JP3896517B2 - ウエハに対する半田ボールマウント装置 - Google Patents
ウエハに対する半田ボールマウント装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3896517B2 JP3896517B2 JP13269698A JP13269698A JP3896517B2 JP 3896517 B2 JP3896517 B2 JP 3896517B2 JP 13269698 A JP13269698 A JP 13269698A JP 13269698 A JP13269698 A JP 13269698A JP 3896517 B2 JP3896517 B2 JP 3896517B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mount
- wafer
- head
- ball
- mounting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体チップに用いられる接合用微小半田ボールをマウントする装置の改良に関するものであって、半田ボール吸着穴の配列パターンが同一の複数のマウントヘッドにより、ウエハ上の半導体チップに直接半田ボールをマウントする装置である。
【0002】
【従来の技術】
従来、ウエハ状態でのバンプの形成ではメッキ法、印刷法等が主流であった。メッキ法や印刷法の場合、ウエハ上に一括でバンプを形成するため、不良品チップにも全てバンプを形成してしまっていた。
【0003】
また、従来より半導体チップに接合用の半田ボールをマウントする装置も存在した。しかし、従来の半田ボールマウント装置は、半導体チップが単体あるいは複数個を具備するフレームにより搬送されるため、半導体チップ単体だけか、搬送フレーム中の半導体チップ数に応じた個数のマウントヘッドを有するものであった。
【0004】
ところが、近年の半田ボールの使用普及に伴い、生産向上が要求されるようになり、ウエハ上のチップに直接半田ボールをマウントするニーズが高まってきている。ウエハ上には同一のチップが多数配列されているため、一度にいくつものチップにマウントできる可能性がある。このチップを1個ずつマウントしていたのでは効率が悪い。このため、特許第2657356号特許公報に記載された装置のように、例えばウエハ上の隣接する4個のチップに対し一度にマウントすることが試されている。
【0005】
しかし、図5に示すようにウエハ1上には良品チップ2以外に不良品チップ3(図5中×が付されたチップ)も存在しており、特許2657356号に記載された方法でマウントしていくと、不良品チップ3にも半田ボールを搭載することとなり、半田ボールの無駄が生じる。図6に示すウエハ1のように不良品チップ3が少数の場合、この半田ボールの無駄はコスト的に問題とならないが、多数存在するとコスト的に問題となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ウエハ1上の不良品チップ3に対する半田ボールのマウントをキャンセルし、半田ボールの無駄を防止すると共にウエハ上の複数個のチップに対して同時に半田ボールをマウントすることを可能とするウエハに対する半田ボールマウント装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、半田ボール吸着穴の配列パターンが同一である複数のマウントヘッドを有し、該複数のマウントヘッドを各々単独で昇降可能に保持し、ウエハ上のチップ配置パターン又はウエハ上のチップ配置パターンと不良品チップ位置データに基づき、上記複数のマウントヘッドのうちマウント不要な位置のマウントヘッドを待避させて、必要部分のみに半田ボールをマウントするウエハに対する半田ボールマウント装置を提供する。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施例と共に本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明に係る半田ボールマウント装置の一実施例を示す平面概略図であり、半田ボールマウント装置は、独立して昇降する4つのマウントヘッドを有するマウントユニット4、ボール供給ユニット5、ボール吸着確認ユニット6、ボール排出ボックス7、ウエハステージ8、ウエハマガジン9、10、マウントヘッド及びマウントユニットを駆動する駆動装置11、12から構成される。
【0009】
マウントユニット4には、半田ボール吸着穴の配列パターンの同一である複数のマウントヘッドが設けられる。図2に示されるマウントユニット4では、図3に略図的に示されるように4個のマウントヘッド14、15、24、25を有している。1つのマウントヘッド14の下面には、1個のチップ分の半田ボールだけを搬送し、マウントすることができる半田ボール吸着穴の配列パターンが形成されている。他のマウントヘッド15、24、25の下面にも同一配列パターンの半田ボール吸着穴が形成されている。
【0010】
マウントユニット4は、駆動装置12により上下に昇降自在のヘッド保持部13を有し、ヘッド保持部13には4つのマウントヘッド14、15、24、25が取り付けられている。尚、個々のマウントヘッド14、15、24、25には、マウントユニット4とは別個に昇降するためのエアシリンダ20が設けられている。
【0011】
半田ボールマウント装置では、マウントヘッド14、15、24、25の移動は、駆動装置11、12によりマウントユニット4の移動と一体に行われる。まず、マウントユニット4は、ボール供給ユニット5上方へ駆動装置11により移動し、駆動装置12により下降してマウントヘッド14、15、24、25下面に形成された吸着穴で半田ボール16を吸着する。
【0012】
4つのマウントヘッド14、15、24、25の全部に半田ボールを吸着する場合には、上記のようにマウントユニット4の昇降によるのみでよい。3つのマウントヘッド14、24、25でのみ半田ボールを吸着する場合には、図3に示すように半田ボールを吸着しないマウントヘッド15のエアシリンダ20が作動し、図3に示すように該マウントヘッド15のみを上方へ位置させ、その後にマウントヘッド15のみ真空吸引装置への接続を切断した状態で、半田ボール吸着のため、マウントユニット4を下降させ、3つのマウントヘッド14、24、25に半田ボールを吸着させるのである。尚、半田ボール16の吸着は図示されていない別設の真空吸引装置で行なわれており、図2中符号21は、マウントヘッド14、15と真空吸引装置とを接続する連結管である。
【0013】
2つのマウントヘッド14、24及び1つのマウントヘッド14へ半田ボールを吸着させる場合にも、半田ボールを吸着しないマウントヘッドをエアシリンダ20により上方へ退避させ、真空吸引装置への接続を切断して半田ボールの吸着を行う。
【0014】
次にマウントユニット4はボール吸着確認ユニット6へ移動し半田ボール16の吸着漏れと余分に吸着している半田ボール16のチェックを行う。吸着漏れがあった場合には再度ボール供給ユニット5へ戻り吸着作業を行う。余分なものがあった場合にはボール排出ボックス7へと移動し排出する。
【0015】
その後、マウントユニット4は図4に示すウエハステージ8へと移動する。ウエハステージ8ではウエハ1が、あらかじめ位置決めされて待機している。ウエハ1は、未マウントのウエハ1が収納されたウエハマガジン9より取り出され、図示されていないフラックス供給装置にてフラックスを塗布されて、ウエハステージ8へと供給される。
【0016】
ウエハステージ8上でウエハ1全体の画像を、図示されていない画像認識カメラにて取り込み、ウエハ1の位置決めと良品チップ2及び不良品チップ3のウエハ1内ポジションの確認を行う。この時、画像認識カメラを用いることなく、前工程であるウエハ検査にて認識した不良品チップ3の位置データを伝送して用いることもできる。この良品チップ2、不良品チップ3の位置データから、効率よく半田ボールのマウントができるパターンを演算する。
【0017】
このとき4つのマウントヘッド全てを用いてマウントできる位置データの個数が変数Fに代入される(便宜的に4個取りヘッドのマウント数と称する)。次に、4つのマウントヘッドの内、例えば図3の右下のマウントヘッドを除いた3つのマウントヘッドを用いてマウントできる位置データの個数が変数T1に代入される(便宜的に、くの字3個取りヘッドのマウント数と称する)。
【0018】
4つのマウントヘッドの内、例えば図3で左上のマウントヘッドを除いた3つのマウントヘッドを用いてマウントできる位置データの個数が変数T2に代入される(便宜的に、逆くの字3個取りヘッドのマウント数と称する)。4つのマウントヘッドの内、隣接する上下又は左右の2個のマウントヘッドを除いた2個のマウントヘッドを用いてマウントできる位置データの個数が変数Dに代入される(便宜的に、2個取りヘッドのマウント数と称する)。
【0019】
4つのマウントヘッドの内、1個のマウントヘッドを用いてマウントできる位置データの個数が変数Sに代入される(便宜的に、シングルヘッドのマウント数と称する)。
【0020】
次に、マウント動作に移り、4個取りヘッドの使用が可能な場所に、4チップ分の半田ボールをマウントする。4個取りヘッド使用可能な場所を、すべてマウントし終わると、図3に示すように1つのマウントヘッド15の昇降装置であるエアシリンダ20が作動し、1つのマウントヘッド15が上方へ退避する。この退避動作は、くの字3個取りヘッドでのマウントの際に、既にウエハ上にマウントされている半田ボールとマウントヘッド15の干渉を避けるためである。尚、この上方への退避動作は他の場合においても同様の意味を持つ。
【0021】
続いて、くの字3個取りヘッド、逆くの字3個取りヘッドでのマウントを行う。その後更に、1個のマウントヘッドが上方へ退避し、2個取りヘッドにてマウントを行う。これが終了した時点で更に1個のマウントヘッドを上昇退避させ、シングルヘッドによりマウントする。
【0022】
ボール供給ユニット5及びマウント時のボール吸着のための動作及びマウント動作としてのマウントヘッド14、15、24、25の下降は、マウントユニット4の駆動装置12にて一体的に行われる。
【0023】
尚、ウエハ1上でのマウント対象チップ間の移動、すなわち平面での移動(X軸、Y軸、θ軸への移動)は、ウエハステージ8の、XYテーブル17及び回転テーブル18にて行う。
【0024】
以下本実施例の制御例について図9に従って説明する。半田ボールマウント装置スタート後、ウエハ1上の不良品チップ3の位置データの取り込みを行う。ウエハ1上の不良品チップ3の位置データは、前工程での検査の際のデータを一括外部入力してもよく、又は本装置における画像認識装置による不良品チップ3の位置データの取り込みであってもよい。
【0025】
次に、ウエハ1上の不良品チップ3をスキップし、かつ最適なボールマウント順序を計算する。マウントユニット4のマウントヘッド14、15、24、25によるマウント数の内、4個取りヘッドマウント数が変数Fに、くの字3個取りヘッドマウント数が変数T1に、逆くの字3個取りヘッドマウント数が変数T2に、2個取りヘッドマウント数が変数Dに、シングルヘッドマウント数が変数Sに代入される。
【0026】
ここで、ボールマウント動作がスタートし、まず、4個取りヘッドによるボールマウントが行われる。図7において隣接するチップ4個を連結する四角形が4個取りヘッドによるボールマウント位置である。1回のマウント動作で、F=F−1の計算がなされ、F=0かどうかのチェックが行われる。F=0でない間は、4個取りヘッドによるボールマウントが行われる。変数Fに代入された回数が終了し、F=0が成立したとき、くの字3個取りヘッドによるボールマウントへ移行する。
【0027】
図7において、くの字形に隣接する3個のチップを連結するくの字図形が、くの字3個取りヘッドによるボールマウント位置である。くの字3個取りヘッドによるボールマウントでは、1回のマウント動作で、T1=T1−1の計算がなされる。T1=0か否かのチェックが行われ、T1=0でない間は、くの字3個取りヘッドによるボールマウントが行われる。変数T1に代入された回数が終了し、T1=0が成立したとき、逆くの字3個取りヘッドによるボールマウントへ移行する。
【0028】
図7において、逆くの字形に隣接する3個のチップを連結する逆くの字図形が、逆くの字3個取りヘッドによるボールマウント位置である。逆くの字3個取りヘッドによるボールマウントでは、1回のマウント動作で、T2=T2−1の計算がなされ、T2=0か否かのチェックが行われ、T2=0でない間は逆くの字3個取りヘッドによるボールマウントが行われる。変数T2に代入された回数が終了し、T2=0が成立したとき、2個取りヘッドによるボールマウントへ移行する。尚、逆くの字3個取りヘッドによるマウントはウエハステージ8の回転テーブル18のΘ軸を180度回転させることによって、くの字3個取りヘッドで実施することも可能である。
【0029】
図7において、横又は縦に隣接する2個のチップを連結する棒状図形が2個取りヘッドによるボールマウント位置である。2個取りヘッドによるボールマウントでは、1回のマウント動作で、D=D−1の計算がなされる。D=0か否かのチェックが行われ、D=0でない間は2個取りヘッドによるボールマウントが行われる。変数Dに代入された回数が終了し、D=0が成立したとき、シングルヘッドによるボールマウントへ移行する。
【0030】
図7において○図形がシングルヘッドによるボールマウント位置である。シングルヘッドによるボールマウントでは、1回のマウント動作で、S=S−1の計算がなされ、S=0か否かのチェックが行われ、S=0でない間はシングルヘッドによるボールマウントが行われる。変数Sに代入された回数が終了し、S=0が成立したとき、ボウルマウントは終了する。
【0031】
以上の制御例は、ボールマウントに必要なマウントヘッドに半田ボールを吸着させてマウント動作を行う場合である。しかし、半田ボール吸着時には全てのマウントヘッド14、15、24、25を下降させておき、半田ボールを吸着させ、マウント時にチップパターンに合わせてマウント不要な位置のマウントヘッドを上昇退避させ、必要部分のみをマウントし、その後にマウントしなかった残りのマウントヘッドを端数チップ部分に移動した後、降下させ、マウントを終了したマウントヘッドを上昇退避させてマウントする制御例も考えられる。
【0032】
本実施例及び上記例は、不良品チップ3が、ある程度多数存在する場合について説明するが、図6に示すウエハ1のように不良品チップ3(図6中×記号で明示された部分)が、少数の場合、すなわち半田ボールの無駄が無視できる程度に少数の場合、不良品チップ3の位置データを取り込むことなく、図8に示すようにチップ配置パターンにのみ基づいてボールマウントすることもできる。
【0033】
【発明の効果】
本発明は、第1に、半田ボール吸着穴の配列パターンが同一である複数のマウントヘッドにて、同時にウエハ上の複数のチップに対して半田ボールをマウントするものであるため、半田ボールマウントに要する時間が減少する。
【0034】
第2に、該複数のマウントヘッドを各々単独で昇降可能に保持し、ウエハ上のチップ配置パターン又はウエハ上のチップ配置パターンと不良品チップ位置データに基づき上記複数のマウントヘッドの昇降を制御するので、不良品チップへのボールマウントが避けられ、半田ボールの無駄が省ける。
【図面の簡単な説明】
【図1】半田ボールマウント装置の一実施例を示す平面概略図
【図2】マウントユニットの断面説明図
【図3】複数マウントヘッドの昇降状態を示す概略斜視図
【図4】ウエハステージの斜視図
【図5】不良品チップの比率の高いウエハの平面説明図
【図6】不良品チップの比率の低いウエハの平面説明図
【図7】ウエハ上でのマウントの一例を示す正面説明図
【図8】ウエハ上でのマウントの他例を示す平面説明図
【図9】制御例を示す説明図
【符号の説明】
1............ウエハ
2............良品チップ
3............不良品チップ
4............マウントユニット
5............ボール供給ユニット
6............ボール吸着確認ユニット
7............ボール排出ボックス
8............ウエハステージ
9、10.........ウエハマガジン
11、12........駆動装置
13...........ヘッド保持部
14、15、24、25..マウントヘッド
16...........半田ボール
17...........XYテーブル
18...........回転テーブル
20...........エアシリンダ
21...........連結管
Claims (1)
- 半田ボール吸着穴の配列パターンが同一である複数のマウントヘッドを有し、該複数のマウントヘッドを各々単独で昇降可能に保持し、ウエハ上のチップ配置パターン又はウエハ上のチップ配置パターンと不良品チップ位置データに基づき、上記複数のマウントヘッドのうちマウント不要な位置のマウントヘッドを待避させて、必要部分のみに半田ボールをマウントするウエハに対する半田ボールマウント装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13269698A JP3896517B2 (ja) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | ウエハに対する半田ボールマウント装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13269698A JP3896517B2 (ja) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | ウエハに対する半田ボールマウント装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11312702A JPH11312702A (ja) | 1999-11-09 |
JP3896517B2 true JP3896517B2 (ja) | 2007-03-22 |
Family
ID=15087417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13269698A Expired - Fee Related JP3896517B2 (ja) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | ウエハに対する半田ボールマウント装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3896517B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100482810B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2005-04-14 | 동부아남반도체 주식회사 | 솔더볼 공급장치 |
-
1998
- 1998-04-27 JP JP13269698A patent/JP3896517B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11312702A (ja) | 1999-11-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3636127B2 (ja) | 電子部品実装装置および電子部品実装方法 | |
JP3402876B2 (ja) | 表面実装機 | |
JP3996768B2 (ja) | 部品実装方法及び部品実装装置 | |
JP3636153B2 (ja) | 電子部品搭載装置および電子部品搭載方法 | |
JP4016982B2 (ja) | 電子部品実装装置および電子部品実装方法 | |
JP3497078B2 (ja) | ダイボンダ | |
JP3896517B2 (ja) | ウエハに対する半田ボールマウント装置 | |
JP3661658B2 (ja) | 電子部品搭載装置および電子部品搭載方法 | |
JP3896518B2 (ja) | 半田ボールマウント装置 | |
JP4234300B2 (ja) | チップ移送装置 | |
JP3896516B2 (ja) | ウエハへの半田ボールマウント装置 | |
JP2001320195A (ja) | 複合実装機 | |
JP5052159B2 (ja) | 表面実装装置及び方法 | |
JP3932501B2 (ja) | ボールマウント装置 | |
JP2000022395A (ja) | 電子部品の実装方法および実装装置 | |
JP3728715B2 (ja) | ウエハへの半田ボールマウント装置 | |
JP2005197758A (ja) | 電子部品搭載装置および電子部品搭載方法 | |
JPH0730292A (ja) | 表面実装機 | |
JP3972164B2 (ja) | フラックスの貯留装置及び転写方法 | |
JP2001267797A (ja) | 電子部品実装装置 | |
JP4029374B2 (ja) | 転写ヘッドのクリーニング装置及び方法 | |
KR20190118359A (ko) | 듀얼 헤드 플립칩 본딩 장치 | |
JP3760355B2 (ja) | ワークの位置決め固定装置 | |
JPH1074769A (ja) | バンプ形成方法及びその装置 | |
JP2001358451A (ja) | 導電性ボール搭載装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050421 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060731 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060815 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060927 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061121 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |