WO2010016570A1 - Bonding device, bonding device correction amount calculation method, and bonding method - Google Patents

Bonding device, bonding device correction amount calculation method, and bonding method Download PDF

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Abstract

To precisely correct the pickup position and the bonding position with a bonding device (1), a slide arm (23) to which a detachable collet (24) is attached, such that it can move in the Z direction, to a bonding head (21), which can move in the X direction and the Y direction. A target (25) on which a cross-hair mark (26) is engraved is attached to the end of the slide arm (23). In addition, a mark imaging camera (31) which photographs the mark (26) on the target (25) when the bonding head (21) is in the pickup position is attached to the bonding device (1). A control unit (40) calculates a correction amount for the pickup position based on the mark image photographed by the mark imaging camera (31) and calculates a correction amount for the bonding position based on the calculated correction amount for the pickup position.

Description

ボンディング装置、ボンディング装置の補正量算出方法及びボンディング方法BONDING DEVICE, BONDING DEVICE CORRECTION AMOUNT CALCULATION METHOD, AND BONDING METHOD
　本発明は、保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップしてボンディング対象にボンディングするボンディング装置、ボンディング装置の補正量算出方法及びボンディング方法に関する。 The present invention relates to a bonding apparatus that picks up a semiconductor die attached to a protective sheet and bonds it to a bonding target, a correction amount calculation method for the bonding apparatus, and a bonding method.
　半導体装置の製造においては、半導体ダイをリードフレームや基盤などの上に接合するボンディング装置が用いられている。このボンディング装置には、半導体ダイを吸着するコレットが先端に取り付けられたボンディングヘッドが設けられている。そして、ボンディング装置は、ボンディングヘッドを移動させることで、ピックアップ位置において保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップし、その後、ボンディング位置において搬送されてくるリードフレームや基板などの所定位置に半導体ダイをボンディングする（例えば、特許文献１）。 In the manufacture of semiconductor devices, a bonding apparatus that joins a semiconductor die onto a lead frame, a substrate, or the like is used. This bonding apparatus is provided with a bonding head having a collet for adsorbing a semiconductor die attached to the tip. Then, the bonding apparatus moves the bonding head to pick up the semiconductor die attached to the protective sheet at the pickup position, and then to the semiconductor die at a predetermined position such as a lead frame or a substrate conveyed at the bonding position. Are bonded (for example, Patent Document 1).
　このようなボンディング装置を稼動させると、ボンディングヘッドを駆動させるモータ等の駆動部の発熱により、ボンディングヘッドが熱変形され、ボンディング装置を停止させると、ボンディングヘッドが冷却されて復元しようとする。しかも、ボンディングヘッドにおける変形及び復元の変位量は、ピックアップ位置とボンディング位置とで異なる。そこで、従来のボンディング装置では、予め計測しておいた稼動時間及び停止時間に対応するピックアップ位置及びボンディング位置での補正量をテーブルに記憶させておき、このテーブルに記憶された補正量を参照しながら、ボンディング装置の稼働時間及び停止時間に対応してピックアップ位置及びボンディング位置の補正を行っていた。 When such a bonding apparatus is operated, the bonding head is thermally deformed due to heat generated by a drive unit such as a motor for driving the bonding head. When the bonding apparatus is stopped, the bonding head is cooled and tries to recover. In addition, the displacement amount of deformation and restoration in the bonding head differs between the pickup position and the bonding position. Therefore, in the conventional bonding apparatus, the correction amount at the pickup position and the bonding position corresponding to the operation time and stop time measured in advance is stored in a table, and the correction amount stored in this table is referred to. However, the pickup position and the bonding position are corrected in accordance with the operation time and stop time of the bonding apparatus.
特開平１１－１５０１６２号公報JP-A-11-150162
　ところで、近年、半導体装置の製造工程がインライン化され、ボンディング装置が複数台直列的に並べられ、また、ダイボンディング装置に複数のワイヤーボンディング装置が直列に並べられるようになってきた。この結果、他のダイボンディング装置や、他のワイヤーボンディング装置などに障害が発生して停止すると、障害の発生していないボンディング装置まで停止させられるため、頻繁に稼動と停止を繰り返す状況が発生するようになってきた。ところが、従来のダイボンディング装置では、予め計測された補正量に基づいて補正を行うため、頻繁に稼動と停止が繰り返されると、誤差が増大してしまい、ピックアップ位置及びボンディング位置の補正を高精度に行うのが困難になってきた。 By the way, in recent years, the manufacturing process of a semiconductor device has been made in-line, a plurality of bonding apparatuses are arranged in series, and a plurality of wire bonding apparatuses have been arranged in series on a die bonding apparatus. As a result, when a failure occurs in another die bonding device or another wire bonding device, the bonding device in which the failure has not occurred is stopped, and therefore a situation where operation and stop frequently occur occurs. It has become like this. However, in the conventional die bonding apparatus, correction is performed based on a correction amount measured in advance. Therefore, if the operation and the stop are repeated frequently, the error increases, and the correction of the pickup position and the bonding position is performed with high accuracy. It has become difficult to do.
　そこで、本発明は、高精度にピックアップ位置及びボンディング位置の補正を行うことができるボンディング装置、ボンディング装置の補正量算出方法及びボンディング方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a bonding apparatus capable of correcting the pickup position and the bonding position with high accuracy, a correction amount calculation method for the bonding apparatus, and a bonding method.
　本発明に係るボンディング装置は、位置決め用のマークが設けられたボンディングヘッドと、ボンディングヘッドにより、所定のピックアップ位置において保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップして、所定のボンディング位置において半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング制御部と、ボンディングヘッドがピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方にあるときにマークを撮像する撮像装置と、撮像装置で撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出する第１補正量算出手段と、第１補正量算出手段により算出された第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出する第２補正量算出手段と、を有する A bonding apparatus according to the present invention picks up a semiconductor die attached to a protective sheet at a predetermined pickup position by a bonding head provided with a positioning mark and the bonding head, and at the predetermined bonding position the semiconductor die. A bonding control unit for bonding a bonding target to the bonding target, an imaging device for imaging a mark when the bonding head is at either the pickup position or the bonding position, and a pickup position and a position based on a mark image captured by the imaging device. Based on the first correction amount calculated by the first correction amount calculating means and the first correction amount calculating means for calculating the first correction amount of any one of the bonding positions, the other one of the pickup position and the bonding position Second to calculate the second correction amount Having a correction amount calculating means
　本発明に係るボンディング装置では、ボンディング制御部により、ボンディングヘッドがピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方に移動されると、撮像装置が、ボンディングヘッドに設けられたマークを撮像する。そして、第１補正量算出手段が、撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出し、更に、第２補正量算出手段が、この算出した第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出する。このように、本発明に係るボンディング装置によれば、第１補正量は、撮像装置による実測により算出することができるため、例えば、ボンディング装置が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差を増大させることなく、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方を高精度に補正することができる。一方、第２補正量は、実測により算出した第１補正量に基づいて算出することができるため、例えば、ボンディング装置が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差を増大させることなく、所定の範囲内において、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方を所定の誤差範囲内において補正することができる。特に、ボンディングヘッドの温度が安定する定常状態になるまでの間はボンディングヘッドの変位量の変動が大きくなるが、撮像装置による実測を行うことで、この間も、高精度にピックアップ位置及びボンディング位置の補正を行うことができる。しかも、第２補正量を算出するために撮像装置を別途設ける必要がないため、コストの増加を抑制することができる。 In the bonding apparatus according to the present invention, when the bonding head is moved to either the pick-up position or the bonding position by the bonding control unit, the imaging apparatus images the mark provided on the bonding head. Then, the first correction amount calculation means calculates the first correction amount of either the pickup position or the bonding position based on the captured mark image, and the second correction amount calculation means further calculates this. Based on the first correction amount, a second correction amount of the other one of the pickup position and the bonding position is calculated. As described above, according to the bonding apparatus according to the present invention, the first correction amount can be calculated by actual measurement by the imaging apparatus. For example, even if the bonding apparatus frequently repeats operation and stop, an error can be obtained. Either one of the pickup position and the bonding position can be corrected with high accuracy without increasing it. On the other hand, since the second correction amount can be calculated based on the first correction amount calculated by actual measurement, for example, even if the bonding apparatus frequently repeats operation and stoppage, the second correction amount can be determined without increasing the error. In this range, either the pickup position or the bonding position can be corrected within a predetermined error range. In particular, the fluctuation of the displacement amount of the bonding head becomes large until the temperature of the bonding head becomes stable, but the actual measurement of the pickup head and the bonding position can be performed with high accuracy by performing an actual measurement with the imaging device. Correction can be performed. In addition, since it is not necessary to separately provide an imaging device for calculating the second correction amount, an increase in cost can be suppressed.
　この場合、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方は、ピックアップ位置であり、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方は、ボンディング位置であることが好ましい。このボンディング装置では、ボンディングヘッドがピックアップ位置にあるときにボンディングヘッドに設けられたマークを撮像する。そして、この撮像したマーク画像に基づいて、ピックアップ位置の補正量を算出し、更に、この算出したピックアップ位置の補正量に基づいて、ボンディング位置の補正量を算出する。このように、ボンディングの前工程となるピックアップのピックアップ位置において、実測による位置補正を行うため、ボンディング装置を稼動させた直後であっても、ピックアップ位置を高精度に補正することができる。 In this case, it is preferable that one of the pickup position and the bonding position is a pickup position, and the other of the pickup position and the bonding position is a bonding position. In this bonding apparatus, a mark provided on the bonding head is imaged when the bonding head is at the pickup position. Then, a correction amount for the pickup position is calculated based on the captured mark image, and further, a correction amount for the bonding position is calculated based on the calculated correction amount for the pickup position. Thus, since the position correction by actual measurement is performed at the pickup position of the pickup, which is a pre-bonding process, the pickup position can be corrected with high accuracy even immediately after the bonding apparatus is operated.
　また、第２補正量算出手段は、第１補正量に所定の定数を積算して第２補正量を算出することが好ましい。このボンディング装置によれば、第１補正量に所定の定数を積算して第２補正量を算出するため、第２補正量を簡易に算出することができる。このため、定数を変更するだけで、第１補正量と第２補正量との相関関係を調整することができる。 Further, it is preferable that the second correction amount calculating means calculates the second correction amount by adding a predetermined constant to the first correction amount. According to this bonding apparatus, since the second correction amount is calculated by adding a predetermined constant to the first correction amount, the second correction amount can be easily calculated. For this reason, the correlation between the first correction amount and the second correction amount can be adjusted only by changing the constant.
　本発明に係るボンディング装置の補正量算出方法は、位置決め用のマークが設けられたボンディングヘッドが、保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップするピックアップ位置、及び、半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング位置の何れか一方にあるときに、マークを撮像する撮像ステップと、撮像ステップで撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出する第１補正量算出ステップと、第１補正量算出ステップにより算出された第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出する第２補正量算出ステップと、を有する。 In the bonding apparatus correction amount calculation method according to the present invention, a bonding head provided with a positioning mark picks up a semiconductor die attached to a protective sheet, and bonds the semiconductor die to a bonding target. A first step of calculating a first correction amount at one of the pickup position and the bonding position based on the imaging step for imaging the mark when at any one of the bonding positions and the mark image captured at the imaging step. A correction amount calculating step, and a second correction amount calculating step of calculating a second correction amount of the other of the pickup position and the bonding position based on the first correction amount calculated in the first correction amount calculating step. Have.
　本発明に係るボンディング装置の補正量算出方法では、ボンディングヘッドがピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方に移動されると、撮像ステップにおいて、ボンディングヘッドに設けられたマークを撮像する。そして、第１補正量算出ステップにおいて、撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出し、更に、第２補正量算出ステップにおいて、この算出した第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出する。このように、本発明に係るボンディング装置の補正量算出方法によれば、第１補正量は、撮像ステップによる実測により算出することができるため、例えば、ボンディング装置が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差が増大することなく、常に、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方を、高精度に補正することができる。一方、第２補正量は、実測により算出した第１補正量に基づいて算出することができるため、例えば、ボンディング装置が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差が増大することなく、所定の範囲内において、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方を、高精度に補正することができる。特に、稼動を開始してから暫くの間はボンディングヘッドの変位量の変動が大きくなるが、撮像ステップによる実測を行うことで、この間も、高精度にピックアップ位置及びボンディング位置の補正を行うことができる。さらに、第２補正量を算出するために撮像装置を別途設ける必要がないためコストの増加を抑制することができる。 In the correction amount calculation method for the bonding apparatus according to the present invention, when the bonding head is moved to either the pickup position or the bonding position, the mark provided on the bonding head is imaged in the imaging step. Then, in the first correction amount calculation step, the first correction amount of any one of the pickup position and the bonding position is calculated based on the captured mark image, and this calculation is performed in the second correction amount calculation step. Based on the first correction amount, a second correction amount of the other one of the pickup position and the bonding position is calculated. Thus, according to the correction amount calculation method of the bonding apparatus according to the present invention, the first correction amount can be calculated by actual measurement in the imaging step. For example, the bonding apparatus frequently starts and stops repeatedly. However, it is possible to always correct either the pickup position or the bonding position with high accuracy without increasing the error. On the other hand, since the second correction amount can be calculated based on the first correction amount calculated by actual measurement, for example, even if the bonding apparatus frequently repeats operation and stop, the second correction amount can be determined without increasing the error. Within this range, either the pickup position or the bonding position can be corrected with high accuracy. In particular, the variation in the displacement amount of the bonding head increases for a while after the operation is started, but it is possible to correct the pickup position and the bonding position with high accuracy during this time by performing the actual measurement by the imaging step. it can. Furthermore, since it is not necessary to separately provide an imaging device for calculating the second correction amount, an increase in cost can be suppressed.
　本発明に係るボンディング装置の補正量算出方法は、位置決め用のマークが設けられたボンディングヘッドと、マークを撮像する撮像装置と、ボンディングヘッドにより、所定のピックアップ位置において保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップして、所定のボンディング位置において半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング制御部と、を備えるボンディング装置を用いて、ボンディングヘッドが、保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップするピックアップ位置、及び、半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング位置の何れか一方にあるときに、マークを撮像する撮像ステップと、撮像ステップで撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出する第１補正量算出ステップと、第１補正量算出ステップにより算出された第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出する第２補正量算出ステップと、を有する。 A correction amount calculation method for a bonding apparatus according to the present invention includes a bonding head provided with a positioning mark, an image pickup apparatus for picking up an image of the mark, and a semiconductor attached to a protective sheet at a predetermined pickup position by the bonding head. Pickup position where the bonding head picks up the semiconductor die attached to the protective sheet using a bonding apparatus that picks up the die and bonds the semiconductor die to the bonding target at a predetermined bonding position. And an imaging step for imaging a mark when the semiconductor die is at a bonding position for bonding a semiconductor die to a bonding target, and a pickup position and a bonder based on the mark image captured at the imaging step. A first correction amount calculating step for calculating a first correction amount at any one of the bonding positions, and a first correction amount calculated at the first correction amount calculating step. A second correction amount calculating step for calculating a second correction amount.
　本発明に係るボンディング装置の補正量算出方法では、ボンディング制御部により、ボンディングヘッドがピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方に移動されると、撮像ステップにおいて、ボンディングヘッドに設けられたマークを撮像する。そして、第１補正量算出ステップにおいて、撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出し、更に、第２補正量算出ステップにおいて、この算出した第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出する。このように、本発明に係るボンディング装置の補正量算出方法によれば、第１補正量は、撮像ステップによる実測により算出することができるため、例えば、ボンディング装置が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差を増大させることなく、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方を高精度に補正することができる。一方、第２補正量は、実測により算出した第１補正量に基づいて算出することができるため、例えば、ボンディング装置が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差を増大させることなく、所定の範囲内において、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方を所定の誤差範囲内において補正することができる。特に、ボンディングヘッドの温度が安定する定常状態になるまでの間はボンディングヘッドの変位量の変動が大きくなるが、撮像ステップによる実測を行うことで、この間も、高精度にピックアップ位置及びボンディング位置の補正を行うことができる。しかも、第２補正量を算出するために撮像装置を別途設ける必要がないため、コストの増加を抑制することができる。 In the correction amount calculation method of the bonding apparatus according to the present invention, when the bonding head is moved to either the pickup position or the bonding position by the bonding controller, the mark provided on the bonding head is imaged in the imaging step. . Then, in the first correction amount calculation step, the first correction amount of any one of the pickup position and the bonding position is calculated based on the captured mark image, and this calculation is performed in the second correction amount calculation step. Based on the first correction amount, a second correction amount of the other one of the pickup position and the bonding position is calculated. Thus, according to the correction amount calculation method of the bonding apparatus according to the present invention, the first correction amount can be calculated by actual measurement in the imaging step. For example, the bonding apparatus frequently starts and stops repeatedly. However, either the pickup position or the bonding position can be corrected with high accuracy without increasing the error. On the other hand, since the second correction amount can be calculated based on the first correction amount calculated by actual measurement, for example, even if the bonding apparatus frequently repeats operation and stoppage, the second correction amount can be determined without increasing the error. In this range, either the pickup position or the bonding position can be corrected within a predetermined error range. In particular, the fluctuation of the displacement amount of the bonding head becomes large until the temperature of the bonding head becomes stable, but the pickup position and the bonding position can be accurately detected during this time by performing an actual measurement in the imaging step. Correction can be performed. In addition, since it is not necessary to separately provide an imaging device for calculating the second correction amount, an increase in cost can be suppressed.
　この場合、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方は、ピックアップ位置であり、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方は、ボンディング位置であることが好ましい。このボンディング方法では、ボンディングヘッドがピックアップ位置にあるときにボンディングヘッドに設けられたマークを撮像する。そして、この撮像したマーク画像に基づいて、ピックアップ位置の補正量を算出し、更に、この算出したピックアップ位置の補正量に基づいて、ボンディング位置の補正量を算出する。このように、ボンディングの前工程となるピックアップのピックアップ位置において、実測による位置補正を行うため、ボンディング装置を稼動させた直後であっても、ピックアップ位置を高精度に補正することができる。 In this case, it is preferable that one of the pickup position and the bonding position is a pickup position, and the other of the pickup position and the bonding position is a bonding position. In this bonding method, the mark provided on the bonding head is imaged when the bonding head is at the pickup position. Then, a correction amount for the pickup position is calculated based on the captured mark image, and further, a correction amount for the bonding position is calculated based on the calculated correction amount for the pickup position. Thus, since the position correction by actual measurement is performed at the pickup position of the pickup, which is a pre-bonding process, the pickup position can be corrected with high accuracy even immediately after the bonding apparatus is operated.
　また、本発明に係るボンディング方法は、位置決め用のマークが設けられたボンディングヘッドと、マークを撮像する撮像装置と、ボンディングヘッドにより、所定のピックアップ位置において保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップして、所定のボンディング位置において半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング制御部と、を備えるボンディング装置を用いて、ボンディングヘッドが、保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップするピックアップ位置、及び、半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング位置の何れか一方にあるときに、マークを撮像する撮像ステップと、撮像ステップで撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出するとともに、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方を第１補正量で補正する第１補正ステップと、第１補正ステップにより算出された第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出するとともに、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方を第２補正量で補正する第２補正ステップと、第１補正ステップ及び第２補正ステップの何れか一方により補正されたピックアップ位置において半導体ダイをピックアップするダイピックアップステップと、第１補正ステップ及び第２補正ステップの何れか他方により補正されたボンディング位置にピックアップした半導体ダイを移送する移送ステップと、移送ステップより移送された半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディングステップと、を有する。 The bonding method according to the present invention also includes a bonding head provided with a positioning mark, an imaging device for imaging the mark, and a semiconductor die attached to a protective sheet at a predetermined pickup position by the bonding head. Using a bonding apparatus including a bonding control unit for bonding a semiconductor die to a bonding target at a predetermined bonding position, and a pickup position at which the bonding head picks up the semiconductor die attached to the protective sheet, and An imaging step for imaging the mark when the semiconductor die is bonded to a bonding target, and a pickup position and a bonding position based on the mark image captured in the imaging step Based on the first correction amount calculated by the first correction step, the first correction step of calculating any one of the first correction amounts, correcting one of the pickup position and the bonding position with the first correction amount, and the first correction amount. Calculating a second correction amount of the other one of the pickup position and the bonding position, and correcting a second correction amount of the other of the pickup position and the bonding position by the second correction amount; a first correction step; A die pickup step for picking up a semiconductor die at the pickup position corrected by one of the two correction steps, and a semiconductor die picked up by the bonding position corrected by one of the first correction step and the second correction step. Transfer step and the semiconductor transferred from the transfer step Having a bonding step of bonding the die to the bonding target.
　本発明に係るボンディング方法では、ボンディング制御部により、ボンディングヘッドがピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方に移動されると、撮像ステップにおいて、ボンディングヘッドに設けられたマークを撮像する。そして、第１補正ステップにおいて、撮像されたマーク画像に基づいて算出される第１補正量でピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方を補正し、更に、第２補正ステップにおいて、この算出した第１補正量に基づいて算出される第２補正量でピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方を補正する。そして、ダイピックアップステップにおいて、第１補正ステップで補正されたピックアップ位置において半導体ダイをピックアップし、ボンディングステップにおいて、第２補正ステップで補正されたボンディング位置において半導体ダイをボンディングする。このように、本発明に係るボンディング方法によれば、第１補正量は、撮像ステップによる実測により算出することができるため、例えば、ボンディング装置が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差を増大させることなく、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方を高精度に補正することができる。一方、第２補正量は、実測により算出した第１補正量に基づいて算出することができるため、例えば、ボンディング装置が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差を増大させることなく、所定の範囲内において、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方を所定の誤差範囲内において補正することができる。特に、ボンディングヘッドの温度が安定する定常状態になるまでの間はボンディングヘッドの変位量の変動が大きくなるが、撮像ステップによる実測を行うことで、この間も、高精度にピックアップ位置及びボンディング位置の補正を行うことができる。これにより、半導体ダイを高精度にピックアップすることができるとともに、ピックアップした半導体ダイを高精度にボンディングすることができる。しかも、第２補正量を算出するために撮像装置を別途設ける必要がないため、コストの増加を抑制することができる。 In the bonding method according to the present invention, when the bonding head is moved to one of the pickup position and the bonding position by the bonding control unit, the mark provided on the bonding head is imaged in the imaging step. In the first correction step, one of the pickup position and the bonding position is corrected by the first correction amount calculated based on the captured mark image, and in the second correction step, the calculated first Either the pickup position or the bonding position is corrected with the second correction amount calculated based on the correction amount. In the die pickup step, the semiconductor die is picked up at the pickup position corrected in the first correction step, and in the bonding step, the semiconductor die is bonded at the bonding position corrected in the second correction step. As described above, according to the bonding method according to the present invention, the first correction amount can be calculated by actual measurement in the imaging step. Therefore, for example, even if the bonding apparatus repeatedly operates and stops, an error is generated. Either one of the pickup position and the bonding position can be corrected with high accuracy without increasing it. On the other hand, since the second correction amount can be calculated based on the first correction amount calculated by actual measurement, for example, even if the bonding apparatus frequently repeats operation and stoppage, the second correction amount can be determined without increasing the error. In this range, either the pickup position or the bonding position can be corrected within a predetermined error range. In particular, the fluctuation of the displacement amount of the bonding head becomes large until the temperature of the bonding head becomes stable, but the pickup position and the bonding position can be accurately detected during this time by performing an actual measurement in the imaging step. Correction can be performed. Thereby, the semiconductor die can be picked up with high precision, and the picked up semiconductor die can be bonded with high precision. In addition, since it is not necessary to separately provide an imaging device for calculating the second correction amount, an increase in cost can be suppressed.
　この場合、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方は、ピックアップ位置であり、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方は、ボンディング位置であることが好ましい。このボンディング方法では、ボンディングヘッドがピックアップ位置にあるときにボンディングヘッドに設けられたマークを撮像する。そして、この撮像したマーク画像に基づいて、ピックアップ位置の補正量を算出し、更に、この算出したピックアップ位置の補正量に基づいて、ボンディング位置の補正量を算出する。このように、ボンディングの前工程となるピックアップのピックアップ位置において、実測による位置補正を行うため、ボンディング装置を稼動させた直後であっても、ピックアップ位置を高精度に補正することができる。 In this case, it is preferable that one of the pickup position and the bonding position is a pickup position, and the other of the pickup position and the bonding position is a bonding position. In this bonding method, the mark provided on the bonding head is imaged when the bonding head is at the pickup position. Then, a correction amount for the pickup position is calculated based on the captured mark image, and further, a correction amount for the bonding position is calculated based on the calculated correction amount for the pickup position. Thus, since the position correction by actual measurement is performed at the pickup position of the pickup, which is a pre-bonding process, the pickup position can be corrected with high accuracy even immediately after the bonding apparatus is operated.
　本発明によれば、高精度にピックアップ位置及びボンディング位置の補正を行うことができる。 According to the present invention, the pickup position and bonding position can be corrected with high accuracy.
実施形態に係るボンディング装置を示した図である。It is the figure which showed the bonding apparatus which concerns on embodiment. リードフレームの上面図である。It is a top view of a lead frame. マーク撮像カメラの配置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating arrangement | positioning of a mark imaging camera. 制御部の機能構成を例示する機能ブロック図である。It is a functional block diagram which illustrates the functional composition of a control part. 時間の経過に伴うコレットのＸ方向におけるボンディング位置とピックアップ位置でのずれ量を示しており、（ａ）はボンディング位置、（ｂ）はピックアップ位置を示している。The amount of misalignment between the bonding position and the pickup position of the collet in the X direction over time is shown, (a) shows the bonding position, and (b) shows the pickup position. 時間の経過に伴うコレットのＹ方向におけるボンディング位置とピックアップ位置でのずれ量を示しており、（ａ）はボンディング位置、（ｂ）はピックアップ位置を示している。The amount of misalignment between the bonding position and the pickup position of the collet in the Y direction as time elapses is shown, (a) shows the bonding position, and (b) shows the pickup position. 基準位置の登録処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the registration process of a reference position. ボンディング処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a bonding process. ボンディング位置撮像カメラの視野を示した図である。It is the figure which showed the visual field of the bonding position imaging camera. ピックアップ位置撮像カメラの視野を示した図である。It is the figure which showed the visual field of the pick-up position imaging camera.
　以下、図面を参照して、本発明に係るボンディング装置、ボンディング装置の補正量算出方法及びボンディング方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、全図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。 Hereinafter, preferred embodiments of a bonding apparatus, a correction amount calculation method for the bonding apparatus, and a bonding method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In all drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
　図１は、実施形態に係るボンディング装置を示した図である。図１に示すように、本実施形態のボンディング装置１は、ダイシングされた半導体ダイ２を半導体ウェハ３からピックアップして、リードフレーム４の所定位置にボンディングするものである。このため、ボンディング装置１は、リードフレーム４を搬送する搬送装置５と、半導体ウェハ３を保持するウェハホルダ６と、半導体ダイ２をピックアップしてボンディングを行うヘッドユニット７とを備えている。 FIG. 1 is a diagram illustrating a bonding apparatus according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the bonding apparatus 1 of this embodiment picks up a diced semiconductor die 2 from a semiconductor wafer 3 and bonds it to a predetermined position of a lead frame 4. For this reason, the bonding apparatus 1 includes a transport device 5 that transports the lead frame 4, a wafer holder 6 that holds the semiconductor wafer 3, and a head unit 7 that picks up the semiconductor die 2 and performs bonding.
　ここで、搬送装置５により搬送されるリードフレーム４の構成について説明する。図２は、リードフレームの上面図である。図２に示す、リードフレーム４は、３ピン構造リードフレームである。そして、リードフレーム４には、半導体ダイ２がボンディングされるアイランド１０と、アイランド１０と離間するとともにＸ方向においてアイランド１０の両側方に配置される一対のリード１１とが設けられている。なお、アイランド１０には、半導体ダイ２を接合するための銀ペーストが塗布されている。なお、本実施形態では、半導体ダイ２を銀ペーストにより接合するものとしているが、熱共晶による熱圧着などによりアイランド１０に半導体ダイ２を接合するものとしてもよい。 Here, the configuration of the lead frame 4 transported by the transport device 5 will be described. FIG. 2 is a top view of the lead frame. The lead frame 4 shown in FIG. 2 is a 3-pin structure lead frame. The lead frame 4 is provided with an island 10 to which the semiconductor die 2 is bonded, and a pair of leads 11 that are separated from the island 10 and are disposed on both sides of the island 10 in the X direction. The island 10 is coated with a silver paste for bonding the semiconductor die 2. In the present embodiment, the semiconductor die 2 is joined by silver paste, but the semiconductor die 2 may be joined to the island 10 by thermocompression bonding using thermal eutectic.
　図１に示すように、搬送装置５は、リードフレーム４をＸ方向にガイドしながら搬送するものである。そして、搬送装置５には、搬送されるリードフレーム４の表面をウィンドクランパ（不図示）で押さえつけて保持するボンディングステージ１２が取り付けられている。このボンディングステージ１２の内部には、リードフレーム４に半導体ダイ２を接合させやすくするために、搬送されるリードフレーム４を加熱するヒータ１３が取り付けられている。なお、ウィンドクランパは、リードフレーム４に半導体ダイ２をボンディングするために、一部が開放されている。 As shown in FIG. 1, the transport device 5 transports the lead frame 4 while guiding it in the X direction. A bonding stage 12 is attached to the transport device 5 to hold the surface of the lead frame 4 being transported by a wind clamper (not shown). Inside the bonding stage 12, a heater 13 for heating the lead frame 4 being conveyed is attached in order to facilitate the bonding of the semiconductor die 2 to the lead frame 4. The wind clamper is partially opened to bond the semiconductor die 2 to the lead frame 4.
　ウェハホルダ６は、半導体ウェハ３をダイシングテープである保護シート１４に貼り付けられた状態で保持するものである。この半導体ウェハ３は、保護シート１４に貼り付けられた状態でダイシングされており、複数の半導体ダイ２により構成されている。そして、ウェハホルダ６は、Ｘ方向及びＹ方向に移動可能なＸＹテーブル（不図示）に設置されており、搬送装置５に隣接して配置されている。 The wafer holder 6 holds the semiconductor wafer 3 in a state of being attached to a protective sheet 14 that is a dicing tape. The semiconductor wafer 3 is diced in a state of being attached to the protective sheet 14, and is constituted by a plurality of semiconductor dies 2. The wafer holder 6 is installed on an XY table (not shown) that is movable in the X direction and the Y direction, and is disposed adjacent to the transfer device 5.
　ヘッドユニット７は、ウェハホルダ６に保持された半導体ウェハ３から所定の半導体ダイ２をピックアップし、このピックアップした半導体ダイ２を搬送装置５に搬送されたリードフレーム４のアイランド１０にボンディングするものである。ヘッドユニット７は、第１スライド面１６と第２スライド面１７とが２段構成になったベース１８を備えている。 The head unit 7 picks up a predetermined semiconductor die 2 from the semiconductor wafer 3 held by the wafer holder 6 and bonds the picked-up semiconductor die 2 to the island 10 of the lead frame 4 transferred to the transfer device 5. . The head unit 7 includes a base 18 in which a first slide surface 16 and a second slide surface 17 are configured in two stages.
　ベース１８の第１スライド面１６には、Ｘ軸モータ１９とＹ軸モータ２０とにより第１スライド面１６上をＸ方向及びＹ方向に移動可能なボンディングヘッド２１が設置されている。このボンディングヘッド２１の先端には、Ｚ軸モータ２２によってＺ方向に移動可能なスライドアーム２３が取り付けられており、スライドアーム２３の先端には、半導体ダイ２を吸着するコレット２４が脱着可能に取り付けられている。コレット２４は、半導体ダイ２を吸着するため、先端に吸引孔が形成されている。なお、図１において、コレット２４は、微細な半導体ダイ２を吸着可能とするため、先端が細くなった円錐台形状に形成されている。 On the first slide surface 16 of the base 18, a bonding head 21 that can be moved in the X direction and the Y direction on the first slide surface 16 by an X-axis motor 19 and a Y-axis motor 20 is installed. A slide arm 23 that is movable in the Z direction by a Z-axis motor 22 is attached to the tip of the bonding head 21, and a collet 24 that adsorbs the semiconductor die 2 is detachably attached to the tip of the slide arm 23. It has been. The collet 24 has a suction hole formed at the tip thereof for adsorbing the semiconductor die 2. In FIG. 1, the collet 24 is formed in a truncated cone shape with a thin tip so that the fine semiconductor die 2 can be adsorbed.
　そして、スライドアーム２３の先端部には、コレット２４の位置を確認するためのターゲット２５が取り付けられている。ターゲット２５は、略Ｚ方向に向いた板状に形成されており、上面に十字線のマーク２６が刻まれている。 A target 25 for confirming the position of the collet 24 is attached to the tip of the slide arm 23. The target 25 is formed in a plate shape facing substantially in the Z direction, and a cross-shaped mark 26 is engraved on the upper surface.
　また、ベース１８の第２スライド面１７には、カメラ用Ｙ軸モータ２７により第２スライド面１７上をＹ方向に移動可能なカメラユニット２８が設置されている。このカメラユニット２８は、第２スライド面１７に沿って、搬送装置５及びウェハホルダ６方向に延在している。そして、カメラユニット２８には、ボンディング位置を撮像するボンディング位置撮像カメラ２９と、ピックアップ位置を撮像するピックアップ位置撮像カメラ３０と、ターゲット２５のマーク２６を撮像するマーク撮像カメラ３１とが取り付けられている。 Further, a camera unit 28 that can be moved in the Y direction on the second slide surface 17 by the camera Y-axis motor 27 is installed on the second slide surface 17 of the base 18. The camera unit 28 extends along the second slide surface 17 in the direction of the transfer device 5 and the wafer holder 6. The camera unit 28 is attached with a bonding position imaging camera 29 that images the bonding position, a pickup position imaging camera 30 that images the pickup position, and a mark imaging camera 31 that images the mark 26 of the target 25. .
　ボンディング位置撮像カメラ２９は、光学系の中心軸が、搬送装置５により搬送されるリードフレーム４の表面に対して垂直となるように配置されている。そして、ボンディング位置撮像カメラ２９は、搬送装置５により搬送されるリードフレーム４のうち、半導体ダイ２をボンディングするアイランド１０を撮像する。 The bonding position imaging camera 29 is arranged so that the central axis of the optical system is perpendicular to the surface of the lead frame 4 transported by the transport device 5. Then, the bonding position imaging camera 29 images the island 10 for bonding the semiconductor die 2 in the lead frame 4 conveyed by the conveying device 5.
　ピックアップ位置撮像カメラ３０は、ボンディング位置撮像カメラ２９よりも先端側に配置されている。ピックアップ位置撮像カメラ３０は、光学系の中心軸が、ウェハホルダ６に保持された半導体ウェハ３の表面に対して垂直となるように配置されている。そして、ピックアップ位置撮像カメラ３０は、ウェハホルダ６に保持された半導体ウェハ３のうち、ピックアップする半導体ダイ２を撮像する。 The pickup position imaging camera 30 is arranged on the tip side of the bonding position imaging camera 29. The pickup position imaging camera 30 is arranged so that the central axis of the optical system is perpendicular to the surface of the semiconductor wafer 3 held by the wafer holder 6. The pickup position imaging camera 30 images the semiconductor die 2 to be picked up from the semiconductor wafer 3 held by the wafer holder 6.
　図３は、マーク撮像カメラの配置を説明するための図である。図３に示すように、マーク撮像カメラ３１は、ピックアップ位置撮像カメラ３０のＸ方向に離間して配置されている。また、マーク撮像カメラ３１は、光学系の中心軸が、ターゲット２５のマーク２６の中心（十字線の交差点）を通るように傾斜して配置されている。すなわち、マーク撮像カメラ３１は、ピックアップ位置撮像カメラ３０の光学系の中心軸、すなわち、半導体ダイ２の表面に対して垂直となる軸に対して傾斜している。そして、マーク撮像カメラ３１は、ボンディングヘッド２１のスライドアーム２３がピックアップ位置となるときの、ターゲット２５のマーク２６を撮像する。 FIG. 3 is a diagram for explaining the arrangement of the mark imaging camera. As shown in FIG. 3, the mark imaging camera 31 is arranged apart from the pickup position imaging camera 30 in the X direction. Further, the mark imaging camera 31 is arranged so as to be inclined so that the central axis of the optical system passes through the center of the mark 26 of the target 25 (intersection of crosshairs). That is, the mark imaging camera 31 is inclined with respect to the central axis of the optical system of the pickup position imaging camera 30, that is, the axis perpendicular to the surface of the semiconductor die 2. The mark imaging camera 31 images the mark 26 of the target 25 when the slide arm 23 of the bonding head 21 is at the pickup position.
　そして、図１に示すように、ボンディング装置１には、搬送装置５、ウェハホルダ６、ヘッドユニット７などを制御する制御部４０が設けられている。制御部４０は、ＣＰＵ５０と、制御データなどが格納されるメモリ５１とを主構成要素とするコンピュータにより構成されている。そして、制御部４０は、カメラ用Ｙ軸モータ２７に対して駆動制御信号を送信するカメラ用Ｙ軸モータインタフェース５２と、ボンディング位置撮像カメラ２９、ピックアップ位置撮像カメラ３０及びマーク撮像カメラ３１に対して撮像制御信号を送信するとともに、ボンディング位置撮像カメラ２９、ピックアップ位置撮像カメラ３０及びマーク撮像カメラ３１で撮像した画像を取得するカメラインタフェース５３と、Ｙ軸モータ２０に対して駆動制御信号を送信するＹ軸モータインタフェース５４と、Ｘ軸モータ１９に対して駆動制御信号を送信するＸ軸モータインタフェース５５と、Ｚ軸モータ２２に対して駆動制御信号を送信するＺ軸モータインタフェース５６と、搬送装置５に対してリードフレーム４を搬送させる搬送制御信号を送信する搬送装置インタフェース５７と、ヒータ１３に対して加熱制御信号を送信するヒータインタフェース５８とを備えている。 As shown in FIG. 1, the bonding apparatus 1 is provided with a control unit 40 for controlling the transfer device 5, the wafer holder 6, the head unit 7, and the like. The control unit 40 is configured by a computer having a CPU 50 and a memory 51 in which control data and the like are stored as main components. The control unit 40 then transmits the drive control signal to the camera Y-axis motor 27, the bonding position imaging camera 29, the pickup position imaging camera 30, and the mark imaging camera 31. Y that transmits an imaging control signal and transmits a drive control signal to the Y-axis motor 20 and a camera interface 53 that acquires an image captured by the bonding position imaging camera 29, the pickup position imaging camera 30, and the mark imaging camera 31. An axis motor interface 54, an X axis motor interface 55 that transmits a drive control signal to the X axis motor 19, a Z axis motor interface 56 that transmits a drive control signal to the Z axis motor 22, and the transport device 5. On the other hand, a transport control signal for transporting the lead frame 4 is sent. A conveying device interface 57 for signal to, and a heater interface 58 for transmitting a heating control signal to the heater 13.
　図４は、制御部の機能構成を例示する機能ブロック図である。図４に示すように、制御部４０は、機能的には、駆動制御部４２と、撮像制御部４１と、第１補正量算出プログラム４４と第２補正量算出プログラム４５とを含む補正量算出部４３とを備えている。 FIG. 4 is a functional block diagram illustrating the functional configuration of the control unit. As shown in FIG. 4, the control unit 40 functionally includes a drive control unit 42, an imaging control unit 41, a first correction amount calculation program 44, and a second correction amount calculation program 45. Part 43.
　撮像制御部４１は、カメラ用Ｙ軸モータ２７の駆動制御を行うとともに、ボンディング位置撮像カメラ２９、ピックアップ位置撮像カメラ３０及びマーク撮像カメラ３１の撮像制御を行う。すなわち、撮像制御部４１は、ボンディング位置撮像カメラ２９に対して、ボンディングするリードフレーム４のアイランド１０を撮像させ、ピックアップ位置撮像カメラ３０に対して、半導体ウェハ３におけるピックアップする半導体ダイ２を撮像させる。また、撮像制御部４１は、マーク撮像カメラ３１に対して、ボンディングヘッド２１がピックアップ位置となるときに、ターゲット２５のマーク２６を撮像させ、撮像したマーク画像を取得する。 The imaging control unit 41 controls the drive of the camera Y-axis motor 27 and controls the bonding position imaging camera 29, the pickup position imaging camera 30, and the mark imaging camera 31. That is, the imaging control unit 41 causes the bonding position imaging camera 29 to image the island 10 of the lead frame 4 to be bonded, and causes the pickup position imaging camera 30 to image the semiconductor die 2 to be picked up on the semiconductor wafer 3. . Further, the imaging control unit 41 causes the mark imaging camera 31 to image the mark 26 of the target 25 when the bonding head 21 is at the pickup position, and acquires the captured mark image.
　駆動制御部４２は、Ｘ軸モータ１９、Ｙ軸モータ２０及びＺ軸モータ２２の駆動制御を行うとともに、コレット２４の吸引制御を行う。これにより、ボンディングヘッド２１をピックアップ位置に移動させて半導体ダイ２をピックアップさせ、その後、ボンディングヘッド２１をボンディング位置に移動させて半導体ダイ２をリードフレーム４にボンディングさせる。 The drive control unit 42 performs drive control of the X-axis motor 19, the Y-axis motor 20, and the Z-axis motor 22, and performs suction control of the collet 24. Thus, the bonding head 21 is moved to the pickup position to pick up the semiconductor die 2, and then the bonding head 21 is moved to the bonding position to bond the semiconductor die 2 to the lead frame 4.
　補正量算出部４３は、第１補正量算出プログラム４４に従い、ボンディングヘッド２１がピックアップ位置となるときのコレット２４（スライドアーム２３）のずれ量（ピックアップ位置補正量）を算出するとともに、第２補正量算出プログラム４５に従い、ボンディングヘッド２１がボンディング位置となるときのコレット２４（スライドアーム２３）のずれ量（ボンディング位置補正量）とを算出する。 The correction amount calculation unit 43 calculates a displacement amount (pickup position correction amount) of the collet 24 (slide arm 23) when the bonding head 21 is at the pickup position according to the first correction amount calculation program 44, and also performs the second correction. According to the amount calculation program 45, the displacement amount (bonding position correction amount) of the collet 24 (slide arm 23) when the bonding head 21 is at the bonding position is calculated.
　ピックアップ位置でのコレット２４のずれ量は、マーク撮像カメラ３１で撮像されたマーク画像に基づいて算出する。すなわち、補正量算出部４３は、任意のタイミングで撮像したマーク画像を基準位置として登録する。そして、補正量算出部４３の第１補正量算出プログラム４４は、この基準位置と撮像したマーク画像とを対比させ、マーク２６の中心のずれ量を算出することで、ピックアップ位置でのコレット２４のずれ量を算出することができる。ずれ量は、Ｘ方向のずれ量Δｘ１と、Ｙ方向のずれ量Δｙ１とに分けて算出する。そして、補正量算出部４３は、算出したずれ量をピックアップ位置補正量とする。なお、この算出したピックアップ位置補正量は、駆動制御部４２がボンディングヘッド２１を駆動制御する際の補正量となる。 The amount of deviation of the collet 24 at the pickup position is calculated based on the mark image captured by the mark imaging camera 31. That is, the correction amount calculation unit 43 registers a mark image captured at an arbitrary timing as a reference position. Then, the first correction amount calculation program 44 of the correction amount calculation unit 43 compares the reference position with the captured mark image, and calculates the deviation amount of the center of the mark 26, whereby the collet 24 at the pickup position is calculated. The amount of deviation can be calculated. The shift amount is calculated by dividing into a shift amount Δx 1 in the X direction and a shift amount Δy 1 in the Y direction. Then, the correction amount calculation unit 43 sets the calculated shift amount as the pickup position correction amount. The calculated pickup position correction amount is a correction amount when the drive control unit 42 controls driving of the bonding head 21.
　一方、ボンディング位置でのコレット２４のずれ量（ボンディング位置補正量）は、ピックアップ位置でのコレットのずれ量（ピックアップ位置補正量）に、所定の定数を積算して算出する。図５は、時間の経過に伴うコレット２４のＸ方向におけるボンディング位置とピックアップ位置でのずれ量の一例を示した図であり、図５（ａ）は、ボンディング位置のずれ量を示しており、図５（ｂ）は、ピックアップ位置でのずれ量を示している。図６は、時間の経過に伴うコレット２４のＹ方向におけるボンディング位置とピックアップ位置でのずれ量の一例示をした図であり、図６（ａ）は、ボンディング位置のずれ量を示しており、図６（ｂ）は、ピックアップ位置でのずれ量を示している。図５及び図６において、時間ｔは、ボンディング装置を稼動させてから、ヘッドユニット７の温度が安定する定常状態になるまでの時間を示している。図５及び図６に示すように、ボンディング位置でのコレット２４のずれ量と、ピックアップ位置でのコレット２４のずれ量とでは、所定の相関関係が成立する。例えば、ボンディング位置でのずれ量を（Δｘ１，Δｙ１）とし、ピックアップ位置でのずれ量を（Δｘ２，Δｙ２）とすると、Δｘ２＝α・Δｘ１　…（１）　および　Δｙ２＝β・Δｘ２　…（２）の相関式が成立する。なお、図５及び図６の場合を考えると、定数αには０．５が当てはまり、定数βには０．８が当てはまる。そこで、補正量算出部４３の第２補正量算出プログラム４５は、上記（１）式及び（２）式を用いて、ピックアップ位置補正量に定数α及び定数βを積算して、ボンディング位置補正量を算出する。なお、この算出したボンディング位置補正量は、駆動制御部４２がボンディングヘッド２１を駆動制御する際の補正量となる。 On the other hand, the amount of deviation of the collet 24 at the bonding position (bonding position correction amount) is calculated by adding a predetermined constant to the amount of deviation of the collet at the pickup position (pickup position correction amount). FIG. 5 is a diagram showing an example of a deviation amount between the bonding position and the pickup position in the X direction of the collet 24 with the passage of time, and FIG. 5A shows the deviation amount of the bonding position. FIG. 5B shows the amount of deviation at the pickup position. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a deviation amount between the bonding position and the pickup position in the Y direction of the collet 24 over time, and FIG. 6A illustrates the deviation amount of the bonding position. FIG. 6B shows a deviation amount at the pickup position. 5 and 6, the time t indicates the time from when the bonding apparatus is operated until the head unit 7 is in a steady state where the temperature is stable. As shown in FIGS. 5 and 6, a predetermined correlation is established between the amount of deviation of the collet 24 at the bonding position and the amount of deviation of the collet 24 at the pickup position. For example, assuming that the displacement amount at the bonding position is (Δx 1 , Δy 1 ) and the displacement amount at the pickup position is (Δx 2 , Δy 2 ), Δx 2 = α · Δx 1 (1) and Δy 2 = β · Δx 2 (2) is established. 5 and 6, 0.5 is applied to the constant α, and 0.8 is applied to the constant β. Therefore, the second correction amount calculation program 45 of the correction amount calculation unit 43 adds the constant α and the constant β to the pickup position correction amount using the above formulas (1) and (2), and thereby obtains the bonding position correction amount. Is calculated. The calculated bonding position correction amount is a correction amount when the drive control unit 42 controls driving of the bonding head 21.
　次に、図７～９を参照しながら、本実施形態に係るボンディング装置１の動作について説明する。図７は、基準位置の登録処理を示すフローチャート、図８は、ボンディング処理を示すフローチャートである。なお、以下に説明するボンディング装置１の処理動作は、制御部４０の制御により行われる。 Next, the operation of the bonding apparatus 1 according to this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a flowchart showing the reference position registration process, and FIG. 8 is a flowchart showing the bonding process. The processing operation of the bonding apparatus 1 described below is performed under the control of the control unit 40.
　まず、図７を参照して、基準位置の登録処理について説明する。基準位置の登録処理は、任意のタイミングで行われ、例えば、コレット２４を取り替えたとき、ボンディング装置１を始動させたときなどに行われる。 First, the reference position registration process will be described with reference to FIG. The reference position registration process is performed at an arbitrary timing, for example, when the collet 24 is replaced or when the bonding apparatus 1 is started.
　図７に示すように、基準位置の登録処理では、まず、ボンディングヘッド２１をピックアップ位置に移動させる（ステップＳ１）。すなわち、ステップＳ１では、Ｘ軸モータ１９及びＹ軸モータ２０の駆動制御を行い、ピックアップする半導体ダイ２の中心を通る垂直軸上にコレット２４が位置するように、ボンディングヘッド２１を移動させる。 As shown in FIG. 7, in the reference position registration process, first, the bonding head 21 is moved to the pickup position (step S1). That is, in step S1, drive control of the X-axis motor 19 and the Y-axis motor 20 is performed, and the bonding head 21 is moved so that the collet 24 is positioned on the vertical axis passing through the center of the semiconductor die 2 to be picked up.
　次に、マーク画像を撮像させる（ステップＳ２）。すなわち、ステップＳ２では、マーク撮像カメラ３１の撮像制御を行い、スライドアーム２３に取り付けられたターゲット２５のマーク２６を撮像させて、この撮像画像であるマーク画像を取得する。 Next, a mark image is captured (step S2). That is, in step S2, imaging control of the mark imaging camera 31 is performed, the mark 26 of the target 25 attached to the slide arm 23 is imaged, and a mark image which is this captured image is acquired.
　次に、マーク画像を基準位置として登録する（ステップＳ３）。すなわち、ステップＳ３では、ステップＳ２において取得したマーク画像を二値化し、マーク２６の十字線の中心を求める。そして、この中心の座標を、基準位置として登録する。 Next, the mark image is registered as a reference position (step S3). That is, in step S3, the mark image acquired in step S2 is binarized, and the center of the cross line of the mark 26 is obtained. Then, the coordinates of the center are registered as a reference position.
　このようにして、基準位置を登録すると、基準位置の登録処理が終了する。 When the reference position is registered in this way, the reference position registration process ends.
　次に、図８を参照して、ボンディング処理について説明する。 Next, the bonding process will be described with reference to FIG.
　図８に示すように、ボンディング処理では、まず、ヒータ１３によりボンディングステージ１２を加熱させる（ステップＳ１１）。すなわちステップＳ１１では、例えば、ボンディングステージ１２が４００℃になるまで加熱する。 As shown in FIG. 8, in the bonding process, first, the bonding stage 12 is heated by the heater 13 (step S11). That is, in step S11, for example, the bonding stage 12 is heated to 400 ° C.
　次に、リードフレーム４をＸ方向に搬送して、ボンディングするアイランド１０を検出する（ステップＳ１２）。すなわち、ステップＳ１２では、まず、駆動制御部４２がカメラ用Ｙ軸モータ２７の駆動制御を行い、ボンディング位置撮像カメラ２９を、リードフレーム４の搬送路上に移動させる。そして、撮像制御部４１が搬送装置５の駆動制御を行い、リードフレーム４のアイランド１０がボンディング位置撮像カメラ２９の視野の中心位置に到来するまで、リードフレーム４を搬送させる。図９は、ボンディング位置撮像カメラの視野を示した図である。図９において、十字線６１は、ボンディング位置撮像カメラ２９の視野の中心を示している。そして、図９に示すように、アイランド１０の中心が十字線６１の中心に合致すると、リードフレーム４の搬送を停止させる。 Next, the lead frame 4 is transported in the X direction, and the island 10 to be bonded is detected (step S12). That is, in step S <b> 12, first, the drive control unit 42 performs drive control of the camera Y-axis motor 27 to move the bonding position imaging camera 29 onto the conveyance path of the lead frame 4. Then, the imaging control unit 41 controls the driving of the transport device 5 and transports the lead frame 4 until the island 10 of the lead frame 4 reaches the center position of the field of view of the bonding position imaging camera 29. FIG. 9 is a view showing the field of view of the bonding position imaging camera. In FIG. 9, a cross line 61 indicates the center of the field of view of the bonding position imaging camera 29. Then, as shown in FIG. 9, when the center of the island 10 matches the center of the cross line 61, the conveyance of the lead frame 4 is stopped.
　次に、ウェハホルダ６に保持された半導体ウェハ３のうち、ピックアップする半導体ダイ２を検出する（ステップＳ１３）。すなわち、ステップＳ１３では、まず、カメラ用Ｙ軸モータ２７の駆動制御を行い、ピックアップ位置撮像カメラ３０を、ウェハホルダ６に保持された半導体ウェハ３上のピックアップ位置に移動させる。そして、ピックアップ位置撮像カメラ３０の撮像制御を行い、半導体ウェハ３の各半導体ダイ２を撮像する。そして、ピックアップする半導体ダイ２が、ピックアップ位置撮像カメラ３０の視野の中心位置となるように、ウェハホルダ６をＸ方向及びＹ方向に移動させる。図１０は、ピックアップ位置撮像カメラ３０の視野を示した図である。図１０において、十字線６２は、ピックアップ位置撮像カメラ３０の視野の中心を示している。そして、図１０に示すように、ピックアップする半導体ダイ２の中心が十字線６２の中心となるように、ウェハホルダ６を移動させる。 Next, the semiconductor die 2 to be picked up is detected from the semiconductor wafer 3 held by the wafer holder 6 (step S13). That is, in step S 13, first, drive control of the camera Y-axis motor 27 is performed, and the pickup position imaging camera 30 is moved to the pickup position on the semiconductor wafer 3 held by the wafer holder 6. Then, imaging control of the pickup position imaging camera 30 is performed, and each semiconductor die 2 of the semiconductor wafer 3 is imaged. Then, the wafer holder 6 is moved in the X direction and the Y direction so that the semiconductor die 2 to be picked up becomes the center position of the visual field of the pick-up position imaging camera 30. FIG. 10 is a view showing the field of view of the pickup position imaging camera 30. In FIG. 10, a cross line 62 indicates the center of the visual field of the pickup position imaging camera 30. Then, as shown in FIG. 10, the wafer holder 6 is moved so that the center of the semiconductor die 2 to be picked up becomes the center of the cross line 62.
　次に、コレット２４をピックアップ位置に移動させる（ステップＳ１４）。すなわち、ステップＳ１４では、Ｘ軸モータ１９及びＹ軸モータ２０の駆動制御を行い、ピックアップする半導体ダイ２の中心を通る垂直軸上にコレット２４が位置するように、ボンディングヘッド２１を移動させる。 Next, the collet 24 is moved to the pickup position (step S14). That is, in step S14, drive control of the X-axis motor 19 and the Y-axis motor 20 is performed, and the bonding head 21 is moved so that the collet 24 is positioned on the vertical axis passing through the center of the semiconductor die 2 to be picked up.
　次に、マーク画像を撮像させる（ステップＳ１５）。すなわち、ステップＳ１５では、マーク撮像カメラ３１の撮像制御を行い、スライドアーム２３に取り付けられたターゲット２５のマークを撮像させて、この撮像画像であるマーク画像を取得する。 Next, a mark image is taken (step S15). That is, in step S15, imaging control of the mark imaging camera 31 is performed, the mark of the target 25 attached to the slide arm 23 is imaged, and a mark image which is this captured image is acquired.
　次に、撮像したマーク画像に基づいて、ピックアップ位置補正量を算出する（ステップＳ１６）。この撮像したマーク画像に基づくピックアップ位置補正量の算出は、第１補正量算出プログラム４４に従って行われる。すなわち、ステップＳ１６では、まず、ステップＳ１５において取得したマーク画像を二値化し、マーク２６の十字線の中心を求める。そして、この中心の座標と、前述した基準位置の登録処理のステップＳ３において登録した登録位置とのずれ量を算出する。このとき、算出するずれ量は、Ｘ方向とＹ方向とに分けて算出し、Ｘ方向のずれ量Δｘ１とし、Ｙ方向のずれ量Δｙ１とする。そして、算出したずれ量（Δｘ１，Δｙ１）をピックアップ位置補正量（Δｘ１，Δｙ１）とする。 Next, a pickup position correction amount is calculated based on the captured mark image (step S16). The calculation of the pickup position correction amount based on the captured mark image is performed according to the first correction amount calculation program 44. That is, in step S16, first, the mark image acquired in step S15 is binarized, and the center of the cross line of the mark 26 is obtained. Then, a deviation amount between the center coordinates and the registered position registered in step S3 of the reference position registration process described above is calculated. At this time, the calculated shift amount is calculated separately for the X direction and the Y direction, and is set as a shift amount Δx 1 in the X direction and a shift amount Δy 1 in the Y direction. Then, the calculated shift amount (Δx 1 , Δy 1 ) is set as the pickup position correction amount (Δx 1 , Δy 1 ).
　次に、撮像したマーク画像に基づいて、コレット２４のピックアップ位置を補正する（ステップＳ１７）。すなわち、ステップＳ１７では、Ｘ軸モータ１９及びＹ軸モータ２０の駆動制御を行い、ステップＳ１６において算出されたピックアップ位置補正量だけコレット２４が移動するように、ボンディングヘッド２１を移動させる。 Next, the pickup position of the collet 24 is corrected based on the captured mark image (step S17). That is, in step S17, drive control of the X-axis motor 19 and the Y-axis motor 20 is performed, and the bonding head 21 is moved so that the collet 24 moves by the pickup position correction amount calculated in step S16.
　次に、半導体ダイ２をピックアップする（ステップＳ１８）。すなわち、ステップＳ１８では、まず、Ｚ軸モータ２２の駆動制御を行い、スライドアーム２３を下降させて、コレット２４を半導体ダイ２に近接させる。そして、保護シート１４の裏側から半導体ダイ２を突き上げさせるとともに、コレット２４を吸引させて、半導体ダイ２をコレット２４に吸着させて、半導体ダイ２を保護シート１４から剥離させる。なお、半導体ダイ２の突き上げは、例えば、突き上げ機構（不図示）などにより、保護シート１４の裏側から針状部材を突き上げることで、行うことができる。そして、Ｚ軸モータ２２の駆動制御を行い、スライドアーム２３を上昇させて、コレット２４を元の位置に戻す。 Next, the semiconductor die 2 is picked up (step S18). That is, in step S 18, first, drive control of the Z-axis motor 22 is performed, the slide arm 23 is lowered, and the collet 24 is brought close to the semiconductor die 2. Then, the semiconductor die 2 is pushed up from the back side of the protective sheet 14, the collet 24 is sucked, the semiconductor die 2 is attracted to the collet 24, and the semiconductor die 2 is peeled from the protective sheet 14. The semiconductor die 2 can be pushed up by, for example, pushing up the needle-like member from the back side of the protective sheet 14 with a pushing mechanism (not shown) or the like. Then, drive control of the Z-axis motor 22 is performed, the slide arm 23 is raised, and the collet 24 is returned to the original position.
　次に、ピックアップ位置補正量に基づいて、ボンディング位置補正量を算出する（ステップＳ１９）。このピックアップ位置補正量に基づくボンディング位置補正量の算出は、第２補正量算出プログラム４５に従って行われる。すなわち、ステップＳ１９では、まず、ステップＳ１７において算出したボンディング位置補正量に対して、上述した（１）式及び（２）式を用いて、ボンディング位置補正量を算出する。このとき、算出するボンディング位置補正量は、Ｘ方向とＹ方向とに分けて算出する。そして、Ｘ方向のずれ量Δｘ２とし、Ｙ方向のずれ量Δｙ２とすると、ボンディング位置補正量（Δｘ２，Δｙ２）は、ピックアップ位置補正量（Δｘ１，Δｙ１）のＸ成分及びＹ成分にそれぞれ定数α及び定数βを積算することで、算出することができる。 Next, a bonding position correction amount is calculated based on the pickup position correction amount (step S19). The calculation of the bonding position correction amount based on the pickup position correction amount is performed according to the second correction amount calculation program 45. That is, in step S19, first, the bonding position correction amount is calculated using the above-described equations (1) and (2) for the bonding position correction amount calculated in step S17. At this time, the bonding position correction amount to be calculated is calculated separately for the X direction and the Y direction. When the amount of deviation Δx 2 in the X direction is assumed to be the amount of deviation Δy 2 in the Y direction, the bonding position correction amount (Δx 2 , Δy 2 ) is the X component and Y of the pickup position correction amount (Δx 1 , Δy 1 ). It can be calculated by adding a constant α and a constant β to each component.
　次に、コレット２４をボンディング位置に移動させる（ステップＳ２０）。すなわち、ステップＳ２０では、まず、ステップＳ１９において算出したボンディング位置補正量（Δｘ２，Δｙ２）で、ボンディング位置を補正する。そして、Ｘ軸モータ１９及びＹ軸モータ２０の駆動制御を行い、コレット２４が補正したボンディング位置となるように、ボンディングヘッド２１を移動させる。 Next, the collet 24 is moved to the bonding position (step S20). That is, in step S20, first, the bonding position is corrected with the bonding position correction amount (Δx 2 , Δy 2 ) calculated in step S19. Then, drive control of the X-axis motor 19 and the Y-axis motor 20 is performed, and the bonding head 21 is moved so that the collet 24 is at the corrected bonding position.
　次に、半導体ダイ２をボンディングする（ステップＳ２１）。すなわち、ステップＳ２１では、まず、Ｚ軸モータ２２の駆動制御を行い、スライドアーム２３を下降させて、コレット２４に吸着されている半導体ダイ２をアイランド１０に圧接させる。このとき、リードフレーム４は、ヒータ１３により加熱されているため、半導体ダイ２をアイランド１０に圧接することで、半導体ダイ２がアイランド１０に接合される。そして、Ｚ軸モータ２２の駆動制御を行い、スライドアーム２３を上昇させて、コレット２４を元の位置に戻す。 Next, the semiconductor die 2 is bonded (step S21). That is, in step S21, first, drive control of the Z-axis motor 22 is performed, the slide arm 23 is lowered, and the semiconductor die 2 adsorbed by the collet 24 is pressed against the island 10. At this time, since the lead frame 4 is heated by the heater 13, the semiconductor die 2 is bonded to the island 10 by pressing the semiconductor die 2 to the island 10. Then, drive control of the Z-axis motor 22 is performed, the slide arm 23 is raised, and the collet 24 is returned to the original position.
　そして、ステップＳ２１が終了すると、リードフレーム４の全てのアイランド１０に半導体ダイ２をボンディングしたか否かを判定する（ステップＳ２２）。そして、ボンディングしていないアイランド１０が残っていると判定した場合は（ステップＳ２２：ＮＯ）、ステップＳ１２に戻り、再度、ステップＳ１２～ステップＳ２１を繰り返す。一方、全てのアイランド１０にボンディングしたと判定した場合は（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ボンディング処理を終了する。 When step S21 is completed, it is determined whether or not the semiconductor die 2 is bonded to all the islands 10 of the lead frame 4 (step S22). If it is determined that the unbonded island 10 remains (step S22: NO), the process returns to step S12, and steps S12 to S21 are repeated again. On the other hand, if it is determined that bonding is performed on all the islands 10 (step S22: YES), the bonding process is terminated.
　このように、本実施形態に係るボンディング装置１では、制御部４０の駆動制御部４２により、コレット２４がピックアップ位置に移動されると、マーク撮像カメラ３１が、ボンディングヘッド２１に取り付けられたターゲット２５のマーク２６を撮像する。そして、制御部４０の補正量算出部４３が、撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置補正量を算出し、更に、補正量算出部４３が、この算出したピックアップ位置補正量に基づいて、ボンディング位置補正量を算出する。このように、本実施形態に係るボンディング装置１によれば、ピックアップ位置補正量は、マーク撮像カメラ３１による実測により算出することができるため、ボンディング装置１が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差を増大させることなく、ピックアップ位置を高精度に補正することができる。一方、ボンディング位置補正量は、実測により算出したピックアップ位置補正量に基づいて算出することができるため、ボンディング装置１が稼動と停止を頻繁に繰り返したとしても、誤差を増大させることなく、ボンディング位置を所定の誤差範囲内において補正することができる。特に、ヘッドユニット７の温度が安定する定常状態になるまでの間はヘッドユニット７の変位量の変動が大きくなるが、マーク撮像カメラ３１による実測を行うことで、この間も、高精度にピックアップ位置及びボンディング位置の補正を行うことができる。しかも、ボンディング位置補正量を算出するためにカメラを別途設ける必要がないためコストの増加を抑制することができる。 Thus, in the bonding apparatus 1 according to the present embodiment, when the collet 24 is moved to the pickup position by the drive control unit 42 of the control unit 40, the mark imaging camera 31 is attached to the target 25 attached to the bonding head 21. The mark 26 is imaged. Then, the correction amount calculation unit 43 of the control unit 40 calculates the pickup position correction amount based on the captured mark image, and the correction amount calculation unit 43 further calculates the pickup position correction amount based on the calculated pickup position correction amount. A bonding position correction amount is calculated. As described above, according to the bonding apparatus 1 according to the present embodiment, the pickup position correction amount can be calculated by actual measurement by the mark imaging camera 31, so even if the bonding apparatus 1 is frequently operated and stopped. The pickup position can be corrected with high accuracy without increasing the error. On the other hand, since the bonding position correction amount can be calculated based on the pickup position correction amount calculated by actual measurement, even if the bonding apparatus 1 is repeatedly operated and stopped frequently, the bonding position correction is not increased without increasing the error. Can be corrected within a predetermined error range. In particular, the fluctuation of the displacement amount of the head unit 7 increases until the temperature of the head unit 7 reaches a steady state where the temperature becomes stable. In addition, the bonding position can be corrected. In addition, since it is not necessary to separately provide a camera for calculating the bonding position correction amount, an increase in cost can be suppressed.
　また、このボンディング装置１によれば、ボンディングの前工程となるピックアップのピックアップ位置において、実測による位置補正を行うため、ボンディング装置１を稼動させた直後であっても、ピックアップ位置を高精度に補正することができる。 Further, according to this bonding apparatus 1, since the position correction by actual measurement is performed at the pickup position of the pickup which is a pre-bonding process, the pickup position is corrected with high accuracy even immediately after the bonding apparatus 1 is operated. can do.
　また、このボンディング装置１によれば、補正量算出部４３が、ピックアップ位置補正量に所定の定数を積算してボンディング位置補正量を算出するため、ボンディング位置補正量を簡易に算出することができる。このため、定数を変更するだけで、ピックアップ位置補正量とボンディング位置補正量との相関関係を調整することができる。 Further, according to the bonding apparatus 1, the correction amount calculation unit 43 calculates the bonding position correction amount by adding a predetermined constant to the pickup position correction amount, so that the bonding position correction amount can be easily calculated. . For this reason, the correlation between the pickup position correction amount and the bonding position correction amount can be adjusted only by changing the constant.
　以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態において、ボンディング位置補正量の算出は、ピックアップ位置補正量に所定の定数を積算するものとして説明したが、ボンディング位置補正量とピックアップ位置補正量との間で相関関係が成立する如何なる算術式を用いて算出してもよい。例えば、ボンディング装置１の駆動を開始してからの経過時間ｔを変数とする関数Ｆ（ｔ）を用いて算出してもよい。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the calculation of the bonding position correction amount has been described as a predetermined constant added to the pickup position correction amount. However, a correlation is established between the bonding position correction amount and the pickup position correction amount. Any arithmetic expression may be used. For example, the calculation may be performed by using a function F (t) having an elapsed time t from the start of driving of the bonding apparatus 1 as a variable.
　また、上記実施形態において、ピックアップ位置補正量は、マーク撮像カメラ３１により撮像したマーク画像に基づいて算出し、ボンディング位置補正量は、ピックアップ位置補正量に基づいて算出するように説明したが、ボンディング位置補正量を、マーク撮像カメラ３１により撮像したマーク画像に基づいて算出し、ピックアップ位置補正量は、ボンディング位置補正量に基づいて算出してもよい。この場合、制御部４０の撮像制御部４１は、コレット２４がボンディング位置となったときに、マーク撮像カメラ３１にマーク２６を撮像させることで、マーク画像に基づいてボンディング位置補正量を算出することができる。 In the above embodiment, the pickup position correction amount is calculated based on the mark image captured by the mark imaging camera 31, and the bonding position correction amount is calculated based on the pickup position correction amount. The position correction amount may be calculated based on the mark image captured by the mark imaging camera 31, and the pickup position correction amount may be calculated based on the bonding position correction amount. In this case, the imaging control unit 41 of the control unit 40 calculates the bonding position correction amount based on the mark image by causing the mark imaging camera 31 to image the mark 26 when the collet 24 reaches the bonding position. Can do.
　また、上記実施形態において、マーク画像の撮像は、コレット２４がピックアップ位置となるようにボンディングヘッド２１を移動させたときに行うものとして説明したが、更にその後、スライドアーム２３を下降させて、コレット２４を半導体ダイ２に近接させた状態で行うものとしてもよい。 In the above embodiment, the mark image is picked up when the bonding head 21 is moved so that the collet 24 is at the pickup position. However, the slide arm 23 is further lowered to collet. 24 may be performed in the state of being close to the semiconductor die 2.
　本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲により規定されている本発明の技術的範囲ないし本質から逸脱することのない全ての変更及び修正を包含するものである。 The present invention is not limited to the embodiments described above, but includes all changes and modifications that do not depart from the technical scope or essence of the present invention defined by the claims. .
　本発明は、保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップしてボンディング対象にボンディングするボンディング装置に利用可能である。
  The present invention is applicable to a bonding apparatus that picks up a semiconductor die attached to a protective sheet and bonds it to a bonding target.
　１…ボンディング装置、２…半導体ダイ、３…半導体ウェハ、４…リードフレーム、５…搬送装置、６…ウェハホルダ、７…ヘッドユニット、１０…アイランド、１１…リード、１２…ボンディングステージ、１３…ヒータ、１４…保護シート、１６…第１スライド面、１７…第２スライド面、１８…ベース、１９…Ｘ軸モータ、２０…Ｙ軸モータ、２１…ボンディングヘッド、２２…Ｚ軸モータ、２３…スライドアーム、２４…コレット、２５…ターゲット、２６…マーク、２７…カメラ用Ｙ軸モータ、２８…カメラユニット、２９…ボンディング位置撮像カメラ、３０…ピックアップ位置撮像カメラ、３１…マーク撮像カメラ（撮像装置）、４０…制御部（ボンディング制御部、第１補正量算出手段、第２補正量算出手段）、４１…撮像制御部、４２…駆動制御部（ボンディング制御部）、４３…補正量算出部、４４…第１補正量算出プログラム（第１補正量算出手段）、４５…第２補正量算出プログラム（第２補正量算出手段）、５０…ＣＰＵ、５１…メモリ、５２…カメラ用Ｙ軸モータインタフェース、５３…カメラインタフェース、５４…Ｙ軸モータインタフェース、５５…Ｘ軸モータインタフェース、５６…Ｚ軸モータインタフェース、５７…搬送装置インタフェース、５８…ヒータインタフェース、６１…十字線、６２…十字線。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Bonding apparatus, 2 ... Semiconductor die, 3 ... Semiconductor wafer, 4 ... Lead frame, 5 ... Conveyance apparatus, 6 ... Wafer holder, 7 ... Head unit, 10 ... Island, 11 ... Lead, 12 ... Bonding stage, 13 ... Heater , 14 ... Protective sheet, 16 ... First slide surface, 17 ... Second slide surface, 18 ... Base, 19 ... X-axis motor, 20 ... Y-axis motor, 21 ... Bonding head, 22 ... Z-axis motor, 23 ... Slide Arm, 24 ... Collet, 25 ... Target, 26 ... Mark, 27 ... Y-axis motor for camera, 28 ... Camera unit, 29 ... Bonding position imaging camera, 30 ... Pickup position imaging camera, 31 ... Mark imaging camera (imaging device) , 40... Control unit (bonding control unit, first correction amount calculation unit, second correction amount calculation unit), 41. Control unit 42 ... Drive control unit (bonding control unit) 43 ... Correction amount calculation unit 44 44 First correction amount calculation program (first correction amount calculation means) 45 45 Second correction amount calculation program (second correction) Quantity calculation means), 50 ... CPU, 51 ... memory, 52 ... camera Y-axis motor interface, 53 ... camera interface, 54 ... Y-axis motor interface, 55 ... X-axis motor interface, 56 ... Z-axis motor interface, 57 ... Transport device interface, 58... Heater interface, 61.

Claims (8)

  1. 　位置決め用のマークが設けられたボンディングヘッドと、
    　ボンディングヘッドにより、所定のピックアップ位置において保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップして、所定のボンディング位置において半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング制御部と、
    　ボンディングヘッドがピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方にあるときにマークを撮像する撮像装置と、
    　撮像装置で撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出する第１補正量算出手段と、
    　第１補正量算出手段により算出された第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出する第２補正量算出手段と、
    を有する、ボンディング装置。     A bonding head provided with positioning marks;
    A bonding control unit that picks up a semiconductor die attached to the protective sheet at a predetermined pickup position by a bonding head, and bonds the semiconductor die to a bonding target at a predetermined bonding position;
    An imaging device for imaging the mark when the bonding head is at either the pickup position or the bonding position;
    First correction amount calculation means for calculating a first correction amount of either the pickup position or the bonding position based on the mark image captured by the imaging device;
    Based on the first correction amount calculated by the first correction amount calculation means, second correction amount calculation means for calculating the second correction amount of the other of the pickup position and the bonding position;
    A bonding apparatus.
  2. 　ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方は、ピックアップ位置であり、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方は、ボンディング位置である、請求項１に記載のボンディング装置。 The bonding apparatus according to claim 1, wherein one of the pickup position and the bonding position is a pickup position, and the other of the pickup position and the bonding position is a bonding position.
  3. 　第２補正量算出手段は、第１補正量に所定の定数を積算して第２補正量を算出する、請求項１に記載のボンディング装置。 2. The bonding apparatus according to claim 1, wherein the second correction amount calculating means calculates the second correction amount by adding a predetermined constant to the first correction amount.
  4. 　位置決め用のマークが設けられたボンディングヘッドが、保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップするピックアップ位置、及び、半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング位置の何れか一方にあるときに、マークを撮像する撮像ステップと、
    　撮像ステップで撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出する第１補正量算出ステップと、
    　第１補正量算出ステップにより算出された第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出する第２補正量算出ステップと、
    を有する、ボンディング装置の補正量算出方法。     When the bonding head provided with a positioning mark is at either one of the pickup position for picking up the semiconductor die attached to the protective sheet and the bonding position for bonding the semiconductor die to the bonding target, the mark is An imaging step for imaging;
    A first correction amount calculating step of calculating a first correction amount of any one of the pickup position and the bonding position based on the mark image captured in the imaging step;
    A second correction amount calculating step of calculating a second correction amount of the other of the pickup position and the bonding position based on the first correction amount calculated in the first correction amount calculating step;
    A correction amount calculation method for a bonding apparatus.
  5. 　位置決め用のマークが設けられたボンディングヘッドと、マークを撮像する撮像装置と、ボンディングヘッドにより、所定のピックアップ位置において保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップして、所定のボンディング位置において半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング制御部と、を備えるボンディング装置を用いて、
    　ボンディングヘッドが、保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップするピックアップ位置、及び、半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング位置の何れか一方にあるときに、マークを撮像する撮像ステップと、
    　撮像ステップで撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出する第１補正量算出ステップと、
    　第１補正量算出ステップにより算出された第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出する第２補正量算出ステップと、
    を有する、ボンディング装置の補正量算出方法。     A bonding head provided with a positioning mark, an imaging device for imaging the mark, and the bonding head pick up the semiconductor die attached to the protective sheet at a predetermined pickup position, and the semiconductor die at the predetermined bonding position. Using a bonding apparatus comprising a bonding control unit for bonding a bonding target to a bonding target,
    An imaging step for imaging a mark when the bonding head is at either one of a pickup position for picking up a semiconductor die attached to the protective sheet and a bonding position for bonding the semiconductor die to a bonding target;
    A first correction amount calculating step of calculating a first correction amount of any one of the pickup position and the bonding position based on the mark image captured in the imaging step;
    A second correction amount calculating step of calculating a second correction amount of the other of the pickup position and the bonding position based on the first correction amount calculated in the first correction amount calculating step;
    A correction amount calculation method for a bonding apparatus.
  6. 　ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方は、ピックアップ位置であり、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方は、ボンディング位置である、請求項５に記載の補正量算出方法。 6. The correction amount calculation method according to claim 5, wherein one of the pickup position and the bonding position is a pickup position, and the other of the pickup position and the bonding position is a bonding position.
  7. 　位置決め用のマークが設けられたボンディングヘッドと、マークを撮像する撮像装置と、ボンディングヘッドにより、所定のピックアップ位置において保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップして、所定のボンディング位置において半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング制御部と、を備えるボンディング装置を用いて、
    　ボンディングヘッドが、保護シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップするピックアップ位置、及び、半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディング位置の何れか一方にあるときに、マークを撮像する撮像ステップと、
    　撮像ステップで撮像されたマーク画像に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方の第１補正量を算出するとともに、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方を第１補正量で補正する第１補正ステップと、
    　第１補正ステップにより算出された第１補正量に基づいて、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方の第２補正量を算出するとともに、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方を第２補正量で補正する第２補正ステップと、
    　第１補正ステップ及び第２補正ステップの何れか一方により補正されたピックアップ位置において半導体ダイをピックアップするダイピックアップステップと、
    　第１補正ステップ及び第２補正ステップの何れか他方により補正されたボンディング位置にピックアップした半導体ダイを移送する移送ステップと、
    　移送ステップより移送された半導体ダイをボンディング対象にボンディングするボンディングステップと、
    を有する、ボンディング方法。     A bonding head provided with a positioning mark, an imaging device for imaging the mark, and the bonding head pick up the semiconductor die attached to the protective sheet at a predetermined pickup position, and the semiconductor die at the predetermined bonding position. Using a bonding apparatus comprising a bonding control unit for bonding a bonding target to a bonding target,
    An imaging step for imaging a mark when the bonding head is at either one of a pickup position for picking up a semiconductor die attached to the protective sheet and a bonding position for bonding the semiconductor die to a bonding target;
    Based on the mark image captured in the imaging step, a first correction amount for either the pickup position or the bonding position is calculated, and a first correction amount for correcting either the pickup position or the bonding position with the first correction amount A correction step;
    Based on the first correction amount calculated in the first correction step, the second correction amount of the other one of the pickup position and the bonding position is calculated, and the other one of the pickup position and the bonding position is set to the second correction amount. A second correction step to correct;
    A die pickup step of picking up a semiconductor die at the pickup position corrected by either one of the first correction step and the second correction step;
    A transfer step of transferring the semiconductor die picked up to the bonding position corrected by one of the first correction step and the second correction step;
    A bonding step for bonding the semiconductor die transferred from the transfer step to a bonding target;
    A bonding method.
  8. 　ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか一方は、ピックアップ位置であり、ピックアップ位置及びボンディング位置の何れか他方は、ボンディング位置である、請求項７に記載のボンディング方法。 8. The bonding method according to claim 7, wherein one of the pickup position and the bonding position is a pickup position, and the other of the pickup position and the bonding position is a bonding position.
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