JP7299728B2 - 半導体製造装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
本開示の課題は、ウェハやダイの表面の平坦度が維持できていない場合でも照明の光を反射してカメラに入力させないようにすることが可能な技術を提供することである。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
すなわち、半導体製造装置は、ダイを撮像する撮像装置と、前記ダイを前記撮像装置の光学軸に対して所定の角度で光を照射する照明装置と、前記撮像装置および前記照明装置を制御する制御部と、を備える。前記所定の角度は、前記ダイが平坦な場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射しても前記撮像装置に入らない角度である。前記制御部は、前記ダイが平坦でない場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記撮像装置、前記照明装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させるよう構成される。
例えば、図7(a)に示すように、カメラCMRと照明装置OBLを同時に同じ方向(矢印の方向)へ動かすことで、ダイDの反り上がった面で反射した光RL1をレンズに取り込まないようにする。ここで、当初(移動前)の照明装置OBL、カメラCMR、ダイD(平坦度が維持されているもの)の位置関係は、図3に示すように、ダイDの表面に明視野が出現しない位置とする。
このような構成によって、ボンディングヘッド41は、ステージ認識カメラ32の撮像データに基づいてピックアップ位置・姿勢を補正し、中間ステージ31からダイDをピックアップし、基板認識カメラ44の撮像データに基づいて基板SにダイDをボンディングする。
このような構成によって、基板Sは、基板供給部6から搬送レーン52に沿ってボンディング位置まで移動し、ボンディング後、基板搬出部7まで移動して、基板搬出部7に基板Sを渡す。
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施例にて説明されているものと同様の構成および機能を有する部分に対しては、上述の実施例と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部分の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施例における説明が適宜援用され得るものとする。また、上述の実施例の一部、および、複数の変形例の全部または一部が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。
図22は第一変形例における基板認識カメラおよび照明装置を示す模式斜視図である。
図22(c)に示すように、ダイDがX軸方向にオフセットして積層する場合、X軸の負側(図面における右側)にダイDの反り上がった領域による直接反射が発生するので、制御部8は基板認識カメラ44および斜光照明装置46は矢印の方向(X軸の正側(図面における左側))に移動させてダイDを撮像する。
図23は第二変形例における基板認識カメラおよび照明装置を示す模式斜視図である。
図24は第三変形例におけるウェハ認識カメラおよび照明装置を示す模式斜視図である。
さらに、多方向の斜光バー照明の反射光の影響を与えている側を消灯させるようにしてもよい。
8・・・制御部
D・・・ダイ
S・・・基板
CMR・・・カメラ(撮像装置)
OBL・・・照明装置
OA・・・光学軸
VF・・・視野
Claims (17)
- ダイを撮像する撮像装置と、
前記ダイを前記撮像装置の光学軸に対して所定の角度で光を照射する照明装置と、
前記撮像装置および前記照明装置を制御する制御部と、
を備え、
前記所定の角度は、前記ダイが平坦な場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射しても前記撮像装置に入らない角度であり、
前記撮像装置と前記照明装置との位置関係は固定されており、
前記制御部は、前記ダイが平坦でない場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記撮像装置、前記照明装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させ、
前記ダイが前記撮像装置の視野の中心よりもずれるように前記撮像装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させるよう構成される半導体製造装置。 - 請求項1の半導体製造装置において、
前記制御部は、前記ダイを移動させる場合、前記ダイが貼り付けられたダイシングテープを保持するウェハリングホルダ、または、前記ダイが載置されている基板を移動させるよう構成される半導体製造装置。 - 請求項1の半導体製造装置において、
前記制御部は、前記ダイの表面照度を確認し、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射して前記撮像装置に入射されていると判断する場合、前記撮像装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させるよう構成される半導体製造装置。 - 請求項1または3の半導体製造装置において、
前記ダイの反りを検出する手段を設け、
前記制御部は、前記反りを検出した場合、検出した前記反り方向の前後いずれか、または前後両方に前記撮像装置の視野を移動させる半導体製造装置。 - 請求項1の半導体製造装置において、
前記ダイはダイの上に積層されるダイであり、
前記制御部は、積層される段数に基づいて前記撮像装置の視野を移動させるよう構成される半導体製造装置。 - 請求項5の半導体製造装置において、
前記撮像装置の視野を移動させる方向は、前記ダイの上に積層される前記ダイのオフセットされる方向と同一方向で前後いずれか、または前後両方に移動させる半導体製造装置。 - 請求項1の半導体製造装置において、
前記制御部は、前記撮像装置の視野を移動させても前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射して前記撮像装置に入射される場合、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射して前記撮像装置に入射されない領域が前記ダイの全領域になるように前記撮像装置の視野中心と前記ダイの中心とをずらしながら撮像するよう構成される半導体製造装置。 - 請求項1の半導体製造装置において、さらに、
前記ダイが貼り付けられたダイシングテープを保持するウェハリングホルダを有するダイ供給部を備え、
前記制御部は前記撮像装置および前記照明装置を用いて前記ダイシングテープに貼り付けられた前記ダイを撮像する半導体製造装置。 - 請求項1の半導体製造装置において、さらに、
前記ダイを基板または既にボンディングされているダイ上にボンディングするボンディングヘッドを備え、
前記制御部は前記撮像装置および前記照明装置を用いて前記基板またはダイ上にボンディングされたダイを撮像する半導体製造装置。 - 請求項1の半導体製造装置において、さらに、
前記ダイをピックアップするピックアップヘッドと、
前記ピックアップされたダイが載置される中間ステージと、
を備え、
前記制御部は前記撮像装置および前記照明装置を用いて前記中間ステージの上に載置されたダイを撮像する半導体製造装置。 - (a)ダイを撮像する撮像装置と、前記ダイを前記撮像装置の光学軸に対して所定の角度で光を照射する照明装置と、前記撮像装置および前記照明装置を制御する制御部と、を備え、前記所定の角度は、前記ダイが平坦な場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射しても前記撮像装置に入らない角度であり、前記撮像装置と前記照明装置との位置関係は固定されており、前記制御部は、前記ダイが平坦でない場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記撮像装置、前記照明装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させ、前記ダイが前記撮像装置の視野の中心よりもずれるように前記撮像装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させるよう構成される半導体製造装置に基板を搬入する工程と、
(b)ダイが貼付されたダイシングテープを保持するウェハリングホルダを搬入する工程と、
(c)前記ダイをピックアップする工程と、
(d)前記ピックアップしたダイを前記基板または既に前記基板にボンディングされているダイ上にボンディングする工程と、
を含む半導体装置の製造方法。 - 請求項11の半導体装置の製造方法において、
前記(c)工程は前記ピックアップされたダイを中間ステージに載置し、
前記(d)工程は前記中間ステージに載置されたダイをピックアップする半導体装置の製造方法。 - (a)ダイを撮像する撮像装置と、前記ダイを前記撮像装置の光学軸に対して所定の角度で光を照射する照明装置と、前記撮像装置および前記照明装置を制御する制御部と、を備え、前記所定の角度は、前記ダイが平坦な場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射しても前記撮像装置に入らない角度であり、前記制御部は、前記ダイが平坦でない場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記撮像装置、前記照明装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させるよう構成される半導体製造装置に基板を搬入する工程と、
(b)ダイが貼付されたダイシングテープを保持するウェハリングホルダを搬入する工程と、
(c)前記ダイをピックアップする工程と、
(d)前記ピックアップしたダイを前記基板または既に前記基板にボンディングされているダイ上にボンディングする工程と、
(f)前記(c)工程の前に、前記ダイの表面照度を確認し、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射して前記撮像装置に入射されていると判断する場合、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記ダイの中心と前記撮像装置の視野の中心とをずらして前記ダイの表面検査を行う工程と、
を含む半導体装置の製造方法。 - (a)ダイを撮像する撮像装置と、前記ダイを前記撮像装置の光学軸に対して所定の角度で光を照射する照明装置と、前記撮像装置および前記照明装置を制御する制御部と、を備え、前記所定の角度は、前記ダイが平坦な場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射しても前記撮像装置に入らない角度であり、前記制御部は、前記ダイが平坦でない場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記撮像装置、前記照明装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させるよう構成される半導体製造装置に基板を搬入する工程と、
(b)ダイが貼付されたダイシングテープを保持するウェハリングホルダを搬入する工程と、
(c)前記ダイをピックアップする工程と、
(d)前記ピックアップしたダイを前記基板または既に前記基板にボンディングされているダイ上にボンディングする工程と、
(g)前記(d)工程の後に、前記ダイの表面照度を確認し、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射して前記撮像装置に入射されていると判断する場合、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記撮像装置の視野の中心と前記ダイの中心とをずらして前記ダイの表面検査を行う工程と、
を含む半導体装置の製造方法。 - (a)ダイを撮像する撮像装置と、前記ダイを前記撮像装置の光学軸に対して所定の角度で光を照射する照明装置と、前記撮像装置および前記照明装置を制御する制御部と、を備え、前記所定の角度は、前記ダイが平坦な場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射しても前記撮像装置に入らない角度であり、前記制御部は、前記ダイが平坦でない場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記撮像装置、前記照明装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させるよう構成される半導体製造装置に基板を搬入する工程と、
(b)ダイが貼付されたダイシングテープを保持するウェハリングホルダを搬入する工程と、
(c)前記ダイをピックアップする工程と、
(d)前記ピックアップしたダイを前記基板または既に前記基板にボンディングされているダイ上にボンディングする工程と、
(g)前記(d)工程の後に、前記撮像装置の視野の中心を前記ダイの中心から前記ダイが積層される段数に基づいた量をずらして前記ダイの表面検査を行う工程と、
を含む半導体装置の製造方法。 - (a)ダイを撮像する撮像装置と、前記ダイを前記撮像装置の光学軸に対して所定の角度で光を照射する照明装置と、前記撮像装置および前記照明装置を制御する制御部と、を備え、前記所定の角度は、前記ダイが平坦な場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射しても前記撮像装置に入らない角度であり、前記制御部は、前記ダイが平坦でない場合に、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記撮像装置、前記照明装置および前記ダイのうち少なくとも一つを移動させるよう構成される半導体製造装置に基板を搬入する工程と、
(b)ダイが貼付されたダイシングテープを保持するウェハリングホルダを搬入する工程と、
(c)前記ダイをピックアップする工程と、
(d)前記ピックアップしたダイを前記基板または既に前記基板にボンディングされているダイ上にボンディングする工程と、
(h)前記(c)工程の後であって前記(d)工程の前に、前記ダイの表面照度を確認し、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射して前記撮像装置に入射されていると判断する場合、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射されて前記撮像装置に入らないように前記撮像装置の視野の中心と前記ダイの中心とをずらして前記ダイの表面検査を行う工程と、
を含み、
前記(c)工程は前記ピックアップされたダイを中間ステージに載置し、
前記(d)工程は前記中間ステージに載置されたダイをピックアップする
半導体装置の製造方法。 - 請求項13、14、16の何れか一つの半導体装置の製造方法において、
前記ダイを前記撮像装置の中心から視野を移動させても前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射して前記撮像装置に入射される場合、前記照明装置から照射される光が前記ダイで直接反射して前記撮像装置に入射されない領域が前記ダイの全領域になるように前記撮像装置の視野中心と前記ダイの中心とをずらしながら撮像する半導体装置の製造方法。
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