JP4262232B2 - 測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、接着シートに貼付された板状部材の各チップ間隔やずれ角を測定する測定装置に関する。

従来、半導体素子や発光ダイオード素子の製造工程では、シートを介してリングフレームで支持された半導体ウエハや化合物ウエハをダイシングによりチップ状に個片化し、その後、当該チップをピックアップするために、エキスパンド装置で前記接着シートを引き伸ばし、チップ状に個片化された半導体ウエハや化合物ウエハのチップ間隔を所定量拡張している（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、前記エキスパンド装置によると、チップ状に個片化された半導体ウエハや化合物ウエハのチップ間隔を拡張する際に、そのチップ間隔や前記ダイシングによる切断ラインとリングフレームとのずれ角の測定を行なっていない。このため、当該チップのピックアップ時にピックアップ装置の認識装置、例えばカメラでチップの位置確認を行なうときに、そのチップの位置を認識する処理や、認識した位置にピックアップ用のコレットの位置を合わせる補正処理に時間がかかり、処理能力が低下してしまうという問題点を有している。

特許第３０６４９７９号公報

本発明は前記問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、チップ状に個片化された板状部材の各チップをピックアップする際のピックアップ処理能力を向上させるのに好適な測定装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明に係る測定装置は、リングフレームの開口部に接着シートが貼付された支持体に支持され、切断によってチップ状に個片化された板状部材を測定対象物とし、その各チップ間隔を測定する測定装置であって、前記測定装置は、前記チップ間隔を測定する画像処理手段と、前記画像処理手段により測定した前記チップ間隔を測定データとして記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した前記測定データを出力する出力手段とを具備することを特徴とするものである。

また、前記目的を達成するために、本発明に係る測定装置は、リングフレームの開口部に接着シートが貼付された支持体に支持され、切断によってチップ状に個片化された板状部材を測定対象物とし、前記切断による切断ラインと前記リングフレームの基準方位とのずれ角を測定する測定装置であって、前記測定装置は、前記ずれ角を測定する画像処理手段と、前記画像処理手段により測定した前記ずれ角を測定データとして記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した前記測定データを出力する出力手段とを具備することを特徴とするものである。

また、前記目的を達成するために、本発明に係る測定装置は、リングフレームの開口部に接着シートが貼付された支持体に支持され、切断によってチップ状に個片化された板状部材を測定対象物とし、その各チップ間隔および前記切断による切断ラインと前記リングフレームの基準方位とのずれ角を測定する測定装置であって、前記測定装置は、前記チップ間隔および前記ずれ角を測定する画像処理手段と、前記画像処理手段により測定した前記チップ間隔および前記ずれ角を測定データとして記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した前記測定データを出力する出力手段とを具備することを特徴とするものである。

前記の本発明に係る測定装置は、更に、前記測定データを光学式読取コードに変換してラベルにプリントするプリント手段と、前記光学式読取コード付きラベルを前記支持体に貼付する貼付手段とを具備するように構成してもよい。

前記の本発明に係る測定装置は、更に、前記記憶手段に記憶した前記測定データを電子記録媒体に格納して他の装置へ出力するように構成してもよい。

前記の本発明に係る測定装置は、更に、前記記憶手段に記憶した前記測定データをＲＦＩＤタグに書き込む書込手段と、前記計測データが書き込まれたＲＦＩＤタグを所定の位置に貼付する貼付手段とを具備するように構成してもよい。

本発明に係る測定装置にあっては、前記の通り、リングフレームの開口部に接着シートが貼付された支持体に支持され、切断によってチップ状に個片化された板状部材を測定対象物とし、画像処理手段により当該チップ間隔または／及びチップのずれ角を測定し、その測定データを記憶手段に記憶する構成を採用した。このため、前記記憶手段に記憶されているチップ間隔または／及びチップのずれ角を基に当該チップのピックアップを行なうことができるから、ピックアップ装置の認識装置、例えばカメラでチップの位置確認を行なうときの位置認識処理や認識した位置にピックアップ用のコレットの位置を合わせる補正処理の時間を短縮することができ、ピックアップ処理能力の向上を図れるという作用効果が得られる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明に係る測定装置の説明図、図２は測定対象物とずれ角並びにバーコードの貼付構成の説明図、図３はチップ間隔の測定位置の説明図である。

図１の測定装置１は、図２のようにリングフレーム２の開口部に接着シート３が貼付された支持体Ｈに支持され、切断によってチップ状に個片化された板状部材（本実施形態においてはダイシングが行われた半導体ウエハ（以下「ウエハ４」と略称する））を測定対象物とし、その各チップ間隔Ｇ（図３参照）や後述のずれ角θを測定する。

前記ウエハ４の各チップ間隔Ｇは、測定装置１による測定開始前に予め、図示しないエキスパンド装置で所定量拡張されている。このようにチップ間隔Ｇを所定量拡張するのは、測定装置１による測定終了後に、図示しないピックアップ装置のコレットで当該チップＣを一つずつピックアップするためである。

前記のような測定を実施するため、測定装置１は、画像処理ユニット（画像処理手段）５、上位コンピュータ６、プリンタ７およびモニタ８を備え、上位コンピュータ６に画像処理ユニット５、プリンタ７、モニタ８が接続される構成を採用している。

画像処理ユニット５は、そのカメラ９で前記接着シート３上のウエハ４を撮影し、その画像を取り込み、この取り込んだ画像からチップ間隔Ｇとずれ角θを測定するように構成されている。前記「チップ間隔Ｇ」とは、図３に示すように隣り合う２つのチップＣ間の距離であり、前記「ずれ角θ」とは、図２に示すようにリングフレーム２に設けられている２つのノッチ１０、１０を基準として定められる所定の軸線Ｙ（リングフレームの基準方位）と、ダイシングによって切断されたダイシングライン（切断ライン）１１とのなす角度である。尚、前記所定の軸線Ｙの基準には前記ノッチ１０、１０に替えてリングフレーム２のフラット部２９を基準としてもよい。

本実施形態の場合、チップ間隔Ｇの測定は、図３中矢印で示したように複数箇所で測定を行うように構成されている。測定データＤとして、個々のチップ間隔の測定データＤａと、それらチップ間隔の平均値データＤｂと、ずれ角θの測定データＤｃを得るようにしている。尚、平均値データＤｂを求めるにあたり平均値の信頼性を高めるため、画像処理ユニット５では、チップＣの欠損部Ｃ１やチップＣの脱落部Ｃ２に係る計測データ（図３中Ｄ１〜Ｄ９）を不採用とする処理がなされる。

測定データＤは、いずれも画像処理ユニット５から上位コンピュータ６に出力され、その上位コンピュータ６の記憶手段１２、例えばハードディスクに記憶される。また、記憶された測定データＤは上位コンピュータ６から別の装置へ出力することもできる。記憶手段１２としては、前記ハードディスクの他に、フロッピー（登録商標）ディスク、ＵＳＢメモリ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＭＯ、磁気テープ等が考えられる。

前記プリンタ７は、上記のように上位コンピュータ６に送出されたチップＣの測定データＤをプリントアウトする手段として機能し、前記モニタ８は、その測定データＤを表示する手段として機能する。

前記測定データＤは、図４に示す構成を採用することにより、図２のようにバーコード１３として前記支持体Ｈに貼付することができる。

具体的には、図４に示すように、ＣＰＵ１４が画像処理ユニット５から前記測定データＤを吸い上げ、その測定データＤを光学式読取コードとして周知のバーコードデータＢＤに変換してバーコードプリンタ１５（プリント手段）へ出力する。バーコードプリンタ１５では、帯状の剥離シート１６に所定ピッチで複数のラベル１７を仮着してなるラベル原反１８をピールプレート１９へ搬送しつつ、その搬送途中でプリントヘッド２２がラベル１７にバーコード１３をプリントする。バーコード１３がプリントされたラベル１７は、ピールプレート１９で搬送方向とは逆方向へ折り返されることにより、剥離シート１６から剥離されて貼付装置２０の吸着グリッド２１に保持される。その後当該ラベル１７は、吸着グリッド２１の下降により支持体Ｈの接着シート３に貼付される。尚、前記ＣＰＵ１４については上位コンピュータ６のＣＰＵ（図示省略）であってよい。また、プリント手段としては、ドットインパクトプリンタ、サーマルプリンタ、レーザプリンタ等が考えられる。

前記バーコード１３（一次元コード）に代えて光学式読取コードとして周知のＱＲコード（二次元コード）（図示省略）を採用することもできる。この場合、前記ＣＰＵ１４は、前記チップＣの測定データＤをＱＲコードデータに変換してバーコードプリンタ１５へ出力し、また、バーコードプリンタ１５では、そのＱＲコードデータに基づきプリントヘッド２２でＱＲコードをラベル１７にプリントするように構成される。

上記のように支持体Ｈにバーコード付きラベル１７またはＱＲコード付きラベルが貼付された測定対象物のウエハ４は、図示しないピックアップ装置へと搬送され、ピックアップ用コレットでチップＣのピックアップが行なわれる。この際、ピックアップ装置では、最初に、バーコードリーダ又はＱＲコードリーダによりラベル１７からバーコード１３又はＱＲコードを読み取り、そのバーコード１３又はＱＲコードからチップＣの測定データＤを取得し、この測定データＤを基にアライメントを行ってピックアップの準備やピックアップ用コレットの位置補正をする等、測定データＤを使用することができる。

上記のように測定データＤを他の装置（本実施形態においてはピックアップ装置）が取得する手法としては、例えば、上位コンピュータ６がその記憶手段１２に格納記憶している測定データＤを無線若しくは有線の通信で当該他の装置へ出力するようにしてもよい。この場合は、上位コンピュータ６が測定データＤを他の装置へ出力する出力手段として機能する。また、上位コンピュータ６の記憶手段１２に格納記憶されている測定データＤは、フロッピー（登録商標）ディスクやＵＳＢメモリ等といった電子記録媒体に格納して当該他の装置へ提供することもできる。

また、図５に示す構成を採用することにより、より多くの測定データＤをＲＦＩＤタグ２４に格納して所定の位置に貼付することができる。

具体的には、図５に示すように、ＣＰＵ２５が画像処理ユニット５から前記測定データＤを吸い上げ、その測定データＤをＲＦＩＤタグ発行機２６へ出力する。ＲＦＩＤタグ発行機２６では、帯状の剥離シート１６に所定ピッチで複数のＲＦＩＤタグ２４を仮着してなるタグ原反３０をピールプレート１９へ搬送しつつ、その搬送途中でＲＦＩＤライタ２７がその測定データＤをＲＦＩＤタグ２４の記憶部（図示省略）に書き込む。測定データＤが書き込まれたＲＦＩＤタグ２４は、ピールプレート１９で搬送方向とは逆方向へ折り返されることにより、剥離シート１６から剥離されて貼付装置２０の吸着グリッド２１に保持される。その後当該タグ２４は、吸着グリッド２１の下降により所定の位置に貼付される。尚、前記ＣＰＵ２５も上位コンピュータ６のＣＰＵ（図示省略）であってよい。

また、図５のように、測定対象物のウエハ４を複数まとめてカセット２８に装填して取り扱う場合は、カセット２８にＲＦＩＤタグ２４を貼付してもよい。この場合、ＲＦＩＤタグ２４の記憶部には、カセット２８内に存在する全ウエハ４の測定データＤが格納記憶される。尚、ＲＦＩＤタグ２４の貼付場所については、カセット２８の天板２８ａだけに限定されることはなく、必要に応じて適宜変更することができる。

以上説明した測定装置１にあっては、リングフレーム２の開口部に接着シート３が貼付された支持体Ｈに支持され、切断によってチップ状に個片化されたウエハ４を測定対象物とし、画像処理ユニット５により当該チップ間隔Ｇとずれ角θとを測定し、その測定データＤを記憶手段１２に記憶する構成を採用した。このため、記憶手段１２に記憶されているチップ間隔Ｇとずれ角θの測定データＤを基に当該チップＣのピックアップ準備を行なうことができ、ピックアップ装置の認識装置、例えばカメラでチップの位置確認を行なうときの位置認識処理や認識した位置にピックアップ用のコレットの位置を合わせる補正処理の時間を短縮することができ、ピックアップ処理能力の向上を図れる。

本発明に係る測定装置の説明図。 測定対象物とずれ角並びにバーコードの貼付構成の説明図。 チップ間隔の測定位置の説明図。 測定データを支持体に貼付するための構成の説明図。 測定データを所定の被着体に貼付するための他の構成の説明図。

符号の説明

１ 測定装置
２ リングフレーム
３ 接着シート
４ ウエハ（板状部材）
５ 画像処理ユニット（画像処理手段）
１１ ダイシングライン（切断ライン）
１２ 記憶手段
１３ バーコード（光学式読取コード）
１５ バーコードプリンタ（プリント手段）
１７ ラベル
２０ 貼付装置（貼付手段）
２４ ＲＦＩＤタグ
２６ ＲＦＩＤタグ発行機（書込手段）
Ｇ チップ間隔
θ ずれ角
Ｄ 測定データ
Ｄａ 個々のチップ間隔の測定データ
Ｙ 軸線（リングフレームの基準方位）

Claims (6)

1. リングフレームの開口部に接着シートが貼付された支持体に支持され、切断によってチップ状に個片化された板状部材を測定対象物とし、その各チップ間隔を測定する測定装置であって、
   前記測定装置は、
   前記チップ間隔を測定する画像処理手段と、
   前記画像処理手段により測定した前記チップ間隔を測定データとして記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶した前記測定データを出力する出力手段とを具備すること
   を特徴とする測定装置。
2. リングフレームの開口部に接着シートが貼付された支持体に支持され、切断によってチップ状に個片化された板状部材を測定対象物とし、前記切断による切断ラインと前記リングフレームの基準方位とのずれ角を測定する測定装置であって、
   前記測定装置は、
   前記ずれ角を測定する画像処理手段と、
   前記画像処理手段により測定した前記ずれ角を測定データとして記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶した前記測定データを出力する出力手段とを具備すること
   を特徴とする測定装置。
3. リングフレームの開口部に接着シートが貼付された支持体に支持され、切断によってチップ状に個片化された板状部材を測定対象物とし、その各チップ間隔および前記切断による切断ラインと前記リングフレームの基準方位とのずれ角を測定する測定装置であって、
   前記測定装置は、
   前記チップ間隔および前記ずれ角を測定する画像処理手段と、
   前記画像処理手段により測定した前記チップ間隔および前記ずれ角を測定データとして記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶した前記測定データを出力する出力手段とを具備すること
   を特徴とする測定装置。
4. 前記測定装置は、更に、
   前記測定データを光学式読取コードに変換してラベルにプリントするプリント手段と、
   前記光学式読取コード付きラベルを前記支持体に貼付する貼付手段とを具備すること
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の測定装置。
5. 前記測定装置は、更に、
   前記記憶手段に記憶した前記測定データを電子記録媒体に格納して他の装置へ出力すること
   を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の測定装置。
6. 前記測定装置は、更に、
   前記記憶手段に記憶した前記測定データをＲＦＩＤタグに書き込む書込手段と、
   前記測定データが書き込まれたＲＦＩＤタグを所定の位置に貼付する貼付手段とを具備すること
   を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の測定装置。

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