[發明專利]接合裝置以及接合方法

有效

• 申請號: 201580034646.4
• 申請日: 2015-04-28
• 公開（公告）號: CN106663636B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 早田滋;安東嶺;佐藤安
• 申請（專利權）人: 株式會社新川
• 主分類號: H01L21/52
• 分類號: H01L21/52;H01L21/60
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊貝貝;臧建明

本發明提供一種接合裝置及接合方法，無需設置專用的照相機，而可容易地對接合工具與位置檢測用照相機的偏移進行檢測。本發明的接合裝置包括：接合頭，將頂部照相機與筒夾一體地保持并移動，頂部照相機朝向接合作業面配置，筒夾配置為與頂部照相機具有偏移；底部照相機，用于對由筒夾保持的半導體芯片相對于筒夾的位置進行檢測，且朝向筒夾側設置；參考標記，配置于底部照相機的視野內；以及控制部；且控制部基于由頂部照相機識別出的標記的位置，使接合頭移動之后，基于由底部照相機識別出的筒夾相對于參考標記的位置，而算出偏移的值。

技術領域

本發明是涉及一種將芯片(chip)接合于基板上的接合(bonding)裝置以及接合方法。

背景技術

作為使半導體元件等芯片接合于基板上的接合裝置，以往已知有晶粒接合(diebonding)裝置、或覆晶接合(flip chip bonding)裝置等。所述接合裝置中，利用筒夾(collet)等接合工具(bonding tool)保持并使其移動，而接合于基板上。此處，為了高精度地進行接合，要求在接合前確認由接合工具拾取(pickup)的芯片相對于接合工具的位置、或所述芯片的狀況(有無裂紋(crack)或污染等)。因此，以往，在晶粒接合裝置等中，在接合工具的移動路徑的正下方位置，設置有對已拾取芯片的接合工具進行拍攝的底部照相機(bottom camera)，基于由所述底部照相機所拍攝的圖像，而確認芯片相對于接合工具的位置或芯片的狀況。

另外，為了高精度地進行接合，也要求準確檢測出位于基板上的芯片的安裝位置。因此，以往也提出有在接合工具的附近，設置朝向作業面側的位置檢測用照相機，利用所述位置檢測用照相機對基板上的芯片安裝部進行拍攝，基于所獲得的圖像對芯片安裝部的位置進行檢測。一部分中，提出有將所述位置檢測用照相機與接合工具隔開規定偏移(offset)量地配置于接合頭(bonding head)。在所述接合裝置中，接合工具與位置檢測用照相機的偏移量會因溫度變化或磨耗的經年變化等而發生變化。此種偏移量的變化會導致接合位置的誤差。

因此，專利文獻1～專利文獻6等中揭示有用以檢測偏移量的技術。例如，在專利文獻1中揭示有如下技術：在對接合零件的位置進行探測的位置探測用照相機與進行接合的工具經偏移的接合裝置中，使位置探測用照相機移動至參考(reference)構件的上方，對參考構件與位置探測用照相機的位置關系進行測定，且依照預先記憶的偏移量使工具在參考構件上移動，并利用底部照相機對參考構件與工具的位置關系進行測定，基于這些測定結果而求出準確的偏移量。

另外，在專利文獻2中揭示有使用照相機內的攝像元件作為參考構件的技術。另外，在專利文獻3、專利文獻4中揭示有如下技術：為了修正照相機間距的偏差、或偏移量，有別于位置檢測用照相機或底部照相機而設置專用的照相機。進而，在專利文獻5、專利文獻6中揭示有如下技術：基于由位置檢測用照相機及底部照相機所獲得的圖像而修正照相機間距的偏差或偏移量。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第2982000號公報

專利文獻2：日本專利第4105926號公報

專利文獻3：日本專利第4128540號公報

專利文獻4：日本專利第5344145號公報

專利文獻5：日本專利第2780000號公報

專利文獻6：日本專利特開2006-210785號公報

發明內容

發明所要解決的問題

然而，專利文獻1、專利文獻2的技術基本上是設想應用于打線接合(wirebonding)裝置，而未設想應用于如晶粒接合裝置、或覆晶接合裝置使半導體元件等芯片接合于基板上的接合裝置。另外，專利文獻1、專利文獻2的技術均以設置專用的照相機以進行偏移檢測為前提。