JP2020142174A - 塗布装置、塗布方法、並びに半導体装置及び光学素子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】塗布動作と並行して撮像動作を行うことができるため、検査時間を短縮できる塗布装置、塗布方法、及び半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】内部に充填された塗布剤を吐出部から吐出し、対象物の表面に塗布剤を塗布するディスペンサであって、対象物に対して相対移動可能に設置されたディスペンサと、ディスペンサによって対象物に塗布された塗布後の塗布剤の外観形状を撮像する第1のカメラと、第1のカメラによる撮像から一定時間経過後に、塗布後の塗布剤の外観形状を撮像する第2のカメラと、第1のカメラ及び第2のカメラに接続され、第1のカメラ及び第2のカメラが撮像した画像から、それぞれの塗布後の塗布剤の濡れ広がり幅を測定する画像処理部とから塗布装置を構成する。【選択図】 図1
Description
本発明は、塗布剤を塗布するとともに、塗布後の塗布剤の性状を検査する塗布装置、塗布方法、並びに半導体装置及び光学素子の製造方法に関するものである。
半導体装置の製造工程において、半導体素子は、例えば接着剤により、リードフレーム、基板、ヒートシンク等、他の構成部材と接着される場合がある。接着剤は、塗布装置によって半導体素子等、塗布対象物の表面に塗布されるが、外気との接触、使用環境等により次第に粘度が上昇し劣化する。劣化した接着剤は塗布対象物への濡れ性が悪化し、接着不良を起こす可能性があるため、使用する接着剤の交換時期を把握する必要があった。
そこで、塗布後の接着剤は次第に外観形状が変化するという性質を利用し、塗布動作が完了した直後の外観形状が定常状態になるまで、一定の時間間隔で塗布後の接着剤を複数回撮像し、撮像画像から外観形状の変化を計測して、接着剤の劣化を判定する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
そこで、塗布後の接着剤は次第に外観形状が変化するという性質を利用し、塗布動作が完了した直後の外観形状が定常状態になるまで、一定の時間間隔で塗布後の接着剤を複数回撮像し、撮像画像から外観形状の変化を計測して、接着剤の劣化を判定する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、塗布後の接着剤(以下、塗布剤という)を複数回撮像することにより、塗布剤の外観形状の経時変化は検査できるが、塗布動作が完了してから撮像を行うため、塗布を行いながら検査をすることができず、検査が長時間になるという課題があった。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、塗布動作と並行して撮像動作を行うことができるため検査時間を短縮できる塗布装置、塗布方法、並びに半導体装置及び光学素子の製造方法を提供することを目的とする。
本発明にかかる塗布装置は、内部に充填された塗布剤を吐出部から吐出し、対象物の表面に前記塗布剤を塗布するディスペンサであって、前記対象物に対して相対移動可能に設置されたディスペンサと、前記ディスペンサによって前記対象物に塗布された塗布後の塗布剤の外観形状を撮像する第1のカメラと、前記第1のカメラによる撮像から一定時間経過後に、前記塗布後の塗布剤の外観形状を撮像する第2のカメラと、前記第1のカメラ及び前記第2のカメラに接続され、前記第1のカメラ及び前記第2のカメラが撮像した画像から、それぞれの前記塗布後の塗布剤の濡れ広がり幅を測定する画像処理部とを備えたものである。
本発明にかかる塗布方法は、対象物に対してディスペンサを相対移動させるとともに、前記ディスペンサから塗布剤を吐出し、前記対象物の表面に前記塗布剤を塗布する塗布工程と、前記対象物の表面に塗布された塗布後の塗布剤の外観形状を第1のカメラによって撮像する第1撮像工程と、前記第1撮像工程から一定時間経過後に、前記塗布後の塗布剤の外観形状を第2のカメラによって撮像する第2撮像工程と、前記第1撮像工程及び前記第2撮像工程における撮像画像から、それぞれの前記塗布後の塗布剤の濡れ広がり幅を測定する濡れ広がり幅測定工程とを備えたものである。
本発明にかかる半導体装置の製造方法は、基材に第1の塗布剤を塗布する第1塗布工程と、塗布された前記第1の塗布剤上に、表面にパターンが形成され、裏面に電極を有する半導体素子を搭載する搭載工程と、前記基材と前記半導体素子の前記電極とを前記第1の塗布剤を介して接合する接合工程と、前記基材と接合された前記半導体素子の前記パターン上に第2の塗布剤を塗布する第2塗布工程と、塗布された前記第2の塗布剤上にリードフレームを配置する配置工程と、前記パターンと前記リードフレームとを前記第2の塗布剤を介して接続する接続工程と、前記半導体素子を前記リードフレーム及び前記基材のそれぞれの少なくとも一部とともに封止する封止工程とを備え、前記第1塗布工程及び前記第2塗布工程のうち少なくとも一方は、本発明の塗布方法を用いて塗布を行うものである。
本発明にかかる光学素子の製造方法は、第1の透光性基板に本発明の塗布方法を用いて塗布剤を塗布する塗布工程と、前記塗布剤が塗布された前記第1の透光性基板に対向して第2の透光性基板を配置する第2透光性基板配置工程と、前記塗布剤によって前記第1の透光性基板及び第2の透光性基板を接着する接着工程とを備えたものである。
本発明によれば、塗布動作と並行して撮像動作を行うことができるため、検査時間を短縮できる。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1にかかる塗布装置を示す概略構成図であり、塗布装置100による塗布動作の進行方向をX方向、塗布動作の進行方向と垂直な塗布装置100の奥行き方向をY方向、塗布装置100の高さ方向をZ方向として示す。塗布装置100は、塗布対象物2(以下、対象物2という)の表面に塗布剤1を吐出する吐出部3及び塗布剤1が充填されるシリンジ4を有するディスペンサ5、ディスペンサ5の制御を行うディスペンスコントローラ6、対象物2の表面から吐出部3の先端までの高さを計測するレーザ変位計7、対象物2の表面に塗布された塗布後の塗布剤1を撮像する第1のカメラ8(以下、カメラ8という)、カメラ8による撮像から一定時間経過後に塗布後の塗布剤1を撮像する第2のカメラ9(以下、カメラ9という)、及びカメラ8、9による撮像画像を処理する画像処理部10を備える。
図1は、実施の形態1にかかる塗布装置を示す概略構成図であり、塗布装置100による塗布動作の進行方向をX方向、塗布動作の進行方向と垂直な塗布装置100の奥行き方向をY方向、塗布装置100の高さ方向をZ方向として示す。塗布装置100は、塗布対象物2(以下、対象物2という)の表面に塗布剤1を吐出する吐出部3及び塗布剤1が充填されるシリンジ4を有するディスペンサ5、ディスペンサ5の制御を行うディスペンスコントローラ6、対象物2の表面から吐出部3の先端までの高さを計測するレーザ変位計7、対象物2の表面に塗布された塗布後の塗布剤1を撮像する第1のカメラ8(以下、カメラ8という)、カメラ8による撮像から一定時間経過後に塗布後の塗布剤1を撮像する第2のカメラ9(以下、カメラ9という)、及びカメラ8、9による撮像画像を処理する画像処理部10を備える。
また、塗布装置100は周辺機器として、ディスペンサ5のシリンジ4を固定するシリンジホルダ11、シリンジホルダ11と連結しているシリンジホルダ固定プレート12、並びにシリンジホルダ固定プレート12に取り付けられた塗布前ミラーユニット13、塗布後ミラーユニット14、及び前方照明15を有する。
ディスペンサ5は、当該ディスペンサ5をZ方向に移動させるZ方向移動軸16に取り付けられている。Z方向移動軸16は、連結プレート17に固定されている。さらに、Z方向移動軸16には、Z方向移動軸連結プレート18が取り付けられている。
連結プレート17には、カメラ8をZ方向に移動させるZ方向精密ステージ19、及びカメラ9をX方向に移動させるX方向精密ステージ20が取り付けられている。また、カメラ8及びZ方向精密ステージ19は、カメラ固定プレート23に取り付けられている。
Z方向移動軸連結プレート18には、レーザ変位計7及びシリンジホルダ固定プレート12が取り付けられている。X方向精密ステージ20には、カメラ9をZ方向に移動させるZ方向精密ステージ21が取り付けられている。
カメラ9による撮像時の照明である後方照明22は、カメラ固定プレート24に取り付けられている。
塗布剤1が塗布される対象物2は、ステージ上に搭載されている。ステージとは、例えばX方向に対象物2を移動させるX軸ステージ200、Y方向に対象物2を移動させるY軸ステージ300である。また、塗布装置100において、ディスペンサ5、ディスペンスコントローラ6、レーザ変位計7、カメラ8、9、及び上述の周辺機器が塗布撮像部として、対象物2に対して一体的に相対移動を行いながら、塗布動作及び撮像動作を行う。
本実施の形態では、塗布撮像部が一体的にX方向に移動しながら塗布動作、撮像動作を行うとともに、Y軸ステージ300が対象物2をY方向に移動させる例を示す。
また、ディスペンサ5による塗布動作、カメラ8、9による撮像動作は、塗布装置100の移動とともに連続的に行われる。以下、詳細を説明する。
また、ディスペンサ5による塗布動作、カメラ8、9による撮像動作は、塗布装置100の移動とともに連続的に行われる。以下、詳細を説明する。
ディスペンサ5では、シリンジ4に供給された圧縮エアが塗布剤1を押し出すことにより、吐出部3、例えばノズルから塗布剤1が吐出される。また、対象物2の表面から吐出部3の先端までの高さは、シリンジ4がシリンジホルダ11に固定されることにより決定する。
ディスペンスコントローラ6は、シリンジ接続チューブ25によってシリンジ4と接続されており、ディスペンサ5が塗布剤1を吐出するか否かを制御する。上述のように塗布剤1の吐出に圧縮エアを用いる場合は、吐出圧力、吐出時間等も制御する。
レーザ変位計7は、ディスペンサ5の進行に先立ち、対象物2の表面にレーザ光を照射して、対象物2の表面から吐出部3の先端までの高さを計測する。レーザ変位計7から照射されたレーザ光は、塗布前ミラーユニット13によって反射され、対象物2の表面に照射される。
計測された高さに基づき、Z方向移動軸16はディスペンサ5をZ方向に移動させ、塗布動作中における対象物2の表面から吐出部3の先端までの高さを一定にする。
計測された高さに基づき、Z方向移動軸16はディスペンサ5をZ方向に移動させ、塗布動作中における対象物2の表面から吐出部3の先端までの高さを一定にする。
カメラ8は、ディスペンサ5と対象物2との相対移動の方向において、ディスペンサ5の後方に設置され、吐出部3から対象物2の表面に吐出された塗布後の塗布剤1を撮像する。
塗布後ミラーユニット14によって塗布後の塗布剤1を反射させ、前方照明15で照射しながら撮像してもよい。カメラ8の焦点位置の微調整は、Z方向精密ステージ19によって行えばよい。
塗布後ミラーユニット14によって塗布後の塗布剤1を反射させ、前方照明15で照射しながら撮像してもよい。カメラ8の焦点位置の微調整は、Z方向精密ステージ19によって行えばよい。
カメラ9は、ディスペンサ5と対象物2との相対移動の方向において、カメラ8の後方に設置される。カメラ9は、カメラ8による塗布後の塗布剤1の撮像から一定時間経過後に撮像すればよい。また、対象物2に対して、ディスペンサ5及びカメラ8とともに一体的に相対移動しながら、例えばカメラ8によって撮像された撮像箇所上を、カメラ8の後方に設置されたカメラ9が通過する際に、当該箇所を撮像してもよい。
後方照明22により塗布後の塗布剤1を照射しながら撮像してもよい。カメラ9の焦点位置の微調整は、Z方向精密ステージ21によって行えばよい。
後方照明22により塗布後の塗布剤1を照射しながら撮像してもよい。カメラ9の焦点位置の微調整は、Z方向精密ステージ21によって行えばよい。
X方向精密ステージ20は、距離調整部としてカメラ9の設置位置を調整することにより、カメラ8とカメラ9との距離を調整する。これにより、吐出部3の移動速度に合わせて、塗布剤1の塗布後、任意の経過時間の塗布剤1の様子を撮像できる。また、塗布剤1を替えた場合、温度、湿度等の影響を受けて塗布剤1の粘度が変化する場合、カメラ8、9に取り付けるレンズの倍率を替えた場合等、カメラ8で撮像した塗布後の塗布剤1が、塗布剤1の濡れ広がりの速さによってカメラ9の視野内に収まらない時に調整できる。
画像処理部10は、カメラ8、9と、例えばカメラケーブル26によって接続され、カメラ8、9による撮像画像を処理する。画像処理部10は、例えば図2(a)に示すカメラ8による撮像画像、図2(b)に示すカメラ9による撮像画像から、それぞれの塗布後の塗布剤1の濡れ広がり幅L1、濡れ広がり幅L2を測定する。濡れ広がり幅Lとは、例えば濡れ広がった塗布後の塗布剤1のY方向の長さを指す。図2におけるマーカ27は、カメラ8、9による撮像時に撮像箇所の基準となるものであるが、なくてもよい。
このように、本発明にかかる塗布装置100は、内部に充填された塗布剤1を吐出部3から吐出し、対象物2の表面に塗布剤1を塗布し、対象物2に対して相対移動可能に設置されたディスペンサ5と、ディスペンサ5によって対象物2に塗布された塗布後の塗布剤1の外観形状を撮像するカメラ8と、カメラ8による撮像から一定時間経過後に、塗布後の塗布剤1の外観形状を撮像するカメラ9と、カメラ8、9に接続され、カメラ8、9が撮像した画像から、それぞれの塗布後の塗布剤1の濡れ広がり幅Lを測定する画像処理部10とを備えたものである。
上述の構成とすることにより、塗布動作を行いながら検査を行うため検査時間を短縮できる。
また、2台のカメラによる撮像によって塗布後の塗布剤1の性状を精度よく検査することができる。
図3は、本発明の実施の形態1にかかる塗布後の塗布剤の撮像画像のイメージ図であり、直線状に塗布された塗布後の塗布剤1の撮像したものである。図3(a)はカメラ8による撮像画像、図3(b)はカメラ9による撮像画像のイメージ図である。図2と同様に、画像処理部10によって測定された図3(a)、図3(b)の濡れ広がり幅Lを、それぞれ濡れ広がり幅L3、濡れ広がり幅L4とする。
ここで、濡れ広がり速度Sは、塗布後の塗布剤1の濡れ広がり幅L、カメラ8、9の撮像中心間距離Pc、吐出部3の移動速度V1から算出できる。撮像中心間距離Pcとは、例えばカメラ8、9により同時に撮像された塗布後の塗布剤1の中心間距離を示す。
濡れ広がり幅L3、L4の差分から、塗布後の塗布剤1の時間経過による変化量Dを求める。変化量Dとは、塗布後の塗布剤1がカメラ8により撮像された後、カメラ9により撮像されるまでに濡れ広がった長さを指す。
また、カメラ8により撮像した時間とカメラ9により撮像した時間の間隔T1を、T1=Pc/V1により求める。
そして、時間の間隔T1と変化量Dから、塗布後の塗布剤1の濡れ広がり速度SはS=D/T1として算出できる。
また、カメラ8により撮像した時間とカメラ9により撮像した時間の間隔T1を、T1=Pc/V1により求める。
そして、時間の間隔T1と変化量Dから、塗布後の塗布剤1の濡れ広がり速度SはS=D/T1として算出できる。
算出された濡れ広がり速度Sから、塗布後の塗布剤1の性状、例えば塗布剤1の濡れ性、粘度が検査できる。塗布剤1が例えば接着剤の場合、一般的に接着剤は時間経過とともに粘度が上昇し、硬化が進行する。硬化が進行すると、接着剤としての接着機能を果たせず、対象物2への濡れ性が悪化して接着不良を起こす可能性がある。
そこで、予め濡れ広がり速度Sに閾値を設定し、その閾値から接着剤の性状を判定する。以下、本発明の塗布装置100を用いた塗布方法を、図4を用いて説明する。
そこで、予め濡れ広がり速度Sに閾値を設定し、その閾値から接着剤の性状を判定する。以下、本発明の塗布装置100を用いた塗布方法を、図4を用いて説明する。
図4は、本発明の実施の形態1にかかる開封後経過時間と濡れ広がり速度の関係図であり、横軸は開封後経過時間T2、縦軸は接着剤の濡れ広がり速度Sを示す。
開封後経過時間T2とは、例えば密封された接着剤の容器を最初に開封した時点、シリンジ4に充填されている接着剤に圧縮エアが供給された時点等、接着剤が外気との接触等により劣化が始まる時点から塗布装置100により塗布された時点までの経過時間を示す。
開封後経過時間T2とは、例えば密封された接着剤の容器を最初に開封した時点、シリンジ4に充填されている接着剤に圧縮エアが供給された時点等、接着剤が外気との接触等により劣化が始まる時点から塗布装置100により塗布された時点までの経過時間を示す。
塗布後の接着剤が接着機能を果たしているか否か、例えば接着強度の値から判断する。接着剤が接着機能を果たさなくなる、つまり接着剤の劣化が始まる開封後経過時間T2から、これに対応する濡れ広がり速度Sの下限値Sminを算出し、設定する。
そして、カメラ8、9により塗布後の接着剤を定期的に撮像し、それぞれの開封後経過時間T2(T2a、T2b、T2c)から、これらに対応する濡れ広がり速度S(Sa、Sb、Sc)を求める。
そして、カメラ8、9により塗布後の接着剤を定期的に撮像し、それぞれの開封後経過時間T2(T2a、T2b、T2c)から、これらに対応する濡れ広がり速度S(Sa、Sb、Sc)を求める。
図4において、開封後経過時間T2a、T2bに対応する濡れ広がり速度Sa、Sbは下限値Sminを上回っているが、開封後経過時間T2cに対応する濡れ広がり速度S3が下限値Sminを下回っている。この場合、接着剤は開封後経過時間T2c以上が経過すると、濡れ性、粘度が悪化し、接着機能を果たせないと判定できる。
塗布剤1が替わった場合においても、同様に予め下限値Sminを設定すればよい。また、例えば2種類の液体が混合された時点から粘度上昇が始まる2液混合タイプの塗布剤1の場合、塗布剤1の開封時刻等に代えて2種類の塗布剤1の混合開始時刻を基準とし、濡れ広がり速度Sのデータを取得して検査すればよい。
図5に示すように本発明にかかる塗布方法は、対象物2に対してディスペンサ5を相対移動させるとともに、対象物2の表面に塗布剤1を塗布し(塗布工程)、塗布された塗布後の塗布剤1の外観形状をカメラ8によって撮像し(第1撮像工程)、第1撮像工程から一定時間経過後に、塗布後の塗布剤1の外観形状をカメラ9によって撮像する(第2撮像工程)。第1撮像工程及び第2撮像工程における撮像画像から、それぞれの塗布後の塗布剤1の濡れ広がり幅Lを測定(濡れ広がり幅測定工程)するものである。さらに、図6に示すように、濡れ広がり速度Sは、濡れ広がり幅測定工程において測定されたそれぞれの濡れ広がり幅Lの差分から算出(濡れ広がり速度算出工程)すればよい。
このような塗布方法にすることにより、塗布動作を行いながら検査を行うため検査時間を短縮できる。
また、2台のカメラによる撮像によって塗布後の塗布剤1の性状を精度よく検査することができる。
さらに、濡れ広がり速度算出工程において算出された濡れ広がり速度Sが、予め設定された濡れ広がり速度Sの下限値を下回った場合、塗布剤1の性状が良好ではないと判断する。塗布剤1の性状が良好ではないと判断された際は、作業者への通知、塗布動作、撮像動作等の停止の少なくともいずれかを行えばよい。これにより、作業者は対象物2の表面、塗布後の塗布剤1の状態を確認することができ、塗布剤1に問題があれば新たな塗布剤1に交換して接着不良等を防ぐことができる。
なお、カメラ8の設置位置を固定し、カメラ9の設置位置のみをX方向精密ステージ20によって調整する例を示したが、カメラ8にもX方向精密ステージ20を取り付け、設置位置を調整してもよい。また、カメラ8、9を同じX方向精密ステージ20に取り付けてもよい。
また、第2撮像工程は、対象物2に対して塗布撮像部が一体的に相対移動しながら、カメラ9によって撮像されればよい。
また、塗布装置100をX方向に、対象物2をY軸ステージ300によってY方向に移動させ、塗布撮像部と対象物2とが相対的に移動しながら塗布動作、撮像動作を行う例を示したが、塗布装置100を固定し、対象物2をX軸ステージ200によってX方向、Y軸ステージ300によってY方向に移動させ、塗布動作を行ってもよい。X軸ステージ200、Y軸ステージ300は必ずしもセットで設置しなくてもよい。
また、塗布剤1には、はんだ、接着剤、エポキシ樹脂に例えばAgを配合したAgペーストのような金属ペースト、グリス等を用いてもよい。
また、塗布剤1をシリンジ4に充填する例を示したが、シリンジ4に限られない。塗布剤1を圧縮エアで押し出し、連続的に吐出する例を示したが、シリンジ4内の塗布剤1を機械的に押し出す方法、吐出部3の先端の穴から塗布剤1を間欠的に吐出する方法等を用いてもよい。
また、塗布後の外観形状がすぐに変化する塗布剤1の場合、カメラ9に塗布後ミラーユニット14と同様のミラーユニットを設置すれば、カメラ8による撮像直後を撮像できる。
また、前方照明15、後方照明22には、同軸落射照明、リング照明、直線照明、ドーム型照明等を用いればよい。
また、照明の色は、塗布剤1、対象物2の表面の材料に合わせて、波長を変えて色を変更すればよい。可視光領域以外の波長の範囲の照明としてもよい。
また、濡れ広がり速度Sから塗布剤1の性状を検査する例を示したが、対象物2の表面の状態を検査してもよい。例えば、複数の対象物2であるM1、M2、及びM3の表面に塗布された塗布剤1の濡れ広がり速度S1、S2、及びS3をそれぞれ算出する。算出された濡れ広がり速度S1、S3が同様の値で、濡れ広がり速度S2の値がこれらを下回った場合、まずは塗布後の塗布剤1の性状に問題があるか否かを確認する。塗布後の塗布剤1の性状に問題がなければ、M2における濡れ広がり速度S2はM2の表面状態(埃の付着、傷等)の影響を受けていると考えられる。
また、画像処理部10によって撮像画像から濡れ広がり幅Lを測定するとともに、対象物2の表面及び塗布後の塗布剤1の異常を検出してもよい。例えば、撮像画像を2値化して、異物、傷、気泡等がある箇所を周囲と反転した色とすることによりこれらを検出できる。
実施の形態2.
図7は、本発明の実施の形態2にかかる半導体装置の製造方法を示す工程図である。
実施の形態1では、塗布装置100及びこれを用いた塗布方法を示したが、本実施の形態では、塗布装置100を用いた半導体装置の製造方法について説明する。
図7は、本発明の実施の形態2にかかる半導体装置の製造方法を示す工程図である。
実施の形態1では、塗布装置100及びこれを用いた塗布方法を示したが、本実施の形態では、塗布装置100を用いた半導体装置の製造方法について説明する。
まず、塗布装置100によって基材に第1の塗布剤、例えば金属ペーストを塗布し(第1塗布工程)、塗布された第1の塗布剤上に、表面にパターンが形成された半導体素子を搭載する(搭載工程)。塗布された第1の塗布剤を、例えば加熱により硬化させ、基材と半導体素子の裏面電極とが塗布された第1の塗布剤を介して接合される(接合工程)。
次に、塗布装置100によって半導体素子のパターン上に第2の塗布剤を塗布し(第2塗布工程)、塗布された第2の塗布剤上にリードフレームを配置する(配置工程)。塗布された第2の塗布剤を、例えば加熱によって硬化し、半導体素子のパターンとリードフレームとが塗布された第2の塗布剤を介して接続される(接続工程)。そして、半導体素子をリードフレーム及び基材の少なくとも一部とともに封止する(封止工程)。
第1塗布工程、第2塗布工程において、第1の塗布剤、第2の塗布剤の性状が良好ではないと判断された場合、塗布動作、検査動作の停止、作業者への通知等を行えばよい。
このような半導体装置の製造方法とすることにより、塗布動作を行いながら検査を行うため塗布後の塗布剤1の検査時間を短縮でき、半導体装置の製造時間も短縮できる。
また、基材、半導体素子に塗布された塗布後の塗布剤1の性状を精度よく検査することができ、半導体装置の構成部材の接着不良を防ぐことができる。
なお、本発明の塗布方法を用いた半導体装置の製造方法について記載したが、レンズ、ミラー等の光学素子を製造してもよい。
光学素子を製造方法は、図8に示すように、塗布装置100に第1の透光性基板を設置し、第1の透光性基板に本発明の塗布方法を用いて塗布剤1を塗布する(塗布工程)。塗布剤1が塗布された第1の透光性基板に対向して第2の透光性基板を配置し(配置工程)、対向配置された第1の透光性基板及び第2の透光性基板を、塗布剤1によって接着する(接着工程)。このように製造された光学素子は、例えば顕微鏡等の観察機器、分光光度計等の計測機器に設置される光学部品に用いればよい。
上述の方法により製造された光学素子は、第1の透光性基板に塗布された塗布後の塗布剤1の性状を精度よく検査することができるため、第1の透光性基板及び第2の透光性基板の接着不良を防ぐことができる。
光学素子を製造方法は、図8に示すように、塗布装置100に第1の透光性基板を設置し、第1の透光性基板に本発明の塗布方法を用いて塗布剤1を塗布する(塗布工程)。塗布剤1が塗布された第1の透光性基板に対向して第2の透光性基板を配置し(配置工程)、対向配置された第1の透光性基板及び第2の透光性基板を、塗布剤1によって接着する(接着工程)。このように製造された光学素子は、例えば顕微鏡等の観察機器、分光光度計等の計測機器に設置される光学部品に用いればよい。
上述の方法により製造された光学素子は、第1の透光性基板に塗布された塗布後の塗布剤1の性状を精度よく検査することができるため、第1の透光性基板及び第2の透光性基板の接着不良を防ぐことができる。
また、第1の塗布剤及び第2の塗布剤は、同種の塗布剤1を用いてもよいし、別種でもよい。
また、本実施の形態では第1塗布工程及び第2塗布工程の両方において、本発明の塗布装置100を用いて塗布及び検査を行ったが、第1塗布工程及び第2塗布工程のうちいずれか一方のみでもよい。
なお、本発明は、発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせることや、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
1 塗布剤、2 対象物、3 吐出部、4 シリンジ、5 ディスペンサ、
6 ディスペンスコントローラ、7 レーザ変位計、8、9 カメラ、
10 画像処理部、11 シリンジホルダ、12 シリンジホルダ固定プレート、
13 塗布前ミラーユニット、14 塗布後ミラーユニット、15 前方照明、
16 Z方向移動軸、17 連結プレート、18 Z方向移動軸連結プレート、
19、21 Z方向精密ステージ、20 X方向精密ステージ、22 後方照明、
23、24 カメラ固定プレート、25 シリンジ接続チューブ、
26 カメラケーブル、27 マーカ、100 塗布装置、200 X軸ステージ、
300 Y軸ステージ。
6 ディスペンスコントローラ、7 レーザ変位計、8、9 カメラ、
10 画像処理部、11 シリンジホルダ、12 シリンジホルダ固定プレート、
13 塗布前ミラーユニット、14 塗布後ミラーユニット、15 前方照明、
16 Z方向移動軸、17 連結プレート、18 Z方向移動軸連結プレート、
19、21 Z方向精密ステージ、20 X方向精密ステージ、22 後方照明、
23、24 カメラ固定プレート、25 シリンジ接続チューブ、
26 カメラケーブル、27 マーカ、100 塗布装置、200 X軸ステージ、
300 Y軸ステージ。
Claims (11)
- 内部に充填された塗布剤を吐出部から吐出し、対象物の表面に前記塗布剤を塗布するディスペンサであって、前記対象物に対して相対移動可能に設置されたディスペンサと、
前記ディスペンサによって前記対象物に塗布された塗布後の塗布剤の外観形状を撮像する第1のカメラと、
前記第1のカメラによる撮像から一定時間経過後に、前記塗布後の塗布剤の外観形状を撮像する第2のカメラと、
前記第1のカメラ及び前記第2のカメラに接続され、前記第1のカメラ及び前記第2のカメラが撮像した画像から、それぞれの前記塗布後の塗布剤の濡れ広がり幅を測定する画像処理部と
を備えた塗布装置。 - 前記第2のカメラは、前記ディスペンサと前記対象物との相対移動の方向において、前記第1のカメラの後方に設置される、請求項1に記載の塗布装置。
- 前記対象物に対して、前記ディスペンサ、前記第1のカメラ、及び前記第2のカメラは一体的に相対移動し、
前記第2のカメラは、相対移動に伴って前記塗布後の塗布剤を撮像する、請求項1又は請求項2に記載の塗布装置。 - 前記第1のカメラと前記第2のカメラとの距離を調整する距離調整部を有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の塗布装置。
- 前記塗布剤は、はんだ、接着剤、導電性の金属ペースト、又はグリスである、請求項1〜4のいずれか1項に記載の塗布装置。
- 対象物に対してディスペンサを相対移動させるとともに、前記ディスペンサから塗布剤を吐出し、前記対象物の表面に前記塗布剤を塗布する塗布工程と、
前記対象物の表面に塗布された塗布後の塗布剤の外観形状を第1のカメラによって撮像する第1撮像工程と、
前記第1撮像工程から一定時間経過後に、前記塗布後の塗布剤の外観形状を第2のカメラによって撮像する第2撮像工程と、
前記第1撮像工程及び前記第2撮像工程における撮像画像から、それぞれの前記塗布後の塗布剤の濡れ広がり幅を測定する濡れ広がり幅測定工程と
を備える塗布方法。 - 前記第2撮像工程は、前記第2のカメラが前記対象物に対して前記ディスペンサ及び前記第1のカメラとともに一体的に相対移動しながら撮像する、請求項6に記載の塗布方法。
- 前記濡れ広がり幅測定工程において測定されたそれぞれの前記濡れ広がり幅の差分を求め、濡れ広がり速度を算出する濡れ広がり速度算出工程とをさらに備える、請求項6又は請求項7に記載の塗布方法。
- 前記濡れ広がり速度算出工程において、算出された前記濡れ広がり速度が予め設定された濡れ広がり速度の下限値を下回った場合、前記塗布剤の性状が良好ではないと判断し、前記判断に基づき通知及び動作の停止の少なくともいずれかを行う請求項8に記載の塗布方法。
- 基材に第1の塗布剤を塗布する第1塗布工程と、
塗布された前記第1の塗布剤上に、表面にパターンが形成され、裏面に電極を有する半導体素子を搭載する搭載工程と、
前記基材と前記半導体素子の前記電極とを前記第1の塗布剤を介して接合する接合工程と、
前記基材と接合された前記半導体素子の前記パターン上に第2の塗布剤を塗布する第2塗布工程と、
塗布された前記第2の塗布剤上にリードフレームを配置する配置工程と、
前記パターンと前記リードフレームとを前記第2の塗布剤を介して接続する接続工程と、
前記半導体素子を前記リードフレーム及び前記基材のそれぞれの少なくとも一部とともに封止する封止工程とを備え、
前記第1塗布工程及び前記第2塗布工程のうち少なくとも一方は、請求項6〜9のいずれか1項に記載の塗布方法を用いて塗布を行う、半導体装置の製造方法。 - 第1の透光性基板に請求項6〜9のいずれか1項に記載の塗布方法を用いて塗布剤を塗布する塗布工程と、
前記塗布剤が塗布された前記第1の透光性基板に対向して第2の透光性基板を配置する第2透光性基板配置工程と、
前記塗布剤によって前記第1の透光性基板及び第2の透光性基板を接着する接着工程と
を備えた光学素子の製造方法。
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JP2019039402A JP2020142174A (ja) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | 塗布装置、塗布方法、並びに半導体装置及び光学素子の製造方法 |
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JP2019039402A JP2020142174A (ja) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | 塗布装置、塗布方法、並びに半導体装置及び光学素子の製造方法 |
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JP2020142174A true JP2020142174A (ja) | 2020-09-10 |
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JP2019039402A Pending JP2020142174A (ja) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | 塗布装置、塗布方法、並びに半導体装置及び光学素子の製造方法 |
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2019
- 2019-03-05 JP JP2019039402A patent/JP2020142174A/ja active Pending
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