JP2010278279A - バンプ付き電子部品の実装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被実装面の高さや水平度を高精度で確保することが求められるバンプ付き電子部品の実装において、高精度の実装品質を確保することができるバンプ付き部品の実装方法を提供することを目的とする。
【解決手段】半導体ウェハに半導体チップを重ねて実装するスタック実装において、半導体ウェハを吸着して保持する載置面の複数の高さ測定点の高さを高さ測定手段によって測定して高さデータを当該ウェハ保持ステージの固有データとして記憶させておき、上段の半導体チップをウェハ保持ステージに載置された半導体ウェハの１つの部品実装位置に実装する個別部品実装動作を反復実行する部品実装ステップにおいて、記憶された高さデータに基づいてステージ高さ調整手段を駆動して、当該部品実装位置における載置面の高さおよび水平度を個別部品実装動作毎に調整する。
【選択図】図７

Description

本発明は、半導体ウェハの複数の部品実装位置にバンプ付き電子部品を順次実装するバンプ付き電子部品の実装方法に関するものである。

近年電子機器の小型化・高機能化の進展に伴い、電子機器に組み込まれる実装基板の実装密度を更に高密度化することが求められている。このような高密度実装に対応するための電子部品の形態として、複数の半導体チップを積層して実装したいわゆるスタック実装形態の半導体装置が採用されるようになっている。このようなスタック実装においては、ウェハ状態の半導体チップに形成された電極に上段のフリップチップのバンプを接合することにより半導体チップを直接積層するいわゆるチップオンウェハ工法が用いられる場合がある。

フリップチップなどバンプ付き電子部品の実装においては、複数のバンプの全てを電極に極力均等に圧着することが求められるため、電極が設けられた被実装面の高さや水平度を高精度で確保する必要がある。このように、被実装面の精度が必要とされる場合の対処方法として、従来より基板などの被実装面の高さや反り変形状態を検出して、部品実装動作における装着動作を補正する方法が知られている（特許文献１参照）。この特許文献例に示す先行技術においては、被実装面としての基板の表面の高さをレーザ変位計によって測定することにより反り変形を検出するようにしている。

特開２０００−２９９５９７号公報

しかしながら、上述の先行技術においては、測定対象が個別の基板であることから、実装対象の全ての基板に対して測定作業を反復して実行しなければならず、作業タクトタイムの遅延による生産性の低下が避けられないという難点がある。また上述の先行技術においては、通常の樹脂基板のようにある程度剛性を有し、固有の反り変形状態が保たれるような場合には有効であるが、実装対象の基板が半導体ウェハのように薄くて撓みやすいものである場合には、このような基板を直接の測定対象とする方法は適用できない。すなわち半導体ウェハなど極めて撓みやすい基板については固有の変形状態は存在せず、半導体ウェハを保持するステージの変形状態に倣うという特性を有しているからである。このように、従来技術においては、フリップチップなど被実装面の高さや水平度を高精度で確保することが求められる場合において有効な補正を高精度で行うことが難しく、新たな方策が望まれていた。

そこで本発明は、被実装面の高さや水平度を高精度で確保することが求められるバンプ付き電子部品の実装において、高精度の実装品質を確保することができるバンプ付き部品の実装方法を提供することを目的とする。

本発明のバンプ付き電子部品の実装方法は、電子部品実装装置によって半導体ウェハの複数の部品実装位置にバンプ付き電子部品を順次実装するバンプ付き電子部品の実装方法であって、前記電子部品実装装置は、前記バンプ付き電子部品を保持して移送する実装ヘ
ッドと、前記半導体ウェハを下面から吸着して保持する載置面が設けられたウェハ保持ステージと、前記ウェハ保持ステージの同一平面内における複数位置を個別に昇降させることにより前記載置面の高さ位置を３次元的に調整するステージ高さ調整手段と、前記載置面の高さ測定点の高さを測定する高さ測定手段とを備え、前記載置面において予め設定された複数の前記高さ測定点の高さを、前記高さ測定手段によって測定する高さ測定ステップと、前記高さ測定ステップにおける測定結果を前記複数の高さ測定点と関連づけた高さデータを当該ウェハ保持ステージの固有データとして記憶手段に記憶させる高さデータ記憶ステップと、前記半導体ウェハを前記ウェハ保持ステージの載置面に保持させるウェハ保持ステップと、前記実装ヘッドによって保持されたバンプ付き電子部品の前記バンプを前記複数の部品実装位置にそれぞれ形成された電極に接合してこのバンプ付き電子部品を前記部品実装位置の１つに実装する個別部品実装動作を全ての部品実装位置について反復実行する部品実装ステップとを含み、前記部品実装ステップにおいて、前記高さデータに基づいて前記ステージ高さ調整手段を駆動することにより、当該部品実装位置における前記載置面の高さおよび水平度を、前記個別部品実装動作毎に調整する。

本発明によれば、半導体ウェハを下面から吸着して保持する載置面において予め設定された複数の高さ測定点の高さを高さ測定手段によって測定して、測定された高さデータを当該ウェハ保持ステージの固有データとして記憶手段に記憶させておき、バンプ付き電子部品を部品実装位置に実装する個別部品実装動作を反復実行する部品実装ステップにおいて、記憶された高さデータに基づいてステージ高さ調整手段を駆動して当該部品実装位置における載置面の高さおよび水平度を個別部品実装動作毎に調整することにより、被実装面の高さや水平度を高精度で確保することが求められるバンプ付き電子部品の実装において、高精度の実装品質を確保することができる。

本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の構成を示す斜視図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置におけるステージ高さ調整手段の斜視図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置におけるステージ載置プレートの構造説明図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置におけるステージ高さ調整手段の機構説明図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置におけるステージ高さ調整の説明図 本発明の一実施の形態のバンプ付き電子部品の実装方法のフロー図 本発明の一実施の形態のバンプ付き電子部品の実装方法の工程説明図 本発明の一実施の形態のバンプ付き電子部品の実装方法の工程説明図

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１を参照して、電子部品実装装置１の全体構成を説明する。電子部品実装装置１は、ウェハ状態の半導体チップを実装の対象とし、これらの下段の半導体チップにさらに上段の半導体チップを重ねて実装してスタック実装形態の半導体装置を製造する過程において用いられる。すなわち本実施の形態においては、複数の下段の半導体チップが作り込まれた半導体ウェハを対象とし、この半導体ウェハの複数の部品実装位置である下段の各半導体チップに、バンプ付き電子部品である上段の半導体チップを順次実装する。

図１において、電子部品実装装置１は、ウェハ保持部２、ウェハ供給手段３、チップ供給手段４および実装ヘッド５を主体として構成される。ウェハ保持部２は、下段の半導体
チップ７が複数作り込まれた半導体ウェハ６を保持する。半導体チップ７の上面には、図９（ｃ）に示すように、上段の半導体チップを接続するための電極７ａが設けられている。ウェハ供給手段３は、半導体ウェハ６をウェハ保持部２に対して供給する。チップ供給手段４は、半導体チップ７に重ねて実装される上段の半導体チップ９を半導体ウェハ８の形で供給する機能を有しており、半導体チップ９の上面には、下段の半導体チップとの接続のためのバンプ９ａが形成されている（図９（ｃ）参照）。チップ供給手段４に備えられたチップ取り出し機構（図示省略）によって半導体チップ９を保持して取り出し、バンプ９ａが半導体ウェハ８に対向するように反転して実装ヘッド５に半導体チップ９を受け渡し、半導体ウェハ６に移送して実装する。

ウェハ供給手段３はマガジン３ａに半導体ウェハ６を段積み状態で収納している。実装作業の対象となる半導体ウェハ６は、ウェハ移載機構（図示省略）によってマガジン３ａから取り出され、ウェハ保持部２に供給される。チップ供給手段４は、保持テーブル４ａに半導体ウェハ８を載置した構成となっており、半導体ウェハ８から半導体チップ９を取り出した実装ヘッド５は、ヘッド移動機構（図示省略）によってウェハ保持部２の上方へ移動する。実装ヘッド５およびヘッド移動機構は、チップ供給手段４から半導体チップ９を取り出して半導体ウェハ６に搭載して実装するチップ搭載手段５３を構成する（図５参照）。

ウェハ保持部２は、ベースプレート１０の上面に配設された３つの高さ調整機構１１Ａ、１１Ｂ，１１Ｃを介してステージ載置プレート１２を保持し、ステージ載置プレート１２の上面にウェハ保持ステージ１３を載置した構成となっている。ウェハ保持ステージ１３の上面には載置面１３ａが設けられており、載置面１３ａはウェハ供給手段３から供給される半導体ウェハ６を下面から吸着して保持する。ウェハ保持部２の上方には、認識手段２５が撮像面を下方に向けて配設されている。ウェハ保持ステージ１３に保持された半導体ウェハ６を認識手段２５によって撮像し、この撮像データを認識処理することにより、半導体ウェハ６における各半導体チップ７の位置、すなわち部品実装位置が認識される。

実装ヘッド５は、ヘッド移動機構によって駆動される矩形ブロック形状のヘッド本体部２０の下部に、各コーナ部に設けられた４つの調整ボルト２２を介して昇降プレート２１を保持させた構成となっており、昇降プレート２１の下面には実装対象の半導体チップ９を吸着して保持する実装ツール２３が装着されている。各コーナの調整ボルト２２を調整することにより、調整ボルト２２の各位コーナの高さを調整することができるようになっており、これにより実装ツール２３の水平度の調整が可能となっている。

ヘッド本体部２０の側面には、高さ測定手段２４が計測面を垂直下方に向けて装着されている。高さ測定手段２４は、レーザ光を照射して反射光を受光することにより、下方の測定点の高さ位置を計測する機能を有している。ヘッド本体部２０を水平移動させることにより、高さ測定手段２４は載置面１３ａ内の任意位置の上方に移動する。そしてこの状態で高さ測定手段２４を作動させることにより、載置面１３ａに設定された高さ測定点（図６（ａ）参照）の高さ位置を示す高さデータを取得することができる。

次に図２，図３，図４を参照して、ウェハ保持部２に設けられたステージ高さ調整手段の構成について説明する。図２に示すように、ベースプレート１０の上面には、２等辺３角形の各頂点に位置する配列で、同一構成の高さ調整機構１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃが配設されている。高さ調整機構１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃは、それぞれ当接ブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃの高さを、モータ３２ａ、３２ｂ、３２ｃによって微調整する構成となっており、モータ３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、ステージ高さ調整モータ駆動部３４によって駆動される。

図３（ａ）は、図１に示すステージ載置プレート１２の下面図であり、ステージ載置プレート１２の下面には、ベースプレート１０における高さ調整機構１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの配置に対応して、ローラ支持部Ａ，Ｂ，Ｃが設けられている。ローラ支持部Ａ，Ｂ，Ｃは、ステージ載置プレート１２の下面に形成された凹部１２ａ、１２ｂ、１２ｃ内に、軸部材３１によって軸支されたローラ部材３０を収容した構成となっており、図３（ｂ）に示すように、ローラ部材３０の下端部は、ステージ載置プレート１２の下面１２ｄから下方に突出している。ステージ載置プレート１２をベースプレート１０の上方に重ねた状態では、図４に示すように、ローラ支持部Ａ，Ｂ，Ｃにおいて、当接ブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃの上面にローラ部材３０の下端部が当接する。

高さ調整機構１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの構造を説明する。図４に示すように、ベースプレート１０の上面にはテーパ形状のベースブロック３５が固着されており、ベースブロック３５の傾斜面３５ａに傾斜方向に沿って配設されたガイドレール３６には、スライダ３７がスライド自在に装着されている。スライダ３７の上面には、ナット部材３８が挿通して設けられた当接ブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃが固着されている。ナット部材３８には、支持ブラケット４０、４１によって両端を軸支された送りねじ３９が螺合しており、送りねじ３９は支持ブラケット４３によって保持されたモータ３２ａ、３２ｂ、３２ｃによってカップリング４２を介して回転駆動される。

ステージ高さ調整モータ駆動部３４によってモータ３２ａ、３２ｂ、３２ｃを個別に正逆駆動することにより、当接ブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃは傾斜面３５ａに沿って往復動する（矢印ａ）。これにより、ベースプレート１０の上面１０ａから当接ブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃの上面までの高さ寸法ｈａ，ｈｂ，ｈｃが個別に変化し、当接ブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃの上面に当接するローラ部材３０を介して、ステージ載置プレート１２のローラ支持部Ａ，Ｂ，Ｃの高さ位置が個別に変化する。このようにステージ載置プレート１２の同一平面内の３点（ローラ支持部Ａ，Ｂ，Ｃ）の高さを変化させることにより、ステージ載置プレート１２の高さおよびＸ方向、Ｙ方向の傾斜状態を変化させることができ、ステージ載置プレート１２に載置されたウェハ保持ステージ１３の載置面１３ａの高さ位置を、３次元的に調整することができる。

上記構成において、高さ調整機構１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよびステージ載置プレート１２のローラ支持部Ａ，Ｂ，Ｃに装着されたローラ部材３０は、ウェハ保持ステージ１３の同一平面内における複数位置（ここではローラ支持部Ａ，Ｂ，Ｃの３点）を個別に昇降させることにより、載置面１３ａの高さ位置を３次元的に調整するステージ高さ調整手段５２（図５参照）となっている。

次に図５を参照して、制御系の構成を説明する。図５において、制御部５０は、ウェハ供給手段３、チップ供給手段４を制御し、これにより、載置面１３ａに半導体ウェハ６が供給され、さらに実装ヘッド５に対して半導体チップ９が供給される。制御部５０が認識手段２５を制御することにより、載置面１３ａに吸着保持された半導体ウェハ６が撮像され、これにより実装点の位置が認識される。機構駆動部５１は、ステージ高さ調整手段５２およびチップ搭載手段５３を駆動する。制御部５０が機構駆動部５１を介してステージ高さ調整手段５２を制御することにより、載置面１３ａの高さ位置を３次元的に調整することができる。また制御部５０が機構駆動部５１を介してチップ搭載手段５３を制御することにより、チップ供給手段４から実装ヘッド５によって半導体チップ９を取り出して、ウェハ保持ステージ１３に保持された半導体ウェハ６の部品実装位置に順次搭載して実装するチップ搭載動作が実行される。このチップ搭載動作においては、認識手段２５による半導体ウェハ６の位置認識結果に基づいて、制御部５０がチップ搭載手段５３を制御する。

制御部５０がヘッド移動機構および高さ測定手段２４を制御することにより、載置面１３ａの高さ測定点の高さを計測する高さ計測動作が実行される。高さ測定手段２４によって取得された高さデータは記憶手段５４に記憶される。ウェハ保持ステージ１３に保持された半導体ウェハ６に半導体チップ９を順次実装するチップ搭載動作においては、記憶手段５４から読み出された高さデータに基づいてステージ高さ調整手段５２を制御することにより、部品実装位置における載置面１３ａの高さおよび水平度が調整される。

ここで図６を参照して、載置面１３ａの高さ計測および半導体チップ９の実装に際して行われる載置面１３ａの高さおよび水平度の調整について説明する。図６（ａ）に示すように、載置面１３ａの上面には、格子配列で複数の高さ測定点Ｈ（ｉ，ｊ）が設定されている。ここで高さ測定点Ｈ（ｉ，ｊ）の配列ピッチは、対象となるウェハ保持ステージ１３の変形度合いや、実装対象の半導体チップ７、半導体チップ９に必要とされる平面精度に応じて設定される。すなわちウェハ保持ステージ１３の製作段階における加工精度が良好で、且つ実装作業時の温度上昇に伴う熱変形の度合いが小さい場合には、高さ測定点Ｈ（ｉ，ｊ）の配列ピッチは粗くてもよい。これに対し、ウェハ保持ステージ１３の加工精度に難があって当初から幾分湾曲した形状となっている場合や、実装時の加熱によって生じる熱変形が無視できない程度の大きさとなるような場合には、それらの度合いに応じて高さ測定点Ｈ（ｉ，ｊ）の配列ピッチを密に設定する。高さ測定手段２４によって載置面１３ａを対象として得られたステージの高さ測定結果は、複数の高さ測定点Ｈ（ｉ，ｊ）と関連づけられた高さデータとして記憶手段５４に記憶される。

図６（ｂ）は、載置面１３ａに半導体ウェハ６を保持した状態における実装対象の半導体チップ７＊と高さ測定点Ｈ（ｉ，ｊ）との関係を示している。図中に示すＰ（ｉ、ｊ）は当該半導体チップ７＊の中心位置を示す部品実装位置であり、本実施の形態においては、半導体チップ７＊の上に半導体チップ９を重ねて搭載する実装動作においては、部品実装位置Ｐ（ｉ、ｊ）の近傍の高さ測定点Ｈの高さデータを用いて、部品実装位置Ｐ（ｉ、ｊ）の高さや水平度を調整するようにしている。

すなわち図６（ｃ）に示すように、部品実装位置Ｐ（ｉ、ｊ）の近傍の複数の高さ測定点Ｈ（ｉ，ｊ）を用いて、部品実装位置Ｐ（ｉ、ｊ）における載置面１３ａのＸ方向、Ｙ方向の断面形状を示す近似曲線Ｌｘ，Ｌｙをまず求める。そして近似曲線Ｌｘ、Ｌｙの部品実装位置Ｐにおける接線Ｔｘ，Ｔｙと水平線ＨＬとがなす傾斜角度δθｘ、δθｙを演算する。このようにして求められた傾斜角度δθｘ、δθｙは、本来は水平な平面であるべき載置面１３ａの局部的な変形状態を示している。このように半導体チップ７＊を対象とした部品搭載動作では、載置面１３ａにおいて半導体チップ７＊に対応する点の高さ位置を実装ヘッド５による正規の部品搭載高さに合わせる高さ調整と、傾斜角度δθｘ、δθｙを極力小さくする水平度の調整とがステージ高さ調整手段５２によって実行される。

すなわち、図６（ｄ）に示すように、ステージ載置プレート１２においてローラ支持部Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれに設けられた高さ調整機構１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃを駆動して、図４に示す高さ寸法ｈａ，ｈｂ，ｈｃをそれぞれ調整量Δａ、Δｂ、Δｃだけ調整することにより、載置面１３ａにおいて半導体チップ７＊に対応する部品実装位置の高さ位置を正規の高さ位置に合わせるとともに、傾斜角度δθｘ、δθｙをほぼゼロにして半導体チップ７＊を水平に保つことができる。ここで調整量Δａ、Δｂ、Δｃは、記憶手段５４に記憶された当該ウェハ保持ステージ１３の高さデータに基づき、制御部５０によって各部品実装位置Ｐ（ｉ，ｊ）毎に個別に演算される。

この電子部品実装装置１は上記のように構成されており、次に電子部品実装装置１によって半導体ウェハ６の複数の部品実装位置Ｐに、バンプ付き電子部品である半導体チップ
９を順次実装するバンプ付き電子部品の実装方法について、図７のフローに沿って各図を参照しながら説明する。

図７において、まずステージ高さ測定が実行される（ＳＴ１）。すなわち、ウェハ保持ステージ１３の載置面１３ａにおいて、予め設定された複数の高さ測定点Ｈ（ｉ，ｊ）（図６（ａ）参照）の高さを、図８（ａ）に示すように、高さ測定手段２４によって測定する（高さ測定ステップ）。次いで測定結果を記憶する（ＳＴ２）。すなわち，高さ測定ステップにおける測定結果を複数の高さ測定点（ｉ，ｊ）と関連づけた高さデータを、当該ウェハ保持ステージ１３の固有データとして、記憶手段５４に記憶させる（高さデータ記憶ステップ）。

ここに示す高さ測定および高さデータ記憶は、新たに組み立てられた電子部品実装装置１や、ウェハ保持ステージ１３が新規に交換された電子部品実装装置１などを対象として１回のみ実行される作業であり、載置面１３ａの変形状態に変動がないとみなして良い場合には、繰り返して実行する必要はない。なお、ウェハ保持ステージ１３に半導体ウェハ６を加熱するための加熱機構が装備されていて、加熱状態で実装作業が実行される場合には、上述の高さ測定ステップを、ウェハ保持ステージ１３の温度が予め設定された設備稼働状態における温度に調整された状態で実行することが望ましい。

この後、実際の実装作業が開始される。まず、ウェハ保持ステージ１３に半導体ウェハ６を載置する（ＳＴ３）。すなわち、図８（ｂ）に示すように、半導体ウェハ６をウェハ保持ステージ１３の載置面１３ａに対して下降させ（矢印ｂ）、載置面１３ａの吸着により保持させる（ウェハ保持ステップ）。このとき、ウェハ保持ステージ１３の載置面１３ａは完全な平面状態とはなっておらず、また実装対象となる半導体ウェハ６は薄くて剛性が小さいことから、載置された半導体ウェハ６は図８（ｃ）に示すように、載置面１３ａの表面形状に倣った状態で密着して保持される。

次いで部品実装動作が開始される。ここでは、まず実装位置が読み出される（ＳＴ４）。ここでは半導体ウェハ６を構成する複数の半導体チップ７のうち、いずれが当該部品実装動作において対象となるかを識別する。そして識別された実装位置周辺のステージ高さの読み出しが行われる（ＳＴ５）。すなわち（ＳＴ２）にて記憶されたウェハ保持ステージ１３の固有の高さデータのうち、当該実装動作において対象となる半導体チップ７の近傍の複数の高さ測定点Ｈの高さデータが読み出される。

次いでステージ高さ調整手段５２の駆動量を算出する（ＳＴ６）。すなわち読み出された高さデータに基づいて、図６（ｃ）に示す当該部品実装位置Ｐについての傾斜角度δθｘ、δθｙが算出され、さらに部品実装位置Ｐの高さ位置を正規の高さ位置に合わせるとともに、傾斜角度δθｘ、δθｙをほぼゼロにして半導体チップ７＊を水平に保つための調整量Δａ、Δｂ、Δｃが制御部５０によって演算される。

この後、これら調整量Δａ、Δｂ、Δｃに基づいて、制御部５０がステージ高さ調整手段５２を制御することにより、ステージ高さ調整が行われる（ＳＴ７）。すなわち図９（ａ）に示すように、当該部品実装位置Ｐに位置する実装対象の半導体チップ７＊は、ウェハ保持ステージ１３が正規の高さ位置に位置合わせされるとともに、傾斜角度δθｘ、δθｙが補正されて、半導体チップ７の水平度、すなわち実装ヘッド５の実装ツール２３によって保持された状態の半導体チップ９との平行度が確保される。

次いでチップ実装が行われる（ＳＴ８）。すなわち、チップ供給手段４から半導体チップ９を取り出した実装ヘッド５をウェハ保持部２の上方へ移動させ、図９（ｂ）に示すように、半導体チップ９を保持した実装ツール２３を部品実装位置Ｐに位置合わせして下降
させる（矢印ｃ）。そして実装ツール２３によって半導体チップ９を加熱しながら半導体チップ７＊に対して押圧するボンディング動作を実行する。これにより、図９（ｃ）に示すように、半導体チップ９の下面に形成されたバンプ９ａが半導体チップ７の電極７ａに接合される。そしてこの後、全ての実装箇所に実装完了であるか否かを判断し（ＳＴ９）、実装未完了であれば（ＳＴ４）に戻って同様の処理動作を反復実行し、（ＳＴ９）にて実装完了が確認されることにより、当該半導体ウェハ６を対象とした部品実装作業が完了する。

すなわち、上述の（ＳＴ４）〜（ＳＴ９）は、実装ヘッド５によって保持された半導体ウェハ８のバンプ８ａを複数の部品実装位置である半導体チップ７にそれぞれ形成された電極７ａに接合して、半導体ウェハ８を複数の半導体チップ７のうちの１つに実装する個別部品実装動作を全ての部品実装位置について反復実行する部品実装ステップを構成する。そして本実施の形態においては、上述の部品実装ステップにおいて、記憶手段５４に記憶されたウェハ保持ステージ１３に固有の高さデータに基づいて、ステージ高さ調整手段５２を駆動することにより、当該部品実装位置における載置面１３ａの高さおよび水平度を、個別部品実装動作毎に調整する形態となっている。

このような方法を採用することにより、薄型のウェハ状態にあって極めて撓みやすい半導体チップ７の上にさらに半導体チップ９を重ねて実装するスタック実装形態のように、被実装面の高さや水平度を高精度で確保することが求められる部品実装において、製作誤差や変形によって載置面１３ａに平面度の誤差が存在する場合にあっても、高精度の実装品質を確保することができる。

本発明のバンプ付き電子部品の実装方法は、被実装面の高さや水平度を高精度で確保することが求められるバンプ付き電子部品の実装において、高精度の実装品質を確保することができるという効果を有し、半導体ウェハの複数の部品実装位置にバンプ付き電子部品を順次実装する用途において有用である。

１ 電子部品実装装置
２ ウェハ保持部
３ ウェハ供給手段
４ チップ供給手段
５ 実装ヘッド
６、８ 半導体ウェハ
７、９ 半導体チップ
１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ 高さ調整機構（ステージ高さ調整手段）
１２ ステージ載置プレート
１３ ウェハ保持ステージ
１３ａ 載置面
２４ 高さ測定手段
２５ 認識手段

Claims (2)

1. 電子部品実装装置によって半導体ウェハの複数の部品実装位置にバンプ付き電子部品を順次実装するバンプ付き電子部品の実装方法であって、
   前記電子部品実装装置は、前記バンプ付き電子部品を保持して移送する実装ヘッドと、前記半導体ウェハを下面から吸着して保持する載置面が設けられたウェハ保持ステージと、前記ウェハ保持ステージの同一平面内における複数位置を個別に昇降させることにより前記載置面の高さ位置を３次元的に調整するステージ高さ調整手段と、前記載置面の高さ測定点の高さを測定する高さ測定手段とを備え、
   前記載置面において予め設定された複数の前記高さ測定点の高さを前記高さ測定手段によって測定する高さ測定ステップと、前記高さ測定ステップにおける測定結果を前記複数の高さ測定点と関連づけた高さデータを当該ウェハ保持ステージの固有データとして記憶手段に記憶させる高さデータ記憶ステップと、前記半導体ウェハを前記ウェハ保持ステージの載置面に保持させるウェハ保持ステップと、前記実装ヘッドによって保持されたバンプ付き電子部品の前記バンプを前記複数の部品実装位置にそれぞれ形成された電極に接合してこのバンプ付き電子部品を前記部品実装位置の１つに実装する個別部品実装動作を全ての部品実装位置について反復実行する部品実装ステップとを含み、
   前記部品実装ステップにおいて、前記高さデータに基づいて前記ステージ高さ調整手段を駆動することにより、当該部品実装位置における前記載置面の高さおよび水平度を、前記個別部品実装動作毎に調整することを特徴とするバンプ付き電子部品の実装方法。
2. 前記高さ測定ステップを、前記ウェハ保持ステージの温度が予め設定された設備稼働状態における温度に調整された状態で実行することを特徴とする請求項１記載のバンプ付き電子部品の実装方法。

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