半导体装置的制造方法以及制造装置的制造方法_3

文档序号:9789048阅读:来源:国知局
对于安装头I的位置偏移。将计算出的位置偏移的信息作为位置信息输出至控制装置100。控制装置100能够基于位置信息对安装头驱动机构90进行驱动控制,进行由安装头I吸附的安装部件11与基板12的位置调整。
[0102]控制装置100输入由位置信息取得装置92取得的位置信息和由非接触距离测定机构4测定的测定值。并且,基于输入的信息和预先存储的制造工序的信息,独立地控制安装头驱动机构90的驱动、测定机构驱动机构91的驱动、位置信息取得装置92的驱动、非接触距离测定机构4的驱动、真空栗5的驱动(或者在真空栗5与真空室3之间设置的控制阀的开关动作)的各自的动作。此外,控制装置100与各装置等之间的连接关系在一部分图中为了简化图而省略图示。
[0103]图2A?图2F是依次表示本发明的第I实施方式中的半导体装置的制造方法的概略剖视图。下面的制造方法的工序全部在控制装置100的控制下进行。
[0104]首先,在控制装置100的控制下,如图2A所示,利用安装头驱动机构90将安装头I移动至与在托盘9上搭载的安装部件11对置的位置的上方后,利用安装头驱动机构90使安装头I下降而接近安装部件11。
[0105]接着,在控制装置100的控制下,如图2B所示,利用由真空栗5的驱动所产生的真空吸附动作,将安装部件11吸附固定在安装头I的透明吸附板2上。此外,在进行真空吸附动作时,在安装部件11与透明吸附板2之间存在空隙的情况下,被负压所吸引并在空中漂浮的安装部件11由于周围气流的流动或者安装部件11在空中的倾斜角度而摇动,在吸附孔2a的中心坐标与安装部件11的中心坐标之间产生位置偏移。
[0106]接着,在控制装置100的控制下,在保持由安装头I对安装部件11进行真空吸附的状态下,利用安装头驱动机构90使安装头I移动至上方后,将识别照相机14相对地配置在安装部件11的下方。例如,利用安装头驱动机构90使安装头I沿横向移动,使其移动至识别照相机14的上方的位置。或者,使安装头I静止,使识别照相机14沿横向移动至安装头I的下方的位置。
[0107]接着,在控制装置100的控制下,利用识别照相机14,测定安装部件11的平面方向的位置(安装部件11的、与上下方向正交的平面内的位置),由运算部44计算安装部件11的中心坐标相对于透明吸附板2的吸附孔2a的中心的相对坐标,即位置偏移量。例如,利用识别照相机14的识别、以及运算部44基于识别结果进行的运算,根据吸附孔2a的外周部3点的坐标求出中心坐标之后,由识别照相机14测定安装部件11的相对于中心呈点对称的2个顶点的位置,由运算部44求出安装部件11的中心坐标,由运算部44从安装部件11的中心坐标减去吸附孔2a的中心坐标,将得到的坐标作为相对坐标。由运算部44计算出的相对坐标作为位置信息从运算部44输出至控制装置100。
[0108]此外,在控制装置100的控制下,如图2C所示,在工作台7上搭载基板12之后,利用不图示的识别照相机测定在基板12上设置的识别标记(不图示)的平面方向的坐标,基于该坐标在基板12上的规定的位置处利用接合部件供给装置(不图示)供给接合部件13。作为利用接合部件供给装置供给接合部件13的供给方法,例如,利用点胶机、丝网印刷、或者转印进行供给。然后,在控制装置100的控制下,基于向控制装置100输入了的位置信息,利用安装头驱动机构90使安装头I沿平面方向移动,以使得基板12的规定位置与安装部件11的中心坐标一致,该基板12的规定位置也就是设置在基板12上的2处识别标记(不图示)的中心坐标。然后,在控制装置100的控制下,基于从运算部44作为位置信息输入至控制装置100的相对坐标,利用安装头驱动机构90,使吸附有安装部件11的安装头I接近基板12。S卩,如图2D所示,在控制装置100的控制下,利用安装头驱动机构90使安装部件11接近基板12,以使得接合部件13与安装部件11紧贴。在该接近状态下,在控制装置100的控制下,利用非接触距离测定机构4测定安装部件11与基板12之间的距离G。利用非接触距离测定机构4测定的测定值被输出至控制装置100,用于距离G的控制以及接合状态是否良好的判定。即,例如,在安装部件11的中心部处,测定安装部件11与基板12之间的距离G,基于测定值,控制装置100经由安装头驱动机构90控制安装头I的下降量。SP,在控制装置100的控制下,利用安装头驱动机构90使安装头I接近基板12,以使得利用非接触距离测定机构4测定的测定值达到期望值。与安装头I接近基板12同时,接合部件13在安装部件11与基板12之间被挤压,朝向安装部件11的周缘,沿着安装部件11的表面濡湿扩展。在此,最好利用测定机构驱动机构91使非接触距离测定机构4移动,从而将非接触距离测定机构4配置在不易受到安装部件11与基板12的倾斜的影响的、吸附孔2a或安装部件11的中心位置处。从非接触距离测定机构4发出的激光6透过透明的安装部件11和接合部件13后由基板12的表面反射,对该反射的光进行检测和分析,由此能够直接测定安装部件11与基板12之间的距离。此外,为了防止在使用环境下发生安装部件11与接合部件13之间的剥离以及破坏,安装部件11与接合部件13之间的界面需要确保足够的粘合强度。因此,接合部件13最好濡湿扩展至与安装部件11的整个下表面紧贴,如图1B所示,如果接合部件13与安装部件11的缘部相比向外侧伸出,则效果更佳。
[0109]接着,在控制装置100的控制下,如图2E所示,在保持规定的间距的状态下,利用安装头驱动机构90使非接触距离测定机构4从安装部件11的中心位置向角部Ila近旁位置移动。然后,对角部Ila近旁位置发出激光6,检查角部Ila近旁位置处的粘合状态,将检查结果从非接触距离测定机构4输出至控制装置100,由控制装置100判定粘合状态是否良好。由于接合部件13在中;L.、部与安装部件11接触之后从中;L.、部起向冋;1_1、圆上扩展,所以如图1B所示,对于位于矩形的安装部件11的2个交叉的对角线Ilb上的角部Ila近旁位置,至少测定I点即可。
[0110]另外,在粘合状态良好的情况下,在保持该规定间距的状态下,从紫外线照射装置这样的固化装置98照射紫外线,使接合部件13固化。此外,固化工序在粘合检查工序的前后进行均可。
[0111]最后,在控制装置100的控制下,如图2F所示停止真空吸附动作,使安装头I离开安装部件11,完成半导体装置97。
[0112]接着,说明使用非接触距离测定机构4进行的粘合状态的检查方法。图3A以及图3B是说明本发明的第I实施方式中的光学部件与半导体元件之间的间距(距离)G的推移的相关图。如图3A所示,在作为非接触距离测定机构4使用分光干涉式激光位移计的情况下,能够以间距G与光量之间的关系将检测波形输出至控制装置100。在照射了激光6的位置处无间隙地填充有接合部件13的情况下,光在物质中透过的光路长度是在空气中的光路长度乘以折射率得到的长度,因此将对安装部件11的厚度以及接合部件13乘以各自的折射率得到的值,作为间距G输出至控制装置100。
[0113]如图3A所示,安装部件11的厚度gl作为具有光量峰值pi的波形输出。另一方面,安装部件11与基板12接近,安装部件11与接合部件13紧贴时的、安装部件11与基板12之间的间距G即接合部件13的厚度g20,作为具有光量峰值P2的波形从非接触距离测定机构4输出。然后,安装部件11与基板12进一步接近,接合部件13在安装部件11与基板12之间被挤压,与之相伴,具有光量峰值p2的波形的间距的值向减少方向移动,到达期望的间距g21。在此,光量峰值随着光所透过的部件的透过率而增减。例如,在光透光率按照空气、安装部件11、接合部件13的顺序从大到小的情况下,光量峰值也按照该顺序从大到小。另外,在安装部件11与基板12之间的间隙中未填充接合部件13而存在空气的情况下,期望的间距g21处的波形的峰值作为值比填充有接合部件的情况下的光量峰值p2大的光量峰值P22输出。
[0114]因此,通过预先测定在安装部件11与基板12之间的间隙中填充有接合部件13的情况(合格品的情况)下的光量峰值P2,如果规定的间距处的光量超过p2,则能够由控制装置100判定为处于在安装部件11与基板12之间的间隙中未填充接合部件13的状态,即判定为接合不良。
[0115]此外,所输出的安装部件11的厚度gl是对实际的安装部件11的厚度乘以安装部件11的折射率得到的值,接合部件13的厚度g20、g21是对实际的接合部件13的厚度乘以接合部件13的折射率得到的值。
[0116]使用图3B,说明接合状态是否良好的检查工序。首先,在时间t0时,安装部件11与接合部件13接触,作为g20检测出间距。随着安装部件11与接合部件13接近,间距变小,在时间tl时到达期望的间距g21后,一直保持至时间t2为止。在该时间tl与时间t2之间,将非接触距离测定机构4移动至安装部件11的角部Ila近旁位置处,对角部Ila近旁位置照射激光6,测定角部Ila近旁位置处的光量以及间距。利用该检查工序,在由控制装置100判定为在角部Ila近旁位置处在安装部件11与基板12之间的间隙中填充有
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