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CH705930B1 - A method for applying adhesive to a substrate. - Google Patents

A method for applying adhesive to a substrate. Download PDF

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Publication number
CH705930B1
CH705930B1 CH02025/11A CH20252011A CH705930B1 CH 705930 B1 CH705930 B1 CH 705930B1 CH 02025/11 A CH02025/11 A CH 02025/11A CH 20252011 A CH20252011 A CH 20252011A CH 705930 B1 CH705930 B1 CH 705930B1
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CH
Switzerland
Prior art keywords
adhesive
substrate
dispensing
height
needle tip
Prior art date
Application number
CH02025/11A
Other languages
German (de)
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CH705930A1 (en
Inventor
Paul Andreas Stadler
Song Yang
Original Assignee
Esec Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Esec Ag filed Critical Esec Ag
Priority to CH02025/11A priority Critical patent/CH705930B1/en
Publication of CH705930A1 publication Critical patent/CH705930A1/en
Publication of CH705930B1 publication Critical patent/CH705930B1/en

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftragen von Klebstoff, bei dem mittels einer Dispensdüse (3) Klebstoff auf Substratplätze eines Substrats (1) aufgebracht wird, und umfasst die Schritte: – Positionieren der Dispensdüse in einer vorbestimmten Höhe über jeden Substratplatz, – Abgeben von Klebstoff, wobei die Höhe der Dispensdüse über dem Substratplatz am Ende dieses Schrittes grösser ist als am Beginn dieses Schrittes. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren mit Schritten – Abgeben von Klebstoff über jeden Substratplatz mit konstanter Höhe der Dispenserdüse, – Erhöhen der Höhe der Dispensdüse, – Wiederholen der ersten beiden Schritte für eine vorgegebene Anzahl Wiederholungen.The invention relates to a method for applying adhesive in which adhesive is applied to substrate locations of a substrate (1) by means of a dispensing nozzle (3) and comprises the steps of: positioning the dispensing nozzle at a predetermined height over each substrate space, dispensing adhesive , wherein the height of the Dispensdüse above the substrate space at the end of this step is greater than at the beginning of this step. The invention further relates to a method comprising the steps of dispensing adhesive over each substrate space at a constant height of the dispenser nozzle, increasing the height of the dispensing nozzle, repeating the first two steps for a predetermined number of repetitions.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftragen von Klebstoff auf ein Substrat und kommt insbesondere bei der Montage von Halbleiterchips zur Anwendung. Solche Montageautomaten sind in der Fachwelt als Die Bonder bekannt. Sie umfassen eine Dispensstation zum Auftragen von Klebstoff auf die Substratplätze der Substrate und eine Bondstation zum Platzieren der Halbleiterchips auf den mit Klebstoff versehenen Substratplätzen. The invention relates to a method for applying adhesive to a substrate and is used in particular in the assembly of semiconductor chips for use. Such assembly machines are known in the art as Die Bonder. They include a dispensing station for applying adhesive to the substrate locations of the substrates and a bonding station for placing the semiconductor chips on the adhesive substrate locations.

[0002] Ein Substrat enthält eine vorbestimmte Anzahl von Substratplätzen, auf denen je ein Halbleiterchip montiert wird. Die Verarbeitung erfolgt typischerweise in der Art, dass in einem ersten Schritt an der Dispensstation eine Portion Klebstoff auf jeden Substratplatz des Substrats aufgebracht wird. Anschliessend wird das Substrat zur Bondstation transportiert, und es werden die Halbleiterchips aufgebracht. Es gibt nun Anwendungen, bei denen auf jedes Substrat mehrere tausend sehr kleine Halbleiterchips montiert werden. Die Anzahl der Substratplätze kann so gross sein, dass der Montageautomat selbst bei sehr hoher Durchsatzrate (UPH = units per hour) eine Zeitdauer benötigt, um alle Substratplätze eines Substrats mit Klebstoff zu versehen, die länger ist als die sogenannte Topfzeit (engl. «dwell time» oder «dry out time») des Klebstoffs. Die Topfzeit gibt für einen bestimmten Klebstoff an, wie lange die Zeit zwischen dem Auftragen des Klebstoffs und dem Platzieren des Halbleiterchips im Maximum sein darf, ohne dass Qualitätsprobleme auftreten. (Nicht zu verwechseln mit der vom Hersteller angegebenen Topfzeit, die oftmals etwas anderes bezeichnet.) Das Problem ist nämlich, dass sich auf der auf einem Substratplatz aufgetragenen Klebstoffportion im Laufe der Zeit eine Haut bildet, die das Verhalten des Klebstoffs bei der Montage des Halbleiterchips in negativer Weise beeinflusst. Dieses Problem wird heutzutage umgangen, indem entweder jeweils nur ein Teil der Substratplätze eines Substrats mit Klebstoff versehen und dann mit Halbleiterchips bestückt wird und das Substrat jeweils mehrmals durch den Die Bonder geschickt wird, bis alle Substratplätze mit Halbleiterchips bestückt sind, oder indem die Dispensstation und die Bondstation möglichst nahe beieinander angeordnet werden, so dass das Auftragen von Klebstoff auf einem Substratplatz und das Platzieren eines Halbleiterchips darauf mit einer kleineren Zeitverzögerung erfolgen können. Diese Lösungen haben verschiedene Nachteile. A substrate contains a predetermined number of substrate sites, on each of which a semiconductor chip is mounted. The processing is typically done in such a way that, in a first step, a portion of adhesive is applied to each substrate location of the substrate at the dispensing station. Subsequently, the substrate is transported to the bonding station, and the semiconductor chips are applied. There are now applications in which several thousand very small semiconductor chips are mounted on each substrate. The number of substrate slots can be so large that the assembly machine even at a very high throughput rate (UPH = units per hour) requires a period of time to provide all substrate sites of a substrate with adhesive, which is longer than the so-called pot life (dwell time "or" dry out time ") of the adhesive. The pot life indicates, for a given adhesive, how long the maximum time between application of the adhesive and placement of the semiconductor chip may be without quality problems. (Not to be confused with the pot life specified by the manufacturer, which often designates something else.) The problem is namely that on the applied on a substrate space adhesive portion over time forms a skin, the behavior of the adhesive during assembly of the semiconductor chip influenced in a negative way. This problem is circumvented today by either providing only a portion of the substrate sites of a substrate with adhesive and then populated with semiconductor chips and the substrate is repeatedly passed through the Die Bonder until all substrate sites are equipped with semiconductor chips, or by the Dispensstation and the bonding station can be arranged as close to each other as possible, so that the application of adhesive to a substrate place and the placement of a semiconductor chip on it can take place with a smaller time delay. These solutions have several disadvantages.

[0003] Bei kleinen Halbleiterchips, d.h. bei Halbleiterchips, deren Abmessungen in der Grössenordnung von 1 x 1 mm liegen, ist das gemäss dem Stand der Technik verwendete Klebstoffmuster entweder ein Tropfen oder ein Kreuz. Die vom Halbleiterchip auf dem Substrat belegte Fläche ist entweder ein Rechteck oder ein Quadrat, das den Abmessungen des Halbleiterchips entspricht. Der Tropfen, der in der englischen Fachsprache als «Dot» bezeichnet wird, wird im Zentrum des Rechtecks/Quadrats platziert. Das Kreuz wird wie ein «X» so platziert, dass die vier Arme vom Zentrum zu den Ecken des Rechtecks/Quadrats zeigen. For small semiconductor chips, i. for semiconductor chips whose dimensions are of the order of 1 x 1 mm, the adhesive pattern used in the prior art is either a drop or a cross. The area occupied by the semiconductor chip on the substrate is either a rectangle or a square that corresponds to the dimensions of the semiconductor chip. The drop, known in English as the dot, is placed in the center of the rectangle / square. The cross is placed like an "X" with the four arms pointing from the center to the corners of the rectangle / square.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bessere Lösung für diese Anwendungen zu entwickeln. The invention has for its object to develop a better solution for these applications.

[0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch die Ansprüche 1, 5 und 6. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet. The object is achieved according to the invention by the claims 1, 5 and 6. Advantageous embodiments of the invention are characterized in the dependent claims.

[0006] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Figuren sind schematisch und nicht massstäblich gezeichnet. <tb>Fig. 1<SEP>zeigt schematisch einen nach dem Stand der Technik aufgetragenen Klebstofftropfen, <tb>Fig. 2A – C<SEP>illustrieren eine Variante des erfindungsgemässen Verfahrens, <tb>Fig. 3<SEP>zeigt schematisch einen nach dem erfindungsgemässen Verfahren aufgetragenen Klebstofftropfen, und <tb>Fig. 4<SEP>zeigt ein auf einem Substratplatz aufgetragenes Klebstoffmuster.The invention will be explained in more detail by means of embodiments and with reference to the drawing. The figures are drawn schematically and not to scale. <Tb> FIG. 1 <SEP> shows schematically a drop of adhesive applied according to the prior art, <Tb> FIG. 2A-C <SEP> illustrate a variant of the method according to the invention, <Tb> FIG. Fig. 3 <SEP> schematically shows an adhesive drop applied by the method according to the invention, and <Tb> FIG. 4 <SEP> shows an adhesive pattern applied to a substrate place.

[0007] Kundenspezifische Prozesse sind oft zertifiziert, mit der Folge, dass zum Beispiel der für ein bestimmtes Produkt zu verwendende Klebstoff vorgegeben ist. Der Montageprozess der Halbleiterchips muss deshalb an die Eigenschaften des Klebstoffs angepasst werden. Untersuchungen der Erfinder haben ergeben, dass die für kleine Halbleiterchips auf das Substrat aufgetragenen, etwa kreisförmigen Klebstoffportionen, die «Dots», ziemlich flach sind, und deshalb an ihrem Rand relativ schnell austrocknen. Dies führt dazu, dass der Klebstoff bei der später erfolgenden Montage der Halbleiterchips nicht mehr gleichmässig unter dem Halbleiterchip verteilt wird, was zu verschiedenen Prozessfehlern führt, insbesondere: Es bildet sich an den Kanten des Halbleiterchips kein schöner Klebstoffrand, d.h. kein schönes «Filet». Die Dicke der Klebstoffschicht, die sogenannte «Bond Line Thickness (BLT)», ist zu gering.Customer-specific processes are often certified, with the result that, for example, the adhesive to be used for a particular product is specified. The assembly process of the semiconductor chips must therefore be adapted to the properties of the adhesive. Investigations by the inventors have shown that the approximately circular adhesive portions applied to the substrate for small semiconductor chips, the "dots", are rather flat, and therefore dry out relatively quickly at their edge. As a result, the adhesive is no longer distributed uniformly under the semiconductor chip during later assembly of the semiconductor chips, which leads to various process errors, in particular: There is no nice edge of adhesive at the edges of the semiconductor chip, i. not a nice "filet". The thickness of the adhesive layer, the so-called "Bond Line Thickness (BLT)", is too low.

[0008] Das Auftragen des Klebstoffs auf die Substratplätze des Substrats erfolgt in bekannter Weise mittels einer Dispensdüse, die mit einem Klebstoffbehälter verbunden ist. Das Abgeben einer Portion Klebstoff erfolgt typischerweise mittels eines Druckpulses, dessen Stärke und Dauer einstellbar ist. Eine geeignete Vorrichtung ist beispielsweise in der CH 699 915 beschrieben. Das Abgeben einer Portion Klebstoff kann aber auch auf mechanische Weise erfolgen, beispielsweise mit einer Förderschnecke, die die benötigte Menge Klebstoff zur Dispensdüse fördert. The application of the adhesive to the substrate sites of the substrate in a known manner by means of a Dispensdüse, which is connected to an adhesive container. The dispensing of a portion of adhesive is typically carried out by means of a pressure pulse whose strength and duration is adjustable. A suitable device is described for example in CH 699 915. The dispensing of a portion of adhesive can also be done in a mechanical manner, for example with a screw conveyor, which promotes the required amount of adhesive to Dispensdüse.

[0009] Das erfindungsgemässe Verfahren wurde zum Auftragen von Epoxy-Klebstoffen entwickelt, kann aber auch zum Auftragen von Lot, insbesondere Hartlot, auf ein Substrat verwendet werden. Unter dem Begriff «Klebstoff» sind deshalb ganz allgemein dispensbare Materialien zu verstehen, insbesondere Klebstoffe aus Epoxy und Loten. The inventive method has been developed for applying epoxy adhesives, but can also be used for applying solder, in particular brazing, to a substrate. The term "adhesive" is therefore to be understood in general as dispensable materials, in particular adhesives of epoxy and solders.

[0010] Die Fig. 1 zeigt im Schnitt einen auf ein Substrat 1 aufgetragenen Klebstofftropfen 2. Der Klebstofftropfen 2 belegt auf dem Substrat eine annähernd kreisförmige Fläche A, wobei seine Höhe h im Zentrum deutlich geringer ist als sein Radius r. Der Winkel α, der die Steilheit des Klebstofftropfens 2 an seinem Rand charakterisiert, ist relativ klein. Das Verhältnis von Volumen V zu Fläche A des Klebstofftropfens 2 ist vergleichsweise klein und die Erfindung besteht darin, dieses Verhältnis zu vergrössern. Dies erfolgt erfindungsgemäss mittels eines Verfahrens, bei dem die Höhe der Dispensdüse über dem Substratplatz während der Abgabe des Klebstoffs erhöht wird. Die Höhe der Dispensdüse über dem Substratplatz ist also während der Klebstoffabgabe zumindest zeitweilig, typischerweise am Ende, grösser als am Beginn. Die Höhe der Dispensdüse über dem Substrat wird im Folgenden als Höhe z bezeichnet. Der sprachliche Ausdruck «Höhe über dem Substrat» ist gleichwertig dem Ausdruck «Höhe über dem Substratplatz». Fig. 1 shows in section an applied to a substrate 1 drops of adhesive 2. The drop of adhesive 2 occupies on the substrate an approximately circular area A, wherein its height h in the center is significantly less than its radius r. The angle α, which characterizes the steepness of the drop of adhesive 2 at its edge, is relatively small. The ratio of volume V to area A of the adhesive drop 2 is comparatively small and the invention is to increase this ratio. This is done according to the invention by means of a method in which the height of the Dispensdüse is increased above the substrate space during the delivery of the adhesive. The height of the Dispensdüse over the substrate space is thus at least temporarily during the adhesive delivery, typically at the end, greater than at the beginning. The height of the Dispensdüse above the substrate is referred to below as height z. The linguistic term "height above the substrate" is equivalent to the term "height above the substrate space".

[0011] Die Fig. 2A bis 2C illustrieren eine erste Variante des erfindungsgemässen Verfahrens, das folgende Hauptschritte aufweist: A) Positionieren der Dispensdüse 3 in einer vorbestimmten Höhe z1über dem Substratplatz. B) Abgeben einer ersten Klebstoffportion 4.1. Dieser Zustand ist in der Fig. 2A gezeigt. Die folgenden Hauptschritte werden einmal für k = 2 oder mehrmals für k = 2 bis n durchgeführt, wobei n eine Ganzzahl ist. C) Ändern der Höhe der Dispensdüse 3 über dem Substrat 1 auf die Höhe zk. D) Abgeben einer weiteren Klebstoffportion 4.k. Dabei gilt zn> zn–1>... > z2> z1. Der Zustand für k = 2 ist in der Fig. 2B gezeigt. Der Zustand für k = n ist in der Fig. 2C gezeigt. Die Klebstoffportionen 4.1 bis 4.n können alle gleich gross oder verschieden gross sein. Insbesondere ist es vorteilhaft, zunächst eine kleine Klebstoffportion 4.1 aufzutragen, und dann mindestens eine weitere grössere Klebstoffportion aufzutragen. Das Abgeben einer Klebstoffportion erfolgt, indem ein Druckpuls angelegt wird, der Klebstoff aus der Dispensdüse 3 herausdrückt. Wenn die Abgabe einer Klebstoffportion mit einem Index k > 1 beendet ist, dann muss die abgegebene Klebstoffportion 4.k die vorher abgegebene Klebstoffportion 4.k –1 berühren. 2A to 2C illustrate a first variant of the inventive method, comprising the following main steps: A) Position the dispensing nozzle 3 at a predetermined height z1 above the substrate place. B) dispensing a first portion of adhesive 4.1. This condition is shown in FIG. 2A. The following main steps are performed once for k = 2 or more times for k = 2 to n, where n is an integer. C) Changing the height of the Dispensdüse 3 above the substrate 1 to the height zk. D) dispensing another adhesive portion 4.k. Zn> zn-1> ...> z2> z1. The state for k = 2 is shown in FIG. 2B. The state for k = n is shown in FIG. 2C. The adhesive portions 4.1 to 4.n can all be the same size or different sizes. In particular, it is advantageous first to apply a small adhesive portion 4.1, and then to apply at least one further larger portion of adhesive. Dispensing of an adhesive portion is accomplished by applying a pressure pulse that forces adhesive out of the dispensing nozzle 3. When the dispensing of an adhesive portion with an index k> 1 has ended, the delivered adhesive portion 4.k must touch the previously dispensed adhesive portion 4.k -1.

[0012] Die Hauptschritte B und D können bei Bedarf in zwei Teilschritte unterteilt sein, nämlich B1 bzw. D1: Abgeben der Klebstoffportion, und B2 bzw. D2: Erhöhen der Höhe der Dispensdüse 3 über dem Substrat 1 so weit, bis die ausgeschiedene Klebstoffportion vollständig vom Klebstoff in der Dispensdüse 3 abgelöst ist. Falls anschliessend eine weitere Klebstoffportion abgeben wird, dann wird im Schritt C die Dispensdüse 3 auf die Höhe zküber dem Substrat 1 abgesenkt. The main steps B and D can be divided into two sub-steps, if necessary, namely B1 or D1: dispensing the adhesive portion, and B2 or D2: increase the height of the Dispensdüse 3 above the substrate 1 until the excreted adhesive portion is completely detached from the adhesive in the Dispensdüse 3. If subsequently a further adhesive portion is dispensed, then in step C the dispensing nozzle 3 is lowered to the level above the substrate 1.

[0013] Bei einer zweiten und dritten Variante des erfindungsgemässen Verfahrens erfolgt das Abgeben von Klebstoff kontinuierlich. Die zweite Variante umfasst die Schritte: A) Positionieren der Dispensdüse 3 in einer vorbestimmten Höhe z1über dem Substratplatz. B) Abgeben einer Klebstoffportion, wobei die Höhe der Dispensdüse 3 über dem Substrat 1 während der Abgabe kontinuierlich vom Wert z1auf den Wert z2erhöht wird. In a second and third variant of the inventive method, the dispensing of adhesive takes place continuously. The second variant comprises the steps: A) Position the dispensing nozzle 3 at a predetermined height z1 above the substrate place. B) delivering an adhesive portion, wherein the height of the dispensing nozzle 3 above the substrate 1 is continuously increased during the dispensing from the value z1 to the value z2.

[0014] Die dritte Variante umfasst die Schritte: A) Positionieren der Dispensdüse 3 in einer vorbestimmten Höhe z1über dem Substratplatz. B) Abgeben einer Klebstoffportion, wobei die Höhe der Dispensdüse 3 über dem Substrat 1 während der Abgabe in diskreten Stufen z2, z3, …, znerhöht wird. D.h., die Dispensdüse 3 wird jeweils auf die neue Höhe zkmit k = 2, 3, …, n erhöht und verweilt dann eine vorbestimmte Zeit auf dieser Höhe zk. The third variant comprises the steps: A) Position the dispensing nozzle 3 at a predetermined height z1 above the substrate place. B) delivering an adhesive portion, wherein the height of the dispensing nozzle 3 above the substrate 1 during delivery in discrete stages z2, z3, ..., is increased. That is, the dispensing nozzle 3 is respectively raised to the new height zk with k = 2, 3, ..., n and then lingers for a predetermined time at this height zk.

[0015] Eine vierte Variante umfasst die Schritte: A) Positionieren der Dispensdüse 3 in einer vorbestimmten Höhe z1über dem Substratplatz. B) Bewegen der Dispensdüse 3 von der Höhe z1auf die Höhe z2und während dieser Bewegung Abgeben von einzelnen Klebstoffportionen, indem die Dispensdüse 3 mit voneinander getrennten Druckpulsen beaufschlagt wird. A fourth variant comprises the steps: A) Position the dispensing nozzle 3 at a predetermined height z1 above the substrate place. B) Moving the dispensing nozzle 3 from the height Z1 to the height Z2 and during this movement dispensing of individual adhesive portions by the Dispensdüse 3 is applied with separate pressure pulses.

[0016] Das Verhältnis von Volumen zu Fläche eines Klebstofftropfens kann auch durch ein Verfahren vergrössert werden, bei dem zunächst eine erste Klebstoffportion auf mehrere Substratplätze aufgebracht wird und dann mindestens eine weitere Klebstoffportion auf diese Substratplätze aufgebracht wird, wobei die Höhe der Dispensdüse über dem Substrat bei jedem Durchgang erhöht wird. Das Verfahren weist beispielsweise folgende Schritte auf: – Positionieren der Dispensdüse auf einer ersten Höhe über einem ersten Substratplatz, – Abgeben einer Klebstoffportion auf den ersten Substratplatz und mindestens einen zweiten Substratplatz, und wenigstens einmal oder mehrmals – Erhöhen der Höhe der Dispensdüse über dem Substrat, – Abgeben einer weiteren Klebstoffportion auf den ersten Substratplatz und den mindestens zweiten Substratplatz. The ratio of volume to area of an adhesive drop can also be increased by a method in which first a first adhesive portion is applied to a plurality of substrate sites and then at least one further adhesive portion is applied to these substrate sites, the height of the dispensing nozzle above the substrate is increased at each pass. The method has, for example, the following steps: Positioning the dispensing nozzle at a first height above a first substrate space, Dispensing an adhesive portion onto the first substrate space and at least one second substrate space, and at least once or several times Increasing the height of the dispensing nozzle above the substrate, - Dispensing a further adhesive portion on the first substrate space and the at least second substrate space.

[0017] Die Substratplätze sind typischerweise in Reihen und Kolonnen auf dem Substrat angeordnet. Mit Vorteil wird bei jedem Durchgang auf alle Substratplätze einer Reihe oder einer Kolonne eine Klebstoffportion aufgebracht (= reihenweises oder kolonnenweises Arbeiten). The substrate sites are typically arranged in rows and columns on the substrate. Advantageously, an adhesive portion is applied at each pass to all substrate sites of a row or column (= rows or columns of work).

[0018] Die Fig. 3 zeigt einen nach dem erfindungsgemässen Verfahren aufgetragenen Klebstofftropfen 2. Deutlich erkennbar ist, dass die maximale Höhe h im Vergleich zum Radius r und damit auch das Verhältnis von Volumen V zu Fläche A = π* r<2>markant grösser ist als bei dem nach dem Stand der Technik aufgetragenen Klebstofftropfen 2 der Fig. 1 . Das bei den erfindungsgemäss aufgetragenen Klebstofftropfen erhöhte Verhältnis von Volumen V zu Fläche A und auch die Vergrösserung des Winkels α bewirkt, dass der Klebstofftropfen und insbesondere sein Rand weniger schnell austrocknet und dass bei der anschliessenden Montage des Halbleiterchips der Klebstoff unter dem auf ihn einwirkenden Druck wegfliesst und sich gleichmässig unter dem Halbleiterchip verteilt. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Streuung des Volumens des Klebstofftropfens durch die Erfindung verringert wird. Clearly shows that the maximum height h compared to the radius r and thus the ratio of volume V to area A = π * r <2> strikingly greater than in the prior art applied adhesive drops 2 of FIG. 1. The increased in the present invention applied adhesive drops ratio of volume V to area A and also the increase in the angle α causes the adhesive drops and in particular its edge dries less quickly and that during the subsequent assembly of the semiconductor chip, the adhesive flows away under the pressure acting on it and distributed evenly under the semiconductor chip. A further advantage is that the dispersion of the volume of the drop of adhesive is reduced by the invention.

[0019] Das erfindungsgemässe Verfahren kann auch verwendet werden, wenn anstelle eines Klebstofftropfens ein Klebstoffmuster aufgebracht wird. Die Fig. 4 zeigt einen Substratplatz 5, auf dem ein Klebstoffmuster 6 aufgebracht wurde, das die Form eines «Z» hat. Ein solches Verfahren umfasst beispielsweise die folgenden Hauptschritte: A) Positionieren der Dispensdüse 3 in einer vorbestimmten Höhe z1über dem Substratplatz 5. B) Bewegen der Dispensdüse 3 auf der Höhe z1entlang einer vorbestimmten Bahn 7, die parallel zum Substrat verläuft und dabei Abgeben von Klebstoff. C) Anheben der Dispensdüse 3 auf eine zweite vorbestimmte Höhe z2. D) Bewegen der Dispensdüse 3 auf der Höhe z2entlang der gleichen Bahn 7 oder entlang einer ähnlichen Bahn oder entlang einer sonstigen Bahn, die parallel zum Substrat verläuft und dabei Abgeben von Klebstoff. The inventive method can also be used if instead of a drop of adhesive, an adhesive pattern is applied. Fig. 4 shows a substrate space 5 on which an adhesive pattern 6 has been applied which has the shape of a "Z". Such a method comprises, for example, the following main steps: A) Positioning the dispensing nozzle 3 at a predetermined height z1 above the substrate location 5. B) Moving the dispensing nozzle 3 at the height z1 along a predetermined path 7, which runs parallel to the substrate, thereby dispensing adhesive. C) raising the Dispensdüse 3 to a second predetermined height z2. D) moving the dispensing nozzle 3 at the height z2 along the same path 7 or along a similar path or along any other path parallel to the substrate thereby dispensing adhesive.

[0020] Die Bahn 7 kann auch eine andere Form haben, zum Beispiel das in der Einleitung genannte Kreuz oder ein Doppel-Ypsilon oder irgendeine andere Form. Eine solche Bahn besteht typischerweise aus mehreren geraden oder auch gekrümmten Streckenabschnitten (auch «Beine» genannt) und es kann sinnvoll sein, eine individuelle z-Höhe für jeden Streckenabschnitt einzustellen. Ein derart modifiziertes Verfahren umfasst folgende Schritte: A) Positionieren der Dispensdüse 3 in einer vorbestimmten Höhe z1über dem Substratplatz 5. B) Bewegen der Dispensdüse 3 auf der Höhe z1parallel zum Substrat entlang zumindest einem vorbestimmten Streckenabschnitt einer Bahn 7 und dabei Abgeben von Klebstoff. C) Anheben der Dispensdüse 3 auf eine zweite vorbestimmte Höhe z2. D) Bewegen der Dispensdüse 3 auf der Höhe z2entlang zumindest einem weiteren Streckenabschnitt der Bahn 7 und dabei Abgeben von Klebstoff. E) Gegebenenfalls Wiederholen der Schritte C und D für weitere Streckenabschnitte der Bahn 7 mit individuellen z-Höhen. The web 7 can also have a different shape, for example the cross mentioned in the introduction or a double Y-type or any other shape. Such a path typically consists of several straight or curved sections (also called "legs") and it may be useful to set an individual z-height for each section. Such a modified method comprises the following steps: A) Positioning the dispensing nozzle 3 at a predetermined height z1 above the substrate location 5. B) moving the Dispensdüse 3 at the height z1parallel to the substrate along at least a predetermined stretch of a web 7 and thereby dispensing adhesive. C) raising the Dispensdüse 3 to a second predetermined height z2. D) moving the Dispensdüse 3 at the height z2 along at least one further stretch of the web 7 and thereby dispensing adhesive. E) If necessary, repeating steps C and D for further sections of the track 7 with individual z-heights.

[0021] Ein solches Verfahren kann verwendet werden zum Auftragen von Klebstoff auf einen rechteckförmigen wie auf einen nicht rechteckförmigen Halbleiterchip, beispielsweise einen achteckigen Halbleiterchip. Such a method can be used for applying adhesive to a rectangular as well as to a non-rectangular semiconductor chip, for example an octagonal semiconductor chip.

[0022] Solange der Bondzyklus länger ist als der Dispenszyklus, verringert sich die Durchsatzrate des Die Bonders nicht, d.h., das erfindungsgemässe Verfahren hat in diesem Fall nur Vorteile und keine Nachteile. As long as the bonding cycle is longer than the dispensing cycle, the throughput rate of the die bonder does not decrease, i.e. the process according to the invention has in this case only advantages and no disadvantages.

[0023] Es ist auch möglich, die Dispensvorrichtung als Jet-Gerät auszubilden, die den Klebstoff in Form von Tropfen abschiesst. Solche Jet-Geräte werden auch als Jet-valve oder Jetter bezeichnet. Die z-Höhe der Dispensdüse des Jet-Geräts über dem Substrat ist dann so einzustellen, dass sich der Tropfen jeweils von der Dispensdüse gelöst hat, bevor er auf das Substrat bzw. auf die vor ihm auf das Substrat abgeschossenen Tropfen auftrifft. Die z-Höhe der Dispensdüse kann entweder für jeden abzugebenden Tropfen stufenweise erhöht oder zu Beginn auf eine ausreichende Höhe eingestellt werden. Durch Variation des Druckpulses, mit dem der Tropfen erzeugt und abgeschossen wird, kann auch die Tropfengrösse verändert werden, so dass bei Bedarf unterschiedlich grosse Tropfen auf einen Substratplatz geschossen werden können. It is also possible to form the dispensing device as a jet device, which shoots the adhesive in the form of drops. Such jet devices are also referred to as jet-valve or Jetter. The z-height of the dispensing nozzle of the jet device above the substrate is then adjusted so that the droplet has detached from the dispensing nozzle before it impinges on the substrate or on the shot in front of him on the substrate drops. The z-height of the Dispensdüse can either be gradually increased for each drop to be dispensed or initially set to a sufficient level. By varying the pressure pulse with which the droplet is produced and shot, the droplet size can also be changed, so that, if required, droplets of different size can be shot onto a substrate space.

[0024] Die Dispensvorrichtung kann auch eingerichtet sein, den Klebstoff mittels des als «Stempeln» bekannten Verfahrens aufzutragen. Dabei wird anstelle einer Dispensdüse, der der Klebstoff zugeführt wird, eine Nadel benutzt. Die Nadel wird jeweils in einen Behälter mit Klebstoff eingetaucht, zum Substratplatz bewegt und abgesenkt, bis der Klebstoff an der Nadelspitze das Substrat berührt, so dass der Klebstoff am Substrat kleben bleibt. The dispensing device may also be adapted to apply the adhesive by means of the method known as "stamping". In this case, instead of a dispensing nozzle to which the adhesive is supplied, a needle is used. The needle is each dipped in a container of adhesive, moved to the substrate position and lowered until the adhesive on the needle tip contacts the substrate so that the adhesive remains adhered to the substrate.

[0025] Das erfindungsgemässe «Stempeln»-Verfahren umfasst dann die Schritte: A) Bewegen einer Nadelspitze zu einem Behälter mit Klebstoff, um durch Eintauchen in den Behälter Klebstoff aufzunehmen. B) Positionieren der Nadelspitze in einer vorbestimmten Höhe z1über dem Substratplatz, so dass der an der Nadelspitze haftende Klebstoff das Substrat berührt. C) Anheben der Nadelspitze. Die folgenden Schritte werden einmal für k = 2 oder mehrmals für k = 2 bis n durchgeführt, wobei n ein ganzzahliger Index ist. D) Bewegen der Nadelspitze zu dem Behälter mit Klebstoff, um durch Eintauchen in den Behälter Klebstoff aufzunehmen. E) Positionieren der Nadelspitze in einer vorbestimmten Höhe zküber dem Substratplatz, so dass der an der Nadelspitze haftende Klebstoff den vorher abgegebenen Klebstoff berührt. F) Anheben der Nadelspitze. Dabei gilt zn> zn–1>... > z2> z1. The "stamping" method according to the invention then comprises the steps: A) Move a needle tip to a container of adhesive to pick up adhesive by dipping it in the container. B) Positioning the needle tip at a predetermined height z1 above the substrate location such that the adhesive adhering to the needle tip contacts the substrate. C) Lifting the needle tip. The following steps are performed once for k = 2 or more for k = 2 to n, where n is an integer index. D) Move the needle tip to the container with glue to pick up adhesive by dipping it into the container. E) Positioning the needle tip at a predetermined height above the substrate surface so that the adhesive adhering to the needle tip contacts the previously dispensed adhesive. F) Lifting the needle tip. Zn> zn-1> ...> z2> z1.

Claims (6)

1. Verfahren zum Auftragen von Klebstoff, bei dem mittels einer Dispensdüse (3) Klebstoff auf Substratplätze eines Substrats (1) aufgebracht wird, für jeden Substratplatz umfassend die Schritte – Positionieren der Dispensdüse in einer vorbestimmten Höhe über dem Substratplatz, – Abgeben von Klebstoff, wobei die Höhe der Dispensdüse über dem Substratplatz zumindest zeitweilig während dieses Schrittes grösser ist als am Beginn dieses Schrittes.A method of applying adhesive, wherein adhesive is applied to substrate sites of a substrate (1) by means of a dispensing nozzle (3) for each substrate site comprising the steps Positioning the dispensing nozzle at a predetermined height above the substrate location, - Dispensing adhesive, wherein the height of the Dispensdüse above the substrate space, at least temporarily during this step is greater than at the beginning of this step. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Abgebens von Klebstoff erfolgt durch: – Abgeben einer ersten Klebstoffportion, und wenigstens einmal oder mehrmals – Erhöhen der Höhe der Dispensdüse über dem Substrat, – Abgeben einer weiteren Klebstoffportion.2. The method according to claim 1, characterized in that the step of dispensing adhesive is carried out by: - Dispensing a first portion of adhesive, and at least once or several times Increasing the height of the dispensing nozzle above the substrate, - dispensing another adhesive portion. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Klebstoffportionen grösser ist als eine andere der Klebstoffportionen.3. The method according to claim 2, characterized in that one of the adhesive portions is greater than another of the adhesive portions. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Abgebens von Klebstoff erfolgt durch Abgeben von Klebstoff, wobei die Höhe der Dispensdüse über dem Substrat während der Abgabe kontinuierlich oder in diskreten Stufen erhöht wird.The method of claim 1, characterized in that the step of dispensing adhesive is by dispensing adhesive, wherein the height of the dispensing nozzle above the substrate is increased continuously or in discrete steps during dispensing. 5. Verfahren zum Auftragen von Klebstoff, bei dem mittels einer Dispensdüse Klebstoff auf Substratplätze eines Substrats aufgebracht wird, umfassend die Schritte – Positionieren der Dispensdüse auf einer ersten Höhe über einem ersten Substratplatz, – Abgeben einer Klebstoffportion auf den ersten Substratplatz und mindestens einen zweiten Substratplatz, und wenigstens einmal oder mehrmals – Erhöhen der Höhe der Dispensdüse über dem Substrat, – Abgeben einer weiteren Klebstoffportion auf den ersten Substratplatz und den mindestens zweiten Substratplatz.5. A method of applying adhesive, wherein adhesive is applied to substrate locations of a substrate by means of a dispensing nozzle, comprising the steps Positioning the dispensing nozzle at a first height above a first substrate space, Dispensing an adhesive portion onto the first substrate space and at least one second substrate space, and at least once or several times Increasing the height of the dispensing nozzle above the substrate, - Dispensing a further adhesive portion on the first substrate space and the at least second substrate space. 6. Verfahren zum Auftragen von Klebstoff, bei dem mittels einer Nadelspitze Klebstoff auf Substratplätze eines Substrats (1) aufgebracht wird, umfassend die Schritte – Bewegen einer Nadelspitze zu einem Behälter mit Klebstoff, um durch Eintauchen in den Behälter Klebstoff aufzunehmen, – Positionieren der Nadelspitze in einer vorbestimmten Höhe z1über dem Substratplatz, so dass der an der Nadelspitze haftende Klebstoff das Substrat berührt, – Anheben der Nadelspitze, und wenigstens einmal für k = 2 oder mehrmals für k = 2 bis k = n, wobei n eine vorbestimmte Ganzzahl ist, – Bewegen der Nadelspitze zu dem Behälter mit Klebstoff, um durch Eintauchen in den Behälter Klebstoff aufzunehmen, – Positionieren der Nadelspitze in einer vorbestimmten Höhe zküber dem Substratplatz, so dass der an der Nadelspitze haftende Klebstoff den vorher abgegebenen Klebstoff berührt, wobei zk> zk–1ist, und – Anheben der Nadelspitze.6. A method for applying adhesive in which adhesive is applied to substrate locations of a substrate (1) by means of a needle point, comprising the steps Moving a needle tip to a container of adhesive to pick up adhesive by immersion in the container, Positioning the needle tip at a predetermined height z1 above the substrate location so that the adhesive adhered to the needle tip contacts the substrate, - lifting the needle tip, and at least once for k = 2 or more times for k = 2 to k = n, where n is a predetermined integer, Moving the needle tip to the container with adhesive to admit adhesive by immersion in the container, Positioning the needle tip at a predetermined height zk above the substrate location so that the adhesive adhered to the needle tip contacts the previously dispensed adhesive, where zk> zk-1, and - Lifting the needle tip.
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