JPH11330109A - 素子実装装置及び素子実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体チップをチップ保持手段により保持す
る際の位置ずれや、搭載基板までの移送動作に起因する
位置ずれに影響を受けずに、高精度に半導体チップを搭
載基板に位置あわせできるようにする。 【解決手段】 開示される素子実装装置は、半導体チッ
プ２１を搭載基板２８の載置部に位置あわせして搭載基
板２８に載置する素子実装装置に係り、半導体チップ２
１を保持する透明な材料からなるチップ保持手段２２
と、半導体チップ２１を載置する搭載基板２８を保持す
る搭載基板保持台２６と、チップ保持手段２２を水平方
向に移動させる手段３１，３３と、チップ保持手段２２
又は搭載基板保持台２６の何れか１を垂直方向に移動さ
せる手段３２とを有してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、素子実装装置及
び素子実装方法に係り、詳しくは、パターンが形成され
た半導体チップの表面側をチップ保持手段により保持し
て搭載基板上に移送し、この半導体チップを搭載基板に
搭載するための素子実装装置及び素子実装方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体チップを搭載基板上に搭載
するための素子実装装置は、特開平５−１５２３５６号
公報に開示されている様なものがある。図４は、従来例
の素子実装装置の構成を示す模式図である。すなわち、
素子実装装置は、ピックアップ部（Ａ部）と、位置調整
部（Ｂ部）と、ダイボンデイング部（Ｃ部）とから構成
されている。ピックアップ部（Ａ部）では、半導体チッ
プ１が収納されたチップトレイ２が支持テーブル３に搭
載されている。チップトレイ２下部には、半導体チップ
１の裏面の状態を撮影するＣＣＤカメラ５とＴＶモニタ
６が設置されている。ダイボンデイング部（Ｃ部）で
は、半導体チップ１を搭載する搭載基板１０が保持され
ている。位置調整部（Ｂ部）では、ダイボンデイング部
（Ｃ部）の搭載基板１０上に半導体チップ１を搭載する
前にチップトレイ２から取り上げた半導体チップ１を移
載して位置あわせする位置決めステージ７が備えられて
いる。位置決めステージ７上方には半導体チップ１のパ
ターンを撮影するＣＣＤカメラ８とＴＶモニタ９が設置
されている。

【０００３】さらに、吸着等により半導体チップ１を保
持してピックアップ部（Ａ部）と位置調整部（Ｂ部）と
の間を移動可能な第１のコレット（チップ保持手段）４
と、吸着等により半導体チップ１を保持して位置調整部
（Ｂ部）とダイボンデイング部（Ｃ部）との間を移動可
能な第２のコレット（チップ保持手段）１１とを備えて
いる。特にダイボンデイング部（Ｃ部）で位置あわせせ
ずに位置調整部（Ｂ部）で位置あわせしているのは、半
導体チップ１の表面パターンが第２のコレット１１の陰
に隠れるため、半導体チップ１を第２のコレット１１に
保持したままではダイボンデイング部（Ｃ部）で位置あ
わせが不可能なためである。

【０００４】上記素子実装装置を用いて位置決めステー
ジ７上の半導体チップ１を位置あわせする場合、第２の
コレット１１の動きに合わせた位置あわせが必要とな
る。すなわち、位置調整部（Ｂ部）からダイボンデイン
グ部（Ｃ部）への半導体チップ１の移送は、第２のコレ
ット１１による一定方向への、一定距離の移動である。
したがって、位置調整部（Ｂ部）の半導体チップ１を位
置調整部（Ｂ部）からダイボンデイング部（Ｃ部）に一
定方向に、一定距離だけ平行移動させた場合にちょうど
ダイボンデイング部（Ｃ部）の搭載基板１０上の所定の
位置に、かつ所定の向きで載るように位置調整部（Ｂ
部）で半導体チップ１を位置合わせする。

【０００５】次に、図４を参照して、上記構成の素子実
装装置を用いて半導体チップを搭載基板に搭載する方法
について説明する。まず、パターンが形成された半導体
チップ１の表面側を第１のコレット４により保持してチ
ップトレイ２から半導体チップ１を取り上げ、保持して
このまま位置決めステージ７上に移送する。次いで、位
置決めステージ７上に載置された半導体チップ１のパタ
ーンをＣＣＤカメラ８により撮影する。図示されない制
御装置において、その出力と基準データとを比較する。
比較により検出されたずれ量に相当するＸ，Ｙ，及びθ
方向の調整を位置決めステージ７により行う。次に、第
２のコレット１１により、半導体チップ１の中心と第２
のコレット１１の中心が一致するように保持して半導体
チップ１をチップトレイ２から取り上げ、半導体チップ
１を保持して位置調整部（Ｂ部）からダイボンデイング
部（Ｃ部）に一定方向に、かつ一定距離だけ移送する。
これにより、半導体チップ１はちょうどダイボンデイン
グ部（Ｃ部）の搭載基板１０上の載置位置の上方にく
る。したがって、半導体チップ１をこのまま下におろし
て搭載基板１０に載置する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
素子実装装置によれば、第２のコレット１１による保持
面に回路パターン等を有する半導体チップ１を搭載基板
１０上の載置位置に位置あわせするため、第２のコレッ
ト１１により半導体チップ１を保持する前に予め位置あ
わせしておき、第２のコレット１１の基準点（中心）に
対して半導体チップ１の基準点（中心）が一致するよう
に保持し、この後、基板１０に対して一定方向に、かつ
一定の距離だけ移送して搭載基板１０上に搭載してい
る。しかしながら、パターンの微細化に伴い、搭載基板
１０に対する半導体チップ１の位置あわせ精度がさらに
要求されるようになってくると、半導体チップ１を第２
のコレット１１により保持する前に素子の位置あわせを
行う従来例の場合、位置合わせ後に半導体チップ１を第
２のコレット１１により保持する際の位置ずれ及び搭載
基板１０までの移送動作に起因する移送距離の誤差が搭
載位置の精度に悪影響を及ぼすようになってきている。

【０００７】この発明は、上記従来の問題点に鑑みて創
作されたものであり、半導体チップをチップ保持手段に
より保持する際の位置ずれや、搭載基板までの移送動作
に起因する位置ずれに影響を受けずに、高精度に半導体
チップを搭載基板に位置あわせすることが可能な素子実
装装置及び素子実装方法を提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、半導体チップを搭載基板の
載置部に位置あわせして該搭載基板に載置する素子実装
装置に係り、透明な材料からなり、上記半導体チップを
保持するためのチップ保持手段と、上記搭載基板を保持
するための搭載基板保持台と、上記チップ保持手段を水
平方向に移動させるための水平移動手段と、上記チップ
保持手段又は上記搭載基板保持台の何れか１を垂直方向
に移動させるための垂直移動手段とを有してなることを
特徴としている。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１に記載の
素子実装装置に係り、上記搭載基板保持台を水平方向に
移動させる第２の水平移動手段を有してなることを特徴
としている。

【００１０】請求項３記載の発明は、半導体チップを搭
載基板の載置部に位置あわせして該搭載基板に載置する
素子実装装置に係り、透明な材料からなり、上記半導体
チップを保持するためのチップ保持手段と、上記搭載基
板を保持するための搭載基板保持台と、上記搭載基板保
持台を水平方向に移動させるための水平移動手段と、上
記チップ保持手段又は上記搭載基板保持台の何れか１を
垂直方向に移動させるための垂直移動手段とを有してな
ることを特徴としている。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の
何れか１に記載の素子実装装置に係り、上記半導体チッ
プの上記チップ保持手段による保持面側にパターンが形
成されていることを特徴としている。

【００１２】請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の
何れか１に記載の素子実装装置に係り、上記チップ保持
手段が上記搭載基板保持台の直上に設置されていること
を特徴としている。

【００１３】請求項６記載の発明は、請求項１乃至５の
何れか１に記載の素子実装装置に係り、上記素子実装装
置が、上記透明な材料からなるチップ保持手段を通して
上記チップ保持手段に保持された状態の半導体チップの
形状又は上記半導体チップのパターンを撮影するための
撮像手段と、上記撮像手段からの画像データを入力して
該画像データをもとに水平方向の位置合わせ距離を検出
して検出信号を生成するための認識手段と、上記認識手
段から入力される検出信号に基づいて、上記半導体チッ
プと上記搭載基板とが位置合わせされるように、少なく
とも上記チップ保持手段及び上記搭載基板保持台のうち
何れか１を水平方向に移動させる移動制御手段とを備え
ていることを特徴としている。

【００１４】請求項７記載の発明は、請求項１乃至６の
何れか１に記載の素子実装装置に係り、上記水平方向の
移動が、一定方向であるＸ方向と、該Ｘ方向に垂直なＹ
方向とを組み合わせた移動であるか、又は上記X方向
と、上記Y方向と、上記X方向と上記Y方向を含む面内で
の回転方向とを組み合わせた移動のうち何れか１の移動
であることを特徴としている。

【００１５】請求項８記載の発明は、請求項１乃至７の
何れか１に記載の素子実装装置に係り、上記チップ保持
手段が、上記半導体チップの吸着部と、排気手段の接続
部と、上記半導体チップの吸着部と上記排気手段の接続
部とをつないで上記チップ保持手段内部を貫通する排気
路とを有し、上記排気路内を減圧することにより、大気
圧により上記半導体チップを上記半導体チップの吸着部
に押圧することを特徴としている。

【００１６】請求項９記載の発明は、素子実装方法に係
り、保持面側にパターンが形成された半導体チップを透
明な材料からなるチップ保持手段により保持した状態
で、上記半導体チップを載置する搭載基板上方に移動さ
せ、上記チップ保持手段により上記半導体チップを保持
した状態で、上記チップ保持手段を通して上記半導体チ
ップの形状又は上記パターンを観察して上記搭載基板の
載置部に上記半導体チップを位置あわせし、上記位置合
わせ後に上記半導体チップを上記搭載基板の載置部に載
置することを特徴としている。

【００１７】

【作用】この発明の素子実装装置では、チップ保持手段
が透明な材料、例えばガラス等からなっている。また、
チップ保持手段又は搭載基板保持台を水平方向の移動で
ある、Ｘ方向とＹ方向とを組み合わせた移動、又はＸ方
向とＹ方向と回転方向とを組み合わせた移動を行わせる
手段を有している。このため、チップ保持手段により保
持面側にパターンが形成された半導体チップを保持した
状態でも、チップ保持手段を通して半導体チップの形
状、及び保持面のパターンを直接認識しつつ、位置ずれ
の修正をして位置合わせすることができる。

【００１８】例えば、搭載基板の位置合わせ基準点の位
置を予め記憶しておき、この後、チップ保持手段により
保持面側にパターンが形成された半導体チップを保持し
た状態で搭載基板上方に置いて、半導体チップの基準パ
ターン又は形状を予め記憶された搭載基板の位置合わせ
基準点に合わせるようにする。このように、半導体チッ
プの表面に形成されたパターン等を直接認識しながら位
置あわせすることができるため、位置合わせ精度を向上
させることができる。

【００１９】この場合、請求項６に記載の構成のよう
に、半導体チップの形状または半導体チップ内に形成さ
れたパターンを撮影する撮像手段と、撮像手段からの画
像データを入力してこの画像データをもとに水平方向の
位置合わせ距離を検出する認識手段と、認識手段からの
信号により、半導体チップと搭載基板とが位置合わせさ
れるように、少なくともチップ保持手段又は搭載基板保
持台のうち何れか１を水平方向に移動させる移動制御手
段とを設置することにより、上記位置あわせを自動的に
行うことができる。

【００２０】また、この発明の素子実装方法において
は、透明な材料からなるチップ保持手段により半導体チ
ップを保持した状態で、透明なチップ保持手段を通して
半導体チップの形状又はチップの保持面に形成されたパ
ターンを直接観察して搭載基板の載置部に半導体チップ
を位置あわせし、位置合わせ後に半導体チップを搭載基
板の載置部に載置している。これにより、半導体チップ
と搭載基板の載置部との位置ずれを直接修正し、位置あ
わせすることができるため、位置合わせ精度を向上させ
ることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。 ◇第１の実施の形態 図１は、この発明の第１の実施の形態である素子実装装
置のダイボンデイング部（Ｅ）の構成を示す側面図、ま
た、図２は、同素子実装装置の各部の配置を示す図であ
る。この素子実装装置は、図１及び図２に示すように、
半導体チップ２１が収納されたチップトレイ３５を置く
ピックアップ部（Ｄ部）と、搭載基板２８を保持し、半
導体チップ２１を搭載基板２８に搭載するダイボンデイ
ング部（Ｅ部）とを有している。ピックアップ部（Ｄ
部）には、半導体チップ２１が収納されたチップトレイ
３５が支持テーブル３６に搭載されている。チップトレ
イ３５下部には、半導体チップ２１の裏面の状態を撮影
するＣＣＤカメラ３７とＴＶモニタ３８が設置されてい
る。

【００２２】ダイボンデイング部（Ｅ部）には、搭載基
板２８を保持する搭載基板保持台２６と、搭載基板保持
台２６上の搭載基板２８の載置位置を決める基板位置決
め部２７と、透明なコレット（チップ保持手段）２２を
通して上方から半導体チップ２１の保持面のパターンを
撮影するＣＣＤカメラ２９とが備えられている。また、
ＣＣＤカメラ２９はＴＶモニタ３９を備えており、ＣＣ
Ｄカメラ２９により撮影された半導体チップ２１等の表
面画像はＴＶモニタ３９により視覚的に映し出される。
さらに、搭載基板保持台２６とＣＣＤカメラ２９の間の
空間には、吸着等により半導体チップ２１を保持してピ
ックアップ部（Ｄ部）とダイボンデイング部（Ｅ部）と
の間を移動可能なコレット２２とを備えている。コレッ
ト２２は透明なガラス材料からできている。

【００２３】コレット２２の移動機構は、水平方向の移
動が可能なＸＹステージ３３と垂直方向の移動が可能な
Ｚステージ３２とからなっている。また、半導体チップ
２１の吸着機構は、排気装置３４と、コレット２２に形
成された、排気装置の接続部２４からコレット２２の内
部を通り半導体チップの吸着部２３に至る排気路２５と
からなっている。排気路２５を減圧することにより圧力
差を利用して半導体チップ２１を半導体チップの吸着部
２３に吸着し、固定する。

【００２４】さらに、半導体チップ２１のパターンを撮
影するＣＣＤカメラ（撮像手段）２９は、ＣＣＤカメラ
２９からの画像データを入力してこの画像データをもと
に水平方向の位置合わせ距離を検出する認識手段３０
と、認識手段３０からの位置ずれ信号を基に、半導体チ
ップ２１と搭載基板２８とが位置合わせされるように、
コレット２２を水平方向及び垂直方向に移動させるＸＹ
Ｚステージコントローラ（移動制御手段）３１とを備え
ている。また、ＣＣＤカメラ２９を上下移動させるＺス
テージ４１も備えており、ＸＹＺステージコントローラ
３１によって制御される。

【００２５】上記素子実装装置の場合、位置あわせは
次のようにして行っている。まず、搭載基板２８のみを
ＣＣＤカメラ２９により認識し、搭載基板２８表面に形
成された位置合わせ基準点の位置を予めメモリに記憶し
ておく。このとき、ＣＣＤカメラ２９の位置と位置合わ
せ基準点の位置とを対応づけて置く。次いで、ガラスで
できたコレット（チップ保持手段）２２により保持面側
にパターンが形成された半導体チップ２１を吸着し、保
持する。この状態でコレット２２にＸ方向とＹ方向を組
み合わせた移動を行わせて半導体チップ２１を搭載基板
２８上方に移動させる。

【００２６】次に、ＣＣＤカメラ２９の位置と予め対応
づけられた搭載基板２８の位置合わせ基準点に、半導体
チップ２１の表面に形成された基準パターンを合わせ
る。すなわち、ＸＹＺステージコントローラ３１により
コレット２２に、水平方向である、Ｘ方向とＹ方向とを
組み合わせた移動を行わせることにより位置ずれの修正
を行う。

【００２７】なお、位置あわせするための手法として、
上記では予め搭載基板２８の位置合わせ基準点を記憶
し、それに半導体チップ２１の基準パターンを位置合わ
せするようにしているが、半導体チップ２１と搭載基板
２８とをともに同一の視野内で認識しながら、半導体チ
ップ２１の角部と搭載基板２８の位置合わせ基準点とを
位置合わせするようにしてもよい。この場合、半導体チ
ップ２１と搭載基板２８とを重ねたときにＣＣＤカメラ
２９により上方から半導体チップ２１と搭載基板２８の
位置合わせ基準点とをともに同一の視野内で認識するこ
とができるように、搭載基板２８の位置合わせ基準点を
半導体チップ２１の４つの角部の対応部分のうち２以上
の対応部分に、かつ半導体チップ２１の外形寸法よりも
所定の距離だけ大きく形成しておくとよい。半導体チッ
プ２１及び搭載基板２８相互の基準点の距離を測定する
ことにより左右上下の位置ずれ量がわかるので、この位
置ずれ量を相殺するようにＸＹステージ３３及びＺステ
ージ３２を移動させて位置あわせする。これにより、半
導体チップ２１の表面に形成された回路パターン等を直
接認識しながら位置あわせすることができるため、位置
合わせ精度を向上させることができる。

【００２８】次に、図１及び図２を参照して、上記構成
の素子実装装置を用いたチップ実装方法について説明す
る。まず、基準パターンが形成された搭載基板２８をＣ
ＣＤカメラ２９により撮影する。続いて、認識手段３０
において、ＣＣＤカメラ２９から出力された画像データ
を基に搭載基板２８の基準パターンの位置データ（基準
データ）をメモリ等に記憶する。次いで、コレット２２
をピックアップ部（Ｄ）に移動させる。続いて、パター
ンが形成された半導体チップ２１の保持面をコレット２
２により吸着し、保持して半導体チップ２１をチップト
レイ３５から取り上げる。続いて、半導体チップ２１を
このまま保持した状態でダイボンデイング部（Ｅ部）の
搭載基板保持台２６上に移送する。この場合、従来のよ
うに半導体チップ２１の中心とコレット２２の中心が一
致するように保持すると位置あわせが容易にはなるが、
必ずしも、このようにする必要はない。コレット２２が
透明なガラス材料からできているため、半導体チップ２
１のパターンを直接観察しながら位置あわせすることが
できるからである。

【００２９】次いで、コレット２２に保持された半導体
チップ２１のパターンをＣＣＤカメラ２９により撮影す
る。続いて、認識手段３０において、ＣＣＤカメラ２９
から出力された画像データとメモリ等に記憶された搭載
基板２８の基準パターンの位置データとを比較する。比
較により検出された位置ずれ量に相当するＸ方向及びＹ
方向の調整をコレット２２のＸＹＺステージコントロー
ラ３１により行う。次に、位置合わせが完了したら、コ
レット２２を垂直方向に移動させるＸＹＺステージコン
トローラ３１により、コレット２２に保持された半導体
チップ２１をこのまま下におろして搭載基板２８上に載
置する。

【００３０】このとき、半導体チップ２１の下降距離が
できるだけ小さくなるように半導体チップ２１と搭載基
板２８とを接近させた状態で位置あわせすることで位置
決め後の下降動作に伴うＸＹ方向の動作に起因する誤差
を抑制することができる。また、半導体チップ２１が搭
載基板２８と接触する際の位置ずれに関しても、接触圧
力が問題にならない範囲であれば、その接触後に、ＣＣ
Ｄカメラ２９によりさらに認識を行い、ＸＹステージ３
３により補正を行うことで、誤差を可能な限り抑制する
ことができる。この後、加熱等することにより例えば溶
融半田を介して搭載基板２８と半導体チップ２１を接着
した後に冷却して、又は圧着により搭載基板２８上に半
導体チップ２１を固定する。

【００３１】このように、第１の実施の形態によれば、
コレット（チップ保持手段）２２が透明な材料、例えば
ガラス等からなっているので、コレット２２により持面
側にパターンが形成された半導体チップ２１を保持した
状態でも、透明なコレット２２を通して半導体チップ２
１の形状、及び保持面のパターンを直接認識しつつ、位
置合わせすることができる。

【００３２】これにより、半導体チップ２１の表面に形
成された回路パターン等を直接認識しながら、半導体チ
ップ２１と搭載基板２８の載置部との位置ずれを修正
し、位置あわせすることができるため、位置合わせ精度
を向上させることができる。また、半導体チップ２１の
パターンを撮影するＣＣＤカメラ（撮像手段）２９と、
ＣＣＤカメラ２９からの画像データを入力してこの画像
データをもとに水平方向の位置合わせ距離を検出する認
識手段３０と、認識手段３０からの信号により、半導体
チップ２１と搭載基板２８とが位置合わせされるよう
に、コレット２２を水平方向に移動させるＸＹＺステー
ジコントローラ３１とを設置することにより、上記位置
あわせを自動的に行うことができる。

【００３３】◇第２の実施の形態 次に、図３を参照して、この発明の第２の実施の形態に
ついて説明する。図３は、この発明の第２の実施の形態
に係る素子実装装置のダイボンデイング部の構成を示す
側面図である。この素子実装装置の形態が、第１の実施
の形態と異なるところは、図３に示すように、水平方向
である、Ｘ方向とＹ方向とを組み合わせたコレット（チ
ップ保持手段）２２の移動を行わせるＸＹステージ３
３、及びコレット２２の垂直方向の移動を行わせるＺス
テージ３２に加えて、水平方向である、Ｘ方向と、Ｙ方
向と、Ｘ方向とＹ方向と含む面内での回転方向（θ方
向）とを組み合わせた搭載基板保持台２６の移動を行わ
せるＸＹθステージ４０を備えている点である。この場
合、ＸＹＺステージコントローラ（移動制御手段）３１
の代わりに、Ｘ方向と、Ｙ方向と、Ｘ方向とＹ方向と含
む面内での回転方向（θ方向）とを組み合わせた搭載基
板保持台の移動を制御するＸＹＺθステージコントロー
ラ（移動制御手段）３１ａを備えている。位置ずれの修
正はコレット２２及び搭載基板保持台２６の両方の移動
により行う。

【００３４】なお、図３において、図１と同一の構成部
分には、同一の符号を付してその説明を省略する。この
場合は、コレット２２が透明な材料、例えばガラス等か
らなっているため、保持面側にパターンが形成された半
導体チップ２１をコレット２２により保持した状態で、
透明なコレット２２を通して半導体チップ２１の形状、
及び保持面のパターンを直接認識しつつ、コレット２２
及び搭載基板保持台２６の両方を移動させて位置合わせ
することができる。

【００３５】このように、半導体チップ２１の表面に形
成されたパターン等を直接認識しながら、半導体チップ
２１と搭載基板２８の載置部との位置ずれを修正し、位
置あわせすることができるため、位置合わせ精度を向上
させることができる。また、半導体チップ２１のパター
ンを撮影するＣＣＤカメラ（撮像手段）２９と、ＣＣＤ
カメラ２９からの画像データを入力してこの画像データ
をもとに水平方向の位置合わせ距離を検出する認識手段
３０と、認識手段３０からの信号により、半導体チップ
２１と搭載基板２８とが位置合わせされるように、コレ
ット２２を水平方向に移動させるＸＹＺθステージコン
トローラ３１ａとを設置することにより、上記位置あわ
せを自動的に行うことができる。

【００３６】以上、この発明の実施の形態を図面により
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限ら
れるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、
上述の第１及び第２の実施の形態では、コレット（チッ
プ保持手段）２２の材料としてガラスを用いているが、
透明なプラスチック等を用いてもよい。

【００３７】また、コレット（チップ保持手段）２２の
移動をＸ方向とＹ方向に限っているが、これらの移動に
加えてＸＹ平面内で回転方向（θ方向）の移動を行わせ
るようにしてもよい。この場合、コレット２２の支持軸
を中心としてコレット２２がＸＹ面内で回転するので、
コレット２２の支持軸を中心とする円周方向にピックア
ップ部（Ｄ）とダイボンデイング部（Ｅ）とを並べて設
置する。また、上述の第２の実施の形態では、搭載基板
保持台２６の移動を水平方向の移動に限っているが、こ
れらの移動に加えて垂直方向の移動を行わせるようにし
てもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、半導体チップの表面に形成されたパターン等を
直接認識しながら、半導体チップと搭載基板の載置部と
の位置ずれを修正し、位置あわせすることができるた
め、位置合わせ精度を向上させることができる。また、
半導体チップのパターンを撮影する撮像手段と、撮像手
段からの画像データを入力してこの画像データをもとに
水平方向の位置合わせ距離を検出する認識手段と、認識
手段からの信号により、半導体チップと搭載基板とが位
置合わせされるように、少なくともチップ保持手段また
は搭載基板保持台のうち何れか１を水平方向に移動させ
る移動制御手段とを設置することにより、上記位置あわ
せを自動的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態に係る素子実装装
置のダイボンデイング部の構成を示す側面図である。

【図２】同素子実装装置の各部の構成を示す図である。

【図３】この発明の第２の実施の形態に係る素子実装装
置のダイボンデイング部の構成を示す側面図である。

【図４】従来例に係る素子実装装置の各部の構成を示す
図である。

【符号の説明】

２１ 半導体チップ ２２ コレット（チップ保持手段） ２３ 半導体チップの吸着部 ２４ 排気装置の接続部 ２５ 排気路 ２６ 搭載基板保持台 ２８ 搭載基板 ２９ ＣＣＤカメラ（撮像手段） ３０ 認識手段 ３１ ＸＹＺステージコントローラ（移動制御手
段） ３１ａ ＸＹＺθステージコントローラ（移動制御
手段） ３２ Ｚステージ（垂直移動手段） ３３ ＸＹステージ（水平移動手段） ３４ 排気装置（排気手段） ４１ ＸＹθステージ（第２の水平移動手段）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体チップを搭載基板の載置部に位置
   あわせして該搭載基板に載置する素子実装装置におい
   て、 透明な材料からなり、前記半導体チップを保持するため
   のチップ保持手段と、前記搭載基板を保持するための搭
   載基板保持台と、前記チップ保持手段を水平方向に移動
   させるための水平移動手段と、前記チップ保持手段又は
   前記搭載基板保持台の何れか１を垂直方向に移動させる
   ための垂直移動手段とを有してなることを特徴とする素
   子実装装置。
2. 【請求項２】 前記搭載基板保持台を水平方向に移動さ
   せる第２の水平移動手段を有してなることを特徴とする
   請求項１に記載の素子実装装置。
3. 【請求項３】 半導体チップを搭載基板の載置部に位置
   あわせして該搭載基板に載置する素子実装装置におい
   て、 透明な材料からなり、前記半導体チップを保持するため
   のチップ保持手段と、前記搭載基板を保持するための搭
   載基板保持台と、前記搭載基板保持台を水平方向に移動
   させるための水平移動手段と、前記チップ保持手段又は
   前記搭載基板保持台の何れか１を垂直方向に移動させる
   ための垂直移動手段とを有してなることを特徴とする素
   子実装装置。
4. 【請求項４】 前記半導体チップの前記チップ保持手段
   による保持面側にパターンが形成されていることを特徴
   とする請求項１乃至３の何れか１に記載の素子実装装
   置。
5. 【請求項５】 前記チップ保持手段が、前記搭載基板保
   持台の直上に設置されていることを特徴とする請求項１
   乃至４の何れか１に記載の素子実装装置。
6. 【請求項６】 前記素子実装装置が、前記透明な材料か
   らなるチップ保持手段を通して前記チップ保持手段に保
   持された状態の半導体チップの形状又は前記半導体チッ
   プのパターンを撮影するための撮像手段と、 前記撮像手段からの画像データを入力して該画像データ
   をもとに水平方向の位置合わせ距離を検出して検出信号
   を生成するための認識手段と、 前記認識手段から入力される検出信号に基づいて、前記
   半導体チップと前記搭載基板とが位置合わせされるよう
   に、少なくとも前記チップ保持手段及び前記搭載基板保
   持台のうち何れか１を水平方向に移動させる移動制御手
   段とを備えていることを特徴とする請求項１乃至５の何
   れか１に記載の素子実装装置。
7. 【請求項７】 前記水平方向の移動が、一定方向である
   Ｘ方向と、該Ｘ方向に垂直なＹ方向とを組み合わせた移
   動であるか、 又は前記X方向と、前記Y方向と、前記X方向とY方向を含
   む面内での回転方向とを組み合わせた移動のうち何れか
   １の移動であることを特徴とする請求項１乃至６の何れ
   か１に記載の素子実装装置。
8. 【請求項８】 前記チップ保持手段が、前記半導体チッ
   プの吸着部と、排気手段の接続部と、前記半導体チップ
   の吸着部と前記排気手段の接続部とをつないで前記チッ
   プ保持手段内部を貫通する排気路とを有し、前記排気路
   内を減圧することにより、大気圧により前記半導体チッ
   プを前記半導体チップの吸着部に押圧することを特徴と
   する請求項１乃至７の何れか１に記載の素子実装装置。
9. 【請求項９】 保持面側にパターンが形成された半導体
   チップを透明な材料からなるチップ保持手段により保持
   した状態で、前記半導体チップを載置する搭載基板上方
   に移動させ、前記チップ保持手段により前記半導体チッ
   プを保持した状態で、前記チップ保持手段を通して前記
   半導体チップの形状又は前記パターンを観察して前記搭
   載基板の載置部に前記半導体チップを位置あわせし、 前記位置合わせ後に、前記チップ保持手段を下方に移動
   させて、又は前記搭載基板を上方に移動させて、前記半
   導体チップを前記搭載基板の載置部に載置することを特
   徴とする素子実装方法。