JPH11238568A - ボンディング装置 - Google Patents
ボンディング装置Info
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- JPH11238568A JPH11238568A JP5613998A JP5613998A JPH11238568A JP H11238568 A JPH11238568 A JP H11238568A JP 5613998 A JP5613998 A JP 5613998A JP 5613998 A JP5613998 A JP 5613998A JP H11238568 A JPH11238568 A JP H11238568A
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- Japan
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- bonding
- foreign matter
- light
- bonding head
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- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボンディングヘッドの下端面（ボンディング
面）に異物が付着しているか否かを検出する。 【解決手段】 二点鎖線で示すボンディング面検査位置
に位置するボンディングヘッド３の下端面を第３のカメ
ラ６により撮像して画像認識し、この認識画像に対応す
る画像信号を第３の画像処理部１１に送出する。第３の
画像処理部１１は、この画像信号を画像処理し、画像処
理信号を制御部１に送出する。制御部１は、この画像処
理信号に基づいて、ボンディングヘッド３の下端面に異
物が付着しているか否かを判断する。異物が付着してい
ると判断した場合には、ボンディング動作を停止すると
ともに、警報部１３から警報が発せられる。
面）に異物が付着しているか否かを検出する。 【解決手段】 二点鎖線で示すボンディング面検査位置
に位置するボンディングヘッド３の下端面を第３のカメ
ラ６により撮像して画像認識し、この認識画像に対応す
る画像信号を第３の画像処理部１１に送出する。第３の
画像処理部１１は、この画像信号を画像処理し、画像処
理信号を制御部１に送出する。制御部１は、この画像処
理信号に基づいて、ボンディングヘッド３の下端面に異
物が付着しているか否かを判断する。異物が付着してい
ると判断した場合には、ボンディング動作を停止すると
ともに、警報部１３から警報が発せられる。
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、一の電子部品を
他の電子部品上にボンディングするボンディング装置に
関する。
他の電子部品上にボンディングするボンディング装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ＬＳＩ等の半導体チップを回路
基板や液晶表示パネル等に実装する場合、ボンディング
装置を使用している。このようなボンディング装置で
は、一般的に、ステージ上にボンディングヘッドが上下
動可能に配置され、下降されたボンディングヘッドで加
圧加熱することにより、ステージ上に載置された例えば
回路基板上に半導体チップをボンディングするようにな
っている。
基板や液晶表示パネル等に実装する場合、ボンディング
装置を使用している。このようなボンディング装置で
は、一般的に、ステージ上にボンディングヘッドが上下
動可能に配置され、下降されたボンディングヘッドで加
圧加熱することにより、ステージ上に載置された例えば
回路基板上に半導体チップをボンディングするようにな
っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のこの
ようなボンディング装置では、ボンディングヘッドの下
端面（ボンディング面）に異物が付着していると不良品
が発生するので、始業開始前に、ボンディングヘッドの
下端面に異物が付着しているか否かの点検を行ってい
る。一方、装置の稼働中は異物付着点検を行うことがで
きない。そこで、ボンディング工程を経た後の製品を検
査し、不良品が発生した場合、装置を停止し、その原因
を追及している。しかしながら、ボンディングヘッドの
下端面への異物の付着により不良品が発生した場合に
は、異物付着時から製品検査時までにある程度の時間が
かかるので、不良品がかなり発生してしまうという問題
があった。また、不良品発生の原因が何であるかを追及
するのに時間がかかり、稼働率が低下するという問題も
あった。この発明の課題は、装置が稼働中であっても、
ボンディングヘッドのボンディング面に異物が付着して
いるか否かを検出することができるようにすることであ
る。
ようなボンディング装置では、ボンディングヘッドの下
端面（ボンディング面）に異物が付着していると不良品
が発生するので、始業開始前に、ボンディングヘッドの
下端面に異物が付着しているか否かの点検を行ってい
る。一方、装置の稼働中は異物付着点検を行うことがで
きない。そこで、ボンディング工程を経た後の製品を検
査し、不良品が発生した場合、装置を停止し、その原因
を追及している。しかしながら、ボンディングヘッドの
下端面への異物の付着により不良品が発生した場合に
は、異物付着時から製品検査時までにある程度の時間が
かかるので、不良品がかなり発生してしまうという問題
があった。また、不良品発生の原因が何であるかを追及
するのに時間がかかり、稼働率が低下するという問題も
あった。この発明の課題は、装置が稼働中であっても、
ボンディングヘッドのボンディング面に異物が付着して
いるか否かを検出することができるようにすることであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、ボンディン
グヘッドで加圧加熱することにより一の電子部品を他の
電子部品上にボンディングするボンディング装置におい
て、前記ボンディングヘッドのボンディング面に異物が
付着しているか否かを検出する異物付着検出手段を具備
したものである。この発明によれば、ボンディングヘッ
ドのボンディング面に異物が付着しているか否かを検出
する異物付着検出手段を具備しているので、装置が稼働
中であっても、ボンディングヘッドのボンディング面に
異物が付着しているか否かを検出することができる。
グヘッドで加圧加熱することにより一の電子部品を他の
電子部品上にボンディングするボンディング装置におい
て、前記ボンディングヘッドのボンディング面に異物が
付着しているか否かを検出する異物付着検出手段を具備
したものである。この発明によれば、ボンディングヘッ
ドのボンディング面に異物が付着しているか否かを検出
する異物付着検出手段を具備しているので、装置が稼働
中であっても、ボンディングヘッドのボンディング面に
異物が付着しているか否かを検出することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の第１実施形態に
おけるボンディング装置の概略を示したものである。こ
のボンディング装置は、装置全体の制御を行うための制
御部１、真空吸着機構付きのステージ２、真空吸着機構
付きのボンディングヘッド３、ＣＣＤ型撮像素子を有す
る第１〜第３のカメラ４〜６等を備えている。このうち
ステージ２は、制御部１によって制御されるステージ駆
動部７の駆動により、Ｘ、Ｙ方向に移動されるようにな
っている。また、ステージ２は、Ｘ方向には少なくと
も、図１において実線と一点鎖線でそれぞれ示すよう
に、ボンディング可能位置とこの位置から左方に所定の
距離だけ離間した位置検出位置とに移動されるようにな
っている。そして、第１のカメラ４は、この場合の位置
検出位置の上方に２個配置されている。第１のカメラ４
で撮像された画像に対応する画像信号は第１の画像処理
部８に送出される。第１の画像処理部８は、第１のカメ
ラ４からの画像信号を画像処理し、その画像処理信号を
制御部１に送出するようになっている。
おけるボンディング装置の概略を示したものである。こ
のボンディング装置は、装置全体の制御を行うための制
御部１、真空吸着機構付きのステージ２、真空吸着機構
付きのボンディングヘッド３、ＣＣＤ型撮像素子を有す
る第１〜第３のカメラ４〜６等を備えている。このうち
ステージ２は、制御部１によって制御されるステージ駆
動部７の駆動により、Ｘ、Ｙ方向に移動されるようにな
っている。また、ステージ２は、Ｘ方向には少なくと
も、図１において実線と一点鎖線でそれぞれ示すよう
に、ボンディング可能位置とこの位置から左方に所定の
距離だけ離間した位置検出位置とに移動されるようにな
っている。そして、第１のカメラ４は、この場合の位置
検出位置の上方に２個配置されている。第１のカメラ４
で撮像された画像に対応する画像信号は第１の画像処理
部８に送出される。第１の画像処理部８は、第１のカメ
ラ４からの画像信号を画像処理し、その画像処理信号を
制御部１に送出するようになっている。
【０００６】ボンディングヘッド３は、制御部１によっ
て制御されるヘッド駆動部９の駆動により、Ｘ、Ｙ、
Ｚ、θ方向に移動されるようになっている。また、ボン
ディングヘッド３は、Ｘ方向には少なくとも、図１にお
いて実線と一点鎖線と二点鎖線でそれぞれ示すように、
ボンディング可能位置とこの位置から右方に所定の距離
だけ離間した位置検出位置とこの位置から右方にさらに
所定の距離だけ離間したボンディング面検査位置とに移
動されるようになっている。そして、第２のカメラ５
は、この場合の位置検出位置の下方に２個配置されてい
る。第３のカメラ６は、この場合のボンディング面検査
位置の下方に１個配置されている。第２及び第３のカメ
ラ５、６で撮像された画像に対応する画像信号は第２及
び第３の画像処理部１０、１１に送出される。第２及び
第３の画像処理部１０、１１は、第２及び第３のカメラ
１０、１１からの画像信号を画像処理し、その画像処理
信号を制御部１に送出するようになっている。なお、制
御部１には、モニターテレビ１２及び警報灯や警報ブザ
ー等によって警報を発する警報部１３が接続されてい
る。
て制御されるヘッド駆動部９の駆動により、Ｘ、Ｙ、
Ｚ、θ方向に移動されるようになっている。また、ボン
ディングヘッド３は、Ｘ方向には少なくとも、図１にお
いて実線と一点鎖線と二点鎖線でそれぞれ示すように、
ボンディング可能位置とこの位置から右方に所定の距離
だけ離間した位置検出位置とこの位置から右方にさらに
所定の距離だけ離間したボンディング面検査位置とに移
動されるようになっている。そして、第２のカメラ５
は、この場合の位置検出位置の下方に２個配置されてい
る。第３のカメラ６は、この場合のボンディング面検査
位置の下方に１個配置されている。第２及び第３のカメ
ラ５、６で撮像された画像に対応する画像信号は第２及
び第３の画像処理部１０、１１に送出される。第２及び
第３の画像処理部１０、１１は、第２及び第３のカメラ
１０、１１からの画像信号を画像処理し、その画像処理
信号を制御部１に送出するようになっている。なお、制
御部１には、モニターテレビ１２及び警報灯や警報ブザ
ー等によって警報を発する警報部１３が接続されてい
る。
【０００７】次に、この場合のボンディングの対象であ
る半導体チップ１４と回路基板１５について簡単に説明
する。半導体チップ１４は、チップ本体の図１における
下面に突起電極（図示せず）が設けられ、その両側の各
所定の個所にアライメントマーク（図示せず）が設けら
れた構造となっている。回路基板１５は、基板本体の図
１における上面の半導体チップ搭載領域に接続電極（図
示せず）が設けられ、その両側の各所定の個所にアライ
メントマーク（図示せず）が設けられた構造となってい
る。
る半導体チップ１４と回路基板１５について簡単に説明
する。半導体チップ１４は、チップ本体の図１における
下面に突起電極（図示せず）が設けられ、その両側の各
所定の個所にアライメントマーク（図示せず）が設けら
れた構造となっている。回路基板１５は、基板本体の図
１における上面の半導体チップ搭載領域に接続電極（図
示せず）が設けられ、その両側の各所定の個所にアライ
メントマーク（図示せず）が設けられた構造となってい
る。
【０００８】さて、このボンディング装置でボンディン
グを行う場合には、まず、図１において一点鎖線で示す
位置検出位置に位置するステージ２の上面に、公知の各
種方法により供給される回路基板１５をθ方向の位置決
めをして吸着させる。次に、回路基板１５の両アライメ
ントマークを２個の第１のカメラ４により撮像して画像
認識し、この認識画像に対応する画像信号を第１の画像
処理部８に送出する。第１の画像処理部８は、この画像
信号を画像処理し、画像処理信号を制御部１に送出す
る。制御部１は、この画像処理信号に基づいて、回路基
板１５の基準位置に対する位置ずれ量を算出する。そし
て、制御部１は、この位置ずれ量に基づいてステージ駆
動部７を制御することにより、ステージ２と共に回路基
板１５のＸ、Ｙ方向の位置補正を行う。この後、ステー
ジ２は回路基板１５と共に図１において右方に所定の距
離だけ移動され、実線で示すボンディング可能位置に位
置することになる。
グを行う場合には、まず、図１において一点鎖線で示す
位置検出位置に位置するステージ２の上面に、公知の各
種方法により供給される回路基板１５をθ方向の位置決
めをして吸着させる。次に、回路基板１５の両アライメ
ントマークを２個の第１のカメラ４により撮像して画像
認識し、この認識画像に対応する画像信号を第１の画像
処理部８に送出する。第１の画像処理部８は、この画像
信号を画像処理し、画像処理信号を制御部１に送出す
る。制御部１は、この画像処理信号に基づいて、回路基
板１５の基準位置に対する位置ずれ量を算出する。そし
て、制御部１は、この位置ずれ量に基づいてステージ駆
動部７を制御することにより、ステージ２と共に回路基
板１５のＸ、Ｙ方向の位置補正を行う。この後、ステー
ジ２は回路基板１５と共に図１において右方に所定の距
離だけ移動され、実線で示すボンディング可能位置に位
置することになる。
【０００９】一方、図１において一点鎖線で示す位置検
出位置に位置するボンディングヘッド３の下面に、公知
の各種方法により供給される半導体チップ１４を吸着さ
せる。次に、半導体チップ１４の両アライメントマーク
（特定箇所）を２個の第２のカメラ５により撮像して画
像認識し、この認識画像に対応する画像信号を第２の画
像処理部１０に送出する。第２の画像処理部１０は、こ
の画像信号を画像処理し、画像処理信号を制御部１に送
出する。制御部１は、この画像処理信号に基づいて、半
導体チップ１４の基準位置に対する位置ずれ量を算出す
る。そして、制御部１は、この位置ずれ量に基づいてヘ
ッド駆動部９を制御することにより、ボンディングヘッ
ド３と共に半導体チップ１４のＸ、Ｙ、θ方向の位置補
正を行う。この後、ボンディングヘッド３は半導体チッ
プ１４と共に図１において左方に所定の距離だけ移動さ
れ、実線で示すボンディング可能位置に位置することに
なる。この状態では、半導体チップ１４の突起電極と回
路基板１５の接続電極とのＸ、Ｙ、θ方向の位置は互い
に一致している。次に、ボンディングヘッド３を下降さ
せて加圧加熱すると、半導体チップ１４が回路基板１５
の半導体チップ搭載領域上にボンディングされる。
出位置に位置するボンディングヘッド３の下面に、公知
の各種方法により供給される半導体チップ１４を吸着さ
せる。次に、半導体チップ１４の両アライメントマーク
（特定箇所）を２個の第２のカメラ５により撮像して画
像認識し、この認識画像に対応する画像信号を第２の画
像処理部１０に送出する。第２の画像処理部１０は、こ
の画像信号を画像処理し、画像処理信号を制御部１に送
出する。制御部１は、この画像処理信号に基づいて、半
導体チップ１４の基準位置に対する位置ずれ量を算出す
る。そして、制御部１は、この位置ずれ量に基づいてヘ
ッド駆動部９を制御することにより、ボンディングヘッ
ド３と共に半導体チップ１４のＸ、Ｙ、θ方向の位置補
正を行う。この後、ボンディングヘッド３は半導体チッ
プ１４と共に図１において左方に所定の距離だけ移動さ
れ、実線で示すボンディング可能位置に位置することに
なる。この状態では、半導体チップ１４の突起電極と回
路基板１５の接続電極とのＸ、Ｙ、θ方向の位置は互い
に一致している。次に、ボンディングヘッド３を下降さ
せて加圧加熱すると、半導体チップ１４が回路基板１５
の半導体チップ搭載領域上にボンディングされる。
【００１０】次に、このボンディング装置でボンディン
グヘッド３の下端面（ボンディング面）に異物が付着し
ているか否かを検出する場合について説明する。まず、
ボンディングヘッド３を図１において二点鎖線で示すボ
ンディング面検査位置に移動させる。そして、ボンディ
ングヘッド３の下端面を１個の第３のカメラ６により撮
像して画像認識し、この認識画像に対応する画像信号を
第３の画像処理部１１に送出する。第３の画像処理部１
１は、この画像信号を画像処理し、画像処理信号を制御
部１に送出する。制御部１は、この画像処理信号に基づ
いて、ボンディングヘッド３の下端面に異物が付着して
いるか否かを判断する。すなわち、制御部１は、予め登
録された正常なボンディングヘッド３の下端面に対応す
る登録画像信号と第３の画像処理部１１からの画像処理
信号とをパターンマッチング法等により比較し、異なっ
た場合には、ボンディングヘッド３の下端面に異物が付
着していると判断する。すると、制御部１はボンディン
グ動作を停止させる。また、警報部１３から光や音等に
よって警報が発せられる。
グヘッド３の下端面（ボンディング面）に異物が付着し
ているか否かを検出する場合について説明する。まず、
ボンディングヘッド３を図１において二点鎖線で示すボ
ンディング面検査位置に移動させる。そして、ボンディ
ングヘッド３の下端面を１個の第３のカメラ６により撮
像して画像認識し、この認識画像に対応する画像信号を
第３の画像処理部１１に送出する。第３の画像処理部１
１は、この画像信号を画像処理し、画像処理信号を制御
部１に送出する。制御部１は、この画像処理信号に基づ
いて、ボンディングヘッド３の下端面に異物が付着して
いるか否かを判断する。すなわち、制御部１は、予め登
録された正常なボンディングヘッド３の下端面に対応す
る登録画像信号と第３の画像処理部１１からの画像処理
信号とをパターンマッチング法等により比較し、異なっ
た場合には、ボンディングヘッド３の下端面に異物が付
着していると判断する。すると、制御部１はボンディン
グ動作を停止させる。また、警報部１３から光や音等に
よって警報が発せられる。
【００１１】ところで、図１では、二点鎖線で示すボン
ディング面検査位置を一点鎖線で示す位置検出位置とは
別の位置としているが、同じ位置としてもよい。この場
合、一点鎖線で示す位置検出位置の下方の両側に２個の
第２のカメラ５を配置し、その中央に第３のカメラ６を
配置する。そして、一点鎖線で示す位置検出位置に位置
するボンディングヘッド３の下面に半導体チップ１４を
吸着させる前に、第３のカメラ６によってボンディング
ヘッド３の下端面を撮像して画像認識するようにする。
すると、装置が稼働中であっても、ボンディングヘッド
３の下端面に異物が付着しているか否かを検出すること
ができる。この結果、ボンディングヘッド３の下端面に
異物が付着した場合には、これを速やかに検出すること
ができ、ひいてはボンディングヘッド３の下端面への異
物付着による不良品の発生を軽減することができ、また
不良品発生の原因を容易に追及することができ、ひいて
は稼働率を向上することができる。ところで、異物付着
検査は、ボンディングヘッド３の下面に半導体チップ１
４を吸着させる前にその都度行ってもよく、また所定の
ボンディング回数ごとに行ってもよい。また、始業開始
時に行ってもよいことはもちろんである。
ディング面検査位置を一点鎖線で示す位置検出位置とは
別の位置としているが、同じ位置としてもよい。この場
合、一点鎖線で示す位置検出位置の下方の両側に２個の
第２のカメラ５を配置し、その中央に第３のカメラ６を
配置する。そして、一点鎖線で示す位置検出位置に位置
するボンディングヘッド３の下面に半導体チップ１４を
吸着させる前に、第３のカメラ６によってボンディング
ヘッド３の下端面を撮像して画像認識するようにする。
すると、装置が稼働中であっても、ボンディングヘッド
３の下端面に異物が付着しているか否かを検出すること
ができる。この結果、ボンディングヘッド３の下端面に
異物が付着した場合には、これを速やかに検出すること
ができ、ひいてはボンディングヘッド３の下端面への異
物付着による不良品の発生を軽減することができ、また
不良品発生の原因を容易に追及することができ、ひいて
は稼働率を向上することができる。ところで、異物付着
検査は、ボンディングヘッド３の下面に半導体チップ１
４を吸着させる前にその都度行ってもよく、また所定の
ボンディング回数ごとに行ってもよい。また、始業開始
時に行ってもよいことはもちろんである。
【００１２】そして、警報部１３から光や音等によって
警報が発せられた場合には、ボンディングヘッド３の下
端面に付着している異物を手動によりまたは自動的に除
去することになる。自動的に除去する場合には、例え
ば、ボンディングヘッド３を研磨ステージ上に移動さ
せ、ボンディングヘッド３の下端面を研磨することによ
り、付着している異物を除去するようにしてもよい。ま
た、ボンディングヘッド３の下端面に付着している異物
にレーザー光等を照射することにより、異物（有機物）
を酸化させて除去するようにしてもよい。
警報が発せられた場合には、ボンディングヘッド３の下
端面に付着している異物を手動によりまたは自動的に除
去することになる。自動的に除去する場合には、例え
ば、ボンディングヘッド３を研磨ステージ上に移動さ
せ、ボンディングヘッド３の下端面を研磨することによ
り、付着している異物を除去するようにしてもよい。ま
た、ボンディングヘッド３の下端面に付着している異物
にレーザー光等を照射することにより、異物（有機物）
を酸化させて除去するようにしてもよい。
【００１３】なお、上記実施形態では、第２のカメラ５
のほかに第３のカメラ６を配置した場合について説明し
たが、これに限定されるものではない。例えば、２個の
第２のカメラ５のいずれか一方に第３のカメラ６の役目
を兼用させるようにしてもよい。ただし、この場合、半
導体チップ１４のアライメントマークを画像認識する第
２のカメラ５は、高精度な画像認識を行うものであるの
で、視野エリアが非常に狭く、このままではボンディン
グヘッド３の下端面全体を一度に画像認識することはで
きない。そこで、第２のカメラ５と図１において一点鎖
線で示す位置検出位置に位置するボンディングヘッド３
の下端面との間に拡大レンズ（図示せず）を挿脱可能に
配置する。そして、異物付着検査の場合には、第２のカ
メラ５の上方に拡大レンズを位置させ、半導体チップ１
４の位置補正の場合には、拡大レンズを待機位置に位置
させる。このようにすると、第２のカメラ５に第３のカ
メラ６の役目を兼用させることができる。また、図１に
示す場合、第２及び第３のカメラ５、６をステージ２上
に設けるようにしてもよい。さらに、モニターテレビ１
２には、第１〜第３のカメラ４〜６による各画像や登録
画像等を表示させるようにしてもよい。
のほかに第３のカメラ６を配置した場合について説明し
たが、これに限定されるものではない。例えば、２個の
第２のカメラ５のいずれか一方に第３のカメラ６の役目
を兼用させるようにしてもよい。ただし、この場合、半
導体チップ１４のアライメントマークを画像認識する第
２のカメラ５は、高精度な画像認識を行うものであるの
で、視野エリアが非常に狭く、このままではボンディン
グヘッド３の下端面全体を一度に画像認識することはで
きない。そこで、第２のカメラ５と図１において一点鎖
線で示す位置検出位置に位置するボンディングヘッド３
の下端面との間に拡大レンズ（図示せず）を挿脱可能に
配置する。そして、異物付着検査の場合には、第２のカ
メラ５の上方に拡大レンズを位置させ、半導体チップ１
４の位置補正の場合には、拡大レンズを待機位置に位置
させる。このようにすると、第２のカメラ５に第３のカ
メラ６の役目を兼用させることができる。また、図１に
示す場合、第２及び第３のカメラ５、６をステージ２上
に設けるようにしてもよい。さらに、モニターテレビ１
２には、第１〜第３のカメラ４〜６による各画像や登録
画像等を表示させるようにしてもよい。
【００１４】次に、図２（Ａ）はこの発明の第２実施形
態におけるボンディング装置の要部の概略正面図を示
し、（Ｂ）はその一部の概略平面図を示したものであ
る。このボンディング装置では、ボンディング面検査位
置あるいは位置検出位置に位置するボンディングヘッド
２１の右側に発光部２２が設けられ、左側に受光部２３
が設けられている。発光部２２は、レーザー光発生部２
４から発せられたレーザー光を投光レンズ２５によって
平面的で平行な光（ライン状の光）とし、この平行光を
ボンディングヘッド２１の下端面に沿って該下端面に平
行に照射するようになっている。受光部２３は、ＣＣＤ
ラインセンサ２６を有し、発光部２２から照射されたレ
ーザー光を受光するようになっている。
態におけるボンディング装置の要部の概略正面図を示
し、（Ｂ）はその一部の概略平面図を示したものであ
る。このボンディング装置では、ボンディング面検査位
置あるいは位置検出位置に位置するボンディングヘッド
２１の右側に発光部２２が設けられ、左側に受光部２３
が設けられている。発光部２２は、レーザー光発生部２
４から発せられたレーザー光を投光レンズ２５によって
平面的で平行な光（ライン状の光）とし、この平行光を
ボンディングヘッド２１の下端面に沿って該下端面に平
行に照射するようになっている。受光部２３は、ＣＣＤ
ラインセンサ２６を有し、発光部２２から照射されたレ
ーザー光を受光するようになっている。
【００１５】このボンディング装置では、ボンディング
ヘッド２１の下端面に異物が付着している場合、発光部
２２から照射されたレーザー光が異物によって遮られ、
この遮光された部分に対応する部分におけるＣＣＤライ
ンセンサ２６の受光量が０もしくは減少することにな
る。そして、受光部２３は、この受光信号を２値化し、
すなわち、受光量が正常である場合「１」とし、異常で
ある場合「０」とし、この２値化信号を図示しない制御
部に送出する。すると、制御部は、受光部２３からの２
値化信号に異常信号「０」があるか否かを判断し、異常
信号「０」がある場合には、ボンディングヘッド２１の
下端面に異物が付着していると判断することになる。こ
の結果、上記第１実施形態の場合と同様の効果を得るこ
とができる。しかも、高価な第３のカメラを使用してい
ないので、装置を安価とすることができる。
ヘッド２１の下端面に異物が付着している場合、発光部
２２から照射されたレーザー光が異物によって遮られ、
この遮光された部分に対応する部分におけるＣＣＤライ
ンセンサ２６の受光量が０もしくは減少することにな
る。そして、受光部２３は、この受光信号を２値化し、
すなわち、受光量が正常である場合「１」とし、異常で
ある場合「０」とし、この２値化信号を図示しない制御
部に送出する。すると、制御部は、受光部２３からの２
値化信号に異常信号「０」があるか否かを判断し、異常
信号「０」がある場合には、ボンディングヘッド２１の
下端面に異物が付着していると判断することになる。こ
の結果、上記第１実施形態の場合と同様の効果を得るこ
とができる。しかも、高価な第３のカメラを使用してい
ないので、装置を安価とすることができる。
【００１６】次に、図３はこの発明の第３実施形態にお
けるボンディング装置の要部の概略正面図を示したもの
である。このボンディング装置では、ボンディング面検
査位置あるいは位置検出位置に位置するボンディングヘ
ッド３１の右側に発光部３２が設けられ、左側に受光部
３３が設けられている。発光部３２は、レーザー光発生
部３４から発せられたレーザー光をポリゴンミラー３５
によって面光源化（面状化）し、この面光源化されたレ
ーザー光を投光レンズ３６によって平行な光とし、この
平行光をボンディングヘッド２１の下端面に平行に照射
するようになっている。受光部３３は、ＣＣＤ２次元セ
ンサ３７を有し、発光部３２から照射されたレーザー光
を受光するようになっている。
けるボンディング装置の要部の概略正面図を示したもの
である。このボンディング装置では、ボンディング面検
査位置あるいは位置検出位置に位置するボンディングヘ
ッド３１の右側に発光部３２が設けられ、左側に受光部
３３が設けられている。発光部３２は、レーザー光発生
部３４から発せられたレーザー光をポリゴンミラー３５
によって面光源化（面状化）し、この面光源化されたレ
ーザー光を投光レンズ３６によって平行な光とし、この
平行光をボンディングヘッド２１の下端面に平行に照射
するようになっている。受光部３３は、ＣＣＤ２次元セ
ンサ３７を有し、発光部３２から照射されたレーザー光
を受光するようになっている。
【００１７】このボンディング装置では、発光部３２か
ら照射されたレーザー光は３種類に分けられる。すなわ
ち、第１はボンディングヘッド３１の下部の右側面によ
って遮られるレーザー光であり、第２はボンディングヘ
ッド３１の下端面に沿って照射されるレーザー光であ
り、第３はボンディングヘッド３１の下端面下方に照射
されるレーザー光である。したがって、ボンディングヘ
ッド３１の下端面に異物が付着している場合には、第２
のレーザー光が異物によって遮られ、この遮光された部
分に対応する部分におけるＣＣＤ２次元センサ３７の受
光量が０もしくは減少することになる。そして、受光部
３３は、すべての受光信号を２値化する。この場合、第
１のレーザー光に対応する２値化信号はすべて「０」と
なり、第２のレーザー光に対応する２値化信号はその途
中に「０」を含む「１」となり、第３のレーザー光に対
応する２値化信号はすべて「１」となる。そして、この
２値化信号は図示しない制御部に送出される。すると、
制御部は、受光部２３からの２値化信号に途中に「０」
を含む「１」があるか否かを判断し、途中に「０」を含
む「１」がある場合には、ボンディングヘッド３１の下
端面に異物が付着していると判断することになる。この
結果、上記第２実施形態の場合と同様の効果を得ること
ができる。
ら照射されたレーザー光は３種類に分けられる。すなわ
ち、第１はボンディングヘッド３１の下部の右側面によ
って遮られるレーザー光であり、第２はボンディングヘ
ッド３１の下端面に沿って照射されるレーザー光であ
り、第３はボンディングヘッド３１の下端面下方に照射
されるレーザー光である。したがって、ボンディングヘ
ッド３１の下端面に異物が付着している場合には、第２
のレーザー光が異物によって遮られ、この遮光された部
分に対応する部分におけるＣＣＤ２次元センサ３７の受
光量が０もしくは減少することになる。そして、受光部
３３は、すべての受光信号を２値化する。この場合、第
１のレーザー光に対応する２値化信号はすべて「０」と
なり、第２のレーザー光に対応する２値化信号はその途
中に「０」を含む「１」となり、第３のレーザー光に対
応する２値化信号はすべて「１」となる。そして、この
２値化信号は図示しない制御部に送出される。すると、
制御部は、受光部２３からの２値化信号に途中に「０」
を含む「１」があるか否かを判断し、途中に「０」を含
む「１」がある場合には、ボンディングヘッド３１の下
端面に異物が付着していると判断することになる。この
結果、上記第２実施形態の場合と同様の効果を得ること
ができる。
【００１８】ところで、図２に示す第２実施形態の場合
には、発光部２２を、この発光部２２から発せられたレ
ーザー光がボンディングヘッド２１の下端面に沿って該
下端面に平行に照射されるように配置しなければなら
ず、且つ、受光部２３のＣＣＤラインセンサ２６を、発
光部２２から照射されたレーザー光を受光するように配
置しなければならず、したがって発光部２２及び受光部
２３の配置に高い精度が要求される。これに対し、図３
に示す第３実施形態の場合には、ボンディングヘッド２
１の下端面に沿って該下端面に平行に照射される第２の
レーザー光は特定されるものではないので、発光部３２
及び受光部３３の配置に高い精度が要求されることはな
い。
には、発光部２２を、この発光部２２から発せられたレ
ーザー光がボンディングヘッド２１の下端面に沿って該
下端面に平行に照射されるように配置しなければなら
ず、且つ、受光部２３のＣＣＤラインセンサ２６を、発
光部２２から照射されたレーザー光を受光するように配
置しなければならず、したがって発光部２２及び受光部
２３の配置に高い精度が要求される。これに対し、図３
に示す第３実施形態の場合には、ボンディングヘッド２
１の下端面に沿って該下端面に平行に照射される第２の
レーザー光は特定されるものではないので、発光部３２
及び受光部３３の配置に高い精度が要求されることはな
い。
【００１９】次に、図４はこの発明の第４実施形態にお
けるボンディング装置の要部の概略正面図を示したもの
である。このボンディング装置では、ボンディング面検
査位置あるいは位置検出位置に位置するボンディングヘ
ッド４１の下側に、Ｘ、Ｙ方向に移動可能なステージ４
２上に載置されたレーザー変位計４３が設けられてい
る。レーザー変位計４３は、レーザー光発生部４４から
発せられたレーザー光を投光レンズ４５を介してボンデ
ィングヘッド４１の下端面にスポット照射し、その反射
光を受光レンズ４６を介してＣＣＤセンサ４７で受光
し、この受光に対応するアナログ信号を増幅器４８で増
幅して信号処理部４９に送出するようになっている。
けるボンディング装置の要部の概略正面図を示したもの
である。このボンディング装置では、ボンディング面検
査位置あるいは位置検出位置に位置するボンディングヘ
ッド４１の下側に、Ｘ、Ｙ方向に移動可能なステージ４
２上に載置されたレーザー変位計４３が設けられてい
る。レーザー変位計４３は、レーザー光発生部４４から
発せられたレーザー光を投光レンズ４５を介してボンデ
ィングヘッド４１の下端面にスポット照射し、その反射
光を受光レンズ４６を介してＣＣＤセンサ４７で受光
し、この受光に対応するアナログ信号を増幅器４８で増
幅して信号処理部４９に送出するようになっている。
【００２０】このボンディング装置では、ステージ４２
をレーザー変位計４３と共にＸ、Ｙ方向に移動させなが
ら、図４において実線の矢印で示すように、レーザー光
発生部４４から発せられたレーザー光を投光レンズ４５
を介してボンディングヘッド４１の下端面にスポット照
射し、その反射光を受光レンズ４６を介してＣＣＤセン
サ４７で受光することになる。そして、ボンディングヘ
ッド２１の下端面に図４において点線で示す異物５０が
付着している場合には、レーザー光が異物５０に照射さ
れて反射されることにより、図４において点線の矢印で
示すように、このときの反射光の反射位置が変位し、Ｃ
ＣＤセンサ４７による受光位置も変位することになる。
そして、ＣＣＤセンサ４７からの受光態様に応じたアナ
ログ信号は増幅器４８により増幅されて信号処理部４９
に送出される。信号処理部４９はアナログ信号をデジタ
ル信号に変換し、このデジタル信号に基づいて所定の演
算を行い、その演算結果を図示しない制御部に送出す
る。すると、制御部は、この演算結果に基づいて、ボン
ディングヘッド２１の下端面に異物５０が付着している
場合には、レーザー光発生部４４から発せられたレーザ
ー光のボンディングヘッド４１の下端面に対するスポッ
ト照射位置が変位したと判断することになる。この結
果、上記第２実施形態の場合と同様の効果を得ることが
できる。なお、この場合のステージ４２を図１に示すス
テージ２によって兼用するようにしてもよい。
をレーザー変位計４３と共にＸ、Ｙ方向に移動させなが
ら、図４において実線の矢印で示すように、レーザー光
発生部４４から発せられたレーザー光を投光レンズ４５
を介してボンディングヘッド４１の下端面にスポット照
射し、その反射光を受光レンズ４６を介してＣＣＤセン
サ４７で受光することになる。そして、ボンディングヘ
ッド２１の下端面に図４において点線で示す異物５０が
付着している場合には、レーザー光が異物５０に照射さ
れて反射されることにより、図４において点線の矢印で
示すように、このときの反射光の反射位置が変位し、Ｃ
ＣＤセンサ４７による受光位置も変位することになる。
そして、ＣＣＤセンサ４７からの受光態様に応じたアナ
ログ信号は増幅器４８により増幅されて信号処理部４９
に送出される。信号処理部４９はアナログ信号をデジタ
ル信号に変換し、このデジタル信号に基づいて所定の演
算を行い、その演算結果を図示しない制御部に送出す
る。すると、制御部は、この演算結果に基づいて、ボン
ディングヘッド２１の下端面に異物５０が付着している
場合には、レーザー光発生部４４から発せられたレーザ
ー光のボンディングヘッド４１の下端面に対するスポッ
ト照射位置が変位したと判断することになる。この結
果、上記第２実施形態の場合と同様の効果を得ることが
できる。なお、この場合のステージ４２を図１に示すス
テージ２によって兼用するようにしてもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、装置が稼働中であっても、ボンディングヘッドのボ
ンディング面に異物が付着しているか否かを検出するこ
とができるので、ボンディングヘッドのボンディング面
に異物が付着した場合、これを速やかに検出することが
でき、ひいてはボンディングヘッドのボンディング面へ
の異物付着による不良品の発生を軽減することができ、
また不良品発生の原因を容易に追及することができ、ひ
いては稼働率を向上することができる。
ば、装置が稼働中であっても、ボンディングヘッドのボ
ンディング面に異物が付着しているか否かを検出するこ
とができるので、ボンディングヘッドのボンディング面
に異物が付着した場合、これを速やかに検出することが
でき、ひいてはボンディングヘッドのボンディング面へ
の異物付着による不良品の発生を軽減することができ、
また不良品発生の原因を容易に追及することができ、ひ
いては稼働率を向上することができる。
【図１】この発明の第１実施形態におけるボンディング
装置の概略を示す図。
装置の概略を示す図。
【図２】（Ａ）はこの発明の第２実施形態におけるボン
ディング装置の要部の概略正面図、（Ｂ）はその一部の
概略平面図。
ディング装置の要部の概略正面図、（Ｂ）はその一部の
概略平面図。
【図３】この発明の第３実施形態におけるボンディング
装置の要部の概略正面図。
装置の要部の概略正面図。
【図４】この発明の第４実施形態におけるボンディング
装置の要部の概略正面図。
装置の要部の概略正面図。
１ 制御部 ２ ステージ ３ ボンディングヘッド ４〜６ カメラ １３ 警報部 １４ 半導体チップ １５ 回路基板
Claims (7)
- 【請求項１】 ボンディングヘッドで加圧加熱すること
により一の電子部品を他の電子部品上にボンディングす
るボンディング装置において、前記ボンディングヘッド
のボンディング面に異物が付着しているか否かを検出す
る異物付着検出手段を具備することを特徴とするボンデ
ィング装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の発明において、前記異物
付着検出手段は、前記ボンディングヘッドのボンディン
グ面を撮像して画像認識するカメラと、このカメラによ
る認識画像に基づいて前記ボンディングヘッドのボンデ
ィング面に異物が付着しているか否かを判断する異物付
着判断手段とを具備することを特徴とするボンディング
装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の発明において、前記カメ
ラは、前記一の電子部品の特定箇所を撮像して画像認識
するカメラからなり、このカメラと前記ボンディングヘ
ッドのボンディング面との間には拡大レンズが挿脱可能
に配置されていることを特徴とするボンディング装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の発明において、前記異物
付着検出手段は、レーザー光等の方向性を持つ光をライ
ン状または面状であって前記ボンディングヘッドのボン
ディング面と平行に照射する発光手段と、この発光手段
からの照射光を受光する受光手段と、この受光手段によ
る受光結果に基づいて前記ボンディングヘッドのボンデ
ィング面に異物が付着しているか否かを判断する異物付
着判断手段とを具備することを特徴とするボンディング
装置。 - 【請求項５】 請求項１記載の発明において、前記異物
付着検出手段は、レーザー光等の方向性を持つ光を前記
ボンディングヘッドのボンディング面に対して該ボンデ
ィング面から反射されるように照射する発光手段と、前
記ボンディングヘッドのボンディング面からの反射光を
受光する受光手段と、この受光手段による受光結果に基
づいて前記ボンディングヘッドのボンディング面に異物
が付着しているか否かを判断する異物付着判断手段とを
具備することを特徴とするボンディング装置。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の発明に
おいて、前記異物付着検出手段は、前記ボンディングヘ
ッドのボンディング面に異物が付着していることを検出
したとき、警報灯や警報ブザー等によって警報すること
とボンディング動作を停止することの少なくとも一方を
行う手段を備えていることを特徴とするボンディング装
置。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の発明に
おいて、前記ボンディングヘッドのボンディング面に異
物が付着していることを検出したとき、当該異物を除去
する異物除去手段を備えていることを特徴とするボンデ
ィング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5613998A JPH11238568A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | ボンディング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5613998A JPH11238568A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | ボンディング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11238568A true JPH11238568A (ja) | 1999-08-31 |
Family
ID=13018755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5613998A Pending JPH11238568A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | ボンディング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11238568A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010041610A1 (ja) * | 2008-10-07 | 2010-04-15 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 電子部品の実装装置及び実装方法 |
| JP2015109321A (ja) * | 2013-12-04 | 2015-06-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電子部品実装装置 |
| WO2022054393A1 (ja) * | 2020-09-08 | 2022-03-17 | キヤノンマシナリー株式会社 | コレット検出装置、コレット調整装置、ボンディング装置、コレット検出方法、コレット調整方法 |
| JP2023131203A (ja) * | 2022-03-09 | 2023-09-22 | 東レエンジニアリング株式会社 | 実装システム |
| CN119087601A (zh) * | 2024-08-30 | 2024-12-06 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种像增强器与光学探测器耦合过程中的金线保护装置及像增强器与光学探测器耦合装配方法 |
-
1998
- 1998-02-20 JP JP5613998A patent/JPH11238568A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010041610A1 (ja) * | 2008-10-07 | 2010-04-15 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 電子部品の実装装置及び実装方法 |
| JP2015109321A (ja) * | 2013-12-04 | 2015-06-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電子部品実装装置 |
| WO2022054393A1 (ja) * | 2020-09-08 | 2022-03-17 | キヤノンマシナリー株式会社 | コレット検出装置、コレット調整装置、ボンディング装置、コレット検出方法、コレット調整方法 |
| JP2022045098A (ja) * | 2020-09-08 | 2022-03-18 | キヤノンマシナリー株式会社 | コレット調整装置、ボンディング装置、コレット調整方法 |
| JP2023131203A (ja) * | 2022-03-09 | 2023-09-22 | 東レエンジニアリング株式会社 | 実装システム |
| CN119087601A (zh) * | 2024-08-30 | 2024-12-06 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种像增强器与光学探测器耦合过程中的金线保护装置及像增强器与光学探测器耦合装配方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050325 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050405 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20050603 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050802 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20050916 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Effective date: 20051018 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Effective date: 20051111 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
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|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
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