JP6324778B2 - ダイボンダの実装位置補正方法並びにダイボンダ及びボンディング方法 - Google Patents
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Description
さらに、本発明は、駆動対象は、ボンディングヘッドと、搬送されてきた基板を撮像し実装位置を規定する基板認識カメラであり、移動方向は、さらに基板認識カメラを搬送路上を移動させる第1の方向と平行な第3の方向を有し、第3の方向に対しても位置補正ステップを行い、実装位置を規定してもよい。
さらに、本発明は、位置決め誤差曲線をフーリエ変換し周期性を有する周波数を抽出し、周波数と位置決め誤差曲線の波高値から誤差補正周期曲線を自動的に設定してもよい。
前記ボンディングヘッドでダイを補正された実装位置に実装することを特徴とする。
図1は、本発明の一実施形態であるダイボンダ10を上から見た概念図である。本実施形態のダイボンダは、大別してダイ供給部1と、ワーク搬送部2と、ワーク位置認識部3と、ダイボンディング部4と、これらを制御する制御部5とを有する。
Δεxs+Δεxb、Δεys+Δεyb ≦ Δε (1)
次に、位置決め誤差曲線fε及び位置決め誤差に補正する誤差補正周期曲線の実例を、図8乃至図10を用いて説明する。
fh(y)=m(f1)×sin(y×f1+p(f1))+m(f2)×sin(y×f2+p(f2))+
m(f3)×sin(y×f3+p(f3)) (2)
ここで、f1、f2、f3は、誤差補正周期曲線fh(y)を規定する規定周波数である。
規定周波数は、目標とする位置精度から閾値を設定し、閾値以上の位置決め誤差のうち位置決め誤差の大きいまたは特徴的な周波数を選んで決める。設定した閾値で所定の位置精度が得られなければ、閾値を小さくする。本例では、規定周波数として図9(a)に示す3箇所のf1、f2、f3を設定している。
なお、本例では、規定周波数を3つ選んだが4つでも、5つでもよい。その数は多いほど精度よく補正できるが、誤差補正周期曲線fhが複雑になる。その場合は、誤差補正周期曲線fhを例えば2次関数でフィッティングしてもよい。
ステップS10では、誤差補正曲線fhの補正データより実装位置を補正する。基板認識カメラ32により、次にボンディングする基板Sの認識マークにより実装位置をスケールの分解の0.1μmオーダーで検出する。例えば、Y方向の位置に対してY=12.1255mmと検出する。そこで、誤差補正曲線fhの12mmと13mmとの間を補間処理を行う。誤差補正曲線fhが5mm周期であるならば、誤差補正周期曲線fhの一周期分の2mmと3mmの補正データを直線補完して補正値を求めて補正する。補正値-3,8μmならば、補正された実装位置は12.1217mmとなる。
3:ワーク位置認識部 4:ダイボンディング部
5:制御部 10:ダイボンダ
11:ピックアップ装置 12:ウェハ認識カメラ
22:搬送レーン 32:基板認識カメラ
33:基板認識カメラX駆動軸 34:基板認識カメラY駆動軸
41:ボンディングヘッド 42:ボンディングヘッド搭載カメラ
43:ボンディングヘッドX駆動軸 44:ボンディングヘッドY駆動軸
51:前処理部 D:ダイ
fh:誤差補正周期曲線 fhε:位置決め誤差曲線
fr:実測位置曲線 fs:周期性を示す周波数
ft:目標位置直線 fε:位置決め誤差曲線
S:基板 W:ウェハ
ΔL:マーク間隔 Δε:位置決め誤差
Claims (15)
- ボンディングヘッドが搬送路上に搬送されてきたワークの実装位置に向かって移動し、装着したダイを前記実装位置に実装するダイボンダの実装位置補正方法であって、
前記ボンディングヘッドの移動する移動方向に平行に載置され、等間隔に設けられた複数のマークの位置を目標値として前記ボンディングヘッドを順次移動させ、前記ボンディングヘッドが前記目標値にきた前記マークを前記ボンディングヘッドに搭載されたカメラで順次撮像し、複数の前記マークのそれぞれのあるべき画像位置と撮像して得られた実際の画像位置との前記移動方向の差である位置決め誤差を順次検出し、複数の前記マークに対して得られる前記位置決め誤差で形成される位置決め誤差曲線の周期性を示す誤差補正周期曲線に基づいて前記ボンディングヘッドが前記実装位置に向かって移動する目標位置を補正する位置補正ステップを有し、
前記移動方向は、前記ワークの搬送方向と垂直な第1の方向である、
ことを特徴とするダイボンダの実装位置補正方法。 - 請求項1記載のダイボンダの実装位置補正方法であって、
前記移動方向は、前記第1の方向と、前記ボンディングヘッドを前記搬送方向と平行な方向に移動させる第2の方向であり、
前記第2の方向に対しても前記位置補正ステップを行い、前記ボンディングヘッドを前記第1の方向及び前記第2の方向に移動させる、
ことを特徴とするダイボンダの実装位置補正方法。 - 請求項2記載のダイボンダの実装位置補正方法であって、
さらに、基板の位置を検出する基板認識カメラの移動する移動方向に平行に載置され、等間隔に設けられた複数のマークの位置を目標値として前記基板認識カメラを順次移動させ、前記基板認識カメラが前記目標値にきた前記マークを順次撮像し、複数の前記マークのそれぞれのあるべき画像位置と前記撮像して得られた実際の画像位置との前記移動方向の差である位置決め誤差を順次検出し、複数の前記マークに対して得られる前記位置決め誤差で形成される位置決め誤差曲線の周期性を示す誤差補正周期曲線に基づいて前記基板認識カメラが前記実装位置に向かって移動する目標位置を補正する補正ステップを有し、
前記移動方向は、さらに前記基板認識カメラを前記搬送路上を移動させる前記第1の方向と平行な第3の方向である、
ことを特徴とするダイボンダの実装位置補正方法。 - 請求項3記載のダイボンダの実装位置補正方法であって、
前記移動方向は、前記第3の方向と、前記基板認識カメラを前記搬送路上を前記第2の方向と平行な方向に移動させる第4の方向であり、
前記第4の方向に対しても前記補正ステップを行い、前記実装位置を規定する、
ことを特徴とするダイボンダの実装位置補正方法。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載のダイボンダの実装位置補正方法であって、
前記位置決め誤差曲線をフーリエ変換し前記周期性を有する周波数を抽出し、前記周波数と前記位置決め誤差曲線の波高値から前記誤差補正周期曲線を自動的に設定する、
ことを特徴とするダイボンダの実装位置補正方法。 - 請求項1または2記載のダイボンダの実装位置補正方法であって、
前記あるべき画像位置は、最初に前記撮像して得られた前記マークの撮像位置である、
ことを特徴とするダイボンダの実装位置補正方法。 - 請求項3または4記載のダイボンダの実装位置補正方法であって、
前記あるべき画像位置は、最初に前記基板認識カメラが前記撮像して得られた前記マークの撮像位置である、
ことを特徴とするダイボンダの実装位置補正方法。 - 請求項1乃至7のいずれかに記載のダイボンダの実装位置補正方法を用いて前記実装位置を補正し、
前記ボンディングヘッドで前記ダイを補正された前記実装位置に実装することを特徴とするボンディング方法。 - ボンディングヘッドが搬送路上に搬送されてきたワークの実装位置に向かって移動し、装着したダイを前記実装位置に実装するダイボンダであって、
前記ボンディングヘッドの移動する移動方向に平行に載置され、等間隔に設けられた複数のマークの位置を目標値として前記ボンディングヘッドを順次移動させ、前記ボンディングヘッドが前記目標値にきた前記マークを前記ボンディングヘッドに搭載されたカメラで順次撮像し、複数の前記マークのそれぞれのあるべき画像位置と撮像して得られた実際の画像位置との前記移動方向の差である位置決め誤差を順次検出し、複数の前記マークに対して得られる前記位置決め誤差で形成される位置決め誤差曲線の周期性を示す予め得られた誤差補正周期曲線を記憶したメモリと、
前記誤差補正周期曲線に基づいて前記ボンディングヘッドが前記実装位置に向かって移動する目標位置を補正する位置補正手段と、を有し、
前記移動方向は、前記ワークの搬送方向と垂直な第1の方向である、
ことを特徴とするダイボンダ。 - 請求項9記載のダイボンダであって、
前記移動方向は、前記第1の方向と、前記ボンディングヘッドを前記搬送方向と平行な方向に移動させる第2の方向であり、
前記メモリは、前記第2の方向に対しても予め得られた前記誤差補正周期曲線を記憶し、
前記位置補正手段は、前記第2の方向に対しても該誤差補正周期曲線に基づいて前記ボンディングヘッドの目標位置の補正を行い、前記ボンディングヘッドを前記第1の方向及び前記第2の方向に移動させる、
ことを特徴とするダイボンダ。 - 請求項10記載のダイボンダであって、
前記メモリは、さらに、基板の位置を検出する基板認識カメラの移動する移動方向に平行に載置され、等間隔に設けられた複数のマークの位置を目標値として前記基板認識カメラを順次移動させ、前記基板認識カメラが前記目標値にきた前記マークを順次撮像し、複数の前記マークのそれぞれのあるべき画像位置と前記撮像して得られた実際の画像位置との前記移動方向の差である位置決め誤差を順次検出し、複数の前記マークに対して得られる前記位置決め誤差で形成される位置決め誤差曲線の周期性を示す予め得られた誤差補正周期曲線を記憶し、
前記移動方向は、さらに前記基板認識カメラを前記搬送路上を移動させる前記第1の方向と平行な第3の方向を有し、
前記位置補正手段は、前記第3の方向に対しても該誤差補正周期曲線に基づいて前記基板認識カメラの目標位置の補正を行い、前記実装位置を規定する、
ことを特徴とするダイボンダ。 - 請求項11記載のダイボンダであって、
前記移動方向は、前記第3の方向と、前記基板認識カメラを前記搬送路上を前記第2の方向と平行な方向に移動させる第4の方向であり、
前記メモリは、前記第4の方向に対しても予め得られた前記誤差補正周期曲線を記憶し、
前記位置補正手段は、前記第4の方向に対しても該誤差補正周期曲線に基づいて前記基板認識カメラの目標位置の補正を行い、前記実装位置を規定する、
ことを特徴とするダイボンダ。 - 請求項9乃至12のいずれかに記載のダイボンダであって、
各前記位置決め誤差曲線をフーリエ変換し前記周期性を有する周波数を抽出し、前記周波数と前記位置決め誤差曲線の波高値からそれぞれの前記誤差補正周期曲線を自動的に設定する、
ことを特徴とするダイボンダ。 - 請求項9または10記載のダイボンダであって、
前記あるべき画像位置は、最初に前記撮像して得られた前記マークの撮像位置である、
ことを特徴とするダイボンダ。 - 請求項11または12記載のダイボンダであって、
前記あるべき画像位置は、最初に前記基板認識カメラが前記撮像して得られた前記マークの撮像位置である、
ことを特徴とするダイボンダ。
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