半导体制造装置、检查装置及半导体器件的制造方法与流程

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1.本发明涉及半导体制造装置,例如能够适用于进行裸芯片的表面检查的芯片贴装机。


背景技术:

2.在半导体器件的制造工序的一部分中存在将半导体芯片(以下称为裸芯片)搭载到布线基板或引线框架等(以下称为基板)来组装封装的工序,在组装封装的工序的一部分中,存在从半导体晶片(以下仅称为晶片)分割裸芯片的工序(切割工序)和将分割出的裸芯片搭载到基板之上的芯片贴装工序。芯片贴装工序中使用的半导体制造装置为芯片贴装机等。此时,在芯片贴装工序和比其靠前的工序、例如切割工序中,有时在裸芯片上产生裂纹或划痕等(以下称为损伤)。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2020-13841号公报


技术实现要素:

6.本发明的课题在于提供一种能够提高损伤的检测精度的技术。其他课题和新特征将从本说明书的记载和附图得以明确。
7.若简单说明本发明中的代表性方案的概要,则如下所述。
8.即,半导体制造装置具备:拍摄装置,其对裸芯片进行拍摄;照明装置,其具有作为点光源或线光源的光源;和控制部,其构成为,利用光源对裸芯片的一部分照射光而在裸芯片上形成亮视野区域,并重复进行亮视野区域的以规定间距的移动和裸芯片的拍摄而对亮视野区域内进行检查。
9.发明效果
10.根据本发明,能够提高损伤的检测精度。
附图说明
11.图1是表示第一实施方式中的芯片贴装机的结构例的概略俯视图。
12.图2是说明在图1中从箭头a方向观察时的概略结构的图。
13.图3是表示图1所示的芯片贴装机的控制系统的概略结构的框图。
14.图4是表示比较例中的暗视野检查系统的结构例的图。
15.图5中,图5的(a)及图5的(b)是表示图4所示的暗视野检查系统中的拍摄图像的图。
16.图6中,图6的(a)至图6的(c)是说明基于亮视野系统进行的损伤检测的原理的图,图6的(d)是表示亮视野检查系统中的拍摄图像的图,图6的(e)是表示比较例中的亮视野检查系统的结构例的图。
17.图7中,图7的(a)是表示比较例中的亮视野检查系统的结构例的图,图7的(b)是表示图7的(a)所示的亮视野系统中的拍摄图像的图。
18.图8中,图8的(a)是表示通过平行光在凹部形成有影子这一情况的图,图8的(b)是表示通过点光源在凹部形成有影子这一情况的图。
19.图9是表示在面光源的情况下在凹部没有形成影子这一情况的图。
20.图10中,图10的(a)是表示第一实施方式中的亮视野检查系统的结构例的图,图10的(b)是表示图10的(a)所示的亮视野系统中的拍摄图像的图。
21.图11中,图11的(a)是表示在图10的(a)所示的亮视野检查系统中使点光源移动的情况的图,图11的(b)是说明移动了点光源的情况下的亮视野区域的移动的图,图11的(c)是表示在图10的(a)所示的亮视野检查系统中使裸芯片移动的情况的图,图11的(d)是表示在图10的(a)所示的亮视野检查系统中使相机移动的情况的图。
22.图12是说明亮视野区域的重叠(overlap)的图。
23.图13是说明基于图10所示的亮视野检查系统进行的暗视野检查的图。
24.图14是表示晶片识别相机及照明装置的配置、以及照明装置的结构的图。
25.图15是表示基于晶片识别相机进行的拍摄和基于控制部进行的图像处理的时机(timing)的时间图。
26.图16是表示在面发光照明中具有扩散片的同轴照明的结构的图。
27.图17中,图17的(a)是表示第一实施方式的第一变形例中的面发光照明的结构的图,图17的(b)是表示第一实施方式的第二变形例中的面发光照明的结构的图。
28.图18是表示第一实施方式的第三变形例中的亮视野检查系统的结构的图。
29.图19中,图19的(a)是表示第一实施方式中的亮视野检查系统的动作的流程图,图19的(b)是表示第一实施方式的第四变形例中的亮视野检查系统的动作的流程图。
30.图20是表示图4所示的暗视野检查系统中的拍摄图像及亮度的图。
31.图21是表示第二实施方式中的暗视野检查系统的结构例的图。
32.图22中,图22的(a)是表示照明装置移动到图21所示的(a)的位置的情况下的拍摄检查对象的裸芯片得到的图像的图,图22的(b)是表示照明装置移动到图21所示的(b)的位置的情况下的拍摄图像的图。
33.图23是表示第二实施方式的第一变形例中的暗视野检查系统的动作的图。
34.图24中,图24的(a)是表示第二实施方式的第二变形例中的暗视野检查系统的动作的图,图24的(b)是表示第二实施方式的第三变形例中的暗视野检查系统的动作的图。
35.图25是表示第二实施方式的第四变形例中的暗视野检查系统的结构及动作的图。
36.图26中,图26的(a)是表示照明装置移动到图25所示的(a)的位置的情况下的拍摄图像的图,图26的(b)是表示照明装置移动到图25所示的(b)的位置的情况下的拍摄图像的图,图26的(c)是表示照明装置移动到图25所示的(c)的位置的情况下的拍摄图像的图,图26的(d)是表示照明装置移动到图25所示的(d)的位置的情况下的拍摄图像的图。
37.图27是表示第二实施方式的第五变形例中的暗视野检查系统的结构及动作的图。
38.图28是表示第二实施方式的第六变形例中的暗视野检查系统的结构的图。
39.附图标记说明
40.8:控制部
41.10:芯片贴装机(半导体制造装置)
42.101:相机(拍摄装置)
43.109:点光源
44.110:照明装置
45.d:裸芯片
具体实施方式
46.以下,使用附图说明实施方式及变形例。但是,在以下的说明中,存在对相同的结构要素标注相同的附图标记并省略重复说明的情况。此外,为了使说明更加明确,存在附图与实际形态相比示意地表示各部分的宽度、厚度、形状等的情况,但原则上是一个例子,并不限定对本发明的解释。
47.<第一实施方式>
48.使用图1及图2说明本实施方式中的芯片贴装机的结构。
49.芯片贴装机10大体具有裸芯片供给部1、拾取部2、中间载台部3、贴装部4、搬送部5、基板供给部6、基板搬出部7和监视并控制各部分的动作的控制部8。y轴方向为芯片贴装机10的前后方向,x轴方向为左右方向。裸芯片供给部1配置在芯片贴装机10的近前侧,贴装部4配置在内侧。在此,在基板s上印刷有最终成为一个封装的、一个或多个产品区域(以下称为封装区域p)。
50.裸芯片供给部1具有保持晶片11的晶片保持台12、和从晶片11将裸芯片d上推的以虚线示出的上推单元13。晶片保持台12通过未图示的驱动机构在xy方向上移动,使要拾取的裸芯片d移动到上推单元13的位置。上推单元13通过未图示的驱动机构在上下方向上移动。晶片11被粘结在切割带16上,并被分割成多个裸芯片d。晶片11被保持在未图示的晶片环上。另外,在晶片11与切割带16之间粘贴有被称为芯片粘结膜(daf)的膜状的粘结材料。
51.拾取部2具有:拾取裸芯片d的拾取头21;使拾取头21在y方向上移动的拾取头的y驱动部23;使筒夹22升降、旋转及在x方向上移动的未图示的各驱动部;和用于识别晶片11上的裸芯片d的姿势的晶片识别相机24。拾取头21具有将被上推的裸芯片d吸附保持在前端的筒夹22,从裸芯片供给部1拾取裸芯片d,并将其载置于中间载台31。拾取头21具有使筒夹22升降、旋转及在x方向上移动的未图示的各驱动部。
52.中间载台部3具有暂时载置裸芯片d的中间载台31、和用于识别中间载台31上的裸芯片d的载台识别相机32。
53.贴装部4具有贴装头41、y驱动部43和基板识别相机44。贴装头41与拾取头21同样地具备将裸芯片d吸附保持在前端的筒夹42。y驱动部43使贴装头41在y轴方向上移动。基板识别相机44对基板s的封装区域p的位置识别标记(未图示)进行拍摄,识别贴装位置。贴装部4从中间载台31拾取裸芯片d,并以将裸芯片贴装到搬送来的基板s的封装区域p上、或者将裸芯片层叠到已经贴装在基板s的封装区域p上的裸芯片之上的形式贴装裸芯片。通过这样的结构,贴装头41基于载台识别相机32的拍摄数据修正拾取位置、姿势,从中间载台31拾取裸芯片d。并且,贴装头41基于基板识别相机44的拍摄数据以层叠到基板的封装区域p上、或者层叠到已经贴装在基板s的封装区域p上的裸芯片之上的形式,贴装裸芯片d。
54.搬送部5具有抓持搬送基板s的基板搬送爪51、和供基板s移动的搬送通道52。基板
s通过利用沿着搬送通道52设置的未图示的滚珠丝杠驱动设在搬送通道52上的基板搬送爪51的未图示的螺母而移动。通过这样的结构,基板s从基板供给部6沿着搬送通道52移动至贴装位置,在贴装后,移动至基板搬出部7,将基板s交付给基板搬出部7。
55.晶片识别相机24、载台识别相机32及基板识别相机44与后述的照明装置被一起使用来进行裸芯片d的表面检查。用于表面检查的照明装置可以与用于裸芯片d的姿势识别等的照明装置相同,也可以不同。
56.接下来,使用图3说明控制部8。
57.控制系统80具备控制部(控制装置)8、驱动部86、信号部87和光学系统88。控制部8大体主要具有由cpu(central processing unit,中央处理单元)构成的控制及运算装置81、存储装置82、输入输出装置83、总线84和电源部85。存储装置82具有存储处理程序等的由ram(random access memory,随机存取存储器)构成的主存储装置82a、和存储控制所需的控制数据和图像数据等的由hdd(hard disk drive,硬盘驱动器)、ssd(solid state drive,固态驱动器)等构成的辅助存储装置82b。
58.输入输出装置83具有:显示装置状态和信息等的监视器83a;输入操作员的指示的触摸面板83b;操作监视器83a的鼠标83c;和取入来自光学系统88的图像数据的图像取入装置83d。另外,输入输出装置83具有:马达控制装置83e,其对裸芯片供给部1的xy工作台(未图示)和贴装头工作台的zy驱动轴等的驱动部86进行控制;和i/o信号控制装置83f,其从包含各种传感器、控制后述的照明装置26等的亮度的开关和电位器等在内的信号部87取入信号或进行控制。在光学系统88中包括晶片识别相机24、载台识别相机32、基板识别相机44。控制及运算装置81经由总线84取入所需的数据,进行运算,控制拾取头21等,以及向监视器83a等发送信息。
59.控制部8经由图像取入装置83d将由晶片识别相机24、载台识别相机32及基板识别相机44拍摄到的图像数据保存于存储装置82。通过基于所保存的图像数据编程得到的软件,使用控制及运算装置81进行裸芯片d及基板s的封装区域p的定位以及裸芯片d及基板s的表面检查。基于由控制及运算装置81计算出的裸芯片d及基板s的封装区域p的位置,通过软件借助马达控制装置83e使驱动部86工作。通过该工艺进行晶片上的裸芯片的定位,通过拾取部2及贴装部4的驱动部工作而将裸芯片d贴装到基板s的封装区域p上。所使用的晶片识别相机24、载台识别相机32及基板识别相机44将光强度和/或颜色数值化。晶片识别相机24、载台识别相机32及基板识别相机44也称为拍摄装置。
60.接下来,说明作为使用芯片贴装机10的半导体器件的制造方法的一个工序的芯片贴装工序。
61.首先,准备组入了晶片的晶片环,并将其搬入到芯片贴装机10(p1工序)。控制部8将晶片环载置到晶片保持台12,将晶片保持台12搬送至要进行裸芯片d的拾取的基准位置(p2工序)。然后,准备基板s,将其搬入到芯片贴装机10(p3工序)。控制部8通过基板供给部6将基板s载置到搬送通道52。控制部8使抓持搬送基板s的基板搬送爪51移动至贴装位置(p4工序)。
62.接着工序p2,控制部8通过使载置有晶片11的晶片保持台12以规定间距进行间距移动并保持水平,从而将第一个要拾取的裸芯片d配置到拾取位置(p5工序)。
63.接着p5工序,控制部8通过晶片识别相机24对作为拾取对象的裸芯片d的主面(上
表面)进行拍摄,从获取到的图像计算出作为拾取对象的裸芯片d的从上述拾取位置偏移的位置偏移量。控制部8基于该位置偏移量使载置有晶片11的晶片保持台12移动,将作为拾取对象的裸芯片d准确地配置到拾取位置(p6工序)。然后,控制部8通过晶片识别相机24对作为拾取对象的裸芯片d的主面(上表面)进行拍摄,从获取到的图像进行裸芯片d的表面检查(p7工序)。
64.接着p4工序,控制部8通过基板识别相机44对基板s进行拍摄并基于拍摄图像进行基板s的定位(p8工序)。然后,控制部8通过基板识别相机44对基板s进行拍摄,从获取到的图像进行基板s的封装区域p的表面检查(p9工序)。
65.接着p8工序,控制部8通过包含筒夹22的拾取头21从切割带16拾取裸芯片d,并将其载置到中间载台31(p10工序)。以后遵照相同的步骤将裸芯片d一个一个地从切割带16剥离。若除了不合格品以外的所有裸芯片d的拾取完成,则将以晶片11的外形保持过这些裸芯片d的切割带16及晶片环等搬出。
66.接着p10工序,控制部8通过载台识别相机32进行拍摄来进行载置于中间载台31上的裸芯片d的姿势偏移的检测。控制部8在存在姿势偏移的情况下通过设于中间载台31的驱动装置(未图示)使中间载台31在与具有安装位置的安装面平行的面上驱动来修正姿势偏移(p11工序)。然后,控制部8通过载台识别相机32对载置于中间载台31的裸芯片d进行拍摄,从获取到的图像进行裸芯片d的表面检查(p12工序)。
67.接着p12工序,控制部8通过包含筒夹42的贴装头41从中间载台31拾取裸芯片d,并将其贴装在基板s的封装区域p或已经贴装在基板s的封装区域p中的裸芯片上(p13工序)。
68.接着p13工序,控制部8在贴装了裸芯片d后,通过基板识别相机44对裸芯片d及基板s进行拍摄来检查其贴装位置是否准确(p14工序)。此时,求出裸芯片的中心和焊片的中心,检查相对位置是否正确。然后,控制部8通过基板识别相机44对裸芯片d及基板s进行拍摄,从获取到的图像进行裸芯片d及基板s的表面检查(p15工序)。
69.以后,遵照相同的步骤将裸芯片d一个一个地贴装到基板s的封装区域p。若一个基板的贴装完成,则通过基板搬送爪51使基板s移动至基板搬出部7,将基板s交付给基板搬出部7(p16工序)。然后,从芯片贴装机10搬出基板s(p17工序)。
70.如上述那样,裸芯片d经由芯片粘结膜被安装到基板s上,并被从芯片贴装机搬出。然后,在导线接合工序中借助au线与基板s的电极电连接。在制造层叠封装的情况下,接着将安装有裸芯片d的基板s搬入到芯片贴装机中并经由芯片粘结膜将第2裸芯片d层叠到安装在基板s上的裸芯片d之上。然后,在被从芯片贴装机搬出后,通过导线接合工序借助au线与基板s的电极电连接。第2裸芯片以后的裸芯片d在通过上述方法被从切割带16剥离后,被搬送到贴装位置并被层叠到裸芯片d之上。在重复进行了规定次数的上述工序后,将基板s搬送到模塑工序,通过模塑树脂(未图示)封固多个裸芯片d和au线,由此层叠封装完成。
71.损伤的表面检查可以在进行裸芯片位置识别的场所、即裸芯片供给部1、中间载台部3及贴装部4中的至少一处场所进行,但更优选在全部场所进行。若在裸芯片供给部1进行,则能够早期检测出损伤。若在中间载台部3进行,则能够在贴装前检测出未能在裸芯片供给部1检测出的损伤或在拾取工序以后产生的损伤(在芯片贴装工序之前没有显现化的损伤)。另外,若在贴装部4进行,则能够在层叠下一个裸芯片的贴装前或在基板排出前,检测出未能在裸芯片供给部1及中间载台部3检测出的损伤(在芯片贴装工序之前没有显现化
的损伤)或在芯片贴装工序以后产生的损伤。
72.为了使本实施方式中的表面检查的照明更清楚,说明用于检测损伤的照明的问题点。
73.在设计基于相机得到的拍摄图像中的损伤的检查功能的情况下,其照明结构存在“将背景设暗并将想要看到的东西拍得亮”的暗视野方式、“将背景设亮并将想要看到的东西拍得暗”的亮视野方式。
74.(1)暗视野检查系统
75.使用图4、图5的(a)及图5的(b)说明利用暗视野方式的暗视野检查系统。
76.如图4所示,将安装有透镜102的相机101相对于检查对象的裸芯片d的表面配置在上方。在相机101的视野cv中包含作为检查对象的裸芯片d及与其相邻的周边的裸芯片dp的一部分或全部。照明装置103为斜光棒等斜光照明,相对于光学轴oa以规定角度向作为检查对象的裸芯片d的外侧附近照射照明光il。在此,照明光il朝向与裸芯片d的左侧相邻的裸芯片dp照射。照明装置103的照射面沿y轴方向延伸。照明光il的水平方向上的照射方向为x轴方向。
77.暗视野检查系统中的表面检查(暗视野检查)在从斜光棒照明的设置位置导出的镜面反射区域sra以外的区域进行。在此,镜面反射区域sra是照在示出镜面反射特性的裸芯片d等的表面上的照明的镜面反射像。如图5的(a)所示,镜面反射区域sra是y轴方向的长度比x轴方向的长度长的矩形状。镜面反射区域sra形成于与作为检查对象的裸芯片d的左侧相邻的裸芯片dp。在暗视野检查中,损伤的可视化通过微细损伤(的内部的)侧面处的光的反射而进行。在裂纹等、损伤连续地以直线状产生的情况下,侧面也连续,依赖于照明光il的照射方向而损伤可视化。因此,在水平方向上,通过从与损伤延伸的方向不同的方向照射照明光il而光照到侧面上。
78.如图5的(a)所示,在水平方向上,若从与损伤ka延伸的方向(y轴方向)垂直的方向(x轴方向)照射照明光il,则能够高效地将光反射,损伤ka由于变亮而能看到(能够识别)。另一方面,在水平方向上,若从与损伤kc的延伸方向(x轴方向)平行的方向照光,则光不会高效地照到侧面,损伤kc由于变暗而无法看到(无法识别)。此外,沿着具有x轴方向和y轴方向的双方分量的方向延伸的损伤kb难以看到(难以识别)。即,在图4所示的暗视野检查系统中,根据损伤延伸的方向不同而损伤的检测灵敏度不同。因此,能够检测出的损伤受到照明光il的照射方向的影响,对能够检测出的损伤设有限制。
79.另外,如图5的(b)所示,沿着y轴方向延伸的损伤ka虽然能够识别,但随着朝向箭头方向(x轴方向)而逐渐变暗。即,根据相对于镜面反射区域sra的相对位置关系而检测灵敏度产生大幅不同。
80.(2)亮视野检查系统(远心透镜)
81.使用图6的(a)至图6的(e)说明利用亮视野方式的亮视野检查系统。
82.由于暗视野检查系统存在上述那样的课题,所以在表面检查中大多使用亮视野检查系统。亮视野检查系统是如下系统:向具有平面表面且镜面反射的特性的被摄体表面(裸芯片d的表面)照射作为平行光的照明光il,镜面反射的反射光rl追寻与照明光il相同的轨迹向透镜104汇集,将被摄体表面拍出得亮。如图6的(a)所示的照明光il的轨迹那样,平行光被照射到裸芯片d的表面。并且,如图6的(b)所示的反射光rl的轨迹那样,被照射的平行
光在裸芯片d的表面反射,其反射光rl也为平行光。如图6的(c)所示的反射光那样,在被摄体平面表面上因损伤等而出现凹部re的情况下,该凹部re的反射光rlu无法由透镜104回收,所以被拍摄为暗区域,通过图像处理将该暗区域检测为损伤。
83.如图6的(d)所示,沿着y轴方向延伸的损伤ka由于变暗而能看到(能够识别)。沿着具有x轴方和y轴方向的双方分量的方向延伸的损伤kb也由于变暗而能看到(能够识别)。沿着x轴方向延伸的损伤kc也由于变暗而能看到(能够识别)。即,亮视野检查系统对于能够检测出的损伤无方位性,对于沿任意方向延伸的损伤都能够检测出。另外,也不会因照明的相对位置关系而产生灵敏度的不同。例如,在同轴照明的情况下,能够检测出因晶片表面的损伤产生的凹部re,因此,亮视野方式无需认识到照明的照射方向和损伤的方向。另外,由于将损伤以外的区域涂亮,所以也难以受到转印在裸芯片d上的掩模图案的影响。
84.但是,亮视野检查系统需要向被摄体照射平行光,另外在由透镜汇集反射光时也需要限定成平行光,因此对于透镜必须使用远心透镜。如图6的(e)所示,通过使用在透镜104的成像面105侧设置半透半反镜106并将光源107设置在焦点位置的同轴照明,从而向裸芯片d照射平行光,通过透镜104使反射光汇聚。远心透镜需要将透镜直径设为比必要的视野尺寸大。直径大的透镜在空间上和重量上的制约大,成本非常高。
85.(3)亮视野检查系统(微透镜(micro lens))
86.在相机的高像素化不断推进的最近状况下,能够在维持高精细的像素分辨率的同时实现广视野化。因此,利用作为非远心透镜的微透镜一并检查宽阔区域并减少相机视野移动而高速化的手法为主流。在此,微透镜具有比自身的透镜直径大的范围的视野。
87.像这样为了获得大视野而使用高像素相机和微透镜,但无法进行基于平行光照射的亮视野外观检查。对此使用图7的(a)及图7的(b)进行说明
88.在主要目的为识别裸芯片d等的姿势来进行对准(对位)的系统中,如图7的(a)所示,对透镜102使用微透镜,使用与透镜102相比置于物体(裸芯片d)侧的面光源108而设置面发光类型的同轴照明,均匀地照射裸芯片d的表面整体。微透镜由于汇集光的轨迹为逆放射状,所以为了补偿其轨迹扩张,必须将同轴照明的光源设为面发光。
89.在面发光类型的同轴照明的情况下,即使使来自成为检查对象的损伤的正上方的光向正上方以外反射,照明光向损伤的入射角度具有一定的范围,某些入射角度的光也会向正上方反射,结果导致损伤的区域也变亮。这是因为面发光类型的同轴照明的发光面大,具有天棚照明的性质。即,由于面发光类型的同轴照明具有天棚照明的性质,所以在因损伤等产生的很小凹凸程度下无法产生影子,会隐于明亮区域。由此,对于损伤等的表面检查必须使用暗视野方式。在该面发光类型的同轴照明中,即使在面发光照明与半透半反镜之间配置透镜而强行提供平行光,如图7的(b)所示,也会中心变亮且周边变暗,无法获得均匀亮度的亮视野。
90.使用图8的(a)、图8的(b)及图9说明本实施方式中的亮视野检查系统的原理。
91.亮视野方式(亮视野光学系统)由下述三块(功能)构成。
92.(a)使具有凹凸的损伤等的影子浮起的功能
93.(b)为了发现影子而将周围拍得亮的功能
94.(c)为了确保检查区域而将整体均匀拍亮的功能
95.因此,通常需要平行光的照射和集光。如图8的(a)所示,向平坦的表面(平面)斜着
入射的平行光pl在该平面发生镜面反射,其反射光rl(实线所示的向上箭头)能够观测到。另外,在凹部re中由于不是平面,所以不存在成为平行光的反射光rl。取而代之,斜着入射的平行光pl在凹部re反射,其反射光rl’(虚线所示的向上箭头)例如向与反射光rl相反的方向行进,因此不可观测到。即,能够通过平行光pl而生成凹部re的影子sh。
96.另外,如图8的(b)所示,向平面斜着入射的来自点光源pls的放射状的光dl在该平面发生镜面反射,其反射光rl(实线所示的向上箭头)能够观测到。另外,在凹部re中由于不是平面,所以不存在成为平行光的反射光rl。取而代之,斜着入射的放射状的光dl在凹部re反射,其反射光rl’(虚线所示的向上箭头)例如向与反射光rl相反的方向行进,因此不可观测到。另外,向与反射光rl相同的方向行进的反射光rl’少。即,通过点光源pls(放射状的光)也能够生成凹部re的影子sh。
97.但是,如图9所示,入射到平面的来自面光源sls的放射状的光dl在该平面发生镜面反射得到的反射光rl(实线所示的向上箭头)、和入射到凹部re的放射状的光dl在凹部re反射得到的反射光rl’(虚线所示的向上箭头)混在一起,看不到影子的存在。即,在面光源sls(放射状的光)下无法在凹部re生成影子。
98.若仅以亮视野方式的上述(a)(b)的功能考虑,则平行光反而能够识别为点光源或线光源。对于完全的平行光,若从被摄体的某一点观测,则光源作为点光源被观察到。成为即使改变被摄体的观测位置,光照来的方向(光源方向)也完全不会变化的状态。在此应当关注的是,无需为了生成因损伤等产生的凹部的影子而使光源光平行,反而是点光源或线光源即可。
99.使用图10的(a)、图10的(b)及图11的(a)至图11的(d)说明本实施方式中的利用点光源的亮视野检查系统。
100.在本实施方式中的亮视野检查系统中,例如,对于安装于作为拍摄装置的相机101上的透镜102,使用微透镜。并且,如图10的(a)所示,在透镜102与裸芯片d之间设置照明装置110。照明装置110是由半透半反镜106及点光源109构成的点光源类型的同轴照明(同轴落射照明)。并且,在相机101对具有平面且镜面反射的性质的裸芯片d的表面进行拍摄的情况下,如图10的(b)所示,生成点状的亮视野区域bfa。裸芯片d上的亮视野区域bfa以外的区域是暗视野区域。亮视野区域bfa为大致圆形状,是相对于裸芯片d的平面大小而言较小的区域。即,通过多个亮视野区域bfa将裸芯片d的表面整体覆盖。在x轴方向及y轴方向上分别通过至少两个亮视野区域bfa将裸芯片d的表面整体覆盖。能够实现若在亮视野区域bfa内存在损伤k,则使损伤k为暗、使损伤k周围为亮的基于亮视野方式的表面检查(亮视野检查)。
101.在点光源下无法实现亮视野方式的上述(c)的功能。因此,如图11的(a)所示,使点光源109在箭头所示的方向(上下方向)上移动。由此,如图11的(b)所示,亮视野区域bfa移动。重复进行点光源109的以规定间距的移动和基于相机101对裸芯片d的拍摄,仅检查亮视野区域bfa。由此,能够对裸芯片d整体进行亮视野检查。
102.在图11的(a)所示的亮视野检查系统中,为了进行亮视野区域bfa的位置移动,而控制点光源109进行移动。但是,亮视野区域bfa的位置移动并不限定于此。例如,也可以如图11的(c)所示,控制作为被摄体的裸芯片d移动,或如图11的(d)所示,控制相机101移动。此外,在如图11的(c)所示使裸芯片d移动的情况下,可以不使用半透半反镜106,将点光源
109固定在不进入相机101的视野的位置。另外,图11的(a)、图11的(c)及图11的(d)所示的点光源109也可以是线光源。
103.使用图12说明亮视野区域bfa。
104.在将裸芯片d的表面的检查区域ia设定为矩形状的情况下,由于裸芯片d的表面中的亮视野区域bfa为圆形状,所以将检查区域ia设定在亮视野区域bfa中并使亮视野区域bfa有重叠地移动。另外,虽然在亮视野区域bfa相对于阈值充分亮的情况下没有问题,但在点光源的情况下,存在裸芯片d的表面的检查区域ia的亮视野区域bfa的明度的均匀性与远心透镜的系统相比差的情况。在存在因亮视野区域bfa内的位置(坐标)导致的明度变动的影响的情况下,可以调整点光源的移动间距mp和检查区域ia,增大亮视野区域bfa的重叠量来提高均匀性。
105.此外,存在在以点状照亮的亮视野区域bfa周边产生能够基于高灵敏度的暗视野方式进行表面检查(暗视野检查)的区域的情况。使用图13说明利用该情况的暗视野检查。
106.在相对于亮视野区域bfa呈同心圆的圆周的切线方向上延伸的损伤k被可视化。若从固定的位置观察,则随着亮视野区域bfa的移动,即使利用暗视野检查也能够发现沿任意方向延伸的损伤。由此,也能够解决上述的暗视野检查系统的因损伤的延伸方向而检测灵敏度不均匀性的问题。另外,能够检测出不是明显产生凹凸的损伤、例如具有裂痕(细小裂纹)但面接合在一起的损伤等凹部的宽度非常小(宽度小于1~2像素)的损伤。在亮视野检查中,不是明显产生凹凸的损伤由于影子的像淡而难以检测出。
107.也可以并行基于亮视野区域bfa的周边进行的暗视野检查和基于亮视野区域bfa进行的亮视野检查而进行处理。由此,能够同时检测出在亮视野检查中难以应对的不明显产生凹凸的损伤以及在一般的暗视野检查中难以应对的划痕等凹陷状的损伤等,能够实现更高灵敏度的检查系统。
108.最近的使用cmos(complementary metal oxide semiconductor)图像传感器的相机(cmos相机)的高速化不断进步,例如,即使在像素数为5m等级的相机中也存在100以上的帧率。若对此附加roi(region of interest)处理(局部提取处理)则帧率能够超过1000,即使重复进行将区域分割的取入,也不会耗费提取所需的时间。因此,在对相机101使用cmos相机的情况下,即使重复进行上述的点状的亮视野区域bfa中的拍摄,也不会耗费提取所需要的时间。
109.另外,最近的cmos相机转变为背面照射型,灵敏度飞跃性提高。由此曝光时间也能够缩短,因此即使进行多重提取也不会耗费其所需要的时间。在需要高速处理的情况下优选使用能够进行高速拍摄的cmos相机。此外,本实施方式中的拍摄装置不限定于cmos相机,例如,可以是使用ccd(charge coupled devices)图像传感器的相机。
110.另外,关于使用点光源类型的同轴照明的照明,由于观察镜面反射区域,所以反射率高,能够以比暗视野方式短的曝光时间进行拍摄。
111.关于图10的(a)所示的亮视野检查系统的具体例,以本实施方式中的拾取部2的光学系统为例,使用图14及图15进行说明。
112.如图14所示,在晶片识别相机24上安装有由微透镜构成的物镜25,成为通过该物镜25对裸芯片d的主面的图像进行拍摄的结构。在将晶片识别相机24和裸芯片d相连的线上的物镜25与裸芯片d之间,配置有在内部具备面发光照明(光源)261及半透半反镜(半透过
镜)262的照明装置26。来自面发光照明261的照射光通过半透半反镜262在与晶片识别相机24相同的光轴上反射,被照射到裸芯片d。在与晶片识别相机24相同的光轴上照射到裸芯片d的该漫射光在裸芯片d反射,其中的镜面反射光从半透半反镜262透过并到达晶片识别相机24,形成裸芯片d的像。即,照明装置26具有同轴落射照明(同轴照明)的功能。
113.照明装置26内的面发光照明261是面发光类型的led光源,具备具有平面排列成格子状的作为点光源的多个led261a的led基板261b。各led261a构成为能够单独点亮(on)及熄灭(off)。即,能够通过使面发光照明261的一部分依次点亮来使发光位置移动。
114.控制部8构成为在表面检查时,通过使照明装置26的led261a单独依次点亮而形成点光源,从而犹如使点光源移动。另外,控制部8构成为在对准(对位)时,将照明装置26的led261a全部点亮。此外,控制部8也可以构成为在表面检查时,通过使led261a按每列或每行依次点亮而形成线光源,使该线光源移动。
115.由于一边使roi(亮视野区域bfa、检查区域ia)移动一边重复进行照明和拍摄,所以能够针对每个roi实施从晶片识别相机24向控制部8的传送。由此,如图15所示,在将第一个roi(i)的图像数据传送结束后,能够在传送下一个roi(ii)的过程中实施第一个roi(i)的图像处理。即,能够并行实施从晶片识别相机24向控制部8的图像数据传送和控制部8中的图像处理及判断处理。
116.照明装置26的光源的波长没有限定,在将照明装置26专门用于表面检查的情况下,优选使用蓝、紫、紫外线(uv)等短波长光源。
117.在与远心透镜的亮视野检查系统相比亮视野区域的明度稳定性稍差的情况下,控制部8可以在图像处理中使用微分滤波器和/或二次微分滤波器等边缘检测滤波器,作为浓淡落差的信号而进行高通处理,使得难以受到浓淡不定的影响。
118.虽然说明了拾取部2的光学系统(晶片识别相机24及其照明装置26),但中间载台部3的光学系统(载台识别相机32及其照明装置)及贴装部4的光学系统(基板识别相机44及其照明装置)也为相同的结构。
119.根据本实施方式,得到下述一个或多个效果。
120.(1)由于利用亮视野方式进行检查,所以能够降低因损伤的延伸方向导致的检测灵敏度的不均匀性。由此,能够提高损伤的检测精度。
121.(2)由于利用亮视野方式进行检查,所以能够降低因相对于镜面反射区域的相对位置关系导致的检测灵敏度的不均匀性。由此,能够提高损伤的检测精度。
122.(3)在使用微透镜的情况下,能够实现广视野化。
123.(4)由于在亮视野检查系统中使用同轴照明,所以能够降低在斜光照明中浮起的裸芯片的回路图案的影响。
124.(5)由于能够提高损伤的检测精度,所以能够实现由芯片贴装机组装的产品的成品率的提高。
125.<第一实施方式的变形例>
126.以下,例示几个本实施方式的代表性的变形例。在以下的变形例的说明中,设为对于具有与上述本实施方式中说明的部分相同的结构及功能的部分,能够使用与上述本实施方式相同的附图标记。并且,关于相关部分的说明,设为在技术上不矛盾的范围内能够适当引用上述本实施方式中的说明。另外,上述本实施方式的一部分以及多个变形例的全部或
一部分在技术上不矛盾的范围内,能够适当复合适用。
127.(第一变形例)
128.使用图16及图17的(a)说明第一变形例中的同轴照明。
129.如图16所示,在对准用的同轴照明中,有时在led基板261b与半透半反镜262之间设置扩散片261c。在此,扩散片是指将从光源发出的光扩散、减少照明不均的乳白色等颜色的滤光片或透光性的板状部材。在将这样的同轴照明作为表面检查用的照明装置使用的情况下,存在即使将led261a单独点亮也无法得到充分小的点光源的情况。因此,如图17的(a)所示,可以在led基板261b与扩散片261c之间设置垫板(隔板)261d,使得led261a的照射光不扩展而抑制扩散片261c处的叠影。
130.(第二变形例)
131.使用图16及图17的(b)说明第二变形例中的同轴照明。
132.如图17的(b)所示,也可以取代图16所示的扩散片261c而设置作为动态扩散片的液晶面板261e。对准时,为了扩散发光而控制液晶面板261e使其泛白。表面检查时,为了使led单独点亮成为点光源,而控制液晶面板261e使其成为透明。由此,在对准时和表面检查时能够使用相同照明装置。
133.(第三变形例)
134.使用图18说明第三变形例中的同轴照明。
135.可以设为将图14所示的箱型的同轴照明和图16所示的箱型的对准用的同轴照明沿上下重叠的双层构造。图14所示的同轴照明可以配置在图16所示的同轴照明之下,也可以配置在其之上。
136.(第四变形例)
137.使用图19的(a)及图19的(b)说明第四变形例中的亮视野检查系统的动作。
138.如图15及图19的(a)所示,在本实施方式中,以与检查区域数相应的量重复进行拍摄(s1)、传送(s2)、图像处理及判断处理(s3)。在第四变形例中,如图19的(b)所示,以与检查区域数相应的量重复进行拍摄(s1)、传送(s2),在将各检测区域的图像拼接(s4)后,进行图像处理及判断处理(s3)而一并检查。但是,此时不能进行将各提取时的被检查区域的数据(像素值)相加的相加合成。这是因为若使被检查区域的数据混在一起则会生成单纯照射了面发光的同轴照明时的图像。
139.<第二实施方式>
140.本实施方式中的芯片贴装机的结构(包括控制系统)为与第一实施方式中的芯片贴装机相同的结构。本实施方式中的芯片贴装工序为与第一实施方式中的芯片贴装工序相同的工序。
141.为了使本实施方式中的表面检查的照明更清楚,说明用于检测损伤的照明的问题点。
142.使用图4及图20说明本实施方式的比较例中的利用暗视野方式的暗视野检查系统。
143.图4所示的暗视野检查系统中的表面检查(暗视野检查)如在第一实施方式中说明那样,在由斜光棒照明的设置位置导出的镜面反射区域sra以外的区域进行。如图20所示,镜面反射区域sra为y轴方向的长度比x轴方向的长度长的矩形状。镜面反射区域sra形成在
与作为检查对象的裸芯片d的左侧相邻的周边的裸芯片dp上。在暗视野检查中,损伤的可视化通过微细损伤(的内部的)侧面处的光的反射而进行。在裂纹等损伤连续地以直线状产生的情况下,侧面也连续,依赖于照明光il的照射方向而损伤可视化。因此,在水平方向上,通过从与损伤延伸的方向不同的方向照射照明光il而使光照到侧面。
144.如图20的上侧的图像所示那样,沿着y轴方向延伸的损伤k虽然能够识别,但随着趋向x轴方向而逐渐变暗。如图20的下侧的明度(br)的曲线图所示那样,背景bg与损伤k的明度比(对比度)越接近镜面反射区域sra越大,因此在接近镜面反射区域sra的区域中灵敏度最高。换言之,随着远离镜面反射区域sra而检查灵敏度降低。
145.关于本实施方式中的暗视野检查系统,以拾取部的光学系统为例,使用图21、图22的(a)及图22的(b)进行说明。
146.如图21所示,将安装有透镜25的晶片识别相机24相对于晶片11(裸芯片d)的表面垂直地配置。即,将光学轴oa设为相对于裸芯片d的表面垂直。但是,晶片识别相机24配置在从作为拍摄对象的裸芯片d的中心离开的位置。照明装置26为棒照明,其照射面配置为与晶片11的表面相对。照明装置26向沿着光学轴oa的方向照射,但照射的照明光为扩散光,因此在照射方向上(在晶片11的表面中的照射区域)具有扩展。照明装置26的照射面为y轴方向的长度比x轴方向的长度长的矩形状。换言之,照明装置26在y轴方向上延伸。照明装置26的照射面的宽度(x轴方向上的长度)比透镜25的宽度小。照明装置26配置在不进入晶片识别相机24的视野cv内的位置,例如,配置在与透镜25的下表面同等高度的位置。照明装置26能够沿着x轴方向移动。晶片识别相机24的视野为比裸芯片d大的范围。
147.如图21所示,控制部8通过未图示的驱动部使照明装置26沿着x轴方向动作而使镜面反射区域sra的位置移动。若照明装置26移动到图21所示的(a)的位置,则如图22的(a)所示,镜面反射区域sra移动,控制部8在该位置对裸芯片d进行拍摄。控制部8对拍摄得到的图像中的与镜面反射区域sra的右侧(镜面反射区域sra的移动方向侧)相邻的检查区域ia进行图像处理而进行检查。作为规定区域的检查区域ia为规定大小,是暗视野检查的高灵敏度区域。检查区域ia是形成在裸芯片d上的暗视野区域的一部分,例如,为与镜面反射区域sra同等的大小。此外,在将裸芯片d的左侧的端部附近设为检查区域ia的情况下,镜面反射区域sra位于裸芯片d的左方的外侧旁边。
148.若照明装置26移动到图21所示的(a)与(b)之间的位置,则镜面反射区域sra移动到裸芯片d的中央部,控制部8在该位置对裸芯片d进行拍摄。控制部8对拍摄得到的图像中的接近镜面反射区域sra且隔着镜面反射区域sra的两个检查区域ia进行图像处理而进行检查。
149.若照明装置26移动到图21所示的(b)的位置,则如图22的(b)所示,镜面反射区域sra移动,控制部8在该位置对裸芯片d进行拍摄。控制部8对拍摄得到的图像中的与镜面反射区域sra的左侧(镜面反射区域sra的移动方向的相反侧)相邻的检查区域ia进行图像处理而进行检查。此外,在将裸芯片d的右侧的端部附近设为检查区域ia的情况下,镜面反射区域sra位于裸芯片d的右方的外侧旁边。
150.控制部8通过重复进行照明装置26的移动、基于晶片识别相机24对裸芯片d的拍摄、以及基于图像处理的检查,能够对裸芯片d整体设置灵敏度最高的区域来进行检查。
151.说明了拾取部2的光学系统(晶片识别相机24及其照明装置26),但中间载台部3的
光学系统(载台识别相机32及其照明装置)及贴装部4的光学系统(基板识别相机44及其照明装置)也为相同的结构。
152.根据本实施方式,由于能够使镜面反射区域移动来进行检查,所以能够提高损伤的检测灵敏度。另外,由于损伤的检测灵敏度提高,所以能够实现由芯片贴装机组装的产品的成品率的提高。
153.<第二实施方式的变形例>
154.以下,例示几个本实施方式的代表性的变形例。在以下的变形例的说明中,设为对于具有与上述本实施方式中说明的部分相同的结构及功能的部分,能够使用与上述本实施方式相同的附图标记。并且,对于相关部分的说明,设为在技术上不矛盾的范围内,能够适当引用上述本实施方式中的说明。另外,上述的本实施方式的一部分及多个变形例的全部或一部分在技术上不矛盾的范围内能够适当复合适用。
155.(第一变形例)
156.使用图23说明第一变形例中的暗视野检查系统。
157.在本实施方式中,为了使镜面反射区域sra的位置移动而使照明装置26沿水平方向移动,但在第一变形例中,使晶片识别相机24水平移动。在晶片识别相机24移动了的情况下,在晶片识别相机24的视野cv中晶片11(裸芯片d)的位置移动,到达晶片识别相机24的照明光在晶片11(裸芯片d)上的镜面反射位置也发生变化。
158.(第二变形例)
159.使用图24的(a)说明第二变形例中的暗视野检查系统。
160.在本实施方式中,为了使镜面反射区域sra的位置移动而使照明装置26沿水平方向移动,但在第二变形例中,如图24的(a)所示,使作为被摄体的晶片11(裸芯片d)水平移动。由此,到达晶片识别相机24的照明光在晶片11(裸芯片d)上的镜面反射位置发生变化。
161.(第三变形例)
162.使用图24的(b)说明第三变形例中的暗视野检查系统。
163.在第三变形例中,如图24的(b)所示,使照明装置26在沿着光学轴oa的方向(相对于晶片11(裸芯片d)表面的垂直方向)上移动。由此,到达晶片识别相机24的照明光在晶片11(裸芯片d)上的镜面反射位置发生变化。
164.(第四变形例)
165.使用图25及图26的(a)至图26的(d)说明第四变形例中的暗视野检查系统。
166.在本实施方式中,晶片识别相机24配置在从作为拍摄对象的裸芯片d的中心离开的位置,但在第四变形例中,如图25所示,晶片识别相机24配置在作为拍摄对象的裸芯片d的中心附近,照明装置26配置在能够从晶片识别相机24(透镜25)之下通过的位置。
167.以下说明照明装置26从晶片识别相机24的左侧沿着x轴方向(在左右方向上)向右侧移动并从晶片识别相机24之下通过的情况下的动作。
168.首先,照明装置26配置为镜面反射区域sra位于裸芯片d的左方的外侧旁边。该情况下,将裸芯片d的左侧的端部附近、即镜面反射区域sra的右侧设为检查区域ia。
169.若从左侧移动来的照明装置26移动到图25所示的(a)的位置,则如图26的(a)所示,镜面反射区域sra形成于裸芯片d的左侧端部附近。在该位置将镜面反射区域sra的右侧设为检查区域ia。
170.然后,在照明装置26移动至图25所示的(b)的位置(透镜25的左端旁边的位置)的期间,如图26的(b)所示,将镜面反射区域sra的右侧设为检查区域ia。在此,图25所示的(b)的位置是检查区域ia不被照明装置26遮蔽的极限位置。
171.在图25所示的(b)的位置到(c)的位置,照明装置26进入晶片识别相机24的视野内,因此仅进行照明装置26的移动而不进行裸芯片d的拍摄。
172.接着,若照明装置26移动到图25所示的(c)的位置(透镜25的左端旁边的位置),则如图26的(c)所示,将镜面反射区域sra的左侧设为检查区域。在此,图25所示的(c)的位置是检查区域ia不被照明装置26遮蔽的极限位置。
173.然后,若照明装置26移动到图25所示的(d)的位置,则如图26的(d)所示,镜面反射区域sra形成于裸芯片d的右侧端部附近。该情况下也是,将镜面反射区域sra的左侧设为检查区域ia。
174.最后,照明装置26配置为镜面反射区域sra位于裸芯片d的右方的外侧旁边。该情况下也是,将裸芯片d的右侧的端部附近、即镜面反射区域sra的左侧设为检查区域ia。由此能够进行裸芯片d整个面的检查。
175.(第五变形例)
176.使用图27说明第五变形例中的暗视野检查系统。
177.在第四变形例中,照明装置26由于位于晶片识别相机24的下方,所以存在进入晶片识别相机24的视野内的情况。该情况下,无法将与镜面反射区域sra相邻的两个区域中的一方设为检查区域。例如,在照明装置26移动到图25所示的(b)的位置的情况下,能够将图26的(b)所示的镜面反射区域sra的右侧设为检查区域ia,但无法将镜面反射区域sra的左侧设为检查区域。
178.在第五变形例中,将安装有透镜25的晶片识别相机24相对于作为拍摄对象的裸芯片d的表面垂直地配置。即,将晶片识别相机24设置成,光学轴oa位于裸芯片d的表面的中心附近,并且光学轴oa相对于裸芯片d的表面垂直。并且,在透镜25与裸芯片d之间,设置相对于晶片识别相机24的光学轴oa倾斜45度的半透半反镜27。并且,将照明装置26配置在晶片识别相机24的视野外,并且配置成照明装置26的照射面与半透半反镜27相对。照明装置26能够沿着光学轴oa方向移动。
179.控制部8控制照明装置26使其在上下方向上移动,使得假想照明装置26’与图25所示的照明装置26同样地移动。由于照明装置26位于晶片识别相机24的视野外,所以能够将与镜面反射区域sra相邻的两个区域中的一方设为检查区域。另外,即使在假想照明装置26’位于透镜25的正下方及左右端部的外侧旁边的情况下也能够进行拍摄。
180.(第六变形例)
181.使用图28说明第六变形例中的暗视野检查系统。
182.在第六变形例中,在将晶片识别相机24和裸芯片d连结的线上的透镜25与裸芯片d之间,配置有在内部具备面发光照明(光源)261及半透半反镜(半透过镜)262的照明装置260。来自面发光照明261的照射光通过半透半反镜262在与晶片识别相机24相同的光轴上反射,被照射到裸芯片d。在与晶片识别相机24相同的光轴上照射到裸芯片d的其漫射光在裸芯片d反射,其中的镜面反射光从半透半反镜262透过而到达晶片识别相机24,形成裸芯片d的像。即,照明装置260具有同轴落射照明(同轴照明)的功能。
183.照明装置260内的面发光照明261是面发光类型的led光源,具备具有平面排列为格子状的作为点光源的多个led261a的led基板261b。各led261a构成为能够单独点亮(on)及熄灭(off)。
184.控制部8构成为在表面检查时通过使led261a按每列或每行依次点亮而形成线光源,使该线光源移动。通过缩小面发光照明261的半透半反镜262的照射区域而设置镜面反射区域sra及暗视野的检查区域ia。另外,控制部8构成为在对准(对位)时,将照明装置26的led261a全部点亮。
185.以上,基于实施方式及变形例具体地说明了由本发明人完成的发明,但本发明并不限定于上述实施方式及变形例,当然能够进行各种变更。
186.例如,在实施方式中,说明了在同轴照明中使排列成矩阵状的led依次点亮的例子,但也可以使作为点光源的led移动。
187.另外,在实施方式中,说明了在同轴照明中使排列成矩阵状的led依次点亮而使线光源移动的例子,但也可以使作为线光源的棒照明移动。
188.另外,在实施方式中,说明了使用微透镜的例子,但也可以使用远心透镜。
189.另外,在实施方式中,以将裸芯片载置于基板上的芯片贴装机(半导体制造装置)为例进行了说明,但也能够适用于对搬入芯片贴装机之前的晶片(裸芯片)的表面进行检查的检查装置或对从芯片贴装机搬出的基板上载置的裸芯片的表面进行检查的检查装置。
190.另外,在实施方式中是在裸芯片位置识别后进行裸芯片外观检查识别,但也可以在裸芯片外观检查识别后进行裸芯片位置识别。
191.另外,在实施方式中在晶片的背面粘贴有daf,但也可以没有daf。
192.另外,在实施方式中分别具备一个拾取头及一个贴装头,但也可以是分别具有两个以上。另外,在实施方式中具备中间载台,但也可以没有中间载台。在该情况下,拾取头和贴装头可以兼用。
193.另外,在实施方式中使裸芯片的表面朝上进行贴装,但也可以是在拾取裸芯片后使裸芯片的表背反转而使裸芯片的背面朝上进行贴装。在该情况下,也可以不设置中间载台。该装置称为倒装贴片机。
194.另外,在实施方式中,以将裸芯片载置于基板的芯片贴装机(半导体制造装置)为例进行了说明,但也能够适用于对搬入芯片贴装机之前的晶片(裸芯片)的表面进行检查的检查装置或从芯片贴装机搬出的基板上载置的裸芯片的表面进行检查的检查装置。

技术特征:
1.一种半导体制造装置,其特征在于,具备:拍摄装置,其对裸芯片进行拍摄;照明装置,其具有作为点光源或线光源的光源;和控制部,其构成为,利用所述光源对所述裸芯片的一部分照射光而在所述裸芯片上形成亮视野区域,并重复进行所述亮视野区域的以规定间距的移动和所述裸芯片的拍摄而对所述亮视野区域内进行检查。2.根据权利要求1所述的半导体制造装置,其特征在于,所述控制部构成为,通过使所述光源的发光位置移动而使所述亮视野区域移动。3.根据权利要求1所述的半导体制造装置,其特征在于,所述控制部构成为,通过使所述裸芯片移动而使所述亮视野区域移动。4.根据权利要求1所述的半导体制造装置,其特征在于,所述控制部构成为,通过使所述拍摄装置移动而使所述亮视野区域移动。5.根据权利要求1所述的半导体制造装置,其特征在于,所述控制部构成为,使所述亮视野区域有重叠地移动。6.根据权利要求1所述的半导体制造装置,其特征在于,所述控制部构成为,利用所述亮视野区域进行亮视野检查,并且利用与所述亮视野区域相邻的暗视野区域进行暗视野检查。7.根据权利要求1所述的半导体制造装置,其特征在于,所述控制部构成为,在基于所述拍摄装置对第一个亮视野区域的图像数据的传送后,与基于所述拍摄装置对下一个亮视野区域的图像数据的传送并行地进行所述第一个亮视野区域的图像处理及判断处理。8.根据权利要求1至7中任一项所述的半导体制造装置,其特征在于,还具备配置在所述拍摄装置与所述裸芯片之间的半透半反镜,所述光源构成为经由所述半透半反镜照射到所述裸芯片上。9.根据权利要求1所述的半导体制造装置,其特征在于,所述照明装置配置在所述拍摄装置与所述裸芯片之间,具备面发光照明和半透半反镜,所述面发光照明具备平面配置为矩阵状的多个led,所述led分别能够单独点亮及熄灭,所述控制部构成为使所述多个led的一部分点亮来形成所述点光源或所述线光源。10.根据权利要求9所述的半导体制造装置,其特征在于,所述控制部构成为,通过变更所述led的点亮部位而使所述点光源或所述线光源移动。11.根据权利要求10所述的半导体制造装置,其特征在于,所述控制部构成为,在对位时将所述多个led全部点亮。12.根据权利要求11所述的半导体制造装置,其特征在于,所述照明装置还具备:扩散片,其设在所述面发光照明与所述半透半反镜之间;和垫板,其设在所述面发光照明与所述扩散片之间。13.根据权利要求11所述的半导体制造装置,其特征在于,
所述照明装置还具备设在所述面发光照明与所述半透半反镜之间的液晶面板。14.根据权利要求10所述的半导体制造装置,其特征在于,还具备第二照明装置,该第二照明装置配置在所述拍摄装置与所述裸芯片之间,具有面发光照明、半透半反镜和设于所述面发光照明与所述半透半反镜之间的扩散片。15.根据权利要求1所述的半导体制造装置,其特征在于,所述控制部构成为,在所述拍摄装置与亮视野区域的数量相应地重复进行了亮视野区域的拍摄及图像数据的传送后,将各亮视野区域的图像拼接,进行拼接得到的图像的图像处理及判断处理而一并进行检查。16.一种检查装置,其特征在于,具备:拍摄装置,其对裸芯片进行拍摄;照明装置,其具有作为点光源或线光源的光源;和控制部,其构成为,利用所述光源对所述裸芯片的一部分照射光而在所述裸芯片上形成暗视野区域并在所述裸芯片上形成比所述暗视野区域小的亮视野区域,重复进行所述亮视野区域的以规定间距的移动和所述裸芯片的拍摄而对所述亮视野区域内进行检查。17.一种半导体器件的制造方法,其特征在于,包括:将以晶片形状保持多个裸芯片的晶片环搬入到半导体制造装置的工序,其中所述半导体制造装置具备对裸芯片进行拍摄的拍摄装置和具有作为点光源或线光源的光源的照明装置;以及利用所述光源对所述裸芯片的一部分照射光而在所述裸芯片上形成亮视野区域,并重复进行所述亮视野区域的以规定间距的移动和所述裸芯片的拍摄而对所述亮视野区域内进行检查的工序。

技术总结
提供一种能够提高损伤的检测精度的半导体制造装置、检查装置及半导体器件的制造方法。半导体制造装置具备:拍摄装置,其对裸芯片进行拍摄;照明装置,其具有作为点光源或线光源的光源;和控制部,其构成为,利用光源对裸芯片的一部分照射光而在裸芯片上形成亮视野区域,并重复进行亮视野区域的以规定间距的移动和裸芯片的拍摄而对亮视野区域内进行检查。和裸芯片的拍摄而对亮视野区域内进行检查。和裸芯片的拍摄而对亮视野区域内进行检查。


技术研发人员:小桥英晴 山本启太 松添明央
受保护的技术使用者:捷进科技有限公司
技术研发日:2023.01.03
技术公布日:2023/7/11
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