半导体制造装置以及半导体器件的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体制造装置以及半导体器件的制造方法，其要解决的课题在于，在通过相机进行拍摄而检测到了裸芯片表面上的异常时，很难通过拍摄图像来判断该异常是裂痕还是因异物而引起的。该半导体制造装置具有拍摄裸芯片的拍摄装置；具有相对于拍摄装置的光学轴以小于45度的角度向裸芯片照射光的第一状态和以大于45度的角度向裸芯片照射光的第二状态的照明装置；以及控制拍摄装置和照明装置的控制装置。控制装置基于将照明装置设为第一状态并通过拍摄装置拍摄裸芯片而得到的第一图像、以及将照明装置设为第二状态并通过拍摄装置拍摄裸芯片而得到的第二图像，来识别裸芯片表面的异常。

Semiconductor manufacturing device and manufacturing method of semiconductor device

【技术实现步骤摘要】
半导体制造装置以及半导体器件的制造方法
本公开涉及半导体制造装置，能够应用于例如具有用于识别裸芯片的相机的芯片贴装机。
技术介绍
在半导体器件的制造工序的一部分中包括将半导体裸芯片(以下，简称为裸芯片。)搭载于布线基板或引线框架等(以下，简称为基板。)上并形成封装的工序，在形成封装的工序的一部分中包括从半导体晶片(以下，简称晶片)分割出裸芯片的工序(切割工序)、以及将分割出的裸芯片搭载于基板上的贴装工序。在贴装工序中使用的半导体制造装置是芯片贴装机。芯片贴装机是以焊料、镀金、树脂作为接合材料并将裸芯片贴装在基板或者已经贴装了的裸芯片上(搭载并粘接)的装置。在将裸芯片贴装在例如基板的表面的芯片贴装机中反复进行如下的动作(作业)，即用被称为筒夹的吸附喷嘴从晶片吸附并拾取裸芯片，并将该裸芯片搬运至基板上，施加按压力并且加热接合材料从而进行贴装。筒夹是具有吸附孔并抽吸空气来吸附保持裸芯片的保持工具，具有与裸芯片同等程度的大小。在切割工序中，有时会因切割时的切削阻力等而导致在裸芯片上产生从截断面向内部延伸的裂痕。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2017-117916号公报当通过相机进行拍摄而检测到了裸芯片表面上的异常时，很难通过拍摄图像来判断该异常是裂痕等还是因异物而引起的。
技术实现思路
本公开的课题在于，提供能够区分识别异物和裂痕的技术。其他的课题和新颖的特征可根据本说明书的描述和附图而变得明确。将本公开中的代表性的概要简单说明如下。即，半导体制造装置具有：拍摄装置，其拍摄裸芯片；照明装置，其具有相对于所述拍摄装置的光学轴以小于45度的角度向所述裸芯片照射光的第一状态、以及相对于所述拍摄装置的光学轴以大于45度的角度向所述裸芯片照射光的第二状态；以及控制装置，其控制所述拍摄装置和所述照明装置。所述控制装置基于将所述照明装置设为所述第一状态并通过所述拍摄装置拍摄所述裸芯片而得到的第一图像、以及将所述照明装置设为所述第二状态并通过所述拍摄装置拍摄所述裸芯片而得到的第二图像，来识别所述裸芯片的表面的异常。专利技术效果根据上述半导体制造装置，能够区分识别异物与裂痕。附图说明图1是拍摄裸芯片的异常而得到的图像。图2是说明实施方式的区分异物和裂痕的原理的图，图2的(A)是示出高角度照明的状态的图，图2的(B)是示出低角度照明的状态的图，图2的(C)是示出高角度照明的状态下的拍摄图像的图，图2的(D)是示出低角度照明的状态下的拍摄图像的图。图3是说明将各检测出的坐标进行比较的方法的图，图3的(A)是基于高角度照明的检测图像，图3的(B)是基于低角度照明的检测图像。图4是说明图像差分方法的图，图4的(A)是基于高角度照明的检测图像，图4的(B)是基于低角度照明的检测图像，图4的(C)是图4的(A)的图像与图4的(B)的图像的差分图像。图5是区分识别异物与裂痕的表面检查的流程图。图6是示出实施例的芯片贴装机的结构例的概略俯视图。图7是说明在图6中从箭头A方向观察时的概略结构的图。图8是示出图6的裸芯片供给部的结构的外观立体图。图9是示出图8的裸芯片供给部的主要部分的概略剖视图。图10是示出晶片识别相机(摄像头)的照明装置的配置的图。图11是示出图6的芯片贴装机的控制系统的概略结构的框图。图12是说明图6的芯片贴装机的芯片贴装工序的流程图。附图标记说明如下：10芯片贴装机1裸芯片供给部13顶推单元2拾取部24晶片识别相机3中间载台部31中间载台32载台识别相机4贴装部41贴装头42筒夹44基板识别相机5搬运部51基板搬运爪8控制部S基板BS贴装载台D裸芯片P封装区域CA相机LE照明OS光学系统具体实施方式以下，针对实施方式和实施例，使用附图来进行说明。其中，在以下的说明中，有时会对同一构成要素赋予同一附图标记并省略重复的说明。另外，为了使说明更加明确，有时附图与实际的形态相比，针对各部分的宽度、厚度、形状等示意性地示出，但只不过是一例，并不限定对本专利技术的解释。首先，针对本申请专利技术人所研究的技术，用图1进行说明。图1是拍摄裸芯片的异常而得到的图像。当通过相机进行拍摄而检测到了裸芯片表面上的异常AB时，很难通过拍摄图像来判断该异常AB是裂痕等还是因异物而引起的。特别是因为纤维状的异物和裂痕都是线形状的缘故。在设计利用相机的拍摄图像的裂痕检查功能的情况下，该照明结构有“将背景设置得较亮而将想要观察的物体拍摄得较暗”的明视野方式、以及“将背景设置得较暗而将想要观察的物体拍摄得较亮”暗视野方式。通常，在检查微小的损伤的情况下，暗视野更适合。若裸芯片表面近似于镜面，为了在暗视野下进行检查，使用斜射照明较好。问题是如何决定该入射角。在为裂痕的情况下，斜射照明的入射角尽量接近光学系统的轴(使入射角尽量接近于0度)更容易使裂痕发光。与之相对地，裸芯片表面上的异物比较能够不依赖于照明的入射角而使该异物发光。在实施方式中，利用该性质来区分异物与裂痕。接着，针对实施方式的区分异物与裂痕的原理，使用图2进行说明。图2是说明实施方式的区分异物与裂痕的原理的图，图2的(A)是示出高角度照明的状态的图，图2的(B)是示出低角度照明的状态的图，图2的(C)是示出高角度照明的状态下的拍摄图像的图，图2的(D)是示出低角度照明的状态下的拍摄图像的图。此处，高角度是指相对于光学轴的入射角(θ)小于45度(θ＜45度)，低角度是指入射角(θ)超过45度(θ＞45度)。如图2的(A)、(B)所示，将作为拍摄装置的相机CA和光学系统OS配置为与裸芯片D的表面垂直。即，将光学轴设置为与裸芯片D的表面垂直。照明LE以相对于光学轴的规定的角度照射裸芯片D。如图2的(A)所示，当将照明LE设置为高角度(减小入射角(θ))时，如图2的(C)所示，裂痕CR和异物FM双方发光。如图2的(B)所示，当将照明LE设置为低角度(增大入射角(θ))时，如图2的(D)所示，仅异物FM发光。接着，针对异物部与裂痕部的分离方法，使用图3进行说明。图3是说明将各检测出的坐标进行比较的方法的图，图3的(A)是基于高角度照明的检测图像，图3的(B)是基于低角度照明的检测图像。如图3的(A)所示，在基于高角度照明的检测图像中，检测异物和裂痕。如图3的(B)所示，在基于低角度照明的检测图像中，仅检测异物。由于高角度照明与低角度照明中的照明不同，所以检测坐标不一定是相同。因此，为了判断是否在附近，设定半径来判断是否是相同的。由于在图3的(B)中的异常C的中心坐标位于异常C’的中心坐标的规定半径内的情况下，异常C与异常C’是相同的，所以判断为异物。异本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体制造装置，其特征在于，具有：/n拍摄装置，其拍摄裸芯片；/n照明装置，其具有相对于所述拍摄装置的光学轴以小于45度的角度向所述裸芯片照射光的第一状态、以及相对于所述拍摄装置的光学轴以大于45度的角度向所述裸芯片照射光的第二状态；以及/n控制装置，其控制所述拍摄装置和所述照明装置，/n所述控制装置基于将所述照明装置设为所述第一状态并通过所述拍摄装置拍摄所述裸芯片而得到的第一图像、以及将所述照明装置设为所述第二状态并通过所述拍摄装置拍摄所述裸芯片而得到的第二图像，来识别所述裸芯片的表面的异常。/n

【技术特征摘要】
20180717 JP 2018-1338731.一种半导体制造装置，其特征在于，具有：
拍摄装置，其拍摄裸芯片；
照明装置，其具有相对于所述拍摄装置的光学轴以小于45度的角度向所述裸芯片照射光的第一状态、以及相对于所述拍摄装置的光学轴以大于45度的角度向所述裸芯片照射光的第二状态；以及
控制装置，其控制所述拍摄装置和所述照明装置，
所述控制装置基于将所述照明装置设为所述第一状态并通过所述拍摄装置拍摄所述裸芯片而得到的第一图像、以及将所述照明装置设为所述第二状态并通过所述拍摄装置拍摄所述裸芯片而得到的第二图像，来识别所述裸芯片的表面的异常。


2.如权利要求1所述的半导体制造装置，其特征在于，
所述照明装置具有第一斜射照明和第二斜射照明，
所述控制装置通过点亮所述第一斜射照明，熄灭所述第二斜射照明，将所述照明装置设为所述第一状态，
所述控制装置通过熄灭所述第一斜射照明，点亮所述第二斜射照明，将所述照明装置设为所述第二状态。


3.如权利要求1所述的半导体制造装置，其特征在于，
所述控制装置将在所述第二图像中识别出的异常作为异物，将在所述第一图像中识别出的异常中的除了在所述第二图像中识别出的异常以外的异常识别为裂痕。


4.如权利要求3所述的半导体制造装置，其特征在于，
在所述第一图像的异常部分的中心坐标位于所述第二图像的异常部分的中心坐标的规定关系内的情况下，所述控制装置将异常部分判断为异物。


5.如权利要求3所述的半导体制造装置，其特征在于，
所述控制装置对所述第二图像的异常部分进行扩展处理，并与所述第一图像进行差分处理，将剩余的部分判断为裂痕。


6.如权利要求1所述的半导体制造装置，其特征在于，
所述半导体制造装置还具有裸芯片供给部，所述裸芯片供给部具有晶片环支架，所述晶片环支架保持贴附有所述裸芯片的切割带，
所述控制装置利用所述拍摄装置和所述照明装置来拍摄贴附于所述切割带的所述裸芯片。


7.如权利要求1所述的半导体制造装置，其特征在于，
所述半导体制造装置还具有贴装头，所述贴装头将所述裸芯片贴装于基板或者贴装于已经贴装的裸芯片上，
所述控制装置利用所述拍摄装置和所述照明装置来拍摄贴装于所述基板或者裸芯片上的裸芯片。


8.如权利要求1所述的半导体制造装置，其特征在于，
拾取头，其拾取所述裸芯片；以及
中间载台，其载置有所述拾取的裸芯片，
所述控制装置利用所述拍摄装置和所述照明装置来拍摄载置于所述中间载台上的裸芯片。


9.如权利要求3所述的半导体制造装置，其特征在于，
还具有进行吹气或者吸取的异物除去装置，
在所述控制装置判断为所述异常是所述异...

【专利技术属性】
技术研发人员：小桥英晴，保坂浩二，松崎由树，
申请(专利权)人：捷进科技有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP