(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子を搭載する基台を搭載する基台ホルダと、
この基台ホルダを直線状に移動させる直線状のレールと、
このレールの所定の投入位置に達した基台ホルダから基台を取り出して、この基台に対する工程処理を行う工程処理装置まで上記基台を移動させる第１基台移動手段と、
上記工程処理装置で処理した基台を、上記工程処理装置から上記レールの排出位置にある基台ホルダに移す第２基台移動手段と、
上記第１基台移動手段が上記投入位置にある基台ホルダから上記工程処理装置へ上記基台を移動させて上記投入位置にある基台ホルダが空になると共に上記基台が上記工程処理装置で処理されて上記第２基台移動手段によって上記工程処理装置から上記レールの排出位置にある基台ホルダに移されてから、上記投入位置にある上記基台ホルダを上記直線状のレールに沿って上記排出位置に移動させる手段とを備えたことを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項２】
半導体素子を搭載する基台を搭載する基台ホルダと、
この基台ホルダを直線状に移動させる直線状のレールと、
上記基台ホルダが、上記レールの所定の投入位置に有るか否かを検出する検出手段と、
上記検出手段が、上記基台ホルダが上記所定の投入位置に有ることを検出したときに、上記基台ホルダに搭載された基台、もしくは、上記基台ホルダから取り出した基台に、所定の工程処理を行う基台処理手段とを備え、
上記基台に上記所定の工程処理を行ってから、上記投入位置にある上記基台ホルダを上記直線状のレールに沿って上記レールの排出位置に移動させると共に、
上記検出手段が、上記基台ホルダが上記所定の投入位置に無いことを検出したときに、上記基台ホルダを直線状のレールに沿って移動させ、上記基台ホルダを上記所定の投入位置に供給することを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の半導体装置の生産システムにおいて、
上記基台ホルダは、複数の基台が直線状に一列に配列されるようになっていることを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項４】
請求項２に記載の半導体装置の生産システムにおいて、
上記基台処理手段が、所定の処理を行った基台の個数を計数し、この計数した個数が所定の個数に達したときに、上記レールに沿って、上記基台ホルダを排出方向へ移動させることを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項５】
請求項２に記載の半導体装置の生産システムにおいて、
上記基台処理手段が、上記基台ホルダから取り出した基台に対して所定の処理を行った結果、上記基台に不良が発生した場合には、上記不良となった基台を、上記基台ホルダに戻さずに、不良品排出部に排出することを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項６】
請求項２に記載の半導体装置の生産システムにおいて、
上記検出手段が、上記基台ホルダが上記レールの所定の投入位置に有ることを検出したときに、この所定の投入位置において、上記基台ホルダに基台が搭載されているか否かを検出する基台検出手段を有することを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項７】
請求項２に記載の半導体装置の生産システムにおいて、
上記基台処理手段は、
上記基台ホルダに搭載された複数の基台に対して、一括処理を行う場合には、上記基台ホルダに基台が満杯に搭載されているか否かにかかわらず、上記基台ホルダに搭載されている基台のすべてに一括して処理を行うことを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項８】
請求項７に記載の半導体装置の生産システムにおいて、
上記基台処理手段は、上記基台ホルダを上記直線状のレールに搭載した状態で、上記一括処理を行うことを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１つに記載の半導体装置の生産システムにおいて、
上記直線状のレールを、並列に複数本だけ配設したことを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の半導体装置の生産システムにおいて、
上記複数本の直線状のレールのそれぞれに対応して、上記基台処理手段を上記直線状に並置したことを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項１１】
請求項２に記載の半導体装置の生産システムにおいて、
上記直線状のレールに沿って、異なる処理を行う第１の基台処理手段と第２の基台処理手段とが配置され、
上記第１の基台処理手段と第２の基台処理手段との間に、複数の基台ホルダを一時的に滞留させるバッファー部を設けたことを特徴とする半導体装置の生産システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の半導体装置の生産システムにおいて、上記バッファー部は、上記第２の基台処理手段の所定の位置に上記基台ホルダが有るか無いかを検出し、上記所定の位置に上記基台ホルダが無い場合には、上記所定の位置に基台ホルダを供給することを特徴とする半導体装置の生産システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、たとえば、１つの基台に複数の半導体素子を搭載している半導体装置の生産システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体レーザ装置等に代表される半導体装置は、例えば、半導体装置の本体となる基台に半導体チップをダイボンドする工程と、半導体素子の電極と基台の電極とを金属ワイヤで接続するワイヤボンド工程と、半導体チップを機械的な損傷から防ぐために金属キャップや樹脂等で半導体チップを覆う封止工程などを経て生産されていた。
【０００３】
以下、図６を参照して、具体的に説明する。図６は、ホログラムを一体化した半導体レーザ装置の生産プロセスを示している。
【０００４】
まず、ステップＳ１０１の工程で、本体となる基台(ステム)に、モニター用フォトダイオード(ＰＤ)をダイボンドする。次に、ステップＳ１０２の工程で、レーザダイオード(ＬＤ)をダイボンドする。次に、ステップＳ１０３の工程で、受光用フォトダイオードと信号処理用ＩＣを集積化したもの(ＯＰＩＣ)をダイボンドする。次に、ステップＳ１０４の工程で、各半導体の電極と基台(ステム)のリードとをワイヤボンドする。次に、ステップＳ１０５の工程で、基台にホログラムを搭載して調整する。そして、上記各工程毎に、専用の工程処理装置を用いている。なお、図６には示していないが、ワイヤボンディング工程(Ｓ１０４)の後に、金属キャップでステムを封止する工程もある。そして、最後のステップＳ１０５の工程において、この金属キャップの上に、ホログラム素子を調整・固定して、ホログラムレーザが完成する。
【０００５】
従来、上記各工程毎に、上記基台(ステム)は、基台ホルダ(トレイ)と呼ばれる基台ホルダに載せて搬送していた。たとえば、図５(Ａ)に示すように、この基台ホルダ１０１は、基台が載置される開口部１０２が縦横の２次元に複数個だけ配置されている。
【０００６】
また、上記各工程を実行する工程処理装置は、たとえば、図５(Ｂ)に示すような構造になっており、工程処理装置１０５の投入口に、工程投入前の基台１００を載せた基台ホルダ(トレイ)１０１を設置する。そして、スライドアーム１０８の先端の基台取り上げ用治具１１２でもって、基台ホルダ１０１から、順次、基台１００を取り上げ、スライドアーム１０８をＸ-Ｙ方向に移動させて、基台１００を作業部本体１０７内に載置する。そして、部品供給部１０６が、上記基台１００に、所定の部品を供給する等の所定の工程処理作業を実施する。
【０００７】
この所定の工程処理作業が行われた基台１００は、作業部本体１０７の回転によって、排出側のスライドアーム１０９に接近し、このスライドアーム１０９をＸ-Ｙ方向に移動させ、先端の取り上げ治具１１０で基台１００を取り上げて、排出口側の基台ホルダ１０１に基台１００を載置する。
【０００８】
こうして、投入口の１つの基台ホルダ１０１が空になると、この工程処理装置を一時停止させて、この空になった基台ホルダ１０１を新しい基台ホルダ１０１と交換する。
【０００９】
上記工程を完了した基台１００は、排出口に置かれた別の基台ホルダ１０１に収納され、この基台ホルダ１０１が満杯になると、この工程処理装置を一時停止させて、この基台ホルダ１０１を交換する。
【００１０】
また、上記工程の途中では、検査も行う。すなわち、上記工程において、不良が発生すると、不良とされた基台１００は廃棄される。したがって、投入口から投入される基台１００の個数と、排出口から排出される基台１００の個数とは必ずしも一致しない。
【００１１】
また、排出口において、基台ホルダ１０１が一定の数量だけ貯まると、この工程処理装置を一時停止して、複数の基台ホルダ１０１を搬送用の容器に入れて、次の工程に運ばれる。
【００１２】
一方、基台１００に搭載する半導体レーザチップ,モニター用フォトダイオード信号検出用フォトダイオード一体型ＩＣ(ＯＰＩＣ)等の半導体素子は、基台１００に比べて、十分に数が多いので、一度、この工程処理装置に搭載されると、交換の必要がしばらく無い。そして、その半導体素子の交換が必要になれば、この工程処理装置を停止して交換される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の半導体装置の生産システムでは、基台ホルダ１０１上に、基台１００が縦横の２次元状に配置されているので、スペース当たりの配置個数をかせげる一方、基台ホルダ１０１から基台１００を取上げる機構が複雑となる。
【００１４】
すなわち、基台１００を取り上げるスライドアーム１０８,１０９を投入側と排出側とに配置する必要があり、このスライドアーム１０８,１０９をＸ-Ｙの２次元に移動できるようにする必要がある。このような２次元方向に移動可能な２本のスライドアームを、１つの処理工程を実施するためだけに設けることは、装置規模が大きくなり過ぎて、生産効率がよくない。
【００１５】
また、上記従来例では、基台１００を取り上げる場所を、特定の場所(投入口)に限定しているので、図５(Ｂ)に示すように、基台１００を２次元的に移動させる手段(スライドアーム１０８,１０９)が必要となる。
【００１６】
また、スライドアーム１０８,１０９の取り上げ用治具１１２,１１０で、基台１００を取り上げるとき、基台１００に既にダイボンドされて搭載されている半導体素子を傷めないように、基台ホルダ１０１の位置を高い精度で位置決めする必要がある。また、基台ホルダ１０１の開口部１０２間の間隔(基台ホルダ１０１に搭載される複数の基台１００間の間隔)が狭い方が、スペース効率がよくなるが、この場合、基台１００を取り上げる取り上げ用治具１１２,１１０自体が微細な構造となり、破損等が発生し易くなる。
【００１７】
一方、上記とは別に、基台ホルダ１０１自体を移動させるような生産システムにした場合には、基台ホルダ１０１を供給する機構,基台ホルダ１０１を排出する機構が複雑になるという問題もあった。
【００１８】
そこで、この発明の目的は、構造が簡単で動作が確実で生産効率のよい半導体装置の生産システムを提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の半導体装置の生産システムは、半導体素子を搭載する基台を搭載する基台ホルダと、
この基台ホルダを直線状に移動させる直線状のレールと、
このレールの所定の投入位置に達した基台ホルダから基台を取り出して、この基台に対する工程処理を行う工程処理装置まで上記基台を移動させる第１基台移動手段と、
上記工程処理装置で処理した基台を、上記工程処理装置から上記レールの排出位置にある基台ホルダに移す第２基台移動手段と、
上記第１基台移動手段が上記投入位置にある基台ホルダから上記工程処理装置へ上記基台を移動させて上記投入位置にある基台ホルダが空になると共に上記基台が上記工程処理装置で処理されて上記第２基台移動手段によって上記工程処理装置から上記レールの排出位置にある基台ホルダに移されてから、上記投入位置にある上記基台ホルダを上記直線状のレールに沿って上記排出位置に移動させる手段とを備えたことを特徴としている。
【００２０】
この発明では、直線状のレールに沿って、基台が搭載される基台ホルダを直線状に移動させ、上記第１基台移動手段と第２基台移動手段とを用いて、上記直線状のレールから工程処理装置への基台の移動と、工程処理装置から上記レール上の基台ホルダへの基台の移動とを実行できる。
【００２１】
したがって、この発明によれば、構造が簡単で動作が確実で生産効率のよい半導体装置の生産システムとなる。
【００２２】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、半導体素子を搭載する基台を搭載する基台ホルダと、
この基台ホルダを直線状に移動させる直線状のレールと、
上記基台ホルダが、上記レールの所定の投入位置に有るか否かを検出する検出手段と、
上記検出手段が、上記基台ホルダが上記所定の投入位置に有ることを検出したときに、上記基台ホルダに搭載された基台、もしくは、上記基台ホルダから取り出した基台に、所定の工程処理を行う基台処理手段とを備え、
上記基台に上記所定の工程処理を行ってから、上記投入位置にある上記基台ホルダを上記直線状のレールに沿って上記レールの排出位置に移動させると共に、
上記検出手段が、上記基台ホルダが上記所定の投入位置に無いことを検出したときに、上記基台ホルダを直線状のレールに沿って移動させ、上記基台ホルダを上記所定の投入位置に供給する。
【００２３】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、この基台ホルダを、直線状のレールに沿って移動させることで、上記基台を搬送する。そして、検出手段が、上記基台ホルダが上記所定の投入位置に有ることを検出したときには、基台処理手段が、上記基台ホルダに搭載された基台、もしくは、上記基台ホルダから取り出した基台に、所定の工程処理を行う。
【００２４】
一方、上記検出手段が、上記基台ホルダが上記所定の位置に無いことを検出したときには、基台ホルダを直線状のレールに沿って移動させ、基台ホルダを所定の投入位置に供給する。
【００２５】
このように、この実施形態によれば、基台が搭載される基台ホルダを、基台ホルダ搬送手段で直線状のレールに沿って直線状に移動させるだけで、基台処理手段で、基台に対して、所定の工程処理を行えるので、構造が簡単で動作が確実で生産効率がよくなる。
【００２６】
また、検出手段によって、基台ホルダが所定の投入位置にあるか否かを検出でき、投入位置にあることを検出した場合には、この投入位置において、上記基台ホルダに搭載された基台、もしくは、上記基台ホルダから取り出した基台に、確実に、所定の工程処理を行うことができる。一方、上記投入位置に基台ホルダが無いことを検出した場合には、上記投入位置に基台ホルダを供給できる。
【００２７】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記基台ホルダは、複数の基台が直線状に一列に配列されるようになっていることを特徴としている。
【００２８】
この実施形態によれば、基台ホルダにおいて、複数の基台が直線状に一列に配列されるようになっているので、上記直線状のレールに沿って基台ホルダを直線状に移動させることで、上記レールの所定の箇所において、基台ホルダから基台を順次取り出すことができる。これにより、構造の簡略化と動作の確実化を図れる。
【００２９】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記基台処理手段が、所定の処理を行った基台の個数を計数し、この計数した個数が所定の個数に達したときに、上記レールに沿って、上記基台ホルダを排出方向へ移動させる。
【００３０】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、所定の処理を行った基台の個数を計数し、この計数した個数が所定の個数に達したときに、上記基台ホルダを、排出方向へ移動させる。したがって、この実施形態によれば、基台処理手段による基台の処理台数に応じて、レールに沿って基台ホルダを排出方向に搬送でき、基台ホルダの搬送を制御できる。
【００３１】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記基台処理手段が、上記基台ホルダから取り出した基台に対して所定の処理を行った結果、上記基台に不良が発生した場合には、上記不良となった基台を、上記基台ホルダに戻さずに、不良品排出部に排出する。
【００３２】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、不良となった基台を、不良品排出部に排出できる。
【００３３】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記検出手段が、上記基台ホルダが上記レールの所定の投入位置に有ることを検出したときに、この所定の投入位置において、上記基台ホルダに基台が搭載されているか否かを検出する基台検出手段を有する。
【００３４】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、上記基台検出手段は、基台ホルダが上記レールの所定の投入位置に有るときに、この所定の投入位置で、上記基台ホルダに基台が搭載されているか否かを検出できる。したがって、この検出した基台に対して、基台処理手段で所定の処理を行うことが可能となる。さらに、この検出した基台を、基台ホルダから取り出すことが可能となる。
【００３５】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記基台処理手段は、
上記基台ホルダに搭載された複数の基台に対して、一括処理を行う場合には、上記基台ホルダに基台が満杯に搭載されているか否かにかかわらず、上記基台ホルダに搭載されている基台のすべてに一括して処理を行う。
【００３６】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、上記基台処理手段によって、上記基台ホルダに搭載されている基台のすべてに対して一括処理を行うことができ、処理効率を向上できる。
【００３７】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記基台処理手段は、上記基台ホルダを上記直線状のレールに搭載した状態で、上記一括処理を行う。
【００３８】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、上記基台処理手段は、上記基台ホルダを上記直線状のレールに搭載した状態で、上記一括処理を行うから、より処理効率を向上できる。
【００３９】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記直線状のレールを、並列に複数本だけ配設した。
【００４０】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、複列の直線状のレールに沿って基台ホルダを直線状に移動させることができる。したがって、基台ホルダの搬送能力を向上させることができる。
【００４１】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記複数本の直線状のレールのそれぞれに対応して、上記基台処理手段を上記直線状に並置した。
【００４２】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、基台ホルダの搬送能力を向上させることができ、かつ、各基台ホルダへの処理能力を向上できる。
【００４３】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記直線状のレールに沿って、異なる処理を行う第１の基台処理手段と第２の基台処理手段とが配置され、上記第１の基台処理手段と第２の基台処理手段との間に、複数の基台ホルダを一時的に滞留させるバッファー部を設けた。
【００４４】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、異なる基台処理手段の間での処理能力の相違を、上記バッファー部で吸収でき、全体としての処理効率を向上できる。
【００４５】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、上記バッファー部は、上記第２の基台処理手段の所定の位置に上記基台ホルダが有るか無いかを検出し、上記所定の位置に上記基台ホルダが無い場合には、上記所定の位置に基台ホルダを供給する。
【００４６】
この実施形態の半導体装置の生産システムでは、バッファー部から第２の基台処理手段の所定位置に基台ホルダを確実に供給でき、処理効率の向上を図れる。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００４８】
(第１の実施の形態)
図１(Ａ)に、この発明の半導体装置の生産システムの実施形態としての半導体レーザの生産システムで用いる基台ホルダ３３を示す。この基台ホルダ３３は、細長い長方形状であり、所定間隔を隔てて直線状に一列に配列された複数の開口部３１を有している。この開口部３１間の柱３５の両端に位置する枠部３６には、位置決め用の小穴３２が形成されている。
【００４９】
図１(Ｂ)に、この実施形態が備える工程装置５１を示す。この工程装置５１は、全体として四角形状の台５０に、作業部本体をなす回転台５２が搭載され、この回転台５２の周りに、基台処理装置としての接着剤ディスペンサ５７,ホロガラス搭載部５６,調整・固定ユニット５３が配置されている。また、この工程装置５１は、上記四角形状の台５０の一辺に沿って直線状に延在している１次元レール５８を有し、この１次元レール５８に沿って、上記基台ホルダ３３が搬送されるようになっている。
【００５０】
図１(Ｂ)に示すように、この基台ホルダ３３の開口部３１には、基台としてのステム４０を嵌合させて載置するようになっている。このステム４０には、既に、レーザチップ,受光素子等がダイボンドされ、ワイヤボンドも完了している。
【００５１】
また、上記回転台５２と上記１次元レール５８との間には、所定間隔を隔てて２本の１次元アーム６１,６６が配置されており、この２本のアーム６１,６６は、１次元レール５８と略直交しており、それぞれ、ステム取り上げ用治具６０,６５を有している。このステム取り上げ用治具６０,６５は、１次元アーム６１,６６に沿って移動可能になっており、回転台５２と１次元レール５８との間を往復移動できるようになっている。
【００５２】
また、この１次元レール５８の一端側が投入部５８Ａとなっており、他端側が排出部５８Ｂとなっている。この排出部５８Ｂ側のアーム６６の傍らに不良品排出部６２が配置されていて、この不良品排出部６２に不良ステム６３を格納するようになっている。
【００５３】
上記構成の半導体レーザの生産システムは、基台としてのステム４０を搭載した基台ホルダ３３が投入部５８Ａから工程装置５１に投入される。そして、１次元レール５８に沿って移動させられた基台ホルダ３３が、図１(Ｂ)において、左から２番目の基台ホルダ３３が位置している投入用ホルダ位置に来ると、図示しないセンサがそれを感知して、基台ホルダ３３を停止させる。
【００５４】
次に、アーム６１に沿って移動するステム取り上げ用治具６０が、上記投入用ホルダ位置にある基台ホルダ３３が搭載しているステム４０を取り上げ、アーム６１に沿って回転台５２の方向へ移動し、ステム４０を回転台５２に搬送する。こうして、回転台５２に搭載されたステム４０は、回転台５２の回転によって、順次、処理されることになる。
【００５５】
すなわち、最初の停止位置では、１番目の工程として、接着剤ディスペンサ５７がステム４０に接着剤としてＵＶ硬化樹脂を塗布する。次に、２番目の工程として、ホログラム搭載部５６に置かれた粘着シート上のホログラムを取り上げ、ステム４０に塗布された接着剤上に、上記ホログラムを搭載する。次に、調整・固定ユニット５３では、上記ステム４０に搭載されたホログラムの位置,向きを調整した上で、紫外線(ＵＶ光)を照射して、上記ホログラムをステム４０に固定する。
【００５６】
このように、この実施形態によれば、基台としてのステム４０が直線状に複数配置されて搭載される基台ホルダ３３を、基台ホルダ搬送手段を構成する直線状のレール５８に沿って直線状に移動させるだけでよいので、構造が簡単で動作が確実で生産効率がよくなる。
【００５７】
なお、この実施形態では、上記ＵＶ硬化樹脂は、完全に硬化させるためには、ＵＶ光を長時間にわたって照射する必要が有るが、この照射時間と比較して、接着剤の塗布やホログラムの搭載のためにはほとんど時間がかからない。したがって、この工程装置５１においては、上記調整,硬化時間で律速されることとなる。
【００５８】
そこで、この硬化時間を少しでも短くするために、短時間のＵＶ照射を行い、ホログラムに大きな力がかからない限り、このホログラムが動かないように、ホログラムを仮止め(仮固定)する。次に、このホログラムを仮固定したステム４１を、アーム６６に沿って移動する取り上げ要治具６５で保持し、アーム６６に沿って移動させて、このアーム６６の先端の排出用ホルダ位置にある基台ホルダ３３の開口部３１に載置する。
【００５９】
一方、上記調整・固定ユニット５３による調整時に、この調整の不良が発生した場合には、ステム４１を基台ホルダ３３に戻さずに、アーム６６でもって、不良品排出部６２に移送して、不良ステム６３として処理する。
【００６０】
したがって、この不良ステム６３の分だけ、開口部３１にステム４１が搭載されていない基台ホルダ３３が生じることになる。
【００６１】
次に、この排出用ホルダ位置にある基台ホルダ３３は、１次元レール５８に沿ってＸ方向に移動して、バッチ処理用硬化部５５において、上記接着剤の本硬化処理がなされる。この硬化処理後のステムはステム４２となる。
【００６２】
なお、上記実施形態では、ステム４０を取上げるための治具６０,６５が備えた位置決めピン(図示せず)を基台ホルダ３３の位置決め用の小穴３２に嵌めて、基台ホルダ３３の位置決めを行う。この穴３２は、貫通孔である必要はない。この実施形態では、基台ホルダ３３が１次元に配置されている。したがって、ステム取上げ用治具６０,６５は、基台ホルダ３３の上方の垂直な方向には大きさに制限が無いので、特に、小型化する必要が無く、破損する恐れのない大きさに設定できる。
【００６３】
また、図２に、上記実施形態において、基台ホルダ３３とステム４０の流れに着目したフローチャートを示す。まず、ステップＳ１では、反射型のホトカプラ等で構成される検出手段でもって、基台ホルダ３３が所定の場所(投入用ホルダ位置)にあるか否かをチェックし、基台ホルダ３３が所定の場所(投入用ホルダ位置)に無ければ、新しい基台ホルダ３３を投入部５８Ａから投入する(ステップＳ３)。
【００６４】
そして、基台ホルダ３３が投入部５８Ａから投入され、上記所定の位置にきたことを上記検出手段で検知すると、基台ホルダ３３を停止させ、その開口部３１が塞がれているか否かを、この開口部３１に光を通す等の方法を用いて光センサで検知する。すなわち、開口部３１にステム４０が載っていると、開口部３１が塞がれた状態になるからステム４０で光が遮断されることになる。この検知の結果、開口部３１にステム４０が載っていると判断すれば、スライドアーム６１に取付けたステム取上げ用治具６０でステム４０を取り上げ、回転台５２に載置し、上述した各処理を実行する(ステップＳ５)。そして、ステップＳ６において、このステム４０の処理が完了したと判断すれば、ステップＳ７に進み、上述したように、アーム６６を用いて、処理が完了したステム４１を、排出用基台ホルダ３３ヘ載置する。そして、この排出用基台ホルダ３３をレール５８に沿ってＸ方向へ移送する。
【００６５】
ここで、排出用の基台ホルダ３３は、投入用の基台ホルダ３３と同じレール５８の上に有り、投入用の基台ホルダ３３が空になると、その基台ホルダ３３をそのまま排出用のホルダの位置まで移動させて、次の排出用基台ホルダ３３として使用するのである。その結果、投入用の基台ホルダと排出用の基台ホルダとを分ける必要を無くすることができる。
【００６６】
また、一つの投入用基台ホルダ３３が空になると、その投入用基台ホルダ３３は、排出用基台ホルダ３３の位置に搬送され、投入用基台ホルダ３３の位置が空になるので、上記手順の最初(ステップＳ１)に戻って、次の投入用基台ホルダ３３が自動的に、投入部５８Ａからレール５８に投入される。
【００６７】
なお、各基台ホルダ３３に載置できるステム４０の数は同じである。したがって、排出されるステムの個数が投入されるステムの個数より少ない場合が発生する。その場合、レール５８上で基台ホルダ３３が衝突しないように、投入用基台ホルダ３３が、開口部一つ分(隣接する開口部３１と開口部３１との間のピッチ長)だけ前進すれば、排出用基台ホルダ３３も、開口部一つ分だけ前進させる。そして、不良品検査によって、廃棄された分のステム６３については、基台ホルダ３３の開口部３１が塞がれない状態で次の工程に進むことになる。そして、次の工程では、開口部３１がステム４０で塞がれていなければ、その開口部３１に関しては、ステム４０の取上げを省略して、基台ホルダ３３を前進させる。これによると、空の開口部３１の多い基台ホルダ３３が増えてくると生産効率は下がってくるが、通常、各工程の不良率は１％以下であるので、特に問題となることはない。
【００６８】
また、ダイボンド工程、ワイヤボンド工程等は一つづつ処理されるので、上記手順で問題はないが、上述のようなホログラムを固定する工程では、一つのステム４０に対する処理が樹脂を塗布するだけ、と単純であるので、一つの基台ホルダ３３に搭載されたすべてのステム４０に対して、一括して処理を行うことも可能である。すなわち、ステム４０は一列に並んでいるので、位置決め用の治具も一列に配置し、ステム４０の位置を微調した後、一列に配置したディスペンサによって、固定用の樹脂を一列のステム４０に同時に塗布すればよい。
【００６９】
さらに、上記ステム４０に塗布した固定用の樹脂を硬化させる場合、他の工程に比較して時間がかかる。このため、レール５８の途中にトンネル状の加熱部を設けて、その中をステム４０が移動するようにすればよい。また、レール５８を短くするのであれば、レール５８の途中に基台ホルダ３３を縦積みできるバッファー部を設け、上記バッファー部のみにヒータを設けて、一括して硬化させるいわゆるバッチ処理を行うことも可能である。
【００７０】
(第２の実施の形態)
次に、図４(Ａ),(Ｂ)に、この発明の半導体装置の生産システムの第２実施形態を示す。この第２実施形態は、上記第１実施形態の変形例である。
【００７１】
上記第１の実施形態では、本硬化処理において、ＵＶ光を上記接着剤に十分に照射して接着剤を硬化させるが、この本硬化時間が長いと、後続する基台ホルダ３３上のステム４０の処理が終わっても、本硬化が終了しない事態が起り、工程作業が遅延することとなる。この遅延は、調整・固定ユニット５３の能力向上や工程時間の短縮、および、本硬化時間を延長して固定強度の向上を図ることが要望されるに至って、頻繁に起るようになっている。
【００７２】
そこで、この第２実施形態では、第１実施形態におけるバッチ処理用硬化部５５を工程装置５１とは別に配設した。
【００７３】
この第２実施形態では、第１実施形態における１次元レール５８の終端に、バッファ装置７１を配置し、さらに、このバッファ装置７１のＸ方向に隣接して、上記バッチ処理用硬化部５５を配置させた。
【００７４】
この第２実施形態では、基台ホルダ３３は、１次元レール５８の上をＸ方向に移動して、バッファ装置７１に入る。平面図である図４(Ａ)に対する側面図である図４(Ｂ)に示すように、このバッファ装置７１では、１次元レール５８から搬入されてくる基台ホルダ３３を、順次、持ち上げて、複数の基台ホルダ３３を縦方向に配置することができるようになっている。
【００７５】
そして、上記バッチ処理用硬化部５５におけるバッチ処理が完了して、バッチ処理用硬化部５５が空になると、バッファ装置７１にある複数の基台ホルダ３３が縦方向に配置された状態のまま、専用レール５９を経由して、次のバッチ処理用硬化部５５に投入される。なお、専用レール５９はレール５８の延長直線上で直線状に延びている。
【００７６】
これにより、このバッチ処理用硬化部５５では、上記バッファ装置７１に基台ホルダ３３が満杯になるまでの期間、ＵＶ光の照射を行うことができるので、この照射の時間を十分に確保でき、接着剤を十分に硬化できる。
【００７７】
ところで、この第２実施形態において、上記バッファ装置７１を縦方向に延ばせば延ばすほど、バッファ装置７１に多数の基台ホルダ３３を溜めることができ、バッチ処理用硬化部５５における処理時間を稼ぐことができる。
【００７８】
(第３の実施の形態)
次に、図３に、この発明の半導体装置の生産システムの第３実施形態を示す。この第３実施形態は、Ｘ方向に延在する２本の１次元レール８１,８２を備え、この１次元レール８１と８２は、平行に延在しており、かつ、上記Ｘ方向に直交する方向に並んでいる。なお、この第３実施形態では、基台ホルダ３３および基台としてのステム４０の構成は、前述の第１実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００７９】
また、この第３実施形態は、第１の工程装置８３と第２の工程装置８４を備え、この第１の工程装置８３と第２の工程装置８４は、上記２本の１次元レール８１,８２に沿ってＸ方向に並んでいる。上記第１の工程装置８３と第２の工程装置８４は、共に、ダイボンダである。
【００８０】
図３に示すように、第１の工程装置８３は、回転台８５および処理部８９を備えている。この処理部８９は、回転台８５に載置されているステム４０に対して所定のダイボンド処理を行う。
【００８１】
また、この第１の工程装置８３は、この回転台８５とレール８１との間で、基台ホルダ３３を搬送する２本の１次元アーム８７,８８を有している。この１次元アーム８７は、レール８１の投入用位置にある基台ホルダ３３に搭載したステム４０を、レール８１から回転台８５に搬送するものである。このアーム８７は、基台ホルダ３３に搭載したステム４０を取り上げるステム取り上げ用治具８７Ａを有している。このステム取り上げ用治具８７Ａは、アーム８７に沿って、回転台８５とレール８１との間を往復動できるようになっている。
【００８２】
また、アーム８８は、回転台８５の工程終了位置にあるステム４０を、排出用位置にある基台ホルダ３３に搬送して搭載するものであり、上記ステム４０を取り上げるステム取り上げ用治具８８Ａを有している。このステム取り上げ用治具８８Ａは、アーム８８に沿って、回転台８５とレール８１との間を往復動できるようになっている。
【００８３】
一方、第２の工程処理装置８４は、上記第１の工程処理装置８３と同様に、回転台９１と処理部９２を備え、この処理部９２は、回転台９１に載置されているステム４０に対して所定のダイボンド処理を行う。
【００８４】
また、この第２の工程装置８４は、回転台９１とレール８２との間で、基台ホルダ３３を搬送する２本のアーム９３,９４を有している。このアーム９３は、レール８２の投入用位置にある基台ホルダ３３に搭載したステム４０を、レール８２から回転台９１に搬送するものである。このアーム９３は、基台ホルダ３３に搭載したステム４０を取り上げるステム取り上げ用治具９３Ａを有している。このステム取り上げ用治具９３Ａは、アーム９３に沿って、回転台９１とレール８２との間を往復動できるようになっている。
【００８５】
また、アーム９４は、回転台９１の工程終了位置にあるステム４０を、排出用位置にある基台ホルダ３３に搬送して搭載するものであり、上記ステム４０を取り上げるステム取り上げ用治具９４Ａを有している。このステム取り上げ用治具９４Ａは、アーム９４に沿って、回転台９１とレール８２との間を往復動できるようになっている。
【００８６】
上記構成の半導体装置の生産システムによれば、第１の工程装置８３用のレール８１と、第２の工程装置８４用のレール８２とを備え、この２本のレール８１,８２は、基台ホルダ３３の搬送方向であるＸ方向に延びている。したがって、この実施形態によれば、レール８１,８２に沿って、Ｘ方向に配置された複数(２台)の工程装置８３,８４によって、ダイボンド処理の数を増やすことができる。したがって、この生産システムを監視し保守する作業員９５は、直線状に延びるレール８１,８２に沿って、移動することで、複数の工程装置８３,８４を監視し保守することができる。したがって、省力化を図ることができる。
【００８７】
なお、この実施形態では、レール８１と８２の始端において、どちらに、基台ホルダ３３を載せるのかの選択は、ダイボンド装置８３,８４のうち、投入用ホルダ位置が空いている装置に属するレール８１あるいは８２に基台ホルダを搭載すればよい。また、両方のレールにおいて、投入用ホルダ位置が空いている場合には、どちらか一方の装置(例えば、装置８３)に属するレールに基台ホルダ３３を載せることに、予め決めておけば良い。
【００８８】
尚、上記実施形態では、半導体レーザの生産システムについて説明したが、他の半導体装置の生産システムであっても、本発明を適用可能である。
【００８９】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明の半導体装置の生産システムは、直線状のレールに沿って、基台が搭載される基台ホルダを直線状に移動させ、第１基台移動手段と第２基台移動手段とを用いて、直線状のレールから工程処理装置への基台の移動と、工程処理装置から上記レール上の基台ホルダへの基台の移動とを実行できる。したがって、この発明によれば、構造が簡単で動作が確実で生産効率のよい半導体装置の生産システムとなる。
【００９０】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムは、基台ホルダを、直線状のレールに沿って移動させることで、基台を搬送する。そして、検出手段が、基台ホルダが所定の投入位置に有ることを検出したときには、基台処理手段が、基台ホルダに搭載された基台、もしくは、上記基台ホルダから取り出した基台に、所定の工程処理を行う。一方、上記検出手段が、上記基台ホルダが上記所定の位置に無いことを検出したときには、基台ホルダを直線状のレールに沿って移動させ、基台ホルダを所定の投入位置に供給する。
【００９１】
このように、この実施形態によれば、基台が搭載される基台ホルダを、基台ホルダ搬送手段で直線状のレールに沿って直線状に移動させるだけで、基台処理手段で、基台に対して、所定の工程処理を行えるので、構造が簡単で動作が確実で生産効率がよくなる。
【００９２】
また、検出手段によって、基台ホルダが所定の投入位置にあるか否かを検出でき、投入位置にあることを検出した場合には、この投入位置において、上記基台ホルダに搭載された基台、もしくは、上記基台ホルダから取り出した基台に、確実に、所定の工程処理を行うことができる。一方、上記投入位置に基台ホルダが無いことを検出した場合には、上記投入位置に基台ホルダを供給できる。
【００９３】
また、一実施形態の半導体装置の生産システムによれば、基台ホルダにおいて、複数の基台が直線状に一列に配列されるようになっているので、上記直線状のレールに沿って基台ホルダを直線状に移動させることで、上記レールの所定の箇所において、基台ホルダから基台を順次取り出すことができる。これにより、構造の簡略化と動作の確実化を図れる。
【００９４】
また、一実施形態は、所定の処理を行った基台の個数を計数し、この計数した個数が所定の個数に達したときに、上記基台ホルダを、排出方向へ移動させる。したがって、この発明によれば、基台処理手段による基台の処理台数に応じて、レールに沿って基台ホルダを排出方向に搬送でき、基台ホルダの搬送を制御できる。
【００９５】
また、一実施形態では、不良となった基台を、不良品排出部に排出できる。
【００９６】
また、一実施形態では、基台検出手段は、基台ホルダが上記レールの所定の投入位置に有るときに、この所定の投入位置で、上記基台ホルダに基台が搭載されているか否かを検出できる。したがって、この検出した基台に対して、基台処理手段で所定の処理を行うことが可能となる。さらに、この検出した基台を、基台ホルダから取り出すことが可能となる。
【００９７】
また、一実施形態では、基台処理手段によって、基台ホルダに搭載されている基台のすべてに対して一括処理を行うことができ、処理効率を向上できる。
【００９８】
また、一実施形態では、基台処理手段は、基台ホルダを直線状のレールに搭載した状態で、一括処理を行うから、より処理効率を向上できる。
【００９９】
また、一実施形態では、複列の直線状のレールに沿って基台ホルダを直線状に移動させることができる。したがって、基台ホルダの搬送能力を向上させることができる。
【０１００】
また、一実施形態では、基台ホルダの搬送能力を向上させることができ、かつ、各基台ホルダへの処理能力を向上できる。
【０１０１】
また、一実施形態では、異なる基台処理手段の間での処理能力の相違を、バッファー部で吸収でき、全体としての処理効率を向上できる。
【０１０２】
また、一実施形態では、バッファー部から第２の基台処理手段の所定位置に基台ホルダを確実に供給でき、処理効率の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１(Ａ)は、この発明の半導体装置の生産システムの第１実施形態で用いる基台ホルダの平面図であり、図１(Ｂ)は、上記実施形態の平面図である。
【図２】  上記実施形態の動作を説明するフローチャートである。
【図３】  この発明の第３実施形態の平面図である。
【図４】  図４(Ａ)は、この発明の第２実施形態の平面図であり、図４(Ｂ)は、この第２実施形態のバッファ部の構造を示す側面図である。
【図５】  図５(Ａ)は、従来例の半導体装置の生産システムで用いる基台ホルダの平面図であり、図５(Ｂ)は、上記従来例の平面図である。
【図６】  一般的な半導体装置の生産工程を表すフローチャートである。
【符号の説明】
３１…開口部、３２…小穴、３３…基台ホルダ、３５…柱、３６…枠部、
４０,４１,４２…ステム、５０…台、５１,８３,８４…工程装置、５
２,８５,９１…回転台、５３…調整・固定ユニット、
５５…バッチ処理用硬化部、５６…ホロガラス搭載部、
５７…接着剤ディスペンサ、５８,８１,８２…１次元レール、
６０,６５…取り上げ用治具、
６１,６６,８７,８８,９３,９４…１次元アーム、６２…不良品排出部、
６３…不良品、７１…バッファ装置、８３…第１の工程装置、
８４…第２の工程装置。
【図１】
0004048040.tif 000002
【図２】
0004048040.tif 000003
【図３】
0004048040.tif 000004
【図４】
0004048040.tif 000005
【図５】
0004048040.tif 000006
【図６】
0004048040.tif 000007