(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピックアップされるチップを有するチップ供給部材が配置される一つの供給部材配置位置と、チップがボンディングされる被ボンディング部材が配置される一対の被ボンディング部材配置位置とが設けられたボンディング装置であって、
チップをピックアップする少なくも一対の吸着コレットと、
第１の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第２の吸着コレットを一方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とし、第２の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第１の吸着コレットを他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とする搬送手段と、
吸着コレットを上下動させる上下動手段とを備え、搬送手段は、前記一対の吸着コレットを一つの水平方向軸に沿った往復動搬送を行うことを特徴とするボンディング装置。
【請求項２】
第１の吸着コレットと第２の吸着コレットとを機械的に連結して、供給部材配置位置と被ボンディング部材配置位置との間の吸着コレットの移動を同一タイミング及び同一ストロークとしたことを特徴とする請求項１に記載のボンディング装置。
【請求項３】
第１の吸着コレットの近傍に第３の吸着コレットが配設されるとともに、第２の吸着コレットの近傍に第４の吸着コレットが配設され、
第１及び第３の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第２及び第４の吸着コレットを一方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態となり、第２及び第４の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第１及び第３の吸着コレットを他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態となることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のボンディング装置。
【請求項４】
少なくとも一対の吸着コレットを用いて、一つの供給部材配置位置に配設されたチップ供給部材からチップをピックアップし、一対の被ボンディング部材配置位置に配置された被ボンディング部材にピックアップしたチップをボンディングするボンディング方法であって、
第１の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第２の吸着コレットを一方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とし、第２の吸着コレットを前記供給部材配置位置に搬送した状態で、第１の吸着コレットを他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とし、吸着コレットが供給部材配置位置に搬送された状態でピックアップ動作を行い、吸着コレットが被ボンディング部材配置位置に搬送された状態でボンディング動作を行うことを特徴とするボンディング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボンディング装置およびボンディング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造においては、多数個の素子を一括して造り込まれたウェーハをダイシングして個々の半導体チップに分離し、これを一個ずつリードフレーム等の所定位置にボンディングするというチップボンディングの手法が採用されている。そして、このチップボンディングにはダイボンダ（ピックアップ装置）が用いられる（特許文献１および特許文献２）。【０００３】
このようなダイボンダは、図６に示すように、供給部２の半導体チップ１を吸着する吸着コレット３を有するボンディングアーム（図示省略）と、供給部２の半導体チップ１を観察する確認用カメラ（図示省略）と、ボンディング位置でリードフレーム４のアイランド部５を観察する確認用カメラ（図示省略）とを備える。【０００４】
供給部２は半導体ウェーハ６（図７参照）を備え、半導体ウェーハ６が多数の半導体チップ１に分割されている。すなわち、ウェーハ６は粘着シート７（ダイシングシート）(図７参照)に貼り付けられ、このダイシングシート７が環状のフレームに保持される。そして、このダイシングシート７上のウェーハ６に対して、円形刃（ダイシング・ソー）等を用いて、個片化してチップ１を形成する。また、吸着コレット３を保持しているボンディングアームは搬送手段を介して、ピックアップ位置とボンディング位置との間の移動が可能となっている。【０００５】
また、この吸着コレット３は、その下端面に開口した吸着孔を介してチップ１が真空吸引され、この吸着コレット３の下端面にチップ１が吸着する。なお、この真空吸引（真空引き）が解除されれば、吸着コレット３からチップ１が外れる。【０００６】
次にこのダイボンダを使用したダイボンディング方法を説明する。まず、供給部２の上方に配置される確認用カメラにてピックアップすべきチップ１を観察して、吸着コレット３をこのピックアップすべきチップ１の上方に位置させた後、矢印Ａのように吸着コレット３を下降させてこのチップ１をピックアップする。その後、矢印Ｂのように吸着コレット３を上昇させる。【０００７】
次に、ボンディング位置の上方に配置された確認用カメラにて、ボンディングすべきリードフレーム４のアイランド部５を観察して、吸着コレット３を矢印Ｃ方向へ移動させて、このアイランド部５の上方に位置させた後、吸着コレット３を矢印Ｄのように下降移動させて、このアイランド部５にチップ１を供給する。この際、アイランド部５にはあらかじめ接着剤が塗布されており、アイランド部５にチップ１がボンディングされる。また、アイランド部５にチップを供給した後は、吸着コレット３を矢印Ｅのように上昇させた後、矢印Ｆのように、ピップアップ位置の上方の待機位置に戻す。【０００８】
すなわち、吸着コレット３を、順次、矢印Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆのように移動させることによって、ピックアップ確認用カメラの観察に基づいて位置決めされたチップ１を吸着コレット３でピックアップし、このチップ１をアイランド部５に実装することになる。【０００９】
ところで、前記図６に示すものは、いわゆる１ヘッドあたり１アームであるシングル方式であるが、従来には、マルチ方式と呼ぶことが可能なもの、例えば、ロータリーマウンター型、様々な部品に対応するモジュラーマウンター、及び、中間ステージを備えた中間ステージ型等がある。【００１０】
ロータリーマウンター型は、回転体と、この回転体に周方向に沿って所定ピッチで複数の吸着コレット等を備えたものである。このため、回転体をその中心軸廻りに所定ピッチ毎に回転させていくことによって、一の吸着コレットにてピックアップ動作を行う同時に、他の吸着コレットによって、マウンティング動作を行うことができる。【００１１】
また、モジュラーマウンターでは、コンパクトであり、かつ、一度に多数のチップの処理が可能である。【００１２】
中間ステージ型は、ピックアップポジションとボンディングポジションと間に中間ステージを配置するものある。この場合、１ヘッドあたり１アームであるシングル方式のボンディング装置を２機備える必要がある。このため、一方のボンディング装置でピックアップポジションにおいてピックアップしたチップを、中間ステージに受け渡し、他方のボンディング装置で、中間ステージのチップをピックアップして、このチップをボンディングポジション位置に搬送してボンディングするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−６８２９６号公報
【特許文献２】特開２００６−７３６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
単位時間当たりの生産数の向上させる場合、図６に示すような装置では、ピックアップポジションとボンディングポジションとの間を高速で吸着コレットを移動させる必要がある。このためには、高加減速が可能なアクチュエータが必要となる。しかしながら、このような場合、駆動源としてのモータの大型化を招くとともに、振動の発生があり、また、高加減速には限界がある。【００１５】
また、ロータリーマウンターを用いる場合、多数のヘッド（吸着コレット）を有することになって、回転体が大型化し、その回転速度としてあまりあげることができないとともに、角加速度や角速度を調整しにくいものである。すなわち、ロータリーマウンターでは、ロータリーヘッドにより部品の吸着と搭載を同時に行うことができるため、搭載速度ははやいが、装置が非常に大型になり設置作業も大変であった。また、モジュラーマウンターはコンパクトであるが搭載速度が遅い。さらには、機構全体の複雑化を招くとともに、制御性にも問題があった。【００１６】
中間ステージ型は、１ヘッドあたり１アームであるシングル方式のボンディング装置を２機備える必要があり、高コスト化する。また、中間ステージ上で再ピックアップする必要がある、つまりつかみ直しがあるため、ボンディング精度が低下するおそれがあるとともに、作業時間が大となっていた。【００１７】
そこで、本発明は斯かる実情に鑑み、吸着コレットの搬送速度を高速とすることなく、高効率のボンディング作業を行うことができるボンディング方法及びボンディング装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明のボンディング装置は、ピックアップされるチップを有するチップ供給部材が配置される一つの供給部材配置位置と、チップがボンディングされる被ボンディング部材が配置される一対の被ボンディング部材配置位置とが設けられたボンディング装置であって、チップをピックアップする少なくも一対の吸着コレットと、第１の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第２の吸着コレットを一方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とし、第２の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第１の吸着コレットを他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とする搬送手段と、吸着コレットを上下動させる上下動手段とを備え、搬送手段は、前記一対の吸着コレットを一つの水平方向軸に沿った往復動搬送を行うものである。
【００１９】
本発明のボンディング装置によれば、第１の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、上下動手段にて第１の吸着コレットを下降させれば、第１の吸着コレットにチップを吸着することができる。また、チップを吸着した後、上下動手段にて吸着コレットを上昇させれば、チップを供給部材配置位置からピックアップできる。第２の吸着コレットを一方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態で、上下動手段にて第２の吸着コレットを下降させれば、第２の吸着コレットに吸着しているチップを被ボンディング部材に供給し、第２の吸着コレットの吸着を解除するとともに、第２の吸着コレットを上昇させれば、チップの被ボンディング部材配置位置へのボンディング作業が終了する。【００２０】
第２の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、上下動手段にて吸着コレットを下降させれば、第２の吸着コレットにチップを吸着することができる。また、チップを吸着した後、上下動手段にて第２の吸着コレットを上昇させれば、チップを供給部材配置位置からピックアップできる。第１の吸着コレットを他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態で、上下動手段にて第１の吸着コレットを下降させれば、第１の吸着コレットに吸着しているチップを被ボンディング部材に供給し、第１の吸着コレットの吸着を解除するとともに、第１の吸着コレットを上昇させれば、チップの被ボンディング部材配置位置へのボンディング作業が終了する。【００２１】
すなわち、第１の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第２の吸着コレットを一方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態となり、第２の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第１の吸着コレットを他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態となるので、第１の吸着コレットにてピックアップ動作を行っているときに、第２の吸着コレットにてボンディング動作を行うことができ、第２の吸着コレットにてピックアップ動作を行っているときに、第１の吸着コレットにてボンディング動作を行うことができる。また、一対の吸着コレットを搬送して間においては、いずれか一方の吸着コレットにてチップを吸着している状態とすることができ、この吸着コレットは仕事をしていることになって、無駄の動作を少なくすることができる。【００２２】
この場合、往復動搬送は、シリンダ機構、ボールネジ機構、リニアモータ機構等の駆動機構から構成することができる。
【００２３】
第１の吸着コレットと第２の吸着コレットとを機械的に連結して、供給部材配置位置と被ボンディング部材配置位置との間の吸着コレットの移動を同一タイミング及びストロークとするのが好ましい。このように設定することによって、供給部材配置位置と被ボンディング部材配置位置との間の吸着コレットの搬送を行う搬送手段におけるモータ等の駆動源を１つあればよい。また、２つ吸着コレットの搬送動作がずれることがない。【００２４】
第１の吸着コレットの近傍に第３の吸着コレットが配設されるとともに、第２の吸着コレットの近傍に第４の吸着コレットが配設され、第１及び第３の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第２及び第４の吸着コレットを一方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態となり、第２及び第４の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第１及び第３の吸着コレットを他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態となるように設定することも可能である。【００２５】
本発明のボンディング方法は、少なくとも一対の吸着コレットを用いて、一つの供給部材配置位置に配設されたチップ供給部材からチップをピックアップし、一対の被ボンディング部材配置位置に配置された被ボンディング部材にピックアップしたチップをボンディングするボンディング方法であって、第１の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第２の吸着コレットを一方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とし、第２の吸着コレットを前記供給部材配置位置に搬送した状態で、第１の吸着コレットを他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とし、吸着コレットが供給部材配置位置に搬送された状態でピックアップ動作を行い、吸着コレットが被ボンディング部材配置位置に搬送された状態でボンディング動作を行うものである。【００２６】
本発明のボンディング方法によれば、第１の吸着コレットにてピックアップ動作を行っているときに、第２の吸着コレットにてボンディング動作を行うことができ、第２の吸着コレットにてピックアップ動作を行っているときに、第１の吸着コレットにてボンディング動作を行うことができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明では、第１の吸着コレットにてピックアップ動作を行っているときに、第２の吸着コレットにてボンディング動作を行うことができ、第２の吸着コレットにてピックアップ動作を行っているときに、第１の吸着コレットにてボンディング動作を行うことができるので、吸着コレットの搬送速度を高速とすることなく、高効率のボンディング作業を行うことができる。【００２８】
すなわち、従来の１アーム１ヘッドタイプの場合と比較して、ヘッド（吸着コレット）の搬送（移動）回数が同じであれば、生産数（加工数）は２倍となり、また、同じ生産数であれば、ヘッドの搬送速度の高速化が不要となって、駆動源の大型化を回避できる。【００２９】
また、いずれか一方の被ボンディング部材配置位置において、被ボンディング部材の入れ替え作業を行っていても、他方の被ボンディング部材配置位置における被ボンディング部材へのボンディング作業を行うことができる。このため、生産工程の全体を停止させる必要がなく、生産工程として継続が可能で、生産性に優れる。【００３０】
搬送手段は、既存の機構で簡単に構成でき、構成の簡略化及び低コスト化を図ることができる。第１の吸着コレットと第２の吸着コレットとの移動が同一タイミング及び同一ストロークとなるように、機械的に連結したものでは、搬送手段におけるモータ等の駆動源を１つで構成でき、安定した制御および低コスト化を図ることができるとともに、吸着コレット同士の接触（衝突）が発生することがなく、長期にわたって安定したボンディング作業を行うことができる。【００３１】
第１の吸着コレットの近傍に第３の吸着コレットが配設されるとともに、第２の吸着コレットの近傍に第４の吸着コレットが配設されるものでは、より生産性の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態を示すボンディング方法を説明する簡略図である。
【図２】本発明の実施形態を示すボンディング装置の簡略図である。
【図３】本発明の他の実施形態を示すボンディング装置の簡略平面図である。
【図４】前記図３のＡ矢視図である。
【図５】本発明の別の実施形態を示すボンディング装置の簡略図である。
【図６】従来のボンディング方法を示す簡略図である。
【図７】チップを示す簡略斜視図である。
【００３３】
以下本発明の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。【００３４】
図２は本発明に係るボンディング装置を示し、このボンディング装置は、ピックアップされるチップ１１を有するチップ供給部材１２（例えば、ウェーハ）が配置される一つの供給部材配置位置Ｐと、チップ１１がボンディングされる被ボンディング部材１０(チップがマウントされる基板)が配置される一対の被ボンディング部材配置位置Ｑ１，Ｑ２とが設けられるものである。なお、ウェーハは、金属製のリング（ウェーハリング）に張設されたウェーハシート（粘着シート）上に粘着されており、ダイシング工程によって、多数のチップ１１に分断（分割）される。【００３５】
ボンディング装置は、チップ１１をピックアップする一対の吸着コレット１５，１６と、吸着コレット１５，１６を同一水平方向軸上に沿って往復動させる搬送手段１７と、吸着コレット１５，１６を上下動させる上下動手段１８とを備える。【００３６】
搬送手段１７としては、シリンダ機構、ボールねじ機構、リニアモータ機構等の種々の機構にて構成することができ，ＸＹ軸ステージや、ＸＹ方向に移動可能なロボットアーム等を使用することができる。この場合の搬送手段１７は、支持基盤２０と、この支持基盤２０に付設されるガイド部材２１，２１にガイドされて図２のＸ軸方向に往復動する移動体２２とを備えたものである。このため、ガイド部材２１，２１としてガイドレール（直進ガイド）にて構成でき、移動体２２に、このガイドレールに沿ってガイドされるスライダを配設したものである。【００３７】
従って、このボンディング装置では、第１の吸着コレット１５と第２の吸着コレット１６との移動が同一タイミング及び同一ストロークとなるように、機械的に連結していることになる。また、上下動手段１８としても、シリンダ機構、ボールねじ機構、リニアモータ機構等の種々の機構にて構成できる。【００３８】
吸着コレット１５，１６は、その下端面（吸着面）１５ａ，１６ａに開口する吸着用の吸着孔１５ｂ，１６ｂ(図１参照)が形成され、この吸着孔に図外の真空発生器が接続されている。この真空発生器の駆動にて吸着孔１５ｂ，１６ｂのエアが吸引され、チップ１１が真空吸引され、吸着コレット１５，１６の下端面１５ａ，１６ａにチップ１１が吸着する。なお、この真空吸引（真空引き）が解除されれば、吸着コレット１５，１６からチップ１１が外れる。真空発生器としては、例えば、高圧空気を開閉制御してノズルよりディフューザに放出して拡散室に負圧を発生させるエジェクタ方式のものを採用できる。【００３９】
供給部材配置位置Ｐには、図１に示すように、チップ１１を押し上げる押し上げ手段Ｍが設けられている。すなわち、供給部材配置位置Ｐは、粘着シート１３を受けるステージ２５と、このステージ２５(図２参照)に配設される突き上げピン２６とを備える。この場合、ステージ２５は上下動せず、突き上げピン２６が図示省略の上下動機構によって上下動する。ステージ２５として、Ｘ軸方向及びこのＸ軸方向と直交するＹ軸方向に沿った駆動が可能なＸＹステージ等から構成できる。なお、突き上げピン２６の上下動機構としては、ねじ軸とこのねじ軸に螺合するボールナットとを有するボールネジ機構、シリンダ機構、リニアモータ機構等にて構成できる。【００４０】
ところで、前記搬送手段１７と上下動手段１８と押し上げ手段Ｍの上下動機構と吸着コレット１５、１６の吸着切替とステージ２５の駆動等とは、図示省略の制御手段（マイクロコンピュータ）にて制御される。制御手段は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心としてＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等がバスを介して相互に接続されたマイクロコンピューターである。なお、ＲＯＭには、ＣＰＵが実行するプログラムやデータが格納されている【００４１】
次に、図２等のように構成されたボンディング装置を用いてチップ１１を基板にボンディングする方法を図１を用いて説明する。この場合、供給部材配置位置Ｐには、ピップアップされるチップ１１を有するチップ供給部材１２（例えば、ウェーハ）が配置される。また、この供給部材配置位置Ｐを挟んで、１８０°反対で、かつ供給部材配置位置Ｐから等距離の位置の被ボンディング部材配置位置Ｑ１、Ｑ２に被ボンディング部材１０(チップがマウントされる基板)が配置される。【００４２】
第１の吸着コレット１５を、矢印Ｃ方向又は矢印Ｆ方向に移動させて、ピックアップすべきチップ１１の上方に位置させる。この際、第２の吸着コレット１６は、一方の被ボンディング部材配置位置Ｑ１に対応した状態となっている。この状態で、供給部材配置位置Ｐでは、第１の吸着コレット１５によるチップ１１のピックアップ動作を、供給部材配置位置Ｐの上方に配置される確認用カメラにてチップ１１の位置決めを行った状態で行う。また、被ボンディング部材配置位置Ｑ１では、第２の吸着コレット１５にチップ１１が吸着されていれば、被ボンディング部材配置位置Ｑ１上の基板１０にチップ１１をマウントするボンディング動作を被ボンディング部材配置位置Ｑ２の上方に配置される確認用カメラにてボンディング位置（基板１０のマウント位置）を確認した状態で行う。なお、第２の吸着コレット１５にチップ１１が吸着されていない場合には、ボンディング動作を行わない。【００４３】
ピックアップ動作は、突き上げピン２６を上昇させて、ピックアップすべきチップ１１をステージ２５から所定量だけ浮かした状態とする。この状態で、吸着コレット１５を矢印Ｄのように、下降させてこの吸着コレット１５の吸着面１５ａにこのチップ１１を吸着させる。吸着されれば、吸着コレット１５を矢印Ｅのように、上昇させる。これによって、供給部材配置位置Ｐでのピックアップ動作が完了する。【００４４】
また、被ボンディング部材配置位置Ｑ１上の基板１０にチップ１１をマウントするボンディング動作を行う場合、第２の吸着コレット１６を矢印Ａのように下降させて、基板１０のアイランド部にチップ１１を供給する。そして、アイランド部にチップ１１を供給した後は、吸着コレット１６を矢印Ｂのように上昇させる。これによって、被ボンディング部材配置位置Ｑ１でのボンディング動作が完了する。【００４５】
その後は、両吸着コレット１５，１６を矢印Ｆ方向に移動させて、第１の吸着コレット１５を、他方の被ボンディング部材配置位置Ｑ２上に移動させる。この移動によって、第２の吸着コレット１６は供給部材配置位置Ｐ上に位置する。【００４６】
この状態では、第１の吸着コレット１５による他方の被ボンディング部材配置位置Ｑ２でのボンディング動作を行うとともに、第２の吸着コレット１６による供給部材配置位置Ｐでのピックアップ動作を行う。【００４７】
すなわち、突き上げピン２６を上昇させて、ピックアップすべきチップ１１をステージ２５から所定量だけ浮かした状態とする。この状態で、吸着コレット１６を矢印Ｄのように、下降させてこの吸着コレット１６の吸着面１６ａにこのチップ１１を吸着させる。吸着されれば、吸着コレット１６を矢印Ｅのように、上昇させる。これによって、供給部材配置位置Ｐでのピックアップ動作が完了する。【００４８】
また、被ボンディング部材配置位置Ｑ２上の基板１０にチップ１１をマウントするボンディング動作を行う場合、第１の吸着コレット１５を矢印Ａのように下降させて、基板１０のアイランド部にチップ１１を供給する。そして、アイランド部にチップ１１を供給した後は、吸着コレット１５を矢印Ｂのように上昇させる。これによって、被ボンディング部材配置位置Ｑ２でのボンディング動作が完了する。【００４９】
その後、第１の吸着コレット１５及び第２の吸着コレット１６を矢印Ｃ方向に移動させて、供給部材配置位置Ｐに第１の吸着コレット１５を対応させるとともに、被ボンディング部材配置位置Ｑ１に第２の吸着コレット１６を対応させる。以下前記の工程を行うことによって、被ボンディング部材配置位置Ｑ１、Ｑ２に配置される基板１０、１０にチップ１１をボンディングしていくことができる。【００５０】
前記ボンディング装置によれば、第１の吸着コレット１５にてピックアップ動作を行っているときに、第２の吸着コレット１６にてボンディング動作を行うことができ、第２の吸着コレット１６にてピックアップ動作を行っているときに、第１の吸着コレット１５にてボンディング動作を行うことができるので吸着コレット１５、１６の搬送速度を高速とすることなく、高効率のボンディング作業を行うことができる。【００５１】
すなわち、従来の１アーム１ヘッドタイプの場合と比較して、ヘッド（吸着コレット１５、１６）の搬送（移動）回数が同じであれば、生産数（加工数）は２倍となり、また、同じ生産数であれば、吸着コレット１５、１６の搬送速度の高速化が不要となって、駆動源の大型化を回避できる。【００５２】
また、いずれか一方の被ボンディング部材配置位置Ｑ１において、被ボンディング部材１０の入れ替え作業を行っていても、他方の被ボンディング部材配置位置Ｑ２における被ボンディング部材１０へのボンディング作業を行うことができる。このため、生産工程の全体を停止させる必要がなく、生産工程として継続が可能で、生産性に優れる。【００５３】
搬送手段１７は、一対の吸着コレット１５，１６を一つの水平方向軸に沿った往復動搬送を行うものであるので、この搬送手段１７として、既存のシリンダ機構、ボールネジ機構、リニアモータ機構等の駆動機構から構成することができる。このため、構成の簡略化及び低コスト化を図ることができる。また、前記ボンディング装置では、第１の吸着コレット１５と第２の吸着コレット１６との移動が同一タイミング及び同一ストロークとなるように、機械的に連結しているので、搬送手段１７におけるモータ等の駆動源を１つで構成でき、安定した制御および低コスト化を図ることができるとともに、吸着コレット１５，１６同士の接触（衝突）が発生することがなく、長期にわたって安定したボンディング作業を行うことができる。【００５４】
前記図１と図２に示すボンディング装置は、搬送手段１７が、一対の吸着コレット１５，１６を一つの水平方向軸に沿った往復動搬送を行うものであったが、図３と図４とに示すボンディング装置は、搬送手段１７が、一対の吸着コレット１５，１６を一つの水平面内の回動搬送を行うものである。【００５５】
図３と図４とに示すボンディング装置は、回転軸部材３０と、この回転軸部材３０から径方向に延びる一対のアーム３１，３２とを備えたものである。そして、各アーム３１，３２の先端部に上下動手段１８を介して吸着コレット１５，１６が付設されている。【００５６】
回転軸部材３０は、図示省略の駆動機構（例えば、サーボモータを有するロータリーアクチュエータ）を介して、所定の範囲内で回動(回転)する。アーム３１，３２は、同一水平面内設けられ、所定一定角度θ１をなすものである。【００５７】
この際、供給部材配置位置Ｐと、これを挟む一対の被ボンディング部材配置位置Ｑ１、Ｑ２とは、吸着コレット１５，１６の旋回軌道に沿って、所定角度θ（２θ１）で離間された状態で配設されている。このため、アーム３１、３２が回動して、第１の吸着コレット１５を有する上下動手段１８が他方の被ボンディング部材配置位置Ｑ２に位置したときには、第２の吸着コレット１６を有する上下動手段１９が供給部材配置位置Ｐに位置し、第１の吸着コレット１５を有する上下動手段１８が供給部材配置位置Ｐに位置したときには、第２の吸着コレット１６を有する上下動手段１９が一方の被ボンディング部材配置位置Ｑ１に位置する。【００５８】
このため、この図３と図４に示すボンディング装置でも、第１の吸着コレット１５と第２の吸着コレット１６との移動が同一タイミング及び同一ストロークとなるように、機械的に連結している。【００５９】
次に図３と図４に示すボンディング装置を用いたボンディング方法を説明する。まず、図３に実線で示すように、上下動手段１８が他方の被ボンディング部材配置位置Ｑ２に位置するとともに、上下動手段１９が供給部材配置位置Ｐに位置する。この状態では、被ボンディング部材配置位置Ｑ２では、第１の吸着コレット１５にチップ１１が吸着されていれば、被ボンディング部材配置位置Ｑ２でのボンディング動作を行い、供給部材配置位置Ｐでは、第２の吸着コレット１６によるピックアップ動作を行うものである。【００６０】
また、この実線で示す状態から、各アーム３１，３２が一体に矢印Ｇ方向に回転軸部材３０を中心に回転して、上下動手段１８が供給部材配置位置Ｐに位置するとともに、上下動手段１９が被ボンディング部材配置位置Ｑ１に位置する状態とできる。そして、この状態では、被ボンディング部材配置位置Ｑ１では、第２の吸着コレット１６にチップ１１が吸着されていれば、被ボンディング部材配置位置Ｑ１でのボンディング動作を行い、供給部材配置位置Ｐでは、第１の吸着コレット１５によるピックアップ動作を行うものである。【００６１】
吸着コレット１５、１６によるピックアップ動作は、図１に示す動作と同様であり、吸着コレット１５、１６によるボンディング動作は、図１に示す動作と同様である。また、第１の吸着コレット１５が供給部材配置位置Ｐに位置するとともに、第２の吸着コレット１６が被ボンディング部材配置位置Ｑ１に位置する状態において、各アーム３１，３２を一体に矢印Ｈ方向に回転軸部材３０を中心に回転させることによって、第１の吸着コレット１５を被ボンディング部材配置位置Ｑ２に位置するとともに、第２の吸着コレット１６が供給部材配置位置Ｐに位置する状態とすることができる。【００６２】
このため、アーム３１，３２を一体に矢印Ｇ，Ｈ方向の回転（回動）を繰り返すことによって、被ボンディング部材配置位置Ｑ１、Ｑ２に配置される基板１０、１０にチップ１１をボンディングしていくことができる。【００６３】
したがって、この図３と図４とに示すボンディング装置であっても、第１の吸着コレット１５にてピックアップ動作を行っているときに、第２の吸着コレット１６にてボンディング動作を行うことができ、第２の吸着コレット１６にてピックアップ動作を行っているときに、第１の吸着コレット１５にてボンディング動作を行うことができる。このため、前記図１と図２に示すボンディング装置と同様に作用効果を奏することができる。【００６４】
また、この図３と図４に示すボンディング装置では、一対の吸着コレット１５，１６を一つの水平面内の回動搬送を行うものであり、一定角度で揺動回転運動を行うロータリーアクチュエータ等の駆動機構から構成することができる。このため、この搬送手段１７であっても、既存の機構で簡単に構成でき、構成の簡略化及び低コスト化を図ることができる。さらには、第１の吸着コレット１５と第２の吸着コレット１６との移動が同一タイミング及び同一ストロークとなるように、機械的に連結しているので、前記図１と図２に示すボンディング装置と同様に作用効果を奏することができる。【００６５】
次に、図５は、移動体２２にさらに２つの吸着コレット３５，３６が付設されたものである。すなわち、第１の吸着コレット１５の近傍に第３の吸着コレット３５が配設されるとともに、第２の吸着コレット１６の近傍に第４の吸着コレット３６が配設される。第３の吸着コレット３５および第４の吸着コレット３６は、上下動手段１８によって、それぞれ上下動可能とされる。【００６６】
この場合、第１及び第３の吸着コレット１５，３５を供給部材配置位置Ｐに搬送した状態で、第２及び第４の吸着コレット１６，３６を一方の被ボンディング部材配置位置Ｑ１に搬送した状態となり、第２及び第４の吸着コレット１６，３６を供給部材配置位置Ｐに搬送した状態で、第１及び第３の吸着コレット１５，３５を他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態となる。【００６７】
このため、第１及び第３の吸着コレット１５，３５が供給部材配置位置Ｐに位置する状態では、第１及び第３の吸着コレット１５，３５によるピックアップ動作を行うことができ、第２及び第４の吸着コレット１６，３６が供給部材配置位置Ｐに位置する状態では、第２及び第４の吸着コレット１６，３６によるピックアップ動作を行うことができる。また、第１及び第３の吸着コレット１５，３５が被ボンディング部材配置位置Ｑ１に位置する状態では、第１及び第３の吸着コレット１５，３５がボンディング動作を行うことができ、第２及び第４の吸着コレット１６，３６が被ボンディング部材配置位置Ｑ２に位置する状態では、第１及び第３の吸着コレット１５，３５がボンディング動作を行うことがでる。【００６８】
第１及び第３の吸着コレット１５，３５にてピックアップ動作を行う場合、第２及び第４の吸着コレット１６，３６にてピックアップ動作を行う場合、第１及び第３の吸着コレット１５，３５にてボンディング動作を行う場合、第２及び第４の吸着コレット１６，３６にてボンディング動作を行う場合等においては、それぞれ、各吸着コレット１５、１６、３５，３６のＸ軸方向（搬送方向）に沿った調整を行うのが好ましい。【００６９】
このＸ軸方向（搬送方向）に沿った調整を前記移動体２２のＸ軸方向のスライドで行っても、各吸着コレット１５、１６、３５，３６がそれぞれ移動体２２に対してＸ軸方向に沿ってスライドが可能なものであってもよい。また、第１の吸着コレット１５と第３の吸着コレット３５のいずれか一方のみ移動体２２に対してＸ軸方向に沿ってスライドが可能とされるとともに、第２の吸着コレット１５と第４の吸着コレット３６のいずれか一方のみ移動体２２に対してＸ軸方向に沿ってスライドが可能なものであってもよい。【００７０】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、図３と図４に示すように、一対の吸着コレットを一つの水平面内の回動搬送を行うものにおいて、第１の吸着コレット１５の近傍に第３の吸着コレット３５が配設されるとともに、第２の吸着コレット１６の近傍に第４の吸着コレット３６が配設されたものであってもよい。【００７１】
また、図１と図２に示すように、一対の吸着コレット１５，１６を一つの水平方向軸に沿った往復動搬送を行うものであっても、図３と図４に示すように、一対の吸着コレットを一つの水平面内の回動搬送を行うものであっても、供給部材配置位置Ｐと被ボンディング部材配置位置Ｑ１、Ｑ２との間のピッチの変更を任意に行うことができる。特に、図３と図４に示す場合、アームの成す角度やアームの長さを変更することによって、供給部材配置位置Ｐと被ボンディング部材配置位置Ｑ１、Ｑ２との間のピッチの変更することができる。【００７２】
前記実施形態では、第１の吸着コレット１５と第２の吸着コレット１６とを機械的に連結して、供給部材配置位置Ｐと被ボンディング部材配置位置Ｑ１、Ｑ２との間の吸着コレット１５，１６の移動を同一タイミング及び同一ストロークとしたが、機械的に連結することなく、独立したものでもあってもよい。この場合、第１の吸着コレット１６と第２の吸着コレット１６との移動を同期するものであっても、同期しないものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
少なくとも一対の吸着コレットを用いて、一つの供給部材配置位置に配設されたチップ供給部材からチップをピックアップし、一対の被ボンディング部材配置位置に配置された被ボンディング部材にピックアップしたチップをボンディングするものである。チップ１１として、ＩＣチップやＬＥＤチップ、さらには、他のチップ部品（チップ抵抗、チップコンデンサ、チップインダクタなど）であってもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１１   チップ
１２   チップ供給部材
１５，１６，３５，３６      吸着コレット
１７   搬送手段
１８   上下動手段
Ｐ     供給部材配置位置
Ｑ１，Ｑ２    被ボンディング部材配置位置
【要約】
吸着コレット（ヘッド）の搬送速度を高速とすることなく、高効率のボンディング作業を行うことができるボンディング装置及びボンディング方法を提供する。
一対の吸着コレットを用いて、一つの供給部材配置位置に配設されたチップ供給部材からチップをピックアップし、一対の被ボンディング部材配置位置に配置された被ボンディング部材にチップをボンディングするものである。チップをピックアップする一対の吸着コレットと、第１の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第２の吸着コレットを一方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とし、第２の吸着コレットを供給部材配置位置に搬送した状態で、第１の吸着コレットを他方の被ボンディング部材配置位置に搬送した状態とする搬送手段と、吸着コレットを上下動させる上下動手段とを備える。【図１】
0005507775.tif 000002
【図２】
0005507775.tif 000003
【図３】
0005507775.tif 000004
【図４】
0005507775.tif 000005
【図５】
0005507775.tif 000006
【図６】
0005507775.tif 000007
【図７】
0005507775.tif 000008