接合装置及接合方法

摘要

于接合装置中即使在对细节距之半导体晶片之接合时亦可有效进行偏位量之修正以图接合精度之提升。;基于以摄影机取得之垫部(pad)之影像与偏位量控制接合工具中心轴之XY方向位置之控制部具备：处理以摄影机取得之影像以取得垫部之各边与压接球之轮廓之轮廓取得手段、取得垫部各边与压接球之轮廓之各间隙长度Gx、Gy之间隙长度取得手段、基于以间隙长度取得手段取得之各间隙长度Gx、Gy进行偏位量之修正之偏位量修正手段。

主权项

一种接合装置，包含藉由XY台于XY方向移动之接合头、安装于接合头并使安装于前端之接合工具对半导体晶片之垫部于接近远离方向动作的接合臂、安装于接合头且光轴对接合时之接合工具之中心线于XY方向偏位既定量以取得垫部及被接合于垫部之压接球之影像的摄影机、根据以摄影机取得之影像与偏位量控制接合工具中心轴之XY方向位置的控制部，其特征在于，控制部具有：轮廓取得手段，对以摄影机取得之影像进行处理，以取得四角形之垫部之各边与压接球之轮廓；间隙长度取得手段，取得垫部各边与压接球之轮廓之最靠近各边之部分之各间隙长度；以及偏位量修正手段，根据以间隙长度取得手段取得之各间隙长度进行偏位量之修正。如申请专利范围第1项所记载之接合装置，其中，轮廓取得手段，系取得至少1个四角形之垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之各轮廓；间隙长度取得手段，系取得各垫部延伸于X方向之各边与各压接球之轮廓之最靠近于X方向延伸之各边之各部分的Y方向距离作为各Y方向间隙长度，取得各垫部延伸于Y方向之各边与各压接球之轮廓之最靠近于Y方向延伸之各边之各部分的X方向距离作为各X方向间隙长度；偏位量修正手段，系比较各X方向间隙长度及各Y方向间隙长度是否在预设之容许范围内，当各X方向间隙长度中至少1个在容许范围外时，视各X方向间隙长度与容许范围之中央值之差改变X方向之偏位量，当各Y方向间隙长度中至少1个在容许范围外时，根据各Y方向间隙长度与容许范围之中央值之差改变Y方向之偏位量。如申请专利范围第2项所记载之接合装置，其中，轮廓取得手段，系取得设计间隙长度相同之复数四角形之垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之各轮廓；偏位量修正手段，系视各X方向间隙长度之平均值与容许范围之中央值之差改变X方向之偏位量，视各Y方向间隙长度之平均值与容许范围之中央值之差改变Y方向之偏位量。如申请专利范围第2或3项所记载之接合装置，其中，间隙长度取得手段系在同一垫部取得各一个X方向间隙长度及Y方向间隙长度。如申请专利范围第4项所记载之接合装置，其中，X方向间隙长度及Y方向间隙长度，系相邻2边与压接球轮廓之最靠近该2边之各部分之Y方向距离与X方向距离。如申请专利范围第3项所记载之接合装置，其中，间隙长度取得手段，系从X方向之设计间隙长度相同之第1群中所含复数个四角形之垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之轮廓之最靠近于Y方向延伸之各边之各部分之X方向之各距离，取得各X方向间隙长度，从Y方向之设计间隙长度相同之第2群中所含复数个四角形之垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之轮廓之最靠近于X方向延伸之各边之各部分之Y方向之各距离，取得各Y方向间隙长度。如申请专利范围第1项所记载之接合装置，其具有：根据以间隙长度取得手段取得之各间隙长度与垫部宽度算出压接球径之压接球径算出手段，以及显示算出之压接球径之显示手段。如申请专利范围第7项所记载之接合装置，其中，轮廓取得手段，系取得垫部宽度与设计间隙长度相同之复数个四角形之垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之各轮廓；间隙长度取得手段，系取得各垫部延伸于X方向之各边与各压接球之轮廓之最靠近于X方向延伸之各边之各部分之Y方向距离作为各Y方向间隙长度，取得各垫部延伸于Y方向之各边与各压接球之轮廓之最靠近于Y方向延伸之各边之各部分之X方向距离作为各X方向间隙长度；压接球径算出手段，系从垫部宽度减去XY任一方向或两方向之间隙长度之平均值之2倍，以算出压接球径。如申请专利范围第7项所记载之接合装置，其中，轮廓取得手段，系取得四角形之垫部宽度与设计间隙长度相同之复数个垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之各轮廓；间隙长度取得手段，系取得位于各垫部宽度方向正侧、延伸于与垫部宽度方向成直角方向之各边与各压接球之轮廓之最靠近该各边之各部分之垫部宽度方向之距离，作为各垫部宽度方向正侧间隙长度，取得位于各垫部宽度方向负侧、延伸于与垫部宽度方向成直角方向之各边与各压接球之轮廓之最靠近该各边之各部分之垫部宽度方向之距离，作为各垫部宽度方向负侧间隙长度；压接球径算出手段，系从垫部宽度减去各垫部宽度方向正侧间隙长度之平均值与各垫部宽度方向负侧间隙长度之平均值，以计算压接球径。一种接合方法，系包含藉由XY台于XY方向移动之接合头、安装于接合头并使安装于前端之接合工具对半导体晶片之垫部于接近远离方向动作之接合臂、安装于接合头且光轴对接合时之接合工具之中心线于XY方向偏位既定量以取得垫部及被接合于垫部之压接球之影像之摄影机，并根据以摄影机取得之影像与偏位量控制接合工具中心轴之XY方向位置之接合装置之接合方法，其特征在于，具有：轮廓取得步骤，系对以摄影机取得之影像进行处理，以取得四角形之垫部之各边与压接球之轮廓；间隙长度取得步骤，取得垫部各边与压接球之轮廓之最靠近各边之部分之各间隙长度；以及偏位量修正步骤，根据以间隙长度取得步骤取得之各间隙长度进行偏位量之修正。如申请专利范围第10项所记载之接合方法，其中，轮廓取得步骤系取得至少1个四角形之垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之各轮廓，间隙长度取得步骤系取得于各垫部之X方向延伸之各边与各压接球之轮廓之最靠近于X方向延伸之各边之各部分之Y方向距离作为各Y方向间隙长度、取得于各垫部之Y方向延伸之各边与各压接球之轮廓之最靠近于Y方向延伸之各边之各部分之X方向距离作为各X方向间隙长度，偏位量修正步骤系比较各X方向间隙长度及各Y方向间隙长度是否在预设之容许范围内，在各X方向间隙长度中至少1个在容许范围外时根据各X方向间隙长度与容许范围之中央值之差改变X方向之偏位量，在各Y方向间隙长度中至少1个在容许范围外时根据各Y方向间隙长度与容许范围之中央值之差改变Y方向之偏位量。如申请专利范围第11项所记载之接合方法，其中，轮廓取得步骤系取得设计间隙长度相同之复数四角形之垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之各轮廓，偏位量修正步骤系根据各X方向间隙长度之平均值与容许范围之中央值之差改变X方向之偏位量，根据各Y方向间隙长度之平均值与容许范围之中央值之差改变Y方向之偏位量。如申请专利范围第12项所记载之接合方法，其中，间隙长度取得步骤系由X方向之设计间隙长度相同之包含于第1群之复数四角形之垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之轮廓之最靠近于Y方向延伸之各边之各部分之X方向之各距离取得各X方向间隙长度，由Y方向之设计间隙长度相同之包含于第2群之复数四角形之垫部之各边与接合于各垫部之各压接球之轮廓之最靠近于X方向延伸之各边之各部分之Y方向之各距离取得各Y方向间隙长度。