JPH09307289A - チップマウント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チップマウント装置のチップマウントの
タイムタクトを短縮すると共に、装置サイズの小型化を
可能にする。 【解決手段】 ターンテーブル３として回転中心からの
周縁の距離が不均一で、その距離が大きい部分にチップ
吸着具取付部４を有するものを用い、チップ支持部上の
チップの位置を、ターンテーブル４を未吸着チップ位置
検出手段１２の視界を妨げない向きにして検出するよう
にし、基板１８上のチップマウント部の位置を、ターン
テーブル４をチップマウント部位置検出手段１９による
視界を妨げない向きにして検出することとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、チップマウント装
置、特にチップ配設部からチップをチップ吸着具により
基板のチップマウント部上まで搬送し、そのチップをそ
のチップマウント部にマウントする動作を順次繰り返す
動作をするチップマウント装置に関する。

【０００２】

【背景技術】半導体レーザとして、一部領域にＰＩＮフ
ォトダイオードを形成した半導体装置の他の領域にレー
ザダイオードチップをボンディングし、レーザダイオー
ドチップの一方の出射面から出射されたレーザビームを
信号の読み取り、書き込み、トラッキング、フォーカシ
ング等の本来の目的に使用し、それと反対側の出射面か
ら出射されたレーザビームを上記ＰＩＮフォトダイオー
ドにより受光してレーザダイオードの出力を検出し、そ
の検出結果に基づいてその出力を所定値を保つようにコ
ントロールするようにしたものがある。

【０００３】このような半導体レーザは、上記ＰＩＮフ
ォトダイオードが形成された多数の半導体装置（ダイシ
ングにより半導体チップとなるべきもの）が一体に形成
された状態の半導体ウェハと、それの各半導体装置にボ
ンディングされる多数のレーザダイオードチップとを用
意し、該各レーザダイオードチップを一つづつその半導
体ウェハの各半導体装置のＰＩＮフォトダイオードが形
成されていない領域、換言すればレーザダイオードチッ
プをマウントすべきチップマウント部にボンディングし
てゆき、それが済んだ後、半導体ウェハのダイシング、
ダイボンディング、ワイヤボンディングを行うという方
法で製造される。

【０００４】そして、そのチップのボンディングには例
えば図４に示すチップマウント装置が用いられていた。

【０００５】図面において、１はベース、２は該ベース
１の略中央部に立設された支柱で、その上端にはターン
テーブル３が回転可能に支持され、該ターンテーブル３
は図面に現れない駆動機構により回転せしめられるよう
になっている。４、４、４、４はターンテーブル３の周
縁部に下向きに取り付けられたチップ吸着具で、その取
付位置はターンテーブル３の回転中心から視て９０度ず
つ離間している。

【０００６】５はレーザダイオードチップを用意するチ
ップ配設側、６はチップがボンディングされる半導体ウ
ェハが配置された基板配置側であり、両者はターンテー
ブル３を挟んで互いに反対側に位置している。

【０００７】先ず、チップ配設側５について説明する。
７はチップ吸着動作時にはチップ位置をＸ方向に前進
（ターンテーブル３に近づくことを言う。）させ、チッ
プ位置検出時には後退（ターテーブル３から離れること
を言う。）させるためのＸ駆動機構で、直接的にはｙ駆
動機構８を駆動する。該ｙ駆動機構８はチップをＹ方向
に移動するためのもので、直接的にはｘ駆動機構９を駆
動する。該ｘ駆動機構９はチップ支持部１０をＸ方向に
移動する。１１は該支持部１０上にセットされたチップ
固定台で、これには多数のレーザダイオードチップＣＨ
が多数配設されている。１２は各チップＣＨの位置を検
出する未吸着チップ位置検出用カメラであり、支持部１
３を介してベース１に取り付けられており、ベース１に
対するＸ及びＹ方向における位置関係は固定されてい
る。

【０００８】次に、基板配置側について説明する。１４
はチップマウント時には基板（半導体ウェハ）をＸ方向
に前進させ、基板のチップマウント位置検出時には該基
板を後退させるためのＸ駆動機構で、直接的にはｙ駆動
機構１５を駆動する。該ｙ駆動機構１５は基板をＹ方向
に移動するためのもので、直接的にはｘ駆動機構１６を
駆動する。該ｘ駆動機構１６は基板台１７をＸ方向に移
動する。１８は該基板台１７上にセットされた基板であ
る。１９は基板１８の各チップマウント部の位置を検出
するチップマウント部位置検出用カメラであり、支持部
２０を介してベース１に取り付けられており、ベース１
に対するＸ及びＹ方向における位置関係は固定されてい
る。２１はチップ吸着具４に吸着された吸着済みチップ
の位置を検出するカメラで、ベース１に取り付けられて
おり、ターンテーブル３の回転により基板配置側６を向
いたチップ吸着具４に吸着されたチップＣＨを下側から
視認してその位置を検出する。

【０００９】次に、図４に示したチップマウント装置の
動作を説明する。チップ固定台１１上のマウントしよう
とするチップＣＨは未吸着チップ位置検出用カメラ１２
により、その位置が検出され、その位置と吸着され得る
位置とのズレが演算され、その演算結果に基づいてｙ駆
動機構８及びｘ駆動機構９を駆動することによりそのチ
ップＣＨの位置ズレを無くし、その後、Ｘ駆動機構７を
カメラ１２の光軸と、基板側を向いたチップ吸着具４の
軸との距離分前進させる。すると、そのカメラ１２によ
り位置検出されたチップＣＨはそのチップ吸着具４下に
位置し、吸着可能な状態になる。そこで、そのチップ吸
着具４によりそのチップＣＨを吸着する。そして、その
チップ吸着具４がターンテーブル３の回転により基板６
側まで搬送されると、吸着済みチップ位置検出用カメラ
２１によりそのチップ吸着具４に吸着されたチップＣＨ
の位置検出が為される。

【００１０】その一方において、そのチップＣＨをマウ
ントすべき基板１８上の位置、即ちチップマウント部の
位置については位置検出用カメラ１９により検出してお
き、その検出結果と、吸着済みチップ位置検出用カメラ
１２によるチップＣＨの位置についての位置検出結果と
を演算処理してチップＣＨをマウントできる位置との位
置ズレ量を求め、その結果に基づいてｙ駆動機構１５及
びｘ駆動機構１６を駆動することによりそのチップマウ
ント部の位置ズレを無くし、その後、Ｘ駆動機構１４を
カメラ１９の光軸と、基板側５を向いたチップ吸着具４
の軸との距離分前進させる。すると、その基板固定台１
７はそのチップマウント部がそのチップ吸着具４下に位
置するところへ移動し、チップマウント可能な状態にな
る。そこで、そのチップ吸着具４によりそのチップＣＨ
を該基板１８のチップマウント部にマウントする。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図４に示す
従来のチップマウント装置には、タイムタクトを短くす
ることが難しいという問題と、チップマウント装置の占
有面積が広いという問題があった。即ち、半導体レーザ
を光源として用いる電子機器、例えばＣＤプレーヤ、Ｍ
Ｄプレーヤ等は非常に低価格化が要求され、従って、半
導体レーザにも低価格化が要求されるが、それにはその
組立コストの低減を図ることが必要であり、そのため、
レーザダイオードチップのマウントに要する時間を可能
な限り短くすることが必要である。しかし、従来におい
てはそれが難しかった。なぜならば、従来のチップマウ
ント装置は、チップ吸着に関しては、未吸着チップ位置
検出用カメラ１２による位置検出位置と、チップ吸着具
４による吸着位置とが異なり、位置検出終了後、Ｘ駆動
機構７の働きによりその両位置間の距離だけチップ固定
台１１を移動させる必要があり、また、チップマウント
に関しては、吸着済みチップ位置検出用カメラ２１によ
る吸着済みチップＣＨの位置及びチップマウント位置検
出用カメラ１９によるチップマウント位置の検出、演算
処理を終えた後、Ｘ駆動機構１４により基板固定台１７
をカメラ２１、１９の光軸間の距離分Ｘ方向に前進させ
る必要があるからである。即ち、位置検出、演算、位置
調整後にチップＣＨ、基板１８を移動させる動作が必ず
１チップマウント毎に必要となり、そのことがチップマ
ウントに要する時間の短縮を阻み、生産性の向上を妨げ
る要因になっていたのである。

【００１２】また、未吸着チップ検出用カメラ１２が、
チップ吸着具４による吸着位置から外側にずれたところ
に位置し、チップマウント位置検出用カメラ１９がチッ
プ吸着具４によるチップマウントをする位置から外側に
ずれたところに位置しているため、チップマウント装置
全体の占有面積が広くなってしまうのである。即ち、チ
ップマウントはダストの量が一定以下の環境の下で行う
必要があり、そのような環境は形成、維持に相当にコス
トを要するクリーンルームでなければ行うことはでき
ず、従って、クリーンルームに置かれる各種製造等の装
置は可能な限り占有面積が狭いことが要求され、チップ
マウント装置もその例外ではない。しかるに、位置検出
位置と、吸着・マウント位置とにズレのある従来のチッ
プマウント装置によれば、そのズレの存在が装置サイズ
の小型化を阻んでしまうのである。本発明はこのような
問題点を解決すべく為されたものであり、チップマウン
ト装置のチップマウントのタイムタクトを短縮すると共
に、装置サイズの小型化を可能にすることを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明チップマウント装
置の第１のものは、ターンテーブルとして回転角度によ
って位置検出手段の視界を遮ったり遮らなかったりし、
視界を遮る部分にチップ吸着具取付部を有するものを用
い、チップ支持部上のチップの位置を、ターンテーブル
が視界を遮らない角度の状態で未吸着チップ位置検出手
段により検出するようにし、基板上のチップマウント部
の位置も上記ターンテーブルより上からチップマウント
部位置検出手段により該ターンテーブルが視界を遮らな
い角度の状態の下で検出することとしたことを特徴とす
る。

【００１４】従って、本発明チップマウント装置の第１
のものによれば、未吸着チップ位置検出部と、チップ吸
着部とを上から視て同じ位置にし、チップマウント部位
置検出部と、チップマウント部とを上から視て同じ位置
にすることができる。従って、位置検出後、吸着位置或
いはチップマウント位置へチップ或いは基板を移動する
必要がなくなるので、１チップのマウント当たりのタイ
ムタクトをその移動に要する時間分短くすることができ
る。

【００１５】また、未吸着チップ位置検出部と、チップ
吸着部とを同じ位置にし、チップマウント部位置検出部
と、チップマウント部とを同じ位置にすることができる
ので、チップマウント装置の占有面積を狭くすることが
できる。また、図４に示す従来のチップマウント装置に
必要としていたＸ駆動機構７、１４を必要とせず、装置
その構造の簡単化、小型化を図ることができる。

【００１６】本発明チップマウント装置の第２のもの
は、第１のものの外に、ターンテーブルの回転によって
チップ吸着具が弧を描いてチップ支持部上方の位置から
基板支持部上方の位置まで移動する経路の途中の下方に
設けられ、チップ吸着具に吸着されたチップの位置を視
認する吸着済みチップ位置検出手段を有し、チップ吸着
具によりチップを吸着した状態でターンテーブルを所定
角度回転して吸着済みチップ位置検出手段上方に該チッ
プを位置させ、その状態で吸着済みチップ位置検出手段
により該チップの位置を検出し、該チップがマウントさ
れる基板上のチップマウント部の位置を、チップマウン
ト部位置検出手段により位置検出し、該位置検出結果
と、上記吸着済みチップ検出手段による検出結果とを演
算することにより得られた駆動量分上記基板支持部移動
機構を駆動することによりそのチップマウント部の位置
がそのターンテーブルの上記所定角度回転後におけるチ
ップ吸着具の下方になるようにしてなることを特徴とす
る。

【００１７】従って、本発明チップマウント装置の第２
のものによれば、吸着されたチップの位置はチップ配設
側から基板配置側へ行く途中に設けた吸着済みチップ位
置検出手段により位置検出することができるので、その
位置検出によりチップ吸着位置のズレを検出することが
でき、チップのチップマウント部へのマウントに当たっ
てのそのチップ吸着ズレによる位置ズレを修正すること
が可能になり、より位置決め精度を高めることができ
る。

【００１８】尚、更に、基板支持部の下側に基板支持部
の位置を検出する校正用基板位置検出手段を設け、吸着
済チップ位置検出手段による、チップ吸着具により吸着
されたチップの位置検出結果と、校正用位置検出手段に
よる、そのチップ吸着具により吸着されたチップの位置
検出結果とから、同じ位置に対する当該両検出手段によ
る画像上の位置の相関関係を算出し、チップマウント部
位置検出手段と、上記校正用位置検出手段との両方によ
り基板支持台の基準マークを上下両側から検出すること
により得た二つの位置検出結果から同じ位置に対する当
該両検出手段による画像上の位置の相関関係を算出し、
そして、上記二つの相関関係の算出結果を演算すること
により同じ位置に対する吸着済チップ位置検出手段とチ
ップマウント部位置検出手段による画像上の位置の相関
関係を算出するので、結局、吸着済みチップ位置検出用
カメラのチップの座標上の位置と、チップマウント位置
検出用検出手段のそれに対応するチップマウントの座標
上の位置とのズレを校正することができる。従って、極
めて高い位置決め精度での位置決めが可能になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示実施の形態に
従って詳細に説明する。

【００２０】図１及び図２は本発明チップマウント装置
の第１の実施の形態を互いに異なる角度から視た斜視図
である。図面において、１はベース、２は該ベース１の
略中央部に立設された支柱で、その上端にはターンテー
ブル３が回転可能に支持され、該ターンテーブル３は図
面に現れない駆動機構により回転せしめられるようにな
っている。該ターンテーブル３は、回転中心からの周縁
の距離が不均一で、その距離が大きい部分にチップ吸着
具取付部を有する。これは、ターンテーブル３がその回
転角度によって後述するカメラ１２、１９の視界を遮ら
ない状態を作ることができるようにするためである。

【００２１】４、４、４、４はターンテーブル３の周縁
部のそのチップ吸着具取付部に下向きに取り付けられた
チップ吸着具で、その取付位置はターンテーブル３の回
転中心から視て９０度ずつ離間している。５はレーザダ
イオードチップを用意するチップ配設側、６はチップが
ボンディングされる半導体ウェハが配置された基板配置
側であり、両者はターンテーブル３を挟んで互いに反対
側に位置している。

【００２２】先ず、チップ配設側５について説明する。
８はｙ駆動機構で、チップをＹ方向に移動するためのも
ので、直接的にはｘ駆動機構９を駆動する。該ｘ駆動機
構９はチップ支持部１０をＸ方向に移動する。１１は該
支持部１０上にセットされたチップ固定台で、これには
多数のレーザダイオードチップＣＨが多数配設されてい
る。１２は各チップＣＨの位置を検出するチップ位置検
出用カメラであり、支持部１３を介してベース１に取り
付けられており、ベース１に対するＸ及びＹ方向におけ
る位置関係は固定されている。該カメラ１２は上記チッ
プ固定台１１上方に位置し、その光軸、即ち未吸着チッ
プ位置検出位置と、ターンテーブル３に取り付けられた
チップ吸着具４の内のチップ配設側５を向いた状態のチ
ップ吸着具４の軸、即ちチップ吸着位置とは合致せしめ
られている。

【００２３】次に、基板配置側６について説明する。ｙ
駆動機構１５は基板をＹ方向に移動するためのもので、
直接的にはｘ駆動機構１６を駆動する。該ｘ駆動機構１
６は基板台１７をＸ方向に移動する。１８は該基板台１
７上にセットされた基板１８である。１９は基板１８の
各チップマウント部の位置を検出するチップマウント位
置検出用カメラであり、支持部２０を介してベース１に
取り付けられており、ベース１に対するＸ及びＹ方向に
おける位置関係は固定されている。２３は基板台１７の
下側にてベース１に上向きに設けられた校正用カメラで
ある。該校正用カメラ２３は基板台１７の一部を成す透
明部分に設けられたクロスマーク（校正用の基準マー
ク）２４を視認し、また、次に述べる吸着済みチップ位
置検出用カメラ２１により位置検出されたチップＣＨに
ついても位置検出することを通じてチップ位置検出用カ
メラ２１の撮影画像の座標上の或る位置と、上記チップ
マウント位置検出用カメラ１８の撮像画像座標上のその
上記或る位置に対応する位置との間の関係（ズレ）を検
出し、そのズレを校正により無くすために設けられてい
る。

【００２４】次に、チップ配設側５から基板配置側６に
チップＣＨがターンテーブル３の回転によりチップ吸着
具４で搬送される過程の途中に設けられた吸着済みチッ
プ位置検出用カメラ２１について説明する。該カメラ２
１はチップ吸着具４に吸着された吸着済みチップの位置
を検出するもので、ターンテーブル３の回転中心から視
てチップ配設側５から９０度図２におけるの反時計回り
方向に離間したところにてカメラ取付部２２に上向きで
取り付けられており、ターンテーブル３の回転により基
板側６を向いたチップ吸着具４に吸着されたチップＣＨ
を下側から視認してその位置を検出する。尚、２５はチ
ップθ（回転方向）補正クラッチ、２６は該補正クラッ
チ２５を保持する上下動可能なテーブルである。該補正
クラッチ２５により、カメラ２１のθ方向の相対的位置
調整をすることができるようになっている。

【００２５】次に、図１に示したチップマウント装置の
動作の概要を説明する。チップ固定台１１上のマウント
しようとするチップＣＨは未吸着チップ位置検出用カメ
ラ１２により、その位置が検出される。尚、このとき、
ターテーブル３はその径が短い部分、即ちチップ吸着具
４が取り付けられていない部分がチップ配設側５及び基
板配置側６を向き、未吸着チップ位置検出用カメラ１２
で、チップ固定台１１上のチップＣＨを、そして、チッ
プマウント位置検出用カメラ１９で、基板台１７上の基
板（半導体ウェハ）１８を視認できる状態になってい
る。この視認は、そして、後述する演算はターテーブル
３の回転中に行われる。即ち、機械的動作と演算とは、
可能な限り重複して行われる。勿論、タイムタクトを可
能な限り短くするためである。

【００２６】そして、そのカメラ１２による位置検出結
果に基づいてそのチップＣＨのチップ吸着具４がチップ
配設側５を向いたときのその位置に対するズレが演算さ
れ、その演算結果に基づいてｙ駆動機構８及びｘ駆動機
構９を駆動することによりそのチップＣＨの位置ズレを
無くす。一方、その演算の終了を待たずして、即ちカメ
ラ１２による位置検出が済めばすぐにターンテーブル３
が回転し、チップ吸着具４がチップ配置側５を向いた状
態になり、そこで停止する。その結果、そのチップ吸着
具４の直下にそのチップＣＨが位置する状態になる。そ
こで、チップ吸着具４によりチップＣＨを吸着する。

【００２７】尚、そのチップ吸着具４はターンテーブル
３の９０度の回転により吸着済みカメラ２１の上方まで
搬送されると、該カメラ２１によりそのチップ吸着具４
に吸着されたチップＣＨの位置検出が為される。尚、こ
の位置検出に当たり、θ補正クラッチ２５を保持するテ
ーブル２６が下降し、該クラッチ２５によりカメラ２１
のチップ吸着具４に対するθ方向の補正を行い、その上
でチップＣＨの位置検出をする。ここでも、位置検出結
果に対する演算処理が終了するのを待たずしてターテー
ブル３の回転動作が開始する。

【００２８】その一方、基板配置側６においては、その
チップＣＨをマウントすべき基板１８上の位置、即ちチ
ップマウント位置について位置検出用カメラ１９により
検出しておく。この検出時には、ターンテーブル３はそ
の径が短い部分、即ちチップ吸着具４が取り付けられて
いない部分が基板配置側６が向き、そして、チップマウ
ント位置検出用カメラ１９で、基板台１７上の基板（半
導体ウェハ）１８を視認できる状態になっている。そし
て、その検出結果と、吸着済みチップ位置検出用カメラ
１２によるチップＣＨの位置についての位置検出結果
と、校正用カメラ２３及びチップマウント部位置検出用
カメラ２３によるクロスマーク（校正用基準マーク）２
４の位置検出結果と、更に校正用カメラ２３によるチッ
プＣＨの位置検出結果を演算処理しておき、チップＣＨ
をマウントできる位置との位置ズレ量を求め、その結果
に基づいてｙ駆動機構１５及びｘ駆動機構１６を駆動す
ることによりそのチップマウント部の位置ズレを無くし
ておき、上記吸着済みチップ位置検出用カメラ２１によ
る位置検出を終えたチップ吸着具４がターンテーブル３
の９０度の回転により基板配置側６を向いたとき、チッ
プマウント可能な状態になる。尚、この回転はその演算
処理の終了を待たずして開始することは言うまでもな
い。そして、そのチップ吸着具４によりそのチップＣＨ
を該基板１８のチップマウント部にマウントする。尚、
校正用カメラ２３による位置検出は決して各チップマウ
ント毎に行うわけではなく、あくまで校正毎に行えば良
い。

【００２９】次に、チップマウント装置のチップＣＨ、
基板１８の位置補正及び校正について図３（Ａ）乃至
（Ｄ）に従ってより詳細に説明する。本チップマウント
装置においては、チップ吸着具４により吸着されたチッ
プＣＨはそのチップ吸着具４が吸着位置から９０度回転
して吸着済みチップ位置検出用カメラ２１の上方に位置
した状態の時にそのカメラ２１により画像認識されて位
置検出を為され、一方、基板（半導体ウェハ）１８のチ
ップマウント部はそのカメラ２１から９０度回転したと
ころに位置するチップマウント部位置検出用カメラ１９
により画像認識されて位置検出が為されので、互いに別
のカメラ１９・２１で位置検出されたもの同士を位置整
合しなければならない。従って、そのカメラ１９とカメ
ラ２１との画像認識に関する相関をとる必要があるが、
それを自動的に行うようになっている。

【００３０】先ず、チップＣＨはチップ配設部側５を向
いたチップ吸着具４により吸着され、ターンテーブル３
が９０度回転してチップ吸着具４が吸着済みチップ位置
検出カメラ２１上方に来た時にそこで停止し、チップθ
補正クラッチ２５がチップθ補正テーブル２６により下
降せしめられる。そして、吸着済みチップ位置検出カメ
ラ２１によりチップＣＨを認識すると共に、チップθ補
正クラッチ２５の回転によりθ補正が為される。図３
（Ａ）はそのθ補正後の画像を示す。図３において、画
像の中心位置をｂ（ｘ_b ，ｙ_b ）、チップＣＨの横方向
の大きさをｌ_b とする。

【００３１】画像認識が終わると、チップθ補正クラッ
チ２５がチップθ補正テーブル２６により上昇せしめら
れる。そして、ターンテーブル３は９０度回転してその
チップＣＨを吸着しているチップ吸着具４は基板配置側
６に移動し、その状態でチップＣＨの位置が校正用カメ
ラ２３により画像認識される。図３（Ｂ）はそのカメラ
２３によるチップＣＨの画像を示す。画像中心位置をｄ
（ｘ_d ，ｙ_d ）、チップＣＨの横方向の大きさをｌ_d と
する。

【００３２】すると、吸着済みチップ位置検出用カメラ
２１による画像上の位置ｂが校正用カメラ２３による画
像上のどの位置ｄに対応するかは下記の式により表すこ
とができる。

【００３３】ｄ＝ｋ_bd・ｂ＋ｍ_bd 但し、ｋ_ad＝Ｉ_d ／Ｉ_b 、ｍ_bd＝（ｘ_d −ｋ_bd・ｘ_b ，
ｙ_d −ｋ_bd・ｙ_b ） 尚、ターンテーブル３は４５度戻り、校正用カメラ２３
とチップマウント部位置検出用カメラ１９を遮らない状
態になることができ、その状態で、基板固定台１７の透
明板に形成されているクロスマーク（基準マーク）２４
をその二つのカメラ１９、２３により視認（画像認識）
することができるようになっている。勿論、そのために
は、その二つのカメラ１９、２３の視野範囲にクロスマ
ーク２４が入るように基板１８の位置をｘ駆動機構１
６、ｙ駆動機構１５により位置調整する必要があるが、
そのような動作は前述のとおり各チップＣＨをマウント
する毎に行うことは必要ではなく、校正をする毎に行え
ば良い。勿論、校正用カメラ２３によるチップＣＨの画
像認識も校正をする毎に行えば良い。校正の頻度は例え
ば数時間置きとか、１日毎とか、カメラ２１、１９間の
画像認識の相関の狂いがどの程度の時間で許容範囲を越
えるかに応じて設定すれば良い。

【００３４】図３（Ｃ）はその校正のためのクロスマー
ク２４の校正用カメラ２３による画像を示し、（Ｄ）は
同じくチップマウント部位置検出用カメラ１９による画
像を示す。図３において、１番目のクロスマークの画像
はI で、２番目のクロスマークの画像はIIで示す。校正
用カメラ２３によるクロスマークの交点の１番目の位置
をｄ₁ （ｘ_d1，ｙ_d1）、２番目の位置をｄ₂ （ｘ_d2，ｙ
_d2）、チップマウント部位置検出用カメラ１９によるク
ロスマークの交点の１番目の位置をｃ₁ （ｘ_c1，ｙ_c
1 ）、２番目の位置をｃ₂ （ｘ_c2，ｙ_c2）とする。する
と、校正用カメラ２３の画像上の位置ｄがチップマウン
ト位置検出用カメラ１９の画像上のどの位置ｃに対応す
るかは下記の式により表される。

【００３５】ｃ＝ｋ_dc・ｄ＋ｍ_dc 但し、ｋ_dc＝（ｘ_c1−ｘ_c2）／（ｘ_d1−ｘ_d2）、ｍ_dc＝
（ｘ_c1−ｋ_dc・ｘ_d1，ｙ_c1−ｋ_dc・ｙ_d1） 従って、チップ位置検出用カメラ２１による画像上の位
置ｂがチップマウント部位置検出用カメラ１９による画
像上のどの位置ｃに対応するかは下記の式で表される。

【００３６】ｃ＝ｋ_dc（ｋ_bd・ｂ＋ｍ_bd）＋ｍ_dc しかして、この式を用いて演算することにより位置補正
をし、チップのマウント位置の正確なコントロールをす
ることができる。

【００３７】このようなチップマウント装置によれば、
未吸着チップ位置検出と、チップ吸着とを同じ位置にて
行い、チップマウント位置検出と、チップマウントとを
同じ位置にて行うので、位置検出後、吸着位置或いはチ
ップマウント位置へチップＣＨ或いは基板１８を移動す
る必要がなくなるので、それによって１チップのマウン
ト当たりのタイムタクトをその移動に要する時間分短く
することができる。また、ターンテーブル３の回転等の
機械的動作と、位置検出、検出結果の演算処理等の電気
的動作とは、可能な限りにおいて同時に並行して行うよ
うにされているので、タイムタクトの短縮を図ることが
できる。

【００３８】また、未吸着チップ位置検出用カメラ１２
と、チップ吸着位置とを同じ位置にし、チップマウント
部位置検出用カメラ１９と、チップマウント部とを同じ
位置にしたので、チップマウント装置の占有面積を狭く
することができ、また、図４に示す従来のチップマウン
ト装置において存在していたチップ配設側Ｘ駆動機構７
及び基板配置側駆動機構１４が必要でないので、その分
機構を簡単化することができる。

【００３９】そして、吸着済みチップ位置検出用カメラ
２１による画像上の位置と、チップ位置検出用カメラ１
９による画像上の位置との対応関係は、基板台１７の透
明板に設けたクロスマーク２４を該カメラ１９と、それ
とは別に設けた校正用カメラ２３により画像認識をさ
せ、更に、校正用カメラ２３にも吸着済みチップ位置検
出用カメラ２１により画像認識の済んだチップＣＨの画
像認識をさせることにより把握することができ、それを
踏まえた校正による位置補正をしながらマウントができ
るので、チップマウント位置を常に正確に規定すること
ができる。具体的には、±１０μｍ程度の極めて高い精
度での位置決めができる。

【００４０】

【発明の効果】本発明チップマウント装置の第１のもの
によれば、未吸着チップ位置検出部と、チップ吸着部と
を上から視て同じ位置にし、チップマウント部位置検出
部と、チップマウント部とを上から視て同じ位置にする
ことができる。従って、位置検出後、吸着位置或いはチ
ップマウント位置へチップ或いは基板を移動する必要が
なくなるので、１チップのマウント当たりのタイムタク
トをその移動に要する時間分短くすることができる。

【００４１】また、未吸着チップ位置検出部と、チップ
吸着部とを同じ位置にし、チップマウント部位置検出部
と、チップマウント部とを同じ位置にすることができる
ので、チップマウント装置の占有面積を狭くすることが
できる。また、図４に示す従来のチップマウント装置に
必要としていたＸ駆動機構７、１４を必要とせず、装置
の構造の簡単化、小型化を図ることができる。

【００４２】本発明チップマウント装置の第２のものに
よれば、吸着されたチップの位置はチップ配設側から基
板配置側へ行く途中に設けた吸着済みチップ位置検出手
段により位置検出することができるので、その位置検出
によりチップ吸着位置のズレを検出することができ、チ
ップのチップマウント部へのマウントに当たってのその
チップ吸着ズレによる位置ズレを修正することが可能に
なり、より位置決め精度を高めることができる。

【００４３】尚、更に、本発明チップマウント装置の第
２のものにおいて、基板支持部の下側に基板支持部の位
置を検出する校正用基板位置検出手段を設け、吸着済チ
ップ位置検出手段による、チップ吸着具により吸着され
たチップの位置検出結果と、校正用位置検出手段によ
る、そのチップ吸着具により吸着されたチップの位置検
出結果とから、同じ位置に対する当該両検出手段による
画像上の位置の相関関係を算出し、チップマウント部位
置検出手段と、上記校正用位置検出手段との両方により
基板支持台の基準マークを上下両側から検出することに
より得た二つの位置検出結果から同じ位置に対する当該
両検出手段による画像上の位置の相関関係を算出し、そ
して、上記二つの相関関係の算出結果を演算することに
より同じ位置に対する吸着済チップ位置検出手段とチッ
プマウント部位置検出手段による画像上の位置の相関関
係を算出することとすれば、吸着済みチップ位置検出用
カメラのチップの座標上の位置と、チップマウント位置
検出用検出手段のそれに対応するチップマウントの座標
上の位置とのズレを校正することができる。従って、極
めて高い位置決め精度での位置決めが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明チップマウント装置の第１の実施の形態
を示す斜視図である。

【図２】図１に示したチップマウント装置を別の角度か
ら視た斜視図である。

【図３】（Ａ）乃至（Ｄ）は第１の実施の形態のチップ
マウント装置における校正の原理説明図である。

【図４】チップマウント装置の従来例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１・・・ベース、３・・・ターンテーブル、４・・・チ
ップ吸着具、５・・・チップ配設部、６・・・基板配置
部、８、９・・・ｘｙ駆動機構、１２・・・未吸着チッ
プ位置検出手段（カメラ）、１５、１６・・・ｘｙ駆動
機構、１８・・・基板（半導体ウェハ）、１９・・・チ
ップマウント部位置検出手段（カメラ）、２１・・・吸
着済みチップ位置検出手段（カメラ）、２３・・・校正
用位置検出手段（カメラ）、２４・・・基準マーク（ク
ロスマーク）、ＣＨ・・・チップ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チップ吸着具取付部を有するターンテーブ
   ルと、 上記ターンテーブルの上記チップ吸着具取付部に下向き
   に取り付けられたチップ吸着具と、 上記ターンテーブルの側方にてチップ吸着具よりも低い
   位置に設けられたチップ支持部と、 上記チップ支持部をＸ及びＹ方向に移動するチップ支持
   部移動機構と、 上記ターンテーブルよりも上方から上記チップ支持部上
   のチップを、上記ターンテーブルが視界を遮らない角度
   の下で視認してチップ位置を検出する未吸着チップ位置
   検出手段と、 上記ターンテーブルの上記チップ支持部と周方向に沿っ
   て離間した位置にて上記チップ吸着具よりも低い位置に
   設けられた基板支持部と、 上記基板支持部をＸ及びＹ方向に移動する基板支持部移
   動機構と、 上記ターンテーブルより上から上記基板支持部上の基板
   のチップマウント部を、上記ターンテーブルが視界を遮
   らない角度の下で視認して該チップマウント部位置を検
   出するチップマウント部位置検出手段と、 を少なくとも備え、 チップ支持部上のチップの位置を、ターンテーブルが視
   界を遮らない角度の状態で、未吸着チップ位置検出手段
   により位置検出し、その後、該ターンテーブルをチップ
   吸着具がチップ支持部側を向く向きに回転すると共に上
   記位置検出結果に基づいて上記チップ支持部移動機構を
   上記チップの位置がそのターンテーブル回転後における
   チップ吸着具の下方に位置するように駆動し、その後、
   チップ吸着具によりそのチップを吸着し、その状態で上
   記ターンテーブルを所定角度回転して該チップ吸着具が
   基板支持部側を向く向きにする動作と、 上記チップがマウントされる基板上のチップマウント部
   の位置を、ターンテーブルが視界を遮らない角度の状態
   で、チップマウント部位置検出手段により位置検出し、
   該位置検出結果に基づいて上記基板支持部移動機構をそ
   のチップマウント部の位置がそのターンテーブルの上記
   所定角度回転後におけるチップ吸着具の下方になるよう
   に駆動する動作とを行い、 その後、チップ吸着具によりチップを上記チップマウン
   ト部にマウントするようにしてなることを特徴とするチ
   ップマウント装置。
2. 【請求項２】 チップ吸着具取付部を有するターンテー
   ブルと、 上記ターンテーブルの上記チップ吸着具取付部に下向き
   に取り付けられたチップ吸着具と、 上記ターンテーブルの側方にてチップ吸着具よりも低い
   位置に設けられたチップ支持部と、 上記チップ支持部をＸ及びＹ方向に移動するチップ支持
   部移動機構と、 上記ターンテーブルよりも上から上記チップ支持部上の
   チップの位置を、上記ターンテーブルが視界を遮らない
   角度の状態で、検出するチップ位置検出手段と、 上記ターンテーブルの上記チップ支持部と周方向に沿っ
   て離間した位置にて上記よりも低く設けられた基板支持
   部と、 上記基板支持部をＸ及びＹ方向に移動する基板支持部移
   動機構と、 上記ターンテーブル上方から上記基板支持部上の基板の
   チップマウント部の位置を、上記ターンテーブルが視界
   を遮らない角度の状態で、検出するチップマウント部位
   置検出手段と、 上記ターンテーブルの回転によってチップ吸着具が弧を
   描いてチップ支持部上方の位置から基板支持部上方の位
   置まで移動する経路の途中の下方に設けられ、チップ吸
   着具に吸着されたチップの位置を視認する吸着済みチッ
   プ位置検出手段と、 を少なくとも備え、 チップ支持部上のチップの位置を、上記未吸着チップ位
   置検出手段により視認することにより検出し、その後、
   該ターンテーブルをチップ吸着具がチップ支持部側を向
   く向きに回転すると共に上記位置検出結果に基づいて上
   記チップ支持部移動機構を上記チップの位置がそのター
   ンテーブル回転後におけるチップ吸着具の下方に位置す
   るように駆動し、その後、チップ吸着具によりそのチッ
   プを吸着し、その状態で上記ターンテーブルを所定角度
   回転して吸着済みチップ位置検出手段上方に該チップを
   位置させ、その状態で吸着済みチップ位置検出手段によ
   り該チップの位置を検出し、その後更にターンテーブル
   を所定角度回転させることによりそのチップ吸着具が基
   板支持部側を向くようにする動作と、 上記チップがマウントされる基板上のチップマウント位
   置を、チップマウント部位置検出手段により位置検出
   し、該位置検出結果と、上記吸着済みチップ検出手段に
   よる検出結果とを演算することにより得られた駆動量を
   上記基板支持部移動機構を駆動することによりそのチッ
   プマウント部の位置がそのターンテーブルの上記所定角
   度回転後におけるチップ吸着具の下方になるようにする
   動作とを行い、 その後、チップ吸着具によりチップを上記チップマウン
   ト部にマウントするようにしてなることを特徴とするチ
   ップマウント装置。
3. 【請求項３】 基板支持部の下側に基板支持部の位置を
   検出する校正用位置検出手段を設け、 吸着済チップ位置検出手段による、チップ吸着具により
   吸着されたチップの位置検出結果と、校正用位置検出手
   段による、そのチップ吸着具により吸着されたチップの
   位置検出結果とから、同じ位置に対する当該両検出手段
   による画像上の位置の相関関係を算出し、 チップマウント部位置検出手段と、上記校正用位置検出
   手段との両方により基板支持台の基準マークを上下両側
   から検出することにより得た二つの位置検出結果から同
   じ位置に対する当該両検出手段による画像上の位置の相
   関関係を算出し、 上記二つの相関関係の算出結果を演算することにより同
   じ位置に対する吸着済チップ位置検出手段とチップマウ
   ント部位置検出手段による画像上の位置の相関関係を算
   出することによる校正をすることによりチップとチップ
   マウント部位置との調整をするようにしてなることを特
   徴とする請求項２記載のチップマウント装置。