(57)【要約】【課題】  圧着接合面における圧着平行度を容易に自動検査できるフリップチップ接合検査方法およびフリップチップ接合検査装置を提供することを目的とする。【解決手段】  フリップチップ実装された接合基板に対して垂直方向にＸ線を照射した回路基板透視画像を撮像し（Ｓ１）、回路基板透視画像中のバンプ接合面がボンディングツールの傾き等によって圧着接合面における圧着平行度が保たれていない場合、強く押されているところはバンプ径が大きく増大し、また逆にあまり加圧されていないバンプはそれほどバンプ径が増大せず撮像されるため、バンプ径の変化方向および変化の割合を求める（Ｓ３）ことで接合されたベアチップの接合面の傾斜量を求めて（Ｓ４）圧着接合面の平行度の良否判定を行う（Ｓ５）ことができ圧着接合面における圧着平行度を容易に自動検査できるフリップチップ接合検査方法およびフリップチップ接合検査装置を提供することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ベアチップを回路基板に直接実装するフリップチップ実装の接合検査方法であって、
検査対象となるフリップチップ接合基板の透視画像を撮像する工程と、
前記フリップチップ接合基板の透視画像におけるバンプの位置とその径を検出する工程と、
前記バンプの位置とその径からバンプ径の変化方向および変化の割合を求める工程と、
前記バンプ径の変化方向および変化の割合から接合面の傾斜量を演算する工程と、
あらかじめ設定された指標と前記傾斜量を比較することにより圧着接合面の平行度の良否判定を行う工程と、
圧着接合面の平行度が不良の場合に前記傾斜量に応じてボンディングツールの調整またはその調整指示を行う工程と
を有することを特徴とするフリップチップ接合検査方法。
【請求項２】
前記傾斜量を、直角方向をなす２辺上のバンプの変化方向および変化の割合から演算することを特徴とする請求項１記載のフリップチップ接合検査方法。
【請求項３】
前記バンプ径の変化方向および変化の割合を、あらかじめ測定した圧着時の押し込み量とバンプ径の変化との関係を基に補正することを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載のフリップチップ接合検査方法。
【請求項４】
前記傾斜量を演算する工程の直前に、基板に圧着する前にあらかじめ測定した半導体ベアチップにおける各バンプの径を基に前記バンプ径を補正する工程を有することを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載のフリップチップ接合検査方法。
【請求項５】
半導体ベアチップを回路基板に直接実装するフリップチップ実装の接合検査装置であって、
接合基板に対して垂直方向にＸ線を照射するＸ線照射手段と、
前記接合基板の透視画像を撮像する透視画像撮像手段と、
前記透視画像からバンプの位置およびバンプ径を検出するバンプ検出手段と、
前記バンプ位置およびバンプ径からバンプ径の変化方向および変化量を演算するバンプ径変化演算手段と、
前記バンプ径の変化方向および変化量から接合面の傾斜量を演算する接合面傾斜演算手段と、
前記傾斜量より圧着接合面の平行度の良否判定を行う良否判定手段と、
圧着接合面の平行度が不良の場合に前記傾斜量に応じてボンディングツールの調整またはその調整指示を行うボンディングツール調整指示手段と
を有することを特徴とするフリップチップ接合検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ベアチップを回路基板に直接実装するフリップチップ実装の接合検査において、半導体ベアチップと回路基板との圧着状態や実装ずれを検査するフリップチップ接合検査方法およびフリップチップ接合検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯情報機器等の電子機器の市場では商品の小型・軽量化が求められており、電子機器を構成する回路基板に対しても小型・軽量化の要望が強くなっている。そのため、従来のように半導体ベアチップを電極リードが付いたパッケージ部品に組み立ててから回路基板に実装するのでなく、半導体ベアチップの電極パッドにバンプと呼ばれる導通性のある突起物を形成し、バンプを介して回路基板上に半導体ベアチップを直接実装することにより電子回路の小型・軽量化を実現できるフリップチップ実装工法が広く採用されつつある。
【０００３】
ところで、電子回路の実装では電極接合部に不良があると電子機器が正常に動作しないので、接合不良のある回路基板は製造工程のできるだけ早い段階で回収し、修理または廃棄する必要がある。ところが、フリップチップ実装では接合部が外から見えないため、従来のリード付き電子部品のように接合部の外観検査ができないという問題があった。そのため、接合部の不良は電子機器が動作可能な状態まで組み立てられた後の機能検査によって初めて発見されており、ロスコスト削減のためにフリップチップ実装直後のバンプ接合部を、Ｘ線を用いて非破壊で検査しようとする取り組みがなされている。従来、フリップチップ実装の接合検査方法としては、Ｘ線を用いてバンプ接合部の透視画像を撮像し、目視にて接合部のバンプと電極ランドの位置ずれ、バンプつぶれ等の形状不良、バンプの脱落等の不良を検査されていた。また、オープン不良など接合部のバンプと電極ランドとの圧着状態の不良については、Ｘ線装置を斜めに配置して得られる斜め透視画像を用いることにより検査を行っていた。
【０００４】
以下、図７，図８を用いて従来のフリップチップ接合検査方法について説明する。
図７は従来のフリップチップ接合検査方法を説明する概略図、図８は従来のフリップチップ接合検査方法による検査結果を説明する図である。
【０００５】
図７，図８において、１はＸ線源、２はベアＩＣ３のランド４に設けられたバンプ、５は基板６に設けられたランドであり、バンプ２は斜線で表す。また、図７における７は撮像部、図８における８は２次元画像である。
【０００６】
まず、図１の（ａ）に示すように、Ｘ線を真上から照射し、図２の（ａ）に示すようなランド５の端点からバンプ２の中心までの距離Ａ０を求める。次に、図１の（ｂ）に示すように、Ｘ線を一定角度傾け、図２の（ｂ）に示すようなランド５の端点からバンプ２の中心までの距離Ａ１を求める。バンプ２と基板５の間に隙間があると、図２に示すようにランド５の端点とバンプ２までの距離Ａ０、Ａ１が変化するため、この変化を検出することによりフリップチップされた半導体ベアチップのランド浮きなどを検査する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平４−２５３３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、目視による検査では作業者ごとの検査判定のばらつきが大きいという問題や誤判定の問題を強く抱えており自動検査の要求が非常に高い。また、圧着状態を検査する前記従来の方法ではＸ線源を傾かせるための複雑な機構を必要とし、検査に最低２回の撮像を必要とするなど、設備コストや検査タクトが大きくなるという問題点がある。さらに、近年の電子機器の急速な小型化とともに、バンプおよびランド間の狭ピッチが進んでおり、Ｘ線の透過視差を利用して検査を行う前記従来の方法では、隣接バンプとの干渉が発生し検査が困難になるなどの問題点もある。
【０００８】
ところで、フリップチップ実装においては、半導体ベアチップを接合するときの圧着平行度が非常に重要であり、半導体ベアチップを回路基板上に実装するために用いるボンディングツールのわずかな平行度の狂いによって接合不良を起こしてしまうなどの問題がある。そのため、できるだけ早期にボンディングツールの平行度の異常を検出することが強く求められるとともに、ボンディングツールの平行度調整による間接的な圧着平行度保証ではなく、バンプ接合面での圧着平行度保証が強く求められている。従って、圧着接合面における圧着平行度の不良を検査する方法が必要であるが、前記従来の方法は、基本的にバンプ浮きなどのオープン不良を検査する方式であり、圧着平行度の微少な変化を検知するのは困難である。
【０００９】
本発明は、これら前記従来の問題点を解決するもので、圧着接合面における圧着平行度を容易に自動検査できるフリップチップ接合検査方法およびフリップチップ接合検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載のフリップチップ接合検査方法は、半導体ベアチップを回路基板に直接実装するフリップチップ実装の接合検査方法であって、検査対象となるフリップチップ接合基板の透視画像を撮像する工程と、前記フリップチップ接合基板の透視画像におけるバンプの位置とその径を検出する工程と、前記バンプの位置とその径からバンプ径の変化方向および変化の割合を求める工程と、前記バンプ径の変化方向および変化の割合から接合面の傾斜量を演算する工程と、あらかじめ設定された指標と前記傾斜量を比較することにより圧着接合面の平行度の良否判定を行う工程と、圧着接合面の平行度が不良の場合に前記傾斜量に応じてボンディングツールの調整またはその調整指示を行う工程とを有することを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載のフリップチップ接合検査方法は、請求項１記載のフリップチップ接合検査方法において、前記傾斜量を、直角方向をなす２辺上のバンプの変化方向および変化の割合から演算することを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載のフリップチップ接合検査方法は、請求項１または請求項２のいずれかに記載のフリップチップ接合検査方法において、前記バンプ径の変化方向および変化の割合を、あらかじめ測定した圧着時の押し込み量とバンプ径の変化との関係を基に補正することを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載のフリップチップ接合検査方法は、請求項１または請求項２のいずれかに記載のフリップチップ接合検査方法において、前記傾斜量を演算する工程の直前に、基板に圧着する前にあらかじめ測定した半導体ベアチップにおける各バンプの径を基に前記バンプ径を補正する工程を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載のフリップチップ接合検査装置は、半導体ベアチップを回路基板に直接実装するフリップチップ実装の接合検査装置であって、接合基板に対して垂直方向にＸ線を照射するＸ線照射手段と、前記接合基板の透視画像を撮像する透視画像撮像手段と、前記透視画像からバンプの位置およびバンプ径を検出するバンプ検出手段と、前記バンプ位置およびバンプ径からバンプ径の変化方向および変化量を演算するバンプ径変化演算手段と、前記バンプ径の変化方向および変化量から接合面の傾斜量を演算する接合面傾斜演算手段と、前記傾斜量より圧着接合面の平行度の良否判定を行う良否判定手段と、圧着接合面の平行度が不良の場合に前記傾斜量に応じてボンディングツールの調整またはその調整指示を行うボンディングツール調整指示手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
以上により、圧着接合面における圧着平行度を容易に自動検査できるフリップチップ接合検査方法およびフリップチップ接合検査装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明のフリップチップ接合検査方法およびフリップチップ接合検査装置によれば、フリップチップ実装された接合基板に対して垂直方向にＸ線を照射した回路基板透視画像を撮像し、回路基板透視画像中のバンプ接合面がボンディングツールの傾き等によって圧着接合面における圧着平行度が保たれていない場合、強く押されているところはバンプ径が大きく増大し、また逆にあまり加圧されていないバンプはそれほどバンプ径が増大せず撮像されるため、バンプ径の変化方向および変化の割合を求めることで接合されたベアチップの接合面の傾斜量を求めて圧着接合面の平行度の良否判定を行うことができ、また、接合面の傾斜量をボンディングツールにフィードバックすることで、早期にボンディングツールの平行度の異常を検出し、調整またはその指示を行うことができるため、圧着接合面における圧着平行度を容易に自動検査できるフリップチップ接合検査方法およびフリップチップ接合検査装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、フリップチップ実装された接合基板に対して垂直方向にＸ線を照射した回路基板透視画像を撮像し、回路基板透視画像中のバンプ位置およびバンプ径をもとにバンプ径の変化方向および変化の割合を求め、その変化方向および変化の割合から接合されたベアチップの接合面の傾斜量を求めて圧着接合面の平行度の良否判定を行うとともに、接合面の傾斜量をボンディングツールにフィードバックすることで、ボンディングツールの圧着平行度の調整またはその指示を行うことを特徴とする。
【００１８】
本構成によって、ボンディングツールの傾き等によって圧着接合面における圧着平行度が保たれていない場合、強く押されているところはバンプ径が大きく増大し、また逆にあまり加圧されていないバンプはそれほどバンプ径が増大しないため、バンプ径の変化方向および変化の割合を求めることで接合されたベアチップの接合面の傾斜量を求めることができ、また、接合面の傾斜量をボンディングツールにフィードバックすることで、早期にボンディングツールの平行度の異常を検出し、調整またはその指示を行うことができる。
【００１９】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は実施の形態１におけるフリップチップ接合検査装置の構成を説明する概略図、図２は実施の形態１におけるフリップチップ接合検査方法を説明するフロー図、図３は本発明のバンプ位置およびバンプ径検出方法を説明する図を示す。
【００２０】
図１において、フリップチップ接合検査装置は、半導体ベアチップ１０がフリップチップされた接合基板１１に対して垂直方向にＸ線を照射するＸ線照射手段９と、フリップチップ接合基板１１を透過したＸ線を検出してフリップチップ接合基板１１のＸ線透視画像が得られるＸ線検出器によりフリップチップ接合基板１１の透視画像を撮像する透視画像撮像手段１２とを備えている。透視画像撮像手段１２により撮像された透視画像を処理部１３へと送信して画像処理することによって、透視画像中のバンプの位置および径を算出し、圧着接合面の傾斜を推定する。処理部１３は、ハードディスク等の記憶装置、ユーザの操作に応答してその捜査結果を入力するキーボード等の入力装置、および処理結果を表示する液晶ディスプレイ等の表示装置を備えたコンピュータシステムで構成される。
【００２１】
処理部１３は、バンプ検出手段１４、バンプ径変化演算手段１５、接合面傾斜演算手段１６、良否判定手段１８、検査条件設定手段１７、ボンディングツール調整指示手段１９を含んでいる。そして、透視画像撮像手段１２により撮像された画像は、バンプ検出手段１４に入力される。
【００２２】
バンプ検出手段１４は、透視画像撮像手段１２により撮像されたフリップチップ接合基板１１の透視画像からバンプの位置およびバンプ径を検出する。バンプ径変化演算手段１５は検出されたバンプ位置およびバンプ径から、バンプ径の変化方向および変化量を演算する。接合面傾斜演算手段１６はバンプ径変化演算手段１５により演算されたバンプ径の変化方向および変化量から、接合面の傾斜を演算する。検査条件設定手段１７は接合面傾斜検出結果の良否判定を行う際の指標を入力する。そして、良否判定手段１８は、検査条件設定手段１７で設定された指標に基づいて、接合面傾斜演算手段１６で演算された傾斜量や傾斜方向等の演算結果に対する良否判定を行う。そして、ボンディングツール調整指示手段１９は、良否判定手段１８により判定された結果に基づいて、フリップチップボンディング設備２０に対して、ボンディングツールの調整やメンテナンス指示などを行う。
【００２３】
このように構成されたフリップチップ接合検査装置について、以下、その動作を説明する。
パソコンなどのマイクロコンピュータを主要部として構成されている処理部１３は、図２のステップＳ１で、透視画像撮像手段１２を用いて検査対象となるフリップチップ接合基板１１の透視画像を撮像する。撮像は、半導体ベアチップ１０全体が映るように一括撮像しても良いし、接合部を大きく見るために倍率を高くして複数回撮像することで、半導体ベアチップ１０のバンプを撮像してもかまわない。
【００２４】
次に、ステップＳ２では、フリップチップ接合基板１１の透視画像におけるバンプの位置とその径を検出する。径は直径または半径、あるいは面積でもかまわない。ここで、図３を用いてその様子を説明する。図３（ａ）において、２１は透視画像撮像手段１２により撮像されたフリップチップ接合基板１１の透視画像、２２は接合部となるバンプ、２３は基板の配線パターンである。Ｘ線画像では、フリップチップ接合の接合部であるバンプ２２はＸ線の吸収率が高い鉛や金等の重金属材料が使われているので、配線パターン２３などと比較して黒く撮像される。従って、一般的な画像処理手法であるブロブ検出やパターンマッチングにより、容易にバンプ部を検出することが可能である。具体的には、図３（ｂ）に示すように画像処理を行うことで検出が可能である。まず、基板透視画像２１の中から、基板の特徴的なパターン２４ａ，ｂを検出する。これには、あらかじめ特徴的なパターン２４ａ，ｂをテンプレートとして登録しておき、一般的なパターンマッチング手法を用いて基板透視画像２１から探索すればよい。特徴的なパターン２４ａ，ｂを最初に探索する理由としては、基板透視画像２１の中からバンプのある大まかな位置を検出することが挙げられる。バンプ２２は黒い円として基板透視画像２１の中に複数点在しており、また、基板のスルーホールなど誤認識要因となるものも存在することが多い。そこで探索範囲を絞り込んでやることで無用な誤認識を防ぐとともに、認識するタクトも短くすることができる。特徴的なパターン２４ａ，ｂとバンプ２２の位置関係は設計データで規定されているので、特徴的なパターン２４ａ，ｂを検出することにより、基板透視画像２１におけるバンプ２２の位置を特定することができ、バンプ２２を検出するため各バンプごとの個別の検査領域２５を設定することができる。なお、パターン２４ａ，ｂの２点を認識するのは、フリップチップ接合基板１１の回転角度を求めるためであり、基板が回転や位置ずれしないよう規制されているなら、認識点は１点もしくは、パターン２４ａ，ｂの認識なしでバンプ検査領域２５を設定してもかまわない。このようにして設定された検査領域２５はバンプの周囲に限定された狭い領域であるので、誤認識等の影響をほとんど無視することができ、一般的な２値化によるブロブ解析や、またはパターンマッチングなどの手法により容易にバンプを探索することができる。もちろん、誤認識する要因がない場合やタクトに余裕がある場合には、個別の検査領域２５を設定しなくとも、各バンプを基板透視画像２１全面において直接パターンマッチング等により検出してもかまわない。
【００２５】
次に、ステップＳ３で、検出されたバンプの位置とその径から、バンプ径の変化方向および変化の割合を求める。
次に、ステップＳ４で、ステップＳ３で求められたバンプ径の変化方向および変化の割合から、接合面の傾斜量を演算する。
【００２６】
ここで、図４を用いてステップＳ３およびステップＳ４での処理を具体的に説明する。
図４は本発明のフリップチップ接合検査時におけるバンプの様子を示す図である。
図４（ａ）は半導体ベアチップが傾いた状態、つまり接合面の平行度が保たれていない状態での接合の様子を示し、図４（ｂ）はその時のバンプの形状を示している。このときのフリップチップ接合基板１１の透視画像は透視画像２７のようになる。なお、図４の透視画像２７は見やすいようにパターン２３は省いている。図４（ａ）のように傾いて圧着されている場合、強く加圧されているところほどバンプ２２がつぶされるため、強く押されているところはバンプ径が大きく増大し、また逆にあまり加圧されていないバンプはそれほどバンプ径が増大しないことになる。このとき、バンプ径の変化をベアチップの各辺毎にプロットし、数式化するとグラフ２６のようになる。このグラフ２６の傾きは、平行度が保たれておらず圧着傾きのある方向に対してはグラフ２６ａ、２６ｃに示すように、圧力が増大する方向に傾きを持ち、グラフ２６ｂ、２６ｄに示すように、圧着傾きのない方向に対しては傾きが０となる。そのため、この傾きにより圧着接合面の傾斜量を推定することができる。なお、本例では半導体ベアチップ１０の４辺に形成されているバンプに対してそれぞれ変化方向および変化の割合を求めているが、ベアチップ１０およびフリップチップ基板１１に歪みなどがないとすれば、直角方向をなす２辺上のバンプ２２の変化方向および変化の割合を求めることで圧着接合面の傾斜量を求めることができる。また、本例では辺毎にバンプ径の変化を数式化しているが、全バンプ径変化を用いて平面または曲面の方程式を算出することにより、圧着接合面の傾斜を数式化してもよい。
【００２７】
圧着接合面の傾斜量の推定においては、ボンディングツール圧着時の圧着押し込み量に正比例してバンプ径が増大するような理想的な状況と仮定して、バンプ径変化の傾きを傾斜量としてもいいし、あらかじめ圧着時の押し込み量をバンプ径の変化の状態を実験により測定しておき、バンプ径変化の傾きをこの測定データを用いて補正することでより現実に即した絶対的な傾斜量を求めることができる。
【００２８】
次に、ステップＳ５で、ステップＳ４により演算された傾斜量を、検査条件設定手段１７により設定された指標に基づいて、良否判定手段１８において圧着接合面の平行度が保たれているかの良否判定を行い、その結果を処理部１３の表示装置等に出力する。ステップＳ５で良品と判定された場合にはそのまま当該フローチャートによる処理を終了し、不良と判定された場合には、ステップＳ６に進み、ボンディングツール調整指示手段１９は、フリップチップボンディング異常として、フリップチップボンディング設備２０に対して、接合面の傾斜量に応じたボンディングツールの調整またはその調整指示をフィードバックし当該フローチャートによる処理を終了する。なお、フリップチップボンディング設備２０へのフィードバックまでを行わない場合においても、圧着接合面の平行度の検査としてだけも十分に効果がある。
【００２９】
このように、実施の形態１によるフリップチップ接合検査装置では、バンプ位置およびバンプ径をもとにバンプ径の変化方向および変化の割合を求め、その変化方向および量から接合されたベアチップの接合面の傾斜量求めることで、圧着接合面における圧着平行度を容易に自動検査することができ、また、接合面の傾斜量をボンディングツールにフィードバックすることで、早期にボンディングツールの平行度の異常を検出し、調整またはその指示を行うことができる。
【００３０】
（実施の形態２）
図５は実施の形態２におけるフリップチップ接合検査装置の構成を説明する概略図、図６は実施の形態２におけるフリップチップ接合検査方法を説明するフロー図である。
【００３１】
本実施の形態は図１に示したフリップチップ接合検査装置に対して、バンプ検査設備２８からのバンプ検査結果データをもとに各バンプ径の補正を行うバンプ径補正手段２９を付加して、処理部１３とした構成になっている。
【００３２】
つまり、基板に圧着する前の半導体ベアチップにおける各バンプの径を、バンプ検査設備２８にてあらかじめ測定しておき、フリップチップ接合検査時に、この圧着前の各バンプの径を基に、測定された圧着後のバンプ径を補正することができる。
【００３３】
このように構成されたフリップチップ接合検査装置について、以下、その動作を説明する。
まず、パソコンなどのマイクロコンピュータを主要部として構成されている処理部１３は、図６のステップＳ７で、透視画像撮像手段１２を用いて検査対象となるフリップチップ接合基板１１の透視画像を撮像する。撮像は、半導体ベアチップ１０全体が映るように一括撮像しても良いし、接合部を大きく見るために倍率を高くして複数回撮像することで、半導体ベアチップ１０のバンプを撮像してもかまわない。
【００３４】
次に、ステップＳ８では、実施の形態１のステップＳ２で説明したように、フリップチップ接合基板１１の透視画像におけるバンプ２２の位置とその径を検出する。
次に、ステップ９にて、あらかじめ測定した基板に圧着する前の半導体ベアチップにおける各バンプの径と、ステップＳ８で測定したバンプ径を比較して、圧着によるバンプ径の変化量を認識できるようにステップＳ８で測定したバンプ径を補正する。
【００３５】
次に、ステップＳ１０で、実施の形態１のステップＳ３で説明したように、検出されたバンプの位置と補正されたバンプ径から、バンプ径の変化方向および変化の割合を求める。
【００３６】
次に、ステップＳ１１で、実施の形態１のステップＳ４で説明したように、ステップＳ１０で求められたバンプ径の変化方向および変化の割合から、接合面の傾斜量を演算する。
【００３７】
次に、ステップＳ１２で、ステップＳ１１により演算された傾斜量を、検査条件設定手段１７により設定された指標に基づいて、良否判定手段１８において圧着接合面の平行度が保たれているかの良否判定を行い、その結果を処理部１３の表示装置等に出力する。ステップＳ１２で良品と判定された場合にはそのまま当該フローチャートによる処理を終了し、不良と判定された場合には、ステップＳ１３に進み、ボンディングツール調整指示手段１９より、フリップチップボンディング異常として、フリップチップボンディング設備２０に対して、接合面の傾斜量に応じたボンディングツールの調整またはその調整指示をフィードバックし当該フローチャートによる処理を終了する。なお、フリップチップボンディング設備２０へのフィードバックまでを行わない場合においても、圧着接合面の平行度の検査としてだけでも十分に効果がある。
【００３８】
このように、実施の形態２によるフリップチップ接合検査装置では、圧着接合面における圧着平行度を容易に自動検査することができ、また、接合面の傾斜量をボンディングツールにフィードバックすることで、早期にボンディングツールの平行度の異常を検出し、調整またはその指示を行うことができるとともに、バンプ位置およびバンプ径をもとにバンプ径の変化方向および変化の割合を求める際に、バンプ検査結果データを用いてバンプ径の補正を行うことで、もともとバンプが持っているサイズのばらつきを補正することができるため、サイズばらつきを要因とするベアチップの接合面における傾斜量の検出誤差をなくすことができ、圧着接合面の平行度を正確に検査することができるという効果を有する。また、ボンディングツールへのフィードバックにおいても、より正確な結果をフィードバックすることができ、無駄なボンディングツールの平行度の調整またはその指示の発生をなくすことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のフリップチップ接合検査方法およびフリップチップ接合検査装置は、圧着接合面における圧着平行度を容易に自動検査でき、半導体ベアチップを回路基板に直接実装するフリップチップ実装の接合検査における半導体ベアチップと回路基板との圧着状態や実装ずれを検査するフリップチップ接合検査方法およびフリップチップ接合検査装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施の形態１におけるフリップチップ接合検査装置の構成を説明する概略図
【図２】実施の形態１におけるフリップチップ接合検査方法を説明するフロー図
【図３】本発明のバンプ位置およびバンプ径検出方法を説明する図
【図４】本発明のフリップチップ接合検査時におけるバンプの様子を示す図
【図５】実施の形態２におけるフリップチップ接合検査装置の構成を説明する概略図
【図６】実施の形態２におけるフリップチップ接合検査方法を説明するフロー図
【図７】従来のフリップチップ接合検査方法を説明する概略図
【図８】従来のフリップチップ接合検査方法による検査結果を説明する図
【符号の説明】
【００４１】
１    Ｘ線源
２    バンプ
３    ベアＩＣ
４    ランド
５    ランド
６    基板
７    撮像部
８    ２次元画像
９    Ｘ線照射手段
１０    半導体ベアチップ
１１    接合基板
１２    透視画像撮像手段
１３    処理部
１４    バンプ検出手段
１５    バンプ径変化演算手段
１６    接合面傾斜演算手段
１７    検査条件設定手段
１８    良否判定手段
１９    ボンディングツール調整指示手段
２０    フリップチップボンディング設備
２１    透視画像
２２    バンプ
２３    配線パターン
２４ａ    パターン
２４ｂ    パターン
２５    検査領域
２６ａ    グラフ
２６ｂ    グラフ
２６ｃ    グラフ
２６ｄ    グラフ
２７    透視画像
２８    バンプ検査設備
２９    バンプ径補正手段
【図１】
2006135197.tif 000003
【図２】
2006135197.tif 000004
【図３】
2006135197.tif 000005
【図４】
2006135197.tif 000006
【図５】
2006135197.tif 000007
【図６】
2006135197.tif 000008
【図７】
2006135197.tif 000009
【図８】
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