JPS60207348A - ウエハ中心の検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、ウェハ中心の検出装置に関する。

［従来技術］ 半導体素子等の素子群をその表面に対して２次元的に配
置、形成させた円形ウェハは、粘着シートに被着させた
状態で該素子群を素子片としての各ペレットに破折、分
離させ、これら分割されたペレットをペレットボンディ
ング装置によりリードフレームなどの基板に対しマウン
トさせるようにしている。すなわち、このペレットポン
ディング装置は、平面ＸＹ方向に移動するＸＹテーブル
の−Ｌ部に、分割、整列された各ペレットを支持させ、
ＸＹテーブルの上方に位置するコレットにより該ペレッ
トを吸着し、次いで搬送ライン上に搬送される基板のマ
ウント位置にマウントさせるものである。吸着されるペ
レットは、順次コレットの真下に位置されるようにＸＹ
テーブルをｘＹ方向にピッチ移動させ、また分割、整列
されたペレットのうち予め半導体検査装置による検査の
結果、不良とされ、表面に不良マークの表示された不良
ペレット以外の良品ペレットを選別、吸着できるように
ＸＹテーブルの上方位置にペレットの不良マークを検知
可能なセンサを設け、該センサの指令によりＸＹテーブ
ルのピッチ移動を調整するようにしている。

ＸＹテーブルの上部に位置され、各ペレットに分割、整
列される円形ウェハは、様々な外径寸法のものがあり、
コレットに対するＸＹテーブルの移動は、ＸＹテーブル
の上方位置に設けたセンサにより円形ウェハの周縁部位
置を検知させ、それぞれ外径寸法の異なる円形ウェハの
範囲内において行われるようにしている。すなわち、分
割、整列されたペレットの吸着は、整列されたペレット
について一行ずつ行うようにしており、例えば−行目の
ペレットの吸着を行い円形ウェハの周縁部に位置するペ
レットの吸着が終了したら二行目めの吸着を行うように
し、ＸＹテーブルが円形ウェハの範囲内で効率よく移動
し、コレットが円形ウェハから外れない範囲でＸＹテー
ブルをＸＹ方向に移動させるよにしている。

このように従来のペレットポンディング装置による良品
ペレットの選別摘出は、ＸＹテーブルの−Ｆ方に設けた
センサによりその都度不良マークの確認をすることによ
り行なわれ、また各ペレットに分割される円形ウェハの
外径寸法さも円形ウェハの周縁部をその都度センサによ
り検知することにより行われていたため装置の稼動効率
は不満足なものであった。

ところで、ＸＹテーブル上に支持される円形ウェハの外
径寸法を確認したり、また同一ウェバ内における良品ペ
レットの座標位置を確定する上で円形ウェハの中心をめ
ることが最も効率的と考えられる。すなわち円形ウェハ
の中心と円形ウェハの周縁部間の座標間距離をめること
により、半径がまり、よって円形ウェハの外径寸法が容
易に算出可能となる。また、良品ペレットあるいは不良
ペレットの位置を認定する上で円形ウェハの中心を原点
と考えることが最も容易であり、分゛　割、整列された
各ペレットについて座標設定を行い、それら座標に基づ
き良品ペレットを選別、摘出すれば上記のようにその都
度不良マークの有無を判断して選別、摘出するよりもは
るかに効率のよいペレットポンディングを行うことが可
能となる。

しかしながら、粘着シートに被着され、ＸＹテーブルに
支持されたままの状態で正確に円形ウェハの中心を検出
することは難しく、円形ウェハの外径寸法を確認したり
、良品ペレットを選別、摘出するために円形ウェハの中
心をめることは何ら行われていなかった。

［発明の目的］ 本発明は各ペレットに分割される円形ウェハの中心の検
出作業を確実かつ容易に行うことを目的としている。

［発明の構成］ 上記目的を達成するために本発明は、各ペレットに分割
される円形ウェハの周上に二以上の弦を設定し、各弦の
垂直二等分線の交点の座標位置を算出して円形ウェハの
中心を検出するウェハ中心の検出装置としている。

［発明の詳細な説明１ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係るウェハ中心の検出装
置が適用されてなる半導体検査装置を示す一部破断の正
面図、第２図は、第１図に示されてなるウェハ中心の検
出装置によって円形ウェハの中心を検出する状態を示す
平面図、第３図は、本発明の他の実施例に係るウェハ中
心の検出装置を適用してなるペレットポンディング装置
を示す概略平面図、第４図は、第３図ｒＶ−ＩＶ線に相
当する断面図、第５図は、第３図に示されてなるウェハ
中心の検出装置により円形ウェハの中心を検出する状態
を示す平面図である。

半導体検査装置１は、架台２に対しＸＹ方向に移動可能
なＸＹテーブル３を有してなり、該ＸＹテーブル３の上
面４に円形ウェハ５の外周部を支持する支持部６を備え
た支持枠台７をボルト８により取着している。支持枠台
７の支持部６に支持される円形ウェハ５は、その表面の
ｘｙ力方向複数の素子群を配置、形成させてなり、さら
に円形ウェハ５は、表面のｘｙ力方向ダイシングライン
９を刻設することにより、複数の素子群を各素子ｌＯに
区画、分離させ、さらに、ダイシングライン９により各
ペレットに分割可能としている。円形ウェハ５の上方位
置には、矢示Ａ方向に上下動し、各素子ｌＯの表面電極
に探針１１を接触させて各素子１０の良、不良やその特
性検査を行う検査ヘッド１２が配置、固定されている。

すなわち、この検査ヘッド１２は、探針１１を各素子ｌ
Ｏの表面電極に接触させて各素子ｌＯに探針１１より検
査電流を流し、各素子１０について温度特性、動作特性
などの特性検査を行うことにより、その良、不良あるい
はＡ、Ｂ、Ｃ等のランク判別を行うようにしている。特
性検査は、区画、分離させた各素子１０ごとに行われ、
隣接する各素子１０ＱＸＹテーブル３のＸＹ方向のピッ
チ移動で順次行うようにしている。このため円形ウェハ
５は、その表面に刻設されたダイシングライン９のｘｙ
方向とＸＹテーブル３のＸＹ方向とが相応するように支
持部６に対し支持させている。円形ウェハ５の」二方位
置には、円形ウェハ５を上方より検知し、円形ウェハ５
の中心位置を検出可能とするウェハ中心の検出装置１３
の検知カメラ１４を配置させている。すなわち、ウェハ
中心の検出装置１３は、検知カメラ１４とこれに接続さ
れる演算部１５とからなり、検知カメラ１４は円形ウェ
ハ５の表面−Ｆの任意点を検知可能とし、演算部１５に
より該任意点のＸＹテーブル３上における座標位置の設
定を可能としている。ウェハ中心の検出装置１３による
円形ウェハ５の中心位置の検出は次の順序により行われ
る。

ａ）先ずＸＹテーブル３をＸＹ方向に移動し、円形ウェ
ハ５の外周を検知カメラ１４により検知して、該周上に
任意の３点Ｐ、Ｑ、Ｒを座標設定するようにする。これ
により、円形ウェハ５の周上に二つの弦１６．１７が設
定可能となる。

ｂ）二つの弦１６．１７における中点ＳおよびＴの座標
位置を算出し、各弦１６．１７に対する垂直二等分線１
８．１９を演算部１５で算出する。

Ｃ）垂直二等分線１８．１９の交点０の座標位置を算出
する。

このようにして交点０、すなわち円形ウェハ５の中心が
検出可能となる。これにより、例えば周上の点Ｐと中心
０間の座標間距離で円形ウェハ５の半径ｒが算出され、
さらに半径ｒにより円形ウェハ５の外径寸法２ｒが演算
部１５により算出可能となる。

このようにして支持部６に支持された円形ウェハ５の中
心０が検出され、さらに円形ウェハ５の外径寸法も検出
されることになる。これにより検査ヘッド１２に対する
円形ウェハ５の検査移動範囲、すなわちＸＹテーブル３
のピッチ移動の範囲も演算部１５で検出された円形ウェ
ハ５の外径寸法に基づきＸＹテーブル移動制御手段２０
で移動制御を行えば、効率的な半導体検査が可能となる
。

さらにウェハ中心の検出装置１３により検出された円形
ウェハ５の中心位置０を円形ウェハ５のｘｙ方向におけ
る座標原点とすることにより、区画、分離された各素子
ｌＯにそれぞれ座標設定を行うことが可能となり、検査
ヘッド１２による各素子ｌＯの検査の度にメモリ部Ｍで
フロッピィディスク、磁気テープ等の記憶媒体に検査結
果、例えば各素子ｌＯの良、不良やＡ、Ｂ、Ｃ等のラン
クを該素子の座標位置に基づき記憶させることが可能と
なる。

すなわち、例えば、第２図におけるＵ点に位置する素子
ｌＯが不良素子であった場合に、原点０に対するＵ点の
座標位置を上記記憶媒体に記憶させておくようにすれば
よい、これにより円形ウェハ５の表面に形成された各素
子ｌＯに関する検査結果を記録、保存することが可能と
なる。

第３図〜第５図は、本発明の他の実施例に係り、前記実
施例に係る半導体検査装置により予め特性検査の行われ
た円形ウェハの各素子をさらに素子片としての各ペレッ
トに切断、分離し、コレットにより選別、摘出して基板
に対し接着するペレットポンディング装置を示すもので
ある。

このペレットポンディング装置は、ＸＹテーブル２１上
に円形ウェハ２２を各ペレット２３に分割、整列可能と
し、ＸＹテーブル２１のＸＹ方向の移動により必要なペ
レット２３をコレット２５の吸着点Ｃに位置させ、該ペ
レット２３をコレット２５により吸着、摘出して位置決
め装置２６の位置決め台２７へ移載させ、さらに位置決
め台２７上で整列させた後にＸＹ方向に駆動可能なマウ
ントユニット２８を介し搬送ラインＤ上に搬送される基
板２９のマウント位置Ｅにマウントさせるものである。

ＸＹテーブル２１は、架台３０に対しＸＹ方向をと移動
可能とされ、ＸＹテーブル２１には円形ウェハ２２を被
着した粘着シート孕１を支持する支持リング３２を保持
可能とする保持フレーム３３がポルト３４により固着さ
れている。コレット２５は、支持リング３２の上方に位
置し、粘着シー）３１上の円形ウェハ２２に対し矢示Ｆ
方向に上下動可能としている。コレット２５の先端の開
り部３５は、円形ウェハ２２を破折、分離させた各ペレ
ット２３を保持可能なものとし、開口部３５の形状を各
ペレット２３の形状に合わせた方形状として不図示の真
空配管によりエアを矢示Ｇ方向に吸引し、開口部３５に
より各ペレット２３を吸着、摘出するようにしている。

開口部３５により各ペレット２３吸着する際、コレット
２５は下方へ移動し、これとともに粘着シー）３１の裏
面よりニードル３６をペレット２３に対し、突き上げ可
能としている。すなわち、このニードル３６は粘着シー
）３１の裏面で矢示Ｈ方向に上下動可能であり、各ペレ
ット２３を突き上げることにより、粘着シート３１から
のペレット２３の剥離を容易にし、コレット２５による
ペレット２３の吸着を円滑化させている。ペレット２３
を吸着したコレーＩト２５は、位置決め台２７へ矢示Ｊ
方向に移動して該位置でペレット２３を吸着開放し、前
述のように基板２９のマウント位置Ｅにマウントさせる
ようにしている。

粘着シート３１に被着された各ペレット２３間には、予
め粘着シー）３１を加熱、引き伸ばすことにより間隔が
形成され、これにより、各ペレット２３が粘着シート上
に等間隔で分割、整列され、コレット２５による吸着作
業が容易に行なえるようにしている０分割、整列された
各ペレット２３が被着された粘着シート３１は、支持リ
ング３２の側部に形成した凹溝３７の部分でゴムリング
３８によりチャックされ、この状態で第４図に示すよう
に支持リング３２を保持フレーム３３に保持するように
している。支持リング３２の保持は、粘着シー）３１に
被着される円形ウェハ２２１ のダイシングライン３９のＸＹ方向とＸＹテーブル２１
の移動方向であるＸＹ方向とが合致するように行われ、
これによりＸＹテーブル２１のＸＹ方向へのピッチ移動
を介し、順次、分割、整列させるペレット２３をコレッ
ト２５の吸着点Ｃに位置させることが可能となる。コレ
ット２５に対するＸＹテーブル２１の移動は、前記実施
例に係る半導体検査装置等により行われた特性検査の結
果に基づいて行われ、粘着シー）　３１−Ｆに被着され
る円形ウェハ２２の検査結果を記憶させたフロッピィデ
ィスク、磁気テープ等の記憶媒体なＸＹテーブル駆動制
御手段４０にセットし、該記憶媒体に記憶された情報に
基づきＸＹテーブル２１の移動制御を行うようにしてい
る。

記憶媒体に記憶された各ペレット２３に関する検査結果
に関する情報、例えば各素子の温度特性、動作特性の良
、不良あるいは該特性の優劣に関する情報は、円形ウェ
ハ２２の中心に対するＸＹ方向での座標設定により行わ
れているため、これらの座標位置をＸＹテーブル２１−
Ｌで認定するｌま ためには粘着シート３１に被着された円形ウェハ２２の
ＸＹテーブル２１上における中心位置および円形ウェハ
２２の外径を認定する必要がある。

このためＸＹテーブル２１の上方位置には、円形ウェハ
２２を上方より検知し、円形ウェハ２２の中心位置を検
出可能とするウェハ中心の検出装置４１の検知カメラ４
２を配置させている。すなわち、ウェハ中心の検出装置
４１は、検知カメラ４２とこれに接続される演算部４３
とからなり、検知カメラ４２は円形ウェハ２２の表面上
の任意点を検知可能とし、演算部４３により該任意点の
ＸＹテーブル２１上における座標位置の認定を可能とし
ている。ウェハ中心の検出装置４１による円形ウェハ２
２の中心位置の検出は次の順序により行われる。

ａ）先ずＸＹテーブル２１をＸＹ方向に移動し、円形ウ
ェハ２２の外周を検知カメラ４２により検知して、該同
上に任意の３点Ｐ、Ｑ、Ｒを座標認定するようにする。

これにより１円形ウェハ５の周上に二つの弦４４．４５
が設定可能となる。

ｂ）二つの弦４４．４５における中点ＳおよびＴの座標
位置を算出し、各弦４４．４５に対する垂直二等分線４
６．４７を演算部４３で算出する。

Ｃ）垂直二等分線４６．４７の交点０の座標位置を算出
する。

このようにして交点０、すなわち円形ウェハ２２の中心
が検出可能となる。これにより、例えば周上の点Ｐと中
心０間の座標間距離で円形ウェハ２２の半径ｒが算出さ
れ、さらに半径ｒにより円形ウェハ２２の外径寸法２ｒ
が演算部４３により算出可能となる。

このようにして、ＸＹテーブル２１上における円形ウェ
ハ２２の中心Ｏの位置が検出され、さらに円形ウェハ２
２の外径寸法も検出されることとなる。これによりコレ
ット２５に対するＸＹテーブル２１のピッチ移動の範囲
もＸＹテーブル２１上に支持される円形ウェハ２２の外
径寸法に基づきＸＹテーブル駆動制御手段４０により移
動制御することが可能となり、さらに中心Ｏに対するＸ
ｙ力方向の座標設定により記憶されている各ペレット２
３に関する検査結果の情報に基づきＸＹテーブル２１を
上記ｘＹテーブル駆動制御手段４０により移動制御すれ
ば必要なペレット２３をコレット２５により選別、摘出
することが可能となる。

このように上記実施例によれば、ＸＹテーブル２１上に
分割、整列され、それぞれ座標位置の設定されたペレッ
ト２３を、該座標位置を認定することにより、それぞれ
摘出対象のペレット２３を迅速かつ確実に、さらに連続
的に選別、摘出することが可能となり、予め半導体検査
装置により検査された検査情報に基づき１例えば、良品
ペレットのみの選別、摘出を行ったり、温度特性、動作
特性がＡランクに属するペレット２３のみを選別、摘出
することも可能となる。これによりペレットポンディン
グ装置の稼動効率を大きく向−ヒさせることが可能とな
る。

以上のように、上記各実施例に適用されてなる５ ウェハ中心の検出装置は、簡単かつ容易にしかも迅速に
円形ウェハの中心座標を検出することを可能とし、これ
により様々な大きさの円形ウェハの外径寸法を検出した
り、分割される各ペレットを円形ウェハの中心に対して
座標設定したり、あるいは座標認定することが可能とな
る。

尚、上記各実施例においては、円形ウェハの周上に二つ
の弦を設定することにより円形ウェハの中心を検出する
ものとしたが、必要に応じて同上に三以上の弦を設定し
、ウェハ中心の検出作業の精度を向上させるようにして
もよい、すなわち円形ウェハの外周に欠は等が生じ、該
欠けの位置に弦を定める基準点を設定した場合、検出さ
れた中心と真の中心との間に誤差を生ずる恐れがあるも
のの、同上に三以上の弦を設定すれば上記欠けの影響を
排除してより高精度にウェハ中心を検出することが可能
となる。

また、上記各実施例にあっては、ウェハの周上の任意位
置に二以上の弦を設定することのみにより、円形ウェハ
の中心をめることが可能であ６ る。したがって、円形ウェハの周縁の例えば半周以上の
部分に欠けを生じているような場合にも、欠けを生じて
いない半周未満の健全な周縁に二以上の弦を設定するこ
とにより、円形ウエノ＼の中心をめることが可能となる
。

［発明の効果］ 以上のように本発明は、各ペレットに分割される円形ウ
ェハの周上に二以上の弦を設定し、各弦の垂直二等分線
の交点の座標位置を算出して円形ウェハの中心を検出す
るウェハ中心の検出装置としたため、各ペレットに分割
される円形ウェハの中心の検出作業を確実かつ容易に行
うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係るウェハ中心の検出装
置が適用されてなる半導体検査装置を示す一部破断の正
面図、第２図は、第１図に示されてなるウェハ中心の検
出装置によって円形ウェハの中心を検出する状態を示す
平面図、第３図は、本発明の他の実施例に係るウェハ中
心の検出装置を適用してなるペレットポンディング装置
を示す概略平面図、第４図は、第３図ＩＶ−ＩＶ線に相
当する断面図、第５図は、第３図に示されてなるウェハ
中心の検出装置により円形ウニ、への中心を検出する状
態を示す平面図である。 ５．２２・・・円形ウェハ、１０．２３・・・ペレット
（素子）、１３．４１・・・ウェハ中心の検出装置。 代理人　弁理士　塩　川　修　拍 第２図 第３図 ８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）各ペレットに分割される円形ウェハの周上に二以
   上の弦を設定し、各弦の垂直二等分線の交点の座標位置
   を算出して円形ウェハの中心を検出するウェハ中心の検
   出装置。