JP2955435B2 - マウント装置 - Google Patents

マウント装置

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JP2955435B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、マウント装置に係わ
り、特に半導体装置の製造で用いられるマウント装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体チップとマウント基板(ベ
ット)とを接着する接着剤層の良否判断は、マウント作
業終了後にマウント装置から製品を取り出し、オフライ
ンで抜き取り検査をすることによって行われている。接
着剤層の厚さは、チップ上面とマウント基板の上面との
段差を測微計を用いて測定し、その段差からチップ自体
の厚さを差し引くことにより求めている。
【0003】図9は接着剤層の良否判断を説明するため
の図であり、(a)図は接着剤層の厚さの測定法を説明
する断面図、(b)図は接着剤層の広がり具合の測定法
を説明するため平面図である。
【0004】図9(a)において参照符号1は半導体チ
ップであり、チップ1は接着剤で成る接着剤層2によっ
て基板3と固着されている。図9(a)に示すように、
チップ1の上面とマウント基板3の上面との段差tを前
述の方法で測定し、予めわかっているチップ1の厚さt
c を、段差tから差し引くことにより、接着剤層2の厚
さtm を知ることができる。また、接着剤層2の広がり
具合は、接着剤がチップ1の周囲にどのくらいはみ出し
ているか、ということを顕微鏡で観察して、推察により
求めている。
【0005】図9(b)に示すように、チップ1からマ
ウント基板3上にはみ出している接着剤のはみ出し具合
から、斜線で示された領域4に接着剤層2が広がってい
るであろうと推察する。このように接着剤層の良否は、
製品をマウント装置から取り出したオフラインの状態で
の煩雑な作業により判断されている。
【0006】接着剤層の良否は、マウント直前にマウン
ト基板上に滴下される接着剤の状態(粘度、滴下量、滴
下形状など)に依存する要素が大きく、不良は連続発生
する可能性が高い。
【0007】ところが、従来では、マウント装置がマウ
ントを次々と行っている一方、抜き取りで、ときどきし
か接着剤層の良否を判断できない。このため不良が発見
されたときには、すでに多くの不良をつくり込んでしま
っていることが多い。
【0008】また、抜き取りでは、すべての製品の接着
剤層の良否を判断することはできないので、不良品が次
の行程へ流れて行ってしまい、後々トラブルを引き起こ
すこともある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来、
接着剤層の良否をマウント直後に判断して不良品をリア
ルタイムで発見する、という技術思想が無かったため
に、不良品の連続発生や、不良品を次の工程ラインへと
進めてしまってのトラブル発生を招く等の問題があっ
た。特に前者の問題は生産歩留りを低下させ、また後者
の問題は生産ラインの停止を余儀なくされるため、スル
−プットを低下させる。
【0010】この発明は上記の問題点に鑑み為されたも
のであり、その目的は、接着剤層の良否をマウント直後
に判断でき、不良品をリアルタイムで発見することも可
能なマウント装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明のマウント装置
は、半導体素子をマウント基板上に接着剤層を介して押
圧する押圧手段と、押圧過程における押圧手段の位置を
検出する位置検出手段と、位置検出手段が検出した位置
から接着剤層の良否を判断する良否判断手段とを具備す
ることを特徴としている。
【0012】また、上記良否判断手段は、押圧過程の終
了直前における押圧手段の押圧方向での位置から接着剤
層の厚さを求め、その厚さが予め用意されている基準値
の範囲に入っているか否かで接着剤層の厚さの良否を判
断することを特徴としている。
【0013】また、上記良否判断手段は、押圧過程にお
ける押圧手段の位置の変化特性からこの押圧過程におけ
る接着剤層の圧延の様子を検知し、この圧延の様子から
接着剤層の接着領域への広がり具合の良否を判断するこ
とを特徴としている。
【0014】
【作用】上記構成のマウント装置であると、接着剤層の
良否を判断する良否判断手段が設けられている。この良
否判断手段は、位置検出手段が検出した位置から接着剤
層の良否を判断するようにしたので、マウント直後に、
マウント装置から製品を取り出すことなく接着剤層の良
否を判断でき、不良品をリアルタイムで発見することが
可能となる。このため、不良品の連続発生や、不良品を
次の工程ラインへと進めてしまってのトラブル発生等を
防止でき、生産歩留りやスル−プットを向上できる。
【0015】上記良否判断手段の判断法としては、ま
ず、接着剤層の厚さからの判断法がある。これは、押圧
過程の終了直前における押圧手段の位置から接着剤層の
厚さを求め、この求められた厚さが予め用意されている
基準値の範囲に入っていれば、接着剤層の厚さが良品と
ほぼ同一の厚さを持つと考えられるから適性である、と
判断できる。一方、上記範囲から外れていれば、厚すぎ
あるいは薄すぎて適性でないと判断できる。
【0016】また、接着剤層の広がり具合からの判断法
もある。この判断法として我々は、押圧手段の位置が時
間軸上で特徴的な変化を見せること、即ち、半導体素子
の沈下速度が一定でないことに着目した。そして、押圧
過程における押圧手段の位置の変化特性から押圧過程に
おける接着剤層の圧延の様子を検知し、この圧延の様子
から接着剤層の接着領域への広がり具合の良否を判断す
るようにした。
【0017】接着剤層の圧延状態は、接着剤の粘度、滴
下量および滴下形状に依存する。例えば接着剤に、硬す
ぎたり、あるいは軟らかすぎたりする箇所があると、そ
の箇所で沈下速度に変化が現れる。例えば硬いと沈下速
度が遅くなり、軟らかいと沈下速度が速くなる。また、
滴下量が少なすぎたり、多すぎたりしても沈下速度に変
化が現れる。滴下形状も同様に、低すぎたり(広がりす
ぎたり)、高すぎたり(広がりが足らない)することに
よって、沈下速度に変化が現れる。
【0018】このように時間毎の沈下速度の変化をモニ
タすることにより、接着剤層の圧延の様子を推察するこ
とができる。さらに沈下速度の変化をモニタすることに
よれば、例えば異物の混入(沈下速度が遅くなる)や、
気泡の存在(沈下速度が速くなる)等をも推察すること
ができる。
【0019】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明を一実施例に
より説明する。この説明において全図にわたり共通の部
分には共通の参照符号を付すことで重複する説明を避け
る卯ことにする。図1は、この発明の一実施例に係わる
マウント装置の構成を示す図である。
【0020】図1において、参照符号10は、半導体チ
ップ1を保持し、予め接着剤2が滴下されているマウン
ト基板3上にチップ1を押圧してマウントを行うマウン
ト・ヘッドである。マウント・ヘッド10は、半導体チ
ップ1を保持するマウント・コレット11、マウント・
コレット11を矢印Aおよび矢印Bが指す方向(上下方
向)に駆動させる駆動装置12、マウント・コレット1
1の上下方向における位置を検出する位置センサ13よ
り成っている。
【0021】駆動装置12は駆動回路14によって制御
される。駆動回路14には、マウント・コレット11の
上下方向での所望の位置、及び所望の力等の情報が主制
御装置15から与えられる。また、駆動回路14には、
位置センサ13の出力信号がフィードバックされる。こ
れにより、駆動回路14は、マウント・コレット11が
どの位置にいるのかを識別できる。従って、駆動回路1
4はマウント・コレット11を、上下方向の所望の位置
で所望の力に制限した駆動力をもって制御することもで
きる。また、位置の制御は行わずに、所望の力でただ単
に下方へ押しつけることもできる。
【0022】参照符号19により示される部分は、接着
剤層の良否を判断する良否判断部である。良否判断部1
9は、サンプリング部16、基準値記憶部17および比
較部18にから主に構成される。
【0023】サンプリング部16には、主制御装置15
からのサンプリング開始および終了を指示する信号が供
給され、マウントの為の荷重を印加している最中、位置
センサ13の出力信号をサンプリング、記憶する。
【0024】基準値記憶部17は、判定に用いられる基
準値や、基準となるデ−タ(以下基準デ−タと称す)を
記憶する。ここで用いられる基準デ−タは、例えば理想
条件下でサンプリングされたデ−タ(即ち良品のデ−
タ)、あるいは不良品のデ−タである。基準データは、
主制御装置15からの指令信号に基づき、位置センサ1
3の出力信号をサンプリング部16がサンプリングし、
基準値記憶部17に転送される。一方、基準値は外部か
ら設定され、主制御装置15から、例えば作業者の入力
により与えられる。
【0025】比較部18は、主制御装置15からの指令
信号に基づき、サンプリング部16でサンプリングされ
た実際の製品のデータ(以下実デ−タと称す)と、基準
値記憶装置17に記憶されている基準データとの比較を
行い、その比較結果を主制御装置15に返す。後述する
が相互相関係数の演算、指数関数や双曲線への近似など
の算術処理も、この比較部18が行う。
【0026】図2は実際にマウント動作を行うときの、
マウント・コレット11の動作制御パターンを示す図
で、図3(a)〜(e)はそれぞれコレット11の状態
を示す図である。
【0027】時刻T1でのマウント・コレット11の状
態は、チップ1を保持し、マウント基板3のマウントす
べき部位の上空でマウント動作開始準備を完了した状態
である。この時のマウント・コレット11、チップ1、
マウント基板3、接着剤層2の状態を図3(a)に示
す。この状態から、主制御装置15は、マウント・コレ
ット11を下降させるよう、駆動回路14に対して指令
を出す。
【0028】時刻T2の状態はコレット11が下降し、
チップ1の裏面と、予めベッド3に滴下されている接着
剤2とが、わずかに接触した状態である。この時のマウ
ント・コレット11、チップ1、マウント基板3、接着
剤層2の状態を図3(b)に示す。
【0029】時刻T2からは、主制御装置15は、マウ
ント・コレット11の位置の制御は行わず、所定の力で
下方へ押すように、駆動回路14に対して指令を出す。
これはマウントの為の荷重を印加することにより、チッ
プ1をマウント基板3の方向へ押しつける工程である。
時刻T2以後、時刻T3まで、このマウント荷重を印加
している状態が続く。この間に、接着剤2は、徐々につ
ぶされ、チップ1の裏面の接着領域に広がってゆく。こ
れらの状態は図3(c)〜(d)にかけて示されてい
る。図3(c)〜(d)に示されるようにマウント荷重
が印加されることにより、接着剤2は広がってゆく。
【0030】時刻T3に達すると、マウント荷重の印加
が終了され、マウント・コレット11はチップ1の保持
をやめ、時刻T4にかけて上昇して行く。図3(e)は
時刻T4でのマウント・コレット11、チップ1、マウ
ント基板3、接着剤層2の状態を示している。
【0031】図4は、図2に示されるようなパターンで
制御されているときの実際のマウント・コレット11の
位置の変化を示す図である。縦軸はコレットの位置を示
しており、横軸は時間である。図4中の時刻T1ないし
時刻T4はそれぞれ図2中のそれらと対応する。
【0032】図4に示すように時刻T1と時刻T2との
間、および時刻T3と時刻T4とのの間は、図2に示さ
れる制御パターンに追従し、ほぼその通りの位置変化を
見せる。しかし、時刻T2と時刻T3との間、即ち、マ
ウント荷重のみを印加している間は、位置に関する制御
は行われておらず、下方に押しつける力のみ制御されて
いるので、この間の位置は、マウント荷重と接着剤の反
力とのバランスにより変化して行く。そして、最終的に
ほぼ落ちつく位置は、マウント終了時の接着剤層の厚さ
に依存している。次に、接着剤層の良否の判断法につい
て説明する。接着剤層の良否を判断するためには、時刻
T2から時刻T3までのマウント・コレット11の位置
の変化のしかたが重要である。
【0033】主制御装置15は、時刻T2からマウント
・コレット11の位置デ−タのサンプリングを開始し、
時刻T3でサンプリングが終了するよう、サンプリング
部16を制御する。サンプリングが終了すると、サンプ
リングされたデータは、サンプリング部16から比較部
18へ転送される。
【0034】図5は、そのサンプリングされたデータ列
の一例を示す図である。図5に示されるデ−タ列は、時
刻T2でのデ−タD1 から時刻T3でのデ−タDi まで
の複数のデータから成っている。まず、接着剤層の厚さ
の良否判断法について説明する。
【0035】サンプリングされたデータ列のうち、図5
中に参照符号20により示されるマウント荷重印加終了
直前の10個のデータ(図5に示すデ−タDi-9 からデ
−タDi まで)を抽出し、これら10個のデ−タの平均
値Daを比較部18により計算する。尚、この10個と
いうデ−タ抽出数は一例であり、作業者が主制御装置1
5に所望のデ−タ抽出数を入力することで変更すること
ができる。そして、予め用意されている別のシーケンス
を用いて計測・記憶されているマウント基板3の上面
(その位置は参照符号21により示される)との段差
(同様に参照符号22により示される)から、予め入力
されている半導体チップ1の厚さtc を差し引いた値、
すなわち接着剤層の厚さtm が、基準値記憶部17に記
憶されている基準範囲の上・下限値と、比較装置18に
よって比較され、接着剤層の厚さが適切かどうか判断さ
れる。図6は、以上の接着剤層の厚さの判定を行う手順
を示した流れ図である。図6中、参照符号100により
示される手順は、良否判断の基準となる基準デ−タ列の
作成手順を示している。
【0036】まず、ステップ1(以下ステップをst.
と略す)でサンプリング部16により上述したサンプリ
ング方法を用いて位置デ−タをサンプリングする。サン
プリングが終了したらst.2に進み、例えば図5に示
すようなデ−タ列を作成する。この時、サンプリングさ
れた製品(または試料品)が良品であったならば、s
t.3に進み、このデ−タ列を基準デ−タ列として記憶
装置17に記憶する。ここで得られた基準デ−タ列は、
以後、良否の判断と基準として用いられる。
【0037】以上で基準デ−タ列の作成が終了する。
尚、基準デ−タ列は、一つとは限らず、複数作成して用
意しておいても良い。また、良品のデ−タ列を複数作成
し、これらのデ−タ列を平均化して、この平均化された
デ−タ列を基準デ−タ列としても良い。図6中、参照符
号101により示される手順は、基準デ−タ列から、厚
さの判断の基準となる、基準範囲の作成手順を示してい
る。
【0038】まず、記憶装置17から基準デ−タ列を読
み出し、st.4で基準デ−タ列から最終的な接着剤層
の厚さを求める。この求め方は、上述した荷重印加終了
直後から直前の所定数のデ−タを抽出して、これらのデ
−タを平均化して求める方法で良い。理想的な、即ち良
品の接着剤層の厚さが求められたら、st.5に進み、
基準範囲を決定する。基準範囲の決定方法は、接着剤の
種類、チップの大きさや重さ等様々な要因を考慮して決
定される。このようにして基準範囲が決定したら、s
t.6に進み、基準範囲を例えば厚さの上限値と厚さの
下限値とで規定して記憶部17に記憶する。図6中、参
照符号102により示される手順は、マウント直後の実
製品の接着剤層の厚さの良否の判断手順を示している。
【0039】まず、st.7でサンプリング部16によ
り上述したサンプリング方法を用いて実製品の位置デ−
タをサンプリングする。サンプリングが終了したらs
t.8に進み、例えば図5に示すようなデ−タ列を作成
し、このデ−タ列を実デ−タ列とする。実デ−タ列の作
成が終了したら、st.9に進み、上述の方法を用いて
実デ−タ列から最終的な接着剤層の厚さtm を求める。
厚さtm が求められたら、st.10に進み、記憶装置
17から基準範囲を読み出し、実製品の最終的な厚さt
m と基準範囲とを比較する。この後、st.11に進
み、最終的な厚さtm が基準範囲内ならば(Yes)、
st.12に示されるように良と判定される。また、基
準範囲外ならば(No)、st.13に示されるように
不良と判定される。次に、接着剤の接着領域への広がり
具合の判定方法について説明する。
【0040】この実施例では、大きく二通りの判断手順
を説明する。これらの手順のうち、接着剤の粘度、接着
領域の広さなどによって、最も適切な判断ができる手順
を選択・使用されることが好ましい。
【0041】まず、第一の判断手順は、実データ列の変
化特性を表す曲線と、例えば理想条件下でサンプリング
された基準デ−タ列の変化特性を表す曲線との相互相関
係数を求めることにより、これら曲線の類似度を調べ、
この類似度を良否判断の指標とするものである。この演
算は比較部18によって行われ、記憶部17に記憶され
ている基準データ列は、演算の前に比較部18へ転送さ
れる。この相互相関係数の値が、記憶部17に記憶され
ている基準値と比較され、その基準値より大きいか小さ
いかの比較結果が主制御装置15に送られ、大きかった
ら良、小さかったら不良と判定される。図7は、上記第
一の手順を示した流れ図である。図7中、参照符号10
3により示される手順は、第一の手順に従った実製品の
接着剤層の広がり具合の良否の判断手順を示している。
【0042】まず、st.21でサンプリング部16に
より上述したサンプリング方法を用いて実製品の位置デ
−タをサンプリングする。サンプリングが終了したらs
t.22に進み、例えば図5に示すようなデ−タ列を作
成し、このデ−タ列を実デ−タ列とする。尚、これらs
t.21およびst.22はそれぞれ、図6に示したs
t.7およびst.8と同様の行為をしているので、互
いに共通化されても良い。実デ−タ列の作成が終了した
ら、st.23に進む。ここで記憶装置17から基準デ
−タ列を読み出し、実デ−タ列の変化曲線と基準デ−タ
列の変化曲線との相互相関係数を求める。ここでの基準
デ−タ列は、図6に示したst.3で記憶されたもので
良い。相互相関係数が求められたらst.24に進み、
基準値を記憶部17から読み出し、相互相関係数と基準
値とを比較する。そして、st.11に進み、相互相関
係数が基準値以上ならば(Yes)、st.26に示さ
れるように良と判定される。また、基準値以下ならば
(No)、st.27に示されるように不良と判定され
る。ここで、基準値以上は、実デ−タ列の変化曲線が基
準デ−タ列の変化曲線に酷似していることを意味する。
【0043】第二の判断手順は、基準デ−タ列の変化特
性をある関数で近似し、実データ列の変化特性も上記の
関数で近似し、この関数を表す方程式中の、例えば傾き
を示すような特徴項どうしの類似度を調べ、この類似度
を良否判断の指標とするものである。この実施例では、
上記の関数にz=a・bt +cという指数関数を用い、
最小二乗近似する例に従って説明する。
【0044】指数関数z=a・bt +cにおいて、tは
時刻T2を0とする時刻、zはマウント・コレット11
の位置にそれぞれ対応する。この指数関数で、基準デー
タ列、および実デ−タ列をそれぞれ最小二乗近似し、そ
れぞれの式の底bの値の類似度を良否判定の指標とす
る。この値bは、図5に示されるようなデータ列によっ
て形成されるカーブの紙面左下方向へのたわみ具合を表
す特徴量である。つまり、bの値は一般に0から1の間
の値を示すが、1に近いほど滑らかな平坦に近い形状を
しており、0に近いほど大きくたわんだ形状をしている
ことを意味している。
【0045】理想条件下での式の底bの値、即ち、基準
デ−タ列のそれは事前に求められており、それを含む良
品の範囲が、基準上・下限値として記憶部17に記憶さ
れている。そして、サンプリング装置16から転送され
たデータ列、即ち、実デ−タ列の底bがこの基準値の範
囲に入っているかいないかの比較結果が、比較部18か
ら主制御装置15に送られ、入っていれば良、入ってい
なければ不良との判定が下される。これらの近似計算
は、比較部18によって行われる。図8は、上記第二の
手順を示した流れ図である。図8中、参照符号104に
より示される手順は、基準デ−タ列から広がり具合の判
断の基準となる、基準範囲の作成手順を示している。
【0046】まず、記憶部17から基準デ−タ列を読み
出し、st.31で、上述したように基準デ−タ列の変
化特性を表す曲線を関数曲線z=a・bt +cで近似
し、特徴量を求める。ここでの特徴量とは、上記指数関
数z=a・bt +cで表される曲線で、特にたわみ具合
(曲り具合)を表す特徴量のことを言う。特徴量が求め
られたら、st.32に進み、基準範囲を決定する。基
準範囲の決定方法は、接着剤の種類、チップの大きさや
重さ等様々な要因を考慮して決定される。このようにし
て基準範囲が決定したら、st.33に進み、基準範囲
を例えば特徴量の上限値と厚さ下限値とで規定して記憶
部17に記憶する。図8中、参照符号105により示さ
れる手順は、実製品の接着剤層の広がり具合の良否を判
断する判断手順を示している。
【0047】まず、st.34でサンプリング部16に
より上述したサンプリング方法を用いて実製品の位置デ
−タをサンプリングする。サンプリングが終了したらs
t.35に進み、例えば図5に示すようなデ−タ列を作
成し、このデ−タ列を実デ−タ列とする。尚、これらs
t.34およびst.35はそれぞれ、図6に示したs
t.7およびst.8と同様の行為をしているので、互
いに共通化されても良い。実デ−タ列の作成が終了した
ら、st.36に進み、上述したように実デ−タ列の変
化特性を表す曲線を関数曲線z=a・bt +cで近似
し、特徴量を求める。ここでの特徴量とは、st.31
と同様にたわみ具合(曲り具合)を表す特徴量のことを
言う。特徴量が求められたら、st.37に進み、記憶
部17から基準範囲を読み出し、実製品の特徴量と基準
範囲とを比較する。そして、st.38に進み、特徴量
が基準範囲内ならば(Yes)、st.39に示される
ように良と判定される。また、基準範囲外ならば(N
o)、st.40に示されるように不良と判定される。
【0048】上記の関数は、z=a・bt +cという指
数関数ばかりでなく、例えばz・t=dで表される双曲
線としても良い。即ち、dの値で図8に示す手順と同様
の判定を行うものである。この値dも、第二の手順のと
きの値bと同様にデータ列によって形成されるカーブの
紙面左下方向へのたわみ具合を表す特徴量である。つま
り、dの値は一般に正の値を示すが、大きいほど滑らか
な平坦に近い形状をしており、0に近いほど大きくたわ
んだ形状をしていることを意味している。尚、この場合
の手順は、図8に示す手順と同様である。即ち、st.
31およびst.36に示される関数を、z・t=dに
置き換えれば良い。
【0049】さらに、これらの曲線以外に、ある直線に
漸近して単調減少していくような曲線の関数や、三角関
数、あるいは、放物線の関数などの比較的単純な曲線に
近似させて上記同様の類似度判断を行ってもよい。ま
た、変化特性を表す線が直線的となる場合には、直線を
示す関数に近似させてもよい。
【0050】第一の手順では、第二の手順に比べ、カー
ブの曲がり具合といったカーブの特徴量での類似度判断
とはならないのでやや精度が劣る。しかし、第一の手順
による判断の利点は、このデータ列がどのようなカーブ
を形成していようと、その形状に依存せず、全体的な形
状の似ている度合いとして、理想条件下でのデータ列と
の類似度を最大を1とする正の値で得ることができるこ
とである。即ち、変化特性を表す曲線自体の形状どうし
を比較し、これらが似ているか否かで判断するので、変
化特性を表す線が関数に近似できない場合に有効であ
る。
【0051】第二の手順では、上記のカーブの曲がり具
合といったカーブの特徴量での類似度判断ができるので
精度が高い。このカーブは、接着剤が、あるマウント荷
重の印加されている最中に、どうつぶれ、広がって行く
かという特性を表しているものであり、マウント荷重印
加の初期の段階でどの程度の急激さでつぶれ、広がって
行くかということが接着剤の接着領域への広がり具合を
見る良い判断手段となる。即ち、チップ1の瞬間毎の沈
下速度を詳細に分析することができる。これを数式的に
表現するのが、第二の手順で用いた関数への近似で、そ
の方程式中の上述したような定数が、良い指標となる。
従って、適切な特徴量抽出ができるような一般的なカー
ブをなす、あるいは直線をなすデータ列が得られる場合
には第二の手順が選ばれることが好ましい。
【0052】なお、これらの判断手順の使い分けの設
定、および関数の設定等は、適宜、作業者が主制御装置
15に対して行うが、これを装置内部で設定するように
することも可能である。例えば基準デ−タ列を複数の関
数で近似しておき、これらをすべて記憶部17に記憶さ
せておく。そして、これらと実デ−タ列とを比較し、そ
の近似の近似度合い(残差平方和)から、どの関数が選
択されるかを決定するようなアルゴリズムを登載してお
く等である。
【0053】さらに、必要に応じて、異なる関数に近似
されたデ−タを複数用意し、区間毎に、異なる関数に近
似されたデ−タを用いて良否の判断を行うようにしても
良い。この場合、関数ばかりでなく、第一の手順と第二
の手順を組み合わせても良い。また、一つの区間、ある
いは全ての区間において、異なる関数に近似されたデ−
タを複数組み合わせ、それぞれの判定結果の論理的な組
み合わせを最終判断とすることも可能である。この場
合、第一の手順と第二の手順を組み合わせても良い。さ
らに、区間の設定をさらに細かくして、図6〜図8に示
す手順を様々に組み合わせることも可能である。尚、接
着剤層の良否の判断は、厚さのみから、広がり具合のみ
から、および厚さと広がり具合の両者からのいずれでも
行えることは勿論である。
【0054】さらに、上記実施例では、基準デ−タ列と
して良品のデ−タを選び、実際の製品の実デ−タ列が基
準デ−タ列にどれだけ似ているかに基いて、良否の判断
を行っている。これを、基準デ−タ列として不良品のデ
−タを選び、実デ−タ列がこの基準デ−タ列とどれだけ
違っているかに基いて良否の判断を行っても、上記同様
の効果を得ることができる。これらの良品からの判断と
不良品からの判断との両者を同時に用いて良否の判断を
行っても良い。
【0055】上記構成のマウント装置では、マウント直
後にマウント装置から製品を取り出すこと無く接着剤層
の良否判断をできることから、従来の技術では実現でき
なかった製品全数に対しての良否判断をも実現できる。
【0056】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、接着剤層の良否をマウント直後に判断でき、不良品
をリアルタイムで発見することも可能なマウント装置を
提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明の一実施例に係わるマウント装
置の構成を示す構成図。
【図2】図2は時間とコレットの制御目標との関係を示
す図。
【図3】図3はコレットの状態を示す図で、(a)〜
(e)はそれぞれ所定時間毎の状態を示す断面図。
【図4】図4は時間とコレットの位置との関係を示す
図。
【図5】図5はサンプリングされたデータ列の一例を示
す図。
【図6】図6は接着剤層の厚さの判定手順を示した流れ
図。
【図7】図7は接着剤層の広がり具合の判定手順を示し
た流れ図。
【図8】図8は接着剤層の広がり具合のその他の判定手
順を示した流れ図。
【図9】図9は接着剤層の良否判断を説明するための図
で、(a)は断面図、(b)は平面図。
【符号の説明】
1…半導体チップ、2…接着剤層、3…マウント基板、
10…マウント・ヘッド、11…マウント・コレット、
12…駆動装置、13…位置センサ、14…駆動回路、
15…主制御装置、16…サンプリング装置、17…基
準値記憶装置、18…比較装置、19…判断部。

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体素子をマウント基板上に接着剤層
    を介して押圧する押圧手段と、 押圧過程における前記押圧手段の位置を検出する位置検
    出手段と、 前記位置検出手段が検出した位置から接着剤層の良否を
    判断する良否判断手段と、 を具備することを特徴とするマウント装置。
  2. 【請求項2】 前記位置検出手段は、前記押圧過程にお
    ける前記押圧手段の位置を随時検出することを特徴とす
    る請求項1に記載のマウント装置。
  3. 【請求項3】 前記良否判断手段は、前記押圧過程の終
    了直前における前記押圧手段の押圧方向での位置から前
    記接着剤の厚さを求め、その厚さが予め用意されている
    基準値の範囲に入っているか否かで前記接着剤層の厚さ
    の良否を判断することを特徴とする請求項1もしくは請
    求項2いずれかに記載のマウント装置。
  4. 【請求項4】 前記良否判断手段は、前記押圧過程にお
    ける前記押圧手段の位置の変化特性からこの押圧過程に
    おける前記接着剤層の圧延の様子を検知し、この圧延の
    様子から前記接着剤層の接着領域への広がり具合の良否
    を判断することを特徴とする請求項1もしくは請求項2
    いずれかに記載のマウント装置。
  5. 【請求項5】 前記良否判断手段は、予め用意されてい
    る前記押圧過程における前記押圧手段の位置の基準変化
    特性と前記押圧過程における前記押圧手段の位置の実変
    化特性との類似度を求め、この類似度を前記接着剤層の
    接着領域への広がり具合の良否判断の指標に用いること
    を特徴とする請求項4に記載のマウント装置。
  6. 【請求項6】 前記類似度を、前記基準変化特性を表す
    線と、前記実変化特性を表す線との相互相関係数により
    求めることを特徴とする請求項5に記載のマウント装
    置。
  7. 【請求項7】 前記良否判断手段は、予め用意されてい
    る前記押圧過程における前記押圧手段の位置の基準変化
    特性を関数で近似し、前記押圧過程における前記押圧手
    段の位置の実変化特性を前記関数で近似し、前記関数を
    表す方程式中の所望の定数どうしの類似度を求め、この
    類似度を前記接着剤層の接着領域への広がり具合の良否
    判断の指標に用いることを特徴とする請求項4に記載の
    マウント装置。
  8. 【請求項8】 前記関数は、指数関数であることを特徴
    とする請求項7に記載のマウント装置。
  9. 【請求項9】 前記関数は、双曲線であることを特徴と
    する請求項7に記載のマウント装置。
  10. 【請求項10】 マウント基板の接着層上にある半導体
    チップを押圧する手段と、 前記半導体チップが少なくとも前記接着層に接した第1
    の時刻から第2の時刻までの間、前記半導体チップの位
    置の変化を検出する手段と、 前記半導体チップの位置の変化をサンプリングする手
    段、このサンプリングする手段によりサンプルされた位
    置に基づく位置の変化を表すデータ列を用意する手段、
    基準値を記憶する手段、およびこの基準値と前記データ
    列とを比較する手段を含む前記半導体チップが前記マウ
    ント基板に正常に接着された否かを判断する判断手段と
    を具備することを特徴とするマウント装置。
  11. 【請求項11】 前記判断手段は、前記基準値と比較す
    るために前記押圧が終了する前にチップの位置の変化を
    表す複数のデータの平均値を前記データ列から演算して
    抽出し、前記半導体チップが前記マウント基板に正常に
    接着された否かを判断することを特徴とする請求項10
    に記載のマウント装置。
  12. 【請求項12】 前記基準値は基準データ列として記憶
    され、前記判断手段は、前記データ列が示す曲線と前記
    基準データ列が示す曲線との類似度を求めるためにこれ
    ら曲線の相互相関係数を演算し、前記半導体チップが前
    記マウント基板に正常に接着された否かを判断すること
    を特徴とする請求項10に記載のマウント装置。
  13. 【請求項13】 前記基準値は基準データ列として記憶
    され、前記判断手段は、前記データ列が示す曲線の特性
    と前記基準データ列が示す曲線の特性との類似度を求め
    るためにこれら曲線の特性を演算し、前記半導体チップ
    が前記マウン ト基板に正常に接着された否かを判断する
    ことを特徴とする請求項10に記載のマウント装置。
  14. 【請求項14】 前記データ列が示す曲線の特徴量およ
    び前記基準データ列が示す曲線の特徴量をそれぞれ関数
    により近似して求めることを特徴とする請求項13に記
    載のマウント装置。
  15. 【請求項15】 前記関数はz=a・b t +c、z=d
    /tのいずれかにより表されることを特徴とする請求項
    14に記載のマウント装置。
  16. 【請求項16】 前記マウント基板はリードフレームで
    あることを特徴とする請求項10に記載のマウント装
    置。
  17. 【請求項17】 前記押圧する手段はマウントヘッドで
    あることを特徴とする請求項10に記載のマウント装
    置。
  18. 【請求項18】 前記マウントヘッドは押圧される前記
    半導体チップを保持するコレットおよびこのコレットを
    駆動する駆動装置とを含むことを特徴とする請求項17
    に記載のマウント装置。
  19. 【請求項19】 前記半導体チップの位置の変化を検出
    する手段は位置センサであり、この位置センサは前記マ
    ウントヘッドに含まれていることを特徴とする請求項1
    8に記載のマウント装置。
  20. 【請求項20】 前記位置センサは前記コレットの位置
    を検出することを特徴とする請求項19に記載のマウン
    ト装置。
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