JP7008124B2 - ダイピックアップ方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、ダイシングされたウェハからダイをピックアップするダイピックアップ方法、及びこれが適用されるダイピックアップ装置に関する。

ダイシングされたウェハからダイ（ベアチップ）をピックアップして基板に実装する部品実装装置が知られている。この部品実装装置は、ダイを個別に吸着することが可能なヘッドと、該ヘッドの動作を制御する制御部とを備える。前記制御部は、吸着対象となるウェハについて予め作成された、各ダイの良否を示すウェハマップに基づいて前記ヘッドを移動させ、ターゲットとするダイを順次吸着させる。この吸着動作にあたり、前記ウェハマップ上のダイ位置（ダイアドレス）と、実際のウェハ上のダイ位置との位置合わせが行われる。そして、前記ウェハマップにおいて「良品ダイ」と指定されたダイが、前記ヘッドによってウェハから吸着され、「不良品ダイ」と指定されたダイは、吸着されることなくウェハに残存する。

ここで、種々の原因で、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に位置ずれ（本明細書では「マップずれ」という）が生じることがある。この場合、部品実装装置がウェハマップに基づき認識した「良品ダイ」のダイ位置と、実際のウェハ上における「良品ダイ」のダイ位置との齟齬が生じる。従って、「良品ダイ」がピックアップされない一方で、「不良品ダイ」がピックアップされるという不具合が生じる。また、前記ピックアップの際にダイ間を拡開させるべくウェハベース材に拡張力が与えられることがある。このような外的要因によっても、マップずれが生じ得る。

上記マップずれが発生した場合は、早急に部品実装装置をエラー停止させる必要がある。そのためには、マップずれの発生を検知することが肝要となるが、「良品ダイ」と「不良品ダイ」とは外観的には同じであるため、ダイの個体識別ではマップずれを知見できない。特許文献１には、ピックアップ対象ダイとその周辺領域の画像を取得し、前記ピックアップ対象ダイと前記周辺領域に残存するダイとの位置関係より、マップずれを検出する方法が開示されている。この方法では、「不良品ダイ」がピックアップされずにウェハに残存することを利用し、これらとピックアップ対象ダイとの位置関係がウェハマップ通りの位置関係に有るか否かに基づいて、マップずれ発生の有無が判定される。

しかし、「不良品ダイ」は、ウェハ上の定点で発生するわけではなく、その分布もウェハによってまちまちである。特許文献１の方法では、このような「不良品ダイ」に依存する方法であるため、ピックアップ対象ダイのダイ位置によっては、マップずれの検出が行えない場合が生じる。例えば、前記画像を取得するカメラの撮像エリア内にピックアップ対象ダイと、ピックアップされずに残存した「不良品ダイ」とが同時に映り込まない場合は、マップずれの検出が行えないことになる。

特許第６０７３６５４号公報

本発明の目的は、マップずれを確実に検出することができるダイピックアップ方法及び該方法が適用されたダイピックアップ装置を提供することにある。

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。

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。

図１は、本発明に係るダイピックアップ装置が適用される部品実装装置の全体構成を示す、上面視の平面図である。 図２は、前記部品実装装置における、ダイピックアップ装置のメカ構成部分を示す分解斜視図である。 図３は、ウェハからダイがピックアップされる際の状態を示す模式図である。 図４は、前記部品実装装置の制御系を示すブロック図である。 図５（Ａ）は、ウェハの平面図、図５（Ｂ）は、ウェハマップの一例を示す図である。 図６（Ａ）～（Ｃ）は、ウェハマップずれが生じていない場合のダイのピックアップ状態を示す図、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。 図７は、実施形態に係るダイピックアップ方法の手順の説明図であって、チェックダイ領域の指定例を示す図である。 図８（Ａ）～（Ｆ）は、チェックダイ領域の各種指定例を示す図である。 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。 図１０は、実施形態に係るダイピックアップ方法の手順の説明図であって、ダイ位置の認識の際に取得される画像の撮像エリアを示す図である。 図１１は、実施形態に係るダイピックアップ方法の手順の説明図であって、良品ダイのピックアップ状態を示す図である。 図１２（Ａ）、（Ｂ）は、マップずれ確認の態様の説明図である。 図１３（Ａ）、（Ｂ）は、チェックダイ領域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１４は、前記部品実装装置の動作を示すフローチャートである。 図１５は、前記部品実装装置の動作を示すフローチャートである。

［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。

Claims (8)

1. 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、ダイピックアップ方法。
2. 請求項１に記載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、ダイピックアップ方法。
3. 請求項２に記載のダイピックアップ方法において、
   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、ダイピックアップ方法。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載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、ダイピックアップ方法。
5. 請求項１～４のいずれか１項に記載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、ダイピックアップ方法。
6. 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ダイピックアップ方法において、
   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、ダイピックアップ方法。
7. 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、
   前記記憶部が記憶する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、
   前記コントローラは、前記ヘッドに前記良品ダイのみをピックアップさせ、前記不良品ダイを前記ウェハ上に残存させるものであって、
   前記領域指定部は、前記チェックダイ領域を、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に指定することを特徴とするダイピックアップ装置。
8. 請求項７に記載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、ダイピックアップ装置。

Images