JP2022149981A - Manufacturing method and manufacturing device of substrate device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板装置の製造方法、及び製造装置に関する。 The present invention relates to a substrate device manufacturing method and manufacturing apparatus.
特許文献1は、ウエハから切り出され機能部が一端部に形成された複数の素子を、該ウエハにおける該機能部の向きのまま複数の載せ部に載せる第1工程と、該機能部が互いに異なる向きになるように一の載せ部を他の載せ部に対して相対回転させた後、該載せ部における該機能部の向きのまま該一の載せ部及び該他の載せ部の素子を基板に置く第2工程と、を有する基板装置の製造方法を開示する。 Patent Document 1 describes a first step of placing a plurality of elements cut out from a wafer and having a functional portion formed at one end thereof on a plurality of placing portions while maintaining the direction of the functional portion on the wafer, and the functional portion being different from each other. After one mounting portion is rotated relative to the other mounting portion so as to be oriented, the elements of the one mounting portion and the other mounting portion are mounted on the substrate while maintaining the orientation of the functional portion on the mounting portion. and a second step of placing.
ウエハ上での距離が予め定めた範囲外にある素子同士を基板上で隣接して搭載すると、素子同士の特性差が合格基準を超える場合がある。 If the elements whose distance on the wafer is out of the predetermined range are mounted adjacent to each other on the substrate, the characteristic difference between the elements may exceed the acceptance criteria.
本発明は、基板に搭載された第1素子と、該第1素子に隣接して該基板に搭載された素子とのウエハにおける距離を考慮しないものと比べて、基板上に隣接して搭載される素子の特性差を抑えることができる基板装置の製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。 The present invention provides an advantage over substrate-mounted first devices and substrate-mounted devices adjacent to substrate-mounted devices that do not take into account wafer distances. It is an object of the present invention to provide a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a substrate device capable of suppressing the characteristic difference between the elements.
第1態様に係る基板装置の製造方法は、ウエハから切り出された第1素子を把持して、該第1素子を基板に搭載する第1工程と、該ウエハから切り出された第2素子と該第1素子との距離が該ウエハにおいて予め定めた範囲外にある場合、該ウエハから切り出された第3素子と該第1素子との距離が該ウエハにおいて該予め定めた範囲にある該第3素子を把持して、該第1素子に隣接させて該第3素子を基板に搭載する第2工程と、を備える。 A method for manufacturing a substrate device according to a first aspect includes a first step of holding a first element cut out from a wafer and mounting the first element on a substrate, a second element cut out from the wafer and the second element cut out from the wafer. When the distance from the first element is outside the predetermined range on the wafer, the distance between the third element cut out from the wafer and the first element is within the predetermined range on the wafer. and a second step of holding the device and mounting the third device to the substrate adjacent to the first device.
第2態様に係る基板装置の製造方法では、該ウエハから切り出された複数の素子を把持する順番が予め定められており、該第2工程は、該ウエハにおける該第1素子と該第2素子との距離が予め定めた範囲外にある場合、該第2素子を把持して、該第2素子を廃棄する工程を備える。 In the substrate device manufacturing method according to the second aspect, the order of gripping the plurality of elements cut out from the wafer is predetermined, and the second step comprises: is outside a predetermined range, gripping the second element and discarding the second element.
第3態様に係る基板装置の製造方法では、該ウエハから切り出された複数の素子を把持する順番が予め定められており、該第2工程は、該ウエハにおける該第1素子と該第2素子との距離が予め定めた範囲外にある場合に、該第2素子を把持することなく、該第3素子を把持する。 In the method for manufacturing a substrate device according to the third aspect, the order of gripping the plurality of elements cut out from the wafer is predetermined, and the second step comprises holding the first element and the second element on the wafer. is outside a predetermined range, the third element is gripped without gripping the second element.
第4態様に係る基板装置の製造方法では、前記距離は、該ウエハの重心と該ウエハにおける一の素子の重心との距離と、該ウエハの該重心と該ウエハにおける他の素子の重心との距離との差によって規定される。 In the method for manufacturing a substrate device according to the fourth aspect, the distance is the distance between the center of gravity of the wafer and the center of gravity of one element on the wafer, and the distance between the center of gravity of the wafer and the center of gravity of another element on the wafer. Defined by distance and difference.
第5態様に係る基板装置の製造方法では、前記距離は、該ウエハにおける一の素子の重心と、該ウエハにおける他の素子の重心との距離によって規定される。 In the substrate device manufacturing method according to the fifth aspect, the distance is defined by the distance between the center of gravity of one element on the wafer and the center of gravity of another element on the wafer.
第6態様に係る製造装置は、基板に搭載されるべき素子を、ウエハから切り出された複数の素子から供給する供給部と、該供給部における該素子を把持するための把持具を用いて、該素子を移送する移送装置と、を備え、該供給部は、該把持具による把持のために該素子を移動させる移動機構を有し、該移送装置が該複数の素子のうちの第1素子を該基板に搭載するために移送した後に、該複数の素子のうちの第2素子と該第1素子との距離が該ウエハにおいて予め定めた範囲外にあると共に該複数の素子のうちの第3素子と該第1素子との距離が該ウエハにおいて該予め定めた範囲にある場合、該移動機構は、該把持具が該第3素子を把持するための位置に該第3素子を移動させる。 A manufacturing apparatus according to a sixth aspect uses a supply section that supplies elements to be mounted on a substrate from a plurality of elements cut out from a wafer, and a gripper for gripping the elements in the supply section, a transfer device for transferring the element, the supply unit having a movement mechanism for moving the element for gripping by the gripper, the transfer device being the first element among the plurality of elements; to be mounted on the substrate, a distance between a second element of the plurality of elements and the first element is outside a predetermined range on the wafer and a distance between the first element of the plurality of elements is When the distance between the three elements and the first element is within the predetermined range on the wafer, the moving mechanism moves the third element to a position for the gripper to grip the third element. .
第7態様に係る製造装置は、該移送装置によって移送された該素子を位置決めする素子位置決め装置と、該基板を位置決めする基板位置決め装置と、該素子位置決め装置における該素子を該基板位置決め装置における該基板に移送して、該基板に該素子を搭載する別の移送装置と、を備える。 A manufacturing apparatus according to a seventh aspect comprises an element positioning device that positions the element transferred by the transfer device, a substrate positioning device that positions the substrate, and a substrate positioning device that positions the element in the substrate positioning device. and another transfer device for transferring to a substrate and mounting the element on the substrate.
第1態様に係る基板装置の製造方法によれば、第1素子と該第1素子に隣接して搭載される素子とのウエハにおける距離を考慮しないものと比べて、基板上に隣接して搭載される素子の特性差を抑えることができる。 According to the method for manufacturing a substrate device according to the first aspect, compared to the case where the distance on the wafer between the first element and the element mounted adjacent to the first element is not considered, It is possible to suppress the difference in characteristics of the elements used.
第2態様に係る基板装置の製造方法によれば、素子を把持する順番が予め定められている場合において、使用されない素子を廃棄できる。 According to the method for manufacturing a substrate device according to the second aspect, unused elements can be discarded when the order of holding the elements is predetermined.
第3態様に係る基板装置の製造方法によれば、素子を把持する順番が予め定められている場合において、使用されない素子を廃棄する場合と比較して、短時間で第3素子を基板に搭載することができる。 According to the method for manufacturing a substrate device according to the third aspect, when the order of holding the elements is predetermined, the third element is mounted on the substrate in a short time compared to discarding unused elements. can do.
第4態様に係る基板装置の製造方法によれば、距離として、基板上に隣接して搭載する素子同士のウエハ上での相対距離を用いる場合と比較して、基板上に隣接して搭載される素子の特性差を抑えることができる。 According to the method for manufacturing a substrate device according to the fourth aspect, compared to the case where the relative distance on the wafer between the elements mounted adjacent to each other on the substrate is used as the distance, It is possible to suppress the difference in characteristics of the elements.
第5態様に係る基板装置の製造方法によれば、距離として、基板上に隣接して搭載する素子同士のウエハ重心との距離の差を用いる場合と比較して、素子情報の管理を容易にできる。 According to the manufacturing method of the substrate device according to the fifth aspect, compared with the case of using the difference in the distance from the center of gravity of the wafer between the elements mounted adjacent to each other on the substrate as the distance, it is possible to easily manage the element information. can.
第6態様に係る製造装置によれば、第1素子と該第1素子に隣接して搭載される素子とのウエハにおける距離を考慮しないものと比べて、基板上に隣接して搭載される素子の特性差を抑えることができる。 According to the manufacturing apparatus according to the sixth aspect, compared to the case where the distance on the wafer between the first element and the element mounted adjacent to the first element is not considered, the element mounted adjacent to the substrate characteristic difference can be suppressed.
第7態様に係る製造装置によれば、第1素子と該第1素子に隣接して搭載される素子とのウエハにおける距離を考慮しないものと比べて、特性差を抑えた素子を基板上に隣接して搭載できる。 According to the manufacturing apparatus according to the seventh aspect, compared with the case where the distance on the wafer between the first element and the element mounted adjacent to the first element is not taken into consideration, the element with suppressed characteristic difference is formed on the substrate. Can be mounted next to each other.
本発明に係る実施の形態の一例を図面に基づき説明する。以下では、まず、基板装置の一例としての発光基板装置100を説明する。次いで、発光基板装置100を製造する製造装置10、発光基板装置100を製造する製造方法、及び本実施の形態の作用を説明する。
An example of an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. First, the light-
引き続く説明で用いるX方向、-X方向、Y方向、-Y方向、Z方向(上方)及び-Z方向(下方)は、図中に示す矢印方向である。また、X(-X)方向(水平方向)、Y(-Y)方向(水平方向)、Z(-Z)方向(鉛直方向)は、互いに交差する方向(具体的には、直交する方向)である。 The X direction, −X direction, Y direction, −Y direction, Z direction (upward) and −Z direction (downward) used in the subsequent description are the directions of the arrows shown in the drawings. In addition, the X (-X) direction (horizontal direction), Y (-Y) direction (horizontal direction), and Z (-Z) direction (vertical direction) are directions that intersect each other (specifically, orthogonal directions). is.
また、図において「○」の中にクロス印「×」が記載された記号は、紙面の手前から奥へ向かう矢印を意味する。また、図中の「○」の中にドット印「・」が記載された記号は、紙面の奥から手前へ向かう矢印を意味する。また、各図に示す各部材における各部分同士のX方向、Y方向、Z方向の寸法比や、各部材同士のX方向、Y方向、Z方向の寸法比は、実際の寸法比と異なる場合がある。 In addition, the symbol in which the cross mark "x" is described in the "o" in the figure means an arrow pointing from the front side to the back side of the paper surface. In addition, the symbol in which a dot mark "·" is described in the "o" in the figure means an arrow pointing from the back to the front of the paper surface. Also, the dimensional ratios in the X direction, Y direction, and Z direction between parts of each member shown in each drawing, and the dimensional ratios in the X direction, Y direction, and Z direction between each member may differ from the actual dimensional ratios. There is
(第1の実施の形態)
[発光基板装置100]
まず、発光基板装置100(基板装置の一例)の構成を説明する。図1及び図2には、発光基板装置100の構成が示されている。具体的には、図1には、発光基板装置100の一部(一端部側)が図示されている。また、図2には、発光基板装置100の側断面図の一部が図示されている。
(First embodiment)
[Light emitting substrate device 100]
First, the configuration of a light-emitting substrate device 100 (an example of a substrate device) will be described. 1 and 2 show the configuration of a light-emitting
発光基板装置100は、図1及び図2に示されるように、プリント基板102(基板の一例)と、プリント基板102に置かれた(搭載された)発光素子200(素子の一例)と、を有している。プリント基板102は、図1に示されるように、例えばX方向に延在しており(延びており)、板状に形成されている。なお、本実施の形態では、プリント基板102に発光素子200を置くことを「搭載」という場合がある。
As shown in FIGS. 1 and 2, the light-
発光素子200の各々は、図1に示されるように、例えば、X方向に長く形成された発光素子(例えば、LEDチップ)が用いられる。この発光素子200は、図2に示されるように、長手方向(X方向)に交差する断面における形状(断面形状)がT字状とされている。この発光素子200は、T字の横棒部分を構成する頭部210と、T字の縦棒部分を構成する脚部250と、を有している。
As each of the
頭部210は、側断面視(-X方向視)にて、脚部250から左右方向(Y、-Y方向)に張り出す張出部213、214を有している。したがって、側断面視にて、脚部250の左右方向の幅(Y方向長さ)は、頭部210の左右方向の幅よりも狭くなっている。この幅の違いにより、脚部250の下面259の面積は、頭部210の表面(上面)219の面積よりも小さくされている。
The
頭部210の表面219には、発光点218、及び回路パターン(図示せず)が設けられている。発光素子200は、複数の発光点218を備え、これらの発光点218は、頭部210の表面219の一端部(具体的には、張出部213の表面)にX方向(長手方向)に沿って配置されている。なお、各図では、複数の発光点218を実線(図1に示された218)によって示す場合がある。
A
発光素子200は、長手方向(X方向)に交差する断面における高さ(Z方向長さ)が幅方向の長さ(Y方向長さ)よりも大きくなっている。具体的には、発光素子200の寸法は、一例として、長さ(X方向長さ)6mm、高さ(Z方向長さ)300μm、頭部210の幅(Y方向長さ)130μm、脚部250の幅(Y方向長さ)100μmとされている。なお、発光素子200の寸法は、上記の寸法に限られるものではない。
The light-emitting
また、複数の発光素子200は、図2に示されるように、側断面視にて、複数の発光点218が形成された張出部213の長手方向の端部の縁が対向するように、プリント基板102に搭載されている。さらに、複数の発光素子200は、プリント基板102の長手方向(X方向)に沿って、図1に示されるプリント基板102の一端部側から図示されていない他端部側にかけて、千鳥状に(互い違いに)搭載されている。
Also, as shown in FIG. 2, the plurality of
具体的には、図1に示すように、発光素子200は、プリント基板100上において、X方向に沿って複数の発光素子200が間隔をおいて搭載された第1列208及び第2列209を形成している。第1列208及び第2列209は、それぞれ、プリント基板102の長手方向の一端102A(図11参照)から-X方向に数えて、奇数番目の搭載位置に搭載された複数の発光素子200と、偶数番目の搭載位置に搭載された発光素子200と、によって構成されている。プリント基板102の長手方向の一端102Aから-X方向に数えて、n番目(nは自然数であって、最終番目を除く)の発光素子200の長手方向端部(-X方向端部)と、n+1番目の発光素子200の長手方向端部(X方向端部)とが、Y方向に対向するように搭載されている。
Specifically, as shown in FIG. 1, the
[発光素子200の変形例]
発光素子200は、断面T字状に形成されているが、これに限られない。例えば、発光素子200は、その断面においてL字状であってもよく、例えば、張出部214が設けられていない構成であってもよい。また、発光素子200の断面は、四角形状(例えば、長方形状、平行四辺形状)であってもよい。
[Modification of Light Emitting Element 200]
The
[製造装置10]
次に、発光基板装置100を製造する製造装置10の構成を説明する。図3及び図4の各々は、製造装置10の構成の一部分を示している。
[Manufacturing device 10]
Next, the configuration of the
具体的には、図3に示されるように、製造装置10は、発光素子200を製造する素子製造装置300を備えている。また、図4に示されるように、製造装置10は、発光素子200を供給する供給部13と、発光素子200を位置決めする素子位置決め装置20と、プリント基板102を位置決めする基板位置決め装置40と、を備えている。
Specifically, as shown in FIG. 3, the
また、製造装置10は、移送装置50、及び移送装置60を備えている。移送装置50は、供給部13から素子位置決め装置20へ発光素子200を移送する。移送装置60は、素子位置決め装置20において位置決めされた発光素子200を、基板位置決め装置40において位置決めされたプリント基板102へ移送する。なお、発光素子200は、前述のように、断面T字状に形成されているが、図3及び図4では、発光素子200の形状を簡略化して示している。
The
[素子製造装置300]
素子製造装置300は、図3に示されるように、発光素子200を把持する把持装置302と、トレイ401、402が載せられる台304と、台304をX方向及びY方向へ移動させる移動機構306と、を備えている。
[Element manufacturing apparatus 300]
As shown in FIG. 3, the
これらのトレイ401、402は、ウエハ14から切り出された複数の発光素子200が載せられるものである。トレイ401、402は、例えば、複数の凹部406を有しており、これらの凹部406には、複数の発光素子200が載せられる。換言すると、1つの凹部406には、1個の発光素子200が収納される。トレイ401、402は、上下方向の厚みを有する板状(扁平状)であって、平面視にて四角形状をしている。なお、トレイ401、402は、箱状のケースなどであってもよい。
A plurality of
移動機構306は、台304をX方向及びY方向へ移動させることによって、トレイ401、402の複数の凹部406のうち、発光素子200を載せるべき凹部406を、予め定められたピックオフ位置に位置合わせ(位置決め)する。
The moving
把持装置302は、ウエハ14から切り出された複数の発光素子200を把持して、トレイ401、402におけるピックオフ位置に位置する凹部406に搬送する。
The
具体的には、把持装置302は、発光素子200を把持する把持機構310と、発光素子200を突き上げる突上機構320と、ウエハ14を保持する保持部342と、保持部342をX方向及びY方向へ移動させる移動機構344と、を有している。
Specifically, the
移動機構344は、保持部342をX方向及びY方向へ移動させることによって、把持されるべき発光素子200を予め定められた取り上げ位置(突上位置)に位置合わせする。なお、突上位置は、突上対象の発光素子200の幅方向の中心線を基準にして、突上対象の発光素子200に隣接する他の発光素子200に対して反対側に、他の発光素子200から離れた位置に設定されている。
The moving
図5(A)及び図5(B)を参照しながら、突上機構320を説明する。突上機構320は、図5(B)に示されるように、円筒部330と、ニードル322と、吸引部324と、駆動部326(図3を参照)と、を有している。
The push-up
円筒部330の上壁は、ニードル322が突き出される貫通孔332を有する。円筒部330の上壁の上面には、図5(A)及び図5(B)に示されるように、吸着溝334が形成されており、吸着溝334は、ウエハ14が貼り付けられた粘着シート290を吸着するために設けられる。円筒部330の内部には、貫通孔332に通じる空洞部336が形成されている。空洞部336及び吸着溝334は、円筒部330の側壁に形成された通路338を介して吸引部324に接続されている。
The upper wall of the
ニードル322は、把持機構310が発光素子200を把持する際に、取り上げ位置(突上位置)に位置する発光素子200を粘着シート290と共に突き上げる。ニードル322は、先細りとなる円柱状の上端部を有する。また、ニードル322の直径Dは、例えば、数十μmである。例えば、複数のニードル322が、取り上げ位置(突上位置)に位置する発光素子200の長手方向(X方向)に沿って配置されている。
The
駆動部326は、貫通孔332を通じて円筒部330から上方へ突出する突出位置と、円筒部330の空洞部336に収納される収納位置との間でニードル322を移動させる。
把持機構310は、図3に示されるように、筐体311と、アーム312と、把持部370と、駆動部360と、吸引部318と、を有する。筐体311は、例えば箱形状に形成されており、該形状の上部に開口313を有する。
The grasping
アーム312は、筐体311の開口313から突出している。アーム312の基端部は、駆動部360によって水平方向(X方向)に移動可能に支持されている。アーム312の先端部には、把持部370が、上下方向に伸縮する伸縮部315を介して取り付けられている。
把持部370は、図6に示されるように、発光素子200の長手方向(X方向)に沿って長さを有する本体372と、本体372の長手方向両端部に設けられ発光素子200のX方向側の稜線285に突き当たる突当部374と、を有している。
As shown in FIG. 6, the
突当部374は、発光素子200の稜線285と突き当たった状態で、本体372の下面373が発光素子200の上面に突き当たらないように形成された突当面375を有している。
The
本体372は、内部には空洞377を有する。空洞377に通じる複数の貫通孔378が、本体372の下面373に形成されている。本体372の上部は、ホース399を介して吸引部318に接続されている。
把持機構310では、各突当部374の突当面375に、発光素子200の稜線285を突き当てた状態で、複数の貫通孔378を通じて吸引部318により発光素子200を吸引することによって、把持部370が発光素子200を把持する。把持部370が発光素子200を把持した状態で、伸縮部315を縮めることにより発光素子200が粘着シート290から剥がされる。次いで、アーム312をX方向に移動させると共に伸縮部315を伸長させることによって、発光素子200がトレイ401、402におけるピックオフ位置に位置する凹部406に載せられる。
In the
なお、把持装置は、最低限の機能として、発光素子200を把持する把持機能を有していればよく、必要な場合には、搬送機能を有するようにしてもよい。
The gripping device may have a gripping function of gripping the
[供給部13]
供給部13は、図4に示されるように、トレイ401、402を載せる台15と、台15をX方向及びY方向へ移動させる移動機構17と、を備える。供給部13では、移動機構17が台15をX方向及びY方向へ移動させることによって、トレイ401、402上の搭載されるべき発光素子200を、移送装置50による予め定められた取り上げ位置に位置決めする。
[Supply unit 13]
As shown in FIG. 4, the
[移送装置50]
移送装置50は、図4に示されるように、コレット57と、吸引器52と、移動機構53と、を備えている。コレット57は、発光素子200を把持する把持具として働く。吸引器52は、コレット57に装着されてコレット57が発光素子200を保持するための吸引力を発生させる。移動機構53は、吸引器52を移動させる。
[Transfer device 50]
The
具体的には、吸引器52の吸引ノズル54にコレット57が装着されている。コレット57は、吸引ノズル54に通じる吸引口(図示せず)を有する。
Specifically, a
移送装置50では、供給部13における取り上げ位置に位置する発光素子200の例えば上面にコレット57を突き当てた状態で、吸引器52により発光素子200を吸引する。この吸引によってコレット57が発光素子200を保持する。
In the
次いで、移送装置50は、発光素子200をコレット57に保持した状態で、移動機構53によって吸引器52が(矢印付き一点鎖線E1に沿って)Y方向に移動することにより、後述の位置決め台30のプレート34上に発光素子200を移送する。なお、移送装置50の移動機構53としては、例えば、X方向、Y方向及びZ方向に移動する機構を備えた三軸ロボットが用いられる。
Next, while the light-emitting
[素子位置決め装置20]
図4に示されるように、素子位置決め装置20は、位置決め台30と、位置決め部材22と、移動機構29と、を備える。位置決め台30は、発光素子200が置かれる(載せられる)。位置決め部材22は、位置決め台30に置かれた発光素子200を予め定められた位置に位置決めする。移動機構29は、位置決め部材22をX方向及びY方向へ移動させる。
[Element positioning device 20]
As shown in FIG. 4, the
位置決め台30は、上部に開口部33を有する円筒部32と、円筒部32の開口部33に設けられたプレート34と、円筒部32の内部空間の空気を吸引して該内部空間を負圧にする吸引装置36と、を備える。プレート34は、複数の吸引孔38を有する。これらの複数の吸引孔38は、プレート34を貫通して延在しており、円筒部32の内部空間に通じている。
The positioning table 30 includes a
位置決め部材22は、図4に示されるように、本体22Aと、本体22AからX方向に延び出た一対の爪部22Bと、を備えており、例えば板状に構成されている。一対の爪部22Bは、一対の爪部22B間に発光素子200を配置可能にY方向に離れている。なお、位置決め部材22は、プレート34に吸着されて移動抵抗を受けないように、プレート34に対して非接触な状態を保って移動する。
As shown in FIG. 4, the positioning
位置決め部材22は、発光素子200の脚部250の側面252(図2を参照)の一方に対して爪部22Bを突き当てて、発光素子200を移動させ、予め定められた位置に発光素子200を位置決め(位置出し)する。
The positioning
また、本実施の形態では、一対の爪部22Bのいずれか一方を選択して発光素子200の位置決めを行う。従って、位置決め部材22としては、一対の爪部22Bの一方を有さない構成であってもよい。
Further, in the present embodiment, one of the pair of
[基板位置決め装置40]
基板位置決め装置40は、図4に示されるように、プリント基板102をX方向に搬送する一対の搬送部材42(例えば、コンベア)を備えている。一対の搬送部材42は、一対の搬送部材42間にプリント基板102が導入可能にY方向に離れて配置されている。
[Substrate positioning device 40]
As shown in FIG. 4, the
基板位置決め装置40は、一対の搬送部材42間に導入されたプリント基板102が、一対の搬送部材42に対してX方向、Y方向、Z方向に位置決めされるように構成されている。プリント基板102は、一対の搬送部材42がプリント基板102をX方向に搬送することによって、後述のコレット70に対してY方向に位置決めされた状態で、X方向へ相対移動するようになっている。
The
なお、基板位置決め装置40は、プリント基板102上において発光素子200を搭載する搭載位置に、銀(Ag)を含むエポキシ系等の接着剤を塗布するためのディスペンサー等の塗布装置(図示せず)を有している。
The
[移送装置60]
移送装置60は、図4に示されるように、コレット70と、吸引器62と、移動機構63と、を備える。コレット70は、発光素子200を把持する把持具として働く。吸引器62は、コレット70に装着されコレット70が発光素子200を保持するための吸引力を発生させる。移動機構63は、吸引器62を移動させる。
[Transfer device 60]
The
具体的には、コレット70は、吸引器62の吸引ノズル64に装着されている。コレット70は、吸引ノズル64に通じる吸引口(図示せず)を有する。
Specifically, the
移送装置60は、コレット70に発光素子200の例えば稜線271(図2参照)を突き当てた状態で、吸引器62により発光素子200を吸引する。この吸引によって、コレット70に発光素子200を保持する。また、移送装置60は、吸引器62による吸引を停止することにより、コレット70による発光素子200の保持状態を解除する。
The
移動機構63は、吸引器62をY方向に(矢印付き一点鎖線E2に沿って)移動させることにより、コレット70をプリント基板102に対してY方向へ相対移動させる。すなわち、本実施の形態では、移動機構63がコレット70をY方向に移動させると共に、基板位置決め装置40の搬送部材42がプリント基板102をX方向に移動させる。これらの移動によって、コレット70がプリント基板102に対してX方向、Y方向に相対移動される。
The moving
また、移動機構63は、吸引器62をZ方向(例えば、上下方向)に移動させることにより、コレット70をプリント基板102に対してZ方向(例えば、上下方向)へ相対移動させるように構成されている。本実施の形態では、発光素子200をコレット70に保持した状態で、コレット70をプリント基板102に対して、X方向、Y方向に相対移動させる。この後に、コレット70を-Z方向(例えば、下方)に降下させることにより、発光素子200をプリント基板102に搭載するように構成されている。移動機構63としては、例えば、Y方向及びZ方向に移動可能な二軸ロボットが用いられる。
Further, the moving
[発光基板装置100の製造方法]
発光基板装置100を製造する方法を説明する。本実施の形態に係る発光基板装置100の製造方法は、ウエハから発光素子200を製造する素子製造工程と、素子製造工程において製造された発光素子200をプリント基板102に搭載する搭載工程と、を有する。
[Manufacturing method of light-emitting substrate device 100]
A method for manufacturing the light-emitting
〔素子製造工程〕
素子製造工程を説明する。素子製造工程は、ウエハ14(半導体基板)から発光素子200を切り出して発光素子200を形成する形成工程と、発光素子200をニードル322で突き上げる突上工程と、突き上げた発光素子200を把持しながら発光素子200を搬送する搬送工程と、を有する。
[Element manufacturing process]
An element manufacturing process will be described. The element manufacturing process includes a forming process of cutting out the
(形成工程)
形成工程を説明する。形成工程では、図7に示されるように、まず、GaAs等で形成されたウエハ14に複数の発光点218を形成する。ウエハ14に形成された発光素子200のための区画毎に通電して、発光点218の検出光量を基準にして当該区画が良品であるか否かを特定する。具体的には、発光点218毎に発光させ、全ての発光点218の光量が基準値以上である区画を良品の区画とし、光量が基準値以下の発光点218を1個でも含む区画を不良品の区画であるとする。検査結果は、区画の良否と区画位置とを対応付けたデータとして記憶装置に記録されるようにしてもよい。
(Formation process)
A formation process is demonstrated. In the forming process, as shown in FIG. 7, first, a plurality of light emitting
検査されたウエハ14は、その表面に、例えばエッチングによって、第一溝14Aを形成する。第一溝14Aを形成したウエハ14は、その表面にダイシング用粘着シート295を貼り付ける。その後、例えば、ダイシングブレード等の切削部材11を用いた切削によって、ウエハ14の裏面に第二溝14Bを形成する。本実施の形態では、第二溝14Bは第一溝14Aに到達している。
The inspected
次に、ウエハ14から切り出された全ての発光素子200の裏面に粘着シート290を貼り付ける。その後、発光素子200の表面からダイシング用粘着シート295を剥離して、図8に示されるように、粘着シート290と、粘着シート290上の発光素子200の配列とを含む中間生産物297を得る。
Next, an
中間生成物297における複数の発光素子200は、粘着シート290上において、発光素子200の幅方向(Y方向、短手方向)及び長手方向(X方向)に沿って貼り付けられた状態にある。また、各発光素子200は、Y方向側端部、具体的には張出部213(図7を参照)に、X方向に沿って複数の発光点218が形成されている。
The plurality of
(突上工程)
図9を参照しながら、突上工程を説明する。突上工程では、ウエハ14(粘着シート290)の外形の一端から他端に向けて発光素子200の幅方向(-Y、Y方向)に順番に並んでいる発光素子200を、予め定めた順番でニードル322により突き上げていく。予め定めた順番としては、図10において矢印で示されるように、粘着シート290上の発光素子200の二次元配列において最もX方向側の列から始まり、この列内においては-Y方向からY方向への向きに進む。次いで、ニードル322による突き上げは、-X方向側の隣列に移り、この列内においてはY方向から-Y方向への向きに進む。つまり、ウエハ14のX方向側から数えて奇数列(以下、単に「奇数列」という)では、ウエハ14の-Y方向端部からY方向への順番で突き上げ、ウエハ14のX方向側から数えて偶数列(以下、単に「偶数列」という)では、ウエハ14のY方向端部から-Y方向への順番で突き上げる。なお、形成工程において良品として判別(特定)されなかった区画からの発光素子200、及びウエハ14の外周部分で不完全な形状で形成された素子199は、引き続く工程において発光素子として使用されないので、突き上げの順序(対象)から除外される。
(Push-up process)
The push-up process will be described with reference to FIG. In the push-up process, the
具体的には、突上工程では、まず、移動機構344が、ウエハ14を保持した保持部342をX方向及びY方向へ移動させて、突上されるべき発光素子200を予め定められた突上位置に位置決めする(図3及び図5を参照)。ニードル322は、粘着シート290上の発光素子200の列の一端から他端に向けて順番に突き上げるので、突上対象の発光素子200に隣接する別の発光素子200は、突上対象の発光素子200の一方の側(Y方向又は-Y方向)に存在する。
Specifically, in the push-up process, first, the moving
次に、図5に示されるように、突上機構320の吸引部324は、円筒部330の上壁に形成された貫通孔332及び吸着溝334を通じて、粘着シート290を吸引する。そうすると、粘着シート290は、円筒部330の上壁に吸着される。
Next, as shown in FIG. 5 , the
粘着シート290の吸着の後に、ニードル322を駆動部326により駆動して、ニードル322を上昇させる。これにより、ニードル322は、図9に示されるように、発光素子200の下面を突上位置において粘着シート290と一緒に突き上げる。具体的には、突上対象の発光素子200の裏面は、該裏面の幅方向の中心線を基準にして、この発光素子200に隣接する別の発光素子200に近い半裏面と、別の発光素子200から遠い半裏面とに分けられる。突上位置は、遠い半裏面(半分の裏面)内に位置する。図5及び図9は、ウエハ14における偶数列の発光素子200を突き上げる場合を図示している。
After the
(搬送工程)
搬送工程では、ウエハ14の一端から他端に向けて順番にニードル322によって突き上げられた発光素子200を、ウエハ14における発光点218の向き(図10を参照)のまま、図11に示されるように、トレイ401、402の凹部406に載せる。具体的には、搬送工程では、搬送中に発光素子200を回転させることなく、発光点218が発光素子200におけるY方向側に位置する状態でトレイ401、402の凹部406に載せる。
(Conveyance process)
In the transfer step, the
また、搬送工程では、形成工程における良品である否かの検査結果に基づき、良品とされた発光素子200のみを前記した予め定めた順序で、トレイ401、402の凹部406に交互に載せる。発光素子200は、トレイ401及び402においても、予め定めた順序で載せられる。このため、トレイ401及び402に載せられた全ての発光素子200は、ウエハ14におけるどの区画から切り出されたものであるかを把握することができる。換言すると、トレイ401及び402における全ての凹部406は、ウエハ14における区画と紐づけられている。
Also, in the transporting step, only the
具体的には、搬送工程では、以下のように、発光素子200を把持具により把持して搬送することによって、トレイ401、402に載せる。搬送工程では、まず、ウエハ14の一端から他端に向けて予め定めた順番にニードル322で突き上げられた発光素子200を個別に(1個ずつ)把持装置302の把持部370で把持する(図3を参照)。把持部370は、ウエハ14の区画の配列が反映された粘着シート290上の発光素子200の配列において、配列の奇数列では粘着シート290の-Y方向端部からY方向へ発光素子200を順に個別に把持し、配列の偶数列では粘着シート290のY方向端部から-Y方向へ発光素子200を順に個別に把持する。
Specifically, in the transporting step, the
詳細には、把持部370における各突当部374の突当面375に、ニードル322で突き上げられた発光素子200の稜線285を突き当てた状態で、複数の貫通孔378を通じて吸引部318により発光素子200を吸引することによって、把持部370が発光素子200を把持する(図6及び図3を参照)。
Specifically, in a state in which the
次に、把持部370が発光素子200を把持した状態で、伸縮部315を縮めることによって発光素子200が粘着シート290から剥がされる。次いで、アーム312をX方向に移動させると共に伸縮部315を伸長させることによって、発光素子200がトレイ401、402におけるピックオフ位置に位置する凹部406に載せられる。
Next, the
本実施の形態では、個々の発光素子200について前述の突上工程及び搬送工程が交互に繰り返されて、ウエハ14から切り出された複数の発光素子200が1個ずつトレイ401、402に載せられる。搬送工程及び突上工程が交互に繰り返し行われることによって、以下のように、複数の発光素子200は、トレイ401、402に予め定められた順序に基づいて載せられる。このように発光素子200がトレイ401、402に区分けされると、トレイ401、402各々内の発光素子200の配列において互いに近い発光素子200は、ウエハ14においても互いに近い区画からの発光素子200であることになる。トレイ401、402における発光素子200に係るウエハ14上の位置データ及び配列データが、記憶装置に記録されるようにしてもよい。換言すると、トレイ401及び402における全ての凹部406の配列データは、ウエハ14における区画の位置データと紐づけされて記憶装置に記憶される。
In the present embodiment, the pushing-up process and the transporting process are alternately repeated for each light-emitting
ウエハ14(粘着シート290)の一端から他端に向けて発光素子200の幅方向(-Y、Y方向)に順番に並んでいる発光素子200は、予め定めた順番で把持具により把持され、交互にトレイ401、402の凹部406に載せられる。予め定めた把持の順番は、図10において矢印で示されるように、ウエハ14におけるX方向端部側かつ-Y方向側端部側の隅から始まり、列毎に把持の進行方向を反転させながら他端の隅で終わる。具体的には、ウエハ14の奇数列では、ウエハ14の-Y方向端部からY方向への順に把持された発光素子200が、交互にトレイ401、402に載せられ、ウエハ14の偶数列では、ウエハ14のY方向端部から-Y方向への順に把持された発光素子200が、交互にトレイ401、402に載せられる。
The
具体的には、例えば、図10に示されるように、複数の発光素子200のうち、奇数列のY方向に並んだ発光素子200A、200B、200C、200Dでは、突上工程及び搬送工程により発光素子200Aをトレイ401の一の凹部206に載せる。次いで、突上工程及び搬送工程により発光素子200Bをトレイ402の一の凹部206に載せる。さらに、次いで、突上工程及び搬送工程により発光素子200Cをトレイ401の他の凹部206(トレイ401の一の凹部206に隣接する他の凹部206)に載せ、次に、突上工程及び搬送工程により発光素子200Dをトレイ402の他の凹部206(トレイ402の一の凹部206に隣接する他の凹部206)に載せる。このように、複数の発光素子200を突上工程及び搬送工程により、予め定めた順番且つ交互にトレイ401及び402に載せる。なお、発光素子200は、トレイ401及び402の凹部に載せられる際も、予め定めた順番で載せられる。
Specifically, for example, as shown in FIG. 10, among the plurality of
この搭載の順によれば、トレイ401、402上の発光素子200の配列は、ウエハ14の区画の配列における素子の近さを反映している。換言すると、各々の発光素子200は、トレイ401及び402における凹部406の位置と、ウエハ14における位置(区画)が紐づけされている。具体的には、トレイ401の発光素子200の配列の各列内において一の発光素子200に隣接する両隣の発光素子200は、ウエハ14の区画の配列内においても該一の発光素子の区画と互いに近くになる。同様に、トレイ402の発光素子200の配列の各列内において一の発光素子200に隣接する両隣の発光素子200は、ウエハ14の区画の配列内においても該一の発光素子の区画と互いに近い位置となる。
According to this loading order, the arrangement of the
これにより、発光素子200は、プリント基板102に実装する準備が整った状態となる。以上のように、発光素子200は、素子製造工程により製造される。なお、当該素子製造工程は、発光素子200を製造する製造方法の一例である。本実施の形態では、図3及び図11に示されるように、トレイ401、402は、Y方向に沿って並んで配置されている。しかしながら、トレイ401、402の配置は、これに限定されない。
As a result, the
〔配置工程〕
配置工程では、まず、発光点218が互いに異なる向きになるように、トレイ402をトレイ401に対して相対回転させる。具体的には、図11に示されるように、トレイ401上の発光素子200の発光点218がY方向を向いているのに対して、トレイ402上の発光素子200の発光点218が-Y方向を向くように、相対回転させる。これは、例えば、トレイ402をトレイ401に対して、180度の角度で相対回転させることによって達成される。実際に回転させるトレイは、トレイ402及びトレイ401のどちらか一方でも、トレイ401及びトレイ402の両方であってもよく、これにより、トレイ402をトレイ401に対して相対回転させるようにしてもよい。トレイ401及びトレイ402の両方を回転させる場合は、例えば、トレイ401及びトレイ402のそれぞれを90度ずつ回転させてもよい。
[Arrangement process]
In the arrangement step, first, the
本実施の形態では、図4に示されるように、トレイ401上の発光素子200の発光点218がトレイ402上の発光素子200の発光点218と異なる向きを向いた状態で、トレイ401、402を供給部13の台15に載せる。本実施の形態では、図4には、トレイ401、402が、X方向に沿って並んでいるが、Y方向に沿って並んでいてもよい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the
次いで、トレイ401、402における発光点218の向きのままトレイ401及びトレイ402の発光素子200をプリント基板102に置く。また、プリント基板102上において、図10に示す前述の順番で発光素子200がプリント基板102の長手方向に沿って並ぶように、トレイ401、402の発光素子200をプリント基板102に置く。
Next, the
具体的には、以下のようにトレイ401、402の発光素子200は、プリント基板102に置かれる(搭載される)。
Specifically, the
図4に示されるように、まず、供給部13において、移動機構17は、台15をX方向及びY方向へ移動させて、搭載対象の発光素子200を予め定められた取り上げ位置に位置決めする。
As shown in FIG. 4, first, in the
次に、移送装置50は、供給部13の取り上げ位置に位置決めされた発光素子200を、コレット57を把持具として用いて把持して、発光素子200を供給部13から位置決め台30のプレート34上に移送して、プレート34上に発光素子200を置く。
Next, the
(素子位置決め工程)
素子位置決め装置20では、位置決め部材22が、プレート34上に置かれた発光素子200を、プレート34上の予め定められた位置決め位置に移動させて位置決め(位置出し)する。
(Element positioning process)
In the
基板位置決め装置40では、一対の搬送部材42がプリント基板102を位置決めする。このプリント基板102の位置決めは、発光素子200の位置決めの後に行う必要は無く、発光素子200の位置決めの前又は並列(並行)して行っても良い。
In the
(塗布工程)
塗布装置(不図示)によって、プリント基板102の発光素子200の搭載位置に接着剤を塗布する。塗布工程は、プリント基板102が一対の搬送部材42により位置決めされる前に行われていても良い。
(Coating process)
An adhesive is applied to the mounting position of the
(搭載工程)
移送装置60は、素子位置決め工程において位置決めされた発光素子200を把持具としてのコレット70を用いて把持して、発光素子200をプリント基板102の搭載位置に移送する。コレット70により移送された発光素子200は、プリント基板102の搭載位置に搭載される。
(Mounting process)
The transporting
この搭載工程は、プリント基板102に搭載されるべき発光素子200の数に応じて繰り返される。本実施の形態では、例えば、トレイ401の複数の発光素子200をプリント基板102の長手方向(X方向)に間隔をおいて一列に搭載する。次いで、トレイ402の複数の発光素子200をプリント基板102の長手方向(X方向)に間隔をおいて一列に搭載する。本実施の形態では、図11に示すように、プリント基板102の長手方向の一端102Aを基準にして、例えば、トレイ401の複数の発光素子200を、奇数番目の搭載位置T1、T3、T5・・・の順に搭載する。奇数番目の全ての発光素子200を搭載した後に、当該一端102Aを基準にして、トレイ402の複数の発光素子200を、偶数番目の搭載位置T2、T4・・・の順に搭載する。この際、奇数番目の搭載位置への発光素子200の搭載では、例えば長手方向一端102Aを基準にして発光素子200各々の搭載位置を示す絶対座標を用いることができる。そして、偶数番目の搭載位置への発光素子200の搭載では、例えば、前記した絶対座標ではなく、隣接する発光素子200(奇数番目の搭載位置に搭載された発光素子200)を基準にした相対座標を用いることができる。この相対座標を用いる発光素子200の搭載によれば、偶数番目の搭載位置に搭載される発光素子200は、隣接する奇数番目の搭載位置に搭載された発光素子200に対する位置決めされるため、プリント基板102の短手方向(Y方向)に隣接する発光素子200同士の間隔に大きなバラツキが生じ難い。奇数番目及び偶数番目の搭載位置への発光素子200の搭載により、千鳥状に発光素子200が搭載された発光基板装置100が提供される。さらに図10に示される発光素子200の参照符号と関連づけると、発光素子200A、200Cがそれぞれ搭載位置T1、T3に搭載され、発光素子200B、200Dがそれぞれ搭載位置T2、T4に搭載される。
This mounting process is repeated according to the number of
以上の工程を経て発光基板装置100が製造される。
The light-emitting
既に説明したように、突上工程及び搬送工程の交互の繰り返しによって、トレイ401、402各々内の発光素子200の配列において互いに近い発光素子200は、ウエハ14においても互いに近い区画からの発光素子200である。換言すると、ウエハ14から切り出された発光素子200は、予め定めた順番(図10の矢印で示す順番)で突上工程及び搬送工程が交互に繰り返されて、トレイ401及び402の凹部406に交互に配置される。このため、トレイ401において凹部406の位置が近い2つの発光素子200は、ウエハ14における区画の位置が近いと言える。また、トレイ402において凹部406の位置が近い2つの発光素子200は、ウエハ14における区画の位置が近いと言える。また、トレイ401の一の凹部406に収納された一の発光素子200と、トレイ401の一の凹部406に対応するトレイ402の他の凹部406に収納された他の発光素子200とは、ウエハ14における区画の位置が近いとも言える。しかしながら、実際の発光基板装置100の製造工程では、例えば、コレット57、70といった把持具によって発光素子200を把持し損なうことがある。このような把持具による発光素子200の把持の失敗は、発光素子200が正常な姿勢ではないこと(例えば、発光素子200がトレイ内で倒れているなど)が原因で発生する。このため、一の発光素子200の把持の失敗が発生した場合、把持具は、当該一の発光素子200をプリント基板102に搭載することなく、トレイ内で当該一の発光素子に隣接する他の発光素子200を把持してプリント基板102に搭載する。つまり、当該一の発光素子200は、損失となる。発光素子200の把持の失敗の回数は、トレイ401からの複数の発光素子200の把持及びトレイ402からの複数の発光素子200の把持において、同じ回数であることは非常に少ない。換言すると、発光素子200の損失数は、トレイ401及びトレイ402において等しくなることは非常に少ない。
As already explained, by alternately repeating the lifting process and the transporting process, the
つまり、トレイ401における発光素子200の損失数と、トレイ402における発光素子200の損失数との差は、実際の発光基板装置100の製造工程において大きくなることがあり得る。この差は、製造された発光基板装置100の特性に係る不具合に結びつくことがある。具体的には、ウエハ14上におけるある区画(一の区画)の一の発光素子200、及び該区画(一の区画)から予め定められた距離外にある区画(他の区画)の他の発光素子200が、同じプリント基板102に搭載されると、発光基板装置100の発光特性に係る不具合に至る場合がある。ここで、発光基板装置100の発光特性に係る不具合とは、例えば、プリント基板102に搭載される複数の発光素子200の光量調整の幅(範囲)が大きく異なる等である。具体的には、1枚のプリント基板102に20個の発光素子200が搭載される発光基板装置100において、その内の19個は基準となる光量に対して80~90%の範囲で光量調整ができるのに対し、他の1個は基準となる光量に対して60~70%の範囲でしか光量調整ができないような場合である。このような発光基板装置100は、全ての発光素子200の光量をほぼ均一に調整することができないため、不良品となる。
In other words, the difference between the number of
本実施の形態においては、発光基板装置100に前記した不具合が生じることを回避するため、下記の構成を採用している。つまり、まず、一の発光素子200(第1素子の一例)を把持し、これをプリント基板102上に搭載する(第1工程の一例)。その後、次の把持順の発光素子200(第2素子の一例)と一の発光素子200(第1素子の一例)との距離がウエハ14において予め定めた範囲外にある場合は、次の把持順の発光素子200(第2素子の一例)をプリント基板102上に搭載することなく、一の発光素子200(第1素子の一例)と把持待ち列内の発光素子200(第3素子の一例)との距離がウエハ14において予め定めた範囲内にある発光素子200(第3素子の一例)をプリント基板102上に搭載する(第2工程の一例)。なお、予め定めた範囲の距離の具体的な値は、発光素子200の構造や製造プロセス等によって異なる値に設定される(なり得る)。ウエハ14及びトレイ401、402における発光素子200に係る例えば位置データ及び配列データが記憶装置に格納されている。位置データ及び配列データの少なくとも一方を利用して、予め定めた範囲に係る判断をおこなってもよい。
In the present embodiment, the following configuration is adopted in order to avoid the occurrence of the above-described problems in the light-emitting
具体的には、奇数番目及び偶数番目の一方にあたる搭載(例えば、奇数番目の搭載)において発光素子200を、トレイ401及びトレイ402の一方(例えば、トレイ401)における発光素子200の配置順序に従って、まず、プリント基板102に搭載し終える(第1工程の一例)。この後に、奇数番目及び偶数番目の他方にあたる搭載(例えば、偶数番目の搭載)における発光素子200の搭載を開始するに際して、以下の条件を課す。その条件は、プリント基板102に次に搭載されるべき発光素子200(偶数番目の最初の発光素子200)と、奇数番目の搭載において既に置かれた最初の発光素子200が、ウエハ14において予め定めた距離の範囲内にあることである。この条件を満たすように、偶数番目の搭載のためのトレイ401及びトレイ402の他方(例えば、トレイ402)から、次に搭載されるべき発光素子200を選択してプリント基板102に搭載する(第2工程の一例)。該条件を充足しない発光素子200は、当該他方(例えば、トレイ402)から使わない。ウエハ14及びトレイ401、402の少なくとも一方における発光素子200の位置データ及び配列データの少なくとも一方が記憶装置に格納されている。格納されたデータを、該条件に係る判断に際して用いてもよい。
Specifically, the light-emitting
この実施の形態によれば、発光素子200(第1素子の一例)と該発光素子200(第1素子の一例)に隣接して搭載される発光素子200とのウエハ14における距離を考慮しないものと比べて、プリント基板102に隣接して搭載される発光素子200間の特性差を抑えた発光基板装置の製造方法を提供できる。
According to this embodiment, the distance on the
本実施の形態では、トレイ401、402の各々において、複数の発光素子200の配置順に従って、トレイ(トレイ401又はトレイ402)上の発光素子200を把持しており、発光素子200を把持する順番が予め定められている。次の発光素子200(第2素子の一例)は、搭載のために使用されない場合、把持された後に廃棄されるようにしてもよい。
In this embodiment, each of the
把持具(例えば、コレット57)を用いる発光素子200の把持(図4を参照)では、把持する直前における発光素子200の姿勢が正常であるか否かを、センサを用いて検出している。姿勢が正常であることをセンサからの信号により検出されない場合には、当該発光素子200は把持具により把持して廃棄場所に廃棄される。一方、ウエハ14において予め定めた距離の範囲外であることを理由に廃棄されるべき発光素子200の把持では、センサからの信号の値に関係なく、当該発光素子200は把持具により把持して廃棄場所に廃棄される。
In gripping the
この実施例によれば、トレイ401、402の各々において発光素子200を把持する順番が予め定められている場合でも、センサからの信号の処理により、使用されない発光素子を把持具により把持して廃棄する。
According to this embodiment, even if the order of gripping the
また、トレイ(トレイ401又はトレイ402)上の次の発光素子200(第2素子の一例)がウエハ14において予め定めた距離の範囲外である場合、当該次の発光素子200(第2素子の一例)を把持具で把持することなく、更なる(更に次の)発光素子200(第3素子の一例)を把持具で把持するようにしてもよい。つまり、当該次の発光素子200(第2素子の一例)は、トレイ(トレイ401又はトレイ402)上で使用されずに残ったままとなる。次の発光素子200(第2素子の一例)を把持しないことは、例えば、コレット57に装着された吸引器52の動作を一時的に無効化することによっても可能である。
Further, when the next light emitting element 200 (an example of the second element) on the tray (
コレット57を用いる発光素子200の把持(図4を参照)では、吸引器52からコレット57に与えられた吸引力を用いて発光素子200を把持する。吸引器52がコレット57に吸引力を与えない場合には、結果として、発光素子200は把持されない。このように、搭載されるべきではない発光素子200の把持では、コレット57に吸引力を与えないように吸引器52を制御することもできる。
In gripping the
この実施の形態によれば、トレイ401、402の各々において発光素子200を把持する順番が予め定められている場合でも、吸引器52の制御により、使用されない発光素子をトレイに残すことができる。
According to this embodiment, even if the order of gripping the
さらに、発光素子200(第1素子の一例)と次の把持順の発光素子200(第2素子の一例)とのウエハにおける距離が予め定められた範囲にない場合、トレイ(トレイ401又はトレイ402)上の次の発光素子200(第2素子の一例)の把持位置に移動することなく、直接に、更なる発光素子200(第3素子の一例)を把持するようにしてもよい。
Furthermore, when the distance on the wafer between the light emitting element 200 (an example of the first element) and the next light emitting element 200 (an example of the second element) in the gripping order is not within a predetermined range, the tray (the
発光素子200間の距離は、ウエハ14における一の区画の重心(例えば、図12に示された重心DCG1)と、ウエハ14における他の区画の重心(例えば、図12に示された重心DCG2)との距離EDによって規定されることができる。
The distance between the
この定義に従う距離EDは、ユーグリッド距離として知られている。図12における区画又は発光素子200の重心は、例えば、図12で図示された矩形における破線の2対角線の交点として規定される。換言すると、発光素子200の重心は、ウエハ14を平面視したときの発光素子200の外形の2つの対角線の交点とすることができる。
The distance ED according to this definition is known as the Euclidean distance. The centroid of the compartment or light emitting
また、発光素子200間の距離は、ウエハ14の重心(例えば、図12に示された「CG」)とウエハ14における一の区画に存する一の発光素子200の重心(例えば、図12に示された「DCG3」)との間隔R1と、ウエハ14の重心CGとウエハ14における他の区画に存する他の発光素子200の重心(例えば、図12に示された「DCG4」)との間隔R2との差の絶対値によって規定されることができる。
Moreover, the distance between the
具体的には、ウエハ14の重心CGと、ウエハ14における区画に存する発光素子200の重心DCG3、DCG4との距離は、重心CGを中心とする動径の方向に規定される。異なる動径半径上の2つの区画間に存する発光素子200の距離は、異なる動径半径の差(R2-R1)の絶対値として規定される。この規定によれば、同じ動径半径上に重心が配置された区画に存する発光素子200は、距離ゼロとして扱われる。この距離の定義の利点は、ウエハ14が作製される際の半導体結晶が、中心から外へ向けて成長することに基づく。この結晶成長に係る特徴によれば、大きな動径半径上の区画の数は、小さい動径半径上の区画に比べて増える。
Specifically, the distance between the center of gravity CG of the
図13を参照しながら、トレイ401、402の各々における発光素子200を把持する順番が予め定められている場合において、記憶装置に格納された位置データ及び配列データの少なくとも一方を用いて発光基板装置100を製造する方法に係る一実施例を説明する。トレイ401では、参照符号S401によって示される発光素子200から把持具による把持が始まる。破線矢印A401に示される順に、発光基板装置100の製造のために発光素子200が使用されて、参照符号E401によって示される発光素子200の把持によって、トレイ401からの発光素子200の搭載が完了する。トレイ402では、参照符号S402によって示される発光素子200から把持具による把持が始まる。この発光素子200は、参照符号S401によって示される発光素子200に対してウエハ14において予め定められた範囲内にある。例えば、参照符号S402によって示される発光素子200と、参照符号S401によって示される発光素子200は、ウエハ14から切り出された際に、ウエハ14上において発光素子200の短手方向に隣接している(隣接した区画に位置している)。トレイ402では、破線矢印A402に示される順に、発光基板装置100の製造のために発光素子200が使用されて、発光基板装置100の製造が進行する。仮に、発光基板装置100の製造中において、m番目の搭載候補のための発光素子200(参照符号M402によって示される発光素子200)は、プリント基板102に既に搭載されたトレイ401の発光素子200(参照符号S401によって示される発光素子200、m-1番目の発光素子200、又はm+1番目の発光素子200)に対してウエハ14において予め定められた範囲外にあることが判明したとする。この場合は、参照符号M402によって示される発光素子200は、発光基板装置100の製造に使用されない。次に把持される発光素子200は、ウエハ14において予め定められた範囲内にあることが判明した参照符号J402によって示される発光素子200である。この発光素子200から発光基板装置100の製造が進行する。
Referring to FIG. 13, when the order of gripping the
(作用)
第1の実施の形態に係る基板装置の製造方法の作用を説明する。プリント基板102において隣接して搭載される2つの発光素子200間に係るウエハ14における距離を考慮しないものと比して、プリント基板102において隣接して搭載される2つの発光素子200の特性差が抑えられた発光基板装置100を製造できる。また、この製造方法によれば、次の発光素子200に替えて更なる発光素子200(ウエハ14における距離が予め定めた範囲内である他の発光素子200)を一の発光素子200に隣接させて搭載することによって、発光基板装置100の不良品の製造、又は発光基板装置100の製造の中断を回避できる。
(Action)
The operation of the substrate device manufacturing method according to the first embodiment will be described. Compared to the case where the distance on the
(第2の実施の形態)
図14を参照して、本発明に係る他の実施の形態の一例を説明する。製造装置10は、基板装置の一例としての発光基板装置100を製造する製造装置である。具体的には、製造装置10は、図14に示されるように、発光素子200(素子の一例)を供給する供給部13と、発光素子200を位置決めする素子位置決め装置20と、プリント基板102(基板の一例)を位置決めする基板位置決め装置40と、を備える。また、製造装置10は、供給部13から素子位置決め装置20へ発光素子200を移送する移送装置50と、素子位置決め装置20で位置決めされた発光素子200を基板位置決め装置40で位置決めされたプリント基板102へ移送する移送装置60と、を備える。
(Second embodiment)
An example of another embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. The
製造装置10では、発光素子200をプリント基板102に搭載する搭載装置103が、素子位置決め装置20と、基板位置決め装置40と、移送装置60と、を有する。
In the
(供給部13)
図14に示されるように、供給部13は、保持部15と、保持部15をX方向及びY方向へ移動させる移動機構17と、を備える。本実施の形態では、保持部15は、図8に示されるように、粘着シート290と、粘着シート290上の発光素子200の配列とを含む中間生産物297を保持する。中間生産物297では、良品として判別されなかった区画から切り出された発光素子200、及びウエハ14の外周部分で不完全な形状で形成された発光素子199(図10参照)が、除かれている。なお、供給部13では、保持部15が保持するウエハ14が切断されることにより、ウエハ14から複数の発光素子200が切り出されるようにしてもよい。また、供給部13では、移動機構17が保持部15をX方向及びY方向へ移動させることによって、搭載対象の発光素子200を移送装置50による予め定められた取り上げ位置に位置させる。
(supply unit 13)
As shown in FIG. 14, the
(移送装置50)
移送装置50は、図14に示されるように、発光素子200を把持する把持具としてのコレット57と、コレット57に装着されてコレット57が発光素子200を保持するための吸引力を発生させる吸引器52と、吸引器52を移動させる移動機構53と、を備えている。具体的には、吸引器52の吸引ノズル54にコレット57が装着されている。コレット57は、吸引ノズル54に通じる吸引口(図示せず)を有する。移送装置50では、吸引ノズル54に接続されたコレット57に発光素子200を保持した状態で、移動機構53によって吸引器52が、破線矢印E3に沿って移動して、位置決め台30のプレート34上に発光素子200を移送する。移送装置50の移動機構53としては、例えば、X方向、Y方向及びZ方向に移動可能な三軸ロボットを用いることができる。
(transfer device 50)
As shown in FIG. 14, the
必要な場合には、供給部13は、移動機構17と組み合わされた突上機構320(図5参照)を更に備えることができる。突上機構320は、取り上げ位置に位置する発光素子200を突き上げる。移送装置50の移動機構53は、突上機構320によって突き上げられた発光素子200を保持した状態で、位置決め台30上に発光素子200を移送する。
If necessary, the
素子位置決め装置20、基板位置決め装置40、及び移送装置60は、第1の実施の形態において既に説明されているため、詳細な説明を省略する。
Since the
(発光基板装置100の製造方法)
第2の実施の形態に係る、発光基板装置100の製造方法を説明する。本実施の形態に係る発光基板装置100の製造方法では、図14に示される供給部13において、移動機構17が保持部15をX方向及びY方向へ移動させることによって、搭載対象の発光素子200を予め定められた取り上げ位置に位置させる(位置調整工程)。
(Manufacturing method of light-emitting substrate device 100)
A method for manufacturing the light emitting
次に、供給部13の取り上げ位置に位置する発光素子200を、移送装置50が位置決め台30のプレート34上に移送して、プレート34上に発光素子200を仮置きする(仮置き工程)。引き続いて、第1の実施の形態において説明されたように、素子位置決め装置20を用いる素子位置決め工程、基板位置決め装置40を用いる基板位置決め工程、プリント基板102における発光素子200の搭載位置に接着剤を塗布する塗布工程、及び発光素子200をプリント基板102に搭載する搭載工程を順に行う。この搭載工程が、プリント基板102に搭載されるべき発光素子200の数に応じて繰り返される。なお、塗布工程は、プリント基板102が基板位置決め装置40により搬送されてくる前に実施されていても良い。
Next, the
以上の工程を経て発光基板装置100が製造される。
(作用)
第2の実施の形態に係る基板装置の製造方法の作用を説明する。プリント基板102において隣接して搭載される2つの発光素子200間に係るウエハ14における距離を考慮しないものと比べて、プリント基板102において隣接して搭載される2つの発光素子200の特性差が抑えられた発光基板装置100を製造できる。また、この製造方法によれば、次の発光素子200に替えて更なる発光素子200を一の発光素子200に隣接させて搭載することによって製造の中断を回避できる。
The light-emitting
(action)
The operation of the substrate device manufacturing method according to the second embodiment will be described. Compared to the case where the distance on the
第1及び第2の実施の形態に係る製造装置10を説明する。製造装置10は、図4及び図14に示されるように、供給部13、及び移送装置50を備える。供給部13は、ウエハ14から切り出された複数の発光素子200から、プリント基板102に搭載されるべき発光素子200を供給する。移送装置50は、供給部13における搭載対象の発光素子200(第1素子の一例)を把持するための把持具を用いて、搭載対象の発光素子200(第1素子の一例)を移送する。供給部13は、把持具による把持のために発光素子200を移動させる移動機構53を有する。
A
移送装置50が、供給部13における複数の発光素子200のうちの搭載対象の発光素子200(第1素子の一例)をプリント基板102に搭載するために移送する。この移送の後に、移動機構53は、以下の2条件が共に満たされる場合に、把持具が更なる発光素子200(第3素子の一例)を把持できる位置に該把持具を移動させて、更なる発光素子200(第3素子の一例)を把持する。
The
2条件とは次のものである。
搭載された発光素子200(第1素子の一例)と、供給部13の発光素子200のうちの次の把持順の発光素子200(第2素子の一例)との距離がウエハ14において予め定めた範囲外にあること。供給部13の複数の発光素子200のうちの更なる発光素子200(第3素子の一例)と、搭載された発光素子200(第1素子の一例)との距離がウエハ14において予め定めた範囲にあること。
The two conditions are as follows.
The distance between the mounted light-emitting element 200 (an example of the first element) and the light-emitting element 200 (an example of the second element) of the light-emitting
製造装置10は、素子位置決め装置20、基板位置決め装置40、及び移送装置60を更に備えることができる。素子位置決め装置20は、移送装置50によって移送された発光素子200を位置決めする基板位置決め装置40は、プリント基板102を位置決めする。移送装置60は、素子位置決め装置20における発光素子200を基板位置決め装置20におけるプリント基板102に移送して、プリント基板102に発光素子200を搭載する。
The
本実施の形態に係る製造装置10によれば、予め定められた順番のみに従って発光素子200を搭載する場合と比べて、プリント基板102において隣接して搭載される発光素子200の特性差を抑えた基板装置の製造を可能にし、また次の発光素子200(第2素子の一例)に替えて更なる発光素子200(第3素子の一例)を発光素子200(第1素子の一例)に隣接させて搭載することによって製造の中断を回避できる。
According to the
本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。それらはすべて、本発明の技術思想に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. All of them are included in the technical idea of the present invention.
10 製造装置
13 供給部
14 ウエハ
17 移動機構
50 移送装置
53 移動機構
57 コレット
60 移送装置
70 コレット
100 発光基板装置
102 プリント基板
200、200A、200B、200C、200D 発光素子
300 素子製造装置
306 移動機構
310 把持機構
401、402 トレイ
CG、DCG1、DCG2、DCG3、DCG4 重心
10
Claims (7)
該ウエハから切り出された第2素子と該第1素子との距離が該ウエハにおいて予め定めた範囲外にある場合、該ウエハから切り出された第3素子と該第1素子との距離が該ウエハにおいて該予め定めた範囲にある該第3素子を把持して、該第1素子に隣接させて該第3素子を基板に搭載する第2工程と、
を備える、基板装置の製造方法。 a first step of holding a first element cut out from a wafer and mounting the first element on a substrate;
When the distance between the second element cut out from the wafer and the first element is outside the predetermined range on the wafer, the distance between the third element cut out from the wafer and the first element is the wafer a second step of holding the third element in the predetermined range and mounting the third element on the substrate so as to be adjacent to the first element;
A method of manufacturing a substrate device, comprising:
該第2工程は、該ウエハにおける該第1素子と該第2素子との距離が予め定めた範囲外にある場合、該第2素子を把持して、該第2素子を廃棄する工程を備える、
請求項1に記載された基板装置の製造方法。 The order of holding the plurality of elements cut out from the wafer is predetermined,
The second step includes holding the second element and discarding the second element when the distance between the first element and the second element on the wafer is outside a predetermined range. ,
A method of manufacturing a substrate device according to claim 1 .
該第2工程は、該ウエハにおける該第1素子と該第2素子との距離が予め定めた範囲外にある場合に、該第2素子を把持することなく、該第3素子を把持する、
請求項1に記載された基板装置の製造方法。 The order of holding the plurality of elements cut out from the wafer is predetermined,
The second step includes gripping the third element without gripping the second element when the distance between the first element and the second element on the wafer is outside a predetermined range.
A method of manufacturing a substrate device according to claim 1 .
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載された基板装置の製造方法。 wherein the distance is defined by the difference between the distance between the center of gravity of the wafer and the center of gravity of one element on the wafer and the distance between the center of gravity of the wafer and the center of gravity of another element on the wafer;
4. A method of manufacturing a substrate device according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載された基板装置の製造方法。 wherein the distance is defined by the distance between the center of gravity of one element on the wafer and the center of gravity of another element on the wafer;
4. A method of manufacturing a substrate device according to any one of claims 1 to 3.
該供給部における該素子を把持するための把持具を用いて、該素子を移送する移送装置と、
を備え、
該供給部は、該把持具による把持のために該素子を移動させる移動機構を有し、
該移送装置が該複数の素子のうちの第1素子を該基板に搭載するために移送した後に、該複数の素子のうちの第2素子と該第1素子との距離が該ウエハにおいて予め定めた範囲外にあると共に該複数の素子のうちの第3素子と該第1素子との距離が該ウエハにおいて該予め定めた範囲にある場合、該移動機構は、該把持具が該第3素子を把持するための位置に該第3素子を移動させる、製造装置。 a supply unit for supplying elements to be mounted on a substrate from a plurality of elements cut out from a wafer;
a transfer device that transfers the element using a gripper for gripping the element in the supply unit;
with
The supply unit has a moving mechanism for moving the element for gripping by the gripper,
A distance between a second one of the plurality of devices and the first device is predetermined on the wafer after the transfer device transfers a first device of the plurality of devices for mounting on the substrate. and the distance between the third element of the plurality of elements and the first element is within the predetermined range on the wafer, the moving mechanism moves the gripper to the third element manufacturing apparatus for moving the third element to a position for gripping the
該基板を位置決めする基板位置決め装置と、
該素子位置決め装置における該素子を該基板位置決め装置における該基板に移送して、該基板に該素子を搭載する別の移送装置と
を備える、請求項6に記載の製造装置。 an element positioning device for positioning the element transferred by the transfer device;
a substrate positioning device for positioning the substrate;
7. The manufacturing apparatus according to claim 6, further comprising another transfer device for transferring said element in said element positioning apparatus to said substrate in said substrate positioning apparatus and mounting said element on said substrate.
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