(57)【要約】【課題】コレット交換後のティーチングの作業時間を小とでき、生産性に優れたティーチング方法およびティーチングシステムを提供する。【解決手段】チップをピックアップ位置においてピップアップ用コレットにてピックアップして、ピップアップ用コレットにて吸着されているチップを中間ステージに供給し、この中間ステージ上に供給されているチップを、吸着時にチップのエッジを案内するテーパ部を有する角錐コレットからなるボンディング用コレットにてピックアップして、ボンディング用コレットにて吸着されているチップをボンディング位置に供給するチップ搬送工程におけるボンディング用コレットに対するティーチング方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップをピックアップ位置においてピップアップ用コレットにてピックアップして、ピップアップ用コレットにて吸着されているチップを中間ステージに供給し、この中間ステージ上に供給されているチップを、吸着時にチップのエッジを案内するテーパ部を有する角錐コレットからなるボンディング用コレットにてピックアップして、ボンディング用コレットにて吸着されているチップをボンディング位置に供給するチップ搬送工程におけるボンディング用コレットに対するティーチング方法であって、
ピップアップ用コレットにて吸着したチップを中間ステージ上に供給した後、ピップアップ用コレットを所定の待機位置に戻すコレット戻し工程と、
ピップアップ用コレットにて供給されたチップの中間ステージ上での位置を認識する第１位置認識工程と、
中間ステージ上に供給されているチップをボンディング用コレットにて吸着してＺ軸方向に沿って上昇させた後、再度Ｚ軸方向に沿って下降させて中間ステージ上に戻し、その後、ボンディング用コレットを所定の待機位置に戻すオートチップ戻し工程と、
チップ戻し工程にて戻されたチップの中間ステージ上での位置を認識する第２位置認識工程と、
第１位置認識工程の認識結果と第２位置認識工程の認識結果とを比較する比較工程と、
比較工程の比較が所定の範囲を超えたときに、ボンディング工程の位置調整を行う位置調整工程とを備えたことを特徴とするティーチング方法。
【請求項２】
第１ステップと、第２ステップと、第３ステップを備え、第１ステップが前記コレット戻し工程と第１位置認識工程とを含み、第２ステップがチップ戻し工程と第２位置認識工程と比較工程と位置調整工程とを含むティーチング方法であって、
前記第３ステップに中間ステージの原点復帰工程を含むことを特徴とする請求項１に記載のティーチング方法。
【請求項３】
第１ステップと、第２ステップと、第３ステップを備え、第１ステップが前記コレット戻し工程と第１位置認識工程とを含み、第２ステップがチップ戻し工程と第２位置認識工程と比較工程と位置調整工程とを含むティーチング方法であって、
前記第３ステップに前記第１ステップと第２ステップとが終了したチップを中間ステージ上から廃棄する廃棄工程を含むことを特徴とする請求項１に記載のティーチング方法。
【請求項４】
チップをピックアップ位置においてピップアップ用コレットにてピックアップして、ピップアップ用コレットにて吸着されているチップを中間ステージに供給し、この中間ステージ上に供給されているチップを、吸着時にチップのエッジを案内するテーパ部を有する角錐コレットからなるボンディング用コレットにてピックアップして、ボンディング用コレットにて吸着されているチップをボンディング位置に供給するチップ搬送工程におけるボンディング用コレットに対するティーチングシステムであって、
ピップアップ用コレットにて吸着したチップを中間ステージ上に供給した後、ピップアップ用コレットを所定の待機位置に戻すピックアップ側制御手段と、
ピップアップ用コレットにて供給されたチップの中間ステージ上での位置を認識する第１位置認識手段と、
中間ステージ上に供給されているチップをボンディング用コレットにて吸着してＺ軸方向に沿って上昇させた後、再度Ｚ軸方向に沿って下降させて中間ステージ上に戻し、その後、ボンディング用コレットを所定の待機位置に戻すボンディング側制御手段と、
チップ戻し工程にて戻されたチップの中間ステージ上での位置を認識する第２位置認識手段と、
第１位置認識手段の認識結果と第２位置認識手段の認識結果とを比較する比較手段と、
比較手段の比較が所定の範囲を超えたときに、ボンディング工程の位置調整を行う位置調整手段とを備えたことを特徴とするティーチングシステム。
【請求項５】
位置認識手段はチップと中間ステージのチップ保持位置との位置ずれを表示する表示部を備えたことを特徴とする請求項４に記載のティーチングシステム。
【請求項６】
中間ステージ上のチップを中間ステージ上から廃棄する廃棄手段を備えたことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のティーチングシステム。
【請求項７】
廃棄手段がブロー機構にて構成されたことを特徴とする請求項６に記載のティーチングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ティーチング方法およびティーチングシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造においては、多数個の素子を一括して造り込まれたウエハをダイシングして個々の半導体チップに分離し、これを一個ずつリードフレーム等の所定位置にボンディングするというチップボンディングの手法が採用されている。
【０００３】
従来においては、特許文献１等に記載のように、チップをピックアップ位置においてピップアップ用コレットにてピックアップして、ピップアップ用コレットにて吸着されているチップを中間ステージに供給し、この中間ステージ上に供給されているチップをボンディング用コレットにてピックアップして、ボンディング用コレットにて吸着されているチップをボンディング位置に供給するものがある。
【０００４】
この特許文献１に記載のボンディング装置は、図９に示すように、半導体ウエハを保持する第１保持手段としてのウエハ保持台１と、シートを保持する第２保持手段としてのシート保持台２と、ウエハ保持台１とシート保持台２との間に配置される中間ステージ３とを備える。
【０００５】
そして、ウエハ保持台１のチップを吸着してガラス載置台３に供給するための吸着器(吸着コレット)５と、中間ステージ３のチップを吸着してシート保持台２に供給するために吸着器（吸着コレット）６とを備える。
【０００６】
各コレット５，６は、Ｙ軸方向に沿って往復動するアーム７，８に付設され、各アーム７，８の本体部７ａ，８ａが、Ｘ軸方向に沿って基台１１上を往復動するブロック体９，１０にＺ軸方向に沿って往復動可能として付設されている。
【０００７】
すなわち、吸着コレット５がピップアップ用コレットとなり、吸着コレット６がボンディング用コレットとなる。このため、吸着コレット５は、各Ｘ・Ｙ・Ｚ軸に沿って移動することができて、ウエハ保持台１のチップを中間ステージ３に供給でき、ボンディング用コレット６は、各Ｘ・Ｙ・Ｚ軸に沿って移動することができて、中間ステージ３上のチップをシート保持台２のボンディング位置のボンディングすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１３０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このようなボンディング装置等では、チップのサイズの相違や劣化等によりコレットを交換する必要がある。特に、ボンディング側のヘッドにおいて、ボンディング位置が加熱雰囲気となるので、コレット交換頻度が多い。コレットを交換すれば、位置ずれが生じるおそれがあり、この位置ずれが生じれば修正する必要があった。
【００１０】
次に、従来の一般的な位置修正方法を説明する。この場合、コレットを吸着時にチップのエッジを案内するテーパ部を有する角錐コレットとして、ボンディング用コレットが交換された場合の位置合わせ方法である。
【００１１】
まず、ピックアップ用コレットにて、チップを中間ステージに供給する。そして、観察用カメラ等にて、中間ステージ上のチップの位置認識を行う。この位置認識を第１データとして、記憶手段等にて記憶させる。次に、ボンディング用コレット（交換済みコレット）にて、この中間ステージ上のチップを吸着して、Ｚ軸に沿って上昇させる。この場合、このコレットの動作をマニュアル操作にて行う。また、角錐コレットを用いているので、多少の位置ずれがあっても、チップを吸着することができる。
【００１２】
次に、軸方向に沿って、マニュアル操作にて、ボンディングコレットを下降させて、中間ステージの直前において停止する。その後、コレット側の吸着力をオフ状態とするとともに、中間ステージの吸着力をＯＮ状態とする。これによって、中間ステージにチップを吸着させる。この際、交換したコレットに位置ずれが生じていれば、このチップは中間ステージ上で位置ずれしている。また、チップを間ステージ上で戻した後は、ボンディングコレットを待機位置に戻す。
【００１３】
この状態で、再度、中間ステージ上でチップの位置認識を行う。この位置認識を第２データとする。そして、この第２データと前回の第１データとを比較する。すなわち、第２データと第１データとの差を演算（計算）し、この演算結果をＸＹθのそれぞれのパラメータに反映させて、ボンディングコレットの位置補正を行うことになる。
【００１４】
前記のような位置合わせ方法（ティーチング作業）では、マニュアル操作を必要とするため、コレット交換後に、オート動作をマニュアル操作に切り換える必要があり、しかも、第２データと第１データとの認識結果の差を演算する必要があった。すなわち、コレット交換後のティーチングの作業時間が大となって、生産性に劣るものとなっていた。
【００１５】
そこで、本発明は斯かる実情に鑑み、コレット交換後のティーチングの作業時間を小とでき、生産性に優れたティーチング方法およびティーチングシステムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のティーチング方法は、チップをピックアップ位置においてピップアップ用コレットにてピックアップして、ピップアップ用コレットにて吸着されているチップを中間ステージに供給し、この中間ステージ上に供給されているチップを、吸着時にチップのエッジを案内するテーパ部を有する角錐コレットからなるボンディング用コレットにてピックアップして、ボンディング用コレットにて吸着されているチップをボンディング位置に供給するチップ搬送工程におけるボンディング用コレットに対するティーチング方法であって、ピップアップ用コレットにて吸着したチップを中間ステージ上に供給した後、ピップアップ用コレットを所定の待機位置に戻すコレット戻し工程と、ピップアップ用コレットにて供給されたチップの中間ステージ上での位置を認識する第１位置認識工程と、中間ステージ上に供給されているチップをボンディング用コレットにて吸着してＺ軸方向に沿って上昇させた後、再度Ｚ軸方向に沿って下降させて中間ステージ上に戻し、その後、ボンディング用コレットを所定の待機位置に戻すオートチップ戻し工程と、チップ戻し工程にて戻されたチップの中間ステージ上での位置を認識する第２位置認識工程と、第１位置認識工程の認識結果と第２位置認識工程の認識結果とを比較する比較工程と、比較工程の比較が所定の範囲を超えたときに、ボンディング工程の位置調整を行う位置調整工程とを備えたものである。
【００１７】
本発明のティーチング方法は、コレット戻し工程にて、チップを中間ステージ上に供給することができ、供給後には、ピップアップ用コレットを所定の待機位置に戻すことができる。第１位置認識工程にて、ピックアップ用コレットにて中間ステージ上に供給されたチップの中間ステージ上での位置認識を行うことができる。オートチップ戻し工程にて、
中間ステージ上に供給されているチップをボンディング用コレットにて吸着してＺ軸方向に沿って上昇させた後、再度Ｚ軸方向に沿って下降させて中間ステージ上に戻すことができ、その後、ボンディング用コレットを所定の待機位置に戻すことになる。第２位置認識工程にて、オートチップ戻し工程にて中間ステージ上に戻されたチップの中間ステージ上での位置認識を行うことができる。比較工程にて、第１位置認識工程の認識結果と第２位置認識工程の認識結果とを比較することができる。位置調整工程にて、ボンディング工程の位置調整を行うことができる。
【００１８】
本発明のティーチングシステムは、チップをピックアップ位置においてピップアップ用コレットにてピックアップして、ピップアップ用コレットにて吸着されているチップを中間ステージに供給し、この中間ステージ上に供給されているチップを、吸着時にチップのエッジを案内するテーパ部を有する角錐コレットからなるボンディング用コレットにてピックアップして、ボンディング用コレットにて吸着されているチップをボンディング位置に供給するチップ搬送工程におけるボンディング用コレットに対するティーチングシステムであって、ピップアップ用コレットにて吸着したチップを中間ステージ上に供給した後、ピップアップ用コレットを所定の待機位置に戻すピックアップ側制御手段と、ピップアップ用コレットにて供給されたチップの中間ステージ上での位置を認識する第１位置認識手段と、中間ステージ上に供給されているチップをボンディング用コレットにて吸着してＺ軸方向に沿って上昇させた後、再度Ｚ軸方向に沿って下降させて中間ステージ上に戻し、その後、ボンディング用コレットを所定の待機位置に戻すボンディング側制御手段と、チップ戻し工程にて戻されたチップの中間ステージ上での位置を認識する第２位置認識手段と、第１位置認識手段の認識結果と第２位置認識手段の認識結果とを比較する比較手段と、比較手段の比較が所定の範囲を超えたときに、ボンディング工程の位置調整を行う位置調整手段とを備えたことを特徴とするティーチングシステム。
【００１９】
本発明のティーチングシステムによれば、ピックアップ側制御手段にて、ピップアップ用コレットにて吸着したチップを中間ステージ上に供給した後、ピップアップ用コレットを所定の待機位置に戻すことができる。第１位置認識手段にて、ピップアップ用コレットにて供給されたチップの中間ステージ上での位置を認識することができる。ボンディング側制御手段にて、中間ステージ上に供給されているチップをボンディング用コレットにて吸着してＺ軸方向に沿って上昇させた後、再度Ｚ軸方向に沿って下降させて中間ステージ上に戻すことができ、その後、ボンディング用コレットを所定の待機位置に戻すことができる。第２位置認識手段にて、チップ戻し工程にて戻されたチップの中間ステージ上での位置を認識することができる。比較手段にて、第１位置認識手段の認識結果と第２位置認識手段の認識結果とを比較することができる。位置調整手段にて、ボンディング工程の位置調整を行うことができる。
【００２０】
本発明のティーチング方法及びティーチングシステムでは、ピップアップ用コレットとボンディング用コレットとを備えたボンディング装置を用いたボンディング用コレット交換後のオートティーチングが可能となる。
【００２１】
ティーチング方法として、第１ステップと、第２ステップと、第３ステップを備え、第１ステップが前記コレット戻し工程と第１位置認識工程とを含み、第２ステップがチップ戻し工程と第２位置認識工程と比較工程と位置調整工程とを含むティーチング方法であって、前記第３ステップに中間ステージの原点復帰工程を含むものであってもよい。
【００２２】
また、ティーチング方法として、第１ステップと、第２ステップと、第３ステップを備え、第１ステップが前記コレット戻し工程と第１位置認識工程とを含み、第２ステップがチップ戻し工程と第２位置認識工程と比較工程と位置調整工程とを含むボンディング方法であって、前記第３ステップに前記第１ステップと第２ステップとが終了したチップを中間ステージ上から廃棄する廃棄工程を含むものであってもよい。
【００２３】
ティーチングシステムにおいて、位置認識手段はチップと中間ステージのチップ保持位置との位置ずれを表示する表示部を備えたものが好ましい。
【００２４】
ティーチングシステムにおいて、中間ステージ上のチップを中間ステージ上から廃棄する廃棄手段を備えたものが好ましく、この場合、廃棄手段としてブロー機構にて構成することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明では、ピップアップ用コレットとボンディング用コレットとを備えたボンディング装置を用いたボンディング用コレット交換後のティーチングが可能となるので、マニュアル動作を必要とせず、オート動作からマニュアル動作に切り換える必要がない。このため、ティーチングための作業時間の大幅な短縮が可能となる。しかも、オペレータの作業の軽減を図ることができて、オペレータによる人為的なミスを防止でき、安定したティーチング作業を行うことができる。
【００２６】
表示部を備えたものでは、オペレータがこの表示部を見ることによって、直ちに、チップと中間ステージとの位置認識を行うことができ、作業性に優れる。また、位置認識用のモニタは、既存のボンディング装置においても備えているので、既存の表示部をそのまま用いることができ、低コスト化を図ることができる。
【００２７】
中間ステージの原点復帰工程を含みものでは、その後のボンディング工程が安定する。また、チップを中間ステージ上から廃棄する廃棄手段を備えたものでは、ティーチングに用いたチップを廃棄することができ、オペレータの作業の軽減を図ることができる。廃棄手段をブロー機構にて構成することができ、機構として複雑化することなく、チップを確実に廃棄することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明のティーチング方法が行われるボンディング装置の簡略図である。
【図２】本発明のティーチングシステムの簡略ブロック図である。
【図３】本発明のティーチング方法の作業を示すブロック図である。
【図４】本発明のティーチング方法の第１ステップの工程図である。
【図５】本発明のティーチング方法の第２ステップの工程図である。
【図６】本発明のティーチング方法の第３ステップの工程図である。
【図７】ボンディング用コレットの簡略正面図である。
【図８】ボンディング用コレットの簡略底面図である。
【図９】従来のボンディング装置を示す簡略斜視図である。
【００２９】
以下本発明の実施の形態を図１〜図８に基づいて説明する。
【００３０】
図１に本発明にかかるティーチング方法を実施されるボンディング装置を示し、チップ２１をピックアップ位置Ａにおいてピップアップ用コレット２２にてピックアップして、ピップアップ用コレット２２にて吸着されているチップ２１を中間ステージ２３に供給し、この中間ステージ２３上に供給されているチップ２１をボンディング用コレット２４にてピックアップして、ボンディング用コレット２４にて吸着されているチップを基板２５等のボンディング位置Ｂに供給するものである。なお、ピックアップ位置Ａのチップ２１は、ウエハ２６から多数に分割されてなる。
【００３１】
ピップアップ用コレット２２は、コレットホルダを介してアーム（図示省略）が接続され、このアームがピックアップ側搬送手段３９(図２参照)にて、Ｘ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に駆動することができるロボットアーム機構やＸＹＺθ軸ステージ等で構成できる。また、コレット２２は、その下端面に開口した吸着孔を介してチップ２１が真空吸引され、このコレット２２の下端面にチップ２１が吸着する。この真空吸引（真空引き）が解除されれば、コレット２２からチップ２１が外れる。ピップアップ用コレット２２としては、吸着面がフラットなフラットコレットであっても、吸着時にチップのエッジを案内するテーパ部を有する角錐コレットであってもよい、チップの２辺で吸着するタイプであっても、チップの４辺で吸着するタイプであってもよい。なお、このピップアップ用コレット２２の真空引きには、真空ポンプやエジェクタ等の真空発生器を使用する。
【００３２】
これによって、ピップアップ用コレット２２は、図４（ａ）〜図４（ｄ）の示す移動が可能となっている。すなわち、図４（ａ）の待機位置、つまり、ピックアップ位置Ａと中間ステージ２３との中間位置の上部位置から、図４（ｂ）に示すように、矢印Ｃ１方向に沿ってピックアップ位置Ａの上方位置までの移動、この位置から矢印Ｄ１方向に沿って下降して、ピックアップ位置Ａにおけるチップ２１を吸着するための移動、この位置から矢印Ｄ２方向に沿って上昇してピックアップ位置Ａの上方位置までの移動、この位置から矢印Ｃ２方向に沿って待機位置まで戻す移動が可能である。また、図４（ｃ）に示すように、待機位置から矢印Ｃ３方向に沿って中間ステージ２３の上方位置までの移動、この位置から矢印Ｄ３方向に沿って下降して、中間ステージ２３上のチップ供給位置へチップを供給するための移動、この位置から矢印Ｄ４方向に沿って上昇して中間ステージ２３の上方位置までの移動、この位置から矢印Ｃ４方向に沿って待機位置まで戻す移動が可能である。なお、ピックアップ位置Ａの上方位置には、ＣＣＤカメラ等の観察用カメラ２７が配置され、ピックアップ時の位置認識を用いることができる。
【００３３】
ボンディング用コレット２４は、コレットホルダを介してアーム（図示省略）が接続され、このアームがボンディング側コレット搬送手段４１(図２参照)にて、Ｘ、Ｙ、Ｚ及びθ方向に駆動することができるロボットアーム機構やＸＹＺθ軸ステージ等で構成できる。また、コレット２４は、図７（ａ）（ｂ）示すように、角錐コレットである。すなわち、吸着時にチップ２１のエッジを案内するテーパ部３０を有するものである。この場合、図７（ｂ）に示すように、テーパ部３０が４辺あるタイプ（チップの４辺で吸着するタイプ）であっても、図８に示すように、テーパ部３０が２辺あるタイプ（チップの２辺で吸着するタイプ）であってもよい。
【００３４】
コレット２４には、下端面に開口した吸着孔３１を介してチップ２１が真空吸引され、このコレット２４にチップ２１が吸着する。この真空吸引（真空引き）が解除されれば、コレット２４からチップ２１が外れる。なお、この真空引きにも、真空ポンプやエジェクタ等の真空発生器を使用する。
【００３５】
これによって、ボンディング用コレット２４は、図５（ａ）〜図５（ｄ）の示す移動が可能となっている。すなわち、図５（ａ）の待機位置、つまり、ボンディング位置Ｂと中間ステージ２３との中間位置の上部位置から、矢印Ｅ１方向に沿って中間ステージ２３の上方位置までの移動、この位置から矢印Ｆ１方向に沿って下降して、中間ステージ２３上のチップ２１を吸着するための移動、この位置から矢印Ｆ２方向（図５（ｂ）参照）に沿って上昇して中間ステージ２３の上方位置までの移動、この位置から矢印Ｅ２方向(図５（ｄ）参照)に沿って待機位置まで戻す移動が可能である。また、待機位置から矢印Ｅ３方向に沿ってボンディング位置Ｂの上方位置までの移動、この位置から矢印Ｆ３方向に沿って下降して、ボンディング位置Ｂへチップ２１を供給するための移動、この位置から矢印Ｆ４方向に沿って上昇してボンディング位置Ｂの上方位置までの移動、この位置から矢印Ｅ４方向に沿って待機位置まで戻す移動が可能である。
【００３６】
次に、本発明のティーチングシステムの構成を、図２を用いて説明する。ティーチングシステムは、第１位置認識手段３５Ａと、第２位置認識手段３５Ｂと、この第１位置認識手段３５にて認識されたデータと第２位置認識手段３６にて認識されたデータとを比較する比較手段３７と、ピックアップ側の搬送手段３９を制御するピックアップ側制御手段３８と、ボンディング側の搬送手段４０を制御するボンディング側制御手段４１とを備える、
【００３７】
第１位置認識手段３５Ａと第２位置認識手段３５Ｂは共通の手段で構成できる。すなわち、一つの位置認識手段３５にて構成でき、この位置認識手段３５は、ＣＣＤカメラ等の観察用カメラ４２と表示部４３（図１参照）とを備える。表示部４３としては、液晶パネルのような表示装置やタッチパネル等を用いることができる。タッチパネルとは、液晶パネルのような表示装置とタッチパッドのような位置入力装置を組み合わせたものである。
【００３８】
位置認識手段３５は、中間ステージ２３のチップ供給部に供給されたチップ２１の中間ステージ２３に対する位置ずれを検出するものである。すなわち、チップ供給部に対して、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθ軸のずれを検出でき、このデータ画像が表示部４３に表示される。この場合、チップ乃至チップ供給部の画像とともに、各軸のずれ量も表示される。
【００３９】
また、中間ステージ２３は、ＸＹＺθ軸ステージ等からなる駆動手段４４を介して駆動することができる。また、この中間ステージ２３には、そのチップ供給部に供給されたチップ２１を吸着する吸着手段が設けられている。すなわち、吸着手段は、チップ供給部に開口した吸着孔と、この吸着孔のエアを吸引する真空ポンプやエジェクタ等の真空発生器等から構成される。吸着手段にて、吸着孔が真空引きされば、吸着孔を介してチップ２１が真空吸引され、中間ステージ２３のチップ供給部にチップ２１が吸着する。この真空吸引（真空引き）が解除されれば、チップ供給部からチップ２１が外れる。
【００４０】
駆動手段４４、ピックアップ側搬送手段３９、及びボンディング側搬送手段４１等は制御手段５０にて制御される。制御手段５０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心としてＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等がバスを介して相互に接続されたマイクロコンピューターである。制御手段５０には、記憶手段としての記憶装置が接続され、この記憶装置は、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）ドライブ、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordable）ドライブ、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）等から構成できる。なお、ＲＯＭには、ＣＰＵが実行するプログラムやデータが格納されている。また、比較手段３７、ピックアップ側制御手段３８、ボンディング側制御手段４０等の制御手段５０を構成するマイクロコンピューターにて構成できる。また、制御手段５０は、比較手段３７にて比較したデータに基づいて、ボンディング用コレット２３の位置合わせを行う位置調整手段を構成する。
【００４１】
なお、図１に示すように、中間ステージ２３とボンディング位置Ｂとの間、すなわち、ボンディング用コレット２４の待機位置の下方には、チップ有無センサ(持帰り認識)４５が設けられている。このチップ有無センサ４５は、ボンディング用コレット２４にて、基板２５にチップ２１を供給（ボンディング）した後、ボンディング用コレット２４がその待機位置に戻った際に、ボンディング用コレット２４にチップ２１が吸着されていないかを検出するものである。すなわち、この状態で、コレット２４にチップ２１が吸着されていれば、チップ２１がボンディング位置でボンディングされずに、持ち帰ったことになる。そこで、このチップ有無センサ４５で、チップ２１の有無を検出して、チップ２１持ち帰っていないか認識することになる。なお、チップ有無センサ４５としては、透過型センサ等で構成できる。
【００４２】
また、この装置には、図６（ｂ）に示すように、チップ廃棄手段４６を備えている。チップ廃棄手段４６は、エアを排出するブロー機構４７にて構成できる。このブロー機構４７は、圧縮エアを噴射するエア噴射ノズル４７ａと、エア噴射ノズル４７ａから噴射されて中間ステージ２３から飛ばされたチップ２１を収容するチップ受部４７ｂとを備える。
【００４３】
前記のように構成されたボンディング装置は、図３に示す各工程を実行してコレット交換後のティーチングを行うことになる。すなわち、本発明にかかるティーチング方法は、ティーチングこのコレット戻し工程５１と、第１位置認識工程５２と、オートチップ戻し工程５３と、第２位置認識工程５４と、比較工程５５と、位置調整工程５６と、廃棄工程５７と、原点復帰工程５８とを備える。
【００４４】
コレット戻し工程５１は、図４（ａ）〜図４（ｃ）までの工程である。すなわち、図４（ａ）に示すように、ピックアップ用コレット２２を待機位置に位置させた状態から、図（ｂ）の矢印Ｃ１方向に移動されて、ピックアップ位置の上方に位置させる。その後、コレット２２を矢印Ｄ１方向に沿って下降させて、ピックアップ位置のチップ２１をこのコレット２２に吸着する。次に、コレット２２を矢印Ｄ２方向に沿って上昇させた後、矢印Ｃ２方向に移動させて待機位置に戻す。
【００４５】
待機位置に戻した後は、図４（ｃ）に示すように、コレット２２を矢印Ｃ３方向に移動させて、中間ステージ２３の上方に位置させる。そして、コレット２２を矢印Ｄ３方向に沿って下降させて、その最下位位置で、コレット２２の吸着力を解除するとともに、中間ステージ２３側に吸着力を作用させて、コレット２２に吸着されていたチップ２１を中間ステージ２３上に吸着する。
【００４６】
その後は、コレット２２を矢印Ｄ４方向に沿って上昇させた後、矢印Ｃ４方向に沿って移動させて待機位置に戻す。これによって、コレット戻し工程５１が終了する。そして、第１位置認識工程５２は、図４（ｄ）に示すように、観察用カメラ４２にて中間ステージ２３上にチップ２１を観察する。そして、認識したチップ２１の中間ステージ２３上の位置データ（第１認識結果）を記憶手段に記憶させる。
【００４７】
オートチップ戻し工程５３は、図５（ａ）〜図５（ｄ）までの工程である。すなわち、図５（ａ）に示すように、ボンディング用コレット２４を待機位置に位置させた状態から、矢印Ｅ１方向に移動させて、中間ステージ２３の上方に位置させる。その後、コレット２４を矢印Ｆ１方向に沿って下降させて、中間ステージ２３のチップ２１をこのコレット２４に吸着する。この際、コレット２４は角錐コレットであるので、コレット２４の吸着位置がずれていても、コレット２４のエッジが角錐コレットのテーパ部３０に案内され、吸着する。この状態では、中間ステージ２３側の吸着力をＯＦＦ状態とする。
【００４８】
その後、図５（ｂ）に示すように、コレット２４を矢印Ｆ２のように一旦上昇させ後、図５（ｃ）に示すように、再度矢印Ｆ１にように下降させる。この際、中間ステージ側の吸着力を作用させるとともに、コレット２４側の吸着力をＯＦＦ状態とする。これによって、チップ２１が中間ステージ側に吸着する。次に、コレット２４を矢印Ｆ２のように上昇させた後、矢印Ｅ２方向に沿って移動させてコレット２４を待機位置に戻す。これによって、オートチップ戻し工程５３が終了する。
【００４９】
第２位置認識工程５４は、図６（ａ）に示すように、観察用カメラ４２にて中間ステージ２３上にチップ２１を観察する。そして、認識したチップ２１の中間ステージ２３上の位置データ（第２認識結果）を記憶手段に記憶させる。
【００５０】
比較工程５５は、第１位置認識工程５２の第１認識結果と第２位置認識工程５４の第２認識結果とを比較する。そして、その差分を、コレット交換後のズレとして、ティーチングすることになる。この場合、パラメータとして、Ｘ軸方向と、Ｙ軸方向と、θ軸方向とがあり、このため、例えば、３軸方向のズレ量の閾値を予め決定し、１軸でも設定した閾値を超えれば、ずれ量をティーチングしたり、各軸おいて閾値を超えていないが、３軸のトータルのずれ量が予め設定したトータルのずれ量の閾値を超えた場合に、ずれ量をティーチングしたりするようにできる。すなわち、ずれ量を修正する位置調整工程５６を行うことになる。この場合、表示部４３にずれ量が表示され、オペレータが位置調整工程５６を行うか行わないかを決定することができる。
【００５１】
位置調整工程５６が終了した後は、中間ステージ２３上のチップ２１の位置情報のデータを記憶手段から削除する。次に、廃棄工程５７を行う。すなわち、図６（ｂ）に示すように、ブロー機構４７にてエアブローを行うことによって、中間ステージ２３上のチップ２１を廃棄する。その後は、図６（ｃ）に示すように、原点復帰工程５８を行って、このティーチング工程を終了する。
【００５２】
本発明においては、コレット戻し工程５１と第１位置認識工程５２とで第１ステップと呼び、チップ戻し工程５３と第２位置認識工程５４と比較工程５５と位置調整工程５６とで第２ステップと呼び、廃棄工程５７と原点復帰工程５８とで第３ステップと呼ぶことができる。すなわち、第１ステップまでは、準備工程であり、第２ステップがティーチング工程であり、第３ステップが後工程である。
【００５３】
このように、ボンディング用コレット交換後のティーチングを終了した後は、このボンディング装置によるボンディング作業が開始される。
【００５４】
本発明のティーチング方法及びティーチングシステムでは、ピップアップ用コレット２２とボンディング用コレット２４とを備えたボンディング装置を用いたボンディング用コレット交換後のオートティーチングが可能となる。このため、マニュアル動作を必要とせず、オート動作からマニュアル動作に切り換える必要がない。このため、ティーチングための作業時間の大幅な短縮が可能となる。（従来の方法によるティーチングを含めたコレット交換作業では２時間程度かかっていたのが、本発明のティーチング方法を用いれば、コレット交換作業が１５分程度でできる。）しかも、オペレータの作業の軽減を図ることができて、オペレータによる人為的なミスを防止でき、安定したティーチング作業を行うことができる。
【００５５】
表示部４３を備えたものでは、オペレータがこの表示部４３を見ることによって、直ちに、チップ２１と中間ステージ２３との位置認識を行うことができ、作業性に優れる。また、位置認識用のモニタは、既存のボンディング装置においても備えているので、既存の表示部４３をそのまま用いることができ、低コスト化を図ることができる。
【００５６】
中間ステージ２３の原点復帰工程を含みものでは、その後のボンディング工程が安定する。また、チップ２１を中間ステージ２３上から廃棄する廃棄手段４６を備えたものでは、ティーチングに用いたチップ２１を廃棄することができ、オペレータの作業の軽減を図ることができる。廃棄手段をブロー機構４７にて構成することができ、機構として複雑化することなく、チップ２１を確実に廃棄することができる。
【００５７】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、コレット戻し工程において、前記実施形態では、図４（a）から図４（ｂ）までの工程と、図４（ｃ）〜図４（ｄ）までの工程としては、連続した工程であっても、不連続な工程であってもよい。
【符号の説明】
【００５８】
２１   チップ
２２   ピップアップ用コレット
２３   中間ステージ
２４   ボンディング用コレット
３５Ａ 第１位置認識手段
３５Ｂ 第２位置認識手段
３５   位置認識手段
３７   比較手段
３８   ピックアップ側制御手段
３９   ピックアップ側搬送手段
４３   表示部
４６   チップ廃棄手段
４７   ブロー機構
５０   制御手段(位置調整手段)
５１   コレット戻し工程
５２   位置認識工程
５３   オートチップ戻し工程
５４   位置認識工程
５５   比較工程
５６   位置調整工程
５７   廃棄工程
５８   原点復帰工程
Ａ     ピックアップ位置
Ｂ     ボンディング位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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