[部品実装装置の説明]
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。本発明に係るダイピックアップ装置は、例えばダイボンダ、ダイシングされたダイをテープに収容するテーピング装置、或いは前記ダイを基板に実装する部品実装装置などの各種装置に適用することができる。ここでは、当該ダイピックアップ装置が、部品実装装置に適用される例について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るダイピックアップ装置Mが適用された部品実装装置100の全体構成を示す、上面視の平面図である。図2は、部品実装装置100における、ダイピックアップ装置Mのメカ構成部分を主に示す分解斜視図である。部品実装装置100は、ダイシングされたウェハWからダイDを取り出してプリント基板20上に実装すると共に、テープフィーダ31により供給されるチップ部品をプリント基板20上に実装することが可能な、複合型の部品実装装置である。
部品実装装置100は、基台1、コンベア2、2つのチップ部品供給部3、実装部4、ウェハ保持テーブル5、突上げ部6(図2にのみ示されている)、取出部7、部品認識カメラ8(撮像装置)、固定カメラ9、ウェハ収納部10及び制御部12を含んでいる。
コンベア2は、所定の実装作業位置にプリント基板20を搬入し、実装作業後にプリント基板20を前記作業位置から搬出する。コンベア2は、プリント基板20を搬送するX方向に延びるコンベア本体と、このコンベア本体上でプリント基板20を持ち上げて位置決めする図示しない位置決め機構とを含む。コンベア2は、X2方向側からX1方向側に向かってプリント基板20をほぼ水平姿勢でX方向に搬送し、所定の実装作業位置(図1に示す2つのプリント基板20の位置)にプリント基板20を位置決め固定する。
2つのチップ部品供給部3は、それぞれ、部品実装装置100の手前側(Y1方向側)の両端に設けられている。チップ部品供給部3は、トランジスタ、抵抗、コンデンサなどのチップ部品を供給する。チップ部品供給部3には、前記チップ部品を所定間隔で保持するキャリアテープを有する複数のテープフィーダ31が装備されている。各テープフィーダ31は、前記キャリアテープを間欠的に送り出し、所定の部品供給位置に前記チップ部品を送り出す。
実装部4は、ダイD又はチップ部品をプリント基板20上に実装する。実装部4は、2つのヘッドユニット(第1ヘッドユニット41及び第2ヘッドユニット42)と、これらの支持部材(第1支持部材43及び第2支持部材44)とを含む。第1、第2ヘッドユニット41、42は、各々図略のXY移動機構により、コンベア2の上方(Z2方向)位置において水平方向(XY方向)に移動することが可能とされている。第1ヘッドユニット41は、基台1上のうち主に上流側(X2方向側)の領域を可動領域とし、第2ヘッドユニット42は、主に下流側(X1方向側)の領域を可動領域としている。
図2には、第1ヘッドユニット41が示されている。第1ヘッドユニット41は、X方向に沿って配置された2つの部品実装用ヘッド411、412と、1つの基板認識カメラ45とを有している。第2ヘッドユニット42も同様である。部品実装用ヘッド411、412は、負圧発生機(図示せず)により発生された負圧によって、テープフィーダ31から供給されるチップ部品、又は後述の取出部7から供給されるダイDを、その先端部で吸着して保持することが可能である。実装部4は、部品実装用ヘッド411、412の先端部に前記チップ部品又はダイDを吸着させ、これらをプリント基板20上に実装させる。
基板認識カメラ45は、プリント基板20を撮像するカメラである。第1ヘッドユニット41によるプリント基板20への部品の実装に先立って、基板認識カメラ45によるプリント基板20の撮影画像に基づいて、当該プリント基板20に付されたフィデューシャルマーク(fiducial mark)が認識される。これによりプリント基板20の位置ずれが認識され、部品実装時に位置ずれ補正がされる。
ウェハ収納部10は、ダイシングされた複数枚のウェハWを収容するもので、部品実装装置100の手前側(Y1方向側)の中央部に配置されている。ウェハWは、リング状のホルダ11に保持されている。ウェハ収納部10は、ウェハWを保持するホルダ11を上下複数段に収容するラックと、このラックを昇降駆動する駆動手段とを含む。ウェハ収納部10に収容されている各ウェハWは、ダイDがフィルム状のウェハシートWs(図3参照)上に貼り着けられた状態にあり、このウェハシートWsを介してホルダ11で保持されている。ウェハ収納部10は、前記ラックの昇降によって、所望のウェハWをウェハ保持テーブル5に対して出し入れ可能な所定の出し入れ高さ位置に配置させる。
ウェハ保持テーブル5は、ウェハ収納部10から引き出されたウェハWを支持する。部品実装装置100は、ウェハWをウェハ収納部10から引き出してウェハ保持テーブル5に搭載し、逆に、ウェハWをウェハ保持テーブル5からウェハ収納部10に戻す動作を行う出し入れ機構(図示せず)を備える。ウェハ保持テーブル5は、中央部に円形状の開口部を有しており、リング状のホルダ11の開口部とウェハ保持テーブル5の開口部とが重なるように、ホルダ11を保持する。
ウェハ保持テーブル5は、部品取出作業位置とウェハ受取位置との間で、基台1上をY方向に移動可能である。具体的には、ウェハ保持テーブル5は、基台1上にY方向に延びるように設けられた一対の固定レール51に移動可能に支持されており、所定の駆動手段によって固定レール51に沿って移動される。駆動手段は、固定レール51と平行に延びかつウェハ保持テーブル5のナット部分に螺合挿入されるボールねじ軸52と、ボールねじ軸52を回転駆動するための駆動モータ53とを含んでいる。ウェハ保持テーブル5は、コンベア2の下方位置を通って、所定の部品取出作業位置とウェハ収納部10近傍のウェハ受取位置との間を移動する。
突上げ部6は、部品取出作業位置に配置されたウェハ保持テーブル5上のウェハWのベアチップ群のうち、取り出し対象となるダイDをその下側から突上げることにより、当該ダイDをウェハシートから剥離させながら持ち上げる。突上げ部6は、突上げヘッド61と、固定レール62とを含む。突上げヘッド61は、突上げピンを内蔵する第1突上げロッド611及び第2突上げロッド612を有する。第1、第2突上げロッド611、612は、負圧発生機(図示せず)によりその先端部に発生された負圧によって、ダイDを吸着する。これにより、突上げ時における、ダイDの位置ずれが抑制される。
固定レール62は、基台1上に固定され、突上げヘッド61をX方向に移動可能に支持している。突上げ部6は、突上げヘッド61を固定レール62に沿って移動させる駆動機構を備える。この駆動機構は、駆動源として突上げヘッド駆動モータ63(図4参照)を含む。突上げヘッド61をX方向に移動可能に構成することにより、Y方向にのみ移動可能なウェハ保持テーブル5上に支持されているウェハWに対し、突上げヘッド61が任意のダイDを突上げることが可能となっている。
取出部7(ピックアップ用ヘッド)は、ダイシングされたウェハWの複数のダイDを順次ピックアップする。具体的には取出部7は、突上げ部6により突上げられたダイDを吸着して、第1ヘッドユニット41又は第2ヘッドユニット42に受け渡す。取出部7は、所定の駆動手段により部品取出作業位置の上方(Z2方向)位置において水平方向(XY方向)に移動される。取出部7は、4つのウェハヘッド7a~7dと、フレーム部材7eと、2つのブラケット部材7fと、2つのウェハヘッド回動モータ7hと、ウェハヘッド昇降モータ7i(図4参照)とを含んでいる。
ウェハヘッド7a~7dは、X軸回りに回転が可能で、かつ上下方向(Z方向)への移動が可能である。ウェハヘッド7a~7dは、図略の負圧発生機によりその先端部に発生された負圧によって、ダイDを吸着する。ウェハヘッド7a~7dは、所定の受け渡し位置において、部品実装用ヘッド411、412にダイDを受け渡す。ウェハヘッド7a、7bはX2方向側のブラケット部材7fによって、ウェハヘッド7c、7dは、X1方向側のブラケット部材7fによって、各々X軸回りに回転可能に支持されている。
ウェハヘッド回動モータ7hは、ウェハヘッド7aと7c、及び、ウェハヘッド7bと7dの上下(Z方向)の位置が入れ替わるように、これらを回転駆動させるモータである。これは、ウェハヘッド7a~7dに吸着されたダイDを反転(フリップ)させるためである。2つのブラケット部材7fは、フレーム部材7eにそれぞれ昇降可能に支持されている。ウェハヘッド昇降モータ7iは、ブラケット部材7fをフレーム部材7eに対して昇降させる駆動源であり、これによりウェハヘッド7a~7dは昇降する。
図3は、ウェハWからダイDがウェハヘッド7aによりピックアップされる際の状態を示す模式図である。ウェハWにおいて、ダイシングされたダイDはウェハシートWs上に保持されている。ウェハシートWsは、例えば、透光性樹脂からなる可撓性のシートである。ウェハシートWsの周縁部は、上述したリング状のホルダ11によって保持され、さらにホルダ11はエキスパンドリング54によって保持されている。また、ウェハシートWsの周縁部付近における下面と対向するよう、支持リング55が配置されている。上述の通り、突上げロッド611がピックアップ対象のダイDを下方から突き上げ、ウェハヘッド7aが当該ダイDをピックアップ(吸着)する。
このピックアップの際、エキスパンドリング54が図中の矢印の通りZ1方向へ下降される。すると、ウェハシートWsのホルダ11よりも内径側が支持リング55にて支持されているので、ウェハシートWsはX方向(又はY方向)に引き延ばされる。ウェハシートWsの延伸によって、隣り合うダイD同士のダイ間隔Daが拡張される。従って、突上げロッド611によるピックアップ対象ダイDの突き上げ、及びウェハヘッド7aによる当該ダイDのピックアップを、容易且つ確実に行わせることができる。
図1に戻り、取出部7の前記駆動手段は、一対の固定レール71と、フレーム部材72と、一対のボールねじ軸73と、一対のフレーム駆動モータ74とを含んでいる。一対の固定レール71は、基台1上に固定され、X方向に所定間隔を隔てて互いに平行にY方向に延びている。フレーム部材72は、両端がそれぞれ固定レール71上に移動可能に支持され、X方向に延びている。一対のボールねじ軸73は、固定レール71に近接する位置にY方向に延びるように配置され、フレーム部材72の両端のナット部材(図示せず)にそれぞれ螺合挿入されている。一対のフレーム駆動モータ74は、ボールねじ軸73を回転駆動する。
フレーム部材72には、取出部7及び部品認識カメラ8が搭載されている。一対のフレーム駆動モータ74の作動により、フレーム部材72が固定レール71に沿って移動し、このフレーム部材72の移動に伴い取出部7及び部品認識カメラ8が一体的にY方向に移動する。フレーム部材72のX1側端部には、取出部7をフレーム部材72に沿ってX方向に移動させるための駆動モータ75と、部品認識カメラ8をフレーム部材72に沿ってX方向に移動させるための駆動モータ76とが配置されている。
部品認識カメラ8は、ウェハWからのダイDのピックアップに先立ち、ウェハ保持テーブル5に載置されたウェハW(ダイD)の画像を撮影する。撮影された画像データは、制御部12に出力される。本実施形態では、部品認識カメラ8により撮影されたウェハWの部分的画像に基づいて、ピックアップ対象のダイDの位置認識、並びに、ウェハマップと実際のウェハとの位置ずれであるマップずれを確認処理とが実行される。
固定カメラ9は、基台1上であって第1、第2ヘッドユニット41、42のそれぞれの可動領域内に配置される、部品認識用のカメラである。固定カメラ9は、第1、第2ヘッドユニット41、42の部品実装用ヘッド411、412により吸着されている部品を下側(Z1方向側)から撮像して、その画像信号を制御部12に出力する。
制御部12(コントローラ)は、取出部7(ヘッド)動作を含む、部品実装装置100の各部の動作を統括的に制御する。図3は、部品実装装置100の制御系を示すブロック図である。制御部12には、駆動モータ53、突上げヘッド駆動モータ63、フレーム駆動モータ74、駆動モータ75、駆動モータ76、ウェハヘッド回動モータ7h、ウェハヘッド昇降モータ7i、部品認識カメラ8、固定カメラ9および基板認識カメラ45がそれぞれ電気的に接続されている。また、制御部12には、図略の入力装置が電気的に接続されており、ユーザによる各種情報がこの入力装置の操作に基づき入力される。さらに、制御部12に対して、各駆動モータに内蔵されるエンコーダ(図示せず)等の位置検出手段からの出力信号が入力される。
制御部12は、軸制御部13、画像処理部14、I/O処理部15、通信制御部16、記憶部17及び主演算部18を備える。軸制御部13は、各駆動モータを駆動するドライバであり、主演算部18からの指示に従って各駆動モータを動作させる。画像処理部14は、各カメラ(部品認識カメラ8、固定カメラ9、基板認識カメラ45)から入力される画像データに対し各種の画像処理を施す。I/O処理部15は、部品実装装置100が備える各種センサ(図示せず)からの信号の入力、及び各種制御信号の出力を制御する。通信制御部16は、外部装置との通信を制御する。記憶部17は、実装プログラムなどの各種プログラムや各種データを記憶する。さらに、記憶部17は、ウェハWにおけるダイDの各々の良否を示すものとして予め作成されたウェハマップWM(図5に基づき後述する)を記憶する。主演算部18は、制御部12を統括的に制御するとともに、各種の演算処理を実行する。主演算部18の機能構成については、後記で詳述する。
制御部12は、各駆動モータなどを、予め定められたプログラムに基づいて制御することにより、コンベア2、ウェハ保持テーブル5、突上げ部6、取出部7、第1、第2ヘッドユニット41、42の動作を制御する。これにより、取出部7(ウェハヘッド7a~7d)によるダイDの吸着位置調整が行われる。また、ウェハ収納部10に対するウェハWの出し入れ、ウェハWからのダイDのピックアップ、及び、第1、第2ヘッドユニット41、42による部品の実装などの一連の動作の制御が、制御部12によって行われる。
[ウェハマップ及びマップずれについて]
本実施形態では、ダイピックアップ装置Mに装填されるウェハWの各々についてウェハマップが予め作成され、各ウェハWの管理番号等に関連付けて当該ウェハマップのファイルデータが記憶部17に格納される。図5(A)は、ウェハWの上面視の平面図、図5(B)は、そのウェハWについてのウェハマップWMの一例を示す図である。図5(A)に示すように、ウェハWにはダイシングによって独立化された複数のダイDが存在する。ダイDは、ウェハシートWs(図3)上においてXY方向にマトリクス配列された状態にある。これらダイDの各々は、XY座標系に基づくアドレスによって位置が管理される。
ウェハマップWMは、ウェハWに備えられている複数のダイDの各々について、所定の基準に基づき良品であるか不良品であるかの評価が記述されたファイルである。評価値は、ダイDのアドレスに各々対応付けて記述されている。図5(B)に例示するウェハマップWMでは、ピックアップ対象となる良品ダイのアドレスに○印が、それ以外のアドレスに×印が付されている。
×印には、実質的には二つの意味合いがある。一つは、不良品ダイを示すものであり、例えばアドレスA(d9:bad)に示されている×印は、そのアドレスに対応するダイDが不良品ダイであることを表している。もう一つは、ダイが存在しないことを示すものであり、例えばアドレスA(out)に示されている×印が相当する。これらは、円形のウェハWの外縁部Waより径方向外側の領域に対応する部分であって、矩形のウェハマップWMの四隅に集まって存在している。いずれにせよ、ピックアップ動作を行わないアドレスである点で相違ないので、両者とも×印(非吸着フラグ)が与えられている。制御部12は、取出部7によりウェハWからダイDをピックアップさせる際、ウェハマップWMを参照してピックアップのシーケンスを設定し、○印のアドレスにおいて順次ピックアップ動作を実行させる。
ここで重要となるのが、ウェハ保持テーブル5に現に載置されたウェハW上のダイDの位置と、ウェハマップWM上のダイ位置との位置合わせである。ここで言う位置合わせとは、各々のダイDのウェハW上のアドレスとウェハマップWM上のアドレスとの、XY座標の位置合わせである。両座標が一致していないと、不良品ダイD(例えばアドレスA(d9:bad))がピックアップされたり、ダイDが存在しない箇所においてピックアップ動作を実行したりする不具合が発生する。上記の位置合わせのために、例えばウェハWに予め付与されたリファレンスマークが用いられる。前記リファレンスマークは、例えば特定のアドレスに他のダイDと画像上で識別可能に配置されたミラーダイが用いられ、当該ミラーダイのアドレスを基準にしてウェハWとウェハマップWMとの座標合わせが行われる。なお、円形のウェハWの外縁部Waに形成された直線部(オリエンテーションフラット)が、前記座標合わせとして用いられる場合もある。
この位置合わせにより、最初にウェハWからピックアップされる良品ダイD1と、これに対応するウェハマップWMのアドレスA(d1)とが一致することとなる。他の良品ダイについても同様である。従って、取出部7を、ウェハマップWMの○印のアドレスに相当する座標に順次移動させ、ピックアップ動作を実行させることで、良品ダイDだけをピックアップさせることができる。
図6(A)~(C)は、ウェハマップWMに沿って、ウェハWからダイDが正常(マップずれが生じていない状態)でピックアップされている状態を示す図である。図6(A)では、ウェハマップWMにウェハWが重畳して示されており、且つ、両者のアドレスが一致している状態を示している。図6(B)は、アドレスA(d21)の良品ダイDまでピックアップが完了し、次にアドレスA(d22)の良品ダイDのピックアップが実行される状態を示している。図6(C)は、最後まで正常にピックアップ動作が実行されたウェハWを示している。良品ダイDは、全てピックアップされている。他方、不良品ダイを示すアドレスA(d9:bad)に対応するダイD9(bad)、及び他の不良品ダイは、ピックアップされることなくウェハシートWs上に残存することになる。
これに対し、図6(D)、(E)はウェハマップずれが生じている場合のダイのピックアップ状態を示す図である。ここでは、アドレスA(d22)の良品ダイDのピックアップの後に、何らかの要因でマップずれ、すなわち、ウェハマップWM上のダイ位置と実際のウェハW上のダイ位置との位置ずれが発生したケースを想定している。図6(D)の例では、Y方向にダイ1個分のマップずれが生じた例を示している。この場合、アドレスA(d22)以降のピックアップ動作において、誤ったピックアップが行われてしまうことになる。
この場合、図6(E)に示すように、ピックアップされるべき良品ダイがピックアップされず、ピックアップしてはならない不良品ダイや、本来的にピックアップ対象としていない外縁部Waのダイをピックアップしてしまうことになる。例えば、図中の良品ダイD31、D32、D37等はウェハシートWs上に残存する一方、不良品ダイD36(bad)等はピックアップされてしまう。従って、不良品ダイDがプリント基板20に実装されてしまうことになる。
[本実施形態のダイピックアップ方法の概要]
マップずれは、部品実装装置100の稼働中に人的操作が介入した場合、マシンミスが生じた場合などに発生する。また、図3で説明した通り、ダイ間隔Daの拡張のためウェハシートWsを延伸させることで、ウェハマップWM上のダイピッチと実際のウェハW上のダイピッチとがずれることによっても発生し得る。本実施形態に係るダイピックアップ方法では、マップずれは抑止し切れず不可避的に発生するものと捉え、マップずれが発生した場合に速やかにこれを検出できるようにし、不良品ダイの実装等の不具合を回避することを目的としている。
本実施形態のダイピックアップ方法の手順は、大略的に次の手順(1)~(4)の通りとなる。
(1)チェックダイ領域の指定;ウェハマップWMを参照して、ウェハW上の複数のダイのうちの一部のダイの領域を、マップずれ確認用のチェックダイ領域として指定する。
(2)マップ合わせ;ウェハマップWM上のダイ位置と実際のウェハW上のダイ位置との位置合わせを行う。
(3)ピックアップ対象ダイのピックアップ;上記(1)で指定したチェックダイ領域以外の良品ダイであるピックアップ対象ダイを順次ピックアップする。この際、ピックアップされずに残されているチェックダイ領域の位置情報を参照して、マップずれを確認する。
(4)チェックダイ領域のダイのピックアップ;ピックアップされずに残されたチェックダイ領域内のダイのうち、良品ダイを順次ピックアップする。
このようなダイピックアップ方法によれば、ウェハマップWMの一部のダイの領域が、マップずれ確認用のチェックダイ領域として指定され、チェックダイ領域以外のピックアップ対象ダイが、先行して順次ピックアップされる。この先行ピックアップの際に、前記チェックダイ領域の位置情報が参照される。このように、ウェハW上にあえてピックアップさせずにダイDを残存させるチェックダイ領域を設定し、例えばピックアップ対象ダイに対するチェックダイ領域の位置関係を参照する等、当該チェックダイ領域の位置情報を参照することで、マップずれを早期に且つ確実に検出することができる。
上記の手順(1)~(4)の実行のため、本実施形態において部品実装装置100を統括的に制御する制御部12の主演算部18(図4)は、機能的に、領域指定部181、位置合わせ部182、ピックアップ制御部183及び判定部184を備えている。
領域指定部181は、上記手順(1)の処理、すなわち、ウェハマップWM上において、一部のダイの領域を、マップずれの確認用のチェックダイ領域として指定する処理を実行する。位置合わせ部182は、上記手順(2)の処理、すなわち、ウェハマップWM上のダイ位置と実際のウェハW上のダイ位置との位置合わせのための処理を行う。この位置合わせ処理は、先に図5に基づき説明した通り、例えば最初にピックアップ対象となるウェハマップWMのアドレスA(d1)とウェハWの良品ダイD1とを一致させる処理であって、従来公知の処理であるので、以降では説明を省略する。
ピックアップ制御部183は、上記手順(3)及び(4)の処理、すなわち、取出部7に、チェックダイ領域以外のピックアップ対象ダイを、前記チェックダイ領域の位置情報を参照しつつ順次ピックアップさせる制御と、ピックアップされずに残されたチェックダイ領域内のダイのうち、良品ダイ(ピックアップ対象ダイ)を順次ピックアップさせる制御とを実行する。判定部184は、記憶部17に格納されているウェハマップWMのファイルと、ピックアップ対象ダイのピックアップの際に得られるチェックダイ領域の位置情報との対照結果に基づき、マップずれが発生したか否かを判定する。
ピックアップ制御部183は、さらに、部品認識カメラ8(撮像装置)を制御して、ピックアップ対象ダイのダイ位置認識のために、そのピックアップ対象ダイのピックアップの前に、当該ピックアップ対象ダイを含む前記ウェハ上の領域を撮像させる。制御部12が備える画像処理部14(認識部)は、部品認識カメラ8の撮像画像に基づいて、前記ピックアップ対象ダイのダイ位置を特定する処理を実行する。つまり、画像処理部14は、取出部7の移動目標となるXY座標を抽出する処理を行う。
ピックアップ制御部183は、画像処理部14が抽出したXY座標に従って取出部7を移動させると共に、前記ピックアップ対象ダイに対するピックアップ動作を実行させる。判定部184は、部品認識カメラにより取得された撮像画像に映り込んだチェックダイ領域のダイ位置と、ピックアップ対象ダイとの位置関係がウェハマップWM通りの位置関係であるか否かに基づいて、マップずれの発生の有無を判定する。
[ダイピックアップ方法の詳細]
以下、上述のダイピックアップ方法の各手順を、図7~図13を参照しつつ詳細に説明する。
<チェックダイ領域の指定>
図7は、領域指定部181によるチェックダイ領域の指定例を示す図である。図7では、ウェハマップWMにおけるウェハWの外縁部Wa内に相当する範囲に、概ね均等に分散配置された12のチェックダイ領域C1~C12が指定されている例を示している。チェックダイ領域C1~C12は、複数個のダイDの集合群からなる。これは、一般的には1個単位で分散的に発生する不良品ダイと容易に区別可能とすること、つまり意図的に残存させたダイ群であることを容易に判別できるようにするためである。本実施形態では、チェックダイ領域C1、C2、C3、C5、C6、C7、C9、C10、C11及びC12が、9個のチェックダイ△の3×3のマトリクスから構成され、チェックダイ領域C4及びC8が、4個のチェックダイ△の2×2のマトリクスから構成されている例を示している。
チェックダイ領域は、ウェハマップWMから把握される不良品ダイの分布と区別可能な領域形状とされる限りにおいて、その領域形状に制限はない。また、チェックダイ領域は、1個又は複数個の良品ダイのみ、若しくは良品ダイと不良品ダイとの組み合わせにて構成することができる。或いは、不良品ダイの群形状が利用可能であるならば、その不良品ダイ群をチェックダイ領域として扱うようにしても良い。
図8(A)~(F)は、領域指定部181によるチェックダイ領域の各種指定例を示す図である。図8(A)のチェックダイ領域Caは、図7のチェックダイ領域C1他に採用されている、3×3のマトリクスから構成された正方形の領域形状を備えたチェックダイ領域の例を示している。チェックダイ領域C1を構成する9個のダイは、全て良品ダイD(good)からなる。
一方、図8(B)のチェックダイ領域Cbは、領域形状は3×3のマトリクスからなる正方形であるが、良品ダイD(good)と不良品ダイD(bad)との組み合わせにて構成されている(ここでは、良品ダイ=△、不良品ダイ=×としている)。このように、不良品ダイD(bad)の混入を許容することで、領域指定部181は、ウェハマップWMにおける良品ダイD(good)及び不良品ダイD(bad)の分布に拘わらず、任意にチェックダイ領域を指定することができる。従って、マップずれの確認に都合の良い箇所に、自在にチェックダイ領域を設定させることができる。なお、上記手順(4)において、図8(A)のチェックダイ領域Caであれば全てのダイDがピックアップされるが、図8(B)のチェックダイ領域Cbの場合は、不良品ダイD(bad)がピックアップされないことになる。
図8(C)~(F)では、正方形以外の領域形状を有するチェックダイ領域を例示している。図8(C)のチェックダイ領域Ccは、H型の領域形状を、図8(D)のチェックダイ領域Cdは、X型の領域形状を、図8(E)のチェックダイ領域Ceは、+型の領域形状を各々有している。図8(F)のチェックダイ領域Cfは、2×2のマトリクスダイ群が2つ、上下方向に位置をずらして隣接した領域形状を有している。チェックダイ領域Ccは、良品ダイD(good)のみから構成され、チェックダイ領域Cd、Ce、Cfは良品ダイD(good)と不良品ダイD(bad)との組み合わせにて構成されている。このようなチェックダイ領域Cc~Cfを、図7のチェックダイ領域C1~C12に適用しても良い。
チェックダイ領域は、ウェハWのサイズ(8インチ又は12インチ等)、ダイのサイズ、品種等に応じて予めテンプレートを定め、これをウェハWの識別符号に関連付けて記憶部17に記憶させておくことが望ましい。これにより、各種のウェハWがダイピックアップ装置Mにセッティングされると、自動的にチェックダイ領域が指定されるようにすることができる。
但し、不良品ダイの分布によっては、テンプレートに基づき指定されたチェックダイ領域の領域形状と、不良品ダイ群の領域形状とが、たまたま一致してしまうことが起こり得る。この場合、その不良品ダイ群と区別可能な領域形状が、チェックダイ領域の領域形状として選定される。
図9(A)~(D)は、不良品ダイ群と区別可能にチェックダイ領域が指定される例を示す図である。例えば、あるウェハWについて、図7に示したチェックダイ領域C1~C12がテンプレートとして設定されているとする。そして、当該ウェハWのウェハマップWMにおいて、図9(A)に示すように、9個の不良品ダイD(bad)が3×3のマトリクスに並んだ不良品ダイ群BG1、若しくは、図9(B)に示すように、4個の不良品ダイD(bad)が2×2のマトリクスに並んだ不良品ダイ群BG2が存在したとする。このような場合、領域指定部181は、不良品ダイ群BG1との識別のため、図9(C)に示したように、正方形の領域形状を崩して、例えば階段状のチェックダイ領域Cgを指定する、或いは、図9(D)に示したように、例えばT字型のチェックダイ領域Chを指定する。これにより、不良品ダイ群BG1、BG2と区別できるチェックダイ領域Cg、Chが設定されるので、判定部184によるマップずれの確認を確実に実行させることができる。
<チェックダイ領域と撮像エリアとの関係>
上述の通り、上記手順(3)のピックアップ対象ダイのピックアップの際に、ピックアップ制御部183は、部品認識カメラ8にピックアップ対象ダイを含む前記ウェハ上の領域を撮像させる。この撮像の際、部品認識カメラ8が具備する撮像エリア内にチェックダイ領域の少なくとも一部と、前記ピックアップ対象ダイとが入るように、チェックダイ領域の配置が設定される。
図10は、ピックアップ対象ダイのダイ位置の認識の際に取得される画像の撮像エリアE1~E3を示す図である。撮像エリアE1は、例えばピックアップ対象ダイD11をピックアップする前に、当該ダイD11の位置認識のための部品認識カメラ8がウェハWを撮像する際の、撮像エリアを示している。この撮像エリアE1には、ダイD11が含まれるのは勿論であるが、チェックダイ領域C2の一部のチェックダイ△も含まれている。
同様に、撮像エリアE2は、ピックアップ対象ダイD12の位置認識のために画像を取得する際の部品認識カメラ8の撮像エリアであり、撮像エリアE3は、ピックアップ対象ダイD13の位置認識のために画像を取得する際の部品認識カメラ8の撮像エリアである。撮像エリアE2には、ダイD12及びチェックダイ領域C7及びC6の一部のチェックダイ△が含まれている。また、撮像エリアE3には、ダイD13及びチェックダイ領域C11の一部のチェックダイ△が含まれている。
撮像エリアE1にて得られた撮像画像に基づき、画像処理部14がダイD11の位置認識処理を行うと共に、同時に映り込んだチェックダイ領域C2の一部のチェックダイ△の位置認識処理を行うことになる。次述で詳述するが、判定部184は、これらダイD11及びチェックダイ△の位置関係より、マップずれの発生有無を検出する。なお、ダイD11の周辺に存在するダイの位置認識にも、この撮像エリアE1にて得られた撮像画像を利用することができる。また、撮像エリアE2のダイD12、撮像エリアE3のダイD13についても、同様な位置認識が為される。
図10では、ダイD11~D13についての撮像エリアE1~E3だけを例示したが、本実施形態では、いずれのピックアップ対象ダイのダイ位置認識用の撮像画像を取得する撮像エリアにも、チェックダイ領域の少なくとも一部と当該ピックアップ対象ダイとが入るよう、チェックダイ領域C1~C12(1又は複数のチェックダイ領域)の配置が設定されている。このため、取出部7によるピックアップが予定されている全てのピックアップ対象ダイ(良品ダイ○)のダイ位置において、チェックダイ領域C1~C12との位置関係を、部品認識カメラ8が取得する撮像画像にて確認することが可能となる。つまり、任意のダイ位置において、マップずれの確認を行うことが可能となり、マップずれ確認の利便性を高めることができる利点がある。
なお、マップずれは、ダイのピックアップ行の改行直後におけるダイのピックアップの際や、ウェハシートWsの延伸が顕著になる外縁部Waに近い領域のダイのピックアップの際に起こり易いが、これら以外では比較的起こりにくい。このため、必ずしも全てのピックアップ対象ダイのダイ位置において、マップずれの確認を行う必要もない。従って、一部のピックアップ対象ダイのダイ位置認識の際の撮像エリアについては、チェックダイ領域が全く含まれないように、ウェハマップWM上に1又は複数のチェックダイ領域が設定されても良い。
<ダイピックアップ時のマップずれの確認>
次に、上記手順(3)の、ピックアップ対象ダイのピックアップと、その際に行われるマップずれの確認動作について詳述する。図11は、ピックアップ対象ダイ(良品ダイ○)のピックアップ状態を示す図である。図11中に矢印Fで示すように、ピックアップ対象ダイは、1行ずつピックアップされてゆく。
具体的には、ピックアップ制御部183は取出部7に、1行(X方向)に並んでいるピックアップ対象ダイをX1方向からX2方向に順次ピックアップさせ、次いで、X2方向の端部でY1方向に改行して次の1行のピックアップ対象ダイをX2方向からX1方向に順次ピックアップさせ、さらにX1方向の端部でY1方向に改行させる。つまり、1行毎にピックアップ進行方向が反転され、ジグザグ方向にピックアップ動作が進展される。既述の通り、ピックアップされるのはピックアップ対象ダイと認定された良品ダイ○であり、ピックアップ制御部183は、不良品ダイ×と共に、チェックダイ△と指定されたダイをあえてピックアップさせず、ウェハシートWs上に残存させる。
図11の状態は、ピックアップ対象ダイDnの手前までピックアップが完了した状態を示している。つまり、次に取出部7にてピックアップされるのが、ダイDnである。図示されている撮像エリアEnは、このダイDnのダイ位置認識のために設定される撮像エリアである。撮像エリアEn内には、チェックダイ領域C1が入っている。ダイDnは、このチェックダイ領域C1のX1側に隣接している。
図12(A)、(B)は、マップずれ確認の態様の説明図であって、撮像エリアEnに入るダイ群を示している。説明の便宜上、前記ダイ群に行番号m1~6、列番号n1~8を付している。図11に示した、次にピックアップされるピックアップ対象ダイDnは、ウェハマップWMにおいて4行3列のアドレスに対応するウェハW上のダイであり、ダイDnよりもピックアップ方向上流側のダイはピックアップ済みであって、もはやウェハシートWs上には存在しない。
図12(A)は、ウェハマップWM上において、ピックアップ未済であるべき良品ダイのアドレスを「◎」で示し、ピックアップ済であるべき良品ダイのアドレスを「○」で示している。また、チェックダイとして指定されたアドレスを「△」で、不良品ダイと認定されたアドレスを「×」で、各々示している。
図12(B)は、部品認識カメラ8が上記撮像エリアEnにおいて取得した撮像画像を二値化したものである。図中のグレー部分がダイの存在する領域、白地部分がダイの存在しない領域である。白地部分は、ダイDnに至るまでにピックアップされた、良品ダイ○の配置領域に対応する。一方、グレー部分は、ピックアップが未済の良品ダイ◎、チェックダイ△、及びピックアップ対象とならない不良品ダイ×の配置領域に対応している。
判定部184は、図12(A)に示したウェハマップWM上のダイ配置(○、◎、△、×)と、図12(B)示した撮像エリアEnの撮像画像から把握されるウェハW上のダイ配置(ダイの存在有無)とに矛盾が生じているか否かに基づいて、マップずれの発生有無を判定する。マップずれが発生していなければ、図12(B)に示す通り、ダイDnがピックアップされる段階において、例えば4行2列、4行1列、3行3列等にはダイが存在せず(白地部分)、2行4列、3行4列、4行4列等にはダイ(チェックダイ△)が存在しているはずである。一方、マップずれが発生していれば、ダイDnに対するチェックダイ△の位置に矛盾が生じることになる。
図12(B)に示すようにウェハマップWM通りの画像が得られた場合、判定部184は「マップずれ無し」と判定する。他方、ウェハマップWMによれば白地部分であるべき箇所がグレーであったり、その逆であったりすることが画像から認識された場合には、判定部184は「マップずれ有り」と判定する。この場合、判定部184は、ダイDn以降のピックアップ動作を中止させる。このように、本実施形態によれば、あえて残存させたチェックダイ△を利用して、マップずれを早期に且つ確実に検出することができる。
<チェックダイ領域のダイのピックアップ>
ピックアップ制御部183は、チェックダイ領域C1~C12以外のピックアップ対象ダイ(良品ダイ○)の全部を前記ヘッドでピックアップさせた後、チェックダイ領域内のダイ(チェックダイ△)のうち、ピックアップ対象となる良品ダイを取出部7でピックアップさせる。すなわち、図8(A)に例示したように、良品ダイD(good)のみで構成されたチェックダイ領域Caである場合は、全てのチェックダイがピックアップ対象ダイとなる。一方、図8(A)に例示したように、良品ダイD(good)と不良品ダイD(bad)とが混在しているチェックダイ領域Cbである場合は、その良品ダイD(good)だけがピックアップ対象ダイとなる。このように、チェックダイ領域のダイ群もピックアップ対象とすることにより、ウェハW上の良品ダイを無駄なくピックアップさせることができる。
図13(A)、(B)は、チェックダイ領域C1~C12に存在する良品ダイのピックアップ方法を説明するための図である。図13(A)に付している矢印は、チェックダイ領域C1~C12のピックアップ順を示している。チェックダイ領域C1~C12に対してランダムにピックアップを行わせるのではなく、1つのチェックダイ領域単位で良品ダイ群のピックアップが行われ、一つが済むと隣接する次のチェックダイ領域の良品ダイ群をピックアップするというように、ピックアップ順が設定される。
図13(A)では、チェックダイ領域C12、C11、C10、C9・・・C1というように、ピックアップ順が設定されている例を示している。これにより、効率的にチェックダイ領域C1~C12の良品ダイをピックアップさせることができる。なお、1番目がチェックダイ領域C12であるのは、チェックダイ領域C1~C12以外の良品ダイのピックアップが終わるのがチェックダイ領域C12の近傍であることによる。
チェックダイ領域C1~C12から良品ダイをピックアップするに際しては、部品認識カメラ8にて各々のチェックダイ領域C1~C12が撮像される。図13(A)では、チェックダイ領域C12をターゲットとした撮像エリアEmが示されている。図13(B)は、撮像エリアEmの撮像によって得られる二値化画像を示している。ピックアップ制御部183は、この二値化画像と、ウェハマップWMの良品ダイ情報とに基づき、取出部7にピックアップ動作を実行させる。
図13(B)には、チェックダイ領域C12を構成する9個のダイ群が映り込んでいる。これらダイ群のうちから、ウェハマップWMにおいて良品ダイと指定されているダイがピックアップされる。但し、良品ダイの位置座標は、ウェハマップWMではなく、撮像エリアEmの撮像画像から改めて導出される。これは、チェックダイ領域C1~C12以外の良品ダイがピックアップされてしまった状況では、ウェハシートWsの延伸によるダイ間隔Daの伸長が顕著となり(図3参照)、ウェハマップWM上のアドレスに対する有意なずれが発生する可能性が高いからである。
具体的には、図13(B)の二値化画像より、画像処理部14がエッジ抽出処理などの画像処理技術を適用して、チェックダイ領域C12の形状的特徴に相当する画像領域を特定する。チェックダイ領域C12は矩形の領域形状を有しているので、角部や辺部などの特徴部位が抽出し易い利点がある。抽出された特徴部位を基準として、チェックダイ領域C12に含まれる良品ダイの座標が求められる。
上記の実施形態では、チェックダイ領域C1~C12以外の良品ダイの全部を前記ヘッドでピックアップさせた後、チェックダイ領域C1~C12内の良品ダイがピックアップされる例を示した。これに代えて、実質的に用済みとなったチェックダイ領域C1~C12の良品ダイを先行してピックアップさせても良い。図11に示したように、本実施形態では、Y2方向からY1方向に向けて、X方向にジグザグにピックアップを行う手順が予め定められている。このようなピックアップ手順の進行によって、以降はマップずれの確認に用いられないことが確定するチェックダイ領域も存在する。
例えば、チェックダイ領域C1~C12以外の良品ダイのピックアップがチェックダイ領域C9、C10、C11付近まで進行したならば、もはやチェックダイ領域C1、C2、C3はマップずれの確認に用いられない。このような場合、チェックダイ領域以外の良品ダイのピックアップが全て完了する前に、チェックダイ領域C1、C2、C3内の良品ダイをピックアップさせるようにしても良い。この方法によれば、チェックダイ領域C1~C12以外の良品ダイの全てのピックアップを必ず先行させるという縛りが無くなり、ピックアップ手順をフレキシブルに設定することができる利点がある。
[部品実装のフロー]
続いて、図14及び図15のフローチャートに基づいて、部品実装装置100が1枚のウェハWを用いてプリント基板20を生産する際の動作を説明する。図略の入力装置から制御部12(図3)に部品実装開始の指示が与えられると、制御部12はウェハWの搬入処理を実行させる(ステップS1)。具体的には制御部12は、軸制御部13を制御して駆動モータ53を動作させ、ウェハ保持テーブル5をウェハ収納部10の近傍のウェハ受け取り位置へ移動させる。ウェハ収納部10の所定のウェハWがウェハ保持テーブル5に載置されると、制御部12は、そのウェハ保持テーブル5を部品取出作業位置へ向けて移動させる。
次いで主演算部18が、搬入されたウェハWの管理番号等に関連付けて記憶されているウェハマップWMのファイルデータを、記憶部17から取得する(ステップS2)。このウェハマップWMは、例えば図5(B)に例示したように、アドレス毎に、良品ダイ○(ピックアップ対象ダイ)又は不良品ダイ×(ピックアップ対象とされないダイ)が記述されたファイルである。
続いて、領域指定部181が、先に図7に基づき説明したように、ウェハマップWM上において、一部のダイの領域を、マップずれの確認用のチェックダイ領域C1~C12として指定する処理を実行する(ステップS3)。その後、位置合わせ部182により、ウェハマップWM上のダイ位置と実際のウェハW上のダイ位置との位置合わせ処理が実行される(ステップS4)。なお、このステップS4をステップS3に先行して実行させても良い。
次に、ピックアップ制御部183が、チェックダイ領域C1~C12を除く領域で、良品ダイをウェハマップWM上でサーチする処理を実行する(ステップS5)。サーチされた良品ダイにはナンバリングNが付される。このナンバリングNは、良品ダイのピックアップ順序を示すものであり、予め設定されたピックアップシーケンス(例えば図11に示す矢印Fのピックアップ方向)に従って、良品ダイの各々に番号が付与される。
以降、ナンバリングNの順に、良品ダイのダイ位置認識、及びその良品ダイのピックアップが実行される(図11参照)。その際、マップずれ確認が行われる(図12参照)。具体的には、制御部12が部品認識カメラ8を制御して、N番目の良品ダイを含むウェハW上の領域の画像を撮像させる(ステップS6)。そして、取得された画像に画像処理部14が所定の画像処理を施すことにより、ピックアップ対象となる良品ダイのピックアップ位置が特定される(ステップS7)。この特定処理は、ウェハマップWMなどからダイピックアップ装置Mが認識しているN番目の良品ダイのピックアップ位置を、ステップS6で取得された実際の画像情報に基づくN番目の良品ダイの位置に補正する処理である。
続いて、判定部184が、当該N番目の良品ダイのダイ位置が、予め設定されたマップずれの確認処理を行う位置であるか否かを判定する(ステップS8)。なお、全ての良品ダイのピックアップに際してマップずれの確認処理を行う設定の場合は、このステップS8の判定は省かれる。一般に、マップずれは頻繁には発生しないので、一部の良品ダイのダイ位置においてマップずれの確認が行われる。マップずれの確認処理を行うダイ位置である場合(ステップS8でYES)、判定部184によりマップずれの確認処理が実行される(ステップS9)。その確認処理内容は、先に図12に基づき詳述した通りである。
上記確認処理の後、判定部184はマップずれの発生有無を判定する(ステップS10)。「マップずれ有り」と判定した場合(ステップS10でYES)、判定部184は、ピックアップ制御部183によるN番目の良品ダイ以降のピックアップ動作を中止させるべく、エラー停止の制御信号を生成する。これを受けて制御部12は、ダイピックアップ装置Mをエラー停止させる(ステップS11)。これにより、不良品ダイがプリント基板20に実装される不具合が未然に防止される。なお、エラー停止の状態情報は、部品実装装置100が備える図略の表示パネル等に表示される。
一方、判定部184が「マップずれ無し」と判定した場合(ステップS10でNO)、ピックアップ制御部183はN番目の良品ダイを取出部7にピックアップさせる(ステップS12)。ステップS8において、マップずれの確認処理を行うダイ位置ではない場合(ステップS8でNO)は、ステップS9、S10をスキップして、このステップS12が実行される。
続いて、ナンバリングされた良品ダイの残数が存在するか否か、すなわち、チェックダイ領域C1~C12以外のピックアップ対象ダイが残存するか否かが確認される(ステップS13)。良品ダイ残数有りの場合(ステップS13でYES)、ナンバリングNが一つインクリメントされ(ステップS14)、ステップS6に戻って次の良品ダイに対して同様の処理が繰り返される。これに対し、良品ダイ残数無しの場合(ステップS13でNO)、チェックダイ領域C1~C12の良品ダイをピックアップする処理に移行する。
図15を参照して、まずピックアップ制御部183が、ウェハマップWM上においてチェックダイ領域C1~C12をサーチする処理を実行する(ステップS14)。サーチされたチェックダイ領域C1~C12にはナンバリングMが付される。このナンバリングNは、チェックダイ領域単位での良品ダイのピックアップが実行される順序に相当する。
次にピックアップ制御部183は、M番目のチェックダイ領域を指定する(ステップS15)。図13(A)に示した例では、チェックダイ領域C12が、最初に良品ダイのピックアップが実行されるチェックダイ領域である。続いてピックアップ制御部183は、そのM番目のチェックダイ領域内に存在するダイのアドレス合わせを行う(ステップS16)。このアドレス合わせのために、部品認識カメラ8にてM番目のチェックダイ領域が撮像される。例えば、チェックダイ領域C12では9個のダイが存在するが、これら9個のダイが3×3のマトリクスに配列されているか否かが確認される。配列が確認された場合に、ウェハマップWM上のチェックダイ領域C12と、実際に撮像されたチェックダイ領域C12の画像とのアドレス合わせが行われる。
次に、ピックアップ制御部183が、M番目のチェックダイ領域内における良品ダイをウェハマップWM上でサーチする処理を実行する(ステップS17)。続いて、前記サーチでヒットした一番目の良品ダイを含む画像が部品認識カメラ8で撮像され(ステップS18)、その撮像画像からピックアップ対象となる良品ダイのピックアップ位置が特定(補正)される(ステップS19)。そして、ピックアップ制御部183が、当該良品ダイを取出部7にピックアップさせる(ステップS20)。
その後、M番目のチェックダイ領域内に、ピックアップが未済の良品ダイが残存しているか否かが確認される(ステップS21)。ピックアップ未済の良品ダイが有る場合(ステップS21でYES)、ステップS17に戻って処理が繰り返される。一方、ピックアップ未済の良品ダイが無い場合、つまりM番目のチェックダイ領域内における良品ダイのピックアップが完了した場合(ステップS21でNO)、良品ダイのピックアップ処理が実行されていないチェックダイ領域が存在するか否かが確認される(ステップS22)。
ピックアップ未済のチェックダイ領域が存在する場合(ステップS22でYES)、ナンバリングMが一つインクリメントされ(ステップS23)、ステップS15に戻って次のチェックダイ領域に対して同様の処理が繰り返される。これに対し、ピックアップ未済のチェックダイ領域が存在しない場合(ステップS22でNO)、ウェハW上の良品ダイの全てがピックアップされたことになるので、制御部12はウェハWの搬出処理を実行させる(ステップS24)。これにより、1枚のウェハWを用いた生産が完了する。
なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。
本発明の一局面に係るダイピックアップ方法は、ピックアップ用のヘッドを備えたピックアップ装置を用いて、ダイシングされたウェハの複数のダイを前記ヘッドで順次ピックアップするダイピックアップ方法であって、前記ウェハにおける前記複数のダイの各々の良否を示すものとして予め作成されたウェハマップを参照して、前記複数のダイのうちの一部のダイの領域を、前記ウェハマップ上のダイ位置と実際のウェハ上のダイ位置との位置ずれであるマップずれの確認用にチェックダイ領域として指定し、前記ウェハマップ上のダイ位置と実際のウェハ上のダイ位置との位置合わせを行い、前記ヘッドにより、前記チェックダイ領域以外のピックアップ対象ダイを、前記チェックダイ領域の位置情報を参照しつつ順次ピックアップさせることを特徴とする。
このダイピックアップ方法によれば、ウェハマップの一部のダイの領域が、マップずれ確認用のチェックダイ領域として指定される。そして、チェックダイ領域以外のピックアップ対象ダイが、先行してピックアップされる。この先行ピックアップの際に、前記チェックダイ領域の位置情報が参照される。このように、ウェハ上にあえてピックアップさせずにダイを残存させるチェックダイ領域を設定し、その位置情報を参照することで、例えばピックアップ対象ダイに対するチェックダイ領域の位置関係を参照することで、マップずれを早期に且つ確実に検出することができる。
上記のダイピックアップ方法において、前記ピックアップ対象ダイのピックアップの際に、所定の撮像エリアを具備する撮像装置により前記ピックアップ対象ダイを含む前記ウェハ上の領域を撮像し、その撮像画像に基づいて、当該ピックアップ対象ダイのダイ位置の認識が行われるものであって、前記撮像の際に、前記撮像エリアに前記チェックダイ領域の少なくとも一部と前記ピックアップ対象ダイとを含ませ、得られた撮像画像における両者の位置関係から前記マップずれを確認することが望ましい。
このダイピックアップ方法によれば、前記チェックダイ領域の少なくとも一部と前記ピックアップ対象ダイとを含む画像を撮像装置により取得させるという簡易な手法にて、マップずれを早期に且つ確実に検出することができる。
この場合、いずれのピックアップ対象ダイのダイ位置認識用の撮像画像を取得する前記撮像エリアにも、前記チェックダイ領域の少なくとも一部と当該ピックアップ対象ダイとが入るよう、1又は複数の前記チェックダイ領域の配置が設定されることが望ましい。
このダイピックアップ方法によれば、ヘッドによるピックアップが予定される全てのピックアップ対象ダイのダイ位置において、チェックダイ領域との位置関係を撮像画像にて確認することが可能となる。つまり、任意のダイ位置において、マップずれの確認を行うことが可能となり、マップずれ確認の利便性を高めることができる。
上記のダイピックアップ方法において、前記ウェハマップにおいて、良品ダイと不良品ダイとが指定されており、前記チェックダイ領域は、1個又は複数個の前記良品ダイ、若しくは、前記良品ダイと不良品ダイとの組合せによって構成されていることが望ましい。
このダイピックアップ方法によれば、ウェハマップにおける良品ダイ及び不良品ダイの分布に拘わらず、任意にチェックダイ領域を指定することができる。従って、マップずれの確認に都合の良い箇所に、自在にチェックダイ領域を設定させることができる。
上記のダイピックアップ方法において、前記ヘッドにより、前記良品ダイのみがピックアップされ、前記不良品ダイは前記ウェハ上に残存するものであって、前記チェックダイ領域は、前記ウェハマップから把握される前記不良品ダイの分布と区別可能な領域形状が選定されることが望ましい。
前記チェックダイ領域が、ウェハ上に残存した不良品ダイが形成するダイ領域と同じ形状である場合、あえてピックアップさせずにウェハ上に残存させたダイであるのか、不良品のためにピックアップされなかったダイであるのかが識別できなくなる。上記のダイピックアップ方法によれば、チェックダイ領域が不良品ダイの領域と区別できるよう設定されるので、マップずれの確認を確実に実行させることができる。
上記のダイピックアップ方法において、前記チェックダイ領域以外のピックアップ対象ダイの全部又は一部を前記ヘッドでピックアップさせた後、前記チェックダイ領域内のピックアップ対象ダイを前記ヘッドでピックアップさせることが望ましい。
このダイピックアップ方法によれば、あえてピックアップさせずにウェハ上に残存させたチェックダイ領域内のピックアップ対象ダイもピックアップされる。従って、ウェハ上の良品ダイを無駄なくピックアップさせることができる。
この場合、前記ヘッドによる前記ピックアップ対象ダイのピックアップ手順が予め定められ、前記ピックアップ手順の進行によって、以降は前記マップずれの確認に用いられないことが確定した前記チェックダイ領域内のピックアップ対象ダイを、前記チェックダイ領域以外のピックアップ対象ダイのピックアップが完了する前に、前記ヘッドでピックアップさせるようにしても良い。
このダイピックアップ方法によれば、前記チェックダイ領域以外のピックアップ対象ダイを全てピックアップした後に、前記チェックダイ領域内のピックアップ対象ダイをピックアップするという縛りが無くなり、ピックアップ手順をフレキシブルに設定することが可能となる。
本発明の他の局面に係るダイピックアップ装置は、ダイシングされたウェハの複数のダイを順次ピックアップするヘッドと、前記ウェハにおける前記複数のダイの各々の良否を示すものとして予め作成されたウェハマップを記憶する記憶部と、前記ヘッドの動作を制御するコントローラと、を備え、前記コントローラは、ウェハマップを参照して、前記複数のダイのうちの一部のダイの領域を、前記ウェハマップ上のダイ位置と実際のウェハ上のダイ位置との位置ずれであるマップずれの確認用にチェックダイ領域として指定する領域指定部と、前記ウェハマップ上のダイ位置と実際のウェハ上のダイ位置との位置合わせを行う位置合わせ部と、前記ヘッドが、前記チェックダイ領域以外のピックアップ対象ダイを、前記チェックダイ領域の位置情報を参照しつつ順次ピックアップするよう制御するピックアップ制御部と、前記チェックダイ領域の位置情報の参照結果に基づきマップずれが発生したか否かを判定する判定部と、を備えることを特徴とする。
このダイピックアップ装置によれば、記憶部が記憶しているウェハマップの一部のダイの領域が、領域指定部によってマップずれ確認用のチェックダイ領域として指定される。そして、ピックアップ制御部は、ヘッドに、チェックダイ領域以外のピックアップ対象ダイを先行してピックアップさせる。この先行ピックアップの際に、前記チェックダイ領域の位置情報が参照され、その参照結果に基づきマップずれが発生したか否かが判定部により判定される。このように、ウェハ上にあえてピックアップさせずにダイを残存させるチェックダイ領域を設定し、その位置情報を参照することで、例えばピックアップ対象ダイに対するチェックダイ領域の位置関係を参照することで、マップずれを早期に且つ確実に検出することができる。
上記のダイピックアップ装置において、所定の撮像エリアを具備し、前記ピックアップ対象ダイのピックアップの際に、前記ピックアップ対象ダイを含む前記ウェハ上の領域を撮像する撮像装置と、前記撮像装置の撮像画像に基づいて、前記ピックアップ対象ダイのダイ位置を特定する認識部と、をさらに備え、前記コントローラは、前記撮像装置による前記撮像の際に、前記撮像エリアに前記チェックダイ領域の少なくとも一部と前記ピックアップ対象ダイとを含ませ、前記判定部は、得られた撮像画像における両者の位置関係から前記判定を行うことが望ましい。
このダイピックアップ装置によれば、前記チェックダイ領域の少なくとも一部と前記ピックアップ対象ダイとを含む画像を撮像装置により取得させるという簡易な手法にて、マップずれを早期に且つ確実に検出することができる。
以上説明した通り、本発明に係るダイピックアップ方法及び装置によれば、従来技術のようにウェハ上に残存する不良品ダイに依存することなく、チェックダイ領域を用いてマップずれを確実に検出することができる。