JPH11345865A - 半導体製造装置 - Google Patents

半導体製造装置

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JPH11345865A
JPH11345865A JP10151166A JP15116698A JPH11345865A JP H11345865 A JPH11345865 A JP H11345865A JP 10151166 A JP10151166 A JP 10151166A JP 15116698 A JP15116698 A JP 15116698A JP H11345865 A JPH11345865 A JP H11345865A
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JP
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chip
sheet
semiconductor
suction
semiconductor chip
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JP10151166A
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Masato Takayama
真人 高山
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Sony Corp
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/70Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping
    • H10P72/74Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H10P72/7412Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support the auxiliary support including means facilitating the separation of a device or wafer from the auxiliary support
    • H10P72/7414Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support the auxiliary support including means facilitating the separation of a device or wafer from the auxiliary support the auxiliary support including means facilitating the selective separation of some of a plurality of devices from the auxiliary support

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的簡単な方法によってチップの照明方法
を改善し、チップとチップ間のストリートの識別を良好
にして、チップ認識率を向上した半導体製造装置を実現
することを課題とする。 【解決手段】 半導体チップ1、6を搭載保持している
ウェーハシート9からこの半導体チップ1、6を個々に
分離する分離ステージと、分離ステージ上の半導体チッ
プ1を照明する照明手段と、照明された半導体チップ1
を撮像するCCDカメラ10と、撮像された半導体チッ
プ1の像を画像認識してその形状および位置を識別しす
る画像処理装置11を有する半導体製造装置において、
ウェーハシート9を光を透過する透明または半透明のシ
ートで構成し、照明手段8はウェーハシート9のCCD
カメラ10の反対側から半導体チップ1の照明を行うよ
うに構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造装置に
関し、特にダイボンド工程を改良した半導体製造装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置のダイシング工程からダイボ
ンド工程間の製造過程においては、ダイシングされたチ
ップを搬送用のフィルムである粘着性のウェーハシート
上に張り付けて搬送し、続いて搬送されたチップをリー
ドフレームに実装する。実装に際して、個々のチップを
ウェーハシートからコレットなどの吸着保持具でピック
アップして取り出すが、このとき、チップの位置を読み
取る位置読取りの作業と、チップとウェーハシートとの
分離をよくするため、針突き装置を用いてシートの下面
からチップを針状の工具で突き上げてチップを引き離し
てやる作業がよく行われている。
【0003】図3に、従来のウェーハピックアップ工程
での半導体製造装置のチップ分離ステージの概略構成図
を示す。また図4に、この場合のモニタTV画面上の表
示画像の例を示す。図3および図4において、1は処理
対象のチップ、2は斜光照明、3は同軸落射照明、4は
チップ間のストリート、5はシート、6は隣接チップ、
7は吸着ステージ、10はCCDカメラ、11は画像処
理装置、12はモニタTV、13はピックアップヘッド
である。
【0004】ダイシングされたチップ1は粘着性の樹脂
テープから構成されるシート5上に保持されて吸着ステ
ージ7に運ばれ、シート5が吸着ステージ7で裏面から
吸着されると共に、チップ突き上げピンでチップ1が裏
面から突き上げされて分離される。このとき、吸着ステ
ージ7上に運ばれたチップ1はCCDカメラ10でその
位置や形状が画像認識される。この認識された位置に基
づいてダイピックアップ装置のピックアップヘッド13
はチップ1を捕らえ、チップ1を1個づつピックアップ
して、リードフレームやパッケージに装着する。
【0005】ところでチップ1の画像認識の際に、従来
の技術ではCCDカメラ10の光軸に対して軸外に光源
を設けて斜めに試料であるチップ1を照射する斜光照明
2や、ハーフミラーやプリズムを用いてCCDカメラ1
0の光軸と照明軸を一致させて試料であるチップ1を上
から照明する同軸落射照明3などの照明方法が採られて
いた。この場合、モニタ画像では、チップ1の外形は斜
光照明2や同軸落射照明3の反射光により、光を反射す
る白い塊としてチップ1、6の間のストリート4の黒と
区別して認識される。
【0006】しかし、この場合、 1)チップ1の表面にパターンや凹凸などがあり反射し
にくい場合、外形が白い塊として認識しにくい場合があ
り、白としての認識の閾値が問題になる。 2)シート5の延伸量が少ないと、ストリート4が狭く
なって黒い部分が認識できず、チップ1と隣接するチッ
プ6との境界が識別できなくなる。 などの問題があってチップ認識率が低下することがあっ
た。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述のごとく、従来の
半導体製造装置のチップピックアップ工程において、従
来の照明方法による画像認識ではチップやストリートの
識別に問題があり、チップ認識率が低下するという問題
があった。
【0008】本発明はこの点を解決して、比較的簡単な
方法によってチップの照明方法を改善し、チップとチッ
プ間のストリートの識別を良好にして、チップ認識率を
向上した半導体製造装置を実現することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明は、半導体チップを搭載保持しているウェー
ハシートからこの半導体チップを個々に分離する分離ス
テージと、この分離ステージで分離した半導体チップを
吸着保持して移送する吸着保持手段と、前記分離ステー
ジ上の前記半導体チップを照明する照明手段と、この照
明手段によって照明された前記半導体チップを撮像する
撮像手段と、この撮像手段によって撮像された前記半導
体チップの像を画像認識してその形状および位置を識別
し前記吸着保持手段の吸着保持動作に役立てる画像認識
手段とを有する半導体製造装置において、前記ウェーハ
シートを光を透過する透明または半透明のシートで構成
し、前記照明手段を前記撮像手段に対して前記ウェーハ
シートの反対側から前記分離ステージ上の前記半導体チ
ップの照明を行うように構成することを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる半導体製造
装置を添付図面を参照にして詳細に説明する。図1は、
本発明の半導体製造装置でのチップ分離ステージの一実
施の形態の構成を示す配置図である。また、図2に、モ
ニタTV画面上の表示画像の例を示す。図1および図2
において、1は処理対象のチップ、4はチップ間のスト
リート、6は隣接チップ、7は吸着ステージ、8はリン
グ状ファイバーの照明手段、9は半透明シート、10は
CCDカメラ、11は画像処理装置、12はモニタT
V、13はピックアップヘッドである。
【0011】ダイシングされたチップ1は粘着性で半透
明の樹脂テープで構成される半透明シート9上に保持さ
れて吸着ステージ7に運ばれる。吸着ステージ7上に運
ばれたチップ1はCCDカメラ10でその位置や形状が
画像認識され、この認識された位置に基づいてダイピッ
クアップ装置のピックアップヘッド13によって1個づ
つピックアップされ、リードフレームやパッケージに装
着される。
【0012】ところでチップ1の画像認識の際に、本発
明では、CCDカメラ10に対して、半透明シート9の
反対側から、試料であるチップ1をバックライト照明し
てシルエットでチップ1を認識させる方法を採ることに
した。すなわち、図1の本実施の形態では、光源から光
ファイバ等で光をリング状のファイバーからなる照明手
段8に導いて、この照明手段8内部からの散乱光で半透
明シート9を経由してチップ1をバックライト照明する
と共に、さらに、吸着ステージ7の少なくとも上部を半
透明材料で構成して、この部分にも光を導いて、この半
透明部分の内部からの散乱光でも半透明シート9を経由
してチップ1をバックライト照明するようにする。半透
明材料としては、ポリカーボネート樹脂やPMMAなど
のメタクリル樹脂やそのほかの半透明材料が使用でき
る。
【0013】このようにすると、CCDカメラ10で取
り込み、画像処理装置11で処理した画像は、図2に示
すように、チップ1および6が黒の塊として、ストリー
ト4の部分が光を透過した白い線となって認識され、モ
ニタTV12上に表示される。このような方法を採る
と、表面の状態にはまったく無関係にチップ1および6
の部分は閾値とは関係なく黒い塊として表示され、スト
リート4の部分が白い線となる。したがって、認識の誤
りがほとんど無くなってチップ認識率を大幅に向上する
ことができる。
【0014】以上の説明では、照明手段8にリング状の
ファイバーを用いて、それ自身の散乱光と、吸着ステー
ジ7の半透明部分を光らせてそこからの散乱光とで、照
明するように述べているが、必ずしもこれに限られるも
のではなく、本発明の趣旨に適い半透明シート9を経由
してチップ1をバックライト照明するものであればどの
様なものでも用いることができる。例えば、LEDなど
の発光手段を吸着ステージ7の周囲に配置しても良い
し、吸着ステージ7の半透明部分の内部に埋め込んで吸
着ステージ7自身を発光させても良い。
【0015】以上に述べたように、本発明では、 1)チップをバックライト照明してチップ部分を影で、
チップ間のストリート部分を明るい部分で表すようにし
たので、チップ表面のパターンや凹凸などに関係なく安
定して識別することができる。 2)ストリートが狭くなっても、間から下からの光線が
漏れる限り確実にチップ境界が認識される。 3)従来用いていた斜光照明や同軸落射照明などの高価
な照明が不要になり、簡単な照明方法で実現でき、また
光源をシートの下方に設けることができるので、ピック
アップヘッドの可動範囲に光源が入って、ピックアップ
ヘッドの動作が干渉される危険がなくなる。 等の利点がある。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項1の
発明は、半導体チップを搭載保持しているウェーハシー
トからこの半導体チップを個々に分離する分離ステージ
と、この分離ステージで分離した半導体チップを吸着保
持して移送する吸着保持手段と、分離ステージ上の半導
体チップを照明する照明手段と、この照明手段によって
照明された半導体チップを撮像する撮像手段と、この撮
像手段によって撮像された半導体チップの像を画像認識
してその形状および位置を識別し吸着保持手段の吸着保
持動作に役立てる画像認識手段とを有する半導体製造装
置において、ウェーハシートを光を透過する透明または
半透明のシートで構成し、照明手段を撮像手段に対して
ウェーハシートの反対側から分離ステージ上の半導体チ
ップの照明を行うように構成することを特徴とする。こ
れにより、チップをバックライト照明してチップ部分を
影で、チップ間のストリート部分を明るい部分で表すよ
うにしたので、チップ表面のパターンや凹凸などに関係
なく安定して識別することができ、また、チップとチッ
プ間のストリートの識別も良好にでき、比較的簡単な方
法でチップ認識率を大幅に向上することができる。
【0017】本発明の請求項2の発明は、分離ステージ
は、ウェーハシートと半導体チップを分離し易くするた
め、ウェーハシートの半導体チップ搭載面の裏面を吸着
するシート吸着手段と、半導体チップをこのウェーハシ
ート裏面から突き上げる針状の突き上げ手段とを具備
し、シート吸着手段を半透明材質で構成し、照明手段
は、シート吸着手段の周囲からウェーハシートを透過し
て半導体チップを照明すると共に、シート吸着手段の内
部に光を導入させてシート吸着手段の内部での散乱光で
ウェーハシートを透過して半導体チップを照明すること
を特徴とする。これにより、比較的簡単な照明方法で、
チップをバックライト照明してチップ認識率を向上する
ことができ、また、照明をピックアップヘッドの可動範
囲から外して、ピックアップの動作に干渉しないように
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体製造装置でのチップ分離ステー
ジの一実施の形態の構成を示す配置図。
【図2】図1に示す実施の形態での画像処理装置のモニ
タTV画面上の表示画像の一例。
【図3】従来の半導体製造装置のチップ分離ステージの
概略構成図。
【図4】従来の半導体製造装置の画像処理装置のモニタ
TV画面上の表示画像の一例。
【符号の説明】
1…処理対象のチップ、2…斜光照明、3…同軸落射照
明、4…ストリート、5…シート、6…隣接チップ、7
…吸着ステージ、8…リング状ファイバー照明手段、9
…半透明シート、10…CCDカメラ、11…画像処理
装置、12…モニタTV、13…ピックアップヘッド。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体チップを搭載保持しているウェー
    ハシートからこの半導体チップを個々に分離する分離ス
    テージと、この分離ステージで分離した半導体チップを
    吸着保持して移送する吸着保持手段と、前記分離ステー
    ジ上の前記半導体チップを照明する照明手段と、この照
    明手段によって照明された前記半導体チップを撮像する
    撮像手段と、この撮像手段によって撮像された前記半導
    体チップの像を画像認識してその形状および位置を識別
    し前記吸着保持手段の吸着保持動作に役立てる画像認識
    手段とを有する半導体製造装置において、 前記ウェーハシートを光を透過する透明または半透明の
    シートで構成し、 前記照明手段を前記撮像手段に対して前記ウェーハシー
    トの反対側から前記分離ステージ上の前記半導体チップ
    の照明を行うように構成することを特徴とする半導体製
    造装置。
  2. 【請求項2】 前記分離ステージは、前記ウェーハシー
    トと前記半導体チップを分離し易くするため、前記ウェ
    ーハシートの前記半導体チップ搭載面の裏面を吸着する
    シート吸着手段と、前記半導体チップをこのウェーハシ
    ート裏面から突き上げる針状の突き上げ手段とを具備
    し、 前記シート吸着手段を半透明材質で構成し、 前記照明手段は、前記シート吸着手段の周囲から前記ウ
    ェーハシートを透過して前記半導体チップを照明すると
    共に、前記シート吸着手段の内部に光を導入させて前記
    シート吸着手段の内部での散乱光で前記ウェーハシート
    を透過して前記半導体チップを照明することを特徴とす
    る請求項1に記載の半導体製造装置。
JP10151166A 1998-06-01 1998-06-01 半導体製造装置 Pending JPH11345865A (ja)

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