(57)【要約】【課題】  本発明は、従来技術の課題を解決し、稼働率の高いボンディング装置及びボンディング方法を提供することである。【解決手段】    本発明は、使用済みのコレットを把持する前記コレットホルダを上面が開口する第１の開口部から挿入し、使用済みの前記コレットを廃棄部の該第１の開口部に設けられた第１の係合部に係合させ、前記コレットホルダを上昇させて、使用済みの前記コレットを前記コレットホルダから取り外し廃棄し、前記コレットホルダを上面が開口する供給部の第２の開口部から挿入し、重畳して設けられた複数の未使用の前記コレットのうち最上部の未使用の前記コレットを把持し、前記第１の開口部から取り出して最上部の未使用の前記コレットを前記コレットホルダに取り付ける。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コレットを保持するコレットホルダと、
先端に該コレットホルダを備え、前記コレットで前記ダイを吸着し基板に前記ダイをボンディングするボンディングヘッドと、
上部に前記コレットと係合する第１の係合部を複数具備する第１の開口部を上部に備え、使用済みの前記コレットを廃棄する廃棄部と、第２の開口部を上部に備え、複数の未使用の前記コレットを重畳して設け、未使用の前記コレットの前記第２の開口部へ移動させる移動手段と、未使用の前記コレットの前記第２の開口部からの飛び出しを防ぐ飛出し防止手段とを具備する供給部と、を備えるコレット交換部と、
前記コレットホルダを前記第１の開口部から挿入し、前記係合部と前記コレットホルダとの係合を制御して使用済みの前記コレットを前記廃棄部に廃棄し、前記コレットホルダを前記第２の開口部から挿入し、前記重畳された複数の未使用の前記コレットを取り出し、前記コレットホルダに取り付ける制御装置と、
備えることを特徴とするダイボンダ。
【請求項２】
請求項１記載のダイボンダであって、
前記第２の開口部は、前記第１の係合部と同じ構造を具備する第２の係合部を備え、
該飛出し防止手段は該第２の係合部であり、
前記制御装置は、前記第２の係合部と前記コレットホルダとの係合を制御して、未使用の前記コレットを前記コレットホルダに取り付ける、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項３】
請求項２記載のダイボンダであって、
前記第１の係合部及び前記第２の係合部は、前記コレットと係合可能にそれぞれ前記第１の開口部、第２の開口部２に設けられた固定爪であって、
前記制御装置は、前記第１の開口部、第２の開口部に対して平行に回転させて該固定爪と前記係合を制御する、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項４】
請求項２記載のダイボンダであって、
前記第１の係合部及び前記第２の係合部は、前記コレットと係合可能にそれぞれ前記第１の開口部、第２の開口部２に設けられた可動爪であって、
前記制御装置は、前記第１の開口部、第２の開口部に対して該可動爪を制御して前記係合を制御する、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のダイボンダであって、
前記第１の係合部及び前記第２の係合部は、それぞれ前記コレットの対角部と係合するように設けられていることを特徴とするダイボンダ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載のダイボンダであって
前記コレットホルダは、前記第１の係合部及び前記第２の係合部が前記コレットと係合できるよう回避部を備えることを特徴とするダイボンダ。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載のダイボンダであって、
前記移動手段を前記第２の開口部へ未使用の前記コレットを押し付ける押付手段であることを特徴とするダイボンダ。
【請求項８】
請求項１記載のダイボンダであって、
前記出し防止手段は、前記コレットの高さ分だけ移動させる、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載のダイボンダであって、
前記コレットの取り付けを確認する取付確認手段を備えることを特徴とするダイボンダ。
【請求項１０】
請求項９記載のダイボンダであって、
前記取付確認手段は、前記コレットホルダを含めた前記ボンディングヘッドの吸着孔に流れる流量又は差圧の変化に基づいて行う手段であることを特徴とするダイボンダ。
【請求項１１】
請求項６記載のダイボンダであって、
前記取付確認手段は、前記コレットホルダを含めた前記ボンディングヘッドの吸着孔に設けられたオリフィスと、前記コレットホルダが前記コレットを保持時は該オリフィスを移動させる確認棒とを備えることを特徴とするダイボンダ。
【請求項１２】
請求項１乃至８のいずれかに記載のダイボンダであって、
前記コレットホルダに保持された前記コレットの高さを測定するコレット高さ測定部と、該コレット高さ測定部の測定結果に基づいて、前記コレットの降下量を補正する降下量補正する前記制御装置とを備えることを特徴とするダイボンダ。
【請求項１３】
請求項１２記載のダイボンダであって、
前記コレット高さ測定部は、前記コレットの高さ方向にバンド光を出力する発光ユニットと、前記コレットによる受光部の長さ又は遮光部の長さを測定する受光センサとを備えることを特徴とするダイボンダ。
【請求項１４】
先端にコレットを保持するコレットホルダを備えたボンディングヘッドの該コレットでダイを吸着し基板に該ダイをボンディングするボンディングステップと、
使用済みの前記コレットを把持する前記コレットホルダを上面が開口する第１の開口部から挿入し、使用済みの前記コレットを該第１の開口部に設けられた第１の係合部に係合させ、前記コレットホルダを上昇させて、使用済みの前記コレットを前記コレットホルダから取り外し廃棄する廃棄ステップと、
前記コレットホルダを上面が開口する第２の開口部から挿入し、重畳して設けられた複数の未使用の前記コレットのうち最上部の未使用の前記コレットを把持し、前記第１の開口部から取り出して最上部の未使用の前記コレットを前記コレットホルダに取り付ける取付ステップと、
を備えることを特徴とするボンディング方法。
【請求項１５】
請求項１４記載のボンディング方法において、
該取付ステップは、最上部の未使用の前記コレットと前記第２の開口部に設けられた第２の係合部との係合を制御して最上部の未使用の前記コレットを取り出して最上部の未使用の前記コレットを前記コレットホルダに取り付けることを特徴とするボンディング方法。
【請求項１６】
請求項１４記載のボンディング方法において、
前記廃棄ステップは、前記第１の開口部と平行な面で使用済みの前記コレットを回転させて使用済みの前記コレットを取り外すことを特徴とするボンディング方法。
【請求項１７】
請求項１５記載のボンディング方法において、
取付ステップは、未使用の前記コレットを前記第１の開口部と平行な面で回転させて該コレットの前記第１の係合部との係合を解除して前記コレットホルダに未使用の前記コレットを取り付けることを特徴とするボンディング方法。
【請求項１８】
請求項１４乃至１７のいずれかに記載のボンディング方法において、
未使用の前記コレットの取り付けを確認する取付確認ステップを備えることを特徴とするボンディング方法。
【請求項１９】
請求項１８記載のボンディング方法において、
取付確認ステップは、前記コレットホルダを含めた前記ボンディングヘッドの吸着孔の流量又は差圧の変化に基づいて行うことを特徴とするボンディング方法。
【請求項２０】
請求項１４乃至１９のいずれかに記載のボンディング方法において、
前記コレットホルダに保持された前記コレットの高さを測定し、該測定結果に基づいて、前記コレットの降下量を補正する降下量補正ステップを備える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、ダイボンダ及びボンディング方法に係わり、特に稼働率の高いダイボンダ及びボンディング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイ(半導体チップ)(以下、単にダイという)を配線基板やリードフレームなどの基板に搭載してパッケージを組み立てる工程の一部に、半導体ウエハ（以下、単にウエハという）からダイを分割する工程と、分割したダイを基板上に搭載するボンディング工程とがある。
ボンディング工程は、ウェハから分割されたダイをダイシングテープから１個ずつ剥離し、コレットと呼ばれる吸着治具を使って基板上にボンディングする。
【０００３】
このようなダイボンダでは、品種(ダイサイズ)に応じてコレットを交換する、或いは、ダイの表面の傷や汚染を防止するために、ダイの表面に接触するコレットの交換頻度を高める必要がある。
【０００４】
コレットの交換を実施する従来技術としては、例えば、特許文献１、特許文献２に記載する技術がある。特許文献１では、ボンディングヘッドの先端にコレットを保持するコレットクランパとコレットクランパを動作させるバネとを設けし、この動作を機構的に制御するで、コレットホルダ(交換用コレットのストック部、本願の供給部、廃棄部に相当)でコレットを交換する。一方、特許文献２では、コレットシャンクの先端に取り付けられたコレットをＵ溝形状の取外口に横から挿入し、コレットをコレットシャンクから取り外す。そして、平面上に複数配置された交換用コレットにコレットシャンクを差し込み取り付ける。また、特許文献２では、コレットの取付確認をコレットシャンクの下降量、又は光学的手段に基づいて行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−３２１２４３号公報
【特許文献２】特開２００１−１５６０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示する技術は、コレットクランパの先端の機構が複雑である課題がある。一方、特許文献２に開示する技術は、差し込みスペースや交換用コレットの交換エリアが広くなる課題がある。また、近年のように、ダイのパッケージの薄型化が進められ、新たに次のような課題が発生した。第１に、薄型化したダイを安定して吸着するコレットを保持するためのコレットホルダを用いる。そのために、コレットホルダは残し、コレットのみ交換する必要がある。第２に、コレットの取付確認において、コレットシャンクの下降量による方法では、アライメントステージ等の他の載置位置へ移動させる必要があり、コレット交換時に即座に確認できない。また、光学的手段ではそのためには新たな光学的手段を設けるか、他の光学的手段が設けられている箇所に移動する必要がある。第３に、コレットの製作時の高さのｎｍレベルのばらつきが、ダイを実装する際のコレットの降下量に影響を与え、このことに対処する必要がある。
【０００７】
従って、本発明の目的は、上記の課題をすくなくとも一つ以上を解決し、稼働率の高いボンディング装置及びボンディング方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の目的を達成するために、少なくとも下記の特徴を有する。
本発明は、コレットを保持するコレットホルダと、先端に該コレットホルダを備え、前記コレットで前記ダイを吸着し基板に前記ダイをボンディングするボンディングヘッドと、上部に前記コレットと係合する第１の係合部を複数具備する第１の開口部を上部に備え、使用済みの前記コレットを廃棄する廃棄部と、第２の開口部を上部に備え、複数の未使用の前記コレットを重畳して設け、未使用の前記コレットの前記第２の開口部へ移動させる移動手段と、未使用の前記コレットの前記第２の開口部からの飛び出しを防ぐ飛出し防止手段とを具備する供給部と、を備えるコレット交換部と、前記コレットホルダを前記第１の開口部から挿入し、前記係合部と前記コレットホルダとの係合を制御して使用済みの前記コレットを前記廃棄部に廃棄し、前記コレットホルダを前記第２の開口部から挿入し、前記重畳された複数の未使用の前記コレットを取り出し、前記コレットホルダに取り付ける制御装置と、備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、先端にコレットを保持するコレットホルダを備えたボンディングヘッドの該コレットでダイを吸着し基板に該ダイをボンディングするボンディングステップと、  使用済みの前記コレットを把持する前記コレットホルダを上面が開口する第１の開口部から挿入し、使用済みの前記コレットを該第１の開口部に設けられた第１の係合部に係合させ、前記コレットホルダを上昇させて、使用済みの前記コレットを前記コレットホルダから取り外し廃棄する廃棄ステップと、前記コレットホルダを上面が開口する第２の開口部から挿入し、重畳して設けられた複数の未使用の前記コレットのうち最上部の未使用の前記コレットを把持し、前記第１の開口部から取り出して最上部の未使用の前記コレットを前記コレットホルダに取り付ける取付ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
さらに、本発明は、前記係合部は前記コレットの一部と係合するように設けられ、該一部には該係合部を回避する回避部を備えてもよい。
また、本発明は、前記第２の開口部は、前記第１の係合部と同じ構造を具備する第２の係合部を備え、該飛出し防止手段は該第２の係合部であり、前記第２の係合部と前記コレットホルダとの係合を制御して、未使用の前記コレットを前記コレットホルダに取り付けてもよい。
【００１１】
さらに、前記第１の係合部又は前記第２の係合部は、前記コレットと係合可能にそれぞれ前記第１の開口部、第２の開口部２に設けられた固定爪又は可動爪であって、前記第１の開口部、第２の開口部に対して平行に回転させて該固定爪又は該可動爪と前記係合を制御してもよい。
また、本発明は、前記コレットの取り付けを確認してもよい。
【００１２】
さらに、本発明は、前記コレットホルダを含めた前記ボンディングヘッドの吸着孔に流れる流量又は差圧の変化に基づいて前記コレットの取付確認を行なってもよい。
さらに、本発明は、前記コレットホルダに保持された前記コレットの高さを測定し、該測定結果に基づいて、前記コレットの降下量を補正してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、従来技術の課題を解決し、稼働率の高いボンディング装置及びボンディング方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態であるダイボンダを上から見た概念図である。
【図２】ボンディングヘッド、コレット及びコレットホルダの構造と、コレット取付確認手段の構成を示す図である。
【図３】図１に示すコレット交換部の鳥瞰図で、未使用のコレットが供給部に収納されている状態を示す図である。
【図４】図１に示すコレット交換部の鳥瞰図で、コレットを取り付けるためにコレットホルダを把持した状態を示す図である。
【図５】図３の状態において、コレット交換部を上から見た平面図である。
【図６】図４における供給部の内側を矢印Ａ方向から見た図である。
【図７】図５の状態からボンディングによってコレットを反時計方向にθ回転させ、固定爪５１ｋから離間した状態を示す図である。
【図８】、使用済みコレットを廃棄するために、コレットを降下し、廃棄部の上部でコレットを反時計方向にθ回転させた状態を示す図である。
【図９】ボンディングヘッドでコレットを降下させて開口部に挿入し、固定爪と干渉するように時計方向にθ回転させた状態を示す図である。
【図１０】コレット交換部５０の第２の実施例を示す図である。
【図１１】コレット降下量補正部の構成を示す図である。
【図１２】本実施形態におけるボンディングフローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態であるダイボンダ１０を上から見た概念図である。ダイボンダは大別してウェハ供給部１と、ワーク供給・搬送部２と、ダイボンディング部３と、各部及び後述する各実施例におけるボンディングフローを制御する制御装置４とを有する。
【００１６】
ワーク供給・搬送部２はスタックローダ２１と、フレームフィーダ２２と、アンローダ２３とを有する。スタックローダ２１によりフレームフィーダ２２に供給されたワーク（リードフレーム等の基板或いは基板上に既に積層されたダイ）は、フレームフィーダ２２上の２箇所の処理位置を介してアンローダ２３に搬送される。
【００１７】
ウェハ供給部１は、ウエハカセットリフタ１１とピックアップ装置１２とを有する。ウエハカセットリフタ１１は、ウエハリングが充填されたウエハカセット(図示せず）を有し，順次ウエハリングをピックアップ装置１２に供給する。ウエハリングはダイＤを有するウェハＷを保持し、ピックアップ装置１２はウエハリングを保持する。
【００１８】
ダイボンディング部３は、プリフォーム部３１とボンディングヘッド部３２とを有する。プリフォーム部３１は、フレームフィーダ２２により搬送されてきたワークにダイ接着剤を塗布する。
【００１９】
ボンディングヘッド部３２は、ボンディングヘッド３５と、ボンディングヘッドをＸ、Ｚ方向及びθ回転させるＸＺθ駆動部３６と、ＸＺθ駆動部をＹ方向に駆動するＹ駆動部３７と、コレット交換部５０と、コレット降下量補正部６０とを有する。ボンディングヘッド３５は、ＸＺθ駆動部３６によりピックアップ装置１２からダイＤをピックアップして上昇し、ダイＤをフレームフィーダ２２上のボンディングポイントまでＸ方向に平行移させる。そして、ボンディングヘッド３５は、ダイＤを下降させダイ接着剤が塗布されたワーク上にボンディングする。
【００２０】
以下、本実施形態の特徴であるコレットが取り付けの有無を確認するコレット取付確認手段７０と、コレット交換部５０と、コレット交換後のコレット降下量を補正するコレット降下量補正部６０の実施例とを説明する。
（実施例１）
まず、ボンディングヘッド３５、コレット４０及びコレットホルダ４１の構造と、コレット取付確認手段７０の構成とを図２を用いて説明する。
【００２１】
ボンディングヘッド３５は、中心に吸着エアが流れる吸着孔３５ｖを有し、先端側にコレットホルダ４１に接続されるコレットシャンク３５ｓと、コレットホルダ４１をコレットシャンク３５ｓに固定するコレット固定部３５ｋとを備える。
【００２２】
コレットホルダ４１は、中心に吸着孔３５ｖに連通する吸着孔４１ｖを有し、コレット４０を固定する磁石４１ｊと、吸着孔４１ｖに設けられたコレット取付確認手段７０を備える。
コレット４０は、図４に示すように４辺をコレットホルダ４１保持され、ダイＤを吸着するために吸着孔４１ｖに連通する複数の吸着孔４０ｖを備える。
【００２３】
コレット取付確認手段７０は、オリフィス７０oと、一端がオリフィスに固定された確認棒７０ｂと、オリフィスをコレットホルダ４１側に押付ける圧縮バネ７０ｃを備える。コレット取付確認手段７０は、図２に示すようにコレット４０がコレットホルダ４１に取り付けられている場合には、圧縮バネ７０ｃに抗してコレット４０によって確認棒７０ｂが押上げられ、オリフィス７０oが上昇しエア流量が確保される。一方、コレット４０が取り付けられていない場合には、圧縮バネ７０ｃによってオリフィス７０oが下降し、エア流量が絞られる。この流量又は差圧の変化によってコレット４０の取り付けを確認する。
【００２４】
以上説明したコレット取付確認手段７０によれば、光学的手段を設けることなく、確実にコレットの取付確認を行うことができる。
【００２５】
（実施例２）
次にコレット交換部５０の第１の実施例である実施例２を図を用いて説明する。まず、図３乃至図６を用いてコレット交換部５０の構成を説明する。図３、図４は、図１に示すコレット交換部５０の鳥瞰図である。図３は、未使用のコレット４０が供給部５１に収納されている状態を示す。図４は、コレット４０を取り付けるためにコレットホルダ４１を把持した状態を示す。図５は、図３の状態において、コレット交換部５０を上から見た平面図である。図６は、図４における供給部５１の内側を矢印Ａ方向から見た図である。
図３、図５に示すように、コレット交換部５０は、未使用のコレット４０を供給する供給部５１と、使用済みのコレット４０を廃棄する廃棄部５６とを備える。供給部５１と廃棄部５６は、上側に開口部５１ｋ、５６ｋを備える。開口部５１ｋ、５６ｋは同一構造を有し、丸印で示すそれぞれの対角位置に係合部である固定爪５１ｔ、５６ｔを有する。なお、本実施例では、破線で示すようにダイＤの方向が９０度ずれた状態で実装する場合を考慮し、固定爪５１ｔ、５６ｔを９０度回転した位置にもそれぞれ２か所設けている。
【００２６】
供給部５１は、図６に示すように、複数の未使用コレット４０が重畳されたコレット収納部５１ｓと、コレット収納部内の未使用コレット４０を開口部５１ｋに押付け移動させる押付及び移動手段である圧縮バネ５１ｂと、圧縮バネを格納するバネ格納部５１ｒとを備える。一方、廃棄部５６は、開口部の下に、使用済みコレット４０を収納するための廃棄収納部を備える。押付け及び移動手段としては、シリンダ等が考えられる。
【００２７】
供給部５１では、固定爪５１ｔがコレット４０と係合することによってコレットの飛び出しを防ぐ飛出し防止手段の役目を果たしている。また、固定爪５１ｔ、５６ｔは、コレット４０をコレットホルダ４１に取り付ける、或いは、コレット４０をコレットホルダ４１から外す際に重要な役目を果たしている。
【００２８】
図４に示すように、コレットホルダ４１の固定爪５１ｔ、５６ｋに対応する位置には、固定爪５１ｔ、５６ｋと干渉しないように三角形にカットされている。
【００２９】
そこで、このような構成を備えるコレット交換部５０において、まずコレット４０をコレットホルダに取り付ける方法を図３乃至図７を用いて説明する。
【００３０】
図３、図５は、単にコレット４０が、供給部５１に収納された状態を示す。この時、固定爪５１ｔがコレット４０の飛び出しを防ぐ保持する役目を果たしている。次に、図４に示すように、ボンディングヘッド３５を制御して、コレットホルダ４１を未使用コレット４０の上部に移動させる。廃棄後の場合は、廃棄部５６から供給部５１に横に移動するだけでよい。その後コレットホルダ４１を降下し、未使用コレット４０を覆うように把持し、磁石４１ｊで未使用コレット４０を保持する。コレットホルダ４１の四隅は三角形にカットされているので、固定爪５１ｔと干渉せずコレット保持できる。次に、図７に示すように、図５の状態からボンディング３５によってコレット４０を反時計方向にθ回転させ、固定爪５１ｔから離間する。そして、ボンディング３５を上昇させるともに、実施例１で示した方法で、コレット４０の取り付けを確認する。そして、後述する次の動作に移行する。
【００３１】
次に、図８、図９を用いて、使用済みコレット４０を廃棄部５６に廃棄する方法を説明する。廃棄する場合は、未使用のコレットを供給する場合の逆の手順を踏む。即ち、まずボンディングヘッド３５を制御して、コレット４０を廃棄部５６の開口部５６ｋの上部に移動させる。その後、コレット４０の対角位置が固定爪５６ｔと干渉しないようにコレット４０を反時計方向にθ回転させ、図８に示す状態にする。次に、ボンディングヘッド３５でコレット４０を降下させて開口部５６ｋに挿入し、コレット４０を反時計方向にθ回転させ、コレット４０の対角位置を固定爪５６ｋの位置の下側に移動させ、図９に示す状態にする。その後ボンディングヘッド３５を上昇させて、コレット４０の対角位置を固定爪５６ｔによって押え、磁石４１ｊの保持力に打ち勝って、コレット４０をコレットホルダ４１から外す。コレット４０は開口部の下にある廃棄収納部に落下する。
そして、未使用のコレット４０を保持するために、供給部５１側に移動して、先に説明した手順を行う。
【００３２】
上記の実施例では、固定爪を対角位置に設け、その対角位置に対するコレットホルダ４１の対角位置に前記固定爪を回避する三角形にカットされた回避部４１ｃを設けた。固定爪を設ける位置は対角位置ではなく、その他の箇所に設けてもよい。例えば、固定爪を対辺の中央位置に設け、コレットホルダ４１の固定爪に対応する中央部に、コレットホルダの回転によって固定爪と干渉しないように回避部４１ｃの形状を定めればよい。極端なことを言えば、図４に示すコレットホルダの短辺側の台形部分をカットしてもよい。その場合は、長手方向の位置決めをする必要があり、例えば、位置決めのためにコレットホルダの長手方向に凸部を設け、コレットにこれに対応する凹部を設けるとよい。上記実施例においても、回避部４１ｃの形状は三角でなくてもよい。例えば、四角形或いは１／４円形でもよい。
【００３３】
上記の実施例では、コレット交換部５０を１箇所に設けたが、ボンディングヘッドの可動範囲で、実装処理に不都合を与えない場所であればコレット交換部５０をどこにでも設置可能であり、複数箇所に設けることができる。その場合は、異なるダイサイズ用にそれぞれコレット交換部５０を設けてもよい。更に、ダイサイズが異なっていても、共通のコレットホルダで保持できるようにコレットの外形形状を共通にしてもよい。
【００３４】
以上説明した実施例２によれば、複数の未使用コレット４０を整然と積み上げて収納することストックエリアを狭くできる。
また、以上説明した実施例２によれば、供給部５１、廃棄部５６に対して上部からアクセスすることで、コレット交換部５０をコンパクトでき、ストックエリアも含めた交換エリアを狭くできる。
さらに、以上説明した実施例２によれば、供給部５１、廃棄部５６の開口部５１ｋ、５６ｋに固定５１ｔ、５６ｔと、コレットホルダ４１に磁石４１ｊとを設ける簡単構造で、コレット４０をコレットホルダ４１（ボンディングヘッド３５）に装着、脱着できる。
【００３５】
（実施例３）
次に、コレット交換部５０の第２の実施例である実施例３を図１０を用いて説明する。実施例３の実施例２と異なる点は、次の２点である。その他の点は同じである。第１に、実施例２では、固定爪５１ｔ、５６ｔとコレット４０の回転によって、コレット４０をコレットホルダ４１に脱着していた。実施例３では、固定爪５１ｔ、５６ｔが存在する位置に可動爪５２ｔ、５７ｔを設け、該可動爪５２ｔ、５７ｔを形状記憶合金バネ５２ｂ、５７ｂで可動させて、コレット４０をコレットホルダ４１に装着又は脱着する。形状記憶合金バネ５２ｂ、５７ｂは、電流を流している時はバネが縮むように記憶させコレット４０の保持を解除する。従って、本実施例３では、コレット４０の装着時及び廃棄時に、コレット回転は不要となる。
【００３６】
第２に、実施例３では実施例１と同様に、供給側５１において、圧縮バネ５１ｂでコレット４０を押し上げると、可動爪５２ｔの動きによって交換用コレットが飛び出てしまう。これを防ぐために、実施例３では、コレット４０の交換時には、圧縮バネ５１ｂの伸びをパルスモータ(図示せず)で固定し、可動爪５２ｔがコレット保持状態になったらパルスモータによる固定を解除する。即ち、圧縮バネ５１ｂの伸びを固定するパルスモータが飛出し防止手段を構成している。
【００３７】
この場合、重畳された未使用のコレットの移動手段としてパルスモータ又はサーボモータを用い、このパルスモータ又はサーボモータでコレットの高さ分だけ移動させ、飛出し手段を兼ねることにより、可動爪５２ｔをなくすことも可能である。この点は、実施例２にも適用でき、固定爪５１ｔをなくすことができる。
なお、可動爪５２ｔ、５７ｔの駆動方法には種々の方法が考えられる。例えば、シリンダやモータ駆動が挙げられる。
【００３８】
（実施例４）
次に、コレット降下量補正部６０及びコレット降下量補正方法の実施例を図１１を用いて説明する。コレット降下量補正部６０は、コレットの高さの変化を測定するコレット高さ測定部６１と、コレット高さ測定部の測定結果に基づいてコレット、即ちボンディングヘッド３５の降下量を補正する制御装置４とを備える。コレット高さ測定部６１は、発光ユニット６１ｈと受光センサ６１ｊから構成される市販品のセンサである。コレット高さ測定部６１は、コレット交換部５０に隣接してダイボンダ構造部に又はコレット交換部に固定して設けられている。発光ユニット６１ｈは、一定幅のバンド光６１ｂを受光センサ６１ｊに向けて発光し、受光センサ６１ｊは、受光部の長さＨ又は遮光部の長さをｎｍ単位で測定できる。
【００３９】
このようなコレット降下量補正部６０によるコレット降下量補正方法を説明する。コレット４０をコレット降下量補正部６０の一定位置に降下させる。ここで、コレット交換前のコレット４０の受光部の長さをＨｂとし、コレット交換後のコレット４０の受光部の長さＨａとすると、コレット４０の高さの変化ΔＨは、式(１)となる。
ΔＨ＝Ｈｂ−Ｈａ                  (１)
このコレット４０の高さの変化ΔＨだけ、ダイＤのピックアップ或いは基板等へ装着する時のボンディングヘッド３５の降下量ＢＨを補正する。補正は、前回の降下量ＢＨｂに対して行ってもよいし、基準とする降下量ＢＨに対してもよい。
【００４０】
以上説明した実施例４によれば、コレットの製作時の高さのｎｍレベルのばらつき補正でき、最悪破壊などのダイへの悪影響を与えることなく、ダイをピックアップし、基板等に装着する実装を行うことができる。
【００４１】
（実施例５）
次に、本実施形態におけるボンディングフローを図１２を用いて説明する。
まず、実施例２又は３に示したコレット取付方法に基づいてコレット１０をボンディングヘッドに取り付ける(Ｓ１)。実施例１に基づいてコレット１０の取り付けを確認する(Ｓ２)。確認できなければ再度Ｓ１を実施する。次に、実施例４に基づいてコレットの降下量を補正する(Ｓ３)。その後ダイＤの実装を行う(Ｓ４)。実装中にコレット１０の交換時期を判断する(Ｓ５)。交換が必要であれば、Ｓ１に行きコレット１０を交換し、Ｓ２以下の処理を継続する。最後に、所定の実装処理が終了したかを判断し処理を終了させる(Ｓ６)。
【００４２】
上記したフローにおいて、取り付けを確認する方法として、実施例１の方法でなくとも、ダイの姿勢を確認する等のダイボンダに設けられた光学的手段を用いてもよい。
【００４３】
以上説明した実施例５によれば、稼働率の高いボンディング方法を実現できる。
【００４４】
以上説明した実施例１乃至４によれば、稼働率の高いダイボンダ及びボンディング方法を提供できる。
【００４５】
以上のように本発明の実施形態について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【符号の説明】
【００４６】
１：ウェハ供給部                      ２：ワーク供給・搬送部
３：ダイボンディング部                ４：制御装置
１０：ダイボンダ                      １１：ウエハカセットリフタ
１２：ピックアップ装置                ３２：ボンディングヘッド部
３５：ボンディングヘッド              ３５ｓ：コレットシャンク
３６：ＸＺθ駆動部                    ３７：Ｙ駆動部
４０：コレット                        ４０ｖ：コレットの吸着孔
４１：コレットホルダ                  ４１ｃ：コレットホルダの回避部
４１ｊ：磁石
４１ｖ：コレットホルダの吸着孔        ５０：コレット交換部
５１：供給部                          ５１ｂ：圧縮バネ
５１ｋ：開口部                        ５１ｒ：バネ格納部
５１ｓ：コレット収納部                ５１ｔ：固定爪
５６：廃棄部                          ５６ｋ：開口部
５６ｔ：固定爪                        ６０：コレット降下量補正部
６１：コレット高さ測定部              ７０：コレット取付確認手段
７０ｏ：オリフィス                    ７０ｂ：確認棒
７０ｃ：圧縮バネ                      Ｄ：ダイ(半導体チップ)
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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