特開 2024-106266 半導体製造装置、塗布装置および半導体装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024106266

(43)【公開日】2024-08-07

(54)【発明の名称】半導体製造装置、塗布装置および半導体装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/52 20060101AFI20240731BHJP

【ＦＩ】

H01L21/52 G

【審査請求】有

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023010522

(22)【出願日】2023-01-26

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2024-06-18

(71)【出願人】

【識別番号】515085901

【氏名又は名称】ファスフォードテクノロジ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】横森 剛

(72)【発明者】

【氏名】高柳 健一

(72)【発明者】

【氏名】小橋 英晴

【テーマコード（参考）】

5F047

【Ｆターム（参考）】

5F047AA17

5F047CA00

5F047FA08

5F047FA22

5F047FA77

(57)【要約】

【課題】ペーストの塗布位置および塗布量の少なくとも一方のバラツキを低減することが可能な技術を提供することにある。
【解決手段】半導体製造装置は、先端にノズルを有し、ペーストが格納されるシリンジと、第一ステージと、ペーストが塗布される基板を支持する第二ステージと、前記第一ステージに塗布されたペーストを撮像する撮像装置と、交換前のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第一ペーストの認識結果と交換後のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第二ペーストの認識結果とに基づいて前記交換後のシリンジの塗布位置および塗布量を調整するよう構成される制御装置と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

先端にノズルを有し、ペーストが収納されるシリンジと、
前記シリンジによってペーストが塗布される第一ステージと、
前記シリンジによってペーストが塗布される基板を支持する第二ステージと、
前記第一ステージに塗布されるペーストを認識する撮像装置と、
交換前のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第一ペーストの認識結果と交換後のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第二ペーストの認識結果とに基づいて前記交換後のシリンジの塗布位置および塗布量を調整するよう構成される制御装置と、
を備える半導体製造装置。

【請求項2】

請求項１の半導体製造装置において、
前記制御装置は、
前記第一ペーストを前記撮像装置によって撮影し、撮影された画像から算出した第一塗布位置および第一塗布面積を記憶装置に記録し、
前記第二ペーストを前記撮像装置によって撮影し、撮影された画像から算出した第二塗布位置および第二塗布面積を前記記憶装置に記録し、
前記第一塗布位置と前記第二塗布位置に基づいて前記交換後のシリンジの位置を補正すると共に、前記第一塗布面積と前記第二塗布面積に基づいて前記交換後のシリンジの吐出量を補正するよう構成される半導体製造装置。

【請求項3】

請求項１の半導体製造装置において、
前記制御装置は、前記第一ペーストおよび前記第二ペーストを前記第一ステージの所定領域に塗布するよう構成される半導体製造装置。

【請求項4】

請求項２の半導体製造装置において、
さらに、前記シリンジを動かす駆動部を備え、
前記制御装置は、前記第一塗布位置と前記第二塗布位置に基づいて前記駆動部により前記シリンジを動かして前記塗布位置を調整するよう構成される半導体製造装置。

【請求項5】

請求項２の半導体製造装置において、
さらに、加圧気体を前記シリンジに供給するディスペンサを備え、
前記制御装置は、前記第一塗布面積と前記第二塗布面積に基づいて前記ディスペンサの圧力を変えて前記塗布量を調整するよう構成される半導体製造装置。

【請求項6】

請求項１の半導体製造装置において、
前記第一ステージは可視光において透明な部材で構成され、
前記ペーストは前記第一ステージの上面に塗布され、
前記撮像装置は前記第一ステージの下方に配置される半導体製造装置。

【請求項7】

請求項１の半導体製造装置において、
前記第一ステージは移動可能に構成される半導体製造装置。

【請求項8】

請求項１の半導体製造装置において、
前記制御装置は、前記撮像装置によって前記基板および前記基板に塗布されるペーストを撮影するよう構成される半導体製造装置。

【請求項9】

請求項１の半導体製造装置において、
さらに、ペーストが塗布された前記基板にダイを載置するボンドヘッドを備える半導体製造装置。

【請求項10】

先端にノズルを有し、ペーストが格納されるシリンジと、
第一ステージと、
ペーストが塗布される基板を支持する第二ステージと、
前記第一ステージに塗布されたペーストを撮像する撮像装置と、
交換前のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第一ペーストの認識結果と交換後のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第二ペーストの認識結果とに基づいて前記交換後のシリンジの塗布位置および塗布量を調整するよう構成される制御装置と、
を備える塗布装置。

【請求項11】

先端にノズルを有し、ペーストが格納されるシリンジと、第一ステージと、ペーストが塗布される基板を支持する第二ステージと、前記第一ステージに塗布されたペーストを撮像する撮像装置と、交換前のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第一ペーストの認識結果と交換後のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第二ペーストの認識結果とに基づいて前記交換後のシリンジの塗布位置および塗布量を調整するよう構成される制御装置と、を備える半導体製造装置に基板を搬入する工程と、
前記第二ステージに支持された基板にペーストを塗布する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は半導体製造装置に関し、例えば、樹脂ペーストを接合材料とするダイボンダに適用可能である。

【背景技術】

【0002】

半導体装置の製造工程の一工程として、ウエハから分割されたダイがピックアップされ、シリンジによって樹脂ペーストが塗布された基板にピックアップされたダイがボンドされることがある。ここで、樹脂ペーストは液体状の接着剤であり、例えば、銀エポキシや銀アクリル等の銀ペーストである。以下、樹脂ペーストを単にペーストという。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－４８１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

シリンジが交換される場合、交換前のシリンジによって塗布されたペーストに対して交換後のシリンジによって塗布されるペーストに塗布位置の変化が生じたり、塗布量の変化が生じたりすることがある。

【0005】

本開示は、ペーストの塗布位置および塗布量の少なくとも一方のバラツキを低減することが可能な技術を提供することにある。その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
すなわち、半導体製造装置は、先端にノズルを有し、ペーストが格納されるシリンジと、第一ステージと、ペーストが塗布される基板を支持する第二ステージと、前記第一ステージに塗布されたペーストを撮像する撮像装置と、交換前のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第一ペーストの認識結果と交換後のシリンジによって前記第一ステージに塗布された第二ペーストの認識結果とに基づいて前記交換後のシリンジの塗布位置および塗布量を調整するよう構成される制御装置と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、ペーストの塗布位置および塗布量の少なくとも一方のバラツキを低減することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は実施形態におけるダイボンダの概略を示す上面図である。

【図2】図２は図１において矢印Ａ方向から見たときの概略構成を説明する図である。

【図3】図３は図１に示すプリフォーム部の概略を示す側面図である。

【図4】図４は図１に示すダイボンダの制御系の概略構成を示すブロック図である。

【図5】図５は図１に示すダイボンダを用いた半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。

【図6】図６はプリフォーム部の構成例を示すブロック図である。

【図7】図７はシリンジ交換前においてペーストが塗布された捨て打ちステージを示す上面図である。

【図8】図８はシリンジ交換後においてペーストが塗布された捨て打ちステージを示す上面図である。

【図9】図９は塗布位置または塗布量の調整方法を示すフローチャートである。

【図10】図１０は第一変形例におけるプリフォーム部の構成を示す側面図である。

【図11】図１１は第二変形例における捨て打ちステージを示す上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、実施形態および変形例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。なお、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。

【0010】

半導体製造装置の一態様としてのダイボンダの構成について図１から図３を用いて説明する。図１は実施形態におけるダイボンダの構成例を示す概略上面図である。図２は図１において矢印Ａ方向から見たときの概略構成を説明する図である。図３は図１に示すプリフォーム部の概略を示す側面図である。

【0011】

ダイボンダ１は、大別して、ウエハ供給部１０と、ピックアップ部２０と、中間ステージ部３０と、プリフォーム部９０と、ボンディング部４０と、搬送部５０と、基板供給部６０と、基板搬出部７０と、制御部（制御装置、コントローラ）８０と、を有する。Ｙ方向がダイボンダ１の前後方向であり、Ｘ方向が左右方向であり、Ｚ方向が上下方向である。ウエハ供給部１０がダイボンダ１の前側に配置され、ボンディング部４０が後側に配置される。

【0012】

ウエハ供給部１０は、ウエハカセットリフタ１１と、ウエハ保持台１２と、剥離ユニット１３と、ウエハ認識カメラ１４と、を有する。

【0013】

ウエハカセットリフタ１１は複数のウエハリングＷＲが格納されるウエハカセット（不図示）をウエハ搬送高さまで上下動させる。図示しないウエハ修正シュートによりウエハカセットリフタ１１から供給されるウエハリングＷＲのアライメントが行われる。図示しないウエハエキストラクタによりウエハリングＷＲをウエハカセットから取出してウエハ保持台１２に供給したり、ウエハ保持台１２から取り出してウエハカセットに収納したりする。

【0014】

ダイシングテープＤＴ上にウエハＷが接着（貼付）されており、そのウエハＷは複数のダイＤに分割されている。ダイシングテープＤＴはウエハリングＷＲに保持されている。ウエハＷは、例えば、半導体ウエハやガラスウエハであり、ダイＤは半導体チップやガラスチップである。

【0015】

ウエハ保持台１２は図示しないＸＹテーブルおよび駆動部によってＸＹ方向に移動し、ピックアップするダイＤを剥離ユニット１３の位置に移動させる。ウエハ保持台１２は図示しない駆動部によってＸＹ平面内においてウエハリングＷＲを回転させる。剥離ユニット１３は図示しない駆動部によって上下方向に移動する。剥離ユニット１３はダイシングテープＤＴからダイＤを剥離する。

【0016】

ウエハ認識カメラ１４はウエハＷからピックアップするダイＤのピックアップ位置を把握したり、ダイＤの表面検査をしたりする。

【0017】

ピックアップ部２０は、ピックアップヘッド２１と、Ｙ駆動部２３と、を有する。ピックアップヘッド２１には、剥離されたダイＤを先端に吸着保持するコレット２２が設けられる。ピックアップヘッド２１はウエハ供給部１０からダイＤをピックアップし、中間ステージ３１に載置する。Ｙ駆動部２３はピックアップヘッド２１をＹ軸方向に移動させる。ピックアップ部２０は、ピックアップヘッド２１を昇降、回転及びＸ方向移動させる各駆動部（不図示）を有する。

【0018】

中間ステージ部３０は、ダイＤが載置される中間ステージ３１と、中間ステージ３１上のダイＤを認識するためのステージ認識カメラ３４と、を有する。中間ステージ３１は載置されたダイＤを吸着する吸引孔を備える。載置されたダイＤは中間ステージ３１に一時的に保持される。

【0019】

プリフォーム部９０は、シリンジ９１と、駆動部９３と、撮像装置としてのプリフォームカメラ９４と、第二ステージとしてのプリフォームステージ９６と、第一ステージとしての捨て打ちステージ１００と、を有する。シリンジ９１は下部の先端にノズル９２を有する。シリンジ９１は搬送部５０によりプリフォームステージ９６に搬送されてきた基板Ｓにペーストを塗布する。駆動部９３はシリンジ９１をＸ方向、Ｙ方向および上下方向に動かす。基板Ｓは、例えば、配線基板や金属薄板で形成されるリードフレーム、ガラス基板等である。

【0020】

プリフォームカメラ９４はシリンジ９１によって基板Ｓに塗布されたペーストの位置等を把握する。プリフォームステージ９６はペーストを基板Ｓに塗布する際に上昇し、基板Ｓを下方から支える。プリフォームステージ９６は基板Ｓを真空吸着するための吸着孔（不図示）を有し、基板Ｓを固定することが可能である。また、プリフォームカメラ９４は捨て打ちステージ１００の所定領域に塗布されるペーストを撮影する。

【0021】

捨て打ちステージ１００は、プリフォームステージ９６に対してＹ方向側に一対の搬送レーン５２の一方の搬送レーン５２を挟んで配置される。捨て打ちステージ１００はシリンジ９１およびプリフォームカメラ９４の移動範囲内に設けられる。ここで、シリンジ９１およびプリフォームカメラ９４はＹ方向に移動する。捨て打ちステージ１００の詳細については後述する。

【0022】

ボンディング部４０は、ボンドヘッド４１と、Ｙ駆動部４３と、基板認識カメラ４４と、ボンドステージ４６と、を有する。ボンドヘッド４１にはダイＤを先端に吸着保持するコレット４２が設けられる。Ｙ駆動部４３はボンドヘッド４１をＹ軸方向に移動させる。基板認識カメラ４４は基板ＳのパッケージエリアＰの位置認識マーク（図示せず）を撮像し、ボンド位置を認識する。ここで、基板Ｓには、最終的に一つのパッケージとなる、複数の製品エリア（以下、パッケージエリアＰという。）が形成されている。位置認識マークはパッケージエリアＰごとに設けられる。ボンドステージ４６は、基板ＳにダイＤが載置される際、上昇させられ、基板Ｓを下方から支える。ボンドステージ４６は基板Ｓを真空吸着するための吸引口（不図示）を有し、基板Ｓを固定することが可能である。ボンドステージ４６は基板Ｓを加熱する加熱部（不図示）を有する。ボンディング部４０は、ボンドヘッド４１を昇降、回転及びＸ方向移動させる各駆動部（不図示）を有する。

【0023】

このような構成によって、ボンドヘッド４１は、ステージ認識カメラ３４の撮像データに基づいてピックアップ位置・姿勢を補正し、中間ステージ３１からダイＤをピックアップする。そして、ボンドヘッド４１は、基板認識カメラ４４の撮像データに基づいて、搬送されてくる基板Ｓのペーストが塗布されたパッケージエリアＰ上にダイＤをボンド（載置して接着）する。

【0024】

搬送部５０は、基板Ｓを掴み搬送する搬送爪５１と、基板Ｓが移動する一対の搬送レーン５２と、を有する。基板Ｓは、搬送レーン５２に設けられた搬送爪５１の図示しないナットを搬送レーン５２に沿って設けられた図示しないボールネジで駆動することによってＸ方向に移動する。このような構成によって、基板Ｓは、基板供給部６０から搬送レーン５２に沿ってボンド位置まで移動し、ボンド後、基板搬出部７０まで移動して、基板搬出部７０に基板Ｓを渡す。

【0025】

基板供給部６０は、搬送治具に格納されて搬入された基板Ｓを搬送治具から取り出して搬送部５０に供給する。基板搬出部７０は、搬送部５０により搬送された基板Ｓを搬送治具に格納する。

【0026】

ダイボンダ１の制御系について図４を用いて説明する。図４は図１に示すダイボンダの制御系の概略構成を示すブロック図である。

【0027】

制御系８は制御部８０と駆動部８６と信号部８７と光学系８８とを備える。制御部８０は、大別して、主としてＣＰＵ（Central Processing Unit）で構成される制御・演算装置８１と、記憶装置８２と、入出力装置８３と、バスライン８４と、電源部８５とを有する。記憶装置８２は主記憶装置８２ａと補助記憶装置８２ｂとを有する。主記憶装置８２ａは、処理プログラムなどを記憶しているＲＡＭ（Random Access Memory）で構成される。補助記憶装置８２ｂは制御に必要な制御データや画像データ等を記憶しているＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等で構成される。

【0028】

入出力装置８３は、ダイボンダ１の装置状態や情報等を表示するモニタ８３ａと、オペレータの指示を入力するタッチパネル８３ｂと、モニタ８３ａを操作するマウス８３ｃと、光学系８８からの画像データを取り込む画像取込装置８３ｄと、を有する。入出力装置８３は、さらに、モータ制御装置８３ｅと、Ｉ／Ｏ信号制御装置８３ｆと、焦点制御装置８３ｇと、を有する。モータ制御装置８３ｅは、ウエハ供給部１０のＸＹテーブルやボンディング部４０のボンドヘッドテーブルのＺＹ駆動軸等の駆動部８６を制御する。Ｉ／Ｏ信号制御装置８３ｆは信号部８７から信号を取り込んだり、信号部８７を制御したりする。信号部８７は、種々のセンサ、照明装置などの明るさを制御するスイッチやボリューム等を含む。制御・演算装置８１はバスライン８４を介して必要なデータを取込み、演算し、ピックアップヘッド２１等の制御や、モニタ８３ａ等に情報を送る。

【0029】

制御・演算装置８１は画像取込装置８３ｄを介して光学系８８で撮像した画像データを記憶装置８２に保存する。光学系８８には、ウエハ認識カメラ１４、ステージ認識カメラ３４、基板認識カメラ４４およびプリフォームカメラ９４が含まれる。光学系８８で使用するカメラは光強度や色を数値化する。保存した画像データに基づいてプログラムしたソフトウェアにより、制御・演算装置８１はダイＤおよび基板Ｓの位置決め、ペーストの塗布パターンの検査並びにダイＤおよび基板Ｓの表面検査を行う。制御・演算装置８１は算出したダイＤおよび基板Ｓの位置に基づいてソフトウェアによりモータ制御装置８３ｅを介して駆動部８６を動かす。このプロセスにより、制御・演算装置８１はウエハＷ上のダイＤの位置決めを行い、ウエハ供給部１０、ピックアップ部２０およびボンディング部４０の駆動部で動作させダイＤを基板ＳのパッケージエリアＰ上にボンドする。

【0030】

ダイボンダ１を用いた半導体装置の製造工程の一工程であるボンド工程（半導体装置の製造方法）について図５を用いて説明する。図５は図１に示すダイボンダを用いた半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。以下の説明において、ダイボンダ１を構成する各部の動作は制御部８０により制御される。

【0031】

（ウエハ搬入工程（工程Ｓ１））
ウエハリングＷＲがウエハカセットリフタ１１のウエハカセットに供給される。供給されたウエハリングＷＲがウエハ保持台１２に供給される。

【0032】

（基板搬入工程（工程Ｓ２））
基板Ｓが格納された搬送治具が基板供給部６０に供給される。基板供給部６０で搬送治具から基板Ｓが取り出され、基板Ｓが搬送爪５１に固定される。

【0033】

（ピックアップ工程（工程Ｓ３））
工程Ｓ１後、所望するダイＤをダイシングテープＤＴからピックアップできるようにウエハ保持台１２が動かされる。ウエハ認識カメラ１４によってダイＤが撮影され、撮影によって取得された画像データに基づいてダイＤの位置決めおよび表面検査が行われる。画像データが画像処理されることによって、ダイボンダのダイ位置基準点からのウエハ保持台１２上のダイＤのずれ量（Ｘ、Ｙ、θ方向）が算出されて位置決めが行われる。なお、ダイ位置基準点は、予め、ウエハ保持台１２の所定の位置を装置の初期設定として保持されている。画像データが画像処理されることによって、ダイＤの表面検査が行われる。

【0034】

位置決めされたダイＤは剥離ユニット１３およびピックアップヘッド２１によってダイシングテープＤＴから剥離される。ダイシングテープＤＴから剥離されたダイＤは、ピックアップヘッド２１に設けられたコレット２２に吸着、保持されて、中間ステージ３１に搬送されて載置される。

【0035】

ステージ認識カメラ３４によって中間ステージ３１の上のダイＤが撮影され、撮影により取得された画像データに基づいてダイＤの位置決めおよび表面検査が行われる。画像データが画像処理されることによって、ダイボンダ１のダイ位置基準点からの中間ステージ３１上のダイＤのずれ量（Ｘ、Ｙ、θ方向）が算出されて位置決めが行われる。なお、ダイ位置基準点は、予め、中間ステージ３１の所定の位置を装置の初期設定として保持されている。画像データが画像処理されることによって、ダイＤの表面検査が行われる。

【0036】

ダイＤを中間ステージ３１に搬送したピックアップヘッド２１はウエハ供給部１０に戻される。上述した手順に従って、次のダイＤがダイシングテープＤＴから剥離され、以後同様の手順に従ってダイシングテープＤＴから１個ずつダイＤが剥離される。

【0037】

（プリフォーム工程（工程Ｓ４））
Ｓ２工程後、搬送部５０によって基板Ｓがプリフォームステージ９６に搬送される。プリフォームカメラ９４によって塗布前の基板Ｓの表面が撮影され、撮影によって取得された画像データに基づいてペーストを塗布すべき面が確認される。塗布すべき面に問題なければ、プリフォームステージ９６により支持された基板Ｓのペーストが塗布される位置が確認されて位置決めされる。位置決めはボンディング部４０と同様にパターンマッチングなどで行われる。

【0038】

ペーストがシリンジ９１の先端のノズル９２から射出され、予め設定されたノズル９２の軌跡に従って基板Ｓに塗布される。

【0039】

プリフォームカメラ９４によって塗布されたペーストが撮影される。撮影によって取得された画像に基づいてペーストが正確に塗布されているかどうかが確認されて、塗布されたペーストの検査（外観検査）が行われる。すなわち、外観検査では、塗布されたペーストが基板Ｓの所定位置に所定の形状で所定量だけ塗布されているかが確認される。検査内容は、例えば、ペーストの有無、塗布面積、塗布形状（不足、はみ出し）などである。検査は二値化処理にてペーストの領域を分離後に画素数を数える方法のほか、差分による比較、パターンマッチングによるスコアを比較する方法などで行われる。

【0040】

（ボンド工程（工程Ｓ５））
塗布に問題なければ搬送部５０によって基板Ｓがボンドステージ４６に搬送される。ボンドステージ４６上に載置された基板Ｓが基板認識カメラ４４によって撮影され、撮影によって画像データが取得される。画像データが画像処理されることによって、ダイボンダの基板位置基準点からの基板Ｓのずれ量（Ｘ、Ｙ、θ方向）が算出される。なお、基板位置基準点は、予め、ボンディング部４０の所定の位置を装置の初期設定として保持されている。

【0041】

工程Ｓ３において算出された中間ステージ３１上のダイＤのずれ量からボンドヘッド４１の吸着位置が補正されてダイＤがコレット４２によって吸着される。中間ステージ３１からダイＤを吸着したボンドヘッド４１によってボンドステージ４６に支持された基板Ｓの所定箇所にダイＤがボンドされる。基板認識カメラ４４によって基板ＳにボンドされたダイＤが撮影され、撮影によって取得された画像データに基づいてダイＤが所望の位置にボンドされたかどうか等の検査が行われる。

【0042】

ダイＤを基板Ｓにボンドしたボンドヘッド４１は中間ステージ３１に戻される。上述した手順に従って、次のダイＤが中間ステージ３１からピックアップされ、基板Ｓにボンドされる。これが繰り返されて基板ＳのすべてのパッケージエリアＰにダイＤがボンドされる。

【0043】

（基板搬出工程（工程Ｓ６））
ダイＤがボンドされた基板Ｓが基板搬出部７０に搬送される。基板搬出部７０で搬送爪５１から基板Ｓが取り出されて搬送治具に格納される。ダイボンダ１から基板Ｓが格納されている搬送治具が搬出される。

【0044】

上述したように、ダイＤは、基板Ｓ上に実装され、ダイボンダ１から搬出される。その後、例えば、ダイＤが実装された基板Ｓが格納された搬送治具がワイヤボンディング工程に搬送され、ダイＤの電極はＡｕワイヤ等を介して基板Ｓの電極と電気的に接続される。そして、基板Ｓがモールド工程に搬送され、ダイＤとＡｕワイヤとをモールド樹脂（図示せず）で封止することによって、半導体パッケージが完成する。

【0045】

プリフォーム部におけるペーストの塗布について図６を用いて説明する。図６はプリフォーム部の構成例を示すブロック図である。

【0046】

プリフォーム部９０は、シリンジ９１、駆動部９３、プリフォームカメラ９４、シリンジホルダ９５、プリフォームステージ９６、ディスペンサ９７および空気圧を供給する配管９８を備える。

【0047】

シリンジ９１に収納されているペーストを基板Ｓに塗布する際、制御部８０は、エアパルス方式のディスペンサ９７から一定の時間、空気等の加圧気体をシリンジ９１の上部から供給して、所定量のペーストを吐出させる。制御部８０は、このノズル９２を基板に近接させた状態で、シリンジ９１をＸＹ平面内で２次元的に一筆書き走査（描画動作）する（一般に中心から始まり中心に戻る）。

【0048】

ディスペンサ９７は正圧源に接続される圧縮空気供給ポート９７ａと、負圧源に接続される真空用排気ポート９７ｂと、シリンジに供給された圧縮空気を排気する排気ポート９７ｃと、エア制御出力ポート９７ｄと、を備える。

【0049】

ディスペンサ９７の動作を説明する。圧縮空気供給ポート９７ａから導入された圧縮空気は吐出用レギュレータ（不図示）で適切な圧力に調整されてバルブユニット（不図示）を介して、エア制御出力ポート９７ｄから送出される。エア制御出力ポート９７ｄの内部には出力をモニタするための圧力センサ９７ｅがある。シリンジ９１に供給された圧縮空気はバルブユニット（不図示）を介して排気ポート９７ｃから強制的に排気される。また、吐出しないときにはペーストの重さで液だれが起こらないように微弱な真空を供給する必要がある。この真空は真空用レギュレータ（不図示）を介して圧縮空気供給ポート９７ａからの圧縮空気を適切な圧力（負圧）にして真空用排気ポート９７ｂから排出される。この負圧はバルブユニット（不図示）で制御されてエア制御出力ポート９７ｄに連結されている。なお、吐出圧力はディスペンサ９７よって出力される圧力信号（ＰＲＳ）によって測定可能である。吐出時間はディスペンサ９７よって出力される吐出信号（ＤＳＣ）を計測することによって測定可能である。

【0050】

ペーストの吐出プロセスについて説明する。ペーストはシリンジ９１に収容されている。最初、制御部８０の指示により、駆動部９３がシリンジホルダ９５を降下させることによって、ノズル９２の先端は比較的高い位置から降下して吐出開始タイミングで基板Ｓの上面から所定の高さ（ノズル高さ（Ｈｎ））に達する。ノズル高さ（Ｈｎ）は、例えば１００から２００μｍである。ここで、制御部８０の指示によりディスペンサ９７から圧縮空気が配管９８を通して供給されると、シリンジ９１内の空気圧が急速に上昇し、徐々に吐出が開始する。それに同期して、描画動作が開始する。すなわち、具体的には、制御部８０の指示により駆動部９３がシリンジホルダ９５を移動させることによってノズル９２が２次元的に水平移動する。ノズル９２は一般に書き出しの位置に戻って描画動作を終了する。それに同期して、制御部８０の指示によりディスペンサ９７からの圧縮空気の供給が停止されると、シリンジ９１内の空気圧は急速に降下するが、吐出は徐々に弱くなり停止する。停止するとほぼ同時に、制御部８０の指示により駆動部９３がノズル９２を上げる。

【0051】

次に、捨て打ちステージ１００について図７を用いて説明する。図７はシリンジ交換前においてペーストが塗布された捨て打ちステージを示す上面図である。

【0052】

図７に示すように、捨て打ちステージ１００は塗布領域１０１と捨て打ち領域１０２とを有する。塗布領域１０１は、ノズル９２と共にシリンジ９１を交換する際またはシリンジ９１のみを交換する際にペーストが塗布される領域である。

【0053】

なお、シリンジ９１内のペーストの残り量が少ない場合には、次の塗布作業の途中でペーストの途切れがないようにするために、前もってシリンジ９１が交換される。また、ダイの品種に応じてシリンジ９１が交換される場合もある。

【0054】

捨て打ち領域１０２は、塗布が所定時間以上行われていない場合にペーストが捨て打ちされる領域である。塗布が所定時間以上行われていない場合、チクソ性（thixotropy）の影響で塗布開始時の塗布量が不安定となる現象が発生する。そのため、例えば、基板Ｓの最初のパッケージエリアＰへの塗布を行う前に、ペーストを捨て打ちする予備動作が行われる。捨て打ち領域１０２内に示される三つの四角は捨て打ちされたペーストＰｓである。シリンジ９１、プリフォームカメラ９４、プリフォームステージ９６および捨て打ちステージ１００は塗布装置を構成する。

【0055】

次に、捨て打ちステージ１００を用いた塗布位置および塗布量の調整について図７から図９を用いて説明する。図８はシリンジ交換後においてペーストが塗布された捨て打ちステージを示す上面図である。図９は塗布位置または塗布量の調整方法を示すフローチャートである。

【0056】

（ステップＳ１１）
図７に示すように、シリンジ９１を交換する場合、その前に、制御部８０は、シリンジ９１およびノズル９２によってペーストを捨て打ちステージ１００の塗布領域１０１に塗布する。ここで、塗布されるペーストのパターンは基板ＳのパッケージエリアＰに塗布されるパターンと同じである。

【0057】

（ステップＳ１２）
そして、制御部８０は、塗布されたペーストＰｂをプリフォームカメラ９４で撮影する。そして、制御部８０は、撮影された画像（基準画像）を取得して認識（測定）してその測定結果を記憶装置８２に記憶（登録）する。

【0058】

記憶する測定結果は、ペーストＰｂの塗布位置（面積の重心位置）のＸ座標（塗布位置Ｘ）およびＹ座標（塗布位置Ｙ）、ペーストＰｂの面積（塗布面積）である。測定はペーストＰｂの塗布位置およびペーストＰｂの面積の少なくとも一つであり、ペーストＰｂの塗布位置およびペーストＰｂの面積の測定結果のどちらか一方のみを記憶するようにしてもよい。

【0059】

上記の測定結果は、制御部８０が、取得した基準画像を画像処理により算出する。ペーストＰｂの塗布位置（Ｃｂ）は画素の重心位置であり、ペーストＰｂの塗布面積（ＣＡｂ）は画素数である。

【0060】

（ステップＳ１３）
次に、オペレータはシリンジ９１を交換する。また、オペレータは捨て打ちステージ１００の塗布領域１０１に塗布されたペーストを除去する。

【0061】

（ステップＳ１４）
図８に示すように、シリンジ９１の交換後、制御部８０は、ペーストを捨て打ちステージ１００の塗布領域１０１に塗布する。ここで、塗布されるペーストのパターンは、シリンジ９１の交換前に、捨て打ちステージ１００の塗布領域１０１に塗布されたパターンと同じである。

【0062】

（ステップＳ１５）
そして、制御部８０は、塗布されたペーストＰａをプリフォームカメラ９４で撮影する。そして、制御部８０は、撮影された画像（対象画像）を取得して認識（測定）してその測定結果を記憶装置８２に記憶（登録）する。

【0063】

記憶する測定結果は、ペーストＰａの塗布位置（面積の重心位置）のＸ座標（塗布位置Ｘ）およびＹ座標（塗布位置Ｙ）、ペーストＰａの面積（塗布面積）である。検査はペーストＰａの塗布位置およびペーストＰａの面積の少なくとも一つであり、ペーストＰａの塗布位置およびペーストＰａの面積の測定結果はそれらのどちらか一方のみを記憶するようにしてもよい。

【0064】

上記の測定結果は、制御部８０が、取得した対象画像を画像処理により算出する。ペーストＰａの塗布位置（Ｃａ）は画素の重心位置であり、ペーストＰａの塗布面積（ＣＡａ）は画素数である。

【0065】

（ステップＳ１６）
制御部８０は、ステップＳ１２において測定したペーストＰｂの塗布位置（Ｃｂ）とステップＳ１５において測定したペーストＰａの塗布位置（Ｃａ）とにより、交換後のシリンジ９１およびノズル９２の位置を補正する。なお、塗布位置を調整しない場合、ステップＳ１６は実施されない。

【0066】

（ステップＳ１７）
また、制御部８０は、ステップＳ１２において測定したペーストＰｂの塗布面積（ＣＡｂ）とステップＳ１５において測定したペーストＰａの塗布面積（ＣＡａ）とにより、ディスペンサ９７の吐出圧力および吐出時間の少なくとも一方を補正する。なお、塗布量を調整しない場合、ステップＳ１７は実施されない。

【0067】

実施形態によれば、下記の少なくとも一つの効果を得る。

【0068】

（ａ）プリフォームカメラ９４によって捨て打ちステージ１００に塗布されたペーストを認識して塗布位置および塗布量を算出することが可能であるので、塗布位置および塗布量を調整することが可能になる。

【0069】

（ｂ）捨て打ちステージ１００でペーストの塗布位置および塗布量を調整することが可能であるので、基板Ｓ等の生産部材にペーストを塗布して塗布位置等を調整する場合に比べて生産部材を節約することが可能になる。

【0070】

（ｃ）捨て打ちステージ１００でペーストの塗布位置および塗布量を調整することが可能であるので、生産部材のバラツキ影響を排除することが可能になる。

【0071】

（ｄ）画像認識を使用して塗布位置および塗布量を調整することが可能であるので、オペレータ毎の操作バラツキの影響が排除される。これにより、製品不良率を低下することが可能になる。

【0072】

＜変形例＞
以下、実施形態の代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されているものと同様の構成および機能を有する部分に対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部分の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が適宜援用され得るものとする。また、上述の実施形態の一部、および、複数の変形例の全部または一部が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。

【0073】

（第一変形例）
第一変形例におけるプリフォーム部について図１０を用いて説明する。図１０は第一変形例におけるプリフォーム部の構成を示す側面図である。

【0074】

第一変形例における捨て打ちステージ１００はガラス等の可視光において透明な素材で構成される。第一変形例におけるアンダビジョンカメラ（撮像装置）１０４は捨て打ちステージ１００の下方に配置される。制御部８０は、シリンジ９１で捨て打ちステージ１００の上にペーストを塗布する。そして、制御部８０は、捨て打ちステージ１００に塗布されたペーストを捨て打ちステージ１００の裏面側（下方）から撮影し、ペーストの塗布位置および塗布面積を確認する。ペーストの撮影面が平坦であるので、ペーストの形状をより正確に認識することが可能である。

【0075】

（第二変形例）
第二変形例における捨て打ちステージについて図１１を用いて説明する。図１１は第二変形例における捨て打ちステージを示す上面図である。

【0076】

第二変形例における捨て打ちステージ１００は可動可能であり、例えば、Ｘ方向に移動可能である。これにより、捨て打ちステージ１００に塗布領域１０１を複数設けることが可能になり、ペーストの塗布エリアを拡大することが可能になる。

【0077】

以上、本開示者らによってなされた開示を実施形態および変形例に基づき具体的に説明したが、本開示は、上記実施形態および変形例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。

【0078】

例えば、実施形態では、捨て打ちステージ１００に塗布されたペーストをプリフォームカメラ９４で撮影する例を説明したが、ペーストをプリフォームカメラ９４とは異なるカメラで撮影するようにしてもよい。

【0079】

また、実施形態では、基板Ｓにペーストを塗布する例を説明したが、既にボンドされたダイにペーストを塗布するようにしてもよい。

【0080】

また、実施形態では、ウエハ供給部１０とボンディング部４０との間に中間ステージ部３０を設け、ピックアップヘッド２１でウエハ供給部１０からピックアップしたダイＤを中間ステージ３１に載置し、ボンドヘッド４１で中間ステージ３１から再度ダイＤをピックアップし、搬送されてきた基板Ｓにボンドする例を説明した。しかし、ボンドヘッド４１でウエハ供給部１０からピックアップしたダイＤを基板Ｓにボンドするようにしてもよい。

【符号の説明】

【0081】

１・・・ダイボンダ（半導体製造装置）
８０・・・制御部（制御装置）
９１・・・シリンジ
９２・・・ノズル
９４・・・プリフォームカメラ（撮像装置）
９６・・・プリフォームステージ（第二ステージ）
１００・・・捨て打ちステージ（第一ステージ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】