JP4979989B2 - Chip mounting apparatus and mounting method - Google Patents

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Description

この発明は半導体ウエハを分割して作られたチップを基板に実装するためのチップの実装装置及び実装方法に関する。   The present invention relates to a chip mounting apparatus and mounting method for mounting a chip produced by dividing a semiconductor wafer on a substrate.

半導体ウエハから電子部品としてのチップを形成する場合、以下の手順で行なわれる。まず、半導体ウエハの表面に多数の回路パターンを写真技術によって形成する。ついで、その半導体ウエハを粘着性のウエハシートに貼着し、各回路パターンごとにさいの目状に切断する。切断の際、切断線の深さを半導体ウエハの厚さの約半分程度にするハーフカットと、ウエハシートに到る深さにするフルカットがあるが、最近ではフルカットが用いられることが多い。   When a chip as an electronic component is formed from a semiconductor wafer, the following procedure is performed. First, a large number of circuit patterns are formed on the surface of a semiconductor wafer by photographic technology. Next, the semiconductor wafer is attached to an adhesive wafer sheet, and each circuit pattern is cut into a die shape. There are half-cuts that cut the depth of the cutting line to about half the thickness of the semiconductor wafer and full-cuts that reach the depth of the wafer sheet. Recently, full cuts are often used. .

半導体ウエハをフルカットによって多数のチップに切断したならば、上記ウエハシートを引き伸ばしてウエハホルダに張設する。それによって、隣り合うチップの間隔が拡大されるから、チップをピックアップする際に、ピックアップされるチップが隣のチップに干渉して欠けが生じることなく、確実にピックアップすることができる。   When the semiconductor wafer is cut into a large number of chips by full cutting, the wafer sheet is stretched and stretched on the wafer holder. As a result, the interval between adjacent chips is enlarged, so that when a chip is picked up, the picked-up chip can be reliably picked up without interfering with the adjacent chip and causing chipping.

このようにして形成されたチップは、実装装置によって基板に実装される。その場合、上記ウエハホルダをウエハテーブルに供給する。ウエハテーブルによって基板に実装するチップをピックアップ位置に位置決めしたならば、そのチップをピックアップして実装ツールによって基板に実装するようにしている。
半導体ウエハに多数の回路パターンを形成すると、各回路パターンには、たとえば応答性能などの品質に差異が生じることが避けられない。そこで、半導体ウエハに回路パターンを形成したならば、各回路パターンの性能検査を行なってその情報、たとえば等級を設定する。その等級の設定はデータマップとして磁気ディスクなどの記録媒体に保存される。図7は半導体ウエハWに形成された回路パターンPの性能検査を行なった結果を示し、A〜Cの3つの等級に分けられている。
The chip thus formed is mounted on the substrate by a mounting device. In that case, the wafer holder is supplied to the wafer table. When the chip to be mounted on the substrate is positioned at the pickup position by the wafer table, the chip is picked up and mounted on the substrate by the mounting tool.
When a large number of circuit patterns are formed on a semiconductor wafer, it is inevitable that differences in quality such as response performance occur in each circuit pattern. Therefore, if a circuit pattern is formed on the semiconductor wafer, the performance of each circuit pattern is inspected to set its information, for example, a grade. The setting of the grade is stored as a data map on a recording medium such as a magnetic disk. FIG. 7 shows the results of performance inspection of the circuit pattern P formed on the semiconductor wafer W, and is classified into three classes A to C.

基板にチップを実装する場合、その基板の用途などに応じて実装されるチップの等級が決定される。たとえば、チップの等級をA〜Cの三段階に設定し、最初に等級Aのチップを実装することが要求された場合、予め作成されたデータマップに基いて等級Aのチップを順次ピックアップ位置に位置決めし、そのチップをピックアップして実装する。   When a chip is mounted on a substrate, the grade of the chip to be mounted is determined according to the use of the substrate. For example, when chip grades are set to three levels A to C and grade A chips are required to be mounted first, grade A chips are sequentially placed at the pickup position based on a pre-created data map. Position and pick up and mount the chip.

等級Aのチップをピックアップし終わったならば、その半導体ウエハを保持したウエハホルダを格納しておく。そして、等級B或いはCのチップの実装が要求された場合、上記ウエハホルダを再度ウエハテーブルにセットし、等級B或いはCのチップをピックアップするようにしている。   After picking up the grade A chip, the wafer holder holding the semiconductor wafer is stored. When the mounting of a grade B or C chip is required, the wafer holder is set on the wafer table again, and the grade B or C chip is picked up.

ところで、ウエハホルダにウエハシートを引き伸ばして保持するとき、このウエハシートの伸びは半導体ウエハの全体にわたって均一にならないということがある。通常、ウエハホルダの周辺部が中心部よりも伸びが大きくなる傾向がある。そのため、ウエハテーブルを単にチップの等級のデータマップに基いてX、Y方向に駆動するだけでは、上記ウエハシートの伸び及びその伸びが不均一なことによって、ピックアップするチップをピックアップ位置に確実に位置決めすることができなくなるから、そのような場合には異なる等級のチップをピックアップして基板に実装してしまうということがある。   By the way, when the wafer sheet is stretched and held on the wafer holder, the elongation of the wafer sheet may not be uniform over the entire semiconductor wafer. Usually, the peripheral part of the wafer holder tends to be larger than the central part. Therefore, if the wafer table is simply driven in the X and Y directions based on the chip grade data map, the chip to be picked up is reliably positioned at the pick-up position due to the non-uniform elongation of the wafer sheet. In such a case, a chip of a different grade may be picked up and mounted on the substrate.

そこで、従来はウエハテーブルを所定の基準位置からX、Y方向に駆動を開始するとき、撮像カメラによって順次その視野に入るチップを撮像し、ウエハテーブルのX、Y方向の移動量と、撮像されたチップに設けられた位置合わせマークのX、Y座標との位置ずれ量を求め、そのずれ量に応じてウエハテーブルのX、Y方向の移動量を補正しながら、ピックアップするチップをピックアップ位置に位置決めするようにしている。   Therefore, conventionally, when driving the wafer table from the predetermined reference position in the X and Y directions, the chips that enter the field of view are sequentially imaged by the imaging camera, and the movement amount of the wafer table in the X and Y directions is imaged. The amount of positional deviation of the alignment mark provided on the chip with respect to the X and Y coordinates is obtained, and the chip to be picked up at the pickup position while correcting the amount of movement of the wafer table in the X and Y directions according to the amount of deviation. I try to position it.

特許文献1には半導体ウエハをさいの目状に切断して多数のチップとするとともに、半導体ウエハの結晶方位ラインをダイシングによる溝で形成し、その方位を認識するアライメント装置が示されている。しかしながら、チップを回路パターンの性能によって複数の等級に分け、各等級ごとにチップをピックアップするということは示されていない。
特開2002−198415号公報
Patent Document 1 discloses an alignment apparatus in which a semiconductor wafer is cut into dice to form a large number of chips, crystal orientation lines of the semiconductor wafer are formed by grooves by dicing, and the orientation is recognized. However, it is not shown that the chip is divided into a plurality of grades according to the performance of the circuit pattern and the chips are picked up for each grade.
JP 2002-198415 A

ところで、図7に示す半導体ウエハWの場合、等級AやBのチップの数が多い。そのため、等級AやBのチップをデータマップに基いて順次ピックアップする場合には、最初にピックアップしたチップの隣り或いは比較的近くに次のチップが位置することになる。   Incidentally, in the case of the semiconductor wafer W shown in FIG. 7, the number of grade A and B chips is large. For this reason, when chips of grades A and B are sequentially picked up based on the data map, the next chip is located next to or relatively close to the first picked up chip.

したがって、データマップに基いてウエハテーブルを駆動するとともに、その駆動の過程で撮像カメラがチップを撮像するごとにそのチップに設けられた位置合わせマークのX,Y座標と、ウエハテーブルの移動量とを比較する。そして、ウエハシートの伸びによるチップの位置ずれ量を求め、その位置ずれ量に基いてウエハテーブルの移動量を補正すれば、ピックアップするチップをピックアップ位置に確実に位置決めすることが可能となる。   Accordingly, the wafer table is driven based on the data map, and the X and Y coordinates of the alignment mark provided on the chip and the amount of movement of the wafer table each time the imaging camera images the chip during the driving process. Compare Then, if the amount of displacement of the chip due to the elongation of the wafer sheet is obtained and the amount of movement of the wafer table is corrected based on the amount of displacement, the chip to be picked up can be reliably positioned at the pickup position.

しかしながら、等級Cのチップの数は他の等級のチップに比べて非常に少ないため、複数の等級Cのチップの間隔は非常に大きくなってしまうことが多い。
そのため、等級Aと等級Bのチップをピックアップした後で、等級Cのチップをピックアップする場合、等級Cの最初の1つのチップをピックアップ位置に位置決めしてピックアップした後、つぎの等級Cのチップをピックアップ位置に位置決めするとき、ウエハテーブルのX、Y方向の移動量を、他のチップの位置合わせマークによって補正しながら移動させるということができなくなる。
However, since the number of grade C chips is very small compared to other grade chips, the interval between multiple grade C chips often becomes very large.
Therefore, when picking up a grade C chip after picking up grade A and grade B chips, the first grade C chip is positioned at the pick-up position and picked up, and then the next grade C chip is picked up. When positioning at the pickup position, it is impossible to move the wafer table in the X and Y directions while correcting the movement amount in the X and Y directions with the alignment marks of other chips.

つまり、ウエハシートの伸びによるチップの位置ずれ量を他のチップの位置合わせマークを利用して補正するということができないばかりか、次にピックアップする等級Cのチップをピックアップ位置に正確に位置決めするまでの距離が大きいため、ウエハシートの伸びによる位置ずれ量も大きくなる。   In other words, not only can the amount of misalignment of the chip due to the elongation of the wafer sheet be corrected using the alignment marks of other chips, but also until the next grade C chip to be picked up is accurately positioned at the pick-up position. Therefore, the amount of misalignment due to the elongation of the wafer sheet also increases.

そのため、ピックアップするチップがピックアップ位置から大きくずれ、そのチップをピックアップすることができなくなるということがある。   For this reason, the chip to be picked up may be greatly displaced from the pick-up position, and the chip cannot be picked up.

この発明は、ウエハテーブルに残るチップの数がわずかな場合であっても、そのチップをピックアップ位置に確実に位置決めすることができるようにしたチップの実装装置及び実装方法を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a chip mounting apparatus and a mounting method capable of reliably positioning a chip at a pickup position even when the number of chips remaining on a wafer table is small.

この発明は、ウエハシートに貼着された半導体ウエハを切断して多数のチップに分断し、このチップを予め検出された情報に基いてピックアップして基板に実装する実装装置であって、
上記ウエハシートが張設されるウエハホルダと、
水平方向に駆動されるとともに上記ウエハホルダが載置されるウエハテーブルと、
このウエハテーブルに載置された上記ウエハホルダの上記ウエハシートを撮像する撮像手段と、
この撮像手段からの撮像信号によって上記ウエハシート上のチップの有無に係らずチップの外形を認識する画像処理手段と、
この画像処理手段による上記チップの外形認識に基いて上記ウエハテーブルの水平方向の駆動量を補正してピックアップされる所定の情報のチップをピックアップ位置に位置決めする制御手段と、
上記ピックアップ位置に位置決めされたチップをピックアップして上記基板に実装する実装手段と
を具備したことを特徴とするチップの実装装置にある。
The present invention is a mounting apparatus for cutting a semiconductor wafer attached to a wafer sheet and dividing it into a large number of chips, picking up the chips based on previously detected information and mounting them on a substrate,
A wafer holder on which the wafer sheet is stretched;
A wafer table that is driven horizontally and on which the wafer holder is placed;
Imaging means for imaging the wafer sheet of the wafer holder placed on the wafer table;
Image processing means for recognizing the outer shape of the chip regardless of the presence or absence of the chip on the wafer sheet, based on the imaging signal from the imaging means;
Control means for correcting the horizontal driving amount of the wafer table based on the outer shape recognition of the chip by the image processing means and positioning a chip of predetermined information to be picked up at the pickup position;
A chip mounting apparatus comprising: mounting means for picking up a chip positioned at the pickup position and mounting the chip on the substrate.

上記半導体ウエハは上記ウエハシートに到る深さの切断線によって切断されていて、
上記画像処理手段による上記チップの外形認識は、上記撮像手段の視野範囲にチップがあるときにはそのチップによって行ない、上記視野範囲にチップがないときには上記半導体ウエハの切断時に上記ウエハシートに形成された切断線によって行なうことが好ましい。
The semiconductor wafer is cut by a cutting line having a depth reaching the wafer sheet,
The outer shape recognition of the chip by the image processing means is performed by the chip when there is a chip in the visual field range of the imaging means, and when there is no chip in the visual field range, the cutting formed on the wafer sheet when the semiconductor wafer is cut This is preferably done by a line.

上記制御手段には上記半導体ウエハの予め検出されたチップの情報のデータマップが格納され、上記半導体ウエハには上記データマップに対応する識別部が設けられていて、
上記ウエハテーブルの上方には上記半導体ウエハの識別部を認識する読み取り部が設けられ、
上記制御手段は、上記データマップに基く駆動位置と、上記画像処理手段による上記チップの外形認識により求められる実測位置とのずれ量を補正して上記チップを上記ピックアップ位置に位置決めすることが好ましい。
The control means stores a data map of pre-detected chip information of the semiconductor wafer, and the semiconductor wafer is provided with an identification unit corresponding to the data map,
A reading unit for recognizing the identification unit of the semiconductor wafer is provided above the wafer table,
Preferably, the control means corrects an amount of deviation between a driving position based on the data map and an actual position obtained by recognition of the outer shape of the chip by the image processing means, and positions the chip at the pickup position.

この発明は、ウエハシートに貼着された半導体ウエハを切断して多数のチップに分断し、このチップを予め検出された情報に基いてピックアップして基板に実装する実装方法であって、
上記ウエハシートが張設されたウエハホルダを水平方向に駆動されるウエハテーブルに載置する工程と、
このウエハテーブルに載置された上記ウエハシートを撮像する工程と、
この撮像によって上記ウエハシート上のチップの有無に係らず上記チップの外形を認識する工程と、
上記チップの外形認識に基いて上記ウエハテーブルの水平方向の駆動量を補正してピックアップされる所定の情報のチップをピックアップ位置に位置決めする工程と、
上記ピックアップ位置に位置決めされたチップをピックアップして上記基板に実装する工程と
を具備したことを特徴とするチップの実装方法にある。
This invention is a mounting method of cutting a semiconductor wafer attached to a wafer sheet and dividing it into a large number of chips, and picking up the chips based on information detected in advance and mounting them on a substrate,
Placing the wafer holder on which the wafer sheet is stretched on a wafer table driven in a horizontal direction;
Imaging the wafer sheet placed on the wafer table;
Recognizing the outer shape of the chip regardless of the presence or absence of the chip on the wafer sheet by this imaging;
Correcting a horizontal driving amount of the wafer table based on the outer shape recognition of the chip and positioning a chip of predetermined information to be picked up at a pickup position;
And a step of picking up the chip positioned at the pick-up position and mounting the chip on the substrate.

この発明によれば、ウエハシート上のチップの有無に係らず、チップの外形を認識するため、ピックアップするチップをピックアップ位置に位置決めするまでに、他のチップを撮像できないような場合であっても、チップの外形認識に基いてウエハテーブルの駆動位置を補正することができる。   According to the present invention, since the outer shape of the chip is recognized regardless of the presence or absence of the chip on the wafer sheet, even when the other chip cannot be imaged until the chip to be picked up is positioned at the pickup position. The driving position of the wafer table can be corrected based on the recognition of the outer shape of the chip.

そのため、ウエハシート上に残留するチップの数がわずかであっても、ピックアップするチップをピックアップ位置に確実に位置決めすることが可能となる。   Therefore, even if the number of chips remaining on the wafer sheet is small, it is possible to reliably position the chip to be picked up at the pickup position.

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1乃至図7はこの発明の一実施の形態を示し、図1に示すフリップチップ方式の実装装置は部品供給部としてのウエハステージ1を備えている。このウエハステージ1は、ベース2上に順次設けられたXテーブル3、Yテーブル4及びθテーブル5を有し、θテーブル5上には半導体ウエハWが後述するごとく保持されたウエハホルダ8が設けられている。つまり、ウエハホルダ8は水平方向に駆動可能に設けられている。上記半導体ウエハWは、電子部品としての多数の矩形状のチップ6に切断分割されている。   1 to 7 show an embodiment of the present invention. The flip-chip mounting apparatus shown in FIG. 1 includes a wafer stage 1 as a component supply unit. The wafer stage 1 has an X table 3, a Y table 4 and a θ table 5 sequentially provided on a base 2, and a wafer holder 8 on which a semiconductor wafer W is held as described later is provided on the θ table 5. ing. That is, the wafer holder 8 is provided so as to be driven in the horizontal direction. The semiconductor wafer W is cut and divided into a large number of rectangular chips 6 as electronic components.

半導体ウエハWを切断してチップ6を形成する手順を図4(a)〜(d)を参照して説明する。まず、図4(a)に示すように、半導体ウエハWの回路パターンが形成されていない非デバイス面を、合成樹脂製のウエハシート9の粘着面9aに貼着する。   A procedure for cutting the semiconductor wafer W to form the chip 6 will be described with reference to FIGS. First, as shown to Fig.4 (a), the non-device surface in which the circuit pattern of the semiconductor wafer W is not formed is stuck on the adhesion surface 9a of the wafer sheet 9 made of a synthetic resin.

ついで、図4(b)に示すようにウエハシート9が貼着された半導体ウエハWをダイシングブレード(図示せず)によって各回路パターンごとにさいの目状に切断する。その際の切断深さは、図4(c)に拡大して示すように上記ダイシングブレードがウエハシート9に到達する深さ、つまりフルカットで行なわれる。それによって、ウエハシート9にはチップ6の外形状に対応する切断線Sが形成される。   Next, as shown in FIG. 4B, the semiconductor wafer W to which the wafer sheet 9 is adhered is cut into a dice for each circuit pattern by a dicing blade (not shown). The cutting depth at that time is a depth at which the dicing blade reaches the wafer sheet 9, that is, a full cut, as shown in an enlarged view in FIG. Thereby, a cutting line S corresponding to the outer shape of the chip 6 is formed on the wafer sheet 9.

図5に示すように、半導体ウエハWに回路パターンを形成すると、各回路パターンの性能が図示しない検査装置によって検査される。そして、その検査結果に基く情報である、アクセススピードによって分類される複数の等級、たとえばA〜Cの等級に分類され、その情報がデータマップMとしてたとえば磁気ディスクなどの記憶媒体に記録されて後述する制御装置39に格納される。その後、上記半導体ウエハWは各回路パターンごとに切断され、チップ6が形成される。   As shown in FIG. 5, when a circuit pattern is formed on the semiconductor wafer W, the performance of each circuit pattern is inspected by an inspection apparatus (not shown). Then, it is classified into a plurality of grades classified by access speed, for example, grades A to C, which are information based on the inspection result, and the information is recorded as a data map M on a storage medium such as a magnetic disk and will be described later. Stored in the control device 39. Thereafter, the semiconductor wafer W is cut for each circuit pattern to form the chip 6.

なお、各回路パターンの性能検査に基く情報としてはアクセススピードによる等級以外に、良品や不良品などによる分類などもあり、上記情報としてはアクセススピードによる等級だけに限定されるものでない。   Information based on the performance inspection of each circuit pattern includes classification based on non-defective products and defective products in addition to the grade based on the access speed, and the information is not limited to the grade based on the access speed.

なお、チップ6には回路パターンを印刷するとき、それと同時に回路パターンから外れた位置に図5に示すようにたとえば十字状などの位置合わせマークmが形成され、この位置合わせマークmによってチップ6のX、Y座標を後述するように認識できるようになっている。   When a circuit pattern is printed on the chip 6, at the same time, an alignment mark m such as a cross is formed at a position deviated from the circuit pattern, as shown in FIG. The X and Y coordinates can be recognized as will be described later.

上記半導体ウエハWが貼着されたウエハシート9には、図4(d)に示すように制御装置39に格納されたデータマップMに対応する半導体ウエハWを判別するバーコードなどの識別部10が設けられる。この識別部10によって所定の半導体ウエハWのデータマップMを上記制御装置39から後述するように呼び出すことができるようになっている。   On the wafer sheet 9 to which the semiconductor wafer W is adhered, as shown in FIG. 4D, an identification unit 10 such as a barcode for identifying the semiconductor wafer W corresponding to the data map M stored in the control device 39. Is provided. The data map M of a predetermined semiconductor wafer W can be called by the identification unit 10 from the control device 39 as described later.

このようにして半導体ウエハWを多数のチップ6に切断したならば、図4(e)に示すように上記ウエハシート9を引き伸ばしてリング状のウエハホルダ8に張設する。それによって、上記チップ6の間隔が拡大されるから、上記チップ6を後述するようにピックアップする際、ピックアップされるチップ6とその周囲に位置するチップ6が干渉して欠けが生じるのを防止できる。   When the semiconductor wafer W is cut into a large number of chips 6 in this way, the wafer sheet 9 is stretched and stretched on the ring-shaped wafer holder 8 as shown in FIG. As a result, the distance between the chips 6 is increased, and therefore, when the chips 6 are picked up as will be described later, it is possible to prevent chipping caused by interference between the picked-up chips 6 and the chips 6 located around the chips 6. .

上記チップ6は、図1に示すピックアップツール11によって取り出される。このピックアップツール11はL字状をなし、支軸12を支点として図1に鎖線で示す位置と実線で示す位置との180度の範囲で回転駆動させることができるとともに、先端部にはチップ6を真空吸着する吸着ノズル13が設けられている。さらに、ピックアップツール11は図示せぬ駆動手段によってX、Y方向(水平方向)及びZ方向(上下方向)に駆動可能となっている。   The chip 6 is taken out by the pickup tool 11 shown in FIG. The pickup tool 11 is L-shaped and can be driven to rotate within a range of 180 degrees between the position indicated by the chain line and the position indicated by the solid line in FIG. Is provided with a suction nozzle 13 for vacuum suction. Further, the pickup tool 11 can be driven in the X, Y direction (horizontal direction) and Z direction (vertical direction) by a driving means (not shown).

上記ベース2には、上記ウエハステージ1と対向する位置に支持体15が設けられている。この支持体15の上面には、一端部を支持体15に固定し、他端部を上記ウエハステージ1の方向に突出させた第1のベース16が水平に設けられている。この第1のベース16の他端部の上面にはステージテーブル17が設けられている。   The base 2 is provided with a support 15 at a position facing the wafer stage 1. On the upper surface of the support 15, a first base 16 having one end fixed to the support 15 and the other end protruding in the direction of the wafer stage 1 is provided horizontally. A stage table 17 is provided on the upper surface of the other end of the first base 16.

このステージテーブル17はYテーブル18と、このYテーブル18上に設けられ上記ウエハステージ1に対して接離するX方向に駆動されるXテーブル19及びこのXテーブル19上に設けられ上記X、Y方向に駆動される実装ステージ20を有する。この実装ステージ20は、図示せぬ駆動源によって上記X、Y方向がなす平面に対して直交するZ方向に駆動可能となっている。実装ステージ20には図示せぬヒータが設けられているとともに、上面には矩形状の凸部20aが設けられている。   The stage table 17 is provided with a Y table 18, an X table 19 provided on the Y table 18 and driven in the X direction to be in contact with and away from the wafer stage 1, and the X and Y provided on the X table 19. The mounting stage 20 is driven in the direction. The mounting stage 20 can be driven in a Z direction orthogonal to a plane formed by the X and Y directions by a driving source (not shown). The mounting stage 20 is provided with a heater (not shown), and a rectangular convex portion 20a is provided on the upper surface.

上記実装ステージ20の上方には搬送ガイド21が設けられている。この搬送ガイド21には、上記ピックアップツール11によって後述するごとくウエハホルダ8から取り出されたチップ6が実装される厚さが100μm以下、たとえば40〜50μmの厚さの基板22が所定方向に搬送されるようになっている。   A conveyance guide 21 is provided above the mounting stage 20. As will be described later, a substrate 22 having a thickness of 100 μm or less, for example, 40 to 50 μm, is mounted on the transport guide 21 in a predetermined direction. It is like that.

上記基板22は、たとえばポリイミドなどの可撓性を有する、厚さが100μm以下の薄い材料、つまり弾性的に変形可能な材料によって形成されている。基板22が所定の長さに切断されている場合にはピッチ送りされ、テープ状の場合にはローラ搬送される。   The substrate 22 is formed of a thin material having a thickness of 100 μm or less, that is, a material that is elastically deformable, such as polyimide. When the substrate 22 is cut to a predetermined length, the pitch is fed.

上記第1のベース16の一端部には第1のスペーサ24を介して第2のベース25が一端部を固定して水平に設けられている。この第2のベース25は上記第1のベース16よりも長さ寸法が短く、他端部は上記ウエハステージ1側に突出している。   A second base 25 is provided horizontally at one end of the first base 16 with a first spacer fixed via a first spacer 24. The second base 25 is shorter in length than the first base 16, and the other end protrudes toward the wafer stage 1.

上記第2のベース25の他端部の上面にはカメラテーブル26が設けられている。このカメラテーブル26はYテーブル27を有する。このYテーブル27上にはX方向に駆動されるXテーブル28が設けられている。このXテーブル28上には上記X、Y方向に駆動される取り付け部材29が設けられている。   A camera table 26 is provided on the upper surface of the other end of the second base 25. The camera table 26 has a Y table 27. On the Y table 27, an X table 28 driven in the X direction is provided. On the X table 28, an attachment member 29 driven in the X and Y directions is provided.

上記取り付け部材29にはカメラユニット31が設けられている。このカメラユニット31は、図2に示すように中空箱形状に形成されたケース31aを有し、このケース31a内には上記搬送ガイド21に沿って搬送される基板22を撮像する第1のカメラ32と、上記ピックアップツール11から後述する実装ツール50に受け渡された半導体チップ6を撮像する第2のカメラ33が設けられている。各カメラ32,33はCCD(固体撮像素子)からなる。   The attachment member 29 is provided with a camera unit 31. The camera unit 31 has a case 31a formed in a hollow box shape as shown in FIG. 2, and a first camera that images the substrate 22 transported along the transport guide 21 in the case 31a. 32 and a second camera 33 that images the semiconductor chip 6 transferred from the pickup tool 11 to a mounting tool 50 described later. Each of the cameras 32 and 33 is composed of a CCD (solid state imaging device).

上記カメラユニット31の先端部の下面と上面とにはそれぞれ撮像窓36が形成されている。カメラユニット31の先端部内には上記撮像窓36に対して45度の角度で傾斜した2つの反射面37を有するミラー38が収容されている。下側の撮像窓36から入射して一方の反射面37で反射した光は上記第1のカメラ32に入射する。上側の撮像窓36から入射して他方の反射面37で反射した光は第2のカメラ33に入射する。   Imaging windows 36 are respectively formed on the lower surface and the upper surface of the tip of the camera unit 31. A mirror 38 having two reflecting surfaces 37 inclined at an angle of 45 degrees with respect to the imaging window 36 is accommodated in the distal end portion of the camera unit 31. Light incident from the lower imaging window 36 and reflected by one reflecting surface 37 enters the first camera 32. Light incident from the upper imaging window 36 and reflected by the other reflecting surface 37 enters the second camera 33.

図3に示すように、各カメラ32,33からの撮像信号は制御装置39に接続された画像処理手段としての画像処理部40に入力し、ここで処理されてデジタル信号に変換されるようになっている。なお、制御装置39は図1に示すように上記支持体15に設けられている。   As shown in FIG. 3, the imaging signals from the cameras 32 and 33 are input to an image processing unit 40 as image processing means connected to the control device 39, where they are processed and converted into digital signals. It has become. The control device 39 is provided on the support 15 as shown in FIG.

図1に示すように、上記第2のベース25の一端部の上面には第3のスペーサ41が設けられている。この第3のスペーサ41には第4のベース42が一端部を固定して水平に設けられている。第4のベース42の他端部の上面にはヘッドテーブル43が設けられている。このヘッドテーブル43はYテーブル44を有する。このYテーブル44の上面にはX方向に駆動されるXテーブル45が設けられている。このXテーブル45の上面にはX、Y方向に駆動される取り付け体46が設けられている。   As shown in FIG. 1, a third spacer 41 is provided on the upper surface of one end of the second base 25. The third spacer 41 is provided with a fourth base 42 horizontally with one end fixed. A head table 43 is provided on the upper surface of the other end of the fourth base 42. The head table 43 has a Y table 44. An X table 45 driven in the X direction is provided on the upper surface of the Y table 44. An attachment body 46 that is driven in the X and Y directions is provided on the upper surface of the X table 45.

この取り付け体46の前端面にはZテーブル47が設けられ、このZテーブル47には上記X方向とY方向とがなす平面に対して直交するZ方向に駆動される実装手段としての実装ヘッド48が設けられている。この実装ヘッド48の先端にはθテーブル49が設けられ、このθテーブル49には吸着部51を有する超音波ホーン52からなる上記実装ツール50が設けられている。   A Z table 47 is provided on the front end surface of the mounting body 46, and a mounting head 48 is mounted on the Z table 47 as mounting means that is driven in the Z direction perpendicular to the plane formed by the X direction and the Y direction. Is provided. A θ table 49 is provided at the tip of the mounting head 48, and the mounting tool 50 including the ultrasonic horn 52 having the suction portion 51 is provided on the θ table 49.

この実施の形態では、上記ピックアップツール11と上記実装ツールとで、チップ6をウエハホルダ8からピックアップして基板Wに実装する実装手段を構成している。   In this embodiment, the pickup tool 11 and the mounting tool constitute mounting means for picking up the chip 6 from the wafer holder 8 and mounting it on the substrate W.

上記ピックアップツール11が上記ウエハホルダ8からチップ6をピックアップすると、このピックアップツール11は支軸12を中心にして図1に矢印で示す時計方向に約180度回転し、チップ6を保持した吸着ノズル13を上方に向ける。つまり、チップ6を上下面が逆になるよう反転させる。   When the pick-up tool 11 picks up the chip 6 from the wafer holder 8, the pick-up tool 11 rotates about 180 degrees in the clockwise direction indicated by the arrow in FIG. Turn upward. That is, the chip 6 is inverted so that the upper and lower surfaces are reversed.

その状態で、上記ヘッドテーブル43が作動して実装ヘッド48がピックアップツール11の吸着ノズル13の上方に位置決めされる。ついで、ピックアップツール11が上昇することで、この実装ヘッド48に設けられた超音波ホーン52の吸着部51が上記吸着ノズル13に吸着保持されたチップ6を受け取る。   In this state, the head table 43 operates to position the mounting head 48 above the suction nozzle 13 of the pickup tool 11. Next, when the pickup tool 11 is raised, the suction portion 51 of the ultrasonic horn 52 provided in the mounting head 48 receives the chip 6 sucked and held by the suction nozzle 13.

上記ウエハホルダ8は図示せぬストッカに収納されていて、チップ6をピックアップするときに、上記θテーブル5に下端が取り付けられた支持体60の上端に設けられたウエハテーブル61に供給保持されるようになっている。   The wafer holder 8 is housed in a stocker (not shown) so that when the chip 6 is picked up, the wafer holder 8 is supplied and held on a wafer table 61 provided at the upper end of a support 60 having a lower end attached to the θ table 5. It has become.

上記ウエハホルダ8に張設されたウエハシート9の下面側には、図示しない固定部に固定されたバックアップ体65が上記ウエハホルダ8の水平方向の動きに対して連動しない状態で配設されている。このバックアップ体65の中心部には軸方向に貫通した吸引孔64が穿設されている。この吸引孔64には吸引ポンプ66が接続されている。   On the lower surface side of the wafer sheet 9 stretched on the wafer holder 8, a backup body 65 fixed to a fixing portion (not shown) is disposed in a state not interlocking with the horizontal movement of the wafer holder 8. A suction hole 64 penetrating in the axial direction is formed in the central portion of the backup body 65. A suction pump 66 is connected to the suction hole 64.

上記ウエハホルダ8は、ウエハシート9の下面が上記バックアップ体65の上記吸引孔64が開口した上面に接触する高さに位置決めされる。さらに、上記ウエハホルダ8の上方にはウエハシート9の上面に貼着されたチップ6を撮像する撮像手段としての第3のカメラ67及び半導体ウエハWに設けられた上記識別部10を識別するバーコードリーダなどの読み取り部68が配置されている。   The wafer holder 8 is positioned at a height at which the lower surface of the wafer sheet 9 comes into contact with the upper surface of the backup body 65 where the suction hole 64 is opened. Further, above the wafer holder 8, a bar code for identifying the third camera 67 as an imaging means for imaging the chip 6 attached to the upper surface of the wafer sheet 9 and the identification unit 10 provided on the semiconductor wafer W. A reading unit 68 such as a reader is arranged.

上記制御装置39は、上記読み取り部68によって識別された半導体ウエハWに対応するデータマップMを呼び出し、そのデータマップMに基いてウエハテーブル61を駆動し、上記ウエハホルダ8に保持された半導体ウエハWのピックアップするチップ6をピックアップ位置、つまり上記バックアップ体65の中心に一致するよう位置決めする。その際、チップ6の位置決めは、上記画像処理部40で処理される上記第3のカメラ67からの撮像信号に基いて後述するように補正される。   The control device 39 calls the data map M corresponding to the semiconductor wafer W identified by the reading unit 68, drives the wafer table 61 based on the data map M, and holds the semiconductor wafer W held on the wafer holder 8. The chip 6 to be picked up is positioned so as to coincide with the pickup position, that is, the center of the backup body 65. At that time, the positioning of the chip 6 is corrected as described later on the basis of the imaging signal from the third camera 67 processed by the image processing unit 40.

位置決めされたチップ6は、上記ピックアップツール11が下降方向に駆動されてその先端の吸着ノズル13によって吸着される。それと同時に、ウエハシート9の上記チップ6に対応する部分がバックアップ体65によって吸着される。それによって、チップ6が上記ピックアップツール11によってウエハシート9から剥離される。   The positioned chip 6 is sucked by the suction nozzle 13 at the tip of the pickup tool 11 driven in the downward direction. At the same time, a portion corresponding to the chip 6 of the wafer sheet 9 is adsorbed by the backup body 65. Thereby, the chip 6 is peeled from the wafer sheet 9 by the pickup tool 11.

ついで、上記ピックアップツール11は上昇してから、図1に鎖線で示す状態から実線で示すように180度回転して上を向く。その状態で上記実装ヘッド48に設けられた超音波ホーン52の吸着部51の下端が上記吸着ノズル13に吸着保持されたチップ6に対向するよう位置決めされる。   Next, after the pickup tool 11 is lifted, the pickup tool 11 is rotated 180 degrees from the state shown by the chain line in FIG. 1 and turned upward. In this state, the lower end of the suction portion 51 of the ultrasonic horn 52 provided on the mounting head 48 is positioned so as to face the chip 6 sucked and held by the suction nozzle 13.

位置決め後、若しくは位置決め時に実装ヘッド48は吸着部51の下端面がチップ6に接触する位置まで下降し、その先端に上記チップ6を吸着する。チップ6を吸着した実装ヘッド48は上昇して基板22の上方へ戻ってから下降し、上記基板22の実装部位に上記チップ6を実装することになる。   After positioning or at the time of positioning, the mounting head 48 descends to a position where the lower end surface of the suction portion 51 comes into contact with the chip 6 and sucks the chip 6 to the tip. The mounting head 48 that has sucked the chip 6 rises and returns to above the substrate 22 and then descends, and the chip 6 is mounted on the mounting portion of the substrate 22.

なお、上記ウエハステージ1、ピックアップツール11、実装ステージ20が設けられたステージテーブル17、カメラユニット31が設けられたカメラテーブル26及び実装ツール50が設けられたヘッドテーブル43は、上記制御装置39によって駆動が制御されるようになっている。   The wafer stage 1, the pickup tool 11, the stage table 17 provided with the mounting stage 20, the camera table 26 provided with the camera unit 31, and the head table 43 provided with the mounting tool 50 are controlled by the control device 39. The drive is controlled.

つぎに、半導体ウエハWの分割されたチップ6をピックアップして基板22に実装する時の動作について説明する。多数のチップ6に分割された半導体ウエハWを保持したウエハホルダ8がウエハテーブル61に供給されると、その半導体ウエハWが貼着されたウエハシート9に設けられた識別部10が読み取り部68によって読み取られる。   Next, the operation when picking up the divided chips 6 of the semiconductor wafer W and mounting them on the substrate 22 will be described. When the wafer holder 8 holding the semiconductor wafer W divided into a large number of chips 6 is supplied to the wafer table 61, the identification unit 10 provided on the wafer sheet 9 to which the semiconductor wafer W is adhered is read by the reading unit 68. Read.

それによって、制御装置39は、記憶媒体に貯蔵されたその半導体ウエハWに対応するデータマップMを呼び出し、そのデータマップMに基いて、たとえば等級Aのチップ6をピックアップ位置に順次位置決めするよう、上記ウエハテーブル61の駆動を制御する。   Thereby, the control device 39 calls up the data map M corresponding to the semiconductor wafer W stored in the storage medium, and based on the data map M, for example, the grade A chips 6 are sequentially positioned at the pickup position. The driving of the wafer table 61 is controlled.

たとえば、半導体ウエハWの外形などを基準にして、図5に示す1行目の5列目に位置するA1のチップ6に設けられた位置合わせマークmが第3のカメラ67の視野内に入るようウエハテーブル61を位置決めした後、そのA1のチップ6の位置合わせマークmを第3のカメラ67によって撮像し、その撮像信号に基いてそのチップ6のX、Y座標を算出する。それによって、そのチップ6をピックアップ位置に位置決めし、ピックアップツール11によってピックアップして基板Wに実装する。   For example, with reference to the outer shape of the semiconductor wafer W, the alignment mark m provided on the A1 chip 6 located in the fifth column of the first row shown in FIG. After positioning the wafer table 61, the alignment mark m of the A1 chip 6 is imaged by the third camera 67, and the X and Y coordinates of the chip 6 are calculated based on the imaging signal. Thus, the chip 6 is positioned at the pickup position, picked up by the pickup tool 11 and mounted on the substrate W.

ついで、その隣である、1行目の6列目に位置するA2のチップ6をピックアップする。その場合、制御装置39はデータマップMに基いてA2のチップ6がピックアップ位置に位置決めされるようウエハテーブル61をX、Y方向に駆動する。それと同時に第3のカメラ67によってA2のチップ6に設けられた、位置合わせマークmを撮像し、その撮像信号からA2のチップ6の位置、つまりX、Y座標を算出する。   Next, the A6 chip 6 located in the first column and the sixth column, which is adjacent to the chip, is picked up. In this case, the control device 39 drives the wafer table 61 in the X and Y directions so that the A2 chip 6 is positioned at the pickup position based on the data map M. At the same time, the alignment mark m provided on the A2 chip 6 is imaged by the third camera 67, and the position of the A2 chip 6, that is, the X and Y coordinates are calculated from the imaging signal.

ウエハシート9に貼着された各チップ6は、ウエハシート9が引き伸ばされてウエハホルダ8に保持されているため、その伸びによってデータマップMに記憶されているX、Y座標に対してずれがある。そのずれ量をΔX、ΔYとする。   Each chip 6 adhered to the wafer sheet 9 is stretched and held by the wafer holder 8 because the wafer sheet 9 is stretched, so that there is a deviation from the X and Y coordinates stored in the data map M due to the elongation. . The deviation amounts are assumed to be ΔX and ΔY.

そして、そのずれ量ΔX、ΔYは、デーマップMに基くウエハテーブル61のX、Y方向の駆動位置と、第3のカメラ67の撮像信号によって算出される実測位置との差によって求めることができる。したがって、上記駆動位置と実測位置とにずれがあるならば、そのずれに応じて駆動位置、つまりウエハテーブル61の駆動が補正される。   The deviation amounts ΔX and ΔY can be obtained from the difference between the drive position of the wafer table 61 in the X and Y directions based on the data map M and the actually measured position calculated from the imaging signal of the third camera 67. . Therefore, if there is a deviation between the driving position and the actually measured position, the driving position, that is, the driving of the wafer table 61 is corrected according to the deviation.

それによって、A2のチップ6をピックアップ位置に精度よく位置決めすることができるから、そのA2のチップ6をピックアップツール11によってピックアップして実装ツール50に受け渡し、基板22に実装することができる。   As a result, the A2 chip 6 can be accurately positioned at the pick-up position, so that the A2 chip 6 can be picked up by the pick-up tool 11, transferred to the mounting tool 50, and mounted on the substrate 22.

このように、等級Aのチップ6をピックアップするときには、ウエハシート9上には等級A〜Cのチップ6のほとんどが残留している。そのため、ウエハテーブル61をX、Y方向に移動させながら、ウエハシート9上に残留する等級BやCのチップ6の位置合わせマークmを第3のカメラ67で撮像し、その撮像による実測位置と、データマップMに基く駆動位置との位置ずれ量を算出すれば、その位置ずれ量によってウエハテーブル61のX、Y方向の駆動位置を補正できるから、A3,…Anのチップ6を順次、ピックアップ位置に位置決めしてピックアップすることができる。   In this way, when picking up the grade A chips 6, most of the grade A to C chips 6 remain on the wafer sheet 9. Therefore, while moving the wafer table 61 in the X and Y directions, the alignment mark m of the grade B or C chip 6 remaining on the wafer sheet 9 is imaged by the third camera 67, and the measured position by the imaging is determined. If the amount of displacement with respect to the drive position based on the data map M is calculated, the drive position in the X and Y directions of the wafer table 61 can be corrected based on the amount of displacement, so the chips 6 of A3,. It can be positioned and picked up.

等級Aのチップ6をピックアップした後、等級Bのチップをピックアップする場合も、ウエハシート9上にはまだかなりの数の等級A及びCのチップ6が残留している。したがって、ウエハテーブル61のデータマップMに基く駆動位置を、第3のカメラ67によって撮像されたウエハシート9上に残留するチップ6の位置合わせマークmから算出した実測位置によって補正することが可能であるから、等級Bのチップ6をピックアップ位置に順次確実に位置決めすることができる。   Even when a grade B chip is picked up after picking up a grade A chip 6, a considerable number of grade A and C chips 6 still remain on the wafer sheet 9. Therefore, the driving position based on the data map M of the wafer table 61 can be corrected by the actually measured position calculated from the alignment mark m of the chip 6 remaining on the wafer sheet 9 imaged by the third camera 67. Therefore, the grade B chip 6 can be sequentially and reliably positioned at the pickup position.

等級A,Bのチップ6をピックアップすると、図7に示すようにこの実施の形態では等級Cのチップ6はウエハホルダ8に3つだけしか残留していない。等級Cのチップ6をピックアップするには、まず、同図にC1で示すチップ6を、たとえば半導体ウエハWの外形などを基準にして第3のカメラ67の視野内に位置決めする。ついで、そのC1のチップ6に設けられた位置合わせマークmを第3のカメラ67によって撮像し、その撮像信号に基いてそのチップ6のX、Y座標を算出してピックアップ位置に位置決めする。そして、C1のチップ6をピックアップツール11によってピックアップする。   When the grade A and B chips 6 are picked up, only three grade C chips 6 remain in the wafer holder 8 in this embodiment as shown in FIG. In order to pick up the chip 6 of grade C, first, the chip 6 indicated by C1 in the drawing is positioned within the field of view of the third camera 67 with reference to the outer shape of the semiconductor wafer W, for example. Next, the alignment mark m provided on the C1 chip 6 is imaged by the third camera 67, and the X and Y coordinates of the chip 6 are calculated based on the imaging signal and positioned at the pickup position. Then, the chip 6 of C1 is picked up by the pickup tool 11.

ついで、C2で示すチップ6をピックアップする。そのとき、C1からC2に到る経路中には残留するチップ6がないから、データマップMに基くウエハテーブル61の駆動位置を、ウエハシート9上に残留するチップ6によって補正することができない。   Next, the chip 6 indicated by C2 is picked up. At this time, since there is no chip 6 remaining in the path from C1 to C2, the driving position of the wafer table 61 based on the data map M cannot be corrected by the chip 6 remaining on the wafer sheet 9.

そのため、ウエハテーブル61はX、Y方向の駆動が補正されることなく、C2で示すチップ6を位置決めすることになるため、ウエハシート9の伸びによってそのC2のチップ6はピックアップ位置から大きく位置ずれしてしまうことになる。   Therefore, the wafer table 61 positions the chip 6 indicated by C2 without correcting the driving in the X and Y directions. Therefore, the extension of the wafer sheet 9 causes the chip 6 of C2 to be greatly displaced from the pickup position. Will end up.

ところで、半導体ウエハWからチップ6をダイシングするとき、半導体ウエハWをその厚さよりも深く切断するフルカットによって行なっている。そのため、チップ6が除かれたウエハシート9には、図6や図4(c)に示すようにチップ6の外形状に対応する矩形状の切断線Sが形成されて残っている。   By the way, when the chip 6 is diced from the semiconductor wafer W, the semiconductor wafer W is cut by a full cut that is cut deeper than its thickness. Therefore, a rectangular cutting line S corresponding to the outer shape of the chip 6 is formed and left on the wafer sheet 9 from which the chip 6 is removed, as shown in FIG. 6 and FIG.

そのため、C1のチップ6をピックアップした後、C2のチップ6をピックアップするとき、途中にチップ6がない場合には、第3のカメラ67によって撮像されるウエハシート9に残された、チップ6の外形を示す切断線Sによって、その切断線Sの箇所にあったピックアップされる前のチップ6の位置を求める。   Therefore, after picking up the chip 6 of C1, after picking up the chip 6 of C2, if there is no chip 6 in the middle, the chip 6 left on the wafer sheet 9 imaged by the third camera 67 is removed. The position of the chip 6 before being picked up at the position of the cutting line S is obtained from the cutting line S indicating the outer shape.

チップ6が1〜2mm程度と小さな場合にはそのチップ6全体の切断線Sを撮像することができるが、チップ6がたとえば5mm以上と大きな場合には、切断線Sのうち、チップ6のコーナに対応する部分、たとえば縦横の切断線Sの交点を撮像した撮像信号によって、その部分にあったピックアップされる前のチップ6の位置を算出する。   When the chip 6 is as small as about 1 to 2 mm, the cutting line S of the entire chip 6 can be imaged. However, when the chip 6 is as large as, for example, 5 mm or more, the corner of the chip 6 among the cutting lines S. The position of the chip 6 before being picked up in that part is calculated from the image signal obtained by imaging the part corresponding to, for example, the intersection of the vertical and horizontal cutting lines S.

そして、その算出によって求めたピックアップされる前のチップ6の実測位置に基いて、ウエハテーブル61のX、Y方向の駆動を補正しながら、C2のチップ6をピックアップ位置に位置決めすれば、そのチップ6をピックアップ位置に確実に位置決めすることができる。   Then, if the C2 chip 6 is positioned at the pickup position while correcting the driving of the wafer table 61 in the X and Y directions based on the actually measured position of the chip 6 before being picked up by the calculation, that chip. 6 can be reliably positioned at the pickup position.

なお、C1のチップ6からC2のチップ6に到る経路は、図7に実線で示すC1とC2を直線で結ぶ経路であってもよく、或いは同図に破線で示すように行列状に位置したチップ6のさいの目に沿うジグザグ状の経路であってもよく、どのような経路とするかは選択することが可能である。
C2のチップ6をピックアップしたならば、同様にしてC3のチップ6をピックアップ位置に位置決めしてピックアップすることができる。
The path from the C1 chip 6 to the C2 chip 6 may be a path connecting C1 and C2 indicated by a solid line in FIG. 7 with a straight line, or may be arranged in a matrix as indicated by a broken line in FIG. A zigzag path along the dice of the chip 6 may be used, and it is possible to select a path.
If the C2 chip 6 is picked up, the C3 chip 6 can be similarly positioned and picked up at the pickup position.

このように、第3のカメラ67によって撮像されるチップ6に設けられた位置合わせマークm或いはチップ6がピックアップされてない場合にはウエハシート9に残された切断線Sを画像処理することで、ウエハシート9上のチップ6の有無に係らず、ウエハシート9上に設けられたチップ6の外形を認識するようにした。   As described above, when the alignment mark m provided on the chip 6 imaged by the third camera 67 or the chip 6 is not picked up, the cutting line S left on the wafer sheet 9 is image-processed. The outer shape of the chip 6 provided on the wafer sheet 9 is recognized regardless of the presence or absence of the chip 6 on the wafer sheet 9.

そして、位置合わせマークm或いは切断線Sの認識に基いてチップ6の実測される位置と、データマップMに基いて駆動される駆動位置とを比較し、その比較によってウエハテーブル61の位置を補正するようにした。   Then, the measured position of the chip 6 is compared with the driving position driven based on the data map M based on the recognition of the alignment mark m or the cutting line S, and the position of the wafer table 61 is corrected by the comparison. I tried to do it.

したがって、ウエハシート9上に残留する等級Cのチップ6がわずかであっても、そのチップ6をピックアップ位置に確実に位置決めしてピックアップすることができる。   Therefore, even if only a few grade C chips 6 remain on the wafer sheet 9, the chips 6 can be reliably positioned and picked up at the pickup position.

第3のカメラ67はその視野内におけるチップ6の位置合わせマークmと切断線Sを常に撮像している。そのため、等級Aのチップ6をピックアップした後、等級Bのチップ6をピックアップするとき、等級Bのチップ6の数が少ないなどの理由によって、つぎにピックアップする等級Bのチップ6までの距離が大きくなった場合には、すでにピックアップされた等級Aのチップ6の外形状を示す切断線Sを利用してウエハテーブル61の駆動位置を補正しながら、つぎにピックアップする等級Bのチップ6を位置決めすることもできる。   The third camera 67 always images the alignment mark m and the cutting line S of the chip 6 within the field of view. Therefore, when picking up the grade B chip 6 after picking up the grade A chip 6, the distance to the next grade B chip 6 to be picked up is large due to the reason that the number of the grade B chips 6 is small. In this case, the grade 6 chip 6 to be picked up next is positioned while correcting the driving position of the wafer table 61 using the cutting line S indicating the outer shape of the grade 6 chip 6 already picked up. You can also.

上記一実施の形態ではフリップチップ方式の実装装置を例に挙げて説明したが、実装装置としてはチップを反転させずに基板に実装するダイボンダ、或いはテープキヤリアにチップを実装するインナリードボンダなどであってもよく、実装装置の種類はなんら限定されるものでない。   In the above embodiment, the flip chip type mounting apparatus has been described as an example. However, as the mounting apparatus, a die bonder for mounting on a substrate without inverting the chip or an inner lead bonder for mounting a chip on a tape carrier, etc. There may be, and the kind of mounting apparatus is not limited at all.

また、半導体ウエハを切断して形成されたチップを3つの等級に分けた場合について説明したが、等級の数は3つに限られず2つ或いは4つ以上であってもよい。   Moreover, although the case where the chip formed by cutting the semiconductor wafer is divided into three grades has been described, the number of grades is not limited to three and may be two or four or more.

また、チップをピックアップするとき、ウエハシートをバックアップ体で吸着するようにしたが、吸着する代わりに突き上げピンによって突き上げてピックアップツールでウエハシートからピックアップするようにしてもよい。   Further, when the chip is picked up, the wafer sheet is sucked by the backup body, but instead of being picked up, it may be pushed up by a push-up pin and picked up from the wafer sheet by a pick-up tool.

また、ウエハホルダにウエハシートを引き伸ばして張設するようにしたが、ウエハテーブル上でウエハホルダ上のウエハシートを引き伸ばすようにしても差し支えない。   Although the wafer sheet is stretched and stretched on the wafer holder, the wafer sheet on the wafer holder may be stretched on the wafer table.

この発明の一実施の形態を示す実装装置の概略的構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The schematic block diagram of the mounting apparatus which shows one embodiment of this invention. カメラユニットの断面図。Sectional drawing of a camera unit. 制御系統のブロック図。The block diagram of a control system. ウエハシートに貼着された半導体ウエハをチップに切断し、そのシートをウエハホルダに張設する手順を示した説明図。Explanatory drawing which showed the procedure which cut | disconnects the semiconductor wafer stuck on the wafer sheet | seat into a chip | tip, and stretches the sheet | seat on a wafer holder. 等級Aのチップをピックアップするときの手順を説明するために半導体ウエハの一部を拡大して示す図。The figure which expands and shows a part of semiconductor wafer in order to demonstrate the procedure when picking up the chip | tip of a grade A. 等級Cのチップをピックアップする際の手順を説明するための図。The figure for demonstrating the procedure at the time of picking up the chip | tip of a grade C. FIG. 半導体ウエハに形成された回路パターンを等級A〜Cに分けた状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the state which divided | segmented the circuit pattern formed in the semiconductor wafer into the grades AC.

符号の説明Explanation of symbols

8…ウエハホルダ、9…ウエハシート、10…識別部、11…ピックアップツール(実装手段)、39…制御装置(制御手段)、40…画像処理部(画像処理手段)、50…実装ツール(実装手段)、61…ウエハテーブル、67…第3のカメラ(撮像手段)、68…読み取り部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 8 ... Wafer holder, 9 ... Wafer sheet, 10 ... Identification part, 11 ... Pick-up tool (mounting means), 39 ... Control apparatus (control means), 40 ... Image processing part (image processing means), 50 ... Mounting tool (mounting means) ) 61... Wafer table 67. Third camera (imaging means) 68.

Claims (4)

ウエハシートに貼着された半導体ウエハを切断して多数のチップに分断し、このチップを予め検出された情報に基いてピックアップして基板に実装する実装装置であって、
上記ウエハシートが張設されるウエハホルダと、
水平方向に駆動されるとともに上記ウエハホルダが載置されるウエハテーブルと、
このウエハテーブルに載置された上記ウエハホルダの上記ウエハシートを撮像する撮像手段と、
この撮像手段からの撮像信号によって上記ウエハシート上のチップの有無に係らずチップの外形を認識する画像処理手段と、
この画像処理手段による上記チップの外形認識に基いて上記ウエハテーブルの水平方向の駆動量を補正してピックアップされる所定の情報のチップをピックアップ位置に位置決めする制御手段と、
上記ピックアップ位置に位置決めされたチップをピックアップして上記基板に実装する実装手段と
を具備したことを特徴とするチップの実装装置。
A mounting device that cuts a semiconductor wafer attached to a wafer sheet and divides it into a large number of chips, picks up the chips based on previously detected information, and mounts them on a substrate.
A wafer holder on which the wafer sheet is stretched;
A wafer table that is driven horizontally and on which the wafer holder is placed;
Imaging means for imaging the wafer sheet of the wafer holder placed on the wafer table;
Image processing means for recognizing the outer shape of the chip regardless of the presence or absence of the chip on the wafer sheet, by an imaging signal from the imaging means;
Control means for correcting the horizontal driving amount of the wafer table based on the outer shape recognition of the chip by the image processing means and positioning a chip of predetermined information to be picked up at the pickup position;
A chip mounting apparatus comprising: mounting means for picking up a chip positioned at the pickup position and mounting the chip on the substrate.
上記半導体ウエハは上記ウエハシートに到る深さの切断線によって切断されていて、
上記画像処理手段による上記チップの外形認識は、上記撮像手段の視野範囲にチップがあるときにはそのチップによって行ない、上記視野範囲にチップがないときには上記半導体ウエハの切断時に上記ウエハシートに形成された切断線によって行なうことを特徴とする請求項1記載のチップの実装装置。
The semiconductor wafer is cut by a cutting line having a depth reaching the wafer sheet,
The outer shape recognition of the chip by the image processing means is performed by the chip when there is a chip in the visual field range of the imaging means, and when there is no chip in the visual field range, the cutting formed on the wafer sheet when the semiconductor wafer is cut The chip mounting apparatus according to claim 1, wherein the chip mounting apparatus is a line.
上記制御手段には上記半導体ウエハの予め検出されたチップの情報のデータマップが格納され、上記半導体ウエハには上記データマップに対応する識別部が設けられていて、
上記ウエハテーブルの上方には上記半導体ウエハの識別部を認識する読み取り部が設けられ、
上記制御手段は、上記データマップに基く駆動位置と、上記画像処理手段による上記チップの外形認識により求められる実測位置とのずれ量を補正して上記チップを上記ピックアップ位置に位置決めすることを特徴とする請求項1記載のチップの実装装置。
The control means stores a data map of pre-detected chip information of the semiconductor wafer, and the semiconductor wafer is provided with an identification unit corresponding to the data map,
A reading unit for recognizing the identification unit of the semiconductor wafer is provided above the wafer table,
The control means corrects an amount of deviation between a driving position based on the data map and an actual measurement position obtained by recognition of the outer shape of the chip by the image processing means, and positions the chip at the pickup position. The chip mounting apparatus according to claim 1.
ウエハシートに貼着された半導体ウエハを切断して多数のチップに分断し、このチップを予め検出された情報に基いてピックアップして基板に実装する実装方法であって、
上記ウエハシートが張設されたウエハホルダを水平方向に駆動されるウエハテーブルに載置する工程と、
このウエハテーブルに載置された上記ウエハシートを撮像する工程と、
この撮像によって上記ウエハシート上のチップの有無に係らず上記チップの外形を認識する工程と、
上記チップの外形認識に基いて上記ウエハテーブルの水平方向の駆動量を補正してピックアップされる所定の情報のチップをピックアップ位置に位置決めする工程と、
上記ピックアップ位置に位置決めされたチップをピックアップして上記基板に実装する工程と
を具備したことを特徴とするチップの実装方法。
A mounting method for cutting a semiconductor wafer attached to a wafer sheet and dividing it into a large number of chips, picking up the chips based on information detected in advance and mounting them on a substrate,
Placing the wafer holder on which the wafer sheet is stretched on a wafer table driven in a horizontal direction;
Imaging the wafer sheet placed on the wafer table;
Recognizing the outer shape of the chip regardless of the presence or absence of the chip on the wafer sheet by this imaging;
Correcting a horizontal driving amount of the wafer table based on the outer shape recognition of the chip and positioning a chip of predetermined information to be picked up at a pickup position;
And a step of picking up the chip positioned at the pick-up position and mounting the chip on the substrate.
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