(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ペレット毎に分割されたウエハをウエハリングに保持し、このウエハリングをウエハステージに支持し、ウエハステージに対して相対移動するピックアップヘッドにより前記半導体ペレットを順にピックアップするペレットピックアップ装置において、
前記ウエハ上でピックアップの候補となる半導体ペレットのピックアップエリアを予め設定し、ピックアップエリアの外部の半導体ペレットについては、ピックアップヘッドによる品質判別動作を回避してピックアップを禁止するピックアップエリア設定装置を備えたことを特徴とするペレットピックアップ装置。
【請求項２】
半導体ペレット毎に分割されたウエハをウエハリングに保持し、このウエハリングをウエハステージに支持し、ウエハステージに対して相対移動するピックアップヘッドにより前記半導体ペレットを順にピックアップするペレットピックアップ装置において、
前記ウエハ上で該ウエハの製造段階に不良品の判別マークを付された半導体ペレットの不良品群を排除したピックアップエリアを予め設定し、ピックアップエリアの外部の半導体ペレットについては、ピックアップヘッドによる品質判別動作を回避してピックアップを禁止するピックアップエリア設定装置を備えたことを特徴とするペレットピックアップ装置。
【請求項３】
前記ピックアップエリア設定装置が、前記ウエハ上に複数のピックアップエリアを設定する請求項１又は２記載のペレットピックアップ装置。
【請求項４】
前記ピックアップエリア設定装置が、前記ウエハ上に定めた外側輪郭線と内側輪郭線に挟まれるピックアップエリアを設定する請求項１又は２記載のペレットピックアップ装置。
【請求項５】
前記ピックアップエリア設定装置が設定したピックアップエリアの内部に位置する半導体ペレットのみをピックアップの候補とし、当該候補について順に位置の検出を行ない、ピックアップする請求項１〜４のいずれかに記載のペレットピックアップ装置。
【請求項６】
ペレットピックアップ装置を有し、このペレットピックアップ装置にてピックアップした半導体ペレットを、基板上の搭載部にボンディングするペレットボンディング装置において、
ペレットピックアップ装置として、請求項１〜５のいずれかに記載のものを用いてなることを特徴とするペレットボンディング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はペレットピックアップ装置及びペレットボンディング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣ、ＬＳＩ等の電子部品を製造するためのペレットボンディング装置では、半導体ペレット毎に分割されたウエハが貼り付けられたウエハシートをウエハリングに保持し、このウエハリングをウエハステージに支持し、ウエハステージに対して相対移動するピックアップヘッドによりウエハシート上の半導体ペレットを順にピックアップするペレットピックアップ装置を用いている。
【０００３】
このとき、ウエハの製造段階では、ウエハを構成する全ての半導体ペレットに良否の品質判別マークを付してある。そして、ペレットピックアップ装置では、ウエハ上の全域で各半導体ペレットについて、順次良否の品質判別、位置の検出を行ないつつ、良品であったものだけをピックアップすることとしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、従来技術では、ウエハ上の全域で各半導体ペレットの良否の品質判別を行なっており、半導体ペレットの不良品群が固まっている領域ではピックアップに至らない無駄な品質判別動作を繰り返すものとなる結果、ピックアップ効率が悪い。
【０００５】
本発明の課題は、ペレットボンディング装置で用いられるペレットピックアップ装置において、ピックアップ効率を向上させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、半導体ペレット毎に分割されたウエハをウエハリングに保持し、このウエハリングをウエハステージに支持し、ウエハステージに対して相対移動するピックアップヘッドにより前記半導体ペレットを順にピックアップするペレットピックアップ装置において、前記ウエハ上でピックアップの候補となる半導体ペレットのピックアップエリアを予め設定し、ピックアップエリアの外部の半導体ペレットについては、ピックアップヘッドによる品質判別動作を回避してピックアップを禁止するピックアップエリア設定装置を備えたものである。
【０００７】
請求項２に記載の本発明は、半導体ペレット毎に分割されたウエハをウエハリングに保持し、このウエハリングをウエハステージに支持し、ウエハステージに対して相対移動するピックアップヘッドにより前記半導体ペレットを順にピックアップするペレットピックアップ装置において、前記ウエハ上で該ウエハの製造段階に不良品の判別マークを付された半導体ペレットの不良品群を排除したピックアップエリアを予め設定し、ピックアップエリアの外部の半導体ペレットについては、ピックアップヘッドによる品質判別動作を回避してピックアップを禁止するピックアップエリア設定装置を備えたものである。
【０００８】
請求項３に記載の本発明は、請求項１又は２に記載の本発明において更に、前記ピックアップエリア設定装置が、前記ウエハ上に複数のピックアップエリアを設定するようにしたものである。
【０００９】
請求項４に記載の本発明は、請求項１又は２に記載の本発明において更に、前記ピックアップエリア設定装置が、前記ウエハ上に定めた外側輪郭線と内側輪郭線に挟まれるピックアップエリアを設定するようにしたものである。
【００１０】
請求項５に記載の本発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の本発明において更に、前記ピックアップエリア設定装置が設定したピックアップエリアの内部に位置する半導体ペレットのみをピックアップの候補とし、当該候補について順に位置の検出を行ない、ピックアップするようにしたものである。
【００１１】
請求項６に記載の本発明は、ペレットピックアップ装置を有し、このペレットピックアップ装置にてピックアップした半導体ペレットを、基板上の搭載部にボンディングするペレットボンディング装置において、ペレットピックアップ装置として、請求項１〜５のいずれかに記載のものを用いてなるようにしたものである。
【００１２】
【作用】
請求項１、２、５の発明によれば下記▲１▼の作用がある。
▲１▼ピックアップエリア設定装置が、ウエハ上でピックアップの候補となる半導体ペレットのピックアップエリアを予め設定した。従って、ペレットピックアップ装置は、例えば半導体ペレットの不良品群が固まっている領域（ピックアップエリアの外部領域）での無駄な品質判別動作を繰り返すことを回避でき、ピックアップの生産性を向上できる。
【００１３】
請求項６の発明によれば下記▲２▼の作用がある。
▲２▼ペレットボンディング装置は、上述▲１▼のペレットピックアップ装置を用いることにより、ボンディングの生産性を向上できる。
【００１４】
請求項３の発明によれば下記▲３▼の作用がある。
▲３▼ウエハ上に複数のピックアップエリアを設定することにより、例えばウエハ上での不良品群の分布に応じた最適なピックアップエリアを細密に設定できる。
【００１５】
請求項４の発明によれば下記▲４▼の作用がある。
▲４▼ウエハ上に外側輪郭線と内側輪郭線に挟まれるピックアップエリアを設定することにより、例えばウエハ上の不良品群が外周側だけでなく、中央側にも分布しているとき、最適なピックアップエリアを設定できる。
【００１６】
【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はペレットピックアップ装置を示す模式図、図３はウエハ上に定めたピックアップエリアを示す模式図、図４はピックアップエリアの他の例を示す模式図、図５はピックアップエリアの他の例を示す模式図である。
【００１７】
ペレットボンディング装置１０は、図１に示す如く、リードフレーム１の搭載部２に半導体ペレット３を搭載してボンディングするものであり、ウエハステージ１１、ペレットピックアップ装置１２、ペレット位置修正装置１３、ボンディングヘッド１４、リードフレーム搬送装置１５を有して構成される。
【００１８】
ウエハステージ１１は、ＸＹテーブルに載置されており、ウエハリングユニット４を装着される。ウエハリングユニット４は、半導体ペレット３毎に分割されたウエハ６が貼付けられたウエハシート７をウエハリング５に保持したものである。
【００１９】
このとき、ウエハステージ１１は、カメラ２０を付帯し、このカメラ２０により、ペレット３の回転方向の位置ずれを検出するとともに、ウエハ６の製造段階で付された各ペレット３の不良品の判別マークの有無とＸＹ方向位置を検出する。そして、ウエハステージ１１は、これらの検出の結果、ペレット３が良品ペレット３である場合には、ペレット３の回転方向の位置ずれを修正するとともに、良品ペレット３をペレットピックアップ装置１２の後述する吸着ノズル２２によるペレットピックアップ位置に位置決めする。尚、ペレット３が不良品ペレット３の場合、上記位置ずれの修正は行なわず、次のペレット３の検出を実行する。
【００２０】
ペレットピックアップ装置１２は、ウエハステージ１１に対して相対移動するピックアップヘッド２１を備え、このピックアップヘッド２１の吸着ノズル２２によりウエハシート７上のペレット３を順に吸着してピックアップし、このペレット３をペレット位置修正装置１３に移載する。
【００２１】
ペレット位置修正装置１３は、ピックアップヘッド２１によりピックアップされた半導体ペレット３を載置する回転テーブル２３と、回転テーブル２３上の半導体ペレット３の位置を検出するカメラ２４を備え、半導体ペレット３の位置を修正する。
【００２２】
ボンディングヘッド１４は、ＸＹテーブルに載置されており、ペレット位置修正装置１３で位置修正された半導体ペレット３を吸着する吸着ノズル２５を備え、この半導体ペレット３をリードフレーム搬送装置１５のガイドレール２６に沿って搬送されるリードフレーム１の搭載部２に搭載し、接着剤等を用いてボンディングする。
【００２３】
然るに、ペレットピックアップ装置１２は、図２に示す如くのピックアップエリア設定装置３０を有している。ピックアップエリア設定装置３０は、ウエハ６上で半導体ペレット３の不良品群を排除したピックアップエリアＡを予め設定する。これにより、ピックアップエリアＡの外部の半導体ペレット３についてはピックアップを禁止する。そして、ペレットピックアップ装置１２は、ピックアップエリア設定装置３０が設定したピックアップエリアＡの内部に位置する半導体ペレット３のみをピックアップの候補とし、当該候補について順に判別マークの有無とＸＹ方向位置を検出し、良品であった半導体ペレット３をピックアップすることとする。
【００２４】
以下、ピックアップエリア設定装置３０の具体的構成と、設定手順について説明する。
ピックアップエリア設定装置３０は、ウエハ６の画像を取り込む前述のカメラ２０と、カメラ２０で取り込んだ画像を表示するモニタ３１と、ウエハシート７を保持したウエハステージ１１を操作するウエハＸＹ移動操作部３２と、ピックアップエリアＡを囲む輪郭線Ｌを構成する各ポイントＰ1、Ｐ2…を登録するためのポイント登録スイッチ３３と、各ポイントの登録の完了を入力するためのポイント登録完了スイッチ３４と、ポイントの登録のやり直しを入力する登録やり直しスイッチ３５と、登録ポイントＰ1、Ｐ2…を結んだ輪郭線Ｌで囲まれるピックアップエリアＡを算出する制御装置３６とを有して構成される。
【００２５】
ピックアップエリア設定装置３０によるピックアップエリアＡの設定手順は以下の如くである。尚、この設定手順は、図３に示すように、ウエハ６のほぼ中央領域に半導体ペレット３の良品群が存在し、その周囲に不良品群が存在するものについて、良品群を囲む領域をピックアップエリアＡとする場合の例である。
(1)準備動作としてのオートアライメントを行なう。オートアライメントにより、ウエハステージ１１に保持したウエハ６の傾きと中心位置が算出され、ウエハ６の傾きが補正される。
【００２６】
(2)ピックアップエリアＡを構成する各ポイントを指定して登録する。モニタ３１の中央には、例えば十字状のカーソルが表示されており、ウエハＸＹ移動操作部３２の操作により、ウエハ6上における所望するポイントをカーソルに合わせる（ポイントの指定）。次に、ポイント登録スイッチ３３を操作してこのポイントを登録する。このポイントは、ウエハステージ１１のＸＹ座標系に基づいて算出される。
【００２７】
(3)上述(2)の繰返しにより、ウエハ６上にピックアップエリアＡを構成するための各ポイントＰ1、Ｐ2…を登録していく。その後、ポイント登録完了スイッチ３４を操作してポイントの登録完了を入力し、制御装置３６により各ポイントＰ1、Ｐ2…を結んだ輪郭線Ｌで囲まれるピックアップエリアＡ（図３の黒塗りエリア）を算出する。
【００２８】
尚、ピックアップエリア設定装置３０は、図4に示す如く、ウエハ６上に複数のピックアップエリアＡ1、Ａ2を設定することもできる。各ピックアップエリアＡ1、Ａ2の内部の半導体ペレット３についてはペレットピックアップ装置１２によるピックアップ動作の対象とし、外部の半導体ペレット３についてはピックアップを禁止する。
【００２９】
また、ピックアップエリア設定装置３０は、図５に示す如く、ウエハ６上に定めた外側輪郭線Ｌ1と内側輪郭線Ｌ2に挟まれるピックアップエリアＡを設定することもできる。ピックアップエリアＡの内部の半導体ペレット３についてはペレットピックアップ装置１２によるピックアップ動作の対象とし、外部（ピックアップエリアＡの外側と内側）の半導体ペレット３についてはピックアップを禁止する。
【００３０】
従って、本実施形態によれば以下の作用がある。
▲１▼ピックアップエリア設定装置３０が、ウエハ６上で半導体ペレット３の不良品群を排除したピックアップエリアＡを予め設定した。従って、ペレットピックアップ装置１２は、半導体ペレット３の不良品群が固まっている領域（ピックアップエリアＡの外部領域）での無駄な品質判別動作を繰り返すことを回避でき、ピックアップ効率を向上できる。
【００３１】
▲２▼ペレットボンディング装置１０は、上述▲１▼のペレットピックアップ装置１２を用いることにより、ボンディング効率を向上できる。
【００３２】
▲３▼ウエハ６上に複数のピックアップエリアＡ1、Ａ2を設定することにより、ウエハ６上での不良品群の分布に応じた最適なピックアップエリアＡ1、Ａ2を細密に設定できる。
【００３３】
▲４▼ウエハ６上に外側輪郭線Ｌ1と内側輪郭線Ｌ2に挟まれるピックアップエリアＡを設定することにより、ウエハ６上の不良品群が外周側だけでなく、中央側にも分布しているとき、最適なピックアップエリアＡを設定できる。
【００３４】
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。例えば、ピックアップエリアＡを囲む輪郭線Ｌは、各ポイントＰ1、Ｐ2…の登録によらず、輪郭線Ｌの全長をなぞるように入力しても良い。そして、ピックアップエリアＡを囲む輪郭線Ｌの各ポイントＰ1、Ｐ2…の登録や、輪郭線Ｌの全長をなぞる入力は、タッチパネル等を用いて行なうことができる。
【００３５】
また、ピックアップエリアＡを半導体ペレット３における不良品群を排除し良品群を囲む領域とした例で説明したが、良品群における特定の領域のみをピックアップエリアＡとして設定するようにしても良い。更に、不良品群がウエハ６の片側に片寄って分布する等の場合には、輪郭線によらず、ピックアップ候補となる半導体ペレットが分布する領域を他の領域（不良品群が分布する領域）と分離するようにウエハ６を２分する線分を設定し、この線分を境としたピックアップ候補となる半導体ペレット３が分布する領域側をピックアップエリアとして設定するようにしても良い。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ペレットボンディング装置で用いられるペレットピックアップ装置において、ピックアップ効率を向上させることができる。
【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はペレットピックアップ装置を示す模式図である。
【図３】図３はウエハ上に定めたピックアップエリアを示す模式図である。
【図４】図４はピックアップエリアの他の例を示す模式図である。
【図５】図５はピックアップエリアの他の例を示す模式図である。
【符号の説明】
１  リードフレーム（基板）
２  搭載部
３  半導体ペレット
５  ウエハリング
６  ウエハ
７  ウエハシート
１０  ペレットボンディング装置
１１  ウエハステージ
１２  ペレットピックアップ装置
２１  ピックアップヘッド
３０  ピックアップエリア設定装置
Ａ、Ａ1、Ａ2  ピックアップエリア
Ｌ1  外側輪郭線
Ｌ2  内側輪郭線
【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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