JP2900874B2 - ダイボンダ - Google Patents

ダイボンダ

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JP2900874B2
JP2900874B2 JP8848596A JP8848596A JP2900874B2 JP 2900874 B2 JP2900874 B2 JP 2900874B2 JP 8848596 A JP8848596 A JP 8848596A JP 8848596 A JP8848596 A JP 8848596A JP 2900874 B2 JP2900874 B2 JP 2900874B2
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chip
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die bonder
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素春 本多
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Nichiden Machinery Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/75Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はダイボンダに関し、
詳しくは、半導体装置の製造などで使用され、多数のチ
ップを画像認識して良品チップのみをピックアップする
ダイボンダに関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、半導体装置の製造では、半導体
ウェーハから分割された多数の半導体素子であるチップ
をリードフレームにマウントするためにダイボンダと称
される製造設備が使用される。このダイボンダは、カメ
ラによる映像データに基づく画像認識により良品チップ
をピックアップしてリードフレームにマウントする。
【0003】具体的には、図3に示すように半導体ウェ
ーハから分割された多数のチップ1は粘着シートに貼着
された状態で移動テーブル2上に位置決め載置され、そ
の上方には移動テーブル2上の多数のチップ1を撮像す
るカメラ3が配置され、更に、チップ1を吸着してピッ
クアップした上で移送し、リードフレーム上にマウント
するマウントヘッド4を有する。ダイボンダの装置本体
6は、カメラ3によるチップの画像認識、移動テーブル
2及びマウントヘッドによるチップ1のピックアップ動
作を制御する画像認識システム5を具備する。
【0004】ダイボンダの画像認識システム5では、図
4に示すフローチャートに基づいて以下の要領でもって
チップ1のピックアップ動作が実行される。
【0005】まず、画像認識システム5がスタートする
と、カメラ3により移動テーブル2上のチップ1を撮像
し、そのカメラ3により撮像された映像データに基づく
画像認識によりチップ1の位置、その位置でのチップ1
の有無及び良否を判別する。そして、チップ1が良品で
あれば、そのチップ1を位置決めした上でマウントヘッ
ド4によるピックアップ動作を開始する。チップ1のマ
ウントが完了した時点で装置本体6から次のチップ1の
認識スタート信号が発せられると、移動テーブル2をピ
ッチ移動させて次のチップ1について前述した画像認識
を繰り返す。尚、画像認識後にチップ1が良品でない場
合には、次のチップ1まで移動テーブル2をピッチ移動
させる。
【0006】以上説明したダイボンダは、半導体ウェー
ハ一枚ずつについて画像認識してピックアップする非マ
ッピング方式を採用したものであるが、このほかにマッ
ピング方式を採用したダイボンダがある。
【0007】マッピング方式のダイボンダは、半導体ウ
ェーハをテスタ等の検査装置により測定し、その測定結
果に基づくチップ1の位置、その位置でのチップ1の良
否やランク分けをマッピングデータとして予め作成して
おくものである。この方式のダイボンダでは、マッピン
グデータをフロッピーディスクに格納したり、或いはデ
ータ通信による転送でもって予め入力しておき、このマ
ッピングデータに基づいて半導体ウェーハ十枚分につい
て良品チップ(又は必要とする特性区分のチップ)のみ
をマウントヘッド4によりピックアップした上でリード
フレームにマウントする。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、非マッピン
グ方式のダイボンダでは、マッピングデータを一括して
記憶することができず、しかも、チップ表面に付された
不良マークによりその良否を判別するのみであり、チッ
プ1のランク分けに基づいてチップ1をマウントして製
品化することができない。その結果、製品化してみない
とランク分けできないため、必要なランクの製品が不足
したり、不要なランクの製品が余ったりして在庫管理が
難しい。
【0009】一方、マッピング方式のダイボンダでは、
前述した非マッピング方式での問題が解消される反面、
多数枚の半導体ウェーハについてのマッピングデータを
記憶させておく必要があるため、大容量のメモリが必要
となる。
【0010】このような二つの方式について、例えば、
非マッピング方式のダイボンダをマッピング方式へ変更
しようとしても、マッピング方式に対応した画像認識シ
ステムを再構築しなければならない点などから改造する
ための費用が高くついて、ユーザが必要に応じて、非マ
ッピング方式からマッピング方式へ、逆に、マッピング
方式から非マッピング方式へ使用変更しようとしても、
迅速かつ簡単に対応することが非常に困難であった。
【0011】そこで、本発明は上記問題点に鑑みて提案
されたもので、その目的とするところは、安価で簡単な
手段でもって、非マッピング方式からマッピング方式
へ、逆に、マッピング方式から非マッピング方式へ簡単
かつ迅速に使用変更し得るダイボンダを提供することに
ある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段として、本発明は、多数のチップが整列配
置された移動テーブル、その移動テーブル上のチップを
ピックアップするマウントヘッド、移動テーブル上のチ
ップを撮像するカメラ及び前記カメラからの信号を画像
認識処理してチップの良否の判別と位置の確認をすると
共に前記移動テーブル及び前記マウントヘッドを制御し
て多数のチップを順次処理しその内の良品チップのみを
位置決めした上でピックアップする画像認識システムを
具備したダイボンダにおいて、外部との通信用インター
フェースを付設し、前記画像認識システムは、上記の機
能とは別に前記通信用インターフェースを介して予め作
成されたチップのマッピングデータ上の次にピックアッ
プすべきチップの位置座標を外部に要求し、それを得て
前記移動テーブルを制御してそのチップをピックアップ
する場所に移動させ、前記カメラからの信号を画像認識
処理してチップの位置の確認をし、前記移動テーブル及
び前記マウントヘッドを制御して位置決めした上でピッ
クアップする機能を切り替え可能に合わせ持つことを特
徴とする。
【0013】また、本発明は、前記画像認識システムと
通信用インターフェースを介して接続され、記録媒体に
格納されたマッピングデータを読み込んでそのマッピン
グデータに基づく指令を画像認識システムとの間で送受
信する外部コンピュータを付設したことを特徴とする。
【0014】その際、次にピックアップすべきチップの
位置座標を外部コンピュータへ行なう要求を、ピックア
ップ処理1個ごとに行なうようにしてダイボンダ本体側
のメモリの負荷を少なくすることが望ましい。
【0015】尚、本発明では、前記画像認識システムの
起動後、その画像認識システムから外部コンピュータへ
当初ピックアップの位置に配置したチップの配列座標を
送信すると、画像認識システムでは外部コンピュータか
らマッピングデータに基づくピックアップすべきチップ
の位置座標を受信することが可能である。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明に係るダイボンダの実施形
態を図1及び図2に示して説明する。尚、図3と同一部
分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【0017】本発明のダイボンダの装置本体11は、図
1に示すようにチップ1の位置、その位置での良否及び
ランク分けに関するマッピングデータに基づく指令を送
受信する通信用インターフェース12を有し、通信用イ
ンターフェース12を介して予め作成されたチップのマ
ッピングデータ上の次にピックアップすべきチップの位
置座標を外部に要求し、それを得て移動テーブル2を制
御してそのチップ1をピックアップする場所に移動さ
せ、カメラ3からの信号を画像認識処理してチップ1の
位置の確認をし、移動テーブル2及びマウントヘッド4
を制御して位置決めした上でピックアップするマッピン
グ方式のピックアップ機能と、カメラ3からの信号を画
像認識処理してチップの良否の判別と位置の確認をし、
移動テーブル2及びマウントヘッド4を制御して良品チ
ップのみを位置決めした上でピックアップする動作を多
数のチップ1について順次に行なう非マッピング方式の
ピックアップ機能とを切り替え可能に有する画像認識シ
ステム13を具備する。
【0018】このダイボンダの装置本体11にはパーソ
ナルコンピュータ等の外部コンピュータ14が付設さ
れ、通信用インターフェース12を介してデータ通信に
より接続され、記録媒体であるフロッピーディスク15
に格納されたマッピングデータを読み込んで画像認識シ
ステム13に送り込む。
【0019】尚、本例における画像認識システム13
は、画像認識処理、移動テーブル2の駆動制御、マウン
トヘッド4の駆動制御などを1個のCPUで行なうもの
であるが、例えば、画像認識処理と移動テーブル2の駆
動制御を担当するCPU(狭い意味での画像認識システ
ム)とマウントヘッド4を含む他の部位の駆動制御とダ
イボンダ全体を統括制御するメインシステムとで構成し
た分散制御方式としてもよく、その場合、それら全体が
本発明における「画像認識システム」である。
【0020】また、本例においては、非マッピング方式
のプログラムとマッピング方式のプログラムを双方切り
替え可能に合わせ持っているものであるが、画像認識シ
ステム13のメモリを小型で間に合わすために両プログ
ラムの内の必要な方すべてを使用する方式に合わせてそ
の都度読み込ませるようにしてもよいし、異なる部分の
みを変更するようにしてもよい。また、ROM等に予め
書き込んだものを取り替えるのも本発明における「切り
替え可能に有する」ものである。
【0021】即ち、本発明のダイボンダは、既存の設備
である非マッピング方式のものを外部コンピュータ14
と接続できるように通信用インターフェース12を設
け、画像認識システム13は、非マッピング方式とマッ
ピング方式の両方式でハードウェア構成を同一とし、非
マッピング方式とマッピング方式の両方式で稼働するプ
ログラムを変更するのみとする。
【0022】ダイボンダを非マッピング方式で使用する
場合には、画像認識システム13を非マッピング方式の
プログラムに基づいて制御し、従来と同様、半導体ウェ
ーハ一枚ずつについて画像認識してピックアップする。
即ち、カメラ3により移動テーブル2上のチップ1を撮
像し、そのカメラ3により撮像された映像データに基づ
く画像認識によりチップ1の位置、その位置でのチップ
1の有無及び良否を判別し、そのチップ情報に基づいて
良品チップのみをマウントヘッド4によりピックアップ
した上でリードフレームにマウントする。
【0023】一方、このダイボンダをマッピング方式で
使用する場合、外部コンピュータ14を通信用インター
フェース12を介してダイボンダの装置本体11に接続
した状態にセッティングする。一方、前述したようにチ
ップ1の位置、その位置でのチップ1の有無、良否及び
ランク分けに基づくマッピングデータを格納したフロッ
ピーディスク15を用意する。このフロッピーディスク
15に記録されたマッピングデータを外部コンピュータ
14に読み込ませ、このマッピングデータに基づく指令
を外部コンピュータ14と装置本体11の画像認識シス
テム13との間の送受信により実行し、そのマッピング
データに基づいて画像認識システム13を制御する。
【0024】このマッピングデータに基づいて制御され
る画像認識システム13は、図2に示すフローチャート
によりチップ1の画像認識及びピックアップを実行す
る。
【0025】まず、多数整列配置したチップを移動テー
ブル2に載置して、その配列と装置との位置合わせをソ
フト的に行い、画像認識システム13をスタートする
と、当初にピックアップポジションに配置したチップ1
の配列座標が外部コンピュータ14へ送信され、それに
続いてチップ1の配列座標を外部コンピュータ14に要
求することにより、前述したマッピングデータに基づい
て外部コンピュータ14から良品チップ(又は特定区分
の特性のチップ)のみの位置座標データが受信される。
【0026】そして、必要とするランクの良品チップで
あれば、移動テーブル2を駆動させてその指定座標をピ
ックアップポジションへ移動させ、その指定座標の良品
チップをカメラ3により画像認識する。この画像認識に
より良品であると判別されれば、その良品チップを位置
決めした上でマウントヘッド4によるピックアップ動作
を開始する。このマウントヘッド4により良品チップを
ピックアップした上でリードフレーム上にマウントし、
そのマウント動作が完了した時点で次のチップ1の認識
スタート信号が装置本体11から発せられると、次に処
理すべきチップ1の配列座標を外部コンピュータ14に
要求することにより、前述した良品チップの画像認識及
びピックアップが繰り返される。
【0027】尚、画像認識システムの起動後、カメラ3
による画像認識により得られた実際の良品チップの位置
がマッピングデータと一致しているか否かを検出する。
即ち、良品チップの画像認識後にそのチップ1の良否を
判別する時、そのチップ1が良品でないと判別された場
合、予め作成されたマッピングデータに基づく良品チッ
プのデータと実際に画像認識されたチップ1のデータと
が異なることになる。このデータの不一致となった回数
をカウントし、そのカウント値が所定回数以内であれ
ば、チップ1の配列座標を外部コンピュータ14に要求
することにより、チップ1を再度画像認識してその良否
を判別することを繰り返す。そして、前述したカウント
値が所定回数以上になれば、エラー処理する。
【0028】尚、マッピングデータはフロッピーディス
クであるとして説明したが、媒体は他にICカード、通
信手段など何でもよく、単なる選択の問題であるのは勿
論である。
【0029】
【発明の効果】本発明に係るダイボンダによれば、非マ
ッピング方式とマッピング方式の両方式間での使用変更
を、画像認識システムを再構築することなく簡単かつ迅
速に行なうことができ、安価な改造により既存の設備を
使用してインデックスをダウンさせることなくユーザの
要求に対応することが容易となる。また、このダイボン
ダに外部コンピュータを接続することにより、外部コン
ピュータが持つメモリを利用してマッピングデータを記
憶させるので、ダイボンダの装置本体の非マッピング方
式とマッピング方式の両方式間での変更がソフトウェア
のみとすることができ、切り替え使用が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るダイボンダの実施形態を示す概略
構成図
【図2】本発明のダイボンダにおける画像認識シーケン
スを示すフローチャート
【図3】ダイボンダの従来例を示す概略構成図
【図4】従来のダイボンダにおける画像認識シーケンス
を示すフローチャート
【符号の説明】
1 チップ 2 移動テーブル 3 カメラ 4 マウントヘッド 12 通信用インターフェース 13 画像認識システム 14 外部コンピュータ 15 記録媒体(フロッピーディスク)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数のチップが整列配置された移動テー
    ブル、その移動テーブル上のチップをピックアップする
    マウントヘッド、移動テーブル上のチップを撮像するカ
    メラ及び前記カメラからの信号を画像認識処理してチッ
    プの良否の判別と位置の確認をすると共に前記移動テー
    ブル及び前記マウントヘッドを制御して多数のチップを
    順次処理しその内の良品チップのみを位置決めした上で
    ピックアップする画像認識システムを具備したダイボン
    ダにおいて、 外部との通信用インターフェースを付設し、前記画像認
    識システムは、上記の機能とは別に前記通信用インター
    フェースを介して予め作成されたチップのマッピングデ
    ータ上の次にピックアップすべきチップの位置座標を外
    部に要求し、それを得て前記移動テーブルを制御してそ
    のチップをピックアップする場所に移動させ、前記カメ
    ラからの信号を画像認識処理してチップの位置の確認を
    し、前記移動テーブル及び前記マウントヘッドを制御し
    て位置決めした上でピックアップする機能を切り替え可
    能に合わせ持つことを特徴とするダイボンダ。
  2. 【請求項2】 前記画像認識システムと通信用インター
    フェースを介して接続され、記録媒体に格納されたマッ
    ピングデータを読み込んでそのマッピングデータに基づ
    く指令を画像認識システムとの間で送受信する外部コン
    ピュータを付設したことを特徴とする請求項1記載のダ
    イボンダ。
  3. 【請求項3】 前記画像認識システムの起動後、その画
    像認識システムから外部コンピュータへ当初ピックアッ
    プの位置に配置したチップの配列座標を送信すると、画
    像認識システムでは外部コンピュータからマッピングデ
    ータに基づくピックアップすべきチップの位置座標を受
    信することを特徴とする請求項2記載のダイボンダ。
  4. 【請求項4】 次にピックアップすべきチップの位置座
    標を外部コンピュータへ行なう要求が、ピックアップ処
    理1個ごとに行なうことを特徴とする請求項2又は3記
    載のダイボンダ。
JP8848596A 1996-04-10 1996-04-10 ダイボンダ Expired - Lifetime JP2900874B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100500008B1 (ko) * 1999-01-25 2005-07-14 삼성전자주식회사 다이 본딩 설비 및 이를 이용한 다이 본딩 방법
JP4979989B2 (ja) * 2006-06-07 2012-07-18 芝浦メカトロニクス株式会社 チップの実装装置及び実装方法
CN115513071B (zh) * 2022-10-29 2023-08-04 深圳市哈德胜精密科技股份有限公司 一种rfid芯片贴装方法、系统

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