KR20230095015A - 실장 장치, 조명 시스템의 조정 방법 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

실장 장치, 조명 시스템의 조정 방법 및 반도체 장치의 제조 방법 Download PDF

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KR20230095015A
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Abstract

워크의 인식 정밀도를 향상하는 것이 가능한 기술을 제공하는 것이다. 실장 장치는, 조명값에 기초한 광량을 발광하는 조명 시스템과, 조명 시스템에 의해 광이 조사된 워크를 촬상하는 촬상 장치와, 조명 시스템의 출력 제어 및 상기 촬상 장치로 촬상한 화상의 화상 처리를 행하는 제어부를 구비한다. 제어부는, 워크의 인식 에러가 발생한 경우, 조명값을 소정값으로 설정하고, 조명 시스템에 의해 조사된 워크를 촬상 장치에 의해 촬상하여 취득 화상을 취득하고, 취득 화상을 검색하여 템플릿 화상과 가장 유사한 패턴 화상을 취득하고, 가장 유사한 패턴 화상과 템플릿 화상의 매칭 일치율을 산출하고, 소정값을 변경하여, 상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 구하도록 구성된다.

Description

실장 장치, 조명 시스템의 조정 방법 및 반도체 장치의 제조 방법{MOUNTING DEVICE, METHOD OF ADJUSTING LIGHTING SYSTEM, AND METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 개시는 실장 장치에 관한 것으로, 예를 들어 다이나 기판을 인식하는 카메라를 구비하는 다이 본더에 적용 가능하다.
반도체 장치의 제조 공정 일부에 반도체 칩(이하, 단순히 다이라고 함)을 배선 기판이나 리드 프레임 등(이하, 단순히 기판이라고 함)에 탑재하여 패키지를 조립하는 공정이 있고, 패키지를 조립하는 공정의 일부에, 반도체 웨이퍼(이하, 단순히 웨이퍼라고 함)로부터 다이를 분할하는 공정(다이싱 공정)과, 분할한 다이를 기판 위에 탑재하는 본드 공정이 있다. 본드 공정에 사용되는 반도체 제조 장치가 다이 본더 등의 실장 장치이다.
일반적으로, 다이 본더에 의한 다이나 기판(이하, 단순히 워크라고 함)의 위치 결정은, 워크에 조명 시스템(조명 장치)으로 광을 조사하고, 카메라에 의해 촬상한 화상을 화상 처리함으로써, 행해지고 있다. 그 때문에, 워크의 인식 정밀도는, 조명 시스템의 광량(조명 출력)에 크게 영향을 받는다.
일본 특허 공개 제2017-147258호 공보
본 개시의 과제는, 워크의 인식 정밀도를 향상시키는 것이 가능한 기술을 제공하는 것이다. 그 밖의 과제와 신규 특징은, 본 명세서의 기술 및 첨부 도면으로부터 밝혀질 것이다.
본 개시 중 대표적인 것의 개요를 간단히 설명하면 하기와 같다.
즉, 실장 장치는, 조명값에 기초한 광량을 발광하는 조명 시스템과, 조명 시스템에 의해 광이 조사된 워크를 촬상하는 촬상 장치와, 조명 시스템의 출력 제어 및 촬상 장치로 촬상한 화상의 화상 처리를 행하는 제어부를 구비한다. 제어부는, 워크의 인식 에러가 발생한 경우, 조명값을 소정값으로 설정하여, 조명 시스템에 의해 조사된 워크를 촬상 장치에 의해 촬상하여 취득 화상을 취득하고, 취득 화상을 검색하여 템플릿 화상과 가장 유사한 패턴 화상을 취득하고, 가장 유사한 패턴 화상과 템플릿 화상의 매칭 일치율을 산출하고, 소정값을 변경하여, 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 구하도록 구성된다.
본 개시에 의하면, 워크의 인식 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시 형태에 있어서의 다이 본더의 구성예를 나타내는 개략 상면도이다.
도 2는 도 1에 있어서 화살표 A 방향에서 보았을 때의 개략 구성을 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 다이 본더의 제어계의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 1에 도시된 다이 본더에 있어서의 웨이퍼 공급부의 광학계를 나타내는 도면이다.
도 5는 유니크한 부분(선택 영역)의 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 등록 화상 및 유사 화상의 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 레시피 데이터의 이식을 설명하는 개념도이다.
도 8은 다이의 화상 및 템플릿 화상을 나타내는 도면이다.
도 9는 패턴간 거리차 및 패턴간 각도차를 설명하는 도면이다.
도 10은 실시 형태에 있어서의 조명값과 일치도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 11은 실시 형태에 있어서의 조명값의 자동 조정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12는 실시 형태에 있어서의 조명값의 자동 조정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13은 실시 형태에 있어서의 조명값의 자동 조정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14는 제1 변형예 및 제2 변형예에 있어서의 조명값과 일치도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 15는 제3 변형예에 있어서의 조명값과 일치도의 관계를 나타내는 도면이다.
이하, 실시 형태 및 변형예에 대하여, 도면을 이용하여 설명한다. 단, 이하의 설명에 있어서, 동일 구성 요소에는 동일 부호를 붙여 반복되는 설명을 생략하는 경우가 있다. 또한, 도면은 설명을 보다 명확하게 하기 위해서, 실제의 양태에 비하여, 각 부의 폭, 두께, 형상 등에 대하여 모식적으로 표현되는 경우가 있지만, 어디까지나 일례이지, 본 발명의 해석을 한정하는 것은 아니다.
실장 장치의 일례인 다이 본더의 구성에 대하여 도 1 및 도 2를 이용하여 설명한다.
다이 본더(10)는, 크게 구별하여, 다이 공급부(1)와, 픽업부(2), 중간 스테이지부(3)와, 본드부(4)와, 반송부(5)와, 기판 공급부(6)와, 기판 반출부(7)와, 각 부의 동작을 감시하여 제어하는 제어부(8)를 갖는다. Y축 방향이 다이 본더(10)의 전후 방향이며, X축 방향이 좌우 방향이다. 다이 공급부(1)가 다이 본더(10)의 앞쪽에 배치되고, 본드부(4)가 안쪽에 배치된다. 여기서, 기판(S)에는 최종적으로 하나의 패키지가 되는, 하나 또는 복수의 제품 에어리어(이하, 패키지 에어리어(P)라고 함)가 프린트되어 있다.
다이 공급부(1)는, 웨이퍼(11)를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지대(12)와, 웨이퍼(11)로부터 다이(D)를 밀어올리는 점선으로 나타내는 밀어올림 유닛(13)을 갖는다. 웨이퍼 보유 지지대(12)는 도시하지 않은 구동 수단에 의해 XY 방향으로 이동하고, 픽업하는 다이(D)를 밀어올림 유닛(13)의 위치로 이동시킨다. 밀어올림 유닛(13)은 도시하지 않은 구동 수단에 의해 상하 방향으로 이동한다. 웨이퍼(11)는 다이싱 테이프(16) 위에 접착되어 있고, 복수의 다이(D)로 분할되어 있다. 웨이퍼(11)는 도시하지 않은 웨이퍼 링에 보유 지지되어 있다. 또한, 웨이퍼(11)와 다이싱 테이프(16)의 사이에 다이 어태치 필름(DAF)이라고 불리는 필름형의 접착 재료가 첩부되어 있다.
픽업부(2)는, 다이(D)를 픽업하는 픽업 헤드(21)와, 픽업 헤드(21)를 Y 방향으로 이동시키는 픽업 헤드의 Y 구동부(23)와, 콜릿(22)을 승강, 회전 및 X 방향으로 이동시키는 도시하지 않은 각 구동부와, 웨이퍼(11) 위의 다이(D)의 자세를 인식하기 위한 웨이퍼 인식 카메라(24)를 갖는다. 픽업 헤드(21)는, 밀어올려진 다이(D)를 선단에 흡착 보유 지지하는 콜릿(22)을 갖고, 다이 공급부(1)로부터 다이(D)를 픽업하고, 중간 스테이지(31)에 적재한다. 픽업 헤드(21)는, 콜릿(22)을 승강, 회전 및 X 방향으로 이동시키는 도시하지 않은 각 구동부를 갖는다.
중간 스테이지부(3)는, 다이(D)를 일시적으로 적재하는 중간 스테이지(31)와, 중간 스테이지(31) 위의 다이(D)를 인식하는 위한 스테이지 인식 카메라(32)를 갖는다.
본드부(4)는, 본드 헤드(41)와, Y 구동부(43)와, 기판 인식 카메라(44)를 갖는다. 본드 헤드(41)는 픽업 헤드(21)와 마찬가지로 다이(D)를 선단에 흡착 보유 지지하는 콜릿(42)을 구비한다. Y 구동부(43)는 본드 헤드(41)를 Y축 방향으로 이동시킨다. 기판 인식 카메라(44)는 기판(S)의 패키지 에어리어(P)의 위치 인식 마크(도시생략)를 촬상하고, 본딩 위치를 인식한다. 본드부(4)는, 중간 스테이지(31)로부터 다이(D)를 픽업하고, 반송되어 오는 기판(S)의 패키지 에어리어(P) 위에 다이를 본딩하고, 또는 이미 기판(S)의 패키지 에어리어(P) 위에 본딩된 다이의 위에 적층하는 형태로 다이를 본딩한다. 이와 같은 구성에 의해, 본드 헤드(41)는, 스테이지 인식 카메라(32)의 촬상 데이터에 기초하여 픽업 위치·자세를 보정하고, 중간 스테이지(31)로부터 다이(D)를 픽업한다. 그리고, 본드 헤드(41)는, 기판 인식 카메라(44)의 촬상 데이터에 기초하여 기판의 패키지 에어리어(P) 위에, 또는 이미 기판(S)의 패키지 에어리어(P) 위에 본딩된 다이의 위에 적층하는 형태로, 다이(D)를 본딩한다.
반송부(5)은, 기판(S)을 파지하여 반송하는 기판 반송 갈고리(51)와, 기판(S)이 이동하는 반송 레인(52)을 갖는다. 기판(S)은, 반송 레인(52)에 마련된 기판 반송 갈고리(51)가 도시하지 않은 너트를 반송 레인(52)을 따라 마련된 도시하지 않은 볼 나사로 구동함으로써 이동한다. 이와 같은 구성에 의해, 기판(S)은, 기판 공급부(6)로부터 반송 레인(52)을 따라 본딩 위치까지 이동하고, 본딩 후, 기판 반출부(7)까지 이동하여, 기판 반출부(7)에 기판(S)을 전달한다.
다음으로, 제어부(8)에 대하여 도 3을 이용하여 설명한다.
제어계(80)는 제어부(제어 장치)(8)와 구동부(86)와 신호부(87)와 광학계(88)를 구비한다. 제어부(8)는, 크게 구별하여, 주로 CPU(Central Processing Unit)로 구성되는 제어·연산 장치(81)와, 기억 장치(82)와, 입출력 장치(83)와, 버스 라인(84)과, 전원부(85)를 갖는다. 기억 장치(82)는, 처리 프로그램 등을 기억하고 있는 RAM(Random Access Memory)으로 구성되어 있는 주 기억 장치(82a)와, 제어에 필요한 제어 데이터나 화상 데이터 등을 기억하고 있는 HDD(Hard Disk Drive)나 SSD(Solid State Drive) 등으로 구성되어 있는 보조 기억 장치(82b)를 갖는다.
입출력 장치(83)는, 장치 상태나 정보 등을 표시하는 모니터(83a)와, 오퍼레이터의 지시를 입력하는 터치 패널(83b)과, 모니터를 조작하는 마우스(83c)와, 광학계(88)로부터의 화상 데이터를 도입하는 화상 입력 장치(83d)를 갖는다. 또한, 입출력 장치(83)는, 다이 공급부(1)의 XY 테이블(도시생략)이나 본드 헤드 테이블의 ZY 구동축 등의 구동부(86)를 제어하는 모터 제어 장치(83e)와, 다양한 센서나 후술하는 조명 장치(26) 등의 밝기를 제어하는 스위치나 볼륨 등을 포함하는 신호부(87)로부터 신호를 입력 또는 제어하는 I/O 신호 제어 장치(83f)를 갖는다. 광학계(88)에는, 웨이퍼 인식 카메라(24), 스테이지 인식 카메라(32), 기판 인식 카메라(44)가 포함된다. 제어·연산 장치(81)는 버스 라인(84)을 통해 필요한 데이터를 입력하고, 연산하여 픽업 헤드(21) 등의 제어나, 모니터(83a) 등에 정보를 보낸다.
제어부(8)는 화상 입력 장치(83d)를 통해 웨이퍼 인식 카메라(24), 스테이지 인식 카메라(32) 및 기판 인식 카메라(44)로 촬상한 화상 데이터를 기억 장치(82)에 보존한다. 보존된 화상 데이터에 기초하여 프로그램한 소프트웨어에 의해, 제어·연산 장치(81)를 사용하여 다이(D) 및 기판(S)의 패키지 에어리어(P)의 위치 결정, 그리고 다이(D) 및 기판(S)의 표면 검사를 행한다. 제어·연산 장치(81)가 산출한 다이(D) 및 기판(S)의 패키지 에어리어(P)의 위치에 기초하여 소프트웨어에 의해 모터 제어 장치(83e)를 통해 구동부(86)를 움직이게 한다. 이 프로세스에 의해 웨이퍼 위의 다이의 위치 결정을 행하고, 픽업부(2) 및 본드부(4)의 구동부에서 동작시켜 다이(D)를 기판(S)의 패키지 에어리어(P) 위에 본딩한다. 사용하는 웨이퍼 인식 카메라(24), 스테이지 인식 카메라(32) 및 기판 인식 카메라(44)는 광 강도나 색을 수치화한다. 웨이퍼 인식 카메라(24), 스테이지 인식 카메라(32) 및 기판 인식 카메라(44)는 촬상 장치라고도 한다.
다음으로, 반도체 장치의 제조 방법의 일 공정인 다이 본드 공정에 대하여 설명한다.
실시 형태의 다이 본드 공정에서는, 우선, 웨이퍼가 내장된 웨이퍼 링을 준비하고, 다이 본더(10)에 반입한다(P1 공정). 제어부(8)는, 웨이퍼 링을 웨이퍼 보유 지지대(12)에 적재하고, 웨이퍼 보유 지지대(12)를 다이(D)의 픽업이 행해지는 기준 위치까지 반송한다(P2 공정). 그리고, 기판(S)을 준비하고, 다이 본더(10)에 반입한다(P3 공정). 제어부(8)는, 기판 공급부(6)로 기판(S)을 반송 레인(52)에 적재한다. 제어부(8)는, 기판(S)을 파지하여 반송하는 기판 반송 갈고리(51)를 본딩 위치까지 이동시킨다(P4 공정).
P2 공정에 이어서, 제어부(8)는, 웨이퍼(11)가 적재된 웨이퍼 보유 지지대(12)를 소정 피치로 피치 이동시켜서, 수평으로 보유 지지함으로써, 처음에 픽업되는 다이(D)를 픽업 위치에 배치한다(P5 공정).
P5 공정에 이어서, 제어부(8)는, 웨이퍼 인식 카메라(24)에 의해 픽업 대상의 다이(D)의 주면(상면)을 촬영하고, 취득한 화상으로부터 픽업 대상의 다이(D)의 상술한 픽업 위치로부터의 위치 어긋남량을 산출한다. 제어부(8)는, 이 위치 어긋남량을 기초로 웨이퍼(11)가 적재된 웨이퍼 보유 지지대(12)를 이동시켜서, 픽업 대상의 다이(D)를 픽업 위치에 정확하게 배치한다(P6 공정). 그리고, 제어부(8)는, 웨이퍼 인식 카메라(24)에 의해 픽업 대상의 다이(D)의 주면(상면)을 촬영하고, 취득한 화상으로부터, 다이(D)의 표면 검사를 행한다(P7 공정).
P4 공정에 이어서, 제어부(8)는, 기판 인식 카메라(44)에 의해 기판(S)을 촬상하여 촬상 화상에 기초하여 기판(S)의 위치 결정을 행한다(P8 공정). 그리고, 제어부(8)는, 기판 인식 카메라(44)에 의해 기판(S)을 촬상하고, 취득한 화상으로부터, 기판(S)의 패키지 에어리어(P)의 표면 검사를 행한다(P9 공정).
P8 공정에 이어서, 제어부(8)는, 콜릿(22)을 포함하는 픽업 헤드(21)에 의해 다이(D)를 다이싱 테이프(16)로부터 픽업하고, 중간 스테이지(31)에 적재한다(P10 공정). 이후, 마찬가지의 수순에 따라서 다이(D)가 1개씩 다이싱 테이프(16)로부터 박리된다. 불량품을 제외한 모든 다이(D)의 픽업이 완료되면, 그것들 다이(D)를 웨이퍼(11)의 외형으로 보유 지지하고 있던 다이싱 테이프(16) 및 웨이퍼 링 등을 반출한다.
P10 공정에 이어서, 제어부(8)는, 중간 스테이지(31)에 적재한 다이의 자세 어긋남의 검출을 스테이지 인식 카메라(32)로 촬상하여 행한다. 제어부(8)는, 자세 어긋남이 있는 경우에는 중간 스테이지(31)에 마련된 구동 장치(도시생략)에 의해 실장 위치를 갖는 실장면에 평행한 면에서 중간 스테이지(31)를 구동시켜 자세 어긋남을 보정한다(P11 공정). 그리고, 제어부(8)는, 스테이지 인식 카메라(32)에 의해 중간 스테이지(31)에 적재한 다이를 촬상하고, 취득한 화상으로부터, 다이(D)의 표면 검사를 행한다(P12 공정).
P12 공정에 이어서, 제어부(8)는, 콜릿(42)을 포함하는 본드 헤드(41)에 의해 중간 스테이지(31)로부터 다이(D)를 픽업하고, 기판(S)의 패키지 에어리어(P) 또는 이미 기판(S)의 패키지 에어리어(P)에 본딩되어 있는 다이에 다이 본딩한다(P13 공정).
P13 공정에 이어서, 제어부(8)는, 다이(D)를 본딩한 후, 그 본딩 위치가 정확하게 이루어져 있는지를 기판 인식 카메라(44)에 의해 다이(D) 및 기판(S)을 촬상하여 검사한다(P14 공정). 이때, 다이의 중심과, 탭의 중심을 구하고, 상대 위치가 정확한지를 검사한다. 그리고, 제어부(8)는, 기판 인식 카메라(44)에 의해 다이(D) 및 기판(S)을 촬상하고, 취득한 화상으로부터, 다이(D) 및 기판(S)의 표면 검사를 행한다(P15 공정).
이후, 마찬가지의 수순에 따라서 다이(D)가 1개씩 기판(S)의 패키지 에어리어(P)에 본딩된다. 하나의 기판의 본드가 완료되면, 기판 반송 갈고리(51)로 기판(S)을 기판 반출부(7)까지 이동하여, 기판 반출부(7)에 기판(S)을 전달한다(P16 공정). 그리고, 다이 본더(10)로부터 기판(S)을 반출한다(P17 공정).
상술한 바와 같이, 다이(D)는, 다이 어태치 필름을 개재시켜 기판(S) 위에 실장되고, 다이 본더로부터 반출된다. 그 후, 와이어 본딩 공정에서 Au 와이어를 통해 기판(S)의 전극과 전기적으로 접속된다. 적층 패키지를 제조하는 경우에는, 계속해서, 다이(D)가 실장된 기판(S)이 다이 본더에 반입되어 기판(S) 위에 실장된 다이(D) 위에 다이 어태치 필름(18)을 개재시켜 제2 다이(D)가 적층된다. 그리고, 다이 본더로부터 반출된 후, 와이어 본딩 공정에서 Au 와이어를 통해 기판(S)의 전극과 전기적으로 접속된다. 제2 이후의 다이(D)는, 상술한 방법으로 다이싱 테이프(16)로부터 박리된 후, 본딩 위치로 반송되어 다이(D)의 위에 적층된다. 상기 공정이 소정 횟수 반복된 후, 기판(S)을 몰드 공정으로 반송하고, 복수개의 다이(D)와 Au 와이어를 몰드 수지(도시생략)로 밀봉함으로써, 적층 패키지가 완성된다.
다음으로, 픽업부(2)의 광학계에 대하여 도 4를 이용하여 설명한다.
웨이퍼 인식 카메라(24)에는 대물 렌즈(25)가 설치되고, 이 대물 렌즈(25)를 통해 다이(D)의 주면의 화상을 촬영하는 구성으로 되어 있다. 대물 렌즈(25)와 다이(D)의 사이에는, 면 발광 조명(광원)(261) 및 하프 미러(반투과 거울)(262)를 내부에 구비한 조명 장치(26)가 배치되어 있다. 면 발광 조명(261)으로부터의 조사광은, 하프 미러(262)에 의해 웨이퍼 인식 카메라(24)와 동일한 광축으로 반사되고, 다이(D)에 조사된다. 웨이퍼 인식 카메라(24)와 동일한 광축으로 다이(D)에 조사된 그 광은, 다이(D)에서 반사하고, 그 중 정반사 광이 하프 미러(262)를 투과하여 웨이퍼 인식 카메라(24)에 도달하고, 다이(D)의 영상을 형성한다. 즉, 조명 장치(26)는 동축 낙사 조명(동축 조명)의 기능을 갖는다. 조명 장치(26)는 조광 장치로서의 출력 컨트롤러(27)에 접속되어 있다. 출력 컨트롤러(27)는 제어부(8)로부터의 조명값(LV)에 기초하여 조명 장치(26)의 조명 출력(광량)을 제어한다. 조명 장치(26) 및 출력 컨트롤러(27)는 조명 시스템을 구성한다.
중간 스테이지부(3)의 광학계(스테이지 인식 카메라(32) 및 그 조명 장치) 및 본드부(4)의 광학계(기판 인식 카메라(44) 및 그 조명 장치)는 픽업부(2)의 광학계(웨이퍼 인식 카메라(24) 및 조명 장치(26))와 마찬가지의 구성이다.
다음으로, 다이 위치 결정의 방법에 대하여 도 5 및 도 6을 이용하여 설명한다.
다이 위치 결정 알고리즘은, 주로 템플릿 매칭을 사용하고, 일반적으로 알려져 있는 정규화 상관식에 의한 연산으로 한다. 그 결과를 매칭 일치율(매칭 스코어)로 한다. 템플릿 매칭은 레퍼런스 학습의 모방 동작과 연속 착공용 동작이 있다.
우선, 모방 동작에 대하여 도 5 및 도 6을 이용하여 설명한다. 제어부(8)는 레퍼런스 샘플을 픽업 위치로 반송한다. 제어부(8)는 웨이퍼 인식 카메라(24)로 레퍼런스 샘플의 화상 PCr을 취득한다. 예를 들어, 다이 본더의 조작자가 휴먼 인터페이스(터치 패널(83b)이나 마우스(83c))에 의해 화상 내로부터, 도 5에 도시한 바와 같은 유니크한 부분 UA를 적어도 하나 선택한다. 유니크한 부분 UA를 복수 선택하는 것이 바람직하다. 제어부(8)는 선택된 유니크한 부분(선택 영역) UA와 레퍼런스 샘플의 위치 관계(좌표)를 기억 장치(82)에 적어도 하나 보존한다. 제어부(8)는 도 5에 도시한 선택 영역 UA의 화상을 도 6에 도시한 템플릿 화상 PT로서 기억 장치(82)에 보존한다. 복수의 템플릿 화상 PT를 보존하는 것이 바람직하다. 기준이 되는 워크 화상과 그 좌표를 기억 장치에 보존한다.
다음으로, 연속 동작에 대하여 도 6을 이용하여 설명한다. 제어부(8)는 생산용 부재로서의 제품용 웨이퍼를 픽업 위치로 반송한다. 제어부(8)는 웨이퍼 인식 카메라(24)로 제품용 웨이퍼를 촬상하여 제품용 다이의 화상 PCn을 취득한다. 도 6에 도시한 바와 같이, 제어부(8)는 모방 동작으로 보존하고 있던 템플릿 화상 PT와 제품용 다이의 취득 화상 PCn을 비교하여, 가장 유사한 부분의 화상 PTn을 검색하고, 검색한 화상 PTn의 좌표를 산출한다. 그 좌표와 레퍼런스 샘플로 측정한 좌표를 비교하고, 제품용 다이의 위치(화상 PTn과 템플릿 화상 PT의 오프셋)를 산출한다.
그런데, 제조 라인에 있어서는, 동일한 기종의 제조 장치를 복수대 설치하고, 1대의 장치로 제품의 종류마다 미리 조건 제시를 행하고, 그것에 기초하여 레시피 데이터를 작성하고, 다른 장치로 레시피 데이터를 이식함으로써, 동일한 조건에서 처리하는 방법이 행해지고 있다. 이에 의해, 생산 가동에 요하는 시간을 최소한으로 억제하면서, 복수대의 장치에 있어서 동일한 조건에서의 처리가 가능해진다.
다음으로, 제조 라인에 있어서 1대의 장치(제1 장치)에서 미리 조건 제시를 행하고, 작성한 레시피 데이터를 다른 장치(제2 장치)로 이식하는 방법에 대하여 도 7을 이용하여 설명한다.
제1 장치로서의 제1 다이 본더(10_1), 제2 장치로서의 제2 다이 본더(10_2)는 다이 본더(10)와 마찬가지의 구성이다. 다이 본더(10_1, 10_2)에는, 웨이퍼 인식 카메라(24)와 조명 장치(26)가 탑재되어 있다.
상기에서 설명한 다이의 위치 결정 등에서 사용하는 화상, 화상에 관한 파라미터, 좌표, 조명값(LV) 등은 각 제품을 착공한 다음의 레시피 데이터의 일군으로서 제품의 종류마다 보유 지지된다. 그 군 데이터를 레시피 데이터(RCP)라고 칭한다.
레시피 데이터(RCP)를 장치간에 이식하는 방법으로서는, USB 메모리나 CD-ROM 등의 외부 기억 매체(28)를 이용하는 방법, 장치간을 유선 LAN 또는 무선 LAN 등의 통신 수단으로 접속하는 방법, 제1 다이 본더(10_1)와 제2 다이 본더(10_2)를 호스트 컴퓨터를 통해 유선 LAN 또는 무선 LAN 등으로 접속하는 방법 등이 있다.
제1 다이 본더(10_1)에 있어서 제어부(8)가 레시피 데이터(RCP)를 작성하고, 작성된 레시피 데이터(RCP)가 제2 다이 본더(10_2)로 이식되도록 한다. 이식되는 레시피 데이터(RCP)에는, 상술한 모방 동작에 의해 구한 템플릿 매칭에 사용되는 템플릿 화상 PT나 좌표 데이터, 조명값(LV) 등이 포함된다.
제2 다이 본더(10_2)의 제어부(8)는, 제1 다이 본더(10_1)로부터 수취한 레시피 데이터(RCP)의 조명값(LV)을 기초로 조명 장치(26) 등에 의해 조명하고, 제2 다이 본더(10_2)의 웨이퍼 인식 카메라(24) 등에 의해 이식된 레시피 데이터(RCP)가 적용되는 제품을 촬상한다. 이때, 레시피 데이터(RCP)의 조명값(LV)이 최적의 조명값이 아닌 경우, 제2 다이 본더(10_2)에서는 제1 다이 본더(10_1)와 마찬가지의 화상을 얻지 못하는 경우가 있다. 또한, 레시피 데이터(RCP)의 조명값(LV)이 최적의 조명값(LV)이어도, 제1 다이 본더(10_1)와 제2 다이 본더(10_2)의 조명 시스템, 카메라 및 렌즈의 기계 차이(오차)에 의해 제2 다이 본더(10_2)에서는 제1 다이 본더(10_1)와 마찬가지의 화상을 얻지 못하는 경우가 있다. 예를 들어, 도 7에 도시한 좌우의 다이(D)의 화상의 농담과 같이, 조명 시스템의 기계 차이에 의한 조명 출력의 영향에 의해, 제품이 찍히는 부분이 다르게 되어 인식 에러가 발생하는(선명한 화상이 아니기 때문에 정확한 인식이 어려운) 경우가 있다.
즉, 이식된 레시피 데이터를 사용하여 제2 다이 본더(10_2)의 제어부(8)에서 템플릿 매칭 처리를 행하면, 마찬가지의 제품이어도 이들 기계 차이가 요인으로 매칭 일치율이 저하되고, 생산 공정에 있어서의 불측의 변화에 대한 내구성(로버스트성)을 저하시켜서, 다이의 위치 결정 등의 화상 알고리즘을 정상적으로 처리할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 매칭 일치율이 소정값을 하회하는 경우에 인식 에러로 한다. 이 소정값은, 예를 들어 70 내지 80％이다.
또한, 제1 다이 본더(10_1)의 제어부(8)는 레시피 데이터(RCP)의 조명값(LV)을 기초로 조명 장치(26) 등에 의해 조명하고, 웨이퍼 인식 카메라(24) 등에 의해 동일한 제품의 촬상을 반복하여 실시한다. 반복 횟수가 많아지면, 제1 다이 본더(10_1)의 조명 장치(26) 등의 경시적인 열화에 의해 제1 다이 본더(10_1)에서는 이전과 마찬가지의 화상을 얻지 못하는 경우가 있다. 예를 들어, 조명 출력의 변화에 따라, 제품이 찍히는 부분이 다르게 되어 인식 에러가 발생한다. 즉, 레시피 데이터(RCP)를 사용하여 제1 다이 본더(10_1)로 템플릿 매칭 처리를 행하면, 마찬가지의 제품이어도 이 조명 출력 등의 변화가 요인으로 매칭 일치율이 저하되어 인식 에러가 발생할 수 있다.
이와 같은 조명 시스템(조명 장치)을 포함하는 광학계의 문제에 대응하기 위해서, 최적의 조명값을 구하는 방법의 개요에 대하여 도 8 및 도 9를 이용하여 설명한다.
레시피 데이터(RCP)가 이식된 제2 다이 본더(10_2) 또는 경시적인 변화를 일으킨 제1 다이 본더(10_1)(이하, 조정 대상 장치라고 함)에 있어서, 제어부(8)가 상술한 연속 동작을 행한 경우에, 다이의 인식 에러가 발생했을 때, 이하와 같은 처리를 행한다. 또한, 이하의 처리를 행한 제2 다이 본더(10_2)의 조명 장치(26)등이 경시적인 변화를 일으켜, 다이의 인식 에러가 발생한 경우에도, 이하의 처리를 행한다. 인식 에러가 발생하지 않은 경우(인식 에러가 발생하기 전)에 행해도 된다.
도 8에 도시한 바와 같이, 레시피 데이터(RCP)에 포함되는 템플릿 화상 PT의 2개의 화상을 템플릿 화상 A1, A2라고 한다. 또한, 조정 대상 장치에 있어서의 웨이퍼 인식 카메라(24)에 의해 촬상한 제품 화상을 취득 화상 B라고 한다. 취득 화상 B 중 템플릿 화상 A1, A2에 각각 가장 유사한 2개의 화상을 패턴 화상 C1, C2라고 한다. 패턴 화상 C1, C2를 총칭해서 패턴 화상 C라고 한다.
패턴 화상 C와 템플릿 화상 PT의 매칭 일치율(이하, 일치도(MR)라고 함)에는, 예를 들어 제1 패턴 화상 C1과 제1 템플릿 화상 A1의 일치도(MR1)와, 제2 패턴 화상 C2와 제2 템플릿 화상 A2의 일치도(MR2)의 평균값을 이용한다.
조정 대상 장치의 제어부(8)는 조명값(LV)을 변경하면서 다이를 인식하여, 일치도가 가장 높아지는 조명값(LVm)을 서치한다. 일치도가 가장 높아지는 조명값(LVm)이 복수 있는 경우에는, 패턴간 거리차(PD)가 작은 쪽을 채용한다. 여기서, 패턴간 거리차(PD)는, 도 9에 도시한 바와 같이, 제1 템플릿 화상 A1과 제2 템플릿 화상 A2 사이의 거리(dA)와, 제1 패턴 화상 C1과 제2 패턴 화상 C2 사이의 거리(dC)의 차이다. 일치도가 가장 높아지는 조명값(LVm)이 복수 있고, 패턴간 거리차(PD)도 동일한 경우, 패턴간 각도차(PA)가 작은 쪽을 채용한다. 여기서, 패턴간 각도차(PA)는, 도 9에 도시한 바와 같이, 제1 템플릿 화상 A1과 제2 템플릿 화상 A2를 연결하는 직선의 각도(θA)와, 제1 패턴 화상 C1과 제2 패턴 화상 C2를 연결하는 직선의 각도(θC)의 차이다.
그리고, 제어부(8)는 취득한 일치도가 가장 높아지는 조명값(LVm)을 최적의 조명값으로 하고, 그 최적의 조명값을 레시피 데이터의 조명값(LV)으로 한다.
조명값을 자동 조정하는 방법의 상세에 대하여 도 10 내지 도 13을 이용하여 설명한다.
제어부(8)는, 도 10에 도시한 바와 같이, 조명값(LV)을 소정 범위(SR)에 있어서 소정값으로서의 체크 간격(CI)씩 증가시켜가면서 인식을 하여 패턴 화상 C와 템플릿 화상 PT의 일치도가 가장 높아지는 조명값(LVm)을 서치한다. 여기서, 소정 범위(SR)는, 조명 최솟값(LVmin)으로부터 조명 최댓값(LVmax)까지이다. 조명값(LV)은, 예를 들어 0 내지 255의 256계조이다(LVmin=0, LVmax=255). 또한, CI=1이다. 일치도가 가장 높아지는 조명값(LVm)에 있어서의 일치도를 MRm이라고 한다. 또한, 제어부(8)는 조명값(LV)을 조명 최댓값(LVmax)으로부터 조명 최솟값(LVmin)까지 소정값씩 저감시켜가면서 인식을 하여 패턴 화상 C와 템플릿 화상 PT의 일치도가 가장 높아지는 조명값(LVm)을 서치하도록 해도 된다. 또한, 소정 범위(SR)는 조명 최솟값(LVmin)과 조명 최댓값(LVmax)의 사이가 아니라, 조명 최솟값(LVmin)보다 큰 조명값과 조명 최댓값(LVmax)보다도 작은 조명값의 사이여도 된다.
제어부(8)는, 도 11에 도시한 바와 같이, 다이 인식에 있어서의 조명값의 자동 조정을 개시한다(START). 우선, 제어부(8)는 조명값(LV)을 체크 조명값(CLV)으로 변경한다(스텝 S21). 체크 조명값(CLV)은 현재 체크하고 있는 조명값(LV)을 저장하기 위한 변수이다. 여기서, 체크 조명값(CLV)의 초깃값은 0이다.
계속해서, 제어부(8)는 웨이퍼 인식 카메라(24)의 촬상 조건을 프리셋(설정)한다(스텝 S22).
계속해서, 제어부(8)는 웨이퍼 인식 카메라(24)에 의해 다이를 촬상하고, 촬상된 화상(취득 화상 B)을 도입한다(스텝 S23).
계속해서, 제어부(8)는 취득 화상 B로부터 다이를 인식한다(스텝 S24). 즉, 제어부(8)는 템플릿 화상 PT와 가장 유사한 패턴 화상 C를 검색하고, 그 패턴 화상 C와 템플릿 화상 PT의 일치도(MR)를 산출한다. 제어부(8)는, 추가로, 패턴간 거리차(PD) 및 패턴간 각도차(PA)를 산출한다. 여기서, 패턴간 거리차(PD)를 합리성 거리의 측정값(RD)이라 하고, 패턴간 각도차(PA)를 합리성 각도의 측정값(RA)이라고도 한다. 본 스텝에 있어서는 일치도(MR)가 낮아도 인식 에러가 발생하지 않도록 하고 있다.
계속해서, 제어부(8)는 다이의 인식 결과를 취득한다(스텝 S25). 즉, 제어부(8)는 일치도(MR), 패턴간 거리차(PD) 및 패턴간 각도차(PA)를 기억 장치(82)에 저장한다. 그리고, 도 12에 도시한 스텝 S26으로 이동한다.
도 12에 도시한 바와 같이, 제어부(8)는 다이의 인식 결과에 문제가 없는지 여부를 판정한다(스텝 S26). 여기서, 인식 결과에 문제 없음을 인식 결과 OK라고 한다. 즉, 제어부(8)는 일치도(MR)가 소정값(MRt) 이상인지 여부를 판정한다.
스텝 S26에 있어서의 판정 조건을 충족한 경우("예"), 제어부(8)는 일치도(MR)가 하이스코어 구조체(HS)에 저장되어 있는 일치도(MRh)보다 높은지 여부를 판정한다(스텝 S27). 여기서, 하이스코어 구조체(HS)는 가장 일치도가 높아지는 조명값(LVm)의 데이터를 저장하기 위한 구조체이며, 구조체의 내용은, 조명값(LVh), 일치도(MRh), 합리성 거리의 측정값(RDh), 합리성 각도의 측정값(RAh)이다. 일치도(MRh)의 초깃값은 0이다.
스텝 S27에 있어서의 판정 조건을 충족한 경우("예"), 제어부(8)는 하이스코어 구조체(HS)에 데이터를 저장한다(스텝 S28). 제어부(8)는, 스텝 S24에 있어서 산출한 MR, RD, RA를 MRh, RDh, RAh에 저장한다. 제어부(8)는, 스텝 S21에 있어서 설정된 LV를 LVh에 저장한다. 그리고, 제어부(8)는 도 13에 도시한 스텝 S35로 이동한다.
스텝 S27에 있어서의 판정 조건을 충족하지 못한 경우("아니오"), 제어부(8)는 일치도(MR)가 하이스코어 구조체(HS)에 저장되어 있는 일치도(MRh)와 동일한지 여부를 판정한다(스텝 S29).
스텝 S29에 있어서의 판정 조건을 충족한 경우("예"), 제어부(8)는 스텝 S24에 있어서 산출한 합리성 거리의 측정값(MD)이 하이스코어 구조체(HS)에 저장되어 있는 합리성 거리의 측정값(MDh)보다 작은지 여부를 판정한다(스텝 S30).
스텝 S30에 있어서의 판정 조건을 충족한 경우("예"), 제어부(8)는 하이스코어 구조체에 데이터를 저장한다(스텝 S31). 제어부(8)는, 스텝 S24에 있어서 산출한 MR, RD, RA를 MRh, RDh, RAh에 저장한다. 그리고, 제어부(8)는 도 17에 도시한 스텝 S35로 이동한다.
스텝 S30에 있어서의 판정 조건을 충족하지 못한 경우("아니오"）, 제어부(8)는 스텝 S24에 있어서 산출한 합리성 거리의 측정값(MD)이 하이스코어 구조체(HS)에 저장되어 있는 합리성 거리의 측정값(MDh)과 동일한지 여부를 판정한다(스텝 S32).
스텝 S32에 있어서의 판정 조건을 충족한 경우("예"), 제어부(8)는 스텝 S24에 있어서 산출한 합리성 각도의 측정값(MA)이 하이스코어 구조체(HS)에 저장되어 있는 합리성 각도의 측정값(MAh) 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S33).
스텝 S33에 있어서의 판정 조건을 충족한 경우("예"), 제어부(8)는 하이스코어 구조체에 데이터를 저장한다(스텝 S34). 제어부(8)는, 스텝 S24에 있어서 산출한 MR, RD, RA를 MRh, RDh, RAh에 저장한다. 그리고, 제어부(8)는 도 17에 도시한 스텝 S35로 이동한다.
스텝 S26에 있어서의 판정 조건을 충족하지 못한 경우("아니오"）, 스텝 S29에 있어서의 판정 조건을 충족하지 못한 경우("아니오"）, 스텝 S32에 있어서의 판정 조건을 충족하지 못한 경우("아니오"） 및 스텝 S33에 있어서의 판정 조건을 충족하지 못한 경우("아니오"）, 제어부(8)는 도 13에 도시한 스텝 S35로 이동한다.
도 13에 도시한 바와 같이, 제어부(8)는 체크 조명값(CLV)≥조명 최댓값(LVmax)인지 여부를 판정한다(스텝 S35). 여기서, LVmax=255이다.
스텝 S35에 있어서의 판정 조건을 충족하지 못한 경우("아니오"）, 제어부(8)는 체크 조명값(CLV)에 체크 간격(CI)을 가산한다(CLV←CLV+CI)(스텝 S36).
계속해서, 제어부(8)는 체크 조명값(CLV)>조명 최댓값(LVmax)인지 여부를 판정한다(스텝 S37).
스텝 S37에 있어서의 판정 조건을 충족한 경우("예"), 제어부(8)는 체크 조명값(CLV)을 조명 최댓값(LVmax)으로 한다(스텝 S38). 그리고, 제어부(8)는 도 15에 도시한 스텝 S21로 되돌아간다.
스텝 S37에 있어서의 판정 조건을 충족하지 못한 경우("아니오"）, 제어부(8)는 도 15에 도시한 스텝 S21로 되돌아간다.
스텝 S35에 있어서의 판정 조건을 충족한 경우("예"), 제어부(8)는 인식 결과 OK가 하나 이상 있는지 여부의 판정(JDG)을 행한다(스텝 S39).
스텝 S39에 있어서의 판정 조건을 충족한 경우("예"), 제어부(8)는 자동 조정 결과의 성공(자동 조정 결과 OK)으로 한다(스텝 S40). 제어부(8)는 자동 조정 결과 OK를 모니터(83a)에 표시해도 된다. 그리고, 다이 인식에 있어서의 조명값의 자동 조정을 종료한다(END).
스텝 S39에 있어서의 판정 조건을 충족하지 못한 경우("아니오"), 제어부(8)는 자동 조정 결과의 실패(자동 조정 결과 NG)로 한다(스텝 S41). 제어부(8)는 자동 조정 결과 NG를 모니터(83a)에 표시해도 된다. 그리고, 다이 인식에 있어서의 조명값의 자동 조정을 종료한다(END).
실시 형태에 따르면, 하기의 하나 또는 복수의 효과가 얻어진다.
(1) 조명값이 원인으로 인식 에러가 발생하는 경우에서도, 조명값을 제어부에 의해 자동으로 조정할 수 있고, 수동에 의한 다이 인식을 다시 행함에 따른 조정이 불필요해진다. 워크 위에 마련한 조도 측정기(광량 측정기)를 사용한 발광 강도의 측정이나 워크 위에 마련한 반사 지그의 반사광을 카메라로 촬상함에 따른 조명 출력 조정이 불필요해진다. 이에 의해, 생산 장치(다이 본더 등)의 정지 시간이 단축되므로, 생산 장치에 있어서의 생산성이 향상된다.
(2) 실물의 부재(워크) 및 장치(조명 시스템, 카메라 및 렌즈 등)를 사용하여 일치도가 높아지는 조명값을 서치하므로, 그 부재 및 장치에 있어서의 최적의 조명값을 정할 수 있다. 이에 의해, 최적의 밝기로 생산을 실시할 수 있으므로, 생산 장치의 품질 및 신뢰성이 향상된다.
(3) 수동에 의한 조정이 불필요해지므로, 오퍼레이터에 의한 차이가 없어지게 되어, 인적 요인의 변동을 배제할 수 있기 때문에 최적의 조명값을 설정할 수 있다.
(4) 조명값의 레시피를 자기 자동 생성할 수 있으므로, 다른 생산 장치로 작성한 레시피 데이터의 조명값이 각 생산 장치의 최적 조명값으로 변경될 수 있다.
(5) 조명값의 레시피를 자기 자동 생성할 수 있으므로, 생산 장치간 변동을 저감시킬 수 있다.
<변형예>
이하, 실시 형태의 대표적인 변형예에 대하여, 몇몇을 예시한다. 이하의 변형예의 설명에 있어서, 상술한 실시 형태에서 설명되어 있는 것과 마찬가지의 구성 및 기능을 갖는 부분에 대해서는, 상술한 실시 형태와 마찬가지의 부호가 사용될 수 있는 것으로 한다. 그리고 이러한 부분의 설명에 대해서는, 기술적으로 모순되지 않는 범위 내에 있어서, 상술한 실시 형태에 있어서의 설명이 적절히 원용될 수 있는 것으로 한다. 또한, 상술한 실시 형태의 일부, 및 복수의 변형예의 전부 또는 일부가, 기술적으로 모순되지 않는 범위 내에 있어서, 적절히 복합적으로 적용될 수 있다.
(제1 변형예)
제1 변형예에 있어서의 조명값을 자동 조정하는 방법에 대하여 도 14를 이용하여 설명한다. 도 14에 도시한 검정색 동그라미 「●」는 서치 개소를 나타내고 있다.
실시 형태에서는, 제어부(8)가 조명값(LV)을 소정 범위(SR)에 있어서 1씩 증가시키면서 인식을 하여 템플릿 화상 PT와 패턴 화상 C의 일치도가 가장 높아지는 조명값(LVm)을 서치하는 예를 설명하였다. 제1 변형예에 있어서의 제어부(8)는, 도 14의 상측 그래프에 나타낸 바와 같이, 조명값(LV)을 소정 범위(SR)에 있어서 소정 간격으로서의 체크 간격(CI)을 비우면서 조명 최솟값(LVmin)으로부터 조명 최댓값(LVmax)까지 서치하도록 구성된다. 다시 말해, 조명값(LV)을 조명 최솟값(LVmin)으로부터 조명 최댓값(LVmax)까지 소정값으로서의 체크 간격(CI)씩 증가시키면서 서치하도록 구성된다. 체크 간격(CI)은 설정 가능하다. 제1 변형예는 실시 형태에 비하여 서치 속도가 빠르다. 또한, 조명값(LV)을 소정 간격 비우면서 조명 최댓값(LVmax)으로부터 조명 최솟값(LVmin)까지 서치하도록 해도 된다. 또한, 조명 최솟값(LVmin)과 조명 최댓값(LVmax)의 사이가 아니라, 조명 최솟값(LVmin)보다 큰 조명값과 조명 최댓값(LVmax)보다도 작은 조명값의 사이를 서치하도록 해도 된다.
(제2 변형예)
제2 변형예에 있어서의 조명값을 자동 조정하는 방법에 대하여 도 14를 이용하여 설명한다.
제2 변형예에 있어서의 제어부(8)는, 도 14의 상측 그래프에 나타낸 바와 같이, 제1 변형예와 마찬가지로 조명값(LV)을 소정 간격으로서의 체크 간격(CI)을 비우면서 조명 최솟값(LVmin)으로부터 조명 최댓값(LVmax)까지 서치한다. 그리고, 일치도가 가장 높은 조명값(LVm)을 얻는다. 그 후, 제어부(8)는, 도 14의 상측 그래프에 나타낸 일치도가 가장 높은 조명값(LVm)의 전후, 즉, LVm을 포함하는 소정 범위(LVs 내지 LVe)에 있어서, 도 14의 하측 그래프에 나타낸 바와 같이, 조명값(LV)을 1씩 증가시키면서 서치한다. 여기서, LVs=LVm-CI, LVe=LVm+CI이며, LVm 및 CI는 도 14의 상측 그래프에 나타낸 것이다. 제어부(8)는, 조명값(LV)의 초깃값을 LVs로 하고, 조명값 최댓값(LVmax)을 LVe로 하여, 도 11 내지 도 13에 도시한 흐름도에 의해 실행한다. 제2 변형예는 실시 형태에 비하여 서치 속도가 빠르고, 실시 형태와 동일 정도의 정밀도를 얻을 수 있다. 또한, 소정 범위(LVs 내지 LVe)에 있어서 조명값(LV)을 1씩 저감시키면서 서치하도록 해도 된다.
(제3 변형예)
제3 변형예에 있어서의 조명값을 자동 조정하는 방법에 대하여 도 15를 이용하여 설명한다. 도 15에 도시한 검정색 동그라미 「●는」 서치 개소를 나타내고 있다.
제3 변형예에 있어서의 제어부(8)는, 도 15의 상측 그래프에 나타낸 바와 같이, 현재 등록되어 있는 일치도가 가장 높은 조명값(LVr)을 얻는다. 여기서, 현재 등록되어 있는 일치도가 가장 높은 조명값(LVr)은, 예를 들어 이식된 레시피 데이터 RCP에 포함되는 조명값, 또는 인식 에러가 발생하기 전에 설정되어 있던 조명값이다. 그 후, 제어부(8)는, 제2 변형예와 마찬가지로, 도 15의 상측 그래프에 나타낸 일치도가 가장 높은 조명값(LVr)의 전후, 즉, LVr을 포함하는 소정 범위(LVs 내지 LVe)에 있어서, 도 15의 하측 그래프에 나타낸 바와 같이, 조명값(LV)을 1씩 증가시키면서 서치한다. 여기서, LVs=LVr-SI, LVe=LVr+SI이며, SI는 도 14에 도시한 CI와 마찬가지의 범위여도 되고, 도 14에 도시한 CI보다도 큰 범위여도 된다. 제3 변형예는 실시 형태에 비하여 서치 속도가 빠르고, 실시 형태와 동일 정도의 정밀도를 얻을 수 있다. 또한, 소정 범위(LVs 내지 LVe)에 있어서 조명값(LV)을 1씩 저감시키면서 서치하도록 해도 된다.
이상, 본 개시자들에 의해 이루어진 발명을 실시 형태 및 변형예에 기초하여 구체적으로 설명하였지만, 본 개시는, 상기 실시 형태 및 변형예에 한정되는 것이 아니라, 다양하게 변경 가능한 것은 물론이다.
예를 들어, 실시 형태에서는 2개의 템플릿 화상 A1, A2 및 2개의 패턴 화상 C1, C2를 사용하는 예를 설명하였지만, 템플릿 화상 및 패턴 화상은 각각 1개여도 되고, 3개 이상이어도 된다.
또한, 실시 형태에서는 다이 공급부에 있어서의 다이의 인식을 예로 하여 설명하였지만, 중간 스테이지부에 있어서의 다이의 인식, 본드 전의 기판의 인식, 본드 후의 다이 및 기판의 인식, 안다비전(ANDAVISION) 카메라에 의한 다이 또는 콜릿의 인식 등에 대해서도 적용할 수 있다. 또한, 본딩 후의 다이 및 기판의 인식에 있어서의 조명값은 다이를 대상으로 하여 최적값을 구한다.
또한, 실시 형태에서는 동축 조명을 예로 하여 설명하였지만, 사광 링 조명 또는 사광 바 조명, 혹은 동축 조명과 그것들을 조합한 조명 장치여도 된다.
또한, 실시 형태에서는 다이 위치 인식의 후에 다이 외관 검사 인식을 행하고 있지만, 다이 외관 검사 인식의 후에 다이 위치 인식을 행해도 된다.
또한, 실시 형태에서는 웨이퍼의 이면에 DAF가 첩부되어 있지만, DAF는 없어도 된다.
또한, 실시 형태에서는 픽업 헤드 및 본딩 헤드를 각각 1개 구비하고 있지만, 각각 2개 이상이어도 된다. 또한, 실시 형태에서는 중간 스테이지를 구비하고 있지만, 중간 스테이지가 없어도 된다. 이 경우, 픽업 헤드와 본딩 헤드는 겸용해도 된다.
또한, 실시 형태에서는 다이의 표면을 위로 하여 본딩되지만, 다이를 픽업 후 다이의 표리를 반전시켜서, 다이의 이면을 위로 하여 본딩해도 된다. 이 경우, 중간 스테이지는 마련하지 않아도 된다. 이 장치는 플립 칩 본더라고 한다.
또한, 실시 형태에서는 반도체 제조 장치에 대하여 설명하였지만, 전자 부품을 프린트 기판에 실장하는 실장 장치에도 적용할 수 있다.
8: 제어부
24: 웨이퍼 인식 카메라(촬상 장치)
C: 패턴 화상
D: 다이(워크)
PT: 템플릿 화상

Claims (12)

  1. 조명값에 기초한 광량을 발광하는 조명 시스템과,
    상기 조명 시스템에 의해 광이 조사된 워크를 촬상하는 촬상 장치와,
    상기 조명값에 의한 상기 조명 시스템의 출력 제어 및 상기 촬상 장치로 촬상한 화상의 화상 처리를 행하도록 구성되는 제어부
    를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 조명값을 제1 소정값으로 설정하여, 상기 조명 시스템에 의해 광이 조사된 워크를 상기 촬상 장치에 의해 촬상하여 화상을 취득하고,
    취득한 상기 화상을 검색하여 템플릿 화상과 가장 유사한 패턴 화상을 취득하고,
    상기 가장 유사한 패턴 화상과 상기 템플릿 화상의 매칭 일치율을 산출하고,
    상기 제1 소정값을 소정 범위 내에 있어서 변경하여, 상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 구하도록 구성되는 실장 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 템플릿 화상은 제1 템플릿 화상과 제2 템플릿 화상을 갖고,
    상기 패턴 화상은 제1 패턴 화상과 제2 패턴 화상을 갖고,
    상기 매칭 일치율은, 상기 제1 템플릿 화상과 상기 제1 패턴 화상의 매칭율과, 상기 제2 템플릿 화상과 상기 제2 패턴 화상의 매칭율의 평균값인 실장 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 템플릿 화상과 상기 제2 템플릿 화상의 거리인 제1 거리와, 상기 제1 패턴 화상과 상기 제2 패턴 화상의 거리인 제2 거리의 차인 패턴간 거리차를 산출하고,
    상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값이 복수 있는 경우에는, 상기 패턴간 거리차가 작은 쪽의 조명값을 채용하도록 구성되는 실장 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 템플릿 화상과 상기 제2 템플릿 화상을 연결하는 직선의 각도인 제1 각도와, 상기 제1 패턴 화상과 상기 제2 패턴 화상을 연결하는 직선의 각도인 제2 각도의 차인 패턴간 각도차를 산출하고,
    상기 패턴간 거리차가 동일한 경우, 상기 패턴간 각도차가 작은 쪽의 조명값을 채용하도록 구성되는 실장 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 소정값을 제2 소정값씩 증가, 또는 상기 제2 소정값씩 감소시켜서, 상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 구하도록 구성되는 실장 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 소정 범위는 상기 조명값의 최솟값으로부터 최댓값이며, 상기 제2 소정값은 1인 실장 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 소정 범위는 상기 조명값의 최솟값으로부터 최댓값이며, 상기 제2 소정값은 2 이상인 실장 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 소정값을 상기 제2 소정값씩 증가, 또는 상기 제2 소정값씩 감소시켜서, 구한 상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 소정 조명값으로 하고,
    상기 소정 조명값으로부터 상기 제2 소정값을 뺀 조명값과, 상기 소정 조명값에 상기 제2 소정값을 더한 조명값의 사이를 제2 소정 범위 내로 하고,
    상기 제어부는, 상기 제1 소정값을, 상기 제2 소정 범위 내를 1씩 증가, 또는 1씩 감소시켜서, 상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 구하도록 구성되는 실장 장치.
  9. 제4항에 있어서,
    이식된 레시피에 포함되어 있거나, 또는 생산 시에 사용되고 있던 조명값을 소정 조명값으로 하고,
    상기 제어부는, 상기 제1 소정값을, 상기 소정 조명값을 포함하는 제2 소정 범위 내를 1씩 증가, 또는 1씩 감소시켜서, 상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 구하도록 구성되는 실장 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 템플릿 화상과, 상기 템플릿 화상의 좌표 데이터를 포함하는 레시피 데이터를 갖고,
    상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 최적 조명값으로서 상기 레시피 데이터에 보유 지지하는 것이 가능하도록 구성되는 실장 장치.
  11. 조명값에 기초한 광량을 발광하는 조명 시스템과, 상기 조명 시스템에 의해 광이 조사된 워크를 촬상하는 촬상 장치를 구비하는 장치에 있어서의 조명 시스템의 조정 방법이며,
    상기 워크를 반입하는 반입 공정과,
    상기 워크를 상기 촬상 장치에 의해 인식하는 인식 공정
    을 포함하고,
    상기 인식 공정은,
    조명값을 소정값으로 설정하여, 상기 조명 시스템에 의해 광이 조사된 워크를 상기 촬상 장치에 의해 촬상하여 화상을 취득하고,
    취득한 상기 화상을 검색하여 템플릿 화상과 가장 유사한 패턴 화상을 취득하고,
    상기 가장 유사한 패턴 화상과 상기 템플릿 화상의 매칭 일치율을 산출하고,
    상기 소정값을 변경하여, 상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 구하는 조명 시스템의 조정 방법.
  12. 조명값에 기초한 광량을 발광하는 조명 시스템과, 상기 조명 시스템에 의해 광이 조사된 워크를 촬상하는 촬상 장치를 구비하는 반도체 제조 장치에 워크를 반입하는 반입 공정과,
    상기 워크를 상기 촬상 장치에 의해 인식하는 인식 공정
    을 포함하고,
    상기 인식 공정은,
    조명값을 소정값으로 설정하여, 상기 조명 시스템에 의해 광이 조사된 워크를 상기 촬상 장치에 의해 촬상하여 화상을 취득하고,
    취득한 상기 화상을 검색하여 템플릿 화상과 가장 유사한 패턴 화상을 취득하고,
    상기 가장 유사한 패턴 화상과 상기 템플릿 화상의 매칭 일치율을 산출하고,
    상기 소정값을 변경하여, 상기 매칭 일치율이 가장 높아지는 조명값을 구하는 반도체 장치의 제조 방법.
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