CN101364530A - 电子部件安装方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子部件安装方法及装置，其使微小的芯片也可以正确地拾取。在使晶片状态芯片与顶推器的推杆的顶起联动由移送搭载头的吸附嘴吸附，运送搭载在基板上时，将上表面带有表示吸附嘴位置的吸附嘴标记的吸附嘴位置检测定位器，由吸附嘴吸附而载置于晶片位置上，将设置在移送搭载头上的表示移送搭载头位置的移送搭载头基准标记，由与顶推器联动而移动的识别照相机摄像，使移送搭载头退避，将留在晶片位置上的吸附嘴位置检测定位器上的吸附嘴标记由识别照相机摄像，求出移送搭载头基准标记和吸附嘴标记的偏差，考虑该偏差而控制顶推器的位置，以使芯片的中心、吸附嘴中心和推杆中心一致。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子部件安装方法及装置，其用于使晶片状态的芯片，与顶推器的推杆的顶起联动，由移送搭载头的吸附嘴吸附，移送搭载至基板上。
背景技术
如专利文献1所述，已知一种电子部件安装装置，其从半导体晶片吸附半导体芯片，向基板搭载。专利文献1所述的电子部件安装装置如图1及图2所示，为了将作为电子部件的半导体芯片14a从半导体晶片14取下，具有：移送搭载头7的移动机构(第1X轴工作台6、Y轴工作台5A、5B)；部件识别照相机11的移动机构(第2X轴工作台10、Y轴工作台5A、5B)；以及顶推器15的驱动机构(可动工作台16、推杆升降机构17)，该驱动机构用于从以片状状态粘贴有半导体晶片14的多个半导体芯片14a的晶片板13，将该半导体芯片14a通过推杆17a提升而使其剥离，在该电子部件安装装置中，利用部件识别照相机11识别半导体晶片14上的半导体芯片14a的位置，对于从图像数据得到的芯片位置，基于预先确定的坐标数据，控制部进行各机构驱动部的位置控制。在图中，1是基板输送部，1a是输送路径，1b是卡盘机构，2是基板，3是基板供给部，4是在基板2上的部件安装位置上涂敷用于电子部件粘接的糊剂的糊剂涂敷部，8是吸附嘴，9是基板识别照相机，12是对晶片状态的半导体芯片14a进行保持的晶片保持部，18是保持待机中的新半导体晶片14的晶片贮存部。
专利文献1：特开2003—59955号公报
发明内容
但是，近年芯片尺寸逐渐小型化，如果吸附嘴8的中心和顶推器15的推杆17a的中心之间的位置偏差过大，则容易产生半导体芯片14a的吸附失败。
在专利文献1的发明中，顶推器15的可动工作台16的停止位置、及移动移送搭载头7的移动机构的XY轴移动工作台(6、5A、5B)的停止位置，是根据由部件识别照相机11的摄像得到的图像数据，控制部进行各个驱动机构部的位置控制，位置控制在预先确定的X—Y坐标系的规定的坐标位置上，从而进行顶推器15或移送搭载头7的定位，其结果，在推杆中心和吸附嘴中心之间，由结构部件的热膨胀或部件精度等坐标系统的误差量而导致产生位置偏差，成为正确拾取微小芯片时的问题。
本发明的课题在于，即使是半导体芯片这样的微小的电子部件，也可以始终正确地拾取。
技术方案1记述的发明是一种电子部件安装方法，其用于使晶片状态的芯片(14a)与顶推器(15)的推杆(17a)的顶起联动，由移送搭载头(7)的吸附嘴(8)吸附，移送并搭载至基板上，其特征在于，包括下述步骤：将上表面带有表示吸附嘴位置的吸附嘴标记(20a)的吸附嘴位置检测定位器(20)，由吸附嘴吸附，载置于芯片拾取位置上；由与顶推器联动而进行移动的识别照相机(24)，对表示移送搭载头位置的移送搭载头基准标记(22)进行摄像，该移送搭载头基准标记设置在移送搭载头的下述位置上，即，从识别照相机至移送搭载头基准标记的光轴距离，与从识别照相机至推杆前端的光轴距离，大致相同；使移送搭载头退避，由上述识别照相机，对留在晶片位置上的上述吸附嘴位置检测定位器上的吸附嘴标记进行摄像；求出上述移送搭载头基准标记和吸附嘴标记之间的偏差(步骤150)；以及考虑该偏差而控制顶推器的位置，以使芯片中心、吸附嘴中心和推杆中心一致，从而拾取芯片。
另外，技术方案2记述的发明是一种电子部件安装装置，其用于使晶片状态的芯片，与顶推器的推杆的顶起联动，由移送搭载头的吸附嘴吸附，移送并搭载至基板上，其特征在于，具有：吸附嘴位置检测定位器，其上表面带有表示吸附嘴位置的吸附嘴标记；移送搭载头基准标记，其设置在移送搭载头的下述位置上，即，从识别照相机至移送搭载头基准标记的光轴距离，与从识别照相机至推杆前端的光轴距离，大致相同；以及识别照相机，其与顶推器联动而进行移动，还具有下述单元：其考虑由该识别照相机识别的移送搭载头基准标记和吸附嘴标记之间的偏差，控制顶推器的位置，以使得芯片中心、吸附嘴中心和推杆中心一致。
发明的效果
根据本发明，通过由同一个识别照相机识别推杆的中心、被拾取的芯片的中心、吸附芯片的吸附嘴的中心，分别进行位置控制，从而在芯片被拾取时，每次都可以始终正确地使推杆的中心、被拾取的芯片的中心和吸附芯片的吸附嘴的中心一致，所以即使是微小的芯片也始终能正确地拾取。
特别地，由于将表示移送搭载头的位置的移送搭载头基准标记，安装在移送搭载头上部的下述位置，即，从识别照相机至移送搭载头基准标记的光轴距离，与从识别照相机至推杆前端的光轴距离，大致相同，所以可以将不同高度的推杆和移送搭载头基准标记，使用固定焦点的透镜和照相机高精度地进行识别。
附图说明
图1是表示专利文献1记载的现有的电子部件安装装置的结构的俯视图。
图2是表示专利文献1记载的现有的电子部件安装装置的结构的侧视图。
图3是表示本发明的实施方式的要部结构的侧视图。
图4是表示本发明的实施方式的照相机视野的一个例子的图。
图5是表示上述实施方式中的处理步骤的流程图。
图6是表示上述实施方式中的推杆位置数据取得状态的侧视图。
图7是表示本发明的实施方式的移送搭载头基准标记识别状态的侧视图。
图8是表示本发明的实施方式的吸附嘴标记识别状态的侧视图。
图9是表示本发明的实施方式的基准标记和吸附嘴标记的关系的例子的图。
图10是表示本发明的实施方式的芯片位置检测状态的侧视图。
图11是表示本发明的实施方式的基准标记识别状态的侧视图。
图12是表示本发明的实施方式的芯片拾取状态的侧视图。
具体实施方式
下面，参照附图，详细说明本发明的实施方式。
本发明所涉及的电子部件安装装置的实施方式，如图3所示，用于将晶片状态的芯片(省略图示)，与由顶推器15的推杆17a产生的顶起联动，由移送搭载头7的吸附嘴8吸附，移送并搭载至基板(省略图示)上，其具有：吸附嘴位置检测定位器20，其上表面带有表示吸附嘴8的位置的吸附嘴标记20a；表示移送搭载头7的位置的移送搭载头基准标记22，其设置在移送搭载头7的下述位置上，即，从识别照相机至移送搭载头基准标记、经由反射镜的光轴距离，与从识别照相机至推杆前端、经由反射镜的光轴距离，大致相同；以及识别照相机24，其与顶推器15联动而进行水平移动。在图中，26是用于将识别照相机24的光轴朝向顶推器15弯折90°的反射镜，28是用于将因该反射镜26弯折后的光轴，弯折至与移送搭载头7的上表面平行的方向的反射镜。
上述吸附嘴位置检测定位器20，可以是在例如金属或陶瓷等较硬的板上，附加不变形且具有耐久性的吸附嘴标记20a而成。
上述识别照相机24的视野30的一个例子如图4所示。推杆17a的中心和识别照相机24之间，保持始终同步移动的相互位置关系。因此，推杆标记17b始终处于识别照相机24的视野30的大致中心上。
下面，说明作用。
首先，在移送搭载头7退避的图6所示的状态下，取得位于识别照相机24的视野30中心的推杆标记17b的位置(推杆位置)(步骤100)。在图中，25是识别照相机24的光轴。
然后，由吸附嘴8吸附吸附嘴位置检测定位器20(步骤110)，如图3所示，将移送搭载头7移动至识别照相机24的视野内(步骤120)，如图7所示，得到移送搭载头基准标记(移送搭载头标记)22的位置(步骤130)。
然后，移送搭载头7退避(步骤140)，如图8所示，利用载置于晶片保持部12的半导体芯片拾取位置上的吸附嘴位置检测定位器20的吸附嘴标记20a，取得吸附嘴前端的正确位置，同时，取得推杆标记17b的位置和吸附嘴标记20a的正确位置(步骤150)。如图9所示意，利用移送搭载头标记22和吸附嘴标记20a，由坐标的计算取得移送搭载头位置和吸附嘴的校正值。即，根据吸附嘴标记20a的中心位置P1和移送搭载头标记22的中心位置P2的坐标，利用x1—x2、y1—y2的计算，求出校正值(Δx、Δy)。
在生产工序中，如图10所示，将半导体晶片14切割，被分割为多个的半导体芯片14a的位置由识别照相机24取得，计算半导体芯片14a的中心位置14b(步骤170)。
然后，将推杆17a移动至半导体芯片14a的中心位置14b。此时，识别照相机24也同步进行移动。
然后，如图11所示，将移送搭载头7移动至移动后的识别照相机24的视野30内(步骤190)，识别移送搭载头标记22(步骤200)。然后利用移送搭载头标记22，使吸附嘴8的位置与芯片中心14b对齐，具体地说，将搭载头标记22校正至坐标(x0-Δx，y0-Δy)，由此使吸附嘴的坐标成为(x0，y0)，即吸附嘴与芯片中心和推杆对齐(步骤210)。如图12所示，由吸附嘴8吸附，同时使推杆17a顶起，拾取半导体芯片14a(步骤220)。
由此，通过在识别照相机24的视野30内，利用顶推器15的移动使推杆中心和芯片中心14b对齐，利用移送搭载头7的移动使芯片中心14b和吸附嘴中心对齐，从而将推杆中心、芯片中心和吸附嘴中心，在同一轴线上对齐，即使是微小的芯片，也可以正确地进行拾取动作。
在本实施方式中，如图5所示，利用事先取得的数据确定顶推器的推杆位置，但也可以通过在步骤220后追加步骤100，在生产中每次拾取芯片后进行推杆位置数据的取得。在此情况下，可以进行高精度的推杆位置校正。
另外，在本实施方式中，由于设置反射镜26，所以可以将识别照相机横向设置，降低高度。另外，也可以省略反射镜26，将照相机在上方纵向设置。
另外，在上述实施方式中，本发明应用于从半导体晶片中拾取半导体芯片时，但本发明的应用对象并不限于此。
Claims (2)
1.一种电子部件安装方法，其用于使晶片状态的芯片与顶推器的推杆的顶起联动，由移送搭载头的吸附嘴吸附，移送并搭载至基板上，
其特征在于，包括下述步骤：
将上表面带有表示吸附嘴位置的吸附嘴标记的吸附嘴位置检测定位器，由吸附嘴吸附，载置于芯片拾取位置上；
由与顶推器联动而进行移动的识别照相机，对表示移送搭载头位置的移送搭载头基准标记进行摄像，该移送搭载头基准标记设置在移送搭载头的下述位置上，即，从识别照相机至移送搭载头基准标记的光轴距离，与从识别照相机至推杆前端的光轴距离，大致相同；
使移送搭载头退避，由上述识别照相机，对留在晶片位置上的上述吸附嘴位置检测定位器上的吸附嘴标记进行摄像；
求出上述移送搭载头基准标记和吸附嘴标记之间的偏差；以及
考虑该偏差而控制顶推器的位置，以使芯片中心、吸附嘴中心和推杆中心一致，从而拾取芯片。
2.一种电子部件安装装置，其用于使晶片状态的芯片，与顶推器的推杆的顶起联动，由移送搭载头的吸附嘴吸附，移送并搭载至基板上，
其特征在于，具有：
吸附嘴位置检测定位器，其上表面带有表示吸附嘴位置的吸附嘴标记；
移送搭载头基准标记，其设置在移送搭载头的下述位置上，即，从识别照相机至移送搭载头基准标记的光轴距离，与从识别照相机至推杆前端的光轴距离，大致相同；以及
识别照相机，其与顶推器联动而进行移动，
还具有下述单元，其考虑由该识别照相机识别的移送搭载头基准标记和吸附嘴标记之间的偏差，控制顶推器的位置，以使得芯片中心、吸附嘴中心和推杆中心一致。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |