(57)【要約】      （修正有）【課題】自動的にダイをピックアップする条件を変更することにより、安定したピックアップを可能とするダイピックアップ装置を提供する。【解決手段】部品吸着ステーションへの回転盤２０の移動中にダイ供給テーブル２７上のピックアップすべきダイＤを認識カメラ１７で撮像して認識処理装置により当該ダイＤの位置を認識する。この認識処理の結果がダイの立ち不良等であれば、ＣＰＵにより認識不良と判断される。この場合、認識ＮＧ連続カウンタが「１」インクリメントし、これが設定された回数であるＮ回に達していない場合には廃棄箱に廃棄され、次のダイピックアップ動作に移るが、以降のダイピックアップ動作が行われてＮ回連続した場合には１ピッチずつ突上げピンの突上げ量を増加させるか又は突上げスピードを遅くするように、ＣＰＵが制御する。【選択図】  図２
2004228255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイ供給テーブル上のウエハシートに貼付されたダイを裏面より突上げピンにより突上げながら吸着ノズルでピックアップするダイピックアップ方法において、
前記ウエハシート上から前記吸着ノズルによりピックアップされたダイを認識カメラにより撮像し、
認識処理装置により前記撮像された画像を処理して吸着姿勢を認識処理し、
前記認識処理装置による認識処理結果が異常であればカウンタにより計数し、
異常の回数を前記カウンタが連続してＮ回計数した場合には前記突上げピンによる突上げ量を増加させるか又は突上げ速度を遅くする、
ことを特徴とするダイピックアップ方法。
【請求項２】
ダイ供給テーブル上のウエハシートに貼付されたダイを裏面より突上げピンにより突上げながら吸着ノズルでピックアップするダイピックアップ装置において、前記ウエハシート上から前記吸着ノズルによりピックアップされたダイを撮像する認識カメラと、該認識カメラにより撮像された画像を処理して吸着姿勢を認識処理する認識処理装置と、該認識処理装置による認識処理結果の異常の回数を計数するカウンタと、該カウンタが異常の回数を連続してＮ回計数した場合には前記突上げピンによる突上げ量を増加させるか又は突上げ速度を遅くするするようにその駆動源を制御する制御装置とを設けたことを特徴とするダイピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイ供給テーブル上のウエハシートに貼付されたダイを裏面より突上げピンにより突上げながら吸着ノズルでピックアップするダイピックアップ方法及びダイピックアップ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種ダイピックアップ装置にあっては、特開平１−２９１４３１号公報等に開示されている。そして、このダイピックアップ装置にあっては、ウエハの状態によりダイをピックアップする条件を作業者が設定しなければならなかった。また、ウエハの状態が変化した場合には、安定したピックアップ動作ができないという問題があった。
【０００３】
【特許文献】
特開平１−２９１４３１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、自動的にダイをピックアップする条件を変更することにより、安定したピックアップを可能とするダイピックアップ装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため第１の発明は、ダイ供給テーブル上のウエハシートに貼付されたダイを裏面より突上げピンにより突上げながら吸着ノズルでピックアップするダイピックアップ方法において、前記ウエハシート上から前記吸着ノズルによりピックアップされたダイを認識カメラにより撮像し、認識処理装置により前記撮像された画像を処理して吸着姿勢を認識処理し、前記認識処理装置による認識処理結果が異常であればカウンタにより計数し、異常の回数を前記カウンタが連続してＮ回計数した場合には前記突上げピンによる突上げ量を増加させるか又は突上げ速度を遅くすることを特徴とする。
【０００６】
また第２の発明は、ダイ供給テーブル上のウエハシートに貼付されたダイを裏面より突上げピンにより突上げながら吸着ノズルでピックアップするダイピックアップ装置において、前記ウエハシート上から前記吸着ノズルによりピックアップされたダイを撮像する認識カメラと、該認識カメラにより撮像された画像を処理して吸着姿勢を認識処理する認識処理装置と、該認識処理装置による認識処理結果の異常の回数を計数するカウンタと、該カウンタが異常の回数を連続してＮ回計数した場合には前記突上げピンによる突上げ量を増加させるか又は突上げ速度を遅くするするようにその駆動源を制御する制御装置とを設けたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のダイピックアップ装置としてテーピング装置に適用する実施形態について、図面を参照しながら説明する。先ず、図１及び図２のテーピング装置の平面図及び左側面図に基づき、テーピング装置について説明する。１はテーピング装置本体で、この本体１に立設されたピンにテープ供給リール２が回転可能に係止され、当該テープ供給リール２に巻装されたテープ本体（キャリアテープとも称される。）３Ａの先端が、当該テープ本体３Ａに図示しないプーリにより適度なテンションを与えられ、搬送レール４を介して巻取りリール５に固定されている。
【０００８】
そして、図示しない回転駆動系による当該巻取りリール５の回転に合わせて順次テープ本体３Ａが所定量搬送されて（巻取りリール５に巻取られて）いく間で、テープ本体３Ａの収納溝３Ｂ内にダイＤが挿入され、更に所定位置まで搬送されて収納溝３Ｂ上面の開口部をカバーテープ供給リール６から供給されるカバーテープ３Ｃで被覆した後、前記巻取りリール５に巻取られていく。尚、上述したようにテープ本体３Ａと、これに設けられた収納溝３Ｂと、その上面に圧着されるカバーテープ（トップテープ）３Ｃとでテープ３が形成されるが、前記テープ本体３Ａはボトムテープと間隔子とで形成される。
【０００９】
そして、部品装填装置１０によるテープ本体３Ａの収納溝３Ｂ内へダイＤが挿入された後、部品検査機構７によりこのダイＤが検査され、そしてテープ圧着機構８によりテープ本体３Ａとカバーテープ３Ｃとが圧着され、前記巻取りリール５に巻き取られることとなる。
【００１０】
次に、前記部品装填装置１０について、説明する。先ず、Ｙ軸駆動モータ１１ＡによりＹ方向に移動可能なＹテーブル１１の上にはＸ軸駆動モータ１２ＡによりＸ方向に移動可能なＸテーブル１２が設けられ、該Ｘテーブル１２の上に枠体１３が固定されている。そして、前記枠体１３の水平板１４の中央部にはインデックスユニット１５が、また前後部には対向して認識カメラ１６及び認識カメラ１７が設けられている。
【００１１】
また、前記水平板１４の下面には図示しない駆動モータにより前記インデックスユニット１５を介して間欠回転（９０度間隔で）する回転盤２０が設けられ、該回転盤２０には複数個、例えば９０度間隔で４個配設された各装着ヘッド２１に吸着装填ノズル２２が配設されている。
【００１２】
尚、前記吸着装填ノズル２２は図示しない上下軸駆動モータ１８により装着ヘッド２１が上下動可能に構成されると共に、θ軸駆動モータ１９により垂直線回りに回転可能である。
【００１３】
また、前記Ｘテーブル１２の上にはＹ軸駆動モータ２４ＡによりＹ方向に移動可能なＹテーブル２４が設けられ、更に該Ｙテーブル２４の上にはＸ軸駆動モータ２５ＡによりＸ方向に移動可能なＸテーブル２５が設けられている。そして、該Ｘテーブル２５上は支持テーブル２６を介して鉛直方向を軸として所定回転範囲でθ回転可能なダイ供給テーブル２７が設けられ、該供給テーブル２７上にはシート２８に貼付されたウエハがダイシングされて個々のダイＤに分割された状態で固定されており、このダイを裏面よりダイピックアップ装置５５の突上げピン５６により突上げながら吸着装填ノズル２２により、取出されるものである。
【００１４】
次に、図４に基づき、ダイピックアップ装置５５について詳述する。５８は突上げピン５６を上下動可能とするガイド孔５７が開設されたガイド体であり、ステージ面５９に複数個開設された吸着孔６０は１つの集合室６１に連通した後、一つの連通路６２及び導管６３を介して真空源（図示せず）に連通している。また、前記突上げピン５６の下端はＸテーブル１２に設けられた駆動モータ６４により回動する偏心カム６５に接しており、前記駆動モータ６４の回転角度（正逆回転）に応じて突上げ量が異なる。
【００１５】
３０はθ軸駆動モータで、該θ軸駆動モータ３０の駆動軸の周囲に形成された歯車３１が前記ダイ供給テーブル２７の下部周囲に形成された歯車３２に噛み合い、該θ軸駆動モータ３０の駆動による前記駆動軸の回転により両歯車３１、３２が回転してベアリング３３を介して前記ダイ供給テーブル２７を例えば９０度、１８０度、２７０度回転させるものである。
【００１６】
図１における認識カメラ１７の下方は部品吸着（取出し）ステーションで、この図１の状態、即ち回転盤２０の回転中にダイ供給テーブル２７上の取出すべきダイＤ及びその次に取出すべきダイＤを認識カメラ１７で撮像して認識処理装置３４で当該ダイＤの位置を認識し、移動してくる吸着装填ノズル２２の直下方位置に位置するよう前記Ｙテーブル２４及びＸテーブル２５を移動させ、この部品吸着ステーションでダイピックアップ装置５５の突上げピン５６により突上げられたダイ供給テーブル２７上のダイＤを下降した前記吸着装填ノズル２２が吸着して取出す構成である。
【００１７】
次にインデックスユニット１５を介する回転盤２０の９０度回転に合わせて次の認識ステーションに搬送され、更にその次の部品挿入ステーションに搬送される。この認識ステーションに部品認識カメラ９が配置され、前記吸着装填ノズル２２に吸着保持されているダイＤが撮像され、吸着姿勢、外観の形状や位置等が認識処理装置３４により認識される。この場合、外観の形状（欠け等）や位置が異常であれば、後述するように廃棄される。
【００１８】
次にインデックスユニット１５を介する回転盤２０の９０度回転に合わせて次の部品挿入ステーションに搬送されるが、この搬送中において、認識カメラ１６により搬送レール４上のテープ本体３Ａの３個の収納溝３Ｂを撮像する。即ち、最左の収納溝３Ｂ内にダイＤが挿入されたか否かの有無確認のためと、ひとつおいて最右の収納溝３Ｂ内には挿入されていない（空である）ことの確認及び当該最右の収納溝３Ｂの位置認識のために３個の収納溝３Ｂを同時に撮像する。
【００１９】
従って、撮像した後に認識処理装置３４により当該最右の収納溝３Ｂの位置を認識処理し、その結果に基づいて制御装置であるＣＰＵ３５が前記Ｙテーブル１１の駆動モータ１１Ａ、Ｘテーブル１２の駆動モータ１２Ａ及び前記θ軸駆動モータ１９を補正制御し、真中の収納溝３Ｂ内の適正位置に下降する吸着装填ノズル２２によりダイＤを挿入することとなる。即ち、この部品挿入ステーションでは、吸着装填ノズル２２に吸着されたダイＤを下方で待機している搬送レール４上のテープ本体３Ａの収納溝３Ｂ内に、回転盤２０のＸＹ方向の補正移動及び吸着装填ノズル２２のθ方向の補正移動により、適正な位置に挿入装填することができるものである。
【００２０】
そして、この挿入装填後に、巻取りリール５の回転に合わせて順次テープ本体３Ａが所定量搬送されて（巻取りリール５に巻取られて）いく間に、部品検査機構７が前記テープ本体３Ａの収納溝３Ｂ内に挿入された状態のチップ部品に対して部品検査（例えば、電気特性検査等）を行い、テープ圧着機構８でダイＤの検査が終了したテープ本体３Ａとカバーテープ３Ｃとを圧着させて、テーピングを完了させるものである。
【００２１】
前記部品検査機構７は、マーク認識カメラ７Ａと検査部７Ｂとから構成され、マーク認識カメラ７Ａは前記収納溝３Ｂ内に挿入された状態のダイＤを照明装置で照明した状態で撮像するマーク認識カメラで、当該収納溝３Ｂ内のダイＤに付された機種番号等のマークを認識し、検査部７Ｂは下面にプローブ針を備え、平面方向に移動可能であると共に上下動機構（図示せず）により上下動可能で、下降することにより前記収納溝３Ｂ内に挿入されたダイＤにプローブ針を接触させて、例えば電気特性などを検査する。
【００２２】
尚、最左の収納溝３Ｂ内にダイＤが挿入されたか否かの有無確認のため、前記認識カメラ１６の撮像に基づく認識処理装置３４の認識処理の結果、挿入されていないと判断された場合には、当該テーピング装置を停止するように前記ＣＰＵ３５が制御する。
【００２３】
また、最右の収納溝３Ｂ内には既に挿入されていると判断された場合にも、当該テーピング装置を停止するように前記ＣＰＵ３５が制御する。
【００２４】
次に、図３に基づき、テーピング装置の制御ブロック図について説明する。３５はテーピング装置のチップ部品の取出し及び装填に係る動作を統括制御する制御装置としてのＣＰＵ、３６は記憶装置としてのＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）、３７はＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）である。そして、ＣＰＵ３５は前記ＲＡＭ３６に記憶されたデータに基づき、前記ＲＯＭ３７に格納されたプログラムに従い、前記テーピング装置のチップ部品の取出し及び装填に係る動作についてインターフェース３８及び駆動回路３９を介して各駆動源を統括制御する。尚、ＲＯＭ３７の代わりにハードディスクを用い、このハードディスクからＲＡＭ３６に読み込まれたプログラムに従い、ＣＰＵ３５が各駆動源を統括制御するようにしてもよい。
【００２５】
４０は操作部で、数字をキーインするテンキー４１、カーソルキー４２、モードの設定等をするＳＥＴキー４３、電子部品装着装置を教示モードにするための教示キー４４、同装置を自動運転モードにするための自動キー４５、同装置を手動運転モードにするための手動キー４６、始動キー４７、作動キー４８及び停止キー４９とを備えている。
【００２６】
また、前記各認識カメラ１６、１７により撮像された画像を認識処理装置３４が取り込むが、５０はその取り込まれた画像を表示するＣＲＴで、５１は教示の際の編集画面を表示するＣＲＴである。
【００２７】
そして、タッチパネル５２が図示しない取り付け具を介してＣＲＴ５１の画面上に取り付けられている。また、該タッチパネル５２はガラス基板の表面全体に透明導電膜がコーティングされ、四辺に電極が印刷されている。そのため、タッチパネル５２の表面に極微少電流を流し、作業者がタッチすると四辺の電極に電流変化を起こし、電極と接続した回路基板によりタッチした座標値が計算される。従って、その座標値が後述するＲＡＭ３６内にある作業を行わせるスイッチ部として予め記憶された座標値群の中の座標値と一致すれば、当該作業が行われることとなる。
【００２８】
従って、ＣＲＴ５１に図５に示すような画面が表示されており、前記駆動モータ６４の回転角度（正逆回転）に応じた前記突上げピン５６の突上げ量を設定すべく、突上げ量上昇設定スイッチ部５３Ａ又は突上げ量低下設定スイッチ部５３Ｂを作業者がタッチする度に突上げ量の設定値を０．１ｍｍずつ増減させることができると共に、駆動モータ６４の回転速度に応じた前記突上げピン５６の突上げスピードを設定すべく、突上げスピード上昇設定スイッチ部５３Ｃ又は突上げスピード低下設定スイッチ部５３Ｄを作業者がタッチする度に突上げスピードの設定値を０．５ｍｍ／ｓ（秒速０．５ｍｍ）ずつ増減させることができ、この設定後、設定スイッチ部５４をタッチすることによりこれらのデータがＲＡＭ３６に格納される。ここでは、突上げピン５６の突上げ量は１．２ｍｍで、突上げスピードは２．０ｍｍ／ｓに設定されているものとする。
【００２９】
以上の構成により、自動運転モードにするための自動キー４５及び作動を運転を開始するための始動キー４７を操作し、以下ダイＤの取出し動作について説明する。先ず、部品吸着（取出し）ステーションへの回転盤２０の移動中にダイ供給テーブル２７上のピックアップすべきダイＤを認識カメラ１７で撮像して認識処理装置３４により当該ダイＤの位置を認識する。この場合、前記ＲＡＭ３６にウエハ（ダイ）の横列の傾きθが格納されているので、同じく各ダイＤの間隔も格納されているので、ピックアップすべきダイＤ及び次にピックアップすべきダイＤを認識カメラ１７で撮像できるように、予めＣＰＵ３５がこれらの情報に基づきＹ軸駆動モータ２４Ａ及びＸ軸駆動モータ２５Ａを制御してＹテーブル２４及びＸテーブル２５を移動させダイ供給テーブル２７を補正移動させるので、確実にダイＤの認識率の向上を図ることができると共にダイ供給テーブル２７上のダイＤの取り残しの発生を極力防止することができる。
【００３０】
そして、前記認識カメラ１７により撮像された取出すべきダイＤの画像とＲＡＭ３６に格納されて登録されているテンプレートとを比較して当該ダイＤの位置を認識処理装置３４が認識処理する。そして、この認識結果に基づき、ピックアップすべく移動してくる吸着装填ノズル２２の直下方位置に位置するよう前記Ｙテーブル２４及びＸテーブル２５を移動させ、この部品吸着ステーションでチップ部品供給テーブル２７上のダイＤを前記吸着装填ノズル２２が下降して吸着して取出す。このとき、真空源（図示せず）により連通路６２、集合室６１及び吸着孔６０を介してシート２８がステージ面５９に吸着されながら、駆動モータ６４の駆動により偏心カム６５が所定角度回転することにより突上げピン５６が突上げスピードが２．０ｍｍ／ｓで所定の突上げ量（１．２ｍｍ）だけ上昇することにより、シート２８上のダイＤが突上げられると共に、下降した前記吸着装填ノズル２２により吸着されて取出される。
【００３１】
次に、回転盤２０の９０度回転により次の認識ステーションに搬送され、認識カメラ９が吸着装填ノズル２２に吸着保持されているダイＤを撮像し、吸着姿勢、外観の形状や位置等が認識処理装置３４により認識される。このとき、前記認識カメラ９により撮像された取出すべきダイＤの画像とＲＡＭ３６に格納されて登録されているテンプレートとを比較して当該ダイＤの位置を認識処理装置３４が認識処理する。
【００３２】
そして、図６に示すように、この認識処理の結果がＯＫ（良好）であれば、テープ３への装填するための動作が最終ダイまで継続するが、ＣＲＴ５０に表示された撮像画面が図７に示すようなダイＤの立ち不良や、図８に示すようなダイＤが無い場合や、図９に示すようなダイＤが曲った状態であれば（図７乃至図９における黒い部分は吸着装填ノズル２２の真空吸引孔）、ＣＰＵ３５により認識不良（ＮＧ）と判断される。この場合、ＣＰＵ３５内の認識ＮＧ連続カウンタ（図示せず）が「１」インクリメントし、これが設定された回数であるＮ回（ＲＡＭ３６に格納）に達していない場合には図示しない廃棄箱に廃棄され、次のダイピックアップ動作に移るが、以降のダイピックアップ動作が行われてＮ回連続した場合には１ピッチずつ突上げピン５６の突上げ量を増加させるか又は突上げスピードを遅くするように、ＣＰＵ３５が駆動モータ６４を制御する。
【００３３】
これにより、作業者はウエハの状態に応じたダイピックアップ動作のパラメータ（突上げ量や突上げスピード）を変更する必要が無く、自動的に変更できて安定したダイピックアップが可能となる。
【００３４】
そして、更なる回転盤２０の９０度回転による搬送中において、認識カメラ１６により搬送レール４上のテープ本体３Ａの３個の収納溝３Ｂを撮像する。即ち、最左の収納溝３Ｂ内にダイＤが挿入されたか否かの有無確認のためと、ひとつおいて最右の収納溝３Ｂ内には挿入されていない（空である）ことの確認及び当該最右の収納溝３Ｂの位置認識のために３個の収納溝３Ｂを同時に撮像する。
【００３５】
従って、撮像した後に認識処理装置３４により当該最右の収納溝３Ｂの位置を認識処理し、その結果に基づいて図示しない制御装置が前記Ｙテーブル１１のＹ軸駆動モータ１１Ａ、Ｘテーブル１２のＸ軸駆動モータ１２Ａ及び前記θ軸駆動モータ１９を補正制御し、真中の収納溝３Ｂ内の適正位置に下降する吸着装填ノズル２２によりダイＤを挿入することとなる。即ち、この部品挿入ステーションでは、吸着装填ノズル２２に吸着されたダイＤを下方で待機している搬送レール４上のテープ本体３Ａの収納溝３Ｂ内に、部品認識カメラ９及び認識カメラ１６の撮像結果に基づき認識処理され、回転盤２０のＸＹ方向の補正移動及び吸着装填ノズル２２のθ方向の補正移動により、適正な位置に挿入装填することができるものである。
【００３６】
そして、この挿入装填後に、図示しない回転駆動系による当該巻取りリール５の回転に合わせて順次テープ本体３Ａが所定量搬送されて（巻取りリール５に巻取られて）いく間に、収納溝３Ｂ内に挿入された状態のダイＤに対して部品検査機構７により部品検査が行なわれる。
【００３７】
即ち、前記収納溝３Ｂ内に挿入された状態のダイＤを照明装置で照明した状態でマーク認識カメラ７Ａで撮像し、当該ダイＤに付された機種番号等のマークを認識する。また、プローブ針を備えた検査部７Ｂが平面方向及び上下方向に移動して、前記収納溝３Ｂ内に挿入されたダイＤにプローブ針を接触させて、例えば電気特性などを検査する。
【００３８】
そして、このようにして次々にダイＤは挿入され、検査終了後にテープ圧着機構８によりテープ本体３Ａとカバーテープ３Ｃとを圧着させて、テーピングを完了させ、テープ３は巻取りリール５に順次巻き取られていく。
【００３９】
尚、本発明はテーピング装置に適用したが、ダイボンダにも適用できるものである。
【００４０】
以上本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、、自動的にダイをピックアップする条件を変更することにより、安定したピックアップを可能とするダイピックアップ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】テーピング装置の平面図である。
【図２】テーピング装置の左側面図である。
【図３】テーピング装置の制御ブロック図である。
【図４】ダイピックアップ装置の縦断面図である。
【図５】突上げピンの突上げ量及び突上げスピードを設定するためのＣＲＴの画面を示す図である。
【図６】フローチャートを示す図である。
【図７】認識処理装置に取り込まれた画像の表示画面を示す図である。
【図８】認識処理装置に取り込まれた画像の表示画面を示す図である。
【図９】認識処理装置に取り込まれた画像の表示画面を示す図である。
【符号の説明】
１      テーピング装置本体
１０    部品装填装置
１７    認識カメラ
２０    回転盤
２１    装着ヘッド
２２    吸着装填ノズル
３４    認識処理装置
３５    ＣＰＵ
３６    ＲＡＭ
５５    ダイピックアップ装置
５６    突上げピン
６４    駆動モータ
Ｄ      ダイ
【図１】
2004228255.tif 000003
【図２】
2004228255.tif 000004
【図３】
2004228255.tif 000005
【図４】
2004228255.tif 000006
【図５】
2004228255.tif 000007
【図６】
2004228255.tif 000008
【図７】
2004228255.tif 000009
【図８】
2004228255.tif 000010
【図９】
2004228255.tif 000011