ウェハ供給装置およびチップボンディング装置
【課題】省スペース性、チップ搭載性に優れたウェハ供給装置、および当該ウェハ供給装置を備えたチップボンディング装置を提供することを課題とする。
【解決手段】ウェハ供給装置５は、ウェハ搬送パレット５０を備えている。ウェハ搬送パレット５０には、ウェハシート６１が搭載されている。ウェハシート６１には、分割された複数のチップ６２０からなるウェハ６２が貼り付けられている。ウェハ搬送パレット５０における、ウェハシート６１の搭載位置以外の部分には、廃棄されるチップ６２０を置く廃棄部品置場５００が区画されている。
【解決手段】ウェハ供給装置５は、ウェハ搬送パレット５０を備えている。ウェハ搬送パレット５０には、ウェハシート６１が搭載されている。ウェハシート６１には、分割された複数のチップ６２０からなるウェハ６２が貼り付けられている。ウェハ搬送パレット５０における、ウェハシート６１の搭載位置以外の部分には、廃棄されるチップ６２０を置く廃棄部品置場５００が区画されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップをチップボンディング装置に供給するウェハ供給装置、およびチップボンディング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェハ供給装置は、例えばダイボンディング装置やフリップチップボンディング装置などの、チップボンディング装置に組み込まれている。ウェハ供給装置は、チップボンディング装置にチップを供給している。
【０００３】
例えば、特許文献１に示すように、ウェハ供給装置は、ウェハ搬送パレットを備えている。ウェハ搬送パレットには、ウェハグリップリングが載置されている。ウェハグリップリングには、水平方向に伸張された状態で、ウェハシートが配置されている。ウェハシートには、ウェハが貼り付けられている。ウェハは、多数のチップからなる。多数のチップは、円形状のウェハが格子状に裁断されることにより、形成されている。多数のチップには、各々、集積回路が形成されている。集積回路形成後のチップには、集積回路の性能をチェックするために、ウェハテストが実行される。ウェハテストの結果は、チップ毎に、つまりウェハにおける座標毎に、マッピングデータとして記録される。すなわち、マッピングデータには、チップの座標と対応付けられた状態で、チップのグレードが記録されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２９９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、チップは、吸着ノズルに吸着された状態で、回路基板まで搬送される。搬送途中に、チップはカメラにより撮像される。撮像データの画像処理の結果によっては、チップを回路基板に装着することができない場合がある。このような場合は、一旦、吸着ノズルで吸着したチップを、回路基板に装着せずに、廃棄する必要がある。この点、特許文献１のウェハ供給装置は、ＮＧコンベアを備えている。このため、廃棄対象であるチップを、ＮＧコンベアにより、機外に排出することができる。しかしながら、ＮＧコンベアを配置すると、その分、ウェハ供給装置、延いてはチップボンディング装置が大型化してしまう。
【０００６】
ここで、複数のウェハ搬送パレットのうち一つを、廃棄対象のチップ専用の廃棄パレットとして、割り当てることも考えられる。ところが、この場合、ウェハ供給装置のチップ搭載数が少なくなる。
【０００７】
本発明のウェハ供給装置およびチップボンディング装置は、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、省スペース性、チップ搭載性に優れたウェハ供給装置、および当該ウェハ供給装置を備えたチップボンディング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記課題を解決するため、本発明のウェハ供給装置は、分割された複数のチップからなるウェハが貼り付けられたウェハシートが搭載され、該ウェハシートの搭載位置以外の部分に廃棄される該チップを置く廃棄部品置場が区画されたウェハ搬送パレットを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明のウェハ供給装置によると、ウェハ搬送パレットに廃棄部品置場が確保されている。このため、別途、ＮＧコンベアなどのチップ排出装置を配置する必要がない。したがって、ウェハ供給装置、延いてはチップボンディング装置が大型化しにくい。このように、本発明のウェハ供給装置は省スペース性に優れている。
【００１０】
また、本発明のウェハ供給装置によると、ウェハ搬送パレットを廃棄パレットとして用いる必要がない。このため、ウェハ供給装置のチップ搭載数が少なくなりにくい。このように、本発明のウェハ供給装置はチップ搭載性に優れている。
【００１１】
（１−１）好ましくは、上記（１）の構成において、前記ウェハ搬送パレットは、さらに、前記廃棄部品置場に敷設され、廃棄される前記チップが載置される軟質粘着シートを備える構成とする方がよい。
【００１２】
ここで、「軟質粘着シート」とは、例えば、ゴム状、ゲル状など柔軟で、ウェハ搬送パレットが移動してもチップがずれない程度の粘着性を有するシートをいう。チップの肉厚は非常に薄い。このため、チップには、「割れ」や「欠け」などの不具合が発生しやすい。この点、本構成によると、チップは軟質粘着シートに載置されている。このため、チップに不具合が発生しにくい。
【００１３】
（１−２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記ウェハ搬送パレットは長方形状であって、前記ウェハは円形状である構成とする方がよい。一例として、ウェハ搬送パレットが電子部品実装機の部品搬送パレットと兼用である場合、ウェハ搬送パレットは長方形状である場合が多い。一方、ウェハは、円柱状のインゴットから作製される場合が多い。このため、ウェハは、円形状である場合が多い。このような場合、ウェハ搬送パレットにデッドスペースが発生しやすい。このため、ウェハ搬送パレットに廃棄部品置場を確保しやすい。
【００１４】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記廃棄部品置場は、廃棄される前記チップの種類に応じて、複数のエリアに区分けされる構成とする方がよい。従来、廃棄対象のチップは、再利用されていなかった。しかしながら、廃棄対象のチップであっても、チップの状態によっては、再利用できる場合がある。ここで、チップのグレードは、前述したように、マッピングデータに記録されている。このため、ウェハシートに貼り付けられた状態であれば、チップの座標から、チップのグレードを判別することができる。ところが、一旦機外に排出されたチップの場合、ウェハシート上の座標は不明である。このため、作業者は、当該チップのグレードを判別できない。したがって、チップの再利用が困難である。
【００１５】
この点、本構成によると、例えばグレードなど、チップの種類に応じて、廃棄部品置場が複数のエリアに区分けされている。このため、ウェハシート上の座標が不明であっても、廃棄後のチップの種類を判別しやすい。したがって、チップを再利用しやすい。
【００１６】
（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、さらに、複数の前記ウェハ搬送パレットが収容されるパレット収容マガジンと、該パレット収容マガジンを移動させ所望の該ウェハ搬送パレットを所定の搬出位置まで移動させるマガジン駆動装置と、該搬出位置から該ウェハ搬送パレットを搬出するパレット搬送コンベアと、を備える構成とする方がよい。
【００１７】
本構成によると、パレット収容マガジンに多数のウェハ搬送パレットを収容することができる。つまり、多数のチップを収容することができる。このように、本構成のウェハ供給装置はチップ搭載性に優れている。
【００１８】
（４）また、上記課題を解決するため、本発明のチップボンディング装置は、上記（３）のウェハ供給装置と、前記パレット搬送コンベア上の前記ウェハ搬送パレットから前記チップを吸着し移動する吸着ノズルと、該吸着ノズルに吸着された該チップを撮像するカメラと、該カメラに撮像された該チップの画像から該チップの状態を判別し、該チップが不良品の場合、該吸着ノズルに該チップを前記廃棄部品置場まで搬送させる制御装置と、を備えることを特徴とする。本発明のチップボンディング装置によると、チップが不良品である場合、自動的に当該チップを廃棄部品置場に置くことができる。このため、チップの廃棄作業が容易である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、省スペース性、チップ搭載性に優れたウェハ供給装置、および当該ウェハ供給装置を備えたチップボンディング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のチップボンディング装置の一実施形態であるチップボンディング装置の斜視図である。
【図２】同チップボンディング装置の上面図である。
【図３】同チップボンディング装置の右側面図である。
【図４】図３の枠ＩＶ内の拡大図である。
【図５】ウェハ搬送パレットの斜視図である。
【図６】同チップボンディング装置の、チップ吸着時の右側面拡大図である。
【図７】同チップボンディング装置の、チップ撮像時の右側面拡大図である。
【図８】同チップボンディング装置の、チップ廃棄時の右側面拡大図である。
【図９】チップを寸法毎に分別する場合のウェハ搬送パレットの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明のチップボンディング装置の実施の形態について説明する。なお、以下の説明は、本発明のウェハ供給装置の実施の形態に関する説明を、兼ねるものである。
【００２２】
＜チップボンディング装置の構成＞
まず、本実施形態のチップボンディング装置の構成について説明する。図１に、チップボンディング装置の斜視図を示す。図２に、同チップボンディング装置の上面図を示す。図３に、同チップボンディング装置の右側面図を示す。図１、図３においては、モジュール３のハウジングを透過して示す。図２においては、モジュール３のハウジングを削除して示す。また、Ｙ方向スライダ３１０、Ｙ方向ガイドレール３１２、Ｘ方向ガイドレール３１３を一点鎖線で示す。図１〜図３に示すように、チップボンディング装置１は、ベース２と、モジュール３と、デバイステーブル４と、ウェハ供給装置５と、制御装置（図略）と、を備えている。
【００２３】
［ベース２、モジュール３］
ベース２は、工場の床面Ｆに配置されている。モジュール３は、ベース２の上面に配置されている。モジュール３は、基板搬送装置３０と、ＸＹロボット３１と、装着ヘッド３２と、カメラ３４と、を備えている。
【００２４】
（基板搬送装置３０）
基板搬送装置３０は、固定壁３００と、前方可動壁３０１ｆと、後方可動壁３０１ｒと、第一バックアップテーブル３０２ｆと、第二バックアップテーブル３０２ｒと、左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒと、第一搬送コンベア３０４ｆと、第二搬送コンベア３０４ｒと、基部３０５とを、備えている。
【００２５】
基部３０５は、長方形板状を呈している。基部３０５は、ベース２の上面に配置されている。左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒは、各々、前後方向に延在している。左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒは、基部３０５の上面の左縁および右縁に、離間して配置されている。
【００２６】
固定壁３００は、基部３０５の上面前縁に立設されている。固定壁３００は、下方に開口するＣ字板状を呈している。固定壁３００のＣ字両端は、左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒの前端に連なっている。
【００２７】
前方可動壁３０１ｆ、後方可動壁３０１ｒは、各々、固定壁３００の後方に配置されている。前方可動壁３０１ｆ、後方可動壁３０１ｒは、各々、下方に開口するＣ字板状を呈している。前方可動壁３０１ｆのＣ字両端、後方可動壁３０１ｒのＣ字両端は、各々、左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒに、前後方向に摺動可能に取り付けられている。固定壁３００と前方可動壁３０１ｆとの間には、第一レーンＬ１が区画されている。前方可動壁３０１ｆと後方可動壁３０１ｒとの間には、第二レーンＬ２が区画されている。
【００２８】
このように、前方可動壁３０１ｆ、後方可動壁３０１ｒは、前後方向（固定壁３００に対して、近接−離間する方向）に移動可能である。このため、第一レーンＬ１の搬送幅、第二レーンＬ２の搬送幅は、各々、拡縮可能である。
【００２９】
第一搬送コンベア３０４ｆ、第二搬送コンベア３０４ｒは、各々、前後一対のコンベアベルトを備えている。合計四つのコンベアベルトは、各々、左右方向に延在している。第一搬送コンベア３０４ｆの前方のコンベアベルトは固定壁３００の後面に、後方のコンベアベルトは前方可動壁３０１ｆの前面に、第二搬送コンベア３０４ｒの前方のコンベアベルトは前方可動壁３０１ｆの後面に、後方のコンベアベルトは後方可動壁３０１ｒの前面に、各々配置されている。第一搬送コンベア３０４ｆには第一回路基板Ｂ１が、第二搬送コンベア３０４ｒには第二回路基板Ｂ２が、各々架設されている。第一回路基板Ｂ１は第一レーンＬ１を、第二回路基板Ｂ２は第二レーンＬ２を、各々左から右に向かって搬送される。
【００３０】
第一バックアップテーブル３０２ｆ、第二バックアップテーブル３０２ｒは、各々長方形板状を呈している。第一バックアップテーブル３０２ｆは第一回路基板Ｂ１の下方に、第二バックアップテーブル３０２ｒは第二回路基板Ｂ２の下方に、各々配置されている。第一バックアップテーブル３０２ｆ、第二バックアップテーブル３０２ｒは、各々昇降可能である。第一バックアップテーブル３０２ｆ、第二バックアップテーブル３０２ｒの上面には、各々多数のバックアップピンが配置されている。第一回路基板Ｂ１は第一バックアップテーブル３０２ｆの多数のバックアップピンにより、第二回路基板Ｂ２は第二バックアップテーブル３０２ｒの多数のバックアップピンにより、各々下方から支持される。
【００３１】
（ＸＹロボット３１）
Ｘ方向は左右方向に対応している。Ｙ方向は前後方向に対応している。ＸＹロボット３１は、Ｙ方向スライダ３１０と、Ｘ方向スライダ３１１と、左右一対のＹ方向ガイドレール３１２と、上下一対のＸ方向ガイドレール３１３と、を備えている。
【００３２】
左右一対のＹ方向ガイドレール３１２は、モジュール３のハウジング内部空間の上面に配置されている。左右一対のＹ方向ガイドレール３１２は、各々、前後方向に延在している。Ｙ方向スライダ３１０は、左右方向に長いブロック状を呈している。Ｙ方向スライダ３１０は、左右一対のＹ方向ガイドレール３１２に、前後方向に摺動可能に取り付けられている。
【００３３】
上下一対のＸ方向ガイドレール３１３は、Ｙ方向スライダ３１０の前面に配置されている。Ｘ方向スライダ３１１は、長方形板状を呈している。Ｘ方向スライダ３１１は、上下一対のＸ方向ガイドレール３１３に、左右方向に摺動可能に取り付けられている。
【００３４】
（装着ヘッド３２、カメラ３４）
装着ヘッド３２は、Ｘ方向スライダ３１１に取り付けられている。このため、装着ヘッド３２は、ＸＹロボット３１により、前後左右方向に移動可能である。また、装着ヘッド３２は、Ｘ方向スライダ３１１に対して、下方に摺動可能である。装着ヘッド３２の下面からは、円筒状のホルダ（図略）が突設されている。ホルダは、軸回りに回転可能である。ホルダには、吸着ノズル３２０が取り付けられている。吸着ノズル３２０には、配管（図略）を介して、負圧、または正圧が供給される。カメラ３４は、固定壁３００の前方に配置されている。カメラ３４は、吸着ノズル３２０が吸着した電子部品を撮像するために用いられる。
【００３５】
［デバイステーブル４、ウェハ供給装置５］
デバイステーブル４は、モジュール３の前面に装着されている。ウェハ供給装置５は、デバイステーブル４の上面に取り付けられている。図４に、図３の枠ＩＶ内の拡大図を示す。図１〜図４に示すように、ウェハ供給装置５は、多数のウェハ搬送パレット５０と、パレット収容マガジン５１と、マガジン駆動装置５２と、パレット搬送コンベア５３と、ハウジング５４と、左右一対のアーム５５Ｌ、５５Ｒと、を備えている。
【００３６】
（ハウジング５４、パレット収容マガジン５１）
ハウジング５４は、上下方向に長い、直方体箱状を呈している。ハウジング５４は、台車９の上面に搭載されている。ハウジング５４の後壁（ウェハ搬送パレット５０を搬出する方向の壁）には、パレット搬出口５４０が開設されている。パレット搬出口５４０は、左右方向に長い、スリット状を呈している。ハウジング５４の左壁右面と右壁左面とには、各々、ガイドレール５４１が配置されている。左右一対のガイドレール５４１は、各々、上下方向（パレット収容マガジン５１の移動方向）に延在している。
【００３７】
パレット収容マガジン５１は、角筒状を呈している。すなわち、パレット収容マガジン５１には、前壁と後壁とが配置されていない。パレット収容マガジン５１は、ハウジング５４の内部に収容されている。パレット収容マガジン５１の左壁右面と右壁左面とには、各々、多数のガイドリブ５１０が配置されている。ガイドリブ５１０は、前後方向（ウェハ搬送パレット５０の移動方向）に延在している。多数のガイドリブ５１０は、上下方向（ウェハ搬送パレット５０の積層方向）に並んで配置されている。左壁のガイドリブ５１０と右壁のガイドリブ５１０とは、同じ高度で対向して配置されている。左右一対のガイドリブ５１０間には、ウェハ搬送パレット５０が架設されている。すなわち、パレット収容マガジン５１には、多数のガイドリブ５１０の上下方向間隔だけ離間して、多数のウェハ搬送パレット５０が、上下方向に積層された状態で収容されている。ウェハ搬送パレット５０は、左右一対のガイドリブ５１０を、前後方向に摺動可能である。ウェハ搬送パレット５０の構成については、後で詳しく説明する。パレット収容マガジン５１の左壁左面と右壁右面とには、各々、被ガイド凹部（図略）が形成されている。左右一対の被ガイド凹部は、各々、上下方向に延在している。被ガイド凹部は、ガイドレール５４１に摺接している。
【００３８】
（マガジン駆動装置５２）
マガジン駆動装置５２は、モータ５２０と、ボールねじ機構部５２１と、を備えている。モータ５２０は、ハウジング５４の底壁上面に配置されている。ボールねじ機構部５２１は、シャフト５２１ａとナット（図略）とを備えている。シャフト５２１ａは、モータ５２０の駆動軸に連結されている。シャフト５２１ａは、上下方向に延在している。シャフト５２１ａは、自身の軸回りに回転可能である。ナットは、パレット収容マガジン５１の左壁左面に、回転可能に取り付けられている。ナットは、シャフト５２１ａの外周面に環装されている。ナットとシャフト５２１ａとは、多数のボールを介して、噛合している。このため、ナットは、シャフト５２１ａに対して、上下方向に移動可能である。したがって、モータ５２０の駆動力によりシャフト５２１ａが自身の軸回りに回転すると、被ガイド凹部がガイドレール５４１に摺接しながら、ナットつまりパレット収容マガジン５１が上下方向に移動する。なお、パレット搬出口５４０の高度に対応する位置が、本発明の「搬出位置」に相当する。
【００３９】
（アーム５５Ｌ、５５Ｒ、パレット搬送コンベア５３）
左右一対のアーム５５Ｌ、５５Ｒは、ハウジング５４の後壁後面から、後方に向かって突設されている。左右一対のアーム５５Ｌ、５５Ｒは、パレット搬出口５４０の左右両側に配置されている。
【００４０】
パレット搬送コンベア５３は、左部５３０と右部とを備えている。左部５３０の構成と右部の構成とは、同様である。左部５３０の部品配置と右部の部品配置とは、左右対称である。よって、以下、左部５３０についてのみ説明し、当該説明をもって右部の説明を兼ねるものとする。左部５３０は、コンベアベルト５３１と、四つの従動ローラ５３２と、駆動ローラ５３３と、モータ５３４と、を備えている。コンベアベルト５３１は、環状を呈している。コンベアベルト５３１は、四つの従動ローラ５３２および駆動ローラ５３３に、巻き架けられている。コンベアベルト５３１の上側部分は、前後方向に延在している。モータ５３４の駆動軸は、駆動ローラ５３３に連結されている。搬出対象のウェハ搬送パレット５０は、左右一対のコンベアベルト５３１間に架設される。モータ５３４の駆動力により、ウェハ搬送パレット５０は、前後方向に移動可能である。
【００４１】
（ウェハ搬送パレット５０、制御装置）
図５に、ウェハ搬送パレットの斜視図を示す。図５に示すように、ウェハ搬送パレット５０は、長方形板状を呈している。ウェハ搬送パレット５０の上面には、ウェハグリップリング６０が載置されている。ウェハグリップリング６０には、水平方向に伸張された状態で、ウェハシート６１が配置されている。ウェハシート６１には、ウェハ６２が貼り付けられている。ウェハ６２は、多数の個片状のチップ６２０からなる。多数のチップ６２０は、円形状のウェハ６２が格子状に裁断されることにより、形成されている。多数のチップ６２０には、各々、集積回路（図略）が形成されている。
【００４２】
ウェハ搬送パレット５０の上面のうち、ウェハグリップリング６０が載置されている部分の前方には、長方形状の廃棄部品置場５００が区画されている。廃棄部品置場５００には、ジェル状シート５０１が敷設されている。廃棄部品置場５００は、左側から右側に向かって、第一エリア５００ａと、第二エリア５００ｂと、第三エリア５００ｃと、を備えている。三つのエリアは、チップ６２０のグレードに対応している。
【００４３】
制御装置は、演算部と記憶部とを備えている。集積回路形成後のチップ６２０には、集積回路の性能をチェックするために、ウェハテストが実行される。ウェハテストの結果は、チップ６２０毎に、つまりウェハ６２における水平方向の座標毎に、マッピングデータとして記憶部に格納される。すなわち、記憶部のマッピングデータには、チップ６２０の座標と対応付けられた状態で、チップ６２０のグレードが記録されている。また、記憶部には、チップ６２０のグレードと各エリアとが対応付けられた状態で、格納されている。具体的には、粗悪品は第一エリア５００ａに、中間品は第二エリア５００ｂに、良品は第三エリア５００ｃに、対応付けられている。
【００４４】
＜チップボンディング装置の動き＞
次に、本実施形態のチップボンディング装置１の動きについて説明する。図６に、チップボンディング装置の、チップ吸着時の右側面拡大図を示す。図７に、同チップボンディング装置の、チップ撮像時の右側面拡大図を示す。図８に、同チップボンディング装置の、チップ廃棄時の右側面拡大図を示す。なお、図６〜図８は、図３の枠ＩＶ（つまり図４）に対応している。
【００４５】
図１、図２に示すように、吸着ノズル３２０つまり装着ヘッド３２は、Ｘ方向スライダ３１１に対して、下方に移動可能である。Ｘ方向スライダ３１１は、上下一対のＸ方向ガイドレール３１３に対して、左右方向に移動可能である。上下一対のＸ方向ガイドレール３１３が取り付けられているＹ方向スライダ３１０は、左右一対のＹ方向ガイドレール３１２に対して、前後方向に移動可能である。このため、装着ヘッド３２は、前後左右上下方向に移動可能である。
【００４６】
回路基板生産時においては、まず、ウェハ供給装置５から所望のチップ６２０が搭載された、ウェハ搬送パレット５０を搬出する。具体的には、図４に示すように、まず、マガジン駆動装置５２により、パレット収容マガジン５１を上下方向に移動させる。そして、所望のウェハ搬送パレット５０を、パレット搬出口５４０の高度に対応する位置、つまり搬出位置に持ってくる。次に、図示しないロボットにより、ウェハ搬送パレット５０を、パレット搬出口５４０を介して、パレット収容マガジン５１から取り出す。続いて、取り出したウェハ搬送パレット５０を、左右一対のコンベアベルト５３１に乗せる。それから、図６に示すように、コンベアベルト５３１を駆動し、ウェハ搬送パレット５０をモジュール３のハウジング内まで移動させる。そして、装着ヘッド３２を駆動し、吸着ノズル３２０でチップ６２０を吸着する。続いて、図７に示すように、吸着ノズル３２０で吸着したチップ６２０を、カメラ３４の真上（カメラ３４の撮像可能エリア）に持ってくる。それから、カメラ３４により、チップ６２０を撮像する。そして、画像処理装置（図略）により、撮像データを画像処理する。
【００４７】
画像処理の結果、チップ６２０に問題がなければ、図２、図３に示すように、吸着ノズル３２０により、チップ６２０を第一回路基板Ｂ１、または第二回路基板Ｂ２に装着する。これに対して、画像処理の結果、チップ６２０に問題がある場合は、図８に示すように、吸着ノズル３２０により、チップ６２０を廃棄部品置場５００に廃棄する。この際、チップ６２０のグレードにより、第一エリア５００ａ、第二エリア５００ｂ、第三エリア５００ｃのいずれかが選択される。
【００４８】
＜作用効果＞
次に、本実施形態のチップボンディング装置１の作用効果について説明する。本実施形態のチップボンディング装置１のウェハ供給装置５によると、ウェハ搬送パレット５０に廃棄部品置場５００が確保されている。このため、別途、ＮＧコンベアなどのチップ排出装置を配置する必要がない。したがって、ウェハ供給装置５、延いてはチップボンディング装置１が大型化しにくい。このように、ウェハ供給装置５は省スペース性に優れている。
【００４９】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、ウェハ搬送パレット５０を廃棄パレットとして用いる必要がない。このため、ウェハ供給装置５のチップ搭載数が少なくなりにくい。このように、ウェハ供給装置５はチップ搭載性に優れている。
【００５０】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、ウェハ搬送パレット５０の廃棄部品置場５００に、ジェル状シート５０１が敷設されている。このため、チップ６２０に「割れ」や「欠け」などの不具合が発生しにくい。
【００５１】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、ウェハ搬送パレット５０は長方形状である。また、ウェハ６２は円形状である。このため、ウェハ搬送パレット５０にデッドスペースが発生しやすい。したがって、ウェハ搬送パレット５０に廃棄部品置場５００を確保しやすい。
【００５２】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、廃棄部品置場５００が、チップ６２０のグレードに応じて、第一エリア５００ａ、第二エリア５００ｂ、第三エリア５００ｃの三つに区分けされている。すなわち、廃棄対象のチップ６２０は、グレードに応じて、第一エリア５００ａ、第二エリア５００ｂ、第三エリア５００ｃのいずれかに、分別して置かれている。このため、作業者は、ウェハシート６１上の座標が不明であっても、廃棄後のチップ６２０のグレードを判別しやすい。したがって、チップ６２０を再利用しやすい。
【００５３】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、パレット収容マガジン５１に多数のウェハ搬送パレット５０を収容することができる。つまり、多数のチップ６２０を収容することができる。この点においても、本実施形態のウェハ供給装置５はチップ搭載性に優れている。
【００５４】
また、本実施形態のチップボンディング装置１によると、チップ６２０が不良品である場合、自動的にチップ６２０を廃棄部品置場５００に置くことができる。このため、チップ６２０の廃棄作業が容易である。
【００５５】
＜その他＞
以上、本発明のウェハ供給装置およびチップボンディング装置の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００５６】
上記実施形態においては、廃棄部品置場５００において、同一の集積回路を有するチップ６２０を、グレード毎に分別した。グレードの種類は特に限定しない。例えば、発光ダイオードの場合、輝度クラスをグレードとしてもよい。また、グレード毎ではなく、チップ６２０の寸法毎に分別してもよい。図９に、チップを寸法毎に分別する場合のウェハ搬送パレットの斜視図を示す。なお、図５と対応する部位については、同じ符号で示す。図９に示すように、廃棄部品置場５００の第一エリア５００ａには、当該ウェハ搬送パレット５０に搭載されたチップ６２０の不良品が配置されている。しかしながら、第二エリア５００ｂにはチップ６３０の不良品が、第三エリア５００ｃにはチップ６４０の不良品が、それぞれ配置されている。チップ６３０、６４０は、別のウェハ搬送パレット５０に搭載されている。このように、チップ６２０、６３０、６４０を、寸法毎に分別してもよい。
【００５７】
また、全てのウェハ搬送パレット５０に、共通の廃棄部品置場５００を設置してもよい。すなわち、回路基板の生産時においては、ダウンタイムを短くするため、前のチップ６２０を画像処理している間に、次のチップ６２０を用意している。つまり、前のチップ６２０が搭載されたウェハ搬送パレット５０をパレット収容マガジン５１に戻し、次のチップ６２０が搭載されたウェハ搬送パレット５０をパレット収容マガジン５１から搬出している。このため、画像処理の結果、チップ６２０が不良品であると判別されても、当該チップ６２０が搭載されていたウェハ搬送パレット５０が、既にパレット収容マガジン５１に収容されている場合がある。この場合、収容済みのウェハ搬送パレット５０を再度パレット収容マガジン５１から搬出すると、ダウンタイムが却って長くなってしまう。この点、全てのウェハ搬送パレット５０に共通の廃棄部品置場５００を設置すると、全てのウェハ搬送パレット５０において廃棄部品置場５００のレイアウトが共通であるため、収容済みのウェハ搬送パレット５０を再度パレット収容マガジン５１から搬出する必要がない。このため、ダウンタイムが長くなりにくい。
【００５８】
また、ウェハ搬送パレット５０における、廃棄部品置場５００の位置は特に限定しない。例えば、ウェハ搬送パレット５０のコーナー部に廃棄部品置場５００を配置してもよい。すなわち、ウェハ搬送パレット５０が長方形状であり、ウェハグリップリング６０が円形状であるため、コーナー部（四隅）には不可避的にデッドスペースができる。当該デッドスペースを利用して、廃棄部品置場５００を配置してもよい。
【００５９】
記憶部に格納されるマッピングデータの内容は特に限定しない。例えば、ウェハ６２毎の識別子であるウェハ識別子、ウェハ６２の大きさを示すウェハサイズ、チップ６２０、６３０、６４０の大きさを示すチップサイズ（Ｘ、Ｙ）、隣接するチップ６２０、６３０、６４０間の間隔を示すチップ間隔（Ｘ、Ｙ）、ウェハ６２上の基準座標（Ｘ、Ｙ）、チップ６２０、６３０、６４０毎のウェハ６２上の座標（Ｘ、Ｙ）、チップ６２０、６３０、６４０毎のチップ情報（チップ良否（グレード含む）、チップ６２０、６３０、６４０の有無、リファレンスチップ識別など）が含まれていてもよい。
【００６０】
チップボンディング装置１の種類は特に限定しない。ダイボンディング装置、フリップチップボンディング装置であってもよい。ウェハ供給装置５は、電子部品実装機の部品供給装置と兼用でもよい。また、ウェハ搬送パレット５０は、当該部品供給装置の部品搬送パレットと兼用でもよい。こうすると、チップボンディング専用機を配置する場合と比較して、ウェハ供給装置５、ウェハ搬送パレット５０の汎用性が高い。
【符号の説明】
【００６１】
１：チップボンディング装置、２：ベース、３：モジュール、４：デバイステーブル、５：ウェハ供給装置、９：台車。
３０：基板搬送装置、３１：ロボット、３２：装着ヘッド、３４：カメラ、５０：ウェハ搬送パレット、５１：パレット収容マガジン、５２：マガジン駆動装置、５３：パレット搬送コンベア、５４：ハウジング、５５Ｌ：アーム、５５Ｒ：アーム、６０：ウェハグリップリング、６１：ウェハシート、６２：ウェハ。
３００：固定壁、３０１ｆ：前方可動壁、３０１ｒ：後方可動壁、３０２ｆ：第一バックアップテーブル、３０２ｒ：第二バックアップテーブル、３０３Ｌ：ガイドレール、３０３Ｒ：ガイドレール、３０４ｆ：第一搬送コンベア、３０４ｒ：第二搬送コンベア、３０５：基部、３１０：Ｙ方向スライダ、３１１：Ｘ方向スライダ、３１２：Ｙ方向ガイドレール、３１３：Ｘ方向ガイドレール、３２０：吸着ノズル、５００：廃棄部品置場、５００ａ：第一エリア、５００ｂ：第二エリア、５００ｃ：第三エリア、５０１：ジェル状シート、５１０：ガイドリブ、５２０：モータ、５２１：ボールねじ機構部、５２１ａ：シャフト、５３０：左部、５３１：コンベアベルト、５３２：従動ローラ、５３３：駆動ローラ、５３４：モータ、５４０：パレット搬出口、５４１：ガイドレール、６２０：チップ、６３０：チップ、６４０：チップ。
Ｂ１：第一回路基板、Ｂ２：第二回路基板、Ｆ：床面、Ｌ１：第一レーン、Ｌ２：第二レーン。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップをチップボンディング装置に供給するウェハ供給装置、およびチップボンディング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェハ供給装置は、例えばダイボンディング装置やフリップチップボンディング装置などの、チップボンディング装置に組み込まれている。ウェハ供給装置は、チップボンディング装置にチップを供給している。
【０００３】
例えば、特許文献１に示すように、ウェハ供給装置は、ウェハ搬送パレットを備えている。ウェハ搬送パレットには、ウェハグリップリングが載置されている。ウェハグリップリングには、水平方向に伸張された状態で、ウェハシートが配置されている。ウェハシートには、ウェハが貼り付けられている。ウェハは、多数のチップからなる。多数のチップは、円形状のウェハが格子状に裁断されることにより、形成されている。多数のチップには、各々、集積回路が形成されている。集積回路形成後のチップには、集積回路の性能をチェックするために、ウェハテストが実行される。ウェハテストの結果は、チップ毎に、つまりウェハにおける座標毎に、マッピングデータとして記録される。すなわち、マッピングデータには、チップの座標と対応付けられた状態で、チップのグレードが記録されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２９９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、チップは、吸着ノズルに吸着された状態で、回路基板まで搬送される。搬送途中に、チップはカメラにより撮像される。撮像データの画像処理の結果によっては、チップを回路基板に装着することができない場合がある。このような場合は、一旦、吸着ノズルで吸着したチップを、回路基板に装着せずに、廃棄する必要がある。この点、特許文献１のウェハ供給装置は、ＮＧコンベアを備えている。このため、廃棄対象であるチップを、ＮＧコンベアにより、機外に排出することができる。しかしながら、ＮＧコンベアを配置すると、その分、ウェハ供給装置、延いてはチップボンディング装置が大型化してしまう。
【０００６】
ここで、複数のウェハ搬送パレットのうち一つを、廃棄対象のチップ専用の廃棄パレットとして、割り当てることも考えられる。ところが、この場合、ウェハ供給装置のチップ搭載数が少なくなる。
【０００７】
本発明のウェハ供給装置およびチップボンディング装置は、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、省スペース性、チップ搭載性に優れたウェハ供給装置、および当該ウェハ供給装置を備えたチップボンディング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記課題を解決するため、本発明のウェハ供給装置は、分割された複数のチップからなるウェハが貼り付けられたウェハシートが搭載され、該ウェハシートの搭載位置以外の部分に廃棄される該チップを置く廃棄部品置場が区画されたウェハ搬送パレットを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明のウェハ供給装置によると、ウェハ搬送パレットに廃棄部品置場が確保されている。このため、別途、ＮＧコンベアなどのチップ排出装置を配置する必要がない。したがって、ウェハ供給装置、延いてはチップボンディング装置が大型化しにくい。このように、本発明のウェハ供給装置は省スペース性に優れている。
【００１０】
また、本発明のウェハ供給装置によると、ウェハ搬送パレットを廃棄パレットとして用いる必要がない。このため、ウェハ供給装置のチップ搭載数が少なくなりにくい。このように、本発明のウェハ供給装置はチップ搭載性に優れている。
【００１１】
（１−１）好ましくは、上記（１）の構成において、前記ウェハ搬送パレットは、さらに、前記廃棄部品置場に敷設され、廃棄される前記チップが載置される軟質粘着シートを備える構成とする方がよい。
【００１２】
ここで、「軟質粘着シート」とは、例えば、ゴム状、ゲル状など柔軟で、ウェハ搬送パレットが移動してもチップがずれない程度の粘着性を有するシートをいう。チップの肉厚は非常に薄い。このため、チップには、「割れ」や「欠け」などの不具合が発生しやすい。この点、本構成によると、チップは軟質粘着シートに載置されている。このため、チップに不具合が発生しにくい。
【００１３】
（１−２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記ウェハ搬送パレットは長方形状であって、前記ウェハは円形状である構成とする方がよい。一例として、ウェハ搬送パレットが電子部品実装機の部品搬送パレットと兼用である場合、ウェハ搬送パレットは長方形状である場合が多い。一方、ウェハは、円柱状のインゴットから作製される場合が多い。このため、ウェハは、円形状である場合が多い。このような場合、ウェハ搬送パレットにデッドスペースが発生しやすい。このため、ウェハ搬送パレットに廃棄部品置場を確保しやすい。
【００１４】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記廃棄部品置場は、廃棄される前記チップの種類に応じて、複数のエリアに区分けされる構成とする方がよい。従来、廃棄対象のチップは、再利用されていなかった。しかしながら、廃棄対象のチップであっても、チップの状態によっては、再利用できる場合がある。ここで、チップのグレードは、前述したように、マッピングデータに記録されている。このため、ウェハシートに貼り付けられた状態であれば、チップの座標から、チップのグレードを判別することができる。ところが、一旦機外に排出されたチップの場合、ウェハシート上の座標は不明である。このため、作業者は、当該チップのグレードを判別できない。したがって、チップの再利用が困難である。
【００１５】
この点、本構成によると、例えばグレードなど、チップの種類に応じて、廃棄部品置場が複数のエリアに区分けされている。このため、ウェハシート上の座標が不明であっても、廃棄後のチップの種類を判別しやすい。したがって、チップを再利用しやすい。
【００１６】
（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、さらに、複数の前記ウェハ搬送パレットが収容されるパレット収容マガジンと、該パレット収容マガジンを移動させ所望の該ウェハ搬送パレットを所定の搬出位置まで移動させるマガジン駆動装置と、該搬出位置から該ウェハ搬送パレットを搬出するパレット搬送コンベアと、を備える構成とする方がよい。
【００１７】
本構成によると、パレット収容マガジンに多数のウェハ搬送パレットを収容することができる。つまり、多数のチップを収容することができる。このように、本構成のウェハ供給装置はチップ搭載性に優れている。
【００１８】
（４）また、上記課題を解決するため、本発明のチップボンディング装置は、上記（３）のウェハ供給装置と、前記パレット搬送コンベア上の前記ウェハ搬送パレットから前記チップを吸着し移動する吸着ノズルと、該吸着ノズルに吸着された該チップを撮像するカメラと、該カメラに撮像された該チップの画像から該チップの状態を判別し、該チップが不良品の場合、該吸着ノズルに該チップを前記廃棄部品置場まで搬送させる制御装置と、を備えることを特徴とする。本発明のチップボンディング装置によると、チップが不良品である場合、自動的に当該チップを廃棄部品置場に置くことができる。このため、チップの廃棄作業が容易である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、省スペース性、チップ搭載性に優れたウェハ供給装置、および当該ウェハ供給装置を備えたチップボンディング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のチップボンディング装置の一実施形態であるチップボンディング装置の斜視図である。
【図２】同チップボンディング装置の上面図である。
【図３】同チップボンディング装置の右側面図である。
【図４】図３の枠ＩＶ内の拡大図である。
【図５】ウェハ搬送パレットの斜視図である。
【図６】同チップボンディング装置の、チップ吸着時の右側面拡大図である。
【図７】同チップボンディング装置の、チップ撮像時の右側面拡大図である。
【図８】同チップボンディング装置の、チップ廃棄時の右側面拡大図である。
【図９】チップを寸法毎に分別する場合のウェハ搬送パレットの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明のチップボンディング装置の実施の形態について説明する。なお、以下の説明は、本発明のウェハ供給装置の実施の形態に関する説明を、兼ねるものである。
【００２２】
＜チップボンディング装置の構成＞
まず、本実施形態のチップボンディング装置の構成について説明する。図１に、チップボンディング装置の斜視図を示す。図２に、同チップボンディング装置の上面図を示す。図３に、同チップボンディング装置の右側面図を示す。図１、図３においては、モジュール３のハウジングを透過して示す。図２においては、モジュール３のハウジングを削除して示す。また、Ｙ方向スライダ３１０、Ｙ方向ガイドレール３１２、Ｘ方向ガイドレール３１３を一点鎖線で示す。図１〜図３に示すように、チップボンディング装置１は、ベース２と、モジュール３と、デバイステーブル４と、ウェハ供給装置５と、制御装置（図略）と、を備えている。
【００２３】
［ベース２、モジュール３］
ベース２は、工場の床面Ｆに配置されている。モジュール３は、ベース２の上面に配置されている。モジュール３は、基板搬送装置３０と、ＸＹロボット３１と、装着ヘッド３２と、カメラ３４と、を備えている。
【００２４】
（基板搬送装置３０）
基板搬送装置３０は、固定壁３００と、前方可動壁３０１ｆと、後方可動壁３０１ｒと、第一バックアップテーブル３０２ｆと、第二バックアップテーブル３０２ｒと、左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒと、第一搬送コンベア３０４ｆと、第二搬送コンベア３０４ｒと、基部３０５とを、備えている。
【００２５】
基部３０５は、長方形板状を呈している。基部３０５は、ベース２の上面に配置されている。左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒは、各々、前後方向に延在している。左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒは、基部３０５の上面の左縁および右縁に、離間して配置されている。
【００２６】
固定壁３００は、基部３０５の上面前縁に立設されている。固定壁３００は、下方に開口するＣ字板状を呈している。固定壁３００のＣ字両端は、左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒの前端に連なっている。
【００２７】
前方可動壁３０１ｆ、後方可動壁３０１ｒは、各々、固定壁３００の後方に配置されている。前方可動壁３０１ｆ、後方可動壁３０１ｒは、各々、下方に開口するＣ字板状を呈している。前方可動壁３０１ｆのＣ字両端、後方可動壁３０１ｒのＣ字両端は、各々、左右一対のガイドレール３０３Ｌ、３０３Ｒに、前後方向に摺動可能に取り付けられている。固定壁３００と前方可動壁３０１ｆとの間には、第一レーンＬ１が区画されている。前方可動壁３０１ｆと後方可動壁３０１ｒとの間には、第二レーンＬ２が区画されている。
【００２８】
このように、前方可動壁３０１ｆ、後方可動壁３０１ｒは、前後方向（固定壁３００に対して、近接−離間する方向）に移動可能である。このため、第一レーンＬ１の搬送幅、第二レーンＬ２の搬送幅は、各々、拡縮可能である。
【００２９】
第一搬送コンベア３０４ｆ、第二搬送コンベア３０４ｒは、各々、前後一対のコンベアベルトを備えている。合計四つのコンベアベルトは、各々、左右方向に延在している。第一搬送コンベア３０４ｆの前方のコンベアベルトは固定壁３００の後面に、後方のコンベアベルトは前方可動壁３０１ｆの前面に、第二搬送コンベア３０４ｒの前方のコンベアベルトは前方可動壁３０１ｆの後面に、後方のコンベアベルトは後方可動壁３０１ｒの前面に、各々配置されている。第一搬送コンベア３０４ｆには第一回路基板Ｂ１が、第二搬送コンベア３０４ｒには第二回路基板Ｂ２が、各々架設されている。第一回路基板Ｂ１は第一レーンＬ１を、第二回路基板Ｂ２は第二レーンＬ２を、各々左から右に向かって搬送される。
【００３０】
第一バックアップテーブル３０２ｆ、第二バックアップテーブル３０２ｒは、各々長方形板状を呈している。第一バックアップテーブル３０２ｆは第一回路基板Ｂ１の下方に、第二バックアップテーブル３０２ｒは第二回路基板Ｂ２の下方に、各々配置されている。第一バックアップテーブル３０２ｆ、第二バックアップテーブル３０２ｒは、各々昇降可能である。第一バックアップテーブル３０２ｆ、第二バックアップテーブル３０２ｒの上面には、各々多数のバックアップピンが配置されている。第一回路基板Ｂ１は第一バックアップテーブル３０２ｆの多数のバックアップピンにより、第二回路基板Ｂ２は第二バックアップテーブル３０２ｒの多数のバックアップピンにより、各々下方から支持される。
【００３１】
（ＸＹロボット３１）
Ｘ方向は左右方向に対応している。Ｙ方向は前後方向に対応している。ＸＹロボット３１は、Ｙ方向スライダ３１０と、Ｘ方向スライダ３１１と、左右一対のＹ方向ガイドレール３１２と、上下一対のＸ方向ガイドレール３１３と、を備えている。
【００３２】
左右一対のＹ方向ガイドレール３１２は、モジュール３のハウジング内部空間の上面に配置されている。左右一対のＹ方向ガイドレール３１２は、各々、前後方向に延在している。Ｙ方向スライダ３１０は、左右方向に長いブロック状を呈している。Ｙ方向スライダ３１０は、左右一対のＹ方向ガイドレール３１２に、前後方向に摺動可能に取り付けられている。
【００３３】
上下一対のＸ方向ガイドレール３１３は、Ｙ方向スライダ３１０の前面に配置されている。Ｘ方向スライダ３１１は、長方形板状を呈している。Ｘ方向スライダ３１１は、上下一対のＸ方向ガイドレール３１３に、左右方向に摺動可能に取り付けられている。
【００３４】
（装着ヘッド３２、カメラ３４）
装着ヘッド３２は、Ｘ方向スライダ３１１に取り付けられている。このため、装着ヘッド３２は、ＸＹロボット３１により、前後左右方向に移動可能である。また、装着ヘッド３２は、Ｘ方向スライダ３１１に対して、下方に摺動可能である。装着ヘッド３２の下面からは、円筒状のホルダ（図略）が突設されている。ホルダは、軸回りに回転可能である。ホルダには、吸着ノズル３２０が取り付けられている。吸着ノズル３２０には、配管（図略）を介して、負圧、または正圧が供給される。カメラ３４は、固定壁３００の前方に配置されている。カメラ３４は、吸着ノズル３２０が吸着した電子部品を撮像するために用いられる。
【００３５】
［デバイステーブル４、ウェハ供給装置５］
デバイステーブル４は、モジュール３の前面に装着されている。ウェハ供給装置５は、デバイステーブル４の上面に取り付けられている。図４に、図３の枠ＩＶ内の拡大図を示す。図１〜図４に示すように、ウェハ供給装置５は、多数のウェハ搬送パレット５０と、パレット収容マガジン５１と、マガジン駆動装置５２と、パレット搬送コンベア５３と、ハウジング５４と、左右一対のアーム５５Ｌ、５５Ｒと、を備えている。
【００３６】
（ハウジング５４、パレット収容マガジン５１）
ハウジング５４は、上下方向に長い、直方体箱状を呈している。ハウジング５４は、台車９の上面に搭載されている。ハウジング５４の後壁（ウェハ搬送パレット５０を搬出する方向の壁）には、パレット搬出口５４０が開設されている。パレット搬出口５４０は、左右方向に長い、スリット状を呈している。ハウジング５４の左壁右面と右壁左面とには、各々、ガイドレール５４１が配置されている。左右一対のガイドレール５４１は、各々、上下方向（パレット収容マガジン５１の移動方向）に延在している。
【００３７】
パレット収容マガジン５１は、角筒状を呈している。すなわち、パレット収容マガジン５１には、前壁と後壁とが配置されていない。パレット収容マガジン５１は、ハウジング５４の内部に収容されている。パレット収容マガジン５１の左壁右面と右壁左面とには、各々、多数のガイドリブ５１０が配置されている。ガイドリブ５１０は、前後方向（ウェハ搬送パレット５０の移動方向）に延在している。多数のガイドリブ５１０は、上下方向（ウェハ搬送パレット５０の積層方向）に並んで配置されている。左壁のガイドリブ５１０と右壁のガイドリブ５１０とは、同じ高度で対向して配置されている。左右一対のガイドリブ５１０間には、ウェハ搬送パレット５０が架設されている。すなわち、パレット収容マガジン５１には、多数のガイドリブ５１０の上下方向間隔だけ離間して、多数のウェハ搬送パレット５０が、上下方向に積層された状態で収容されている。ウェハ搬送パレット５０は、左右一対のガイドリブ５１０を、前後方向に摺動可能である。ウェハ搬送パレット５０の構成については、後で詳しく説明する。パレット収容マガジン５１の左壁左面と右壁右面とには、各々、被ガイド凹部（図略）が形成されている。左右一対の被ガイド凹部は、各々、上下方向に延在している。被ガイド凹部は、ガイドレール５４１に摺接している。
【００３８】
（マガジン駆動装置５２）
マガジン駆動装置５２は、モータ５２０と、ボールねじ機構部５２１と、を備えている。モータ５２０は、ハウジング５４の底壁上面に配置されている。ボールねじ機構部５２１は、シャフト５２１ａとナット（図略）とを備えている。シャフト５２１ａは、モータ５２０の駆動軸に連結されている。シャフト５２１ａは、上下方向に延在している。シャフト５２１ａは、自身の軸回りに回転可能である。ナットは、パレット収容マガジン５１の左壁左面に、回転可能に取り付けられている。ナットは、シャフト５２１ａの外周面に環装されている。ナットとシャフト５２１ａとは、多数のボールを介して、噛合している。このため、ナットは、シャフト５２１ａに対して、上下方向に移動可能である。したがって、モータ５２０の駆動力によりシャフト５２１ａが自身の軸回りに回転すると、被ガイド凹部がガイドレール５４１に摺接しながら、ナットつまりパレット収容マガジン５１が上下方向に移動する。なお、パレット搬出口５４０の高度に対応する位置が、本発明の「搬出位置」に相当する。
【００３９】
（アーム５５Ｌ、５５Ｒ、パレット搬送コンベア５３）
左右一対のアーム５５Ｌ、５５Ｒは、ハウジング５４の後壁後面から、後方に向かって突設されている。左右一対のアーム５５Ｌ、５５Ｒは、パレット搬出口５４０の左右両側に配置されている。
【００４０】
パレット搬送コンベア５３は、左部５３０と右部とを備えている。左部５３０の構成と右部の構成とは、同様である。左部５３０の部品配置と右部の部品配置とは、左右対称である。よって、以下、左部５３０についてのみ説明し、当該説明をもって右部の説明を兼ねるものとする。左部５３０は、コンベアベルト５３１と、四つの従動ローラ５３２と、駆動ローラ５３３と、モータ５３４と、を備えている。コンベアベルト５３１は、環状を呈している。コンベアベルト５３１は、四つの従動ローラ５３２および駆動ローラ５３３に、巻き架けられている。コンベアベルト５３１の上側部分は、前後方向に延在している。モータ５３４の駆動軸は、駆動ローラ５３３に連結されている。搬出対象のウェハ搬送パレット５０は、左右一対のコンベアベルト５３１間に架設される。モータ５３４の駆動力により、ウェハ搬送パレット５０は、前後方向に移動可能である。
【００４１】
（ウェハ搬送パレット５０、制御装置）
図５に、ウェハ搬送パレットの斜視図を示す。図５に示すように、ウェハ搬送パレット５０は、長方形板状を呈している。ウェハ搬送パレット５０の上面には、ウェハグリップリング６０が載置されている。ウェハグリップリング６０には、水平方向に伸張された状態で、ウェハシート６１が配置されている。ウェハシート６１には、ウェハ６２が貼り付けられている。ウェハ６２は、多数の個片状のチップ６２０からなる。多数のチップ６２０は、円形状のウェハ６２が格子状に裁断されることにより、形成されている。多数のチップ６２０には、各々、集積回路（図略）が形成されている。
【００４２】
ウェハ搬送パレット５０の上面のうち、ウェハグリップリング６０が載置されている部分の前方には、長方形状の廃棄部品置場５００が区画されている。廃棄部品置場５００には、ジェル状シート５０１が敷設されている。廃棄部品置場５００は、左側から右側に向かって、第一エリア５００ａと、第二エリア５００ｂと、第三エリア５００ｃと、を備えている。三つのエリアは、チップ６２０のグレードに対応している。
【００４３】
制御装置は、演算部と記憶部とを備えている。集積回路形成後のチップ６２０には、集積回路の性能をチェックするために、ウェハテストが実行される。ウェハテストの結果は、チップ６２０毎に、つまりウェハ６２における水平方向の座標毎に、マッピングデータとして記憶部に格納される。すなわち、記憶部のマッピングデータには、チップ６２０の座標と対応付けられた状態で、チップ６２０のグレードが記録されている。また、記憶部には、チップ６２０のグレードと各エリアとが対応付けられた状態で、格納されている。具体的には、粗悪品は第一エリア５００ａに、中間品は第二エリア５００ｂに、良品は第三エリア５００ｃに、対応付けられている。
【００４４】
＜チップボンディング装置の動き＞
次に、本実施形態のチップボンディング装置１の動きについて説明する。図６に、チップボンディング装置の、チップ吸着時の右側面拡大図を示す。図７に、同チップボンディング装置の、チップ撮像時の右側面拡大図を示す。図８に、同チップボンディング装置の、チップ廃棄時の右側面拡大図を示す。なお、図６〜図８は、図３の枠ＩＶ（つまり図４）に対応している。
【００４５】
図１、図２に示すように、吸着ノズル３２０つまり装着ヘッド３２は、Ｘ方向スライダ３１１に対して、下方に移動可能である。Ｘ方向スライダ３１１は、上下一対のＸ方向ガイドレール３１３に対して、左右方向に移動可能である。上下一対のＸ方向ガイドレール３１３が取り付けられているＹ方向スライダ３１０は、左右一対のＹ方向ガイドレール３１２に対して、前後方向に移動可能である。このため、装着ヘッド３２は、前後左右上下方向に移動可能である。
【００４６】
回路基板生産時においては、まず、ウェハ供給装置５から所望のチップ６２０が搭載された、ウェハ搬送パレット５０を搬出する。具体的には、図４に示すように、まず、マガジン駆動装置５２により、パレット収容マガジン５１を上下方向に移動させる。そして、所望のウェハ搬送パレット５０を、パレット搬出口５４０の高度に対応する位置、つまり搬出位置に持ってくる。次に、図示しないロボットにより、ウェハ搬送パレット５０を、パレット搬出口５４０を介して、パレット収容マガジン５１から取り出す。続いて、取り出したウェハ搬送パレット５０を、左右一対のコンベアベルト５３１に乗せる。それから、図６に示すように、コンベアベルト５３１を駆動し、ウェハ搬送パレット５０をモジュール３のハウジング内まで移動させる。そして、装着ヘッド３２を駆動し、吸着ノズル３２０でチップ６２０を吸着する。続いて、図７に示すように、吸着ノズル３２０で吸着したチップ６２０を、カメラ３４の真上（カメラ３４の撮像可能エリア）に持ってくる。それから、カメラ３４により、チップ６２０を撮像する。そして、画像処理装置（図略）により、撮像データを画像処理する。
【００４７】
画像処理の結果、チップ６２０に問題がなければ、図２、図３に示すように、吸着ノズル３２０により、チップ６２０を第一回路基板Ｂ１、または第二回路基板Ｂ２に装着する。これに対して、画像処理の結果、チップ６２０に問題がある場合は、図８に示すように、吸着ノズル３２０により、チップ６２０を廃棄部品置場５００に廃棄する。この際、チップ６２０のグレードにより、第一エリア５００ａ、第二エリア５００ｂ、第三エリア５００ｃのいずれかが選択される。
【００４８】
＜作用効果＞
次に、本実施形態のチップボンディング装置１の作用効果について説明する。本実施形態のチップボンディング装置１のウェハ供給装置５によると、ウェハ搬送パレット５０に廃棄部品置場５００が確保されている。このため、別途、ＮＧコンベアなどのチップ排出装置を配置する必要がない。したがって、ウェハ供給装置５、延いてはチップボンディング装置１が大型化しにくい。このように、ウェハ供給装置５は省スペース性に優れている。
【００４９】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、ウェハ搬送パレット５０を廃棄パレットとして用いる必要がない。このため、ウェハ供給装置５のチップ搭載数が少なくなりにくい。このように、ウェハ供給装置５はチップ搭載性に優れている。
【００５０】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、ウェハ搬送パレット５０の廃棄部品置場５００に、ジェル状シート５０１が敷設されている。このため、チップ６２０に「割れ」や「欠け」などの不具合が発生しにくい。
【００５１】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、ウェハ搬送パレット５０は長方形状である。また、ウェハ６２は円形状である。このため、ウェハ搬送パレット５０にデッドスペースが発生しやすい。したがって、ウェハ搬送パレット５０に廃棄部品置場５００を確保しやすい。
【００５２】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、廃棄部品置場５００が、チップ６２０のグレードに応じて、第一エリア５００ａ、第二エリア５００ｂ、第三エリア５００ｃの三つに区分けされている。すなわち、廃棄対象のチップ６２０は、グレードに応じて、第一エリア５００ａ、第二エリア５００ｂ、第三エリア５００ｃのいずれかに、分別して置かれている。このため、作業者は、ウェハシート６１上の座標が不明であっても、廃棄後のチップ６２０のグレードを判別しやすい。したがって、チップ６２０を再利用しやすい。
【００５３】
また、本実施形態のウェハ供給装置５によると、パレット収容マガジン５１に多数のウェハ搬送パレット５０を収容することができる。つまり、多数のチップ６２０を収容することができる。この点においても、本実施形態のウェハ供給装置５はチップ搭載性に優れている。
【００５４】
また、本実施形態のチップボンディング装置１によると、チップ６２０が不良品である場合、自動的にチップ６２０を廃棄部品置場５００に置くことができる。このため、チップ６２０の廃棄作業が容易である。
【００５５】
＜その他＞
以上、本発明のウェハ供給装置およびチップボンディング装置の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００５６】
上記実施形態においては、廃棄部品置場５００において、同一の集積回路を有するチップ６２０を、グレード毎に分別した。グレードの種類は特に限定しない。例えば、発光ダイオードの場合、輝度クラスをグレードとしてもよい。また、グレード毎ではなく、チップ６２０の寸法毎に分別してもよい。図９に、チップを寸法毎に分別する場合のウェハ搬送パレットの斜視図を示す。なお、図５と対応する部位については、同じ符号で示す。図９に示すように、廃棄部品置場５００の第一エリア５００ａには、当該ウェハ搬送パレット５０に搭載されたチップ６２０の不良品が配置されている。しかしながら、第二エリア５００ｂにはチップ６３０の不良品が、第三エリア５００ｃにはチップ６４０の不良品が、それぞれ配置されている。チップ６３０、６４０は、別のウェハ搬送パレット５０に搭載されている。このように、チップ６２０、６３０、６４０を、寸法毎に分別してもよい。
【００５７】
また、全てのウェハ搬送パレット５０に、共通の廃棄部品置場５００を設置してもよい。すなわち、回路基板の生産時においては、ダウンタイムを短くするため、前のチップ６２０を画像処理している間に、次のチップ６２０を用意している。つまり、前のチップ６２０が搭載されたウェハ搬送パレット５０をパレット収容マガジン５１に戻し、次のチップ６２０が搭載されたウェハ搬送パレット５０をパレット収容マガジン５１から搬出している。このため、画像処理の結果、チップ６２０が不良品であると判別されても、当該チップ６２０が搭載されていたウェハ搬送パレット５０が、既にパレット収容マガジン５１に収容されている場合がある。この場合、収容済みのウェハ搬送パレット５０を再度パレット収容マガジン５１から搬出すると、ダウンタイムが却って長くなってしまう。この点、全てのウェハ搬送パレット５０に共通の廃棄部品置場５００を設置すると、全てのウェハ搬送パレット５０において廃棄部品置場５００のレイアウトが共通であるため、収容済みのウェハ搬送パレット５０を再度パレット収容マガジン５１から搬出する必要がない。このため、ダウンタイムが長くなりにくい。
【００５８】
また、ウェハ搬送パレット５０における、廃棄部品置場５００の位置は特に限定しない。例えば、ウェハ搬送パレット５０のコーナー部に廃棄部品置場５００を配置してもよい。すなわち、ウェハ搬送パレット５０が長方形状であり、ウェハグリップリング６０が円形状であるため、コーナー部（四隅）には不可避的にデッドスペースができる。当該デッドスペースを利用して、廃棄部品置場５００を配置してもよい。
【００５９】
記憶部に格納されるマッピングデータの内容は特に限定しない。例えば、ウェハ６２毎の識別子であるウェハ識別子、ウェハ６２の大きさを示すウェハサイズ、チップ６２０、６３０、６４０の大きさを示すチップサイズ（Ｘ、Ｙ）、隣接するチップ６２０、６３０、６４０間の間隔を示すチップ間隔（Ｘ、Ｙ）、ウェハ６２上の基準座標（Ｘ、Ｙ）、チップ６２０、６３０、６４０毎のウェハ６２上の座標（Ｘ、Ｙ）、チップ６２０、６３０、６４０毎のチップ情報（チップ良否（グレード含む）、チップ６２０、６３０、６４０の有無、リファレンスチップ識別など）が含まれていてもよい。
【００６０】
チップボンディング装置１の種類は特に限定しない。ダイボンディング装置、フリップチップボンディング装置であってもよい。ウェハ供給装置５は、電子部品実装機の部品供給装置と兼用でもよい。また、ウェハ搬送パレット５０は、当該部品供給装置の部品搬送パレットと兼用でもよい。こうすると、チップボンディング専用機を配置する場合と比較して、ウェハ供給装置５、ウェハ搬送パレット５０の汎用性が高い。
【符号の説明】
【００６１】
１：チップボンディング装置、２：ベース、３：モジュール、４：デバイステーブル、５：ウェハ供給装置、９：台車。
３０：基板搬送装置、３１：ロボット、３２：装着ヘッド、３４：カメラ、５０：ウェハ搬送パレット、５１：パレット収容マガジン、５２：マガジン駆動装置、５３：パレット搬送コンベア、５４：ハウジング、５５Ｌ：アーム、５５Ｒ：アーム、６０：ウェハグリップリング、６１：ウェハシート、６２：ウェハ。
３００：固定壁、３０１ｆ：前方可動壁、３０１ｒ：後方可動壁、３０２ｆ：第一バックアップテーブル、３０２ｒ：第二バックアップテーブル、３０３Ｌ：ガイドレール、３０３Ｒ：ガイドレール、３０４ｆ：第一搬送コンベア、３０４ｒ：第二搬送コンベア、３０５：基部、３１０：Ｙ方向スライダ、３１１：Ｘ方向スライダ、３１２：Ｙ方向ガイドレール、３１３：Ｘ方向ガイドレール、３２０：吸着ノズル、５００：廃棄部品置場、５００ａ：第一エリア、５００ｂ：第二エリア、５００ｃ：第三エリア、５０１：ジェル状シート、５１０：ガイドリブ、５２０：モータ、５２１：ボールねじ機構部、５２１ａ：シャフト、５３０：左部、５３１：コンベアベルト、５３２：従動ローラ、５３３：駆動ローラ、５３４：モータ、５４０：パレット搬出口、５４１：ガイドレール、６２０：チップ、６３０：チップ、６４０：チップ。
Ｂ１：第一回路基板、Ｂ２：第二回路基板、Ｆ：床面、Ｌ１：第一レーン、Ｌ２：第二レーン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割された複数のチップからなるウェハが貼り付けられたウェハシートが搭載され、該ウェハシートの搭載位置以外の部分に廃棄される該チップを置く廃棄部品置場が区画されたウェハ搬送パレットを備えるウェハ供給装置。
【請求項２】
前記廃棄部品置場は、廃棄される前記チップの種類に応じて、複数のエリアに区分けされる請求項１に記載のウェハ供給装置。
【請求項３】
さらに、複数の前記ウェハ搬送パレットが収容されるパレット収容マガジンと、該パレット収容マガジンを移動させ所望の該ウェハ搬送パレットを所定の搬出位置まで移動させるマガジン駆動装置と、該搬出位置から該ウェハ搬送パレットを搬出するパレット搬送コンベアと、を備える請求項１または請求項２に記載のウェハ供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載のウェハ供給装置と、
前記パレット搬送コンベア上の前記ウェハ搬送パレットから前記チップを吸着し移動する吸着ノズルと、
該吸着ノズルに吸着された該チップを撮像するカメラと、
該カメラに撮像された該チップの画像から該チップの状態を判別し、該チップが不良品の場合、該吸着ノズルに該チップを前記廃棄部品置場まで搬送させる制御装置と、
を備えるチップボンディング装置。
【請求項１】
分割された複数のチップからなるウェハが貼り付けられたウェハシートが搭載され、該ウェハシートの搭載位置以外の部分に廃棄される該チップを置く廃棄部品置場が区画されたウェハ搬送パレットを備えるウェハ供給装置。
【請求項２】
前記廃棄部品置場は、廃棄される前記チップの種類に応じて、複数のエリアに区分けされる請求項１に記載のウェハ供給装置。
【請求項３】
さらに、複数の前記ウェハ搬送パレットが収容されるパレット収容マガジンと、該パレット収容マガジンを移動させ所望の該ウェハ搬送パレットを所定の搬出位置まで移動させるマガジン駆動装置と、該搬出位置から該ウェハ搬送パレットを搬出するパレット搬送コンベアと、を備える請求項１または請求項２に記載のウェハ供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載のウェハ供給装置と、
前記パレット搬送コンベア上の前記ウェハ搬送パレットから前記チップを吸着し移動する吸着ノズルと、
該吸着ノズルに吸着された該チップを撮像するカメラと、
該カメラに撮像された該チップの画像から該チップの状態を判別し、該チップが不良品の場合、該吸着ノズルに該チップを前記廃棄部品置場まで搬送させる制御装置と、
を備えるチップボンディング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−４３９３０（Ｐ２０１２−４３９３０Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８３０１４（Ｐ２０１０−１８３０１４）
【出願日】平成２２年８月１８日（２０１０．８．１８）
【出願人】（０００２３７２７１）富士機械製造株式会社 (775)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１８日（２０１０．８．１８）
【出願人】（０００２３７２７１）富士機械製造株式会社 (775)
【Ｆターム（参考）】
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