JPS632344A - ウエハチツプの検出方法 - Google Patents

ウエハチツプの検出方法

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JPS632344A
JPS632344A JP61144753A JP14475386A JPS632344A JP S632344 A JPS632344 A JP S632344A JP 61144753 A JP61144753 A JP 61144753A JP 14475386 A JP14475386 A JP 14475386A JP S632344 A JPS632344 A JP S632344A
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JP
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chips
wafer
chip
wafer chips
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JP61144753A
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Masaharu Kuinose
正治 杭ノ瀬
Naohito Taniwaki
谷脇 尚人
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

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) 本発明はダイボンダの如き電子部品の自動実装機におけ
る視覚認識によるウェハチップの検出方法に関する。
(背景技術) ウェハチップは、多数の半導体回路が形成された円板状
のウェハを半導体回路単位毎に格子状に切断して得られ
るものであり、第7図に示すように接看剤付透明シート
12の上にウェハ10を載せ、カッタ(図示せず)によ
り格子状に切断した後、接着剤付透明シート12の基台
となっているエキスバンドリング13を拡げ、第8図に
示すように個々のウェハチップ11を分離し、ダイボン
ダ等による実装を行えるようにしている。
しかして、ウェハチップは上記のようにして製造される
ため、以下の如き不規則要因を含んでいる。すなわち、 ■ウェハは円形をしているため、端面のウェハチップは
均一な形状をしていない。また、水平、垂直方向のウェ
ハチップの数も不均一である。
■ウェハの切断時に一部のウェハチップに欠け。
割れ等を生じることがある。
■ウニ八を引き延ばす際にウェハチップ間の引き延ばし
率がばらつき、ウェハチップ間のピッチが不均一となる
ことがある。
等である。
このようなことから、ウェハチップの実装を行うダイポ
ンダ等の自動実装機にあっては、要求される位置晴度を
満たすために視覚認識によるウェハチップの確認が必要
とされ、実装に先立ってウェハチップの形状良否の判定
および取出位置の検出を行う必要がある。
第9図は従来の認識方法を示したものであり、認識に先
立ってオペレータより (1)認識スタート位置(いずれかのウェハチップのチ
ップセンター) (2)ウェハチップ間のピッチ がデータとして与えられる。
しかして、動作は次のように行われる。
■最初にオペレータより与えられた認識位置においてウ
ェハチップを認識しくステップ201)、形状の良否を
判断し、実装の可否を判断する(ステップ202)。
■実装可の場合はウェハチップの位置を検出し、実装を
行い(ステップ203)、オペレータにより与えられた
ピッチデータにより次の認識位置へ移動しくステップ2
04)、同様に認識を行う(ステップ201)。
■実装否の場合は実装を行わず、次の認識位置に移動し
くステップ204) 、再び認識を行う(ステップ20
1)。
0以上を繰り返し実行し、ウェハチップの実装を行って
いく。
しかして、上記の従来の方法でシよ、第10図(イ)に
示すようにウェハチップ11が一定のピッチpで整列し
ている場合には認識エリアA内でウェハチップ11が繰
り返し検出でき、問題は生じないが、第1O図(ロ)、
(ハ)の如くウェハチップ11の引き延ばし率がばらつ
いている場合やウェハチップ11が全体的に傾いている
場合には認識エリアA内でウェハチップ11が検出でき
ず、検出を中断してオペレータによるピッチデータの補
正あるいはウェハチップの傾き補正を行う必要があった
また、上記の方法では不良品のウェハチップを検出した
際に再認識を必要とするため、実装タクトに与える影響
が問題となっていた。すなわち、ウェハチップが良品で
ある場合は認識に続いて実装が行えるが、不良品である
場合は良品を検出するまで実装を見送らなければならな
いため、所定のリズムで実装を行うことができなかった
一方、第11図は従来における列認識終了(1列のウェ
ハチップの認識を終了した状態)を判断する方法を示し
たものであり、第11図(イ)の(至)−Gψ→(v)
のように3回連続して不良品あるいはチップ無しと判断
した場合に列認識終了と判断するようにしていた。なお
、第11図(ロ)はそのフローチャートであり、ステッ
プ205において不良品あるいはチップ無しが3回連続
するのを判断し、結果がYESであればステップ206
において列認識終了と判断していた。
また、第12図は全認識終了(全てのウェハチップの認
識を終了した状態)を判断する方法を示したものであり
、第12図(イ)のに)→−→−−■→−(支)→(5
)のように列認識終了の後に6@連続して不良品あるい
はチップ無しと判断した場合に全認識終了と判断するよ
うにしていた。なお、第12図(ロ)はそのフローチャ
ートであり、ステップ207において列wt識終了の後
に不良品あるいはチップ無しが6回連続するのを判断し
、結果がYESであればステップ208において全認1
11終了と判断していた。
しかして、列認識終了、全認識終了のいずれも判断まで
に要する認識の回数が多く、実装タクトに影響を与えて
いた。
(発明の目的) 本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、認識位
置の自動補正を行うことによりオペレータの介在をなく
すと共に、不良品ウェハチップのための再J m等によ
る実装タクトへの影響をなくすことができるウェハチッ
プの検出方法を提供することを目的としている。
(発明の開示) 息下、実施例を示す図面に沿って本発明を詳述する。
第1図は本発明を具体化したシステムの構成を示すもの
であり、XY子テーブル5上にウェハチップ11が並ぶ
ウニ八リング14を固定し、ウェハチップ11をITV
カメラ1により撮像し、撮像信号より認識装置2で画像
処理を行い、認識結果をR3−232G回線の如き通信
回線3によりダイボンダコントローラ4に転送し、ウェ
ハチップ11の認識位置および取出位置へとXY子テー
ブル5を制御するようになっている。
以下、本発明によるウェハチップの検出方法を、同時に
認識するウェハチップの個数を4個として説明する。
第2図は認識および実装の工程を示したものであり、認
識に先立ってオペレー、夕より(1)認識スタート位置
(4個のウェハチップのセンター) がデータとして与えられろ。
しかして、最初にオペレータにより与えられた認識位置
にて4個のウェハチップを同時に認識しくステップ10
2)、良品チップの数にかかわらず例えば1個の良品チ
ップを実装しくステップ103) 、認識結果より次の
認識位置をピッチ補正を含めて算出しくステップ104
)、XY子テーブル5を移動させ(ステップ101)、
同様に認識を行う(ステップ102)。そして、これら
の動作を繰り返し行い、ウェハチップの実装を行ってい
く。
第3図は認識の様子を示したものであゆ、(イ)はウェ
ハチップ11が一定のピッチで整列している場合、(ロ
)はウェハチップ11の引き延ばし率がばらついてピッ
チがずれている場合、(ハ)はウニ八チップ11全体が
傾斜している場合である。
しかして、同時に認識した4個のウェハチップ11a、
 llb、 lle、 lldより次の4個のウェハチ
ップのチップセンター〇を算出して補正を与え、認識エ
リアAを移動させていくので、認識エリアA内にウェハ
チップが検出できなくなるということがなくなるもので
ある。
次に、ウェハチップの取出位置および次回の認識におけ
る認識エリアのセンターの算出方法について説明する。
第4図は認識エリアA内の4個のウェハチップlla、
 llb、 llc、 lidを示しており、Cはその
認識の際のセンター(認識センター)、C,、C,。
C3,c、はウェハチップlla、 llb、 lie
、 lldの重心位置 C/は4個のウェハチップll
a、 llb。
11c、 lidの実際のセンター(4チツプセンター
)である。なお、c、、 C2,C3,C4,c’はセ
ンターのを基準とした相対位置を示すベクトルである。
しかして、画像処理により4個のウェハチップlla、
 llb、 lie、 lidの重心位置C,,C2,
C,。
C4が測定されるので、ダイボンダによる取出位置は次
のように求められ、良品のウエノλチップにつき実装が
行われる。
11a:C+C 11b:C+C 11e:C+C。
lid:C+04 また、4チツプセンターC′は (C’= (([:、+(C2+C3+(C4) /4
により求めることができろ。なお、このC′は認識セン
ターと4個のウェハチップのセンターとのズレを示すも
のである。
しかして、次回の認識位置のセンターは次式により求め
られる。
X成分:Cx+C′8+2Px Y成分:C,+C’、 なお、cx、 c’、はc、c’のX成分を、CY。
C′7はc、c’のY成分を表わすものとする。また、
上式におけるPxはX軸方向のウニ/’1チップ間のピ
ッチであり、 Px=(C2x−C1x+C4゜−C,x)/ 2で求
められ、ここでは4個のウェハチップを同時に認識する
ようにしているのでP8を2倍したものを加算するよう
にしている。
次いで、上記の認識を1列に沿って繰り返して行き、列
認識終了を判断した際には次式により次の認識位置の算
出を行う。
X成分: Cx−C’x−2Px Y成分: C,−C’、+ 2 PY なお、上式におけるP7はY軸方向のウェハチップ間の
ピッチであり、 Pヶ−(C8Y−C37+C2,、−C4v)/2で求
められる。そして、この計算結果により垂直方向への認
識位置の移動を行い、再び水平方向の認識位置の移動を
行う。なお、折返し後の水平方向の移動方向は前回まで
の方向と逆向きであり、よって、次回の認識を行う位置
は次式%式% なお、上記の各式におけるウェハチップ11a。
11b、 lie、 1id(7)重心位置(C,、C
2,C3,C41!、認識エリアA内に4個ともウェハ
チップが存在し、かつ形状良品ウェハチップの場合しか
得られないため、不良がある場合や列の最後にあっては
C′、Px、PYが計算できないが、そのような場合は
前回に検知された(C’、 Px、 P、を使用するも
のである。
しかして、上記の動作を全認識終了を判断するまで繰り
返し行い、その都度、同時認識する4個のウェハチップ
に対し例えば1個のウェハチップを実装するようにして
いるため、不良がはなはだしい部分に認識エリアがさし
かかった場合やウェハ端部においても、既に前回までの
認識において良品と判断されたウェハチップ(その位置
がダイボンダコントローラ4内のバッファに蓄えられて
いる。)の実装を行え、実装タクトを乱すことなく作業
を進めることができる。
なお、実際の認識においては上記の位置を示すデータの
他に、 ■形状良品チップ ■バッドマークチップ ■形状良品チップ ■チップ無し といったウェハチップの状態を検出するようにしている
。なお、上記のバッドマークとは電気的な特性に異常が
あるウェハチップに付されたマークである。
次に、第5図は列#Ft識終了を判断する方法を示した
ものであり、第5図(イ)の(2)のように認識エリア
A内に2個以上のウェハチップが形状不良であるかチッ
プ無しである場合と、(lVlのように認識エリアA内
のウェハチップが4個とも無い場合が連続した際に列認
識終了と判断するようにしている。なお、第5図(ロ)
はそのフローチャートであり、ステップ105において
認識エリアA内において2個以上のウェハチップが形状
不良であるかチップ無しであるかを判断し、ステップ1
0Bにおいて次のEFt 識エリア内のウェハチップが
4個とも無いかどうかを判断し、両者が満たされた場合
にステップ107において列認識終了と判断するように
している。
また、第6図は全認識終了を判断する方法を示したもの
であり、第6図(イ)の叫→Mのように、列認識が行わ
れた(2)の後に認識エリアA内のウェハチップが4個
とも無い状態を2回連続して検出した場合に全認識終了
と判断するようにしている。なお、第6図(ロ)はその
フローチャートであり、ステップ108において列認識
終了の後に認識エリアA内のウェハチップが4個とも無
い状態を2回連続して検出したかどうかを判断し、結果
がYESであればステップ109において全認識終了と
判断するようにしている。
しかして、本発明では複数のウェハチップを同時に認識
するようにしているので、上記のようにウェハの端部の
特徴を検出することが容易であり、列認識終了、全認識
終了に要する認識の回数が少なくでき、実装タクトに与
丸る影響を更に小さくすることができる。
(発明の効果) 以上のように本発明にあっては、視覚iFj RLIに
よりウェハチップの欠け2割れ等の形状判定、電気的な
不良を示すバッドマークの検出、および良品チップの位
置情報の検出を行うウェハチップの検出方法において、
1回の視覚検出において複数個のウェハチップを同時に
1つの認識エリア内に取り込み、認識エリア内での=R
atエリアセンタを基準とした複数個のウェハチップの
位置関係とウェハチップ間のピッチとを検出し、次の複
数個のウェハチップの認識位置を算出し、認識位置の補
正を行いつつ認識位置を移動して検出を行うようにして
いるので、(イ〕ウェハチップの引き延ばし率のばらつ
きやウェハリングをXY子テーブル固定する際の傾きを
自動補正し、実際の配列に追従した認識が可能となり、
従来のようなオペレータの介在を不要とすることができ
る。
(ロ)1チツプ認識・1チツプ実装ではなく、その都度
実装するウェハチップの数よりも多い数のウェハチップ
を先行認識するため、不良品が連続しても実装タクトを
乱すことがない。
(ハ)複数のウェハチップを同時に認識するため、ウェ
ハ端部の特徴を検出することが容易であり、列認識終了
、全認識終了に要する認識の回数が少なくでき、実装タ
クトに与える影響を小さくすることができる。
等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のウェハチップの検出方法を具体化した
システムの構成図、第2図は認識および実装の工程を示
すフローチャート、第3図は認識エリアの設定の様子を
示す図、第4図は認識エリア内の各ウェハチップの位置
関係を示す図、第5図は列認識終了を判断する方法の説
明図、第6図は全5lit m終了を判断する方法の説
明図、第7図および第8図はウェハチップの説明図、第
9図は従来の検出方法lζおける認識および実装の工程
を示すフローチャート、第10図はその認識エリアの設
定の様子を示す図、第11図は列認識終了を判断する従
来の方法の説明図、第12図は全認識終了を判断する従
来の方法の説明図である。 1 ・ ITVカメラ、2・・・認識装置、3・・・通
信回線、4・・・・・・ダイボンダコントローラ、II
、 lla、 llb、 lie、 11+(・・・・
・・ウェハチップ、14・・・・ウェハリング、15・
・・・・XY子テーブルA・・・ 鼾g群比エ リ ア

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 視覚認識によりウェハチップの欠け、割れ等の形状判定
    、電気的な不良を示すバッドマークの検出、および良品
    チップの位置情報の検出を行うウェハチップの検出方法
    において、1回の視覚検出において複数個のウェハチッ
    プを同時に1つの認識エリア内に取り込み、認識エリア
    内での認識エリアセンタを基準とした複数個のウェハチ
    ップの位置関係とウェハチップ間のピッチとを検出し、
    次の複数個のウェハチップの認識位置を算出し、認識位
    置の補正を行いつつ認識位置を移動して検出を行うこと
    を特徴としたウェハチップの検出方法。
JP61144753A 1986-06-23 1986-06-23 ウエハチツプの検出方法 Granted JPS632344A (ja)

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