(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の区画のそれぞれにペレットを１つずつ有するウエハをテーブルに搭載し、光学認識装置により該ウエハのペレットをピックアップ進み方向に順に検出し、検出したペレットをピックアップ装置によりピックアップする、ペレットボンディング装置のペレットピックアップ方法において、
ペレットをウエハのある行に沿ってピックアップ進み方向の一方向に検出していく過程で、光学認識装置がウエハのある区画でペレット無しを検出したときに、光学認識装置により当該区画と同一の行上で、当該区画に隣接する区画を含み、且つペレットの上記ピックアップ進み方向にある複数の区画の画像をまとめて取込む検出領域内でペレットの有無を検出し、この検出結果がペレット無しであれば、その行のピックアップ進み方向におけるウエハの端に達したことを認識するとともに、
該検出領域が上記ウエハの端を検出した行における複数の区画の画像に加え、相並ぶ他の行における複数の区画の画像もまとめて取込み、
該検出領域内で上記ウエハの端に達したことを認識した後に直ちに、当該検出領域内で相並ぶ他の行におけるペレットの有無を検出し、該他の行のピックアップ開始区画の検出動作に入ることを特徴とするペレットボンディング装置のペレットピックアップ方法。
【請求項２】
前記ウエハの外周に応じた仮想円を設定し、光学認識装置における検出点がこの仮想円を越えたことを条件に、前記検出領域を用いた検出を行なう請求項１記載のペレットボンディング装置のペレットピックアップ方法。
【請求項３】
前記仮想円の直径をウエハの直径より小さく設定し、仮想円の外側に少なくとも１個のペレットを存在せしめる請求項２記載のペレットボンディング装置のペレットピックアップ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はペレットボンディング装置のペレットピックアップ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ペレットボンディング装置では、多数の区画のそれぞれにペレットを有するウエハをテーブルに搭載し、光学認識装置により該ウエハのペレットをピックアップ進み方向に１つずつ順に検出し、検出したペレットをピックアップ装置によりピックアップする。そして、ピックアップしたペレットをゲージング台を介し、或いは介さずに、リードフレーム等の基板上にボンディングしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、従来技術では、光学認識装置を用いてウエハのある行に沿ってペレットをピックアップ進み方向の一方向に１つずつ順に検出する過程で、光学認識装置がウエハのある区画でペレット無しを検出したとき、当該区画と同一の行上に例えば５区画以上の多区画連続する各区画のそれぞれで光学認識装置がペレット無しを検出することを繰り返したことを条件に、その行のピックアップ進み方向におけるウエハの端に達したものと認識しており、ウエハの端の認識に長時間を要している。
【０００４】
また、ウエハの端を検出した行と、相並ぶ他の行において、ウエハの端を検出するに至った最後の区画に並ぶ区画からピックアップ進み方向の他方向（反対方向）に順にペレットの有無の検出し、該他の行のピックアップ開始区画を認識しており、ウエハのピックアップ開始区画の認識にも長時間を要している。
【０００５】
本発明の課題は、ウエハのペレットをピックアップするに際し、ウエハの端を短時間で認識するとともに、ウエハのピックアップ開始区画も短時間で認識し、ペレットボンディング装置の生産待ちを低減して生産性を向上することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、多数の区画のそれぞれにペレットを１つずつ有するウエハをテーブルに搭載し、光学認識装置により該ウエハのペレットをピックアップ進み方向に順に検出し、検出したペレットをピックアップ装置によりピックアップする、ペレットボンディング装置のペレットピックアップ方法において、ペレットをウエハのある行に沿ってピックアップ進み方向の一方向に検出していく過程で、光学認識装置がウエハのある区画でペレット無しを検出したときに、光学認識装置により当該区画と同一の行上で、当該区画に隣接する区画を含み、且つペレットの上記ピックアップ進み方向にある複数の区画の画像をまとめて取込む検出領域内でペレットの有無を検出し、この検出結果がペレット無しであれば、その行のピックアップ進み方向におけるウエハの端に達したことを認識するとともに、該検出領域が上記ウエハの端を検出した行における複数の区画の画像に加え、相並ぶ他の行における複数の区画の画像もまとめて取込み、該検出領域内で上記ウエハの端に達したことを認識した後に直ちに、当該検出領域内で相並ぶ他の行におけるペレットの有無を検出し、該他の行のピックアップ開始区画の検出動作に入るようにしたものである。
【０００８】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明において更に、前記ウエハの外周に応じた仮想円を設定し、光学認識装置における検出点がこの仮想円を越えたことを条件に、前記検出領域を用いた検出を行なうようにしたものである。
【０００９】
請求項３に記載の本発明は、請求項２に記載の本発明において更に、前記仮想円の直径をウエハの直径より小さく設定し、仮想円の外側に少なくとも１個のペレットを存在せしめるようにしたものである。
【００１１】
【作用】
請求項１の発明によれば下記(a)、(b)の作用がある。
(a)光学認識装置がウエハのある区画Ａでペレット無しを検出したときに、光学認識装置により当該区画Ａと同一の行（Ｎ）上で、当該区画Ａに隣接する区画Ｂを含み、かつペレットのピックアップ進み方向にある複数の区画Ｂ、Ｃ、Ｄの画像をまとめて取込み可能な検出領域Ｓ内でペレットの有無を検出し、この検出結果がペレット無しであれば、その行（Ｎ）のピックアップ進み方向におけるウエハの端に達したことを認識できる。
【００１２】
(b)ウエハの端を検出した上述(a)の行（Ｎ）における複数の区画Ｂ、Ｃ、Ｄの画像に加え、相並ぶ他の行（Ｎ＋１）における複数の区画Ｅ、Ｆ、Ｇの画像もまとめた１つの検出領域Ｓとしてその画像をまとめて取込み、上述(a)のウエハの端に達したことを認識した後に直ちに、当該検出領域Ｓ内で相並ぶ他の行（Ｎ＋１）におけるペレットの有無を検出し、該他の行（Ｎ＋１）のピックアップ開始区画の検出動作に入る。これにより、ウエハの端に達したことと、他の行のピックアップ開始区画を、同じ検出領域内で同時に行なうこととなり、ウエハの端と、ウエハのピックアップ開始区画を短時間で認識し、ウエハの端を認識してからピックアップ開始区画を認識するまでのペレットボンディング装置の生産待ち時間を低減し、生産性を向上できる。
【００１３】
請求項２の発明によれば下記(c)の作用がある。
(c)光学認識装置の検出点が、ウエハの外周に応じて定めた仮想円を越えたことを条件に、前述(a)、(b)の検出領域を用いた検出を行なう。従って、ウエハの中央側におけるペレット無し区画をウエハの端とみなすことによりその行におけるペレットのピックアップを終えてしまう誤動作を防止しながら、前述(a)、(b)によりウエハの端とピックアップ開始区画の認識の迅速を図ることができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば下記(d)の作用がある。
(d)上述(c)の仮想円の直径をウエハの直径より小さく設定し、仮想円の外側に少なくとも１個のペレットを存在せしめるようにした。従って、光学認識装置の検出点がウエハの直径より小径の仮想円を越えたら直ちに前述(a)、(b)の検出を行なうこととなる。これにより、仮想円の直径がウエハの直径と同等に定められたら、ウエハの外周側で生じ易い不良区画の検出を光学認識装置の検出点が該仮想円を越えるまで何回も繰り返すことを回避できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１はペレットボンディング装置を示す模式図、図２はカメラの視野にとらえた画像を示す模式図、図３はウエハを示す模式図、図４は本発明のペレットピックアップ方法を示す模式図である。
【００１６】
ペレットボンディング装置１０は、図１に示す如く、ＸＹテーブル１１の上に回転可能に設けられた回転テーブル１２を有し、回転テーブル１２にウエハ１（図３）を着脱できる。ウエハ１は、多数の区画のそれぞれにペレット２を有するように、それらのペレット２を粘着シート上で互いにダイシングしたものである。
【００１７】
ペレットボンディング装置１０は、光学認識装置１７としてのカメラ１３及び画像処理装置１４を有する。カメラ１３は図２に示す如く、縦横複数の区画（本実施形態では縦横３個の区画）をその視野にとらえることができる。画像処置装置１４は、カメラ１３による取込み画像内における所定の領域を画像処理することにより、回転テーブル１２の上のペレット２の有無及び良否を検出するとともに、ペレット２の基準位置に対する位置ずれ及び傾きを認識する。
【００１８】
ペレットボンディング装置１０は、マイクロコンピュータからなるコントローラ１５を有している。コントローラ１５は、カメラ１３によりウエハ１のペレット２をピックアップ進み方向に順に取込んだ画像に基づく画像処理装置１４の処理結果であるペレット２の位置ずれを補正するようにＸＹテーブルを移動させ、ペレット２の傾きを補正するように回転テーブル１２を回転させる。また、コントローラ１５は、ピックアップ装置１６を制御し、上記ペレット２をピックアップし、その後、ペレット２をゲージング台に移載し、或いはゲージング台を介さずに基板上に移載してボンディングする。
【００１９】
然るに、ペレットボンディング装置１０にあっては、ウエハ１のペレット２をピックアップ装置１６により以下の手順でピックアップする。ここで、図４中、鍵形のマークが付された区画はペレット２有りの区画、マーク無しの区画はペレット無しの区画、斜線が付された区画はペレット２のピックアップ済みの区画をそれぞれ示す。
【００２０】
(1) ウエハ１を回転テーブル１２の上に載せ、ウエハ１の外周の例えば４点を検出してウエハ１の中心を求め、ウエハ１の外周１Ａを定める。ウエハ１の上に該ウエハ１の外周１Ａに応じた仮想円１Ｂを設定する（図３）。本実施形態では、仮想円１Ｂの直径をウエハ１の直径（外周１Ａの直径）より小さく設定し、仮想円１Ｂの外側に少なくも１個のペレット２を存在せしめる。
【００２１】
(2) カメラ１３により、ウエハ１のある行（Ｎ）に沿って、ペレット２の画像をピックアップ進み方向の一方向（図４のＫ方向）に順次取込み、この取込み画像をもとに画像処理装置１４が検出したペレット２の位置ずれ及び傾きに基づいて、ペレット２をピックアップ装置１６により前述の如くにピックアップしていく。このとき、カメラ１３の視野は、前述の如く縦横３区画、全９区画をまとめて取込み可能な大きさに設定されているが、通常の検出動作においては、カメラ１３の視野中心に位置する今回ピックアップ対象となるペレット２の次のペレット２（区画）に対応する領域を検出領域とし、この検出領域内でペレット２の有無等の検出を行なうだけで、視野内の検出領域以外については検出を行なわない。
【００２２】
(3) 上述(2) のカメラ１３を用いたペレット２の検出の過程で、カメラ１３の視野中心（光学認識装置１７の検出点）が前述(1) の仮想円１Ｂの内側にあるときには、その区画がペレット無しの区画であっても、ウエハ１の端を確認することなくＫ方向での次のペレット２（区画）の検出とピックアップを続ける。カメラ１３の視野中心が仮想円１Ｂを越えたことを条件に、下記(4) 、(5) の検出領域を用いた検出を行なう。
【００２３】
(4) カメラ１３の視野中心が行（Ｎ）のＣ１に達し、ウエハ１の区画Ａでペレット無しを検出したとき、カメラ１３の視野中心をＫ方向に３区画分、且つ相並ぶ行（Ｎ＋１）のＣ２に移動し、このＣ２を中心とする縦横全９区画を新たな検出領域Ｓとする。画像処理装置１４は、このＣ２を中心とする検出領域Ｓにおいて、上述のペレット無し区画Ａと同一の行上で、当該区画Ａに隣接する区画Ｂを含み、且つペレット２の上述(2) のピックアップ進み方向Ｋにある複数（本実施形態では３個）の区画Ｂ、Ｃ、Ｄの画像をまとめて取込み、この検出領域Ｓでペレット２の有無を検出する。この検出結果が３区画Ｂ、Ｃ、Ｄでペレット無しであれば、その行（Ｎ）のピックアップ進み方向におけるウエハ１の端に達したことを認識する。本実施形態では、３区画連続してペレット２が存在しないことを条件にウエハ１の端を認識する。
【００２４】
(5) 前記Ｃ２を中心とする検出領域Ｓ内で、前記行（Ｎ）におけるウエハ１の端に達したことを上述(4) により認識したとき、当該Ｃ２を中心とする検出領域Ｓ内で行（Ｎ）と相並ぶ他の行（Ｎ＋１）におけるペレット２の有無を検出し、該他の行（Ｎ＋１）のピックアップ開始区画を検出する。例えば、Ｃ２を中心とする検出領域Ｓ内で行（Ｎ＋１）の全区画Ｅ、Ｆ、Ｇにペレット２があれば、カメラ１３の視野中心を同一の行（Ｎ＋１）でＫ方向に３区画分離れるＣ３に移動し、このＣ３を中心とする縦横全９区画を新たな検出領域Ｓとし、この検出領域Ｓでペレット２の有無を検出する。この検出結果が３区画Ｈ、Ｉ、Ｊでペレット無しであれば、その行（Ｎ＋１）のピックアップ進み方向におけるウエハ１の端に達したことを認識し、このウエハ１の端でペレット２があった区画Ｇをピックアップ開始区画と認識する。
【００２５】
(6) 行（Ｎ＋１）において、上述(5) でピックアップ開始区画として認識された区画Ｇから、新たなピックアップ進み方向（図４のＬ方向）に順にペレット２の検出とピックアップを行なう。
【００２６】
従って、本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲１▼画像処理装置１４がある行（Ｎ）でペレット無しの区画Ａを最初に検出した以後、同一の行（Ｎ）で当該区画Ａに隣接する複数の区画Ｂ、Ｃ、Ｄを１つの検出領域Ｓとしてカメラ１３によりその画像をまとめて取込んでペレット２の有無を検出することにより、カメラ１３による画像の取込み回数を低減しながらウエハ１の端を検出できる。即ち、ウエハ１の端を短時間で認識し、ウエハ１の端を検出する際のペレットボンディング装置１０の生産待ちを低減して生産性を向上できる。
【００２７】
▲２▼画像処理装置１４が上述▲１▼のウエハ１の端を検出した行（Ｎ）における複数の区画Ｂ、Ｃ、Ｄに加え、相並ぶ他の行（Ｎ＋１）における複数の区画Ｅ、Ｆ、Ｇもまとめた１つの検出領域Ｓとしてその画像をまとめて取込み、上述▲１▼のウエハ１の端を検出した後に、直ちに相並ぶ他の行（Ｎ＋１）におけるペレット２の有無を検出し、該他の行（Ｎ＋１）のピックアップ開始区画の検出動作に入ることができる。即ち、ウエハ１のピックアップ開始区画も短時間で認識し、ウエハ１のピックアップ開始区画を検出する際のペレットボンディング装置１０の生産待ちを低減して生産性を向上できる。
【００２８】
▲３▼カメラ１３の視野中心（光学認識装置１７の検出点）が、ウエハ１の外周に応じて定めた仮想円１Ｂを越えたことを条件に、前述▲１▼、▲２▼の検出領域Ｓを用いた検出を行なう。従って、ウエハ１の中央側におけるペレット無し区画をウエハ１の端とみなすことによりその行におけるペレットのピックアップを終えてしまう誤動作を防止しながら、前述▲１▼、▲２▼によりウエハ１の端とピックアップ開始区画の認識の迅速を図ることができる。
【００２９】
▲４▼上述▲３▼の仮想円１Ｂの直径をウエハ１の直径より小さく設定し、仮想円１Ｂの外側に少なくとも１個のペレットを存在せしめるようにした。従って、カメラ１３の視野中心がウエハ１の直径より小径の仮想円１Ｂを越えたら直ちに前述▲１▼、▲２▼の検出を行なうこととなる。これにより、仮想円１Ｂの直径がウエハ１の直径と同等に定められたら、ウエハ１の外周側で生じ易い不良区画の検出をカメラ１３の視野中心が該仮想円１Ｂを越えるまで何回も繰り返すことを回避できる。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ウエハのペレットをピックアップするに際し、ウエハの端を短時間で認識し、ペレットボンディング装置の生産待ちを低減して生産性を向上することができる。
【００３２】
また、本発明によれば、ウエハのピックアップ開始区画も短時間で認識し、ペレットボンディング装置の生産待ちを低減して生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はペレットボンディング装置を示す模式図である。
【図２】図２はカメラの視野にとらえた画像を示す模式図である。
【図３】図３はウエハを示す模式図である。
【図４】図４は本発明のペレットピックアップ方法を示す模式図である。
【符号の説明】
１  ウエハ
１Ａ  外周
１Ｂ  仮想円
２  ペレット
１０  ペレットボンディング装置
１１  ＸＹテーブル
１２  回転テーブル
１３  カメラ
１６  ピックアップ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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