(57)【要約】【課題】  チップ部品をピックアップする際に用いるニードルとコレットの高精度な位置合わせが可能なチップ部品ピックアップ装置およびこれを用いた位置合わせ方法を提供すること。【解決手段】  チップ部品を、ダイシングシートと反対側から吸着して取得するコレットと、前記ダイシングシートの、前記チップ部品が貼着していない面を吸着保持して前記コレット直下のチップ部品を突上げるピックアップステージを備え、前記ピックアップステージは、前記チップ部品を突上げるニードルと、前記ダイシングシートを吸着保持する吸着孔と前記ニードルを通過させるニードル用開口部を有するステージ上面板と、前記ニードル用開口部内における前記ニードルの位置を調整するＸＹステージと、前記ニードルおよび前記ＸＹステージをシート面に対して垂直方向に駆動する昇降駆動部とを有するチップ部品ピックアップ装置およびこれを用いた位置合わせ方法を提供する。【選択図】  図１
2017130499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のチップ部品が貼着されたダイシングシートから、チップ部品を１つずつピックアップするチップ部品ピックアップ装置であって、
前記チップ部品を、前記ダイシングシートと反対側から吸着して取得するコレットと、
前記ダイシングシートの、前記チップ部品が貼着していない面を吸着保持するとともに、前記コレット直下のチップ部品を突上げるピックアップステージを備え、
前記ピックアップステージは、
前記ダイシングシートを介して前記チップ部品を突上げるニードルと、
前記ダイシングシートを吸着保持するための吸着孔を複数有するとともに、前記ニードルを通過させるニードル用開口部を有するステージ上面板と、
前記ニードル用開口部内における前記ニードルの位置を調整するＸＹステージと、
前記ニードルおよび前記ＸＹステージを前記ダイシングシートのシート面に対して垂直方向に駆動する昇降駆動部とを有するチップ部品ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のチップ部品ピックアップ装置であって、
前記コレット側から、前記ダイシングシートのシート面に対して垂直方向に前記ピックアップステージ側を観察する下視野カメラを更に備えたチップ部品ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のチップ部品ピックアップ装置であって、
透明板に記した目印を所定の位置に配置する標識機構を備えたチップ部品ピックアップ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のチップ部品ピックアップ装置であって、
前記ステージ上面板と前記ダイシングシートのシート面との距離が変化するように、前記ピックアップステージを駆動するステージ駆動手段を備え、
前記ステージ駆動手段により前記ステージ上面板を前記ダイシングシートのシート面から離した状態で、前記ピックアップステージ側から、前記ダイシングシートのシート面に対して垂直方向に前記コレット側を観察する上視野カメラを備えたチップ部品ピックアップ装置。
【請求項５】
請求項４に記載のチップ部品ピックアップ装置を用いたニードルとコレットの位置合わせ方法であって、
前記コレットと前記ピックアップステージの間に前記ダイシングシートを配置しないで、
前記ニードルを、前記チップ部品を突上げる状態で、前記下視野カメラが前記ニードル先端部の位置座標Ａを取得するニードル先端位置取得ステップと、
前記ニードルを、前記チップ部品を突上げない状態にしてから、
前記標識機構により、前記位置座標Ａに前記目印を配置する目印配置ステップと、
前記上視野カメラが前記目印の位置座標Ｂを取得する目印位置取得ステップと、
前記コレットの吸着中心を前記位置座標Ｂに配置するコレット位置調整ステップとを備えたニードルとコレットの位置合わせ方法。
【請求項６】
請求項５に記載のニードルとコレットの位置合わせ方法であって、
前記ニードル先端位置取得ステップに先立って、
前記下視野カメラが取得する画像により前記ニードル用開口部の中心座標を取得する開口部観察ステップを備え、
前記ニードル先端位置取得ステップにおいて、前記ＸＹステージを駆動することにより、前記ニードル先端部の位置を前記中心座標に調整するニードルとコレットの位置合わせ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のチップ部品が貼着されたダイシングシートから、チップ部品をピックアップするチップ部品ピックアップ装置およびこれを用いたニードルとコレットの位置合わせ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップ等のチップ部品をボンダーやマウンターのような実装装置に供給するのに際して、ダイシングシートに貼着された状態からピックアップして供給する形態がある。チップ部品がダイシングシートに貼着された状態では、図７に例示するように、ウェハWから切り出された（ダイシングされた）状態で配列した複数のチップ部品Cは粘着性を有するダイシングシートＦの片面に貼着され、ダイシングシートＦはリング状のシート架台７に装着されている。
【０００３】
図７に示すようなダイシングシートＦ上の複数のチップ部品Cから、一つ一つのチップ部品Ｃをピックアップするのに際して、図８に示すようなピックアップ装置１００が用いられている（特許文献１等）。ピックアップ装置１００では、ピックアップステージ２０上のチップ部品Cをコレット３が吸着保持してピックアップし（図９）、ピックアップされたチップ部品Cはボンダーやマウンターからなる実装装置２００の圧着ヘッド１１に受け渡され（図１０）、圧着ヘッド１１によりチップ部品Cは基板ステージ１２上の基板Ｓに実装される（図１１）。
【０００４】
ここで、図８に示すピックアップステージ２０は、ピックアップ対象のチップ部品Ｃをコレット位置に持ち上げる機能を有している。ピックアップステージ２０の斜視図を図１２に示すが、ピックアップステージ２０の上面板２１には、ダイシングシートＦを吸着保持する吸着孔２Ｖと、チップ部品Ｃを突上げる際に用いるニードル２４を通過させるニードル用開口部２Ｈが設けてある。また、ピックアップステージ２０の断面図は図１３のようになっており、シャフト２５先端部に設けられたニードル２４はシャフト２５を上げることによりピックアップステージ２０の上面板２１から突き出る構成となっている。ニードル２４がピックアップステージ２０から突き出た状態を斜視図で示したのが図１２（ｂ）および図１２（ｃ）である。
【０００５】
このような構成のピックアップステージ２０により、図８から図９に至る半導体チップＣのピックアップ工程は、図１４（ａ）から図１５（ｄ）のように進む。すなわち、ダイシングシートＦを吸着保持した状態から（図１４（ａ））、ピックアップ対象のチップ部品ＣをダイシングシートＦを介してニードル２４により突き上げ（図１４（ｂ））、チップ部品Ｃをコレット３が吸着保持する高さまで突き上げ（図１５（ｃ））てから、コレット３がチップ部品Ｃを吸着保持した状態でニードル２４をピックアップステージ２０内に戻るように下げている（図１５（Ｄ））。
【０００６】
なお、コレット３のチップ部品C側の先端部には、チップ部品Cを吸着保持するための吸着孔を有しており、以後、この吸着孔の中心位置をコレット３の吸着中心と記す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−３１１３２９号公報
【特許文献２】特開２０１３−０４５９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
チップ部品Cをニードル２４により突上げてコレット３が吸着保持するのに際して、ピックアップされる半導体チップＣとニードル２４とコレット３が位置合わせされている必要がある。すなわち、図１５（ａ）から図１５（ｃ）に示したように、チップ部品ＣのダイシングシートＦ側の面の中心位置にニードル２４の先端部が接触し、突上げられた状態のチップ部品ＣのダイシングシートＦと反対側の面の中心位置にコレット３の吸着中心が配置されるていれば、半導体チップＣが確実にピックアップされる。一方、ピックアップされる半導体チップＣとニードル２４とコレット３の位置関係が適正に位置合わせされていなければ、コレット３がチップ部品Cを吸着保持することができないピックアップ不良が発生することがある。例えば、図１６（ｃ）のように、ニードル２４の先端部がチップ部品ＣのダイシングシートＦ側の面の中心からずれた位置に接触して突上げると、チップ部品Ｃが傾いてコレット３に吸着保持されない状態で、ニードル２４が下がってしまう（図１６（ｄ））。また、チップ部品Ｃの中心をニードル２４が突上げても、ダイシングシートＦからのチップ部品Ｃの剥がれ方が均一でないためチップ部品Ｃが傾くことがある。この場合、上方のコレット３の位置に偏り（ズレ）があればチップ部品Ｃが吸着保持されない状態で（図１７（ｃ））、ニードル２４が下がってしまう（図１７（ｄ））。
【０００９】
このような現象は、チップ部品Ｃを突上げる際に、コレット３ががダイシングシートＦ上のチップ高さまで下がり（図１８（ｂ１））、コレットとニードルが同期してチップを突上げる（図１８（ｂ２））ことで若干減らすことはできるが、ニードル２４の先端部、チップ部品Ｃの中心、コレット３の吸着中心の間にずれがあれば発生し得るものである。
【００１０】
ピックアップ不良が発生じると、実装のタクトタイムに悪影響を及ぼす他に、コレット３に吸着保持されずにダイシングシートに残った半導体チップＣが近隣の半導体チップＣをピックアップする際の障害になることもあって好ましくない。このため、ピックアップを確実に行うために、ニードル２４とコレット３と半導体チップＣの位置調整は不可欠である。
【００１１】
特に、ニードル２４とコレット３の位置合わせが不充分で、コレット３の吸着中心がニードル２４の延長線上からずれていれば、毎回のピックアップ時に、ニードル２４と半導体チップＣの位置合わせを精度良く行っても、チップ部品Ｃに傾きが生じてピックアップ不良になり得る。このため、ニードル２４とコレット３の位置合わせは極めて重要である。
【００１２】
ここで、図１４（ａ）に示すようなニードル２１とコレット３の位置合わせを行う場合に、フリップチップボンダー等に用いられる２視野カメラの利用が考えられるが、以下の理由により充分な精度が得られるとは限らない。すなわち、２視野カメラで画像を取得する際のニードル２４を下げた状態（図１９（ａ））でニードル２４の先端部２４Ｔがニードル用開口部２Ｈの中心軸（ＨＣ）上にあったとしても、ニードル２４を突上げた状態において先端部２４Ｔが中心軸ＨＣからずれる（図１９（ｂ））ことがある。
【００１３】
このため、従来は、ニードルとコレットの位置合わせは、作業者が目視等により手作業で行っていたが、ピックアップ対象のチップ部品Ｃの大きさが長辺が数百μｍのように微小化しているため非常な高精度（長辺の１／２０以内の精度）が要求されている。例えば、図１３におけるピックアップステージ２０において、ニードル２４とニードル用開口部２Ｈの中心軸のずれ（図２０）を是正するだけでも細かな調整が必要であり時間を要している。このように、位置合わせに要する時間が増え、ピックアップ装置および実装装置の稼働率低下が無視できなくなってきている。
【００１４】
以上のような背景により、ニードルとコレットの高精度位置合わせを短時間で行う要求が高まっている。ところが、半導体チップとニードルの位置合わせを短時間で高精度に行う公知例（例えば特許文献２）はあるものの、ニードルとコレットの位置合わせに関する検討に関しては充分ではない。
【００１５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、チップ部品をピックアップする際に用いるニードルとコレットの高精度な位置合わせを行うことができるチップ部品ピックアップ装置およびこれを用いたニードルとコレットの位置合わせ方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
複数のチップ部品が貼着されたダイシングシートから、チップ部品を１つずつピックアップするチップ部品ピックアップ装置であって、
前記チップ部品を、前記ダイシングシートと反対側から吸着して取得するコレットと、前記ダイシングシートの、前記チップ部品が貼着していない面を吸着保持するとともに、前記コレット直下のチップ部品を突上げるピックアップステージを備え、
前記ピックアップステージは、前記ダイシングシートを介して前記チップ部品を突上げるニードルと、前記ダイシングシートを吸着保持するための吸着孔を複数有するとともに、前記ニードルを通過させるニードル用開口部を有するステージ上面板と、前記ニードル用開口部内における前記ニードルの位置を調整するＸＹステージと、前記ニードルおよび前記ＸＹステージを前記ダイシングシートのシート面に対して垂直方向に駆動する昇降駆動部とを有するチップ部品ピックアップ装置である。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のチップ部品ピックアップ装置であって、
前記コレット側から、前記ダイシングシートのシート面に対して垂直方向に前記ピックアップステージ側を観察する下視野カメラを更に備えたチップ部品ピックアップ装置である。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のチップ部品ピックアップ装置であって、
透明板に記した目印を所定の位置に配置する標識機構を備えたチップ部品ピックアップ装置
である。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のチップ部品ピックアップ装置であって、
前記ステージ上面板と前記ダイシングシートのシート面との距離が変化するように、前記ピックアップステージを駆動するステージ駆動手段を備え、前記ステージ駆動手段により前記ステージ上面板を前記ダイシングシートのシート面から離した状態で、前記ピックアップステージ側から、前記ダイシングシートのシート面に対して垂直方向に前記コレット側を観察する上視野カメラを備えたチップ部品ピックアップ装置である。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のチップ部品ピックアップ装置を用いたニードルとコレットの位置合わせ方法であって、
前記コレットと前記ピックアップステージの間に前記ダイシングシートを配置しないで、前記ニードルを、前記チップ部品を突上げる状態で、前記下視野カメラが前記ニードル先端部の位置座標Ａを取得するニードル先端位置取得ステップと、前記ニードルを、前記チップ部品を突上げない状態にしてから、前記標識機構により、前記位置座標Ａに前記目印を配置する目印配置ステップと、前記上視野カメラが前記目印の位置座標Ｂを取得する目印位置取得ステップと、前記コレットの吸着中心を前記位置座標Ｂに配置するコレット位置調整ステップとを備えたニードルとコレットの位置合わせ方法である。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のニードルとコレットの位置合わせ方法であって、前記ニードル先端位置取得ステップに先立って、前記下視野カメラが取得する画像により前記ニードル用開口部の中心座標を取得する開口部観察ステップを備え、前記ニードル先端位置取得ステップにおいて、前記ＸＹステージを駆動することにより、前記ニードル先端部の位置を前記中心座標に調整するニードルとコレットの位置合わせ方法である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、チップ部品をピックアップする際に用いるニードルとコレットの高精度な位置合わせを比較的短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係るチップ部品ピックアップ装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施期待に係るチップ部品ピックアップ装置のピックアップステージの断面を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るチップ部品ピックアップ装置の制御構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るチップ部品ピックアップ装置を用いたニードルとコレットの位置合わせ方法の、（ａ）開口部観察ステップと、（ｂ）ニードル先端位置取得ステップを説明する図である。
【図５】本発明の実施形態に係るチップ部品ピックアップ装置を用いたニードルとコレットの位置合わせ方法の、（ｃ）目印配置ステップと、（ｄ）目印位置取得ステップを説明する図である。
【図６】本発明の実施形態に係るチップ部品ピックアップ装置を用いたニードルとコレットの位置合わせ方法の、（ｅ）コレット位置調整ステップと、（ｆ）位置合わせ後の状態を説明する図である。
【図７】チップ部品を貼着したダイシングシートを説明する図である。
【図８】チップ部品ピックアップ装置と実装装置の例を示す図である。
【図９】チップ部品ピックアップ装置と実装装置の例において、チップ部品をピックアップする状態を示す図である。
【図１０】チップ部品ピックアップ装置と実装装置の例において、チップ部品を実装装置に受け渡す状態を示す図である。
【図１１】チップ部品ピックアップ装置と実装装置の例において、チップ部品を実装する状態を示す図である。
【図１２】ピックアップステージの動作を説明する図であり（ａ）ニードルが収納された状態、（ｂ）ニードルが突き出た状態、（ｃ）ピックアップ動作でニードルが最大限突き出た状態を示す図である。
【図１３】従来のチップ部品ピックアップ装置のピックアップステージの断面を示す図である。
【図１４】ピックアップ動作における（ａ）初期状態、（ｂ）チップ部品突き上げ途上を説明する図である。
【図１５】ピックアップ動作における（ｃ）チップ部品をコレットの高さまで突上げた状態、（ｄ）チップ部品をコレットが吸着保持した状態を説明する図である。
【図１６】ピックアップ動作における（ｃ）ニードルのチップ部品の突上げ位置にずれがある状態、（ｄ）チップ部品をコレットが吸着保持できなかった状態を説明する図である。
【図１７】ピックアップ動作における（ｃ）コレットのチップ部品の吸着位置にずれがある状態、（ｄ）チップ部品をコレットが吸着保持できなかった状態を説明する図である。
【図１８】ピックアップ動作のチップ突上げ動作で、（ｂ１）コレットがダイシングシート上のチップ高さまで下がり、（ｂ２）コレットとニードルが同期してチップを突上げる状態を示す図である。
【図１９】ニードルに傾きがあって、（ａ）ニードルが収納された状態、（ｂ）ピックアップ動作でニードルが最大限突き出た状態を示す図である。
【図２０】ニードルとニードル開口部の中心に位置ずれがあり、（ａ）ニードルが収納された状態、（ｂ）ピックアップ動作でニードルが最大限突き出た状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
まず、図１に示した本発明に係る一実施形態であるチップ部品ピックアップ装置１について説明する。以下の説明において、図１の左右方向をＸ軸方向、奥行き方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向として説明する。
【００２５】
図１に示すチップ部品ピックアップ装置１は、図７に示すようなリング状のシート架台７に装着されたダイシングシートＦに貼着されたチップ部品Ｃをピックアップするものである。
【００２６】
チップ部品ピックアップ装置１は、ピックアップステージ２、コレット３、下視野カメラ４、上視野カメラ５、標識機構６、シート架台７を備えている。
【００２７】
ピックアップステージ２は、シート架台７に装着されたダイシングシートＦに対して垂直方向（Ｚ軸方向）に移動する機能を有している。ピックアップステージ２は図２に断面図を示すような構成であり、ピックアップステージ本体２３、ステージキャップ２２、ステージキャップ２２の最上部の上面板２１、ニードル２４、シャフト２５、ＸＹステージ２６を有している。
【００２８】
ステージキャップ２２はピックアップステージ本体２３を覆うように配置されており、図示しないが、ピックアップステージ本体２３およびステージキャップ２２によって覆われたピックアップステージ２内は減圧系に連通している。ステージキャップ２２の最上面の上面板２１は図１におけるＸＹ方向に平行な上面を形成し、ピックアップステージ２をＺ軸方向に移動してもダイシングシートＦと平行な状態が維持される。また、上面板２１には、複数の吸着孔２Ｖとニードル用開口部２Ｈが設けられており、上面板２１がダイシングシートＦに密着した状態でピックアップステージ２内を減圧することで、ダイシングシートＦを吸着保持できる。また、ニードル用開口部２Ｈは上面板２１の中央近傍に設けられておりニードル２４が貫通する孔径を有している。ニードル２４は先端部が細経化した形状を有しているが、ダイシングシートＦを介したチップ部品Ｃの突き上げを繰り返し行っても変形しない材料が用いられる。具体的には、超硬合金である炭化タングステン系の材料が主に用いられる。シャフト２５はピックアップステージ２内で、Ｚ軸方向に移動する昇降駆動部であり、この移動により、ニードル２４を上面板２１から出し入れする機能を有している。
【００２９】
ＸＹステージ２６は、直線方向に位置調整可能な可動ステージ２６ａと可動ステージ２６ｂを直交配置したものであり、ニードル２４の位置をＸＹ平面内で調整する機能を有している。このため、ニードル用開口部２Ｈ内におけるニードル２４の位置を微調整することが可能となっている。
【００３０】
コレット３は、ニードル２４によって突上げられたチップ部品Ｃを、ダイシングシート７と反対側から吸着保持してピックアップする機能と、次工程にチップ部品Ｃを受け渡す機能を有しており、図１の例では回転軸３Ｃを中心に１８０度回転することでピックアップ動作と受け渡し動作を切り替えるようになっている。また、コレット３はＸＹ平面内での位置調整する機能も有している。
【００３１】
コレット３の（図１の状態における）下側先端部にはチップ部品Ｃを吸着保持するための吸着孔３Ｖが設けられており、吸着孔３Ｖは図示しない減圧系に連通している。なお、コレット３はピックアップ動作に際してチップ部品を傷つけることがないようにフッ素樹脂やポリイミド等の樹脂材料、または導電性表面処理を施したアルミニウム合金によって形成されており、繰り返し使用により消耗するので定期的に交換する必要がある。
【００３２】
下視野カメラ４は、コレット３側から、ダイシングシート７の面に対して垂直なＺ軸方向を向いて、ピックアップステージ２側を観察して画像を取得する機能を有している。図１の構成において下視野カメラ４は、ピックアップ動作の状態でのコレット３の上部（ダイシングシート７から離れた方向）に配置されているが、チップ部品Cの受け渡し動作を行う状態ではコレット３が視野から外れる。
【００３３】
上視野カメラ５は、ピックアップステージ２側から、ダイシングシート７の面に対して垂直なＺ軸方向を向いて、コレット３側を観察して画像を取得する機能を有している。図１の構成において、上視野カメラ５はダイシングシート７の面と平行なＸＹ平面内で移動する機能を有しており、ピックアップステージ２が下がった（ダイシングシート７から離れた）状態で、コレット３の直下近傍に配置される。
【００３４】
標識機構６は、目印６Ｍが記された透明板６Ｌを移動する機能を有している。標識機構６は、透明板６Ｌの下面をチップ部品Ｃを突上げたときのニードル２４の先端部の最高点高さで、ダイシングシート７と平行な状態に配置する機能および退避位置に戻す機能を有している。図１では、透明板６Ｌが退避位置にある状態を示している。
【００３５】
シート架台７は、ウェハＷからダイシングされ個片化されたチップ部品Ｃが貼着されたダイシングシートＦを装着するものであり、ウェハＷの形状に合わせたリング形状を有している。シート架台７は、図示しない駆動機構により、ダイシングシートＦと平行なＸＹ平面内に移動可能であり、ピックアップすべきチップ部品Cを所望の位置に配置する機能を有している。
【００３６】
本実施形態の制御構成を図３に示すが、チップ部品ピックアップ装置１は制御部８を備えている。制御部８は、具体的には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がデータバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップＬＳＩ等からなる構成であってもよい。制御部８には、制御部８に接続した各種構成要素を制御するための種々のプログラムやデータが格納されている。
【００３７】
制御部８は、ピックアップステージ２に接続され、ピックアップステージ２の上下方向（Ｚ軸方向）の移動およびピックアップステージ内の圧力を制御することがでる。
【００３８】
制御部８は、ピックアップステージ２のシャフト２５に接続され、シャフト２５の上下方向（Ｚ軸方向）の昇降駆動量を制御することができる。
【００３９】
制御部８はピックアップステージ２のＸＹステージ２６に接続され、ＸＹステージ２６の直交する２軸方向の移動量をそれぞれ制御することができる。
【００４０】
制御部８はコレット３に接続され、コレットの動作切替（ピックアップｏｒ受け渡し）およびＸＹ面内における２軸方向の移動量をそれぞれ制御することができる。
【００４１】
制御部８は下視野カメラ４に接続され、下視野カメラ４の撮像機能を制御し、下視野カメラ４が取得した画像信号を取得ことができる。
【００４２】
制御部８は上視野カメラ５に接続され、上視野カメラ４のＸＹ面内における移動と撮像機能を制御し、上視野カメラ５が取得した画像信号を取得ことができる。
【００４３】
制御部８は標識機構６に接続され、透明板６ＬのＸＹ面内における２軸方向の移動量をそれぞれ制御することができる。
【００４４】
制御部８はシート架台７に接続され、シート架台７のＸＹ面内における２軸方向の移動量をそれぞれ制御することができる。
【００４５】
以下では、本発明に係るチップ部品ピックアップ装置によるチップ部品Ｃのピックアップ動作について説明する。
【００４６】
まず、図４（ａ）の状態は図１のチップ部品ピックアップ装置１において、ダイシングシートＦを除去した状態であり、ピックアップステージ２は上面板２１がダイシングシートＦを吸着保持するときと同じ高さに設定され、コレット３はチップ部品受け渡し動作の状態に設定されている。この状態では、ピックアップステージ２の上面板２１が下視野カメラ４の視野に入っている。下視野カメラ４が取得した画像データから、制御部８はニードル用開口部２Ｈの形状を抽出し、下視野カメラ４の視野内におけるニードル用開口部２Ｈの中心座標を算出して位置座標Ａとして記憶する（開口部観察ステップ）。
【００４７】
次に、図４（ｂ）の状態は、制御部８によりシャフト２５が上昇し、ニードル２４で半導体チップＣを突上げるときと同じ高さに設定した状態であり、ピックアップステージ２の上面板２１の上面に対してニードル２４の先端部２４Ｔが高さｈだけ突き出ている。この状態で、制御部８は、下視野カメラ４がニードル２４の先端部２４Ｔに焦点を合わせた状態で、下視野カメラ４の視野内における先端部２４Ｔの座標を取得（ニードル先端位置取得ステップ）しながら、先端部２４Ｔの座標が位置座標Ａと一致するようにＸＹステージ２６により調整する。なおここで、座標が一致するとは、両座標の距離が予め定めた許容範囲内に収まることを意味しており、以下の説明でも同様である。
【００４８】
下視野カメラ４の視野内における先端部２４Ｔの座標が位置座標Ａに一致したらＸＹステージ２６による位置調整を終了し、シャフト２５が下降してニードル２４Ｔを下げる。
【００４９】
その後、制御部８は標識機構６の動作を制御し、透明板６Ｌを、退避位置から図５（ｃ）のようにピックアップステージ２の上面板２１の上に配置する。この際、透明板６Ｌは、下面が上面板２１の上面に対して高さｈで、上面板２１と平行な状態を維持してＸＹ面内で移動可能である。制御部８は、下視野カメラ４の視野内における透明板６Ｌに示した目印６Ｍの座標が位置座標Ａと一致するよう標識機構６を制御して透明板６Ｌの位置を調整する（目印配置ステップ）。なお、透明板６Ｌに記した目印６Ｍとは、微小な点としてもよいが、形状を有する描画の中心点や角部のような特徴点であってもよい。
【００５０】
次に、図５（ｄ）に示すように、制御部８は、ピックアップステージ２がＺ軸方向沿ってに下降させた後に、上視野カメラ５を退避位置から、ピックアップ動作時のコレット３の直下となる位置に配置する。この状態で、上視野カメラ５の視野内には透明板６Ｌの目印６Ｍが入っている。制御部８は、上視野カメラ５が取得した画像データから、上視野カメラ５の視野内における目印６Ｍの座標を求め位置座標Ｂとして記憶する（目印位置取得ステップ）。
【００５１】
次に、図６（ｅ）に示すように、制御部８は、標識機構６を制御して透明板６Ｌを退避位置に戻すとともに、コレット３を制御してピックアップ動作の状態に設定する。この状態では、コレット３の吸着孔３Ｖが上視野カメラ５の視野に入っている。そこで、制御部８は、上視野カメラ５が取得した画像データから吸着孔３Ｖの形状を抽出して吸着中心の座標を算出しながら、コレット３を制御して吸着孔３Ｖの吸着中心の座標が先に求めた位置座標Ｂと一致するよう、コレット３のＸＹ平面内での位置を調整する（コレット位置調整ステップ）。
【００５２】
以上の一連の動作により、図６（ｆ）に示すように、（ダイシングシート７の面に対して垂直な）Ｚ軸方向に沿って、ニードル用開口部２Ｈの中心と、ニードル２４の先端部２４Ｔと、コレット３の吸着孔３Ｖの吸着中心が揃い、ニードル２４とコレット３の位置合わせが完了する。
【００５３】
なお、以上の実施形態では、図１におけるチップ部品ピックアップ装置１の各構成要素が制御部８に接続されている構成となっているが、一部あるいは全ての構成要素について手動で操作しても良い。例えば、ピックアップステージ２のＸＹステージ２６については、ピックアップステージ２内に収まるような小型モータの入手が困難な場合においては、手動で操作して位置調整することが可能である。手動でＸＹステージ２６を操作してニードル２４の位置調整を行う際は、下視野カメラ４の画像をモニターで見て視野内の位置座標を把握すれば調整作業を行うことができる。同様に、コレット３、標識機構６も手動で位置調整する構成としても良い。ＸＹステージ２６、コレット３、標識機構６の何れもを手動で位置調整するのであれば、下視野カメラ４および上視野カメラ５の画像信号を制御部が取り込むことも不要になる。
【００５４】
なお、以上の実施形態において、ニードル用開口部２Ｈの中心を位置座標Ａとして位置合わせを行っているが、ニードル２４を突上げた状態（図５（ｂ））における先端部２４Ｔの座標を位置座標Ａとして位置合わせを開始することも可能である。ただし、ニードル２４がニードル用開口部２Ｈを通過するのに際してニードル２４が上面板２１に接触しないように、事前にＸＹステージ２６により調整を行っておく必要がある。
【００５５】
以上のように本発明では、ニードル２４に直結するＸＹステージを備えていることにより、ニードル用開口部２Ｈ内におけるニードルの位置調整のような微調整が容易に行える。また、目印６Ｍを記した透明板６Ｌを仲介することで、ニードル２４とコレット３の高精度な位置合わせが容易に行える。透明板６Ｌを仲介することにより、従来のような微調整の繰り返しがなくなり、位置合わせの時間も短縮できる。
【符号の説明】
【００５６】
１      チップ部品ピックアップ装置
２      ピックアップステージ
２Ｈ    ニードル用開口部
２Ｖ    吸着孔
３      コレット
４      下視野カメラ
５      上視野カメラ
６      標識機構
６Ｌ    透明板
６Ｍ    目印
７      シート架台
８      制御部
２０      ピックアップステージ
２１      上面板
２２      ステージキャップ
２３      ステージ本体
２４      ニードル
２４Ｔ    先端部
２５      シャフト
２６      ＸＹステージ
Ｃ      チップ部品
Ｆ      ダイシングシート
ｈ      （ピックアップ時の先端部２４Ｔの突き出し）高さ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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