(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-26
(45)【発行日】2022-11-04
(54)【発明の名称】実装装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/60 20060101AFI20221027BHJP
H01L 21/677 20060101ALI20221027BHJP
【ＦＩ】
H01L21/60 311T
H01L21/68 A
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2021536916
(86)(22)【出願日】2020-07-15
(86)【国際出願番号】 JP2020027468
(87)【国際公開番号】W WO2021020124
(87)【国際公開日】2021-02-04
【審査請求日】2021-05-24
(31)【優先権主張番号】P 2019137696
(32)【優先日】2019-07-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】519294332
【氏名又は名称】株式会社新川
(74)【代理人】
【識別番号】110001210
【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】林 聖
(72)【発明者】
【氏名】歌野 哲弥
(72)【発明者】
【氏名】瀬山 耕平
【審査官】堀江 義隆
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１８／０７５２６２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１３／１６１８９１（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１９／０２８２５４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１８／１４３３３０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１７／０３８８１１（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／６０
Ｈ０１Ｌ ２１／６７７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のボンディングステーションであって、それぞれが、基板ウェハに半導体チップをボンディングするボンディング装置と、前記ボンディング装置に半導体チップを供給するチップ供給装置と、を有する、複数のボンディングステーションと、前記複数のボンディングステーションそれぞれに対して前記基板ウェハを供給および前記複数のボンディングステーションそれぞれから前記基板ウェハを回収するべく、前記基板ウェハを搬送する単一のウェハ搬送装置と、
を備え、
前記複数のボンディングステーションそれぞれの前記ボンディング装置は、前記ウェハ搬送装置に隣接して配置され、
前記複数のボンディングステーションそれぞれの前記チップ供給装置は、前記ボンディング装置を挟んで前記ウェハ搬送装置の反対側に配置されている、
ことを特徴とする実装装置。
【請求項2】
請求項１に記載の実装装置であって、前記ウェハ搬送装置および前記複数のボンディングステーションは、互いに、協働して、一つのチャンバを形成しており、
前記ウェハ搬送装置は、前記基板ウェハを、前記チャンバの外部に露出させることなく、一つのボンディングステーションから、他のボンディングステーションに搬送可能である、
ことを特徴とする実装装置。
【請求項3】
請求項１または２に記載の実装装置であって、前記複数のボンディングステーションは、第一ボンディングステーションと、前記ウェハ搬送装置を挟んで第一ボンディングステーションの反対側に配置される第二ボンディングステーションと、を含み、
前記第一ボンディングステーション、前記ウェハ搬送装置、および、前記第二ボンディングステーションは、一列に並んで配置されている、
ことを特徴とする実装装置。
【請求項4】
請求項１から３のいずれか１項に記載の実装装置であって、さらに、処理済みの前記基板ウェハを検査する単一の検査装置を備え、
前記複数のボンディングステーションが、前記単一の検査装置を共用する、
ことを特徴とする実装装置。
【請求項5】
請求項１から４のいずれか１項に記載の実装装置であって、前記ウェハ搬送装置は、前記基板ウェハを搬送する単一の搬送ロボットと、前記基板ウェハの回転角度を修正する単一のプリアライナと、を備えており、
単一の前記搬送ロボットおよび単一の前記プリアライナが、複数のボンディングステーションで共用される、
ことを特徴とする実装装置。
【請求項6】
請求項１から５のいずれか１項に記載の実装装置であって、前記ウェハ搬送装置は、２つの前記基板ウェハを同時に保持可能な搬送ロボットを有しており、
前記搬送ロボットは、一つのボンディングステーションにおいて、処理済の基板ウェハを回収した後、移動することなく、その場で、新たな基板ウェハを供給できる、
ことを特徴とする実装装置。
【請求項7】
請求項１から６のいずれか１項に記載の実装装置であって、前記複数のボンディングステーションは、第一ボンディングステーションと、第二ボンディングステーションと、を含み、
前記ウェハ搬送装置は、前記第一ボンディングステーションから回収された処理済みの前記基板ウェハを、前記第二ボンディングステーションに供給する、
ことを特徴とする実装装置。
【請求項8】
複数のボンディングステーションであって、それぞれが、基板ウェハに半導体チップをボンディングするボンディング装置と、前記ボンディング装置に半導体チップを供給するチップ供給装置と、を有する、複数のボンディングステーションと、
前記複数のボンディングステーションそれぞれに対して前記基板ウェハを供給および前記複数のボンディングステーションそれぞれから前記基板ウェハを回収するべく、前記基板ウェハを搬送する単一のウェハ搬送装置と、
を備え、
前記複数のボンディングステーションは、第一ボンディングステーションと、第二ボンディングステーションと、を含み、
前記ウェハ搬送装置は、前記第一ボンディングステーションから回収された処理済みの前記基板ウェハを、前記第二ボンディングステーションに供給し、
前記第一ボンディングステーションでは、前記基板ウェハに対して前記半導体チップを仮圧着する仮圧着処理が実行され、
前記第二ボンディングステーションでは、前記仮圧着された半導体チップを本圧着する本圧着処理が実行される、
ことを特徴とする実装装置。
【請求項9】
複数のボンディングステーションであって、それぞれが、基板ウェハに半導体チップをボンディングするボンディング装置と、前記ボンディング装置に半導体チップを供給するチップ供給装置と、を有する、複数のボンディングステーションと、
前記複数のボンディングステーションそれぞれに対して前記基板ウェハを供給および前記複数のボンディングステーションそれぞれから前記基板ウェハを回収するべく、前記基板ウェハを搬送する単一のウェハ搬送装置と、
を備え、
前記複数のボンディングステーションは、第一ボンディングステーションと、第二ボンディングステーションと、を含み、
前記ウェハ搬送装置は、前記第一ボンディングステーションから回収された処理済みの前記基板ウェハを、前記第二ボンディングステーションに供給し、
前記第一ボンディングステーションでは、前記基板ウェハに対して第一半導体チップをボンディングする処理が実行され、
前記第二ボンディングステーションでは、前記第一半導体チップの上に、当該第一半導体チップとは異なる第二半導体チップをボンディングする処理が実行される、
ことを特徴とする実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書では、基板ウェハに半導体チップをボンディングして実装する実装装置を開示する。
【背景技術】
【0002】
従来から、基板の上に半導体チップをボンディングして半導体装置を製造する実装装置が知られている。近年、基板としてウェハを用いたチップオンウェハ方式の半導体装置が提案されている。チップオンウェハ方式の半導体装置を製造する実装装置には、ウェハに半導体チップをボンディングするボンディング装置と、基板として機能するウェハ（以下「基板ウェハ」という）をボンディング装置に供給およびボンディング装置から回収するウェハ搬送装置と、が設けられている。ウェハ搬送装置は、基板ウェハの表面に接触することなく、ウェハを搬送するための搬送ロボットや、基板ウェハの回転角度を修正するプリアライナ等が設けられている。そして、ウェハ搬送装置は、ロードポートから基板ウェハを取り出した後、当該基板ウェハの回転角度を修正したうえで、当該基板ウェハをボンディング装置に供給する。ボンディング装置において、ボンディング処理が完了すれば、ウェハ搬送装置は、ボンディング装置から処理済みの基板ウェハを回収し、必要に応じて、検査などを行ったうえで、当該基板ウェハをロードポートに搬送する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ここで、半導体装置の生産能力向上のために、上述した実装装置を複数設けることが提案されている。複数の実装装置を、並列で稼動させることで、生産能力を向上できる。実装装置を複数設けた場合、当然ながら、ボンディング装置やチップ供給装置だけでなく、ウェハ搬送装置も複数設けることになる。しかし、通常、基板ウェハの搬送や検査に要する時間は、ボンディング処理に要する時間に比べて大幅に短い。そのためウェハ搬送装置は、ボンディング装置に比べて、稼動していない待機時間が多く、無駄が多かった。かかるウェハ搬送装置を複数設けることは、スペースや費用の無駄であった。
【0004】
そこで、本明細書では、チップオンウェハ方式の半導体装置の生産能力を向上しつつも、スペースや費用の増加を抑制できる実装装置を開示する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本明細書で開示する実装装置は、複数のボンディングステーションであって、それぞれが、基板ウェハに半導体チップをボンディングするボンディング装置と、前記ボンディング装置に半導体チップを供給するチップ供給装置と、を有する、複数のボンディングステーションと、前記複数のボンディングステーションそれぞれに対して前記基板ウェハを供給および前記複数のボンディングステーションそれぞれから前記基板ウェハを回収するべく、前記基板ウェハを搬送する単一のウェハ搬送装置と、を備えることを特徴とする。
【0006】
かかる構成とすることで、一つのウェハ搬送装置を、複数のボンディングステーションで共用できるため、生産能力を向上しつつも、スペースや費用の増加を抑制できる。
【0007】
また、前記複数のボンディングステーションそれぞれの前記ボンディング装置は、前記ウェハ搬送装置に隣接して配置され、前記複数のボンディングステーションそれぞれの前記チップ供給装置は、前記ボンディング装置を挟んで前記ウェハ搬送装置の反対側に配置されていてもよい。
【0008】
かかる構成とすることで、チップ供給装置を横断することなく、基板ウェハを供給・回収できる。
【0009】
また、前記ウェハ搬送装置および前記複数のボンディングステーションは、互いに、協働して、一つのチャンバを形成しており、前記ウェハ搬送装置は、前記基板ウェハを、前記チャンバの外部に露出させることなく、一つのボンディングステーションから、他のボンディングステーションに搬送可能であってもよい。
【0010】
かかる構成とすることで、基板ウェハの汚染を防止しつつ、また、基板ウェハを搬送用の容器に収容することなく、複数のボンディングステーション間で簡易に移動させることができる。
【0011】
また、前記複数のボンディングステーションは、第一ボンディングステーションと、前記ウェハ搬送装置を挟んで第一ボンディングステーションの反対側に配置される第二ボンディングステーションと、を含み、前記第一ボンディングステーション、前記ウェハ搬送装置、および、前記第二ボンディングステーションは、一列に並んで配置されていてもよい。
【0012】
かかる構成とすることで、デッドスペースを少なく出来るため、スペースをより有効活用できる。
【0013】
また、実装装置は、さらに、処理済みの基板ウェハを検査する単一の前記検査装置を備え、前記複数のボンディングステーションが、前記単一の検査装置を共用してもよい。
【0014】
かかる構成とすることで、検査装置の設置に要する費用やスペースの増加を防止できる。
【0015】
また、前記ウェハ搬送装置は、前記基板ウェハを搬送する単一の搬送ロボットと、前記基板ウェハの回転角度を修正する単一のプリアライナと、を備えており、単一の前記搬送ロボットおよび単一の前記プリアライナが、複数のボンディングステーションで共用されてもよい。
【0016】
また、前記ウェハ搬送装置は、２つの前記基板ウェハを同時に保持可能な搬送ロボットを有しており、前記搬送ロボットは、一つのボンディングステーションにおいて、処理済の基板ウェハを回収した後、移動することなく、その場で、新たな基板ウェハを供給できてもよい。
【0017】
かかる構成とすることで、基板ウェハの供給・回収に要する時間をより短縮できる。
【0018】
また、前記複数のボンディングステーションは、第一ボンディングステーションと、第二ボンディングステーションと、を含み、前記ウェハ搬送装置は、前記第一ボンディングステーションから回収された処理済みの前記基板ウェハを、前記第二ボンディングステーションに供給してもよい。
【0019】
かかる構成とすることで、一つの基板ウェハに、異なる２種類のボンディング処理をシリアルで施すことができる。
【0020】
この場合、前記第一ボンディングステーションでは、前記基板ウェハに対して前記半導体チップを仮圧着する仮圧着処理が実行され、前記第二ボンディングステーションでは、前記仮圧着された半導体チップを本圧着する本圧着処理が実行されてもよい。また、前記第一ボンディングステーションでは、前記基板ウェハに対して第一半導体チップをボンディングする処理が実行され、前記第二ボンディングステーションでは、前記第一半導体チップの上に、当該第一半導体チップとは異なる第二半導体チップをボンディングする処理が実行されてもよい。
【発明の効果】
【0021】
本明細書で開示する実装装置によれば、一つのウェハ搬送装置を、複数のボンディングステーションで共用できるため、生産能力を向上しつつも、スペースや費用の増加を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】実装装置の概略平面図である。
【図2】ウェハ搬送装置の構成を示す概略断面図である。
【図3】搬送ロボットの概略斜視図である。
【図4】実装装置の他のレイアウト例を示す図である。
【図5】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図6】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図7】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図8】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図9】実装装置の他のレイアウト例を示す図である。
【図10】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図11】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図12】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図13】第一ボンディングステーションでのボンディングの様子を示す図である。
【図14】第二ボンディングステーションでのボンディングの様子を示す図である。
【図15】第一ボンディングステーションでのボンディングの様子を示す図である。
【図16】第二ボンディングステーションでのボンディングの様子を示す図である。
【図17】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図18】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図19】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【図20】他の例の搬送ロボットの概略斜視図である。
【図21】実装装置の動作タイミングの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、実装装置１０の構成について図面を参照して説明する。図１は、実装装置１０の概略平面図である。また、図２は、ウェハ搬送装置１２の構成を示す概略断面図であり、図３は、搬送ロボット２８の概略斜視図である。
【0024】
この実装装置１０は、基板ウェハ１００に半導体チップ１０２を実装した半導体装置、いわゆる、「ＣＯＷ」（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｗａｆｅｒ）方式の半導体装置を製造する。
【0025】
実装装置１０は、一つのウェハ搬送装置１２と、第一ボンディングステーション１４ｆと、第二ボンディングステーション１４ｓと、を備えている。なお、以下の説明では、第一、第二を区別しない場合は、添字ｆ，ｓを省略し、単に、「ボンディングステーション１４」と呼ぶ。他要素でも同じである。第一、第二ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓは、互いに同一の構成を有している。また、ウェハ搬送装置１２と二つのボンディングステーション１４ｆ，１４ｓは、互いに、協働して、一つのチャンバを形成している。そのため、ウェハ搬送装置１２は、基板ウェハ１００を、このチャンバの外部に露出させることなく、一つのボンディングステーション１４から、他のボンディングステーション１４に搬送可能となっている。
【0026】
各ボンディングステーション１４は、ボンディング装置１６と、当該ボンディング装置１６に対してＸ方向に隣接配置されたチップ供給装置１８と、を備えている。ボンディング装置１６は、基板ウェハ１００に半導体チップ１０２をボンディングするもので、基板ウェハ１００が載置されるボンディングステージ２２を有している。このボンディングステージ２２の上方には、半導体チップ１０２を吸着して搬送するボンディングヘッド（図１では図示せず）が設けられている。ボンディングヘッド３８は、吸着保持した半導体チップ１０２を、基板ウェハ１００表面に押圧するとともに加熱することで、基板ウェハ１００上に電気的および機械的に固定する。
【0027】
チップ供給装置１８は、ボンディング装置１６に半導体チップ１０２を供給するもので、チップ供給源２４を有している。チップピッカー（図示せず）は、チップ供給源２４にある半導体チップ１０２を、ピックアップして、搬送して、ボンディングヘッド３８に供給する。このチップ供給装置１８の構成としては、公知の従来技術を利用できるため、ここでの詳説は省略する。
【0028】
ウェハ搬送装置１２は、二つのボンディングステーション１４双方に基板ウェハ１００を供給するとともに、二つのボンディングステーション１４から処理済みの基板ウェハ１００を回収する装置である。本例では、ウェハ搬送装置１２は、二つのボンディングステーション１４の間に設けられている。より具体的には、第一チップ供給装置１８ｆ、第一ボンディング装置１６ｆ、ウェハ搬送装置１２、第二ボンディング装置１６ｓ、および、第二チップ供給装置１８ｓは、この順番で、Ｘ方向に１列に並んで配置されている。別の見方をすると、二つのボンディングステーション１４は、ウェハ搬送装置１２を中心として、対称配置、あるいは、ミラー配置されている。また、二つのボンディングステーション１４それぞれのボンディング装置１６は、ウェハ搬送装置１２に隣接して配置されており、複数のボンディングステーション１４それぞれのチップ供給装置１８は、ボンディング装置１６を挟んでウェハ搬送装置１２の反対側に配置されている。
【0029】
ウェハ搬送装置１２は、基板ウェハ１００を搬送するものであるが、基板ウェハ１００の上面は、正常に保つことが要求されており、接触することができない。そのため、ウェハ搬送装置１２には、基板ウェハ１００の底面を吸着保持しつつ搬送する搬送ロボット２８が設けられている。図３に示す通り、この搬送ロボット２８は、複数のアーム３４を有した多関節ロボットである。この多関節ロボットの構成は、特に限定されないが、本例では、搬送ロボット２８は、Ｚ軸方向に伸縮可能な根本アーム３４ａと、水平面内で回転可能な複数の中間アーム３４ｂと、多関節ロボットの先端に設けられた保持ハンド３６と、を備えている。保持ハンド３６の表面には、基板ウェハ１００を吸着保持するための吸着孔３６ａが複数形成されている。この搬送ロボット２８は、第一ボンディングステージ２２ｆおよび第二ボンディングステージ２２ｓの双方にアクセス可能な程度の可動範囲を有している。
【0030】
ウェハ搬送装置１２の前端部分には、基板ウェハ１００を搬入・搬出するためのロードポート２６が設けられている。本例では、このロードポート２６を二つ設けているが、ロードポート２６の個数は、一つでもよいし、三つ以上でもよい。また、複数のロードポート２６は、処理前の基板ウェハ１００が待機する搬入用ポートと、実装処理が施された処理済みの基板ウェハ１００が待機する搬出用ポートと、に分けられてもよい。また、複数のロードポート２６は、第一ボンディングステーション１４ｆで取り扱う基板ウェハ１００を収容するポートと、第二ボンディングステーション１４ｓで取り扱う基板ウェハ１００を収容するポートと、に分けられてもよい。
【0031】
さらに、ウェハ搬送装置１２には、基板ウェハ１００の回転角度を修正するプリアライナ３０も設けられている。すなわち、基板ウェハ１００には、通常、当該基板ウェハ１００の回転角度を規定するためのマーカーとして、オリエンテーションフラットと呼ばれる直線部、または、ノッチが設けられている。基板ウェハ１００をボンディングステージ２２に供給し、載置する際には、当該基板ウェハ１００のマーカーが、予め規定された向き（回転角度）になるように載置しなければならない。そこで、基板ウェハ１００をボンディングステージ２２に供給する前に、当該基板ウェハ１００の回転角度を確認し、修正するプリアライナ３０が設けられている。プリアライナ３０は、例えば、基板ウェハ１００が載置される回転テーブル３０ａと、基板ウェハ１００を撮像するカメラ３０ｂと、を有している。
【0032】
プリアライナ３０の下側には、第一、第二待機ステージ３２ｆ，３２ｓが設けられている。この待機ステージ３２は、ボンディング処理された基板ウェハ１００が載置されるステージである。この待機ステージ３２は、例えば、ボンディング処理後、高温状態の基板ウェハ１００を冷却させるために用いられる。
【0033】
以上の構成の実装装置１０では、単一の搬送ロボット２８およびプリアライナ３０を用いて、複数のボンディングステーション１４で取り扱われる基板ウェハ１００の供給・回収や、回転角度の修正が行われる。換言すれば、本例では、複数のボンディングステーション１４で、単一のウェハ搬送装置１２を共用している。かかる構成とすることで、ＣＯＷ方式の半導体装置を、より効率的に製造できる。
【0034】
すなわち、従来の実装装置１０の多くは、一つのボンディングステーション１４に対して一つのウェハ搬送装置１２を設けていた。したがって、製造能力を向上させるために、二つのボンディングステーション１４を設ける場合、ウェハ搬送装置１２も二つ設けていた。しかしながら、通常、一つの基板ウェハ１００には、多数の半導体チップ１０２がボンディングされることが多く、ボンディング装置１６で実行されるボンディング処理時間は、基板ウェハ１００の搬送や回転角度修正に要する時間に比べて、大幅に長かった。そのため、ウェハ搬送装置１２は、ボンディング装置１６に比べて、駆動していない待機時間が多く、無駄が多かった。その一方で、ウェハ搬送装置１２は、上述した通り、搬送ロボット２８などを有している。そのため、ウェハ搬送装置１２を複数設けた場合、スペース上およびコスト上の負担が大きかった。
【0035】
そこで、本例では、複数のボンディングステーション１４を設けるとともに、当該複数のボンディングステーション１４で単一のウェハ搬送装置１２を共用する構成としている。複数のボンディングステーション１４を設けることで、半導体装置の生産能力を向上できる。その一方で、ウェハ搬送装置１２は、一つのみで足りるため、ウェハ搬送装置１２にかかる費用やスペースの増加を抑制できる。
【0036】
また、上述した通り、本例では、ウェハ搬送装置１２を中心として二つのボンディングステーション１４をミラー配置している。かかる配置とすることで、デッドスペースを低減できる。すなわち、二つのボンディングステーション１４の配置態様としては、図１に示すような、ミラー配置に限らず、他の配置も考えられる。例えば、図４に示すように、ウェハ搬送装置１２からみて、第一ボンディングステーション１４ｆがＸ方向に位置し、第二ボンディングステーション１４ｓがＹ方向に位置するようなＬ字状配置とすることも考えられる。しかしながら、かかる配置の場合、Ｌ字で囲まれた領域Ｅがデッドスペースとなりやすく、工場内でのレイアウトが難しくなりやすい。一方、図１に示すような、ミラー配置（あるいは１列配置）とすれば、デッドスペースが生じにくく、工場内でのレイアウトが容易となる。ただし、当然のことながら、スペース上の問題が生じないのであれば、図４に示すようなＬ字状配置としてもよい。また、いずれの配置であっても、複数のボンディングステーション１４それぞれのボンディング装置１６は、ウェハ搬送装置１２に隣接して配置されることが望ましい。かかる配置とすることで、搬送ロボット２８が、チップ供給装置１８を横断することなく、ボンディング装置１６に到達できる。その結果、搬送ロボット２８の可動範囲を大きくする必要がないため、搬送ロボット２８の大型化を防止できる。また、搬送ロボット２８が、チップ供給装置１８を横断しないため、搬送ロボット２８と他部材との干渉も効果的に抑制できる。
【0037】
次に、この実装装置１０での実装処理の流れに説明する。図５から図８は、搬送ロボット２８の動作タイミングと、基板ウェハ１００の滞在箇所を示すタイミングチャートである。図５から図８において、一段目は、搬送ロボット２８が基板ウェハ１００を搬送しているタイミングを示している。また、二段目以降は、基板ウェハ１００の滞在箇所を示している。より具体的には、第一ボンディングステーション１４ｆで取り扱われる基板ウェハ１００のうち、奇数枚目の基板ウェハ１００（以下「第一奇数ウェハＷ１Ｏ」と呼ぶ）は、薄墨の帯として、偶数枚目の基板ウェハ１００（以下「第一偶数ウェハＷ１Ｅ」と呼ぶ）は、濃墨の帯として示されている。また、第二ボンディングステーション１４ｓで取り扱われる基板ウェハ１００のうち、奇数枚目の基板ウェハ１００（以下「第二奇数ウェハＷ２Ｏ」と呼ぶ）は、斜めハッチングの帯として、偶数枚目の基板ウェハ１００（以下「第二偶数ウェハＷ２Ｅ」と呼ぶ）は、クロスハッチングの帯として示されている。
【0038】
図５は、最も基本的なタイミングチャートである。図５に示す通り、搬送ロボット２８は、最初に、第一奇数ウェハＷ１Ｏ（薄墨）を、ウェハ搬送装置１２から第一ボンディングステーション１４ｆに搬送する（ｔ１）。第一ボンディングステーション１４ｆでは、この第一奇数ウェハＷ１Ｏに対してボンディング処理が実行される。図５に示す通り、このボンディング処理に要する時間は、搬送に要する時間よりも大幅に長い。そこで、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏに対してボンディング処理が実行されている期間中に、第二奇数ウェハＷ２Ｏ（斜めハッチング）をウェハ搬送装置１２から第二ボンディングステーション１４ｓに搬送する（ｔ２）。
【0039】
第一ボンディングステーション１４ｆでのボンディング装置１６が終了すれば（ｔ３）、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏをウェハ搬送装置１２に回収したうえで、第一偶数ウェハＷ１Ｅ（濃墨）を第一ボンディングステーション１４ｆに搬送する。第一ボンディングステーション１４ｆでは、この第一偶数ウェハＷ１Ｅに対してボンディング処理が実行される。第一偶数ウェハＷ１Ｅに対するボンディング処理が実行されている期間中に、第二奇数ウェハＷ２Ｏのボンディング処理が終了する（ｔ４）。この状態になれば、搬送ロボット２８は、第二奇数ウェハＷ２Ｏをウェハ搬送装置１２に回収したうえで、第二偶数ウェハＷ２Ｅ（クロスハッチング）を第二ボンディングステーション１４ｓに搬送する。以降、同様の処理を繰り返す。
【0040】
以上の通り、一つのボンディングステーション１４でボンディング処理が実行されている期間中に、他のボンディングステーション１４に基板ウェハ１００を供給または回収している。かかる構成とすることで、第一、第二ボンディングステーション１４ｓで、基板ウェハ１００の供給・回収のタイミングがずれるため、複数のボンディングステーション１４で、単一のウェハ搬送装置１２を共用できる。なお、当然ながら、第一ボンディングステーション１４ｆと第二ボンディングステーション１４ｓで基板ウェハ１００の交換タイミングが重複しないように、両ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓにおける基板ウェハ１００の搬送タイミングをずらしておく。具体的には、第一、第二ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓそれぞれにおけるボンディング処理時間をｔｂ１，ｔｂ２、基板ウェハ１００の交換に要する時間をｔｃ、両ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓにおける基板ウェハ１００の搬送タイミングの時間差をｔｄとした場合、ｔｂ１＋ｔｃ＜ｔｂ２＋ｔｄの条件を満たす必要がある。したがって、第一、第二ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓで、同じ種類の半導体装置を製造しており、ｔｂ１＝ｔｂ２の場合には、時間差ｔｄを、基板ウェハ１００の交換時間ｔｃより大きく（すなわちｔｃ＜ｔｄ）すればよい。
【0041】
次に、より具体的な動作タイミングについて、図６を参照して説明する。図６の例では、各基板ウェハ１００は、ロードポート２６に収容されており、このロードポート２６からプリアライナ３０を経て、ボンディングステーション１４に供給される。具体的に説明すると、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏ（薄墨）をロードポート２６からプリアライナ３０に搬送する（ｔ１）。プリアライナ３０では、第一奇数ウェハＷ１Ｏの回転角度が確認され、必要に応じて、修正される。回転角度の修正が完了すれば、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏを、プリアライナ３０から第一ボンディングステーション１４ｆに供給する（ｔ２）。第一ボンディングステーション１４ｆでは、この第一奇数ウェハＷ１Ｏに対してボンディング処理が実行される。
【0042】
第一奇数ウェハＷ１Ｏに対するボンディング処理が開始すれば、搬送ロボット２８は、第二奇数ウェハＷ２Ｏ（斜めハッチング）を、ロードポート２６からプリアライナ３０に搬送する（ｔ３）。そして、プリアライナ３０において回転角度の修正が完了すれば、搬送ロボット２８は、第二奇数ウェハＷ２Ｏを、プリアライナ３０から第二ボンディングステーション１４ｓに供給する（ｔ４）。
【0043】
第一奇数ウェハＷ１Ｏのボンディング処理が完了すれば、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏを、第一ボンディングステーション１４ｆからロードポート２６に回収したうえで、第一偶数ウェハＷ１Ｅ（濃墨）をロードポート２６からプリアライナ３０に搬送する（ｔ５）。そして、プリアライナ３０での処理が完了すれば、この第一偶数ウェハＷ１Ｅを、プリアライナ３０から第一ボンディングステーション１４ｆに供給する（ｔ６）。
【0044】
同様に、第二奇数ウェハＷ２Ｏのボンディング処理が完了すれば、搬送ロボット２８は、第二奇数ウェハＷ２Ｏを、第二ボンディングステーション１４ｓからロードポート２６に回収したうえで、第二偶数ウェハＷ２Ｅ（クロスハッチング）をロードポート２６からプリアライナ３０に搬送する（ｔ７）。そして、プリアライナ３０での処理が完了すれば、この第二偶数ウェハＷ２Ｅを、プリアライナ３０から第二ボンディングステーション１４ｓに供給する（ｔ８）。以降、同様の処理を繰り返す。
【0045】
以上の通り、図６の例でも、一つのボンディングステーション１４でボンディング処理が実行されている期間中に、他のボンディングステーション１４に取り扱う基板ウェハ１００の搬送および回転角度修正を行っている。かかる構成とすることで、複数のボンディングステーション１４で、単一の搬送ロボット２８およびプリアライナ３０を共用できる。
【0046】
次に、処理済みの基板ウェハ１００が高温である場合の動作タイミングを、図７、図８を参照して説明する。基板ウェハ１００に半導体チップ１０２をボンディングする際には、半導体チップ１０２および基板ウェハ１００が高温で加熱される場合がある。そのため、ボンディング処理が完了した直後の基板ウェハ１００は、高温であるため、そのままでは、ロードポート２６に収容できない場合がある。かかる場合には、処理済みの基板ウェハ１００は、待機ステージ３２に一時保管され、冷却されたうえで、ロードポート２６に搬送される。図７、図８は、この場合の動作タイミングの一例を示している。
【0047】
初めに、図７の例について説明する。図７の例では、第一ボンディングステーション１４ｆで取り扱われる基板ウェハ１００を第一待機ステージ３２ｆで待機させている期間中に、第二ボンディングステーション１４ｓにおける基板ウェハ１００の入れ替えを行う。具体的には、搬送ロボット２８は、まず、第一奇数ウェハＷ１Ｏ（薄墨）を、プリアライナ３０を経て、第一ボンディングステーション１４ｆに搬送する（ｔ１，ｔ２）。さらに、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏに対してボンディングが行われている期間中に、第二奇数ウェハＷ２Ｏ（斜めハッチング）を、プリアライナ３０を経て、第二ボンディングステーション１４ｓに搬送する（ｔ３，ｔ４）。
【0048】
第一奇数ウェハＷ１Ｏのボンディング処理が終了すれば、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏを、ロードポート２６ではなく、第一待機ステージ３２ｆに搬送する（ｔ５）。この搬送が完了すれば、搬送ロボット２８は、続けて、第一偶数ウェハＷ１Ｅ（濃墨）を、プリアライナ３０を経て第一ボンディングステーション１４ｆに搬送する（ｔ６）。さらに、本例では、第一奇数ウェハＷ１Ｏの待機期間中に、第二奇数ウェハＷ２Ｏのボンディング処理が終了する（ｔ７）。したがって、本例では、第一奇数ウェハＷ１Ｏの待機期間中に、第一ボンディングステーション１４ｆにおける基板ウェハ１００の交換を行う（ｔ７，ｔ８）。
【0049】
その後、第一偶数ウェハＷ１Ｅおよび第二偶数ウェハＷ２Ｅのボンディング処理の実行中に、第一奇数ウェハＷ１Ｏおよび第二奇数ウェハＷ２Ｏの待機時間が経過し、両ウェハが充分に冷却される。この状態になれば、搬送ロボット２８は、各待機ステージ３２から基板ウェハ１００を回収し、ロードポート２６に搬送する（ｔ９，ｔ１０）。以降、同様の手順を繰り返す。
【0050】
以上の通り、図７の例でも、複数のボンディングステーション１４で、単一の搬送ロボット２８およびプリアライナ３０を共用できる。なお、第一待機ステージ３２ｆで基板ウェハ１００を待機させている期間中に、第二ボンディングステーション１４ｓにおける基板ウェハ１００の交換を行うためには、当然ながら、第一、第二ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓそれぞれにおけるボンディング処理時間をｔｂ１，ｔｂ２、両ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓにおける基板ウェハ１００の搬送タイミングの時間差をｔｄ、第一待機ステージ３２ｆにおける基板ウェハ１００の待機時間をｔｗとした場合、ｔｂ１＋ｔｗ＞ｔｄ＋ｔｂ２でなければならず、ｔｂ１＝ｔｂ２の場合には、待機時間が時間差よりも大きく（すなわちｔｗ＞ｔｄ）でなければならない。換言すれば、一方のボンディングステーション１４で取り扱う基板ウェハ１００の待機期間中に、他方のボンディングステーション１４で基板ウェハ１００の交換を行うことで、両ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓにおける基板ウェハ１００の搬送タイミングの時間差ｔｄを短くすることができ、全体の処理時間を短縮できる。
【0051】
次に、一方のボンディングステージ２２で取り扱われる基板ウェハ１００の待機と、他方のボンディングステージ２２での基板ウェハ１００の交換と、を重複させない例について、図８を参照して説明する。図８の例でも、図７と同様に、第一奇数ウェハＷ１Ｏに対するボンディング処理が完了すれば、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏを第一ボンディングステーション１４ｆから第一待機ステージ３２ｆに搬送したうえで、第二偶数ウェハＷ２Ｅを第一ボンディングステーション１４ｆに搬送する（ｔ５，ｔ６）。図８の例では、第二奇数ウェハＷ２Ｏのボンディング処理が完了する前に、第一奇数ウェハＷ１Ｏの待機時間が満了する（ｔ７）。そのため、搬送ロボット２８は、第二ボンディングステーション１４ｓにおける基板ウェハ１００の交換（ｔ８，ｔ９）の前に、第一奇数ウェハＷ１Ｏを、第一待機ステージ３２ｆからロードポート２６に搬送する。その後、第二偶数ウェハＷ２Ｅのボンディング処理が完了すれば、第二奇数ウェハＷ２Ｏを第二待機ステージ３２ｓに搬送したうえで、第二偶数ウェハＷ２Ｅを第二ボンディングステーション１４ｓに搬送する（ｔ８，ｔ９）。
【0052】
以上の通り、図８の例でも、複数のボンディングステーション１４で、単一の搬送ロボット２８およびプリアライナ３０を共用できる。また、図８の例によれば、第一待機ステージ３２ｆでの待機時間と、第二待機ステージ３２ｓでの待機時間とが重複しない。そのため、かかる構成によれば、待機ステージ３２を二つ設ける必要はなく、一つの待機ステージ３２を二つのボンディングステーション１４ｆ，１４ｓで共用できる。なお、この場合、ｔｂ１＋ｔｗ＜ｔｄ＋ｔｂ２を満たす必要があり、ｔｂ１＝ｔｂ２であれば、ｔｗ＜ｔｄを満たす必要がある。
【0053】
次に、他の例について説明する。図９は、実装装置１０の他の配置例を示すイメージ図である。図９の例では、図１の例と同じく、二つのボンディングステーション１４ｆ，１４ｓが、一つのウェハ搬送装置１２を挟んでミラー配置されている。図９の例では、さらに、ウェハ搬送装置１２のＹ方向（二つのボンディングステーション１４の配列方向と直交する方向）奥側に、検査装置２０が設けられている。この検査装置２０は、ボンディング処理が行われた処理済みの基板ウェハ１００（すなわち半導体装置）を検査し、製品の良否を判断するものである。かかる検査装置２０は、例えば、カメラや赤外線センサ等を有している。この検査装置２０の構成は、公知の従来技術を用いることができるため、ここでの詳説は、省略する。
【0054】
この検査装置２０は、ウェハ搬送装置１２と同様に、一つだけ設けられており、複数のボンディングステーション１４で共用される。かかる構成とすることで、検査装置２０の設置に要するスペースや費用を低減できる。なお、図９の例では、検査装置２０を、ウェハ搬送装置１２の外側に配置しているが、検査装置２０は、ウェハ搬送装置１２の内部に組み込まれてもよい。
【0055】
次に、処理済みの基板ウェハ１００を検査する場合の動作タイミングの例について図１０から図１２を参照して説明する。図１０は、最も基本的な動作タイミングを示している。図１０の例では、第一奇数ウェハＷ１Ｏ（薄墨）が第一ボンディングステーション１４ｆに搬送された後（ｔ１）、時間差ｔｄが経過してから、第二奇数ウェハＷ２Ｏ（斜めハッチング）が第二ボンディングステーション１４ｓに搬送される（ｔ２）。その後、第一奇数ウェハＷ１Ｏのボンディング処理が完了すると、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏを検査装置２０に搬送したうえで、第一偶数ウェハＷ１Ｅ（濃墨）を第一ボンディングステーション１４ｆに搬送する（ｔ３）。そして、第一奇数ウェハＷ１Ｏの検査が完了すれば、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏをウェハ搬送装置１２のロードポート２６へと搬送する（ｔ４）。第一奇数ウェハＷ１Ｏの検査が完了した後、第二奇数ウェハＷ２Ｏのボンディング処理が完了する（ｔ５）。この状態になれば、搬送ロボット２８は、第二奇数ウェハＷ２Ｏを検査装置２０に搬送したうえで、第二偶数ウェハＷ２Ｅを第二ボンディングステーション１４ｓに搬送する。以降、同様の手順を繰り返す。
【0056】
以上の説明から明らかな通り、この例では、ウェハ搬送装置１２に加え、検査装置２０も、複数のボンディングステーション１４で共用できる。結果として、検査装置２０の設置に要するスペースや費用を低減できる。なお、二つのボンディングステーション１４で一つの検査装置２０を共用するためには、第一ボンディングステーション１４ｆで取り扱う基板ウェハ１００の検査期間と、第二ボンディングステーション１４ｓで取り扱う基板ウェハ１００の検査期間と、が重複しない必要がある。そのためには、検査時間をｔｔとした場合、ｔｂ１＋ｔｔ＜ｔｄ＋ｔｂ２を満たす必要があり、ｔｂ１＝ｔｂ２の場合には、検査時間ｔｔより大きな時間差ｔｄを設ける（すなわち、ｔｄ＞ｔｔ）必要がある。
【0057】
図１１は、より詳細な動作タイミングの例を示す図である。図１１の例では、ボンディング処理により得られた処理済みの基板ウェハ１００は、一度待機ステージ３２で待機した後、プリアライナ３０を経て、検査装置２０に送られる（ｔ５～ｔ７，ｔ８～ｔ１０）。この場合、待機およびプリアラインに要する時間をｔｗとした場合、ｔｂ１＋ｔｗ＋ｔｔ＜ｔｄ＋ｔｂ２＋ｔｗを満たす必要があり、ｔｂ１＝ｔｂ２の場合は、ｔｔ＜ｔｄを満たせばよいことが分かる。また、図１１の例では、時間差ｔｄを小さくするために、第一ボンディングステーション１４ｆで取り扱う基板ウェハ１００の検査時間中に、第二ボンディングステーション１４ｓでの基板ウェハ１００の交換を行っている。かかる構成とした場合、ｔｂ１＋ｔｗ＋ｔｔ＞ｔｄ＋ｔｂ２とすればよく、ｔｂ１＝ｔｂ２の場合、時間差ｔｄを、ｔｗ＋ｔｔより小さくできる。結果として、全体の処理時間を低減できる。
【0058】
図１２は、処理済み基板ウェハ１００を検査するとともに、一方のボンディングステージ２２で取り扱われる基板ウェハ１００の検査と、他方のボンディングステージ２２での基板ウェハ１００の交換と、を重複させない例を示している。具体的には、図１２の例では、第一奇数ウェハＷ１Ｏ（薄墨）のボンディング処理、待機、プリアライン、検査（ｔ５～ｔ８）が完了してから、第二奇数ウェハＷ２Ｏ（斜めハッチング）のボンディング処理が完了（ｔ９）するように時間差ｔｄを設定している。具体的には、ｔｂ１＋ｔｗ＋ｔｔ＜ｔｄ＋ｔｂ２（ｔｂ１＝ｔｂ２の場合、ｔｗ＋ｔｔ＜ｔｄ）としている。かかる構成とすることで、検査時間の重複が避けられるため、待機ステージ３２の個数を一つにすることができる。
【0059】
次に、他の例について図１３から図１９を参照して説明する。これまでの説明では、一つの基板ウェハ１００に対するボンディング処理が、一つのボンディングステーション１４で完了する場合を説明した。しかしながら、半導体装置の種類によっては、二つのボンディングステーション１４でシリアル処理した方が効率的な場合がある。例えば、半導体装置のなかには、互いに異なる２種類の半導体チップ１０２を積層したものがある。かかる半導体チップ１０２を製造する際には、図１３に示すように、第一ボンディングステーション１４ｆのボンディングヘッド３８ｆで、第一半導体チップ１０２ｆをボンディングし、その後、図１４に示すように、第二ボンディングステーション１４ｓのボンディングヘッド３８ｓで、第二半導体チップ１０２ｓを、第一半導体チップ１０２ｆの上にボンディングするようにすれば効率が良い。
【0060】
また、半導体チップ１０２をボンディングする際には、仮圧着と本圧着とに分けて行った方がよい場合がある。仮圧着は、半導体チップ１０２を仮置きする工程で、通常、半導体チップ１０２の底面に付着された熱硬化性樹脂が硬化するものの、金属バンプ１０４が溶融しない程度の低温Ｔ１で半導体チップ１０２を加熱加圧する。また、本圧着は、仮圧着された半導体チップ１０２を、最終的に実装するための工程で、通常、金属バンプ１０４が溶融する程度の高温Ｔ２で半導体チップ１０２を加熱加圧する。ここで、一つのボンディングステーション１４で仮圧着と本圧着の双方を行う場合、ボンディングヘッド３８やボンディングステージ２２の温度の切り替えが必要となり、その分、余計な時間がかかり、生産効率の悪化を招く。そこで、かかる場合には、図１５に示すように、第一ボンディングステーション１４ｆのボンディングヘッド３８ｆで半導体チップ１０２の仮圧着を行い、その後、図１６に示すように、第二ボンディングステーション１４ｓのボンディングヘッド３８ｓで仮圧着された半導体チップ１０２を本圧着するようにすれば効率が良い。
【0061】
ここで、本例の実装装置１０では、二つのボンディングステーション１４は、ウェハ搬送装置１２を介して連結されており、二つのボンディングステーション１４およびウェハ搬送装置１２は、互いに協働して、外部から隔絶された一つのチャンバを形成する。そのため、第一ボンディングステーション１４ｆから第二ボンディングステーション１４ｓに基板ウェハ１００を搬送するに当たって、当該基板ウェハ１００をチャンバの外部に取り出す必要がない。そのため、基板ウェハ１００の搬送に当たって、基板ウェハ１００を汚染防止のための搬送容器（例えばＦＯＵＰ）に収容する必要がなく、容易に搬送できる。
【0062】
図１７から図１９は、一つの基板ウェハ１００を、二つのボンディングステーション１４でシリアル処理する場合の動作タイミングを示している。図１７から図１９において、実装装置１０で取り扱う基板ウェハ１００のうち、薄墨、濃墨、斜めハッチング、クロスハッチングの帯は、それぞれ、一枚目、二枚目、三枚目、四枚目の基板ウェハ１００を示している。
【0063】
図１７は、最も基本的な動作タイミングを示している。図１７の例では、まず、一枚目の基板ウェハ１００が、ウェハ搬送装置１２から第一ボンディングステーション１４ｆに搬送され（ｔ１）、一枚目の基板ウェハ１００に対するボンディング処理が実行される。一枚目の基板ウェハ１００に対するボンディング処理が完了すれば、搬送ロボット２８は、一枚目の基板ウェハ１００を、第一ボンディングステーション１４ｆから第二ボンディングステーション１４ｓに搬送する（ｔ２）。
【0064】
この時点で、第一ボンディングステーション１４ｆに空きが生じるため、搬送ロボット２８は、新たに二枚目の基板ウェハ１００を第一ボンディングステーション１４ｆに搬送する。これにより、第一ボンディングステーション１４ｆおよび第二ボンディングステーション１４ｓで並行してボンディング処理が実行される。そして、第二ボンディングステーション１４ｓにおける一枚目の基板ウェハ１００へのボンディング処理が終了すれば、搬送ロボット２８は、当該一枚目の基板ウェハ１００をウェハ搬送装置１２に搬送する（ｔ３）。これにより、一つの基板ウェハ１００に対して、第一ボンディングステーション１４ｆによるボンディング処理と、第二ボンディングステーション１４ｓによるボンディング処理と、が施された処理済みの基板ウェハ１００（半導体装置）が得られる。
【0065】
第二ボンディングステーション１４ｓに空きができれば、搬送ロボット２８は、第一ボンディングステーション１４ｆにある二枚目の基板ウェハ１００を第二ボンディングステーション１４ｓに搬送する。そして、以降、同様の処理を繰り返す。
【0066】
以上の説明から明らかな通り、第一ボンディングステーション１４ｆから第二ボンディングステーション１４ｓに基板ウェハ１００を搬送する構成とすることで、一つの基板ウェハ１００に対して異なる２種類のボンディング処理を効率的に行うことができる。
【0067】
次に、動作タイミングのより具体的な例について図１８を参照して説明する。図１８の例は、図１５、図１６を参照して説明したように、一枚の基板ウェハ１００に対して、第一ボンディングステーション１４ｆで仮圧着処理を第二ボンディングステーション１４ｓで本圧着処理を行う場合の動作タイミングの一例である。仮圧着処理では、１ヶ所に複数の半導体チップ１０２を積層する関係上、仮圧着処理に要する時間は、本圧着処理に要する時間に比べて、長くなっている。また、仮圧着では、半導体チップ１０２を比較的低温で加熱するため、処理後の冷却（待機）が不要である一方、本圧着では、半導体チップ１０２を高温で加熱するため、処理後に冷却（待機）が必要となっている。また、仮圧着および本圧着が終了するたびに、検査装置２０での検査を行うが、この検査を行う際には、基板ウェハ１００は、プリアライナ３０により角度修正される。
【0068】
具体的に説明していくと、一枚目の基板ウェハ１００（薄墨）は、プリアライナ３０を経て、第一ボンディングステーション１４ｆに搬送される（ｔ１，ｔ２）。第一ボンディングステーション１４ｆでは、基板ウェハ１００に対して、仮圧着処理が施される。この仮圧着処理が終了すれば、搬送ロボット２８は、仮圧着処理済みの基板ウェハ１００を、プリアライナ３０を経て、検査装置２０に搬送する（ｔ３，ｔ４）。また、この状態になれば、第一ボンディングステーション１４ｆが空くため、搬送ロボット２８は、当該第一ボンディングステーション１４ｆに二枚目の基板ウェハ１００（濃墨）を搬送する（ｔ４，ｔ５）。
【0069】
一枚目の基板ウェハ１００に対する検査が終了すれば、搬送ロボット２８は、この一枚目の基板ウェハ１００を、プリアライナ３０を経て、第二ボンディングステーション１４ｓに搬送する（ｔ６，ｔ７）。第二ボンディングステーション１４ｓでは、一枚目の基板ウェハ１００に対して本圧着処理が施される。この本圧着処理が完了すれば、再度検査装置２０による検査が行われるが、本圧着処理後の基板ウェハ１００は、高温であるため、事前に待機ステージ３２に搬送され、冷却される（ｔ１１）。充分に冷却できれば、一枚目の基板ウェハ１００は、プリアライナ３０を経て検査装置２０に搬送される（ｔ１３，ｔ１４）。そして、この検査が終了すれば、一枚目の基板ウェハ１００は、ロードポート２６に出力される（ｔ１５）。二枚目の基板ウェハ１００も、一枚目の基板ウェハ１００と同様の手順で処理が施されていく。また、三枚目以降の基板ウェハ１００も、同様に順次追加されていく。
【0070】
ここで、若干の時間差があるものの、一枚目の基板ウェハ１００（薄墨）の１回目の検査（ｔ４～）と、二枚目の基板ウェハ１００（濃墨）の仮圧着処理（ｔ５～）は、ほぼ同時に開始される。そして、二枚目の基板ウェハ１００の１回目の検査（ｔ９～）と、一枚目の基板ウェハ１００の２回目の検査（ｔ１４～）と、の重複を避けるためには、仮圧着処理時間をｔｂ１、本圧着処理時間をｔｂ２、検査時間をｔｔ、待機時間をｔｗとした場合、ｔｂ１＋ｔｔ＜ｔｔ＋ｔｂ２＋ｔｗ、すなわち、ｔｂ１＜ｔｂ２＋ｔｗとすればよい。
【0071】
以上の説明から明らかな通り、図１８の例によれば、一つの基板ウェハ１００に対して、仮圧着処理と本圧着処理をシリアルで施す工程を効率的に実行できる。また、ｔｂ２＜ｔｂ１＜ｔｂ２＋ｔｗであれば、一つの検査装置２０で、仮圧着処理および本圧着処理の後に、基板ウェハ１００を検査できる。
【0072】
次に、図１９を参照して動作タイミングの他の例について説明する。図１９の例は、図１３、図１４を参照して説明したように、一枚の基板ウェハ１００に対して、第一ボンディングステーション１４ｆで第一半導体チップ１０２ｆを、第二ボンディングステーション１４ｓで第二半導体チップ１０２ｓをボンディングする場合の動作タイミングの一例である。この場合、第一、第二ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓは、いずれも、半導体チップ１０２を高温で加熱するため、第一、第二ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓでのボンディング処理が終了するたびに、基板ウェハ１００を待機ステージ３２で冷却させる必要がある。
【0073】
具体的に説明していくと、一枚目の基板ウェハ１００（薄墨）は、プリアライナ３０を経て、第一ボンディングステーション１４ｆに搬送される（ｔ１，ｔ２）。第一ボンディングステーション１４ｆでは、基板ウェハ１００に対して、第一半導体チップ１０２ｆがボンディングされる。このボンディング処理が終了すれば、搬送ロボット２８は、一枚目の基板ウェハ１００を待機ステージ３２に搬送し、冷却させる（ｔ３）。この状態になれば、第一ボンディングステーション１４ｆが空くため、搬送ロボット２８は、当該第一ボンディングステーション１４ｆに二枚目の基板ウェハ１００（濃墨）を搬送する（ｔ３，ｔ４）。一枚目の基板ウェハ１００が充分に冷却できれば、搬送ロボット２８は、一枚目の基板ウェハ１００を、プリアライナ３０を経て、検査装置２０に搬送する（ｔ５，ｔ６）。
【0074】
一枚目の基板ウェハ１００に対する検査が終了すれば、搬送ロボット２８は、この一枚目の基板ウェハ１００を、プリアライナ３０を経て、第二ボンディングステーション１４ｓに搬送する（ｔ７，ｔ８）。第二ボンディングステーション１４ｓでは、一枚目の基板ウェハ１００に対して第二半導体チップ１０２ｓがボンディングされる。このボンディング処理が完了すれば、一枚目の基板ウェハ１００は、待機ステージ３２、プリアライナ３０を経て、検査装置２０に搬送される（ｔ１３～ｔ１６）。そして、２回目の検査が終了すれば、一枚目の基板ウェハ１００は、ロードポート２６に出力される（ｔ１７）。二枚目の基板ウェハ１００も、一枚目の基板ウェハ１００と同様の手順で処理が施されていく。また、三枚目以降の基板ウェハ１００も、同様に順次追加されていく。
【0075】
以上の説明から明らかな通り、この図１９の例によれば、一つの基板ウェハ１００に対して、第一半導体チップ１０２ｆと第二半導体チップ１０２ｓをシリアルでボンディング工程を効率的に実行できる。
【0076】
次に、他の例について図２０、図２１を参照して説明する。これまでの説明では、一つの搬送ロボット２８は、基板ウェハ１００を吸着保持する保持ハンド３６を一つしか有していなかった。この場合、一つのボンディングステーション１４から基板ウェハ１００を回収したうえで、新たな基板ウェハ１００を供給するためには、搬送ロボット２８は、ロードポート２６とボンディングステーション１４との間を２往復する必要があった。そこで、この往復回数を低減するために、図２０に示すように、一つの搬送ロボット２８に、二つの保持ハンド３６を設けてもよい。かかる構成とすることで、搬送ロボット２８は、一つのボンディングステーション１４から基板ウェハ１００を回収した後、移動することなく、その場で、当該ボンディングステーション１４に新たな基板ウェハ１００を供給できる。その結果、基板ウェハ１００の回収と供給を、１回の往復動作で実現でき、処理時間をより短縮できる。
【0077】
図２１は、この場合における動作タイミングの一例を示す図である。図２１の例では、第一ボンディングステーション１４ｆと第二ボンディングステーション１４ｓは、互いに独立して駆動しており、二つのボンディングステーション１４の間で基板の行き来は、ない。ただし、図２０に示したような、二つの保持ハンド３６を持つ搬送ロボット２８は、一つの基板ウェハ１００に対して、第一、第二ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓでシリアルに処理する場合にも利用できる。
【0078】
図２１の例では、まず、第一奇数ウェハＷ１Ｏが、プリアライナ３０を経て、第一ボンディングステーション１４ｆに搬送される（ｔ１，ｔ２）。また、この第一奇数ウェハＷ１Ｏに対するボンディング処理の実行期間中に、第二奇数ウェハＷ２Ｏがプリアライナ３０を経て、第二ボンディングステーション１４ｓに搬送される（ｔ３，ｔ４）。
【0079】
第一ボンディングステーション１４ｆにおけるボンディング処理が終了すれば、第一奇数ウェハＷ１Ｏと第一偶数ウェハＷ１Ｅとの入れ替えが行われる。この入れ替えを行うために、ボンディング処理の終了前に、第一偶数ウェハＷ１Ｅは、搬送ロボット２８によりプリアライナ３０に搬送され、その回転角度が修正される（ｔ５）。その後、搬送ロボット２８は、第一保持ハンド３６ｆに第一偶数ウェハＷ１Ｅを吸着した状態で第一ボンディングステーション１４ｆに移動する。そして、第一ボンディングステーション１４ｆにおいて、搬送ロボット２８は、第二保持ハンド３６ｓで第一奇数ウェハＷ１Ｏを吸着して回収したうえで、第一偶数ウェハＷ１Ｅを第一ボンディングステーション１４ｆに載置する（ｔ６）。そして、搬送ロボット２８は、第一奇数ウェハＷ１Ｏを吸着したままロードポート２６へ移動し、第一奇数ウェハＷ１Ｏをロードポート２６に出力する。以降、第一、第二ボンディングステーション１４ｆ，１４ｓそれぞれで同様の処理を繰り返す。
【0080】
以上の説明から明らかな通り、本例によれば、一つの搬送ロボット２８に二つの保持ハンド３６を設けているため、基板ウェハ１００の回収と供給を１回の往復動作で実現でき、処理時間をより短縮できる。
【0081】
なお、これまで説明した構成は一例であり、少なくとも、一つのウェハ搬送装置１２を複数のボンディングステーション１４で共用するのであれば、その他の構成は適宜変更されてもよい。
【符号の説明】
【0082】
１０ 実装装置、１２ ウェハ搬送装置、１４ｆ 第一ボンディングステーション、１４ｓ 第二ボンディングステーション、１６ ボンディング装置、１８ チップ供給装置、２０ 検査装置、２２ ボンディングステージ、２４ チップ供給源、２６ ロードポート、２８ 搬送ロボット、３０ プリアライナ、３０ａ 回転テーブル、３０ｂ カメラ、３２ 待機ステージ、３４ アーム、３６ 保持ハンド、３８ ボンディングヘッド、１００ 基板ウェハ、１０２ 半導体チップ、１０４ 金属バンプ。
【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】