JPH0149017B2 - - Google Patents

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JPH0149017B2
JPH0149017B2 JP58227089A JP22708983A JPH0149017B2 JP H0149017 B2 JPH0149017 B2 JP H0149017B2 JP 58227089 A JP58227089 A JP 58227089A JP 22708983 A JP22708983 A JP 22708983A JP H0149017 B2 JPH0149017 B2 JP H0149017B2
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JP
Japan
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light
semiconductor chip
light beam
semiconductor
metal electrode
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JP58227089A
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Shii Shaaman Rando
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Stanley Electric Co Ltd
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Stanley Electric Co Ltd
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    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/78Apparatus for connecting with wire connectors
    • HELECTRICITY
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    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01082Lead [Pb]

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

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は半導体チツプの表面にオーミツク接
続された金属電極の像と位置とを検知する方法お
よびシステムに関し、とくにかかるオーミツク接
続された金属電極にリード線をボンドするために
その像および位置を検知する方法に関するもので
あり、上記チツプはGaPのごとき−族化合物
半導体材料やSiのごとき族のものやCdSのごと
き−族の材料から選ばれた赤外線ないし可視
光線を透過可能な半導体材料から作られるもので
ある。
半導体装置を最終的な電気部品に組み立てる工
程は、たとえば内部にpn接合が形成されていて
特定の機能を有する半導体チツプを、導電性の金
属や非導電性ないしは絶縁性のセラミツクなどで
つくられた“ステム”と呼ばれる支持体上へ固定
し;このチツプ表面の所定位置にオーミツク配置
された金属電極へリード線をボンドする段階を含
み、それらはその後において金属電極と外部の電
気的装置または電子装置の端子との間に電気的接
続を行なうためのものである。
かかる製作工程は、とくに大量生産の場合に
は、精確にしかも短時間で完成されることが必要
である。このためには金属電極の位置、すなわち
リード線がボンドされるべき位置、を迅速かつ精
確に特定する必要が生じる。金属電極は、支持体
すなわち“テム”上に固定されている半導体チツ
プの表面とオーミツク接続されており;そしてか
かるオーミツク接続の金属電極の像と位置との検
知を行なうとともに“ワイヤ・ボンダー”のごと
きボンデイング装置を駆動する必要がある。
この位置発見およびボンデイング作業に関して
は、半導体の使用目的や半導体チツプを用いる装
置の形式に依つてこれまでに種々の技術が開発さ
れてきている。
GaPのごとき−族化合物半導体材料を用い
た半導体装置の場合、とくに半導体材料が可視光
線や赤外線の波長領域を光線を吸収することの少
ないことを特徴とするGaP発光ダイオードにおけ
るように半導体材料が赤外線や可視光線を透過す
るような場合においては、大量生産方式のもので
はチツプ表面においてリード線をボンドすべき特
定の金属電極の位置を発見するために半導体チツ
プの表面を照明することが通常行なわれていたの
である。
以下に、半導体チツプの1例としてGaP発光ダ
イオードについての検知およびボンド方法をさら
に詳細に説明する。
GaP発光ダイオードは中にpn接合が形成され
ている半導体装置である。それは、p型半導体領
域に形成されたオーミツク接続の金属電極とn型
半導体領域にオーミツク構成された金属電極との
間に順方向にバイアスを印加することによつて
pn接合に順方向の電流を流してそこから発光さ
せるように作動するものである。最も簡単で通常
のGaP発光ダイオードの基本構造が第1図に縦断
面図で概略図に図示されている。
第1図において、GaP半導体チツプ10は基本
的には隣接する2つの半導体領域、すなわちp型
領域31とn型領域32とに分割されている。こ
れら2つの領域31および32の導電型は逆にし
てもよいことは理解さるべきである。これら2つ
の領域31および32上には2つの金属電極11
および12がそれぞれオーミツク配設されてい
る。半導体10の上面は発光区域14を有してい
る。チツプ10の底面には、たとえば銀を有する
導電性塗料を介するかまたは低温で溶融する易融
性の金属はんだを介して支持体(図示せず)上に
固定装着された金属電極12がオーミツク配設さ
れている。
支持体上にチツプ10を固定装着したのちはチ
ツプ10の上面にオーミツク配設されている金属
電極11へリード線を熱圧着ボンデイング技術ま
たは超音波熱圧着ボンデイング技術によつてボン
ド付けされる。チツプ10上において金属電極の
位置発見作業を容易にするためにこの表面は照明
される。
照明により金属電極の位置発見を行なう操作は
通例は下記の技術によつて行なわれてきた。装置
構成の概略的斜視図である第2図を参照してこれ
ら従来技術を簡単に説明する。
第2図aおよびbは斜角照明を用いる技術を図
示する。光源15からの光束は、半導体チツプ1
0の上表面14のうち金属電極11によつて部分
的にオーミツク接続されかつこのオーミツク接続
部を除いて発光領域表面14として作用する部分
へ斜めに当たるようにされている。
第2図aおよびbの場合には、たとえばイメー
ジ・センサのごとき検知器16に入射する反射光
線のビームはチツプの粗い表面から散乱して反射
された光線の一部をなすものである。これら2つ
の場合には、平滑表面上で反射される鏡面的光線
は除去されている。
第2図cは、チツプ10の上面が光源15から
出た斜めの光線ビームで照明されており、また平
滑表面からの鏡面的反射光線ビームは検知器16
へ進入する場合を示す。この場合粗い表面部分に
よつて散乱する光線は除去されるので、この技術
は鏡面的照明技術と称されるものである。
第2図dは第2図aおよびbの斜方向の照明技
術の変形態様を示すものである。光源15から出
る光線ビームは鏡17および18によつて鏡面的
に反射されて半導体チツプの表面を照明する。
第2図eは鏡面照明技術の変形態様である。光
源15から出た光線ビームはたとえばハーフ・ミ
ラーのような光ビームのスプリツタ19によつて
鏡面的に反射され、この反射光ビームは半導体チ
ツプ10の平滑表面を照明するために用いられ
る。そして、この表面から鏡面的に反射される光
ビームは光ビームのスプリツタ19を通過して検
知器16へ照射する。
ここで、金属電極領域の位置を半導体チツプ表
面の発光領域に対してコントラストよく検知する
ためには、これら2つの領域の像が検知器に同時
に共に検知される必要があることが理解さるべき
である。しかし、上述したように、半導体チツプ
を構成する例えばGaPのごとき半導体材料は元来
可視光および赤外線に対して透過性である。従つ
て、従来型のいかなる照明技術においても、GaP
半導体チツプの表面から反射されて検知器を照射
する光線ビームは、半導体チツプの上表面から反
射された光線の成分と、発光区域から半導体材料
を通過してこのチツプの底部表面に設けられた金
属電極12その他の金属層から反射して再びチツ
プ上表面から出てゆく光線の成分とからなつてい
る。
従つて、半導体チツプの上表面にオーミツク配
設された金属電極11およびこのチツプの底部に
設けられた金属電極12は検知器によつてほぼ同
じ位置または形態で検知されるわけである。従つ
て、検知器は、半導体チツプの上表面にオーミツ
ク配設された金属電極領域11をこのチツプ表面
の発光区域の部分から充分に区別することはでき
ないのである。
上記の理由によつて、従来の照明技術は、半導
体チツプの上表面にオーミツク配設された金属電
極の位置を正確に検知するのには長時間を要し、
および/またはたとえ性能が極めてすぐれた検知
器を用いて検知された像であつてもこれを解析す
るための回路構成は複雑化するという不便ならび
に欠点を有するのである。また、検知器と連動す
るリード線のボンデイング装置の作動は誤差を生
じることになる。
従つて、この発明の1目的は上述したような従
来型の照明技術の不都合および欠点を除去した新
規な照明方法を提供することにある。
この発明の別な1目的は、半導体材料の表面か
ら反射された光線の像と上記半導体材料の上表面
に設けられた金属電極から反射された光線の像と
の間のコントラストをこれら2種類の光線の強度
を極端に変化させて向上させる、上述形式の照明
方法を提供することにある。
この発明のさらに別な1目的は、比較的簡単な
光学的または解析システムによつて半導体チツプ
の上表面にオーミツク配設された金属電極の像な
らびに位置の検知が可能であり、それによつて検
知器と連動するリード線ボンデイング装置の正確
なボンデイング作動を迅速に行なわせる、上記形
式の照明方法およびシステムを提供することにあ
る。
この発明のさらに別な1目的は、光ビームがチ
ツプ表面を照射する際、半導体材料の各領域を通
過する光に最大の偏光を生じさせることによつ
て、金属電極の像と位置とをチツプの半導体材料
の各領域の像と位置とに対してコントラストよく
検知する、上述したものと同様な形式の照明方法
およびシステムを提供することにある。これは、
光線ビームの軸とチツプ表面に垂直な線との間に
画成されるブルースター角で光の照明ビームを投
射するとともに、偏光器を用いて金属電極から反
射される光の強度と半導体材料から反射される光
の強度との値の間に最大の差異を生ぜしめること
によつて行なわれる。
これを要するに、この発明は、半導体チツプ表
面に部分的に設けられているオーミツク接続の金
属電極の像および位置を検知する方法であつて、
上記チツプ表面と垂直な線に対してほぼブルース
ター角をなす斜角で光源手段から発する光線ビー
ムで上記チツプ表面を照射して上記半導体チツプ
を通つて反射される全ての光線のうちで直線状に
最大限度偏光された光線をとくに上記チツプ表面
の半導体区域において通過させる段階を含み、上
記光線ビームは上記半導体チツプの最大の光透過
率に相当する範囲の波長を有しており;上記方法
はさらに上記光線ビームが光検知器へ到達する以
前にこの光線ビームを偏光手段を通過させること
によつてオーミツク接続の金属電極区域からの反
射ビームとこの金属電極に隣接する半導体区域で
の反射光線との間の光線の強度に最大の差異を生
ぜしめる段階を含んでなる。
また、この発明は、支持手段上に固定装着され
た半導体チツプの表面に局部的に配設されたオー
ミツク接続の金属電極の位置発見をするためのシ
ステムを含み、このシステムは:上記半導体チツ
プの外部に設けられていてその半導体チツプの表
面と垂直な線に対してほぼブルースター角をなす
斜角で投光される光線ビームで上記チツプの成る
表面を照明する光源手段と;ワイヤ・ボンデイン
グ手段と作動的に連結されているとともに上記表
面が上記光源手段によつて照明される際に、上記
オーミツク接続の金属電極からの反射光線ビーム
と上記半導体チツプの表面からの反射光線ビーム
とを感知しうるように位置づけられた検知手段
と;上記光線ビームが上記検知手段に到達する以
前にこのビームを偏光させるために上記半導体チ
ツプの外部に設けられた偏光手段と、を含む。
この発明の前記およびその他の利点は、この発
明の好ましい実施態様が詳述されかつ添付図面に
図示されている以下の開示から明白になるはずで
ある。構造上の特徴および構成部品の配置におけ
る変化はこの発明の諸利点のいずれからも逸脱す
ることなくまたそれらを何ら損なうことなく当業
者には明らかであることが意図されている。
半導体チツプ上にオーミツク配設された金属電
極の像および位置を照明によつて検知するこの発
明に係る方法は一般にブルースター法則として知
られている原理の応用である。
周知のように、ブルースターの法則とは、電磁
波(それはたとえば光線波や電波の如き進行波で
ある)が第1の媒質を通過し、この第1の媒質
と次の媒質との境界に入射ビームとして到達す
る場合に、その境界から反射される光線と境界を
通過する光線との間に生じる偏光には度合がある
と要約されうるのである。たとえば、入射角θが
tanθB=n2/n1(ここで、n2およびn1はそれぞれ指
数およびの屈折率である)の条件を満足する
角度θBを有するものと仮定すると、偏光度合は最
大となり、反射光線は完全に直線偏光の電磁波と
なるのである。光はこの角度で入射するので、反
射光の電界ベクトルは入射平面においては成分を
なんら有さない。この角度θBがブルースター角と
呼ばれている。
一般にたとえば可視光線や電波のような電磁波
の特性である光線の上記光学的特性を巧妙に利用
するこの発明の照明方法はこの発明の基本および
核芯をなすものである。
この発明に従う照明方法を用いたシステムの基
本的構成は第3図aないしcに図示されている。
第3図aおよびbのそれぞれにおいて、光源1
5からの光ビームは入射軸に平行な光線として半
導体チツプに対して斜めの方向で半導体チツプ1
0を照明している。この光ビームは斜めの入射角
で上記半導体チツプ10上に照射されるが、その
斜めの入射角は半導体材料が有する屈折率から
得られるブルースター角にほぼ等しい、すなわち
tanθB=nの条件を満足する入射角θBをもつて照
射する。
光源に近接した位置で入射光線の通路内に配置
されているフイルタ17は光源15からの光ビー
ムを狭い周波数の光ビームに変換する、すなわち
光ビームの周波数を同様にするためのものであ
る。このフイルムは、これを介在させることによ
つてこの発明の諸利点をさらに効果的に発揮させ
るうえで重要な役割を果たすものである。しか
し、状況の如何によつてはこのフイルタは省略し
てもよい場合がある。
入射光の通路内に配置されている部材18は偏
光板の如き偏光器であり、光ビームの偏光を惹起
する。この偏光器18はこの発明の必須の構成部
品をなすものである。場合によつては反射光の通
路内または検知器16内にレンズ19を設けて半
導体チツプの像を検知器内に置かれたイメージ・
センサの面に正確に焦点を結ばせることが必要で
あるかもしれない。第3図aは、偏光器18が入
射光の通路内に配設された実施態様を示す。第3
図bは、偏光器18が反射光の通路内に配設され
た場合を示す。第3図cは、偏光器18が入射光
および反射光のそれぞれの通路内に配設された場
合を示す。第3図aないしcを参照しつつ、半導
体チツプの材料としてGaPが用いられた場合につ
いてこの発明の照明システムにつき以下にさらに
詳述する。
第3図aの構成の場合において、GaPは赤色光
に対して極めて高い透過性を有することが理解さ
るべきである。従つて、光源15からの光線が赤
色ないし赤色を示す領域の波長を有する光線であ
るならばこの発明には好都合である。この入射光
ビームは、ブルースター角にほぼ対応する入射角
(GaPの赤色領域におけるブルースター角は約
73°)で半導体チツプ10へ向けて照射される。
その際に、入射光ビームの平面はビームを偏光器
18を通過させることによつて或る特定の平面に
セツトされる。ここで、特定の平面とは、入射光
ビームの電界ベクトルが入射平面内のみに存在す
るように入射光ビームが偏光されて入射光ビーム
の偏光平面が入射平面と平行になることを意味す
る。
入射光ビームを上記のごとき偏光された光ビー
ムにすることによつて、この光ビームは金属電極
の表面での反射が反射光となり、他方オーミツク
接続を含まないGaP半導体チツプ表面への入射光
ビームは何ら反射を生じないままにすべて半導体
材料を通過する。半導体チツプの底面に設けられ
た金属層における反射効果の詳細については後述
する。
従つて、イメージ・センサ16に入射するとこ
ろの金属電極の像は光の強度が極めて高いもので
あり、他方、半導体チツプの像(この場合には発
光区域の像)はその光強度が極めて弱いわけであ
る。かくして、金属電極の像および位置は、他の
区域に対してコントラストが極めて良好となるの
で正確に検知されうるのである。
第3図bに示される構成の場合には、照明の基
本的態様は第3図aに示したものと同じである。
しかし、半導体チツプからの反射光線、とくにこ
の半導体チツプの表面からの反射光線は、完全に
偏光された光線であり;そしてそれらの光線は、
反射光線の電界ベクトルが入射光線の平面と平行
な成分を何ら有しないところの偏光面内において
直線的に偏光された光線であることに留意すべき
である。従つて、光線を偏光面に垂直な方向に偏
光させるような偏光器18を反射光の通路内に配
置すれば、第3図aの例において得られた結果と
同一な良好なコントラストをもつて金属電極の像
と位置との検知が達成されうるのである。
上述の例において、たとえ半導体チツプを通過
したあとでこのチツプの底面から反射される光線
が多少あるとしても、かかる光線は臨界角を超え
て半導体材料の表面へ達するわけである。従つ
て、これらの光線は半導体材料の内部でのみ反射
され、これらの反射光線は検知器によつて検知さ
れることはないのである。
第3図cの配置は第3図aとbとのそれぞれの
特徴を組み合わせたものである。2個の偏光器1
8および18aの各偏光方向は互いに対して垂直
であることに留意されたい。この例におけるシス
テム自体は多少複雑になつてはいるが、第3図a
およびbの例と比較した場合に半導体チツプの表
面区域の像とこのチツプ頂面にオーミツク配設さ
れた金属電極の像とのコントラストを最大限まで
調節できるという利便と利点とがある。第3図a
およびbのシステムにおいても、コントラストの
調節は偏光器を幾分回転させることによつて達成
されうるが、第3図cの例のように2個の偏光器
を設けることによつて、半導体材料および金属電
極の表面のいずれか一方または双方の平滑さの変
化に対する適合が一層容易に行ないうるという利
便が得られるのである。従つて、たとえ入射角が
ブルースター角から多少外れた場合でも、偏光器
を回転させて調節を行なうことによつて半導体チ
ツプの発光区域と金属電極との間における像のコ
ントラストの向上が充分に達成されうるのであ
る。
この発明を採用することによつて、半導体チツ
プ表面にオーミツク配設された金属電極の位置の
個所、大きさおよび形状を明確に認識することが
可能になるので、たとえばイメージ・センサのご
とき検知器と連動しかつ同期するワイヤ・ボンダ
ーによる正確かつ迅速なボンデイング作業を行な
うことが可能になるのである。
第4図を参照すると、そこにはブルースター角
を用いたこの発明による照明方法を採用した場合
における金属電極の像および位置を検知するシス
テムが模式的に示されている。ここでは、支持体
20は、放物線状の反射器であつて、それは放物
線状の内表面を有するリード・フレームであり、
LED10用に用いられることがしばしばである。
レンズ21およびイメージ・センサ22は検知器
16内に設けられている。偏光器18は光源15
に隣接している。
ここで、半導体チツプが固定的に装着されてい
る支持体の表面状態の相違による、金属電極の像
および位置の検知に対する影響について以下に若
干の検討を行なう。
第5図aは、支持体が放物線形状の反射器23
である場合において、入射光線がチツプ表面およ
び反射器で反射されたときのその入射光線の方向
を模式的に示すものである。この例において、検
知器へ向かつて進む反射光線は半導体チツプ10
の上面から反射された光線のみであり、その他の
光線は放物線形状の反射器23の湾曲内側表面に
よつて他所へ向けて反射される。従つて、チツプ
表面の像は明瞭なコントラストをもつて検知器へ
投射される。
他方、支持体24の表面が第5図bに示すよう
に平坦である場合には、半導体チツプの上面14
から反射される光線のみならずチツプを囲む平坦
な金属電極表面から反射される光線もまた同様に
検知器へ向かつて進む。従つて、第5図aに示す
例と比較すると若干の違いが生じる。場合によつ
ては、第1図とは異なつてチツプの電極構造がオ
ーミツク電極接続によつて発光区域が取り囲まれ
ているようになつている場合、すなわちオーミツ
ク電極がチツプの辺縁部に存在する構成の場合に
は、コンタクトがチツプの像の辺縁部において局
部的に不良になる可能性が生じることがある。従
つて、パターン認識型の検知器は光度検知型のも
のよりもさらに好適であろう。
別態様の方法として、光の入射ビームの直径は
チツプの寸法にほぼ相当するビームのサイズまで
減少してもよく、またはチツプ上に設けた金属電
極はチツプの辺縁部の少し内側に位置させてチツ
プの辺縁部において半導体の表面を僅かに露出さ
せてもよく;または半導体チツプの裏側に位置す
る支持体の平坦表面部分はこれにたとえばサン
ド・ブラストをかけて粗面化して反射光を種々の
方向に散乱させるようにしてもよく、またはこれ
らの技術を組み合わせて、得られるコントラスト
の度合の低下をなんら生じさせないようにしても
よい。
この発明に係る照明方式によれば、理論的にい
えば、金属電極のみの像を生成させることができ
るので、それはデジタル・パターン認識方式や光
度検知方式のいずれとも両立できることも留意さ
るべきである。従つて、この発明の照明方法をた
とえば光度検知ユニツトと組み合わせれば所望の
システムが形成されるわけである。
この発明においては、第6図に示したビデオ・
カメラ(イメージ・センサ)やプレ・プロセツサ
やデジタル・プロセツサなどを組み込んだ、複雑
度の高い従来技術のものと比べて簡単なダイオー
ド・アレイのカメラとプロセツシング用電子装置
とが使用できる。光度検知方式はパターン認識方
式の形態抽出型のものよりもおそらく低廉で迅速
であろう。また電極の区域の解析によつてチツプ
がリード・フレーム内で反転しているか否か(す
なわち、大表面区域がカソードで小表面区域がア
ノードであるか)を光度検知方式は決定すること
が可能であろうことも想定しうる。
この発明に係る照明方法は、半導体チツプを照
明する際の入射光の角度をブルースター角としか
つ偏光器を少なくとも入射光線の通路内または反
射光線の通路内に挿入する構成となつている。従
つて、検知器内に進入する光信号は基本的には金
属電極のみの像の信号なのである。
さて、実施の際にはチツプの高さが1つのチツ
プと他のチツプとでは幾らか相違し、そのために
照明用の光ビームが照射するチツプ表面上の個所
に変化を生じる場合が起こりうる。かかる不都合
は、たとえば後述するようなもう1つの検知シス
テムを付加的に配設することによつて克服でき
る。
第7図に示すように、互いに異なる空間座標上
に位置する2つのチツプ10および10′は視斜
角の入射光で照明され、その際の入射角はブルー
スター角となつている。各チツプはそれぞれ特定
の高さ位置で異なつたx−y位置にあつてもこれ
らのチツプは同じx−y位置および高さにあるよ
うに見える。チツプ10は位置x1、y1、z1に置か
れ、またチツプ10′は位置x2、y2、z2に置かれ
ているものとすると;すなわち、光は双方の表面
から反射して検知器上の像は正確に同一の場所に
形成されるものが示されている。生産における代
表的な高さの変化に関する精確な情報は得られな
いが、この特性に対する修正は生産装置に包含さ
れるべきことは予見されるものである。
この場合には、それぞれ直角に(xおよびy軸
に沿つて)位置する同一の2つの検知システムを
用いた方式によつて通常の高さの変化は補正され
るであろう。チツプ電極の精確な位置はこの方式
では2段階の過程であろう;すなわち真のx軸の
位置が決定され、次いで真のy軸の位置が決定さ
れるであろう。
この発明の詳細をGaP発光ダイオードについて
記述した。しかし、この発明で用いられる半導体
材料はGaPに限られるものではなく、たとえば
GaAs、InPおよびGaAlAsのごとき−族化合
物半導体であつてもよく、またはたとえばSiおよ
びGeのごとき族半導体であつてもよく、また
はCdSやCdTeのごとき−族化合物半導体で
あつてよいことが理解されるはずである。これら
の半導体材料を用いた場合における唯一の相違点
はこれらの半導体材料を通過する光線の波長の相
違である。用いられる材料によつては、通過光は
可視光線か赤外線かになりうる。ブルースター角
も用いられる半導体材料によつて変化しうる。
この発明を好ましい実施態様について特定して
記述したが、ここに開示された構想に関して種々
の具体例、態様の変更および変化をなしうること
は当業者にとつて明らかであろう。かかる変化お
よび変更はこの発明の範囲および特許請求の範囲
内に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は典型的なGaP発光ダイオードの基本的
構成を説明するための模式的な縦断面図である。
第2図aないしeは半導体チツプの上面にオーミ
ツク配設された金属電極の像と位置とを検知する
ための従来技術における各種の照明技術をそれぞ
れ模式的に示す図である。第3図aないしcはこ
の発明に係る照明方式の幾つかの基本的構成を示
す模式的正面図である。第4図はこの発明に係る
ブルースター角照明方法の模式的斜視図であり、
オーミツク接続の金属電極を担持する半導体チツ
プが放物線状の反射器を有する支持体上に載置さ
れている状態が示される。第5図aおよびbは支
持体表面の湾曲形状の相違による反射光の方向を
示す模式的正面図である。第6図は従来の検知方
式における各構成部品の相互関係を示す線図的説
明図である。第7図は半導体チツプの高さおよび
位置(x、y位置)を変化させた場合でも本発明
においては金属電極の位置が精確に検知しうるこ
とを示す線図である。 10……半導体チツプ;11……金属電極;1
2……裏面電極;14……チツプ上面;15……
光源;16……検知器;17……フイルタ;18
……偏光器;19,21……レンズ;20,24
……支持体;22……イメージ・センサ;23…
…放物線形状の反射器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 半導体チツプの表面に局部的に設けられてい
    るオーミツク接続の金属電極の像および位置を検
    知する方法であつて: (a) 上記チツプ表面に垂直な線に対してほぼブル
    ースター角に相当する斜角で光源手段からの光
    線ビームで上記オーミツク接続を担持する半導
    体チツプ表面を照明して上記半導体チツプを通
    過する全ての光線のうち直線状に最大限に偏光
    された光線を上記チツプ表面のとくに半導体区
    域において通過させる段階と; (b) 上記光線ビームは上記半導体チツプの透過係
    数のうち最大の光透過係数に相当する範囲の波
    長を有しており;上記方法はさらに (c) 上記光線ビームが光検知器へ到達する以前に
    この光線ビームを偏光手段を通過させることに
    よつてオーミツク接続の金属電極区域からの反
    射ビームとこの金属電極に隣接する半導体区域
    における反射光線との間の光線強度に最大の差
    違を生じさせる段階とを含む、上記方法。 2 前記半導体は−族化合物半導体、族半
    導体および−族半導体の1つから選ばれる、
    特許請求の範囲第1項に記載の方法。 3 前記照明用の光線ビームはフイルタ手段によ
    つてほぼ単色化されて前記半導体チツプの最大光
    透過係数に相当する波長を有する光線ビームを与
    える、特許請求の範囲第1項に記載の方法。 4 前記照明用の光線ビームは可視光線ビームで
    ある、特許請求の範囲第1項に記載の方法。 5 前記照明用の光線ビームは、このビームがフ
    イルタ手段を通過する際に赤色である、特許請求
    の範囲第1項に記載の方法。 6 前記偏光手段は回転可能である、特許請求の
    範囲第1項に記載の方法。 7 前記半導体チツプは放物線状の反射用内側表
    面を有する支持体上に固定的に装着されている、
    特許請求の範囲第1項に記載の方法。 8 前記半導体チツプはGP、GaAs、InPおよび
    GaAlAsのごとき−族化合物半導体、Siおよ
    びGeのごとき族半導体、ならびにCdSおよび
    CdTeのごとき−族化合物半導体の1つの族
    から選ばれる材料でなる、特許請求の範囲第1項
    に記載の方法。 9 前記偏光手段は、前記半導体チツプを構成す
    る半導体材料を通過する入射光線の平面内におい
    て偏光面を有する、特許請求の範囲第1項に記載
    の方法。 10 前記半導体チツプはGaP発光ダイオード装
    置用のものである、特許請求の範囲第1項に記載
    の方法。 11 支持手段上に固定的に装着された半導体チ
    ツプの表面に局部的に設けられたオーミツク接触
    の金属電極の位置発見用装置であつて、 (a) 上記半導体チツプの外側に設けられていてこ
    の半導体チツプの表面に垂直な線に対してほぼ
    ブルースター角に相当する斜角で投光される光
    線ビームによつて上記チツプの1表面を照明す
    る光源手段と; (b) ワイヤ・ボンデイング手段と作動的に連結さ
    れかつ上記半導体チツプ表面が上記光源手段に
    よつて照明される際に上記オーミツク接続の金
    属電極からと上記チツプ表面からとの反射光線
    ビームを感知しうるように位置づけられている
    検知手段と; (c) 上記半導体チツプの外側に設けられていて上
    記光線ビームが上記検知手段へ到達する以前に
    このビームを偏光させる偏光手段と、を含む上
    記装置。 12 前記半導体チツプは−族化合物半導
    体、族半導体および−族化合物半導体の各
    族から選ばれた半導体材料によつてつくられる、
    特許請求の範囲第11項に記載の装置。 13 前記支持手段は放物線状の反射用の内側表
    面を有する、特許請求の範囲第11項に記載の装
    置。 14 前記偏光手段は前記光源手段からの照明用
    光線ビームの通路内に配置されている、特許請求
    の範囲第11項に記載の装置。 15 前記偏光手段は前記金属電極を担持する半
    導体チツプ表面から反射して前記検知手段へ向け
    て照射する光ビームの通路内に配設されている、
    特許請求の範囲第11項に記載の装置。 16 前記偏光手段は前記光源手段からの照明用
    光線ビームの通路ならびに前記金属電極を担持す
    る半導体チツプ表面から反射して前記検出手段へ
    向けて照射する光線ビームの通路の各々に配設さ
    れている、特許請求の範囲第11項に記載の装
    置。 17 前記光源手段の前面に設けられていて前記
    照明用の光線ビームを狭い周波数の光線ビームに
    するフイルム手段をさらに含む、特許請求の範囲
    第11項に記載の装置。 18 前記狭い周波数の光線ビームは赤色であ
    る、特許請求の範囲第17項に記載の装置。
JP58227089A 1982-12-02 1983-12-02 オ−ミツク接続された金属電極の像および位置を照明により検知する方法およびシステム Granted JPS59134840A (ja)

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