安装装置、安装方法及安装控制程序与流程

本发明涉及一种安装装置、安装方法及安装控制程序。

背景技术：

1、在作为现有安装装置的一例的接合装置中，首先，利用相机从正上方拍摄芯片座等作业对象来确认其位置。接下来，使相机退出，然后使支撑接合工具的头部移动到所述作业对象的正上方来进行接合作业。采用这种结构的接合装置不仅需要作业时间，对作业目标位置的移动误差的累计也会成为问题。因此，想到利用能够从斜方拍摄作业对象的采用了沙姆光学系统的拍摄单元(例如参照专利文献1)。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：日本专利特开2014-179560号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、可是得知，采用沙姆光学系统的拍摄单元就光学系统的构造上的特性来说，周边环境的温度变化所伴随的光学系统元件的微小位移会变成输出图像向平面方向的位移并容易显露出来。输出图像向平面方向的位移会导致应载置半导体芯片的目标位置的算出产生误差，因此，会阻碍将所述半导体芯片高精度地安装于原本的目标位置。特别是于在安装于基板上的半导体芯片之上进而重叠安装其他半导体芯片、也就是所谓的堆叠芯片安装或2.5维安装中，载置各半导体芯片的载置面的高度会变化。在这种情况下，针对所述各高度而误差量有所不同的课题也变得明确。

3、本发明是为了解决这种问题而完成的，提供一种安装装置等，所述安装装置即便周边环境的温度变化，另外，即便在将多个半导体芯片等安装体重叠安装的情况下，也能够使用采用沙姆光学系统的拍摄单元精确确定载置各安装体的目标位置，并将所述安装体载置并安装于基板上的所述目标位置。

4、解决问题的技术手段

5、本发明的第一方式中的安装装置包括：安装工具，捡拾并保持安装体，将其载置并安装于载置在载台的基板或相对于已经安装在基板的其他安装体而设定的载置预定区域；俯视用拍摄单元，将光学系统与拍摄元件满足沙姆条件而配置，以使与载台的载台面平行的平面成为焦点面，且用于从相对于载台面而言与安装工具相同一侧俯视拍摄置预定区域；仰视用拍摄单元，用于从相对于载台面而言与俯视用拍摄单元相反一侧仰视拍摄保持在安装工具的状态的安装体；校准控制部，运算对基于俯视用拍摄单元所输出的俯视图像而算出的坐标值与基于仰视用拍摄单元所输出的仰视图像而算出的坐标值的差量进行校准的校准值；以及安装控制部，将安装体载置、安装于载置预定区域，以使保持在安装工具的安装体的基准位置与载置预定区域的目标位置吻合，校准控制部基于使俯视用拍摄单元与仰视用拍摄单元拍摄吻合载置高度而配置的校准标志并输出的俯视图像与仰视图像，运算载置预定区域的每个假定的载置高度的校准值，安装控制部调整安装工具的位置，以使安装体中与载置预定区域接触的接触预定面成为载置高度，并基于使仰视用拍摄单元拍摄接触预定面并输出的仰视图像，识别基准位置，调整俯视用拍摄单元的位置，以使焦点面与载置高度成为同一面，并基于使俯视用拍摄单元拍摄载置预定区域所得的俯视图像及与载置高度对应的校准值，识别目标位置。

6、本发明的第二方式中的安装方法是使用安装装置的安装体的安装方法，所述安装装置包括：安装工具，捡拾并保持安装体，将其载置并安装于载置在载台的基板或相对于已经安装在基板的其他安装体而设定的载置预定区域；俯视用拍摄单元，将各光学系统与拍摄元件满足沙姆条件而配置，以使与载台的载台面平行的平面成为焦点面，且用于从相对于载台面而言与安装工具相同一侧俯视拍摄置预定区域；以及仰视用拍摄单元，用于从相对于载台面而言与俯视用拍摄单元相反一侧仰视拍摄保持在安装工具的状态的安装体，所述安装方法具有：校准控制步骤，运算对基于俯视用拍摄单元所输出的俯视图像而算出的坐标值与基于仰视用拍摄单元所输出的仰视图像而算出的坐标值的差量进行校准的校准值；以及安装控制步骤，将安装体载置并安装在载置预定区域，以使保持在安装工具的安装体的基准位置与载置预定区域的目标位置吻合，校准控制步骤基于使俯视用拍摄单元与仰视用拍摄单元拍摄吻合载置高度而配置的校准标志并输出的俯视图像与仰视图像，运算载置预定区域的每个假定的载置高度的校准值，安装控制步骤调整安装工具的位置，以使安装体中与载置预定区域接触的接触预定面成为载置高度，并基于使仰视用拍摄单元拍摄接触预定面并输出的仰视图像，识别基准位置，调整俯视用拍摄单元的位置，以使焦点面与载置高度成为同一面，并基于使俯视用拍摄单元拍摄载置预定区域所得的俯视图像及与载置高度对应的校准值，识别目标位置。

7、本发明的第三方式中的安装控制程序是控制安装装置的安装控制程序，所述安装装置包括：安装工具，捡拾并保持安装体，将其载置并安装于载置在载台的基板或相对于已经安装在基板的其他安装体而设定的载置预定区域；俯视用拍摄单元，将各光学系统与拍摄元件满足沙姆条件而配置，以使与载台的载台面平行的平面成为焦点面，且用于从相对于载台面而言与安装工具相同一侧俯视拍摄置预定区域；以及仰视用拍摄单元，用于从相对于载台面而言与俯视用拍摄单元相反一侧仰视拍摄保持在安装工具的状态的安装体，所述安装控制程序使计算机执行如下步骤：校准控制步骤，运算对基于俯视用拍摄单元所输出的俯视图像而算出的坐标值与基于仰视用拍摄单元所输出的仰视图像而算出的坐标值的差量进行校准的校准值；以及安装控制步骤，将安装体载置并安装在载置预定区域，以使保持在安装工具的安装体的基准位置与载置预定区域的目标位置吻合，校准控制步骤基于使俯视用拍摄单元与仰视用拍摄单元拍摄吻合载置高度而配置的校准标志并输出的俯视图像与仰视图像，运算载置预定区域的每个假定的载置高度的校准值，安装控制步骤调整安装工具的位置，以使安装体中与载置预定区域接触的接触预定面成为载置高度，并基于使仰视用拍摄单元拍摄接触预定面并输出的仰视图像，识别基准位置，调整俯视用拍摄单元的位置，以使焦点面与载置高度成为同一面，并基于使俯视用拍摄单元拍摄载置预定区域所得的俯视图像及与载置高度对应的校准值，识别目标位置。

8、发明的效果

9、通过本发明，能够提供安装装置等，所述安装装置即便周边环境的温度变化，另外，即便在将多个半导体芯片等安装体重叠安装的情况下，也能够使用采用沙姆光学系统的拍摄单元精确确定载置各安装体的目标位置，并将所述安装体载置并安装于基板上的所述目标位置。

技术特征：

1.一种安装装置，包括：

2.根据权利要求1所述的安装装置，包括：

3.根据权利要求1所述的安装装置，其中

4.根据权利要求1至3中任一项所述的安装装置，其中

5.根据权利要求1至4中任一项所述的安装装置，其中

6.根据权利要求1至5中任一项所述的安装装置，包括：

7.根据权利要求1至3中任一项所述的安装装置，其中

8.根据权利要求1至7中任一项所述的安装装置，其中

9.一种安装方法，其是使用安装装置的安装体的安装方法，所述安装装置包括：安装工具，捡拾并保持所述安装体，将其载置并安装于载置在载台的基板或相对于已经安装于所述基板的其他所述安装体而设定的载置预定区域；俯视用拍摄单元，将各光学系统与拍摄元件满足沙姆条件而配置，以使与所述载台的载台面平行的平面成为焦点面，且用于从相对于所述载台面而言与所述安装工具相同一侧俯视拍摄所述载置预定区域；以及仰视用拍摄单元，用于从相对于所述载台面而言与所述俯视用拍摄单元相反一侧仰视拍摄保持在所述安装工具的状态的所述安装体，

10.一种安装控制程序，其控制安装装置，所述安装装置包括：安装工具，捡拾并保持安装体，将其载置并安装于载置在载台的基板或相对于已经安装于所述基板的其他所述安装体而设定的载置预定区域；俯视用拍摄单元，将各光学系统与拍摄元件满足沙姆条件而配置，以使与所述载台的载台面平行的平面成为焦点面，且用于从相对于所述载台面而言与所述安装工具相同一侧俯视拍摄所述载置预定区域；以及仰视用拍摄单元，用于从相对于所述载台面而言与所述俯视用拍摄单元相反一侧仰视拍摄保持在所述安装工具的状态的所述安装体，

技术总结
安装装置针对要层叠的安装体的载置预定区域的每个假定的载置高度，求出对基于俯视图像而算出的坐标值与基于仰视图像而算出的坐标值的差量进行校准的校准值。校准控制部基于使仰视用拍摄单元与采用沙姆光学系统的俯视用拍摄单元拍摄吻合载置高度而配置的校准标志并输出的俯视图像与仰视图像，运算所述校准值。安装控制部调整安装工具的位置，以使安装体的接触预定面成为载置高度，并基于使仰视用拍摄单元拍摄所得的仰视图像，识别基准位置，调整俯视用拍摄单元的位置，以使焦点面与载置高度成为同一面，并基于使俯视用拍摄单元拍摄载置预定区域所得的俯视图像及与载置高度对应的校准值，识别目标位置。

技术研发人员：瀬山耕平
受保护的技术使用者：株式会社新川
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13