CN112640067B - 部件安装系统以及部件安装方法 - Google Patents
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Abstract
芯片安装系统在设于基板(WT)的对准标记与设于芯片(CP)的对准标记分离了落入拍摄部(35a、35b)的景深的范围内的第一距离的状态下,同时对设于基板(WT)、芯片(CP)的对准标记进行拍摄。然后,芯片安装系统根据由拍摄部(35a、35b)拍摄到的对准标记的拍摄图像计算出基板(WT)与芯片(CP)的相对的位置偏移量,并基于计算出的位置偏移量使芯片(CP)相对于基板(WT)向位置偏移量变小的方向相对地移动。
Description
技术领域
本发明涉及部件安装系统以及部件安装方法。
背景技术
提出一种键合装置,该键合装置在通过使位于键合工具的下方的键合台所支承的基板的位置相对于保持于键合工具的芯片在水平方向移动来进行芯片相对于基板的相对的定位后使键合工具下降(例如参照专利文献1)。该键合装置具备同时对上下方向进行拍摄的所谓的双视野摄像机,将双视野摄像机插入至芯片与基板之间对分别设于芯片和基板的对准标记进行拍摄来识别两者的位置偏移量。然后,键合装置通过以芯片与基板的位置偏移量变小的方式使键合台移动来执行芯片的定位。此外,有时设有多组针对一个芯片的对准标记和与其对应的设于基板的对准标记。在该情况下,键合装置依次拍摄多组对准标记来识别芯片与基板的位置偏移量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-269242号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而,在专利文献1所记载的键合装置中,依次拍摄多组对准标记,因此双视野摄像机的振动、经时的位置变化、芯片、基板的热膨胀引起的对准标记位置的经时变化恐怕会影响识别出的位置偏移量。
本发明是鉴于上述事由而完成的,其目的在于提供一种能以高的位置精度将部件安装于基板的部件安装系统以及部件安装方法。
用于解决问题的方案
为了达成上述目的,本发明的部件安装系统在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,所述部件安装系统具备:基板保持部,保持所述基板;头,以与所述安装面对置的状态来保持所述部件;拍摄部,从所述部件的所述基板侧的相反侧和所述基板的所述部件侧的相反侧中的至少一方对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;基板保持部驱动部,驱动所述基板保持部;头驱动部,驱动所述头;以及控制部,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入所述拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,并基于计算出的所述位置偏移量来控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,以使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动。
从其他观点来看的本发明的部件安装方法在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,所述部件安装方法包括:第一拍摄工序,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,从所述部件的所述基板侧的相反侧和所述基板的所述部件侧的相反侧中的至少一方通过拍摄部同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;第一位置偏移量计算工序,在所述基板与所述部件分离了所述第一距离的状态下,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;以及第一位置校正工序,基于在所述第一位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,由此对所述部件相对于所述基板的相对的位置进行校正。
发明效果
根据本发明的部件安装系统,控制部在多个第一对准标记与多个第二对准标记分离了落入拍摄部的景深的范围内的第一距离的状态下,以同时对多个第一对准标记和多个第二对准标记进行拍摄的方式控制拍摄部。然后,控制部根据由拍摄部拍摄到的多个第一对准标记和多个第二对准标记的拍摄图像来计算出基板与部件的相对的位置偏移量。此外,根据本发明的部件安装方法,在第一拍摄工序中,在多个第一对准标记与多个第二对准标记分离了落入拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,从部件的基板侧的相反侧和基板的部件侧的相反侧中的至少一方通过拍摄部同时对多个第一对准标记和多个第二对准标记进行拍摄。然后,在第一位置偏移量计算工序中,在基板与部件分离了第一距离的状态下,根据由拍摄部拍摄到的多个第一对准标记和多个第二对准标记的拍摄图像来计算出基板与部件的相对的位置偏移量。由此,减少了拍摄部的振动和经时的位置变化、或者部件或基板的热膨胀引起的第一对准标记、第二对准标记的位置的经时变化对计算出的位置偏移量的影响。因此,能以高的位置精度将部件安装于基板。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的芯片安装系统的概略构成图。
图2是从侧方观察实施方式1的芯片安装系统的概略构成图。
图3A是实施方式1的芯片保持部的俯视图。
图3B是表示实施方式1的芯片输送装置的一部分的剖视图。
图4是实施方式1的键合装置的概略构成图。
图5A是实施方式1的头的剖视图。
图5B是实施方式1的头的俯视图。
图6是表示实施方式1的芯片的对准标记与头的中空部的位置关系的图。
图7A是表示实施方式1的键合部的一部分的概略立体图。
图7B是实施方式1的键合装置的图4的A-A线处的剖面向视图。
图8A是实施方式1的台单元的俯视图。
图8B是实施方式1的台单元的侧视图。
图9A是实施方式1的清洗装置的概略侧视图。
图9B是表示实施方式1的清洗装置的清洗芯片的情形的概略侧视图。
图10是实施方式1的清洗装置的动作说明图。
图11是实施方式1的部件安装系统的框图。
图12A是表示在实施方式1的芯片安装系统中从芯片供给部供给芯片的情形的概略俯视图。
图12B是表示在实施方式1的芯片安装系统中从芯片供给部供给芯片的情形的概略侧视图。
图13A是表示在实施方式1的芯片安装系统中使芯片保持部向清洗部的竖直上方移动的情形的概略俯视图。
图13B是表示在实施方式1的芯片安装系统中使芯片台向清洗头的竖直下方移动的情形的概略俯视图。
图14A是表示在实施方式1的芯片安装系统中从芯片输送装置向头交付芯片的情形的概略俯视图。
图14B是表示在实施方式1的芯片安装系统中从芯片输送装置向头交付芯片的情形的概略侧视图。
图15是表示实施方式1的芯片安装系统所执行的芯片安装处理的流程的一个例子的流程图。
图16A是表示实施方式1的设于芯片的对准标记的图。
图16B是表示实施方式1的设于基板的对准标记的图。
图16C是表示实施方式1的对准标记的相对的位置偏移的图。
图17是表示实施方式1的头的详情的图。
图18A是表示在实施方式1的芯片安装系统中芯片与基板分离的状态的图。
图18B是表示关于实施方式1的芯片安装系统,使芯片与基板接触的状态的图。
图18C是表示关于实施方式1的芯片安装系统,使芯片从基板脱离的情形的图。
图19是表示在实施方式1的芯片安装系统中从芯片输送装置向芯片回收部交付芯片的情形的概略俯视图。
图20是实施方式2的芯片安装系统的概略构成图。
图21A是实施方式2的芯片移载单元的概略立体图。
图21B是实施方式2的拍摄单元的概略立体图。
图22A是实施方式2的芯片移载单元的一部分的概略图。
图22B是表示实施方式2的由拍摄部拍摄到的拍摄图像的一个例子的图。
图23是实施方式2的部件安装系统的框图。
图24A是表示在实施方式2的芯片安装系统中从芯片供给部供给芯片的情形的概略侧视图。
图24B是表示在实施方式2的芯片安装系统中从芯片供给部供给的芯片被输送向反转部的情形的概略侧视图。
图25A是表示在实施方式2的芯片安装系统中芯片从反转部被移载向输送头的情形的概略侧视图。
图25B是表示在实施方式2的键合装置中芯片被移载至输送头的状态的概略立体图。
图26A是表示在实施方式2的键合装置中输送头从第二位置向第一位置移动的情形的概略侧视图。
图26B是表示在实施方式2的键合装置中输送头向第一位置移动的状态的概略立体图。
图27A是表示在实施方式2的键合装置中芯片从输送头被移载向头的情形的概略侧视图。
图27B是表示在实施方式2的键合装置中芯片从输送头被移载向头的情形的概略立体图。
图28A是表示在实施方式2的键合装置中芯片被保持于头的状态的概略侧视图。
图28B是表示在实施方式2的键合装置中执行位置偏移量计算和位置校正的情形的概略立体图。
图29是表示实施方式2的芯片安装系统所执行的芯片安装处理的流程的一个例子的流程图。
图30是表示实施方式2的设于芯片和柔性基板的对准标记的拍摄图像的图。
图31A是表示在实施方式2的键合装置中使芯片与柔性基板接触的状态的概略侧视图。
图31B是表示在实施方式2的键合装置中使芯片与柔性基板接触的状态的概略立体图。
图32A是变形例的头的剖视图。
图32B是变形例的头的俯视图。
图33是用于说明变形例的头的动作的图。
图34是表示变形例的芯片安装系统所执行的芯片安装处理的流程的一个例子的流程图。
图35A是表示关于变形例的芯片安装系统,芯片与基板分离的状态的图。
图35B是表示关于变形例的芯片安装系统,使芯片与树脂层接触的状态的图。
图35C是表示关于变形例的芯片安装系统,对芯片相对于基板的位置进行校正的情形的图。
图36是表示变形例的芯片安装系统所执行的芯片安装处理的流程的一个例子的流程图。
图37A是表示关于变形例的芯片安装系统,芯片与基板分离的状态的图。
图37B是表示关于变形例的芯片安装系统,使电极部彼此接触的状态的图。
图37C是表示关于变形例的芯片安装系统,对芯片相对于基板的位置进行校正的情形的图。
图38是变形例的头的剖视图。
图39A是表示变形例的芯片安装装置的一部分的概略侧视图。
图39B是用于说明变形例的芯片安装装置的动作的俯视图。
图40是表示变形例的芯片安装装置的一部分的概略侧视图。
图41是变形例的芯片安装系统的概略构成图。
具体实施方式
(实施方式1)
以下,参照附图对本发明的实施方式的芯片安装系统进行说明。本实施方式的芯片安装系统是在基板上安装电子部件的装置。电子部件例如是从已被切割的基板供给的半导体芯片(以下仅称为「芯片」)。该芯片安装系统在对基板的安装有芯片的面和电子部件的接合面进行活化处理后使芯片与基板接触并进行加压,由此将芯片安装于基板。
如图1和图2所示,本实施方式的芯片安装系统1具备芯片供给装置10、键合装置30、清洗装置50、芯片回收部60、芯片输送装置39以及控制部90。芯片供给装置10从通过对基板进行切割而制作出的多个芯片CP中切出一个芯片CP,并向键合装置30供给芯片CP。在此,切割是指将制作有多个电子部件的基板在纵向和横向切削来进行芯片化的处理。如图2所示,芯片供给装置10具有芯片供给部(部件供给部)11和供给芯片拍摄部15。
芯片供给部11是具有保持粘贴有多个芯片CP的片材TE的片材保持框112、保持片材保持框112的框保持部119、从多个芯片CP中拾取一个芯片CP的拾取机构111以及罩114的部件供给部。此外,芯片供给部11具有将片材保持框112向XY方向或绕Z轴旋转的方向驱动的保持框驱动部113。框保持部119以片材TE的粘贴有多个芯片CP的面成为竖直上方(+Z方向)侧的姿势来保持片材保持框112。以接合面CPf朝向竖直上方侧的姿势来保持片材TE的片材保持部由片材保持框112和框保持部119构成,该片材TE粘贴于多个芯片CP各自的接合面CPf侧的相反侧。
拾取机构111通过将多个芯片CP中的一个芯片CP从片材TE的多个芯片CP侧的相反侧切出而使一个芯片CP成为从片材TE脱离的状态。在此,拾取机构111保持作为与芯片CP的接合面CPf侧的相反侧的作为由后述的头33H保持的第一部位的中央部不同的第三部位的周部而切出芯片CP。拾取机构111具有针111a,如图2的箭头AR14所示,能向竖直方向移动。罩114被配置为覆盖多个芯片CP的竖直上方,在与拾取机构111对置的部分设有孔114a。针111a例如存在四个。不过,针111a的数量也可以是三个,也可以是五个以上。拾取机构111通过从片材TE的竖直下方(-Z方向)将针111a刺入片材TE而将芯片CP向竖直上方(+Z方向)抬起来供给芯片CP。然后,粘贴于片材TE的各芯片CP通过针111a穿过罩114的孔114a而逐一向罩114的上方突出,并被交付给芯片输送装置39。保持框驱动部113通过将片材保持框112向XY方向或绕Z轴旋转的方向驱动来使位于针111a的竖直下方的芯片CP的位置变化。
供给芯片拍摄部15配置于芯片供给装置10中的芯片供给部11的上方(+Z方向)。供给芯片拍摄部15对通过拾取机构111向罩114的上方突出的芯片CP进行拍摄。
芯片输送装置(也称为转台)39将从芯片供给部11供给的芯片CP输送至移载位置Pos1,该移载位置Pos1是将芯片CP移载至键合装置30的键合部33的头33H的移载位置。如图1所示,芯片输送装置39具有两个长条的板391、臂394、设于臂394的顶端部的芯片保持部393以及同时旋转驱动两个板391的板驱动部392。两个板391是长条的矩形箱状,一端部以位于芯片供给部11与头33H之间的另一端部为基点回转。两个板391被配置为例如它们的长尺寸方向相互呈90度的角度。需要说明的是,板391的数量不限定于两枚,也可以是三枚以上。
如图3A所示,芯片保持部393是设于臂394的顶端部,并且具有保持芯片CP的两个脚片393a的部件保持部。如图3B所示,板391能在内侧容纳长条的臂394。并且,在板391的内侧设有沿着板391的长尺寸方向对臂394进行驱动的臂驱动部395。由此,芯片输送装置39能通过臂驱动部395使臂394的顶端部成为突出于板391的外侧的状态,或者使臂394的顶端部成为没入至板391的内侧的状态。并且,如图3B的箭头AR15所示,芯片输送装置39在使板391回转时使臂394向板391内没入而将芯片保持部393收纳至板391的内侧。由此,抑制了输送时的向芯片CP的颗粒的附着。需要说明的是,也可以在两个脚片393a设有吸附槽(未图示)。在该情况下,芯片CP被吸附保持于脚片392a,因此能无位置偏移地输送芯片CP。此外,为了防止由板391回转时产生的离心力引起的芯片CP的飞出,也可以在脚片393a的顶端部设置突起(未图示)。
在此,如图1所示,拾取机构111和头33H在Z轴方向配置于与板391旋转时臂394的顶端部描绘的轨迹OB1重叠的位置。如图1的箭头AR1所示,当从拾取机构111接收到芯片CP时,芯片输送装置39通过使板391绕轴AX回转来将芯片CP输送至与头33H重叠的移载位置Pos1。
如图4所示,键合装置30具有台单元31、具有头33H的键合部33、对头33H进行驱动的头驱动部36、拍摄部35a、35b、拍摄部41、摄像机F方向驱动部365以及摄像机Z方向驱动部363。键合部33具有Z轴方向移动构件331、第一圆盘构件332、压电致动器(部件姿势调整部)333、第二圆盘构件334、镜固定用构件336、镜337以及头33H。
在Z轴方向移动构件331的上端部固定有第一圆盘构件332。此外,在第一圆盘构件332的上侧配置有第二圆盘构件334。第一圆盘构件332与第二圆盘构件334经由压电致动器333连接。而且,在第二圆盘构件334的上表面侧固定有头33H。头33H吸附并保持芯片CP。
头33H从竖直下方(-Z方向)保持芯片CP。如图5(A)所示,头33H具有芯片工具411、头主体部413、芯片支承部432a以及支承部驱动部432b。芯片工具411由透射拍摄光(红外光等)的材料(例如硅(Si))形成。此外,在头主体部413内置有陶瓷加热器、线圈加热器等。此外,在头主体部413设有用于使拍摄光透射(通过)的中空部415、416。各中空部415、416是透射拍摄光的透射部分,设为在竖直方向(Z轴方向)贯穿头主体部413。此外,如图6所示,各中空部415、416在俯视观察时具有椭圆形状。两个中空部415、416在俯视观察时具有大致正方形形状的头主体部413的对角部分以轴BX为中心点对称地配置。需要说明的是,为了使拍摄光透射,在第二圆盘构件334的与中空部415、416对应的部分也设有孔部334a、334b。头主体部413具有保持机构440,该保持机构440具有用于使芯片CP吸附保持于芯片工具411的吸附部。此外,头主体部413也具有用于通过真空吸附将芯片工具411固定于头主体部413的吸附部(未图示)。芯片工具411具有贯通孔411a,形成于与头主体部413的保持机构440对应的位置;以及贯通孔411b,在内侧插通芯片支承部432a。
芯片支承部432a例如是筒状的吸附柱,设于头33H的顶端部,并向竖直方向移动自如。芯片支承部432a支承芯片CP的接合面CPf侧的相反侧。例如如图5B所示,芯片支承部432a在中央部设有一个。
支承部驱动部432b将芯片支承部432a向竖直方向驱动,并且在芯片支承部432a的顶端部载置有芯片CP的状态下通过对芯片支承部432a的内侧进行减压来使芯片CP吸附于芯片支承部432a的顶端部。支承部驱动部432b在芯片输送装置39的芯片保持部393保持着芯片CP的状态下位于向头33H的移载位置(参照图1的Pos1),并在以芯片支承部432a的顶端部支承着芯片CP的中央部的状态下,使芯片支承部432a向比芯片保持部393靠竖直上方侧移动。由此,芯片CP从芯片输送装置39的芯片保持部393被移载向头33H。
压电致动器333对基板WT的安装面WTf与芯片CP的接合面CPf之间的距离和芯片CP相对于基板WT的安装面WTf的倾斜中的至少一方进行调整。如图7A所示,压电致动器333在第一圆盘构件332与第二圆盘构件334之间存在三个,能在各自的Z方向上伸缩。并且,对三个压电致动器333各自的伸缩的程度进行控制,由此第二圆盘构件334相对于水平面的倾斜角度、进而头33H相对于水平面的倾斜角度被调整。并且,保持于头33H的芯片CP的接合面CPf与基板WT的安装面WTf之间的距离和保持于头33H的芯片CP的接合面CPf相对于基板WT的安装面WTf的倾斜中的至少一方被调整。需要说明的是,三个压电致动器333配置于不遮挡与拍摄部35a、35b相关的照明光(包括反射光)的位置(平面位置)。
返回图4,镜337经由镜固定用构件336固定于第一圆盘构件332,配置于第一圆盘构件332与第二圆盘构件334之间的空隙。镜337具有倾斜面337a、337b,所述倾斜面337a、337b具有向斜下方45度的倾斜角度。从拍摄部35a、35b向镜337的倾斜面337a、337b入射的拍摄光被反射向上方。
头驱动部36通过使对在移载位置Pos1(参照图2)处被移载的芯片CP进行保持的头33H向竖直上方(+Z方向)移动来使头33H接近台单元31而将芯片CP安装于基板WT的安装面WTf。更详细而言,头驱动部36使对芯片CP进行保持的头33H向竖直上方(+Z方向)移动,由此使头33H接近台单元31并使芯片CP与基板WT的安装面WTf接触而使其面接合于基板WT。在此,基板WT的安装面WTf和芯片CP的与基板WT接合的接合面CPf例如通过亲水化处理装置(未图示)实施了亲水化处理。因此,通过使芯片CP的接合面CPf与基板WT的安装面WTf接触,芯片CP被接合于基板WT。需要说明的是,芯片CP的接合面CPf可以是例如平坦的金属电极露出的面。
头驱动部36具有Z方向驱动部34、转动构件361以及θ方向驱动部37。Z方向驱动部34具有伺服马达和滚珠丝杠等。Z方向驱动部34设于后述的转动构件361的下端侧,如图2的箭头AR11所示,向Z轴方向驱动键合部33的Z轴方向移动构件331。若Z方向驱动部34使Z轴方向移动构件331向Z方向移动,则与此相伴,设于键合部33的上端部的头33H也向Z方向移动。即,头33H通过Z方向驱动部34被向Z方向驱动。
转动构件361为圆筒形状,如图7B所示,内侧的中空部的剖面形状为八边形。另一方面,Z轴方向移动构件331具有剖面形状为八边形的棒状部分,并被插入至转动构件361的内侧。此外,在Z轴方向移动构件331的八个侧面中的四个侧面与转动构件361的内表面之间设有以Z轴方向移动构件331相对于转动构件361向Z轴方向滑动的方式配置的直线导轨38。当转动构件361绕轴BX旋转时,Z轴方向移动构件331与转动构件361联动地旋转。即,如图2的箭头AR12所示,键合部33与转动构件361绕轴BX联动地旋转。
θ方向驱动部37具有伺服马达和减速器等,如图3所示,固定在设于键合装置30内的固定构件301。θ方向驱动部37能绕轴BX旋转地支承转动构件361。并且,θ方向驱动部37根据从控制部90输入的控制信号使转动构件361绕轴BX旋转。
拍摄部35a、35b在芯片CP配置于基板WT上的安装有芯片CP的位置的状态下,从芯片CP的竖直下方(-Z方向)拍摄图6所示那样的芯片CP的对准标记(第二对准标记)MC2a、MC2b。如图3所示,拍摄部35a经由摄像机Z方向驱动部363和摄像机F方向驱动部365固定于转动构件361。拍摄部35b也经由摄像机Z方向驱动部363和摄像机F方向驱动部365固定于转动构件361。由此,拍摄部35a、35b与转动构件361一起旋转。在此,如前述那样,镜337固定于Z轴方向移动构件331,转动构件361与Z轴方向移动构件331联动地旋转。因此,拍摄部35a、35b与镜337的相对的位置关系不变,因此与转动构件361的旋转动作无关,被镜337反射的拍摄光被引导至拍摄部35a、35b。
拍摄部35a、35b分别获取包括设于芯片CP的对准标记MC2a、MC2b的图像和设于基板WT的对准标记(第一对准标记)MC1a、MC1b的图像的拍摄图像。控制部90基于由拍摄部35a、35b获取到的图像数据,来识别与基板WT上的安装有芯片CP的面平行的方向上的各芯片CP相对于基板WT的相对位置。拍摄部35a、35b分别具有图像传感器351a、351b、光学系统352a、352b以及同轴照明系统(未图示)。拍摄部35a、35b分别获取与从同轴照明系统的光源(未图示)射出的照明光(例如红外光)的反射光相关的图像数据。需要说明的是,从拍摄部35a、35b的同轴照明系统向水平方向射出的照明光被镜337的倾斜面337a、337b反射,从而其行进方向被变更为竖直上方。然后,被镜337反射的光朝向包括保持于头33H的芯片CP和与芯片CP对置配置的基板WT的拍摄对象部分行进并被各拍摄对象部分反射。在此,在芯片CP的拍摄对象部分设有对准标记MC2a、MC2b,在基板WT的拍摄对象部分设有对准标记MC1a、MC1b。来自芯片CP和基板WT各自的拍摄对象部分的反射光向竖直下方行进后,被镜337的倾斜面337a、337b再次反射,从而其行进方向被变更为水平方向,到达拍摄部35a、35b。如此,拍摄部35a、35b获取芯片CP和基板WT各自的拍摄对象部分的图像数据。
在此,头33H的中空部415、416与转动构件361的旋转联动而绕轴BX旋转。例如,如图6所示,设为在具有正方形形状的芯片CP的隔着中心而对置的角部分别设有对准标记MC2a、MC2b。在该情况下,在拍摄部35a、35b位于连结芯片CP的设有对准标记MC2a、MC2b的两个角部的对角线上时,拍摄部35a、35b能通过中空部415、416获取对准标记MC2a、MC2b的拍摄图像。
如图4的箭头AR21所示,摄像机F方向驱动部365通过在聚焦方向上驱动拍摄部35a、35b来调整拍摄部35a、35b的焦点位置。如图4的箭头AR22所示,摄像机Z方向驱动部363在Z轴方向上驱动拍摄部35a、35b。在此,摄像机Z方向驱动部363通常以Z轴方向移动构件331的Z轴方向的移动量与拍摄部35a、35b的Z轴方向的移动量成为相同的方式使拍摄部35a、35b移动。如此,在头33H向Z轴方向移动时,使拍摄部35a、35b的拍摄对象部分在移动前后不变。不过,摄像机Z方向驱动部363有时以拍摄部35a、35b的Z轴方向的移动量与Z轴方向移动构件331的Z轴方向的移动量不同的方式使拍摄部35a、35b移动。在该情况下,拍摄部35a、35b与镜337的Z方向上的相对位置分别变化,因此基于拍摄部35a、35b的芯片CP和基板WT的拍摄对象部分被变更。
台单元31具有:台315,以基板WT上的安装有芯片CP的安装面WTf朝向竖直下方(-Z方向)的姿势来保持基板WT;以及台驱动部320,对台315进行驱动。台单元31是能在X方向、Y方向以及旋转方向上移动的基板保持部。由此,能变更键合部33与台单元31的相对位置关系,并能调整基板WT上的各芯片CP的安装位置。
如图8A和图8B所示,台驱动部320是具有X方向移动部311、Y方向移动部313、X方向驱动部321以及Y方向驱动部323的基板保持部驱动部。X方向移动部311经由两个X方向驱动部321固定于键合装置30的基座构件302。两个X方向驱动部321分别在X方向延伸并在Y方向分离地配置。X方向驱动部321具有线性马达和滑动轨道,使X方向移动部311相对于固定构件301在X方向移动。Y方向移动部313隔着两个Y方向驱动部323配置于X方向移动部311的下方(-Z方向)。两个Y方向驱动部323分别在Y方向延伸并在X方向分离地配置。Y方向驱动部323具有线性马达和滑动轨道,使Y方向移动部313相对于X方向移动部311在Y方向移动。台315固定于Y方向移动部313。
台315与X方向驱动部321和Y方向驱动部323的移动相应地在X方向和Y方向移动。此外,在X方向移动部311的中央部设有俯视观察呈矩形形状的开口部312,在Y方向移动部313的中央部也设有俯视观察呈矩形形状的开口部314。在台315的中央部设有俯视观察呈圆形的开口部316。并且,经由这些开口部312、314、316通过拍摄部41来识别基板WT上的标记。此外,也能通过配置红外线照射部(未图示)对基板WT照射红外线来加热基板WT。
如图2和图4所示,拍摄部41配置于台315的上方。并且,拍摄部41在芯片CP被配置于基板WT上的安装有芯片CP的位置的状态下,从基板WT的竖直上方(+Z方向)对基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄,由此,拍摄部41获取包括基板WT的对准标记MC1a、MC1b的图像的拍摄图像。控制部90基于由拍摄部41获取到的拍摄图像,识别与基板WT上的安装有芯片CP的面平行的方向上的芯片CP的安装位置相对于头33H的相对位置。拍摄部41具有图像传感器418、光学系统419以及同轴照明系统(未图示)。拍摄部41获取与从同轴照明系统的光源(未图示)射出的照明光(例如红外光)的反射光相关的图像数据。
如图9A所示,清洗装置50具有:芯片台51,支承芯片CP;芯片台驱动部53,对芯片台51进行驱动;以及清洗头52,排出施加了超声波或兆声波振动的水或将电极表面还原的清洗液。此外,清洗装置50具有清洗芯片拍摄部54,该清洗芯片拍摄部54对载置于芯片台51的芯片CP进行拍摄。芯片台51具有支承芯片的芯片支承部511和支承部驱动部512。
芯片支承部511例如是筒状的吸附柱,能采取顶端部从芯片台51的载置面向竖直上方突出的状态和没入至芯片台51的状态。芯片支承部511支承芯片CP的接合面CPf侧的相反侧。支承部驱动部512将芯片支承部511向竖直方向驱动,并且在芯片支承部511的顶端部载置有芯片CP的状态下通过对芯片支承部511的内侧进行减压来使芯片CP吸附于芯片支承部511的顶端部。支承部驱动部512在芯片输送装置39的芯片保持部393保持着芯片CP的状态下位于向清洗装置50的移载位置(参照图1的Pos10),并在通过芯片支承部511的顶端部支承着芯片CP的中央部的状态下,使芯片支承部511向比芯片保持部393靠竖直上方侧移动。由此,芯片CP从芯片输送装置39的芯片保持部393被移载向芯片台51。芯片台驱动部53具有:XY方向驱动部531,向与竖直方向正交且相互正交的两个方向(XY方向)驱动芯片台51;以及旋转驱动部532,使芯片台51在与竖直方向正交的面内旋转。
当芯片CP从芯片输送装置39被移载至芯片台51时,如图9B的箭头AR32所示,清洗装置50首先使芯片台51向清洗头52的竖直下方的位置移动。然后,清洗装置50一边通过清洗头52将施加了超声波的水BL喷射至芯片CP,一边使支承芯片CP的芯片台51向XY方向扫描来清洗芯片CP的接合面CPf整个面。此时,例如如图10的箭头AR33所示,清洗装置50在芯片CP的接合面CPf上使水BL螺旋状地扫描。然后,清洗装置50在使由清洗头52进行的水的排出停止后,通过使芯片台51旋转来对芯片CP进行旋转干燥。之后,清洗装置50在使芯片台51移动至原来的位置后,基于由清洗芯片拍摄部54拍摄到的拍摄图像来调整清洗后的芯片CP的姿势。然后,清洗装置50将清洗后的芯片CP再次向芯片输送装置39的芯片保持部393移载。由此,即使在芯片供给部11处的芯片CP的切出时在芯片CP的姿势上产生了偏移,也能在向键合部33的头33H交付的紧前在载置于芯片台51的状态下对姿势进行调整。因此,能将芯片CP无位置偏移地向头33H移载。需要说明的是,清洗装置50也可以例如通过代替水而将N2这样的惰性气体喷射到芯片CP,来去除附着于芯片CP的颗粒。
芯片回收部60回收在键合装置30中无法接合于基板WT而残留在头33H的芯片CP。芯片回收部60从板391的轴AX(基点)观察配置于板391的回转方向上的头33H的相邻的位置。
控制部90具有MPU(Micro Processing Unit:微处理器)、主存储部、辅助存储部、接口以及连接各部的总线。在此,主存储部由易失性存储器构成,作为MPU的工作区域使用。辅助存储部由非易失性存储器构成,存储MPU所执行的程序。此外,辅助存储部也存储表示后述的第一距离、第二距离的信息。如图11所示,控制部90与供给芯片拍摄部15、拍摄部35a、35b、拍摄部41、清洗芯片拍摄部54、Z方向驱动部34、θ方向驱动部37、压电致动器333、支承部驱动部432b、X方向驱动部321、Y方向驱动部323、板驱动部392、臂驱动部395、拾取机构111、保持框驱动部113、芯片台驱动部53、支承部驱动部512以及清洗头52连接。并且,接口将从供给芯片拍摄部15、拍摄部35a、35b、拍摄部41以及清洗芯片拍摄部54输入的拍摄图像信号变换为拍摄图像信息并向总线输出。此外,MPU通过将辅助存储部所存储的程序读入至主存储部并执行来经由接口分别向Z方向驱动部34、θ方向驱动部37、压电致动器333、支承部驱动部432b、X方向驱动部321、Y方向驱动部323、板驱动部392、臂驱动部395、拾取机构111、保持框驱动部113、芯片台驱动部53、支承部驱动部512以及清洗头52输出控制信号。
控制部90根据在基板WT与芯片CP接触的状态下拍摄对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b而得到的图像来计算出基板WT与芯片CP的相对位置误差。然后,控制部90根据计算出的相对位置误差,使头驱动部36的Z方向驱动部34、θ方向驱动部37以及台单元31的X方向驱动部321、Y方向驱动部323对芯片CP相对于基板WT的位置和姿势进行校正。此外,控制部90根据由拾取机构111切出的芯片CP的位置和姿势,使保持框驱动部113对片材保持框112的位置和绕Z轴的倾斜进行校正。在此,控制部90基于从供给芯片拍摄部15输入的图像数据来识别芯片CP的位置和姿势。而且,控制部90根据载置于芯片台51的芯片CP的位置和姿势,使芯片台驱动部53对芯片台51的位置和绕Z轴的倾斜进行校正。在此,控制部90基于从清洗芯片拍摄部54输入的图像数据来识别芯片CP的位置和姿势。
接着,参照图12A至图19对本实施方式的芯片安装系统1的动作进行说明。首先,在芯片安装系统1中,成为使一个板391朝向芯片供给部11的方向的状态。接着,拾取机构111向竖直上方移动,由此将一个芯片CP从片材TE的多个芯片CP侧的相反侧切出,成为使一个芯片CP从片材TE脱离的状态。在该状态下,芯片输送装置39使臂394从板391突出。此时,成为在芯片保持部393的两个脚片393a之间配置有拾取机构111的针111a的状态。如此,如图12A和图12B所示,成为芯片CP能移载至芯片保持部393的状态。当从该状态使拾取机构111向竖直下方移动时,芯片CP被移载向芯片保持部393。
接着,当芯片安装系统1使板391向图12A的箭头AR1的方向回转90度时,板391配置于图13A所示的向清洗装置50移载芯片CP的位置Pos10。即,芯片输送装置39将保持从芯片供给部11供给的芯片CP的芯片保持部393输送至将芯片CP移载至清洗装置50的位置Pos10。在该状态下,芯片输送装置39从芯片保持部393向清洗装置50的芯片台51移载芯片CP。然后,清洗装置50使支承着芯片CP的芯片台51如图13B的箭头AR33所示那样向清洗头52的竖直下方移动。然后,清洗装置50通过从清洗头52排出的水来清洗芯片CP。之后,清洗装置50使支承着清洗后的芯片CP的芯片台51再次移动至位置Pos10。接着,清洗装置50通过使芯片台51移动来调整支承于芯片台51的芯片CP的姿势。接着,清洗装置50将支承于芯片台51的芯片CP再次移载向芯片输送装置39的芯片保持部393。
之后,芯片安装系统1使板391向图14A的箭头AR1的方向回转90度。此时,芯片输送装置39的臂394的顶端部的芯片保持部393配置于键合部33的头33H的竖直上方的移载位置Pos1。即,芯片输送装置39将在位置Pos10处接收到的芯片CP输送至将芯片CP移载至头33H的移载位置Pos1。然后,头驱动部36使键合部33向竖直上方移动而使头33H向芯片输送装置39的芯片保持部393接近。接着,支承部驱动部432b使芯片支承部432a向竖直上方移动。由此,如图14B所示,保持于芯片保持部393的芯片CP在被芯片支承部432a的上端部支承着的状态下配置于比芯片保持部393靠竖直上方侧。接着,芯片输送装置39使臂394向板391内没入。之后,支承部驱动部432b使芯片支承部432a向竖直下方移动。由此,成为芯片CP被保持于头33H的顶端部的状态。
接着,芯片安装系统1执行在键合装置30中将芯片CP安装至基板WT的芯片安装处理。在此,参照图15至图18对芯片安装系统1所执行的芯片安装处理进行说明。在此,在芯片CP设有例如图16A所示那样的对准标记MC2a、MC2b。另一方面,在基板WT的安装有芯片CP的位置设有例如图16B所示那样的对准标记MC1a、MC1b。此外,芯片安装系统1成为在芯片CP从芯片输送装置39被移载向头33H的状态下芯片CP的对准标记MC2a、MC2b与基板WT的对准标记MC1a、MC1b之间的距离分离了比落入拍摄部35a、35b的景深的范围内的预先设定的第一距离长的第二距离的状态。在此,第一距离G1例如被设定为10μm至100μm的范围的距离。
首先,芯片安装系统1执行在芯片CP从芯片输送装置39被移载向头33H,并且芯片CP与基板WT分离的状态下,对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄的第二拍摄工序(步骤S1)。在此,控制部90通过拍摄部35a、35b对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b进行拍摄,并通过拍摄部41对基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄。即,控制部90通过拍摄部35a、35b以及拍摄部41分别对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄。
接着,芯片安装系统1执行根据通过拍摄部35a、35b以及拍摄部41分别拍摄到的对准标记MC1a、MC1b的拍摄图像和对准标记MC2a、MC2b的拍摄图像来计算出基板WT与芯片CP的相对的位置偏移量的第二位置偏移量计算工序(步骤S2)。
之后,芯片安装系统1执行通过使台315相对于头33H向水平方向移动来进行芯片CP相对于基板WT的位置的校正,以便消除计算出的位置偏移量的第二位置校正工序(步骤S3)。在此,芯片安装系统1在固定了头33H的状态下使台315向X方向、Y方向以及绕Z轴的旋转方向移动,以便消除位置偏移量Δx、Δy、Δθ。具体而言,控制部90以基于计算出的位置偏移量使芯片CP相对于基板WT向水平方向,即与其安装面WTf平行的方向相对地移动的方式控制台驱动部320。
接着,芯片安装系统1执行通过使保持芯片CP的头33H向竖直上方移动来使芯片CP更接近基板WT的移动工序(步骤S4)。此时,例如如图18A所示,芯片安装系统1使芯片CP接近基板WT,直至成为芯片CP的对准标记MC2a、MC2b与基板WT的对准标记MC1a、MC1b之间的距离分离了落入拍摄部35a、35b的景深的范围内的预先设定的第一距离G1的状态。在此,第一距离G1例如被设定为10μm至100μm的范围的距离。
接着,芯片安装系统1再次执行在芯片CP与基板WT分离了第一距离G1的状态下,对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄的第一拍摄工序(步骤S5)。在此,芯片安装系统1同时执行通过拍摄部35a进行的对准标记MC1a、MC2a的拍摄和通过拍摄部35b进行的对准标记MC1b、MC2b的拍摄。在此,如图17所示,从拍摄部35a射出并被镜337反射而穿过头33H的中空部415的光的一部分透射芯片工具411和芯片CP。透射芯片CP的光的一部分被基板WT的设有对准标记MC1a的部分反射。此外,穿过了头33H的中空部415的光的剩余的一部分被芯片CP的设有对准标记MC2a的部分反射。被基板WT的设有对准标记MC1a的部分或芯片CP的设有对准标记MC2a的部分反射的光透射芯片工具411并穿过头33H的中空部415。然后,穿过头33H的中空部415的这些光被镜337反射而入射向拍摄部35a的拍摄元件。由此,芯片安装系统1获取包括设于芯片CP的对准标记MC2a的图像和设于基板WT的对准标记MC1a的图像的拍摄图像Ga。并且,芯片安装系统1通过同一拍摄部35a不移动聚焦轴地通过一次图像采集来同时识别芯片CP的对准标记MC1a和基板WT的对准标记MC2a的组。
此外,从拍摄部35b射出并被镜337反射而穿过头33H的中空部416的光的一部分也透射芯片工具411和芯片CP。透射芯片CP的光的一部分被基板WT的设有对准标记MC2b的部分反射。此外,穿过头33H的中空部416的光的剩余的一部分被芯片CP的设有对准标记MC2的部分反射。被基板WT的设有对准标记MC1b的部分或芯片CP的设有对准标记MC2b的部分反射的光透射芯片工具411并穿过头33H的中空部416。然后,穿过头33H的中空部416的这些光被镜337反射而入射向拍摄部35b的拍摄元件。由此,芯片安装系统1获取包括设于芯片CP的对准标记MC2b的图像和设于基板WT的对准标记MC1b的图像的拍摄图像Gb。然后,芯片安装系统1通过同一拍摄部35b不移动聚焦轴地通过一次图像采集来同时识别芯片CP的对准标记MC1b和基板WT的对准标记MC2b的组。
返回图15,接着,芯片安装系统1执行基于通过拍摄部35a、35b进行拍摄而得到的两个拍摄图像Ga、Gb来分别计算出芯片CP与基板WT的X方向、Y方向以及绕Z轴的旋转方向的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的第一位置偏移量计算工序(步骤S6)。在此,如图16C所示,控制部90基于拍摄图像Ga来识别设于芯片CP和基板WT的一组对准标记MC1a、MC2a的位置,并通过向量相关法来计算出对准标记MC1a、MC2a的相互间的位置偏移量Δxa、Δya。此外,芯片安装系统1与前述同样地基于拍摄图像Gb来识别设于芯片CP和基板WT的一组对准标记MC1b、MC2b的位置,并通过向量相关法来计算出对准标记MC1b、MC2b的相互间的位置偏移量Δxb、Δyb。然后,控制部90基于位置偏移量Δxa、Δya、Δxb、Δyb来计算出芯片CP相对于基板WT的水平方向上的位置偏移量Δx、Δy、Δθ。
返回图15,接着,芯片安装系统1执行通过以减小计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的方式使芯片CP相对于基板WT相对地移动来对芯片CP相对于基板WT的位置进行校正的第一位置校正工序(步骤S7)。在此,芯片安装系统1在固定了头33H的状态下使台315向X方向、Y方向以及绕Z轴的旋转方向移动,以便消除位置偏移量Δx、Δy、Δθ。具体而言,控制部90以基于计算出的位置偏移量使芯片CP相对于基板WT向水平方向,即与其安装面WTf平行的方向相对地移动的方式控制台驱动部320。由此,例如如图18A所示,成为对准标记MC1a、MC2a的组和对准标记MC1b、MC2b的组分别在Z轴方向上对齐的状态。
返回图15,之后,芯片安装系统1再次执行对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄的第一拍摄工序(步骤S8)。接着,芯片安装系统1再次执行分别计算出芯片CP与基板WT的X方向、Y方向以及绕Z轴的旋转方向的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的第一位置偏移量计算工序(步骤S9)。接着,芯片安装系统1判定计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的全部是否为预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下(步骤S10)。
在此,设为芯片安装系统1判定为计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ中的任一个比预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth大(步骤S10:否)。在该情况下,芯片安装系统1再次执行步骤S7的处理。另一方面,设为芯片安装系统1判定为计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的全部为预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下(步骤S10:是)。在该情况下,芯片安装系统1执行通过使头33H向竖直上方移动来使芯片CP的接合面CPf与基板WT的安装面WTf接触的接触工序(步骤S11)。接着,芯片安装系统1执行在芯片CP与基板WT接触的状态下,对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄的第三拍摄工序(步骤S12)。此时,芯片安装系统1与前述同样地同时执行通过拍摄部35a进行的对准标记MC1a、MC2a的拍摄和通过拍摄部35b进行的对准标记MC1b、MC2b的拍摄。
接着,芯片安装系统1执行基于通过拍摄部35a、35b进行拍摄而得到的两个拍摄图像Ga、Gb来分别计算出芯片CP与基板WT的X方向、Y方向以及绕Z轴的旋转方向的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的第三位置偏移量计算工序(步骤S13)。
接着,芯片安装系统1判定计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的全部是否为预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下(步骤S14)。在此,因例如如图18B的箭头AR41所示那样使芯片CP向基板WT接触,可能会产生对准标记MC1a相对于对准标记MC2a的位置偏移或者对准标记MC1b相对于对准标记MC2b的位置偏移。芯片安装系统1判定这样的位置偏移的量W1是否为位置偏移量阈值以下。
返回图15,之后,设为芯片安装系统1判定为计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ中的任一个比预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth大(步骤S14:否)。在该情况下,芯片安装系统1执行使芯片CP从基板WT脱离的脱离工序(步骤S15)。在此,例如图18C的箭头AR42所示,芯片安装系统1通过使头33H向竖直下方移动来使芯片CP从基板WT脱离。
返回图15,接着,芯片安装系统1计算出用于使计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ全部成为位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下的芯片CP相对于基板WT的相对的校正移动量(步骤S16)。在此,控制部90计算出校正移动量,该校正移动量是使芯片CP移动相当于使芯片CP与基板WT接触的状态下的芯片CP与WT的位置偏移量Δx、Δy、Δθ与芯片CP从基板WT分离的状态下的芯片CP与基板WT的位置偏移量的差量的移动量这样的校正移动量。如此,偏移相当于芯片CP与基板WT接触的状态下的位置偏移量与芯片CP不与基板WT接触的状态下的位置偏移量的差量的移动量来进行对准,由此如果在再次使芯片CP与基板WT接触时发生同样的因芯片CP向基板WT的接触而引起的位置偏移,则芯片CP相对于基板WT的位置偏移会消失。
之后,芯片安装系统1执行在芯片CP与基板WT分离的状态下,以对芯片CP相对于基板WT的相对的位置偏移量Δx、Δy、Δθ进行校正的方式,来对芯片CP相对于基板WT的位置进行校正的第三位置校正工序(步骤S17)。在此,芯片安装系统1在头33H的位置被固定的状态下,使台315在X方向、Y方向以及绕Z轴的旋转方向移动在步骤S11中计算出的校正移动量。然后,芯片安装系统1再次执行步骤S11的处理。
另一方面,设为芯片安装系统1判定为计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的全部为预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下(步骤S14:是)。在该情况下,芯片安装系统1通过直接将芯片CP按压至基板WT来将芯片CP向基板WT接合(步骤S18)。
接着,芯片安装系统1在使头33H向竖直下方移动后,通过拍摄部41对至少包括对准标记MC2a、MC2b的图像进行拍摄,由此判定芯片CP是否安装于基板WT(步骤S19)。在此,芯片安装系统1在由拍摄部41拍摄到的拍摄图像中包括对准标记MC2a、MC2b并且包括对准标记MC1a、MC1b的情况下,判定为芯片CP已安装于基板WT。另一方面,芯片安装系统1在由拍摄部41拍摄到的拍摄图像中不包括对准标记MC1a、MC1b的情况下,判定为芯片CP未安装于基板WT。当判定为芯片CP已安装于基板WT时(步骤S19:是),芯片安装系统1直接结束芯片安装处理。
另一方面,设为芯片安装系统1判定为芯片CP未安装于基板WT(步骤S19:否)。在该情况下,芯片安装系统1通过由拍摄部35a、35b拍摄到的拍摄图像中是否包括对准标记MC2a、MC2b来判定头33H对芯片CP的保持状态(步骤S20)。在此,芯片安装系统1在由拍摄部35a、35b拍摄到的拍摄图像中包括对准标记MC2a、MC2b的情况下,判定为芯片CP被头33H保持。另一方面,芯片安装系统1在由拍摄部35a、35b拍摄到的拍摄图像中不包括对准标记MC2a、MC2b的情况下,判定为芯片CP未被头33H保持。并且,相当于芯片安装系统1尝试了芯片CP向基板WT的接合但仍无法将芯片CP接合于基板WT的情况。芯片安装系统1在判定了头33H对芯片CP的保持状态后,结束芯片安装处理。
然后,芯片安装系统1在判定为芯片CP未安装于基板WT且芯片CP被头33H保持的情况下,将保持于头33H的状态的芯片CP再次移载至芯片输送装置39的芯片保持部393。之后,芯片安装系统1使板391向图14A的箭头AR1的方向回转90度,如图19所示,将芯片输送装置39的芯片保持部393配置于芯片回收部60的竖直上方。然后,芯片安装系统1使芯片回收部60回收保持于芯片保持部393的芯片CP。
如以上说明的那样,根据本实施方式的芯片安装系统1,在对准标记MC1a、MC1b与对准标记MC2a、MC2b分离了落入拍摄部35a、35b的景深的范围内的第一距离G1的状态下,通过拍摄部35a、35b来同时拍摄对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b。然后,芯片安装系统1根据由拍摄部35a、35b拍摄到的对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b的拍摄图像来计算出基板WT与芯片CP的相对的位置偏移量。由此,减少了拍摄部35a、35b的振动和经时的位置变化、或者基板WT、芯片CP的热膨胀引起的对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b的位置的经时变化对计算出的位置偏移量的影响。因此,能以高的位置精度将芯片CP安装于基板WT。
再者,以往,通常是配置于竖直上方的用于对设于芯片CP的对准标记进行拍摄的拍摄部与配置于竖直下方的基板WT的识别用的拍摄部分离,在设于芯片CP的对准标记与设于基板WT的对准标记之间移动的构成(例如专利公报:日本特开2004-22949号公报)。然而,在该构成的情况下,用于对芯片CP的对准标记进行拍摄的拍摄部与用于对基板WT的对准标记进行拍摄的拍摄部分离,因此有时两个拍摄部之间的相对的位置会因热膨胀或经时的变化而偏移。在该情况下,芯片CP与基板WT的对准精度会降低,需要拍摄部的位置的校准等。此外,在每天芯片安装系统的运转中,恐怕会动作状态不稳定而拍摄部的位置变化。相对于此,用一个拍摄部对设于芯片CP的对准标记和设于基板WT的对准标记进行拍摄,由此不受拍摄部的位置偏移的影响。此外,若如前述那样在设于芯片CP的对准标记与设于基板WT的对准标记之间移动的同时,在基于两个拍摄部的对准标记的拍摄定时上产生时间差,则会出现由拍摄部的振动造成的影响。相对于此,在本实施方式的芯片安装系统中,按每个对准标记的组来配置拍摄部35a、35b,并同时对2组对准标记进行拍摄,因此能消除由拍摄部35a、35b的振动造成的影响。此外,在前述的构成中,无法对将芯片CP接合于基板WT时的芯片CP相对于基板WT的位置偏移进行校正。相对于此,在本实施方式的芯片安装系统中,能使用红外线将芯片CP和基板WT加热至将芯片CP与基板WT接合的温度,并在芯片CP和基板WT已热膨胀的状态下计算出芯片CP与基板WT的位置偏移量,因此与芯片CP和基板WT的状态无关,始终能高精度地计算出位置偏移量并对芯片CP相对于基板WT的位置偏移进行校正。
此外,在本实施方式的芯片安装系统1中,在基板WT与芯片CP分离了比第一距离长的第二距离的状态下,通过拍摄部35a、35b、41分别拍摄对准标记MC1a、MC1b和对准标记MC2a、MC2b。由此,能在对准标记MC1a、MC1b和对准标记MC2a、MC2b未落入拍摄部35a、35b的景深的范围内的状态下,在某种程度上进行芯片CP相对于基板WT的位置校正。
而且,在本实施方式的芯片安装系统1中,在芯片CP与基板WT接触的状态下,通过拍摄部35a、35b同时拍摄对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b,并根据其拍摄图像来计算出基板WT与芯片CP的相对的位置偏移量。在此,芯片安装系统1在基板WT与芯片CP的相对的位置偏移量比预先设定的位置偏移量阈值大的情况下,使芯片CP从基板WT脱离,并基于计算出的位置偏移量使芯片CP相对于基板WT向位置偏移量变小的方向相对地移动。然后,芯片安装系统1重复芯片CP向基板WT的接触、对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b的拍摄、位置偏移量的计算、芯片CP从基板WT的脱离以及芯片CP的位置校正,直至计算出的位置偏移量成为位置偏移量阈值以内为止。由此,能将芯片CP位置精度良好地安装于基板WT。
此外,在本实施方式的芯片安装系统1中,键合装置30的台315以基板WT的安装面WTf朝向竖直下方的姿势来保持基板WT。由此,例如在尝试了芯片CP向基板WT的接合但芯片CP仍未接合于基板WT的情况下,随着头33H向竖直下方的移动,芯片CP从基板WT脱离。因此,能防止未被接合而残留于基板WT的安装面WTf的芯片CP飞到其他的芯片CP已被接合的场所,在其他的芯片CP向基板WT的接合时与其他的芯片CP发生干扰。例如,若芯片CP从本来的安装位置偏移至接下来安装的芯片CP的安装位置,则有时会在高速移动至对下一个芯片CP进行加压前的位置的中途与偏移的芯片CP发生干扰。在该情况下,有时基板会破裂。如此一来,在此之前安装于基板WT的芯片CP全部浪费了,因此是大问题。
而且,本实施方式的芯片安装系统1将芯片CP向基板安装的处理完成后,根据由拍摄部41拍摄到的拍摄图像中是否包括对准标记MC1a、MC1b并且包括对准标记MC2a、MC2b来判定芯片CP是否被安装于基板WT。此外,芯片安装系统1在将芯片CP向基板WT安装的处理完成后,根据由拍摄部35a、35b拍摄到的拍摄图像中是否包括对准标记MC2a、MC2b来判定芯片CP是否被头33H保持。由此,在判定为未能安装于基板WT的芯片CP被头33H保持的情况下,能通过芯片回收部60来回收该芯片CP。
(实施方式2)
本实施方式的芯片安装系统是在柔性基板上安装芯片CP的装置。该芯片安装系统在对基板的安装有芯片的面和电子部件的接合面进行活化处理后使芯片与柔性基板接触并进行加压,由此将芯片安装于柔性基板。
如图20所示,本实施方式的芯片安装系统7具备芯片供给装置7010、键合装置7030、芯片移载单元7039、芯片输送单元7390、反转单元7393、控制部7090。需要说明的是,在图20中,对与实施方式1同样的构成标注了与图2相同的附图标记。
芯片输送单元7390是将从芯片供给部11供给的芯片CP输送至向反转单元7393的交付位置的部件输送单元。芯片输送单元7390具有伯努利(Bernoulli)吸盘7391和驱动伯努利吸盘7391的吸盘驱动部7392。伯努利吸盘7391以与芯片CP的接合面CPf非接触的状态来保持由拾取机构111突出的一个芯片CP。伯努利吸盘通过在内部产生负压并且使气体向外部流出而在伯努利吸盘与芯片CP之间形成有气体的层的状态下非接触地保持芯片CP。
反转单元7393是使从芯片供给部11供给的芯片CP反转的部件反转单元。反转单元7393具有吸附芯片CP的吸附部7393a、臂7393b以及反转驱动部7393c。反转单元7393使臂7393b的顶端部朝向竖直上方,通过吸附部7393a从芯片输送单元7390吸附并接收芯片CP。然后,反转单元7393在使臂7393b的顶端部吸附芯片CP的状态下,通过反转驱动部7393c使臂7393b回转并使臂7393b的顶端部朝向竖直下方,从而向芯片移载单元7039交付芯片CP。反转单元7393在将芯片CP交付给芯片移载单元7039后,使臂7393b回转而使臂7393b的顶端部成为朝向竖直上方的状态。
芯片移载单元7039具有输送头7394、驱动输送头7394的输送头驱动部7395、两个拍摄部7351以及光路变换构件7352、7353。此外,如图21A所示,芯片移载单元7039具有透明的板状的载置有芯片CP的芯片保持部7355。光路变换构件7352、7353是具有两个镜面7352a、7353a的构件。光路变换构件7353将向沿着与柔性基板FT的安装面FTf正交的Z轴的方向(第一方向)传播的光的传播方向变换为沿着与Z轴方向正交的X轴的方向(第二方向)。输送头7394为箱型,在内侧收纳有光路变换构件7352、7353的状态下保持光路变换构件7352、7353。此外,在输送头7394的在Y轴方向对置的侧壁各自的固定有拍摄部7351的部分形成有开口部7394a,该开口部7394a用于将光从拍摄部7351向光路变换构件7352入射,并且将被光路变换构件7352反射的光取入至拍摄部7351。而且,在输送头7394的+Z方向侧的上壁的配设有芯片保持部7355的部分形成有开口部7394b,该开口部7394b用于在芯片CP被保持于头7033H的状态下使由芯片CP反射的光向光路变换构件7353入射,并且使被光路变换构件7353反射的光朝向芯片CP射出。此外,在输送头7394的-Z方向侧的底壁形成有开口部7394c,该开口部7394c用于使由配置于输送头7394的-Z方向侧的柔性基板FT反射的光向光路变换构件7353入射,并且使被光路变换构件7353反射的光朝向柔性基板FT射出。
如图22A的箭头AR700所示,两个拍摄部7351是一边使光路变换构件7353移动,一边从光路变换构件7353的+Y方向侧对设于柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b和设于芯片CP的对准标记MC2a、MC2b进行拍摄的第二拍摄部。两个拍摄部7351分别具有图像传感器(未图示)、光学系统(未图示)以及同轴照明系统(未图示)。两个拍摄部7351分别获取与从同轴照明系统的光源(未图示)射出的照明光的反射光相关的图像数据。需要说明的是,从拍摄部7351的同轴照明系统向Y轴方向射出的照明光被光路变换构件7352的镜面7352a反射,其行进方向被变更为-X方向。被光路变换构件7352反射的光朝向光路变换构件7353行进,被光路变换构件7353的镜面7353a反射,其行进方向被变更为+Z方向和-Z方向。被光路变换构件7353反射的光分别朝向保持于头7033H的芯片CP和柔性基板FT的拍摄对象部分行进,并被各拍摄对象部分反射。在此,在芯片CP和柔性基板FT的拍摄对象部分设有对准标记。来自芯片CP和柔性基板FT各自的拍摄对象部分的反射光朝向光路变换构件7353行进后,被光路变换构件7353的镜面7353a再次反射,其行进方向被变更为+X方向,朝向光路变换构件7352行进,并被光路变换构件7352的镜面7352a反射。然后,被光路变换构件7352反射的光到达两个拍摄部7351。此外,从拍摄单元7041射出并透射柔性基板FT的拍摄对象部分的光也在朝向光路变换构件7353行进后,被光路变换构件7353的镜面7353a再次反射,其行进方向被变更为+X方向,朝向光路变换构件7352行进,并被光路变换构件7352的镜面7352a反射。然后,被光路变换构件7352反射的光到达两个拍摄部7351。如此,如图22B所示,两个拍摄部7351获取芯片CP和柔性基板FT各自的拍摄对象部分的图像数据GAL、GAR。
返回图20,输送头驱动部7395在芯片CP与柔性基板FT分离了预先设定的第二距离的状态下,通过使输送头7394沿X轴方向移动而使输送头7394向第一位置Pos71或第二位置Pos72移动。在此,第一位置Pos71相当于光路变换构件7353配置于芯片CP与柔性基板FT之间的位置。此外,第二位置Pos72相当于输送头7394在X轴方向与芯片CP分离的位置。
键合装置7030具有柔性基板支承单元7031、具有头7033H的键合部33、对头7033H进行驱动的头驱动部36以及拍摄单元7041。头7033H在顶端部设有用于吸附芯片CP的吸附部7331。如图20的箭头AR711、AR712所示,头驱动部36使键合部33向Z轴方向升降并且绕轴BX旋转。
拍摄单元7041具有两个拍摄部7411和光路变换构件7412。此外,如图21B所示,拍摄单元7041具有收纳光路变换构件7412的筐体7413和透明的板状的窗构件7414。光路变换构件7412具有两个镜面7412a。在筐体7413的在Y轴方向对置的侧壁各自的固定有拍摄部7411的部分形成有开口部7413a,该开口部7413a用于将光从拍摄部7411向光路变换构件7412入射,并且将被光路变换构件7412反射的光取入至拍摄部7411。此外,在筐体7413的+Z方向侧的上壁的配设有窗构件7414的部分形成有开口部7413b,该开口部7413b用于使由芯片CP或柔性基板FT反射的光向光路变换构件7412入射,并且使被光路变换构件7412反射的光朝向芯片CP或柔性基板FT射出。
两个拍摄部7411是分别获取包括设于芯片CP的对准标记MC2a、MC2b的图像和设于柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b的图像的拍摄图像的第一拍摄部。控制部7090基于由两个拍摄部7411获取到的图像数据来识别与柔性基板FT的安装有芯片CP的面平行的方向上的各芯片CP相对于基板WT的相对位置。两个拍摄部7411分别具有图像传感器、光学系统以及同轴照明系统(未图示)。两个拍摄部7411分别获取与从同轴照明系统的光源(未图示)射出的照明光(例如红外光)的反射光相关的图像数据。两个拍摄部7411分别获取与从同轴照明系统的光源(未图示)射出的照明光的反射光相关的图像数据。需要说明的是,从拍摄部7411的同轴照明系统向Y轴方向射出的照明光被光路变换构件7412的镜面7412a反射,其行进方向被变更为+Z方向。被光路变换构件7412反射的光在芯片移载单元7039配置于第二位置的状态下,朝向保持于头7033H的芯片CP和柔性基板FT的拍摄对象部分行进,并被各拍摄对象部分反射。来自芯片CP和柔性基板FT各自的拍摄对象部分的反射光在朝向光路变换构件7412行进后,被光路变换构件7412的镜7412a再次反射,其行进方向被变更为Y轴方向,并到达两个拍摄部7411。如此,两个拍摄部7411获取芯片CP和柔性基板FT各自的拍摄对象部分的图像数据。
柔性基板支承单元7031具有:台7315;引导辊7317,配置于台7315的X轴方向的两侧并引导柔性基板FT;以及支承体7316,共同支承台7315、引导辊7317以及拍摄单元7041。如图20的箭头AR713所示,支承体7316能在X方向、Y方向移动。由此,能变更键合部33与台315的相对位置关系,能调整柔性基板FT上的各芯片CP的安装位置。此外,柔性基板支承单元7031具有将支承体7316向X轴方向和Y轴方向驱动的支承体驱动部(基板保持部驱动部)7320。
与在实施方式1中进行了说明的控制部90同样地,控制部7090具有MPU、主存储部、辅助存储部、接口以及连接各部的总线。如图23所示,控制部7090与供给芯片拍摄部15、拍摄部7351、7411、Z方向驱动部34、θ方向驱动部37、压电致动器333、吸附部7331、支承体驱动部7320、反转驱动部7393c、拾取机构111、保持框驱动部113、吸盘驱动部7392以及输送头驱动部7395连接。并且,接口将从供给芯片拍摄部15、拍摄部7351、7411输入的拍摄图像信号变换为拍摄图像信息并向总线输出。此外,MPU通过将辅助存储部所存储的程序读入至主存储部中并执行而经由接口分别向Z方向驱动部34、θ方向驱动部37、压电致动器333、吸附部7331、支承体驱动部7320、反转驱动部7393c、拾取机构111、保持框驱动部113、吸盘驱动部7392以及输送头驱动部7395输出控制信号。
控制部7090在柔性基板FT与芯片CP之间配置有保持于输送头7394的光路变换构件7353的状态下,根据通过拍摄部7351对柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b和芯片CP的对准标记MC2a、MC2b进行拍摄而得到的图像来计算出柔性基板FT与芯片CP的相对位置误差。然后,控制部7090根据计算出的相对位置误差,通过向头驱动部36和支承体驱动部7320输出控制信号来对芯片CP相对于柔性基板WT的位置和姿势进行校正。此外,控制部7090在柔性基板WT与芯片CP接触的状态下,根据通过拍摄部7411对柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b和芯片CP的对准标记MC2a、MC2b进行拍摄而得到的图像来计算出柔性基板FT与芯片CP的相对位置误差。然后,控制部7090根据计算出的相对位置误差,通过向头驱动部36和支承体驱动部7320输出控制信号来对芯片CP相对于柔性基板WT的位置和姿势进行校正。
接着,参照图24A至图28A对本实施方式的芯片安装系统7的动作进行说明。首先,如图24A所示,在芯片安装系统7中,伯努利吸盘7391成为配置于芯片供给部11的+Z方向侧的状态。接着,如图24A的箭头AR701所示,拾取机构111向+Z方向移动,由此从片材TE的多个芯片CP侧的相反侧切出一个芯片CP,从而成为一个芯片CP从片材TE脱离的状态。在该状态下,芯片输送单元7390通过伯努利吸盘7391来接收芯片CP。
接着,如图24B的箭头AR702所示,芯片输送单元7390的吸盘驱动部7392使伯努利吸盘7391移动至向反转单元7393的交付位置。之后,如图24B的箭头AR703所示,反转单元7393通过使吸附部7393a吸附保持于伯努利吸盘7391的芯片CP来接收芯片CP。接着,如图25A的箭头AR705所示,反转驱动部7393c通过使臂7393b回转来将芯片CP配置于向芯片移载单元7039的交付位置。此时,如图25A的箭头AR706所示,吸盘驱动部7392使伯努利吸盘7391向从芯片供给部11接收芯片CP的位置移动。然后,如图25A的箭头AR707所示,反转驱动部7393c通过解除吸附部7393a对芯片CP的吸附而向芯片移载单元7039交付芯片CP。此时,如图25B所示,芯片移载单元7039成为芯片CP载置在设于输送头7394的芯片保持部7355的状态。然后,如图26A的箭头AR708所示,反转单元7393通过使臂7393b回转而使吸附部7393a返回至从芯片输送单元7390接收芯片CP的位置。
接着,如图26A的箭头AR709所示,芯片移载单元7039执行通过输送头驱动部7395使输送头7394从第二位置Pos72向第一位置Pos71移动的输送头移动工序。由此,如图26B所示,芯片CP配置于与头7033H对置的位置。之后,如图27A和图27B的箭头AR710所示,头驱动部36使键合部33向-Z方向移动并使头7033H向芯片移载单元7039的芯片保持部7355接近。接着,芯片安装系统7执行在使输送头7394移动至第一位置Pos71的状态下,将芯片CP向头7033H移载的移载工序。在此,头驱动部36成为在头7033H与芯片CP接触的状态下,吸附部7331吸附芯片CP,由此在头7033H的顶端部保持有芯片CP的状态。接着,如图28A的箭头AR711所示,头驱动部36使头7033H向+Z方向上升。此时,成为芯片CP的对准标记MC2a、MC2b与柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b之间的距离分离了比落入拍摄部7411的景深的范围内的预先设定的第一距离长的第二距离的状态。
之后,芯片安装系统7执行在键合装置30中将芯片CP安装于柔性基板FT的芯片安装处理。在此,参照图28B至图31B对芯片安装系统7所执行的芯片安装处理进行说明。需要说明的是,在图29中,对与在实施方式1中进行了说明的芯片安装处理同样的处理标注了与图15相同的附图标记。
首先,如图29所示,芯片安装系统7执行在从芯片移载单元7039向头7033H移载后,头7033H向竖直上方移动而芯片CP与柔性基板FT分离的状态下,对芯片CP的对准标记和柔性基板FT的对准标记进行拍摄的第二拍摄工序(步骤S701)。在此,芯片移载单元7039与保持于头7033H的芯片CP之间的距离只要是能通过头7033H的吸附部7331吸上并吸附芯片CP的程度的距离,则也可以与头7033H的退避位置相同。在此,例如如图28B所示,拍摄部7351使用光L71来对设于柔性基板FT的对准标记进行拍摄,该光L71是从拍摄部7411射出并被光路变换构件7412反射后透射柔性基板FT,并被光路变换构件7353、7352反射而到达拍摄部7351的光。此外,拍摄部7351使用光L72来对设于芯片CP的对准标记进行拍摄,该光L72是被芯片CP反射后被光路变换构件7353、7352反射而到达拍摄部7351的光。此外,控制部7090通过拍摄部7351获取例如图30所示那样的包括芯片CP的对准标记MC2a(MC2b)的拍摄图像和柔性基板FT的对准标记MC1a(MC1b)的拍摄图像的图像数据。在此,在芯片CP的对准标记MC2a(MC2b)的拍摄图像和柔性基板FT的对准标记MC1a(MC1b)的拍摄图像存在于基准线BL7上的情况下,两者无位置偏移。
返回图29,接着,芯片安装系统7执行根据由拍摄部7351拍摄到的对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b的拍摄图像来计算出柔性基板WT与芯片CP的相对的位置偏移量的第二位置偏移量计算工序(步骤S2)。之后,芯片安装系统7执行通过使支承体7316相对于头7033H向水平方向移动,来进行芯片CP相对于柔性基板WT的位置的校正,以便消除计算出的位置偏移量的第二位置校正工序(步骤S3)。
接着,芯片安装系统1在使输送头7394从第一位置Pos71向第二位置Pos72移动后(步骤S702),执行通过使保持芯片CP的头7033H向+Z方向移动来使芯片CP接近柔性基板FT的移动工序(步骤S4)。在此,如图31A的箭头AR712所示,输送头驱动部7395使输送头7394从第一位置Pos71向第二位置Pos72移动。然后,如图31A的箭头AR713所示,头驱动部36使头7033H向+Z方向移动。此时,使芯片CP接近柔性基板WT,直至成为芯片CP的对准标记MC2a、MC2b与基板WT的对准标记MC1a、MC1b之间的距离分离了落入拍摄部7411的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态为止。
返回图29,接着,芯片安装系统1再次执行在芯片CP与柔性基板FT分离了前述的第一距离的状态下,对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄的第一拍摄工序(步骤S5)。在此,如图31B所示,拍摄部7411同时执行柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b的拍摄以及芯片CP的对准标记MC2a、MC2b的拍摄。在此,从拍摄部7411射出并被光路变换构件7412反射的光的一部分透射柔性基板FT。透射柔性基板FT的光的一部分被芯片CP的设有对准标记MC2a、MC2b的部分反射。此外,剩余的光被柔性基板FT的设有对准标记MC1a、MC1b的部分反射。然后,这些反射光再次被光路变换构件7412反射而向拍摄部7411入射。由此,芯片安装系统1获取包括设于芯片CP的对准标记MC2a、MC2b的图像和设于柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b的图像的拍摄图像。然后,芯片安装系统1通过拍摄部7411不移动聚焦轴地通过一次图像采集来同时识别芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b的组。
返回图29,接着,芯片安装系统1执行步骤S6至S11的处理。然后,芯片安装系统1在步骤S11中执行了使芯片CP的接合面CPf与柔性基板FT的安装面FTf接触的接触工序后,执行在芯片CP与柔性基板FT接触的状态下,对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄的第三拍摄工序(步骤S12)。此时,与前述同样地,芯片安装系统1同时执行由拍摄部7411进行的柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b的拍摄和芯片CP的对准标记MC2a、MC2b的拍摄。之后,执行步骤S13以后的处理。
如以上说明的那样,根据本实施方式的芯片安装系统7,如图21A所示,在一方的拍摄部7351中,一方的芯片CP的对准标记MC2a(MC2b)和柔性基板FT的对准标记MC1a(MC1b)进入一个视野内,因此能同时对一组对准标记MC2a、MC1a(MC2b、MC1b)进行拍摄。在实施方式1中进行了说明的以往的构成中,用于对芯片CP的对准标记进行拍摄的拍摄部与用于对柔性基板FT的对准标记进行拍摄的拍摄部分离地配置,因此两个拍摄部间的位置偏移影响了芯片CP相对于柔性基板FT的对准精度。相对于此,根据本实施方式的芯片安装系统7,能同时对芯片CP的对准标记MC2a(MC2b)和柔性基板FT的对准标记MC1a(MC1b)进行拍摄,因此能高精度地识别对准标记MC2a、MC1a(MC2b、MC1b)的位置。此外,如果在两个拍摄部7351中同时对四个对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b的图像进行拍摄,则能进一步提高对准精度。
在实施方式1中进行了说明的以往的构成中,芯片输送部将芯片CP移载至头后,在使芯片输送部退避后,插入由所谓的双视野摄像机构成的拍摄部来对柔性基板FT和芯片CP的对准标记进行拍摄,并在使拍摄部退避后,头向竖直下方移动而将芯片CP向柔性基板FT接合。相对于此,根据本实施方式的芯片安装系统7,在能通过拍摄部7351对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b进行拍摄的位置设有由透光性材料形成的芯片保持部7355。由此,能在将芯片CP向头7033H移载的同时对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄。然后,能在输送头7394退避后,使头7033H向柔性基板FT接近而将芯片CP接合于柔性基板FT。因此,能节约如前述的以往的构成那样从芯片输送部将芯片CP向头移载起直至退避为止的时间。此外,能简化芯片安装系统7的构成,因此能削减制造成本。
此外,在所谓的预对准中,使用拍摄部7351对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄,并在使保持于头7033H的芯片CP接近柔性基板FT的状态下,再次通过配置于柔性基板FT的竖直下方的拍摄部7411同时对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄,由此能使芯片CP相对于柔性基板FT的对准的精度提高。
通常,在输送头7394被插入至芯片CP与柔性基板FT之间的情况下,若头7033H不向竖直下方下降输送头7394的厚度的量,则无法将芯片CP配置于柔性基板FT的附近的位置。因此,在本实施方式的芯片安装系统7中,能在使头7033H下降的期间,使预对准中的位置偏移的校正结束。因此,能缩短将芯片CP向柔性基板FT安装时的节拍,并且能使芯片CP相对于柔性基板FT的位置精度提高。此外,在芯片CP接近柔性基板FT而配置的状态下,同时对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和柔性基板FT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄能减小因光路变换构件7352、7353的热膨胀而引起的光路变换构件7352、7353的经时的位置偏移,或者使头7033H下降至将芯片CP接合于柔性基板FY的位置的量增加而引起的头7033H的中心轴的倾斜或误差对芯片CP相对于柔性基板FT的对准精度的影响,因此能提高对准精度。
此外,本实施方式的芯片安装系统7是在连续的带状的柔性基板FT上安装芯片CP的所谓的覆晶薄膜安装系统。然后,根据本实施方式的芯片安装系统7,能高速地连续安装芯片CP,并且能提高芯片CP相对于柔性基板FT的对准精度。
以上,对本发明的各实施方式进行了说明,但本发明不限定于前述的实施方式的构成。例如,也可以是,如图32A所示,具备键合装置的构成,该键合装置具有设有在保持着芯片CP的周部的状态下将芯片CP的中央部向竖直上方按压的按压机构2431的头2033H。需要说明的是,在图32A和图32B中,对与实施方式同样的构成标注了与图5A和图5B相同的附图标记。头2033H具有芯片工具2411、头主体部2413、芯片支承部2432a以及支承部驱动部2432b。芯片工具2411与实施方式的芯片工具411同样地由透射拍摄光(红外光等)的材料(例如硅(Si))形成。头主体部2413具有保持机构440和按压芯片CP的中央部的按压机构2431。按压机构2431具有:按压部2431a,能在头主体部2413的顶端面的中央部沿竖直方向移动;以及按压驱动部2431b,对按压部2431a进行驱动。此外,头主体部2413还具有用于通过真空吸附将芯片工具2411固定于头主体部2413的吸附部(未图示)。芯片工具411具有:贯通孔411a,形成于头主体部413的与保持机构440对应的位置;贯通孔2411b,在内侧插入按压部2431a;以及贯通孔2411c,在内侧插通芯片支承部2432a。
芯片支承部2432a例如具有销状的形状,设于头2033H的顶端部,并向竖直方向移动自如。芯片支承部2432a支承芯片CP的接合面CPf侧的相反侧。例如如图32B所示,芯片支承部2432a以围绕按压部2431a的方式设有四个。支承部驱动部2432b向竖直方向驱动芯片支承部2432a。支承部驱动部2432b在芯片输送装置39的芯片保持部393保持着芯片CP的状态下位于移载位置Pos1,并在通过芯片支承部2432a支承着芯片CP的状态下,使芯片支承部2432a向比芯片支承部511靠竖直上方侧移动。由此,芯片CP从芯片输送装置39的芯片保持部393被移载向头2033H。
如图33所示,若按压驱动部2431b在芯片CP的周部被保持于芯片工具411的状态下使按压部2431a向竖直上方移动,则芯片CP的中央部被向竖直上方(+Z方向)按压,从而成为芯片CP的中央部与其周部相比,向竖直上方挠曲的状态。
本变形例的键合装置在使芯片CP的周边吸附保持于芯片工具2411的状态下(参照图33的箭头AR201),通过按压驱动部2431b将按压部2413a向竖直方向驱动(参照图33的箭头AR202)。由此,芯片CP成为其中央部以比其周部向基板WT侧突出的方式挠曲的状态。并且,如图33的箭头AR203所示,头驱动部通过在使芯片CP挠曲的状态下使头2033H接近基板WT来使芯片CP的中央部与基板WT的安装面WTf接触。需要说明的是,也可以是,键合装置在使头2033H向竖直方向移动而与基板WT接近至预先设定的距离后,通过使芯片CP挠曲来使芯片CP的中央部与基板WT的安装面WTf接触。之后,键合装置通过使按压部2413a向竖直下方没入并且使头2033H进一步地向基板WT接近来将芯片CP安装于基板WT。
根据本构成,抑制了将芯片CP安装于基板WT时的向基板WT与芯片CP之间的空气的卷入,因此能将芯片CP无空隙地良好地安装于基板WT。
在各实施方式中,对通过使实施了亲水化处理的芯片CP的接合面CPf与基板WT的安装面WTf接触来将芯片CP安装于基板WT的芯片安装系统1的例子进行了说明。不过,不限于此,例如也可以在基板WT的一面形成有树脂层的复合基板上安装芯片CP。在此,树脂层由热固化性树脂、热可塑性树脂、紫外线固化性树脂等形成。在本变形例的芯片安装系统中,键合装置30具有:基板温度调节部(未图示),设于台315并对保持于台315的复合基板的温度进行调节;以及芯片温度调节部(未图示),设于头33H并对保持于头33H的芯片CP的温度进行调节。
在此,参照图34至图35C对本变形例的芯片安装系统在键合装置30中执行的芯片安装处理进行说明。需要说明的是,在图34中对与实施方式1同样的处理标注了与图15相同的附图标记。首先,芯片安装系统1执行步骤S1至S10的处理。由此,如图35A所示,芯片CP与复合基板WCT分离了第一距离G1的状态下的芯片CP的位置校正完成。如实施方式中说明的那样,第一距离G1相当于芯片CP的对准标记MC2a、MC2b与基板WT的对准标记MC1a、MC1b之间的距离落入拍摄部35a、35b的景深的范围内的距离。
接着,芯片安装系统通过使保持芯片CP的头33H向竖直上方移动而使芯片CP与复合基板WCT的树脂层R接触(步骤S201)。接着,芯片安装系统通过基板温度调节部和芯片温度调节部将台315、头33H的温度调节为树脂层R软化的第一温度(步骤S202)。之后,芯片安装系统在芯片CP与树脂层R接触的状态下,同时对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄(步骤S203)。接着,芯片安装系统计算出芯片CP相对于基板WT的相对的位置偏移量(步骤S204)。在此,芯片安装系统通过进行与在实施方式中进行了说明的图15的步骤S8同样的处理来分别计算出芯片CP与基板WT的X方向、Y方向以及绕Z轴的旋转方向的位置偏移量Δx、Δy、Δθ。
之后,芯片安装系统判定计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的全部是否为预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下(步骤S205)。在此,例如可能会因如图35B的箭头AR241所示那样使芯片CP向树脂层R接触而产生对准标记MC1a相对于对准标记MC2a的位置偏移,或者对准标记MC1b相对于对准标记MC2b的位置偏移。
返回图34,之后,设为芯片安装系统判定为计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ中的任一个比预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth大(步骤S205:否)。在该情况下,芯片安装系统计算出用于使计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ全部成为位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下的芯片CP相对于基板WT的相对的校正移动量(步骤S206)。在此,芯片安装系统通过进行与在实施方式中进行了说明的图15的步骤S16同样的处理来计算出校正移动量。
之后,芯片安装系统,以对芯片CP相对于基板WT的相对的位置偏移量Δx、Δy、Δθ进行校正的方式来执行芯片CP相对于基板WT的位置的校正(步骤S207)。在此,例如如图35C所示,芯片安装系统在使芯片CP与树脂层R接触的状态下,执行芯片CP的对位。接着,芯片安装系统再次执行步骤S203的处理。
另一方面,设为芯片安装系统判定为计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的全部为预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下(步骤S205:是)。在该情况下,芯片安装系统通过基板温度调节部和芯片温度调节部将台315、头33H的温度调节为树脂层R固化的第二温度(步骤S208),并向将芯片CP向树脂层R按压的方向加压(步骤S209)。接着,执行步骤S19以后的处理。
此外,也可以是,本变形例的芯片安装系统例如在一面形成有金属制的电极部的基板上安装形成有金属制的电力部的芯片CP。在该情况下,参照图36至图37C对本变形例的芯片安装系统在键合装置30中执行的芯片安装处理进行说明。需要说明的是,在图36中对与实施方式1同样的处理标注了与图15相同的附图标记。首先,芯片安装系统1执行步骤S1至S10的处理。由此,如图37A所示,芯片CP与基板WT分离了第一距离G1的状态下的芯片CP的对位完成。
接着,芯片安装系统通过使保持芯片CP的头33H向竖直上方移动而使芯片CP的电极部BU2、基板WT的电极部BU1彼此接触(步骤S301)。接着,芯片安装系统通过基板温度调节部和芯片温度调节部来使电极部BU1、BU2的温度上升至相当于形成电极部BU1、BU2的金属的熔点的温度(步骤S302)。由此,电极部BU1、BU2成为熔融了的状态。之后,芯片安装系统在电极部BU1、BU2彼此接触的状态下,同时对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b和基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄(步骤S303)。接着,芯片安装系统计算出芯片CP相对于基板WT的相对的位置偏移量(步骤S304)。
之后,芯片安装系统判定计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ的全部是否为预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下(步骤S305)。在此,例如可能会因如图37B的箭头AR241所示那样使电极部BU1、BU2彼此接触而产生对准标记MC1a相对于对准标记MC2a的位置偏移,或者对准标记MC1b相对于对准标记MC2b的位置偏移。
返回图36,之后,设为芯片安装系统判定为计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ中的任一个比预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth大(步骤S305:否)。在该情况下,芯片安装系统计算出用于使计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ全部成为位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下的芯片CP相对于基板WT的相对的校正移动量(步骤S306)。之后,芯片安装系统以对芯片CP相对于基板WT的相对的位置偏移量Δx、Δy、Δθ进行校正的方式执行芯片CP相对于基板WT的位置的校正(步骤S307)。在此,例如如图37C所示,芯片安装系统在使电极部BU1、BU2彼此接触的状态下执行芯片CP的对位。接着,芯片安装系统再次执行步骤S303的处理。
另一方面,设为芯片安装系统判定为计算出的位置偏移量Δx、Δy、Δθ全部为预先设定的位置偏移量阈值Δxth、Δyth、Δθth以下(步骤S305:是)。在该情况下,芯片安装系统通过基板温度调节部和芯片温度调节部而使台315、头33H的温度下降至形成电极部BU1、BU2的金属的熔点以下的温度(步骤S308),并向将芯片CP向基板WT按压的方向进行加压(步骤S309)。接着,执行步骤S19以后的处理。
根据本构成,在使芯片CP与树脂层R接触后,不执行使芯片CP从复合基板WCT脱离的处理。此外,在使芯片CP的电极部BU2与基板WT的电极部BU1接触后,不执行使芯片CP从基板WT脱离的处理。由此,减少了芯片安装处理中的总处理数,因此与之相应地缩短了处理时间。
在实施方式1的芯片安装系统1中,例如如图38所示,也可以具备键合装置,该键合装置具有在芯片工具4411的保持芯片CP的部分设有凹部4411c的头4033H。在此,凹部4411c设于芯片CP的与芯片供给部11的拾取机构111的针111a的顶端部所接触的区域对应的部分。
根据本构成,能抑制因附着于芯片CP的针111a的接触部分的颗粒而引起的芯片CP的姿势倾斜。因此,能将芯片CP良好地向基板WT接合。
在实施方式1的键合装置30中,也可以是,例如如图39A所示,具备配置于台315的竖直下方的气流产生部5042和罩5043的构成。如图39A的箭头AR501所示,气流产生部5042是执行第一气流产生工序的第一气流产生部,该第一气流产生工序是在基板WT被保持于台315的状态下,在基板WT的安装面WTf侧产生向与台315和头33H对置的方向(Z轴方向)正交的预先设定的方向流动的气流的工序。
罩5043形成有用于供头33H插通的贯通孔5043a。并且,罩5043将台315的竖直下方的区域分隔为配置有台315和气流产生部5042的第一区域AREA1和比气流产生部5042靠竖直下方侧的第二区域AREA2。由此,第一区域AREA1与第二区域AREA2相比成为正压。在此,键合部33在将芯片CP保持于头33H的状态下,使头33H向竖直上方移动并插通于罩5043的贯通孔5043a,由此使芯片CP接合于基板WT。
根据本构成,第一区域AREA1与第二区域AREA2相比成为正压,因此抑制了在第二区域AREA2中产生的颗粒向基板WT的安装面WTf的附着。
在实施方式1中,也可以具备键合装置,该键合装置是台从竖直下方支承基板WT,头使芯片CP从基板WT的竖直上方接近并接触基板WT而接合的键合装置。在该情况下,键合装置设为在基板WT被保持于台的上方的状态下,在基板的上方具备气流产生部即可,该气流产生部产生向与基板和头的对置方向正交的预先设定的方向流动的气流。然后,键合装置设为具备罩即可,该罩具有供头插通的孔,在基板WT被保持于台的上方的状态下将基板WT的上方的区域分隔为配置有台和气流产生部的第一区域和比第一区域靠上方的第二区域。
此外,在使用前述的图39A进行了说明的变形例中,也可以是,如图39B的箭头AR502所示,芯片安装系统优先地从基板WT的相当于气流的下风的位置安装芯片CP。在该情况下,抑制了在将芯片CP安装于基板WT时产生的颗粒附着于安装面WTf的未安装其他的芯片CP的部分,因此存在减少芯片CP向基板WT的接合不良的产生的优点。
此外,在各实施方式的芯片供给装置10中,也可以是,例如如图40所示,具备配置于罩114的竖直下方的气流产生部6042的构成。如图40的箭头AR601所示,气流产生部6042是执行第二气流产生工序的第二气流产生部,该第二气流产生工序是在框保持部119以片材TE的粘贴有多个芯片CP的面成为竖直上方(+Z方向)侧的姿势来保持片材保持框112的状态下,在芯片CP的接合面CPf侧产生向预先设定的方向流动的气流的工序。在此,罩114的竖直上方的第三区域AREA3与罩114的竖直上方的第四区域AREA4相比成为正压。
根据本构成,第三区域AREA3与第四区域AREA4相比成为正压,因此抑制了在第四区域AREA4中产生的颗粒向芯片CP的接合面CPf的附着。
在各实施方式中,也可以具备供给部,该供给部具有:片材保持部,以芯片CP的接合面朝向竖直下方的姿势来保持粘贴有多个芯片CP的片材TE;以及拾取机构,从粘贴于片材TE的多个芯片CP之中从片材TE的竖直下方拾取一个芯片CP。在该情况下,芯片供给装置设为具备气流产生部即可,该气流产生部在粘贴有多个芯片CP的片材TE以芯片CP的接合面朝向竖直下方的姿势被保持于片材保持部的状态下,在片材TE的下方产生向预先设定的方向流动的气流。并且,芯片供给装置设为具备罩即可,该罩具有供拾取机构的一部分插通的孔,在粘贴有多个芯片CP的片材被保持于片材保持部的状态下,将片材TE的下方的区域分隔为配置有片材保持部和气流产生部的第三区域和比第三区域靠下方的第四区域。
实施方式1的芯片安装系统1对在使芯片CP接近头33H前,在芯片CP与基板WT分离了第二距离的状态下,通过拍摄部41对基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄的例子进行了说明。不过,不限于此,也可以是,例如,芯片安装系统在将芯片CP保持于头33H之前,通过拍摄部35a、35b对基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄。在该情况下,控制部90将基板WT的对准标记MC1a、MC1b的拍摄图像存储于主存储部或辅助存储部。接着,控制部90在通过拍摄部35a、35b对基板WT的对准标记MC1a、MC1b进行拍摄后,在将芯片CP保持于头33H的状态下通过拍摄部35a、35b对芯片CP的对准标记MC2a、MC2b进行拍摄。然后,控制部90使用通过摄部35a、35b进行拍摄而得到的基板WT的对准标记MC1a、MC1b的拍摄图像和芯片CP的对准标记MC2a、MC2b的拍摄图像来计算出相对的位置偏移量。此外,在将多个芯片CP安装于基板WT的情况下,为了维持基板WT被保持于台315的状态,在基板WT向台315的移载时仅拍摄一次基板WT的对准标记MC1a、MC1b并存储于控制部90的主存储部或辅助存储部,在台315移动时,根据存储于主存储部或辅助存储部的基板WT的对准标记MC1a、MC1b的信息来预测对准标记MC1a、MC1b的位置即可。在该情况下,在将芯片CP安装于基板WT时,无需拍摄基板WT的对准标记MC1a、MC1b,仅拍摄芯片CP的对准标记MC2a、MC2b即可。
根据本构成,即使基板WT是不透明的,也能计算出基板WT与芯片CP的相对的位置偏移量。
在实施方式中,对芯片安装系统1如使用图15进行了说明那样,在步骤S3中进行了芯片CP相对于基板WT的位置的校正后,在步骤S4中通过使保持芯片CP的头33H向竖直上方移动来使芯片CP进一步接近基板WT的例子进行了说明。不过,芯片安装系统进行步骤S3、S4的处理的顺序不限定于此。例如,也可以是,芯片安装系统一边使芯片CP进一步接近基板WT一边进行芯片CP相对于基板WT的位置的校正。
在实施方式1中,对拍摄部35a、35b分别利用从同轴照明系统的光源射出的照明光(例如红外光)的反射光来获取包括芯片CP的对准标记MC1a、MC1b和基板WT的对准标记MC2a、MC2b的图像的例子进行了记载。不过,不限于此,例如,也可以是利用从设于拍摄部35a、35b侧的相反侧的光源透射芯片CP的透射光来获取包括芯片CP的对准标记MC1a、MC1b和基板WT的对准标记MC2a、MC2b的图像的构成。例如,也可以是配置于基板WT的竖直上方的拍摄部41利用入射至芯片CP的下侧的拍摄部35a、35b的同轴光来获取包括对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b的图像的构成。或者,也可以是拍摄部35a、35b利用从配置于基板WT的竖直上方的拍摄部41射出的同轴光来获取包括对准标记MC1a、MC1b、MC2a、MC2b的图像的构成。此外,在基板WT对可视光透明的情况下,从拍摄部35a、35b或拍摄部41射出的同轴光也可以是可视光。
此外,也可以是拍摄部41获取包括芯片CP的对准标记MC1a、MC1b和基板WT的对准标记MC2a、MC2b的图像的构成。如此,在使芯片CP与基板WT的安装面WTf接触的状态下,利用红外光通过同一拍摄部41同时识别芯片CP的对准标记MC1a、MC1b和基板WT的对准标记MC2a、MC2b,不移动聚焦轴地通过一次采集同时识别对准标记MC1a、MC2a、对准标记MC1b、MC2b的组,由此能高精度地识别芯片CP与基板WT的位置偏移。此外,使用芯片CP侧的拍摄部35a、35b同时识别芯片CP的对准标记MC1a、MC1b和基板WT的对准标记MC2a、MC2b的构成也是同样的。
在实施方式1中,也可以是,键合装置30具备距离测定部(未图示),该距离测定部在芯片CP的接合面(平坦面)CPf的三个以上的部位对基板WT的安装面WTf与芯片CP的接合面CPf之间的距离进行测定。距离测定部可以具有例如配置于头33H的侧方的多个部位的激光光源(未图示)以及对分别从多个激光光源射出并被基板WT反射的激光进行接收的受光部(未图示)。并且,也可以是,头驱动部36基于由距离测定部测定的距离而使保持芯片CP的头33H接近保持基板WT的台单元31。此外,也可以是,三个压电致动器333基于由距离测定部测定的基板WT的安装面WTf与芯片CP的接合面CPf之间的距离来调整基板WT的安装面WTf与芯片CP之间的距离和芯片CP相对于基板WT的安装面WTf的倾斜中的至少一方。
此外,也可以是,在前述的具备水供给部的构成中,具备在向芯片CP的接合面CPf供给水前去除附着于接合面Cpf的颗粒的清洁部。作为清洁部,可以举出例如吹送氮、氦等气体的构成、喷射施加了超声波、兆声波等的状态的水的构成、或者机械地擦取附着于接合面CPf的颗粒的构成。需要说明的是,如果水供给部设为前述的喷射施加了超声波、兆声波等的状态的水的构成,则兼具向接合面CPf的水的供给和颗粒去除这两者的功能。
在实施方式1中,对芯片CP的对准标记MC1a、MC1b设于接合面CPf侧的例子进行了说明,但不限于此,也可以是,例如对准标记MC1a、MC1b设于芯片CP的接合面CPf侧的相反侧的面。
在实施方式1中,对通过两个拍摄部35a、35b对芯片CP的对准标记MC1a、MC1b和基板WT的对准标记MC2a、MC2b进行拍摄的方式进行了说明,但不限于此。也可以是,例如,在芯片CP的尺寸小到某种程度的情况下,通过一个拍摄部同时对芯片CP的对准标记MC1a、MC1b和基板WT的对准标记MC2a、MC2b进行拍摄。
在实施方式2的芯片安装系统7中,对在芯片CP与柔性基板FT接触的状态下,通过拍摄部7411对芯片CP的对准标记和柔性基板FT的对准标记进行拍摄的例子进行了说明。不过,不限于此,也可以是,例如,在芯片CP与柔性基板FT接触且头7033H向竖直上方退避的状态下,将光路变换构件7353配置于芯片CP的竖直上方,并且通过拍摄部7351对芯片CP的对准标记和柔性基板FT的对准标记进行拍摄。
在实施方式2中,对通过拍摄部7411对柔性基板FT的对准标记进行拍摄,并且通过拍摄部7351对芯片CP的对准标记进行拍摄的例子进行了说明。不过,不限于此,也可以是,例如通过拍摄部7351对芯片CP和柔性基板FT这两者的对准标记进行拍摄的构成。
在各实施方式中,对基板WT或柔性基板FT的对准标记MC2a、MC2b的形状为圆形的情况进行了说明,但基板WT的对准标记MC2a、MC2b的形状不限定于圆形,也可以是例如矩形、三角形等其他的形状。在基板WT的对准标记MC2a、MC2b的形状不是圆形的情况下,能通过一个对准标记MC2a、MC2b来识别XY方向和旋转方向的分量。在该情况下,也可以是,例如通过同时对基板WT的一个对准标记和芯片CP的一个对准标记进行拍摄来计算出位置偏移量。
在实施方式2中,也可以是,例如如图41所示,具备:反转单元8391;以及芯片输送单元8392,输送从反转单元8391接收到的芯片CP并将该芯片CP移载至芯片移载单元7039的输送头7394。在此,反转单元8391具有保持芯片CP的芯片保持部8391a、臂8391b以及反转驱动部8391c。反转单元8391使臂8391b的顶端部朝向竖直下方,从芯片供给部11通过芯片保持部8391a接收芯片CP。然后,反转单元8391在将芯片CP保持于臂8391b的顶端部的状态下,通过反转驱动部8391c使臂8391b回转并使臂8391b的顶端部朝向竖直上方。芯片输送单元8392具有:芯片保持部8392a,保持从反转单元8391接收到的芯片CP;以及芯片保持部驱动部8392b,对芯片保持部8392a进行驱动。芯片输送单元8392在通过芯片保持部8392a从反转单元8391接收到芯片CP后,使芯片保持部8392a向-X方向移动。之后,芯片输送单元8392将保持于芯片保持部8392a的芯片CP向芯片移载单元7039的输送头7394移载。根据本构成,反转单元8391设于芯片供给部11的附近,因此能将键合装置双头化,从而能提高芯片安装系统的量产性。
本发明在不脱离本发明的广义的精神和范围的情况下,能实现各种的实施方式和变形。此外,上述的实施方式用于对本发明进行说明而不限定本发明的范围。就是说,本发明的范围不是通过实施方式而是通过权利要求来表示。并且,在权利要求内和与其同等的发明的意义的范围内实施的各种变形被视为在本发明的范围内。
本申请基于2018年8月31日申请的日本专利申请2018-162737号。作为参照而将日本专利申请2018-162737号的说明书、权利要求书以及附图整体援引至本说明书中。
工业上的可利用性
本发明例如适用于CMOS图像传感器、存储器、运算元件、MEMS的制造。
附图标记说明
1、7:芯片安装系统;10:芯片供给装置;11:芯片供给部;15:供给芯片拍摄部;30:键合装置;31:台单元;33:键合部;33H、2033H、4033H、7033H:头;34:Z方向驱动部;35a、35b、41、7351、7411:拍摄部;36:头驱动部;37:θ方向驱动部;38:直线导轨;39:芯片输送装置;50:清洗装置;51:芯片台;52:清洗头;53:芯片台驱动部;54:清洗芯片拍摄部;90:控制部;111:拾取机构;111a:针;112:片材保持框;113:保持框驱动部;114、5043:罩;114a、5043a:贯通孔;119:框保持部;301:固定构件;302:基座构件;311:X方向移动部;312、314、316:开口部;313:Y方向移动部;315:台;321:X方向驱动部;323:Y方向驱动部;331:Z轴方向移动构件;332:第一圆盘构件;333:压电致动器;334:第二圆盘构件;334a、334b:孔部;336:镜固定用构件;337:镜;337a、337b:倾斜面;351a、351b、418:图像传感器;352a、352b、419:光学系统;361:转动构件;363:摄像机Z方向驱动部;365:摄像机F方向驱动部;391:板;392:板驱动部;393、7355:芯片保持部;394、7393b、8391b:臂;395:臂驱动部;411、2411、4411:芯片工具;411a、411b、2411b、2411c:贯通孔;413、2413:头主体部;415、416:中空部;432a、2432a:芯片支承部;432b、512、2432b:支承部驱动部;2413:按压机构;2413a:按压部;2413b:按压驱动部;4411c:凹部;5042、6042:气流产生部;7031:柔性基板支承单元;7039:芯片移载单元;7041:拍摄单元;7316:支承体;7317:引导辊;7320:支承体驱动部;7331、7393a:吸附部;7352、7353、7412:光路变换构件;7390:芯片输送单元;7391:伯努利吸盘;7392:吸盘驱动部;7393、8391:反转单元;7393c、8391c:反转驱动部;7394:输送头;7394a、7394b、7394c、7413a、7413b:开口部;7395:输送头驱动部;7413:筐体;7414:窗构件;8391a:芯片保持部;8392:反转单元输送部;8393:芯片移载部;CP:芯片;CPf:接合面;FT:柔性基板;FTf、WTf:安装面;Ga、Gb:拍摄图像;TE:片材;L71、L72:光;MC1a、MC1b、MC2a、MC2b:对准标记;OB1:轨迹;WT:基板。
Claims (25)
1.一种部件安装系统,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,所述部件安装系统具备:
基板保持部,保持所述基板;
头,以与所述安装面对置的状态来保持所述部件;
拍摄部,对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
基板保持部驱动部,驱动所述基板;
头驱动部,驱动所述头;以及
控制部,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入所述拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,并基于计算出的所述位置偏移量来控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,以使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,
所述控制部重复以下的处理:在所述基板与所述部件分离了预先设定的第一距离的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,并根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,只要计算出的所述位置偏移量超过预先设定的位置偏移量阈值,就控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动。
2.一种部件安装系统,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,所述部件安装系统具备:
基板保持部,保持所述基板;
头,以与所述安装面对置的状态来保持所述部件;
拍摄部,对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
基板保持部驱动部,驱动所述基板;
头驱动部,驱动所述头;以及
控制部,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入所述拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,并基于计算出的所述位置偏移量来控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,以使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,
所述控制部重复以下的处理:在控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方使所述部件与所述基板接触的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,并根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,只要计算出的所述位置偏移量超过预先设定的位置偏移量阈值,就在控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方使所述部件从所述基板脱离后,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动。
3.一种部件安装系统,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,所述部件安装系统具备:
基板保持部,保持所述基板;
头,以与所述安装面对置的状态来保持所述部件;
拍摄部,对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
基板保持部驱动部,驱动所述基板;
头驱动部,驱动所述头;以及
控制部,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入所述拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,并基于计算出的所述位置偏移量来控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,以使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,
所述拍摄部具有:第一拍摄部,配置于所述部件的所述基板侧的相反侧;以及第二拍摄部,配置于所述基板的所述部件侧的相反侧,
在所述部件被移载至所述头后所述基板与所述部件分离了比所述第一距离长的预先设定的第二距离的状态下,所述控制部以通过所述第一拍摄部来拍摄所述多个第一对准标记,并通过所述第二拍摄部来拍摄所述多个第二对准标记的方式控制所述拍摄部,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,基于计算出的所述位置偏移量使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,并且使所述部件相对地接近所述基板,直至成为所述基板与所述部件分离了所述第一距离的状态为止。
4.一种部件安装系统,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,所述部件安装系统具备:
基板保持部,保持所述基板;
头,以与所述安装面对置的状态来保持所述部件;
拍摄部,对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
基板保持部驱动部,驱动所述基板;
头驱动部,驱动所述头;以及
控制部,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入所述拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,并基于计算出的所述位置偏移量来控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,以使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,
所述拍摄部具有:第一拍摄部,配置于所述基板的所述部件侧的相反侧;以及第二拍摄部,配置于所述部件与所述基板之间,
所述部件安装系统还具备:输送头,保持光路变换构件,该光路变换构件将向与所述安装面正交的第一方向传播的光的传播方向变换为与所述第一方向正交的第二方向;以及输送头驱动部,在所述部件与所述基板分离了比所述第一距离长的预先设定的第二距离的状态下,使所述输送头向至少所述光路变换构件配置于所述部件与所述基板之间的第一位置和所述输送头在平行于所述安装面的方向上与所述部件分离的第二位置移动,
所述第二拍摄部能从所述光路变换构件的所述第二方向侧经由所述光路变换构件对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄,
所述控制部在所述部件被移载至所述头后所述基板与所述部件分离了所述第二距离且使所述输送头移动至所述第一位置的状态下,以通过所述第一拍摄部或所述第二拍摄部来拍摄所述多个第一对准标记,并通过所述第二拍摄部来拍摄所述多个第二对准标记的方式控制所述拍摄部,并根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,基于计算出的所述位置偏移量使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,并且使所述部件相对地接近所述基板,直至成为所述基板与所述部件分离了所述第一距离的状态为止。
5.根据权利要求4所述的部件安装系统,其中,
所述输送头进一步地以与所述光路变换构件分离了预先设定的距离的状态来保持所述拍摄部。
6.根据权利要求4所述的部件安装系统,其中,
所述输送头还具有进一步地保持所述部件的部件保持部,
所述控制部在控制所述输送头驱动部而使所述输送头移动至能从所述部件保持部向所述头移载所述部件的第三位置的状态下,控制所述头驱动部而将所述部件向所述头移载。
7.一种部件安装系统,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,所述部件安装系统具备:
基板保持部,保持所述基板;
头,以与所述安装面对置的状态来保持所述部件;
拍摄部,对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
基板保持部驱动部,驱动所述基板;
头驱动部,驱动所述头;以及
控制部,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入所述拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,并基于计算出的所述位置偏移量来控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,以使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,
所述拍摄部从所述基板的所述部件侧的相反侧至少对所述多个第一对准标记进行拍摄,
所述控制部在将所述部件向所述基板安装的处理完成后,根据由所述拍摄部拍摄到的拍摄图像中是否包括所述多个第一对准标记并且包括所述多个第二对准标记来判定所述部件是否被安装向所述基板。
8.根据权利要求7所述的部件安装系统,其中,
所述拍摄部从所述头的所述基板侧的相反侧进行拍摄,
所述控制部在将所述部件向所述基板安装的处理完成后,根据由所述拍摄部拍摄到的拍摄图像中是否包括所述多个第二对准标记来判定所述部件是否被保持于所述头。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的部件安装系统,其中,
在所述基板安装有多个所述部件。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的部件安装系统,其中,
所述基板保持部以所述基板的所述安装面朝向竖直下方的姿势来保持所述基板,
所述头从竖直下方支承所述部件。
11.一种部件安装系统,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,所述部件安装系统具备:
基板保持部,保持所述基板;
头,以与所述安装面对置的状态来保持所述部件;
拍摄部,对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
基板保持部驱动部,驱动所述基板;
头驱动部,驱动所述头;以及
控制部,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入所述拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,并基于计算出的所述位置偏移量来控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,以使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,
所述部件安装系统还具备第一气流产生部,该第一气流产生部在所述基板被保持于所述基板保持部的状态下,在所述基板的所述安装面侧产生向与所述基板和所述头的对置方向正交的预先设定的方向流动的气流。
12.根据权利要求11所述的部件安装系统,其中,
所述部件安装系统还具备罩,该罩具有供所述头插通的孔,在所述基板被保持于所述基板保持部的状态下将所述基板的所述安装面侧的区域分隔为配置有所述基板保持部和所述气流产生部的第一区域和比所述第一区域远离所述基板的第二区域。
13.根据权利要求11所述的部件安装系统,其中,
所述控制部以优先地从由所述基板的所述气流产生部产生的气流的下游侧安装所述部件的方式控制所述基板保持部驱动部或所述头驱动部。
14.一种部件安装系统,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,所述部件安装系统具备:
基板保持部,保持所述基板;
头,以与所述安装面对置的状态来保持所述部件;
拍摄部,对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
基板保持部驱动部,驱动所述基板;
头驱动部,驱动所述头;
部件供给部,该部件供给部具有保持粘贴有多个部件的片材的片材保持部和从粘贴于所述片材的多个部件中拾取至少一个部件的拾取机构;
第二气流产生部,该第二气流产生部在粘贴有所述多个部件的片材被保持于所述片材保持部的状态下,在所述片材的所述多个部件侧产生向预先设定的方向流动的气流;以及
控制部,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入所述拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,以同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄的方式控制所述拍摄部,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量,并基于计算出的所述位置偏移量来控制所述基板保持部驱动部和所述头驱动部中的至少一方,以使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动。
15.根据权利要求14所述的部件安装系统,其中,
所述部件安装系统还具备第二罩,该第二罩具有供所述拾取机构的一部分插通的孔,在粘贴有所述多个部件的片材被保持于所述片材保持部的状态下,将所述片材的所述多个部件侧的区域分隔为配置有所述片材保持部和所述第二气流产生部的第三区域和比所述第三区域远离所述基板的第四区域。
16.根据权利要求1至8、11至15中任一项所述的部件安装系统,其中,
所述基板是连续的带状的柔性基板。
17.一种部件安装方法,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,
所述部件安装方法包括:
第一拍摄工序,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,通过拍摄部同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
第一位置偏移量计算工序,在所述基板与所述部件分离了所述第一距离的状态下,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;以及
第一位置校正工序,基于在所述第一位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,由此对所述部件相对于所述基板的相对的位置进行校正,
重复所述第一拍摄工序、所述第一位置偏移量计算工序以及所述第一位置校正工序,直至在所述第一位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量成为预先设定的位置偏移量阈值以内为止。
18.一种部件安装方法,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,
所述部件安装方法包括:
第一拍摄工序,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,通过拍摄部同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
第一位置偏移量计算工序,在所述基板与所述部件分离了所述第一距离的状态下,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;以及
第一位置校正工序,基于在所述第一位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,由此对所述部件相对于所述基板的相对的位置进行校正;
第二拍摄工序,在所述部件被移载至保持所述部件的头后所述基板与所述部件分离了比所述第一距离长的预先设定的第二距离的状态下,通过所述拍摄部对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
第二位置偏移量计算工序,在所述基板与所述部件分离了所述第二距离的状态下,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;
第二位置校正工序,基于在所述第二位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动;以及
移动工序,使所述部件相对地接近所述基板,直至所述基板与所述部件成为分离了预先设定的第一距离的状态为止。
19.一种部件安装方法,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,
所述部件安装方法包括:
第一拍摄工序,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,通过拍摄部同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
第一位置偏移量计算工序,在所述基板与所述部件分离了所述第一距离的状态下,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;以及
第一位置校正工序,基于在所述第一位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,由此对所述部件相对于所述基板的相对的位置进行校正;
第二拍摄工序,配置第一拍摄部和第二拍摄部,该第一拍摄部配置于所述基板的所述部件侧的相反侧,该第二拍摄部配置于所述部件与所述基板之间,在所述部件被移载至保持所述部件的头后所述基板与所述部件分离了比所述第一距离长的预先设定的第二距离的状态下,通过所述第一拍摄部对所述多个第一对准标记进行拍摄,并通过所述第二拍摄部对所述多个第二对准标记进行拍摄;以及
输送头移动工序,在所述第二拍摄工序之前,在所述部件与所述基板分离了比所述第一距离长的预先设定的第二距离的状态下,使保持光路变换构件的输送头从所述光路变换构件在与所述安装面平行的方向上与所述部件分离的第二位置移动向至少所述光路变换构件配置于所述部件与所述基板之间的第一位置,该光路变换构件将向与所述安装面正交的第一方向传播的光的传播方向变换为与所述第一方向正交的第二方向,
所述部件安装方法还包括:
第二拍摄工序,在所述第二拍摄工序中,通过所述拍摄部从所述光路变换构件的所述第二方向侧经由所述光路变换构件对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
第二位置偏移量计算工序,在所述基板与所述部件分离了所述第二距离的状态下,根据由所述第一拍摄部和所述第二拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;
第二位置校正工序,基于在所述第二位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动;以及
移动工序,使所述部件相对地接近所述基板,直至成为所述基板与所述部件分离了预先设定的第一距离的状态为止。
20.根据权利要求19所述的部件安装方法,其中,
所述第一位置是能从还具有保持所述部件的部件保持部的所述输送头的所述部件保持部将所述部件向所述头移载的位置,
所述部件安装方法还包括移载工序,该移载工序是在使所述输送头移动至所述第一位置的状态下,将所述部件向所述头移载的工序。
21.一种部件安装方法,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,
所述部件安装方法包括:
第一拍摄工序,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,通过拍摄部同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
第一位置偏移量计算工序,在所述基板与所述部件分离了所述第一距离的状态下,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;以及
第一位置校正工序,基于在所述第一位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,由此对所述部件相对于所述基板的相对的位置进行校正;
接触工序,使所述部件与所述基板接触;
第三拍摄工序,在所述部件与所述基板接触的状态下,通过拍摄部同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
第三位置偏移量计算工序,在所述部件与所述基板接触的状态下,根据由拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;
脱离工序,使所述部件从所述基板脱离;以及
第三位置校正工序,基于在所述第三位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,
重复所述接触工序、所述第三拍摄工序、所述第三位置偏移量计算工序、所述脱离工序以及所述第三位置校正工序,直至在所述第三位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量成为预先设定的位置偏移量阈值以内为止。
22.一种部件安装方法,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,
所述部件安装方法包括:
第一拍摄工序,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,通过拍摄部同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
第一位置偏移量计算工序,在所述基板与所述部件分离了所述第一距离的状态下,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;
第一位置校正工序,基于在所述第一位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,由此对所述部件相对于所述基板的相对的位置进行校正;以及
第一气流产生工序,该第一气流产生工序是在所述基板被保持于保持所述基板的基板保持部的状态下,在所述基板的所述安装面侧产生向与所述基板和保持所述部件的头的对置方向正交的预先设定的方向流动的气流的工序。
23.根据权利要求22所述的部件安装方法,其中,
优先地从所述基板的在所述第一气流产生工序中产生的气流的下游侧安装所述部件。
24.一种部件安装方法,在安装至少一个部件的安装面的安装一个部件的区域设有多个第一对准标记的基板上,安装设有与所述多个第一对准标记对应的多个第二对准标记的部件,
所述部件安装方法包括:
第一拍摄工序,在所述多个第一对准标记与所述多个第二对准标记分离了落入拍摄部的景深的范围内的预先设定的第一距离的状态下,通过拍摄部同时对所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记进行拍摄;
第一位置偏移量计算工序,在所述基板与所述部件分离了所述第一距离的状态下,根据由所述拍摄部拍摄到的所述多个第一对准标记和所述多个第二对准标记的拍摄图像来计算出所述基板与所述部件的相对的位置偏移量;
第一位置校正工序,基于在所述第一位置偏移量计算工序中计算出的所述位置偏移量,使所述部件相对于所述基板向与所述安装面平行且所述位置偏移量变小的方向相对地移动,由此对所述部件相对于所述基板的相对的位置进行校正;以及
第二气流产生工序,该第二气流产生工序是在保持粘贴有所述至少一个部件的片材的片材保持部保持有所述片材的状态下,在所述片材的所述至少一个部件侧产生向预先设定的方向流动的气流的工序。
25.根据权利要求17至24中任一项所述的部件安装方法,其中,
所述基板是由连续的带构成的柔性基板。
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