JPS61198739A - 電子部品接続用高精度位置決め機構 - Google Patents
電子部品接続用高精度位置決め機構Info
- Publication number
- JPS61198739A JPS61198739A JP3961185A JP3961185A JPS61198739A JP S61198739 A JPS61198739 A JP S61198739A JP 3961185 A JP3961185 A JP 3961185A JP 3961185 A JP3961185 A JP 3961185A JP S61198739 A JPS61198739 A JP S61198739A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- image
- chip
- component
- positioning mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
- H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
- H01L2224/757—Means for aligning
- H01L2224/75753—Means for optical alignment, e.g. sensors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、相対する接続部品をフェイスダウン方法によ
り一括接続する電子部品接続装置において、接続部品を
高ａＩｆで位置決めする位置決め機構に関するものであ
る。
り一括接続する電子部品接続装置において、接続部品を
高ａＩｆで位置決めする位置決め機構に関するものであ
る。
従来、この極装置は電子部品の接続ピッチが２００１１
ｍ以上であったため、高精度な位置合わせは請求されず
、例えは、上、下に取れて相対する接続部品の間にハー
フミラ−を挿入し、災体顕微衷の視野内に上、下の接続
部品の像を同時にとらえて位置合わせを行なう等の簡単
な位置合わせ機構により行なわれていた。
ｍ以上であったため、高精度な位置合わせは請求されず
、例えは、上、下に取れて相対する接続部品の間にハー
フミラ−を挿入し、災体顕微衷の視野内に上、下の接続
部品の像を同時にとらえて位置合わせを行なう等の簡単
な位置合わせ機構により行なわれていた。
ところで、ジ冒セフンン素子やＧ ａ Ａ ｓ素子等の
超高速デバイスの実用化のためには、信号遅延の少ない
チップ実装が要求され、チップを直接配線基板に７エイ
スダウン方法で一括接続するフリラグチップボンディン
グ法が今後益々使用されるすう勢にある。デバイスチッ
プ上の素子の集積度の飛躍的増加により、チップと配線
基板との接続密度は２００μｍ以下が要求されるように
なりたが、上記従来の位置合わせｉｆｌに構では精度に
欠けていた。
超高速デバイスの実用化のためには、信号遅延の少ない
チップ実装が要求され、チップを直接配線基板に７エイ
スダウン方法で一括接続するフリラグチップボンディン
グ法が今後益々使用されるすう勢にある。デバイスチッ
プ上の素子の集積度の飛躍的増加により、チップと配線
基板との接続密度は２００μｍ以下が要求されるように
なりたが、上記従来の位置合わせｉｆｌに構では精度に
欠けていた。
この発明は、７エイスダウン方法により接続部品を接続
する際に、接続部品相互を如何に謂ぞに位置決めするか
を問題としている。
する際に、接続部品相互を如何に謂ぞに位置決めするか
を問題としている。
本発明は、離れて相対する接続部品をフェイスダウン方
法により一括接続する電子部品接続装置の位置決め機構
であって、接続部品が塔載された移動ステージ面に平行
な光軸を持つ光学経路および、Ｆｉ′ｉＪ紀元軸上に配
置され、その位置を同光軸上で１８０度回転することに
より前記相対する接続部品の像を選択的に前記光学経路
に導く光学部品を有する光学装置と、前記光学経路に導
かれ九一方の接続部品の像を記憶する電子装置と、前記
光学経路に導かれた他方の接続部品の実画像を表示する
と共に前記電子装置に記憶された一方の接続部品の像を
読み出してその記憶画ｉを前遺己実ｔｈｉ像に重ね合わ
せて表示する表示装置とを具備してなるものであシ、表
示装置に表示された記憶画像と実ＩＩ！Ｉｉ像に基づい
て接続部品相互の位置決めを行うようにしたものである
。
法により一括接続する電子部品接続装置の位置決め機構
であって、接続部品が塔載された移動ステージ面に平行
な光軸を持つ光学経路および、Ｆｉ′ｉＪ紀元軸上に配
置され、その位置を同光軸上で１８０度回転することに
より前記相対する接続部品の像を選択的に前記光学経路
に導く光学部品を有する光学装置と、前記光学経路に導
かれ九一方の接続部品の像を記憶する電子装置と、前記
光学経路に導かれた他方の接続部品の実画像を表示する
と共に前記電子装置に記憶された一方の接続部品の像を
読み出してその記憶画ｉを前遺己実ｔｈｉ像に重ね合わ
せて表示する表示装置とを具備してなるものであシ、表
示装置に表示された記憶画像と実ＩＩ！Ｉｉ像に基づい
て接続部品相互の位置決めを行うようにしたものである
。
本発明では、−万の接続部品を他方の接続部品上に移動
させるために、光学装置が、少くとも前記元軸と平行な
方向に移動可能であることが望ましい。
させるために、光学装置が、少くとも前記元軸と平行な
方向に移動可能であることが望ましい。
また、光学装置は、導かれる像の倍率が可変可能となる
ように構成することが好ましく、このように開成した場
合には位置決めの操作性の向上を図ることができる。
ように構成することが好ましく、このように開成した場
合には位置決めの操作性の向上を図ることができる。
図面は本発明による位置決め機構を備えた電子部品位置
決め装置の概略図でろって、１はジ冒セフソン素子が塔
載されているチップ（接続部品）、２は直径４０μｍ、
ピッチ１００μｍのＩｎ−３３％、Ｂ１−１６％ａｎ合
金から成るソルダバンプ、３は８ｉ基板から成る配線基
板（接続部品）、４は定証、５はＸＹ及び回転移動ステ
ージ、６は光学装置の支柱、７は支柱６の上端に固定さ
れている光学装置の鏡筒、８は鏡筒７内に保持され、光
軸のＪ＾］シに回転可能な鏡筒、９は支柱６の下端が固
定されているＸＹ移動ステージ、１０は鏡筒８内に取り
付けられた鋭（光学部品）、１０’は元軸の周りに１８
０度回転した恢の鏡の位置を示す想像線、１１はレンズ
等の光学部品、１２は同軸照明装置、１３に同軸照明用
ハーフミラ−１１４は００Ｄデバイスから取る光学像検
出器、１５は画像のディジタルメモリ用の電子装置、１
６は画像光示用Ｕ）ＬＴ（表示装置）、１７はテップ１
を保持するコレクトである。
決め装置の概略図でろって、１はジ冒セフソン素子が塔
載されているチップ（接続部品）、２は直径４０μｍ、
ピッチ１００μｍのＩｎ−３３％、Ｂ１−１６％ａｎ合
金から成るソルダバンプ、３は８ｉ基板から成る配線基
板（接続部品）、４は定証、５はＸＹ及び回転移動ステ
ージ、６は光学装置の支柱、７は支柱６の上端に固定さ
れている光学装置の鏡筒、８は鏡筒７内に保持され、光
軸のＪ＾］シに回転可能な鏡筒、９は支柱６の下端が固
定されているＸＹ移動ステージ、１０は鏡筒８内に取り
付けられた鋭（光学部品）、１０’は元軸の周りに１８
０度回転した恢の鏡の位置を示す想像線、１１はレンズ
等の光学部品、１２は同軸照明装置、１３に同軸照明用
ハーフミラ−１１４は００Ｄデバイスから取る光学像検
出器、１５は画像のディジタルメモリ用の電子装置、１
６は画像光示用Ｕ）ＬＴ（表示装置）、１７はテップ１
を保持するコレクトである。
チップ１はコレット１７に真空吸引にょシ保持されてお
９、配線基板３は移動ステージ５上に載置されてお）、
チップ１と配線基板３とは上下方向に所定寸法をおいて
相対するように位置している。
９、配線基板３は移動ステージ５上に載置されてお）、
チップ１と配線基板３とは上下方向に所定寸法をおいて
相対するように位置している。
上記の部材６〜１４は光学部［２０を構成し、鏡筒７，
８、光学部品１１は光学経路２１を構成しておシ、光学
部品１１は光軸が移動ステージ５゜９の移動方向（移動
ステージ面）と平行になるように取シ付けられている。
８、光学部品１１は光学経路２１を構成しておシ、光学
部品１１は光軸が移動ステージ５゜９の移動方向（移動
ステージ面）と平行になるように取シ付けられている。
上記の装置において、テップ１と配線基板３との位置決
めを行うには、テップｌと配線基板３の間に光学装置ｔ
２０をＸＹ移動ステージ９により挿入し、まず回転鏡筒
８を光軸の周りに回転させ、鏡１０により、同軸照明装
置１２．ハーフミラ−１３により照明されたテップ１上
のソルダバンプ２をレンズ等の光学部品ｌＩＫよシ倍率
１００倍まで拡大し、光学像検出器１４にょシ検出され
たソルダバンプ実画像を０ＲＴ１６Ｋｆｉ示するととも
に、電子装置１５により該実画像を記憶させる。
めを行うには、テップｌと配線基板３の間に光学装置ｔ
２０をＸＹ移動ステージ９により挿入し、まず回転鏡筒
８を光軸の周りに回転させ、鏡１０により、同軸照明装
置１２．ハーフミラ−１３により照明されたテップ１上
のソルダバンプ２をレンズ等の光学部品ｌＩＫよシ倍率
１００倍まで拡大し、光学像検出器１４にょシ検出され
たソルダバンプ実画像を０ＲＴ１６Ｋｆｉ示するととも
に、電子装置１５により該実画像を記憶させる。
次に、回転炉筒８を前記位置から１８０度回転し、１０
′で示す場所に位置させた鏡１０により配線基板３上の
ソルダバンプ２をＣＲＴ１６上に表示し、さらに、前記
の記憶画像の黒白を反転させたチップ１上のソルダバン
プ２の記憶画像を同−ＣＲＴ上ｒｅみ出し、ＸＹ及び回
転移動ステージ５を調整することにより、該記憶画像に
前記の配ｌＦＭ基板３上のソルダバンプの実画像を重ね
合わせ、画像信号を消滅させる。以上の操作を単位操作
と称することとする。
′で示す場所に位置させた鏡１０により配線基板３上の
ソルダバンプ２をＣＲＴ１６上に表示し、さらに、前記
の記憶画像の黒白を反転させたチップ１上のソルダバン
プ２の記憶画像を同−ＣＲＴ上ｒｅみ出し、ＸＹ及び回
転移動ステージ５を調整することにより、該記憶画像に
前記の配ｌＦＭ基板３上のソルダバンプの実画像を重ね
合わせ、画像信号を消滅させる。以上の操作を単位操作
と称することとする。
次に、再び回転鏡Ｂ８を前記位置から１８０度回転し、
ＣＲＴ上にチップ１上のソルダバンプ２を表示した後、
ＸＹ移動ステージ９により、前記のソルダバンプと異な
る、例えは対角線上に位置するテップ１上のソルダバン
プ２について前記の単位操作を繰返し、テップ１上のど
のソルダパンツも、対応する配線基＆３上のソルダバン
プと画像が血なシ、画像信号が消滅することをもって単
位操作終了とする。この彼、光学装置１２０ｔ−ＸＹ移
動ステージ９によりテップ１と配線基板３０間から退避
させた後、コレット１７をステージ５に接近させ、該チ
ップ１を配線基板３上に静置させる。しかる後、該チッ
プ１の真空吸引を停止し、該テップ１を配線基板３上に
置いた状態で、該コレット１７は元の位置に復帰し、こ
れをもって位置合わせ工程は完了する。
ＣＲＴ上にチップ１上のソルダバンプ２を表示した後、
ＸＹ移動ステージ９により、前記のソルダバンプと異な
る、例えは対角線上に位置するテップ１上のソルダバン
プ２について前記の単位操作を繰返し、テップ１上のど
のソルダパンツも、対応する配線基＆３上のソルダバン
プと画像が血なシ、画像信号が消滅することをもって単
位操作終了とする。この彼、光学装置１２０ｔ−ＸＹ移
動ステージ９によりテップ１と配線基板３０間から退避
させた後、コレット１７をステージ５に接近させ、該チ
ップ１を配線基板３上に静置させる。しかる後、該チッ
プ１の真空吸引を停止し、該テップ１を配線基板３上に
置いた状態で、該コレット１７は元の位置に復帰し、こ
れをもって位置合わせ工程は完了する。
上記の機構によれば、低倍率像も表示できるような機構
となっているので、高倍率で拡大した場合に、表示装置
上での視野が狭くなシ、光学装置２０等の操作性が悪く
なることがない。
となっているので、高倍率で拡大した場合に、表示装置
上での視野が狭くなシ、光学装置２０等の操作性が悪く
なることがない。
実験によれば、位置合わせ後、チップを配線基板上に静
置した場合、位置決め精度は±５μｒｎ となり、従来
のこの朧ボノダよりも約４倍の＾精度な位置決めが達成
された。
置した場合、位置決め精度は±５μｒｎ となり、従来
のこの朧ボノダよりも約４倍の＾精度な位置決めが達成
された。
次に、上記の実施例の賀形例について説明する。
この例では、移動ステージ９はＸ＆＋方向のみ移動可能
であり、レンズ等の光学部品１１には最低倍率２（ｌか
ら最大１００倍１での転回で任意に倍″４を選定できる
ようズーム機構を付加しである。
であり、レンズ等の光学部品１１には最低倍率２（ｌか
ら最大１００倍１での転回で任意に倍″４を選定できる
ようズーム機構を付加しである。
この例における位置合わせ操作法は、おおむね上記の実
施例と同様であるが、異なる点は、まずズーム機構によ
り低倍率で大部分のソルダバンブ列をＣＲＴ上に表示し
、ａＴＮＩの位置合わせをした後、移動ステージ９によ
りソルダバンプの一部を捕え。
施例と同様であるが、異なる点は、まずズーム機構によ
り低倍率で大部分のソルダバンブ列をＣＲＴ上に表示し
、ａＴＮＩの位置合わせをした後、移動ステージ９によ
りソルダバンプの一部を捕え。
高倍率で精密に位置合わせを行う。
上記の実施例においては、筒精度な位置合わせをするた
め光学像検出器としてディジタル型のＣＯＤデバイスを
使用したが、一般の撮像管を使用しＡＤ変換により画像
をディジタル記憶しても勿論支障はない。また、上記実
施例ではチップ及び配線基板上のソルダバンプ同士を位
置合わせする方法を説明したが、あらかじめチップと配
線基板の双方に位置合わせ用のマーカを適宜パターニン
グしておき、そのマーカ’ｔａ密に位置合わせしても勿
論よい。また、光学部品１０はプリズムであってもよい
。
め光学像検出器としてディジタル型のＣＯＤデバイスを
使用したが、一般の撮像管を使用しＡＤ変換により画像
をディジタル記憶しても勿論支障はない。また、上記実
施例ではチップ及び配線基板上のソルダバンプ同士を位
置合わせする方法を説明したが、あらかじめチップと配
線基板の双方に位置合わせ用のマーカを適宜パターニン
グしておき、そのマーカ’ｔａ密に位置合わせしても勿
論よい。また、光学部品１０はプリズムであってもよい
。
光学装置２０は、テップ１を配線基板３に静置する際、
コレット１７の移動を妨げないように、回避機構が不可
欠である。上記の実施例においては移動ステージ９によ
りＸ軸方向に移動させることにより、光学装置２０を回
避させたが、支柱６に回転機構を付与する方法も可能で
ある。
コレット１７の移動を妨げないように、回避機構が不可
欠である。上記の実施例においては移動ステージ９によ
りＸ軸方向に移動させることにより、光学装置２０を回
避させたが、支柱６に回転機構を付与する方法も可能で
ある。
以上説明したように、本発明によれば、一方の接続部品
の像を記憶した後、光学部品を光学経路の光軸の周シで
１８０度回転し、他方の接続部品の実像を吹子装置に表
示するとともに、前記の記憶画像を同−表示装置上に読
み出し、前記実像を該記憶画像に重ね合わせて位置合わ
せをするため、位置づれの情報が表示装置上で、例えば
検出感度±１ｐｍ と非常に鋭敏に検出でき、高ｍ度の
位置決めを行うことができる。
の像を記憶した後、光学部品を光学経路の光軸の周シで
１８０度回転し、他方の接続部品の実像を吹子装置に表
示するとともに、前記の記憶画像を同−表示装置上に読
み出し、前記実像を該記憶画像に重ね合わせて位置合わ
せをするため、位置づれの情報が表示装置上で、例えば
検出感度±１ｐｍ と非常に鋭敏に検出でき、高ｍ度の
位置決めを行うことができる。
図面は本発明の一実施例を示すものであって、本発明に
よる位置決め機構を・備えた電子部品接続装置の弦略図
である。 １・・・・・・接続部品（チップ）、３・・・・・・接
続部品（配ｕｒ７ｉ￥板）、５・・・・・・移動ステー
ジ、１０・・・・・・光字部品（娩）、１５・・・・・
・℃子装置、１６・川・・表示装置（ＣＲ’Ｉ’ ）、
２０・・・・・・光学装置、２１・川・・光学経路。
よる位置決め機構を・備えた電子部品接続装置の弦略図
である。 １・・・・・・接続部品（チップ）、３・・・・・・接
続部品（配ｕｒ７ｉ￥板）、５・・・・・・移動ステー
ジ、１０・・・・・・光字部品（娩）、１５・・・・・
・℃子装置、１６・川・・表示装置（ＣＲ’Ｉ’ ）、
２０・・・・・・光学装置、２１・川・・光学経路。
Claims (3)
- （１）離れて相対する接続部品をフェイスダウン方法に
より一括接続する電子部品接続装置の位置決め機構であ
って、 接続部品が塔載された移動ステージ面に平行な光軸を持
つ光学経路と、前記光軸上に配置され、その位置を同光
軸上で１８０度回転することにより前記相対する接続部
品の像を選択的に前記光学経路に導く光学部品とを有す
る光学装置と、前記光学経路に導かれた一方の接続部品
の像を記憶する電子装置と、 前記光学経路に導かれた他方の接続部品の実画像を表示
すると共に前記電子装置に記憶された一方の接続部品の
像を読み出してその記憶画像を前記実画像に重ね合わせ
て表示する表示装置とを具備してなることを特徴とする
電子部品接続用高精度位置決め機構。 - （２）前記光学装置が、少くとも前記光軸と平行な方向
に移動可能であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の電子部品接続用高精度位置決め機構。 - （３）前記光学装置は導かれる像の倍率が可変可能であ
るように構成されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項または第２項記載の電子部品接続用高精度位置
決め機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3961185A JPS61198739A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 電子部品接続用高精度位置決め機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3961185A JPS61198739A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 電子部品接続用高精度位置決め機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61198739A true JPS61198739A (ja) | 1986-09-03 |
Family
ID=12557899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3961185A Pending JPS61198739A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 電子部品接続用高精度位置決め機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61198739A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01250004A (ja) * | 1988-03-30 | 1989-10-05 | Toshiba Corp | 部品位置決め装置および部品組付け装置 |
| JPH06232214A (ja) * | 1993-02-03 | 1994-08-19 | Torai Tec:Kk | フリップチップボンデイング装置 |
| JP2017203769A (ja) * | 2016-05-10 | 2017-11-16 | ハンミ セミコンダクター カンパニー リミテッド | ビジョン検査装置 |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP3961185A patent/JPS61198739A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01250004A (ja) * | 1988-03-30 | 1989-10-05 | Toshiba Corp | 部品位置決め装置および部品組付け装置 |
| JPH06232214A (ja) * | 1993-02-03 | 1994-08-19 | Torai Tec:Kk | フリップチップボンデイング装置 |
| JP2017203769A (ja) * | 2016-05-10 | 2017-11-16 | ハンミ セミコンダクター カンパニー リミテッド | ビジョン検査装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH07115300A (ja) | 電子部品位置決め装置 | |
| JPS61198739A (ja) | 電子部品接続用高精度位置決め機構 | |
| JP2675307B2 (ja) | プリアライナー装置 | |
| CN111951205A (zh) | 一种红外与可见光的双光显微成像系统及其图像融合方法 | |
| US5666198A (en) | Apparatus for aligning a reference reflector with a focal point of an optical instrument | |
| JPS6226177B2 (ja) | ||
| US6381359B1 (en) | Bonding apparatus | |
| JP2897465B2 (ja) | ウェーハプローバ | |
| JP2529526Y2 (ja) | 光部品用調芯装置 | |
| JPH0131296B2 (ja) | ||
| JP2906094B2 (ja) | プローブ装置 | |
| JPH02163601A (ja) | 走査型トンネル顕微鏡 | |
| JPH0134345Y2 (ja) | ||
| JPH07270716A (ja) | 光学装置 | |
| KR100198817B1 (ko) | 페롤 편심측정장치 및 이를 이용한 편심측정방법 | |
| JP2665979B2 (ja) | プローバ針先測定装置 | |
| JP2000056231A (ja) | 測定用光学機器の誤差補正装置 | |
| JPS58127103A (ja) | 目合せマ−ク検出装置 | |
| US6618147B1 (en) | Aligning device for assembling microsystems | |
| JPH02249242A (ja) | チツプボンデイングの位置合せ方法 | |
| JP2508156Y2 (ja) | 光部品用調芯装置 | |
| JPS6062118A (ja) | 位置検出装置 | |
| JPH01264626A (ja) | チップ貼付装置 | |
| JPH0145664B2 (ja) | ||
| JPS6292319A (ja) | 目合せ装置 |