DE10394243B4 - Bonding device and bonding method - Google Patents

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Abstract

Bondvorrichtung mit einer Transporteinrichtung, die einen Bondkopf enthält, der ausgelegt ist, um Bauteile an einer Aufnahmestation aufzunehmen und an einer Ablagestation in genau vorgegebener Positionierung und Lage zur Befestigung auf ein Substrat zu setzen, bei der zwischen der Aufnahmestation (5) und der Ablagestation (7) eine Erfassungsstation (E) vorgesehen und ausgelegt ist, wenigstens zwei Seiten eines Bauteils (K) hinsichtlich deren Lage und/oder Abmessungen zu erfassen, bei der die Erfassungsstation (E) wenigstens zwei Kamerasysteme (17, 18) zum Erfassen je einer Seite des Bauteils (K) enthält, wobei die Erfassungsstation (E) ausgelegt ist, von dem Bauteil (K) die Oberseite und die Unterseite zu erfassen, mit der das Bauteil (K) auf das Substrat (16) aufgesetzt wird und die Erfassungsstation (E) Verarbeitungseinrichtungen (19) enthält, die ausgelegt sind, Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bauteils (K) auszuwerten und in Korrelation zueinander zu setzen.A bonding device comprising a transport device including a bonding head adapted to receive components at a receiving station and place them at a deposition station in a precisely predetermined position and location for attachment to a substrate, between the receiving station (5) and the deposition station (5). 7) a detection station (E) is provided and designed to detect at least two sides of a component (K) in terms of their position and / or dimensions, wherein the detection station (E) at least two camera systems (17, 18) for detecting one side of the component (K), wherein the detection station (E) is adapted to detect from the component (K) the top and bottom, with which the component (K) is placed on the substrate (16) and the detection station (E ) Processing means (19) adapted to evaluate and correlate data and / or information of the at least two detected sides of the component (K) to put another.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein Bondvorrichtungen und Bondverfahren nach den Ansprüchen 1 bzw. 25.The invention relates generally to bonding devices and bonding methods according to claims 1 and 25, respectively.

Der fortschreitenden Miniaturisierung in unterschiedlichsten Technologiebereichen folgen immer höhere Anforderungen an Genauigkeit und Geschwindigkeit in der Montage von immer komplexeren und kleineren Teilkomponenten. Der industrielle Einsatz von Miniaturgetrieben und Mikrosensorik wird in naher Zukunft weitere neue Märkte erschließen. Bereits jetzt ist der Boom einer weltweiten optischen Nachrichtentechnik, insbesondere Glasfaservernetzung, angebrochen. Der Ausbau einer solchen Infrastruktur wird weltweit in großen Schritten vorangetrieben. Eine High-Speed-Datenübertragung, wie beispielsweise im Internet oder für Video-On-Demand, ist nur durch eine optische Übertragung möglich, für die Sender- und Empfängermodule benötigt werden, deren Bauteile für die Umwandlung zwischen elektrischen und optischen Signalen sorgen und die bis auf 1/1000 mm genau montiert werden müssen.The progressive miniaturization in various technology areas is followed by ever higher demands on accuracy and speed in the assembly of ever more complex and smaller subcomponents. The industrial use of miniature gears and microsensors will open up new markets in the near future. The boom in global optical communications technology, especially fiber-optic networking, has already begun. The expansion of such an infrastructure is being driven forward all over the world. High-speed data transmission, such as on the Internet or for video-on-demand, is only possible through an optical transmission, the transmitter and receiver modules are needed, the components provide the conversion between electrical and optical signals and the bis must be mounted to 1/1000 mm exactly.

Bondvorrichtungen, oder auch Bonder genannt, werden bei der Produktion von Elektrik-, Elektronik- und/oder Optikbaueinheiten, aber inzwischen auch bei der Herstellung von anderen homogenen oder gemischten Baueinheiten mit akustischen und/oder mechanischen Komponenten eingesetzt. Bondvorrichtungen zum Verbinden oder Montieren von Chips mit bzw. auf Substraten, wie beispielsweise Platinen, werden Die-Bonder genannt. Solche Chips oder andere der vorgenannten Komponenten werden durch Kleben oder Löten auf den Substraten, wie z. B. Leiterplatten befestigt, und zwar insbesondere so, dass ihre Funktion alleine durch die Befestigung sichergestellt ist, oder so, dass funktionale Verbindungen hergestellt werden, die gleichzeitig zur Befestigung insgesamt dienen.Bonding devices, or bonders, are used in the production of electrical, electronic and / or optical assemblies, but now also in the production of other homogeneous or mixed assemblies with acoustic and / or mechanical components. Bonding devices for bonding or mounting chips to substrates such as boards are called die bonders. Such chips or other of the aforementioned components are by gluing or soldering on the substrates, such as. As printed circuit boards attached, in particular so that their function is ensured solely by the attachment, or so that functional connections are made, which serve at the same time for the attachment as a whole.

Chips oder andere zu bondende Komponenten werden in Transportverpackungen bereitgestellt und durch einen Greifer oder dergleichen daraus entnommen und zu einem Substrat oder Trägermedium gebracht. Das Trägermedium wird ebenfalls in einer Transportverpackung bereitgestellt und wie die Chips in eine Montageposition gebracht. Das Positionieren von Chip relativ zum Substrat erfolgt häufig mit Hilfe von Bildverarbeitungssystemen, die mit optischen Kameras arbeiten.Chips or other components to be bonded are provided in transport packages and removed therefrom by a gripper or the like and brought to a substrate or carrier medium. The carrier medium is also provided in a transport packaging and brought as the chips in a mounting position. Positioning of the chip relative to the substrate is often done with the aid of image processing systems operating with optical cameras.

Solche Bondvorrichtungen und ihre Betriebsverfahren, also Bondverfahren, sind beispielsweise aus den DE 691 13 086 T2 , DE 692 11 668 T2 , DE 195 10 230 A1 , DE 195 15 684 A1 , DE 197 48 442 A1 , EP 0 913 857 A1 , EP 0 953 398 A1 und DE 101 09 009 A1 , aber auch DE 87 14 813 U1 , DE 87 14 814 U1 und DE 87 14 815 U1 bekannt.Such bonding devices and their operating methods, ie bonding methods are, for example, from DE 691 13 086 T2 . DE 692 11 668 T2 . DE 195 10 230 A1 . DE 195 15 684 A1 . DE 197 48 442 A1 . EP 0 913 857 A1 . EP 0 953 398 A1 and DE 101 09 009 A1 , but also DE 87 14 813 U1 . DE 87 14 814 U1 and DE 87 14 815 U1 known.

Eine Bondvorrichtung mit einer Transporteinrichtung ist beispielsweise in der Druckschrift US 5 547 537 A offenbart. Die Bondvorrichtung enthält einen Bondkopf, der Bauteile an einer Aufnahmestation aufnehmen und an einer Ablagestation in genau vorgegebener Positionierung und Lage zur Befestigung auf ein Substrat setzen kann. Zusätzlich ist eine Erfassungsstation zur Erfassung der Z-Koordinate des Bauteils vorgesehen.A bonding device with a transport device is for example in the document US 5 547 537 A disclosed. The bonding device includes a bonding head that can receive components at a receiving station and set at a storage station in a precisely predetermined positioning and location for mounting on a substrate. In addition, a detection station for detecting the Z coordinate of the component is provided.

Ferner beschreibt die US 4 980 971 A eine Bondvorrichtung und ein zugehöriges Bondverfahren. Die Bondvorrichtung weist eine Transporteinrichtung mit einem Bondkopf auf, um Bauteile an einer Aufnahmestation aufzunehmen und an einer Ablagestation in genau vorgegebener Positionierung und Lage zur Befestigung auf ein Substrat zu setzen.Furthermore, the describes US 4,980,971 A a bonding device and an associated bonding method. The bonding device has a transport device with a bondhead in order to receive components at a receiving station and place them on a deposition station in a precisely predetermined positioning and position for attachment to a substrate.

Ebenso offenbart die DE 195 10 230 A1 eine Transfer-Vorrichtung zum Übertragen von elektrischen Bauteilen von einer Aufnahmeposition an eine Ablageposition, wobei ein zwischen diesen Positionen bewegbarer Pick-Up-Kopf zum Erfassen der Bauteile vorgesehen ist.Likewise, the DE 195 10 230 A1 a transfer device for transferring electrical components from a receiving position to a storage position, wherein a pick-up head movable between these positions for detecting the components is provided.

Ein Bonder für Bauelemente mit kleinen Abmessungen ist zudem in der WO 02/067 647 A2 offenbart. Der Bonder umfasst eine Transfereinrichtung zum Übertragen der Bauelemente von einer Aufnahmeposition an ein an einer Bond-Position bereitstehendes Bauteil sowie zum lagegenauen Positionieren und Bonden auf diesem Bauteil.A bonder for components with small dimensions is also in the WO 02/067 647 A2 disclosed. The bonder comprises a transfer device for transferring the components from a pickup position to a component which is provided at a bond position and for positionally accurate positioning and bonding on this component.

Außerdem ist beispielsweise aus dem Internetauftritt http://www.sysmelec.com der Firma Sysmelec SA deren Bondvorrichtung mit der Typenbezeichnung SMB 1000 bekannt, bei der eine Komponentenmessung mittels Bildverarbeitung von oben sowie von unten vorgesehen ist. Nähere Angaben über die Realisierung und Nutzung dieser Bildverarbeitung sind jedoch nicht enthalten.In addition, for example, from the Internet site http://www.sysmelec.com Sysmelec SA whose bonding device with the type designation SMB 1000 is known, in which a component measurement by means of image processing from above and from below is provided. Details about the realization and use of this image processing are not included.

Mit zunehmenden Möglichkeiten bei der Miniaturisierung von Komponenten elektrischer, elektronischer, optischer, akustischer und/oder mechanischer Natur sowie Weiterentwicklung realisierbarer Funktionalitäten von Baueinheiten, werden immer größere Anforderungen an die Genauigkeit der Montage solcher Komponenten auf Substraten gestellt.With increasing possibilities in the miniaturization of components of electrical, electronic, optical, acoustic and / or mechanical nature as well as further development of realizable functionalities of units, ever greater demands are placed on the accuracy of mounting such components on substrates.

Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine Bondvorrichtung und ein Bondverfahren anzugeben, womit erhöhte Genauigkeiten von insbesondere < 1 μm beim Bonden erzielt werden.The aim of the present invention is to specify a bonding device and a bonding method, with which increased accuracies of in particular <1 μm during bonding are achieved.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß mit einer Bondvorrichtung nach dem Anspruch 1 erreicht.This object is achieved according to the invention with a bonding device according to claim 1.

Zur Erreichung dieses Zieles schafft die Erfindung somit eine Bondvorrichtung mit einer Transporteinrichtung, die einen Bondkopf enthält, der ausgelegt ist, um Bauteile an einer Aufnahmestation aufzunehmen und an einer Ablagestation in genau vorgegebener Positionierung und Lage zur Befestigung auf ein Substrat zu setzen, wobei zwischen der Aufnahmestation und der Ablagestation eine Erfassungsstation vorgesehen und ausgelegt ist, wenigstens zwei Seiten eines Bauteils hinsichtlich deren Lage und/oder Abmessungen zu erfassen. Die Erfassungsstation enthält dabei wenigstens zwei Kamerasysteme zum Erfassen je einer Seite des Bauteils, und ist ausgelegt, von dem Bauteil die Oberseite und die Unterseite zu erfassen, mit der das Bauteil auf das Substrat aufgesetzt wird. Die Erfassungsstation enthält zudem Verarbeitungseinrichtungen, die ausgelegt sind, Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bauteils auszuwerten und in Korrelation zueinander zu setzen. In order to achieve this object, the invention thus provides a bonding apparatus having a transporting device including a bonding head adapted to receive components at a receiving station and set at a deposition station in a precisely predetermined position and location for attachment to a substrate, wherein between Receiving station and the storage station provided a detection station and is designed to detect at least two sides of a component in terms of their location and / or dimensions. The detection station contains at least two camera systems for detecting one side of the component, and is designed to detect from the component, the top and bottom, with which the component is placed on the substrate. The detection station also contains processing means which are designed to evaluate and correlate data and / or information of the at least two detected sides of the component.

Ein wesentlicher Vorteil der Bondvorrichtung und des Bondverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass aus den erfindungsgemäß gewonnenen Daten und Informationen eine Montagegenauigkeit von < 1 μm sowie sehr kleine Taktzeiten realisiert werden können.An essential advantage of the bonding device and the bonding method according to the present invention is that from the data and information obtained according to the invention a mounting accuracy of <1 micron and very small cycle times can be realized.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Erfassungsstation dazu ausgelegt ist, den Bondkopf oder ein Bondtool des Bondkopfes hinsichtlich dessen Lage zu erfassen.It can preferably be provided that the detection station is designed to detect the bondhead or a bonding tool of the bondhead with respect to its position.

Eine andere Weiterbildung der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Verarbeitungseinrichtungen ausgelegt sind, Daten und/oder Informationen des Bondkopfes oder eines Bondtools des Bondkopfes auszuwerten und in Korrelation zueinander zu setzen. Dabei kann mit Vorzug ferner vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinrichtungen Bildverarbeitungseinrichtungen enthalten, die ausgelegt sind, Bildinformationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bauteils und/oder ggf. des Bondkopfes oder eines Bondtools des Bondkopfes auszuwerten und ggf. in Korrelation zueinander zu setzen. Alternativ oder zusätzlich ist es bevorzugt, wenn die Erfassungsstation ausgelegt ist, Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen an dem Bondkopf und/oder einem Bondtool des Bondkopfes und/oder an jedem Bauteil zu erfassen, und die Verarbeitungseinrichtungen ausgelegt sind, anhand der Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen absolute Werte von Abmessungen, Form und/oder Lage eines Bauteils zu bestimmen, wobei insbesondere die Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen Referenzmarkierungen und/oder geometrische Figuren enthalten.Another development of the present invention is that the processing means are designed to evaluate data and / or information of the bonding head or a bonding tool of the bonding head and set in correlation to each other. In this case, it can also be provided with preference that the processing devices contain image processing devices which are designed to evaluate image information of the at least two detected sides of the component and / or possibly of the bondhead or bonding tool of the bondhead and, if necessary, to correlate them to one another. Alternatively or additionally, it is preferred if the detection station is designed to detect calibration devices and / or position identification devices on the bondhead and / or a bonding tool of the bondhead and / or on each component, and the processing devices are designed based on the calibration devices and / or position identification devices to determine absolute values of dimensions, shape and / or position of a component, wherein in particular the calibration devices and / or position identification devices contain reference markings and / or geometric figures.

Eine erfindungsgemäße Bondvorrichtung kann ferner so gestaltet sein, dass eine Steuerung vorgesehen und ausgelegt ist, den Bondkopf und/oder ein Bondtool des Bondkopfes zum Positionieren eines Bauteils auf einem Substrat auf der Basis von Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei an der Erfassungsstation erfassten Seiten des Bauteils und/oder ggf. der Lage von Bondkopf oder Bondtool an der Erfassungsstation zu steuern. In Weiterbildung davon ist es bevorzugt, wenn Aufnahmeerfassungseinrichtungen vorgesehen und ausgelegt sind, Daten und/oder Informationen der Bauteile an der Aufnahmestation zu erfassen und an die Steuerung zu leiten, die wiederum ausgelegt ist, den Bondkopf und/oder ein Bondtool des Bondkopfes zum Aufnehmen eines Bauteils an der Aufnahmestation zu steuern. Alternativ oder zusätzlich kann die Bondvorrichtung so ausgeführt sein, dass Ablageerfassungseinrichtungen vorgesehen und ausgelegt sind, Daten und/oder Informationen der Bauteile an der Ablagestation zu erfassen und an die Steuerung zu leiten, die wiederum ausgelegt ist, den Bondkopf und/oder ein Bondtool des Bondkopfes zum Positionieren eines Bauteils auf einem Substrat an der Ablagestation zu steuern.A bonding device according to the invention may further be designed such that a control is provided and configured, the bonding head and / or a bonding tool of the bonding head for positioning a component on a substrate on the basis of data and / or information of the at least two detected at the detection station sides to control the component and / or possibly the position of bonding head or bonding tool at the detection station. In a further development, it is preferred if recording acquisition devices are provided and designed to acquire data and / or information of the components at the receiving station and to direct them to the controller, which in turn is designed to receive the bonding head and / or a bonding tool of the bonding head for receiving a To control component at the receiving station. Alternatively or additionally, the bonding device can be designed so that storage detection devices are provided and designed to detect data and / or information of the components at the storage station and to direct them to the controller, which in turn is designed, the bonding head and / or a bonding tool of the bonding head to control positioning of a component on a substrate at the deposition station.

Bei der letztgenannten Ausführung ist es ferner von Vorteil, wenn die Steuerung ausgelegt ist, das Positionieren eines Bauteils auf einem Substrat an der Ablagestation in Abhängigkeit von den Daten und/oder Informationen von den Ablageerfassungseinrichtungen unter Berücksichtigung von Daten und/oder Informationen von den Aufnahmeerfassungseinrichtungen und/oder den Erfassungseinrichtungen und/oder ggf. den Verarbeitungseinrichtungen der Erfassungsstation zu steuern, und/oder wenn Testeinrichtungen vorgesehen sind, mittels denen ein Betrieb eines Bauteils im Verlauf des Positionierens dieses Bauteils auf dem Substrat durchführbar ist und Betriebsergebnisse des Bauteils feststellbar sind, und die Steuerung ausgelegt ist, die Testeinrichtungen zu betreiben und in Abhängigkeit von Betriebsergebnissen des Bauteils das Positionieren dieses Bauteils auf einem Substrat an der Ablagestation zu steuern.In the latter embodiment, it is also advantageous if the controller is designed, the positioning of a component on a substrate at the storage station in dependence on the data and / or information from the storage detection devices taking into account data and / or information from the recording detection means and / or the detection devices and / or possibly the processing devices of the detection station to control, and / or if test devices are provided by means of which an operation of a component in the course of positioning of this component on the substrate is feasible and operating results of the component are detectable, and Control is designed to operate the test facilities and depending on operating results of the component to control the positioning of this component on a substrate at the storage station.

Alternativ oder zusätzlich zu den vorstehenden Gestaltungsmöglichkeiten können bei der erfindungsgemäßen Bondvorrichtung Testeinrichtungen vorgesehen sein, mittels denen ein Betrieb eines Bauteils im Verlauf des Positionierens eines anderen Bauteils auf dem Substrat durchführbar ist und Wirkungen des zu positionierenden Bauteils feststellbar sind, und kann die Steuerung ausgelegt sein, die Testeinrichtungen zu betreiben und in Abhängigkeit von Wirkungen des zu positionierenden Bauteils das Positionieren dieses Bauteils auf einem Substrat an der Ablagestation zu steuern.Alternatively or in addition to the above design options, test devices may be provided in the bonding device according to the invention by means of which an operation of a component in the course of positioning of another component on the substrate is feasible and effects of the component to be positioned can be determined, and the controller can be designed operate the test devices and, depending on effects of the component to be positioned to control the positioning of this component on a substrate at the storage station.

Noch eine andere vorzugsweise weitere Ausgestaltung der Bondvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung im Rahmen der Steuerung besteht darin, dass letztere so ausgelegt ist, zur Positionierung eines Bauteils relativ zu einem Substrat an der Ablagestation die Lage des Substrates zu justieren. Yet another preferably further embodiment of the bonding device according to the present invention in the context of the control is that the latter is designed to adjust the position of the substrate for positioning a component relative to a substrate at the deposition station.

Ferner besteht eine andere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung darin, dass der Bondkopf oder ein Bondtool des Bondkopfes über Kraftmess- und/oder Krafteinstelleinrichtungen verfügt, wobei besonders bevorzugt die Kraftmess- und/oder Krafteinstelleinrichtungen eine Piezo-Biegefeder- oder Biegefeder-Konstruktion enthalten.Furthermore, another preferred embodiment of the invention consists in that the bondhead or a bonding tool of the bondhead has force measuring and / or force setting devices, with the force measuring and / or force adjusting devices particularly preferably comprising a piezo bending spring or spiral spring construction.

Eine Bondvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung kann aber auch dadurch gekennzeichnet sein, dass zum Anbringen eines positionierten Bauteils auf einem Substrat eine Laserlötvorrichtung vorgesehen ist, wobei vorzugsweise die Laserlötvorrichtung einen Halbleiterlaser, auch als Freistrahllaser, vorzugsweise mit Glasfasereinkopplung enthält.However, a bonding device according to the present invention can also be characterized in that a laser soldering device is provided for mounting a positioned component on a substrate, wherein the laser soldering device preferably contains a semiconductor laser, also as a free-jet laser, preferably with glass fiber coupling.

Die erfindungsgemäße Bondvorrichtung kann auch dadurch weitergebildet sein, dass eine Steuerung mit einer Data-Mapping-Funktion für eine selektive Zuordnung von Bauteilen vorgesehen ist, dass die Aufnahmestation und/oder die Ablagestation je einen XY- oder αYφ-Achstisch enthalten/enthält, und/oder dass eine Steuerung vorgesehen und ausgelegt ist, durch voreingestellte Prozessdaten aus einer Datenbank oder Tabelle eine Grobpositionierung eines Bauteils relativ zu einem Substrat zu steuern.The bonding device according to the invention can also be developed in that a control with a data mapping function for a selective allocation of components is provided, that the receiving station and / or the deposition station each contain / contains an XY or αYφ axis table, and / or that a controller is provided and configured to control a rough positioning of a component relative to a substrate by means of preset process data from a database or table.

Im Rahmen der Erfindung liegt es ferner, wenn an der Aufnahmestation ein Die-Ejektor enthalten ist, wobei bevorzugt der Die-Ejektor mit einem Hub des Bondkopfes oder am Bondkopf synchronisiert ist.In the context of the invention, it is further, if at the receiving station, a die ejector is included, wherein preferably the die ejector is synchronized with a stroke of the bonding head or on the bonding head.

Eine andere bevorzugte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung in Form der Bondvorrichtung besteht darin, dass der Bondkopf zum Positionieren von Bauteilen wenigstens einen Piezosteller für eine oder zwei Richtung(en) X und Y enthält. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass am Bondkopf ein Vakuum-Saugkopf zum Handling der Bauteile enthalten ist.Another preferred development of the present invention in the form of the bonding device is that the bonding head for positioning components contains at least one piezoelectric actuator for one or two directions X and Y. Alternatively or additionally, it can be provided that a vacuum suction head for handling the components is contained on the bonding head.

Durch die Erfindung wird weiterhin geschaffen ein Bondverfahren, wobei mit einem Bondkopf einer Transporteinrichtung Bauteile an einer Aufnahmestation aufgenommen und an einer Ablagestation in genau vorgegebener Positionierung und Lage zur Befestigung auf ein Substrat gesetzt werden, und wobei ferner von dem Bauteil nach seiner Aufnahme an der Aufnahmestation und vor seiner Positionierung an der Ablagestation wenigstens zwei Seiten hinsichtlich deren Lage und/oder Abmessungen erfasst werden, wobei die Lage und/oder Abmessungen der Oberseite und der dem Substrat zugewandten Unterseite des Bauteils erfasst werden und wobei die Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bauteils ausgewertet und ggf. in Korrelation zueinander gesetzt werden und in Abhängigkeit davon die Positionierung des Bauteils relativ zu dem Substrat erfolgt.The invention further provides a bonding method, wherein components are taken up at a receiving station with a bonding head of a transport device and placed on a deposition station in a precisely predetermined positioning and position for attachment to a substrate, and further from the component after its reception at the receiving station and at least two sides with respect to their position and / or dimensions are detected prior to its positioning at the deposition station, wherein the position and / or dimensions of the upper side and the underside of the component facing the substrate are detected and wherein the data and / or information of the at least two detected sides of the component are evaluated and, if necessary, placed in correlation to each other and depending on the positioning of the component takes place relative to the substrate.

Eine bevorzugte Weiterbildung besteht darin, dass von dem Bondkopf oder von einem Bondtool des Bondkopfes nach der Aufnahme des Bauteils an der Aufnahmestation und vor der Positionierung des Bauteils an der Ablagestation an einer Erfassungsstation die Lage erfasst wird.A preferred development is that the position is detected by the bonding head or by a bonding tool of the bonding head after receiving the component at the receiving station and before the positioning of the component at the deposition station at a detection station.

Das erfindungsgemäße Bondverfahren kann auch dadurch mit Vorteil weitergebildet sein, dass Daten und/oder Informationen des Bondkopfes oder eines Bondtools des Bondkopfes ausgewertet und ggf. in Korrelation zueinander gesetzt werden und in Abhängigkeit davon die Positionierung des Bauteils relativ zu dem Substrat erfolgt. Dabei kann mit Vorzug zur Auswertung und Korrelation der Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bauteils und/oder ggf. des Bondkopfes oder eines Bondtools des Bondkopfes eine Verarbeitung je eines Bildes jeder Seite und/oder ggf. des Bondkopfes oder eines Bondtools des Bondkopfes durchgeführt werden. Alternativ oder zusätzlich können absolute Werte von Abmessungen, Form und/oder Lage eines Bauteils mittels Erfassung von Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen an dem Bondkopf und/oder einem Bondtool des Bondkopfes und/oder an jedem Bauteil in der Erfassungsstation ermittelt werden.The bonding method according to the invention can also be developed with advantage in that data and / or information of the bonding head or a bonding tool of the bonding head are evaluated and, if necessary, correlated with one another and the positioning of the component relative to the substrate is effected as a function thereof. In this case, it is preferable for the evaluation and correlation of the data and / or information of the at least two detected sides of the component and / or possibly of the bondhead or a bonding tool of the bondhead to process one image each of each side and / or possibly the bondhead or a bonding tool the bonding head are performed. Alternatively or additionally, absolute values of dimensions, shape and / or position of a component can be determined by detecting calibration devices and / or position identification devices on the bondhead and / or a bonding tool of the bondhead and / or on each component in the detection station.

Eine weitere Ausführungsvariante des Bondverfahrens nach der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass Daten und/oder Informationen der Bauteile an der Aufnahmestation erfasst und für das Bondverfahren verwendet werden.Another embodiment of the bonding method according to the present invention is that data and / or information of the components are detected at the receiving station and used for the bonding process.

Weiterhin kann bei dem erfindungsgemäßen Bondverfahren vorgesehen sein, dass Daten und/oder Informationen der Bauteile an der Ablagestation erfasst und zum Positionieren eines Bauteils auf einem Substrat an der Ablagestation verwendet werden, eine bevorzugte Weiterbildung davon besteht darin, dass das Positionieren eines Bauteils auf einem Substrat an der Ablagestation in Abhängigkeit von den Daten und/oder Informationen, die an der Ablagestation erfasst werden, unter Berücksichtigung von Daten und/oder Informationen, die an der Aufnahmestation erfasst werden, und/oder von Daten und/oder Informationen die von dem Bauteil nach seiner Aufnahme an der Aufnahmestation und vor seiner Positionierung an der Ablagestation wenigstens von zwei seiner Seiten hinsichtlich deren Lage und/oder Abmessungen erfasst werden, erfolgt.Furthermore, in the case of the bonding method according to the invention it can be provided that data and / or information of the components are recorded at the deposition station and used to position a component on a substrate at the deposition station. A preferred development of this is that the positioning of a component on a substrate at the storage station depending on the data and / or information acquired at the storage station, taking into account data and / or information acquired at the receiving station, and / or data and / or information from the component his capture at the receiving station and before its positioning at the storage station at least two of its sides are detected in terms of their location and / or dimensions takes place.

Ferner kann mit Vorzug vorgesehen sein, dass ein Betrieb eines Bauteils im Verlauf des Positionierens dieses Bauteils auf dem Substrat durchgeführt wird und Betriebsergebnisse des Bauteils festgestellt werden, und dass das Positionieren des Bauteils auf einem Substrat in Abhängigkeit von Betriebsergebnissen dieses Bauteils erfolgt. Alternativ oder zusätzlich ist es bevorzugt, wenn ein Betrieb eines Bauteils im Verlauf des Positionierens eines anderen Bauteils auf dem Substrat durchgeführt wird und Wirkungen des zu positionierenden Bauteils festgestellt werden, und das Positionieren des zu positionierenden Bauteils auf einem Substrat in Abhängigkeit von Wirkungen dieses Bauteils erfolgt. Furthermore, it can be provided with preference that an operation of a component is carried out in the course of positioning of this component on the substrate and operating results of the component are detected, and that the positioning of the component on a substrate takes place as a function of operating results of this component. Alternatively or additionally, it is preferred if an operation of a component is carried out in the course of positioning another component on the substrate and effects of the component to be positioned are determined, and the positioning of the component to be positioned on a substrate in response to effects of this component ,

Weitere bevorzugte Verfahrensvarianten bestehen darin, dass zur Positionierung eines Bauteils relativ zu einem Substrat die Lage des Substrates justiert wird, und/oder dass beim Halten eines Bauteils auf dem Substrat nach dem Positionieren, aber vor dem Befestigen dieses Bauteils eine Kraftmessung und/oder Krafteinstellung der auf das Bauteil aufgebrachten Haltekraft erfolgt, und/oder dass das Anbringen eines positionierten Bauteils auf einem Substrat durch Laserlöten erfolgt.Further preferred variants of the method are that for positioning a component relative to a substrate, the position of the substrate is adjusted, and / or that when holding a component on the substrate after positioning, but before attaching this component, a force measurement and / or force setting of Holding force applied to the component, and / or that the attachment of a positioned component on a substrate by laser soldering takes place.

Noch weiter läßt sich das Bondverfahren nach der vorliegenden Erfindung dadurch weiterbilden, dass zur selektiven Zuordnung von Bauteilen eine Data-Mapping-Funktion durchgeführt wird, und/oder dass eine Grobpositionierung eines Bauteils relativ zu einem Substrat durch voreingestellte Prozessdaten aus einer Datenbank oder Tabelle erfolgt, und/oder dass die Aufnahme von Bauteilen an der Aufnahmestation mittels eines Die-Ejektors erfolgt, der mit einem Hub des Bondkopfes oder am Bondkopf synchronisiert ist. Ferner kann alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass das Positionieren von Bauteilen mit einem Piezosteller erfolgt.Still further, the bonding method according to the present invention can be further developed by performing a data mapping function for the selective assignment of components, and / or by roughly positioning a component relative to a substrate by preset process data from a database or table. and / or that the recording of components takes place at the receiving station by means of a die ejector, which is synchronized with a stroke of the bonding head or on the bonding head. Furthermore, it can alternatively or additionally be provided that the positioning of components takes place with a piezoelectric actuator.

Andere bevorzugte und/oder vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweils abhängigen Ansprüchen und deren Kombinationen sowie den gesamten vorliegenden Anmeldungsunterlagen. Insbesondere sind Merkmale und Merkmalskombinationen der Bondvorrichtung und des Bondverfahrens für sich schutzwürdig, soweit sie sich auch ohne die Merkmalskombination der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche realisieren lassen.Other preferred and / or advantageous embodiments of the invention will become apparent from the respective dependent claims and their combinations as well as the entire present application documents. In particular, features and feature combinations of the bonding device and the bonding process are worthy of protection, as far as they can be realized without the combination of features of the subject-matter of the independent claims.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail by means of exemplary embodiments with reference to the drawing. In the drawing show:

1 eine schematische Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels einer Bondvorrichtung, 1 a schematic front view of an embodiment of a bonding device,

2 eine schematische Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels der Bondvorrichtung aus der 1 gemäß dem Schnitt A-A in der 1, 2 a schematic cross-sectional view of the embodiment of the bonding device of the 1 according to the section AA in the 1 .

3 eine schematische Vorderansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Bondvorrichtung, 3 a schematic front view of another embodiment of a bonding device,

4 eine schematische Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels der Bondvorrichtung aus der 3 gemäß dem Schnitt A'-A' in der 3, 4 a schematic cross-sectional view of the embodiment of the bonding device of the 3 according to the section A'-A 'in the 3 .

5 eine schematische Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Bondvorrichtung aus der 3, 5 a schematic side view of the embodiment of the bonding device of the 3 .

6 eine schematische Draufsicht des Ausführungsbeispiels der Bondvorrichtung aus der 3, 6 a schematic plan view of the embodiment of the bonding device of the 3 .

7 eine schematische vergrößerte Darstellung einer Einzelheit gemäß der Markierung B' in der 4 von dem Ausführungsbeispiel der Bondvorrichtung aus der 3, 7 a schematic enlarged view of a detail according to the mark B 'in the 4 of the embodiment of the bonding device of the 3 .

8 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines Bondtools einer Bondvorrichtung, 8th 1 is a schematic side view of one embodiment of a bonding tool of a bonding device,

9 eine schematische Rückansicht des Ausführungsbeispiels des Bondtools aus der 8, 9 a schematic rear view of the embodiment of the bonding tool from the 8th .

10 eine schematische Vorderansicht des Ausführungsbeispiels des Bondtools aus der 8, 10 a schematic front view of the embodiment of the bonding tool from the 8th .

11 eine schematische perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels des Bondtools aus der 8, 11 a schematic perspective view of the embodiment of the bonding tool from the 8th .

12 eine schematische vergrößerte Darstellung einer Einzelheit gemäß der Markierung A'' in der 9 von dem Ausführungsbeispiel des Bondtools aus der 8, 12 a schematic enlarged view of a detail according to the mark A '' in the 9 of the embodiment of the bonding tool from the 8th .

13 eine schematische vergrößerte Darstellung einer Einzelheit gemäß der Markierung B'' in der 10 von dem Ausführungsbeispiel des Bondtools aus der 8, 13 a schematic enlarged view of a detail according to the mark B '' in the 10 of the embodiment of the bonding tool from the 8th .

14 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des Gesamtablaufes eines Bondverfahrens, 14 a flow chart of an embodiment of the overall process of a bonding method,

15 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Ausrichtvorganges bei einem Bondverfahren, 15 a flowchart of an embodiment of an alignment process in a bonding method,

16 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Aufnehmvorganges bei einem Bondverfahren, 16 a flow chart of an embodiment of a picking process in a bonding method,

17 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Korreliervorganges bei einem Bondverfahren, und 17 a flowchart of an embodiment of a correlation process in a bonding method, and

18 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Ausricht- und Positioniervorganges bei einem Bondverfahren. 18 a flowchart of an embodiment of an alignment and positioning process in a bonding method.

Anhand der nachfolgend beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs- und Anwendungsbeispiele wird die Erfindung lediglich exemplarisch näher erläutert.With reference to the embodiments and application examples described below and illustrated in the drawings, the invention will be explained only by way of example in more detail.

Gleiche Bezugszeichen in den einzelnen Figuren und Abbildungen der Zeichnungen bezeichnen gleiche oder ähnliche oder gleich oder ähnlich wirkende Komponenten. Anhand der Darstellungen in der Zeichnung werden auch solche Merkmale deutlich, die nicht mit Bezugszeichen versehen sind, unabhängig davon, ob solche Merkmale nachfolgend beschrieben sind oder nicht. Andererseits sind auch Merkmale, die in der vorliegenden Beschreibung enthalten, aber nicht in der Zeichnung sichtbar oder dargestellt sind, ohne weiteres für einen Fachmann verständlich.The same reference numerals in the individual figures and illustrations of the drawings designate the same or similar or identical or similar components. On the basis of the representations in the drawing, those features are also clear, which are not provided with reference numerals, regardless of whether such features are described below or not. On the other hand, features that are included in the present description but are not visible or illustrated in the drawing will be readily understood by those skilled in the art.

Einzelne Merkmale, die im Zusammenhang mit konkreten Ausführungsbeispielen angeben und/oder dargestellt sind, sind nicht auf diese Ausführungsbeispiele oder die Kombination mit den übrigen Merkmalen dieser Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern können im Rahmen des technisch Möglichen, mit jeglichen anderen Varianten, auch wenn sie in den vorliegenden Unterlagen nicht gesondert behandelt sind, kombiniert werden.Individual features that are indicated and / or illustrated in connection with specific embodiments are not limited to these embodiments or the combination with the other features of these embodiments, but may in the context of the technically possible, with any other variants, even if they in the documents are not treated separately.

Bondvorrichtungen und Bondverfahren im Sinne der vorliegenden Erfindung werden typischerweise eingesetzt, um z. B. Bauteile herzustellen, die elektrische, elektronische, optische, akustische und/oder mechanische Komponenten enthalten, die höchstgenau auf einem Substrat montiert werden müssen. Als Anwendungsgebiet wird hier lediglich exemplarisch und nicht beschränkend die optische Nachrichtentechnik angeführt, mit deren Hilfe Informationen als optische Signale durch Glasfasern übertragen werden. Die für eine möglichst hohe Datenübertragung benötigte faseroptische Bandbreite erfordert wiederum hohe Anforderungen an Sende- und Empfangskomponenten und Techniken, wie z. B. WDM (Wavelength-Division-Multiplexing = Übertragung mehrerer Wellenlängenkanäle durch eine Faser), und die Komplexität solcher Bauteile. Eine Sende-/Empfangskomponente, die sozusagen einen optoelektrischen Wandler darstellt, besteht typischerweise aus einer Laserdiode bzw. einer Photodiode auf einem Träger mit mit Ansteuerelektronik, die an ein Faserende (pigtail) angekoppelt wird. Entsprechend der fortschreitenden Entwicklung auf dem Sektor solcher Baueinheiten vereinen beispielsweise WDM-Komponenten eine Mehrzahl aktiver und passiver Module auf einem hybrid aufgebauten Träger. Damit die Übertragung zwischen den Komponenten optimal, d. h. möglichst verlustarm, erfolgt, müssen diese Komponenten sehr genau zueinander justiert und befestigt werden. So liegen beispielsweise die Ablagetoleranzen bei der Kopplung einer Laserdiode in eine Faser typischerweise bei weniger als 1 μm.Bonding devices and bonding methods in the sense of the present invention are typically used, for. B. components that contain electrical, electronic, optical, acoustic and / or mechanical components that must be mounted very precisely on a substrate. The field of application here is merely exemplary and not restrictive, the optical communications technology is cited, with the help of which information is transmitted as optical signals through optical fibers. The required for the highest possible data transmission fiber optic bandwidth in turn requires high demands on transmitting and receiving components and techniques such. WDM (Wavelength Division Multiplexing), and the complexity of such components. A transmitting / receiving component, which represents an opto-electrical converter as it were, typically consists of a laser diode or a photodiode on a carrier with with control electronics, which is coupled to a fiber end (pigtail). For example, according to the advancing development in the field of such devices, WDM components combine a plurality of active and passive modules on a hybrid carrier. Thus, the transmission between the components optimally, d. H. loss as possible takes place, these components must be adjusted and fixed very closely to each other. For example, the storage tolerances in the coupling of a laser diode into a fiber are typically less than 1 μm.

Zur industriellen Fertigung von beispielsweise solchen optoelektronischen Modulen oder Baueinheiten werden deshalb möglichst automatische Montageeinrichtungen mit hohem Durchsatz und Ablagegenauigkeiten im sub-μm-Bereich benötigt.For industrial production of, for example, such optoelectronic modules or assemblies, automatic assembly devices with a high throughput and depositing accuracy in the sub-micron range are therefore required as far as possible.

Die 1 und 2 zeigen in einer schematischen Frontansicht bzw. einer Schnittansicht gemäß dem Schnitt A-A in der 1 ein Ausführungsbeispiel einer Bondvorrichtung 1 für die Löt- oder Klebemontage von (opto-)elektronischen Kleinstbauteilen mit einer absoluten Ablagegenauigkeit von < 1 μm. Diese Bondvorrichtung 1 basiert auf einem modularen Konzept, das verschiedene Zuführeinheiten für unterschiedliche Anlieferformen von Chips oder anderen Bauteilen K umfaßt. Ein wesentlicher Vorteil einer solchen Bondvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung liegt auch darin, dass diese Bondvorrichtung 1 eine Kapazität von ca. 1 Million Bauteile pro Jahr hat. Dies wird dadurch ermöglicht, dass bei der erfindungsgemäßen Bondvorrichtung 1 einerseits die Kombination von fehlervermeidender Steuerung, vorteilhafterweise mittels Software, mit Trainingsfunktionen die Ausfall- und Rüstzeiten minimiert, und andererseits insbesondere ein Laserlötverfahren Zykluszeiten von < 10 s sowie eine sequenzielle Bestückung großer Nutzen (Träger mit mehreren Modulen) ermöglicht.The 1 and 2 show in a schematic front view and a sectional view according to the section AA in the 1 an embodiment of a bonding device 1 for the soldering or adhesive mounting of (opto) electronic miniature components with an absolute filing accuracy of <1 μm. This bonding device 1 Based on a modular concept, which includes different feed units for different delivery forms of chips or other components K. A significant advantage of such a bonding device 1 According to the present invention is also that this bonding device 1 has a capacity of about 1 million components per year. This is made possible by the fact that in the case of the bonding device according to the invention 1 on the one hand the combination of error-avoiding control, advantageously by means of software, with training functions minimizes the downtime and set-up times, and on the other hand, in particular a laser soldering cycle times of <10 s and a sequential placement of great benefits (carrier with multiple modules) allows.

Der Grundaufbau der Bondvorrichtung 1, die auch als Die-Bonder bezeichnet werden kann, basiert auf einer schwingungsdämpfenden oder schwingungsdämpfend gelagerten und insbesondere hochgenau gearbeiteten Steinplatte 2. Darauf sind die einzelnen Handlings- und Kontrolleinheiten montiert, wie zwei XY-Tische oder αYφ-Tische 3 und 4 mit z. B. bis zu 10 Zoll Verfahrweg für die Aufnahme und die Ablage von Bauteilen K. Auf der Aufnahmeseite gehört der Tisch 4 zur Aufnahmestation 5, die mit einem Die-Ejektor 6 zur Verarbeitung von Bluetapes ausgerüstet ist, aber auch mit Aufnahmen für andere gängige Anlieferformen, wie Tray, Gelpack oder Blistertape ausgestattet sein kann. Als Option kann zudem die Aufnahmestation 5 mit einem Chip-Flipper (nicht dargestellt) versehen sein. Ähnlich ist eine Ablagestation 7, die die Ablageseite bildet und den Tisch 3 enthält, für eine Batchverarbeitung von mehreren Trägern (Nutzen) ausgelegt und kann alternativ beispielsweise mit einem Einzelhandler, einem Kassettenwechsler oder einer Leadframe-Zuführung versehen sein. Über jedem Tisch 3 und 4 verfolgt ein stationäres Kamerasystem 8 bzw. 9 die Ablage und Aufnahme der Bauteile K. Die Kamerasysteme 8 und 9 sind entsprechend Bestanteile von Ablageerfassungseinrichtungen 10 bzw. Aufnahmeerfassungseinrichtungen 11.The basic structure of the bonding device 1 , which can also be referred to as die bonder, based on a vibration damping or vibration damping mounted and in particular highly accurate machined flagstone 2 , The individual handling and control units, such as two XY tables or αYφ tables, are mounted thereon 3 and 4 with z. B. Up to 10 inches of travel for picking up and storing components K. On the pickup side is the table 4 to the receiving station 5 that with a die ejector 6 is equipped for processing Bluetapes, but can also be equipped with recordings for other common delivery forms, such as tray, gel pack or blister tape. As an option, the recording station can also be used 5 be provided with a chip pinball (not shown). Similar is a storage station 7 which forms the filing side and the table 3 contains, for a batch of multiple carriers (benefits) designed and may alternatively be provided for example with a single handler, a cassette changer or a leadframe feeder. Above each table 3 and 4 follows a stationary one camera system 8th respectively. 9 the filing and recording of the components K. The camera systems 8th and 9 are correspondingly best parts of storage facilities 10 or recording devices 11 ,

Die Bondvorrichtung 1 enthält weiterhin ein Fahrgestell 12, das eine einfache und leichte Positionierung der gesamten Bondvorrichtung 1 erlaubt und so ausgestaltet ist, dass Stützen 12' ausgefahren werden können, bis Räder 12'' wirkungslos sind. Die Stützen 12' sind so einstellbar, dass eine optimale horizontale Ausrichtung der Steinplatte 2 der Bondvorrichtung 1 und ein sicherer Stand der letzteren erreicht wird.The bonding device 1 also contains a chassis 12 that provides a simple and easy positioning of the entire bonding device 1 allowed and designed so that supports 12 ' can be extended until wheels 12 '' are ineffective. The pillars 12 ' are adjustable so that an optimal horizontal alignment of the flagstone 2 the bonding device 1 and a secure state of the latter is achieved.

Zwischen der Aufnahmestation 5 und der Ablagestation 7 bewegt sich ein Bondkopf 13 auf einem schnellen Linearantrieb 14, der in den beiden Endpositionen an der Aufnahmestation 5 und der Ablagestation 7 fixiert werden kann und deutlich in der Schnittansicht der 2 zu erkennen ist. Die Verwendung eines Lineartisches für den Bondkopf 13 stellt gegenüber herkömmlichen, aus der Praxis bekannten schwenkbaren Bondarmen eine technisch günstigere Lösung dar.Between the recording station 5 and the storage station 7 a bondhead moves 13 on a fast linear drive 14 in the two end positions at the receiving station 5 and the storage station 7 can be fixed and clearly in the sectional view of the 2 can be seen. The use of a linear table for the bondhead 13 represents a technically more favorable solution compared to conventional, known from practice pivotable bond arms.

Ein wesentlicher Teil der Bondvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Bondkopf 13. Dieser Bondkopf 13 gemäß dem Ausführungsbeispiel enthält einen hochpräzisen Piezoversteller (nicht bezeichnet). Dadurch bestehen keine übermäßigen Ansprüche an die Absolutpositionierung der Tische 3 und 4, so dass dafür weitgehend Standardvorrichtungen eingesetzt werden können.An essential part of the bonding device 1 According to the present invention, the bonding head 13 , This bondhead 13 according to the embodiment includes a high-precision piezo-actuator (not designated). As a result, there are no excessive demands on the absolute positioning of the tables 3 and 4 , so that it can be used largely standard devices.

Eine weitere vorzugsweise Ausgestaltung bei dem Ausführungsbeispiel besteht in einem drehbaren Bondtool 15, mit dem auch verdrehte Bauteile aufgenommen und in einem genau definierten Winkel abgelegt werden können. Dadurch werden Beschädigungen von Bauteilen K bei der Aufnahme vermieden und es sind komplexe Aufbauten möglich, wie z. B. eine Verdrehung von Optikbauteilen zur Vermeidung von Rückreflexionen.Another preferred embodiment in the embodiment consists in a rotatable bonding tool 15 with which even twisted components can be picked up and stored at a precisely defined angle. As a result, damage to components K are avoided during recording and complex structures are possible, such. B. a rotation of optical components to avoid back reflections.

Die stationär angebrachten Kamerasysteme 8 und 9 in der Aufnahme- bzw. Ablagestation 5 bzw. 7 insbesondere zusammen mit speziellen Bondtools erlauben eine ständige Betrachtung der Bauteile K. Dies ermöglicht eine permanente Kontrolle und Regelung der Position jedes Bauteils K und auch eines Substrates 16, auf dem die Bauteile K zu montieren sind, insbesondere während des Justage- und Ablagevorganges, bis ein Bauteil K fixiert ist, also eine In-situ-Justagemöglichkeit. So können äußerliche Einwirkungen, wie Temperatur oder mechanische Kräfte ausgeglichen werden, wodurch höchste Ablagegenauigkeiten erreicht werden.The stationary mounted camera systems 8th and 9 in the reception or storage station 5 respectively. 7 in particular together with special bonding tools allow a constant consideration of the components K. This allows a permanent control and regulation of the position of each component K and also of a substrate 16 on which the components K are to be mounted, in particular during the adjustment and storage process, until a component K is fixed, so an in-situ adjustment option. So external influences, such as temperature or mechanical forces can be compensated, whereby highest storage accuracy can be achieved.

Durch die offene Bauweise können aktive Bauelemente oder -teile K, wie z. B. Laserdioden, bei der Montage durch Kontaktiernadeln (nicht gezeigt) oder über das Bondtool 15 selbst mit Strom versorgt und so betrieben werden. Dadurch kann ihre Funktion bereits im Montagestadium getestet und sichergestellt werden. Ein aktives Bauteil K, wie z. B. eine Laserdiode, kann dadurch bereits während der Montage betrieben werden und beispielsweise entsprechend Licht senden, das dann an einem Empfänger (nicht dargestellt), wie beispielsweise einer Glasfaser, in die das Licht eingekoppelt werden muss, auf ein Maximum einjustiert wird, bevor eine Fixierung des Bauteils K auf dem Substrat 16 erfolgt. Damit können dann auch passive Bauteile K, wie beispielsweise Linsen, Fasern, Wellenleiter usw., in hybriden Aufbauten aktiv, d. h. in einem Lichtstrahl des Aufbaus selbst, justiert und optimiert werden, was die Leistungsfähigkeit des Zusammenbaus und die Ausbeute der Fertigung wesentlich erhöht.Due to the open design active components or parts K, such. As laser diodes, during assembly by contacting needles (not shown) or via the bonding tool 15 even supplied with electricity and so operated. As a result, their function can already be tested and ensured at the assembly stage. An active component K, such. As a laser diode, this can already be operated during assembly and send, for example, according to light, which then at a receiver (not shown), such as a glass fiber, in which the light must be coupled, is adjusted to a maximum before a Fixation of the component K on the substrate 16 he follows. This passive components K, such as lenses, fibers, waveguides, etc., active in hybrid structures, ie in a light beam of the structure itself can then be adjusted and optimized, which significantly increases the performance of the assembly and the yield of production.

Durch eine in den Bondkopf 13 oder das Bondtool 15 integrierte Kraftregelung kann die Bondkraft während des Ablageprozesses auf einen variablen Wert festgelegt werden. Dadurch werden außergewöhnlich empfindliche Bauteile K angemessen und besonders schonend behandelt. Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Kraft mit einer Piezo-Biegefeder-Konstruktion (nicht dargestellt) ausgeübt. Durch die Nutzung der Linearität von Kraft zu Weg kann über das Kraft-Weg-Verhältnis mit geeigneten speziellen Wegmesssystemen beispielsweise induktiv der Weg und damit die Kraft gemessen und geregelt werden. Durch die Möglichkeit einer solchen Regelung werden Höhenunterschiede, die beispielsweise resultieren können aus Streuungen bei der Chipstärke oder der Substrathöhe, aber auch variierender Bondtoollänge, zur Einhaltung von vorgegebenen und insbesondere optimalen Kräften ausgeglichen werden.Through one in the bondhead 13 or the bond tool 15 integrated force control, the bond force during the filing process can be set to a variable value. As a result, exceptionally sensitive components K are treated appropriately and with particular care. According to a preferred embodiment of the invention, the force is exerted with a piezo bending spring construction (not shown). By using the linearity from force to displacement, the force and travel ratio can be used to measure and regulate the travel, and thus the force, inductively using suitable special displacement measuring systems, for example. Due to the possibility of such a regulation, height differences, which may for example result from variations in the chip thickness or the substrate height, but also varying Bondtoollänge, are compensated for compliance with predetermined and in particular optimal forces.

Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt der Lötprozess durch einen Halbleiterlaser (nicht dargestellt), der entweder das Bauteil K von oben oder das Substrat 16 von unten in der Ablagestation 7 lokal erhitzt. Damit werden einstellbare Heizverläufe mit hohen Löttemperaturen, wie z. B. 300°C für AuSn-Lot, zusammen mit kürzeren Lötzeiten, insbesondere < 1 s, möglich. Die Reproduzierbarkeit der Laserlötung garantiert beste Ausbeute und hohe Qualität der Produktion. Ferner werden durch die lediglich punktuelle Erwärmung andere Verbindungen auf dem gleichen Grundträger oder Substrat 16 nicht beeinflusst. Dies ist vor allem für hybride Aufbauten, bei denen es auf Genauigkeit, insbesondere keinen Lötversatz, und Flexibilität, insbesondere in der Prozessfolge, ankommt, von besonderem Vorteil. Zudem können auch Nutzen sowie Leadframes verarbeitet werden. Weiterhin ist durch die punktuelle Erwärmung eine μm-genaue Montage von mehreren sehr kleinen Bauteilen K auf kleinstem Raum möglich, da eine Erwärmung eben nur partiell stark eingeschränkt stattfindet.In this embodiment, the soldering process is performed by a semiconductor laser (not shown), which either the component K from above or the substrate 16 from below in the storage station 7 heated locally. This adjustable heating profiles with high soldering temperatures, such. B. 300 ° C for AuSn solder, together with shorter soldering times, in particular <1 s possible. The reproducibility of the laser soldering guarantees best yield and high quality of production. Furthermore, the only selective heating other connections on the same base support or substrate 16 unaffected. This is particularly advantageous for hybrid structures where accuracy, in particular no soldering offset, and flexibility, in particular in the process sequence, are of particular importance. In addition, benefits and leadframes can also be processed. Furthermore, the punctual heating a μm-accurate assembly of several very small Components K possible in the smallest space, since heating takes place only partially severely restricted.

Als weitere Besonderheit kann bei dem Ausführungsbeispiel die bereits weiter oben angegebene Flip-Chip-Option zum Einsatz kommen. Bei der Ablage von Chips auf einer Referenzfläche werden zur Vermeidung einer Z-Justage, d. h. zur Korrektur von Schwankungen in der Chip-Dicke, die Chips oft epi-down befestigt. Hierfür kann der Bonder 1 mit einem optionalen Chip-Flipper (nicht dargestellt), oder anders ausgedrückt Chip-Wender, ausgerüstet sein. Dabei wird der Chip mit einem drehbaren Bondtool 15 abgenommen, um 180° gedreht und zwischen zwei Kamerasysteme 17 und 18 gebracht, die Bestandteil von erfindungsgemäßen Erfassungseinrichtungen 19 einer Erfassungsstation E sind, deren Anordnung besonders gut in der 1 zu erkennen ist. Mit dem entsprechenden Bildverarbeitungssystem (nicht gesondert dargestellt) der Erfassungseinrichtungen 19 werden dort die Unter- und Oberseiten von Bauteilen K einzeln vermessen und die Ergebnisse daraus dann in einer Verarbeitungseinheit oder in Verarbeitungseinrichtungen (nicht dargestellt) zueinander in Relation gebracht, damit in der Montageposition die Unterseite des Chips oder Bauteils K μm-genau auf dem Substrat 16 abgelegt werden kann, also eine In-si-tu-Justage durchgeführt werden kann. Durch diese Lösung können geflippte oder gewendete Chips oder Bauteile K wie Standardbauteile abgelegt und in situ justiert werden. Aufwendiges Einschwenken von Optiken und Offset-Einstellungen durch große Verfahrwege, wie bei aus der Praxis bekannten Bondvorrichtungen, werden so vermieden.As a further special feature, the flip-chip option already mentioned above can be used in the exemplary embodiment. When depositing chips on a reference surface, the chips are often epi-down attached to avoid Z-alignment, ie, to correct variations in chip thickness. For this, the bonder 1 with an optional chip pinball (not shown), or in other words chip turner. In this case, the chip with a rotatable bonding tool 15 taken off, rotated 180 ° and between two camera systems 17 and 18 brought, which are part of detection devices according to the invention 19 a detection station E, whose arrangement is particularly good in the 1 can be seen. With the appropriate image processing system (not shown separately) of the detection devices 19 Here, the lower and upper sides of components K are measured individually and the results are then related to each other in a processing unit or in processing devices (not shown) in relation to each other, so that in the mounting position, the underside of the chip or component K microns exactly on the substrate 16 can be stored, so an in-si-tu adjustment can be performed. Through this solution, flipped or turned chips or components K can be deposited as standard components and adjusted in situ. Elaborate pivoting of optics and offset settings by long travels, as known from practice bonding devices are avoided.

Bei herkömmlichen, bisher in der Praxis bekannt gewordenen Verfahren bei der Produktion werden die einzusetzenden Bauteile sequenziell abgearbeitet. Dagegen kann bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Data-Mapping-Funktion im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, die eine selektive Zuordnung von Bauteilen K ermöglicht. Eine solche selektive Zuordnung von Bauteilen K wird mit der Data-Mapping-Funktion dadurch erreicht, dass die Data-Mapping-Funktion Messergebnisse der Bauteile K auswertet und dann ein bestimmtes Bauteil K einem entsprechenden Substrat 16 zuordnet. Des weiteren kann die Data-Mapping-Funktion über die Zuordnung der jeweiligen Bauteile K Protokoll führen. Dadurch ist eine Bauteilverfolgung z. B. bei besonders sicherheitskritischen Produkten gewährleistet.In conventional, previously known in practice process in production, the components to be used are processed sequentially. In contrast, in the present embodiment, a data mapping function can be used in the context of the present invention, which allows a selective assignment of components K. Such a selective assignment of components K is achieved with the data mapping function in that the data mapping function evaluates measurement results of the components K and then a specific component K to a corresponding substrate 16 assigns. Furthermore, the data mapping function can lead to the assignment of the respective components K protocol. As a result, a component tracking z. As guaranteed in particularly safety-critical products.

Als weitere Ausgestaltungsmöglichkeit kann bei der Bondvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass das Bondtool 15 zur Kamera oder allgemein dem Kamerasystem 17 referenziert wird, wodurch wiederum ein Vermessen des Bauteils K zum Bondtool 15 möglich ist. Zur Umsetzung dieses Aspektes der Erfindung kann auf dem Bondtool 15 einfach eine Referenzmarke vorgesehen sein, die je nach Ausgestaltung als Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen dienen kann.As a further embodiment possibility can be provided in the bonding device according to the present invention that the bonding tool 15 to the camera or in general the camera system 17 is referenced, which in turn a measurement of the component K to the bonding tool 15 is possible. To implement this aspect of the invention may be on the bonding tool 15 simply be provided a reference mark, which can serve as calibration devices and / or position identification devices depending on the configuration.

Weiterhin kann im vorerläuterten Zusammenhang mit der Referenzierung des Bondtools 15 zur Vermessung und/oder Lagebestimmung des Bauteils K zur Verbesserung der erfindungsgemäßen Bondvorrichtung ein Bondtool 15 mit einer Spiegelfläche vorgesehen sein, worauf später im Zusammenhang mit den 8 bis 13 näher eingegangen wird. Dann können mittels eines Autokollimationsfernrohrs (nicht dargestellt) Flächen, die lotrechte zum Autokollimationsfernrohr (nicht dargestellt) stehen, ermittelt werden. Solche Flächen dienen dann einer einfachen und höchst genauen Justierung der Bauteile K. Beispielsweise ist die Spiegelfläche parallel zu einer Saugfläche eines Bauteilhalters vorgesehen. Mit dem Autokollimationsfernrohr (nicht dargestellt) kann das Bondtool 15 dann genau lotrecht einjustiert werden.Furthermore, in the previously described context with the referencing of the bonding tool 15 for measuring and / or determining the position of the component K for improving the bonding device according to the invention, a bonding tool 15 be provided with a mirror surface, as later in connection with the 8th to 13 will be discussed in more detail. Then, by means of an autocollimation telescope (not shown), surfaces which are perpendicular to the autocollimation telescope (not shown) can be determined. Such surfaces then serve a simple and highly accurate adjustment of the components K. For example, the mirror surface is provided parallel to a suction surface of a component holder. With the autocollimation telescope (not shown), the bonding tool 15 then be adjusted exactly vertically.

Das Kamera- oder allgemein Bildverarbeitungssystem im Zusammenhang mit dem Bondtool kann noch weiter genutzt werden zur Lageerkennung von Bauteilen. Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird genutzt, dass mit einem Bildverarbeitungssystem Linien sowie Koradial-Vierecke sehr genau vermessen werden können. Weiterhin ist das Bondtool mit Schrägen ausgestattet, so dass eine Art Pyramidenform gebildet ist. Betrachtet man dieses Bondtool von oben, so zeigen sich zwei koradiale Vierecke, und durch Vermessen dieses Bondtools ergibt sich ein Bezug zur Planfläche des Bondtools, wobei diese Planfläche beispielsweise parallel zur oberen Bauteiloberfläche oder anders definiert zu einer beliebigen Oberfläche des Bauteils eingestellt ist. Durch die genannten Schrägen am Bondtool und das Messverfahren ist eine Veränderung der Planarität zwischen Bondtool und Bauteil oder Lage zwischen den letzteren allgemein während des Prozesses erkennbar. Ist nämlich eine Bezugsfläche am Bondtool schief, so sind auch die Linien wenigstens eines der koradialen Vierecke gegenüber der Normal- oder Optimalposition verschoben zu erkennen und mittels des Bildverarbeitungssystems zu erfassen.The camera or general image processing system in connection with the bonding tool can still be used to detect the position of components. According to this aspect of the present invention, it is utilized that lines and coradial quadrangles can be measured very accurately with an image processing system. Furthermore, the bonding tool is equipped with bevels, so that a kind of pyramid shape is formed. By looking at this bonding tool from above, two coronal quadrilaterals appear, and by measuring this bonding tool, a reference to the planar surface of the bonding tool results, this planar surface being set, for example, parallel to the upper component surface or otherwise defined to an arbitrary surface of the component. As a result of the abovementioned slopes on the bonding tool and the measuring method, a change in the planarity between the bonding tool and the component or layer between the latter is generally recognizable during the process. If, in fact, a reference surface on the bonding tool is skewed, then the lines of at least one of the coradial quadrangles relative to the normal or optimum position can also be seen shifted and detected by means of the image processing system.

In den 3 bis 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Bondvorrichtung 1 schematisch in verschiedenen Ansichten gezeigt. Überwiegend stimmen die Merkmale und Merkmalskombinationen des Ausführungsbeispiels gemäß den 3 bis 7 mit den Merkmalen und Merkmalskombinationen des Ausführungsbeispiels gemäß den 1 und 2 über, was für einen Fachmann ohne weiteres durch vergleichende Betrachtung der entsprechenden Darstellungen erkennbar ist und zudem auch durch gleiche Bezugszeichen, soweit solche verwendet sind, deutlich wird, so dass nachfolgend nicht mehr gesondert auf diese Merkmale und Merkmalskombinationen eingegangen wird, sondern hiermit auf die Erläuterungen zu den 1 und 2 Bezug genommen wird.In the 3 to 7 is another embodiment of the bonding device 1 shown schematically in different views. Predominantly the features and combinations of features of the embodiment according to the 3 to 7 with the features and feature combinations of the embodiment according to the 1 and 2 about what is easily recognizable to a person skilled in the art by comparative consideration of the corresponding representations and also by the same reference signs, insofar as they are used becomes clear, so that subsequently no longer separately on these features and feature combinations will be discussed, but hereby to the explanations to the 1 and 2 Reference is made.

In der 3, die weitgehend ähnlich der Darstellung in der 1 ist, ist zu erkennen, dass sich der Bondkopf 13 im Gegensatz zur Darstellung in der 1 in einer Endposition im Bereich der Ablagestation 7, jedoch nicht in der eigentlichen Ablageposition über dem Tisch 3 befindet. Auch ist in der Darstellung der 3 ein Teil einer Verkleidung 20 weggelassen, so dass Teile des Linearantriebs 14 sichtbar sind.In the 3 , which is largely similar to the presentation in the 1 is, it can be seen that the bondhead 13 in contrast to the illustration in the 1 in an end position in the area of the storage station 7 , but not in the actual storage position above the table 3 located. Also, in the presentation of the 3 a part of a disguise 20 omitted, leaving parts of the linear actuator 14 are visible.

Die 4 stellt eine Schnittansicht bezogen auf den Schnitt A'-A' in der 3 ähnlich der Ansicht in der 2 dar, wobei ein Bereich B' gekennzeichnet ist, der unter Bezugnahme auf die 7 später näher erläutert wird. Entsprechend der Blickrichtung in der 4 ist in der 5 eine Seitenansicht der Bondvorrichtung 1 gezeigt, so dass die Aufnahmestation 5 im Vordergrund sichtbar ist, wohingegen auf Grund der Lage des Schnittes A'-A' in der 4 die Erfassungsstation E im Vordergrund sichtbar ist, wie auch in der 2.The 4 FIG. 3 shows a sectional view with respect to the section A'-A 'in FIG 3 similar to the view in the 2 , wherein a region B 'is marked, which with reference to the 7 will be explained in more detail later. According to the line of sight in the 4 is in the 5 a side view of the bonding device 1 shown, so the receiving station 5 is visible in the foreground, whereas due to the location of the section A'-A 'in the 4 the detection station E is visible in the foreground, as well as in the 2 ,

Die 6 stellt eine Draufsicht auf die Bondvorrichtung 1 dar und zeigt deutlich die Lage von Aufnahmestation 5, Erfassungsstation E und Ablagestation 7 sowie der jeweiligen Erfassungseinrichtungen 11, 19 bzw. 10.The 6 Fig. 10 is a plan view of the bonding apparatus 1 and clearly shows the location of the receiving station 5 , Detection station E and storage station 7 and the respective detection devices 11 . 19 respectively. 10 ,

In der schematischen Ausschnittsvergrößerung der 7, gemäß dem Bereich B in der 4, ist speziell ein Schnitt durch die Erfassungsstation E dargestellt, wobei der Tisch 3 der Ablagestation 7 sowie der Bondkopf 13 im Hintergrund sichtbar sind.In the schematic enlarged detail of 7 , according to the area B in the 4 , is specifically a section through the detection station E, where the table 3 the storage station 7 as well as the bondhead 13 are visible in the background.

Für die Ausführungsbeispiele gemäß den 1 bis 7 gilt übereinstimmend, dass die Optiken der beiden Kamerasysteme 17 und 18 der Erfassungseinrichtungen 19 an der Erfassungsstation E kalibriert werden können, und zwar einerseits relativ zueinander und andererseits absolut, d. h. hinsichtlich Massstab, Bildfehlern (beeinflussen erfasste Höhen-/Seitenverhältnisse der Bauteile), etc.For the embodiments according to the 1 to 7 Consistently applies that the optics of the two camera systems 17 and 18 the detection devices 19 can be calibrated at the detection station E, on the one hand relative to each other and on the other absolute, ie in terms of scale, image errors (affect detected height / aspect ratios of the components), etc.

Weiterhin ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung insgesamt mit Vorzug vorgesehen, dass insbesondere an der Erfassungsstation an einer ersten Seite des Bauteils K, vorzugsweise der Oberseite des Bauteils K, eine Lagedetektion des Bauteils K besonders bevorzugt anhand von Eigenschaften, wie z. B. Abmessungen, Form, Markierungen usw., optisch, elektrisch, magnetisch und/oder mechanisch erfolgt. Die Erfassung der zweiten Seite, insbesondere der Unterseite, des Bauteils K wird neben den bereits erläuterten Korrelationserstellungen zwischen den Daten und Informationen der beiden Seiten bevorzugt zusätzlich zur Lagedetektion auch zur Erfassung funktioneller Eigenschaften der Bauteile K, wie optische, elektrische, magnetische und mechanische Eigenschaften, eingesetzt.Furthermore, it is provided in the context of the present invention overall with preference that, in particular at the detection station on a first side of the component K, preferably the top of the component K, a location detection of the component K particularly preferably on the basis of properties such. As dimensions, shape, markings, etc., optical, electrical, magnetic and / or mechanical. The detection of the second side, in particular the underside, of the component K is in addition to the already described correlation between the data and information of the two sides preferred in addition to the location detection for detecting functional properties of the components K, such as optical, electrical, magnetic and mechanical properties, used.

Durch die Erfindung ist vorzugsweise auch eine Überprüfung von Lage und Position des Bondtools 15 insbesondere nach einem Umrüsten oder Neustart der Bondvorrichtung 1 als Option vorgesehen. Grundsätzlich können aber Lage und Position des Bondtools 15 im Umfang jeder einzelnen Verarbeitung erfasst und überprüft sowie für die Verarbeitung berücksichtigt werden, was die Genauigkeit weiter erhöht.By the invention is preferably also a review of the position and position of the bonding tool 15 in particular after a conversion or restart of the bonding device 1 as an option. In principle, however, the location and position of the bonding tool 15 within the scope of each individual processing and verified and considered for processing, further increasing accuracy.

Im Rahmen des Bondverfahrens kann weiterhin vorgesehen sein, dass an der Ablagestation 7 ein Kalibrieren der Optik des Kamerasystems 8 erfolgt, und zwar einerseits relativ zur Erfassungsstation E und/oder andererseits absolut.As part of the bonding process can also be provided that at the storage station 7 calibrating the optics of the camera system 8th takes place, on the one hand relative to the detection station E and / or on the other absolute.

Weitere auch für sich alleine schutzwürdige Ausgestaltungen der Bondvorrichtung betreffen eine aktive Kraftmessung und vorzugsweise auch -regulierung der Haltekraft des Bondtools 15 auf das Bauteil K gegenüber dem Substrat 16 sowie einen Testbetrieb von aktiven Bauteilen K vor deren Befestigen an dem Substrat 16, um einerseits die Funktion solcher aktiver Bauteile K im Montagezustand zu testen, solange sie noch ausgetauscht werden könnten, und andererseits die Funktion solcher aktiver Bauteile K bei der eigenen Positionierung oder der Positionierung passiver Bauteile K zu Optimierungszwecken einzusetzen.Further embodiments of the bonding device, which are also worthy of protection for themselves, relate to active force measurement and preferably also regulation of the holding force of the bonding tool 15 on the component K with respect to the substrate 16 and a test operation of active components K prior to their attachment to the substrate 16 to test on the one hand the function of such active components K in the assembled state, as long as they could still be exchanged, and on the other hand to use the function of such active components K in their own positioning or the positioning of passive components K for optimization purposes.

In den 8 bis 13 ist ein Ausführungsbeispiel eines Bondtools oder Bondwerkzeuges 15 der Bondvorrichtung 1 näher und mit weiteren Einzelheiten dargestellt. Dieses Bondtool 15 zur Vermessung und/oder Lagebestimmung des Bauteils K weist zur weiteren Verbesserung der erfindungsgemäßen Bondvorrichtung eine Spiegelfläche 20 auf, die Bestandteil von Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen 21 ist. Die Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen 21 enthalten ferner eine Markierungsform 22, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel eine T-Form hat und farblich kontrastierend zu der Spiegelfläche 20 beispielsweise in der Farbe Schwarz ausgeführt ist. Weiterhin enthalten die Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen 21 einen Markierungsrahmen 23, der durch einen Rand 24 in ebenfalls kontrastierender Ausgestaltung beispielsweise in Schwarz ausgeführt ist. Mit besonderem Vorzug sind die Markierungsform 22 und der Markierungsrahmen 23 mit einer nicht oder höchstens äußerst schwach reflektierenden Farbe versehen. So können beispielsweise schon an der Aufnahmestation 5 mittels des Kamerasystems 9 einerseits die Lage des Bondtools 15, das je nach gerade ausgeführter Funktion an der Aufnahmestation 5 auch als Aufnehmer und an der Ablagestation 7 auch als Ableger zu bezeichnen ist, und damit andererseits auch die Lage eines an dem Bondtool 15 gehaltenen Bauteils K ermittelt werden.In the 8th to 13 is an embodiment of a bonding tool or bonding tool 15 the bonding device 1 shown in more detail and with further details. This bond tool 15 for measuring and / or determining the position of the component K has a mirror surface for further improvement of the bonding device according to the invention 20 which form part of calibration devices and / or position identification devices 21 is. The calibration devices and / or position identification devices 21 also contain a marker form 22 , which in the embodiment shown has a T-shape and contrasting in color to the mirror surface 20 is executed for example in the color black. Furthermore, the calibration devices and / or position identification devices contain 21 a marking frame 23 that by a margin 24 is also executed in a contrasting embodiment, for example in black. With particular preference are the marker form 22 and the marking frame 23 provided with a color which is not or at most extremely slightly reflective. For example, at the reception station 5 by means of the camera system 9 on the one hand, the location of the bonding tool 15 , the depending on the currently performed function at the recording station 5 also as a pick-up and at the storage station 7 also can be described as an offshoot, and so on the other hand, the location of one of the Bondtool 15 held component K are determined.

Dazu wird ausgenutzt, dass mittels eines Autokollimationsfernrohrs (nicht dargestellt) Flächen, die lotrechte zum Autokollimationsfernrohr (nicht dargestellt) stehen, wie die Spiegelfläche 20, ermittelt werden können. Die hundertprozentige Reflexion der Spiegelfläche 20 führt hierbei zu optionalen Ergebnissen. Die Markierungsform 22 und der Markierungsrahmen 23 ermöglichen über die Mustererkennung eine klare und eindeutige Einordnung der Lage des Bondtools 15 im Raum. Solche Spiegelflächen dienen dann einer einfachen und höchst genauen Justierung der Bauteile K.For this purpose, it is exploited that by means of a Autokollimationsfernrohrs (not shown) surfaces that are perpendicular to the autocollimation telescope (not shown), such as the mirror surface 20 , can be determined. The hundred percent reflection of the mirror surface 20 leads to optional results. The marking form 22 and the marking frame 23 enable a clear and unambiguous classification of the location of the bonding tool via pattern recognition 15 in the room. Such mirror surfaces then serve a simple and highly accurate adjustment of the components K.

Insbesondere ist die Spiegelfläche 20 parallel zu einer Saugfläche 25 des Bauteilhalters oder Bondtools 15 vorgesehen. Mit der Justierhilfe durch das Autokollimationsfernrohr (nicht dargestellt) kann das Bondtool 15 dann so eingestellt werden, dass die Saugfläche 25 genau lotrecht einjustiert ist. Die Saugfläche 25 ist die Mündung einer Saugleitung 26, die durch eine Öffnung 27 im Bondtoolkörper 28 beispielsweise in der Darstellung der 8 sichtbar ist. Über die Saugleitung 26 wird an der Saugfläche 25 ein Unterdruck erzeugt, durch den ein Bauteil K an der Saugfläche 25 festgehalten wird. Ist die Ausrichtung der Saugfläche 25 bekannt und oder in erforderlicher Weise eingestellt, so gilt dasselbe auch für das daran festgehaltene Bauteil K.In particular, the mirror surface 20 parallel to a suction surface 25 of the component holder or bonding tool 15 intended. With the Justierhilfe by the autocollimation telescope (not shown), the bonding tool 15 then be adjusted so that the suction surface 25 exactly adjusted vertically. The suction surface 25 is the mouth of a suction line 26 passing through an opening 27 in the Bondtool body 28 for example, in the illustration of 8th is visible. About the suction line 26 gets on the suction surface 25 generates a negative pressure, through which a component K on the suction surface 25 is held. Is the orientation of the suction surface 25 known and or adjusted as required, the same applies to the component K. retained thereon.

Ein Ausführungsbeispiel des Bondverfahrens wird nun unter Bezugnahme auf die 14 bis 18 beschrieben.An embodiment of the bonding method will now be described with reference to FIGS 14 to 18 described.

In der 14 ist zunächst der Gesamtablauf des Bondverfahrens dargestellt. In einem Schritt S1 erfolgt zu Beginn ein Initialisieren der als Anlage bezeichneten Bondvorrichtung. Danach wird ein Referenzfahren der Achsen der Stellantriebe der Tische der Aufnahmestation und der Ablagestation im Schritt S2 durchgeführt. Dies führt dann im Schritt S3 zum Freigeben der Anlage zur Materialbeschickung.In the 14 First, the overall process of the bonding process is shown. In a step S1, an initialization of the bonding device designated as an attachment takes place at the beginning. Thereafter, a reference movement of the axes of the actuators of the tables of the receiving station and the storage station is performed in step S2. This then leads to the release of the system for material loading in step S3.

Im Betrieb wird im Schritt S4 eine Materialbeschickung durch einen Operator oder automatisch durchgeführt. Dazu erfolgt evtl. ein Schritt S5, in dem der Materialträger referenziert wird.In operation, a material loading is performed by an operator or automatically in step S4. For this purpose, possibly takes a step S5, in which the material carrier is referenced.

Daran schließt sich ein Ausrichtvorgang des Tools oder eine PositionsVermessung des Tools, bei dem es sich um das Bondtool handelt, im Schritt S6 statt. Im Anschluss daran wird im Schritt S7 der Ausrichtvorgang des ”Die” mittels eines Bildverarbeitungssystems als Bestandteil der Aufnahmeerfassungseinrichtungen durchgeführt. In analoger Weise erfolgen im Schritt S8 ein Ausrichtvorgang des Substrats und eine Positionsvermessung mittels eines Bildverarbeitungssystems, das Bestandteil der Ablageerfassungseinrichtungen ist. Die Ausrichtvorgänge des ”Die” und des Substrats gemäß den Schritten S7 und S8 werden später genauer unter Bezugnahme auf die 15 erläutert.This is followed by an alignment process of the tool or a position measurement of the tool, which is the bonding tool, in step S6. Following this, in step S7, the alignment process of the "die" is performed by means of an image processing system as part of the image acquisition devices. In an analogous manner, in step S8, an alignment process of the substrate and a position measurement by means of an image processing system, which is part of the storage detection devices. The aligning operations of the "die" and the substrate according to steps S7 and S8 will be described later in more detail with reference to FIGS 15 explained.

In einem Schritt S9 wird ein Aufnahme- oder Pick-Up-Vorgang durchgeführt, bei dem der ”Die” an der Aufnahmestation, die hier auch als 1. Station bezeichnet wird, mit dem Bondtool aufgenommen wird. Weitere Einzelheiten des Aufnahmevorganges werden später unter Bezugnahme auf die 16 näher erläutert.In a step S9, a pick-up or pick-up operation is performed, in which the "die" at the pickup station, which is also referred to here as the 1st station, is recorded with the bonding tool. Further details of the recording process will be described later with reference to FIGS 16 explained in more detail.

Es folgt dann im Schritt S10 der Transport des Die in die 2. Station, die die erfindungsgemäße Erfassungsstation ist. Dort werden alle erforderlichen Funktionen ausgeführt, um die Korrelation der Position von Unterseite zur Oberseite des Die gemäß dem Schritt S11 durchzuführen bzw. zu erhalten.It then follows in step S10, the transport of the die in the second station, which is the detection station according to the invention. There, all the necessary functions are performed to perform the correlation of the position from the bottom to the top of the die according to the step S11.

Nach dem vorstehenden Erfassungsschritt wird zunächst im Schritt S12 der Transport des Die in die Montageposition in der Ablagestation transportiert, die die 3. Station ist. Dort erfolgt zunächst ein Ausrichtvorgang und Positionieren des Die über dem Substrat, wie im Schritt S13 angegeben ist. Dieser Prozess wird später unter Bezugnahme auf die 18 näher erläutert.After the above detection step, first, in step S12, the transport of the die is transported to the mounting position in the deposition station, which is the 3rd station. There, an alignment process is first performed and the die positioned above the substrate, as indicated at step S13. This process will be explained later with reference to the 18 explained in more detail.

Im Schritt S14 wird der Die auf das Substrat abgesenkt, woraufhin im Schritt S15 durch Erhitzen von Substrat und/oder Die ein Lötprozess zum Befestigen des Bauteils auf dem Substrat durchgeführt wird. Wenn das Befestigen abgeschlossen ist, erfolgt im Schritt S16 ein Wegfahren des Bondkopfes, woran sich im Schritt S17 eine Positionskontrolle des Die relativ zum Substrat insbesondere mit Hilfe der Ablageerfassungseinrichtungen anschließt.In step S14, the die is lowered onto the substrate, whereupon, in step S15, a soldering process for fixing the component to the substrate is performed by heating substrate and / or die. When the fastening has been completed, the bonding head is moved away in step S16, followed by a position control of the die relative to the substrate, in particular with the aid of the deposit detection devices, in step S17.

Sobald der Bondkopf frei ist, kann er zur Aufnahmestation zurückkehren, und dort den nächsten Aufnahmevorgang gemäß dem Schritt S9 durchführen. Je nach Anforderungen ist es aber auch möglich, zunächst in den Ausrichtvorgang und die Positionsvermessung des Tools gemäß dem Schritt 6 wieder in das Verfahren einzusteigen. Die entsprechenden Schleifen sind in der 14 daher gestrichelt eingezeichnet. Nach der Positionskontrolle des letzten montierten Die relativ zum Substrat wird der Ablauf des Bondens insoweit gemäß dem Schritt S18 beendet.Once the bondhead is clear, it can return to the pickup station and perform the next picking operation according to step S9. Depending on the requirements, however, it is also possible to first reenter the procedure in the alignment process and the position measurement of the tool according to step 6. The corresponding loops are in the 14 therefore shown in dashed lines. After the position control of the last die die mounted relative to the substrate, the process of bonding is terminated according to step S18.

Der Ausrichtvorgang von dem Die und dem Substrat wird nun unter Bezugnahme auf die 15 beschrieben. Soweit nur auf den Die Bezug genommen wird, gelten dieselben Maßnahmen analog auch für das Substrat.The alignment process of the die and the substrate will now be described with reference to FIGS 15 described. Insofar as reference is made only to the die, the same measures apply analogously to the substrate.

In einem Schritt S101 wird zunächst geprüft, ob ein Die von den Bildverarbeitungseinrichtungen der Aufnahmeerfassungseinrichtungen erkennbar ist. Falls kein Die erkannt werden kann, erfolgen im Schritt S102 eine Fehlermeldung und der Abbruch des Verfahrens insoweit. In a step S101, it is first checked whether a die can be recognized by the image processing devices of the recording detection devices. If no die can be detected, in step S102 an error message and the abort of the method in this respect.

Wenn im Schritt S101 ein Die von den Bildverarbeitungseinrichtungen erkannt wird, wird die Position des Die festgestellt und werden Korrekturwerte errechnet, wie im Schritt S103 angegeben ist. Danach wird im Schritt S104 geprüft, ob die ermittelten Korrekturwerte kleiner als vorgegebene, d. h. erlaubte, Abweichungen sind. Wenn die Korrekturwerte kleiner als eine erlaubte Abweichung sind, wird der Ausrichtvorgang gemäß Schritt S105 beendet. Andernfalls werden im Schritt S105 die Korrekturwerte mit den XY- oder αYφ-Tischen gefahren.If a die is recognized by the image processing means in step S101, the position of the die is detected and correction values are calculated as indicated in step S103. Thereafter, in step S104, it is checked whether the determined correction values are smaller than predetermined ones, that is, the predetermined ones. H. allowed, deviations are. If the correction values are smaller than an allowable deviation, the alignment process is ended in step S105. Otherwise, in step S105, the correction values are driven with the XY or αYφ tables.

Im Anschluss daran wird im Schritt S106 geprüft, ob alle Achsen der XY- oder αYφ-Tische in Position sind. Wenn dies nicht der Fall ist, wird vor einer erneuten Überprüfung ein Warteschritt S107 ausgeführt. Sind alle Achsen in Position, so kehrt das Verfahren zum Schritt S101 zurück. Dieser Prozess wird solange ausgeführt, bis im Schritt S104 festgestellt wird, dass die im Schritt S103 ermittelten Korrekturwerte kleiner als erlaubte oder vorgegebene Abweichungen sind, so dass der Ausrichtvorgang im Schritt S105 beendet werden kann.Following this, it is checked in step S106 if all axes of the XY or αYφ stages are in position. If this is not the case, a waiting step S107 is executed before a new check. If all axes are in position, the process returns to step S101. This process is executed until it is determined in step S104 that the correction values obtained in step S103 are smaller than allowable or predetermined deviations, so that the alignment operation can be terminated in step S105.

Unter Bezugnahme auf die 16 wird das Pick-Up oder Aufnehmen eines Bauteils näher erläutert. Das Verfahren beginnt mit dem Schritt S201, in dem festgestellt wird, ob ein Die ausgerichtet ist oder nicht. Ist der Die nicht ausgerichtet, so erfolgen eine Fehlermeldung und der Abbruch gemäß dem Schritt S202.With reference to the 16 the pick-up or picking up a component is explained in more detail. The process starts with step S201, where it is determined whether a die is aligned or not. If the die is not aligned, an error message and the abort occur according to step S202.

Wenn im Schritt S201 festgestellt wird, dass der Die ausgerichtet ist, erfolgt der Schritt S203, in dem ein Die-Ejektor in eine Vorposition gefahren wird. In den Schritten S203 und S204 wird der Bondkopf in X-Richtung bzw. in Z-Richtung in die Aufnahmeposition gefahren. Die Einstellung eines XY- oder αYφ-Tisches in der Aufnahmestation erfolgt im Schritt S205.If it is determined in step S201 that the die is aligned, step S203 is performed, in which a die ejector is driven to a pre-position. In steps S203 and S204, the bonding head is moved in the X direction and in the Z direction, respectively, to the receiving position. The setting of an XY or αYφ table in the receiving station is performed in step S205.

Es wird nun im Schritt S206 wieder geprüft, ob alle Achsen in Position sind. Ist dies nicht der Fall, so erfolgt ein Warteschritt S207 vor einer erneuten Prüfung. Wenn alle Achsen in Position sind, wird auf den Bondkopf oder das Bondtool, das im Zusammenhang mit dem Aufnehmen des Bauteils auch als Pick-Up bezeichnet werden kann, eine voreingestellte Kraft eingeübt, wie im Schritt S208 angegeben ist. Im Zusammenhang damit erfolgt dann im Schritt S209 ein synchrones aneinander Heranfahren von Die-Ejektor und Bondkopf. Sobald das Bauteil an dem Bondkopf gehalten wird, erfolgt im Schritt S210 ein Hochfahren mit dem Bondkopf unter Mitnahme des Bauteils. Im Zusammenhang damit erfolgt im Schritt S211 ein Herunterfahren des Die-Ejektors. Danach ist im Schritt S212 sichergestellt, dass der Die an z. B. der Saugnadel oder der Saugfläche des Bondkopfes hängt. Im anschließenden Schritt S213 endet der Aufnahmevorgang.It is then checked again in step S206 whether all axes are in position. If this is not the case, a waiting step S207 takes place before a new check. When all the axes are in position, a preset force is applied to the bonding head or bonding tool, which may also be referred to as a pick-up in connection with picking up the component, as indicated in step S208. In connection with this, in step S209 a synchronous approach of die ejector and bonding head takes place. As soon as the component is held on the bondhead, in step S210 a boot-up with the bondhead takes place, taking the component with it. In connection with this, a shutdown of the die ejector takes place in step S211. Thereafter, it is ensured in step S212 that the die to z. B. the suction needle or the suction surface of the bonding head hangs. In the subsequent step S213, the recording process ends.

Die Ermittlung der Korrelation der Positionen, Formen und Abmessungen von Unterseite zu Oberseite des Die wird nun unter Bezugnahme auf die 17 näher erläutert. Dieser Verfahrensteil wird in der Erfassungsstation durchgeführt.The determination of the correlation of positions, shapes and dimensions from bottom to top of the will now be with reference to the 17 explained in more detail. This process part is performed in the detection station.

Im Schritt S301 wird der Die in die Fokusposition der unteren Kamera der Bildverarbeitungseinrichtungen der Erfassungseinrichtungen gefahren. Danach wird die entsprechende obere Kamera der Bildverarbeitungseinrichtungen der Erfassungseinrichtungen im Schritt S302 in die Fokusposition gefahren.In step S301, the die is moved to the focus position of the lower camera of the image processing devices of the detectors. Thereafter, the corresponding upper camera of the image processing means of the detectors is moved to the focus position in step S302.

Im Schritt S303 wird die Unterseite des Die relativ zur optischen Achse des unteren Kamerasystems vermessen. Die Vermessung der Oberseite des Die relativ zur optischen Achse des oberen Kamerasystems erfolgt dann im Schritt S304. Üblicherweise fallen die optischen Achsen des unteren Kamerasystems und des oberen Kamerasystems zusammen.In step S303, the underside of the die relative to the optical axis of the lower camera system is measured. The measurement of the upper side of the die relative to the optical axis of the upper camera system then takes place in step S304. Usually, the optical axes of the lower camera system and the upper camera system coincide.

Mit den ermittelten Daten und Informationen der Oberseite und der Unterseite des Die werden geeignete Korrelationen ermittelt und zur weiteren Verwendung gespeichert, wie im Schritt S305 angegeben ist.With the determined data and information of the top and bottom of the die, appropriate correlations are determined and stored for further use, as indicated in step S305.

In der 18 ist der Ausrichtvorgang und das Positionieren des Die über dem Substrat dargestellt und wird unter Bezugnahme darauf nachfolgend näher erläutert.In the 18 FIG. 13 is the alignment operation and positioning of the die above the substrate and will be explained in more detail below with reference to FIG.

Zunächst wird im Schritt S401 festgestellt, ob ein Die von den Bildverarbeitungseinrichtungen erkennbar ist. Ist dies nicht der Fall, so erfolgen im Schritt S402 eine Fehlermeldung und der Abbruch des Prozesses.First, it is determined in step S401 whether a die is recognizable by the image processing devices. If this is not the case, an error message and the termination of the process take place in step S402.

Wird von den Bildverarbeitungseinrichtungen der Ablagestation im Schritt S401 ein Die erkannt, so wird im Schritt S403 die Position des Die festgestellt und werden entsprechende Korrekturwerte errechnet. Zur weiteren Ausrichtung und Positionierung wird dann im Schritt S404 die Ober-Unterseiten-Korrelation einbezogen.If a die is detected by the image processing devices of the storage station in step S401, the position of the die is determined in step S403 and corresponding correction values are calculated. For further alignment and positioning, the upper-lower-side correlation is then included in step S404.

Hinsichtlich des damit erhaltenen Ergebnisses wird im Schritt S405 geprüft, ob die Korrekturwerte kleiner als erlaubte vorgegebene Abweichungen sind. Sind die Korrekturwerte kleiner als die erlaubten Abweichungen, so wird im Schritt S406 der Ausrichtvorgang beendet.With regard to the result thus obtained, it is checked in step S405 whether the correction values are smaller than allowed predetermined deviations. Are the correction values smaller than the allowed ones? Deviations, the alignment process is ended in step S406.

Falls die Korrekturwerte nicht kleiner als erlaubte Abweichungen sind, erfolgt im Schritt S407 ein Fahren der Korrekturwerte mit den XY- oder αYφ-Tischen. Daran schließt sich im Schritt S408 die Prüfung an, ob alle Achsen des Tisches der Ablagestation in Position sind. Wenn die Achsen die Positionen noch nicht erreicht haben, erfolgt ein Warteschritt S409.If the correction values are not smaller than allowed deviations, then in step S407, the correction values are traveled with the XY or αYφ tables. This is followed in step S408 by the check as to whether all the axes of the table of the storage station are in position. If the axes have not yet reached the positions, a waiting step S409 is performed.

Wird im Schritt S408 festgestellt, dass alle Achsen in Position sind, kehrt das Verfahren zum Schritt S401 zurück, um entsprechende Überprüfungen nach den durchgeführten Einstellungen vorzunehmen. Dies erfolgt solange, bis im Schritt S405 festgestellt wird, dass die aus den Schritten S403 und S404 erhaltenen Korrekturwerte kleiner als erlaubte Abweichungen sind, so dass über den Schritt S406 aus dem Ausrichtvorgang ausgeschert werden kann, da dieser dann beendet ist.If it is determined in step S408 that all axes are in position, the process returns to step S401 to make appropriate checks on the adjustments made. This is done until it is determined in step S405 that the correction values obtained from steps S403 and S404 are smaller than allowed deviations, so that it is possible to skip over the step S406 from the alignment process, since this is then terminated.

Nachfolgend sind neben den vorstehend in der Beschreibung erläuterten Ausgestaltungsmöglichkeiten lediglich exemplarisch einige weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten angegeben, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch eigene oder eigenständige schutzwürdige Aspekte darstellen, wobei auch andere Ausgestaltungsmöglichkeiten gemäß der vorstehenden Beschreibung und den Zeichnungen für sich genommen alleine oder in Kombinationen schutzwürdige Aspekte enthalten.In the following, in addition to the design options explained above in the description, only a few further refinement options are described, which in the context of the present invention also represent own or independent aspects worthy of protection, whereby other design possibilities according to the above description and the drawings taken alone or in combinations deserve protection Aspects included.

Die Bondvorrichtung kann eine Chip- und Nutzen-Waferpositionierung mittels Präzisionsantriebssteuerung durch zwei XY- oder αYφ-Achstische enthalten.The bonding apparatus may include chip and benefit wafer positioning via precision drive control through two XY or αYφ axis stages.

Bei der Bondvorrichtung kann eine Positionserfassung durch Glasmassstäbe oder ähnliche Einrichtungen oder Verfahren mit ausreichender Positioniergenauigkeit vorgesehen sein.In the bonding apparatus, position detection by glass scales or the like or methods having sufficient positioning accuracy can be provided.

Eine Grobpositionierung kann bei der Bondvorrichtung durch voreingestellte Prozessdaten aus einer Datenbank oder Tabelle erfolgen.A coarse positioning can be done in the bonding device by default process data from a database or table.

Zu Feinpositionierung und Korrektur kann die Bondvorrichtung mit einem Bildverarbeitungssystem mit zwei Kamerasystemen in einer bezüglich der Aufnahme- und der Ablagestation gesonderten Erfassungsstation ausgestattet sein.For fine positioning and correction, the bonding device can be equipped with an image processing system with two camera systems in a separate detection station relative to the receiving and storage stations.

Die Bauteilentnahme kann bei der Bondvorrichtung durch einen Die-Ejektor unterstützt werden. In Weiterbildung davon kann eine besonders präzise und sichere Bauteilentnahme durch Synchronisation der Nadelbewegung des Die-Ejektors mit dem Z-Hub am Bondkopf gewährleistet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Bauteilentnahme durch ein Bildverarbeitungssystem überwacht werden.The component removal can be supported in the bonding device by a die ejector. In a further development thereof, a particularly precise and reliable component removal can be ensured by synchronizing the needle movement of the die ejector with the Z-stroke on the bondhead. Alternatively or additionally, the component removal can be monitored by an image processing system.

Die Bondvorrichtung kann ferner so ausgestattet sein, dass die Bondkraft durch eine Kraftmessung und -Steuerung direkt im Bondkopf überwacht und geregelt wird.The bonding device may further be equipped so that the bonding force is monitored and regulated by a force measurement and control directly in the bonding head.

Die Realisierung einer Positioniergenauigkeit < 1 μm kann bei der Bondvorrichtung durch Piezosteller im Bondkopf gewährleistet werden.The realization of a positioning accuracy <1 .mu.m can be ensured in the bonding device by piezoelectric actuator in the bonding head.

Zum Handling der Bauteile am Bondkopf kann die Bondvorrichtung einen Vakuum-Saugkopf enthalten.For handling the components on the bonding head, the bonding device may include a vacuum suction head.

Bei der Konstruktion des Bondtools kann berücksichtigt werden, dass das Bauteilhandling mit der Bildverarbeitung in situ überwacht und korrigiert werden kann.When designing the bonding tool, it can be taken into account that the component handling can be monitored and corrected in situ with the image processing.

Gemäß einem besonders vorteilhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist bei der Bondvorrichtung vorgesehen, dass der Bondkopf ein Bauteil aufnimmt und es in der Erfassungsstation in eine Zwischenposition bringt, wo die Ober- und Unterseiten des Bauteils mit zwei Kameras korreliert werden. In der Montageposition werden die Messergebnisse bei der Justage verrechnet oder allgemein berücksichtigt.According to a particularly advantageous aspect of the present invention, it is provided in the bonding apparatus that the bonding head receives a component and places it in the detection station in an intermediate position, where the upper and lower sides of the component are correlated with two cameras. In the mounting position, the measurement results are calculated or taken into account in the adjustment.

Der Lötprozess kann bei der Bondvorrichtung durch einen Halbleiterlaser mit Glasfasereinkopplung realisiert sein.The soldering process can be implemented in the bonding device by a semiconductor laser with glass fiber coupling.

Eine Bondvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise zum hochgenauen Die-Bonden mit insbesondere einer Montagegenauigkeit von < 1 μm ausgelegt. Anders ausgedrückt ist die Positioniergenauigkeit 1 μm oder besser. Die Zykluszeit beträgt vorzugsweise < 10 s/1 μm. Die Bondvorrichtung ist geeignet für den Zusammenbau oder die Montage von Chips und Mikrooptiken, WDM (Wavelength-Division-Multiplexing = Übertragung mehrerer Wellenlängenkanäle durch eine Faser), Optoelektronikkomponenten und Mikromechaniken. Bei der Bondvorrichtung kann mit Vorteil eine Flip-Chip-Option vorgesehen sein. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Bondvorrichtung besteht in der Möglichkeit zum eutektischen Bonden via Diodenlaser. Es ist eine aktive Ausrichtung oder Justierung möglich, wie auch eine aktive Bond-Kraft-Kontrolle oder -Steuerung. Eine weitere Möglichkeit besteht in einer Nach-Bond-Inspektion. Außerdem ist bei der Bondvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung mit Vorteil ein modulares Maschinenkonzept oder ein modularer Aufbau realisiert.A bonding device according to the present invention is preferably designed for high-precision die bonding, in particular with a mounting accuracy of <1 μm. In other words, the positioning accuracy is 1 μm or better. The cycle time is preferably <10 s / 1 μm. The bonding device is suitable for assembling or assembling chips and micro-optics, WDM (Wavelength Division Multiplexing), optoelectronic components and micromechanics. In the case of the bonding device, a flip-chip option can advantageously be provided. A further advantageous embodiment of the bonding device is the possibility for eutectic bonding via diode laser. Active alignment or adjustment is possible as well as active bond force control or control. Another possibility is a post-bond inspection. In addition, in the bonding apparatus of the present invention, a modular machine concept or a modular structure is advantageously realized.

Entsprechend den verschiedenen Aspekten der vorliegenden Erfindung und ihren Ausführungsbeispielen ergeben sich eine Reihe von Vorteilen. So wird mit erfindungsgemäßen Bondvorrichtungen und -verfahren einerseits eine hohe Ablagegenauigkeit von insbesondere < 1 μm und andererseits ein hoher Durchsatz von vorzugsweise > 360 Einheiten pro Stunde. Durch einen ”transparenten” Bondkopf können In-situ- und/oder aktive Justagemöglichkeiten realisiert sein. Durch das Laserlöten können flexible, reproduzierbare und zuverlässige Lötverbindungen erzeugt werden. Weiterhin kann eine aktive Regelung der Ablagekraft vorgesehen sein. Durch ein modulares Anlagenkonzept werden optimale Flexibilität und Anpassbarkeit von Bondvorrichtungen an individuelle Bedürfnisse erzielt, was weiterhin die Kosten für solche Bondvorrichtungen und deren Betrieb minimiert. Kosteneinsparungen werden weiterhin auch dadurch begünstigt, dass Standardkomponenten zum Aufbau der erfindungsgemäßen Bondvorrichtungen verwendet werden können.According to the various aspects of the present invention and its embodiments, there are a number of advantages. Thus, with bonding devices and methods according to the invention, on the one hand, a high deposition accuracy of, in particular, <1 μm and, on the other hand, a high throughput of preferably> 360 units per hour. By means of a "transparent" bonding head, in situ and / or active adjustment possibilities can be realized. Laser soldering can produce flexible, reproducible and reliable solder joints. Furthermore, an active control of the storage force can be provided. Optimal flexibility and adaptability of bonding devices to individual needs is achieved by a modular plant concept, which further minimizes the cost of such bonding devices and their operation. Cost savings are further facilitated by the fact that standard components can be used to construct the bonding devices according to the invention.

Claims (41)

Bondvorrichtung mit einer Transporteinrichtung, die einen Bondkopf enthält, der ausgelegt ist, um Bauteile an einer Aufnahmestation aufzunehmen und an einer Ablagestation in genau vorgegebener Positionierung und Lage zur Befestigung auf ein Substrat zu setzen, bei der zwischen der Aufnahmestation (5) und der Ablagestation (7) eine Erfassungsstation (E) vorgesehen und ausgelegt ist, wenigstens zwei Seiten eines Bauteils (K) hinsichtlich deren Lage und/oder Abmessungen zu erfassen, bei der die Erfassungsstation (E) wenigstens zwei Kamerasysteme (17, 18) zum Erfassen je einer Seite des Bauteils (K) enthält, wobei die Erfassungsstation (E) ausgelegt ist, von dem Bauteil (K) die Oberseite und die Unterseite zu erfassen, mit der das Bauteil (K) auf das Substrat (16) aufgesetzt wird und die Erfassungsstation (E) Verarbeitungseinrichtungen (19) enthält, die ausgelegt sind, Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bauteils (K) auszuwerten und in Korrelation zueinander zu setzen.A bonding device comprising a transport device including a bonding head adapted to receive components at a receiving station and to seat them at a deposition station in a precisely predetermined position and location for attachment to a substrate, wherein between the receiving station 5 ) and the storage station ( 7 ) a detection station (E) is provided and designed to detect at least two sides of a component (K) with respect to their position and / or dimensions, in which the detection station (E) at least two camera systems ( 17 . 18 ) for detecting each side of the component (K), wherein the detection station (E) is adapted to detect from the component (K) the top and the bottom, with which the component (K) on the substrate ( 16 ) and the detection station (E) processing devices ( 19 ), which are designed to evaluate data and / or information of the at least two detected sides of the component (K) and to correlate them to each other. Bondvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Erfassungsstation (E) dazu ausgelegt ist, den Bondkopf (13) oder ein Bondtool (15) des Bondkopfes (13) hinsichtlich dessen Lage zu erfassen.Bonding device according to Claim 1, in which the detection station (E) is designed to hold the bonding head ( 13 ) or a bond tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) regarding its location. Bondvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Verarbeitungseinrichtungen (19) ausgelegt sind, Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bondkopfes (13) oder eines Bondtools (15) des Bondkopfes (13) auszuwerten und in Korrelation zueinander zu setzen.Bonding device according to Claim 1 or 2, in which the processing devices ( 19 ), data and / or information of the at least two detected sides of the bond head ( 13 ) or a bonding tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) and correlate with each other. Bondvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Verarbeitungseinrichtungen (19) Bildverarbeitungseinrichtungen enthalten, die ausgelegt sind, Bildinformationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bauteils (K) und/oder ggf. des Bondkopfes (13) oder eines Bondtools (15) des Bondkopfes (13) auszuwerten und ggf. in Korrelation zueinander zu setzen.Bonding device according to one of Claims 1 to 3, in which the processing devices ( 19 ) Image processing devices which are designed to display image information of the at least two detected sides of the component (K) and / or possibly of the bonding head ( 13 ) or a bonding tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) and, if necessary, to correlate with each other. Bondvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Erfassungsstation (E) ausgelegt ist, Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen (21) an dem Bondkopf (13) und/oder einem Bondtool (15) des Bondkopfes (13) und/oder an jedem Bauteil (K) zu erfassen, und dass die Verarbeitungseinrichtungen (19) ausgelegt sind, anhand der Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen (21) absolute Werte von Abmessungen, Form und/oder Lage eines Bauteils (K) zu bestimmen.Bonding device according to Claim 4, in which the detection station (E) is designed, calibration devices and / or position identification devices ( 21 ) on the bondhead ( 13 ) and / or a bond tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) and / or on each component (K), and that the processing devices ( 19 ), based on the calibration devices and / or position identification devices ( 21 ) absolute values of dimensions, shape and / or position of a component (K) to determine. Bondvorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen (21) Referenzmarkierungen (22, 24, 20) und/oder geometrische Figuren (22, 24) enthalten.Bonding device according to Claim 5, in which the calibration devices and / or position identification devices ( 21 ) Reference marks ( 22 . 24 . 20 ) and / or geometric figures ( 22 . 24 ) contain. Bondvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine Steuerung vorgesehen und ausgelegt ist, den Bondkopf (13) und/oder ein Bondtool (15) des Bondkopfes (13) zum Positionieren eines Bauteils (K) auf einem Substrat (16) auf der Basis von Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei an der Erfassungsstation erfassten Seiten des Bauteils (K) und/oder ggf. der Lage von Bondkopf (13) oder Bondtool (15) an der Erfassungsstation (E) zu steuern.Bonding device according to one of the preceding claims, in which a controller is provided and designed to release the bonding head ( 13 ) and / or a bond tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) for positioning a component (K) on a substrate ( 16 ) on the basis of data and / or information of the at least two detected at the detection station sides of the component (K) and / or possibly the position of bonding head ( 13 ) or Bondtool ( 15 ) at the detection station (E). Bondvorrichtung nach Anspruch 7, bei der Aufnahmeerfassungseinrichtungen (11) vorgesehen und ausgelegt sind, Daten und/oder Informationen der Bauteile (K) an der Aufnahmestation (5) zu erfassen und an die Steuerung zu leiten, die wiederum ausgelegt ist, den Bondkopf (13) und/oder ein Bondtool (15) des Bondkopfes (13) zum Aufnehmen eines Bauteils (K) an der Aufnahmestation (5) zu steuern.Bonding device according to Claim 7, in which recording means ( 11 ) and are designed, data and / or information of the components (K) at the receiving station ( 5 ) and to direct it to the controller, which is in turn designed to 13 ) and / or a bond tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) for receiving a component (K) at the receiving station ( 5 ) to control. Bondvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei der Ablageerfassungseinrichtungen (10) vorgesehen und ausgelegt sind, Daten und/oder Informationen der Bauteile (K) an der Ablagestation (7) zu erfassen und an die Steuerung zu leiten, die wiederum ausgelegt ist, den Bondkopf (13) und/oder ein Bondtool (15) des Bondkopfes (13) zum Positionieren eines Bauteils (K) auf einem Substrat (16) an der Ablagestation (7) zu steuern.Bonding device according to claim 7 or 8, in which storage detection means ( 10 ) and are designed, data and / or information of the components (K) at the storage station ( 7 ) and to direct it to the controller, which is in turn designed to 13 ) and / or a bond tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) for positioning a component (K) on a substrate ( 16 ) at the storage station ( 7 ) to control. Bondvorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Steuerung ausgelegt ist, das Positionieren eines Bauteils (K) auf einem Substrat (16) an der Ablagestation (7) in Abhängigkeit von den Daten und/oder Informationen von den Ablageerfassungseinrichtungen (10) unter Berücksichtigung von Daten und/oder Informationen von den Aufnahmeerfassungseinrichtungen (11) und/oder den Erfassungseinrichtungen (E) und/oder ggf. den Verarbeitungseinrichtungen (19) der Erfassungsstation (E) zu steuern.Bonding device according to claim 9, in which the controller is designed to position a component (K) on a substrate ( 16 ) at the storage station ( 7 ) as a function of the data and / or information from the storage detection devices ( 10 ) taking into account data and / or information from the Recording devices ( 11 ) and / or the detection devices (E) and / or possibly the processing devices ( 19 ) of the detection station (E). Bondvorrichtung nach Anspruch 7 oder 10, bei der Testeinrichtungen vorgesehen sind, mittels denen ein Betrieb eines Bauteils (K) im Verlauf des Positionierens dieses Bauteils (K) auf dem Substrat (16) durchführbar ist und Betriebsergebnisse des Bauteils (K) feststellbar sind, und dass die Steuerung ausgelegt ist, die Testeinrichtungen zu betreiben und in Abhängigkeit von Betriebsergebnissen des Bauteils (K) das Positionieren dieses Bauteils (K) auf einem Substrat (16) an der Ablagestation (7) zu steuern.Bonding device according to claim 7 or 10, in which test devices are provided by means of which an operation of a component (K) in the course of positioning of this component (K) on the substrate ( 16 ) and operating results of the component (K) can be determined, and that the controller is designed to operate the test devices and, depending on the operating results of the component (K), positioning this component (K) on a substrate ( 16 ) at the storage station ( 7 ) to control. Bondvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei der Testeinrichtungen vorgesehen sind, mittels denen ein Betrieb eines Bauteils (K) im Verlauf des Positionierens eines anderen Bauteils (K) auf dem Substrat (16) durchführbar ist und Wirkungen des zu positionierenden Bauteils (K) feststellbar sind, und dass die Steuerung ausgelegt ist, die Testeinrichtungen zu betreiben und in Abhängigkeit von Wirkungen des zu positionierenden Bauteils (K) das Positionieren dieses Bauteils (K) auf einem Substrat (16) an der Ablagestation (7) zu steuern.Bonding device according to one of claims 9 to 11, in which test devices are provided, by means of which an operation of a component (K) in the course of positioning of another component (K) on the substrate ( 16 ) and effects of the component (K) to be positioned are detectable, and that the controller is designed to operate the test devices and, depending on effects of the component (K) to be positioned, positioning this component (K) on a substrate ( 16 ) at the storage station ( 7 ) to control. Bondvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, bei der die Steuerung ausgelegt ist, zur Positionierung eines Bauteils (K) relativ zu einem Substrat (16) an der Ablagestation (7) die Lage des Substrates (16) zu justieren.Bonding device according to one of claims 7 to 12, in which the controller is designed for positioning a component (K) relative to a substrate ( 16 ) at the storage station ( 7 ) the position of the substrate ( 16 ) to adjust. Bondvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Bondkopf (13) oder ein Bondtool (15) des Bondkopfes (13) über Kraftmess- und/oder Krafteinstelleinrichtungen verfügt.Bonding device according to one of the preceding claims, in which the bonding head ( 13 ) or a bond tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) has force measuring and / or force adjusting devices. Bondvorrichtung nach Anspruch 14, bei der die Kraftmess- und/oder Krafteinstelleinrichtungen eine Piezo-Biegefeder- oder eine Biegefeder-Konstruktion enthalten.A bonding apparatus according to claim 14, wherein the force measuring and / or force adjusting means comprise a piezo bending spring or a spiral spring construction. Bondvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zum Anbringen eines positionierten Bauteils (K) auf einem Substrat (16) eine Laserlötvorrichtung vorgesehen ist.Bonding device according to one of the preceding claims, in which for mounting a positioned component (K) on a substrate ( 16 ) a laser soldering device is provided. Bondvorrichtung nach Anspruch 16, bei der die Laserlötvorrichtung einen Halbleiterlaser, auch als Freistrahllaser, vorzugsweise mit Glasfasereinkopplung enthält.Bonding device according to Claim 16, in which the laser soldering device comprises a semiconductor laser, also as a free-jet laser, preferably with fiber-optic coupling. Bondvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine Steuerung mit einer Data-Mapping-Funktion für eine selektive Zuordnung von Bauteilen (K) vorgesehen ist.Bonding device according to one of the preceding claims, in which a control with a data mapping function for a selective assignment of components (K) is provided. Bondvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Aufnahmestation (5) und/oder die Ablagestation (7) je einen XY- oder αYφ-Achstisch (3 bzw. 4) enthalten/enthält.Bonding device according to one of the preceding claims, in which the receiving station ( 5 ) and / or the storage station ( 7 ) each have an XY or αYφ axis table ( 3 respectively. 4 ) contains / contains. Bondvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine Steuerung vorgesehen und ausgelegt ist, durch voreingestellte Prozessdaten aus einer Datenbank oder Tabelle eine Grobpositionierung eines Bauteils (K) relativ zu einem Substrat (16) zu steuern.Bonding device according to one of the preceding claims, in which a controller is provided and designed, by pre-set process data from a database or table, a coarse positioning of a component (K) relative to a substrate ( 16 ) to control. Bondvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der an der Aufnahmestation (5) ein Die-Ejektor (6) enthalten ist.Bonding device according to one of the preceding claims, in which at the receiving station ( 5 ) a die ejector ( 6 ) is included. Bondvorrichtung nach Anspruch 21, bei der der Die-Ejektor (6) mit einem Hub des Bondkopfes (13) oder am Bondkopf (13) synchronisiert ist.A bonding apparatus according to claim 21, wherein the die ejector ( 6 ) with a stroke of the bonding head ( 13 ) or on the bondhead ( 13 ) is synchronized. Bondvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Bondkopf (13) zum Positionieren von Bauteilen (K) wenigstens einen Piezosteller in eine oder zwei Richtung(en) (X, Y) enthält.Bonding device according to one of the preceding claims, in which the bonding head ( 13 ) for positioning components (K) contains at least one piezoelectric actuator in one or two directions (X, Y). Bondvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der am Bondkopf (13) ein Vakuum-Saugkopf zum Handling der Bauteile (K) enthalten ist.Bonding device according to one of the preceding claims, wherein the bonding head ( 13 ) A vacuum suction head for handling the components (K) is included. Bondverfahren, bei dem mit einem Bondkopf einer Transporteinrichtung Bauteile an einer Aufnahmestation aufgenommen und an einer Ablagestation in genau vorgegebener Positionierung und Lage zur Befestigung auf ein Substrat gesetzt werden, bei dem von dem Bauteil (K) nach seiner Aufnahme an der Aufnahmestation (5) und vor seiner Positionierung an der Ablagestation (7) wenigstens zwei Seiten hinsichtlich deren Lage und/oder Abmessungen erfasst werden, bei dem die Lage und/oder Abmessungen der Oberseite und der dem Substrat (16) zugewandten Unterseite des Bauteils (K) erfasst werden, bei dem die Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bauteils (K) ausgewertet und – in Korrelation zueinander gesetzt werden und in Abhängigkeit davon die Positionierung des Bauteils (K) relativ zu dem Substrat (16) erfolgt.Bonding method, in which components are taken up at a receiving station with a bonding head of a transport device and placed on a deposition station in a precisely predetermined positioning and position for fastening to a substrate, wherein the component (K) after its reception at the receiving station ( 5 ) and before its positioning at the storage station ( 7 ) at least two sides are detected with respect to their position and / or dimensions, in which the position and / or dimensions of the upper side and the substrate ( 16 ) are detected, in which the data and / or information of the at least two detected sides of the component (K) are evaluated and - set in correlation to each other and depending on the positioning of the component (K) relative to the substrate ( 16 ) he follows. Bondverfahren nach Anspruch 25, bei dem von dem Bondkopf (13) oder von einem Bondtool (15) des Bondkopfes (13) nach der Aufnahme des Bauteils (K) an der Aufnahmestation (5) und vor der Positionierung des Bauteils (K) an der Ablagestation (7) an einer Erfassungsstation (E) die Lage erfasst wird.A bonding method according to claim 25, wherein the bonding head ( 13 ) or from a bond tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) after receiving the component (K) at the receiving station ( 5 ) and before the positioning of the component (K) at the storage station ( 7 ) is detected at a detection station (E) the situation. Bondverfahren nach Anspruch 25 oder 26, bei dem die Daten und/oder Informationen – der wenigstens zwei erfassten Seiten – des Bondkopfes (13) oder eines Bondtools (15) des Bondkopfes (13) ausgewertet und ggf. in Korrelation zueinander gesetzt werden und in Abhängigkeit davon die Positionierung des Bauteils (K) relativ zu dem Substrat (16) erfolgt.Bonding method according to Claim 25 or 26, in which the data and / or information - of the at least two detected sides - of the bonding head ( 13 ) or a bonding tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) and, if appropriate, correlated with one another and, depending thereon, the positioning of the component (K) relative to the substrate ( 16 ) he follows. Bondverfahren nach Anspruch 25 oder 27, bei dem zur Auswertung und Korrelation der Daten und/oder Informationen der wenigstens zwei erfassten Seiten des Bauteils (K) und/oder ggf. des Bondkopfes (13) oder eines Bondtools (15) des Bondkopfes (13) eine Verarbeitung je eines Bildes jeder Seite und/oder ggf. des Bondkopfes (13) oder eines Bondtools (15) des Bondkopfes (13) durchgeführt wird. Bonding method according to Claim 25 or 27, in which, for the evaluation and correlation of the data and / or information of the at least two detected sides of the component (K) and / or optionally of the bonding head ( 13 ) or a bonding tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) a processing of each image of each page and / or possibly the bondhead ( 13 ) or a bonding tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) is carried out. Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 28, bei dem absolute Werte von Abmessungen, Form und/oder Lage eines Bauteils (K) mittels Erfassung von Kalibrierungseinrichtungen und/oder Lageidentifikationseinrichtungen (21) an dem Bondkopf (13) und/oder einem Bondtool (15) des Bondkopfes (13) und/oder an jedem Bauteil (K) in der Erfassungsstation (E) ermittelt werden.Bonding method according to one of Claims 25 to 28, in which absolute values of dimensions, shape and / or position of a component (K) are detected by means of detection of calibration devices and / or position identification devices ( 21 ) on the bondhead ( 13 ) and / or a bond tool ( 15 ) of the bondhead ( 13 ) and / or on each component (K) in the detection station (E) are determined. Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 29, bei dem Daten und/oder Informationen der Bauteile (K) an der Aufnahmestation (5) erfasst und für das Bondverfahren verwendet werden.Bonding method according to one of Claims 25 to 29, in which data and / or information of the components (K) at the receiving station ( 5 ) and used for the bonding process. Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 30, bei dem Daten und/oder Informationen der Bauteile (K) an der Ablagestation (7) erfasst und zum Positionieren eines Bauteils (K) auf einem Substrat (16) an der Ablagestation (7) verwendet werden.Bonding method according to one of Claims 25 to 30, in which data and / or information of the components (K) at the depositing station ( 7 ) and for positioning a component (K) on a substrate ( 16 ) at the storage station ( 7 ) be used. Bondverfahren nach Anspruch 31, bei dem das Positionieren eines Bauteils (K) auf einem Substrat (16) an der Ablagestation (7) in Abhängigkeit von den Daten und/oder Informationen, die an der Ablagestation (7) erfasst werden, unter Berücksichtigung von Daten und/oder Informationen, die an der Aufnahmestation (5) erfasst werden, und/oder von Daten und/oder Informationen die von dem Bauteil (K) nach seiner Aufnahme an der Aufnahmestation (5) und vor seiner Positionierung an der Ablagestation (7) wenigstens von zwei seiner Seiten hinsichtlich deren Lage und/oder Abmessungen erfasst werden, erfolgt.Bonding method according to claim 31, in which the positioning of a component (K) on a substrate ( 16 ) at the storage station ( 7 ) depending on the data and / or information collected at the storage station ( 7 ), taking into account data and / or information collected at the reception center ( 5 ) and / or data and / or information obtained from the component (K) after it has been picked up at the receiving station ( 5 ) and before its positioning at the storage station ( 7 ) are detected at least from two of its sides in terms of their location and / or dimensions takes place. Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 32, bei dem ein Betrieb eines Bauteils (K) im Verlauf des Positionierens dieses Bauteils (K) auf dem Substrat (16) durchgeführt wird und Betriebsergebnisse des Bauteils (K) festgestellt werden, und dass das Positionieren des Bauteils (K) auf einem Substrat (16) in Abhängigkeit von Betriebsergebnissen dieses Bauteils (K) erfolgt.Bonding method according to one of Claims 25 to 32, in which an operation of a component (K) in the course of positioning of this component (K) on the substrate ( 16 ) and operating results of the component (K) are detected, and that the positioning of the component (K) on a substrate ( 16 ) as a function of operating results of this component (K). Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 33, bei dem ein Betrieb eines Bauteils (K) im Verlauf des Positionierens eines anderen Bauteils (K) auf dem Substrat (16) durchgeführt wird und Wirkungen des zu positionierenden Bauteils (K) festgestellt werden, und dass das Positionieren des zu positionierenden Bauteils (K) auf einem Substrat (16) in Abhängigkeit von Wirkungen dieses Bauteils (K) erfolgt.Bonding method according to one of claims 25 to 33, wherein an operation of a component (K) in the course of positioning of another component (K) on the substrate ( 16 ) and effects of the component to be positioned (K) are determined, and that the positioning of the component to be positioned (K) on a substrate ( 16 ) depending on the effects of this component (K). Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 34, bei dem zur Positionierung eines Bauteils (K) relativ zu einem Substrat (16) die Lage des Substrates (16) justiert wird.Bonding method according to one of Claims 25 to 34, in which for positioning a component (K) relative to a substrate ( 16 ) the position of the substrate ( 16 ) is adjusted. Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 35, bei dem beim Halten eines Bauteils (K) auf dem Substrat (16) nach dem Positionieren, aber vor dem Befestigen dieses Bauteils (K) eine Kraftmessung und/oder Krafteinstellung der auf das Bauteil (K) aufgebrachten Haltekraft erfolgt.Bonding method according to one of Claims 25 to 35, in which, when holding a component (K) on the substrate ( 16 ) after positioning, but before attaching this component (K), a force measurement and / or force adjustment of the force applied to the component (K) holding force takes place. Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 36, bei dem das Anbringen eines positionierten Bauteils (K) auf einem Substrat (16) durch Laserlöten erfolgt.Bonding method according to one of Claims 25 to 36, in which the attachment of a positioned component (K) to a substrate ( 16 ) by laser soldering. Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 37, bei dem zur selektiven Zuordnung von Bauteilen (K) eine Data-Mapping-Funktion durchgeführt wird.Bonding method according to one of Claims 25 to 37, in which a data mapping function is carried out for selectively allocating components (K). Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 38, bei dem eine Grobpositionierung eines Bauteils (K) relativ zu einem Substrat (16) durch voreingestellte Prozessdaten aus einer Datenbank oder Tabelle erfolgt.Bonding method according to one of Claims 25 to 38, in which coarse positioning of a component (K) relative to a substrate ( 16 ) by preset process data from a database or table. Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 39, bei dem die Aufnahme von Bauteilen (K) an der Aufnahmestation (5) mittels eines Die-Ejektors (6) erfolgt, der mit einem Hub des Bondkopfes (13) oder am Bondkopf (13) synchronisiert ist.Bonding method according to one of Claims 25 to 39, in which the reception of components (K) at the receiving station ( 5 ) by means of a die ejector ( 6 ) carried out with a stroke of the bonding head ( 13 ) or on the bondhead ( 13 ) is synchronized. Bondverfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 40, bei dem das Positionieren von Bauteilen (K) mit einem Piezosteller erfolgt.Bonding method according to one of claims 25 to 40, wherein the positioning of components (K) takes place with a piezoelectric actuator.
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