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KR20230020558A - 수지 성형 장치, 수지 탑재 장치 및 수지 성형 방법 - Google Patents

수지 성형 장치, 수지 탑재 장치 및 수지 성형 방법 Download PDF

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KR20230020558A
KR20230020558A KR1020237002806A KR20237002806A KR20230020558A KR 20230020558 A KR20230020558 A KR 20230020558A KR 1020237002806 A KR1020237002806 A KR 1020237002806A KR 20237002806 A KR20237002806 A KR 20237002806A KR 20230020558 A KR20230020558 A KR 20230020558A
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KR
South Korea
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mold
resin
substrate
chip
unit
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KR1020237002806A
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English (en)
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Inventor
아키라 야마우치
Original Assignee
본드테크 가부시키가이샤
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Abstract

칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)을 공급하는 칩 공급부(11); 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 실장면(WTf)이 연직 하방(-Z방향)을 향하는 자세로 기판(WT)을 유지하는 스테이지(31); 연직 하방(-Z방향)으로부터 칩(CP)을 유지하는 헤드(33H); 및 칩(CP)을 유지하는 헤드(33H)를 연직 상방(+Z방향)으로 이동시키는 것에 의해 헤드(33H)를 스테이지(31)에 접근시켜 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)을 실장하는 헤드 구동부(36)를 구비한다.

Description

수지 성형 장치, 수지 탑재 장치 및 수지 성형 방법{RESIN SHAPING DEVICE, RESIN PLACING DEVICE AND RESIN SHAPING METHOD}
본 발명은, 부품 실장 시스템, 수지 성형 장치, 수지 탑재 장치, 부품 실장 방법 및 수지 성형 방법에 관한 것이다.
기판을 유지하는 스테이지와, 스테이지의 상방에 배치된 본딩부를 구비하고, 본딩부의 헤드에 칩을 유지한 상태에서 스테이지를 수평 방향으로 이동하는 것에 의해 칩의 기판에 대한 얼라인먼트를 실행한 후, 본딩부를 하강시켜 칩을 기판에 실장하는 부품 실장 시스템이 제안되어 있다(예를 들면 특허문헌 1 참조).
일본국 특허공개공보 2012-238775호 공보
하지만, 특허문헌 1에 기재된 구성에서는, 기판에 있어서의 부품이 실장되는 실장면이 상방을 향한 상태에서 스테이지에 유지되어 있다. 따라서, 예를 들면 본딩부에서 발생한 파티클이 기판 상에 부착되어버려, 칩과 기판의 접합 불량이 발생하는 경우가 있다. 이 경우, 칩을 기판에 실장하여 이루어지는 제품에 관해, 칩과 기판의 접합 불량에 기인한 성능 불량의 제품이 생길 우려가 있다.
또한, 종래에는 돌기 전극인 범프로 접합하는 것이 주류였기 때문에, 범프의 틈에 파티클이 떨어져도 접합상의 큰 문제는 되지 않았다. 다만, 최근, 전극 표면과 절연층 표면과 동일한 접합면 내에 존재하는 칩과 기판의 면접합을 하는 하이브리드 본딩으로 불리는 기판 접합 수법이 사용되기 시작했다. 이 기판 접합 방법에서는, 친수화 처리된 칩의 접합면과 기판의 실장면을 직접 접합하기 때문에, 기판의 실장면 상에 존재하는 파티클이 칩과 기판의 접합 상태에 주는 영향이 크다. 예를 들면, 입경 1㎛ 정도의 파티클이 기판 상에 1개라도 존재하면 그 주위의 지름 수mm 정도의 범위에서 보이드가 생겨버린다. 기판끼리의 접합의 경우, 파티클 밀도가 관리된 환경에서 기판끼리를 접합하는 양산 기술이 확립되어 있다. 다만, 칩의 수율 개선의 관점에서 보면, 양품 칩을 선별하여 실장하는 이른바 COW(chip on wafer)방식의 칩 실장 시스템이 유리하다. 여기서, 파티클 대책이 실시된 칩 실장 시스템의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 성능 불량 제품의 발생이 억제되는 부품 실장 시스템, 수지 성형 장치, 수지 탑재 장치, 부품 실장 방법 및 수지 성형 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 부품 실장 시스템은,
기판에 부품을 실장하는 부품 실장 시스템에 있어서,
상기 부품을 공급하는 부품 공급부;
상기 기판에 있어서의 상기 부품이 실장되는 실장면이 연직 하방을 향하는 자세로 상기 기판을 유지하는 기판 유지부;
연직 하방으로부터 상기 부품을 유지하는 헤드; 및
상기 부품을 유지하는 상기 헤드를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 상기 헤드를 상기 기판 유지부에 접근시켜 상기 기판의 상기 실장면에 상기 부품을 실장하는 헤드 구동부를 구비한다.
다른 관점에서 본, 본 발명에 따른 수지 성형 장치는,
기판에 대해 몰드를 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 성형 장치에 있어서,
상기 기판에 있어서의 수지부를 형성하는 형성면이 연직 하방을 향하는 자세로 상기 기판을 유지하는 기판 유지부;
연직 하방으로부터 상기 몰드를 유지하는 헤드;
상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 후 상기 헤드를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 상기 헤드를 상기 기판 유지부에 접근시켜 상기 기판의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압하는 헤드 구동부; 및
상기 몰드를 상기 기판에 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 경화부를 구비한다.
다른 관점에서 본, 본 발명에 따른 수지 탑재 장치는,
몰드에 수지를 탑재하는 수지 탑재 장치에 있어서,
상기 몰드가 내측에 배치되는 챔버;
상기 챔버 내에 존재하는 기체를 배기하는 것에 의해 상기 챔버 내의 진공도를 높이는 진공원;
상기 몰드에 수지를 토출하는 수지 토출부; 및
상기 진공원에 의해 상기 챔버 내의 진공도가 높여진 상태에서, 상기 수지 토출부에 의해 상기 몰드에 수지를 토출시킨 후, 상기 몰드의 주위를 대기압 환경으로 할 때, 상기 몰드를 가열하는 것에 의해 상기 몰드에 탑재된 상기 수지의 온도를 상승시키는 몰드 가열부를 구비한다.
다른 관점에서 본, 본 발명에 따른 부품 실장 방법은,
기판에 부품을 실장하는 부품 실장 방법에 있어서,
부품 공급부가, 상기 부품을 공급하는 부품 공급 스텝;
기판 유지부가, 상기 기판에 있어서의 상기 부품이 실장되는 실장면이 연직 하방을 향하는 자세로 상기 기판을 유지하는 기판 유지 스텝;
헤드가, 연직 하방으로부터 상기 부품을 유지하는 부품 유지 스텝; 및
상기 헤드와 상기 기판 유지부를 접근시키는 것에 의해 상기 기판의 상기 실장면에 상기 부품을 실장하는 부품 실장 스텝을 포함한다.
다른 관점에서 본, 본 발명에 따른 수지 성형 방법은,
기판에 대해 몰드를 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 성형 방법에 있어서,
기판 유지부가, 기판에 있어서의 수지부를 형성하는 형성면이 연직 하방을 향하는 자세로 상기 기판을 유지하는 기판 유지 스텝; 및
헤드가, 연직 하방으로부터 상기 몰드를 유지하는 몰드 유지 스텝; 및
헤드 구동부가, 상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 후 상기 헤드와 상기 기판 유지부를 접근시켜 상기 기판의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압하는 몰드 가압 스텝; 및
수지 경화부가, 상기 몰드를 상기 기판에 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 경화 스텝을 포함한다.
본 발명에 따른 부품 실장 시스템에 의하면, 기판 유지부가, 기판에 있어서의 부품이 실장되는 실장면이 연직 하방을 향하는 자세로 기판을 유지하고, 헤드 구동부가, 부품을 유지하는 헤드를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 헤드를 기판 유지부에 접근시켜 기판의 실장면에 부품을 실장한다. 이에 의해, 기판의 실장면으로의 파티클의 퇴적을 저감할 수 있기 때문에, 부품과 기판의 접합 불량의 발생을 억제할 수 있다. 따라서, 부품을 기판에 실장하여 이루어지는 제품에 관해, 칩과 기판의 접합 불량에 기인한 성능 불량 제품의 발생이 억제된다. 특히, 1장의 기판 상에 복수개의 부품을 실장하는 이른바 COW(chip on wafer) 공정에 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 수지 성형 장치에 의하면, 기판 유지부가, 기판에 있어서의 수지부가 형성되는 형성면이 연직 하방을 향하는 자세로 기판을 유지한다. 또한, 헤드 구동부가, 기판에 있어서의 수지부가 형성되는 위치와 대향하는 가압 위치에 있어서 헤드를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 헤드를 기판 유지부에 접근시켜 몰드를 가압한다. 그리고, 수지 경화부가, 몰드를 수지부에 가압한 상태에서 몰드에 탑재된 수지를 경화시킨다. 이에 의해, 기판의 수지부가 형성되는 형성면으로의 파티클의 퇴적을 저감할 수 있기 때문에, 수지부와 기판의 계면으로의 파티클의 혼입을 억제할 수 있다. 따라서, 기판 상에 수지부를 형성하여 이루어지는 제품에 관해, 수지부와 기판의 계면으로의 파티클의 혼입에 기인한 성능 불량 제품의 발생이 억제된다. 특히, 1장의 기판 상에 복수개의 수지부를 성형하는 이른바 스텝 앤드 리피트(step and repeat) 방식으로 수지 성형을 하는 공정에 바람직하다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 부품 실장 시스템의 개략 구성도이다.
도 2는 실시예 1에 따른 부품 실장 시스템을 측방에서 본 개략 구성도이다.
도 3은 실시예 1에 따른 본딩 장치의 개략 구성도이다.
도 4는 실시예 1에 따른 칩의 얼라인먼트 마크와 헤드의 중공부의 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 5A는 실시예 1에 따른 본딩부의 일부를 나타내는 개략 사시도이다.
도 5B는 실시예 1에 따른 본딩 장치의 도 3의 A-A선 단면도이다.
도 6A는 실시예 1에 따른 스테이지의 평면도이다.
도 6B는 실시예 1에 따른 스테이지의 측면도이다.
도 7은 실시예 1에 따른 칩 유지부의 개략 단면도이다.
도 8은 실시예 1에 따른 제어부를 나타내는 블록도이다.
도 9는 실시예 1에 따른 부품 실장 시스템의 동작을 나타내는 시퀀스 다이어그램이다.
도 10A는 실시예 1에 따른 헤드, 칩 반송부 및 칩 전달부의 위치 관계를 나타내는 개략 평면도이다.
도 10B는 실시예 1에 따른 부품 실장 시스템을 측방에서 본 개략 구성도이다.
도 11A는 실시예 1에 따른 헤드, 칩 반송부 및 칩 전달부의 위치 관계를 나타내는 개략 평면도이다.
도 11B는 실시예 1에 따른 부품 실장 시스템을 측방에서 본 개략 구성도이다.
도 12A는 칩에 마련된 얼라인먼트 마크를 나타내는 도면이다.
도 12B는 기판에 마련된 얼라인먼트 마크를 나타내는 도면이다.
도 12C는 얼라인먼트 마크의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 도면이다.
도 13은 실시예 1에 따른 헤드의 상세를 나타내는 도면이다.
도 14는 실시예 1에 따른 부품 실장 시스템을 측방에서 본 개략 구성도이다.
도 15는 실시예 2에 따른 수지 성형 장치의 개략 구성도이다.
도 16은 실시예 2에 따른 수지 성형 장치의 일부 개략 구성도이다.
도 17은 실시예 2에 따른 제어부를 나타내는 블록도이다.
도 18은 실시예 2에 따른 수지 성형 장치가 실행하는 수지 성형 처리의 흐름의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 19는 실시예 2에 따른 수지 성형 장치에 대해 디스펜서에 의해 몰드에 수지를 주입하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 20은 실시예 2에 따른 헤드의 상세를 나타내는 도면이다.
도 21A는 실시예 2에 따른 헤드에 유지된 몰드를 수지부에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 21B는 실시예 2에 따른 자외선 조사부에 의해 수지부에 자외선을 조사하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 21C는 실시예 2에 따른 헤드를 연직 하방으로 이동시키는 모습을 나타내는 도면이다.
도 22는 변형예에 따른 부품 실장 시스템의 개략 구성도이다.
도 23A는 변형예에 따른 부품 실장 시스템의 개략 구성도이다.
도 23B는 변형예에 따른 부품 실장 시스템의 개략 구성도이다.
도 24A는 변형예에 따른 부품 실장 시스템의 개략 구성도이다.
도 24B는 변형예에 따른 부품 실장 시스템의 개략 구성도이다.
도 25A는 변형예에 따른 부품 실장 시스템의 개략 구성도이다.
도 25B는 변형예에 따른 헤드의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 26은 변형예에 따른 헤드의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 27A는 변형예에 따른 부품 실장 시스템의 개략 구성도이다.
도 27B는 변형예에 따른 부품 실장 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 28은 변형예에 따른 수지 성형 장치의 개략 구성도이다.
도 29는 변형예에 따른 수지 성형 장치의 개략 구성도이다.
도 30은 변형예에 따른 헤드의 상세를 나타내는 도면이다.
도 31은 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 디스펜서에 의해 몰드에 수지를 주입하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 32A는 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 디스펜서에 의해 몰드에 수지를 주입하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 32B는 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 디스펜서에 의해 몰드에 수지를 주입하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 33은 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 디스펜서에 의해 몰드에 수지를 주입하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 34A는 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 디스펜서에 의해 몰드에 수지를 주입하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 34B는 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 몰드를 기판에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 35A는 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 몰드를 기판에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 35B는 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 몰드를 기판에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 36A는 비교예에 따른 수지 성형 장치에 대해 몰드를 수지층에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 36B는 비교예에 따른 수지 성형 장치에 대해 몰드를 수지층에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 36C는 비교예에 따른 수지 성형 장치에 대해 몰드를 수지층에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 37A는 변형예에 따른 수지 성형 시스템에 대해 디스펜서에 의해 몰드에 수지를 주입하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 37B는 변형예에 따른 수지 성형 시스템에 대해 디스펜서에 의해 몰드에 수지를 주입하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 38A는 변형예에 따른 수지 성형 시스템에 대해 몰드를 반송하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 38B는 변형예에 따른 수지 성형 시스템에 대해 몰드가 수지 성형 장치 내에 배치된 상태를 나타내는 도면이다.
도 39A는 변형예에 따른 수지 성형 시스템에 대해 몰드를 기판에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 39B는 변형예에 따른 수지 성형 시스템에 대해 수지에 자외선을 조사하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 40A는 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 몰드를 수지층에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 40B는 변형예에 따른 수지 성형 장치에 대해 몰드를 수지층에 가압하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 41A는 변형예에 따른 본딩 장치의 개략도이다.
도 41B는 변형예에 따른 본딩 장치의 개략도이다.
도 42는 변형예에 따른 본딩 장치의 개략도이다.
도 43은 변형예에 따른 칩 반송부의 개략 평면도이다.
도 44는 변형예에 따른 칩 실장 시스템의 일부 개략도이다.
도 45는 변형예에 따른 칩 실장 시스템의 일부 개략 평면도이다.
(실시예 1)
이하, 본 발명의 실시예에 따른 부품 실장 시스템인 칩 실장 시스템에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다.
본 실시예에 따른 칩 실장 시스템은, 기판 상에 전자 부품을 실장하는 장치이다. 전자 부품은, 예를 들면 다이싱된 기판으로부터 공급되는 반도체칩(이하, 그냥 "칩"이라고 한다.)이다. 이 칩 실장 시스템은, 기판에 있어서의 칩이 실장되는 면과 전자 부품의 접합면에 대해 활성화 처리를 한 후, 칩을 기판에 접촉시켜 가압 및 가열하는 것에 의해, 칩을 기판에 실장한다.
도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 따른 칩 실장 시스템(1)은, 칩 공급 장치(10)와, 본딩 장치(30)와, 커버(50)와, 친수화 처리 장치(60)와, 물 세정부(65)와, 반송 장치(70)와, 반출/반입 유닛(80)과, 제어부(90)를 구비한다. 칩 공급 장치(10)는, 기판(WC)을 다이싱하고, 다이싱된 기판(WC)으로부터 칩(CP)을 취출하고, 본딩 장치(30)에 칩(CP)을 공급한다. 여기서, 다이싱이란, 복수의 전자 부품이 제작 도입된 기판(WC)을 종방향 및 횡방향으로 절삭하여 칩화하는 처리이다. 칩 공급 장치(10)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 칩 공급부(부품 공급부)(11)와 칩 이재부(13)와 공급 칩 촬상부(15)를 구비한다.
칩 공급부(11)는, 본딩 장치(30)에 칩(CP)을 공급한다. 칩 공급부(11)는, 다이싱된 기판(다이싱 기판)(WC)이 부착된 다이싱 테이프(시트)(TE)를 유지하는 테이프 유지부(시트 유지부)(112)와, 기판(WC)을 구성하는 칩(CP)을 연직 하방으로 잘라내는 절출 기구(111)를 구비한다. 또한, 칩 공급부(11)는, 테이프 유지부(112)를 XY방향 또는 Z축을 중심으로 회전하는 방향으로 구동하는 테이프 유지부 구동부(113)를 구비한다. 테이프 유지부(112)는, 다이싱 테이프(TE)에 부착된 기판(WC)을, 다이싱 테이프(TE)가 기판(WC)의 연직 상방(+Z방향)측에 위치하는 자세로 유지한다. 즉, 테이프 유지부(112)는, 다이싱 테이프(TE)에 있어서의 기판(WC)이 부착된 면이 하향인 상태에서, 다이싱 테이프(TE)를 유지한다. 절출 기구(111)는, 니들(111a)을 구비하고, 도 2의 화살표 AR2에 나타내는 바와 같이, 다이싱 테이프(TE)에 있어서의 연직 상방(+Z방향)으로부터 니들(111a)을 연직 하방(-Z방향)을 돌출시켜 칩(CP)을 연직 하방(-Z방향)으로 밀어내는 것에 의해 칩을 공급한다. 그리고, 다이싱 테이프(TE)에 부착된 기판(WC)을 구성하는 각 칩(CP)은, 칩 공급부(11)의 니들(111a)에 의해 1개씩 하방에 밀려나와, 칩 이재부(13)에 전달된다. 테이프 유지부 구동부(113)는, 테이프 유지부(112)를 XY방향 또는 Z축을 중심으로 회전하는 방향으로 구동하는 것에 의해, 기판(WC)의 위치 및 자세를 변화시킨다.
칩 이재부(13)는, 칩 공급부(11)로부터 전달되는 칩(CP)을 상하 반전시키는 칩 반전부(부품 반전부)(131)와, 칩 반전부(131)로부터 받은 칩(CP)을 칩 반송부(39)에 전달하는 칩 전달부(부품 전달부)(132)를 구비한다. 칩 반전부(131)는, 칩 공급부(11)로부터 공급되는 칩(CP)의 상하를 반전시킨다. 칩 반전부(131)는, 선단부에 흡착부(1311a)가 마련된 L자 모양의 아암(1311)과, 아암(1311)을 선회시키는 아암 구동부(1312)를 구비한다. 아암(1311)의 선단부는, 흡착부(1311a)의 주위에 돌출 마련된 돌출부(미도시)를 구비한다. 아암(1311)의 선단부는, 칩(CP)에 있어서의 기판(WT)에 접합되는 접합면(CPf)측을 연직 상방(+Z방향)을 향한 상태로 칩(CP)의 상면측을 유지한다. 그리고, 아암(1311)의 선단부에서는, 돌출부의 선단부가 칩(CP)의 둘레부에 당접한 상태에서, 흡착부(1311a)에 의해 칩(CP)이 흡착 유지된다.
칩 전달부(132)는, 칩 반전부(131)로부터 상하 반전된 칩(CP)을 받아 칩 반송부(39)에 전달한다. 칩 전달부(132)는, 도 2의 화살표 AR3에 나타내는 바와 같이, 선단부(상단부)에 흡착부(1311a)를 구비하고, 상하 방향으로 이동한다. 이 칩 전달부(132)는, 그 선단부가 칩 반전부(131)의 아암(1311)의 선단부가 하향인 상태에서 아암(1311)의 선단부보다 하측이 되는 대기 위치에서 대기하고 있다. 칩 전달부(132)의 위치는, 연직 방향(Z축 방향)에 직교하는 방향(X축 방향)에 있어서, 칩 반전부(131)의 흡착부(1311a)가 연직 상방을 향한 상태에서의 흡착부(1311a)의 위치에서 거리 W1만큼 어긋나 있다. 한편, 기판(WT)이나 다이싱 기판(WC)의 치수에 따라서는, 칩 공급부(11)와 헤드(33H) 사이의 X축 방향의 거리가, 칩 반전부(131)와 칩 반송부(39)에 의해 달성할 수 있는 X축 방향의 이동 거리에 비해 긴 경우가 있다. 이 경우, 칩 전달부(132)는, X축 방향으로 이동하여, 칩 반송부(39)의 플레이트(391)의 선단부에 칩(CP)을 전달하는 구성으로 해도 좋다. 이에 의해, 다이싱 기판(WC)의 지름이 어느 정도 길어도 대응 가능해진다.
공급 칩 촬상부(15)는, 칩 공급 장치(10)에 있어서의 칩 공급부(11)의 하방(-Z방향)에 배치되어 있다. 공급 칩 촬상부(15)는, 칩 반전부(131)의 아암(1311)이 그 흡착부(1311a)가 Z방향을 향한 자세, 즉, 공급 칩 촬상부(15)의 광축에 흡착부(1311a)가 존재하지 않는 상태에서, 기판(WC)을 구성하는 칩(CP)을 촬영한다.
칩 반전부(131)는, 아암(1311)의 선단부를 칩 공급부(11)측(상측)을 향해, 칩 공급부(11)의 니들(111a)이 밀어 낸 칩(CP)을 흡착부(1311a)에 의해 흡착하여 받는다. 그리고, 칩 반전부(131)는, 아암(1311)의 선단부에 칩(CP)을 흡착시킨 상태에서, 아암 구동부(1312)에 의해 아암(1311)을 선회시켜 아암(1311)의 선단부를 하측으로 향한다. 한편, 칩 전달부(132)는, 대기 위치에서 상방으로 이동하여 아암(1311)의 선단부에 흡착되어 있는 칩(CP)을 받는다. 또한, 칩 반전부(131)는, 칩(CP)을 칩 전달부(132)에 전달한 후, 아암(1311)을 선회시켜 아암(1311)의 선단부가 상방을 향한 상태로 한다.
본딩 장치(30)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 스테이지(기판 유지부)(31)와, 헤드(33H)를 구비하는 본딩부(33)와, 헤드(33H)를 구동하는 헤드 구동부(36)와, 제1촬상부(35a, 35b)와, 제2촬상부(41)와, 카메라 F방향 구동부(365)와, 카메라 Z방향 구동부(363)를 구비한다. 본딩부(33)와 헤드 구동부(36)에 의해, 칩(CP)을 기판(WT) 상에 탑재하는 이른바 칩 마운터가 구성되어 있다. 또한, 본딩 장치(30)는, 칩 공급 장치(10)로부터 공급되는 칩(CP)을 헤드(33H)까지 반송하는 칩 반송부(부품 반송부)(39)를 더 구비한다. 본딩부(33)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, Z축 방향 이동 부재(331)와, 제1원판 부재(332)와, 압전 액츄에이터(부품 자세 조정부)(333)와, 제2원판 부재(334)와, 미러 고정용 부재(336)와, 미러(337)와, 헤드(33H)를 구비한다.
Z축 방향 이동 부재(331)의 상단부에는, 제1원판 부재(332)가 고정되어 있다. 또한, 제1원판 부재(332)의 상측에는, 제2원판 부재(334)가 배치되어 있다. 제1원판 부재(332)와 제2원판 부재(334)는, 압전 액츄에이터(333)를 통해 접속되어 있다. 또한, 제2원판 부재(334)의 상면측에는, 헤드(33H)가 고정되어 있다. 헤드(33H)는, 칩(CP)을 흡착하여 유지한다.
헤드(33H)는, 연직 하방(-Z방향)에서 칩(CP)을 유지한다. 헤드(33H)는, 칩툴(411)과, 헤드 본체부(413)를 구비하고 있다. 칩툴(411)은, 촬영광(적외광 등)을 투과시키는 재료(예를 들면 실리콘(Si))로 형성되어 있다. 또한, 헤드 본체부(413)에는, 세라믹 히터나 코일 히터 등이 내장되어 있다. 또한, 헤드 본체부(413)에는, 촬영광을 투과(통과)시키기 위한 중공부(415, 416)가 마련되어 있다. 각 중공부(415, 416)는, 촬영광을 투과시키는 투과 부분이고, 헤드 본체부(413)를 연직 방향(Z축 방향)으로 관통하도록 마련되어 있다. 또한, 각 중공부(415, 416)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 상면에서 볼 때 타원 형상을 구비하고 있다. 2개의 중공부(415, 416)는, 상면에서 볼 때 거의 정방형 형상을 구비하는 헤드 본체부(413)의 대각 부분에 있어서, 축(BX)을 중심으로 점대칭으로 배치되어 있다. 한편, 촬영광을 투과시키기 위해, 제2원판 부재(334)에 있어서의 중공부(415, 416)에 대응하는 부분에도 구멍부(334a, 334b)가 마련되어 있다.
압전 액츄에이터(333)는, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP)의 접합면(CPf) 사이의 거리와 칩(CP)의 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대한 경사 중의 적어도 하나를 조정한다. 압전 액츄에이터(333)는, 도 5A에 나타내는 바와 같이, 제1원판 부재(332)와 제2원판 부재(334) 사이에 3개 존재하고, 각각의 Z방향으로 신축할 수 있게 되어 있다. 그리고, 3개의 압전 액츄에이터(333) 각각의 신축 정도를 제어하는 것에 의해, 수평면에 대한 제2원판 부재(334), 나아가서는 헤드(33H)의 경사 각도가 조정된다. 그리고, 헤드(33H)에 유지된 칩(CP)의 접합면(CPf)의 기판(WT)의 실장면(WTf)과의 사이의 거리와, 헤드(33H)에 유지된 칩(CP)의 접합면(CPf)의 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대한 경사 중의 적어도 하나가 조정된다. 한편, 3개의 압전 액츄에이터(333)는, 제1촬상부(35a, 35b)에 관한 조명광(반사광을 포함)을 가로막지 않는 위치(평면 위치)에 배치되어 있다.
미러(337)는, 미러 고정용 부재(336)를 통해 제1원판 부재(332)에 고정되고, 제1원판 부재(332)와 제2원판 부재(334) 사이의 틈에 배치되어 있다. 미러(337)는, 경사 하방을 향한 45도의 경사 각도를 구비하는 경사면(337a, 337b)을 구비한다. 제1촬상부(35a, 35b)로부터 미러(337)의 경사면(337a, 337b)에 입사한 촬영광은, 상방으로 반사된다.
헤드 구동부(36)는, 전달 위치(Pos1)(도 2 참조)에서 받은 칩(CP)을 유지하는 헤드(33H)를 연직 상방(+Z방향)으로 이동시키는 것에 의해 헤드(33H)를 스테이지(31)에 접근시켜 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)을 실장한다. 더욱 상세하게는, 헤드 구동부(36)는, 칩(CP)을 유지하는 헤드(33H)를 연직 상방(+Z방향)으로 이동시키는 것에 의해 헤드(33H)를 스테이지(31)에 접근시켜 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)을 접촉시켜 기판(WT)에 면접합시킨다. 여기서, 후술하는 바와 같이, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP)에 있어서의 기판(WT)에 접합되는 접합면(CPf)은, 예를 들면 친수화 처리 장치(60)에 의해 친수화 처리가 실시되어 있다. 따라서, 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)의 접합면(CPf)을 접촉시키는 것에 의해, 기판(WT)에 칩(CP)이 접합된다. 한편, 칩(CP)의 접합면(CPf)은, 예를 들면 평탄한 금속 전극이 노출된 면이어도 좋다.
헤드 구동부(36)는, Z방향 구동부(34)와, 회동 부재(361)와, θ방향 구동부(37)를 구비한다. Z방향 구동부(34)는, 서보 모터 및 볼 나사 등을 구비하고 있다. Z방향 구동부(34)는, 후술하는 회동 부재(361)의 하단측에 마련되고, 도 2의 화살표 AR4에 나타내는 바와 같이, 본딩부(33)의 Z축 방향 이동 부재(331)를 Z축 방향으로 구동한다. Z방향 구동부(34)가, Z축 방향 이동 부재(331)를 Z방향으로 이동시키면, 그에 수반하여, 본딩부(33)의 상단부에 마련된 헤드(33H)가 Z방향으로 이동한다. 즉, 헤드(33H)는, Z방향 구동부(34)에 의해 Z방향으로 구동된다.
회동 부재(361)는, 원통 형상이고, 도 5B에 나타내는 바와 같이 내측의 중공부의 단면 형상이 8각형이다. 한편, Z축 방향 이동 부재(331)는, 단면 형상이 8각형인 막대 형상 부분을 구비하고, 회동 부재(361)의 내측에 삽입되어 있다. 또한, Z축 방향 이동 부재(331)에 8개의 측면 중 4개의 측면과 회동 부재(361)의 내면과의 사이에는, Z축 방향 이동 부재(331)가 회동 부재(361)에 대해 Z축 방향으로 슬라이딩하는 형태로 배치된 리니어 가이드(38)가 마련되어 있다. Z축 방향 이동 부재(331)는, 회동 부재(361)가 회전축(BX)을 중심으로 회전하면, 회동 부재(361)와 연동하여 회전한다. 즉, 본딩부(33)와 회동 부재(361)는, 도 2의 화살표 AR5에 나타내는 바와 같이, 회전축(BX)을 중심으로 연동하여 회전한다.
θ방향 구동부(37)는, 서보 모터 및 감속기 등을 구비하고, 도 3에 나타내는 바와 같이, 본딩 장치(30) 내에 마련된 고정 부재(301)에 고정되어 있다. θ방향 구동부(37)는, 회동 부재(361)를 축(BX)을 중심으로 회전 가능하게 지지하고 있다. 그리고, θ방향 구동부(37)는, 제어부(90)로부터 입력되는 제어 신호에 따라, 회동 부재(361)를 회전축(BX)을 중심으로 회전시킨다.
제1촬상부(35a, 35b)는, 칩(CP)이 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 위치에 배치된 상태에서, 칩(CP)의 연직 하방(-Z방향)으로부터, 도 4에 나타내는 바와 같은 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(제1얼라인먼트 마크)(MC1a, MC1b)를 촬상한다. 제1촬상부(35a)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 카메라 Z방향 구동부(363) 및 카메라 F방향 구동부(365)를 통해 회동 부재(361)에 고정되어 있다. 제1촬상부(35b)도, 카메라 Z방향 구동부(363) 및 카메라 F방향 구동부(365)를 통해 회동 부재(361)에 고정되어 있다. 이에 의해, 제1촬상부(35a, 35b)는, 회동 부재(361)와 함께 회전한다. 여기서, 전술한 바와 같이, 미러(337)는, Z축 방향 이동 부재(331)에 고정되고, 회동 부재(361)와 Z축 방향 이동 부재(331)와는 연동하여 회전한다. 따라서, 제1촬상부(35a, 35b)와 미러(337)의 상대적인 위치 관계는 불변하기 때문에, 회동 부재(361)의 회전 동작에 관계 없이, 미러(337)에 의해 반사되는 촬영광이 제1촬상부(35a, 35b)에 인도된다.
제1촬상부(35a, 35b)는, 각각 칩(CP)에 마련된 후술하는 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)의 화상과, 기판(WT)에 마련된 후술하는 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)의 화상을 포함하는 화상 데이터를 취득한다. 제어부(90)는, 제1촬상부(35a, 35b)에 의해 취득된 화상 데이터에 기초하여, 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 면에 평행한 방향에 있어서의 각 칩(CP)의 기판(WT)에 대한 상대 위치를 인식한다. 제1촬상부(35a, 35b)는, 각각, 이미지 센서(351a, 351b)와, 광학계(352a, 352b)와, 동축 조명계(미도시)를 구비한다. 제1촬상부(35a, 35b)는, 각각, 동축 조명계의 광원(미도시)으로부터 출사되는 조명광(예를 들면 적외광)의 반사광에 관한 화상 데이터를 취득한다. 한편, 제1촬상부(35a, 35b)의 동축 조명계로부터 수평 방향으로 출사된 조명광은, 미러(337)의 경사면(337a, 337b)에서 반사되어 그 진행 방향이 연직 상방으로 변경된다. 그리고, 미러(337)에서 반사된 광은, 헤드(33H)에 유지된 칩(CP)과 칩(CP)에 대향 배치된 기판(WT)을 포함하는 촬영 대상 부분을 향해 진행하여 각 촬영 대상 부분에서 반사된다. 여기서, 칩(CP)의 촬상 대상 부분에는, 후술하는 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)가 마련되어 있고, 기판(WT)의 촬상 대상 부분에는, 후술하는 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)가 마련되어 있다. 칩(CP) 및 기판(WT) 각각의 촬영 대상 부분으로부터의 반사광은, 연직 하방으로 진행한 후, 미러(337)의 경사면(337a, 337b)에서 다시 반사되어 그 진행 방향이 수평 방향으로 변경되어, 제1촬상부(35a, 35b)에 도달한다. 이와 같이 하여, 제1촬상부(35a, 35b)는, 칩(CP) 및 기판(WT) 각각의 촬영 대상 부분의 화상 데이터를 취득한다.
여기서, 헤드(33H)의 중공부(415, 416)는, 회동 부재(361)의 회전에 연동하여 축(BX)을 중심으로 회전한다. 예를 들면, 도 4에 나타내는 바와 같이, 정방형 형상을 구비하는 칩(CP)의 중심을 끼고 대향하는 모서리부 각각에 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)가 마련되어 있는 것으로 한다. 이 경우, 제1촬상부(35a, 35b)가 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)가 마련된 2개의 모서리부를 연결하는 대각선 상에 위치할 때, 제1촬상부(35a, 35b)가 중공부(415, 416)를 통해 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)의 촬상 데이터를 취득할 수 있다.
카메라 F방향 구동부(365)는, 도 3의 화살표 AR8에 나타내는 바와 같이, 제1촬상부(35a, 35b)를 포커스 방향으로 구동하는 것에 의해, 제1촬상부(35a, 35b)의 초점 위치를 조정한다.
카메라 Z방향 구동부(363)는, 도 3의 화살표 AR9에 나타내는 바와 같이, 제1촬상부(35a, 35b)를 Z축 방향으로 구동한다. 여기서, 카메라 Z방향 구동부(363)는, 통상, Z축 방향 이동 부재(331)의 Z축 방향의 이동량과, 제1촬상부(35a, 35b)의 Z축 방향의 이동량이 동일해지도록, 제1촬상부(35a, 35b)를 이동시킨다. 이와 같이 하여, 헤드(33H)의 Z축 방향으로의 이동시에 있어서, 제1촬상부(35a, 35b)의 촬영 대상 부분이 이동 전후에 변함없도록 하고 있다. 다만, 카메라 Z방향 구동부(363)는, 제1촬상부(35a, 35b)의 Z축 방향의 이동량이 Z축 방향 이동 부재(331)의 Z축 방향의 이동량과 상이하도록, 제1촬상부(35a, 35b)를 이동시키는 경우가 있다. 이 경우, 제1촬상부(35a, 35b)와 미러(337)의 Z방향에 있어서의 상대 위치가 각각 변화되기 때문에, 제1촬상부(35a, 35b)에 의한 칩(CP) 및 기판(WT)에 있어서의 촬영 대상 부분이 변경된다.
스테이지(31)는, 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 실장면(WTf)이 연직 하방(-Z방향)을 향하는 자세로 기판(WT)을 유지한다. 스테이지(31)는, X방향, Y방향 및 회전 방향으로 이동할 수 있다. 이에 의해, 본딩부(33)와 스테이지(31)의 상대 위치 관계를 변경할 수 있고, 기판(WT) 상에 있어서의 각 칩(CP)의 실장 위치를 조정할 수 있다. 스테이지(31)는, 도 6A 및 도 6B에 나타내는 바와 같이, X방향 이동부(311)와 Y방향 이동부(313)와 기판 탑재부(315)와 X방향 구동부(321)와 Y방향 구동부(323)를 구비한다. X방향 이동부(311)는, 2개의 X방향 구동부(321)를 통해 본딩 장치(30)의 베이스 부재(302)에 고정되어 있다. 2개의 X방향 구동부(321)는, 각각 X방향으로 연장 마련되고 Y방향으로 이격하여 배치되어 있다. X방향 구동부(321)는, 리니어 모터 및 슬라이드 레일을 구비하고, X방향 이동부(311)를 고정 부재(301)에 대해 X방향으로 이동시킨다.
Y방향 이동부(313)는, X방향 이동부(311)의 하방(-Z방향)에, 2개의 Y방향 구동부(323)를 통해 배치되어 있다. 2개의 Y방향 구동부(323)는, 각각 Y방향으로 연장 마련되고 X방향으로 이격하여 배치되어 있다. Y방향 구동부(323)는, 리니어 모터 및 슬라이드 레일을 구비하고, Y방향 이동부(313)를 X방향 이동부(311)에 대해 Y방향으로 이동시킨다. 기판 탑재부(315)는, Y방향 이동부(313)에 고정되어 있다. 기판 탑재부(315)는, X방향 구동부(321) 및 Y방향 구동부(323)의 이동에 상응하여, X방향 및 Y방향으로 이동한다. 또한, X방향 이동부(311)의 중앙부에는, 평면에서 볼 때 직사각형의 개구부(312)가 마련되고, Y방향 이동부(313)의 중앙부에도, 평면에서 볼 때 직사각형의 개구부(314)가 마련되어 있다. 기판 탑재부(315)의 중앙부에는, 평면에서 볼 때 원형의 개구부(316)가 마련되어 있다. 그리고, 이들의 개구부(312, 314, 316)를 통해 기판(WT) 상의 마크를 적외 투과 카메라(41)에 의해 인식한다. 또한, 적외선 조사부(미도시)를 배치하는 것에 의해 기판(WT)에 적외선을 조사하여 기판(WT)을 가열할 수도 있다.
칩 반송부(터릿이라고도 한다)(39)는, 칩 공급부(11)로부터 공급되는 칩(CP)을, 헤드(33H)에 칩(CP)을 전달하는 전달 위치(Pos1)까지 반송한다. 칩 반송부(39)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 짝수개(도 1에서는 4개)의 플레이트(391)와, 복수의 플레이트(391)를 일제히 회전 구동하는 플레이트 구동부(392)를 구비한다. 짝수개의 플레이트(391)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 각각 일단부에 칩(CP)을 유지하는 칩 유지부(부품 유지부)(391a)가 마련되고, 칩 공급부(11)와 헤드(33H) 사이에 위치하는 타단부(축(BX))을 기점으로 하여 일단부가 선회한다. 각 플레이트(391)는, 박판 형상을 구비하고 있고, 예를 들면 수mm 정도(바람직하게는 1mm~2mm 정도 이하)의 두께를 구비하고 있다. 또한, 복수의 플레이트(391)는, 평면에서 볼 때, 축(AX)을 중심으로 등간격으로 배치된다. 한편, 플레이트(391)의 수는, 4장에 한정되는 것은 아니고, 6 이상의 짝수개여도 좋다. 플레이트(391)의 선단부에는, 칩(CP)을 흡착 유지하는 칩 유지부(391a)가 마련되어 있다. 그리고, 칩 전달부(132)와 본딩부(33)의 헤드(33H)는, Z축 방향에 있어서, 플레이트(391)가 회전했을 때 칩 유지부(391a)가 그리는 궤적(OB1)과 겹치는 위치에 배치되어 있다. 칩 반송부(39)는, 칩 전달부(132)로부터 칩(CP)을 받으면, 도 1의 화살표 AR1에 나타내는 바와 같이, 중심축(AX)을 중심으로 한 회전 동작에 의해 칩(CP)을 본딩 장치(30) 내의 헤드(33H)와 겹치는 전달 위치(Pos1)까지 반송한다. 그러나, 도 2에 나타내는 바와 같이, 칩 전달부(132)의 위치는, X축 방향에 있어서, 칩 반전부(131)가 칩 공급부(11)로부터 칩(CP)을 받는 위치에서 거리 W1만큼 어긋나 있다. 이에 의해, 칩 전달부(132)가 칩 반전부(131)로부터 칩(CP)을 받는 위치가, 칩 반전부(131)가 칩 공급부(11)로부터 칩(CP)을 받는 위치보다 축(AX)측(-X방향)으로 거리 W1만큼 어긋나 있다. 따라서, 플레이트(391)의 길이를 길이 W1만큼 짧게 할 수 있기 때문에, 칩 반송부(39)의 소형화를 실현할 수 있다.
또한, 칩 반송부(39)의 칩 유지부(391a)는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 흡착부(391b)와 흡착부(391b)의 주위에 돌출 마련된 돌출부(391c)를 구비한다. 칩 유지부(391a)는, 칩(CP)에 있어서의 기판(WT)에 접합되는 접합면(CPf)측을 연직 상방(+Z방향)을 향한 상태로 칩(CP)의 상면측을 유지한다. 여기서, 칩(CP)은, 직방체 형상이고, 기판(WT)에 접합되는 접합면(CPf)의 외주부에 형성된 절삭부(CPk)를 구비한다. 칩 유지부(391a)의 돌출부(391c)의 돌출량(HT)은, 절삭부(CPk)의 접합면(CPf)에 직교하는 방향(Z축 방향)에 있어서의 높이(HC)보다 크다. 그리고, 칩 유지부(391a)는, 돌출부(391c)의 선단부를 절삭부(CPk)의 하단 부분에 당접시킨 상태에서, 흡착부(391b)에 의해 칩(CP)을 흡착하는 것에 의해, 칩(CP)을 유지한다. 이 때, 전술한 바와 같이, 칩(CP)의 절삭부(CPk)의 Z축 방향의 높이(HC)는, 돌출부(391c)의 Z축 방향의 높이(HT)보다 낮기 때문에, 칩 반송부(39)는, 칩(CP)의 접합면(CPf)을 플레이트(391)에 접촉시키지 않은 상태로 칩(CP)을 반송할 수 있다.
제2촬상부(41)는, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 스테이지(31)의 상방에 배치되어 있다. 그리고, 제2촬상부(41)는, 칩(CP)이 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 위치에 배치된 상태에서, 기판(WT)의 연직 상방(+Z방향)으로부터, 후술하는 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(제2얼라인먼트 마크)(MC2a, MC2b)를 촬상한다. 이에 의해, 제2촬상부(41)는, 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)의 화상을 포함하는 화상 데이터를 취득한다. 제어부(90)는, 제2촬상부(41)에 의해 취득된 화상 데이터에 기초하여, 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 면에 평행한 방향에 있어서의 칩(CP)의 실장 위치의 헤드(33H)에 대한 상대 위치를 인식한다. 제2촬상부(41)는, 이미지 센서(418)와, 광학계(419)와, 동축 조명계(미도시)를 구비한다. 제2촬상부(41)는, 동축 조명계의 광원(미도시)으로부터 출사되는 조명광(예를 들면 적외광)의 반사광에 관한 화상 데이터를 취득한다.
커버(50)는, 칩 공급 장치(10) 및 본딩 장치(30) 내에 있어서, 헤드 구동부(36) 및 칩 반송부(39)가 배치되는 공간과, 칩 공급부(11) 및 스테이지(31)가 배치되는 공간을 구획하도록 배치되어 있다. 이에 의해, 칩 공급부(11) 또는 스테이지(31)에서 발생한 파티클의 헤드 구동부(36) 또는 칩 반송부(39)로의 퇴적이 억제된다.
친수화 처리 장치(60)는, 기판(WT)의 실장면을 친수화하는 친수화 처리를 한다. 친수화 처리 장치(60)는, 예를 들면 챔버(미도시), 챔버 내에서 기판(WT)을 유지하는 스테이지(미도시), 고주파를 발생하는 마그네트론(미도시), 스테이지에 바이어스를 인가하는 고주파 전원(미도시) 등을 구비한다. 또한, 친수화 처리 장치(60)는, 챔버에 접속되어 챔버 내를 감압하는 진공 펌프(미도시)를 구비한다. 친수화 처리 장치(60)는, 감압하에서 스테이지에 유지된 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대해 반응성 이온 에칭이나 N2 또는 O2 라디칼을 조사하는 것에 의해 기판(WT)의 실장면(WTf)을 활성화시키는 친수화 처리를 실행한다. 물 세정부(65)는, 스핀코터 등의 물 세정 장치를 구비한다. 그리고, 물 세정부(65)는, 반송되어 온 기판(WT)에 대해 물 세정 공정을 진행하는 것에 의해, 기판(WT)에 부착된 파티클의 제거를 하는 한편, 기판(WT)의 실장면(WTf)에 물을 부착시킨다.
반송 장치(70)는, 반송 로봇(71)을 사용하여, 반출/반입 유닛(80)과 본딩 장치(30)와 친수화 처리 장치(60)의 상호간에서 기판(WT)을 반송한다. 반송 장치(70)는, 우선, 반출/반입 유닛(80)으로부터 친수화 처리 장치(60) 내에 기판(WT)을 반송한다. 그리고, 반송 장치(70)는, 친수화 처리 장치(60)에 있어서 친수화 처리된 기판(WT)를, 친수화 처리 장치(60)로부터 본딩 장치(30) 내에 반송한다. 한편, 반송 로봇(71)은, 친수화 처리 장치(60)로부터 받은 기판(WT)에 대해 적절히 그 상하를 반전시킨 후 본딩 장치(30) 내에 반송한다.
한편, 친수화 처리 장치(60)도, 기판(WT)의 접합면을 연직 하방을 향해 배치하여 친수화 처리를 하도록 하고, 처리중에 있어서 기판(WT)의 접합면이 항상 연직 하방을 향하게 핸들링하는 것에 의해 기판(WT)의 접합면으로의 파티클의 부착을 억제할 수 있다. 이 경우, 친수화 처리 장치(60)로서, 예를 들면 기판(WT)의 연직 하방으로부터 기판(WT)의 접합면에 입자 빔을 조사하여 기판(WT)의 접합면을 활성화하는 입자 빔 조사부가 기판(WT)의 연직 하방에 마련된 구성을 채용하는 것이 유효하다. 또한, 친수화 처리 장치(60)로서는, 이 입자 빔 조사부를 구비하는 구성이 예를 들면 플라즈마원을 구비하는 구성에 비해 바람직하다. 예를 들면 접합면에 절연층과 전극이 혼재하여 노출되는 하이브리드 기판의 접합면을 활성화하는 경우, 다이싱 테이프(TE)에 부착된 기판(WC)의 접합면을 활성화하는 경우를 상정한다. 이 경우, 플라즈마원을 구비하는 친수화 처리 장치이면, 절연층에 포함되는 산화물이나 다이싱 테이프(TE)를 형성하는 수지 등으로부터 발생하는 불순물 이온이 플라즈마 전해에 끌려 기판(WT, WC)의 접합면에 재부착되어버린다. 이에 대해, 입자 빔 조사부를 구비하는 친수화 처리 장치(60)의 경우, 기판(WT, WC)의 접합면에 입자 빔을 조사하는 것에 의해 기판(WT, WC)의 접합면에 부착된 불순물이 비산되기 때문에 기판(WT, WC)의 접합면을 얼룩 없이 활성화할 수 있는 이점이 있다.
제어부(90)는, 도 8에 나타내는 바와 같이, MPU(Micro Processing Unit)(901)와, 메인 기억부(902)와, 보조 기억부(903)와, 인터페이스(904)와, 각 부를 접속하는 버스(905)를 구비한다. 메인 기억부(902)는, 휘발성 메모리로부터 구성되고, MPU(901)의 작업 영역으로서 사용된다. 보조 기억부(903)는, 비휘발성 메모리로부터 구성되고, MPU(901)가 실행하는 프로그램을 기억한다. 또한, 보조 기억부(903)는, 후술하는 칩 반송부(39)의 플레이트(391)의 회전 각도를 나타내는 정보도 기억한다. 인터페이스(904)는, 공급 칩 촬상부(15), 제1촬상부(35a, 35b), 제2촬상부(41)로부터 입력되는 촬영 화상 신호를 촬영 화상 정보로 변환하여 버스(905)에 출력한다. 또한, MPU(901)는, 보조 기억부(903)가 기억하는 프로그램을 메인 기억부(902)에 리딩하여 실행하는 것에 의해, 인터페이스(904)를 통해, Z방향 구동부(34), θ방향 구동부(37), 압전 액츄에이터(333), X방향 구동부(321), Y방향 구동부(323), 플레이트 구동부(392), 흡착부(391b), 칩 반전부(131), 칩 전달부(132), 절출 기구(111), 테이프 유지부 구동부(113), 반송 로봇(71) 각각에 제어 신호를 출력한다.
제어부(90)는, 기판(WT)과 칩(CP)이 접촉한 상태에서, 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)를 촬상하여 얻어지는 화상으로부터, 기판(WT)과 칩(CP)의 상대 위치 오차를 산출한다. 그리고, 제어부(90)는, 산출한 상대 위치 오차에 상응하여, 헤드 구동부(36)의 Z방향 구동부(34), θ방향 구동부(37) 및 스테이지(31)의 X방향 구동부(321), Y방향 구동부(323)에, 기판(WT)에 대한 칩(CP)의 위치 및 자세를 보정시킨다. 또한, 제어부(90)는, 기판(WC)에 있어서의 칩 반전부(131)에 전달하는 칩(CP)의 위치 및 자세에 따라, 테이프 유지부 구동부(113)에, 테이프 유지부(112)의 위치 및 Z축을 중심으로 한 경사를 보정시킨다. 여기서, 제어부(90)는, 전술한 공급 칩 촬상부(15)로부터 입력되는 화상 데이터에 기초하여, 칩(CP)의 자세를 인식한다.
다음으로, 본 실시예에 따른 칩 실장 시스템이 실행하는 부품 실장 처리에 대해 도 9 내지 도 14를 참조하면서 설명한다. 이 부품 실장 처리는, 제어부(90)에 의해 부품 실장 처리를 실행하기 위한 프로그램이 기동된 것을 계기로 하여 시작된다. 한편, 도 9에 있어서는, 칩 공급부(11)의 테이프 유지부(112)가, 다이싱 테이프(TE)에 있어서의 다이싱 기판(WC)이 부착된 면이 하향인 상태에서, 다이싱 테이프(TE)를 유지하고 있는 것으로 한다. 또한, 다이싱 기판(WC)을 구성하는 각 칩(CP)의 기판(WT)에 실장되는 면측은, 친수화 처리 장치(60) 또는 다른 장치에 있어서 이미 친수화 처리가 실시되어 있는 것으로 한다.
또한, 본딩 장치(30)는, 친수화 처리 장치(60)에 있어서 친수화 처리되어 반송 장치(70)에 의해 본딩 장치(30) 내에 반송되어 온 기판(WT)을 스테이지(31)가 유지하고 있는 것으로 한다. 스테이지(31)는, 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 실장면이 연직 하방을 향하는 자세로 기판(WT)을 유지한다(기판 유지 스텝). 또한, 도 10A에 나타내는 바와 같이, Z축 방향에 있어서, 플레이트(391A)의 선단부가 헤드(33H)에 겹쳐지고, 플레이트(391C)의 선단부가 칩 전달부(132)와 겹쳐있는 제1상태에 있는 것으로 한다. 이 제1상태에서는, 짝수개의 플레이트(391)의 임의의 1개의 일단부가 연직 방향(Z축 방향)에 있어서 헤드(33H)와 중복되어 있다. 여기서, 플레이트(391A)는 칩(CP)을 유지하고, 플레이트(391C)는 칩(CP)을 유지하고 있지 않는 것으로 한다.
또한, 칩 실장 시스템(1)은, 스테이지(31)를 이동시켜, 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 실장 위치와, 헤드(33H)를 대향시키고 있는 것으로 한다. 여기서, 칩 실장 시스템(1)은, 우선, 제2촬상부(41)에 의해 촬영된 기판(WT)의 얼라인먼트 마크를 포함하는 화상 데이터에 기초하여, 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)을 실장하는 위치를 인식한다. 그리고, 인식한 칩(CP)의 실장 위치에 기초하여, 스테이지(31)의 기판 탑재부(315)를 X방향 또는 Y방향으로 이동시켜, 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 부분과 헤드(33H)가 유지하는 칩(CP)을 대향시킨다.
우선, 칩 실장 시스템(1)은, 칩 반송부(39)가 제1상태에 있는 경우, 도 9에 나타내는 바와 같이, 플레이트(391A)가 유지하는 칩(CP)을 헤드(33H)에 전달한다(스텝 S1). 여기서, 칩 실장 시스템(1)은, 도 10B에 나타내는 바와 같이, 헤드(33H)를 플레이트(391A)에 접근한 상태에서, 플레이트(391A)의 칩 유지부(391a)의 흡착부(391b)에 의한 흡착을 정지하는 한편, 헤드(33H)에 칩(CP)을 흡착시키는 것에 의해, 플레이트(391A)로부터 헤드(33H)에 칩(CP)을 전달한다. 이 때, 헤드(33H)는, 연직 하방으로부터 칩(CP)을 유지한다(부품 유지 스텝).
동시에, 칩 실장 시스템(1)은, 도 9에 나타내는 바와 같이, 칩 전달부(132)가 유지하는 칩(CP)을 칩 반송부(39)의 플레이트(391C)에 전달한다(스텝 S2). 여기서, 칩 실장 시스템은, 도 10B의 화살표 AR11에 나타내는 바와 같이, 칩(CP)을 유지한 칩 전달부(132)를 대기 위치로부터 상승시키는 것에 의해, 플레이트(391C)의 칩 유지부(391a)에 칩(CP)을 전달하고, 다시 칩 전달부(132)를 대기 위치로 하강시킨다.
동시에, 칩 실장 시스템(1)은, 공급 칩 촬상부(15)에 의해 촬영하여 얻어진 화상 데이터에 기초하여, 기판(WC)에 있어서의 칩 반전부(131)에 전달하는 칩(CP)의 위치 및 자세를 인식한다. 그리고, 칩 실장 시스템(1)은, 인식한 칩(CP)의 위치 및 자세에 따라, 테이프 유지부 구동부(113)에, 테이프 유지부(112)의 위치 및 Z축을 중심으로 한 경사를 보정시키는 얼라인먼트 동작을 실행한다(스텝 S3).
다음으로, 칩 실장 시스템(1)은, 칩 반송부(39)의 플레이트(391)를 미리 설정된 각도(θ1)만큼 회전시킨다(스텝 S4). 이에 의해, 칩 반송부(39)는, 도 11A에 나타내는 바와 같이, Z축 방향에 있어서, 플레이트(391)와 헤드(33H) 및 칩 전달부(132)와 겹치지 않는 제2상태가 된다. 이 제2상태에서는, 짝수개의 플레이트(391)의 일단부가 연직 방향(Z축 방향)에 있어서 헤드(33H)와 중복되지 않는다. 한편, 각도(θ1)는, 플레이트(391)가 4개인 경우에는 22.5도로 설정된다. 즉, 플레이트(391)의 수를 N(N은 정의 정수)개로 하면, 각도(θ1)는 (180/N)도로 설정된다.
또한, 칩 실장 시스템(1)은, 플레이트(391)를 회전시킬 때, 칩 공급부(11)로부터 칩 반전부(131)의 아암(1311)에 칩(CP)을 전달한다(부품 공급 스텝)(스텝 S5). 여기서, 칩 실장 시스템(1)은, 우선, 칩 반전부(131)의 흡착부(1311a)를 칩(CP)의 수취 위치로 이동시킨다. 이어서, 칩 실장 시스템(1)은, 칩 공급부(11)의 절출 기구(111)에 니들(111a)로 칩(CP)을 하방으로 밀어내도록 하고, 칩 반전부(131)의 아암(1311)을 다이싱 테이프(TE)에 접근시켜 밀어내어진 칩(CP)을 아암(1311)에 전달한다.
즉, 칩 반송부(39)의 제1상태에 있어서, 헤드 구동부(36)에 의한 헤드(33H)에 유지된 칩(CP)의 기판(WT)에 대한 실장과, 칩 공급부(11)로부터 칩 반전부(131)로의 칩(CP)의 공급과, 칩 전달부(132)로부터 칩 반송부(39)로의 칩(CP)의 전달이 동시에 실행된다.
또한, 칩 실장 시스템(1)은, 플레이트(391)를 회전시킬 때, 헤드(33H)가 유지하는 칩(CP)의 얼라인먼트를 시작한다(스텝 S6). 여기서, 칩 실장 시스템(1)은, 우선, 도 11B의 화살표 AR12에 나타내는 바와 같이, 헤드(33H)를 상승시켜, 헤드(33H)에 유지된 칩(CP)을 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 실장 위치에 접근시킨다. 칩(CP)에는, 예를 들면 도 12A에 나타내는 바와 같은 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)가 마련되어 있고, 기판(WT)의 칩(CP)이 실장되는 위치에는, 예를 들면 도 12B에 나타내는 바와 같은 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)가 마련되어 있다. 그리고, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)에 마련된 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)와, 기판(WT)의 칩(CP)이 실장 위치에 마련된 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 사용하여, 칩(CP)과 기판(WT)의 얼라인먼트 동작을 실행한다. 칩 실장 시스템(1)은, 이 얼라인먼트 동작을, 예를 들면 헤드(33H)를 상승시키고 있는 사이에 실행한다. 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)과 기판(WT)을 예를 들면 수십㎛ 내지 수㎛의 거리까지 서로 접근한 상태에서, 얼라인먼트 동작을 실행한다.
이 때, 도 13에 나타내는 바와 같이, 제1촬상부(35a)로부터 출사되어 미러(337)에서 반사되어 헤드(33H)의 중공부(415)를 통과한 광의 일부는, 칩툴(411)과 칩(CP)을 투과한다. 칩(CP)을 투과한 광의 일부는, 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a)가 마련된 부분에서 반사된다. 또한, 헤드(33H)의 중공부(415)를 통과한 광의 나머지 일부는, 칩(CP)에 있어서의 얼라인먼트 마크(MC1a)가 마련된 부분에서 반사된다. 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a)가 마련된 부분 또는 칩(CP)에 있어서의 얼라인먼트 마크(MC1a)가 마련된 부분에서 반사된 광은, 칩툴(411)을 투과하여 헤드(33H)의 중공부(415)를 통과한다. 그리고, 헤드(33H)의 중공부(415)를 통과한 이들의 광은, 미러(337)에서 반사되어 제1촬상부(35a)의 촬상 소자에 입사한다. 이에 의해, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)에 마련된 얼라인먼트 마크(MC1a)의 화상과 기판(WT)에 마련된 얼라인먼트 마크(MC2a)의 화상을 포함하는 화상 데이터(Ga)를 취득한다. 그리고, 칩 실장 시스템(1)은, 도 12C에 나타내는 바와 같이, 화상 데이터(Ga)에 기초하여 칩(CP)과 기판(WT)에 마련된 1세트의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC2a)의 위치를 인식하고, 이 1세트의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC2a)의 상호간의 위치 어긋남량(Δxa, Δya)을 산출한다. 여기서, 칩 실장 시스템(1)은, 동일한 제1촬상부(35a)에 의해, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a)와 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a)의 세트를, 포커스 축을 움직이지 않고 1회의 화상 페칭(image fetching)으로 동시 인식한다.
또한, 제1촬상부(35b)로부터 출사되어 미러(337)에서 반사되어 헤드(33H)의 중공부(416)를 통과한 광의 일부도, 칩툴(411)과 칩(CP)을 투과한다. 칩(CP)을 투과한 광의 일부는, 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2b)가 마련된 부분에서 반사된다. 또한, 헤드(33H)의 중공부(416)를 통과한 광의 나머지 일부는, 칩(CP)에 있어서의 얼라인먼트 마크(MC1b)가 마련된 부분에서 반사된다. 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2b)가 마련된 부분 또는 칩(CP)에 있어서의 얼라인먼트 마크(MC1b)가 마련된 부분에서 반사된 광은, 칩툴(411)을 투과하여 헤드(33H)의 중공부(416)를 통과한다. 그리고, 헤드(33H)의 중공부(416)를 통과한 이들의 광은, 미러(337)에서 반사되어 촬상부(35b)의 촬상 소자에 입사한다. 이에 의해, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)에 마련된 얼라인먼트 마크(MC1b)의 화상과 기판(WT)에 마련된 얼라인먼트 마크(MC2b)의 화상을 포함하는 화상 데이터(Gb)를 취득한다. 그리고, 칩 실장 시스템(1)은, 전술한 바와 마찬가지로, 화상 데이터(Gb)에 기초하여 칩(CP)과 기판(WT)에 마련된 1세트의 마크(MC1b, MC2b)의 위치를 인식하고, 이 1세트의 마크(MC1b, MC2b)의 상호간의 위치 어긋남량(Δxb, Δyb)을 산출한다. 여기서, 칩 실장 시스템(1)은, 동일한 제1촬상부(35b)에 의해, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1b)와 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2b)의 세트를, 포커스 축을 움직이지 않고 1회의 화상 페칭으로 동시 인식한다. 이와 같이 하여, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)과 기판(WT)의 위치 어긋남을 고정밀도로 인식할 수 있다.
다음으로, 칩 실장 시스템(1)은, 이들 2세트의 얼라인먼트(MC1a, MC2a, MC1b, MC2b)의 위치 어긋남량(Δxa, Δya, Δxb, Δyb)에 기초하여, X방향, Y방향 및 축(BX)을 중심으로 한 회전 방향에 있어서의 칩(CP)과 기판(WT)의 상대적인 위치 어긋남량(Δx, Δy, Δθ)을 산출한다. 여기서, Δx는, X방향에 있어서의 칩(CP)과 기판(WT)의 상대적인 위치 어긋남량을 나타내고, Δy는, Y방향에 있어서의 칩(CP)과 기판(WT)의 상대적인 위치 어긋남량을 나타낸다. 또한, Δθ은, 축(BX)을 중심으로 한 회전 방향에 있어서의 칩(CP)과 기판(WT)의 상대적인 위치 어긋남량을 나타낸다.
그 후, 칩 실장 시스템(1)은, 산출한 상대적인 위치 어긋남량이 저감되도록, 스테이지(31)를 X방향 및 Y방향으로 구동하는 한편, 본딩부(33)를 축(BX)을 중심으로 회전시킨다. 이와 같이 하여, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)과 기판(WT)의 상대적인 위치 어긋남을 보정하는 얼라인먼트 동작을 실행한다.
도 9를 다시 참조하여, 다음으로, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)을 유지한 헤드(33H)를 더욱 상승시키는 것에 의해, 칩(CP)을 기판(WT)에 실장한다(부품 실장 스텝)(스텝 S7). 더욱 상세하게는, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)을 유지한 헤드(33H)를 스테이지(31)에 접근시켜 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)을 접촉시켜 칩(CP)을 기판(WT)에 면접합시킨다. 전술한 바와 같이, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP)에 있어서의 기판(WT)에 접합되는 접합면(CPf)은, 예를 들면 친수화 처리 장치(60)에 의해 친수화 처리가 실시되어 있다. 따라서, 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)의 접합면(CPf)을 접촉시키는 것에 의해, 기판(WT)에 칩(CP)이 접합된다. 그 후, 칩 실장 시스템(1)은, 도 14의 화살표 AR15에 나타내는 바와 같이, 헤드(33H)를 하강시켜 헤드(33H)를 대기 위치로 복귀시킨다(스텝 S8).
또한, 칩 실장 시스템(1)은, 스텝 S5, S6의 일련의 처리를 실행함과 동시에, 도 11B의 화살표 AR13에 나타내는 바와 같이, 칩 반전부(131)에 아암(1311)을 선회시키는 것에 의해 칩(CP)의 상하를 반전시킨다(스텝 S9).
이어서, 칩 실장 시스템(1)은, 칩 반전부(131)의 아암(1311)으로부터 칩 전달부(132)에 칩(CP)을 전달한다(스텝 S10). 여기서, 칩 실장 시스템(1)은, 도 11B의 화살표 AR14에 나타내는 바와 같이, 칩 전달부(132)를 대기 위치로부터 상승시키는 것에 의해, 아암(1311)으로부터 칩 전달부(132)에 칩(CP)을 전달한다. 그 후, 칩 실장 시스템(1)은, 도 14의 화살표 AR16에 나타내는 바와 같이, 다시 칩 전달부(132)를 대기 위치로 하강시킨다.
그 후, 칩 실장 시스템(1)은, 도 14의 화살표 AR17에 나타내는 바와 같이, 칩 반전부(131)의 아암(1311)을 상방으로 선회시키는 것에 의해, 아암(1311)을 대기 위치로 복귀시킨다(스텝 S11).
즉, 칩 반송부(39)의 제2상태에 있어서, 헤드 구동부(36)에 의한 기판(WT)으로의 칩(CP)의 실장과, 칩 반전부(131)에 의한 칩(CP)의 반전과, 칩 전달부(132)에 의한 칩 반전부(131)로부터의 칩(CP)의 수취가 실행된다.
도 9를 다시 참조하여, 다음으로, 칩 실장 시스템(1)은, 칩 반송부(39)의 플레이트(391)를 미리 설정된 각도(θ1)만큼 회전시킨다(스텝 S12). 이에 의해, 칩 반송부(39)는, 다시 도 10A에 나타내는 바와 같이, Z축 방향에 있어서, 플레이트(391A)의 선단부가 헤드(33H)에 겹쳐지고, 플레이트(391C)의 선단부가 칩 전달부(132)와 겹쳐있는 제1상태가 된다.
이어서, 칩 실장 시스템(1)은, 전술한 스텝 S1과 동일하게 하여, 플레이트(391B)가 유지하는 칩(CP)을 헤드(33H)에 전달한다(스텝 S13). 동시에, 칩 실장 시스템(1)은, 전술한 스텝 S2와 동일하게 하여, 칩 전달부(132)가 유지하는 칩(CP)을 칩 반송부(39)의 플레이트(391D)에 전달한다(스텝 S14). 또한, 칩 실장 시스템(1)은, 전술한 스텝 S3과 동일하게 하여, 기판(WC)에 있어서의 칩(CP)의 위치 및 자세에 따라, 테이프 유지부 구동부(113)에, 테이프 유지부(112)의 위치 및 Z축을 중심으로 한 경사를 보정시키는 얼라인먼트 동작을 실행한다(스텝 S15). 그 후, 칩 실장 시스템(1)은, 칩 반송부(39)의 플레이트(391)를 미리 설정된 각도(θ1)만큼 회전시키는 한편(스텝 S16), 전술한 스텝 S3과 동일하게 하여, 칩 공급부(11)로부터 칩 반전부(131)의 아암(1311)에 칩(CP)을 전달한다(스텝 S17). 또한, 칩 실장 시스템(1)은, 플레이트(391)를 회전시킬 때, 전술한 스텝 S6과 동일하게 하여, 헤드(33H)가 유지하는 칩(CP)의 얼라인먼트를 시작한다(스텝 S18). 이에 의해, 칩 반송부(39)는, Z축 방향에 있어서, 플레이트(391)와 헤드(33H) 및 칩 전달부(132)와 겹치지 않는 제2상태가 된다. 이후, 칩 실장 시스템(1)은, 스텝 S7 내지 스텝 S18의 처리를 반복 실행한다.
이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 칩 실장 시스템(1)에 의하면, 스테이지(31)가, 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 실장면이 연직 하방을 향하는 자세로 기판(WT)을 유지한다. 또한, 헤드 구동부(36)가, 칩(CP)을 유지하는 헤드(33H)를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 헤드(33H)를 스테이지(31)에 접근시켜 기판(WT)의 실장면에 칩(CP)을 실장한다. 이에 의해, 기판(WT)의 실장면으로의 파티클의 부착을 저감할 수 있기 때문에, 칩(CP)과 기판(WT)의 접합 불량의 발생을 억제할 수 있다. 따라서, 칩(CP)을 기판(WT)에 실장하여 이루어지는 제품에 관해, 칩(CP)과 기판(WT)의 접합 불량에 기인한 성능 불량 제품의 발생이 억제된다.
또한, 본 실시예에 따른 테이프 유지부(112)는, 프레임 형태이고, 다이싱 테이프(TE)에 부착된 기판(WC)을, 다이싱 시트(TE)가 기판(WC)의 연직 상방에 위치하는 자세로 유지한다. 이에 의해, 기판(WC)을 구성하는 각 칩(CP)의 기판(WT)에 실장되는 면측으로의 파티클의 부착을 억제할 수 있다. 또한, 절출 기구(111)가, 기판(WC)을 구성하는 각 칩(CP)을, 다이싱 테이프(TE)시트에 있어서의 연직 상방측으로부터 니들(111a)을 연직 하방측으로 돌출시켜 칩(CP)을 연직 하방으로 밀어 내는 것에 의해 칩(CP)을 공급한다. 이에 의해, 칩 공급부(11)의 구성의 간소화를 실현할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 칩 반송부(39)는, 칩 유지부(391a)에 의해 칩(CP)의 둘레부(CPs)를, 칩(CP)에 있어서의 기판(WT)에 접합되는 접합면(CPf)측을 연직 상방(+Z방향)을 향한 상태로 유지한 상태에서 칩(CP)을 반송한다. 여기서, 칩(CP)은, 직방체 형상이고, 기판(WT)에 접합되는 접합면(CPf)의 외주부에 형성된 절삭부(CPk)를 구비한다. 또한, 칩 유지부(391a)는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 흡착부(391b)와 흡착부(391b)의 주위에 돌출 마련된 돌출부(391c)를 구비하고, 돌출부(391c)의 돌출량(HT)이, 절삭부(CPk)의 접합면(CPf)에 직교하는 방향(Z축 방향)에 있어서의 높이(HC)보다 크다. 그리고, 칩 유지부(391a)는, 돌출부(391c)의 선단부를 절삭부(CPk)의 하단 부분에 당접시킨 상태에서, 흡착부(391b)에 의해 칩(CP)을 흡착하는 것에 의해, 칩(CP)을 유지한다. 이에 의해, 이에 의해, 칩(CP)의 반송시에 있어서의 칩(CP)의 접합면(CPf)의 손상을 억제할 수 있기 때문에, 칩(CP)과 기판(WT)의 접합 불량의 발생을 저감할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 칩 실장 시스템(1)에서는, 칩 반송부(39)의 제1상태에 있어서, 헤드(33H)에 의한 칩 반송부(39)로부터의 칩(CP)의 수취와, 칩 공급부(11)로부터 칩 반전부(131)로의 칩(CP)의 공급과, 칩 전달부(132)로부터 칩 반송부(39)로의 칩(CP)의 전달이 실행된다. 또한, 칩 반송부(39)의 제2상태에 있어서, 헤드 구동부(36)에 의한 기판(WT)으로의 칩(CP)의 실장과, 칩 반전부(131)에 의한 칩(CP)의 반전과, 칩 전달부(132)에 의한 칩 반전부(131)로부터의 칩(CP)의 수취가 실행된다. 이에 의해, 이들의 각 동작이 차례로 실행되는 경우에 비해, 기판(WT)으로의 칩(CP)의 실장을 시작하고 나서, 기판(WT)에 실장해야 하는 모든 칩(CP)의 기판(WT)에 대한 실장이 완료될 때까지의 시간을 단축할 수 있다. 따라서, 칩(CP)이 실장된 기판(WT)의 제조에 있어서의 스루풋이 향상한다.
또한, 본 실시예에 따른 칩 실장 시스템(1)에서는, 제1촬상부(35a, 35b)가, 칩(CP)이 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 위치에 배치된 상태에서, 칩(CP)의 연직 하방(-Z방향)으로부터, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)를 촬상한다. 또한, 제2촬상부(41)는, 칩(CP)이 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 위치에 배치된 상태에서, 기판(WT)의 연직 상방(+Z방향)으로부터, 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 촬상한다. 이에 의해, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)와 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 고정밀도로 인식할 수 있기 때문에, 기판(WT)에 대한 칩(CP)의 얼라인먼트 정밀도가 향상되는 이점이 있다.
또한, 본 실시예에 따른 제어부(90)는, 기판(WT)과 칩(CP)이 접촉한 상태에서, 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)를 촬상하여 얻어진 화상 데이터로부터, 기판(WT)과 칩(CP)의 상대 위치 오차를 측정한다. 그리고, 제어부(90)는, 측정한 상대 위치 오차에 상응하여, 헤드 구동부(36)에 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)을 실장하는 위치의 보정을 실행시킨다. 이에 의해, 칩 실장 시스템(1)은, 기판(WT)에 대한 칩(CP)의 얼라인먼트를 고정밀도로 실행할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 칩 실장 시스템에서는, 헤드 구동부(36)가, 칩(CP)을 유지한 헤드(33H)를 스테이지(31)에 접근시켜 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)의 접합면(CPf)을 접촉시키는 것에 의해, 칩(CP)을 기판(WT)에 면접합시킨다. 더욱 상세하게는, 헤드 구동부(36)는, 친수화 처리 장치(60)에 의해 친수화 처리된 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)의 접합면을 접촉시켜, 칩(CP)을 기판(WT)에 접합시킨다.
또한, 종래에는 돌기 전극인 범프로 접합하는 것이 주류였기 때문에, 범프의 틈에 파티클이 떨어져도 접합상의 큰 문제는 되지 않았다. 다만, 최근, 전극 표면과 절연층 표면과 동일한 접합면 내에 존재하는 칩과 기판의 면접합을 하는 하이브리드 본딩으로 불리는 기판 접합 수법이 사용되기 시작했다. 이 기판 접합 방법에서는, 친수화 처리된 칩의 접합면과 기판의 실장면을 직접 접합하기 때문에, 기판의 실장면 상에 존재하는 파티클의 접합에 주는 영향이 크다. 예를 들면, 입경 1㎛ 정도의 파티클이 기판 상에 1개라도 존재하면 그 주위의 지름 수mm 정도의 범위에서 보이드가 생겨버린다. 기판끼리의 접합의 경우, 파티클 밀도가 관리된 환경에서 기판끼리를 접합하는 양산 기술이 확립되어 있다. 다만, 칩의 수율 개선의 관점에서 보면, 양품 칩을 선별하여 실장하는 이른바 COW(chip on wafer)방식의 칩 실장 시스템이 유리하다. 이에 대해, 본 실시예에 따른 칩 실장 시스템(1)에 의하면, 전술한 바와 같이, 기판(WT)의 실장면(WTf)으로의 파티클의 부착을 억제하는 파티클 대책이 이루어져 있다. 이에 의해, 칩(CP)의 기판(WT)에 대한 실장에 있어서 친수화 처리 접합을 채용할 수 있게 되었다.
(실시예 2)
본 실시예에 따른 수지 성형 장치는, 자외선 경화 수지로 이루어지는 수지가 탑재된 금형 부재(이하, "몰드"라고 한다.)를 기판에 가압한 상태에서 자외선을 조사하여 수지부를 경화시키는 시스템이다. 이 수지 성형 장치를 사용하는 것에 의해, 기판 상에 수지로 형성된 미세한 구조를 제작할 수 있다.
수지부는, 광경화성의 수지로 이루어진다. 광경화성의 수지로서는, 예를 들면 중합성 화합물을 적어도 1종 함유하는 광 라디칼 경화성 수지가 있다. 광 라디칼 경화성 수지로서는, 예를 들면 자외선의 조사로 신속하게 라디칼 중합하여 경화하는 아크릴레이트류, 메타크릴레이트류, 비닐에스테르류, 비닐아미드류 등을 포함하는 액상 모노머에 광 라디칼 개시제를 혼합한 것을 사용할 수 있다. 또한, 광경화성의 수지로서는, 방향족 카르보닐 화합물, 케톤류나 포스핀 옥사이드류 등의 경화제가 첨가된 것이어도 좋다. 또한, 기판은, 예를 들면 자외선에 대해 투명한 유리 기판이나 사파이어 기판이 채용된다.
도 15에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 따른 수지 성형 장치(2)는, 스테이지(기판 유지부)(2031)와, 헤드(2033H)를 구비하는 본딩부(2033)와, 헤드(2033H)를 구동하는 헤드 구동부(36)와, 촬상부(2041)와, 거리 측정부(511)와, 디스펜서(수지 토출부)(52)와, 자외선 조사부(수지 경화부)(53)와, 지지부(55)와, 커버(2050)와, 제어부(2090)를 구비한다. 한편, 도 15에 있어서 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는 도 2과 동일한 부호를 부여하고 있다. 스테이지(2031)는, 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)를 형성하는 형성면(WTf)이 연직 하방(-Z방향)을 향하는 자세로 기판(WT)을 유지한다.
헤드 구동부(36)는, 헤드(2033H)를 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 위치(Pos2)에 대향시킨 후 헤드(2033H)를 연직 상방(+Z방향)으로 이동시키는 것에 의해, 헤드(2033H)를 스테이지(2031)에 접근시켜 수지부(R)의 연직 하방(-Z방향)으로부터 몰드(M)를 가압한다. 촬상부(2041)는, 헤드(2033H)를 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 위치에 대향시킨 상태에서, 몰드(M)의 연직 상방(+Z방향)으로부터, 후술하는 몰드(M)의 얼라인먼트 마크(제3얼라인먼트 마크)(MM1a, MM1b)와, 후술하는 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(제4얼라인먼트 마크)(MM2a, MM2b)를 촬상한다.
본딩부(2033)는, 도 16에 나타내는 바와 같이, Z축 방향 이동 부재(331)와, 제1원판 부재(332)와, 압전 액츄에이터(몰드 자세 조정부)(333)와, 제2원판 부재(334)와, 헤드(2033H)를 구비한다. 한편, 도 16에 있어서, 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는 도 3과 동일한 부호를 부여하고 있다. 헤드(2033H)는, 연직 하방(-Z방향)으로부터 몰드(M)를 흡착 유지하고 있다. 헤드(2033H)는, 칩툴(411)과, 헤드 본체부(2413)를 구비하고 있다. 헤드 본체부(2413)에는, 실시예 1에 설명한 바와 같은 중공부가 마련되어 있지 않다. 압전 액츄에이터(333)는, 3개 존재하고, 제어부(2090)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 개별로 동작한다. 이들의 압전 액츄에이터(333)는, 거리 측정부(511)에 의해 측정된 거리에 기초하여, 몰드(M)의 자세를 조정한다.
몰드(M)는, 복수의 요부(MT)가 형성되고, 헤드(2033H)에 흡착 유지된 상태에서 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 면에 대향하는 평탄면(MF)을 구비하는 금형 부재이다. 몰드(M)는, 금속, 유리 또는 세라믹 등으로부터 형성되어 있다. 또한, 몰드(M)의 둘레부에는, 단차부(MS)가 형성되어 있고, 레이저광이 반사될 수 있는 경면 상태의 MF 및 MS면을 구비한다.
스테이지(2031)는, 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 형성면(WTf)이 연직 하방(-Z방향)을 향하는 자세로 기판(WT)을 유지한다. 스테이지(2031)는, X방향 및 Y방향으로 이동할 수 있다. 이에 의해, 본딩부(2033)와 스테이지(2031)의 상대 위치 관계를 변경할 수 있고, 기판(WT) 상에 있어서의 각 수지부(R)의 형성 위치를 조정할 수 있다. 스테이지(2031)는, 둘레부에 디스펜서(52)의 노즐(522)을 삽통시키기 위한 관통 구멍(2031a)이 마련된 기판 탑재부(2315)를 구비한다.
디스펜서(52)는, 기판(WT)의 형성면(WTf)에 자외선 경화 수지를 토출하는 것에 의해 수지부(R)를 형성한다. 디스펜서(52)는, 본체부(520)와, 본체부(520)를 구동하는 디스펜서 구동부(521)와, 본체부(520)로부터 하방으로 돌출되는 노즐(522)과, 노즐(522)로부터 토출되는 수지의 토출량을 제어하는 토출 제어부(523)를 구비한다. 본체부(520)는, 수지를 저류하는 수지 저류부(미도시)에 공급관(미도시)을 통해 접속되어 있고, 수지 저류부로부터 공급되는 수지가 노즐(522)로부터 토출된다. 토출 제어부(523)는, 제어부(2090)로부터 입력되는 제어 신호에 기초하여, 노즐(522)로부터 토출되는 수지의 토출량을 제어한다. 본체부(520)는, Z축 방향(도 15의 화살표 AR6 참조)으로 이동 가능하다. 여기서, 수지 성형 장치(2)는, 우선, Z축 방향에 있어서 노즐(522)과 스테이지(2031)의 관통 구멍(2031a)이 겹치도록 스테이지(2031)를 X축 방향으로 이동시킨다. 그 후, 수지 성형 장치(2)는, 디스펜서 구동부(521)에 의해, 본체부(520)를, 노즐(522)을 연직 하방(-Z방향)으로 이동시킨다. 이에 의해, 디스펜서(52)는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지를 토출하고, 몰드(M)에 수지를 탑재하는 준비가 완료된 토출 준비 완료 상태가 된다. 그 후, 수지 성형 장치(2)는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지를 주입한다. 그리고, 수지 성형 장치(2)는, 토출 제어부(523)에 의해, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지를 주입한다. 그 후, 수지 성형 장치(2)는, 디스펜서 구동부(521)에 의해, 본체부(520)를 연직 상방(+Z방향)으로 이동시켜, 디스펜서(52)를 대기 상태로 한다.
거리 측정부(511)는, 레이저광을 사용하여, 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 형성면(WTf)과, 몰드(M)의 기판(WT)에 대향하여 배치된 평탄면(MF) 사이의 거리를 측정한다. 그리고, 헤드 구동부(36)는, 거리 측정부(511)에 의해 측정된 거리에 기초하여, 몰드(M)를 유지하는 헤드(2033H)를, 기판(WT)을 유지하는 스테이지(2031)에 접근시킨다. 또한, 거리 측정부(511)는, 몰드(M)의 평탄면(MF)에 있어서의 3군데에 있어서, 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 측정한다. 한편, 거리측정은, 3군데에 한정되지 않고 3군데 이상이면, 형성면(WTf)과 평탄면(MF) 사이의 거리와, 형성면(WTf)에 대한 평탄면(MF)의 평행도를 측정할 수 있다. 또한, 형성면(WTf)에 대한 평탄면(MF)의 평행도를 조정하기 위한 3군데 이상의 측정은, 필요에 따라 적시 실행하도록 해도 좋다. 그리고, 몰드(MF)를 기판(WT)에 가압하는 각 동작에서는, 1군데만 거리를 측정하여 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 틈만을 제어하도록 해도 좋다.
촬상부(2041)는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 몰드(M)가 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)를 형성하는 위치에 배치된 상태에서, 기판(WT)의 연직 상방(+Z방향)으로부터, 몰드(M)의 단차부(MS)에 마련된 얼라인먼트 마크(제3얼라인먼트 마크)(MM1a, MM1b)와, 기판(WT)에 마련된 얼라인먼트 마크(제4얼라인먼트 마크)(MM2a, MM2b)를 촬상한다. 촬상부(2041)는, 이른바 단일 시야 카메라이고, XY방향에 있어서의 위치를 바꾸면서, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM2a)의 세트와 얼라인먼트 마크(MM1b, MM2b)의 세트를 차례로 촬상한다. 그리고, 수지 성형 장치(2)는, 우선, 몰드(M)를 가압하기 전의, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)와 얼라인먼트 마크(MM2a, MM2b) 사이의 거리가 비교적 긴 상태에서, 촬상부(2041)를 포커스 방향의 축에 직교하는 방향으로 이동시키면서 얼라인먼트(이하, "프리 얼라인먼트"라고 한다.)한다. 그 후, 수지 성형 장치(2)는, 몰드(M)를 기판(WT)에 가압하여 몰드(M)의 요부(MT)에 충전된 수지가 기판(WT)의 형성면(WTf)에 접촉시킨 상태에서, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM2a)의 세트와, 얼라인먼트 마크(MM1b, MM2b)의 세트를 각각 포커스 축을 움직이지 않고 1회의 화상 페칭으로 동시에 인식하여 수지 중에서 얼라인먼트(이하 "액침 얼라인먼트"라고 한다)한다. 이와 같이 하여, 동시에 인식하는 것에 의해 진동이나 포커스 축의 오차를 회피할 수 있고, 수지를 기판(WT)에 접촉시킨 후, 수지가 기판(WT)에 접촉한 상태에서의 위치 어긋남을 수정하고, 수지를 경화시키는 직전에 얼라인먼트하는 것에 의해 고정밀도인 수지 성형을 실현할 수 있다. 또한, 이 얼라인먼트 방법의 경우, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)와 얼라인먼트 마크(MM2a, MM2b)의 위치 어긋남이 커서 양자를 동시에 인식할 수 없는 것을 회피하기 위해 사전에 프리 얼라인먼트를 실행하고 있다. 또한, 몰드(M)의 요부(MT)에 충전된 수지를 기판(WT)의 형성면(WTf)에 접촉시킨 상태에서의 얼라인먼트시에 있어서의 몰드(M)의 이동량을 저감하는 것에 의해 수지의 유동을 방지하고 있다.
그러나, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)가, 몰드(M)의 평탄면(MF)에 있는 경우, 평탄면(MF)의 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)가 마련된 부분에 수지부(R)의 일부가 튀어나오면, 촬상부(2041)에 의해 촬상한 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)의 화상이 희미해져버리는 경우가 있다. 이에 대해, 본 실시예에 따른 몰드(M)에서는, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)가 단차부(MS)에 마련되어 있다. 이에 의해, 촬상부(2041)는, 기판(WT)과 몰드(M) 사이에 있어서의 수지부(R)가 개재하지 않는 영역을 통해 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)의 화상을 촬상할 수 있기 때문에, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)를 양호하게 인식할 수 있다.
자외선 조사부(53)는, 몰드(M)가 기판(WT)에 형성된 수지부(R)에 가압된 상태에서 기판(WT)의 연직 상방(+Z방향)으로부터 수지부(R)에 자외선을 조사하는 것에 의해 수지부(R)를 경화시킨다. 이 자외선 조사부(53)는, 예를 들면 자외광을 방사하는 레이저 광원이나 수은 램프 등으로부터 구성되어 있다.
지지부(55)는, 디스펜서(52), 자외선 조사부(53), 촬상부(2041) 및 거리 측정부(511)를 일체로 지지하고, XY방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 지지부(55)는, Z축 방향으로도 이동 가능하게 되어 있다. 이에 의해, 촬상부(2041)의 포커스 조정이 가능하게 되어 있다. 한편, 디스펜서(52), 자외선 조사부(53), 촬상부(2041) 및 거리 측정부(511)는, 각각 개별로 지지부에 지지되고, 각 지지부가 독립하여 XY방향으로 이동 가능한 구성이어도 좋다.
커버(2050)는, 수지 성형 장치(2) 내에 있어서, 헤드 구동부(36)가 배치되는 공간과 스테이지(2031)가 배치되는 공간을 구획하도록 배치되어 있다. 이에 의해, 스테이지(2031)에서 발생한 파티클의 헤드 구동부(36)로의 부착이 억제된다.
제어부(2090)는, 도 17에 나타내는 바와 같이, MPU(Micro Processing Unit)(901)와, 메인 기억부(902)와, 보조 기억부(903)와, 인터페이스(2904)와, 각 부를 접속하는 버스(905)를 구비한다. 한편, 도 17에 있어서, 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는 도 8과 동일한 부호를 부여하고 있다. 인터페이스(2904)는, 거리 측정부(511)로부터 입력되는 측정 신호를 측정 정보로 변환하여 버스(905)에 출력한다. 또한, 인터페이스(2904)는, 촬상부(2041)로부터 입력되는 촬영 화상 신호를 촬영 화상 정보로 변환하여 버스(905)에 출력한다. MPU(901)는, 보조 기억부(903)가 기억하는 프로그램을 메인 기억부(902)에 리딩하여 실행하는 것에 의해, 인터페이스(2904)를 통해, Z방향 구동부(34), θ방향 구동부(37), 압전 액츄에이터(333), X방향 구동부(321), Y방향 구동부(323), 디스펜서 구동부(521), 토출 제어부(523), 자외선 조사부(53), 지지부(55) 각각에 제어 신호를 출력한다.
제어부(2090)는, 몰드(M)를 수지부(R)에 가압한 상태에서, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b, MM2a, MM2b)를 촬상하는 것에 의해, 기판(WT)과 몰드(M)의 상대 위치 오차를 산출한다. 그리고, 제어부(2090)는, 산출한 상대 위치 오차에 상응하여, 헤드 구동부(36)의 Z방향 구동부(34), θ방향 구동부(37) 및 스테이지(2031)의 X방향 구동부(321), Y방향 구동부(323)에, 기판(WT)에 대한 몰드(M)의 위치 및 자세를 보정시킨다. 이 경우, 자외선 조사부(53)는, 기판(WT)에 대한 몰드(M)의 위치 및 자세의 보정이 완료된 후, 수지부(R)에 자외선을 조사한다.
다음으로, 본 실시예에 따른 수지 성형 장치(2)가 실행하는 임프린트 처리에 대해 도 18 내지 도 21C를 참조하면서 설명한다. 이 나노 임프린트 처리는, 제어부(2090)에 의해 임프린트 처리를 실행하기 위한 프로그램이 기동된 것을 계기로 하여 시작된다. 한편, 도 18에 있어서, 수지 성형 장치(2)는, 스테이지(2031)에 기판(WT)을 유지시키는 한편, 헤드(2033H)에 몰드(M)를 유지시키고 있는 것으로 한다. 여기서, 스테이지(2031)는, 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)를 형성하는 형성면(WTf)이 연직 하방을 향하는 자세로 기판(WT)을 유지한다(기판 유지 스텝). 또한, 헤드(2033H)는, 연직 하방으로부터 몰드(M)를 유지한다(몰드 유지 스텝).
우선, 수지 성형 장치(2)는, Z축 방향에 있어서, 디스펜서(52)가 헤드(2033H)의 연직 상방(+Z방향)에 위치하는 상태가 되도록 지지부(55)를 이동시킨다(도 19의 화살표 AR72 참조). 다음으로, 수지 성형 장치(2)는, 디스펜서(52)와 스테이지(2031)의 관통 구멍(2031a)이 겹치도록 스테이지(2031)를 이동시킨다(도 19의 화살표 AR71 참조). 그 후, 수지 성형 장치(2)는, 디스펜서 구동부(521)에 의해, 본체부(520)를 연직 하방(-Z방향)에 하강시키는 것에 의해, 도 19에 나타내는 바와 같이, 노즐(522)을 몰드(M)에 접근시킨다. 이와 같이 하여, 수지 성형 장치(2)는, 도 18에 나타내는 바와 같이, 디스펜서(52)를 토출 준비 완료 상태로 한다(스텝 S201).
다음으로, 수지 성형 장치(2)는, 토출 제어부(523)에 노즐(522)로부터 몰드(M)의 요부(MT) 내에 수지를 미리 설정된 토출량만큼 토출시킨다(수지 토출 스텝)(스텝 S202). 즉, 디스펜서(52)가, 헤드(2033H)에 유지된 몰드(M)의 요부(MT)에 수지를 토출한다. 이에 의해, 예를 들면 도 20에 나타내는 바와 같이, 몰드(M)의 요부(MT) 내에 수지(R1)가 충전된 상태가 된다.
이어서, 수지 성형 장치(2)는, 디스펜서 구동부(521)에 의해, 디스펜서(52)의 본체부(520)를 연직 상방(+Z방향)으로 이동시킨다. 이와 같이 하여, 수지 성형 장치(2)는, 도 18에 나타내는 바와 같이, 디스펜서(52)를 대기 상태로 한다(스텝 S203).
그 후, 수지 성형 장치(2)는, 스테이지(2031)를 이동시켜 Z축 방향에 있어서 헤드(2033H)와 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 위치가 겹치는 상태로 한다. 그리고, 수지 성형 장치(2)는, 헤드(2033H)가 유지하는 몰드(M)의 프리 얼라인먼트를 실행한다(스텝 S204). 즉, 수지 성형 장치(2)는, 몰드(M)를 가압하기 전의, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)와 얼라인먼트 마크(MM2a, MM2b) 사이의 거리가 비교적 긴 상태에서, 촬상부(2041)를 포커스 방향의 축에 직교하는 방향으로 이동시키면서 프리 얼라인먼트한다. 이 때, 몰드(M)의 평탄면(MF)과 기판(WT)의 형성면(WTf) 사이의 거리는, 수mm 정도로 설정된다.
여기서, 수지 성형 장치(2)는, 우선, 헤드(2033H)를 상승시켜, 헤드(2033H)에 유지된 몰드(M)를 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)를 형성하는 위치에 접근시킨다. 도 20에 나타내는 바와 같이, 몰드(M)에는, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)가 마련되어 있고, 기판(WT)의 수지부(R)가 형성되는 위치에도, 얼라인먼트 마크(MM2a, MM2b)가 마련되어 있다. 그리고, 수지 성형 장치(2)는, 몰드(M)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)와, 기판(WT)의 수지부(R)가 형성되는 위치에 마련된 얼라인먼트 마크(MM2a, MM2b)를 사용하여, 몰드(M)와 기판(WT)의 프리 얼라인먼트 동작을 실행한다. 수지 성형 장치(2)는, 프리 얼라인먼트 동작에 있어서, 몰드(M)의 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)와, 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MM2a, MC2b) 중의 어느 하나에 초점을 맞췄을 때 서로 겹치지 않는 상태로 기판(WT)에 대한 몰드(M)의 대략적인 위치 맞춤을 실행한다.
다음으로, 수지 성형 장치(2)는, 거리 측정부(511)에 의해, 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 측정하고, 몰드(M)와 기판(WT) 사이의 거리를 조정한다(스텝 S205). 여기서, 수지 성형 장치(2)는, 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 수십㎛ 내지 수㎛의 거리로 조정한다. 이 때, 몰드(M)는, 도 21A에 나타내는 바와 같이, 몰드(M)의 요부(MT)의 외주부에 수지(R1)의 일부가 튀어나온 상태가 될 때까지 기판(WT)에 접근한 상태가 된다. 이 때, 헤드 구동부(36)가, 헤드(2033H)를 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 위치에 대향시킨 후 헤드(2033H)를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 헤드(2033H)를 스테이지(2031)에 접근시켜 기판(WT)의 연직 하방으로부터 몰드(M)를 가압한다(몰드 가압 스텝).
이어서, 수지 성형 장치(2)는, 도 21A에 나타내는 바와 같이, 몰드(M)에 탑재된 수지(R1)가 기판(WT)의 형성면(WTf)에 접촉한 상태에서, 다시 얼라인먼트("액침 얼라인먼트"라고도 한다.)를 실행한다(스텝 S206). 이 경우, 수지 성형 장치(2)는, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM2a)의 세트와, 얼라인먼트 마크(MM1b, MM2b)의 세트를, 각각 포커스 축을 움직이지 않고 1회의 화상 페칭으로 동시에 인식한다. 이에 의해, 수지 성형 장치(2)는, 촬상부(2041)의 포커스 축의 정밀도나 진동의 영향을 받지 않고 고정밀도로 몰드(M)의 기판(WT)에 대한 상대 위치를 얼라인먼트할 수 있다. 또한, 이와 같이, 몰드(M)의 요부(MT)에 충전된 수지를 기판(WT)의 형성면(WTf)에 접촉시킨 후, 수지를 경화시키는 직전에 있어서, 수지를 기판(WT)에 접촉시킨 상태에서의 위치 어긋남을 수정하는 얼라인먼트를 실행하는 것에 의해, 고정밀도의 얼라인먼트를 실현할 수 있다.
여기서, 수지 성형 장치(2)는, 촬상부(2041)에 의해, 몰드(M)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM1a)의 화상과 기판(WT)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM2a)의 화상을 포함하는 화상 데이터(Ga)를 취득한다. 그리고, 수지 성형 장치(2)는, 화상 데이터(Ga)에 기초하여 몰드(M)와 기판(WT)에 마련된 1세트의 마크(MM1a, MM2a)의 위치를 인식하고, 이 1세트의 마크(MM1a, MM2a)의 상호간의 위치 어긋남량(Δxa, Δya)을 산출한다. 또한, 수지 성형 장치(2)는, 동일하게 하여, 몰드(M)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM1b)의 화상과 기판(WT)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM2b)의 화상을 포함하는 화상 데이터(Gb)도 취득한다. 그리고, 수지 성형 장치(2)는, 전술한 바와 마찬가지로, 화상 데이터(Gb)에 기초하여 몰드(M)와 기판(WT)에 마련된 1세트의 마크(MM1a, MM2a)의 위치를 인식하고, 이 1세트의 마크(MM1b, MM2b)의 상호간의 위치 어긋남량(Δxb, Δyb)을 산출한다. 그리고, 수지 성형 장치(2)는, 이들 2세트의 얼라인먼트(MM1a, MM2a, MM1b, MM2b)의 위치 어긋남량(Δxa, Δya, Δxb, Δyb)에 기초하여, X방향, Y방향 및 축(BX)을 중심으로 한 회전 방향에 있어서의 칩(CP)과 기판(WT)의 상대적인 위치 어긋남량(Δx, Δy, Δθ)을 산출한다. 여기서, Δx, Δy 및 Δθ은, 실시예 1의 경우와 동일하다. 그 후, 수지 성형 장치(2)는, 산출한 상대적인 위치 어긋남량이 저감되도록, 스테이지(2031)를 X방향 및 Y방향으로 구동하는 한편, 본딩부(2033)를 축(BX)을 중심으로 회전시킨다. 이와 같이 하여, 수지 성형 장치(2)는, 몰드(M)와 기판(WT)의 상대적인 위치 어긋남을 보정하는 얼라인먼트 동작을 실행한다.
그 후, 수지 성형 장치(2)는, 도 21B에 나타내는 바와 같이, 자외선 조사부(53)로부터 방사되는 자외선을 수지(R1)에 조사한다(스텝 S207). 여기서는, 자외선 조사부(53)가, 몰드(M)를 수지(R1)에 가압한 상태에서 자외선을 조사하는 것에 의해, 요부(MT)의 내측에 존재하는 수지(R)를 경화시킨다(수지 경화 스텝).
다음으로, 수지 성형 장치(2)는, 도 21C의 화살표 AR22에 나타내는 바와 같이, 헤드(2033H)를 하강시켜 헤드(2033H)를 대기 위치로 이동시킨다(스텝 S208). 이와 같이 하여, 기판(WT) 상에 수지부(R)가 형성된다.
이어서, 수지 성형 장치(2)는, 도 18에 나타내는 바와 같이, 임프린트 처리를 종료할지 여부를 판정한다(스텝 S209). 수지 성형 장치(2)는, 예를 들면 임프린트 처리를 종료하는 취지의 지령이 입력된 경우나 미리 설정된 임프린트 처리의 프로그램 시퀀스가 모두 완료된 경우에 임프린트 처리를 종료하는 것으로 판정한다. 수지 성형 장치(2)는, 임프린트 처리를 속행하는 것으로 판정하면(스텝 S209: No), 헤드(2033H)가 기판(WT)에 있어서의 다음에 수지부(R)를 형성하는 부분에 대향하도록 스테이지(2031)를 이동시킨다(스텝 S210). 이어서, 다시 스텝 S201의 처리가 실행된다. 그리고, 스텝201 내지 S209의 일련의 처리가 반복 실행되는 것에 의해, 이른바 스텝 앤드 리피트 방식으로 기판(WT)에 복수의 수지부(R)가 형성되어 간다. 한편, 수지 성형 장치(2)가 임프린트 처리를 종료하는 것으로 판정하면(스텝 S209: Yes), 임프린트 처리가 종료된다.
이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 수지 성형 장치(2)에 의하면, 스테이지(31)가, 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 면이 연직 하방을 향하는 자세로 기판(WT)을 유지한다. 또한, 헤드 구동부(36)가, 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 위치와 대향하는 가압 위치에 있어서 헤드(2033H)를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 헤드(2033H)를 스테이지(31)에 접근시켜 수지부(R)의 연직 하방으로부터 몰드(M)를 가압한다. 그리고, 자외선 조사부(53)가, 몰드(M)를 수지부(R)에 가압한 상태에서 수지부(R)에 자외선을 조사하는 것에 의해 수지부(R)를 경화시킨다. 이에 의해, 기판(WT)의 수지부(R)가 형성되는 면으로의 파티클의 부착을 저감할 수 있기 때문에, 수지부(R)와 기판(WT)의 계면으로의 파티클의 혼입을 억제할 수 있다. 따라서, 기판(WT) 상에 수지부(R)를 형성하여 이루어지는 제품에 관해, 수지부(R)와 기판(WT)의 계면으로의 파티클의 혼입에 기인한 성능 불량 제품의 발생이 억제된다. 구체적으로는, 본 실시예에서 설명한 바와 같이, 기판(WT) 상에 나노 임프린트에 의해 서브마이크론 오더(예를 들면 10nm 정도)의 패턴을 성형하는 경우, 티끌, 그리스 등의 파티클이 기판(WT) 상에 올라오면, 성형된 패턴에 하자가 생길 우려가 있다. 이 경우, 기판(WT)의 성능에 영향을 미칠 우려가 있다.
또한, 본 실시예에 따른 수지 성형 장치(2)에서는, 헤드 구동부(36)가, 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 위치와 대향하는 가압 위치에 있어서 헤드(2033H)를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 헤드(2033H)를 스테이지(31)에 접근시켜 수지부(R)의 연직 하방으로부터 몰드(M)를 가압한다. 또한, 몰드(M)는, 그 연직 상방으로부터 디스펜서(52)에 의해 수지가 충전되기 때문에, 수지부(R) 내의 공기의 혼입을 방지할 수 있다. 이에 의해, 몰드(M)의 요부(MT)의 내면과 수지부(R)의 계면에 공기가 혼입되기 어려워지므로, 요부(MT)의 내면과 수지부(R)의 계면으로의 공기의 혼입에 기인한 수지부(R)의 형성 불량의 발생이 억제된다.
또한, 본 실시예에 따른 수지 성형 장치(2)에서는, 헤드(2033H)에 유지된 몰드(M)의 요부(MT)에 수지를 토출하는 디스펜서(52)를 더 구비한다. 이에 의해, 수지 성형 장치(2)에 있어서, 기판(WT)의 형성면(WTf)으로의 수지부(R)의 형성에서부터 수지부(R)의 경화까지의 일련의 처리를 반복 실행하는 것이 가능해지므로, 기판(WT)에 수지부(R)를 형성하여 이루어지는 제품의 제조 공정의 간소화를 실현할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 수지 성형 장치(2)에서는, 촬상부(2041)가, 헤드(2033H)를 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 위치에 대향시킨 상태에서, 몰드(M)의 연직 상방(+Z방향)으로부터, 몰드(M)의 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)와 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 촬상한다. 이에 의해, 수지 성형 장치(2)는, 몰드(M)의 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)와 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MM2a, MM2b)를 고정밀도로 인식할 수 있기 때문에, 기판(WT)에 대한 몰드(M)의 얼라인먼트 정밀도가 향상되는 이점이 있다.
또한, 본 실시예에 따른 제어부(2090)는, 몰드(M)를 수지부(R)에 가압한 상태에서, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b, MM2a, MM2b)를 촬상하는 것에 의해, 기판(WT)과 몰드(M)의 상대 위치 오차를 산출한다. 그리고, 제어부(2090)는, 산출한 상대 위치 오차에 상응하여, 헤드 구동부(36)의 Z방향 구동부(34), θ방향 구동부(37) 및 스테이지(2031)의 X방향 구동부(321), Y방향 구동부(323)에, 기판(WT)에 대한 몰드(M)의 위치 및 자세를 보정시킨다. 이에 의해, 수지 성형 장치(2)는, 기판(WT)에 대한 몰드(M)의 얼라인먼트를 고정밀도로 실행할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 수지 성형 장치(2)는, 레이저광을 사용하여 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 측정하는 거리 측정부(511)를 구비한다. 거리 측정부(511)는, 기판(WT) 및 몰드(M)의 상방으로부터 레이저광을 조사하는 것에 의해, 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 측정한다. 그리고, 헤드 구동부(36)는, 거리 측정부(511)에 의해 측정된 거리에 기초하여, 몰드(M)를 유지하는 헤드(2033H)를 기판(WF)을 유지하는 스테이지(2031)에 접근시킨다. 이에 의해, 수지 성형 장치(2)는, 수지부(R) 중 몰드(M)를 수지부(R)에 가압한 상태에서 요부(MT)의 외주부에 튀어나오는 부분의 두께를 제어할 수 있기 때문에, 수지부(R)의 형상을 고정밀도로 조정할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 수지 성형 장치(2)는, 거리 측정부(511)에 의해 측정된 거리에 기초하여, 몰드(M)의 자세를 변경하는 압전 액츄에이터(333)를 구비한다. 또한, 거리 측정부(511)는, 몰드(M)의 평탄면(MF)에 있어서의 3개 이상의 개소에 있어서, 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 측정한다. 이에 의해, 예를 들면 몰드(M)의 평탄면(MF)과 기판(WT)의 형성면(WTf)이 평행해지도록, 헤드(2033H)에 몰드(M)를 유지시킬 수 있게 된다. 따라서, 수지부(R)의 형상의 정밀도를 높일 수 있다.
(변형예)
이상, 본 발명의 각 실시예에 대해 설명했지만, 본 발명은 전술한 실시예의 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 실시예 1에 따른 칩 실장 시스템(1)에 대해, 스테이지(31)의 상방에 기판(WT) 및 칩(CP)을 투과시키는 광을 방사하는 광원이 배치된 구성이어도 좋다. 이 경우, 제1촬상부(35a, 35b)는, 스테이지(31) 상방에 배치된 광원으로부터 방사되어 기판(WT), 칩(CP)을 투과한 투과광을 사용하여 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 취득하도록 하면 된다. 또한, 실시예 2에 따른 수지 성형 장치(2)에 대해서도, 스테이지(2031)의 하방에 기판(WT) 및 몰드(M)를 투과시키는 광을 방사하는 광원이 배치된 구성이어도 좋다. 이 경우, 제1촬상부(35a, 35b)는, 스테이지(31) 하방에 배치된 광원으로부터 방사되어 기판(WT), 몰드(M)를 투과한 투과광을 사용하여 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b, MM2a, MM2b)를 포함하는 화상을 취득하도록 하면 된다.
실시예 1에서는, 칩(CP)의 하측으로부터, 2개의 제1촬상부(35a, 35b)에 의해 기판(WT), 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 취득하는 구성에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 22에 나타내는 바와 같이, 제1촬상부(35a, 35b)가, 스테이지(31)의 상방으로부터 기판(WT), 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 촬영하는 구성이어도 좋다. 한편, 도 22에 있어서, 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는 도 3과 동일한 부호를 부여하고 있다. 여기서, 카메라 F방향 구동부(365)와 미러(337)는, 공통의 베이스 부재(3336)에 고정되어 있다.
실시예 1에 있어서, 예를 들면 도 23A에 나타내는 바와 같이, 칩(CP)의 둘레부를 유지한 상태에서 칩(CP)의 중앙부를 연직 상방으로 가압하는 가압부(86413b)가 마련된 헤드(8633H)를 구비하는 본딩 장치를 구비하는 구성이어도 좋다. 헤드(8633H)는, 칩툴(86411)과, 헤드 본체부(86413)를 구비한다. 헤드 본체부(86413)는, 칩(CP)을 칩툴(86411)에 진공 흡착시키기 위한 흡착부(86413a)와, 중앙부에 있어서 연직 방향으로 이동 가능한 가압부(86413b)와, 가압부(86413b)를 구동하는 가압 구동부(미도시)를 구비한다. 또한, 헤드 본체부(86413)는, 칩툴(86411)을 진공 흡착에 의해 헤드 본체부(86413)에 고정하기 위한 흡착부(미도시)도 구비한다. 이에 의해, 칩툴(86411)의 교환이 용이해지는 이점이 있다. 가압 구동부가, 칩툴(86411)에 칩(CP)이 유지된 상태에서, 가압부(86413b)를 연직 상방으로 이동시키면, 칩(CP)의 중앙부가 연직 상방을 향해 가압된다. 칩툴(86411)은, 헤드 본체부(86413)의 흡착부(86413a)에 대응하는 위치에 형성된 관통 구멍(86411a)과, 가압부(86413b)가 내측에 삽입되는 관통 구멍(86411b)을 구비한다. 또한, 헤드 본체부(86413)에는, 실시예 1에 따른 헤드 본체부(413)와 마찬가지로 중공부(미도시)가 마련되어 있다. 흡착부(86413a)와 관통 구멍(86411a)이, 칩(CP)의 둘레부를 유지하는 둘레부 유지부로서 기능한다.
도 23A에 나타내는 헤드(8633H)를 구비하는 본딩 장치는, 칩(CP)의 둘레부를 칩툴(86411)에 흡착시킨 상태로(도 23A의 화살표 AR861 참조), 가압부(86413b)를 연직 방향으로 구동한다(도 23A의 화살표 AR862 참조). 이에 의해, 칩(CP)은, 그 중앙부가 그 둘레부보다 기판(WT)측으로 돌출하도록 휜 상태가 된다(도 23A의 화살표 AR863). 그리고, 본딩 장치의 헤드 구동부는, 칩(CP)을 휘게 한 상태에서 헤드(8633H)를 기판(WT)에 접근시키는 것에 의해, 칩(CP)의 중앙부를 기판(WT)의 실장면(WTf)에 접촉시킨다. 즉, 헤드 구동부는, 흡착부(86413a) 및 관통 구멍(86411a)에 의해 칩(CP)의 둘레부가 유지되고, 또한 가압부(86413b)가 칩(CP)의 중앙부를 가압하는 것에 의해 칩(CP)의 중앙부가 그 둘레부에 비해 기판(WT)측으로 돌출하도록 휜 상태에서, 헤드(8633H)를 연직 방향으로 이동시켜 기판(WT)을 유지하는 스테이지(미도시)에 접근시켜 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)의 중앙부를 접촉시킨다. 한편, 본딩 장치는, 헤드(8633H)를 연직 방향으로 이동시켜 기판(WT)에 미리 설정된 거리까지 접근시킨 후, 칩(CP)을 휘게 하는 것에 의해 칩(CP)의 중앙부를 기판(WT)의 실장면(WTf)에 접촉시켜도 좋다. 그 후, 본딩 장치는, 가압부(86413b)를 연직 하방으로 몰입시키면서, 헤드(8633H)를 더욱 기판(WT)에 접근시키는 것에 의해, 칩(CP)을 기판(WT)에 실장한다.
또한, 실시예 1에 있어서, 예를 들면 도 23B에 나타내는 바와 같은 헤드(8733H)를 구비하는 구성이어도 좋다. 한편, 도 23B에 있어서, 도 23A에 나타내는 구성과 동일한 구성에 대해서는 도 23A와 동일한 부호를 부여하고 있다. 헤드(8733H)는, 칩툴(87411)과, 헤드 본체부(87413)를 구비한다. 헤드 본체부(87413)는, 흡착부(86413a)와, 흡착부(86413a)보다 중앙부측에 위치하고 공기를 토출하는 토출구(87413b)를 구비한다. 또한, 헤드 본체부(87413)는, 칩툴(87411)을 진공 흡착에 의해 헤드 본체부(87413)에 고정하기 위한 흡착부(미도시)도 구비한다. 칩툴(87411)은, 헤드 본체부(87413)의 흡착부(86413a)에 대응하는 위치에 형성된 관통 구멍(86411a)과, 토출구(87413b)에 대응하는 위치에 형성된 관통 구멍(87411b)을 구비한다.
도 23B에 나타내는 헤드(8733H)를 구비하는 본딩 장치는, 칩(CP)의 둘레부를 칩툴(87411)에 흡착시킨 상태로(도 23B의 화살표 AR861 참조), 칩툴(87411)과 칩(CP)의 중앙부 사이의 영역에 공기를 토출한다(도 23B의 화살표 AR871 참조). 이에 의해, 칩(CP)은, 그 중앙부가 그 둘레부보다 기판(WT)측으로 돌출하도록 휜 상태가 된다(도 23B의 화살표 AR863). 그리고, 본딩 장치는, 칩(CP)을 휘게 한 상태에서 헤드(8733H)를 연직 방향으로 이동시켜 기판(WT)을 유지하는 스테이지(미도시)에 접근시키는 것에 의해, 칩(CP)의 중앙부를 기판(WT)의 실장면(WTf)에 접촉시킨다. 한편, 본딩 장치는, 헤드(8633H)를 연직 방향으로 이동시켜 기판(WT)에 미리 설정된 거리까지 접근시킨 후, 칩(CP)을 휘게 하는 것에 의해 칩(CP)의 중앙부를 기판(WT)의 실장면(WTf)에 접촉시켜도 좋다. 그 후, 본딩 장치는, 토출구(87413b)로부터 토출되는 공기의 양을 감소시키면서 헤드(8733H)를 더욱 기판(WT)에 접근시키는 것에 의해, 칩(CP)을 기판(WT)에 실장한다.
혹은, 실시예 1에 있어서, 예를 들면 도 24A에 나타내는 바와 같은 헤드(7633H)를 구비하는 구성이어도 좋다. 한편, 도 24A에 있어서, 도 23A에 나타내는 구성과 동일한 구성에 대해서는 도 23A와 동일한 부호를 부여하고 있다. 헤드(7633H)는, 칩툴(76411)과, 헤드 본체부(76413)와, 칩(CP)의 둘레부를 유지하는 클램프(76412)를 구비한다. 헤드 본체부(76413)는, 중앙부에 있어서 연직 방향으로 이동 가능한 가압부(76413b)와, 가압부(76413a)를 구동하는 가압 구동부(미도시)를 구비한다. 그리고, 도 24에 나타내는 헤드(7633H)를 구비하는 본딩 장치는, 칩(CP)의 둘레부를 클램프(76412)에 의해 유지한 상태에서, 가압부(76413b)를 연직 방향으로 구동한다(도 24A의 화살표 AR862 참조). 이에 의해, 칩(CP)은, 그 중앙부가 그 둘레부보다 기판(WT)측으로 돌출하도록 휜 상태가 된다(도 24A의 화살표 AR863). 또한, 실시예 1에 있어서, 예를 들면 도 24B에 나타내는 바와 같은 헤드(7933H)를 구비하는 구성이어도 좋다. 헤드(7933H)는, 칩툴(76411)과, 헤드 본체부(76413)와, 칩(CP)의 둘레부를 측방으로부터 가압하여 유지하는 척(79412)을 구비한다. 본 구성에 의하면, 칩(CP)의 둘레부에 손톱이 들어갈 수 있는 충분한 단차가 형성되어 있지 않아도 칩(CP)을 유지할 수 있다. 한편, 칩(CP)의 둘레부에 단차가 형성되어 있는 경우는, 칩(CP)을 견고하게 유지하는 관점에서, 도 24B에 나타내는 구성에 비해 도 24A에 나타내는 구성이 바람직하다.
이들의 구성에 의하면, 칩(CP)을 기판(WT)에 실장할 때의 기판(WT)과 칩(CP) 사이로의 공기의 혼입이 억제되기 때문에, 칩(CP)을 기판(WT)에 보이드 없이 양호하게 실장할 수 있게 된다.
실시예 1에 있어서, 예를 들면 도 25A에 나타내는 바와 같이, 칩(CP)을 유지하는 칩툴(88411)의 헤드 본체부(88413)에 대한 경사가 변경 가능한 헤드(8833H)를 구비하는 본딩 장치를 구비하는 구성이어도 좋다. 헤드 본체부(88413)는, 칩툴(88411)을 회전 가능하게 지지하는 축부(미도시)와, 칩툴(88411)을 축부를 중심으로 회전하는 방향으로 구동하는 칩툴 구동부(미도시)를 구비한다. 칩툴(88411)은, 칩(CP)을 유지하고, 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대한 칩(CP)의 접합면(CPf)의 경사가 가변인 경사 가변 유지부이다.
본 변형예에 따른 본딩 장치는, 도 25A에 나타내는 바와 같이, 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대해 칩(CP)의 접합면(CPf)이 경사한 상태에서, 헤드(8833H)를 연직 방향으로 구동한다(도 25A의 화살표 AR881 참조). 그리고, 본딩 장치의 헤드 구동부는, 칩툴(88411)이 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대해 칩(CP)의 접합면(CPf)을 기울여 상기 칩(CP)을 유지한 상태에서, 헤드(8833H)를 연직 방향으로 이동시켜 기판(WT)을 유지하는 스테이지(미도시)에 접근시켜 기판(WT)의 실장면(WTf)에 칩(CP)의 접합면(CPf)의 가장자리를 접촉시킨다. 그 후, 본딩 장치의 헤드 구동부는, 도 25B의 파선으로 나타내는 바와 같이, 칩(CP)의 단부가 기판(WT)의 실장면(WTf)에 당접하면, 헤드(8833H)를 경사 상방으로 이동시켜 간다(도 25B의 화살표 AR882 참조). 이 때, 칩툴(88411)은, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP)의 당접 부분(P88)을 중심으로 하여 회전하는 방향으로 이동해 간다(도 25B의 화살표 AR883). 이에 의해, 칩(CP)은, 당접 부분(P88)으로부터 차례로 기판(WT)의 실장면(WTf)에 접촉해 간다.
또한, 실시예 1에 따른 본딩 장치(30)에서는, 전술한 도 5A에 나타내는 바와 같이, 제1원판 부재(332)와 제2원판 부재(334) 사이에 개별로 Z방향으로 신축 가능한 3개의 압전 액츄에이터(333)가 마련되어 있다. 본딩 장치(30)는, 이들의 3개의 압전 액츄에이터(333) 각각의 신축 정도를 제어하는 것에 의해, 도 26에 나타내는 바와 같이, 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대해 칩(CP)의 접합면(CPf)이 경사시킬 수 있다. 그리고, 본딩 장치(30)는, 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대해 칩(CP)의 접합면(CPf)이 경사한 상태에서, 헤드(33H)를 연직 상방으로 구동한다(도 26의 화살표 AR881 참조).
본 구성에 의하면, 칩(CP)을 기판(WT)에 실장할 때의 기판(WT)과 칩(CP) 사이로의 공기의 혼입이 억제되기 때문에, 칩(CP)을 기판(WT)에 보이드 없이 양호하게 실장할 수 있게 된다.
실시예에 있어서, 도 27A에 나타내는 바와 같이, 일면이 개방된 박스 모양이고, 헤드(33H)에 O-링(8928)을 통해 접촉하는 캡(8924)을 구비하는 본딩 장치를 구비하는 것이어도 좋다. 여기서, 캡(8924)에는, 헤드(8933H)의 일부를 캡(8924)의 외방을 향해 삽입시키기 위한 개구부(8924d)가 마련되어 있다. 또한, 캡(8924)의 외벽에 있어서의 개구부(8924d)의 외주부에는, O-링(8926)이 장착되어 있다. 또한, 본딩 장치는, 캡(8924)의 배기구(8924a)를 통해 캡(8924) 내의 공간(S89)에 존재하는 공기를 배기하는 것에 의해 공간(S89)의 진공도를 높이는 진공 펌프(진공원)(미도시)를 구비한다.
본 변형예에 따른 본딩 장치는, 우선, 캡(8924)을 기판(WT)에 근접하는 방향으로 이동시켜(도 27A의 화살표 AR891 참조), O-링(8926)을 기판(WT)의 실장면(WTf)에 가압한다. 다음으로, 본딩 장치는, 캡(8924) 내의 공간(S89)에 칩(CP)이 배치된 상태에서, 공간(S89)에 존재하는 기체를 배기구(8924a)를 통해 배기하고, 공간(S89)의 진공도를 높인다. 그리고, 본딩 장치는, 도 27B에 나타내는 바와 같이, 공간(S89)의 진공도를 높인 상태에서, 헤드(8933H)를 연직 상방으로 이동시켜(도 27B의 화살표 AR892 참조) 칩툴(89411)에 유지된 칩(CP)을 기판(WT)에 가압한다. 그 후, 본딩 장치는, 캡(8924) 내의 공간(S89)을 대기압으로 되돌린 후 헤드(8933H) 및 캡(8924)을 하강시킨다.
본 구성에 의하면, 진공도가 높여진 캡(8924) 내의 공간(S89)에 있어서, 기판(WT)으로의 칩(CP)의 실장을 진행하기 때문에, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP)의 접합면(CPf) 사이로의 기포의 혼입에 의한 보이드의 발생이 억제된다.
실시예 1에 따른 칩 공급부(11)는, 다이싱 테이프(TE)에 부착된 복수의 칩(CP) 중에서 1개의 칩(CP)을 니들(111a)에 의해 하방으로 밀어 내는 것에 의해, 칩(CP)을 칩 이재부(13)에 전달되는 예에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 복수의 칩(CP)이, 그들의 기판(WT)에 실장되는 면측이 다이싱 테이프에 부착되어 있는 경우, 복수의 칩(CP) 중의 1개의 기판(WT)에 실장되는 면과는 반대인 면을 진공 척하여 칩 이재부(13)에 전달하는 기구를 구비하는 것이어도 좋다.
실시예 1에서는, 칩(CP)이, 기판(WT)에 면접합되는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 칩(CP)이, 기판(WT)에 금속 범프를 통해 접합되는 것이어도 좋다. 이 경우, 칩 실장 시스템을 구성하는 친수화 처리 장치(60)는 불필요해진다.
실시예 2에 따른 수지 성형 장치(2)에서는, 디스펜서(52)가, 스테이지(2031)의 상방에 배치되어 있는 예에 대해 설명했다. 다만, 디스펜서(52)의 배치는 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 도 28에 나타내는 바와 같이, 디스펜서(4052)가, 스테이지(31)에 유지된 기판(WT)의 하측에 배치되는 수지 성형 장치(4)여도 좋다. 한편, 도 28에 있어서, 실시예 2와 동일한 구성에 대해서는 도 15와 동일한 부호를 부여하고 있다.
디스펜서(4052)는, 본체부(4520)와, 디스펜서 구동부(4521)과, 노즐(4522)과, 토출 제어부(4523)를 구비한다. 본체부(4520)는, Z축에 직교하는 방향으로 이동 가능하다. 그리고, 수지 성형 장치(4)는, 디스펜서 구동부(4521)에 의해, 본체부(4520)를, 노즐(4522)이 Z축 방향에 있어서 헤드(2033H)와 겹치는 위치로 이동시킨다. 이에 의해, 디스펜서(4052)는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지를 토출하는 준비가 완료된 토출 준비 완료 상태가 된다. 그 후, 수지 성형 장치(4)는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지를 주입한다. 그리고, 수지 성형 장치(4)는, 토출 제어부(4523)에 의해, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지를 주입한다. 그 후, 수지 성형 장치(4)는, 디스펜서 구동부(4521)에 의해, 본체부(4520)를 노즐(4522)이 Z축 방향에 있어서 헤드(2033H)와 겹치지 않는 위치로 이동시키는 것에 의해, 디스펜서(4052)를 대기 상태로 한다. 본 구성에 의하면, 실시예 2에서 설명한 바와 같이, 스테이지(2031)를, 관통 구멍(2031a)의 연직 상방에 디스펜서(52)가 위치하도록 이동시킬 필요가 없어진다. 따라서, 더욱 파티클을 삭감하는 대책에 바람직하고, 또한, 스루풋도 향상한다. 다만, 디스펜서(4052)의 노즐(4522)은, 그 높이 방향(Z축 방향)의 길이가 짧은 구성으로 할 필요가 있다.
실시예 2에 따른 수지 성형 장치(2)에서는, 촬상부(2041)가, 스테이지(2031)의 상방에 배치되어 있는 예에 대해 설명했다. 다만, 촬상부(41)의 배치는 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 도 29에 나타내는 바와 같이, 촬상부(35a, 35b)가, 스테이지(2031)에 유지된 기판(WT)의 하측에 배치되는 구성이어도 좋다. 한편, 도 29에 있어서, 실시예 2와 동일한 구성에 대해서는 도 16과 동일한 부호를 부여하고 있다. 촬상부(35a, 35b)와 미러(377)로부터 동시에 좌우의 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b, MM2a, MM2b)를 취득 가능한 두 카메라가 구성되어 있다. 본 변형예에 따른 수지 성형 장치는, 스테이지(2031)와, 헤드(33H)를 구비하는 본딩부(33)와, 헤드(33H)를 구동하는 헤드 구동부(36)와, 촬상부(35a, 35b)와, 카메라 F방향 구동부(365)와, 카메라 Z방향 구동부(363)를 구비한다. 촬상부(35a, 35b), 카메라 F방향 구동부(365) 및 카메라 Z방향 구동부(363)는, 실시예 1에서 설명한 촬상부(35a, 35b), 카메라 F방향 구동부(365) 및 카메라 Z방향 구동부(363)와 동일한 구성이다.
본 변형예에 따른 수지 성형 장치는, 도 30에 나타내는 바와 같이, 몰드(M)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)와, 기판(WT)의 수지부(R)가 형성되는 위치에 마련된 얼라인먼트 마크(MM2a, MM2b)를 사용하여, 몰드(M)와 기판(WT)의 얼라인먼트 동작을 실행한다. 여기서, 수지 성형 장치는, 실시예 1에 따른 칩 실장 시스템(1)과 동일하게 하여, 몰드(M)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM1a)의 화상과 기판(WT)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM2a)의 화상을 포함하는 화상 데이터(Ga)를 취득한다. 그리고, 수지 성형 장치는, 화상 데이터(Ga)에 기초하여 몰드(M)와 기판(WT)에 마련된 1세트의 마크(MM1a, MM2a)의 위치를 인식하고, 이 1세트의 마크(MM1a, MM2a)의 상호간의 위치 어긋남량(Δxa, Δya)을 산출한다. 또한, 수지 성형 장치는, 동일하게 하여, 몰드(M)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM1b)의 화상과 기판(WT)에 마련된 얼라인먼트 마크(MM2b)의 화상을 포함하는 화상 데이터(Gb)도 취득한다. 그리고, 수지 성형 장치는, 전술한 바와 마찬가지로, 화상 데이터(Gb)에 기초하여 몰드(M)와 기판(WT)에 마련된 1세트의 마크(MM1a, MM2a)의 위치를 인식하고, 이 1세트의 마크(MM1b, MM2b)의 상호간의 위치 어긋남량(Δxb, Δyb)을 산출한다. 본 구성에 의하면, 화상 데이터(Ga, Gb)를 동시에 촬상할 수 있기 때문에, 얼라인먼트에 필요한 시간의 단축을 실현할 수 있다.
또한, 실시예 2에서는, 이른바 단일 시야 카메라인 촬상부(2041)가, 기판(WT)의 상방에 배치되는 수지 성형 장치(2)의 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 도 29에 나타내는 바와 같은, 촬상부(35a, 35b)와 미러(377)로 구성되는 두 카메라 구성이 기판(WT)의 상방에 배치된 구성이어도 좋다. 이 경우, 촬상부(35a, 35b)는, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM2a)의 세트와 얼라인먼트 마크(MM1b, MM2b)의 세트를 동시에 촬상할 수 있기 때문에, 얼라인먼트에 필요한 시간을 단축할 수 있다.
실시예 2에 있어서, 예를 들면 도 31에 나타내는 수지 성형 장치(6)와 같이, 디스펜서(6052)의 본체부(520)의 하단부에 캡(6524)과, 밀봉 부재인 O-링(6525)이 마련된 구성이어도 좋다. 여기서, 캡(6524)은, 예를 들면 일면이 개방된 박스 모양이고, 몰드(M)의 평면에서 볼 때의 형상과 거의 동일한 형상을 구비하는 저벽(6524b)과 저벽(6524b)의 둘레부에 수직으로 마련된 측벽(6524c)을 구비한다. 또한, 캡(6524)의 일부에는, 배기구(6524a)가 마련되어 있다. 캡(6524)은, 예를 들면 금속으로 형성되어 있다. O-링(6525)은, 엘라스토머로부터 형성되어 있다. 저벽(6524b)의 중앙부에는, 관통 구멍(6524d)이 마련되어 있고, 거기에 노즐(522)이 삽통되어 있다. 이 관통 구멍(6524d)과 노즐(522) 사이의 틈은 O-링(6526)에 의해 밀봉되어 있다. 또한, 수지 성형 장치(6)는, 캡(6524)의 배기구(6524a)에 배기관(L6)을 통해 접속된 진공 펌프(진공원)(6526)를 구비한다.
이 수지 성형 장치(6)는, 예를 들면 실시예 2에서 설명한 임프린트 처리와 동일한 처리를 실행한다. 이 경우, 수지 성형 장치(6)는, 도 18에 나타내는 임프린트 처리의 스텝 S201의 처리에 있어서, 우선, 본체부(520)를 하강시켜(도 31의 화살표 AR73 참조), 캡(6524)의 측벽(6524c)의 선단부를, O-링(6525)을 통해 몰드(M)의 둘레부(MS)에 당접시킨다. 캡(6524)은, 디스펜서(6052)가 몰드(M)에 미리 설정된 거리까지 접근한 상태에서, 몰드(M)에 있어서의 요부(MT)의 개구단측에 O-링(6525)을 통해 당접하여, 몰드(M)와의 사이에 기밀한 공간(S6)을 형성한다. 다음으로, 수지 성형 장치(6)는, 도 32A의 화살표 AR601에 나타내는 바와 같이, 진공 펌프(6526)에 의해, 캡(6524)과 몰드(M)로 둘러싸인 공간(S6)에 존재하는 기체를, 배기구(6524a)를 통해 배기하고, 공간(S6)의 진공도를 높인다. 이와 같이 하여, 수지 성형 장치(6)는, 디스펜서(6052)를 토출 준비 완료 상태로 한다. 이어서, 수지 성형 장치(6)는, 도 18에 나타내는 임프린트 처리의 스텝 S202의 처리에 있어서, 디스펜서(6052)의 노즐(522)로부터 수지(R1)를 토출시키는 것에 의해, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한다. 여기서, 요부(MT)의 애스펙트비(LMT1/LMT2) 및 수지(R1)의 점도가 미리 설정된 기준값보다 높은 경우, 수지(R1)의 요부(MT)의 안쪽까지 침입하지 않고, 틈(CA)이 발생해버린다.
그 후, 수지 성형 장치(6)는, 캡(6524) 내부의 공간(S6)을 대기 개방한 후, 본체부(520)를 상승시켜(도 32B의 화살표 AR602 참조), 캡(6524)을 몰드(M)로부터 이탈시킨다. 이 때, 도 32B의 화살표 AR603에 나타내는 바와 같이, 몰드(M)에 주입된 수지(R1)가, 대기압에 의해 요부(MT)의 안쪽측에 밀어 넣어진다. 이에 의해, 요부(MT)의 안쪽에 발생했던 틈(CA)이 소멸한다.
한편, 전술한 바와 같이, 도 31에 나타내는 수지 성형 장치(6)는, 캡(6524)의 측벽(6524c)의 선단부를, O-링(6525)을 통해 몰드(M)의 둘레부(MS)에 당접시키지만, 캡(6524)을 직접 몰드(M)에 당접시키지 않는 구성이어도 좋다. 예를 들면 도 33에 나타내는 수지 성형 장치와 같이, 몰드(M)의 주위에 돌출되도록 배치된 플랜지 부재(7527)를 구비하고 있고, 일부에 배기구(7524a)가 마련된 캡(7524)을, O-링(7525)을 통해 플랜지 부재(7527)에 당접시키는 구성이어도 좋다. 여기서, 캡(7524)에는, 노즐(522)이 삽통되는 관통 구멍(7524d)이 마련되어 있고, 관통 구멍(7524d)과 노즐(522) 사이의 틈은 O-링(7526)에 의해 밀봉되어 있다.
혹은, 도 34A에 나타내는 수지 성형 장치와 같이, 일면이 개방된 박스 모양이고, 헤드(2033H)에 O-링(8528)을 통해 접촉하는 캡(8524)을 구비하는 것이어도 좋다. 여기서, 캡(8524)에는, 디스펜서(6052)의 노즐(522)을 내측에 삽입시키기 위한 개구부(8524d)가 마련되어 있다. 또한, 캡(8524)의 외벽에 있어서의 개구부(8524d)의 외주부에는, O-링(8526)이 장착되어 있다. 그리고, 수지 성형 장치는, 디스펜서(6052)의 본체부(520)를 하방으로 이동시켜(도 34A의 화살표 AR801 참조), 노즐(522)을 캡(8524)의 내측에 삽입해 간다. 그러면, O-링(8526)이 본체부(520)가 마련된 플랜지부(8520)의 하면에 당접한 상태가 되어(도 34A 일점쇄선 참조), 캡(8524)의 내부가 밀폐된다. 그리고, 수지 성형 장치는, 배기구(8524a)를 통해 캡(8524) 내에 존재하는 기체를 배기하여 캡(8524) 내의 진공도를 높인 후, 디스펜서(6052)의 노즐(522)로부터 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 토출시킨다. 또한, 이 수지 성형 장치에서는, 도 34A에 나타내는 바와 같이, 캡(8524)이, 몰드(M)에 대해 Z축 방향으로 슬라이딩 가능(도 34B의 화살표 AR803 참조)하게 되어 있고, 캡(8524)을 Z축 방향으로 이동시키는 캡 구동부(미도시)를 구비한다. 한편, 수지 성형 장치가, 캡(8524)에 연결되어, 캡(8524)을 몰드(M)에 가압하는 방향(+Z방향)으로 바이어싱하는 탄성 부재를 구비하는 것이어도 좋다. 그리고, 수지 성형 장치는, 몰드(M)를 기판(WT)에 가압할 때, 헤드(2033H)를 기판(WT)에 접근시키는 방향으로 이동시키는 한편(도 34B의 화살표 AR802 참조), 캡(8524)을 몰드(M)에 대해 -Z방향으로 이동시킨다. 이에 의해, 수지 성형 장치가 몰드(M)를 기판(WT)에 가압할 때, 캡(8524)이 기판(WT)에 접촉하는 것을 방지한다.
또한, 전술한 수지 성형 장치는, 예를 들면 도 35A 및 도 35B에 나타내는 바와 같이, 캡(8524)을, O-링(8526)을 통해 기판(WT)에 가압하도록 동작하는 것이어도 좋다. 이 경우, 진공도가 높여진 캡(8524) 내로 공간(S6)에 있어서, 수지 성형을 하기 때문에, 수지(R1) 내로의 기포의 혼입을 방지할 수 있다. 이 경우, 수지 성형 장치는, 도 35A에 나타내는 바와 같이, 캡(8524) 내의 공간(S6)에 요부(MT) 내에 수지(R1)가 주입된 몰드(M)가 배치된 상태에서, 공간(S6)에 존재하는 기체를, 배기구(8524a)를 통해 배기하고, 공간(S6)의 진공도를 높인다. 그리고, 수지 성형 장치는, 도 35B에 나타내는 바와 같이, 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서, 수지(R1)가 요부(MT)에 주입된 몰드(M)를 상승시켜, 기판(WT)에 가압한다. 그 후, 수지 성형 장치는, 기판(WT)에 몰드(M)를 가압한 상태에서, 수지(R1)에 자외선을 조사하여 수지(R1)를 경화시킨다. 그 후, 수지 성형 장치는, 캡(8524) 내의 공간(S6)을 대기압으로 되돌린 후 몰드(M)를 하강시켜 몰드(M)를 기판(WT)으로부터 이탈시킨다.
본 구성에 의하면, 몰드(M)의 주위에 있어서 국소적으로 진공도를 높여 처리할 수 있기 때문에, 예를 들면 대규모 챔버를 마련할 필요가 없는 이점이 있다. 또한, 캡(8524)과 몰드(M)의 사이의 틈을 가능한 작게 하는 것에 의해, 기판(WT) 상에 있어서 인접하는 수지부 사이의 거리를 단축할 수 있다. 한편, 수지 성형 장치는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입할 때 실행하는 캡(8524) 내의 에어 퍼지와, 몰드(M)를 기판(WT)에 가압할 때 실행하는 캡(8524) 내의 에어 퍼지를 모두 실행해도 좋다.
한편, 전술한 도 31 내지 도 35B에서 설명한 변형예에 있어서, 수지 성형 장치가, 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서 몰드(M)에 수지(R1)를 주입한 후 공간(S6)을 대기압으로 되돌린 후, 다시, 몰드(M)에 수지(R1)를 주입하는 구성이어도 좋다. 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후, 공간(S6)을 대기압으로 되돌리면 요부(MT)에 주입된 수지(R1)가 요부(MT)의 안쪽에 밀어넣어져, 요부(MT)의 단부에 있어서 수지(R1)가 부족한 상태가 된다. 이에 대해, 본 구성에 의하면, 공간(S6)을 대기압으로 되돌린 후, 다시, 몰드(M)에 수지(R1)를 주입하는 것에 의해, 수지(R1)의 불충분을 보충할 수 있어, 몰드(M)에 탑재된 수지(R1)의 표면을 요철 없이 매끄럽게 할 수 있다. 또한, 수지 성형 장치는, 공간(S6)이 대기압인 상태에서 몰드(M)에 수지(R1)를 주입한 후 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서 하고, 그 후, 공간(S6)을 대기압으로 되돌린 후, 다시, 몰드(M)에 수지(R1)를 주입하는 구성이어도 좋다. 이 경우에도, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후, 공간(S6)의 진공도를 높였을 때 요부(MT)에 주입된 수지(R1)에 포함되는 기포가 이탈하여, 요부(MT)의 단부에 있어서 수지(R1)가 부족한 상태가 된다. 또한, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)가 주입된 상태에서, 공간(S6)의 진공도를 높이면, 수지(R1)가 기화하여, 요부(MT)의 단부에 있어서 수지(R1)가 부족할 우려도 있다. 이에 대해, 본 구성에 의하면, 공간(S6)을 대기압으로 되돌린 후, 다시, 몰드(M)에 수지(R1)를 주입하는 것에 의해, 수지(R1)의 불충분을 보충할 수 있어, 몰드(M)에 탑재된 수지(R1)의 표면을 요철 없이 매끄럽게 할 수 있다.
그러나, 노즐 내에 수지가 남으면, 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서 몰드(M)에 수지를 탑재한 후, 일단 공간(S6) 내를 대기압으로 되돌린 후, 다시 공간(S6)의 진공도를 높였을 때, 노즐 내에 남은 수지 중에 기포가 발생하여 노즐로부터 축 늘어지거나 양이 줄거나 할 우려가 있다. 또한, 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서 노즐로부터 토출되는 수지의 특성에 영향이 생길 우려도 있다. 여기서, 수지 도포 장치가, 예를 들면 플런저를 구비하고, 플런저에 의해 몰드(M)에 탑재하는 수지의 필요량만을 인출하고, 밀어내서 날리는 구성이어도 좋다. 이 경우, 전술한 바와 같은 노즐 내의 수지 잔류에 기인한 불량의 발생이 억제된다.
또한, 수지(R1)를, 몰드(M)의 요부(MT)의 가능한 안쪽측까지 충전시키기 위해서는, 수지(R1)의 점도를 낮게 하는 것이 바람직하다. 수지(R1)의 점도를 낮게 하는 방법으로서, 수지(R1)가 주입된 몰드(M)를 가열하는 것에 의해, 수지(R1)의 온도를 수지(R1)의 점도가 저하되는 온도까지 승온시키는 방법이 있다. 여기서, 실시예 2에서 설명한 수지 성형 장치(2)에 있어서, 자외선 경화 수지가 몰드의 요부에 주입된 상태에서, 몰드(M)를 가열하는 몰드 가열부(미도시)를 구비하는 구성이어도 좋다. 여기서, 몰드 가열부는, 자외선 경화 수지인 수지(R1)를 몰드(M)의 요부(MT)에 주입하고 있을 때, 또는, 자외선 경화 수지인 수지(R1)를 몰드(M)의 요부(MT)에 주입한 후에 있어서, 몰드(M)를 가열하여 요부(MT)에 주입된 수지를 승온시키도록 하면 된다. 즉, 수지 성형 장치는, 예를 들면 도 18에 나타내는 임프린트 처리의 스텝 S202의 처리에 있어서, 몰드 가열부에 의해 몰드(M)를 가열하여 몰드(M)를 미리 설정된 온도 이상으로 한 후 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입하는 것이어도 좋다. 혹은, 수지 성형 장치는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후, 몰드 가열부에 의해 몰드(M)를 가열하는 것이어도 좋다. 또한, 수지 성형 장치는, 몰드 가열부에 의해 몰드(M)를 가열하여 몰드(M)의 온도를 상승시키면서, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입하는 것이어도 좋다. 한편, 본 변형예에 있어서, 사용하는 수지는, 자외선 경화 수지에 한정되지 않고, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지여도 좋다.
또한, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후, 몰드(M)를 기판(WT)에 가압할 때, 몰드(M)의 요부(MT)에 주입된 수지(R1)에 공기가 혼입되기 어렵게 하기 위해서는, 수지(R1)의 점도가 높은 것이 바람직하다. 여기서, 수지 성형 장치는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후, 몰드(M)를 기판에 가압할 때, 몰드 가열부에 의한 가열을 정지시키는 것에 의해 몰드(M)의 온도를 하강시키도록 해도 좋다. 그리고, 수지 성형 장치는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입할 때, 몰드(M)를 가열하고, 요부(MT)에 수지(R1)가 주입된 몰드(M)를 기판(WT)에 가압할 때, 몰드(M)의 온도를 하강시키는 것을 반복하도록 해도 좋다. 특히, 수지(R1)가 자외선 경화 수지인 경우, 수지(R1)은, 수지(R1)의 온도가 상승하면 연화되고 하강하면 경화하기 때문에, 본 변형예의 수지 성형 방법이 적합하다. 한편, 본 변형예에 있어서, 사용하는 수지는, 자외선 경화 수지에 한정되지 않고, 온도를 저하시키면 점도가 상승하는 다른 종류의 수지, 예를 들면 열경화성 수지 또는 열가소성 수지여도 좋다.
이와 같이, 몰드(M)의 요부(MT)에 주입된 수지(R1)를 가열하는 것에 의해 수지(R)의 점도를 저하시킬 수 있기 때문에, 수지(R1)가 요부(MT)의 안쪽까지 침입하기 쉬워진다. 또한, 몰드(M)의 요부(MT)에 주입된 수지(R1)를 가열하는 것에 의해 수지(R1)의 유동이 생기기 때문에, 요부(MT)의 안쪽에 모인 공기가 수지(R1)의 유동에 수반하여 요부(MT)의 개구부측으로 이동시켜 제거할 수 있다. 따라서, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후에 있어서 요부(MT)의 안쪽측에 공기가 모여버리는 것을 억제할 수 있다. 또한, 수지 성형 장치는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후, 몰드(M)를 기판에 가압할 때, 몰드 가열부에 의한 가열을 정지시키는 것에 의해 몰드(M)의 온도를 하강시킨다. 또한, 공냉, 수냉 등 강제적으로 냉각해도 좋다. 이에 의해, 몰드(M)의 요부(MT)에 주입된 수지(R1)로의 공기의 혼입이 억제된다.
그러나, 캡(6524) 내의 공간(S6)에 몰드(M)를 배치한 상태에서 공간(S6)의 진공도를 높인 후, 수지(R1)를 몰드(M)에 도포하는 경우, 공간(S6)의 진공도가 높기 때문에, 수지(R1)의 비점이 저하되어 기화되기 쉬워진다. 따라서, 이 경우, 수지(R1)의 온도를, 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에 있어서의 수지(R1)의 비점 이상이 되지 않도록 저하시킨 상태로 하고, 수지(R1)를 기화시키지 않도록 하여 몰드(M)에 도포하는 것이 바람직하다. 여기서, 본 변형예에 따른 수지 성형 장치는, 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서 수지(R1)를 몰드(M)에 도포할 때 몰드(M)를 냉각하는 냉각 수단(미도시)이 헤드(2033H)의 선단부에 마련되어 있다. 이 냉각 수단으로서는, 예를 들면 헤드(2033H)의 선단부에 마련된 펠티에 소자(미도시)여도 좋고, 헤드(2033H)의 선단부에 저온의 기체 또는 액체 질소와 같은 액체를 유동시키는 유로가 마련된 구성이어도 좋다. 이와 같은 냉각 수단에 의해 헤드(2033H)의 선단부에 유지된 몰드(M)를 강제 냉각할 수 있다.
다만, 수지(R1)의 온도를 저하시킨 상태에서는, 수지(R1)의 점도가 저하되어 있지 않기 때문에, 도 32A에 나타내는 바와 같이, 요부(MT)의 안쪽에 틈(CA)이 발생해버린다. 이 틈(CA) 내는 진공도가 높은 상태이기 때문에, 도 32B에 나타내는 바와 같이, 공간(S6)을 대기압에 개방하는 것에 의해, 요부(MT)의 안쪽에 수지(R1)가 차압 충전되어 틈(CA)이 소멸하는 것이지만, 이 때, 수지(R1)를 가열하여 수지(R1)의 점도를 저하시키는 것이 바람직하다. 여기서, 본 변형예에 따른 수지 성형 장치에서는, 헤드(2033H)에 수지(R1)를 가열하기 위한 히터(미도시)가 마련되어 있다. 그리고, 이 수지 성형 장치는, 공간(S6)을 대기압에 개방할 때, 히터에 의해 몰드(M)를 가열하는 것에 의해 수지(R1)의 점도를 저하시킨다. 즉, 본 변형예에 따른 수지 성형 장치는, 공간(S6)의 진공도가 높은 상태에서 수지(R1)를 몰드(M)에 도포하는 경우, 전술한 냉각 수단에 의해 몰드(M)를 냉각하고, 공간(S6)을 대기 개방할 때, 전술한 히터에 의해 몰드(M)를 가열하는 기능을 구비한다.
한편, 도 32B에서는, 캡(6524)을 몰드(M)로부터 이탈시키는 것에 의해, 몰드(M)의 주위를 대기에 의해 대기압 환경으로 하는 구성을 나타내고 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 캡(6524) 내의 공간(S6)에 기체를 봉입하는 것에 의해 공간(S6)을 대기압으로 하는 구성이어도 좋다. 전술에서는, 히터에 의해 몰드(M)를 가열하는 구성에 대해 설명했지만, 가열 방법은 특히 한정되지 않는다. 또한, 이들의 냉각 수단과 전술한 히터가, 헤드(2033H)의 선단부에 마련되고, 몰드(M)를 냉각하는 기능과 가열하는 기능을 병용할 수 있는 구조로 하는 것이 바람직하다.
실시예 2에 따른 수지 성형 장치(2)에 있어서, 몰드(M)가 헤드(2033H)에 유지된 상태에서, 몰드(M)를 진동시키는 가진부(미도시)를 구비하는 것이어도 좋다. 이 경우, 수지 성형 장치는, 예를 들면 도 18에 나타내는 임프린트 처리의 스텝 S202의 처리에 있어서, 가진부에 의해 몰드(M)를 진동시키도록 하면 된다. 여기서, 수지 성형 장치는, 가진부에 의해 몰드(M)를 진동시키면서 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입하는 것이어도 좋다. 혹은, 수지 성형 장치는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후, 가진부에 의해 몰드(M)를 진동시키는 것이어도 좋다.
본 구성에 의하면, 몰드(M)의 요부(MT)에 주입된 수지(R1)에 진동을 가하는 것에 의해 수지(R1)의 유동이 생기기 때문에, 요부(MT)의 안쪽에 모인 공기가 수지(R1)의 유동에 수반하여 요부(MT)의 개구부측으로 이동시켜 제거할 수 있다. 따라서, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후에 있어서 요부(MT)의 안쪽측에 공기가 모여버리는 것을 억제할 수 있다.
한편, 실시예 2에 따른 수지 성형 장치(2)에 있어서, 전술한 몰드 가열부와 가진부를 모두 구비하는 것이어도 좋다. 이 경우, 수지 성형 장치는, 예를 들면 도 18에 나타내는 임프린트 처리의 스텝 S202의 처리에 있어서, 몰드 가열부에 의해 몰드(M)를 가열하는 한편, 가진부에 의해 몰드(M)를 진동시키도록 해도 좋다.
또한, 전술한 변형예에 따른 수지 성형 장치(6)에 있어서, 몰드 가열부와 가진부 중의 적어도 하나를 구비하는 것이어도 좋다. 이 경우, 수지 성형 장치는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입할 때, 캡(6524)과 몰드(M)로 둘러싸인 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서, 몰드 가열부에 의해 몰드(M)를 가열하면서 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한다. 혹은, 수지 성형 장치는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입할 때, 캡(6524)과 몰드(M)로 둘러싸인 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서, 가진부에 의해 몰드(M)를 진동시키면서, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한다. 또한, 수지 성형 장치는, 캡(6524)과 몰드(M)로 둘러싸인 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서, 몰드 가열부에 의해 몰드(M)를 가열하는 한편, 가진부에 의해 몰드(M)를 진동시키면서, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입해도 좋다.
또한, 몰드(M)의 가열은, 진공도의 비교적 높은 환경하에서 몰드(M)1에 수지(R1)를 주입하는 경우뿐만 아니라, 대기중에서 몰드(M)에 수지(R1)를 주입하는 경우에도 유효하다. 또한, 몰드(M)를 진동시키는 것도, 진공도의 비교적 높은 환경하에서 몰드(M)1에 수지(R1)를 주입하는 경우뿐만 아니라, 대기중에서 몰드(M)에 수지(R1)를 주입하는 경우에도 유효하다.
또한, 수지(R1)를 기판(WT)에 가압할 때 기포를 혼입시키지 않도록 하기 위해서도 몰드(M)를 가진하는 방법은 유효하다. 가압된 수지(R1) 내에 기포가 포함되어 있어도 가진하는 것에 의해 수지(R1)가 유동하여 기포를 배출할 수 있다. 또한, 기판(WT) 상에도 수지가 사전 도포되어 있고, 몰드(M) 상의 수지(R1)와 기판(WT) 상의 수지로 접촉하는 경우에도 대기중에서는 기포가 혼입되기 쉽기 때문에 더욱 유효하다. 기판(WT)측에 수지를 사전에 도포해 두는 것은, 몰드(M)의 요부(MT)에 차압 충전에 필요한 수지량의 감소나 기판(WT)과의 접착력의 향상을 위해 진행되는 경우가 있다.
그러나, 비교예에 따른 수지 성형 장치로서, 예를 들면 도 36A에 나타내는 바와 같이, 몰드(M)의 둘레부를 유지하는 유지부(9033)와, 기판(WT)에 수지(R2)를 도포하는 디스펜서(9033)와, 기판(WT)을 지지하는 스테이지(9031)를 구비하는 것이 제안되어 있다. 여기서, 유지부(9033)는, 몰드(M)의 중앙부에 공기압을 가하는 것에 의해(도 36A의 화살표 AR901 참조), 몰드(M)의 중앙부를 휘게 한다. 수지 성형 장치는, 디스펜서(9033)에 의해 기판(WT) 상에 사전 도포된 성형 전의 수지(R2)가 몰드(M)의 하방에 배치되도록 스테이지(9031)를 이동시킨다. 그리고, 수지 성형 장치는, 예를 들면 도 36B에 나타내는 바와 같이, 대기중에서, 몰드(M)를 휘게 한 상태에서, 스테이지(9031)를 몰드(M)에 접근시키는 것에 의해(도 36B의 화살표 AR902 참조), 몰드(M)를 수지(R2)에 접촉시킨다. 그 후, 몰드(M)를 수지에 가압해 가는 것에 의해, 도 36C에 나타내는 바와 같이, 수지 성형한다. 이 때, 몰드 중앙부에서부터 수지에 접촉하고, 순차 외주부로 접촉이 확산되어 가기 때문에 기포가 방출되어 수지 성형되는 구조이다.
하지만, 이 수지 성형 장치의 경우, 요부(MT)의 애스펙트비가 어느 정도 높아지면, 요부(MT)의 안쪽까지 수지(R2)가 침입하지 않고 공기가 혼입될 우려가 있다. 또한, 몰드(M)를 휘게 한 상태에서 수지(R2)에 접촉시키는 것에 기인하여, 변형이 발생할 우려가 있다. 또한, 가령 진공중에서 상부에서 몰드를 가압했다고 해도 하부 기판측에 도포된 수지는 어느 정도의 점도를 가지고 유지되어야 하기 때문에 상부의 몰드 요부 바닥까지는 충전할 수 없다. 또한, 상부의 몰드에 사전에 도포했다고 해도 수지가 축 널어지기 때문에 할 수 없다. 또한, 무엇보다 기판 상에 파티클이 떨어져 파티클의 혼입에 의한 하자가 발생하기 쉽다.
이에 대해, 본 변형예에 따른 수지 성형 장치(6)는, 캡(6524)을 몰드(M)에 O-링(6525)을 통해 접촉시켜 캡(6524)과 몰드(M) 사이의 공간(S6)의 진공도를 높인 상태에서, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한다. 그 후, 수지 성형 장치(6)는, 몰드(M)의 주위를 대기 개방한다. 이에 의해, 예를 들면 몰드(M)로의 수지(R)의 주입 후에 있어서 요부(MT)의 안쪽까지 수지(R1)가 침입하지 않은 상태여도, 몰드(M)의 주위를 대기 개방했을 때, 대기압에 의해 수지(R1)가 요부(MT)의 안쪽까지 밀어 넣어진다. 이에 의해, 몰드(M)의 요부(MT)의 애스펙트비가 높아도, 기판(WT) 상에 수지부를 양호하게 성형할 수 있다. 또한, 수지 성형 장치(6)에서는, 몰드(M)의 요부(MT)가 상방을 향하는 자세로 몰드(M)를 유지하기 때문에, 수지(R1)의 점성이 낮은 상태여도 몰드(M)에 수지(R1)를 주입한 후 기판(WT)에 임프린트할 수 있다. 그 때문에 수지의 점도를 저하시키기 위한 가열 기능을 몰드에 마련해 놓는 것도 유효하다. 종래 방법에 비해, 몰드를 하측에 배치하고, 수지의 점도를 저하시켜, 진공중에서 수지를 도포하는 것에 의해, 애스펙트비가 높은 수지의 성형이 가능해진다.
한편, 전술한 변형예에서는, 캡(6524)과 몰드(M) 사이의 공간(S6)의 진공도를 높인 후, 수지(R1)를 몰드(M)의 요부(MT)에 주입하는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 수지(R1)를 몰드(M)의 요부(MT)에 주입한 후, 공간(S6)의 진공도를 높여도 좋다. 혹은, 수지(R)를 몰드(M)의 요부(MT)에 주입하고 있는 중에, 공간(S6)의 진공도를 높여 가도 좋다. 이 경우, 진공 탈포에 의해, 몰드(M)의 요부(MT)에 주입된 수지(R1)에 포함되는 기포가 수지(R1)의 밖으로 밀어내지므로, 몰드(M)의 요부(MT)에 주입된 수지(R1)에 포함되는 기포가 제거된다.
실시예 2에서는, 디스펜서(52)에 의한 몰드(M)로의 수지(R1)의 주입과, 수지부(R)의 성형을 동일한 수지 성형 장치(2)로 실행하는 예에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 몰드로의 수지의 탑재를 수지 성형 장치와는 별도의 수지 탑재 장치로 진행해도 좋다. 이 경우, 수지 탑재 장치는, 몰드에 수지를 주입한 후, 그 몰드를 수지 성형 장치에 반송한다. 그리고, 수지 성형 장치는, 수지 탑재 장치로부터 반송되는, 수지가 주입된 몰드를 기판에 가압한 상태에서, 수지에 자외선을 조사하는 것에 의해, 기판 상에 수지부를 성형한다.
도 37A에 나타내는 바와 같이, 수지 탑재 장치(7022)는, 챔버(7201)와, 디스펜서(7052)와, 진공 펌프(진공원)(7202)를 구비한다. 디스펜서(7052)는, 본체부(7520)와, 디스펜서 구동부(7521)와, 노즐(7522)과, 토출 제어부(7523)를 구비한다. 본체부(7520)는, Z축 방향과 Z축 방향에 직교하는 방향의 양쪽으로 이동 가능하다. 챔버(7201)의 일부에는, 배기구(7201a)가 마련되어 있다. 챔버(7201)는, 예를 들면 금속으로 형성되어 있다. 여기서, 몰드(MB)를 지지하는 헤드(7203)는, 헤드 구동부(미도시)에 의해, 수지 탑재 장치(7022)와 후술하는 수지 성형 장치 사이에서 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 몰드(MB)는, 평면에서 볼 때 기판(WT)과 동일 정도의 크기를 구비한다.
도 38A에 나타내는 바와 같이, 수지 성형 장치(7021)는, 기판(WT)을 지지하는 스테이지(7204)와, 스테이지(7204)에 마련된 개구부(7204a)의 상방에 배치된 자외선 조사부(53)를 구비한다. 한편, 도 37A 내지 도 39B에 있어서, 실시예 2와 동일한 구성에 대해서는 도 15와 동일한 부호를 부여하고 있다. 수지 성형 장치(7021)는, 수지(R1)가 주입된 몰드(MB)를 기판(WT)에 가압한 상태에서, 자외선 조사부(53)에 의해 수지(R1)에 자외선을 조사하는 것에 의해, 기판(WT) 상에 수지부를 성형한다. 또한, 이 수지 성형 장치(7021)에 기판(WT) 또는 몰드(MB)의 얼라인먼트 기능을 부가하고, 기판(WT)과 몰드(MB) 사이에 수지(R2)가 개재된 상태에서 위치 어긋남을 수정할 수도 있다. 수지 성형 장치(7021)는, 예를 들면 몰드(MB)의 3군데 이상에 있어서, 레이저광을 이용하여 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(MB)의 평탄면 사이의 거리를 측정하는 거리 측정부(미도시)와, 몰드(MB)의 자세를 조정하는 몰드 자세 조정부(미도시)를 구비한다. 그리고, 몰드 자세 조정부는, 거리 측정부의 측정 결과에 기초하여, 몰드(MB)의 기판(WT)에 대한 평행도와, 몰드(MB)의 평탄면과 기판(WT)의 형성면(WTf) 사이의 거리를 조정한다.
다음으로, 본 변형예에 따른 수지 성형 시스템의 동작에 대해 도 37A 내지 도 39B를 참조하면서 설명한다. 우선, 도 37A에 나타내는 바와 같이, 수지 탑재 장치(7022)는, 챔버(7201) 내에 존재하는 기체를, 챔버(7201)의 배기구(7201a)에 접속된 진공 펌프(7202)에 의해 챔버(7201)밖으로 배출하는 것에 의해, 챔버(7201) 내의 진공도를 향상시킨다. 다음으로, 수지 탑재 장치(7022)는, 챔버(7201) 내의 진공도가 미리 설정된 진공도 이상인 상태에서, 챔버(7201) 내에 배치된 디스펜서(7052)로부터 몰드(M)의 요부(MT)에 수지를 토출시킨다. 여기서, 수지 탑재 장치(7022)는, 디스펜서(7052)의 본체부(7520)를 Z축 방향과 직교하는 방향으로의 이동(도 37A의 화살표 AR702 참조)과, Z축 방향으로 이동(도 37A의 화살표 AR701 참조)을 반복하는 것에 의해, 몰드(MB)의 복수의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입해 간다. 이 때, 몰드(MB)의 요부(MT)의 안쪽에 틈(CA)이 생길 수 있다.
이어서, 수지 탑재 장치(7022)는, 도 37B에 나타내는 바와 같이, 몰드(MB)의 복수의 요부(MT) 모두에 수지(R1)를 주입하면, 챔버(7201) 내를 대기 개방한다. 이에 의해, 몰드(MB)의 요부(MT)에 주입된 수지(R1)가, 대기압에 의해 수지(R1)가 요부(MT)의 안쪽까지 밀어넣어져, 요부(MT)의 안쪽에 생겼던 틈(CA)이 소멸한다. 그리고, 도 38A에 나타내는 바와 같이, 몰드(MB)가, 수지 성형 장치(7021)에 반송되고, 도 38B에 나타내는 바와 같이, 몰드(MB)가, 기판(WT)의 하방에 배치된다. 그 후, 수지 성형 장치(7021)는, 도 39A에 나타내는 바와 같이, 수지 성형 장치(7021)에 반송되는 앞단계에서 수지(R2)가 요부(MT)에 주입된 몰드(MB)를 기판(WT)에 가압한다. 그리고, 수지 성형 장치(7021)는, 도 39B에 나타내는 바와 같이, 자외선 조사부(52)로부터 수지(R2)에 자외선을 조사하는 것에 의해 일괄 성형을 실행한다. 여기서, 수지 성형 장치(7021)가, 가령 진공중에서 일괄 성형을 하는 기능을 구비하는 것이어도, 몰드(MB)의 요부(MT)의 애스펙트비가 높은 경우, 요부(MT)의 안쪽까지 수지(R2)가 들어가지 않는다. 따라서, 본 변형예에 따른 수지 성형 시스템과 같이, 수지 성형 장치(7021)에 몰드(MB)를 반송하는 앞단계에서, 수지 탑재 장치(7022)의 진공도가 높은 챔버(7201) 내에 있어서, 몰드(MB)를 디스펜서(7052)의 하측에 배치한 상태에서, 몰드(MB)의 요부(MT)에 수지(R2)를 주입하는 것이 바람직하다.
한편, 전술한 수지 성형 시스템에 있어서, 몰드(MB)가 헤드(7203)에 지지된 상태에서, 몰드(MB)를 가열하는 몰드 가열부(미도시)를 구비하는 것이어도 좋다. 혹은, 전술한 수지 성형 시스템에 있어서, 몰드(MB)가 헤드(7203)에 지지된 상태에서, 몰드(MB)를 진동시키는 가진부(미도시)를 구비하는 것이어도 좋다.
또한, 전술한 변형예에 따른 수지 탑재 장치(7022)는, 디스펜서(7052)를 사용하여 몰드(MB)의 복수의 요부(MT)에 수지를 주입하는 구성이었지만, 수지 탑재 장치는, 디스펜서를 사용하는 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 수지 탑재 장치가, 챔버(7201) 내에 있어서 스퀴지 블레이드를 사용한 인쇄법에 의해 수지(R)를 몰드(MB)에 도포하는 구성이어도 좋다. 또한, 전술한 수지 성형 장치(7021)는, 대기중에서 몰드(MB)를 기판(WT)에 가압하여 수지부를 성형하는 구성이었지만, 이에 한정되지 않고, 수지 성형 장치가, 챔버(미도시)를 구비하고, 챔버 내의 진공도를 높인 상태에서 챔버 내에 있어서 몰드(MB)를 기판(WT)에 가압하여 수지부를 성형하는 구성이어도 좋다.
한편, 전술한 변형예에서 설명한, 공간(S6)의 진공도가 높은 상태에서 수지(R1)를 몰드(M)에 도포하는 경우에 몰드(M)를 냉각하고, 공간(S6)을 대기 개방한 경우에 몰드(M)를 가열하는 방식은, 전술한 캡(6524)을 구비하는 수지 성형 장치에 대한 적용에 한정되지 않는다. 예를 들면, 전술한 도 37A 내지 도 39B로 설명한 수지 탑재 장치(7022) 또는 수지 성형 장치(7021)에 적용되어도 좋다.
여기서, 몰드(MB)를 진공도가 높은 상태로 배치하여 몰드(MB)에 수지(R2)를 도포한 후 기판(WT)에 수지부를 성형할 때까지의 일련의 동작에 대해 설명한다. 우선, 몰드(MB)를 진공도가 높은 환경하에 배치한 상태에서 몰드(MB)를 냉각한다. 다음으로, 진공도가 높은 환경하에서, 냉각된 몰드(MB)에 수지(R2)를 도포한다. 이어서, 몰드(MB)의 주위를 대기압 환경하로 되돌리는 한편, 몰드(MB)를 가열하고, 몰드(MB)에 도포된 수지(R2)를 연화시킨다. 이에 의해, 수지(R2)가 몰드(MB)의 요부(MT)의 안쪽에 원활하게 충전된다. 그 후, 수지(R2)를 기판(WT)에 가압한다. 이 때, 기판(WT)과 수지(R2) 사이로의 공기의 혼입을 억제하기 위해, 몰드(MB)를 다시 냉각하는 것에 의해 수지(R2)의 점도를 상승시킨 상태에서, 수지(R2)를 기판(WT)에 가압한다. 한편, 몰드(MB)는, 전술한 몰드(M)에 비해 기판(WT)에 대향하는 부분의 면적이 크기 때문에, 그만큼, 몰드(MB)를 기판(WT)에 가압할 때 필요한 압력이 커진다. 여기서, 몰드(MB)를 기판(WT)에 가압할 때, 몰드(MB)를 가열하고, 수지(R2)의 점도를 저하시키는 것에 의해, 몰드(MB)를 기판(WT)에 가압할 때의 압력을 저감하도록 해도 좋다. 이상으로 설명한 일련의 동작을 반복하는 것에 의해, 기판(WT) 상에 복수의 수지부를 성형할 수 있다.
한편, 대기중에서 몰드(MB)에 수지(R2)를 도포하는 경우, 몰드(MB)에 수지(R2)를 도포할 때, 몰드(MB)를 가열하는 것에 의해, 수지(R2)의 점도를 저하시키면 된다. 그리고, 몰드(MB)를 기판(WT)에 가압할 때, 몰드(MB)를 냉각하여 수지(R2)의 점도를 저하시키는 것에 의해, 기판(WT)과 수지(R2) 사이로의 공기의 혼입을 억제하도록 하면 된다. 또한, 몰드(MB)를 기판(WT)에 가압하는 압력을 저감하고자 하는 경우에는, 몰드(MB)를 가열하여 수지(R2)의 점도를 저하시키면 된다. 한편, 수지(R2)로서는, 자외선 경화형 수지, 열경화형 수지 또는 열가소성 수지 중의 어느 것이어도 좋다.
실시예 2에서는, 몰드(M)에 수지(R1)를 탑재, 즉, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입한 후, 그 몰드(M)를 기판(WT)의 하방으로부터 기판(WT)에 가압한 상태에서 수지(R)에 자외선을 조사하는 것에 의해 수지부를 성형하는 수지 성형 장치(2)의 예에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 기판(WT)에 있어서의 수지부를 성형하는 면측에 미리 수지를 도포해 놓고, 수지 성형 장치에 있어서, 수지가 도포된 측이 하측이 되는 자세로 배치된 기판(WT)의 하방으로부터, 몰드(M)를 기판(WT)의 수지에 가압한 상태에서 수지에 자외선을 조사하는 구성이어도 좋다. 혹은, 수지 성형 장치가, 몰드(M)에 수지를 주입한 후, 그 몰드(M)를 수지가 도포된 기판(WT)의 하방으로부터 수지에 가압한 상태에서 수지에 자외선을 조사하는 구성이어도 좋다.
본 구성에 의하면, 몰드(M)의 요부(MT) 내로의 기체의 유입이 억제되어 몰드(M)의 요부(MT)의 내측에 들어가는 수지의 양이 비교적 안정되기 때문에, 기판(WT) 상에 성형하는 수지부의 형상이 안정되는 이점이 있다. 한편, 수지 성형 장치가, 챔버(미도시)를 구비하고 있고, 챔버 내의 진공도를 높인 상태에서 챔버 내에 있어서 몰드(MB)를 수지층이 형성된 기판(WT)에 가압하는 구성이어도 좋다. 이 경우, 몰드(M)의 요부(MT) 내에 거의 기체가 존재하지 않게 되기 때문에, 몰드(M)의 요부(MT) 내에 존재하는 기체에 기인한 성형 불량의 발생이 억제된다.
실시예 2에 따른 수지 성형 장치(2)에 있어서, 예를 들면 도 40A 및 도 40B에 나타내는 바와 같이, 기판(WT)에 있어서의 몰드(M)를 가압하는 위치마다, 몰드(M)의 평탄면(MF)과 기판(WT)의 형성면(WTf)이 평행해지도록, 몰드(M)의 경사를 조정해도 좋다. 수지 성형 장치(2)는, 수평면에 대한 제2원판 부재(334) 및 이에 고정된 헤드(2033H)의 경사 각도를 조정하는 것에 의해, 몰드(M)의 경사를 조정한다. 여기서, 수지 성형 장치(2)는, 제1원판 부재(332)와 제2원판 부재(334) 사이에 개재하는 3개의 압전 액츄에이터(333)를 각각 Z축 방향으로 신축시키는 것에 의해, 헤드(2033H)의 경사 각도를 조정한다. 수지 성형 장치(2)는, 실시예 2에서 설명한 수지 성형 처리 중, 예를 들면 스텝 S204의 몰드(M)의 프리 얼라인먼트를 실행하는 처리, 혹은, 스텝 S206의 몰드(M)에 탑재된 수지(R1)가 기판(WT)의 형성면(WTf)에 접촉한 상태로 액침 얼라인먼트를 실행하는 처리를 할 때, 몰드(M)의 경사를 조정해도 좋다. 3개의 압전 액츄에이터(333)는, 예를 들면 도 40A 및 도 40B에 나타내는 바와 같이, 기판(WT)의 중앙부에 몰드(M)를 가압하는 경우와 기판(WT)의 둘레부에 몰드(M)를 가압하는 경우에, 몰드(M)의 자세(경사)를 다르게 한다. 또한, 수지 성형 장치는, 몰드(M)를, 몰드(M)에 탑재된 수지를 통해 기판(WT)에 접촉시킨 상태에서, 기판(WT)에 대한 몰드(M)의 위치 및 자세를 보정해도 좋다. 또한, 수지 성형 장치는, 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리에 기초하여, 형성면(WTf)과 평탄면(MF) 사이의 거리와 평탄면(MF)의 형성면(WTf)에 대한 경사 중의 적어도 하나를 조정해도 좋다.
한편, 실시예 2에서는, 제1원판 부재(332)와 제2원판 부재(334) 사이에 3개의 압전 액츄에이터(333)가 개재하는 수지 성형 장치(2)의 예에 대해 설명했지만, 제1원판 부재(332)와 제2원판 부재(334) 사이에 개재하는 압전 액츄에이터의 수는 3개에 한정되지 않는다. 예를 들면, 수지 성형 장치가, 제1원판 부재(332)와 제2원판 부재(334) 사이에 2개의 압전 액츄에이터가 개재하는 구성이어도 좋고, 4개 이상의 압전 액츄에이터가 개재하는 구성이어도 좋다.
그러나, 기판(WT)의 외주부 근방에서는, 몰드(M)를 기판(WT)에 도포된 수지(R2)에 가압할 때, 몰드(M)에 대한 가압 중심이 어긋나기 때문에 몰드(M)가 기판(WT)의 형성면(WTf)에 대해 기울어버린다. 이 경우, 몰드(M) 전체적으로 균일한 압력을 가한 상태로 몰드(M)를 수지(R2)에 가압할 수 없어, 수지부를 양호하게 성형할 수 없는 우려가 있다.
이에 대해, 본 변형예의 경우, 수지 성형 장치(2)가, 기판(WT)에 있어서의 몰드(M)를 가압하는 위치마다, 몰드(M)의 평탄면(MF)과 기판(WT)의 형성면(WTf)이 평행해지도록, 몰드(M)의 경사를 조정한다. 이에 의해, 몰드(M) 전체적으로 균일한 압력을 가한 상태로 몰드(M)를 수지(R2)에 가압할 수 있기 때문에, 양호하게 수지부를 성형할 수 있다. 또한, 기판(WT)을 유지하는 헤드의 구조에 기인하여, 도 40A 및 도 40B에 나타내는 바와 같이, 기판(WT)의 중앙부와 외주부에서 휘는 마진이 상이한 경우가 있다. 이 경우에도, 본 변형예에 의하면, 수지 성형 장치(2)가, 기판(WT)의 중앙부와 외주부에서 몰드(M)의 경사를 조정하는 것에 의해, 양쪽에 있어서 몰드(M) 전체적으로 균일한 압력을 가한 상태로 몰드(M)를 수지(R2)에 가압할 수 있다.
실시예 2에 따른 수지 성형 장치(2)에서는, 자외선 조사부(53)가, 스테이지(2031)의 상방에 배치되어 있는 예에 대해 설명했다. 다만, 자외선 조사부(53)의 배치는 이에 한정되는 것은 아니고, 기판(WT)이, 자외선에 대해 불투명한 기판인 경우, 스테이지(31)의 하측에 배치되는 구성이어도 좋다. 이 경우, 자외선 조사부(53)는, 기판(WT)의 하방으로부터 수지부(R)에 자외선을 조사한다. 한편, 자외선에 대해 불투명한 기판으로서는, Si기판을 들 수 있다. 또한, 투명한 유리로 형성되어 있는 투명한 몰드(M)를 사용하는 것에 의해, 몰드(M)의 하방으로부터 자외선을 조사하도록 해도 좋다. 본 구성에 의하면, 자외선 조사부(53)의 배치 자유도를 크게 할 수 있기 때문에, 수지 성형 장치(2)의 설계 자유도가 커지는 이점이 있다.
각 실시예에서는, 헤드 구동부(36)가, 본딩부(33(2033))를, Z축 방향으로 이동시키는 것 및 축(BX)을 중심으로 회전시키는 것만 가능한 예에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 헤드 구동부(36)가, 본딩부(33(2033))를, X축 방향 또는 Y축 방향으로 이동시킬 수 있는 구성이어도 좋다. 이 경우, 헤드 구동부(36)는, 예를 들면 칩 반송부(39)로부터 칩(CP)을 받은 후, 헤드(33H(2033H))와 기판(WT)에 있어서의 칩(CP)이 실장되는 부위가 대향하는 위치에, 본딩부(33(2033))를 X축 방향 또는 Y축 방향으로 이동시키도록 해도 좋다.
실시예 1에서는, 2개의 제1촬상부(35a, 35b)를 구비하고, 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)를 포함하는 화상(Ga, Gb)을 동시에 촬영하는 예에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 1개의 제1촬상부(35a)가, Z축 방향에 직교하는 면 내에서 이동 가능하고, 제1촬상부(35a)가, Z축 방향에 직교하는 면 내에서 이동하면서 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)를 포함하는 화상(Ga, Gb)을 순차 촬영하는 구성이어도 좋다.
실시예 1에서는, 2개의 제1촬상부(35a, 35b)에 의해, 기판(WT)과 칩(CP)에 마련된 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 촬영하는 구성에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 스테이지(31)의 상방에 제1촬상부(35a, 35b)와는 달리 2개의 촬상부(미도시)가 배치된 구성이어도 좋다. 이 경우, 2개의 제1촬상부(35a, 35b)에 의해 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)를 포함하는 화상을 촬영하고, 다른 2개의 촬상부에 의해 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 촬영하도록 해도 좋다.
실시예 1에서는, 절출 기구(111)가 다이싱 테이프(TE)에 있어서의 연직 상방(+Z방향)으로부터 니들(111a)을 연직 하방(-Z방향)을 돌출시켜 칩(CP)을 연직 하방(-Z방향)으로 밀어내는 것에 의해 칩을 공급하는 칩 공급부(11)의 예에 대해 설명했다. 다만, 칩 공급부(11)의 구성은, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면 칩 공급부가, 다이싱 테이프(TE)를 상방으로 흡인하는 것에 의해 칩(CP)을 다이싱 테이프(TE)로부터 벗겨서 칩(CP)을 공급하는 구성이어도 좋다. 혹은, 칩 공급부가, 칩(CP)이 부착된 다이싱 테이프(TE)에 자외선을 조사하는 것에 의해 다이싱 테이프(TE)의 점착력을 저하시키는 것에 의해 칩(CP)을 다이싱 테이프(TE)로부터 벗겨서 칩(CP)을 공급하는 구성이어도 좋다.
실시예 1에서는, 제1촬상부(35a, 35b)가, 각각, 동축 조명계의 광원으로부터 출사되는 조명광(예를 들면 적외광)의 반사광을 이용하여, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)와, 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 취득하는 예에 대해 기재했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면, 제1촬상부(35a, 35b)측과는 반대측에 마련된 광원으로부터 칩(CP)을 투과시키는 투과광을 이용하여, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)와, 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 취득하는 구성이어도 좋다. 예를 들면, 기판(WT)의 연직 상방에 배치된 제2촬상부(41)가, 칩(CP)의 하측에 입사하는 제1촬상부(35a, 35b)의 동축 광을 이용하여, 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 취득하는 구성이어도 좋다. 혹은, 제1촬상부(35a, 35b)가, 기판(WT)의 연직 상방에 배치된 제2촬상부(41)로부터 출사되는 동축 광을 이용하여, 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 취득하는 구성이어도 좋다. 또한, 기판(WT)이 가시광에 대해 투명한 경우, 제1촬상부(35a, 35b) 또는 제2촬상부(41)로부터 출사되는 동축 광이, 가시광이어도 좋다.
실시예 1에서는, 제1촬상부(35a, 35b)가, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)와 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 취득하는 구성에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 제1촬상부(35a, 35b)가, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)를 포함하는 화상을 취득하고, 제2촬상부(41)가, 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 취득하는 구성이어도 좋다. 이 경우, 칩(CP)을 적층해가는 경우와 같이 제1촬상부(35a, 35b)로부터 출사되는 동축 광 또는 제2촬상부(41)로부터 출사되는 동축 광이, 적층된 칩(CP)을 투과하지 않는 경우에도 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)의 취득이 가능해진다. 또한, 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)와 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 각 카메라로 개별로 인식하는 것이 가능해지므로, 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b, MC2a, MC2b)의 인식에 필요로 하는 시간이 단축된다. 또한, 기판(WT)측은 2개의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 매회 인식할 필요는 없고, 기판(WT)을 교환할 때마다 한 번만 2개의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 사용하여, 기판(WT)의 θ방향의 어긋남을 인식해 놓으면 된다. 이는, 칩 실장 시스템이, 1장의 기판(WT)에 칩(CP)을 실장하는데 있어서, 이미 기판(WT)의 θ방향의 어긋남량을 인식하고 있으므로, 1개의 얼라인먼트 마크의 인식으로 충분하고, 또한, 스루풋도 향상하기 때문이다.
또한, 제2촬상부(41)가, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)와 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 포함하는 화상을 취득하는 구성이어도 좋다. 이와 같이, 칩(CP)을 기판(WT)의 접합면(WTf)에 접촉시킨 상태에서, 적외광을 이용하여 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)와 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 동일한 제2촬상부(41)로, 얼라인먼트 마크(MC1a, MC2a), 얼라인먼트 마크(MC1b, MC2b)의 세트를, 포커스 축을 움직이지 않고 1회의 페칭으로 동시 인식하는 것에 의해, 칩(CP)과 기판(WT)의 위치 어긋남을 고정밀도로 인식할 수 있다. 또한, 칩(CP)측의 제1촬상부(35a, 35b)를 사용하여 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)와 기판(WT)의 얼라인먼트 마크(MC2a, MC2b)를 동시에 인식하는 구성이어도 마찬가지이다.
실시예 1에 있어서, 칩 실장 시스템(1)이, 칩(CP)과 기판(WT)을 접촉시킨 상태에서 칩(CP)의 기판(WT)에 대한 위치 어긋남을 산출하고, 산출한 위치 어긋남량에 기초하여 칩(CP)의 위치를 보정하는 구성이어도 좋다. 이 경우, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)과 기판(WT)을 접촉시킨 상태에서 칩(CP)의 기판(WT)에 대한 위치 어긋남을 산출한 후, 칩(CP)을 기판(WT)으로부터 이격시킨 후 위치 어긋남량에 상당하는 분만큼 어긋난 방향과는 반대 방향으로 칩(CP) 이동시킨다. 그 후, 칩 실장 시스템(1)은, 칩(CP)을 기판(WT)에 다시 접촉시킨다. 본 구성에 의하면, 칩(CP)을 기판(WT)에 고정밀도로 실장할 수 있게 된다.
실시예 1에 있어서, 본딩 장치(30)가, 칩(CP)의 접합면(평탄면)(CPf)에 있어서의 3개 이상의 개소에 있어서, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP)의 접합면(CPf) 사이의 거리를 측정하는 거리 측정부(미도시)를 구비하는 것이어도 좋다. 거리 측정부는, 예를 들면 헤드(33H)의 측방의 복수 개소에 배치된 레이저 광원(미도시)과, 복수의 레이저 광원 각각으로부터 출사되어 기판(WT)에서 반사된 레이저광을 수광하는 수광부(미도시)를 구비하는 것이어도 좋다. 그리고, 전술한 실시예 1의 도 9의 스텝 S7(부품 실장 스텝)에 있어서, 헤드 구동부(36)가, 거리 측정부에 의해 측정된 거리에 기초하여, 칩(CP)을 유지하는 헤드(33H)를, 기판(WT)을 유지하는 스테이지(31)에 접근시켜도 좋다. 또한, 3개의 압전 액츄에이터(333)가, 거리 측정부에 의해 측정된 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP)의 접합면(CPf) 사이의 거리에 기초하여, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP) 사이의 거리와 칩(CP)의 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대한 경사 중의 적어도 하나를 조정해도 좋다.
또한, 실시예 1에 있어서, 본딩 장치(30)가, 예를 들면 도 41A에 나타내는 바와 같은, 기판(WT)과 칩(CP) 사이에 배치 가능한 프리즘(7737)과, 프리즘(7737)의 측방에 배치된 2개의 거리 측정부(77381, 77382)를 구비하는 것이어도 좋다. 거리 측정부(77381)는, 레이저광을 프리즘(7737)을 향해 사출하는 레이저 광원과, 기판(WT)의 실장면(WTf)에서 반사되어 프리즘(7737)을 통해 되돌아 오는 광을 수광하는 수광부를 구비한다. 또한, 거리 측정부(77382)는, 레이저광을 프리즘(7737)을 향해 사출하는 레이저 광원과, 칩(CP)의 접합면(CPf)에서 반사되어 프리즘(7737)을 통해 되돌아 오는 광을 수광하는 수광부를 구비한다. 이 경우, 본딩 장치(30)는, 거리 측정부(77381)에 의해 측정되는 프리즘(7737)과 기판(WT)의 실장면(WTf) 사이의 거리와, 거리 측정부(77382)에 의해 측정되는 프리즘(7737)과 칩(CP)의 접합면(CPf) 사이의 거리와, 2개의 거리 측정부(77381, 77382) 사이의 거리(W77)로부터, 기판(WT)과 칩(CP) 사이의 거리를 산출한다. 그리고, 본딩 장치(30)는, 산출된 거리에 기초하여, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP) 사이의 거리와 칩(CP)의 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대한 경사 중의 적어도 하나를 조정한다.
또한, 실시예 1에 있어서, 본딩 장치(30)가, 예를 들면 도 41B에 나타내는 바와 같은, 기판(WT)과 헤드(33H)의 선단부 사이의 거리를 측정하는 거리 측정부를 구비하는 것이어도 좋다. 이 경우, 칩 실장 시스템이, 칩(CP)의 두께를 미리 계측하는 두께 계측부(미도시)를 구비하고, 본딩 장치(30)가, 거리 측정부에 의해 측정된 기판(WT)의 실장면(WTf)과 헤드(33H)의 선단부 사이의 거리로부터 칩(CP)의 두께를 빼고 얻어지는 거리에 기초하여, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP) 사이의 거리와 칩(CP)의 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대한 경사 중의 적어도 하나를 조정한다. 또한, 기판(WT)이 레이저광을 반사하지 않는 경우, 거리 측정부가, 기판(WT)이 스테이지(31)에 유지되어 있지 않고, 칩(CP)이 헤드(33H)에 유지되어 있지 않는 상태에 있어서, 스테이지(31)와 헤드(33H)의 선단부 사이의 거리를 측정하는 것이어도 좋다. 이 경우, 칩 실장 시스템이, 기판(WT)의 두께와 칩(CP)의 두께를 미리 계측하는 두께 계측부(미도시)를 구비하고, 본딩 장치(30)가, 거리 측정부에 의해 측정된 스테이지(31)와 헤드(33H)의 선단부 사이의 거리로부터 기판(WT)의 두께 및 칩(CP)의 두께를 빼고 얻어지는 거리에 기초하여, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP) 사이의 거리와 칩(CP)의 기판(WT)의 실장면(WTf)에 대한 경사 중의 적어도 하나를 조정한다. 또한, 칩이나 기판의 거리를 측정하는 측정부는 칩 실장 시스템 부내에 없더라도 사전에 두께를 알고 있는 것이라면 그 값을 사용하면 된다.
실시예 1에 있어서, 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 공급하는 것에 의해 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 부착시키는 물 공급부(미도시)를 구비하는 것이어도 좋다. 이 경우, 물 공급부는, 칩(CP)이 칩 공급 장치(10)의 칩 공급부(11)로부터 공급된 후, 칩(CP)이 본딩 장치(30)의 헤드(33H)에 유지되어 기판(WT)의 실장면(WTf)에 접촉할 때까지의 동안에, 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 공급한다. 물 공급부는, 예를 들면 칩 반송부(39)의 칩 유지부(391a)에 있어서의 칩(CP)이 유지된 상태에서 칩(CP)의 접합면(CPf)에 대향하는 부분에 마련되어 물을 접합면(CPf)에 분사하는 물 토출부(미도시)를 구비하는 것이어도 좋다. 혹은, 물 공급부가, 칩 공급 장치(10)에 마련되어 있어도 좋다. 이 경우, 물 공급부는, 칩 공급부(11)로부터 칩 반전부(131)의 아암(1311)에 전달되어, 접합면(CPf)이 연직 상방을 향한 자세로 아암(1311)에 유지된 상태의 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 분사하는 물 토출부(미도시)를 구비하면 된다.
또한, 전술한 물 공급부를 구비하는 구성에 있어서, 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 공급하기 전에, 접합면(CPf)에 부착된 파티클을 제거하는 클리닝부를 구비하는 것이어도 좋다. 클리닝부로서는, 예를 들면 질소, 헬륨 등의 기체를 블로우하는 구성, 초음파, 메가소닉(megasonic) 등을 인가한 상태의 물을 분사하는 구성, 혹은, 접합면(CPf)에 부착된 파티클을 기계적으로 긁어내는 구성을 들 수 있다. 한편, 물 공급부는, 전술한 초음파, 메가소닉 등을 인가한 상태의 물을 분사하는 구성으로 하면, 접합면(CPf)으로의 물의 공급과 파티클 제거의 두 기능을 겸비하게 된다.
또한, 물 공급부는, 본딩 장치(30)의 스테이지(31)에 마련된 물 토출부(미도시)를 구비하는 것이어도 좋다. 이 경우, 칩(CP)이 헤드(33H)에 유지된 상태에서, 칩(CP)이 기판(WT)에 실장되기 직전에, 칩(CP)의 상방에 물 토출부가 위치하도록 스테이지(31)가 구동된 후, 물 토출부로부터 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물이 분사되도록 하면 된다.
혹은, 도 42에 나타내는 바와 같이, 물 공급부(7852)와 클리닝 헤드(7856)와 카메라(7857)가, 본딩 장치(30)에 있어서의 스테이지(7831)의 상방에 배치된 지지부(7855)에 지지되고, 연직 방향으로 이동 가능한 노즐(78522)을 구비하는 것이어도 좋다. 이 지지부(7855)는, 연직 방향 및 연직 방향에 직교하는 수평면 내에서 자유롭게 이동 가능하다. 이 경우, 칩(CP)이 헤드(33H)에 유지된 상태에서, 칩(CP)이 기판(WT)에 실장되기 직전에, 스테이지(7831)를 이동시키는 것에 의해(도 42의 화살표 AR781 참조), 기판(WT)을 칩(CP)의 상방으로부터 퇴피시킨다. 이 때, 물 공급부(7852)의 연직 하방에 스테이지(7831)에 마련된 관통 구멍(7831a)이 위치하도록 스테이지(7831)를 이동시킨다. 다음으로, 물 공급부(7852)는, 노즐(78522)을 연직 하방으로 이동시켜 관통 구멍(7831a)에 삽통시키는 것에 의해(도 42의 화살표 AR782 참조), 노즐(78522)의 선단을 칩(CP)의 접합면(CPf)에 접근시켜, 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 분사한다. 또한, 클리닝 헤드(7856)는 마찬가지로 관통 구멍(7831a)이 위치하도록 스테이지(7831)를 이동시키고, 다음으로, 클리닝 헤드(7856)를 연직 하방으로 이동시켜 관통 구멍(7831a)에 삽통시키는 것에 의해 선단을 칩(CP)의 접합면(CPf)에 접근시켜, 칩(CP)의 접합면(CPf)의 파티클을 제거한다.
전술한 도 42에 나타내는 구성에서는, 스테이지(7831)의 상방에 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 공급하는 물 공급부(7852)와, 클리닝 헤드(7856)가 마련되어 있었지만, 물 공급부와 클리닝 헤드는, 이 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 43에 나타내는 바와 같이, 칩 반송부(10039)가, 칩 유지부(391a)가 마련된 플레이트(10391)와, 물 공급부(10391c)가 마련된 플레이트(10391)와, 클리닝부(10391b)가 마련된 플레이트(10391)를 구비하는 것이어도 좋다. 여기서, 클리닝부(10391b)는, 예를 들면 질소, 헬륨 등의 기체를 토출하는 노즐을 구비하는 것이고, 물 공급부(10391c)는, 예를 들면 초음파, 메가소닉 등을 인가한 상태의 물을 분사하는 노즐을 구비하는 것이다. 한편, 칩 반송부는, 도 43에 나타내는 칩 반송부(10039)에 있어서, 클리닝부(10391b)가 마련된 플레이트(10391)가 없고, 칩 유지부(391a)가 마련된 플레이트(10391)와, 물 공급부(10391c)가 마련된 플레이트(10391)만을 구비하는 것이어도 좋다. 혹은, 칩 유지부(391a)가 마련된 플레이트(10391)의 선단부에 있어서, 플레이트(10391)의 회전 방향에 있어서 칩 유지부(391a)로부터 이격한 위치에 물 공급부(미도시) 및 클리닝부(미도시)가 마련된 구성이어도 좋다.
이들의 구성에 의하면, 예를 들면 도 42에 나타내는 구성과 같이, 스테이지(7831)를 이동시키는 것에 의해 기판(WT)을 칩(CP)의 상방으로부터 퇴피시키는 바와 같은 동작이 불필요해지기 때문에, 칩(CP)의 접합면(CPf)의 파티클 제거 및 접합면(CPf)으로의 물의 공급을 단시간에 실시할 수 있으므로 생산 택트상 바람직하다.
또한, 도 44에 나타내는 바와 같이, 칩 실장 시스템이, 칩 반송부(39)와는 별도로, 헤드(33H)를 중심으로 한 반대측에 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 공급하거나, 접합면(CPf)에 부착된 파티클을 제거하기 위해 접합면(CPf)에 기체를 분사하거나 하는 공급부(11039)를 구비하는 구성이어도 좋다. 이 공급부(11039)는, 선단부에 물 또는 기체를 분사하는 노즐(11391a)이 마련된 복수의 플레이트(11391)와, 복수의 플레이트(11391)를 일제히 회전 구동하는 플레이트 구동부(113)92를 구비한다. 본 구성에 의하면, 도 45에 나타내는 바와 같이, 칩 반송부(39)의 플레이트(391)의 선단부와, 공급부(11039)의 플레이트(11391)의 선단부가, 서로 동기하여 회전하여(도 45의 화살표 AR1, AR111 참조), 번갈아 헤드(33H)의 상방으로 이동한다. 이에 의해, 헤드(33H)로의 칩(CP)의 전달 동작과 헤드(33H)에 유지된 칩(CP)의 접합면(CPf)으로의 물의 공급 동작 또는 기체의 분사 동작으로 이루어지는 일련의 동작이 효율적으로 실행되기 때문에, 생산 효율이 높아지는 이점이 있다. 또한, 칩 반송부(39)에는, 칩(CP)을 흡착하기 위한 진공 경로와 흡착을 정지시키기 위한 진공 파괴 경로가 마련되어 있기 때문에, 이 칩 반송부(39)에, 칩(CP)의 접합면(CPf)의 세정시에 접합면(CPf)에 분사하는 기체를 도입하는 경로와, 접합면(CPf)에 물을 공급하기 위한 경로를 추가로 더 마련하는 것은 구조상 곤란하다. 따라서, 전술한 바와 같이, 칩 반송부(39)와는 별도로, 물의 공급 또는 기체를 분사하는 공급부(11039)가 마련되어 있는 것이 바람직하다.
한편, 칩 실장 시스템은, 예를 들면, 공급부(11039)에 있어서 칩(CP)의 접합면(CPf)으로의 물의 공급과 접합면(CPf)에 클리닝을 위해 기체의 분사를 하는 구성이어도 좋다. 또한, 칩 실장 시스템은, 칩 반송부(39)에 있어서, 칩(CP)의 접합면에 클리닝을 위해 기체의 분사를 하고, 공급부(11039)에 있어서, 접합면(CPf)에 물을 공급하는 구성이어도 좋다. 또한, 칩 실장 시스템은, 칩 반송부(39)에 있어서, 칩(CP)의 접합면(CPf)으로의 물의 공급을 하고, 공급부(11039)에 있어서, 접합면(CPf)에 클리닝을 위해 기체의 분사를 하는 구성이어도 좋다. 한편, 칩 반송부(39)와 공급부(11039)의 배치는, 전술한 배치에 한정되는 것은 아니다.
그러나, 기판(WT)의 경우, 기판(WT)의 실장면(WTf)을 질소 플라즈마 등에 접촉시키는 것에 의해 활성화시킨 후, 스핀코터에 의한 물 세정 공정을 진행하는 것에 의해, 실장면(WTf)에 물을 공급할 수 있다. 여기서, 물 세정 공정에서는, 기판(WT)을 회전시키면서 초음파 등의 진동을 부가한 물을 분사한 후 스핀 건조시킨다. 이에 의해, 기판(WT)의 실장면(WTf)에 부착된 파티클이 제거되는 한편 물을 실장면(WTf)에 부착시킬 수 있다. 하지만, 칩(CP)은, 다이싱 테이프(TE)에 부착된 후, 그 접합면(CPf)에 물이 직접 공급되지 않는다. 또한, 친수화 처리 장치(60)는, 다이싱 테이프(TE)가 존재해도 빔 조사에 의해 표면 활성화하는 방식이면, 다이싱 테이프(TE)로부터 발생한 불순물 이온이 기판(WT)의 실장면(WTf)에 부착되지 않고 활성화할 수 있다. 그러나, 칩(CP)은, 다이싱 테이프(TE)에 부착된 상태에서는 그 접합면(CPf)에 대해 물 세정 공정을 진행하는 것은 불가능하다. 따라서, 칩(CP)의 접합면(CPf)으로부터 파티클을 제거할 수 없고, 접합면(CPf)에 기판(WT)과의 접합에 충분한 물을 부착시킬 수 없을 우려가 있다.
이에 대해, 본 구성에 의하면, 물 공급부가, 칩 공급부(11)로부터 공급된 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 분사한다. 이에 의해, 칩(CP)의 접합면(CPf)에 기판(WT)과의 접합에 충분한 물을 부착시킬 수 있기 때문에, 기판(WT)으로의 칩(CP)의 가접합시에 있어서의 불량을 방지하고 접합시의 칩(CP)의 기판(WT)으로부터의 낙하를 방지할 수 있다. 또한, 기판(WT)의 실장면(WTf)과 칩(CP)의 접합면(CPf) 사이에 물이 개재하는 것에 의해 가접합이 원활하게 진행되고, 그 결과, 기판(WT)과 칩(CP) 사이에 보이드가 들어가기 어려운 이점도 있다. 또한, 칩(CP)을 기판(WT)에 접촉시킨 후, 칩(CP)의 기판(WT)에 대한 위치 조정을 할 때, 칩(CP)을 일단 기판(WT)으로부터 이탈시킨 후 칩(CP)의 자세를 수정한 후 다시 칩(CP)을 기판(WT)에 접촉시키는 방법 이외에, 칩(CP)을 기판(WT)에 물을 통해 접촉시킨 상태에서 칩(CP)을 기판(WT)에 대해 이동시킬 수도 있다. 이 경우, 칩(CP)의 기판(WT)에 대한 위치가 확정된 후, 칩(CP)을 기판(WT)에 가압하는 힘을 증가시켜 칩(CP)과 기판(WT) 사이에 개재하는 물을 밖으로 밀어내는 것에 의해 칩(CP)을 기판(WT)에 가접합시킬 수 있다.
한편, 본딩 장치는, 물 공급부와 함께 질소를 토출하는 블로워를 구비하는 것이어도 좋다. 블로워는, 예를 들면 칩 반송부(39)의 칩 유지부(391a)에 있어서의 칩(CP)이 유지된 상태에서 칩(CP)의 접합면(CPf)에 대향하는 부분에 있어서, 칩 유지부(391a)의 회전 방향에 있어서 물 토출부와 인접하는 위치에 마련되어 있어도 좋다. 혹은, 도 42에 나타내는 바와 같은 본딩 장치에 있어서, 블로워 노즐을 구비하는 세정 헤드가, 물 공급부와 함께 지지부(7855)에 지지되어 있는 구성이어도 좋다. 여기서, 세정 헤드는, 물 공급부와 마찬가지로, 세정 헤드의 연직 하방에 스테이지(7831)에 마련된 관통 구멍(7831a)이 위치하도록 스테이지(7831)가 이동된 상태에서, 블로워 노즐이 연직 하방으로 이동하여 관통 구멍(7831a)에 삽통된다. 이들의 경우, 본딩 장치는, 물 공급부로부터 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물을 공급하기 전에, 블로워로부터 접합면(CPf)에 질소를 토출시키는 것에 의해, 접합면(CPf)에 부착된 파티클을 제거할 수 있다.
한편, 본 구성에 있어서, 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물 이외에 약산 등의 액체를 부가하여 공급하는 구성이어도 좋다. 특히, 기판(WT)의 실장면(WTf)에 형성된 Cu 전극에 칩(CP)을 실장하는 경우, 칩(CP)의 접합면(CPf)에 물과 함께 약산 등의 액체를 부가하여 분사하면 기판(WT)과 칩(CP)을 양호하게 접합할 수 있다.
실시예 1에서는, 칩 공급부(11)가, 다이싱 테이프(TE)에 부착된 상태의 칩(CP)을 공급하는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 칩 공급부가 트레이에 탑재된 상태의 칩(CP)을 공급하는 구성이어도 좋다. 혹은, 칩 공급부가, 칩(CP)을 1개씩 공급하는 구성이어도 좋다. 칩 공급부는, 본딩 장치와 별체인 것에 한정되지 않고, 예를 들면, 본딩 장치가, 스테이지(31)에, 적어도 1개의 칩(CP)을 흡착 유지하는 흡착 유지 기구(미도시)를 구비하는 칩 공급부를 구비하는 것이어도 좋다. 이 경우, 흡착 유지 기구에 유지된 칩(CP)이 헤드(33H)에 공급된다.
실시예 1에 있어서, 칩 공급부(11)가, 다이싱 테이프(TE)의 연직 하방으로부터 칩(CP)의 접합면(CPf)이 연직 상방을 향한 상태에서 칩(CP)을 유지하는 경우, 이 경우, 칩 공급부(11)는, 다이싱 테이프(TE)로서, 칩(CP)의 접합면(CPf)에 불순물이 부착되지 않는 특수 시트를 사용하여, 친수화 처리가 실시되어 선택적으로 파티클이 제거된 후의 다이싱 기판(WC)이 그 접합면(CPf)측이 다이싱 테이프(TE)측이 되도록 다이싱 테이프(TE)에 부착된 것을 사용한다. 그리고, 칩 실장 시스템은, 칩 반전부(131)를 사용하지 않고, 칩 전달부(123)가 직접 칩 공급부(11)로부터 칩(CP)을 공급받을 수 있는 구성이면 된다.
실시예 2에서는, 기판(WT)이 투명하고, 기판(WT)의 연직 상방으로부터 자외광을 조사하여 몰드(M) 상의 수지를 경화시켰지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 기판(WT)이 자외광을 투과시키지 않는 경우, 몰드(M)를 투명한 유리와 같은 자외광을 투과시키는 재료로 형성하고, 몰드(M)의 연직 하방으로부터 자외선 조사를 하는 구성이어도 좋다. 또한, 거리 측정부도, 몰드(M)가 투명한 유리 등의 재료로 형성되어 있는 경우, 몰드(M)의 연직 하방에 배치하여 측정을 해도 좋다. 또한, 기판(WT)이 Si와 같은 적외광을 투과시키는 재료로 형성되어 있는 경우, 수지 성형 장치는, 촬상부(2041)로서 적외광 투과 카메라를 사용하여, 얼라인먼트를 실행하는 구성이어도 좋다.
실시예 2에서는, 수지부(R)가 자외선 경화 수지로 형성되어 있는 예에 대해 설명했다. 다만, 수지부(R)의 재료는 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 열경화성 수지 또는 열가소성 수지로 형성되어 있어도 좋다. 이 경우, 수지 성형 장치는, 자외선 조사부 대신에, 몰드(M)를 수지부(R)에 가압한 상태에서 수지부(R)를 가열하는 가열부(미도시)를 구비하는 구성으로 하면 된다. 가열부로서는, 예를 들면 몰드 유지부에 히터를 심어 넣거나 기판(WT) 상방으로부터 적외선을 조사하는 적외선 히터를 채용할 수 있다. 본 구성에 의하면, 수지부(R)가 열경화성 수지로 형성되어 있는 경우에도, 기판(WT) 상에 경화된 수지부를 형성할 수 있게 된다.
또한, 수지부(R)를 형성하는 수지가, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지인 경우, 수지 성형 장치가, 몰드(M)를 기판(WT)에 가압할 때, 전술한 가열부에 의해, 몰드(M)에 탑재된 수지를 가열하여 연화시킨 상태로 하는 구성이어도 좋다.
그러나, 몰드(M)와 수지부(R)의 접촉 면적이 커지면, 그에 수반하여, 몰드(M)를 수지부(R)에 가압한 상태에서 몰드(M)에 가해야 하는 압력이 증가한다. 그리고, 몰드(M)에 가하는 압력이 증가하면, 스테이지(2031)가 휘어버려 수지부(R)의 성형 정밀도가 저하될 가능성이 높아진다. 이에 대해, 본 구성에 의하면, 몰드(M)를 수지부(R)에 가압한 상태에서, 수지부(R)를 형성하는 수지가 연화하는 미리 설정된 온도 범위의 온도까지 가열하는 것에 의해, 몰드(M)에 가해야 하는 압력을 저하시킬 수 있다. 따라서, 수지부(R)의 성형중에 있어서 스테이지(2031)가 휘는 것이 억제되기 때문에, 수지부(R)의 성형 정밀도를 높일 수 있다.
실시예 2에서는, 거리 측정부(511)가, 기판(WT) 및 몰드(M)의 상방으로부터 레이저광을 조사하는 것에 의해, 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 측정하는 예에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 거리 측정부(511)가, 기판(WT) 및 몰드(M)의 하방으로부터 레이저광을 조사하는 것에 의해, 기판(WT)의 형성면(WTf)과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 측정하는 구성이어도 좋다.
실시예 2에서는, 거리 측정부(511)가, 레이저광을 사용하여, 기판(WT)의 형성면(WTf)과, 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 측정하는 예에 대해 설명했다. 다만, 이 구성의 경우, 기판(WT)과 몰드(M) 사이에 있어서의 평탄면(MF)에 수지부(R)의 일부가 튀어나와 있는 경우, 거리 측정부(511)는, 기판(WT)과 몰드(M) 사이에 수지부(R)의 일부가 개재된 상태에서 측정하게 된다. 그러면, 기판(WT)과 몰드(M) 사이에 개재하는 수지부(R)에 흡수되어 레이저광이 감쇠해버려 반사광을 양호하게 검출할 수 없는 경우가 있다.
여기서, 거리 측정부(511)가, 기판(WT)과 몰드(M)의 단차부(MS) 사이에 있어서의 수지부(R)가 개재하지 않는 영역에서, 기판(WT)과 몰드(M) 사이의 거리를 측정하도록 해도 좋다. 이 경우, 기판(WT)과 몰드(M) 사이에 개재하는 수지부(R)에 흡수되어 레이저광의 감쇠가 억제되기 때문에, 기판(WT)과 몰드(M) 사이의 거리를 고정밀도로 측정할 수 있다.
실시예 1에서는, 칩(CP)의 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)가 접합면(CPf)측에 마련되어 있는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 얼라인먼트 마크(MC1a, MC1b)가 칩(CP)에 있어서의 접합면(CPf)측과는 반대측의 면에 마련되어 있어도 좋다. 또한, 실시예 2에서는, 몰드(M)의 평탄면(MF)에 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)가 마련되어 있는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)가 몰드(M)에 있어서의 평탄면(MF)측과는 반대측의 면에 마련되어 있어도 좋다. 또한, 얼라인먼트 마크(MM1a, MM1b)가, 몰드(M)의 단차부(MS)에 마련되어 있어도 좋다.
실시예 2에서는, 투명한 기판(WT)에 대해 예를 들면 금속으로 이루어지는 몰드(M)를 하방으로부터 가압하여, 기판(WT)의 상방으로부터 자외선 조사부(52)에 의해 자외선을 조사하여 수지(R1)를 경화했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면 기판(WT)이 Si와 같은 투명하지 않은 기판인 경우는, 몰드(M)를 투명한 재료로 형성하고 몰드(M)의 하방으로부터 자외선을 조사해도 좋다. 또한, 촬상부로서 적외선을 사용한 것을 채용하는 경우, Si기판의 상방으로부터 촬상부로 얼라인먼트 마크를 촬상하도록 하면 된다.
실시예 2에서는, 레이저에 의해 몰드(M)의 평탄면(MF)과 기판(WT)의 형성면(WTf)의 틈을 직접 측정하는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 몰드(M)가, 레이저광을 반사하기 어렵거나, 몰드(M)의 평탄면(MF)과 기판(WT)의 형성면(WTf) 사이에 수지(R1)가 개재하거나 하고 있는 경우, 몰드(M)를 지지하는 헤드(2033H)에 반사경을 마련하여 반사경에 의해 반사되는 레이저광을 사용하여 몰드(M)의 평탄면(MF)과 기판(WT)의 형성면(WTf) 사이의 거리를 측정해도 좋다. 이 경우, 반사경과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 사전에 계측해 놓고, 반사경과 기판(WT)의 형성면(WTf) 사이의 거리로부터 사전에 계측한 반사경과 몰드(M)의 평탄면(MF) 사이의 거리를 빼고 몰드(M)의 평탄면(MF)과 기판(WT)의 형성면(WTf) 사이의 거리를 산출하면 된다. 한편, 기판(WT)을 지지하는 스테이지(2033)에 반사경을 마련해도 좋다.
실시예 2에서는, 몰드(M)의 요부(MT)에 수지(R1)를 주입하는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 기판(WT)의 형성면(WTf)에 사전에 수지를 도포해 두어도 좋다. 몰드(M)의 요부(MT)에 주입된 수지가 대기압에 의해 요부(MT)의 안쪽측으로 함몰된 경우에, 기판(WT)의 형성면(WTf)에 도포된 수지로 함몰된 분을 보충할 수 있다. 또한, 기판(WT)과 수지(R1)의 접착성이 높아지는 이점도 있다. 한편, 기판(WT)의 형성면(WTf)에만 수지를 도포해도 좋다.
실시예 2에서는, 애스펙트비가 높은 수지 성형에 대해 기재했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 막 두께가 두꺼운 성형물을 성형하는 경우에도 바닥에 기포가 모이기 쉬어 본 방식은 바람직하다. 막 두께가 두꺼운 성형물로서는 예를 들면 렌즈와 같은 것이 있고, 유리 웨이퍼 상에 렌즈를 수지 성형하는 경우 등이 있다.
실시예 2에서는, 레이저광을 사용하여 몰드(M)와 기판(WT) 사이의 거리를 측정하는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 레이저광의 반사광의 간섭광을 이용하여 측정하는 방법을 채용해도 좋다. 이 경우, 몰드(M) 또는 기판(WT)의 온도 변동에 의한 영향을 받지 않기 때문에 측정 정밀도가 향상된다. 또한, 기판(WT) 및 몰드(M) 중의 적어도 하나가, 레이저광을 투과시키는 재료로 형성되어 있어도 좋다.
실시예 2에서는, 레이저광을 사용하여 몰드(M)와 기판(WT) 사이의 거리를 측정하는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 포토 센서, 자기 센서 등의 거리 측정 센서를 사용해도 좋다. 혹은, 카메라로 얼라인먼트 마크를 촬상할 때의 초점 거리에 기초하여, 몰드(M)와 기판(WT) 사이의 거리를 측정해도 좋다.
실시예 2에서는, 자외선 경화 수지를 사용하는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지를 사용해도 실시예 2에서 설명한 효과와 동일한 효과를 발휘한다. 열경화성 수지의 경우, 수지가 경화하는 온도보다 낮은 미리 설정된 온도 영역에서 수지가 연화된다. 또한, 미리 수지의 경화 온도 이상으로 설정해도 경화 도중에 일단 연화된다. 또한, 열가소성 수지의 경우, 가열하여 그 온도를 상승시키는 것에 의해 수지가 연화된다.
실시예 2에서는, 헤드 구동부(36)가, 헤드(2033H)를 기판(WT)을 향해 상승시키는 것에 의해 헤드(2033H)를 스테이지(2031)에 접근시켜 기판(WT)의 연직 하방으로부터 몰드(M)를 가압하는 구성에 대해 설명했다. 다만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면, 헤드(2033H)를 기판(WT)에 있어서의 수지부(R)가 형성되는 위치에 대향시킨 후 스테이지(2031)를 연직 하방으로 이동시키는 것에 의해 스테이지(2031)를 헤드(2033H)에 접근시켜 기판(WT)의 연직 하방으로부터 몰드(M)를 가압하는 스테이지 구동부(미도시)를 구비하는 구성이어도 좋다.
실시예에 따른 수지 성형 장치로서는, 예를 들면 미세한 수지 성형을 하는 나노 임프린트 장치를 들 수 있다.
본 발명은, 본 발명의 광의의 정신과 범위내에서, 다양한 실시예 및 변형이 가능하다. 또한, 상술한 실시예는, 본 발명을 설명하기 위한 것이고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다. 즉, 본 발명의 범위는, 실시예가 아니고, 청구범위에 의해 정해진다. 그리고, 청구범위내 및 그와 동등한 발명의 의의의 범위내에서 실시되는 다양한 변형이, 본 발명의 범위내로 간주된다.
본 출원은, 2017년 2월 9일에 출원된 일본국 특허출원 특원2017-021953호, 2017년 11월 10일에 출원된 국제출원 PCT/JP2017/040651호, 2018년 1월 18일에 출원된 국제출원 PCT/JP2018/001467호를 기초로 한다. 본 명세서 중에 일본국 특허출원 특원2017-021953호의 명세서, 특허청구범위 및 도면 전체, 국제출원 PCT/JP2017/040651호의 명세서, 특허청구범위 및 도면 전체 및 국제출원 PCT/JP2018/001467호의 명세서, 특허청구범위 및 도면 전체를 참조로서 원용한다.
본 발명은, 예를 들면 CMOS 이미지 센서나 메모리, 연산 소자, MEMS의 제조에 바람직하다.
1: 칩 실장 시스템
2, 4, 6, 7021: 수지 성형 장치
10: 칩 공급 장치
11: 칩 공급부
13: 칩 이재부
15: 공급 칩 촬상부
30: 본딩 장치
31, 2031, 7204: 스테이지
33, 2033: 본딩부
33H, 2033H, 8633H, 8733H, 8833H, 8933H: 헤드
34: Z방향 구동부
35a, 35b: 제1촬상부
36: 헤드 구동부
37: θ방향 구동부
38: 리니어 가이드
39, 10039: 칩 반송부
41: 제2촬상부
50, 2050: 커버
52, 4052, 6052, 7052: 디스펜서
53: 자외선 조사부
55: 지지부
60: 친수화 처리 장치
65: 물 세정부
70: 반송 장치
71: 반송 로봇
80: 반출/반입 유닛
90, 2090: 제어부
111: 절출(切出) 기구
111a: 니들
112: 테이프 유지부
113: 테이프 유지부 구동부
131: 칩 반전부
132: 칩 전달부
301: 고정 부재
302, 3336: 베이스 부재
311: X방향 이동부
312, 314, 316, 8524d, 8924d: 개구부
313: Y방향 이동부
315, 2315: 기판 탑재부
321: X방향 구동부
323: Y방향 구동부
331: Z축 방향 이동 부재
332: 제1원판 부재
333: 압전 액츄에이터
334: 제2원판 부재
334a, 334b: 구멍부
336: 미러 고정용 부재
337: 미러
337a, 337b: 경사면
351a, 351b, 418: 이미지 센서
352a, 352b, 419: 광학계
361: 회동 부재
363: 카메라 Z방향 구동부
365: 카메라 F방향 구동부
391, 10391, 11391: 플레이트
391a: 칩 유지부
391b, 86413a: 흡착부
391c: 돌출부
392: 플레이트 구동부
411, 86411, 87411, 88411, 89411: 칩툴(chip tool)
413, 2413, 86413, 87413, 88413: 헤드 본체부
415, 416: 중공부
511: 거리 측정부
520, 4520, 7520: 본체부
521, 4521, 7521: 디스펜서 구동부
522, 4522, 7522: 노즐
523, 4523, 7523: 토출 제어부
901: MPU
902: 메인 기억부
903: 보조 기억부
904, 2904: 인터페이스
905: 버스
1311: 아암
1311a: 흡착부
1312: 아암 구동부
2031a, 6524d, 7524d: 관통 구멍
2041: 촬상부
6524, 8524, 8924: 캡
6524a, 7201a, 7524a, 8524a, 8924a: 배기구
6524b: 저벽
6524c: 측벽
6525, 6526, 7525, 7526, 8525, 8526, 8528, 8926, 8928: O-링
6526, 7202: 진공 펌프
7022: 수지 탑재 장치
7201: 챔버
7527: 플랜지 부재
8520: 플랜지부
10391b: 클리닝부
10391c: 물 공급부
11039: 공급부
86411a, 86411b, 87411b: 관통 구멍
87413b: 토출구
CP: 칩
CPf: 접합면
CPk: 절삭부
TE: 다이싱 테이프
L6: 배기관
M, MB: 몰드
MC1a, MC1b, MC2a, MC2b, MM1a, MM1b, MM2a, MM2b: 얼라인먼트 마크
MF: 평탄면
MT: 요부
OB1: 궤적
R: 수지부
R1, R2: 수지
WC, WT: 기판
WTf: 실장면(형성면)

Claims (34)

  1. 기판에 대해 몰드를 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 성형 장치에 있어서,
    상기 기판에 있어서의 수지부를 형성하는 형성면이 연직 하방을 향하는 자세로 상기 기판을 유지하는 기판 유지부;
    연직 하방으로부터 상기 몰드를 유지하는 헤드;
    상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 후 상기 헤드를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 상기 헤드를 상기 기판 유지부에 접근시켜 상기 기판의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압하는 헤드 구동부; 및
    상기 몰드를 상기 기판에 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 경화부를 구비하는, 수지 성형 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 헤드 구동부를 제어하여, 상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 후 상기 헤드를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 상기 헤드를 상기 기판 유지부에 접근시켜 상기 기판의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압한 후, 상기 수지 경화부를 제어하여, 상기 몰드를 상기 기판에 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 것을 반복하는 것에 의해, 상기 기판에 복수의 경화된 수지부를 형성하는 제어부를 더 구비하는, 수지 성형 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 상태에서, 상기 몰드의 연직 하방 또는 상기 기판의 연직 상방으로부터, 상기 몰드의 제3얼라인먼트 마크 및 상기 기판의 제4얼라인먼트 마크를 촬상하는 촬상부; 및
    상기 몰드를 상기 기판에 가압한 상태에서, 상기 제3얼라인먼트 마크와 상기 제4얼라인먼트 마크를 촬상하는 것에 의해, 상기 기판과 상기 몰드의 상대 위치 오차를 산출하고, 상기 상대 위치 오차에 상응하여, 상기 헤드 구동부 및/또는 상기 기판 유지부에, 상기 기판에 대한 상기 몰드의 위치 및 자세를 보정시키는 제어부를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 몰드를, 상기 몰드에 탑재된 수지를 통해 상기 기판에 접촉시킨 상태에서, 상기 기판에 대한 상기 몰드의 위치 및 자세를 보정시키는, 수지 성형 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수지부는, 자외선 경화 수지로 이루어지고,
    상기 수지 경화부는, 상기 몰드에 탑재된 수지에 자외선을 조사하는 것에 의해 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 자외선 조사부로 구성되고,
    상기 기판 또는 상기 몰드는, 자외선에 대해 투명하고,
    상기 수지 경화부는, 상기 기판의 연직 상방 또는 상기 몰드의 연직 하방으로부터 상기 몰드에 탑재된 수지에 자외선을 조사하는, 수지 성형 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 형성면과 상기 몰드 사이의 거리와 상기 몰드의 상기 형성면에 대한 기울기 중 적어도 하나를 조정하는 몰드 자세 조정부를 더 구비하는, 수지 성형 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기판의 상기 형성면과, 평탄면을 구비하는 상기 몰드의 상기 평탄면 사이의 거리를 측정하는 거리 측정부를 더 구비하고,
    상기 헤드 구동부는, 상기 거리 측정부에 의해 측정된 거리에 기초하여, 상기 몰드를 유지하는 상기 헤드를, 상기 기판을 유지하는 상기 기판 유지부에 접근시키는, 수지 성형 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 거리 측정부는, 상기 평탄면에 있어서의 3개 이상의 개소에 있어서, 상기 형성면과 상기 평탄면 사이의 거리를 측정하고,
    상기 몰드 자세 조정부는, 상기 거리 측정부에 의해 측정된 상기 형성면과 상기 평탄면 사이의 거리에 기초하여, 상기 형성면과 상기 몰드 사이의 거리와 상기 몰드의 상기 형성면에 대한 기울기 중 적어도 하나를 조정하는, 수지 성형 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 몰드 자세 조정부는, 상기 헤드를 지지하는 복수의 압전 액츄에이터를 구비하고, 상기 복수의 압전 액츄에이터를 개별로 신축시키는 것에 의해, 상기 형성면과 상기 몰드 사이의 거리와 상기 몰드의 상기 형성면에 대한 기울기 중 적어도 하나를 조정하는, 수지 성형 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 몰드 자세 조정부는, 상기 기판의 중앙부에 상기 몰드를 가압하는 경우와 상기 기판의 둘레부에 상기 몰드를 가압하는 경우에, 상기 몰드의 자세를 다르게 하는, 수지 성형 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 헤드에 유지된 상기 몰드에 수지를 토출하는 수지 토출부를 더 구비하고,
    상기 헤드 구동부는, 상기 수지 토출부에 의해 상기 몰드에 수지가 탑재된 상태에서, 상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 후 상기 헤드를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 상기 헤드를 상기 기판 유지부에 접근시켜 상기 수지부의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압하는, 수지 성형 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 수지는, 자외선 경화 수지이고,
    상기 몰드를 가열하는 몰드 가열부를 더 구비하는, 수지 성형 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 몰드를 진동시키는 가진부를 더 구비하는, 수지 성형 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 수지 토출부에 마련되고, 상기 수지 토출부가 상기 몰드에 미리 설정된 거리까지 접근한 상태에서, 상기 몰드의 외주부에 당접하여 상기 몰드와의 사이에 기밀한 공간을 형성하는 캡; 및
    상기 수지 토출부로부터 상기 헤드에 유지된 상기 몰드에 수지를 토출시킬 때, 상기 공간에 존재하는 기체를 배기하는 것에 의해 상기 공간의 진공도를 높이는 진공원을 구비하는, 수지 성형 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 몰드에 마련되고, 상기 몰드가 상기 기판에 미리 설정된 거리까지 접근한 상태에서, 상기 기판에 당접하여 상기 기판과의 사이에 기밀한 공간을 형성하는 캡; 및
    상기 공간에 존재하는 기체를 배기하는 것에 의해 상기 공간의 진공도를 높이는 진공원을 더 구비하고,
    상기 헤드 구동부는, 상기 캡을 상기 기판에 당접시킨 상태에서, 상기 캡 내의 진공도를 높인 후, 상기 몰드를 상기 기판에 가압하는, 수지 성형 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 진공원에 의해 상기 공간의 진공도가 높여진 상태에서, 상기 몰드에 수지를 토출시킨 후, 상기 몰드의 주위를 대기압 환경으로 할 때, 상기 몰드를 가열하는 것에 의해 상기 몰드에 탑재된 상기 수지의 온도를 상승시키는 몰드 가열부를 더 구비하는, 수지 성형 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 진공원에 의해 상기 공간의 진공도가 높여진 상태에서, 상기 몰드에 수지를 토출시킬 때, 상기 몰드를 냉각하는 몰드 냉각부를 더 구비하는, 수지 성형 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 몰드 가열부는, 히터를 구비하고,
    상기 몰드 냉각부는, 펠티에 소자를 구비하는, 수지 성형 장치.
  18. 기판에 대해 몰드를 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 성형 장치에 있어서,
    상기 기판에 있어서의 수지부를 형성하는 형성면이 연직 하방을 향하는 자세로 상기 기판을 유지하는 기판 유지부;
    연직 하방으로부터 상기 몰드를 유지하는 헤드;
    상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 후 상기 기판 유지부를 연직 하방으로 이동시키는 것에 의해 상기 기판 유지부를 상기 헤드에 접근시켜 상기 기판의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압하는 기판 유지부 구동부; 및
    상기 몰드를 상기 기판에 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 경화부를 구비하는, 수지 성형 장치.
  19. 몰드에 수지를 탑재하는 수지 탑재 장치에 있어서,
    상기 몰드가 내측에 배치되는 챔버;
    상기 챔버 내에 존재하는 기체를 배기하는 것에 의해 상기 챔버 내의 진공도를 높이는 진공원;
    상기 몰드에 수지를 토출하는 수지 토출부; 및
    상기 진공원에 의해 상기 챔버 내의 진공도가 높여진 상태에서, 상기 수지 토출부에 의해 상기 몰드에 수지를 토출시킨 후, 상기 몰드의 주위를 대기압 환경으로 할 때, 상기 몰드를 가열하는 것에 의해 상기 몰드에 탑재된 상기 수지의 온도를 상승시키는 몰드 가열부를 구비하는, 수지 탑재 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 진공원에 의해 상기 챔버 내의 진공도가 높여진 상태에서, 상기 수지 토출부에 의해 상기 몰드에 수지를 토출시킬 때, 상기 몰드를 냉각하는 몰드 냉각부를 더 구비하는, 수지 탑재 장치.
  21. 기판에 대해 몰드를 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 성형 방법에 있어서,
    기판 유지부가, 기판에 있어서의 수지부를 형성하는 형성면이 연직 하방을 향하는 자세로 상기 기판을 유지하는 기판 유지 스텝;
    헤드가, 연직 하방으로부터 상기 몰드를 유지하는 몰드 유지 스텝;
    헤드 구동부가, 상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 후 상기 헤드와 상기 기판 유지부를 접근시켜 상기 기판의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압하는 몰드 가압 스텝; 및
    수지 경화부가, 상기 몰드를 상기 기판에 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 경화 스텝을 포함하는, 수지 성형 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 헤드 구동부가, 상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 후 상기 헤드를 연직 상방으로 이동시키는 것에 의해 상기 헤드를 상기 기판 유지부에 접근시켜 상기 기판의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압하는 몰드 가압 스텝과,
    상기 수지 경화부가, 상기 몰드를 상기 기판에 가압한 상태에서 상기 몰드에 탑재된 수지를 경화시키는 수지 경화 스텝을 반복하는 것에 의해, 상기 기판에 복수의 경화된 수지부를 형성하는, 수지 성형 방법.
  23. 제21항에 있어서,
    촬상부가, 상기 몰드를 상기 기판에 가압하여, 상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 상태에서, 상기 몰드의 연직 하방 또는 상기 기판의 연직 상방으로부터, 상기 몰드의 제3얼라인먼트 마크 및 상기 기판의 제4얼라인먼트 마크를 촬상하는 촬상 스텝; 및
    제어부가, 상기 제3얼라인먼트 마크와 상기 제4얼라인먼트 마크에 기초하여, 상기 기판과 상기 몰드의 상대 위치 오차를 산출하고, 상기 상대 위치 오차에 상응하여, 상기 헤드 구동부 및/또는 기판 유지부에 의해, 상기 기판에 대한 상기 몰드의 위치 및 자세를 보정하는 보정 스텝을 더 포함하고,
    상기 보정 스텝에 있어서, 상기 몰드를, 상기 수지를 통해 상기 기판에 가압한 상태에서, 상기 기판에 대한 상기 몰드의 위치 및 자세를 보정하는, 수지 성형 방법.
  24. 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몰드 가압 스텝에 있어서, 거리 측정부가, 상기 기판의 상기 형성면과, 외주부에 평탄면을 구비하는 상기 몰드의 상기 평탄면 사이의 거리를 측정하고, 상기 헤드 구동부가, 상기 거리 측정부에 의해 측정된 거리에 기초하여, 상기 몰드를 유지하는 상기 헤드를, 상기 기판을 유지하는 상기 기판 유지부에 접근시키는, 수지 성형 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 몰드 가압 스텝에 있어서, 상기 거리 측정부가, 상기 평탄면에 있어서의 3개 이상의 개소에 있어서, 상기 형성면과 상기 평탄면 사이의 거리를 측정하고, 몰드 자세 조정부가, 상기 형성면과 상기 평탄면 사이의 거리에 기초하여, 상기 형성면과 상기 평탄면 사이의 거리와 상기 평탄면의 상기 형성면에 대한 기울기 중 적어도 하나를 조정하는, 수지 성형 방법.
  26. 제21항에 있어서,
    수지 토출부가, 상기 헤드에 유지된 상기 몰드에 수지를 토출하는 것에 의해 상기 몰드에 상기 수지를 탑재하는 수지 탑재 스텝을 더 포함하고,
    상기 몰드 가압 스텝에 있어서, 상기 수지 토출부에 의해 상기 몰드에 수지가 주입된 상태에서, 상기 헤드를 상기 기판에 있어서의 상기 수지부가 형성되는 위치에 대향시킨 후 상기 헤드와 상기 기판 유지부를 접근시켜 상기 수지부의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압하는, 수지 성형 방법.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 수지 탑재 스텝에 있어서, 자외선 경화 수지를 상기 몰드에 탑재하고 있을 때, 또는, 자외선 경화 수지를 상기 몰드에 탑재한 후에 있어서, 상기 몰드를 가열하여 승온시키고, 및/또는,
    상기 몰드 가압 스텝에 있어서, 상기 몰드의 온도를 하강시키는, 수지 성형 방법.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 수지 탑재 스텝에 있어서, 수지를 상기 몰드에 탑재하고 있을 때, 또는, 수지를 상기 몰드에 탑재한 후에 있어서, 및/또는 수지를 상기 기판에 가압할 때에, 상기 몰드를 진동시키는, 수지 성형 방법.
  29. 제26항에 있어서,
    상기 수지 탑재 스텝에 있어서, 캡을 상기 몰드의 외주부 또는 상기 수지 토출부에 당접시켜 상기 몰드와의 사이에 기밀한 공간을 형성하고, 상기 공간에 존재하는 기체를 배기하는 것에 의해 상기 공간의 진공도를 높인 상태에서, 상기 헤드에 유지된 상기 몰드에 수지를 탑재하고, 그 후, 상기 캡 내를 대기압으로 되돌리는, 수지 성형 방법.
  30. 제26항에 있어서,
    상기 수지 탑재 스텝에 있어서, 상기 몰드를 수지 탑재 장치의 챔버의 내측에 배치하고, 상기 챔버에 존재하는 기체를 배기하는 것에 의해 상기 챔버 내의 진공도를 미리 설정된 진공도 이상으로 한 상태에서, 상기 몰드에 수지를 탑재하고, 그 후, 상기 챔버의 내측을 대기압으로 되돌리고,
    상기 몰드 유지 스텝에 있어서, 수지 성형 장치의 헤드가, 상기 수지 탑재 장치에 있어서 수지가 탑재된 상기 몰드를 연직 하방으로부터 유지하는, 수지 성형 방법.
  31. 제26항에 있어서,
    상기 수지 탑재 스텝에 있어서, 상기 몰드를 진공도가 높은 환경에 배치한 후, 상기 몰드에 상기 수지를 탑재하고, 그 후, 상기 수지가 탑재된 상기 몰드를 대기압 환경에 배치하는 한편, 상기 몰드에 탑재된 상기 수지의 온도를 상승시키는, 수지 성형 방법.
  32. 제21항에 있어서,
    상기 수지 탑재 스텝에 있어서, 진공도가 높은 환경에 배치된 상기 몰드에 탑재된 상기 수지를 냉각하는, 수지 성형 방법.
  33. 제21항에 있어서,
    상기 몰드에 마련되고, 상기 몰드가 상기 기판에 미리 설정된 거리까지 접근한 상태에서, 상기 기판에 당접하여 상기 기판과의 사이에 기밀한 공간을 형성하는 캡을, 상기 기판에 당접시킨 상태에서, 상기 공간에 존재하는 기체를 배기하는 것에 의해 상기 공간의 진공도를 높인 후, 상기 몰드를 상기 기판에 가압하는, 수지 성형 방법.
  34. 제21항에 있어서,
    상기 몰드에 탑재된 수지는, 열강화성 수지 또는 열가소성 수지이고,
    상기 몰드 가압 스텝에 있어서, 상기 수지를 가열하여 연화시킨 상태에서, 상기 기판의 연직 하방으로부터 상기 몰드를 가압하는, 수지 성형 방법.
KR1020237002806A 2017-02-09 2018-01-31 수지 성형 장치, 수지 탑재 장치 및 수지 성형 방법 Active KR102732145B1 (ko)

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JP2017021953 2017-02-09
JPJP-P-2017-021953 2017-02-09
PCT/JP2017/040651 WO2018146880A1 (ja) 2017-02-09 2017-11-10 部品実装システム、樹脂成形装置、部品実装方法および樹脂成形方法
JPPCT/JP2017/040651 2017-11-10
JPPCT/JP2018/001467 2018-01-18
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