JP2001358451A - 導電性ボール搭載装置 - Google Patents
導電性ボール搭載装置Info
- Publication number
- JP2001358451A JP2001358451A JP2000177500A JP2000177500A JP2001358451A JP 2001358451 A JP2001358451 A JP 2001358451A JP 2000177500 A JP2000177500 A JP 2000177500A JP 2000177500 A JP2000177500 A JP 2000177500A JP 2001358451 A JP2001358451 A JP 2001358451A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- conductive
- ball mounting
- flux
- line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大量の導電性ボールを適正かつ効率的に転写
接合する導電性ボール搭載装置を提供する。 【解決手段】 導電性ボールを配列板に配列した後、そ
のボールを接合すべき接合対象物に対して搭載する。導
電性ボールの供給部25、ボール配列検査部28、配列
不良ボールの排出部27およびボール搭載位置合わせ部
が第1の線L1上に配置されるとともに、この第1の線
L1に沿ってボール搭載ヘッド23が往復移動可能に設
置される。第1の線L1と並置する第2の線L2上にフ
ラックス供給部16およびフラックス転写位置合わせ部
が配置されるとともに、この第2の線L2に沿ってフラ
ックス転写ヘッド15が往復移動可能に設置される。第
1および第2の線と交わる位置に導電性ボールが搭載さ
れるウェハWを搬送するガイド1が設置されている。
接合する導電性ボール搭載装置を提供する。 【解決手段】 導電性ボールを配列板に配列した後、そ
のボールを接合すべき接合対象物に対して搭載する。導
電性ボールの供給部25、ボール配列検査部28、配列
不良ボールの排出部27およびボール搭載位置合わせ部
が第1の線L1上に配置されるとともに、この第1の線
L1に沿ってボール搭載ヘッド23が往復移動可能に設
置される。第1の線L1と並置する第2の線L2上にフ
ラックス供給部16およびフラックス転写位置合わせ部
が配置されるとともに、この第2の線L2に沿ってフラ
ックス転写ヘッド15が往復移動可能に設置される。第
1および第2の線と交わる位置に導電性ボールが搭載さ
れるウェハWを搬送するガイド1が設置されている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、微小の金属製導電
性ボールを半導体基板もしくはウェハの電極部に対して
一括で転写接合して搭載するボール搭載装置に関する。
性ボールを半導体基板もしくはウェハの電極部に対して
一括で転写接合して搭載するボール搭載装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体チップ等の電極にバンプを形成す
るための技術として、たとえば特開平7−153765
号公報に開示されるバンプ形成方法では半導体チップ1
つ分の金属ボールを吸着保持するために、半導体チップ
のバンプ形成位置に対応したすべての位置に吸着孔が形
成されているボール配列基板を用いる。その配列基板に
微小金属ボールを吸着保持して、つぎに複数の微小金属
ボールを被接合部に一括接合するようにしている。
るための技術として、たとえば特開平7−153765
号公報に開示されるバンプ形成方法では半導体チップ1
つ分の金属ボールを吸着保持するために、半導体チップ
のバンプ形成位置に対応したすべての位置に吸着孔が形
成されているボール配列基板を用いる。その配列基板に
微小金属ボールを吸着保持して、つぎに複数の微小金属
ボールを被接合部に一括接合するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置では基本的に半導体チップを1チップずつ取扱処理す
るものであり、つまり生産効率は必ずしも十分なもので
はなかった。また、近年半導体装置は高密度化してお
り、それに伴って金属ボールもさらに微小化してきてい
る。このように極めて微小な導電性ボールはこれを被接
合部に適正に接合するのは実質的に極めて困難である。
置では基本的に半導体チップを1チップずつ取扱処理す
るものであり、つまり生産効率は必ずしも十分なもので
はなかった。また、近年半導体装置は高密度化してお
り、それに伴って金属ボールもさらに微小化してきてい
る。このように極めて微小な導電性ボールはこれを被接
合部に適正に接合するのは実質的に極めて困難である。
【0004】本発明はかかる実情に鑑み、大量の導電性
ボールを適正かつ効率的に転写接合する導電性ボール搭
載装置を提供することを目的とする。
ボールを適正かつ効率的に転写接合する導電性ボール搭
載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】本発明の導電性ボール搭
載装置は、導電性ボールを配列板に配列した後、そのボ
ールを接合すべき接合対象物に対して前記導電性ボール
を搭載するボール搭載装置であって、前記導電性ボール
の供給部、ボール配列検査部、配列不良ボールの排出部
およびボール搭載位置合わせ部が第1の線上に配置され
るとともに、この第1の線に沿ってボール搭載ヘッドが
往復移動可能に設置され、前記第1の線と並置する第2
の線上にフラックス供給部およびフラックス転写位置合
わせ部が配置されるとともに、この第2の線に沿ってフ
ラックス転写ヘッドが往復移動可能に設置され、前記第
1および第2の線と交わる位置に前記導電性ボールが搭
載される前記ボール接合対象物を搬送するガイドが設置
されていることを特徴とする。
載装置は、導電性ボールを配列板に配列した後、そのボ
ールを接合すべき接合対象物に対して前記導電性ボール
を搭載するボール搭載装置であって、前記導電性ボール
の供給部、ボール配列検査部、配列不良ボールの排出部
およびボール搭載位置合わせ部が第1の線上に配置され
るとともに、この第1の線に沿ってボール搭載ヘッドが
往復移動可能に設置され、前記第1の線と並置する第2
の線上にフラックス供給部およびフラックス転写位置合
わせ部が配置されるとともに、この第2の線に沿ってフ
ラックス転写ヘッドが往復移動可能に設置され、前記第
1および第2の線と交わる位置に前記導電性ボールが搭
載される前記ボール接合対象物を搬送するガイドが設置
されていることを特徴とする。
【0006】また、本発明の導電性ボール搭載装置にお
いて、配列された導電性ボールの検査装置が、前記第1
の線に交わる線上を往復移動可能に配置されることを特
徴とする。
いて、配列された導電性ボールの検査装置が、前記第1
の線に交わる線上を往復移動可能に配置されることを特
徴とする。
【0007】また、本発明の導電性ボール搭載装置にお
いて、前記第1の線上に配列不良ボールを除去するため
のボール除去機構が配置されていることを特徴とする。
いて、前記第1の線上に配列不良ボールを除去するため
のボール除去機構が配置されていることを特徴とする。
【0008】また、本発明の導電性ボール搭載装置にお
いて、前記ボール搭載ヘッドに加振装置が付設されてい
ることを特徴とする。
いて、前記ボール搭載ヘッドに加振装置が付設されてい
ることを特徴とする。
【0009】また、本発明の導電性ボール搭載装置にお
いて、前記加振装置が超音波振動装置であることを特徴
とする。
いて、前記加振装置が超音波振動装置であることを特徴
とする。
【0010】また、本発明の導電性ボール搭載装置にお
いて、前記フラックス転写ヘッドは、前記接合対象物と
しての基板あるいは半導体ウェハのフラックス塗布部位
に対応する突起が形成されたフラックス転写板を備える
ことを特徴とする。
いて、前記フラックス転写ヘッドは、前記接合対象物と
しての基板あるいは半導体ウェハのフラックス塗布部位
に対応する突起が形成されたフラックス転写板を備える
ことを特徴とする。
【0011】また、本発明の導電性ボール搭載装置にお
いて、前記フラックス転写板の少なくとも突起部および
ベース部のいずれかが弾性体からなることを特徴とす
る。
いて、前記フラックス転写板の少なくとも突起部および
ベース部のいずれかが弾性体からなることを特徴とす
る。
【0012】また、本発明の導電性ボール搭載装置にお
いて、前記フラックス転写ヘッドおよびボール搭載ヘッ
ドはそれぞれ、前記接合対象物に接触する際に荷重制御
可能であることを特徴とする。
いて、前記フラックス転写ヘッドおよびボール搭載ヘッ
ドはそれぞれ、前記接合対象物に接触する際に荷重制御
可能であることを特徴とする。
【0013】本発明によれば、導電性ボールを配列板に
吸引配列した後、フラックスが塗布されたウェハに対し
てそのボールを一括で転写接合するという一連の工程を
円滑かつ適正に行なうことができる。特にウェハしかも
大型のウェハ単位での処理が可能になるため、極めて高
い生産効率を実現することができる。
吸引配列した後、フラックスが塗布されたウェハに対し
てそのボールを一括で転写接合するという一連の工程を
円滑かつ適正に行なうことができる。特にウェハしかも
大型のウェハ単位での処理が可能になるため、極めて高
い生産効率を実現することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明の好
適な実施の形態を説明する。図1は、本発明装置の概略
構成を示している。この実施形態において半導体基板も
しくはウェハの電極部に対して導電性ボールを一括で転
写接合するが、本発明では複数の工程を順次自動で行な
うものである。
適な実施の形態を説明する。図1は、本発明装置の概略
構成を示している。この実施形態において半導体基板も
しくはウェハの電極部に対して導電性ボールを一括で転
写接合するが、本発明では複数の工程を順次自動で行な
うものである。
【0015】本発明装置のレイアウト構成において、図
1に示すようにウェハWは搬送ラインLに沿って移動
(あるいは往復動)し、この搬送ラインLに直交するか
たちで第1の線もしくはラインL1および第2の線もし
くはラインL2が設定される。後述するように、第1の
ラインL1に沿って導電性ボールの搭載工程が構成さ
れ、また第2のラインL2に沿ってフラックス塗布工程
が構成される。
1に示すようにウェハWは搬送ラインLに沿って移動
(あるいは往復動)し、この搬送ラインLに直交するか
たちで第1の線もしくはラインL1および第2の線もし
くはラインL2が設定される。後述するように、第1の
ラインL1に沿って導電性ボールの搭載工程が構成さ
れ、また第2のラインL2に沿ってフラックス塗布工程
が構成される。
【0016】ここで、本発明の実施形態ではウェハW
は、4インチ以上のサイズのものを対象としている。こ
のウェハWによれば、図2に示されるように形成すべき
複数の半導体チップCを得ることができ、各半導体チッ
プCの電極部には後述するように本発明装置によって複
数の導電性ボールBが接合される。図においては、導電
性ボールBを簡略化して示しているが、これらの半導体
チップC全体で使用する導電性ボールBは、数十万個に
なる。本発明は、このように極めて大量の導電性ボール
を一括でウェハWに搭載するものである。
は、4インチ以上のサイズのものを対象としている。こ
のウェハWによれば、図2に示されるように形成すべき
複数の半導体チップCを得ることができ、各半導体チッ
プCの電極部には後述するように本発明装置によって複
数の導電性ボールBが接合される。図においては、導電
性ボールBを簡略化して示しているが、これらの半導体
チップC全体で使用する導電性ボールBは、数十万個に
なる。本発明は、このように極めて大量の導電性ボール
を一括でウェハWに搭載するものである。
【0017】図3は、本発明装置の全体構成例を示して
いる。図において搬送ラインLに沿ってガイドもしくは
ガイドレール1が設置され、このガイドレール1上には
ウェハWを載置して搬送ラインL方向(X方向)に往復動
するウェハ搬送ステージ2が設けられる。ウェハ搬送ス
テージ2はウェハ載置部2aがθ方向に回転可能に構成
されるとともに、アライメント調整用のステージカメラ
3が設置されている。
いる。図において搬送ラインLに沿ってガイドもしくは
ガイドレール1が設置され、このガイドレール1上には
ウェハWを載置して搬送ラインL方向(X方向)に往復動
するウェハ搬送ステージ2が設けられる。ウェハ搬送ス
テージ2はウェハ載置部2aがθ方向に回転可能に構成
されるとともに、アライメント調整用のステージカメラ
3が設置されている。
【0018】ガイドレール1の一端側にはウェハ搬送ス
テージ2に対してウェハWを供給・排出するハンドリン
グユニット4が設置される。ハンドリングユニット4は
図4あるいは図5にも示すように、複数の関節で連結さ
れたアーム5とこのアーム5の先端に付設されたチャッ
ク手段6を含む。チャック手段6によって把持したウェ
ハWをX−Y方向に自在に伸縮・回転移動させることが
できる。
テージ2に対してウェハWを供給・排出するハンドリン
グユニット4が設置される。ハンドリングユニット4は
図4あるいは図5にも示すように、複数の関節で連結さ
れたアーム5とこのアーム5の先端に付設されたチャッ
ク手段6を含む。チャック手段6によって把持したウェ
ハWをX−Y方向に自在に伸縮・回転移動させることが
できる。
【0019】ハンドリングユニット4の両側至近位置に
は、ボール搭載前のウェハWを収納するウェハ収納カセ
ット7とボール搭載後のウェハWを収納するウェハ収納
カセット8が設置される。これらのウェハ収納カセット
7,8において、図3に示すように複数のウェハWが積
層状態で収容され、それらのウェハWは順次ハンドリン
グユニット4によって取り出し、あるいは収納されるよ
うになっている。
は、ボール搭載前のウェハWを収納するウェハ収納カセ
ット7とボール搭載後のウェハWを収納するウェハ収納
カセット8が設置される。これらのウェハ収納カセット
7,8において、図3に示すように複数のウェハWが積
層状態で収容され、それらのウェハWは順次ハンドリン
グユニット4によって取り出し、あるいは収納されるよ
うになっている。
【0020】ここで図4および図5に示すようにガイド
レール1とウェハ収納カセット7の間、およびガイドレ
ール1上にはウェハWに対する1次アライメントユニッ
ト9と2次アライメントユニット10がそれぞれ配置さ
れる。1次アライメントユニット9は、照明装置11と
この照明装置11の上方定位置に設けられたカメラ12
を含んでいる。また、2次アライメントユニット10
は、Y−Z方向に移動可能なカメラ13を含んでいる。
レール1とウェハ収納カセット7の間、およびガイドレ
ール1上にはウェハWに対する1次アライメントユニッ
ト9と2次アライメントユニット10がそれぞれ配置さ
れる。1次アライメントユニット9は、照明装置11と
この照明装置11の上方定位置に設けられたカメラ12
を含んでいる。また、2次アライメントユニット10
は、Y−Z方向に移動可能なカメラ13を含んでいる。
【0021】つぎに、図3に示されるように第2のライ
ンL2に沿ってガイドもしくはガイドレール14が設置
され、このガイドレール14にはY−Z方向に移動可能
なフラックス転写ヘッド15が支持される。ガイドレー
ル14の一端側にてフラックス転写ヘッド15の下方に
位置するように、フラックス供給台16が配置される。
フラックス供給台16に供給されたフラックスFは、ス
キージ17によって均一な厚さにされる。フラックス供
給台16とガイドレール1の間にはフラックスクリーニ
ング台18が配置される。フラックスクリーニング台1
8上には、布もしくは紙などの吸湿性を有する素材が敷
設され、フラックス転写ヘッド15の転写面を清掃する
ようになっている。
ンL2に沿ってガイドもしくはガイドレール14が設置
され、このガイドレール14にはY−Z方向に移動可能
なフラックス転写ヘッド15が支持される。ガイドレー
ル14の一端側にてフラックス転写ヘッド15の下方に
位置するように、フラックス供給台16が配置される。
フラックス供給台16に供給されたフラックスFは、ス
キージ17によって均一な厚さにされる。フラックス供
給台16とガイドレール1の間にはフラックスクリーニ
ング台18が配置される。フラックスクリーニング台1
8上には、布もしくは紙などの吸湿性を有する素材が敷
設され、フラックス転写ヘッド15の転写面を清掃する
ようになっている。
【0022】ここでフラックス転写ヘッド15は図6に
示されるように、ウェハWのフラックス塗布部位に対応
する突起が形成されたフラックス転写板19を備える。
フラックス転写板19は突起部20とベース部21を含
んでおり、少なくとも突起部20およびベース部21の
いずれかが弾性体からなる。このように弾性体を持つこ
とで、フラックス転写板19からウェハWに対して均一
にフラックスを塗布することができる。
示されるように、ウェハWのフラックス塗布部位に対応
する突起が形成されたフラックス転写板19を備える。
フラックス転写板19は突起部20とベース部21を含
んでおり、少なくとも突起部20およびベース部21の
いずれかが弾性体からなる。このように弾性体を持つこ
とで、フラックス転写板19からウェハWに対して均一
にフラックスを塗布することができる。
【0023】また、図3に示されるように第1のライン
L1に沿ってガイドもしくはガイドレール22が設置さ
れ、このガイドレール22にはY−Z方向に移動可能な
ボール搭載ヘッド23が支持される。このボール搭載ヘ
ッド23は後述するように、導電性ボールBを配列板に
吸引配列し、ウェハWから作り出される半導体チップC
の電極部に対してその導電性ボールBを一括で転写接合
する。
L1に沿ってガイドもしくはガイドレール22が設置さ
れ、このガイドレール22にはY−Z方向に移動可能な
ボール搭載ヘッド23が支持される。このボール搭載ヘ
ッド23は後述するように、導電性ボールBを配列板に
吸引配列し、ウェハWから作り出される半導体チップC
の電極部に対してその導電性ボールBを一括で転写接合
する。
【0024】ガイドレール22の一端側にてボール搭載
ヘッド23の下方に位置するように、ボール供給装置2
4が配置される。ボール供給装置24は相当量の導電性
ボールBを収容するボール収容容器(ボールトレー)2
5とボールトレー25を加振してボールトレー25内で
導電性ボールBを跳躍させる加振機26を含んでいる。
ヘッド23の下方に位置するように、ボール供給装置2
4が配置される。ボール供給装置24は相当量の導電性
ボールBを収容するボール収容容器(ボールトレー)2
5とボールトレー25を加振してボールトレー25内で
導電性ボールBを跳躍させる加振機26を含んでいる。
【0025】ボール供給装置24とガイドレール1の間
には、配列不良ボール除去用ノズル27と配列検査用カ
メラ28が配置される。配列不良ボール除去用ノズル2
7はボール搭載ヘッド23における配列不良ボールを吸
引またはガス吹付けによって除去するようになってい
る。また、配列検査用カメラ28はボール搭載ヘッド2
3における配列不良を検査するが、これは配列面全体の
エラーボール除去後、エラーボール分割除去によって正
規のボールも除去し、再吸着を行なった後の配列状態の
検査、あるいはボール搭載後にボール搭載ヘッド23に
残ったボールの検査等を行なう。
には、配列不良ボール除去用ノズル27と配列検査用カ
メラ28が配置される。配列不良ボール除去用ノズル2
7はボール搭載ヘッド23における配列不良ボールを吸
引またはガス吹付けによって除去するようになってい
る。また、配列検査用カメラ28はボール搭載ヘッド2
3における配列不良を検査するが、これは配列面全体の
エラーボール除去後、エラーボール分割除去によって正
規のボールも除去し、再吸着を行なった後の配列状態の
検査、あるいはボール搭載後にボール搭載ヘッド23に
残ったボールの検査等を行なう。
【0026】ここで、ボール搭載ヘッド23は図7に示
すようにボール供給装置24とボール搭載位置合せ部1
bとの間を往復動するが、図8に示すように負圧もしく
は真空源に接続された吸引機構29を持ち、配列板30
にて多数の導電性ボールBを吸引配列するようになって
いる。配列板30は、ウェハWにおける複数の半導体チ
ップCの電極部に対応する吸着孔30aを有する。そし
て、吸引機構29によって、ボールトレー25内で跳躍
する導電性ボールBを各吸着孔30aに1つずつ吸着さ
せることができる。また、ボール搭載ヘッド23の基部
適所に加振装置31が付設される。この加振装置31と
しては、超音波振動装置等が好適である。
すようにボール供給装置24とボール搭載位置合せ部1
bとの間を往復動するが、図8に示すように負圧もしく
は真空源に接続された吸引機構29を持ち、配列板30
にて多数の導電性ボールBを吸引配列するようになって
いる。配列板30は、ウェハWにおける複数の半導体チ
ップCの電極部に対応する吸着孔30aを有する。そし
て、吸引機構29によって、ボールトレー25内で跳躍
する導電性ボールBを各吸着孔30aに1つずつ吸着さ
せることができる。また、ボール搭載ヘッド23の基部
適所に加振装置31が付設される。この加振装置31と
しては、超音波振動装置等が好適である。
【0027】上記構成でなる本発明装置において、つぎ
にその作用を説明する。まず、ハンドリングユニット4
によってウェハ収納カセット7からウェハWを1枚取り
出す。そのウェハWは図4および図5に示されるよう
に、1次アライメントユニット9上に移動され、ここで
位置検出が行なわれる。この場合、ウェハWの下方から
照明装置11で照明し、カメラ12によってウェハWの
中心とノッチ(もしくはオリエンテーションフラット)
W1の位置を計測する。そしてウェハ搬送ステージ2に
移載されたウェハWは、2次アライメントユニット10
のカメラ13によってさらに詳細にその位置が認識され
る。
にその作用を説明する。まず、ハンドリングユニット4
によってウェハ収納カセット7からウェハWを1枚取り
出す。そのウェハWは図4および図5に示されるよう
に、1次アライメントユニット9上に移動され、ここで
位置検出が行なわれる。この場合、ウェハWの下方から
照明装置11で照明し、カメラ12によってウェハWの
中心とノッチ(もしくはオリエンテーションフラット)
W1の位置を計測する。そしてウェハ搬送ステージ2に
移載されたウェハWは、2次アライメントユニット10
のカメラ13によってさらに詳細にその位置が認識され
る。
【0028】ウェハ搬送ステージ2上のウェハWは、ガ
イドレール1に沿ってフラックス転写位置合せ部1a
(図1参照)まで移動され、この位置で待機する。一
方、フラックス供給台16上のフラックスFは、スキー
ジ17によって均一に薄く延ばされ、そのようなフラッ
クスFに対してフラックス転写ヘッド15が降下する。
フラックス転写ヘッド15のフラックス転写板19がフ
ラックスFに接触することにより、フラックス転写板1
9の各突起部20には適量のフラックスFが均一に付着
する。なお、フラックス転写ヘッド15は、フラックス
Fに接触する際の接触荷重がフラックスの種類等に応じ
て制御可能に構成されている。これによりフラックス転
写板19をフラックスFに対して最適荷重で接触させ、
フラックス付着量をつねに最適にすることができる。
イドレール1に沿ってフラックス転写位置合せ部1a
(図1参照)まで移動され、この位置で待機する。一
方、フラックス供給台16上のフラックスFは、スキー
ジ17によって均一に薄く延ばされ、そのようなフラッ
クスFに対してフラックス転写ヘッド15が降下する。
フラックス転写ヘッド15のフラックス転写板19がフ
ラックスFに接触することにより、フラックス転写板1
9の各突起部20には適量のフラックスFが均一に付着
する。なお、フラックス転写ヘッド15は、フラックス
Fに接触する際の接触荷重がフラックスの種類等に応じ
て制御可能に構成されている。これによりフラックス転
写板19をフラックスFに対して最適荷重で接触させ、
フラックス付着量をつねに最適にすることができる。
【0029】つぎに、フラックス転写ヘッド15は、ガ
イドレール1のフラックス転写位置合せ部1a上で待機
するウェハ搬送ステージ2上方位置に移動される。この
ときウェハ搬送ステージ2のステージカメラ3によって
フラックス転写ヘッド15のフラックス転写板19のア
ライメントマークを認識し、位置合せが行なわれる。フ
ラックス転写ヘッド15が降下してウェハWと接触する
ことにより、フラックス転写板19の突起部20に付着
しているフラックスFが、ウェハWのフラックス塗布部
位に正確かつ均等に転写塗布される。
イドレール1のフラックス転写位置合せ部1a上で待機
するウェハ搬送ステージ2上方位置に移動される。この
ときウェハ搬送ステージ2のステージカメラ3によって
フラックス転写ヘッド15のフラックス転写板19のア
ライメントマークを認識し、位置合せが行なわれる。フ
ラックス転写ヘッド15が降下してウェハWと接触する
ことにより、フラックス転写板19の突起部20に付着
しているフラックスFが、ウェハWのフラックス塗布部
位に正確かつ均等に転写塗布される。
【0030】フラックス塗布後、フラックス転写ヘッド
15はウェハWから離脱上昇し、フラックスクリーニン
グ台18に降下する。フラックス転写板19をフラック
スクリーニング台18に軽い圧力で接触させることによ
り、その突起部20が清掃される。これによりフラック
ス転写ヘッド15(突起部20)の清浄を保ち、繰返し
使用が可能になる。なお、この場合にもフラックス転写
ヘッド15は、フラックス転写板19をフラックスクリ
ーニング台18に接触させる際の荷重を制御し、フラッ
クス転写板19を確実に清浄する。
15はウェハWから離脱上昇し、フラックスクリーニン
グ台18に降下する。フラックス転写板19をフラック
スクリーニング台18に軽い圧力で接触させることによ
り、その突起部20が清掃される。これによりフラック
ス転写ヘッド15(突起部20)の清浄を保ち、繰返し
使用が可能になる。なお、この場合にもフラックス転写
ヘッド15は、フラックス転写板19をフラックスクリ
ーニング台18に接触させる際の荷重を制御し、フラッ
クス転写板19を確実に清浄する。
【0031】つぎに、フラックスが塗布されたウェハ搬
送ステージ2上のウェハWは、ガイドレール1に沿って
さらにボール搭載位置合せ部1b(図1参照)まで移動
され、この位置で待機する。一方、ボール供給装置24
におけるボールトレー25内の導電性ボールBは、加振
機26によって跳躍している。図7の点線のようにボー
ル搭載ヘッド23をボールトレー25内の所定高さ位置
まで降下させることで、その跳躍する導電性ボールBを
吸着する。
送ステージ2上のウェハWは、ガイドレール1に沿って
さらにボール搭載位置合せ部1b(図1参照)まで移動
され、この位置で待機する。一方、ボール供給装置24
におけるボールトレー25内の導電性ボールBは、加振
機26によって跳躍している。図7の点線のようにボー
ル搭載ヘッド23をボールトレー25内の所定高さ位置
まで降下させることで、その跳躍する導電性ボールBを
吸着する。
【0032】この場合ボール搭載ヘッド23の加振装置
31を作動させて配列板30に振動を加えることによ
り、余剰の導電性ボールBが配列板30に付着するのを
防ぎ、図8のように吸着孔30aにのみ1つの導電性ボ
ールBを吸着させる。
31を作動させて配列板30に振動を加えることによ
り、余剰の導電性ボールBが配列板30に付着するのを
防ぎ、図8のように吸着孔30aにのみ1つの導電性ボ
ールBを吸着させる。
【0033】ボール搭載ヘッド23はガイドレール1に
沿ってボール搭載位置合せ部1bまで移動する際、配列
不良ボール除去用ノズル27上を通過するときに該ノズ
ル27によって配列板30至近位置を吸引され、これに
よりボール配列不良が除去される。さらに、ボール搭載
ヘッド23が配列検査用カメラ28上をY方向に往復運
動し、配列検査用カメラ28がX方向に移動して配列板
30の配列面全域のボール吸着状態を検査する。この検
査時に配列不良が発見された場合には再吸着するか、あ
るいは全ボール除去もしくは部分的除去を行なう等の選
択が可能である。
沿ってボール搭載位置合せ部1bまで移動する際、配列
不良ボール除去用ノズル27上を通過するときに該ノズ
ル27によって配列板30至近位置を吸引され、これに
よりボール配列不良が除去される。さらに、ボール搭載
ヘッド23が配列検査用カメラ28上をY方向に往復運
動し、配列検査用カメラ28がX方向に移動して配列板
30の配列面全域のボール吸着状態を検査する。この検
査時に配列不良が発見された場合には再吸着するか、あ
るいは全ボール除去もしくは部分的除去を行なう等の選
択が可能である。
【0034】つぎに、ボール搭載ヘッド23は、ボール
搭載位置合せ部1bで待機しているウェハ搬送ステージ
2上に移動する。このときウェハ搬送ステージ2のステ
ージカメラ3によってボール搭載ヘッド23の配列板3
0のアライメントマークを認識し、位置合せが行なわれ
る。そしてボール搭載ヘッド23を降下させることによ
り、配列板30に吸着されている導電性ボールBが、フ
ラックスが塗布されたウェハWの電極部に搭載される。
なお、ボール搭載ヘッド23は、ウェハWに接触する際
の接触荷重が導電性ボールの種類等に応じて制御可能に
構成されている。これにより導電性ボールBをウェハW
に対して最適荷重で接触させ、導電性ボールBをつねに
適正かつ円滑に搭載することができる。
搭載位置合せ部1bで待機しているウェハ搬送ステージ
2上に移動する。このときウェハ搬送ステージ2のステ
ージカメラ3によってボール搭載ヘッド23の配列板3
0のアライメントマークを認識し、位置合せが行なわれ
る。そしてボール搭載ヘッド23を降下させることによ
り、配列板30に吸着されている導電性ボールBが、フ
ラックスが塗布されたウェハWの電極部に搭載される。
なお、ボール搭載ヘッド23は、ウェハWに接触する際
の接触荷重が導電性ボールの種類等に応じて制御可能に
構成されている。これにより導電性ボールBをウェハW
に対して最適荷重で接触させ、導電性ボールBをつねに
適正かつ円滑に搭載することができる。
【0035】ボール搭載後、配列検査用カメラ28によ
ってボール搭載後の配列板30に搭載もれが残存するか
どうかを検査する。搭載もれがある場合には残存するボ
ールを配列不良ボール除去用ノズル27によって吸引除
去する。
ってボール搭載後の配列板30に搭載もれが残存するか
どうかを検査する。搭載もれがある場合には残存するボ
ールを配列不良ボール除去用ノズル27によって吸引除
去する。
【0036】この後、ウェハ搬送ステージ2は搬送ライ
ンLに沿ってガイドレール1上を移動し、ウェハWの受
渡し位置まで戻る。ウェハ搬送ステージ2上のウェハW
は、ハンドリングユニット4によってウェハ収納カセッ
ト8に収納される。なお、ボールの搭載もれが発生した
場合、配列不良を含むウェハWをさらに別の収納カセッ
トに収容し、良品と区別するようにしてもよい。
ンLに沿ってガイドレール1上を移動し、ウェハWの受
渡し位置まで戻る。ウェハ搬送ステージ2上のウェハW
は、ハンドリングユニット4によってウェハ収納カセッ
ト8に収納される。なお、ボールの搭載もれが発生した
場合、配列不良を含むウェハWをさらに別の収納カセッ
トに収容し、良品と区別するようにしてもよい。
【0037】なお、上記実施形態においてボールの配列
検査時に配列不良が発見された場合に全部を捨てて再吸
着する場合、ボール搭載ヘッド23の配列面全域をカバ
ー可能な大きさ寸法を有するトレーを用いることができ
る。かかるトレーを配列不良ボール除去用ノズル27の
背後の空きスペースからX方向に移動するとともに、ボ
ール搭載ヘッド23がそのトレーの真上に位置するよう
にY方向に移動するようにする。両者の位置が完全に合
った時点でボールを除去し、トレーをもとの位置に復帰
させる。
検査時に配列不良が発見された場合に全部を捨てて再吸
着する場合、ボール搭載ヘッド23の配列面全域をカバ
ー可能な大きさ寸法を有するトレーを用いることができ
る。かかるトレーを配列不良ボール除去用ノズル27の
背後の空きスペースからX方向に移動するとともに、ボ
ール搭載ヘッド23がそのトレーの真上に位置するよう
にY方向に移動するようにする。両者の位置が完全に合
った時点でボールを除去し、トレーをもとの位置に復帰
させる。
【0038】また、上記実施形態において、フラックス
供給台16あるいはボール供給装置24に対して、適宜
のタイミングでフラックスまたはボールをそれぞれ自動
供給する自動供給機を設けてもよい。
供給台16あるいはボール供給装置24に対して、適宜
のタイミングでフラックスまたはボールをそれぞれ自動
供給する自動供給機を設けてもよい。
【0039】なお、ここで図9に示すように、第1のラ
インL1および第2のラインL2に沿ってガイドレール
14および22を背中合わせに配置してもよい。このよ
うに配置構成することで装置の省スペース化を図ること
が可能になる。
インL1および第2のラインL2に沿ってガイドレール
14および22を背中合わせに配置してもよい。このよ
うに配置構成することで装置の省スペース化を図ること
が可能になる。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、こ
の種の装置において導電性ボールを一括で転写接合する
工程を円滑かつ適正に行なうことができ、大型のウェハ
単位での処理が可能になるため、極めて高い生産効率を
実現することができる。
の種の装置において導電性ボールを一括で転写接合する
工程を円滑かつ適正に行なうことができ、大型のウェハ
単位での処理が可能になるため、極めて高い生産効率を
実現することができる。
【図1】本発明の実施形態における装置の概略構成を示
す平面図である。
す平面図である。
【図2】本発明の実施形態におけるウェハの例を示す平
面図である。
面図である。
【図3】本発明の実施形態における装置の全体構成を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図4】本発明の実施形態におけるウェハ受渡し部まわ
りの平面図である。
りの平面図である。
【図5】本発明の実施形態におけるウェハ受渡し部まわ
りの側面図である。
りの側面図である。
【図6】本発明の実施形態におけるフラックス転写ヘッ
ドの構造例を示す側面図である。
ドの構造例を示す側面図である。
【図7】本発明の実施形態における第1のラインの配置
構成例を示す図である。
構成例を示す図である。
【図8】本発明の実施形態におけるボール搭載ヘッドの
構成例を示す図である。
構成例を示す図である。
【図9】本発明の実施形態におけるガイドレールまわり
の変形例を示す図である。
の変形例を示す図である。
1,14,22 ガイドレール 2 ウェハ搬送ステージ 3 ステージカメラ 4 ハンドリングユニット 5 アーム 7,8 ウェハ収納カセット 9 1次アライメントユニット 10 2次アライメントユニット 11 照明装置 15 フラックス転写ヘッド 16 フラックス供給台 18 フラックスクリーニング台 19 フラックス転写板 20 突起部 21 ベース部 23 ボール搭載ヘッド 24 ボール供給装置 25 ボールトレー 26 加振機 27 配列不良ボール除去用ノズル 28 配列検査用カメラ 29 吸引機構 30 配列板 31 加振装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下川 健二 富津市新富20−1 新日本製鐵株式会社技 術開発本部内 (72)発明者 巽 宏平 富津市新富20−1 新日本製鐵株式会社技 術開発本部内 (72)発明者 新妻 和生 石川県金沢市大豆田本町甲58番地 澁谷工 業株式会社内 Fターム(参考) 5E319 BB04 CC33 CD22
Claims (8)
- 【請求項1】 導電性ボールを配列板に配列した後、そ
のボールを接合すべき接合対象物に対して前記導電性ボ
ールを搭載するボール搭載装置であって、 前記導電性ボールの供給部、ボール配列検査部、配列不
良ボールの排出部およびボール搭載位置合わせ部が第1
の線上に配置されるとともに、この第1の線に沿ってボ
ール搭載ヘッドが往復移動可能に設置され、 前記第1の線と並置する第2の線上にフラックス供給部
およびフラックス転写位置合わせ部が配置されるととも
に、この第2の線に沿ってフラックス転写ヘッドが往復
移動可能に設置され、 前記第1および第2の線と交わる位置に前記導電性ボー
ルが搭載される前記ボール接合対象物を搬送するガイド
が設置されていることを特徴とする導電性ボール搭載装
置。 - 【請求項2】 配列された導電性ボールの検査装置が、
前記第1の線に交わる線上を往復移動可能に配置される
ことを特徴とする請求項1に記載の導電性ボール搭載装
置。 - 【請求項3】 前記第1の線上に配列不良ボールを除去
するためのボール除去機構が配置されていることを特徴
とする請求項1または2に記載の導電性ボール搭載装
置。 - 【請求項4】 前記ボール搭載ヘッドに加振装置が付設
されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1
項に記載の導電性ボール搭載装置。 - 【請求項5】 前記加振装置が超音波振動装置であるこ
とを特徴とする請求項4に記載の導電性ボール搭載装
置。 - 【請求項6】 前記フラックス転写ヘッドは、前記接合
対象物としての基板あるいは半導体ウェハのフラックス
塗布部位に対応する突起が形成されたフラックス転写板
を備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項
に記載の導電性ボール搭載装置。 - 【請求項7】 前記フラックス転写板の少なくとも突起
部およびベース部のいずれかが弾性体からなることを特
徴とする請求項6に記載の導電性ボール搭載装置。 - 【請求項8】 前記フラックス転写ヘッドおよびボール
搭載ヘッドはそれぞれ、前記接合対象物に接触する際に
荷重制御可能であることを特徴とする請求項1〜7のい
ずれか1項に記載の導電性ボール搭載装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000177500A JP2001358451A (ja) | 2000-06-13 | 2000-06-13 | 導電性ボール搭載装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000177500A JP2001358451A (ja) | 2000-06-13 | 2000-06-13 | 導電性ボール搭載装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001358451A true JP2001358451A (ja) | 2001-12-26 |
Family
ID=18679080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000177500A Pending JP2001358451A (ja) | 2000-06-13 | 2000-06-13 | 導電性ボール搭載装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001358451A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009071332A (ja) * | 2008-12-15 | 2009-04-02 | Athlete Fa Kk | 導電性ボールを搭載するための装置 |
JP2010245372A (ja) * | 2009-04-08 | 2010-10-28 | Panasonic Corp | 電子部品実装装置 |
JP2011035098A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Hioki Ee Corp | 球状体搭載装置 |
US8074867B2 (en) | 2005-04-28 | 2011-12-13 | Shibuya Kogyo Co., Ltd. | Conductive ball mounting apparatus |
-
2000
- 2000-06-13 JP JP2000177500A patent/JP2001358451A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8074867B2 (en) | 2005-04-28 | 2011-12-13 | Shibuya Kogyo Co., Ltd. | Conductive ball mounting apparatus |
KR101313953B1 (ko) | 2005-04-28 | 2013-10-01 | 시부야 코교 가부시키가이샤 | 도체 볼 장착 장치 |
JP2009071332A (ja) * | 2008-12-15 | 2009-04-02 | Athlete Fa Kk | 導電性ボールを搭載するための装置 |
JP2010245372A (ja) * | 2009-04-08 | 2010-10-28 | Panasonic Corp | 電子部品実装装置 |
JP2011035098A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Hioki Ee Corp | 球状体搭載装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3303109B2 (ja) | 半田ボール供給装置と供給方法 | |
JPH08206825A (ja) | 半田ボールの搭載装置および搭載方法 | |
JP2001168514A (ja) | 半田ボールアタッチ方法および半田ボールアタッチシステム | |
JP7028444B2 (ja) | ワーク処理装置及びボール搭載装置 | |
JP6545085B2 (ja) | 導電性ボールを搭載するシステム | |
JPH08340175A (ja) | バンプ付電子部品の製造装置および製造方法 | |
JP2001358451A (ja) | 導電性ボール搭載装置 | |
JP2004015006A (ja) | 導電性ボールの配列搭載方法および装置ならびにフラックス転写ヘッド | |
CN109309011B (zh) | 柱状构件搭载装置以及柱状构件搭载方法 | |
JP7041953B2 (ja) | 柱状部材搭載装置及び柱状部材搭載方法 | |
JP3444187B2 (ja) | 半田ボール搭載方法 | |
JP2021027207A (ja) | ボール搭載装置及びボール搭載方法 | |
JP3898401B2 (ja) | 部品供給装置 | |
JP4147368B2 (ja) | マウントヘッド | |
JPS638640B2 (ja) | ||
KR101788556B1 (ko) | 칩 실장 장치 | |
JP4105022B2 (ja) | 導電性ボールの配列搭載方法および装置ならびにバンプ形成方法および装置 | |
KR100373873B1 (ko) | 반도체 패키지 제조 장비 | |
JP3552574B2 (ja) | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 | |
JP2006043882A (ja) | マウントヘッド | |
JP3972164B2 (ja) | フラックスの貯留装置及び転写方法 | |
JP4364393B2 (ja) | ボンディング対象物の取扱い方法、これを用いたバンプボンディング装置 | |
KR100333143B1 (ko) | 반도체 패키지 제조방법 | |
JP2006153673A (ja) | 半導体テスト装置のクリーニング部材、半導体製造装置および半導体テストシステム | |
JP3604871B2 (ja) | 部品供給装置、部品供給方法、及び部品実装機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20061019 |