(57)【要約】【課題】ボンディングツールの位置ずれとそれに起因するボンディング不良を生ずることのないＴＡＢ実装体の製造方法及びそのボンディング装置を提供する。【解決手段】一主面にリード４を有する絶縁性樹脂からなるＴＡＢテープ２に貫通孔３が形成され、前記貫通孔３内に延在するリード４と半導体チップ６の対応する電極パッド５とを重ね合わせた後、加熱、加圧によってボンディングするＴＡＢ実装体１の製造方法において、半導体チップ６にダミーパッド８を形成する過程と、ダミーパッド８にボンディングツールの圧痕を形成する過程と、前記圧痕を画像認識する過程と、前記画像認識結果から補正値を算出する過程と、前記補正値に基づきボンディングツールの位置補正を行う過程を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一主面にリードを有する絶縁性樹脂からなるＴＡＢテープに貫通孔が形成され、前記貫通孔内に延在するリードと半導体チップの対応する電極パッドとを重ね合わせた後、加熱、加圧によってボンディングするＴＡＢ実装体の製造方法において、半導体チップにダミーパッドを形成する過程と、ダミーパッドにボンディングツールの圧痕を形成する過程と、前記圧痕を画像認識する過程と、前記画像認識結果から補正値を算出する過程と、前記補正値に基づきボンディングツールの位置補正を行う過程を有することを特徴とするＴＡＢ実装体の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のＴＡＢ実装体の製造方法において、前記リードと電極パッドの接続と同時にダミーパッドにボンディングツールの圧痕が形成され、前記補正値に基づくボンディングツールの位置補正が次の半導体チップのボンディング時に行われることを特徴とするＴＡＢ実装体の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載のＴＡＢ実装体の製造方法において、前記リードと電極パッドの接続に先立ちダミーパッドにボンディングツールの圧痕が形成され、前記補正値に基づくボンディングツールの位置補正が同一半導体チップのボンディング時に行われることを特徴とするＴＡＢ実装体の製造方法。
【請求項４】
一主面にリードを有する絶縁性樹脂からなるＴＡＢテープに貫通孔が形成され、前記貫通孔内に延在するリードと半導体チップの対応する電極パッドとを重ね合わせた後、加熱、加圧によってボンディングするＴＡＢ実装体のボンディング装置において、ダミーパッドに形成された圧痕を画像認識する装置と、前記画像認識結果から補正値を算出する装置と、前記補正値に基づきボンディングツールの位置補正を行う装置を有することを特徴とするＴＡＢ実装体のボンディング装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明はＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）実装体の製造方法及びそのボンディング装置に関し、特にボンディングツールの位置補正に関するものである。
【０００１】
【従来の技術】
ＴＡＢ実装体の一例を図６（ａ）から説明する。図において、ＴＡＢ実装体１は一主面にリード４を有する絶縁性樹脂からなるＴＡＢテープ２にデバイスホールとなる貫通孔３が形成され、前記貫通孔内に延在するリード４と半導体チップ６の対応する電極パッド５とを重ね合わせた後、加熱、加圧によってボンディングされている。１０は、スプロケットによりＴＡＢテープを移送する送り穴である。
【０００２】
ここで、前記リード４と電極パッド５のボンディングは、図６（ａ）の要部断面図である図６（ｂ）に示すように、ステージ（図示せず）上に載置された半導体チップ６の電極パッド５とボンディングツール７とでリード４を挟持し、加熱、加圧することにより行われる。
【０００３】
また、図６（ｂ）において、複数のリードを同時にボンディングする、いわゆるギャングボンディングの場合のボンディングツールを図示したが、電極パッドの狭ピッチ化に対応する場合にはリードを１本ずつボンディングする、いわゆるシングルポイントボンディングも行われている。（図示せず）
このようなＴＡＢ実装体は、昨今の高密度化要求に伴い、電極パッド５及びリード４の狭ピッチ化が進んでおり、より細くかつ薄くなったリード４の変形によって電極パッド５に対するリード４の位置ずれを生じ、位置ずれに起因するショート、リード剥がれ、リード切れ等のボンディング不良が問題となっている。
【０００４】
この電極パッドに対するリードの位置ずれ問題に対しては、多くの提案が為されており、例えば、位置ずれの量をリード毎に測定し、位置ずれ量の大きいリードから順にボンディングすることでリード変形を修正する方法（特許文献１参照）や、半導体チップにダミーパッドを形成し、このダミーパッドにボンディングされるダミーリードにより電気的に位置ずれを検出する方法（特許文献２参照）が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特許第２８４２８５２号公報（第２〜３頁）
【特許文献２】
特許第３１９７２９１号公報（第２〜３頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のＴＡＢ実装体の製造方法には下記のような残された課題があった。すなわち、電極パッドに対するリードの位置ずれが起きていないＴＡＢ実装体にも、リード剥がれやリード切れ、リードのエッジタッチ不良が発生する場合があるということである。
【０００７】
発明者は鋭意検討の結果、上記不良の発生原因がリードに対するボンディングツールの位置ずれであり、局部的な加圧不足によるリード剥がれや加圧過剰によるリード切れ、エッジタッチを引き起こしていることを見出した。
【０００８】
本発明の課題は、ボンディングツールの位置ずれとそれに起因するボンディング不良を生ずることのないＴＡＢ実装体の製造方法を提供することである。
【０００９】
また、本発明の課題は、ボンディングツールの位置ずれとそれに起因するボンディング不良を生ずることのないＴＡＢ実装体のボンディング装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のＴＡＢ実装体の製造方法及び請求項４記載のＴＡＢ実装体のボンディング装置によると、ボンディングツールの位置ずれとそれに起因するボンディング不良を生ずることのないＴＡＢ実装体が得られる。
【００１１】
本発明の請求項１記載のＴＡＢ実装体の製造方法は、一主面にリードを有する絶縁性樹脂からなるＴＡＢテープに貫通孔が形成され、前記貫通孔内に延在するリードと半導体チップの対応する電極パッドとを重ね合わせた後、加熱、加圧によってボンディングするＴＡＢ実装体の製造方法において、半導体チップにダミーパッドを形成する過程と、ダミーパッドにボンディングツールの圧痕を形成する過程と、前記圧痕を画像認識する過程と、前記画像認識結果から補正値を算出する過程と、前記補正値に基づきボンディングツールの位置補正を行う過程を有する。
【００１２】
本発明の請求項４記載のＴＡＢ実装体のボンディング装置は、一主面にリードを有する絶縁性樹脂からなるＴＡＢテープに貫通孔が形成され、前記貫通孔内に延在するリードと半導体チップの対応する電極パッドとを重ね合わせた後、加熱、加圧によってボンディングするＴＡＢ実装体のボンディング装置において、ダミーパッドに形成された圧痕を画像認識する装置と、前記画像認識結果から補正値を算出する装置と、前記補正値に基づきボンディングツールの位置補正を行う装置を有する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照し、従来例と同一物には同一の符号を用いて説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）  本発明の第１の実施形態であるＴＡＢ実装体の製造方法及びボンディング装置は、図１に示すように、一主面にリード４を有する絶縁性樹脂からなるＴＡＢテープ２に貫通孔３が形成され、前記貫通孔内に延在するリード４と半導体チップ６の対応する電極パッド５とを重ね合わせた後、加熱、加圧によってボンディングするＴＡＢ実装体の製造方法において、半導体チップ６にダミーパッド８を形成しておく。ダミーパッド８は、図１に示すように、半導体チップ６の四隅に配置する方が位置精度を向上させる上で好ましいが、できる限り間隔を大きくとった２箇所以上に有ればよい。
【００１５】
次に、図２（ａ）に示すように、リード４を対応する電極パッド５と重ね合わせた状態で、図中２点鎖線で示すボンディングツール７により加熱、加圧する。この様子を、図２（ａ）の要部断面図である図２（ｂ）に示す。この時、ダミーパッド８の厚さをほぼ電極パッド５の厚さとリード４の厚さの和に設定しておくことにより、ボンディングと同時に、ダミーパッド８もボンディングツール７によって加熱、加圧され、図３に示すような圧痕９が形成される。
【００１６】
次に、従来技術を用いて圧痕の位置を画像認識し、所定位置からの圧痕のずれ量（例えば図４の例ではＸ方向のずれ量ｘ）から電極パッドに対するボンディングツールのＸ方向、Ｙ方向、θ方向（回転方向）のずれ量を算出する。本発明では、電極パッドに対するボンディングツール位置ずれを測定しているが、複数本のリードを基準としてボンディングツール位置ずれを測定しても良い。
【００１７】
次に前記ボンディングツールのずれ量の符号を変えて補正値とし、次の半導体チップのボンディング時のボンディングツールの位置補正に使用し、以下順次、前の半導体チップで得られた補正値を次の半導体チップのボンディング時に適用する。
【００１８】
上記例では図２（ｂ）のようにボンディングツール下面が平坦で、ダミーパッド８の厚さをほぼ電極パッド５の厚さとリード４の厚さの和に設定した場合について説明したが、図５に示すようにボンディングツール７の下面周辺部を下方に突出させ、電極パッド５の厚さとダミーパッド８の厚さをほぼ同一としても良く、上記例に比べ電極パッドとダミーパッドが同時に形成できる利点がある。
【００１９】
また、上記ボンディングツールの位置ずれ認識、補正の動作は、位置ずれに起因するボンディング不良の発生率と製造効率を考慮して、複数個の半導体チップのボンディング毎に実施しても良い。
【００２０】
本実施形態によれば、半導体チップにダミーパッドを形成する過程と、ダミーパッドにボンディングツールの圧痕を形成する過程と、前記圧痕を画像認識する過程と、前記画像認識結果から補正値を算出する過程と、前記補正値に基づきボンディングツールの位置補正を行う過程を有するため、ボンディングツールの位置ずれとそれに起因するボンディング不良を生ずることのないＴＡＢ実装体が得られる。
【００２１】
（第２の実施形態）  本発明の第２の実施形態であるＴＡＢ実装体の製造方法及びボンディング装置は、図１に示すように、一主面にリード４を有する絶縁性樹脂からなるＴＡＢテープ２に貫通孔３が形成され、前記貫通孔内に延在するリード４と半導体チップ６の対応する電極パッド５とを重ね合わせた後、加熱、加圧によってボンディングするＴＡＢ実装体の製造方法において、半導体チップ６にダミーパッド８を形成しておく。ダミーパッド８は、図１に示すように、半導体チップ６の四隅に配置する方が位置精度を向上させる上で好ましいが、できる限り間隔を大きくとった２箇所以上に有ればよい。
【００２２】
次に、従来技術であるシングルポイントボンディングにより、ダミーパッド８のみを加熱、加圧する。これにより、ダミーパッド８には、圧痕が形成される。（図示せず）
次に、従来技術を用いて圧痕の位置を画像認識し、所定位置からの圧痕のずれ量から電極パッドに対するボンディングツールのＸ方向、Ｙ方向、θ方向（回転方向）のずれ量を算出する。
【００２３】
次に、前記ボンディングツールのずれ量の符号を変えて補正値とし、同一半導体チップのリードと電極パッドのボンディング時のボンディングツールの位置補正に使用し、以下順次、当該半導体チップで得られた補正値を同一半導体チップのボンディング時に適用する。
【００２４】
また、上記ボンディングツールの位置ずれ認識、補正の動作は、位置ずれに起因するボンディング不良の発生率と製造効率を考慮して、複数個の半導体チップのボンディング毎に実施しても良い。
本発明の第２の実施形態であるＴＡＢ実装体の製造方法及びボンディング装置は、シングルポイントボンディングを用いて、得られた位置ずれ測定値を同一半導体チップのボンディングにフィードバックする以外については、第１の実施形態と同様であり、効果についても同様の効果が得られる。
【００２５】
尚、本発明のＴＡＢ実装体の製造方法及びボンディング装置は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得る。
【００２６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明のＴＡＢ実装体の製造方法及びボンディング装置によれば、半導体チップにダミーパッドを形成する過程と、ダミーパッドにボンディングツールの圧痕を形成する過程と、前記圧痕を画像認識する過程と、前記画像認識結果から補正値を算出する過程と、前記補正値に基づきボンディングツールの位置補正を行う過程を有するため、ボンディングツールの位置ずれとそれに起因するボンディング不良を生ずることのないＴＡＢ実装体が得られるという優れた産業上の効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＴＡＢ実装体の実施形態を示す平面図。
【図２】（ａ）本発明によるＴＡＢ実装体の実施形態においてボンディングツール位置を示す平面図。
（ｂ）（ａ）の要部断面図。
【図３】本発明によるＴＡＢ実装体の実施形態において圧痕を示す平面図。
【図４】本発明によるＴＡＢ実装体の実施形態において位置ずれ例を示す平面図。
【図５】本発明によるＴＡＢ実装体の別の実施形態を示す断面図。
【図６】（ａ）従来のＴＡＢ実装体を示す断面図。
（ｂ）（ａ）の要部断面図。
【符号の説明】
１  ＴＡＢ実装体
２  ＴＡＢテープ
３  貫通孔
４  リード
５  電極パッド
６  半導体チップ
７  ボンディングツール
８  ダミーパッド
９  圧痕
１０  送り穴
【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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