特開 2024-114993 実装基板および実装方法

(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】P2024114993

(43)【公開日】2024-08-26

(54)【発明の名称】実装基板および実装方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/60 20060101AFI20240819BHJP

   H05K 13/04 20060101ALI20240819BHJP

【ＦＩ】

H01L21/60 311S

H05K13/04 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023020402

(22)【出願日】2023-02-14

(71)【出願人】

【識別番号】000219314

【氏名又は名称】東レエンジニアリング株式会社

(72)【発明者】

【氏名】青木 進平

(72)【発明者】

【氏名】晴 孝志

(72)【発明者】

【氏名】三原 健太郎

【テーマコード（参考）】

5E353

5F044

【Ｆターム（参考）】

5E353BB03

5E353BC01

5E353EE02

5E353EE84

5E353EE86

5E353JJ02

5E353JJ21

5E353KK02

5E353KK14

5E353KK21

5E353KK24

5E353QQ12

5F044KK21

5F044PP17

(57)【要約】

【課題】 フェイスダウン実装で、チップ部品を透過する光を用いてチップ部品を実装基板に位置合わせして実装する際に、チップ認識マークと基板認識マークの両方をコントラスト高く認識できるようにすることができる実装基板およびこれを用いた実装方法を提供すること。
【解決手段】 基板認識マークを備え、前記基板認識マークと同じ面側に、前記基板認識マークに対する前記チップ認識マークが位置合わせされた状態において、少なくとも前記チップ認識マークを包含する形状で、前記チップ部品を透過する光を反射する反射領域を備えた実装基板およびこれを用いた実装方法を提供する。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

位置合わせ用のチップ認識マークを有するチップ部品を実装する実装基板であって、
基板認識マークを備え、
前記基板認識マークと同じ面側に、基板認識
少なくとも前記チップ認識マークを包含する形状で、前記チップ部品を透過する光を反射する反射領域を備えた実装基板。

【請求項2】

請求項１に記載の実装基板であって、前記反射領域は前記基板認識マークと重複せず、
前記基板認識マークは前記チップ部品を透過する光を反射する特徴を有する実装基板。

【請求項3】

請求項１に記載の実装基板であって、前記反射領域は前記基板認識マークも包含する形状で、前記チップ部品を透過する光に対する反射率が前記反射領域に比べて前記基板認識マーク部分で低い実装基板。

【請求項4】

請求項１から３に記載の実装基板にチップ部品を実装する実装方法であって、
前記チップ部品側から前記チップ部品を透過する波長を含む光を照射し、
前記チップ部品を透過する光に対する感度を有した撮像手段を用いて、前記チップ部品側から、前記基板認識マークと前記チップ認識マークを撮像して、それぞれの位置情報に基づき、前記実装基板と前記チップ部品の位置合わせを行った後に、前記チップ部品を前記実装基板に密着して実装する実装方法。

【請求項5】

請求項４に記載の実装方法であって、
前記チップ部品側から照射する光が７８０ｎｍから２５００ｎｍの範囲内の波長を含む実装方法。

【請求項6】

請求項４に記載の実装方法であって、
前記チップ認識マークと前記基板認識マークの両方が前記撮像手段の被写界深度に入る状態まで接近させて前記位置合わせを行う実装方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はチップ部品を実装する実装基板およびこれを用いた実装方法に関する。

【背景技術】

【0002】

配線基板等の実装基板に半導体チップ等のチップ部品を実装する一つの形態として、実装基板の電極面にチップ部品の電極面を対向させて実装するフェイスダウン実装がある。

【0003】

図１０にはフェイスダウン実装を行う実装基板Ｓの例を示すが、実装基板Ｓに複数配された実装箇所ＳＣ個々にチップ部品を、電極面同士を対向させて接合する。この際、実装基板Ｓの個々の実装箇所ＳＣに精度よくチップ部品を配置しないと、実装基板Ｓとチップ部品の電気的な接合が不完全となり、半導体装置の品質不良の原因となる。このため、実装基板Ｓの各実装箇所ＳＣの位置指標となる基板認識マークＡＳとして、基板認識第１マークＡＳ１および基板認識第２マークＡＳ２が図１０に示したように電極面側に設けてある。一方、チップ部品の電極面側にもチップ認識マークＡＣとして、チップ認識第１マークＡＣ１およびチップ認識第２マークＡＣ２が設けてあり、図１１に示すような状態で、基板認識第１マークＡＳ１とチップ認識第１マークＡＣ１の位置関係および基板認識第２マークＡＳ２とチップ認識第２マークＡＣ２の位置関係から実装基板Ｓの実装箇所ＳＣに対するチップ部品Ｃの（実装基板Ｓ面内方向における）相対位置が求まり、これを是正することで位置精度を高められる。

【0004】

従来、チップ認識マークＡＣと基板認識マークＡＳの相対位置を求めるのに際して、図１２に示すような、上下２視野カメラ５００が用いられており、上下２視野カメラ５００の上視野５０Ｕがチップ認識第１マークＡＣ１（またはチップ認識第２マークＡＣ２）を視野に入れ、下視野５０Ｄが基板認識第１マークＡＳ１（または基板認識第２マークＡＳ２）を視野にいれて撮像を行なっている。

【0005】

この上下２視野カメラ５００を用いて、実装基板Ｓの実装箇所ＳＣに対するチップ部品Ｃの（実装基板Ｓ面内方向における）相対位置を求め是正することにより、最大誤差数μｍ程度の実装が可能である。

【0006】

最大誤差数μｍという数値は、所謂フリップチップ実装と言われるフェイスダウン実装において、チップ部品Ｃの電極としてハンダバンプを用いるような電極ピッチが１００μｍ以上であれば十分であったが、Ｃｕピラーバンプを用いるような電極ピッチが５０μｍ強の場合には余裕がなく、更に高密度実装が進み電極ピッチが狭くなる現状において精度が不十分な用途もある。

【0007】

そこで、上下２視野カメラを用いて更なる高精度化を図っているが、図１２に示す状態において、実装基板Ｓの実装箇所ＳＣに対してチップ部品Ｃを（実装基板Ｓ面内方向で）誤差１μｍ未満で位置合わせしても、実装段階の最大誤差が１μｍを超えることがある。これは、図１２の状態からチップＣが実装基板Ｓに向かって降下する際に、降下方向に僅かな傾きがあること等に起因している。このため、実装基板Ｓを保持する面に対する降下方向が垂直となるよう実装装置各部の加工精度や剛性を高めることで解決しようと試みているが、装置コストに影響が及ぶ。また、上下２視野カメラでは、上カメラと下カメラの光軸を合わせるのが難しく、相対ズレが発生するため、相対ズレの補正が必要である。

【0008】

一方において、近年、図１３に示すように、基板Ｓに実装箇所ＳＣを僅かな隙間で配置する形態が登場している。このような形態では、図１３に示した基板認識マークＡＳが実装箇所ＳＣより外側にある様式と異なり、図１４に示すように基板認識マークＡＳを実装箇所ＳＣ内に設けることになり、実装段階において基板認識マークＡＳはチップ部品Ｃに覆われた状態となる。

【0009】

このような背景により、チップ部品Ｃを透過する光として近赤外光を用い、チップ部品Ｃを実装基板Ｓに極力接近させた状態でチップ認識マークＡＣと基板認識マークＡＳを撮像して両者の位置情報を得る手法が注目されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２０１８－０９３１４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

近赤外光を用いて位置情報を得る手法は既にシリコンウェハ接合等で用いられており、図１５はシリコンウェハ同士を接合する際の位置合わせに用いられている装置構成の一例を示す。図１５に示す装置構成により、図１６（ａ）に示す下側ウェハの認識マークＡＷＢと、図１６（ｂ）に示す上側ウェハの認識マークＡＷＴを、透過用光源７２０から発せられた近赤外光を（近赤外光に感度を有する）画像取込部５０から観察することで、図１６（ｃ）のように観測できるものである（例えば特許文献１）。

【0012】

しかし、図１７のように、実装基板Ｓに対してチップ部品Ｃを実装する形態に図１５と同様な装置構成で観察してもシリコンウェハの接合と同様な透過光による観測はできなかった。これは、実装基板Ｓ内に存在する内部配線ＣＷが近赤外光を遮断するため、基板認識マークＡＳ（およびチップ認識マークＡＣ）が識別できないためである。また、実装基板を保持する基板ステージにヒーターを内蔵することが多いため、ヒーター下に光源を設けることもできない。

【0013】

そこで、図１８に示す実装装置１のように、チップ部品Cを保持するアタッチメントツール４２の上側から、アタッチメントツール４２およびチップ部品Cを透過する近赤外光を照射する反射用光源７１を設け、チップ認識マークACと基板認識マークACで反射する画像を取得することを試みた。すなわち、図１９に断面図を示すように、チップ部品Cの上側から照射してアタッチメントツール４２およびチップ部品Cを透過する波長を含む光を照射することで、（チップ部品Cを透過する光を反射する特性を有する）チップ認識マークACおよび基板認識マークＡＳで反射させ、画像取込部５０から取り込んで（チップ部品Ｃを透過する光に対して感度を有する）撮像手段により図２０に示すような画像を得られることを期待した。図２０において、ＩＡＳは基板認識マークＡＳ部分の画像、ＩＡＣはチップ認識マークＡＣ部分の画像、ＩＦＳは実装基板表面ＦＳ部分の画像であり、基板表面ＦＳ部分の画像ＩＦＳに対し基板認識マーク部分の画像ＩＡＳおよびチップ認識マーク部分の画像ＩＡＣのコントラストが高ければ、両認識マークの位置情報を精度高く求めることができる。

【0014】

しかし、実際には実装基板表面部分の画像ＩＦＳに対してチップ認識マーク部分の画像ＩＡＣのコントラストを高くできないチップ部品Ｃがあった。この現象は、図２１に示すようにチップ認識マークＡＣがチップ部品Ｃのバリア層ＢＣ上に設けられている場合に生じており、バリア層ＢＣが（チップ部品Ｃを透過する波長の）光に対する反射率が低いことに起因し、図２２に示すような画像となりチップ認識マークＡＣ部分を識別することが難しくなり、正確な位置情報も得にくくなる。

【0015】

本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであり、フェイスダウン実装で、チップ部品を透過する光を用いてチップ部品を実装基板に位置合わせして実装する際に、チップ認識マークと基板認識マークの両方をコントラスト高く認識できるようにすることができる実装基板およびこれを用いた実装方法を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0016】

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
位置合わせ用のチップ認識マークを有するチップ部品を実装する実装基板であって、
基板認識マークを備え、
前記基板認識マークと同じ面側に、前記基板認識マークに対する前記チップ認識マークが位置合わせされた状態において、少なくとも前記チップ認識マークを包含する形状で、前記チップ部品を透過する光を反射する反射領域を備えた実装基板である。

【0017】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の実装基板であって、
前記反射領域は前記基板認識マークと重複せず、前記基板認識マークは前記チップ部品を透過する光を反射する特徴を有する実装基板である。

【0018】

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の実装基板であって、
前記反射領域は前記基板認識マークも包含する形状で、前記チップ部品を透過する光に対する反射率が前記反射領域に比べて前記基板認識マーク部分で低い実装基板である。

【0019】

請求項４に記載の発明は、請求項１から３に記載の実装基板にチップ部品を実装する実装方法であって、
前記チップ部品側から前記チップ部品を透過する波長を含む光を照射し、前記チップ部品を透過する光に対する感度を有した撮像手段を用いて、前記チップ部品側から、前記基板認識マークと前記チップ認識マークを撮像して、それぞれの位置情報に基づき、前記実装基板と前記チップ部品の位置合わせを行った後に、前記チップ部品を前記実装基板に密着して実装する実装方法である。

【0020】

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の実装方法であって、
前記チップ部品側から照射する光が７８０ｎｍから２５００ｎｍの範囲内の波長を含む実装方法である。

【0021】

請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の実装方法であって、
前記チップ認識マークと前記基板認識マークの両方が前記撮像手段の被写界深度に入る状態まで接近させて前記位置合わせを行う実装方法である。

【発明の効果】

【0022】

本発明により、フェイスダウン実装で、チップ部品を透過する光を用いてチップ部品を実装基板に位置合わせして実装する際に、比較的簡単な装置構成でチップ認識マークと基板認識マークの両方をコントラスト高く認識できるようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の実施形態に係る実装基板全体の上面図である。

【図2】本発明の実施形態に係る実装基板の基板認識マーク周辺を示した、（ａ）上面図であり、（ｂ）断面図である。

【図3】本発明の実施形態に係る実装基板を用いてチップ認識マークと基板認識マークの画像を取得する状態を示す断面図である。

【図4】本発明の実施形態に係る実装基板を用いて取得した、チップ認識マークと基板認識マークの画像を示す図である。

【図5】チップ部品のチップ認識マーク周辺の断面図であり、（ａ）チップ認識マークが表面に露出した例、（ｂ）チップ認識マーク上に膜が形成された例を示す。

【図6】本発明の実施形態の変形例に係る実装基板の基板認識マーク周辺を示した、（ａ）上面図であり、（ｂ）断面図である。

【図7】本発明の実施形態の変形例に係る実装基板を用いてチップ認識マークと基板認識マークの画像を取得する状態を示す断面図である。

【図8】本発明の実施形態の変形例に係る実装基板を用いて取得した、チップ認識マークと基板認識マークの画像を示す図である。

【図9】本発明の実装基板全体にチップ部品の実装を行った後の上面図である。

【図10】複数のチップ部品を実装する実装基板の個々のチップ部品を実装する実装箇所と個々の基板認識マークについて説明する図である。

【図11】チップ部品を実装基板に実装する際の、チップ認識マークと基板認識マークが対向した状態を示す図である。

【図12】チップ部品のチップ認識マークと実装基板の基板認識マークを対向させて、位置合わせを行なう従来例について説明する図である。

【図13】複数のチップ部品を僅かな隙間で実装する実装基板の個々のチップ部品を実装する実装箇所と個々の基板認識マークについて説明する図である。

【図14】複数のチップ部品を僅かな隙間で実装する際の、チップ認識マークと基板認識マークが対向した状態を示す図である。

【図15】ウェハ接合に用いられている近赤外光透過を利用した位置合わせについて説明する図である。

【図16】ウェハ接合の位置合わせに用いられる（ａ）下側ウェハの認識マークの形状例、（ｂ）上側ウェハの認識マークの形状例、（ｃ）位置合わせが出来た状態の上下の認識マークの透過画像を示す図である。

【図17】近赤外光透過を利用した位置合わせを、内部配線のある実装基板へのチップ部品実装に適用する際の問題点を説明する図である。

【図18】実装装置の一例を示すもので、位置合わせに際して近赤外線を用いる構成を示す図である。

【図19】実装基板の基板認識マークとチップ部品のチップ認識マークで近赤外光を反射させて画像を取得するための構成を示すものである。

【図20】実装基板の基板認識マークとチップ部品のチップ認識マークで近赤外光を反射させることで取得されることが期待される画像の例である。

【図21】実装基板の基板認識マークとチップ部品のチップ認識マークで近赤外光を反射させて画像を取得するための構成を示すものであり、チップ部品のチップ認識マークがバリア層を介して設けられた例を示す図である。

【図22】実装基板の基板認識マークとチップ部品のチップ認識マークで近赤外光を反射させることで得られる画像で、チップ部品のチップ認識マークがバリア層を介して設けられた場合の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

本発明の実施形態について、図を用いて説明する。図１は本発明の実施形態に係る実装基板Ｓ全体を示す上面図であり、本発明の実装基板Ｓの具体的な特徴を図２の拡大図に示している。

【0025】

図１における基板認識マークＡＳは、図１３に示す基板認識第２マークＡＳ２に相当する位置にあるが、図２に示した特徴は基板認識第１マークＡＳ１の位置についても同様であり、実装基板Ｓ全面の基板認識マークＡＳ（基板認識第１マークＡＳ１および基板認識第２マークＡＳ２）に共通する。

【0026】

図２は基板認識マークＡＳ周辺を示すもので、図２（ａ）が上面図で図２（ｂ）が断面図である。図２（ａ）において、基板認識マークＡＳがリング形状で反射領域ＲＳを囲った例を示しているがこれに限定されるものではなく、基板認識マークＡＳの形状はチップ部品Ｃと実装基板Ｓの位置合わせに適したものであれば、任意の形状や大きさとすることができる。

【0027】

図２の基板認識マークＡＳでは、チップ部品Ｃを透過する波長の光（例えば近赤外光）を反射する性質が基板表面ＦＳに比べて大きく、同波長に対する反射率の差は３０％以上必要で、５０％以上であることが望ましい。

【0028】

図１９および図２１に示した従来の実装基板Ｓの基板認識マークＡＳと比較して、図２示す本発明の実施形態の実装基板Ｓでは反射領域ＲＳが形成されている。この反射領域ＲＳは、図２の基板認識マークＡＳと同様に、チップ部品Ｃを透過する波長の光（例えば近赤外光）を反射する性質が基板表面ＦＳに比べて大きく、同波長に対する反射率の差は３０％以上必要で、５０％以上であることが望ましい。なお、図２における基板認識マークＡＳと反射領域ＲＳの材質は同じであっても良いが、異なっていても良い。

【0029】

反射領域ＲＳは、少なくとも、チップ部品Ｃのチップ認識マークＡＣを包含する形状を有しており、チップ部品Ｃを実装基板Ｓに位置合わせして実装した状態において、反射領域ＲＳ内にチップ認識マークＡＣ全体が収まるように配置してある。

【0030】

図３は本発明の実装基板Ｓとチップ部品Ｃを位置あわせするために、基板認識マークＡＳとチップ認識マークＡＣを撮像して夫々の位置情報を取得する状態を示している。図３において、光ＩＲはチップ部品Ｃを透過する波長を有している。光ＩＲに含まれチップ部品Ｃを透過する波長として７８０μｍ以上２５００μｍ以下の範囲内の近赤外を想定しているが、これに限定されるものではなく、チップ部品Ｃを透過する波長でチップ部品Ｃの機能に有害でなければよい。また、画像取込部５０は認識手段５の構成要素で、撮像される視野を定めるものであり、認識手段５を構成する撮像手段はチップ部品Ｃを透過する波長に対して感度を有している。

【0031】

図３において、アタッチメントツール４２に保持されたチップ部品Ｃと基板Ｓの垂直（Ｚ方向）距離が離れているように描いているが、実際は実装基板表面ＦＳとチップ部品Ｃ（の下面）が認識手段５の被写界深度内に入るよう、接触しない範囲で極力接近させている。このため、基板認識マークＡＳとチップ認識マークＡＣを同時に撮像することができる。ここで、アタッチメントツール４２はチップ部品Ｃを透過する波長の光に対して高い透過率を有し、反射率は低い材質によって形成されている。

【0032】

図４は、チップ部品Ｃを透過する波長の光により画像取込部５０から得られる画像である。具体的には、照射した光ＩＲのチップ部品Ｃを透過して実装基板Ｓの上面で反射して再度チップ部品Ｃを透過した成分と、チップ部品Ｃの内部（或いは下面）で反射した成分とが合わさったものの強度分布である。なお、チップ部品Ｃの上面やアタッチメントツール４２（の上面および下面）で反射する成分もあるが、比較的弱く、画像取込部５０から得られる画像全面で均一であるため、画像のコントラストには殆ど影響ない。

【0033】

図４において、ＩＡＳは基板認識マークＡＳ部分の画像、ＩＡＣはチップ認識マークＡＣ部分の画像、ＩＦＳは実装基板表面ＦＳ部分の画像に相当する。

【0034】

前述のとおり、チップ部品Ｃを透過する波長の光に対して、基板認識マークＡＳと反射領域ＲＳの反射率は、実装基板表面ＦＳに比べて高い。このため、図４において、実装基板表面部分の画像ＩＦＳに比べて、基板認識マーク部分の画像ＩＡＳと反射領域部分の画像ＩＲＳは明るくなり、明瞭なコントラストが得られる。この結果、画像処理により、基板認識マークＡＳの形状および位置情報を得ることができる。

【0035】

他方において、通常、チップ認識マークＡＣ部分はチップ部品Ｃを透過する波長の光を透過し難い。このため、チップ部品Ｃを透過する波長の光であっても、チップ認識マークＡＣ直下の反射領域ＲＳに到達しない。このため、チップ認識マーク部分の画像ＩＡＣは、チップ部品Ｃを透過してチップ認識マークＡＣとの界面にあるバリア層ＢＣで反射する光の強度となる。ここで、図２１および図２２で説明したように、チップ部品Ｃを透過する波長の光に対してバリア層ＢＣの反射率は低い。このため、チップ部品Ｃを包含する形状の反射領域ＲＳが直下にある場合、図４に示すように反射領域部分の画像ＩＲＳの明るさとチップ認識マーク部分の画像ＩＡＣの暗さのコントラストが高くなる。この結果、画像処理により、チップ認識マークＡＣの形状および位置情報を得ることができる。

【0036】

基板認識マークＡＳの形状および位置情報と、チップ認識マークＡＣの形状および位置情報を高コントラストな画像から得ることにより、実装基板Ｓに対してチップ部品Ｃを高精度に位置合わせすることが可能になり、精密な実装が行える。

【0037】

なお、図３においてチップ認識マークACが下面側（電極面側）に露出している形態を示しているが、必ずしも露出している（図５（ａ））必要はなく、チップ認識マークACの（電極面側）表面がチップ部品Cを透過する光に対して透明性を有する膜で覆われていても良い（図５（ｂ））。具体的には、ハイブリッド接合用のチップ部品Ｃのように電極表面と同高さまで絶縁層が形成されるような形態において、チップ部品Ｃ本体を透過する光に対して透明性を有する絶縁層（例えばＳｉＯ２）が形成されていても図４と同様な画像が得られる（以下の図７の場合も同様）。

【0038】

ところで、反射領域ＲＳはチップ認識マークＡＣを包括する形状でないとチップ認識マークＡＣ全体の形状を認識できなくなるが、図２において反射領域ＲＳが基板認識マークＡＳに接近し過ぎるのは好ましくない。特に、反射領域ＲＳが基板認識マークＡＳと重複すると実装基板ＦＳ部分との反射率差によるコントラストを得ることができず、基板認識マークＡＳ全体の形状が認識できなくなる。

【0039】

ただし、反射領域ＲＳを基板認識マークＡＳをも包含する形状に拡大して、チップ部品Ｃを透過する光に対する基板認識マークＡＳの反射率を低くすることで、明暗差を付けることができる。具体的には本発明の実施形態の変形例として図６から図８を用いて説明する。

【0040】

図６は、本発明の実施形態の変形例に係る、基板認識マークＡＳ周辺を示すもので、図６（ａ）が上面図で図６（ｂ）が断面図である。

【0041】

図６において基板認識マークＡＳは反射領域RＳ内に包含されている。また、基板認識マークＡＳは、チップ部品Ｃを透過する波長の光に対する反射率が反射領域ＲＳに比べて３０％以上低いことが望ましく、実装基板表面ＦＳと同等な反射率でもよい。

【0042】

図７は本発明の実装基板Ｓとチップ部品Ｃを位置あわせするために、基板認識マークＡＳとチップ認識マークＡＣを撮像して夫々の位置情報を取得する状態を示している。図７において、光ＩＲはチップ部品Ｃを透過する波長を有している。光ＩＲに含まれチップ部品Ｃを透過する波長としては近赤外域を想定しているが、これに限定されるものではない。また、画像取込部５０は認識手段５を構成要素で、撮像される視野を定めるものであり、認識手段５を構成する撮像手段はチップ部品Ｃを透過する波長に対して感度を有している。

【0043】

図７において、アタッチメントツール４２に保持されたチップ部品Ｃと基板Ｓの垂直（Ｚ方向）距離が離れているように描いているが、実際は実装基板表面ＦＳとチップ部品Ｃ（の下面）が認識手段５の被写界深度内に入るよう、接触しない範囲で極力接近させている。このため、基板認識マークＡＳとチップ認識マークＡＣを同時に撮像することができる。ここで、アタッチメントツール４２はチップ部品Ｃを透過する波長の光に対して高透過率と低反射率を有した材質によって形成されている。

【0044】

図８は、チップ部品Ｃを透過する波長の光により画像取込部５０から得られる画像である。具体的には、照射した光ＩＲがチップ部品Ｃを透過して実装基板Ｓの上面で反射して再度チップ部品Ｃを透過した成分と、チップ部品Ｃの内部（或いは下面）で反射した成分とが合わさったものの強度分布である。なお、チップ部品Ｃの上面とアタッチメントツール４２（の上面および下面）で反射する成分もあるが、画像取込部５０から得られる画像全面で均一であるため、画像のコントラストには殆ど影響ない。

【0045】

図８において、ＩＡＳは基板認識マークＡＳ部分の画像、ＩＡＣはチップ認識マークＡＣ部分の画像、ＩＦＳは実装基板表面ＦＳ部分の画像に相当する。

【0046】

チップ部品Ｃを透過する波長の光に対して、反射領域ＲＳの反射率は、基板認識マークに比べて高い。このため、図８において、基板認識マーク部分の画像ＩＡＳに比べて反射領域部分の画像ＩＲＳは明るくなり、明瞭なコントラストが得られる。この結果、画像処理により、基板認識マークＡＳの形状および位置情報を得ることができる。

【0047】

他方において、通常、チップ認識マークＡＣ部分はチップ部品Ｃを透過する波長の光を透過し難い。このため、チップ部品Ｃを透過する波長の光であっても、チップ認識マークＡＣ直下の反射領域ＲＳに到達しない。このため、チップ認識マーク部分の画像ＩＡＣは、チップ部品Ｃを透過してチップ認識マークＡＣとの界面にあるバリア層ＢＣで反射する光の強度となる。ここで、チップ部品Ｃを透過する波長の光に対してバリア層ＢＣの反射率は低い。このため、チップ部品Ｃを包含する形状の反射領域ＲＳが直下にある場合、図８に示すように反射領域部分の画像ＩＲＳの明るさとチップ認識マーク部分の画像ＩＡＣの暗さのコントラストが高い。この結果、画像処理により、チップ認識マークＡＣの形状および位置情報を得ることができる。

【0048】

以上の本発明の実施形態の変形例においても、基板認識マークＡＳの形状および位置情報と、チップ認識マークＡＣの形状および位置情報を高コントラストな画像から得ることにより、実装基板Ｓに対してチップ部品Ｃを高精度に位置合わせすることが可能になり、精密な実装が行える。

【0049】

以上のように、本発明の実施形態および実施形態の変形例の実装基板Ｓを用いることで、チップ部品Ｃを接近させた状態で、チップ認識マークＡＣと基板認識マークＡＳの相対位置情報を正確に得ることができ、その後にチップ部品Ｃを密着させるまでの降下（Ｚ方向）距離は僅かであるので、高精度な実装が可能となる。高精度な実装が可能となることいから、図９のように、１枚の実装基板Ｓに多数の半導体チップＣを僅かな間隔で高密度に実装することができる。

【符号の説明】

【0050】

１ 実装装置
２ 基板ステージ
３ 昇降手段
４ 実装ヘッド
５ 認識手段
６ チップ搬送手段
２０ ステージ移動制御手段
２１ Ｘ方向ステージ移動制御手段
２２ Ｙ方向ステージ移動制御手段
２３ 吸着テーブル
４０ ヘッド本体
４１ ヒーター部
４２ アタッチメントツール
４３ ツール位置制御手段
５０ 画像取込部
５２ 光路
５３ 撮像手段
６０ 搬送レール
６１ チップスライダ
７１ 反射用光源
ＡＣ、ＡＣ１、ＡＣ２ チップ認識マーク
ＡＳ、ＡＳ１、ＡＳ２ 基板認識マーク
ＢＣ バリア層
Ｃ チップ部品
ＦＳ 実装基板表面
ＲＳ 反射領域
Ｓ 実装基板
ＩＡＣ チップ認識マーク部分の画像
ＩＡＳ 基板認識マーク部分の画像
ＩＦＳ 実装基板表面部分の画像
ＩＲＳ 反射領域部分の画像

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】