特開 2024-16866 実装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】P2024016866

(43)【公開日】2024-02-08

(54)【発明の名称】実装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 20060101AFI20240201BHJP

【ＦＩ】

H01L21/52 F

H01L21/52 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022119131

(22)【出願日】2022-07-27

(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】小橋 英晴

(72)【発明者】

【氏名】山本 啓太

【テーマコード（参考）】

5F047

【Ｆターム（参考）】

5F047BB03

5F047BB19

5F047FA02

5F047FA08

5F047FA14

5F047FA72

5F047FA75

(57)【要約】

【課題】素子の側面における異常検査の精度を向上することが可能な技術を提供することにある。
【解決手段】実装装置は、少なくとも一対が対向するように設置されるミラーと、ダイおよび前記ミラーの反射面が視野内に位置するように設けられる撮像装置と、前記撮像装置の光学軸に沿って照明光を照射する照明装置と、前記一対のミラーの一方の反射面で反射する光のうち、前記ダイの周りを通過する光が前記撮像装置に届かないようにする回り込み光抑止手段と、を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも一対が対向するように設置されるミラーと、
ダイおよび前記ミラーの反射面が視野内に位置するように設けられる撮像装置と、
前記撮像装置の光学軸に沿って照明光を照射する照明装置と、
前記一対のミラーの一方の反射面で反射する光のうち、前記ダイの周りを通過する光が前記撮像装置に届かないようにする回り込み光抑止手段と、
を備える実装装置。

【請求項2】

請求項１の実装装置において、
前記回り込み光抑止手段は、前記反射面が前記撮像装置の前記光学軸に対し４５度よりも大きい所定角度傾いて設置される、前記一対のミラーであり、
前記所定角度は、前記ダイの側面が撮影可能な角度であって、前記ダイの周りを通過する光が前記撮像装置に届かない角度である実装装置。

【請求項3】

請求項１の実装装置において、
前記回り込み光抑止手段は、前記反射面が前記撮像装置の前記光学軸に対し４５度よりも小さい所定角度傾いて設置される、前記一対のミラーであり、
前記所定角度は、前記ダイの側面が撮影可能な角度であって、前記ダイの周りを通過する光が前記撮像装置に届かない角度である実装装置。

【請求項4】

請求項１の実装装置において、
前記回り込み光抑止手段は、前記一対のミラーの一方の上に設けられる第一の偏光フィルタおよび前記一対のミラーの他方の上に設けられる第二の偏光フィルタであり、
前記第一の偏光フィルタの偏光方向は第二の偏光フィルタの偏光方向と９０度異なる実装装置。

【請求項5】

請求項１の実装装置において、
さらに、ステージを備え、
前記ステージの上面に前記一対のミラーが設置され、
前記撮像装置は前記ステージの上方に設けられ、
前記ステージは前記回り込み光抑止手段を有する実装装置。

【請求項6】

少なくとも一対が対向するように設置されるミラーと、
ダイおよび前記ミラーの反射面が視野内に位置するように設けられる撮像装置と、
前記撮像装置の光学軸に沿って照明光を照射する照明装置と、
を備え、
前記照明装置は、前記一対のミラーの一方の反射面に照射する光を抑止する照射抑止手段を有する実装装置。

【請求項7】

請求項６の実装装置において、
前記照明装置は、面発光照明を備え、
前記照射抑止手段は、前記面発光照明の照射領域を複数に分割し、前記面発光照明の複数の前記照射領域の内、一つの照射領域から前記ダイの一つの側面に照射し、他の照射領域から前記ダイの他の側面に照射しないよう構成される実装装置。

【請求項8】

請求項７の実装装置において、
前記照射抑止手段は遮光板であり、前記遮光板を動かすことにより前記面発光照明の照射領域を切替えるよう構成される実装装置。

【請求項9】

請求項７の実装装置において、
前記照射抑止手段は前記面発光照明の消灯領域であり、前記面発光照明の点灯領域および消灯領域を変えることにより照射領域を切替えるよう構成される実装装置。

【請求項10】

請求項６の実装装置において、
さらに、ステージを備え、
前記ステージの上面に前記一対のミラーが設置され、
前記撮像装置は前記ステージの上方に設けられ、
前記ステージは前記照射抑止手段を有する実装装置。

【請求項11】

少なくとも一対が対向するように設置されるミラーと、ダイおよび前記ミラーの反射面が視野内に位置するように設けられる撮像装置と、前記撮像装置の光学軸に沿って照明光を照射する照明装置と、前記一対のミラーの一方の反射面で反射する光のうち、前記ダイの周りを通過する光が前記撮像装置に届かないようにする回り込み光抑止手段と、を備える実装装置にウエハを搬入する工程と、
前記撮像装置により前記ダイの側面を撮影する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。

【請求項12】

少なくとも一対が対向するように設置されるミラーと、ダイおよび前記ミラーの反射面が視野内に位置するように設けられる撮像装置と、前記撮像装置の光学軸に沿って照明光を照射する照明装置と、を備え、前記照明装置は、前記一対のミラーの一方の反射面に照射する光を抑止する照射抑止手段を有する実装装置にウエハを搬入する工程と、
前記撮像装置により前記ダイの側面を撮影する工程と、
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】

本開示は実装装置に関し、例えば、ダイの側面を検査するダイボンダに適用可能である。

【背景技術】

【0002】

ダイボンダ等の実装装置は、接合材料を用いて、例えば、素子を基板または素子の上にアタッチする（取り付ける）装置である。接合材料は、例えば、液状またはフィルム状の樹脂やはんだ等である。素子は、例えば、半導体チップやＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）、ガラスチップ等のダイ、または電子部品である。基板は、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。

【0003】

ダイボンダにおいては、例えば、カメラを用いて取得した画像に基づいて、素子の位置決めが行われたり、素子の側面検査が行われたりする（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－１７９５５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本開示の課題は素子の側面における異常検査の精度を向上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、実装装置は、少なくとも一対が対向するように設置されるミラーと、ダイおよび前記ミラーの反射面が視野内に位置するように設けられる撮像装置と、前記撮像装置の光学軸に沿って照明光を照射する照明装置と、前記一対のミラーの一方の反射面で反射する光のうち、前記ダイの周りを通過する光が前記撮像装置に届かないようにする回り込み光抑止手段と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、素子の側面における異常検査の精度を向上することができる。

【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上面図である。

【図2】図２は図１に示すダイボンダの概略側面図である。

【図3】図３は図１に示すダイボンダによる半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。

【図4】図４は実施形態におけるステージ認識カメラ、同軸照明および中間ステージを示す模式図である。

【図5】図５は比較例の中間ステージにおける同軸照明の照明光を示す模式図である。

【図6】図６は図５に示す同軸照明光を用いたダイの側面画像を示す図である。

【図7】図７は理想的な照明におけるダイの側面画像を示す図である。

【図8】図８は実施形態の一態様における中間ステージを示す図である。

【図9】図９は実施形態の他態様における中間ステージを示す図である。

【図10】図１０は三種類のミラーの反射面の角度におけるダイの撮影画像である。

【図11】図１１は第一変形例における中間ステージの構成および透過光の光路を示す図である。

【図12】図１２は図１１に示す中間ステージの上面図である。

【図13】図１３は図１１に示す中間ステージにおける反射光の光路を示す図である。

【図14】図１４は第二変形例における、ステージ認識カメラ、照明装置および中間ステージを示す図である。

【図15】図１５は図１４に示す面発光照明の照射領域を説明する図である。

【図16】図１６は図１５に示す面発光照明の照明光が照射される領域を示す図である。

【図17】図１７は第三変形例における面発光照明の照射領域を説明する図である。

【図18】図１８は図１７に示す面発光照明の照明光が照射される領域を示す図である。

【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。また、複数の図面の相互間においても、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は必ずしも一致していない。

【0010】

まず、実施形態のダイボンダの構成について図１および図２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概略上面図である。図２は図１に示すダイボンダの概略側面図である。

【0011】

ダイボンダ１は、大別して、ダイ供給部１０と、ピックアップ部２０と、中間ステージ部３０と、ボンディング部４０と、搬送部５０と、各部の動作を監視し制御する制御部（制御装置）８０と、を有する。Ｙ軸方向がダイボンダ１の前後方向であり、Ｘ軸方向が左右方向である。ダイ供給部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】

ダイ供給部１０は、ウエハＷを保持するウエハ保持台（不図示）と、ウエハＷからダイＤを剥離する剥離ユニット１３と、を有する。ウエハ保持台は図示しない駆動手段によってＸＹ方向に動かされ、ピックアップするダイＤが剥離ユニット１３の位置に動かされる。剥離ユニット１３は図示しない駆動手段によって上下方向に動かされる。ウエハＷはダイシングテープＤＴ上に接着されており、複数のダイＤに分割されている。ウエハＷが貼付されたダイシングテープＤＴは図示しないウエハリングに保持されている。ウエハＷとダイシングテープＤＴとの間にダイアタッチフィルム（ＤＡＦ）と呼ばれるフィルム状の接着材料を貼り付けている。ダイアタッチフィルムは加熱することで硬化する。

【0013】

ピックアップ部２０は、ピックアップヘッド２１と、ウエハ認識カメラ２４と、照明装置２５と、を有する。ピックアップヘッド２１は、剥離されたダイＤを先端に吸着保持するコレット２２を有し、ダイ供給部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。ウエハ認識カメラ２４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する。なお、ピックアップ部２０は、図示しない、ピックアップヘッド２１を昇降、回転、Ｘ方向およびＹ方向に動かす各駆動部を有する。

【0014】

中間ステージ部３０は、中間ステージ３１と、ステージ認識カメラ３４と、照明装置３５と、を有する。中間ステージ３１は、ミラー３１１ａ～３１１ｄと、ダイＤが一時的に載置される台座３１２と、ベース３１３と、を有する。ミラー３１１ａ～３１１ｄはミラー３１１と総称される場合がある。ステージ認識カメラ３４は中間ステージ３１の上方に設置され、中間ステージ３１上のダイＤを撮影する。照明装置３５は、例えば、ステージ認識カメラ３４と中間ステージ３１との間に設置される同軸照明である。

【0015】

また、ミラー３１１は、ステージ認識カメラ３４の光学軸に対して所定角度傾いた反射面を有し、ベース３１３の上に四つ設置されている。なお、ミラー３１１は四つに限定されるものではなく、ダイＤの特定の二側面のみを認識する場合は、二つであってもよい。ダイＤの一側面に対向する一つのミラー３１１は複数のミラーで構成されていてもよい。

【0016】

ミラー３１１は、例えば、対向する側面が直角二等辺三角形状であり、他の側面、底面および反射面を有する斜面が矩形状である三角柱で構成されている。すなわち、反射面は平面状である。ミラー３１１は鏡の他にプリズムで構成してもよい。

【0017】

所定角度は、ダイＤの側面に対して垂直に近い角度で照明装置３５の照明光が照射されると共に、ダイＤの側面を垂直に近い角度で撮像が可能となる角度である。ミラー３１１の反射面にダイＤの側面像を反射させ、中間ステージ３１上方に設置してあるステージ認識カメラ３４にてダイＤの上面および四つの側面を同時に（一回の露光で）撮像し検査することが可能である。

【0018】

台座３１２にはダイＤが一時的に載置される。台座３１２のダイＤが載置される載置面はミラー３１１が設置される面（ベース３１３の上面）よりも高い。また、台座３１２は例えば柱状であり、その上面である載置面はダイＤよりも小さい。この場合、ダイＤが載置面に吸着されている状態においてダイＤの外周端部が撓んで変形しない大きさである。これにより、ミラー３１１をダイＤに近づけて設けることが可能となる。また、ダイＤの下端部の撮影が容易になる。また、載置するダイのサイズが変わった場合の対応も可能となる。このため、台座３１２を設けるのが好ましいが、設けなくてもよい。

【0019】

ステージ認識カメラ３４は、例えば、中間ステージ３１の直上に設置され、かつ中間ステージ３１の中心軸とステージ認識カメラ３４の光軸が一致するように垂直下方に視野角を向けて設置される。ステージ認識カメラ３４は、ダイＤおよび四つのミラー３１１の反射面が視野内に位置するように設置される。照明装置３５は、中間ステージ３１に載置されるダイＤをステージ認識カメラ３４が撮影可能な明るさにするため、光を照射する。照射された光の反射光は、四つのミラー３１１に入射する。この構成によって、ステージ認識カメラ３４は、ダイＤの側面から上面まで撮影することができる。

【0020】

四つのミラー３１１に入射した光像は、四つのミラー３１１の上方に設置されたステージ認識カメラ３４の光軸に沿って入射する。ステージ認識カメラ３４は、ダイＤの上面および四つのミラー３１１からそれぞれ反射された被写体像を撮影する。ステージ認識カメラ３４が撮影した画像は、制御部８０に出力され、画像処理され、また、表示画面（図示しない）にも表示され得る。

【0021】

ボンディング部４０は、ボンドヘッド４１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はピックアップヘッド２１と同様にダイＤを先端に吸着保持するコレット４２を有する。基板認識カメラ４４は基板Ｓ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、上方向に動かされ、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。なお、ボンディング部４０は、図示しない、ボンドヘッド４１を昇降、回転、Ｘ方向およびＹ方向に動かす各駆動部を有する。

【0022】

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基板ＳのパッケージエリアＰ上にボンドし、又は既に基板ＳのパッケージエリアＰの上にボンドされたダイの上に積層する形でボンドする。

【0023】

搬送部５０は基板Ｓが移動する搬送レーン５２を有する。搬送レーン５２は基板ＳをＸ軸方向に搬送する。このような構成によって、基板Ｓは、図示しない基板供給部から搬送レーン５２に沿ってボンド位置（実装位置）まで移動し、ボンド後、図示しない基板搬出部まで移動したり、基板供給部まで戻ったりする。

【0024】

制御部８０は、ダイボンダ１の上述した各部の動作を監視し制御するプログラム（ソフトウェア）を格納するメモリと、メモリに格納されたプログラムを実行する中央処理装置（ＣＰＵ）と、を備える。

【0025】

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（製造方法）について図３を用いて説明する。図３は図１に示すダイボンダによる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。

【0026】

（ウエハ搬入工程：工程Ｓ１）
ウエハリング（不図示）がダイボンダ１のウエハカセット（不図示）に供給される。供給されたウエハリングがダイ供給部１０に供給されてダイボンダ１に搬入される。ここで、ウエハリングにはウエハＷから分割されたダイＤが貼付されたダイシングテープＤＴが保持されている。

【0027】

（基板搬入工程：工程Ｓ２）
基板Ｓが格納された基板搬送治具が基板供給部に供給されてダイボンダ１に搬入される。基板供給部で基板Ｓが基板搬送治具から取り出されて不図示の搬送爪に固定される。

【0028】

（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が動かされる。ウエハ認識カメラ２４によりダイ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。

【0029】

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によりダイシングテープ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。

【0030】

ステージ認識カメラ３４により中間ステージ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。画像データを画像処理することによって、ダイボンダ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。画像データを画像処理することによって、ダイＤの表面検査が行われる。

【0031】

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はダイ供給部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。

【0032】

（ボンド工程：工程Ｓ４）
搬送部５０により基板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により撮像され、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１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。

【0033】

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により吸着される。中間ステージ３１からダイＤを吸着したボンドヘッド４１によりボンドステージ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。ここで、基板Ｓの所定箇所は、基板ＳのパッケージエリアＰ、または、すでに素子が載置されており、それに加える形で素子をボンドする際の領域、または、積層ボンドする素子のボンド領域である。基板認識カメラ４４により基板Ｓにボンドされたダイ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。検査されたダイＤが不良の場合、ボンドヘッド４１によりダイＤを捨て置き領域へ搬送される。

【0034】

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のすべての所定箇所にダイＤがボンドされる。

【0035】

（基板搬出工程：工程Ｓ５）
ダイＤがボンドされた基板Ｓが基板搬出部に搬送される。基板搬出部で基板搬送爪から基板Ｓが取り出されて基板搬送治具に格納される。ダイボンダ１から基板搬送治具に格納された基板Ｓが搬出される。

【0036】

工程Ｓ５後、ダイＤがボンドされた基板Ｓ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。例えば、積層ボンドする場合は、続いて、ダイＤがボンドされた基板Ｓがダイボンダに搬入されて基板Ｓ上にボンドされたダイＤの上にダイＤが積層され、ダイボンダから搬出された後、ワイヤボンディング工程でＡｕワイヤを介して基板Ｓの電極と電気的に接続される。第二段目より上のダイＤは、上述した方法でダイシングテープＤＴから剥離された後、ボンディング部４０に搬送されてダイＤの上に積層される。上記工程が所定回数繰り返された後、基板Ｓをモールド工程に搬送し、複数個のダイ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、積層パッケージが完成する。

【0037】

次に、照明装置３５について説明する。図４は実施形態におけるステージ認識カメラ、同軸照明および中間ステージを示す模式図である。

【0038】

図４に示すように、照明装置３５はステージ認識カメラ３４と中間ステージ３１との間に配置されている。照明装置３５は、面発光照明（光源）３５１、ハーフミラー（半透過鏡）３５２を備えている。面発光照明３５１からの照射光は、ハーフミラー３５２によってステージ認識カメラ３４と同じ光軸方向へ反射され、中間ステージ３１のダイＤに照射される。ステージ認識カメラ３４と同じ光軸でダイＤに照射されたその照明光は、ダイＤで反射し、その反射光がハーフミラー３５２を透過してステージ認識カメラ３４に達し、ダイＤの映像を形成する。照明装置３５は同軸落射照明（同軸照明）装置である。

【0039】

中間ステージ３１の上にステージ認識カメラ３４の光学軸に対して略４５度傾いた反射面を持つミラー３１１を設置すると、同軸照明による照明光（同軸照明光）がミラー３１１において反射し、反射後の照明光がダイＤの側面に対して略垂直に照射される。そして、ダイＤの側面で反射した光がミラー３１１で反射され、その反射光はステージ認識カメラ３４に達する。すなわち、ダイＤの四側面に対して、略垂直照明および略垂直撮影が可能になる。

【0040】

次に、実施形態をより明確にするため側面撮像の問題点について図５から図７を用いて説明する。

【0041】

図５は比較例の中間ステージにおける同軸照明光を示す模式図である。図６は図５に示す同軸照明光を用いたダイの側面画像を示す図である。図７は理想的な照明におけるダイの側面画像を示す図である。

【0042】

図５に示すように、ミラー３１１ａ，３１１ｂの反射面の傾き（θ）が中間ステージ３１のベース３１３の上面に対して４５度であると、ミラー３１１ａで反射された同軸照明光のうち、点線で示される一部の光はダイＤの側面ＤＳａに当たらず、ダイＤの周囲を抜け、対面側にあるミラー３１１ｂの反射面に水平方向から当たる。ダイＤの側面ＤＳａに当たらなかった光の一部はミラー３１１ｂの反射面に再度４５度で反射し、ステージ認識カメラ３４の方向へ向かう。なお、ベース３１３の上面はステージ認識カメラ３４の光学軸に垂直な面である。

【0043】

ダイＤの側面ＤＳａに当たらなかった光の一部は、側面ＤＳａの反対側の側面ＤＳｂを観測するときは周囲を明るくする回り込み光（透過光または背面照明）となってしまう。ダイＤの表面（側面）をはっきり撮影するために十分な光量の光が回り込み光として作用した場合、回り込み光の明るさは、ダイＤの表面（側面）の表面反射光の明るさに対し、その反射率の逆数倍に従って明るくなる。よって基本的には光量過多の状態となる。

【0044】

この状態で撮影すると図６に示すように、ダイＤの輪郭に対し光の回り込みが発生し、輪郭部分を滲ませてしまう。ダイＤの側面検査は、側面の傷や異物の検査を行うが、ダイシング時に発生するチッピングを検査する目的もある。チッピングはその発生プロセスからダイ側面の輪郭部分に主として発生する。このとき、回り込み光が輪郭のにじみを発生させると、微細なチッピングを検出することが難しくなる。例えば、図６に示す円Ｃ内にチッピングがあるが認識が容易ではない。本来チッピングの検出を同軸照明で行う場合、図７に示すように、ダイＤの側面の輪郭部分まで均一な明るさで見えることが望ましい。その状態であれば、円Ｃ内にある凹部となるチッピングは暗部として撮影することができる。

【0045】

実施形態における中間ステージの構成について図８および図９を用いて説明する。図８は実施形態の一態様における中間ステージを示す図である。図９は実施形態の他態様における中間ステージを示す図である。

【0046】

図８に示すように、実施形態における中間ステージ３１においては、ミラー３１１の反射面の傾き（θ）を所定角度（θｐ）にする。すなわち、反射面の傾き（θ）を４５度（°）から僅かにずらす（例えば、θｐ＝４５°－Δ）。ここで、Δを変位角度という。これにより、ミラー３１１により２回反射してステージ認識カメラ３４に向かう反射光は「４５度に対してのミラー３１１の変位角度（Δ）の４倍の傾き」を生じ、ステージ認識カメラ３４に写らなくなる。なお、ミラー３１１の反射面の光学軸に対する傾きは（９０°－θ）である。よって、光学軸に対する所定角度は（４５°＋Δ）である。

【0047】

なお、ミラー３１１の反射面の傾きは角度が４５度からずれればよいので、図９に示すように、図８とは反対側にずらしてもよい（θｐ＝４５°＋δ）。また、対向するミラーの像が写っていても、その向こうにある同軸照明の発光面が見えなくなる角度でもよい。

【0048】

図８に示すように、反射面の傾き（θ）を４５度から小さくする場合の撮像画像について図１０を用いて説明する。図１０は三種類のミラーの反射面の角度におけるダイの撮影画像である。図１０においては、ミラー３１１は対向する一組のミラー３１１ａ，３１１ｂのみが設けられる場合が示されている。ダイＤの上面と、ダイＤの二つの側面ＤＳａ，ＤＳｂおよび台座３１２の二つの側面と、が写っている。

【0049】

ミラー３１１ａ，３１１ｂの反射面の傾き（θ）が４５度である場合（θ＝４５°）、ダイＤに隠れる箇所を除いて対向するミラー３１１ａ，３１１ｂが白く写る。

【0050】

ミラー３１１ａ，３１１ｂの反射面の傾き（θ）が４５度から適切な角度より小さい角度に傾いた場合（例えばθ＝４５°－Δ／２）、ダイＤの上方およびダイＤに隠れる箇所を除いて対向するミラー３１１ａ，３１１ｂが白く写る。

【0051】

ミラー３１１ａ，３１１ｂの反射面の傾き（θ）が４５度から適切に傾いた場合（θ＝４５°－Δ＝θｐ）、ダイＤの側面は写るが、対向するミラー３１１ａ，３１１ｂは写らない（黒く写る）。

【0052】

このように、ミラー３１１の反射面の傾きを小さくしていくと、対向するミラーが写らなくなる。なお、この状態では、ダイＤが斜めに写り、これによりダイＤの底面が僅かに見える。

【0053】

ミラー３１１ａとそれに対面するミラー３１１ｂとの距離「ミラー間距離」と、ミラー３１１ａ，３１１ｂとそれに対面するダイＤの側面との距離「ミラーと側面間距離」ではミラー間距離のほうが大きい。このため、ミラー３１１の反射面の傾きを徐々に小さくするとダイＤの側面を見えるようにしたまま、対向するミラーを見えなくすることは可能である。すなわち、所定角度（θｐ）は、ダイＤの側面が撮影可能な角度であって、ダイＤの周りを通過する光がステージ認識カメラ３４に届かない角度である。ミラー３１１の反射面の傾きが回り込み光抑止手段である。

【0054】

実施形態によれば、一つまたは複数の下記の効果を有する。

【0055】

（１）ダイ周辺の回り込み光による画像内のダイ側面輪郭に生じる滲みの低減が可能である。

【0056】

（２）ダイ側面のチッピングの検出精度の安定化および高精度化が可能である。

【0057】

（３）ダイボンダが組み立てる製品の精度、歩留まり向上が可能である。

【0058】

＜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、上述の実施例の一部、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。

【0059】

（第一変形例）
第一変形例における中間ステージ３１について図１１から図１３を用いて説明する。図１１は第一変形例における中間ステージの構成および透過光の光路を示す図である。図１２は図１１に示す中間ステージの上面図である。図１３は図１１に示す中間ステージにおける反射光の光路を示す図である。

【0060】

図１１に示すように、第一変形例における中間ステージ３１は、実施形態における中間ステージ３１に対して、さらに、偏光フィルタ３１４ａ～３１４ｄを有する。偏光フィルタ３１４ａ～３１４ｄはそれぞれミラー３１１ａ～３１１ｄの上に水平に設けられる。偏光フィルタ３１４ａ～３１４ｄは偏光フィルタ３１４と総称される場合がある。対向する偏光フィルタ３１４は偏光方向が９０°異なる。ミラー３１１は無偏光のものを用いるのが好ましい。

【0061】

図１１に示すように、偏光フィルタ３１４ａと偏光フィルタ３１４ｂは偏光方向が９０°異なるので、偏光フィルタ３１４ａ、ミラー３１１ａ、ミラー３１１ｂを通過した透過光は偏光フィルタ３１４ｂを通過することはできない。同様に、偏光フィルタ３１４ｂ、ミラー３１１ｂ、ミラー３１１ａを通過した透過光は偏光フィルタ３１４ａを通過することはできない。すなわち、照明光は偏光フィルタ３１４ａと偏光フィルタ３１４ｂの両方を通ることができなくなる。これにより、ダイＤの周辺の回り込み光による画像内のダイ側面輪郭に生じる滲みを防止することができる。偏光フィルタ３１４が回り込み光抑止手段である。

【0062】

なお、図１３に示すように、偏光フィルタ３１４ａおよびミラー３１１ａを通過して、ダイＤの右側の側面で反射した反射光は、ミラー３１１ａを介して偏光フィルタ３１４ａを通過することができる。同様に、偏光フィルタ３１４ｂおよびミラー３１１ｂを通過して、ダイＤの左側の側面で反射した反射光は、ミラー３１１ｂを介して偏光フィルタ３１４ｂを通過することができる。

【0063】

なお、ミラー３１１はプリズムで構成するのが好ましい。これにより、偏光フィルタ３１４が設置しやすくなる。

【0064】

（第二変形例）
第二変形例における照明装置３５について図１４から図１６を用いて説明する。図１４は第二変形例における、ステージ認識カメラ、照明装置および中間ステージを示す図である。図１５は図１４に示す面発光照明の照射領域を説明する図である。図１６は図１５に示す面発光照明の照明光が照射される領域を示す図である。

【0065】

第二変形例における中間ステージ３１は図５に示す比較例における中間ステージと同様の構成である。第二変形例におけるステージ認識カメラ３４は実施形態におけるステージ認識カメラ３４と同様の構成である。第二変形例における照明装置３５は遮光板を有することを除き、実施形態における照明装置３５と同様の構成である。

【0066】

撮影するダイＤの側面ごとに面発光照明３５１の照射領域を切り分ける。例えば、図１５に示すように、面発光照明３５１は「田の字」状に四分割され、四つの領域３５１ａ～３５１ｄのうちの隣接する二つの照射領域のみから照明光がダイＤに照射される。そして、図１６に示すように、領域３５１ａ～３５１ｄのうち照明光が照射される領域を切り替える。

【0067】

領域３５１ａ～３５１ｄのうち照明光が照射される領域は面発光照明３５１のハーフミラー３５２側に遮光板３５３を設けて、その遮光板３５３が動かされることにより切り替えられる。遮光板３５３が照射抑止手段である。なお、面発光照明３５１をアレイ状に配置されたＬＥＤで構成し、ＬＥＤの点灯／消灯により照射領域が切り替えられてもよいし、面発光照明３５１を液晶や有機ＥＬ（Electro Luminescence）の表示装置で構成し、点灯／消灯により照射領域が切り替えられてもよい。面発光照明３５１の消灯領域が照射抑止手段である。

【0068】

ミラー３１１ａに対向するダイＤの側面を撮影する場合は、図１６のＵＰＲに示すように、領域３５１ａ，３５１ｄから照明光が照射される。

【0069】

ミラー３１１ｂに対向するダイＤの側面を撮影する場合は、図１６のＬＷＲに示すように、領域３５１ｂ，３５１ｃから照明光が照射される。

【0070】

ミラー３１１ｃに対向するダイＤの側面を撮影する場合は、図１６のＬＦＴに示すように、領域３５１ｃ，３５１ｄから照明光が照射される。

【0071】

ミラー３１１ｄに対向するダイＤの側面を撮影する場合は、図１６のＲＧＴに示すように、領域３５１ａ，３５１ｂから照明光が照射される。

【0072】

よって、ダイＤの四つの側面は四回の撮影により行われる。なお、ダイＤの上面を撮影する場合は、領域３５１ａ～３５１ｄのすべての領域から照明光が照射される。

【0073】

（第三変形例）
第二変形例では、面発光照明３５１の照射領域を均等に四分割する例を説明したが、領域３５１ａ～３５１ｄの分割は必要領域があれば均等割りでなくてもよい。

【0074】

第三変形例における照明装置３５について図１７を用いて説明する。図１７は第三変形例における面発光照明の照射領域を説明する図である。図１８は図１７に示す面発光照明の照明光が照射される領域を示す図である。

【0075】

第三変形例における照明装置３５は面発光照明３５１を除き、実施形態における照明装置３５と同様の構成である。

【0076】

撮影するダイＤの側面ごとに面発光照明３５１の照射領域を切り分ける。例えば、図１７に示すように、面発光照明３５１はミラー３１１ａ～３１１ｄ毎に対応した領域に四分割され、領域３５１ｅ～３５１ｈは、それぞれミラー３１１ａ～３１１ｄに照明光を照射する。そして、図１８に示すように、領域３５１ｅ～３５１ｈのうち照明光が照射される領域を切り替える。なお、領域３５１ｅ，３５１ｆは側面撮影時には照明光が照射されないが、上面撮影時には照明光が照射される。

【0077】

ミラー３１１ａに対向するダイＤの側面を撮影する場合は、図１８のＵＰＲに示すように、領域３５１ｅから照明光が照射される。

【0078】

ミラー３１１ｂに対向するダイＤの側面を撮影する場合は、図１８のＬＷＲに示すように、領域３５１ｆから照明光が照射される。

【0079】

ミラー３１１ｃに対向するダイＤの側面を撮影する場合は、図１８のＬＦＴに示すように、領域３５１ｇから照明光が照射される。

【0080】

ミラー３１１ｄに対向するダイＤの側面を撮影する場合は、図１８のＲＧＴに示すように、領域３５１ｈから照明光が照射される。

【0081】

よって、ダイＤの四つの側面は四回の撮影により行われる。なお、ダイＤの上面を撮影する場合は、領域３５１ｅ～３５１ｈのすべての領域から照明光が照射される。

【0082】

以上、本開示者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。

【0083】

例えば、実施形態では、ミラーを中間ステージの上に設けてミラーの間にダイを載置する例を説明したが、中間ステージ等のステージは必ずしも必要はない。ミラーはダイの側面に対向する位置に設ければよい。例えば、支柱等でミラーを固定し、ピックアップヘッドまたはボンドヘッドのコレットにより固定されたダイをそのミラーの間に搬送して側面検査を行うようにしてもよい。

【0084】

実施形態では、ダイ供給部からダイをピックアップヘッドによりピックアップして中間ステージに載置し、中間ステージに載置されたダイをボンディングヘッドによりピックアップして基板にボンディングするダイボンダについて説明したが、ピックアップヘッドがなく、ダイ供給部のダイをボンディングヘッドによりピックアップして中間ステージに載置し、中間ステージに載置されたダイをボンディングヘッドによりピックアップして基板にボンディングするようにしてもよい。

【0085】

実施形態ではウエハの裏面にＤＡＦが貼付されているが、ＤＡＦはなくてもよい。

【0086】

実施形態ではダイの表面を上にしてボンディングされるが、ダイをピックアップ後ダイの表裏を反転させて、ダイの裏面を上にしてボンディングしてもよい。この装置はフリップチップボンダという。

【0087】

実施形態では、ダイ供給部のウエハからダイをピックアップする例を説明したが、トレイからダイをピッアップしてもよい。

【0088】

実施形態では、ダイボンダを例に説明したが、電子部品や半導体チップを配線基板に配置するチップマウンタ（表面実装機）にも適用できる。

【符号の説明】

【0089】

１・・・ダイボンダ（実装装置）
３１１・・・ミラー
３４・・・ステージ認識カメラ（撮像装置）
３５・・・照明装置
Ｄ・・・ダイ

【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】