JPH10163259A - チップのボンディング方法 - Google Patents

チップのボンディング方法

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JPH10163259A
JPH10163259A JP31734996A JP31734996A JPH10163259A JP H10163259 A JPH10163259 A JP H10163259A JP 31734996 A JP31734996 A JP 31734996A JP 31734996 A JP31734996 A JP 31734996A JP H10163259 A JPH10163259 A JP H10163259A
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chip
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camera
transparent
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JP31734996A
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Akira Higuchi
朗 樋口
Shintaro Kawaguchi
晋太郎 川口
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示パネルなどの透明基板の位置認識を正確
に行って、チップを高い位置精度でボンディングできる
チップのボンディング方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 搭載ヘッド8のノズル12に真空吸着さ
れたチップ13の位置認識をカメラ5で行った後、表示
パネル1の縁部をカメラ5の視野内に前進させ、光源7
を点灯して認識マークの位置認識を行う。このときロー
タリーアクチュエータ30を駆動して背景板33を表示
パネル1の背後に位置させることにより、認識マークを
画面のちらつきなく背景と明瞭なコントラストで位置認
識する。その後、認識結果にしたがって表示パネル1と
チップ13の位置ずれを補正したうえで、チップ13を
表示パネル1の透明電極上にボンディングする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、透明基板の透明電
極上にチップをボンディングするチップのボンディング
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電子機器のディスプレイとして多用され
ている液晶パネルなどの表示パネルは、ガラス板などの
透明基板の表面に形成された透明電極(一般にITOと
称される)にドライバであるチップをボンディングして
組み立てられる。
【0003】図8は、従来のチップのボンディング装置
の側面図、図9は同チップのボンディング装置のカメラ
の画像図である。図8において、1は表示パネルであ
り、その上面縁部には透明電極(図示せず)が形成され
ており、透明電極上にはACF(異方性導電テープ)2
が貼着されている。3はガラス板から成る透明ステー
ジ、4はその支持テーブルである。透明ステージ3の下
方にはカメラ5が設けられている。6はカメラ5から上
方へ延出する鏡筒、7は光源部である。
【0004】透明ステージ3の上方には搭載ヘッド8が
設けられている。搭載ヘッド8はスライダ9を介して垂
直なガイドレール10に上下動自在に保持されている。
11はガイドレール10の支持ブラケットである。搭載
ヘッド8の下部にはノズル12が設けられており、ノズ
ル12の下端部にはフリップチップなどのチップ13が
真空吸着して保持されている。
【0005】この従来のチップのボンディング装置は上
記のような構成より成り、次にその動作を説明する。ま
ず、搭載ヘッド8を上下動させてノズル12に真空吸着
されたチップ13をカメラ5の焦点位置に合わせ、チッ
プ13の画像を取り込んでチップ13の位置を認識す
る。この認識は、一般にチップ13の下面のバンプや回
路パターンなどのチップ13の特徴部の画像を取り込む
ことにより行われる。なお認識結果などのデータは、制
御部のメモリ(図示せず)に登録される。
【0006】次に図8において鎖線で示すように、表示
パネル1の縁部をカメラ5の上方へ移動させ、この縁部
に形成された認識マークなどの特徴部をカメラ5で観察
することにより、表示パネル1の位置を求める。図9
は、カメラ5の視野に取り込まれた認識マーク14の画
像を示している。この認識マーク14の位置データもメ
モリに登録される。なお一般に、認識マーク14は透明
電極と同じ透明な材料で透明電極の近傍に形成されてい
る。
【0007】次に上述した認識結果に基づいて、チップ
13と表示パネル1の相対的な位置ずれを求める。次に
表示パネル1をチップ13に対して相対的に水平方向へ
移動させることにより、この位置ずれを補正する。位置
ずれを補正したならば、搭載ヘッド8を下降させてチッ
プ13をACF2上に着地させ、チップ13を透明電極
上にボンディングする。一般に、搭載ヘッド8にはヒー
タが内蔵されており、ヒータでチップ13を加熱したう
えで、チップ13を透明電極上にボンディングする。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、表示
パネル1に形成された認識マーク14を観察して図9に
示す画像データを入手し、表示パネル1の位置認識を行
うが、この場合、表示パネル1はガラス板などの透明基
板であるため、光源部7から照射された光は表示パネル
1を透過してその上方に位置するチップ13の下面で反
射される。したがって画面は明るくちらついて認識マー
ク14をその背景と明瞭なコントラストで認識できず、
高い認識精度を得にくいものであった。
【0009】このように、認識マーク14の認識精度が
低いと、表示パネル1とチップ13の相対的な位置ずれ
を正確に求めることはできず、ひいてはチップ13のボ
ンディング位置精度が低下してしまうという問題点があ
った。
【0010】そこで本発明は、表示パネルなどの透明基
板の位置認識を正確に行って、チップを高い位置精度で
ボンディングできるチップのボンディング方法を提供す
ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明のチップのボンデ
ィング方法は、透明基板の透明電極上にチップをボンデ
ィングするチップのボンディング方法であって、搭載ヘ
ッドのノズルの下端部に保持されたチップを下方のカメ
ラで観察してチップの位置認識を行う工程と、透明基板
の透明電極をカメラの上方へ位置させるとともにこの透
明電極の上方に背景板を位置させ、透明基板へ向って下
方の光源から照明光を照射しながら、透明基板の特徴部
をカメラにより観察して透明基板の位置認識を行う工程
と、チップと透明基板の位置認識結果にしたがってチッ
プと透明基板の相対的な位置ずれを補正する工程と、搭
載ヘッドのノズルを下降させてチップを透明電極上にボ
ンディングする工程と、を含む。
【0012】
【発明の実施の形態】上記構成の本発明によれば、透明
基板の特徴部をその背景と明瞭なコントラストで観察
し、透明基板の位置を正確に求めることができる。そし
てこの観察結果に基づいてチップと透明基板の位置ずれ
を正確に補正し、チップを高い位置精度で透明基板の透
明電極上にボンディングすることができる。
【0013】以下、本発明の一実施の形態を図面を参照
しながら説明する。図1、図2は、本発明の一実施の形
態のチップのボンディング装置の側面図、図3は同チッ
プのボンディング装置の光学系の側面図、図4は同チッ
プのボンディング装置のカメラの画像図、図5および図
6は同チップのボンディング装置の側面図、図7は同チ
ップのボンディング装置の背景板とその回転手段の平面
図である。なお図8および図9に示す従来例と同一要素
には同一符号を付すことにより説明は省略する。
【0014】図1において、透明基板である表示パネル
1は可動テーブル20上に載置されている。可動テーブ
ル20は、Xテーブル21、Yテーブル22、Zテーブ
ル23、θテーブル(水平回転テーブル)24を段積し
て構成されており、表示パネル1はθテーブル24上に
載置されている。したがって可動テーブル20が作動す
ることにより、表示パネル1はX方向、Y方向、Z方
向、θ方向へ移動し、その位置が調整される。
【0015】搭載ヘッド8は、シリンダ25のロッド2
6の下端部に結合されており、ロッド26が突没するこ
とにより、搭載ヘッド8はガイドレール10に沿って上
下動する。
【0016】透明ステージ3を支持する支持テーブル4
には、ロータリーアクチュエータ30が設けられてい
る。ロータリーアクチュエータ30の回転軸31には、
アーム32を介して背景板33が装着されている(図7
も参照)。背景板33は、吸光性や光拡散反射性を有す
るものであり、例えば艶消しした黒色板が用いられる。
ロータリーアクチュエータ30が作動することにより、
背景板33は回転軸31を中心に回転し、退去位置Aと
観察位置Bに選択的に位置する。退去位置Aはカメラ5
の視野外であり、観察位置Bはカメラ5の視野内であ
る。
【0017】図3において、ACF2は表示パネル1の
縁部の透明電極15上に貼着されている。41は鏡筒6
内に収納されたレンズ、42は同ハーフミラー、43は
光源部7に収納された光源である。
【0018】このチップのボンディング装置は上記のよ
うな構成より成り、次にチップ13を表示パネル1にボ
ンディングする動作を説明する。まず、図1に示すよう
に搭載ヘッド8を下降させてチップ13をカメラ5の焦
点位置に位置させ、カメラ5でチップ13の位置認識を
行う。
【0019】次に図2に示すように搭載ヘッド8を上昇
させてチップ13を上方へ退去させるとともに、可動テ
ーブル20を駆動して表示パネル1の縁部を透明ステー
ジ3の上方へ前進させ、またロータリーアクチュエータ
30を駆動して背景板33をカメラ5の観察位置Bへ移
動させる(図7も参照)。そこで光源43を点灯し、認
識マーク14の位置認識を行う。図3は、このときの状
態を示している。
【0020】図4はこのときの認識マーク14の画像で
ある。表示パネル1の背後には背景板33があるので、
画面のちらつきはなく、認識マーク14をその背景と明
瞭なコントラストで認識できる。
【0021】次に、チップ13と認識マーク14の位置
認識の結果にしたがって、チップ13と表示パネル1の
相対的な位置ずれを求め、次に可動テーブル20を駆動
して表示パネル1を水平方向へ移動させることにより、
この位置ずれを補正する。またロータリーアクチュエー
タ30を駆動して背景板33を退去位置Aに退去させ
る。
【0022】次に図5に示すように搭載ヘッド8を下降
させてチップ13をACF2に押し付け、チップ13を
透明電極15上にボンディングする。なおこの場合、チ
ップ13は搭載ヘッド8に内蔵されたヒータ(図示せ
ず)の伝熱により加熱されている。次にノズル12によ
るチップ13の真空吸着状態を解除したうえで、図6に
示すように搭載ヘッド8を上昇させるとともに、可動テ
ーブル20を駆動して表示パネル1を透明ステージ3上
から退去させる。以上によりチップ13のボンディング
は終了する。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、透明基板に光源の光を
照射しながら透明基板に形成された認識マークなどの特
徴部をカメラで観察する際には、透明基板の背後に背景
板を位置させることにより、画像のちらつきを解消して
透明基板の特徴部をその背景と明瞭なコントラストで観
察し、透明基板の位置を正確に求めることができる。そ
してこの観察結果に基づいてチップと透明基板の位置ず
れを補正し、チップを高い位置精度で透明基板の透明電
極上にボンディングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のチップのボンディング
装置の側面図
【図2】本発明の一実施の形態のチップのボンディング
装置の側面図
【図3】本発明の一実施の形態のチップのボンディング
装置の光学系の側面図
【図4】本発明の一実施の形態のチップのボンディング
装置のカメラの画像図
【図5】本発明の一実施の形態のチップのボンディング
装置の側面図
【図6】本発明の一実施の形態のチップのボンディング
装置の側面図
【図7】本発明の一実施の形態のチップのボンディング
装置の背景板とその回転手段の平面図
【図8】従来のチップのボンディング装置の側面図
【図9】従来のチップのボンディング装置のカメラの画
像図
【符号の説明】
1 表示パネル(透明基板) 3 透明ステージ 5 カメラ 7 光源 8 搭載ヘッド 12 ノズル 13 チップ 14 認識マーク 15 透明電極 20 可動テーブル 25 シリンダ 30 ロータリーアクチュエータ 33 背景板

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明基板の透明電極上にチップをボンディ
    ングするチップのボンディング方法であって、搭載ヘッ
    ドのノズルの下端部に保持されたチップを下方のカメラ
    で観察してチップの位置認識を行う工程と、透明基板の
    透明電極をカメラの上方へ位置させるとともにこの透明
    電極の上方に背景板を位置させ、透明基板へ向って下方
    の光源から照明光を照射しながら、透明基板の特徴部を
    カメラにより観察して透明基板の位置認識を行う工程
    と、チップと透明基板の位置認識結果にしたがってチッ
    プと透明基板の相対的な位置ずれを補正する工程と、搭
    載ヘッドのノズルを下降させてチップを透明電極上にボ
    ンディングする工程と、を含むことを特徴とするチップ
    のボンディング方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6744075B2 (en) 2001-09-17 2004-06-01 Sanyo Electric Co., Ltd. Nitride-based semiconductor light-emitting device and method of forming the same
KR100844346B1 (ko) 2008-03-25 2008-07-08 주식회사 탑 엔지니어링 본딩 장비의 제어방법
JP2008251589A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 熱圧着ヘッド、部品実装装置および部品実装方法
JP2014517539A (ja) * 2011-06-15 2014-07-17 ミュールバウアー アクチェンゲゼルシャフト 電子部品及び/又はキャリアを放出機器に対して位置決めする装置及び方法
CN113777032A (zh) * 2021-08-03 2021-12-10 中芯微半导体(湖北)有限公司 一种芯片ic方向识别装置

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