JP6349496B2 - Semiconductor die pickup apparatus and pickup method - Google Patents

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Description

本発明は、ボンディング装置に用いる半導体ダイのピックアップ装置の構造及びピックアップ方法に関する。   The present invention relates to a structure of a pickup device for a semiconductor die used in a bonding apparatus and a pickup method.

半導体ダイは、6インチや8インチの大きさのウェーハを所定の大きさに切断して製造される。切断の際には切断した半導体ダイがバラバラにならないように、裏面にダイシングシートを貼り付け、表面側からダイシングソーなどによってウェーハを切断する。この際、裏面に貼り付けられたダイシングシートは若干切り込まれるが切断されないで各半導体ダイを保持した状態となっている。そして切断された各半導体ダイは一つずつダイシングシートからピックアップされてダイボンディング等の次の工程に送られる。   The semiconductor die is manufactured by cutting a wafer having a size of 6 inches or 8 inches into a predetermined size. At the time of cutting, a dicing sheet is attached to the back surface so that the cut semiconductor dies do not fall apart, and the wafer is cut from the front surface side with a dicing saw or the like. At this time, the dicing sheet affixed to the back surface is slightly cut, but is not cut and holds each semiconductor die. Each cut semiconductor die is picked up from the dicing sheet one by one and sent to the next step such as die bonding.

ダイシングシートから半導体ダイをピックアップする方法としては、円板状の吸着駒の表面にダイシングシートを吸着させ、半導体ダイをコレットに吸着させた状態で、吸着駒の中央部に配置された突き上げブロックで半導体ダイを突き上げると共に、コレットを上昇させて、半導体ダイをダイシングシートからピックアップする方法が提案されている(例えば、特許文献1の図9ないし23参照)。半導体ダイをダイシングシートから剥離させる際には、まず、半導体ダイの周辺部を剥離させ、次に半導体ダイの中央部を剥離させるようにすることが効果的なので、特許文献1に記載されている従来技術では、突き上げブロックを半導体ダイの周囲の部分を突き上げるものと半導体ダイの中央を突き上げるものと、その中間を突き上げるものの3つに分け、最初に3つのブロックを所定の高さまで上昇させた後、中間と中央のブロックを周辺のブロックよりも高く上昇させ、最後に中央のブロックを中間のブロックよりも高く上昇させる方法をとっている。   As a method of picking up the semiconductor die from the dicing sheet, the dicing sheet is adsorbed on the surface of the disk-shaped adsorbing piece, and the semiconductor die is adsorbed to the collet, and the semiconductor die is pushed up by a push-up block arranged at the center of the adsorbing piece. A method of picking up a semiconductor die from a dicing sheet by raising the collet and raising the collet has been proposed (see, for example, FIGS. 9 to 23 of Patent Document 1). When peeling the semiconductor die from the dicing sheet, it is effective to first peel the peripheral part of the semiconductor die and then peel the central part of the semiconductor die, which is described in Patent Document 1. In the prior art, the push-up block is divided into a push-up block that pushes up the peripheral part of the semiconductor die, a push-up in the center of the semiconductor die, and a push-up in the middle, and first the three blocks are raised to a predetermined height. The middle and middle blocks are raised higher than the surrounding blocks, and finally the middle block is raised higher than the middle blocks.

また、円板状のエジェクターキャップの表面にダイシングシートを吸着させ、半導体ダイをコレットに吸着させた状態で、コレット及び、周辺、中間、中央の各突き上げブロックをエジェクターキャップの表面より高い所定の高さまで上昇させた後、コレットの高さをそのままの高さとし、周囲の突き上げブロック、中間の突き上げブロック、の順に突き上げブロックをエジェクターキャップ表面よりも下の位置まで降下させて半導体ダイからダイシングシートを剥離する方法も提案されている(例えば、特許文献2参照)。   Also, with the dicing sheet adsorbed on the surface of the disk-shaped ejector cap and the semiconductor die adsorbed on the collet, the collet and the peripheral, intermediate, and central push-up blocks are set at a predetermined height higher than the ejector cap surface. Then, the collet is kept at the same height, and the dicing sheet is peeled off from the semiconductor die by lowering the push-up block to the position below the ejector cap surface in the order of the surrounding push-up block and the intermediate push-up block. There has also been proposed a method (see, for example, Patent Document 2).

特許文献1,2に記載された方法で半導体ダイからダイシングシートを剥離させる場合、特許文献1の図40,42,44,特許文献2の図4Aないし4D、図5Aないし5Dに記載されているように、半導体ダイが剥離する前に、半導体ダイがダイシングシートに貼りついたままダイシングシートと共に曲げ変形する場合がある。半導体ダイが曲げ変形した状態でダイシングシートの剥離動作を継続すると、半導体ダイが破損してしまう場合があるので、特許文献1の図31に記載されているように、コレットのからの吸引空気の流量の変化によって半導体ダイの湾曲を検出し、特許文献1の図43に記載されているように、吸気流量が検出された場合には、半導体ダイが変形していると判断して突き上げブロックを一旦降下させた後、再度突き上げブロックを上昇させる方法が提案されている。   When the dicing sheet is peeled from the semiconductor die by the method described in Patent Documents 1 and 2, it is described in FIGS. 40, 42 and 44 of Patent Document 1, FIGS. 4A to 4D and FIGS. 5A to 5D of Patent Document 2. Thus, before the semiconductor die is peeled off, the semiconductor die may be bent and deformed together with the dicing sheet while being adhered to the dicing sheet. If the dicing sheet peeling operation is continued in a state where the semiconductor die is bent, the semiconductor die may be damaged. Therefore, as shown in FIG. 31 of Patent Document 1, the suction air from the collet The curvature of the semiconductor die is detected by the change in the flow rate, and if the intake air flow rate is detected as described in FIG. 43 of Patent Document 1, it is determined that the semiconductor die is deformed and the push-up block is moved. There has been proposed a method in which the push-up block is lifted again after being lowered.

また、半導体ダイをピックアップする際に、コレットでピックアップする半導体ダイを吸着した状態で、吸引開口を閉じる側の蓋の先端を密着面から進出させ、ダイシングシートと半導体ダイとを押し上げながら蓋をスライドさせて吸引開口と蓋の先端との間に隙間を開けた後、蓋の表面が密着面と略平行になるよう蓋が開く側の端である後端側を密着面から進出させ、蓋の表面でダイシングシートと半導体ダイとを押し上げながら蓋をスライドさせて吸引開口を順次開き、開いた吸引開口にダイシングシートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイからダイシングシートを順次引き剥がすような方法も提案されている(例えば、特許文献3参照)。   Also, when picking up the semiconductor die, with the semiconductor die picked up by the collet adsorbed, the tip of the lid that closes the suction opening is advanced from the contact surface, and the lid is slid while pushing up the dicing sheet and the semiconductor die. After opening the gap between the suction opening and the tip of the lid, the rear end, which is the end on the side where the lid opens, is advanced from the adhesion surface so that the surface of the lid is substantially parallel to the adhesion surface. Proposing a method that slides the lid while pushing up the dicing sheet and the semiconductor die on the surface to open the suction openings one after another, and then draws the dicing sheets into the opened suction openings and picks up the dicing sheets sequentially from the picked up semiconductor die. (For example, see Patent Document 3).

特許第4945339号公報Japanese Patent No. 4945339 米国特許第8092645号明細書US Patent No. 8092645 特許第4397429号公報Japanese Patent No. 4397429

ところで、近年、半導体ダイは、非常に薄くなってきており、例えば、20μm程度のものもある。一方、ダイシングシートの厚さは100μm程度であるから、ダイシングシートの厚みは、半導体ダイの厚みの4倍にもなっている。このような薄い半導体ダイをダイシングシートから剥離させようとすると、ダイシングシートの変形に追従した半導体ダイの変形がより顕著に発生しやすくなり、特許文献1−3に記載された従来技術では、ダイシングシートから半導体ダイをピックアップする際に半導体ダイが損傷する場合が多くなってしまうという問題があった。   By the way, in recent years, semiconductor dies have become very thin, for example, about 20 μm. On the other hand, since the thickness of the dicing sheet is about 100 μm, the thickness of the dicing sheet is four times the thickness of the semiconductor die. When such a thin semiconductor die is peeled off from the dicing sheet, the deformation of the semiconductor die following the deformation of the dicing sheet is more likely to occur. In the prior art described in Patent Literatures 1-3, dicing is performed. When picking up the semiconductor die from the sheet, there is a problem that the semiconductor die is often damaged.

そこで、本発明は、半導体ダイの損傷の発生を抑制して効果的に半導体ダイをピックアップすることを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to effectively pick up a semiconductor die while suppressing the occurrence of damage to the semiconductor die.

本発明の半導体ダイのピックアップ装置は、ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ装置であって、ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、ステージの吸着面に設けられた吸引開口と、吸着面に沿ってスライドして吸引開口を開閉する蓋と、吸引開口の圧力を真空に近い第1圧力と大気圧に近い第2圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、を備え、半導体ダイをピックアップする際に、吸引開口の圧力を第2圧力から第1圧力に切換えた後、吸引開口の圧力を第1圧力から第2圧力に切換える毎に蓋を所定の距離だけ開方向にスライドさせること、を特徴とする。 A semiconductor die pick-up device according to the present invention is a semiconductor die pick-up device for picking up a semiconductor die attached to the surface of a dicing sheet, and includes a stage including an adsorption surface for adsorbing the back surface of the dicing sheet, and an adsorption of the stage A suction opening provided on the surface, a lid that slides along the suction surface to open and close the suction opening, and an opening that switches the pressure of the suction opening between a first pressure close to vacuum and a second pressure close to atmospheric pressure A pressure switching mechanism, and when picking up a semiconductor die, the pressure of the suction opening is switched from the second pressure to the first pressure, and then the lid is switched each time the pressure of the suction opening is switched from the first pressure to the second pressure. Is slid in the opening direction by a predetermined distance.

本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、半導体ダイをピックアップする際に、吸着面の吸着圧力を真空に保持し吸引開口の圧力を第1圧力から第2圧力に切換える毎に、蓋を所定の距離だけ開方向にスライドさせること、としても好適である。 In the semiconductor die pick-up apparatus of the present invention, when picking up a semiconductor die, the suction pressure of the suction surface is kept in a vacuum, each switching the pressure of the suction opening to the second pressure from the first pressure, the lid predetermined It is also preferable to slide in the opening direction by a distance.

本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、蓋は、その表面が吸着面から進出自在となるようにステージに設けられ、半導体ダイをピックアップする際に、蓋を微小スライドさせて吸引開口を微開とすると共に、蓋の表面を吸着面より高い所定の高さまで進出させた後、吸着面の吸着圧力を真空とし、所定の時間経過後に吸引開口の圧力を第2圧力から第1圧力に切換えて、微開した吸開口の上に位置するダイシングシートを半導体ダイから剥離させること、としても好適である。 In the semiconductor die pick-up device of the present invention, the lid is provided on the stage so that the surface thereof can be advanced from the suction surface, and when picking up the semiconductor die, the lid is slightly slid to slightly open the suction opening. In addition, after the surface of the lid is advanced to a predetermined height higher than the suction surface, the suction pressure of the suction surface is evacuated, and after a predetermined time has elapsed, the pressure of the suction opening is switched from the second pressure to the first pressure, thereby peeling the dicing sheet overlying the BiHiraku the Aspirate opening from a semiconductor die, it is also preferable.

本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、開口圧力切換機構は、蓋を最初に所定の距離だけ開方向にスライドさせる前に、第1圧力と第2圧力との間で吸引開口圧力を複数回切換えること、としても好適である。   In the semiconductor die pick-up device of the present invention, the opening pressure switching mechanism switches the suction opening pressure a plurality of times between the first pressure and the second pressure before the lid is first slid in the opening direction by a predetermined distance. This is also preferable.

本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、蓋は、その表面が吸着面から進出自在となるようにステージに設けられ、半導体ダイをピックアップする際に、蓋の表面を吸着面より高い所定の高さまで進出させた状態で蓋をスライドさせること、としても好適である。   In the semiconductor die pick-up device of the present invention, the lid is provided on the stage so that the surface thereof can be advanced from the adsorption surface, and when picking up the semiconductor die, the lid surface is raised to a predetermined height higher than the adsorption surface. It is also preferable to slide the lid in the advanced state.

本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、蓋をスライドさせて開いた吸引開口の直上に位置する半導体ダイの一部がダイシングシートの表面から剥離したかどうかを検出する剥離検出手段を備え、剥離検出手段によって半導体ダイの一部がダイシングシートから剥離していないことが検出された場合に、蓋をスライドさせずに、吸引開口の圧力を第1圧力から第2圧力に切換えた後に吸引開口の圧力を、再度、第2圧力から第1圧力に切換えること、としても好適である。   In the semiconductor die pick-up device of the present invention, it is provided with a peeling detection means for detecting whether or not a part of the semiconductor die located immediately above the suction opening opened by sliding the lid is peeled off from the surface of the dicing sheet. When it is detected by the means that a part of the semiconductor die is not peeled off the dicing sheet, the pressure of the suction opening is changed after the pressure of the suction opening is switched from the first pressure to the second pressure without sliding the lid. Is preferably switched from the second pressure to the first pressure again.

本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、半導体ダイを吸着するコレットと、コレットに接続され、コレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、剥離検出手段は、流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には剥離したと判断し、奇数となった場合には剥離していないと判断すること、としても好適である。   The semiconductor die pick-up device of the present invention includes a collet that adsorbs the semiconductor die, a suction mechanism that is connected to the collet and sucks air from the surface of the collet, and a flow rate sensor that detects a suction air flow rate of the suction mechanism. The peeling detection means determines that peeling has occurred when the number of times the differential signal obtained by differentiating the suction air flow signal detected by the flow sensor exceeds a predetermined threshold range has become an even number, and peeling has occurred when it has become an odd number. It is also preferable to judge that it is not.

本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、吸引開口を閉じた際に蓋の先端が当接する吸引開口の端面の近傍に設けられ、蓋を微小スライドさせて吸引開口を微開した際に、微開した吸引開口の上に位置するダイシングシートの吸着面に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサを備え、吸着面の吸着圧力を真空とした後、所定の時間経過後に吸引開口の圧力を第2圧力から第1圧力に切換えた際に、シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値以下の場合、吸着面の吸着圧力を大気開放にすると共に吸引開口の圧力を第1圧力から第2圧力に切換えた後、再度、吸着面の吸着圧力を真空とした後、所定の時間経過後に吸引開口の圧力を第2圧力から第1圧力に切換えて、微開した吸開口の上に位置するダイシングシートを半導体ダイから剥離させること、としても好適である。また、シート変位検出センサは、ダイシングシートに対する光透過率が0%から30%の領域の波長の光を光源として用いることとしても好適であるし、0nmから300nmの短波長のLEDを光源とする反射型光ファイバを用いたものであることとしても好適である。 In the semiconductor die pick-up device of the present invention, provided near the end surface of the suction opening with which the tip of the lid comes into contact when the suction opening is closed, when the suction opening is slightly opened by micro-sliding the lid, Equipped with a sheet displacement detection sensor that detects the displacement in the contact and separation direction with respect to the suction surface of the dicing sheet positioned above the suction opening , and after the suction pressure of the suction surface is evacuated, the suction opening pressure is adjusted after a predetermined time has elapsed. If the sheet displacement detected by the sheet displacement detection sensor is equal to or less than a predetermined threshold when the second pressure is switched to the first pressure, the suction pressure on the suction surface is released to the atmosphere and the suction opening pressure is changed from the first pressure. after switching to a second pressure, again after the vacuum suction pressure of the suction surface, the pressure of the suction opening after a predetermined time is switched from the second pressure to the first pressure, on the Aspirate opening that BiHiraku Located in Thereby peeling the dicing sheet from the semiconductor die that is suitable as a. In addition, the sheet displacement detection sensor is suitable for using light having a wavelength in the range of light transmittance of 0% to 30% for the dicing sheet as a light source, and using a short wavelength LED of 0 nm to 300 nm as a light source. It is also preferable to use a reflective optical fiber.

本発明の半導体ダイのピックアップ方法は、ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ方法であって、ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、ステージの吸着面に設けられた吸引開口と、その表面が吸着面から進出自在となるようにステージに設けられ、吸着面に沿ってスライドして吸引開口を開閉する蓋と、吸引開口の圧力を真空に近い第1圧力と大気圧に近い第2圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、を備える半導体ダイのピックアップ装置を準備する工程と、閉じている状態の蓋の先端がピックアップする半導体ダイの一端に一致し、蓋の幅方向位置と半導体ダイの幅方向位置とが一致するように、ステージを吸着面に沿った方向に移動させる位置合わせ工程と、蓋を微小スライドさせて吸引開口を微開とすると共に、蓋の表面を吸着面より高い所定の高さまで進出させた後、吸着面の吸着圧力を真空とし、所定の時間経過後に吸引開口の圧力を第2圧力から第1圧力に切換えて、微開した吸開口の上に位置するダイシングシートを半導体ダイから剥離させる第1剥離工程と、吸着面の吸着圧力を真空に保持し、吸引開口の圧力を第2圧力から第1圧力に切換えた後、吸引開口の圧力を第1圧力から第2圧力に切換える毎に、蓋の表面を吸着面より高い所定の高さまで進出させた状態で蓋を所定の距離だけ開方向にスライドさせて、スライドにより開いた吸引開口の直上に位置する半導体ダイの一部をダイシングシートの表面から剥離する第2剥離工程と、を有することを特徴とする。 The semiconductor die pick-up method of the present invention is a semiconductor die pick-up method for picking up a semiconductor die attached to the surface of a dicing sheet, the stage including an adsorption surface for adsorbing the back surface of the dicing sheet, and the stage adsorption A suction opening provided on the surface, a lid provided on the stage so that its surface can be advanced from the suction surface, a lid that slides along the suction surface to open and close the suction opening, and the pressure of the suction opening is close to vacuum An opening pressure switching mechanism for switching between a first pressure and a second pressure close to atmospheric pressure; and a step of preparing a semiconductor die pick-up device, and one end of the semiconductor die picked up by a closed lid tip Position where the stage is moved in the direction along the suction surface so that the position in the width direction of the lid and the position in the width direction of the semiconductor die match And Align step, the lid is minutely sliding the BiHiraku suction opening, after advancing the surface of the lid to a higher predetermined height from the suction surface, the suction pressure of the suction surface and a vacuum, after a predetermined time has elapsed the pressure of the suction opening is switched from the second pressure to the first pressure, holding a first stripping step of stripping the dicing sheet from the semiconductor die to be positioned over the Aspirate opening that BiHiraku, the suction pressure of the suction surface in a vacuum Then, after switching the pressure of the suction opening from the second pressure to the first pressure, every time the pressure of the suction opening is switched from the first pressure to the second pressure, the surface of the lid is advanced to a predetermined height higher than the suction surface. A second peeling step in which the lid is slid in the opening direction by a predetermined distance and a part of the semiconductor die located immediately above the suction opening opened by the sliding is peeled off from the surface of the dicing sheet. Features.

本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、開口圧力切換機構は、最初に蓋を所定の距離だけ開方向にスライドさせる前に、第1圧力と第2圧力との間で吸引開口圧力を複数回切換えること、としても好適である。 In method of picking up a semiconductor die of the present invention, the opening pressure switching mechanism, first before sliding the lid only opening direction a predetermined distance, several times the pressure of the suction opening between the first pressure and the second pressure It is also suitable as switching.

本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、半導体ダイのピックアップ装置は、吸引開口を閉じた際に蓋の先端が当接する吸引開口の端面の近傍に設けられ、蓋を微小スライドさせて吸引開口を微開した際に、微開した吸開口の上に位置するダイシングシートの吸着面に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサを備え、第1剥離工程は、吸着面の吸着圧力を真空とした後、所定の時間経過後に吸引開口の圧力を第2圧力から第1圧力に切換えた際に、シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値を超える場合には、微開した吸開口の上に位置するダイシングシートが半導体ダイから剥離していると判断し、シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値以下の場合には、微開した吸開口の上に位置するダイシングシートが半導体ダイから剥離していないと判断する第1剥離判断工程と、第1剥離判断工程で微開した吸開口の上に位置するダイシングシートが半導体ダイから剥離していないと判断した場合に、吸着面の吸着圧力を大気開放にすると共に吸引開口の圧力を第1圧力から第2圧力に切換えた後、再度、吸着面の吸着圧力を真空とした後、所定の時間経過後に吸引開口の圧力を第2圧力から第1圧力に切換えて、微開した吸開口の上に位置するダイシングシートを半導体ダイから剥離させる第1リトライ工程と、を含むこと、としても好適である。また、シート変位検出センサは、ダイシングシートに対する光透過率が0%から30%の領域の波長の光を光源として用いることとしても好適であるし、0nmから300nmの短波長のLEDを光源とする反射型光ファイバを用いたものであることとしても好適である。

In the semiconductor die pick-up method of the present invention, the semiconductor die pick-up device is provided in the vicinity of the end surface of the suction opening with which the tip of the lid contacts when the suction opening is closed. vacuum upon opening, comprising a sheet displacement sensor for detecting the displacement of the contact and separation direction relative to the suction surface of the dicing sheet overlying the Aspirate opening that BiHiraku, first release step, the adsorption pressure in the adsorption surface If the sheet displacement detected by the sheet displacement detection sensor exceeds a predetermined threshold when the suction opening pressure is switched from the second pressure to the first pressure after a predetermined time has elapsed, It determines that the dicing sheet overlying the pull opening is peeled off from the semiconductor die, when the sheet displacement detected by the sheet displacement detecting sensor is equal to or less than the predetermined threshold, the BiHiraku A first release determination step of determining a dicing sheet is not peeled off from the semiconductor die to be positioned over the Aspirate opening, the dicing sheet is a semiconductor die which is positioned above the Aspirate opening was BiHiraku in first release determining step If it is determined not to be peeled off from the suction pressure of the suction surface after switching to the second pressure the pressure of the suction opening from the first pressure as well as the air opening, again to a vacuum suction pressure of the suction surface after, including the pressure of the suction opening after a predetermined time is switched from the second pressure to the first pressure, a first retry step for peeling the dicing sheet from the semiconductor die to be positioned over the Aspirate opening that BiHiraku, the This is also preferable. In addition, the sheet displacement detection sensor is suitable for using light having a wavelength in the range of light transmittance of 0% to 30% for the dicing sheet as a light source, and using a short wavelength LED of 0 nm to 300 nm as a light source. It is also preferable to use a reflective optical fiber.

本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、半導体ダイのピックアップ装置は、半導体ダイを吸着するコレットと、コレットに接続されてコレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、第2剥離工程は、流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には、蓋をスライドさせて開いた吸引開口の直上に位置する半導体ダイの一部がダイシングシートの表面から剥離したと判断し、奇数となった場合には蓋をスライドさせて開いた吸引開口の直上に位置する半導体ダイの一部がダイシングシートの表面から剥離していないと判断する第2剥離判断工程と、第2剥離判断工程によって、半導体ダイの一部がダイシングシートの表面から剥離していないと判断した場合に、蓋をスライドさせずに、吸引開口の圧力を第1圧力から第2圧力に切換えた後に吸引開口の圧力を、再度、第2圧力から第1圧力に切換えて、半導体ダイの一部をダイシングシートの表面から剥離させる第2リトライ工程と、を含むこと、としても好適である。   In the semiconductor die pick-up method of the present invention, the semiconductor die pick-up device includes a collet that adsorbs the semiconductor die, a suction mechanism that is connected to the collet and sucks air from the surface of the collet, and detects a suction air flow rate of the suction mechanism The second peeling step includes sliding the lid when the number of times that the differential signal obtained by differentiating the suction air flow signal detected by the flow sensor exceeds a predetermined threshold range is an even number. It is judged that a part of the semiconductor die located immediately above the opened suction opening has been peeled off from the surface of the dicing sheet, and when it becomes an odd number, the lid of the semiconductor die located just above the opened suction opening is slid. A part of the semiconductor die is diced by the second peeling judgment step for judging that a part of the dicing sheet is not peeled off from the surface of the dicing sheet and the second peeling judgment step. If it is determined that the sheet does not peel off from the surface of the sheet, the pressure of the suction opening is changed from the second pressure to the second pressure after the suction opening is switched from the first pressure to the second pressure without sliding the lid. Including a second retry step of switching to one pressure and peeling a part of the semiconductor die from the surface of the dicing sheet.

本発明は、半導体ダイの損傷の発生を抑制して効果的に半導体ダイをピックアップすることができるという効果を奏する。   The present invention has an effect of effectively picking up a semiconductor die while suppressing the occurrence of damage to the semiconductor die.

本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の系統構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the system | strain structure of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the stage of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージを示す平面図である。It is a top view which shows the stage of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージの詳細図である。It is detail drawing of the stage of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋の詳細図である。It is detail drawing of the lid | cover of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージと蓋の断面図である。It is sectional drawing of the stage and lid | cover of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. ダイシングシートに貼り付けられたウェーハを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the wafer affixed on the dicing sheet. ダイシングシートに貼り付けられた半導体ダイを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the semiconductor die affixed on the dicing sheet. ウェーハホルダの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of a wafer holder. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作の際のコレット高さと、開口幅、ステージの吸着圧力と、吸引開口の圧力と、コレットの空気リーク量の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the collet height at the time of operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention, opening width, the suction pressure of a stage, the pressure of a suction opening, and the air leak amount of a collet. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の剥離判断工程の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the peeling determination process of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の他の動作の際のコレット高さと、開口幅、ステージの吸着圧力と、吸引開口の圧力と、コレットの空気リーク量の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the collet height in the case of other operation | movement of the pick-up apparatus of the semiconductor die in embodiment of this invention, opening width, the adsorption pressure of a stage, the pressure of a suction opening, and the air leak amount of a collet. .

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態の半導体ダイのピックアップ装置について説明する。図1に示すように、本実施形態の半導体ダイのピックアップ装置500は、半導体ダイ15が表面12aに貼り付けられたダイシングシート12を保持し、水平方向に移動するウェーハホルダ10と、ウェーハホルダ10の下面に配置され、ダイシングシート12の裏面12bを吸着する吸着面22を含むステージ20と、図2に示すようにステージ20の吸着面22に設けられた吸引開口40と、吸引開口40を開閉する蓋23と、図1に示すように蓋23が回転自在に取り付けられたスライダ332をスライドさせるスライダ駆動機構300と、半導体ダイ15をピックアップするコレット18と、ステージ20の吸引開口40の圧力を切換える開口圧力切換機構80と、ステージ20の吸着面22の吸着圧力を切換える吸着圧力切換機構90と、コレット18の表面18aから空気を吸引する吸引機構100と、真空装置140と、ウェーハホルダ10を水平方向に駆動するウェーハホルダ水平方向駆動部110と、ステージ20を上下方向に駆動するステージ上下方向駆動部120と、コレット18を上下左右方向に駆動するコレット駆動部130と、半導体ダイのピックアップ装置500の駆動制御を行う制御部150と、を備えている。   Hereinafter, a semiconductor die pick-up apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a semiconductor die pick-up device 500 of this embodiment holds a dicing sheet 12 having a semiconductor die 15 attached to a surface 12a and moves in a horizontal direction, and a wafer holder 10 The stage 20 including the suction surface 22 that is disposed on the lower surface of the dicing sheet 12 and sucks the back surface 12b of the dicing sheet 12, and the suction opening 40 provided on the suction surface 22 of the stage 20 as shown in FIG. 1, the slider driving mechanism 300 that slides the slider 332 to which the lid 23 is rotatably mounted as shown in FIG. 1, the collet 18 that picks up the semiconductor die 15, and the pressure of the suction opening 40 of the stage 20. An opening pressure switching mechanism 80 for switching, and an adsorption pressure switching machine for switching the adsorption pressure of the adsorption surface 22 of the stage 20 90, a suction mechanism 100 for sucking air from the surface 18a of the collet 18, a vacuum device 140, a wafer holder horizontal drive unit 110 for driving the wafer holder 10 in the horizontal direction, and a stage for driving the stage 20 in the vertical direction. A vertical drive unit 120, a collet drive unit 130 that drives the collet 18 in the vertical and horizontal directions, and a control unit 150 that performs drive control of the semiconductor die pickup device 500 are provided.

図1に示すように、ステージ20の内部に設けられているスライダ駆動機構300は、ステージ20の基体部24に取付けられた駆動部25によって吸着面22に対して進退方向に駆動される第1リンク326と、ステージ20の筐体21に滑動自在に取付けられ、吸着面22に対して進退するピストン370と、筐体21の内部に設けられ、ピストン370のフランジ371に係合してピストン370の吸着面22に対する進退方向の動作を制限するストッパ321aと、第1リンク326とピストン370とを吸着面22に対して進退する方向に接続するばね373と、ピストン370に取付けられ、吸着面22に略平行で溝22aの延びる方向に延びるガイドレール331と、ガイドレール331に滑動自在に取付けられたスライダ332と、ピストン370にピン328によって回転自在に取付けられ、スライダ332と第1リンク326とを接続し、ピストン370がストッパ321aに当接すると、第1リンク326の吸着面22に対する進退方向の動作をスライダ332のガイドレール331に沿った方向の動作に変換する第2リンク329と、によって構成されている。スライダ332には溝22aの幅方向に延びる円筒形状のピン330が取り付けられ、ピン330には、図5に示すように、蓋23の先端23aから端面22e側にオーバーハングしたアーム23fに設けられた逆U字型の切り欠きが回転自在に係合している。また、第2リンク329は一端に設けられたピン327が第1リンク326の係合溝326aに入り、他端に設けられた係合溝329aがスライダ332のピン330aを挟み込むことによってスライダ332と第1リンク326とを接続している。駆動部25の内部には、スライダ駆動機構300を動作させるためのモータ381が取付けられており、モータ381の回転軸には第1リンク326のシャフト326bの先端に設けられたローラ326cに接するカム383が取付けられている。スライダ駆動機構300は、モータ381が図1に示す矢印aの方向に回転すると、図1に矢印bで示す第1リンク326の上昇動作と図1に矢印dで示す第2リンク329の回転動作によりスライダ332を吸着面22に沿って右方向にスライドさせる。   As shown in FIG. 1, the slider drive mechanism 300 provided inside the stage 20 is driven in the forward / backward direction with respect to the suction surface 22 by a drive unit 25 attached to the base unit 24 of the stage 20. A piston 370 that is slidably attached to the casing 21 of the link 326 and the stage 20 and that moves forward and backward with respect to the suction surface 22, is provided inside the casing 21, and engages with a flange 371 of the piston 370 to engage with the piston 370. A stopper 321a for restricting the movement in the advancing / retreating direction with respect to the suction surface 22, a spring 373 for connecting the first link 326 and the piston 370 in a direction for moving back and forth with respect to the suction surface 22, and the piston 370 are attached to the suction surface 22. A guide rail 331 extending in a direction in which the groove 22a extends, and a slider 3 slidably attached to the guide rail 331 2 and is attached to the piston 370 rotatably by a pin 328, connects the slider 332 and the first link 326, and when the piston 370 contacts the stopper 321a, the first link 326 moves in the advancing / retreating direction with respect to the suction surface 22 And a second link 329 that converts the movement of the slider 332 into a movement in the direction along the guide rail 331. A cylindrical pin 330 extending in the width direction of the groove 22a is attached to the slider 332. As shown in FIG. 5, the pin 330 is provided on an arm 23f that overhangs from the tip 23a of the lid 23 toward the end surface 22e. In addition, an inverted U-shaped notch is rotatably engaged. In addition, the second link 329 has a pin 327 provided at one end entering the engagement groove 326a of the first link 326, and the engagement groove 329a provided at the other end sandwiches the pin 330a of the slider 332, so that the slider 332 and The first link 326 is connected. A motor 381 for operating the slider drive mechanism 300 is attached inside the drive unit 25, and a cam that contacts a roller 326 c provided at the tip of the shaft 326 b of the first link 326 on the rotating shaft of the motor 381. 383 is attached. When the motor 381 rotates in the direction of arrow a shown in FIG. 1, the slider driving mechanism 300 moves up the first link 326 shown by arrow b in FIG. 1 and rotates the second link 329 shown by arrow d in FIG. Thus, the slider 332 is slid rightward along the suction surface 22.

ステージ20の吸引開口40(図2参照)の圧力あるいは吸引開口40と連通する筐体21の内部の圧力を切換える開口圧力切換機構80は、図1に示すように三方弁81と、三方弁81の開閉駆動を行う駆動部82とを備えている。三方弁81は3つのポートを持ち、第1ポートはステージ20の吸引開口40と連通している筐体21と配管83で接続され、第2ポートは真空装置140と配管84で接続され、第3ポートは大気開放の配管85と接続されている。駆動部82は、第1ポートと第2ポートを連通させて第3ポートを遮断し、吸引開口40の圧力を真空に近い第1圧力P1としたり、第1ポートと第3ポートを連通させて第2ポートを遮断し、吸引開口40の圧力を大気圧に近い第2圧力P2としたりすることによって、吸引開口40の圧力を第1圧力P1と第2圧力P2との間で切換える。 An opening pressure switching mechanism 80 that switches the pressure of the suction opening 40 (see FIG. 2) of the stage 20 or the pressure inside the housing 21 communicating with the suction opening 40 includes a three-way valve 81 and a three-way valve 81 as shown in FIG. And a drive unit 82 that performs the opening / closing drive. The three-way valve 81 has three ports, the first port is connected to the casing 21 communicating with the suction opening 40 of the stage 20 by a pipe 83, and the second port is connected to the vacuum device 140 by a pipe 84, The three ports are connected to a pipe 85 that is open to the atmosphere. The drive unit 82 connects the first port and the second port to block the third port, and sets the pressure of the suction opening 40 to the first pressure P 1 close to vacuum, or connects the first port and the third port. By blocking the second port and setting the pressure of the suction opening 40 to the second pressure P 2 close to atmospheric pressure, the pressure of the suction opening 40 is changed between the first pressure P 1 and the second pressure P 2. Switch.

ステージ20の吸着面22の吸着圧力を切換える吸着圧力切換機構90は、開口圧力切換機構80と同様、3つのポートを持つ三方弁91と、三方弁91の開閉駆動を行う駆動部92とを備え、第1ポートはステージ20の吸着溝26に連通する吸着孔27と配管93で接続され、第2ポートは真空装置140と配管94で接続され、第3ポートは大気開放の配管95と接続されている。駆動部92は、第1ポートと第2ポートを連通させて第3ポートを遮断し、吸着溝26、或いは吸着面22の圧力を真空に近い第3圧力P3としたり、第1ポートと第3ポートを連通させて第2ポートを遮断し、吸着溝26、或いは吸着面22の圧力を大気圧に近い第4圧力P4としたりすることによって、吸着溝26、或いは吸着面22の圧力を第3圧力P3と第4圧力P4との間で切換える。 The adsorption pressure switching mechanism 90 that switches the adsorption pressure of the adsorption surface 22 of the stage 20 includes a three-way valve 91 having three ports, and a drive unit 92 that opens and closes the three-way valve 91, as in the opening pressure switching mechanism 80. The first port is connected to the suction hole 27 communicating with the suction groove 26 of the stage 20 by a pipe 93, the second port is connected to a vacuum device 140 and a pipe 94, and the third port is connected to a pipe 95 opened to the atmosphere. ing. The drive unit 92 communicates the first port and the second port to block the third port, and the suction groove 26 or the suction surface 22 is set to a third pressure P 3 close to vacuum, or the first port and the second port are connected to each other. The pressure of the suction groove 26 or the suction surface 22 is changed by connecting the three ports to block the second port and setting the pressure of the suction groove 26 or the suction surface 22 to the fourth pressure P 4 close to the atmospheric pressure. a third pressure P 3 switching between a fourth pressure P 4.

コレット18の表面18aから空気を吸引する吸引機構100は、開口圧力切換機構80と同様、3つのポートを持つ三方弁101と、三方弁101の開閉駆動を行う駆動部102とを備え、コレット18の吸引孔19を通して表面18aから空気を吸い込んでコレット18の表面18aを真空にする。コレット18の吸引孔19と三方弁101との間を接続する配管103には、コレット18の表面18aから真空装置140に吸引される空気流量を検出する流量センサ106が取り付けられている。   Similar to the opening pressure switching mechanism 80, the suction mechanism 100 that sucks air from the surface 18a of the collet 18 includes a three-way valve 101 having three ports, and a drive unit 102 that opens and closes the three-way valve 101. Air is sucked from the surface 18a through the suction hole 19 and the surface 18a of the collet 18 is evacuated. A flow rate sensor 106 for detecting the flow rate of air sucked from the surface 18 a of the collet 18 to the vacuum device 140 is attached to the pipe 103 connecting the suction hole 19 of the collet 18 and the three-way valve 101.

ウェーハホルダ水平方向駆動部110、ステージ上下方向駆動部120、コレット駆動部130は、例えば、内部に設けたモータとギヤによりウェーハホルダ10、ステージ20、コレット18を水平方向、或いは上下方向等に駆動するものである。また、図1に示すように、吸引開口40を閉じた際に蓋23の先端23aが当接する吸引開口40の端面22eの近傍には、ダイシングシート12の吸着面22に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサ107が取り付けられている。シート変位検出センサ107の光源から照射される照射光は、ダイシングシート、ダイシングシートとダイとの間に存在するダイアタッチフィルム、およびダイアタッチフィルムの接着剤層の品質に影響を与えることがない反射率の高い光、例えば、ダイシングシートの光透過率が0%から30%となる短波長の0nmから300nmの光が好ましく、さらに好ましくは100nmから300nmの光が良く、最も好ましくは200nmから300nmのLED或いは青色LEDを光源とする反射型光ファイバを用いたものがよい。また、本実施形態においては反射型光ファイバを用いたものを例示したが、ダイシングシートに対する反射率が高い光を出力できれば他の形式のセンサを用いることができる。   The wafer holder horizontal direction driving unit 110, the stage vertical direction driving unit 120, and the collet driving unit 130, for example, drive the wafer holder 10, the stage 20, and the collet 18 in the horizontal direction or the vertical direction by a motor and gear provided therein. To do. Further, as shown in FIG. 1, there is a displacement in the contact / separation direction with respect to the suction surface 22 of the dicing sheet 12 in the vicinity of the end surface 22 e of the suction opening 40 with which the tip 23 a of the lid 23 abuts when the suction opening 40 is closed. A sheet displacement detection sensor 107 to be detected is attached. Irradiation light emitted from the light source of the sheet displacement detection sensor 107 does not affect the quality of the dicing sheet, the die attach film existing between the dicing sheet and the die, and the adhesive layer of the die attach film. Light having a high rate, for example, light having a short wavelength of 0 nm to 300 nm, in which the light transmittance of the dicing sheet is 0% to 30% is preferable, more preferably light having a wavelength of 100 nm to 300 nm is preferable, and most preferably having a light transmittance of 200 nm to 300 nm. What uses the reflection type optical fiber which uses LED or blue LED as a light source is good. Moreover, although the thing using a reflection type optical fiber was illustrated in this embodiment, as long as the light with a high reflectance with respect to a dicing sheet can be output, another type of sensor can be used.

制御部150は、演算処理を行うCPU151と、記憶部152と、機器・センサインターフェース153とを含み、CPU151と記憶部152と機器・センサインターフェース153とは、データバス154で接続されているコンピュータである。記憶部152の中には、制御プログラム155、制御データ156、位置合わせプログラム157、第1剥離プログラム158、第2剥離プログラム159が格納されている。   The control unit 150 includes a CPU 151 that performs arithmetic processing, a storage unit 152, and a device / sensor interface 153, and the CPU 151, the storage unit 152, and the device / sensor interface 153 are computers connected by a data bus 154. is there. In the storage unit 152, a control program 155, control data 156, an alignment program 157, a first peeling program 158, and a second peeling program 159 are stored.

開口圧力切換機構80、吸着圧力切換機構90、吸引機構100の各三方弁81,91,101の各駆動部82,92,102及び、スライダ駆動機構300のモータ381、ウェーハホルダ水平方向駆動部110、ステージ上下方向駆動部120、コレット駆動部130、真空装置140は、それぞれ機器・センサインターフェース153に接続され、制御部150の指令によって駆動される。また、流量センサ106、シート変位検出センサ107はそれぞれ機器・センサインターフェース153に接続され、検出信号は、制御部150に取り込まれて処理される。なお、図1において、一点鎖線は制御部150の機器・センサインターフェース153と、開口圧力切換機構80、吸着圧力切換機構90、吸引機構100の各三方弁81,91,101の各駆動部82,92,102及び、スライダ駆動機構300のモータ381、ウェーハホルダ水平方向駆動部110、ステージ上下方向駆動部120、コレット駆動部130、真空装置140、流量センサ106、シート変位検出センサ107を接続する信号線を示している。   Opening pressure switching mechanism 80, adsorption pressure switching mechanism 90, driving units 82, 92, 102 of three-way valves 81, 91, 101 of suction mechanism 100, motor 381 of slider driving mechanism 300, wafer holder horizontal driving unit 110 The stage vertical direction drive unit 120, the collet drive unit 130, and the vacuum device 140 are connected to the device / sensor interface 153 and driven by commands from the control unit 150. The flow sensor 106 and the seat displacement detection sensor 107 are connected to the device / sensor interface 153, and the detection signal is captured by the control unit 150 and processed. In FIG. 1, the alternate long and short dash lines indicate the device / sensor interface 153 of the control unit 150, the opening pressure switching mechanism 80, the adsorption pressure switching mechanism 90, the driving units 82 of the three-way valves 81, 91, 101 of the suction mechanism 100, 92, 102 and a signal for connecting the motor 381 of the slider drive mechanism 300, the wafer holder horizontal direction drive unit 110, the stage vertical direction drive unit 120, the collet drive unit 130, the vacuum device 140, the flow rate sensor 106, and the sheet displacement detection sensor 107. A line is shown.

次に、図2から図6を参照しながら、ステージ20と蓋23の詳細について説明する。図2に示すように、ステージ20はその上面にダイシングシート12を吸着する吸着面22を備えた円筒形の筐体21と、筐体21の吸着面22と反対側に設けられた基体部24と、基体部24に取付けられ、筐体21の内部に取付けられたスライダ駆動機構300を駆動する駆動部25とを備えている。ステージ20の基体部24は図示しないステージ固定部に取付けられている。吸着面22には、吸着面22からステージ20の内部に向って窪んだ溝22aと、溝22aのステージ20の外周側に設けられ、溝22aの底面より突出した凸部22bとを備えている。溝22aの側面22fは凸部22bの両側にあるガイド面22gと同一面で、ステージの内周側から外周側に向かって直線状に延びている。凸部22bはガイド面22gの間にあり平坦に表面を持つ段差であり、その高さは溝22aの深さよりも小さくなっている。溝22aの底面と凸部22bの表面とは溝22aの底面から凸部22bの表面に向かって延びる傾斜面22cで接続されている。溝22aの底面にはステージ20の内部に連通する2つの孔41が設けられ、孔41の中央と孔41のステージ外面側にはリブ22dが設けられている。   Next, details of the stage 20 and the lid 23 will be described with reference to FIGS. 2 to 6. As shown in FIG. 2, the stage 20 has a cylindrical casing 21 having a suction surface 22 that sucks the dicing sheet 12 on the upper surface thereof, and a base body portion 24 provided on the opposite side of the suction surface 22 of the casing 21. And a drive unit 25 that is attached to the base unit 24 and drives a slider drive mechanism 300 attached to the inside of the housing 21. The base portion 24 of the stage 20 is attached to a stage fixing portion (not shown). The suction surface 22 includes a groove 22a that is recessed from the suction surface 22 toward the inside of the stage 20, and a convex portion 22b that is provided on the outer peripheral side of the stage 20 of the groove 22a and protrudes from the bottom surface of the groove 22a. . The side surface 22f of the groove 22a is the same surface as the guide surfaces 22g on both sides of the convex portion 22b, and extends linearly from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the stage. The convex portion 22b is a step having a flat surface between the guide surfaces 22g, and the height thereof is smaller than the depth of the groove 22a. The bottom surface of the groove 22a and the surface of the convex portion 22b are connected by an inclined surface 22c extending from the bottom surface of the groove 22a toward the surface of the convex portion 22b. Two holes 41 communicating with the inside of the stage 20 are provided on the bottom surface of the groove 22a, and ribs 22d are provided on the center of the hole 41 and on the stage outer surface side of the hole 41.

溝22aには、溝22a及びガイド面22gの面間の幅と略同一幅で、溝22aから凸部22bの方向に沿ってスライドする蓋23が取り付けられている。蓋23はスライド方向に沿って溝22aの端面22eに向かう側が先端23aで、蓋23が開く側の端が後端23cである。蓋23は平板状でその上にダイシングシート12を介して半導体ダイ15が載せられる平坦部23hと平坦部23hに続いて吸着面から下方向に向って傾斜する傾斜面23gとを備えている。蓋23のスライド方向の長さは溝22aのスライド方向の長さよりも短く、蓋23の平坦部23hの厚さは溝22aの深さと同一であるので、蓋23の先端23aが溝22aの端面22eに接する様に蓋23が溝22aに嵌ると蓋23の表面の平坦部23hは吸着面22と同一面となる。蓋23の側面23bと溝22aの側面22fとはスライド面を構成している。また、蓋23の先端23aが接する側の溝22aの両角部には、溝22aの側面22fから溝22aの幅方向に向かって突出し、吸着面22からステージ20の内面に向かって上下方向に延びてダイシングシート12を吸引する縦溝364が設けられている。   A lid 23 is attached to the groove 22a and slides along the direction from the groove 22a to the convex portion 22b with a width substantially equal to the width between the groove 22a and the guide surface 22g. In the lid 23, the side facing the end surface 22 e of the groove 22 a along the sliding direction is the front end 23 a, and the end on the side where the lid 23 opens is the rear end 23 c. The lid 23 has a flat plate shape, and includes a flat portion 23h on which the semiconductor die 15 is placed via the dicing sheet 12, and an inclined surface 23g inclined downward from the suction surface following the flat portion 23h. Since the length of the lid 23 in the sliding direction is shorter than the length of the groove 22a in the sliding direction, and the thickness of the flat portion 23h of the lid 23 is the same as the depth of the groove 22a, the tip 23a of the lid 23 is the end face of the groove 22a. When the lid 23 is fitted in the groove 22a so as to contact with 22e, the flat portion 23h on the surface of the lid 23 is flush with the suction surface 22. The side surface 23b of the lid 23 and the side surface 22f of the groove 22a constitute a slide surface. Further, at both corners of the groove 22a on the side where the tip 23a of the lid 23 is in contact, it protrudes from the side surface 22f of the groove 22a in the width direction of the groove 22a, and extends vertically from the suction surface 22 toward the inner surface of the stage 20. A vertical groove 364 for sucking the dicing sheet 12 is provided.

以上のように構成されているので、吸着面22には、溝22aの側面22f、端面22e、及びガイド面22gによって囲まれるコの字形の吸引開口40が形成される。吸引開口40は、筐体21の内部と連通する。また、図2に示すように、コの字形の吸引開口40を三重に取り巻くように3つの略U字型の吸着溝26が設けられている。吸着溝26の各辺には2つないし3つの吸着孔27が開けられている。吸着孔27は、図1に示すように配管93で吸着圧力切換機構90に接続されている。   Since it is configured as described above, the suction surface 22 is formed with a U-shaped suction opening 40 surrounded by the side surface 22f, the end surface 22e, and the guide surface 22g of the groove 22a. The suction opening 40 communicates with the inside of the housing 21. As shown in FIG. 2, three substantially U-shaped suction grooves 26 are provided so as to surround the U-shaped suction opening 40 in triplicate. Two to three suction holes 27 are formed in each side of the suction groove 26. The suction hole 27 is connected to the suction pressure switching mechanism 90 by a pipe 93 as shown in FIG.

図3、図4に示すように、蓋23の先端23aが溝22aのステージ20内周側の端面22eに押し当てられている場合には、吸引開口40は閉じられ、ステージ20の内周側から外周側に向って溝22aの側面22f及びガイド面22gに沿って蓋23がスライドして蓋23の先端23aが溝22aの端面22eから離れると吸引開口40が開く。したがって、端面22eは、吸引開口40を閉じた際に蓋23の先端23aが当接する吸引開口40の端面である。   As shown in FIGS. 3 and 4, when the tip 23 a of the lid 23 is pressed against the end surface 22 e of the groove 22 a on the inner peripheral side of the stage 20, the suction opening 40 is closed, and the inner peripheral side of the stage 20. When the lid 23 slides along the side surface 22f and the guide surface 22g of the groove 22a from the outer periphery to the outer peripheral side, and the tip 23a of the lid 23 moves away from the end surface 22e of the groove 22a, the suction opening 40 opens. Therefore, the end face 22e is an end face of the suction opening 40 with which the tip 23a of the lid 23 abuts when the suction opening 40 is closed.

図4(a)、図4(b)に示すように、蓋23が閉じた場合には、蓋23の先端23aは端面22eに接するので、蓋23が閉じた状態では、蓋23、溝22aの両角部には、略180度の扇型の円筒面を持つ縦溝364が吸着面22と筐体21の内部とを連通する。   As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), when the lid 23 is closed, the tip 23a of the lid 23 contacts the end surface 22e. Therefore, when the lid 23 is closed, the lid 23 and the groove 22a A vertical groove 364 having a fan-shaped cylindrical surface of approximately 180 degrees communicates the suction surface 22 and the inside of the housing 21 at both corners.

図5に示すように、蓋23の先端23a側は平板状で、ダイシングシート12を介して半導体ダイ15が載せられる平坦部23hは厚みが略一定であり、蓋23の後端23c側の裏面には裏面と後端23c側の面との角を丸める曲面23dが設けられ、表面側には平坦部23hから後端23cに向うほど表面側から裏面側に向って傾斜する傾斜面23gが設けられている。傾斜面23gは半導体ダイ15が上に載らない領域に設けられており、平坦部23hの長さは半導体ダイ15の長さよりも長くなっている。蓋23の裏面側は平面となっている。また、蓋23の両側面23bには面取り23eが設けられている。蓋23の先端23aの側の裏面には、先端23aの方向に張り出した2本のアーム23fが設けられている。各アーム23fは図2に示したステージ20に設けられた各孔41を貫通するように取り付けられる。アーム23fはU字形の係合溝を有し、図1に示すように、この係合溝をスライダ332のピン330に係合させてスライダ332に回転自在に取り付けられる。   As shown in FIG. 5, the front end 23 a side of the lid 23 is flat, the flat portion 23 h on which the semiconductor die 15 is placed via the dicing sheet 12 has a substantially constant thickness, and the back surface on the rear end 23 c side of the lid 23. Is provided with a curved surface 23d that rounds the angle between the back surface and the surface on the rear end 23c side, and an inclined surface 23g that is inclined from the front surface side toward the back surface side as it goes from the flat portion 23h toward the rear end 23c. It has been. The inclined surface 23g is provided in a region where the semiconductor die 15 is not placed on top, and the length of the flat portion 23h is longer than the length of the semiconductor die 15. The back side of the lid 23 is a flat surface. Further, chamfers 23 e are provided on both side surfaces 23 b of the lid 23. On the back surface of the lid 23 on the side of the tip 23a, two arms 23f projecting in the direction of the tip 23a are provided. Each arm 23f is attached so as to penetrate each hole 41 provided in the stage 20 shown in FIG. The arm 23f has a U-shaped engagement groove. As shown in FIG. 1, the arm 23f is rotatably attached to the slider 332 by engaging the engagement groove with a pin 330 of the slider 332.

図6に示すように、蓋23の先端23aが溝22aの端面22eに接するように蓋23によって吸引開口40を閉じた場合には、蓋23の平坦部23hの表面は吸着面22と同一面となる。また、蓋23の先端23aが溝22aの端面22eに接して吸引開口40を閉じた際には、吸着面22と蓋23との間には小さなV字形の溝が形成される。また、溝22aの幅、すなわち吸引開口40の幅と蓋23の幅と半導体ダイ15の幅はそれぞれ略同一で、溝22aの各側面22fと蓋23の各側面23bはスライドするように接している。   As shown in FIG. 6, when the suction opening 40 is closed by the lid 23 so that the tip 23 a of the lid 23 is in contact with the end surface 22 e of the groove 22 a, the surface of the flat portion 23 h of the lid 23 is the same surface as the suction surface 22. It becomes. When the tip 23a of the lid 23 contacts the end surface 22e of the groove 22a and closes the suction opening 40, a small V-shaped groove is formed between the suction surface 22 and the lid 23. Further, the width of the groove 22a, that is, the width of the suction opening 40, the width of the lid 23, and the width of the semiconductor die 15 are substantially the same, and each side surface 22f of the groove 22a and each side surface 23b of the lid 23 are in contact with each other so as to slide. Yes.

以上説明したように構成されている半導体ダイのピックアップ装置500の動作について、図7から図23を参照しながら説明する。ここで、半導体ダイ15のピックアップ動作について説明する前に、半導体ダイ15が貼り付けられたダイシングシート12をウェーハホルダ10にセットする工程について説明する。   The operation of the semiconductor die pickup apparatus 500 configured as described above will be described with reference to FIGS. Here, before describing the pick-up operation of the semiconductor die 15, a process of setting the dicing sheet 12 on which the semiconductor die 15 is attached to the wafer holder 10 will be described.

図7に示すように、ウェーハ11は裏面に粘着性のダイシングシート12が貼り付けられており、ダイシングシート12は金属製のリング13に取付けられている。ウェーハ11はこのようにダイシングシート12を介して金属製のリング13に取付けられた状態でハンドリングされる。そして、図8に示すように、ウェーハ11は切断工程で表面側からダイシングソーなどによって切断されて各半導体ダイ15となる。各半導体ダイ15の間にはダイシングの際に出来た切り込み隙間14が出来る。切り込み隙間14の深さは半導体ダイ15からダイシングシート12の一部にまで達しているが、ダイシングシート12は切断されておらず、各半導体ダイ15はダイシングシート12によって保持されている。   As shown in FIG. 7, an adhesive dicing sheet 12 is attached to the back surface of the wafer 11, and the dicing sheet 12 is attached to a metal ring 13. The wafer 11 is handled in such a state that it is attached to the metal ring 13 via the dicing sheet 12 in this way. Then, as shown in FIG. 8, the wafer 11 is cut by a dicing saw or the like from the surface side in the cutting process to become each semiconductor die 15. A notch gap 14 formed during dicing is formed between the semiconductor dies 15. The depth of the cut gap 14 extends from the semiconductor die 15 to a part of the dicing sheet 12, but the dicing sheet 12 is not cut, and each semiconductor die 15 is held by the dicing sheet 12.

このように、ダイシングシート12とリング13とが取付けられた半導体ダイ15は図9に示すように、ウェーハホルダ10に取付けられる。ウェーハホルダ10は、フランジ部を持つ円環状のエキスパンドリング16とエキスパンドリング16のフランジの上にリング13を固定するリング押さえ17とを備えている。リング押さえ17は図示しないリング押さえ駆動部によってエキスパンドリング16のフランジに向かって進退する方向に駆動される。エキスパンドリング16の内径は半導体ダイ15が配置されているウェーハの径よりも大きく、エキスパンドリング16は所定の厚さを備えており、フランジはエキスパンドリング16の外側にあって、ダイシングシート12から離れた方向の端面側に外側に突出するように取付けられている。また、エキスパンドリング16のダイシングシート12側の外周はダイシングシート12をエキスパンドリング16に取付ける際に、ダイシングシート12をスムーズに引き伸ばすことができるように曲面構成となっている。図9(b)に示すように、半導体ダイ15が貼り付けられたダイシングシート12はエキスパンドリング16にセットされる前は略平面状態となっている。   As described above, the semiconductor die 15 to which the dicing sheet 12 and the ring 13 are attached is attached to the wafer holder 10 as shown in FIG. The wafer holder 10 includes an annular expand ring 16 having a flange portion and a ring presser 17 for fixing the ring 13 on the flange of the expand ring 16. The ring retainer 17 is driven in a direction to advance and retract toward the flange of the expand ring 16 by a ring retainer drive unit (not shown). The inner diameter of the expand ring 16 is larger than the diameter of the wafer on which the semiconductor die 15 is disposed, the expand ring 16 has a predetermined thickness, and the flange is outside the expand ring 16 and is separated from the dicing sheet 12. It is attached so as to protrude outward on the end face side in the direction. The outer periphery of the expanding ring 16 on the dicing sheet 12 side has a curved surface configuration so that the dicing sheet 12 can be smoothly stretched when the dicing sheet 12 is attached to the expanding ring 16. As shown in FIG. 9B, the dicing sheet 12 to which the semiconductor die 15 is attached is in a substantially flat state before being set on the expanding ring 16.

図1に示すように、ダイシングシート12は、エキスパンドリング16にセットされるとエキスパンドリング16の上面とフランジ面との段差分だけエキスパンドリング上部の曲面に沿って引き伸ばされるので、エキスパンドリング16の上に固定されたダイシングシート12にはダイシングシート12の中心から周囲に向かう引っ張り力が働いている。また、この引張り力によってダイシングシート12が延びるので、ダイシングシート12の上に貼り付けられた各半導体ダイ15間の隙間14が広がっている。   As shown in FIG. 1, when the dicing sheet 12 is set on the expanding ring 16, the dicing sheet 12 is stretched along the curved surface at the top of the expanding ring by a level difference between the upper surface of the expanding ring 16 and the flange surface. The dicing sheet 12 fixed to the surface is subjected to a pulling force from the center of the dicing sheet 12 to the periphery. Moreover, since the dicing sheet 12 is extended by this tensile force, the gap 14 between the semiconductor dies 15 attached on the dicing sheet 12 is widened.

次に、半導体ダイ15のピックアップ動作について説明する。制御部150は、最初に、図1に示す位置合わせプログラム157を実行する。図10(a)、図10(b)に示すように、制御部150は、蓋23が閉じた状態で蓋23と半導体ダイ15との位置合わせを開始する。蓋23は吸引開口40を閉じる位置にあるので、蓋23の先端23aは溝22aの端面22eに接した位置となっており、蓋23の後端23c側の下面は溝22aの表面に載って、溝22aによって支持されている。また、蓋23の表面の平坦部23hと吸着面22とは略同一面となっている。制御部150は、図1に示したウェーハホルダ水平方向駆動部110によってウェーハホルダ10をステージ20の待機位置の上まで水平方向に移動させる。そして、制御部150は、ウェーハホルダ10がステージ20の待機位置の上の所定の位置まで移動したら、ウェーハホルダ10の水平方向の移動を一旦停止し、図1に示すステージ上下方向駆動部120によってステージ20の吸着面22と蓋23の表面の平坦部23hがダイシングシート12の下面に密着するまでステージ20を上昇させる。ステージ20の吸着面22と蓋23の表面の平坦部23hがダイシングシート12の下面に密着したら、制御部150はステージ20の上昇を停止する。そして、制御部150は、再度、ウェーハホルダ水平方向駆動部110によって、閉じている状態の蓋23の先端23aにピックアップする半導体ダイ15の一端15aを合わせ、蓋23の幅方向位置と半導体ダイ15の幅方向位置とを合わせ、半導体ダイ15の側面が蓋23の側面23bに合うように調整する。蓋23の幅はピックアップしようとする半導体ダイ15と略同一幅であるので、一方の側面23bを半導体ダイ15の側面に合わせると、半導体ダイ15の各側面と蓋23の各側面23bとの位置合わせを行うことができる。この時、ダイシングシート12はウェーハホルダ10のエキスパンドリング16によって引っ張り力を受けている。   Next, the pickup operation of the semiconductor die 15 will be described. The control unit 150 first executes the alignment program 157 shown in FIG. As shown in FIGS. 10A and 10B, the control unit 150 starts alignment of the lid 23 and the semiconductor die 15 with the lid 23 closed. Since the lid 23 is in a position to close the suction opening 40, the tip 23a of the lid 23 is in contact with the end surface 22e of the groove 22a, and the lower surface on the rear end 23c side of the lid 23 is placed on the surface of the groove 22a. And supported by the groove 22a. Further, the flat portion 23h on the surface of the lid 23 and the suction surface 22 are substantially the same surface. The controller 150 moves the wafer holder 10 horizontally above the standby position of the stage 20 by the wafer holder horizontal direction drive unit 110 shown in FIG. Then, when the wafer holder 10 moves to a predetermined position above the standby position of the stage 20, the control unit 150 temporarily stops the movement of the wafer holder 10 in the horizontal direction, and the stage vertical driving unit 120 shown in FIG. The stage 20 is raised until the suction surface 22 of the stage 20 and the flat portion 23 h of the surface of the lid 23 are in close contact with the lower surface of the dicing sheet 12. When the suction surface 22 of the stage 20 and the flat portion 23 h on the surface of the lid 23 are in close contact with the lower surface of the dicing sheet 12, the control unit 150 stops raising the stage 20. Then, the controller 150 again aligns the one end 15a of the semiconductor die 15 to be picked up with the tip 23a of the lid 23 in the closed state by the wafer holder horizontal direction driving unit 110, and the position in the width direction of the lid 23 and the semiconductor die 15 are aligned. Are adjusted so that the side surface of the semiconductor die 15 matches the side surface 23 b of the lid 23. Since the width of the lid 23 is substantially the same as that of the semiconductor die 15 to be picked up, the position of each side surface of the semiconductor die 15 and each side surface 23b of the lid 23 when one side surface 23b is aligned with the side surface of the semiconductor die 15. Can be combined. At this time, the dicing sheet 12 receives a pulling force by the expanding ring 16 of the wafer holder 10.

図10(b)はステージ20の吸着面22と蓋23の表面の平面図であり、その上に載っているダイシングシート12と半導体ダイ15を1点鎖線で表示してその位置関係がわかるようにした図で、図10(b)では略同一幅の半導体ダイ15と蓋23とを区別するために蓋23を半導体ダイ15よりも若干大きく図示している。図12(b)、図22(b)も同様である。図10(b)に示すように、蓋23と半導体ダイ15との位置が合わせられると半導体ダイ15は蓋23の平坦部23hの上に位置する。   FIG. 10B is a plan view of the suction surface 22 of the stage 20 and the surface of the lid 23. The dicing sheet 12 and the semiconductor die 15 placed thereon are indicated by a one-dot chain line so that the positional relationship can be understood. In FIG. 10B, the lid 23 is shown slightly larger than the semiconductor die 15 in order to distinguish between the semiconductor die 15 and the lid 23 having substantially the same width. The same applies to FIGS. 12B and 22B. As shown in FIG. 10B, when the positions of the lid 23 and the semiconductor die 15 are aligned, the semiconductor die 15 is positioned on the flat portion 23 h of the lid 23.

ステージ20のダイシングシート12の下面への進出、密着と半導体ダイ15の位置合わせとが終わったら、制御部150は、図1に示すコレット駆動部130によってコレット18を半導体ダイ15の上に降下させてコレット18の表面18aを半導体ダイ15に着地させる。コレット18が半導体ダイ15の上に着地したら、制御部150は、吸引機構100の駆動部102によって三方弁101をコレット18の吸引孔19と真空装置140とを連通させる方向に切換える。これにより吸引孔19の空気は図11に示す矢印301のように真空装置140に吸引されて吸引孔19は真空となり、コレット18は表面18aに半導体ダイ15を吸着固定する。この際、コレット18の表面18aの高さは、吸着面22の高さにダイシングシート12の厚さと半導体ダイ15の厚さを加えた初期高さとなっている。また、位置合わせプログラム157の実行を終了した状態では、吸引開口40、吸着溝26あるいは吸着面22の圧力は、大気圧となっている(位置合わせプログラム157の終了)。   When the stage 20 has advanced to the lower surface of the dicing sheet 12, close contact, and alignment of the semiconductor die 15, the control unit 150 lowers the collet 18 onto the semiconductor die 15 by the collet driving unit 130 shown in FIG. 1. The surface 18 a of the collet 18 is landed on the semiconductor die 15. When the collet 18 lands on the semiconductor die 15, the control unit 150 switches the three-way valve 101 in a direction in which the suction hole 19 of the collet 18 and the vacuum device 140 are communicated by the driving unit 102 of the suction mechanism 100. As a result, the air in the suction hole 19 is sucked into the vacuum device 140 as indicated by an arrow 301 shown in FIG. 11, and the suction hole 19 is evacuated. At this time, the height of the surface 18 a of the collet 18 is an initial height obtained by adding the thickness of the dicing sheet 12 and the thickness of the semiconductor die 15 to the height of the suction surface 22. Further, in the state where the execution of the alignment program 157 is finished, the pressure of the suction opening 40, the suction groove 26 or the suction surface 22 is atmospheric pressure (end of the alignment program 157).

次に、制御部150は、図1に示す第1剥離プログラム158を実行する。まず、制御部150は、図23に示す時刻t0に、スライダ駆動機構300によって蓋23の表面の平坦部23hを吸着面22から所定の高さH1だけ進出させると共に、蓋23をステージ20の外周側に向って微小スライドさせて吸引開口40を微開する指令を出力する。図12(a)に示すように、制御部150の指令によってスライダ駆動機構300の駆動部25のモータ381が回転すると、モータ381の軸に取付けられているカム383が回転する。カム383は楕円形状で、カム面が第1リンク326のシャフト326bの先端に取付けられたローラ326cに接しており、図12の矢印aの方向に回転するとカム383のカム面はローラ326cを吸着面22の方向に向かって押し上げる。この動作によって図12(a)の矢印bのようにシャフト326bが上昇し、第1リンク326全体が吸着面22に向かって上昇する。第1リンク326全体が上昇すると、吸着面22の側にばね373によって接続されているピストン370は第1リンク326によって押し上げられて、図12(a)の矢印cのようにピストン370の全体が吸着面22に向かって上昇する。ピストン370の全体が吸着面22に向かって上昇すると、吸着面22の側に取付けられているガイドレール331もピストン370と共に吸着面22に向かって上昇する。ガイドレール331が上昇すると、ガイドレール331の上面に沿ってスライドするよう取付けられているスライダ332も吸着面22に向かって上昇する。そして、スライダ332にアーム23fを介して回転自在に係合されている蓋23の先端23aは、スライダ332の上昇と共に吸着面22から上方に向かって進出する。 Next, the control unit 150 executes the first peeling program 158 shown in FIG. First, at time t 0 shown in FIG. 23, the control unit 150 causes the slider drive mechanism 300 to advance the flat portion 23 h of the surface of the lid 23 from the suction surface 22 by a predetermined height H 1 and moves the lid 23 to the stage 20. A command to finely open the suction opening 40 by sliding it slightly toward the outer peripheral side is output. As shown in FIG. 12A, when the motor 381 of the drive unit 25 of the slider drive mechanism 300 is rotated by a command from the control unit 150, the cam 383 attached to the shaft of the motor 381 is rotated. The cam 383 has an elliptical shape, and the cam surface is in contact with the roller 326c attached to the tip of the shaft 326b of the first link 326. When the cam 383 rotates in the direction of arrow a in FIG. 12, the cam surface of the cam 383 attracts the roller 326c. Push up toward the face 22. By this operation, the shaft 326b rises as indicated by the arrow b in FIG. 12A, and the entire first link 326 rises toward the suction surface 22. When the entire first link 326 is lifted, the piston 370 connected to the suction surface 22 by the spring 373 is pushed up by the first link 326, and the entire piston 370 is moved as shown by an arrow c in FIG. It rises toward the suction surface 22. When the entire piston 370 rises toward the suction surface 22, the guide rail 331 attached to the suction surface 22 side also rises toward the suction surface 22 together with the piston 370. When the guide rail 331 rises, the slider 332 attached so as to slide along the upper surface of the guide rail 331 also rises toward the suction surface 22. The tip 23a of the lid 23 that is rotatably engaged with the slider 332 via the arm 23f advances from the suction surface 22 upward as the slider 332 rises.

図13の矢印201に示すように、蓋23の先端23aが吸着面22から上方に向かって進出すると蓋23の先端23aは、ダイシングシート12と半導体ダイ15の一端15aを押し上げる。すると、先端23aはダイシングシート12から下向きの力を受けるので、蓋23はピン330を中心に時計方向に回転する。蓋23の後端23c側の下面は溝22aの底面で支持され、蓋23のダイシングシート12を押し上げている表面の平坦部23hは蓋23の先端23a側から後端23c側に向かって下向きに傾斜する。制御部150は、コレット駆動部130によって、図13に示す矢印302のように、蓋23の吸着面22から上方向への進出に合わせてコレット18を上昇させていくが、ダイシングシート12が蓋23の表面の平坦部23hの傾斜に倣って傾斜するので、ダイシングシート12に貼りつけられている半導体ダイ15も吸着面22に対して傾斜する。このため、半導体ダイ15の一端15a側は、コレット18に吸着されたまま上昇しているが、半導体ダイ15の他端15b側はダイシングシート12に貼りついており、コレット18の表面18aから離れている。この状態では、半導体ダイ15は、一端15a側と他端15b側との間で微小な曲げ変形を生じている。また、半導体ダイ15の他端15b側は、コレット18の表面18aから離れているので、半導体ダイ15の他端15bと表面18aとの隙間から図13に示す矢印303のように空気が吸引孔19に流入する。   As shown by the arrow 201 in FIG. 13, when the tip 23 a of the lid 23 advances upward from the suction surface 22, the tip 23 a of the lid 23 pushes up the dicing sheet 12 and one end 15 a of the semiconductor die 15. Then, since the tip 23 a receives a downward force from the dicing sheet 12, the lid 23 rotates clockwise about the pin 330. The lower surface on the rear end 23c side of the lid 23 is supported by the bottom surface of the groove 22a, and the flat portion 23h of the surface of the lid 23 that pushes up the dicing sheet 12 faces downward from the front end 23a side to the rear end 23c side. Tilt. The control unit 150 causes the collet driving unit 130 to raise the collet 18 in accordance with the upward movement from the suction surface 22 of the lid 23 as indicated by an arrow 302 shown in FIG. The semiconductor die 15 attached to the dicing sheet 12 is also inclined with respect to the suction surface 22 because the inclination is in accordance with the inclination of the flat portion 23 h on the surface of 23. For this reason, the one end 15a side of the semiconductor die 15 rises while being adsorbed by the collet 18, but the other end 15b side of the semiconductor die 15 is stuck to the dicing sheet 12 and is separated from the surface 18a of the collet 18. Yes. In this state, the semiconductor die 15 is slightly bent and deformed between the one end 15a side and the other end 15b side. Further, since the other end 15b side of the semiconductor die 15 is away from the surface 18a of the collet 18, air is sucked from the gap between the other end 15b of the semiconductor die 15 and the surface 18a as shown by an arrow 303 in FIG. 19 flows into.

図12(a)に示すように、制御部150の指令によって更にスライダ駆動機構300のカム383が回転し、第1リンク326が吸着面22に向かって押し上げられると、吸着面22に向かって移動できないピストン370と第1リンク326との間のばね373がモータ381とカム383によって吸着面22に対して進退する方向に圧縮され始める。ばね373が圧縮されると、ピストン370は吸着面22に対して進出せず、第1リンク326だけが吸着面22に対して進出することとなる。このため、ピストン370のピン328は吸着面22に対して上昇せず、第1リンク326の係合溝326aに入っている第2リンク329のピン327だけが吸着面22の方向に上昇する。すると第2リンク329はピン328を中心に回転を始める。この回転動作によって第2リンク329の他端の係合溝329aがステージ20の外周側に向かって移動し、係合溝329aに入っているピン330aが固定されているスライダ332とスライダ332のピン330にアーム23fを介して回転自在に係合されている蓋23がステージ20の外周側に向かってスライドを始める。   As shown in FIG. 12A, when the cam 383 of the slider drive mechanism 300 is further rotated by a command from the control unit 150 and the first link 326 is pushed up toward the suction surface 22, it moves toward the suction surface 22. The spring 373 between the impossible piston 370 and the first link 326 starts to be compressed by the motor 381 and the cam 383 in the direction of moving back and forth with respect to the suction surface 22. When the spring 373 is compressed, the piston 370 does not advance with respect to the suction surface 22, and only the first link 326 advances with respect to the suction surface 22. For this reason, the pin 328 of the piston 370 does not rise with respect to the suction surface 22, and only the pin 327 of the second link 329 entering the engagement groove 326 a of the first link 326 rises in the direction of the suction surface 22. Then, the second link 329 starts to rotate around the pin 328. By this rotation operation, the engaging groove 329a at the other end of the second link 329 moves toward the outer periphery of the stage 20, and the slider 332 and the pin of the slider 332 to which the pin 330a in the engaging groove 329a is fixed. The lid 23 that is rotatably engaged with the 330 via the arm 23 f starts to slide toward the outer peripheral side of the stage 20.

図14に示すように、蓋23がステージ20の外周側に向かってスライドを始めると、蓋23の裏面の後端23cに設けられた曲面23dが凸部22bと溝22aの底面とを接続する傾斜面22cに接する。そして更に蓋23がスライドすると、図14の矢印203に示すように蓋23の曲面23dは傾斜面22cに沿って上昇する。これによって蓋23の平坦部23hの後端23c側の表面が吸着面22から進出し始める。そして、更に蓋23がスライドすると、蓋23の曲面23dは傾斜面22cを越え、蓋23の裏面が凸部22bの表面に接する。凸部22bの溝22aの底面からの突出高さは蓋23表面の吸着面22からの進出高さH1と略等しいことから、蓋23の裏面が凸部22bの表面に接するようになると、蓋23の表面の平坦部23hは吸着面22と略平行となる。蓋23の下面は図14に示す凸部22bの表面で支持されているので蓋23の下面は溝22aの底面から離れている。これより先では、蓋23は、蓋23表面の平坦部23hが吸着面22と略平行となった状態でスライドしていく。 As shown in FIG. 14, when the lid 23 starts to slide toward the outer peripheral side of the stage 20, a curved surface 23d provided at the rear end 23c of the back surface of the lid 23 connects the convex portion 22b and the bottom surface of the groove 22a. It contacts the inclined surface 22c. When the lid 23 is further slid, the curved surface 23d of the lid 23 rises along the inclined surface 22c as indicated by an arrow 203 in FIG. As a result, the surface on the rear end 23 c side of the flat portion 23 h of the lid 23 starts to advance from the suction surface 22. When the lid 23 further slides, the curved surface 23d of the lid 23 exceeds the inclined surface 22c, and the back surface of the lid 23 contacts the surface of the convex portion 22b. Protruding height from the bottom surface of the groove 22a of the protrusion 22b from the substantially equal and advancing the height H 1 from the suction surface 22 of the lid 23 surface, the rear surface of the cover 23 is in contact with the surfaces of the projections 22b, The flat portion 23 h on the surface of the lid 23 is substantially parallel to the suction surface 22. Since the lower surface of the lid 23 is supported by the surface of the convex portion 22b shown in FIG. 14, the lower surface of the lid 23 is separated from the bottom surface of the groove 22a. After this, the lid 23 slides in a state where the flat portion 23 h on the surface of the lid 23 is substantially parallel to the suction surface 22.

蓋23の表面の平坦部23hが吸着面22と略平行となると、平坦部23hの表面はコレット18の表面18aとも略平行となるので、蓋23の平坦部23hが傾斜していた際にコレット18から離れていた部分の半導体ダイ15の他端15b側が再びコレット18の表面18aに吸着される。図14に示すように、蓋23が吸着面22と略平行となるように半導体ダイ15が載っている平坦部23h全体が吸着面22から高さH1だけ進出すると、蓋23の先端23aと端面22eとの間には幅D1の隙間が空いている。この隙間は微小開口42であり、幅D1は微小開口42の開口幅D1である。また、コレット18の表面18aの高さは、図14に示すように、蓋23の平坦部23hの進出高さH1にダイシングシート12の厚さと半導体ダイ15の厚さを加えた高さHcとなっている。 When the flat portion 23h on the surface of the lid 23 is substantially parallel to the suction surface 22, the surface of the flat portion 23h is also substantially parallel to the surface 18a of the collet 18, so that when the flat portion 23h of the lid 23 is inclined, the collet The other end 15 b side of the semiconductor die 15, which is away from the portion 18, is adsorbed again on the surface 18 a of the collet 18. As shown in FIG. 14, when the entire flat portion 23 h on which the semiconductor die 15 is placed advances by a height H 1 from the suction surface 22 so that the lid 23 is substantially parallel to the suction surface 22, the tip 23 a of the lid 23 It is empty gap width D 1 between the end surface 22e. The gap is very small opening 42, the width D 1 is the opening width D 1 of the minute opening 42. Further, as shown in FIG. 14, the height of the surface 18 a of the collet 18 is a height Hc obtained by adding the thickness of the dicing sheet 12 and the thickness of the semiconductor die 15 to the advance height H 1 of the flat portion 23 h of the lid 23. It has become.

次に、制御部150は、図23の時刻t1に吸着圧力を真空に近い第3圧力P3とする指令を出力する。この指令によって、図1に示す吸着圧力切換機構90の駆動部92は、三方弁91を吸着孔27と真空装置140を連通させる方向に切換える。すると、図14の矢印202に示す様に、吸着孔27を通して吸着溝26の空気が真空装置140に吸い出され、図23(d)に示すように時刻t2に吸着圧力が真空に近い第3圧力P3となる。そして、吸引開口40の周縁のダイシングシート12の裏面12bは図14に示す様に、吸着面22に真空吸着される。蓋23の平坦部23hは全体が高さH1だけ吸着面22から進出しているので、ダイシングシート12が吸着面22に真空吸着されると、図14に示すように、ダイシングシート12には、斜め下向きの引っ張り力F1が掛かる。この引っ張り力F1はダイシングシート12を横方向に引っ張る引っ張り力F2と、ダイシングシート12を下方向に引っ張る引っ張り力F3とに分解できる。横方向の引っ張り力F2は、半導体ダイ15とダイシングシート12の表面12aとの間にせん断応力τを発生させる。このせん断応力τによって、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域とダイシングシート12の表面12aとの間にズレが発生する。このズレは、ダイシングシート12と半導体ダイ15の一端15aの近傍領域との剥離のきっかけとなる。制御部150は、図23(c)に示すように、時刻t2に吸着圧力を真空に近い第3圧力P3とした後は、吸着圧力を真空に近い第3圧力P3に保持する。 Next, the control unit 150 outputs a command to set the adsorption pressure to a third pressure P 3 close to vacuum at time t 1 in FIG. With this command, the drive unit 92 of the adsorption pressure switching mechanism 90 shown in FIG. 1 switches the three-way valve 91 in a direction in which the adsorption hole 27 and the vacuum device 140 are communicated. Then, as shown by the arrow 202 in FIG. 14, the air suction grooves 26 are sucked into the vacuum device 140 through the suction holes 27, the suction pressure at time t 2 as shown in FIG. 23 (d) is close to the vacuum 3 the pressure P 3. And the back surface 12b of the dicing sheet 12 at the periphery of the suction opening 40 is vacuum-sucked to the suction surface 22 as shown in FIG. Since the entire flat portion 23h of the cover 23 is advanced from the height H 1 by the suction surface 22, the dicing sheet 12 is vacuum adsorbed to the adsorption face 22, as shown in FIG. 14, the dicing sheet 12 A tensile force F 1 that is inclined downward is applied. This pulling force F 1 can be broken down into a pulling force F 2 that pulls the dicing sheet 12 laterally and a pulling force F 3 that pulls the dicing sheet 12 downward. The lateral tensile force F 2 generates a shear stress τ between the semiconductor die 15 and the surface 12 a of the dicing sheet 12. Due to the shear stress τ, a deviation occurs between the region near the one end 15 a of the semiconductor die 15 and the surface 12 a of the dicing sheet 12. This misalignment triggers separation between the dicing sheet 12 and the region near the one end 15 a of the semiconductor die 15. Control unit 150, as shown in FIG. 23 (c), after which a third pressure P 3 close the suction pressure to the vacuum time t 2, the holding suction pressure to the third pressure P 3 near vacuum.

制御部150は、図23(d)に示すように、時刻t2から所定の時間経過後の時刻t3に吸引開口40の圧力を大気圧に近い第2圧力P2から真空に近い第1圧力P1に切換える指令を出力する。この指令により、開口圧力切換機構80の駆動部82は、三方弁81を吸引開口40或いは筐体21の内部と真空装置140とを連通させる方向に切換える。すると、図15の矢印204に示す様に、吸引開口40、及び、微小開口42の空気が真空装置140に吸引され、図23(d)に示すように、時刻t4には吸引開口40の圧力が真空に近い第1圧力P1となる。これによって、図15の矢印205に示す様に、微小開口42の直上にあるダイシングシート12が下側に引っ張られる。なお、図23(d)の点線で示すように、開口圧力切換機構80の駆動部82は、時刻t3とt6との期間に大気圧に近い第2圧力P2と真空に近い第1圧力P1との間で吸引開口の圧力を複数回切換える指令を出力することもできる。これにより、ダイシングシート12の表面12aと半導体ダイ15との剥離をより確実にすることができる。また、微小開口42の直上に位置する半導体ダイ15の一端15aの近傍領域は、ダイシングシート12に引っ張られて矢印206に示す様に下向きに曲げ変形する。これによって半導体ダイ15の一端15aの近傍領域はコレット18の表面18aから離れる。時刻t2に吸着圧力が真空に近い第3圧力P3となった際に半導体ダイ15の一端15aの近傍領域とダイシングシート12の表面12aとの間に発生したズレのため、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域にはダイシングシート12の表面12aから剥離するきっかけが形成されているので、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域は、図15の矢印206に示すように曲げ変形しながらもダイシングシート12の表面12aから剥離し始めている。 Controller 150, FIG. 23 (d), the time t first close the pressure of the suction opening 40 from 2 to time t 3 after a predetermined time has elapsed from the second pressure P 2 close to the atmospheric pressure to a vacuum A command to switch to pressure P 1 is output. In response to this command, the driving unit 82 of the opening pressure switching mechanism 80 switches the three-way valve 81 in a direction in which the suction opening 40 or the inside of the housing 21 and the vacuum device 140 are communicated. Then, as shown by the arrow 204 in FIG. 15, the suction opening 40, the air of the minute opening 42 is sucked into the vacuum apparatus 140, as shown in FIG. 23 (d), at time t 4 of the suction opening 40 The pressure becomes the first pressure P 1 close to vacuum. As a result, as indicated by an arrow 205 in FIG. 15, the dicing sheet 12 immediately above the minute opening 42 is pulled downward. As shown by the dotted line in FIG. 23 (d), the driving unit 82 of the opening pressure switching mechanism 80 is configured such that the second pressure P 2 close to atmospheric pressure and the first pressure P close to vacuum during the period between times t3 and t6. It is also possible to output a command for switching the pressure of the suction opening several times with 1 . Thereby, peeling of the surface 12a of the dicing sheet 12 and the semiconductor die 15 can be further ensured. In addition, the region near the one end 15 a of the semiconductor die 15 located immediately above the minute opening 42 is pulled by the dicing sheet 12 and is bent and deformed downward as indicated by an arrow 206. As a result, the region near the one end 15 a of the semiconductor die 15 is separated from the surface 18 a of the collet 18. When the adsorption pressure becomes the third pressure P 3 close to vacuum at time t 2 , the displacement of the semiconductor die 15 occurs between the region near the one end 15 a of the semiconductor die 15 and the surface 12 a of the dicing sheet 12. Since a trigger for peeling from the surface 12a of the dicing sheet 12 is formed in a region near the one end 15a, the region near the one end 15a of the semiconductor die 15 is diced while being bent and deformed as shown by an arrow 206 in FIG. Peeling has started from the surface 12 a of the sheet 12.

図15に示すように、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域がコレット18の表面18aから離れると、図15の矢印207で示すように、真空になっているコレット18の吸引孔19の中に空気が流入してくる。流入した空気流量(空気リーク量)は、流量センサ106によって検出される。図23(d)に示すように、時刻t3から時刻t4に向って吸引開口40の圧力が大気圧に近い第2圧力P2から真空に近い第1圧力P1に低下してくるにつれ、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域がダイシングシート12と共に下方向に引っ張られて曲げ変形してくるので、図23(e)に示すように、コレット18の吸引孔19に流入してくる空気リーク量は時刻t3から時刻t4に向って増加していく。 As shown in FIG. 15, when the region near the one end 15 a of the semiconductor die 15 is separated from the surface 18 a of the collet 18, as shown by an arrow 207 in FIG. 15, the suction hole 19 of the collet 18 is in a vacuum. Air comes in. The flow rate of air that flows in (the amount of air leak) is detected by the flow rate sensor 106. As shown in FIG. 23 (d), as the pressure in the suction opening 40 toward the time t 3 to time t 4 is lowered from the second pressure P 2 closer to the atmospheric pressure in the first pressure P 1 near vacuum Since the region near the one end 15a of the semiconductor die 15 is pulled downward together with the dicing sheet 12 to bend and deform, the air flowing into the suction hole 19 of the collet 18 as shown in FIG. The amount of leak increases from time t 3 to time t 4 .

制御部150は、図23(d)に示すように、吸着圧力を真空に近い第3圧力P3に保持した状態で、時刻t4から時刻t5の間、ステージ20の吸引開口40或いは微小開口42真空に近い第1圧力P1に保持する。この間に、図16の矢印208に示すように、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域は、コレット18の吸引孔19の真空と、半導体ダイ15の弾性によってコレット18の表面18aに戻っていく。半導体ダイ15の一端15aの近傍領域がコレット18の表面18aに向うにつれて、図23(e)の時刻t4から時刻t5に示すように、コレット18の吸引孔19に流入してくる空気リーク量は減少し、時刻t5に、図16に示すように、半導体ダイ15がコレット18の表面18aに真空吸着されると、空気リーク量はゼロとなる。この際、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域は、微小開口42の直上に位置しているダイシングシート12の表面12aから剥離する(初期剥離)。半導体ダイ15の一端15aの近傍領域がダイシングシート12の表面12aから初期剥離する際には、図15、図16に示す様に、微小開口42の直上に位置しているダイシングシート12は下方向に変位する。制御部150は、シート変位検出センサ107によってダイシングシート12の下方向への変位(吸着面22に対する接離方向の変位)を検出し、検出された変位が所定の閾値を超える場合には、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域は微小開口42の直上に位置しているダイシングシート12の表面12aから初期剥離したと判断する。また、検出された変位が所定の閾値以下の場合には、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域は微小開口42直上に位置しているダイシングシート12の表面12aから初期剥離していないと判断する(第1剥離判断工程)。制御部150は、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域が初期剥離していると判断した場合には、次の剥離工程に進む。また、制御部150は、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域が初期剥離していないと判断した場合には、第1リトライ工程を実行する。 Control unit 150, as shown in FIG. 23 (d), while maintaining the suction pressure to the third pressure P 3 near vacuum, between time t 4 of time t 5, the suction opening 40 or the micro stage 20 The opening 42 is maintained at a first pressure P 1 close to vacuum. During this time, as indicated by an arrow 208 in FIG. 16, the region near the one end 15 a of the semiconductor die 15 returns to the surface 18 a of the collet 18 due to the vacuum of the suction hole 19 of the collet 18 and the elasticity of the semiconductor die 15. As the region near the end 15a of the semiconductor die 15 toward the surface 18a of the collet 18, as shown at time t 5 from time t 4 in FIG. 23 (e), the air leakage which come to flow into the suction hole 19 of the collet 18 the amount is reduced, the time t 5, as shown in FIG. 16, when the semiconductor die 15 is vacuum adsorbed to the surface 18a of the collet 18, the air leakage amount is zero. At this time, the region near the one end 15a of the semiconductor die 15 is peeled off from the surface 12a of the dicing sheet 12 located immediately above the minute opening 42 (initial peeling). When the region near the one end 15a of the semiconductor die 15 is initially peeled from the surface 12a of the dicing sheet 12, as shown in FIGS. 15 and 16, the dicing sheet 12 positioned immediately above the minute opening 42 is directed downward. It is displaced to. The control unit 150 detects the downward displacement of the dicing sheet 12 (displacement in the contact / separation direction with respect to the suction surface 22) by the sheet displacement detection sensor 107, and if the detected displacement exceeds a predetermined threshold value, the semiconductor It is determined that the region near the one end 15a of the die 15 is initially peeled from the surface 12a of the dicing sheet 12 located immediately above the minute opening 42. When the detected displacement is equal to or smaller than the predetermined threshold value, it is determined that the region near the one end 15a of the semiconductor die 15 is not initially peeled from the surface 12a of the dicing sheet 12 positioned immediately above the minute opening 42. (First peeling determination step). When the controller 150 determines that the region near the one end 15a of the semiconductor die 15 is initially peeled, the control unit 150 proceeds to the next peeling step. In addition, when the control unit 150 determines that the region near the one end 15a of the semiconductor die 15 is not initially peeled, the control unit 150 performs the first retry process.

第1リトライ工程では、制御部150は、開口圧力切換機構80、吸着圧力切換機構90の各三方弁81,91を大気と吸引開口40或いは微小開口42、吸着溝26とが連通するように切換えて、吸引開口40の圧力と吸着圧力を大気圧に近い第2圧力P2、第4圧力P4とした後、再度、開口圧力切換機構80、吸着圧力切換機構90の各三方弁81,91を真空装置140と吸引開口40或いは微小開口42、吸着溝26とが連通するように切換えて、吸引開口40の圧力と吸着圧力をそれぞれ大気圧に近い第2圧力P2、第4圧力P4から真空に近い第1圧力P1、第3圧力P3に切換えて、シート変位検出センサ107によって検出した変位が所定の閾値を超えているかどうか判断する。そして、検出された変位が所定の変位を超えている場合には、第1リトライ工程を終了し、次の剥離工程に進む(第1剥離プログラムの終了)。 In the first retry process, the control unit 150 switches the three-way valves 81 and 91 of the opening pressure switching mechanism 80 and the adsorption pressure switching mechanism 90 so that the atmosphere communicates with the suction opening 40 or the minute opening 42 and the adsorption groove 26. Then, after the pressure and suction pressure of the suction opening 40 are set to the second pressure P 2 and the fourth pressure P 4 that are close to the atmospheric pressure, the three-way valves 81 and 91 of the opening pressure switching mechanism 80 and the suction pressure switching mechanism 90 again. Are switched so that the vacuum device 140 and the suction opening 40 or the minute opening 42 and the suction groove 26 communicate with each other, and the pressure of the suction opening 40 and the suction pressure are respectively close to the atmospheric pressure, the second pressure P 2 and the fourth pressure P 4. Is switched to the first pressure P 1 and the third pressure P 3 which are close to vacuum, and it is determined whether or not the displacement detected by the sheet displacement detection sensor 107 exceeds a predetermined threshold. If the detected displacement exceeds the predetermined displacement, the first retry process is terminated and the process proceeds to the next peeling process (end of the first peeling program).

次に、制御部150は、図1に示す第2剥離プログラム159を実行する。制御部150は、図23(c)、図23(d)に示すように、吸着圧力を真空に近い第3圧力P3に保持した状態で、吸引開口40の圧力を真空に近い第1圧力P1に所定時間保持した後、時刻t5に吸引開口40の圧力を真空に近い第1圧力P1から大気圧に近い第2圧力P2に切換える指令を出力する。この指令によって、開口圧力切換機構80の駆動部82は、三方弁81を大気開放の配管85と吸引開口40とが連通するように切換える。これにより、図17に示す矢印210のように、空気が吸引開口40に流入してくるので、図23(d)に示すように、時刻t5から時刻t6に向って、吸引開口40の圧力は、真空に近い第1圧力P1から大気圧に近い第2圧力P2に上昇していく。吸引開口40の圧力が大気圧に近い第2圧力P2に上昇すると、真空で下方向に引っ張られていた微小開口42の直上に位置するダイシングシート12は、図17の矢印209に示すように上方向に戻る。 Next, the control unit 150 executes the second peeling program 159 shown in FIG. Control unit 150, as shown in FIG. 23 (c), FIG. 23 (d), while maintaining the suction pressure to the third pressure P 3 closer to the vacuum, the first pressure close to the pressure of the suction opening 40 to the vacuum After holding at P 1 for a predetermined time, at time t 5 , a command for switching the pressure of the suction opening 40 from the first pressure P 1 close to vacuum to the second pressure P 2 close to atmospheric pressure is output. By this command, the drive unit 82 of the opening pressure switching mechanism 80 switches the three-way valve 81 so that the piping 85 and the suction opening 40 open to the atmosphere communicate with each other. Thus, as shown by an arrow 210 shown in FIG. 17, the air comes to flow into the suction opening 40, as shown in FIG. 23 (d), toward the time t 5 to time t 6, the suction opening 40 The pressure increases from the first pressure P 1 close to vacuum to the second pressure P 2 close to atmospheric pressure. When the pressure of the suction opening 40 rises to the second pressure P 2 close to the atmospheric pressure, the dicing sheet 12 positioned immediately above the minute opening 42 that has been pulled downward by vacuum is shown by an arrow 209 in FIG. Return upward.

制御部150は、図23(d)に示すように、時刻t6に吸引開口40の圧力が大気圧に近い第2圧力P2になったら、図23(b)に示すように、蓋23をスライドさせて吸引開口40の開口幅を微小開口42の開口幅D1から開口幅D2に広げる指令を出力する。この指令によって、図1に示すスライダ駆動機構300のモータ381が図1に示す矢印aの方向に回転し、図1に矢印bで示す第1リンク326の上昇動作と図1に矢印dで示す第2リンク329の回転動作によりスライダ332が吸着面22に沿って右方向にスライドし、蓋23は、図17の矢印211に示すように、蓋23表面の平坦部23hが吸着面22と略平行となった状態でスライドしていく。そして、開口幅がD2になったら、制御部150は、モータ381を停止して、蓋23のスライドを停止する。図17に示す様に、この動作により吸引開口40が開き、蓋23の先端23aと端面22eとの間は開口幅D2の開口開き部43となる。 As shown in FIG. 23D, when the pressure of the suction opening 40 becomes the second pressure P 2 close to the atmospheric pressure at time t 6 as shown in FIG. Is output to increase the opening width of the suction opening 40 from the opening width D 1 of the minute opening 42 to the opening width D 2 . By this command, the motor 381 of the slider drive mechanism 300 shown in FIG. 1 rotates in the direction of the arrow a shown in FIG. 1, and the ascending operation of the first link 326 shown by the arrow b in FIG. 1 and the arrow d in FIG. As the second link 329 rotates, the slider 332 slides to the right along the suction surface 22, and the lid 23 has a flat portion 23 h on the surface of the lid 23 substantially the same as the suction surface 22 as indicated by an arrow 211 in FIG. 17. Slide in a parallel state. Then, when the opening width becomes D 2, the control unit 150 stops the motor 381 to stop the sliding of the lid 23. As shown in FIG. 17, the suction opening 40 is opened by this operation, and an opening opening 43 having an opening width D 2 is formed between the tip 23 a and the end surface 22 e of the lid 23.

制御部150は、図23(d)に示すように、時刻t7に吸引開口40の圧力を大気圧に近い第2圧力P2から真空に近い第1圧力P1に切換える指令を出力する。この指令によって、開口圧力切換機構80の駆動部82は、三方弁81を吸引開口40と真空装置140とが連通するように切換える。これによって図18の矢印212に示すように、吸引開口40或いは開口開き部43の中の空気が真空装置140に吸引され、時刻t8には、図23(d)に示すように、吸引開口40或いは開口開き部43の圧力が真空に近い第1圧力P1となる。吸引開口40或いは開口開き部43の圧力が大気圧に近い第2圧力から真空に近い第1圧力P1に低下すると、開口開き部43の直上に位置するダイシングシート12は、図18の矢印213に示すように、開口開き部43の中に引き込まれる。これによって、図18の矢印214に示すように、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域が下方向に曲げ変形し、コレット18の表面18aから離れ、図18の矢印215に示すように空気がコレット18の吸引孔19の中に流入する。吸引孔19に流入した空気リーク量は図1に示す流量センサ106で検出される。空気リーク量は、図23(e)に示すように、吸引開口40或いは開口開き部43の圧力が低下していく時刻t7から時刻t8の間増加していく。 As shown in FIG. 23D, the control unit 150 outputs a command to switch the pressure of the suction opening 40 from the second pressure P 2 close to atmospheric pressure to the first pressure P 1 close to vacuum at time t 7 . By this command, the drive unit 82 of the opening pressure switching mechanism 80 switches the three-way valve 81 so that the suction opening 40 and the vacuum device 140 communicate with each other. Thus, as shown by arrow 212 in FIG. 18, the air in the suction opening 40 or the opening open portion 43 is attracted to the vacuum device 140, the time t 8, as shown in FIG. 23 (d), the suction opening 40 or the pressure of the opening 43 becomes the first pressure P 1 close to vacuum. When the pressure of the suction opening 40 or the opening opening 43 is reduced from the second pressure close to the atmospheric pressure to the first pressure P 1 close to vacuum, the dicing sheet 12 positioned immediately above the opening opening 43 becomes an arrow 213 in FIG. As shown in FIG. As a result, as shown by an arrow 214 in FIG. 18, a region near one end 15a of the semiconductor die 15 is bent and deformed downward, away from the surface 18a of the collet 18, and air is colleted as shown by an arrow 215 in FIG. It flows into the 18 suction holes 19. The amount of air leak flowing into the suction hole 19 is detected by the flow sensor 106 shown in FIG. As shown in FIG. 23 (e), the air leak amount increases from time t 7 to time t 8 when the pressure of the suction opening 40 or the opening part 43 decreases.

制御部150は、時刻t8になると、図23(d)に示すように、吸引開口40の圧力を真空に近い第1圧力P1から大気圧に近い第2圧力P2に上昇させる指令を出力する。この指令によって、開口圧力切換機構80の駆動部82は三方弁81を吸引開口40と大気開放の配管85とを連通するように切換える。これによって、図19に矢印216で示す様に、吸引開口40或いは開口開き部43に空気が流入し、図23(d)に示すように吸引開口40の圧力或いは開口開き部43の圧力は、大気圧に近い第2圧力P2に上昇する。これによって、図19の矢印217に示す様に、開口開き部43の直上のダイシングシート12は上方向に変位する。また、開口開き部43の直上に位置する領域の半導体ダイ15の一端15aの近傍領域は、ダイシングシート12の上方向への変位と共に、図19に示す矢印218のようにコレット18の表面18aに向かって戻ってくる。半導体ダイ15がコレット18の表面18aに近づいてくると、図23(e)の時刻t8から時刻t9の間のようにコレット18の吸引孔19に流入する空気リーク量が低下し始め、図23(e)の時刻t9に空気リーク量はゼロなる。この時、半導体ダイ15の一端15aの近傍領域はコレット18の表面18aに真空吸着され、開口開き部43の直上に位置する半導体ダイ15の一端15aの近傍領域はダイシングシート12の表面12aから剥離する(一回目の第2剥離工程の終了)。 At time t 8 , the controller 150 issues a command to increase the pressure of the suction opening 40 from the first pressure P 1 close to vacuum to the second pressure P 2 close to atmospheric pressure, as shown in FIG. Output. In response to this command, the drive unit 82 of the opening pressure switching mechanism 80 switches the three-way valve 81 so that the suction opening 40 and the piping 85 opened to the atmosphere are communicated. Accordingly, as shown by an arrow 216 in FIG. 19, air flows into the suction opening 40 or the opening opening 43, and as shown in FIG. 23 (d), the pressure of the suction opening 40 or the pressure of the opening opening 43 is The pressure rises to a second pressure P 2 close to atmospheric pressure. As a result, as indicated by an arrow 217 in FIG. 19, the dicing sheet 12 immediately above the opening 43 is displaced upward. In addition, the region located immediately above the opening 43 and the vicinity of the one end 15a of the semiconductor die 15 is moved upward on the surface 18a of the collet 18 as indicated by an arrow 218 shown in FIG. Come back. When the semiconductor die 15 approaches the surface 18a of the collet 18 begins to decrease air leakage quantity flowing into the suction hole 19 of the collet 18 as between times t 9 from the time t 8 in FIG. 23 (e), air leakage amount at time t 9 in FIG. 23 (e) is zero. At this time, a region near the one end 15 a of the semiconductor die 15 is vacuum-sucked on the surface 18 a of the collet 18, and a region near the one end 15 a of the semiconductor die 15 located immediately above the opening 43 is peeled off from the surface 12 a of the dicing sheet 12. (End of the first second peeling step).

時刻t9に制御部150は、二回目の第2剥離工程を実行する。図23(b)に示すように、蓋23をスライドさせて吸引開口40の開口幅を開口幅D2から開口幅D3に広げる指令を出力する。この指令によって、図1に示すスライダ駆動機構300が駆動され、蓋23は、図20の矢印219に示すように、蓋23表面の平坦部23hが吸着面22と略平行となった状態でスライドする。制御部150は、開口幅がD3になったら、モータ381を停止して、蓋23のスライドを停止する。図17に示す様に、この動作により吸引開口40が更に開き、蓋23の先端23aと端面22eとの間は開口幅D3の開口開き部44となる。 Control unit 150 at time t 9 executes the second time in the second separation step. As shown in FIG. 23B, a command for sliding the lid 23 to increase the opening width of the suction opening 40 from the opening width D 2 to the opening width D 3 is output. By this command, the slider driving mechanism 300 shown in FIG. 1 is driven, and the lid 23 slides in a state where the flat portion 23h on the surface of the lid 23 is substantially parallel to the suction surface 22 as shown by an arrow 219 in FIG. To do. When the opening width reaches D 3 , the controller 150 stops the motor 381 and stops the sliding of the lid 23. As shown in FIG. 17, the suction opening 40 is further opened by this operation, and an opening opening 44 having an opening width D 3 is formed between the tip 23a and the end surface 22e of the lid 23.

また、制御部150は、図23(d)に示すように時刻t10に吸引開口40の圧力を大気圧に近い第2圧力P2から真空に近い第1圧力P1に切換える指令を出力する。この指令により、開口圧力切換機構80の駆動部82は、三方弁81を吸引開口40と真空装置140とを連通させるように切換える。これによって、図17の破線矢印220に示すように、吸引開口40あるいは開口開き部44の空気が真空装置140に吸引され、吸引開口40の圧力或いは開口開き部44の圧力は、時刻t11に真空に近い第1圧力P1となる。すると、図20に示す破線矢印221のようにダイシングシート12は、開口開き部44の中に引き込まれる。この時、半導体ダイ15は、全領域の半分程度がダイシングシート12から剥離しているのでダイシングシート12から剥離しやすくなっている。このため、ダイシングシート12が下方向に移動してもダイシングシート12と共に下方向に変位せずにコレット18に真空吸着された状態を保ち、開口開き部44の直上に位置する半導体ダイ15の一部はダイシングシート12の表面12aから剥離する。したがって、空気がコレット18の吸引孔19に流入せず、図20(e)の、時刻t10からt11の間は空気リーク量がゼロとなっている。 The control unit 150 outputs an instruction for switching the pressure of the suction opening 40 from the second pressure P 2 closer to the atmospheric pressure at time t 10 to the first pressure P 1 near vacuum as shown in FIG. 23 (d) . With this command, the drive unit 82 of the opening pressure switching mechanism 80 switches the three-way valve 81 so that the suction opening 40 and the vacuum device 140 are in communication. Thus, as shown in broken line arrow 220 in FIG. 17, the air suction opening 40 or the opening open portion 44 is attracted to the vacuum device 140, the pressure or the pressure of the opening opening portion 44 of the suction opening 40, the time t 11 The first pressure P 1 is close to vacuum. Then, the dicing sheet 12 is drawn into the opening portion 44 as indicated by a broken line arrow 221 shown in FIG. At this time, the semiconductor die 15 is easily peeled off from the dicing sheet 12 because about half of the entire area is peeled off from the dicing sheet 12. For this reason, even if the dicing sheet 12 moves downward, the dicing sheet 12 is not displaced downward together with the dicing sheet 12 but remains vacuum-adsorbed to the collet 18, and one of the semiconductor dies 15 positioned immediately above the opening opening 44. The part is peeled off from the surface 12 a of the dicing sheet 12. Therefore, air does not flow into the suction hole 19 of the collet 18, FIG. 20 (e), between time t 10 of t 11 is the air leakage amount is zero.

制御部150は、時刻t11になると、図23(d)に示すように、吸引開口40の圧力を真空に近い第1圧力P1から大気圧に近い第2圧力P2に上昇させる指令を出力する。この指令によって、開口圧力切換機構80の駆動部82は三方弁81を吸引開口40と大気開放の配管85とを連通するように切換える。これによって、図20に矢印222で示す様に、吸引開口40或いは開口開き部44に空気が流入し、図23(d)に示すように吸引開口40の圧力或いは開口開き部44の圧力は、大気圧に近い第2圧力P2に上昇する。これによって、図20の矢印223に示す様に、開口開き部44の直上のダイシングシート12は上方向に変位する。そして、時刻t12に吸引開口40の圧力あるいは開口開き部44の圧力が大気圧に近い第2圧力P2になると、二回目の第2剥離工程を終了する。 At time t 11 , the controller 150 issues a command to increase the pressure of the suction opening 40 from the first pressure P 1 close to vacuum to the second pressure P 2 close to atmospheric pressure, as shown in FIG. Output. In response to this command, the drive unit 82 of the opening pressure switching mechanism 80 switches the three-way valve 81 so that the suction opening 40 and the piping 85 opened to the atmosphere are communicated. As a result, as shown by an arrow 222 in FIG. 20, air flows into the suction opening 40 or the opening 44, and the pressure of the suction opening 40 or the pressure of the opening 44 as shown in FIG. The pressure rises to a second pressure P 2 close to atmospheric pressure. As a result, as indicated by an arrow 223 in FIG. 20, the dicing sheet 12 immediately above the opening portion 44 is displaced upward. Then, when the pressure at the suction opening 40 or the pressure at the opening 44 becomes the second pressure P 2 close to the atmospheric pressure at time t 12 , the second second peeling step is finished.

以下、同様に、制御部150は、図23に示す時刻t12に三回目の第2剥離工程を実行し、図21の矢印224のように蓋23をスライドさせて吸引開口40を開口幅D4(蓋23の先端23aと端面22eとの幅)の開口開き部45とした後、図23に示す時刻t13に図21の矢印225のように開口開き部45の圧力を大気圧に近い第2圧力P2から真空に近い第1圧力P1に切換えて、図21の矢印226のように開口開き部45の直上に位置する半導体ダイ15の一部をダイシングシート12の表面12aから剥離させ、図23に示すt14に開口開き部45の圧力を真空に近い第1圧力P1から大気圧に近い第2圧力P2に切換え、時刻t15に吸引開口40の圧力あるいは開口開き部45の圧力が大気圧に近い第2圧力P2になると、三回目の第2剥離工程を終了する。同様に制御部150は、図23に示す時刻t15から時刻t18の間に四回目の第2剥離工程を行い、蓋23を開口幅D5まで開いてその開口開き部の直上に位置する半導体ダイ15の一部をダイシングシート12の表面12aから剥離させる。 Hereinafter, similarly, the control unit 150 executes the third time in the second peeling process at the time t 12 shown in FIG. 23, the opening width D of the suction opening 40 by sliding the lid 23 as indicated by an arrow 224 in FIG. 21 4 after an opening opening portion 45 of the (width of the tip 23a and the end face 22e of the cover 23), close to the atmospheric pressure of the opening opening portion 45 as indicated by the arrow 225 in FIG. 21 at time t 13 shown in FIG. 23 By switching from the second pressure P 2 to the first pressure P 1 close to vacuum, a part of the semiconductor die 15 located immediately above the opening 45 is peeled off from the surface 12a of the dicing sheet 12 as indicated by an arrow 226 in FIG. 23, the pressure of the opening opening 45 is switched from the first pressure P 1 close to vacuum to the second pressure P 2 close to atmospheric pressure at t 14 shown in FIG. 23, and the pressure of the suction opening 40 or opening opening at time t 15. When the pressure of 45 reaches the second pressure P 2 close to atmospheric pressure, The second exfoliation process is completed. Similarly the control unit 150 performs a fourth-time second peeling process between times t 18 from the time t 15 shown in FIG. 23, located directly above the opening opening portion open the lid 23 to the opening width D 5 A part of the semiconductor die 15 is peeled off from the surface 12 a of the dicing sheet 12.

蓋23をスライドさせて開口幅D5となったら、半導体ダイ15はほとんどダイシングシート12から剥離しているので、制御部150は、図23(b)に示すように時刻t18に蓋23をスライドさせて開口幅をD5からD7に広げ、図22に示すように、コレット18を上昇させて半導体ダイ15をピックピックアップする。半導体ダイ15をピックアップしたら、制御部150は、時刻t20に蓋23を初期位置に戻し、吸引開口40の圧力、吸着圧力を大気圧に戻してピックアップ動作を終了する。 When the lid 23 is slid to the opening width D 5 , the semiconductor die 15 is almost peeled off from the dicing sheet 12, so the controller 150 removes the lid 23 at time t 18 as shown in FIG. By sliding, the opening width is widened from D 5 to D 7 , and as shown in FIG. 22, the collet 18 is raised to pick up the semiconductor die 15. After picking up the semiconductor die 15, the control unit 150, the lid 23 returns to the initial position at time t 20, the pressure of the suction opening 40, and ends the pickup operation is returned to the adsorption pressure to atmospheric pressure.

以上説明した実施形態の半導体ダイのピックアップ装置500は、半導体ダイ15をピックアップする際に、吸引開口40の圧力を真空に近い第1圧力P1から大気圧に近い第2圧力P2に切換える毎に、蓋23をスライドさせて吸引開口40を段階的に開く第2剥離工程を繰り返し、半導体ダイ15から段階的にダイシングシート12を剥離させていくので、ピックアップの際の半導体ダイの損傷を抑制することができるという効果を奏する。 Pickup device 500 of the semiconductor die of the embodiment described above, the semiconductor die 15 when picking up, each time switching the pressure of the suction opening 40 from the first pressure P 1 closer to the vacuum in the second pressure P 2 closer to the atmospheric pressure In addition, the second peeling process in which the lid 23 is slid to open the suction opening 40 stepwise is repeated, and the dicing sheet 12 is peeled stepwise from the semiconductor die 15, thereby suppressing damage to the semiconductor die during pick-up. There is an effect that can be done.

制御部150は、先に説明した第2剥離工程の中で、開口開き部43の直上に位置する半導体ダイ15の領域がダイシングシート12の表面12aから剥離しているかどうかを判断する第2剥離判断工程を実行し、第2剥離判断工程の中で、開口開き部43の直上に位置する半導体ダイ15の領域がダイシングシート12の表面12aから剥離していないと判断した場合には、第2リトライ工程を実施する。以下、第2剥離判断工程と、第2リトライ工程について説明する。なお、以下の説明において参照するピックアップ動作を示す図25は、第2リトライ工程の動作を示す時刻t8から時刻t11の間が図23と異なっているのみで、時刻t0から時刻t8までの間の動作は図23と同様で、時刻t11から時刻t23の動作は、図23の時刻t8からt20の動作と同様である。 The controller 150 determines whether or not the region of the semiconductor die 15 located immediately above the opening opening 43 is peeled from the surface 12a of the dicing sheet 12 in the second peeling step described above. When the determination step is executed and it is determined in the second peeling determination step that the region of the semiconductor die 15 located immediately above the opening 43 is not peeled from the surface 12a of the dicing sheet 12, the second step Perform a retry process. Hereinafter, the second peeling determination step and the second retry step will be described. Note that FIG. 25 showing the pickup operation referred to in the following description is different from FIG. 23 only in the period from time t 8 to time t 11 showing the operation of the second retry process, and from time t 0 to time t 8. the operation until the same as in FIG. 23, the operation of the time t 23 from the time t 11, is similar to the operation of the t 20 from the time t 8 in FIG. 23.

先に、図18を参照して説明したように、図23(e)に示すように、時刻t7に吸引開口40の圧力が大気圧力に近い第2圧力P2から真空に近い第1圧力P1に向かって低下し始めると、半導体ダイ15が曲がり変形してコレット18の表面18aから離れ、空気が吸引孔19に流入してくるので、図1に示す流量センサ106によって検出する空気リーク量は増加してくる。そして、図23(d)に示す様に、時刻t8に吸引開口40の圧力を真空に近い第1圧力P1から大気圧に近い第2圧力P2に上昇させ始めると、図1に示す流量センサ106によって検出する空気リーク量は低下を始め、図19に示す様に、時刻t9に半導体ダイ15がコレット18の表面18aに吸着されると、空気リーク量はゼロとなり、開口開き部43の直上に位置する領域の半導体ダイ15がダイシングシート12の表面12aから剥離する。一方、半導体ダイ15がダイシングシート12の表面12aからうまく剥離していない場合には、図23に示すように、吸引開口40の圧力を真空に近い第1圧力P1から大気圧に近い第2圧力P2に上昇させても、半導体ダイ15がダイシングシート12に張り付いたまま、コレット18の表面に真空吸着されないので、空気リーク量は、時刻t9になってもゼロとならない。 As described earlier with reference to FIG. 18, as shown in FIG. 23 (e), the first pressure pressure of the suction opening 40 at time t 7 is closer to the vacuum from the second pressure P 2 closer to the atmospheric pressure When it starts to decrease toward P 1 , the semiconductor die 15 is bent and deformed to leave the surface 18 a of the collet 18, and air flows into the suction hole 19. Therefore, the air leak detected by the flow sensor 106 shown in FIG. The amount will increase. Then, as shown in FIG. 23 (d), when the pressure in the suction opening 40 at time t 8 from the first pressure P 1 near vacuum begins to rise to a second pressure P 2 close to atmospheric pressure, shown in FIG. 1 air leakage amount detected by the flow rate sensor 106 starts lowering, as shown in FIG. 19, the semiconductor die 15 to the time t 9 is adsorbed on the surface 18a of the collet 18, the air leakage amount becomes zero, the opening opening portion The semiconductor die 15 in the region located immediately above 43 is peeled off from the surface 12 a of the dicing sheet 12. On the other hand, when the semiconductor die 15 is not peeled off from the surface 12a of the dicing sheet 12, the pressure of the suction opening 40 is changed from the first pressure P 1 close to vacuum to the second atmospheric pressure as shown in FIG. Even if the pressure is increased to P 2 , the semiconductor die 15 remains attached to the dicing sheet 12 and is not vacuum-adsorbed on the surface of the collet 18, so that the air leak amount does not become zero even at time t 9 .

このように、半導体ダイ15がダイシングシート12からうまく剥離した場合には、図24(a)に示すように、空気リーク量は、ゼロから上昇した後、ゼロまで低下し、半導体ダイ15がダイシングシート12からうまく剥離していない場合には、図24(c)に示す様に、空気リーク量は、ゼロから上昇した後、ある流量を保ったままゼロまで低下しない。この空気リーク量はアナログ量なので、剥離検出を正確に行うために、第2剥離判断工程では、図24(a),図24(c)に示す空気リーク量の信号を微分して図24(b)、図24(d)に示すような空気リーク量微分値を計算する。   As described above, when the semiconductor die 15 is peeled off from the dicing sheet 12, the air leak amount increases from zero and then decreases to zero as shown in FIG. When the sheet 12 is not peeled off well, as shown in FIG. 24C, the air leak amount does not decrease to zero while maintaining a certain flow rate after increasing from zero. Since the air leakage amount is an analog amount, in order to accurately detect the separation, in the second separation determination step, the air leakage amount signal shown in FIGS. 24 (a) and 24 (c) is differentiated to obtain FIG. b) An air leak amount differential value as shown in FIG. 24 (d) is calculated.

図24(b)に示す様に、半導体ダイ15がうまく剥離していると、空気リーク量がゼロから上昇した後に、ゼロまで降下するので、空気リーク量の微分値は、一旦、プラスの値のなった後、マイナスの値となる。一方、図24(d)に示すように、半導体ダイ15がうまく剥離していないと、空気リーク量がゼロから上昇した後、そのままの値となるので、空気リーク量の微分値は、一旦、プラスの値になった後、ゼロ近傍となってしまう。そこで、空気リーク量の微分値の閾値範囲を図24(b)、図24(d)に示すように、+Sと−Sとの間に設定すると、図24(b)のように、半導体ダイ15がうまく剥離した際には、空気リーク量の微分値が閾値範囲を2回超える(プラス方向に1回、マイナス方向に1回の合計2回)。一方、半導体ダイ15がうまく剥離していない場合には、図24(d)に示すように、空気リーク量の微分値は閾値をプラス側に1回だけしか超えない。そこで、第2剥離判断工程では、図23(e)の時刻t7から時刻t9の間の空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が2(偶数)となったら、半導体ダイ15は剥離していると判断して次の剥離ステップに進むものとし、空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が1(奇数)の場合には、半導体ダイ15は剥離していないと判断して、次に説明する第2リトライ工程に進む。 As shown in FIG. 24B, when the semiconductor die 15 is peeled off successfully, the air leak amount rises from zero and then falls to zero. Therefore, the differential value of the air leak amount is once a positive value. After becoming, it becomes a negative value. On the other hand, as shown in FIG. 24D, if the semiconductor die 15 is not peeled off well, the air leak amount rises from zero and becomes the same value, so the differential value of the air leak amount is once After becoming a positive value, it becomes near zero. Therefore, when the threshold range of the differential value of the air leak amount is set between + S and -S as shown in FIGS. 24B and 24D, the semiconductor as shown in FIG. When the die 15 is peeled off successfully, the differential value of the air leak amount exceeds the threshold range twice (two times in total, once in the plus direction and once in the minus direction). On the other hand, when the semiconductor die 15 is not peeled off well, as shown in FIG. 24D, the differential value of the air leak amount exceeds the threshold value only once on the plus side. Therefore, in the second peeling determination step, if the number of times that the differential value of the air leak amount between time t 7 and time t 9 in FIG. Assume that the die 15 is peeled off and proceed to the next peeling step. If the number of times the differential value of the air leak amount exceeds a predetermined threshold range is 1 (odd number), the semiconductor die 15 is peeled off. If not, the process proceeds to a second retry process described below.

第2リトライ工程では、制御部150は、図25(b)に示すように、蓋23をスライドさせずに、図25(d)に示すように、時刻t10に吸引開口40の圧力を大気圧に近い第2圧力P2から真空に近い第1圧力P1に低下させる。そして、図25(d)に示すように、時刻t11に吸引開口40の圧力を真空に近い第1圧力P1から大気圧に近い第2圧力P2に上昇させる(第2リトライ工程)。第2リトライ工程によって、図25(e)の時刻t11から時刻t12の間に空気リーク量が低下してゼロとなると、この際の空気リーク量の微分値が1回所定の閾値範囲を越える(マイナス側の閾値範囲を超える)。これにより、図25(f)に示す時刻t7から時刻t12の間の空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が2(偶数)となるので、制御部150は、開口開き部43の直上に位置する領域の半導体ダイ15がダイシングシート12の表面12aから剥離したと判断して第2リトライ工程を終了して次の第2剥離工程の前に回数を0にしておく(カウンターをクリアにしておく)。 In the second retry process, the control unit 150, as shown in FIG. 25 (b), large without sliding the lid 23, as shown in FIG. 25 (d), at time t 10 the pressure of the suction opening 40 The pressure is lowered from the second pressure P 2 close to atmospheric pressure to the first pressure P 1 close to vacuum. Then, FIG. 25 (d), the pressure of the suction opening 40 to the time t 11 is increased from the first pressure P 1 closer to the vacuum in the second pressure P 2 close to atmospheric pressure (second retry process). The second retry process, the air leakage amount during the time t 12 from the time t 11 in FIG. 25 (e) is zero decreases, the differential value of the air leakage amount is once a predetermined threshold range when the Exceeds (exceeds negative threshold range). As a result, the number of times that the differential value of the air leak amount between time t 7 and time t 12 shown in FIG. It is determined that the semiconductor die 15 in the region located immediately above the opening 43 has been peeled off from the surface 12a of the dicing sheet 12, and the second retry process is terminated and the number of times is set to 0 before the next second peeling process. (Keep the counter clear).

また、図24(b)の空気リーク量の微分値がマイナスとなる領域において、空気リーク量の微分値が−S1に達した時(図24(a)、図24(b)の時刻t1)には、図24(a)に示すように、実際のコレット空気リーク量は最大リーク量を脱し、減少を始めている。従って、図24(a)、図24(b)の時刻t1の後は、半導体ダイ15が正立に向かう(半導体ダイ15がコレット18の表面18aに向かう)ことが予測できるので、閾値−S1は剥離が収束に向かう転換点ということもできる。従って、空気リーク量の微分値が閾値−S1に達した時点で次の剥離プロセスに移行してもよく、剥離時間の短縮及び、半導体ダイ15へのダメージ低減が可能になる。 Further, when the differential value of the air leak amount reaches −S 1 in the region where the differential value of the air leak amount in FIG. 24B is negative (time t in FIG. 24A and FIG. 24B). In 1 ), as shown in FIG. 24 (a), the actual collet air leak amount deviates from the maximum leak amount and starts to decrease. Therefore, after time t 1 in FIGS. 24A and 24B, it can be predicted that the semiconductor die 15 will be erect (the semiconductor die 15 will be directed to the surface 18a of the collet 18). S 1 can also be said to be a turning point where the peeling is toward convergence. Therefore, when the differential value of the air leak amount reaches the threshold value −S 1 , the next peeling process may be started, and the peeling time can be shortened and the damage to the semiconductor die 15 can be reduced.

なお、制御部150は、第2剥離工程を複数回行う場合には、空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数を積算カウントし、そのカウント数が偶数になった場合に次の第2剥離工程に進み、カウント数が奇数となった場合に第2リトライ工程に進むようにしてもよい。例えば、一回目の第2剥離工程で半導体ダイ15の所定部分の剥離ができた場合には、微分値のカウントが2(偶数)となるので、二回目の第2剥離工程に進む。二回目の第2剥離工程では半導体ダイ15の所定部分の剥離ができておらず、空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が1回の場合、積算カウント数は、3(奇数)となるので、三回目の第2剥離工程に進まず、第2リトライ工程に進む。第2リトライ工程で半導体ダイ15の所定部分の剥離ができた場合には、空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が1回カウントされるので、積算カウント数は、4(偶数)となるので、三回目の第2剥離工程に進む。このように、積算カウント数が偶数になるか奇数になるかで次の第2剥離工程に進むかどうかを判断することにより、何回目の第2剥離工程で半導体ダイの剥離ができていないのかをカウント数のみで判断することができる。   In addition, when performing the second peeling step a plurality of times, the control unit 150 counts the number of times that the differential value of the air leak amount exceeds a predetermined threshold range, and when the count number becomes an even number, The process may proceed to the second peeling process, and may proceed to the second retry process when the count number becomes an odd number. For example, when a predetermined portion of the semiconductor die 15 can be peeled off in the first second peeling step, the differential value count is 2 (even), and the process proceeds to the second second peeling step. If the predetermined portion of the semiconductor die 15 is not peeled off in the second second peeling step, and the number of times the differential value of the air leak amount exceeds the predetermined threshold range is 1, the accumulated count is 3 ( Therefore, the process proceeds to the second retry process without proceeding to the second peeling process for the third time. When the predetermined portion of the semiconductor die 15 can be peeled off in the second retry process, the number of times that the differential value of the air leak amount exceeds the predetermined threshold range is counted once, so the integrated count number is 4 ( Therefore, the process proceeds to the second peeling step for the third time. In this way, by determining whether or not to proceed to the next second peeling step depending on whether the integrated count becomes an even number or an odd number, in what number of second peeling steps the semiconductor die has not been peeled off. Can be determined only by the number of counts.

本実施形態の半導体ダイのピックアップ装置500は、上記のように、半導体ダイ15がダイシングシート12から剥離したかどうかを確認してから次の剥離工程に進むようにしているので、剥離動作の際に半導体ダイ15を損傷させることを抑制することができる。   As described above, the semiconductor die pick-up device 500 of the present embodiment proceeds to the next peeling step after confirming whether or not the semiconductor die 15 has been peeled off from the dicing sheet 12, so that the semiconductor die 15 is subjected to the peeling operation during the peeling operation. Damage to the die 15 can be suppressed.

10 ウェーハホルダ、11 ウェーハ、12 ダイシングシート、12a 表面、12b 裏面、13 リング、14 隙間、15 半導体ダイ、15a 一端、15b 他端、16 エキスパンドリング、18 コレット、18a 表面、19 吸引孔、20 ステージ、21 筐体、22 吸着面、22a 溝、22b 凸部、22c 傾斜面、22d リブ、22e 端面、22f 側面、22g ガイド面、23 蓋、23a 先端、23b 側面、23c 後端、23d 曲面、23e 面取り、23f アーム、23g 傾斜面、23h 平坦部、24 基体部、25 駆動部、26 吸着溝、27 吸着孔、40 吸引開口、41 孔、42 微小開口、43−45 開口開き部、80 開口圧力切換機構、81,91,101 三方弁、82,92,102 駆動部,83−85,93−95,103−105 配管、90 吸着圧力切換機構、100 吸引機構、106 流量センサ、107 シート変位検出センサ、110 ウェーハホルダ水平方向駆動部、120 ステージ上下方向駆動部、130 コレット駆動部、140 真空装置、150 制御部、151 CPU,152 記憶部、153 機器・センサインターフェース、154 データバス、155 制御プログラム、156 制御データ、157 位置あわせプログラム、158 第1剥離プログラム、159 第2剥離プログラム、300 スライダ駆動機構、321a ストッパ、326 第1リンク、326a,329a 係合溝、326b シャフト、326c ローラ、327,328,330,330a ピン、329 第2リンク、331 ガイドレール、332 スライダ、364 縦溝、370 ピストン、371 フランジ、381 モータ、383 カム、500 ピックアップ装置。   10 wafer holder, 11 wafer, 12 dicing sheet, 12a surface, 12b back surface, 13 ring, 14 gap, 15 semiconductor die, 15a one end, 15b other end, 16 expanding ring, 18 collet, 18a surface, 19 suction hole, 20 stage , 21 Housing, 22 Suction surface, 22a Groove, 22b Convex, 22c Inclined surface, 22d Rib, 22e End surface, 22f Side surface, 22g Guide surface, 23 Lid, 23a Front end, 23b Side surface, 23c Rear end, 23d Curved surface, 23e Chamfer, 23f arm, 23g inclined surface, 23h flat part, 24 base part, 25 drive part, 26 suction groove, 27 suction hole, 40 suction opening, 41 hole, 42 minute opening, 43-45 opening opening part, 80 opening pressure Switching mechanism, 81, 91, 101 Three-way valve, 82, 92, 1 2 Driving unit, 83-85, 93-95, 103-105 Piping, 90 Adsorption pressure switching mechanism, 100 Suction mechanism, 106 Flow rate sensor, 107 Sheet displacement detection sensor, 110 Wafer holder horizontal direction driving unit, 120 Stage vertical driving , 130 collet drive unit, 140 vacuum device, 150 control unit, 151 CPU, 152 storage unit, 153 device / sensor interface, 154 data bus, 155 control program, 156 control data, 157 alignment program, 158 first peeling program 159 Second peeling program, 300 slider drive mechanism, 321a stopper, 326 first link, 326a, 329a engagement groove, 326b shaft, 326c roller, 327, 328, 330, 330a pin, 329 second Click, 331 guide rail, 332 slider, 364 flutes, 370 piston, 371 flanges, 381 motor, 383 cam, 500 pickup device.

Claims (16)

ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、
前記ステージの前記吸着面に設けられた吸引開口と、
前記吸着面に沿ってスライドして前記吸引開口を開閉する蓋と、
前記吸引開口の圧力を真空に近い第1圧力と大気圧に近い第2圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、を備え、
前記半導体ダイをピックアップする際に、前記吸引開口の圧力を前記第2圧力から前記第1圧力に切換えた後、前記吸引開口の圧力を前記第1圧力から前記第2圧力に切換える毎に前記蓋を所定の距離だけ開方向にスライドさせること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
A semiconductor die pick-up device for picking up a semiconductor die attached to the surface of a dicing sheet,
A stage including an adsorption surface for adsorbing the back surface of the dicing sheet;
A suction opening provided in the suction surface of the stage;
A lid that slides along the suction surface to open and close the suction opening;
An opening pressure switching mechanism for switching the pressure of the suction opening between a first pressure close to vacuum and a second pressure close to atmospheric pressure,
Each time the semiconductor die is picked up, the pressure of the suction opening is changed from the second pressure to the first pressure, and then the pressure of the suction opening is changed from the first pressure to the second pressure. Slide in the opening direction by a predetermined distance,
A semiconductor die pick-up device.
請求項1に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記半導体ダイをピックアップする際に、前記吸着面の吸着圧力を真空に保持し、前記吸引開口の圧力を前記第1圧力から前記第2圧力に切換える毎に、前記蓋を所定の距離だけ開方向にスライドさせること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
A semiconductor die pick-up device according to claim 1,
When picking up the semiconductor die, the suction pressure of the suction surface was kept in a vacuum, the pressure before Symbol suction opening for each switching from the first pressure to the second pressure, open the lid by a predetermined distance Sliding in the direction,
A semiconductor die pick-up device.
請求項1または2に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記蓋は、その表面が前記吸着面から進出自在となるように前記ステージに設けられ、
前記半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋を微小スライドさせて前記吸引開口を微開とすると共に、前記蓋の前記表面を前記吸着面より高い所定の高さまで進出させた後、前記吸着面の吸着圧力を真空とし、所定の時間経過後に前記吸引開口の圧力を前記第2圧力から前記第1圧力に切換えて、微開した前記吸開口の上に位置する前記ダイシングシートを前記半導体ダイから剥離させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
A pickup device for a semiconductor die according to claim 1 or 2,
The lid is provided on the stage so that its surface can be advanced from the suction surface,
When picking up the semiconductor die, the lid is slightly slid to slightly open the suction opening, and after the surface of the lid is advanced to a predetermined height higher than the suction surface, the suction pressure of the vacuum, by switching the pressure of said suction opening after a predetermined time from the second pressure to the first pressure, the dicing sheet overlying said Aspirate opening and BiHiraku from said semiconductor die Peeling off,
A semiconductor die pick-up device.
請求項1から3のいずれか1項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記開口圧力切換機構は、最初に前記蓋を所定の距離だけ開方向にスライドさせる前に、前記第1圧力と前記第2圧力との間で前記吸引開口の圧力を複数回切換えること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
A pickup device for a semiconductor die according to any one of claims 1 to 3,
The opening pressure switching mechanism switches the pressure of the suction opening a plurality of times between the first pressure and the second pressure before first sliding the lid in the opening direction by a predetermined distance;
A semiconductor die pick-up device.
請求項1また2に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記蓋は、その表面が前記吸着面から進出自在となるように前記ステージに設けられ、
前記半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記表面を前記吸着面より高い所定の高さまで進出させた状態で前記蓋をスライドさせること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
Claim 1 or a semiconductor die pick-up apparatus according to 2,
The lid is provided on the stage so that its surface can be advanced from the suction surface,
When picking up the semiconductor die, sliding the lid in a state where the surface of the lid is advanced to a predetermined height higher than the suction surface;
A semiconductor die pick-up device.
請求項1から5のいずれか1項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記蓋をスライドさせて開いた前記吸引開口の直上に位置する前記半導体ダイの一部が前記ダイシングシートの前記表面から剥離したかどうかを検出する剥離検出手段を備え、
前記剥離検出手段によって前記半導体ダイの前記一部が前記ダイシングシートから剥離していないことが検出された場合に、前記蓋をスライドさせずに、前記吸引開口の圧力を前記第1圧力から前記第2圧力に切換えた後に前記吸引開口の圧力を、再度、前記第2圧力から前記第1圧力に切換えること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
A semiconductor die pick-up device according to any one of claims 1 to 5,
A peeling detecting means for detecting whether a part of the semiconductor die located immediately above the suction opening opened by sliding the lid is peeled off from the surface of the dicing sheet;
When the peeling detecting means detects that the part of the semiconductor die is not peeled from the dicing sheet, the pressure of the suction opening is changed from the first pressure to the first pressure without sliding the lid. Switching the pressure of the suction opening from the second pressure to the first pressure again after switching to two pressures;
A semiconductor die pick-up device.
請求項6に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイを吸着するコレットと、
前記コレットに接続され、前記コレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、
前記吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、
前記剥離検出手段は、前記流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には剥離したと判断し、奇数となった場合には剥離していないと判断すること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
A semiconductor die pick-up device according to claim 6,
A collet that adsorbs a semiconductor die;
A suction mechanism connected to the collet and sucking air from the surface of the collet;
A flow rate sensor for detecting a suction air flow rate of the suction mechanism,
The peeling detection means determines that peeling has occurred when the number of times that the differential signal obtained by differentiating the suction air flow signal detected by the flow sensor exceeds a predetermined threshold range has become an even number, Judging that it has not peeled,
A semiconductor die pick-up device.
請求項1から5のいずれか1項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記吸引開口を閉じた際に前記蓋の先端が当接する前記吸引開口の端面の近傍に設けられ、前記蓋を微小スライドさせて前記吸引開口を微開した際に、微開した前記吸開口の上に位置する前記ダイシングシートの前記吸着面に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサを備え、
前記吸着面の吸着圧力を真空とした後、所定の時間経過後に前記吸引開口の圧力を前記第2圧力から前記第1圧力に切換えた際に、前記シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値以下の場合、前記吸着面の吸着圧力を大気開放にすると共に前記吸引開口の圧力を前記第1圧力から前記第2圧力に切換えた後、再度、前記吸着面の吸着圧力を真空とした後、所定の時間経過後に前記吸引開口の圧力を前記第2圧力から前記第1圧力に切換えて、微開した前記吸開口の上に位置するダイシングシートを前記半導体ダイから剥離させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
A semiconductor die pick-up device according to any one of claims 1 to 5,
When the leading end of the lid when closing the suction opening is provided in the vicinity of the end face of the suction opening abuts was BiHiraku the suction opening of the lid by small slide, the Aspirate opening and BiHiraku A sheet displacement detection sensor for detecting a displacement in a contact / separation direction of the dicing sheet positioned on the suction surface;
The sheet displacement detected by the sheet displacement detection sensor is predetermined when the suction opening pressure is switched from the second pressure to the first pressure after a predetermined time has elapsed after the suction pressure of the suction surface is evacuated. If the following threshold, after the adsorption pressure in the adsorption surface is switched to the second pressure the pressure of the suction opening from the first pressure as well as the atmosphere open again, and the suction pressure of the suction surface and a vacuum after the pressure of the suction opening is switched from the second pressure to the first pressure, thereby stripping the dicing sheet overlying said Aspirate opening and BiHiraku from the semiconductor die after a predetermined period of time,
A semiconductor die pick-up device.
請求項8に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記シート変位検出センサは、前記ダイシングシートに対する光透過率が0%から30%の領域の波長の光を光源として用いたものであること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
A semiconductor die pick-up device according to claim 8,
The sheet displacement detection sensor uses light having a wavelength in the range of 0% to 30% as a light source, with respect to the dicing sheet.
A semiconductor die pick-up device.
請求項9に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記シート変位検出センサは、0nmから300nmの短波長のLEDを光源とする反射型光ファイバを用いたものであること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
A semiconductor die pick-up device according to claim 9,
The sheet displacement detection sensor uses a reflective optical fiber whose light source is an LED having a short wavelength of 0 nm to 300 nm,
A semiconductor die pick-up device.
ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、前記ステージの前記吸着面に設けられた吸引開口と、その表面が前記吸着面から進出自在となるように前記ステージに設けられ、前記吸着面に沿ってスライドして前記吸引開口を開閉する蓋と、前記吸引開口の圧力を真空に近い第1圧力と大気圧に近い第2圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、を備える半導体ダイのピックアップ装置を準備する工程と、
閉じている状態の蓋の先端がピックアップする半導体ダイの一端に一致し、蓋の幅方向位置と半導体ダイの幅方向位置とが一致するように、前記ステージを前記吸着面に沿った方向に移動させる位置合わせ工程と、
前記蓋を微小スライドさせて前記吸引開口を微開とすると共に、前記蓋の前記表面を前記吸着面より高い所定の高さまで進出させた後、前記吸着面の吸着圧力を真空とし、所定の時間経過後に前記吸引開口の圧力を前記第2圧力から前記第1圧力に切換えて、微開した前記吸開口の上に位置する前記ダイシングシートを前記半導体ダイから剥離させる第1剥離工程と、
前記吸着面の吸着圧力を真空に保持し、前記吸引開口の圧力を前記第2圧力から前記第1圧力に切換えた後、前記吸引開口の圧力を前記第1圧力から前記第2圧力に切換える毎に、前記蓋の表面を前記吸着面より高い所定の高さまで進出させた状態で前記蓋を所定の距離だけ開方向にスライドさせて、前記スライドにより開いた前記吸引開口の直上に位置する前記半導体ダイの一部を前記ダイシングシートの前記表面から剥離する第2剥離工程と、
を有することを特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
A method for picking up a semiconductor die for picking up a semiconductor die attached to the surface of a dicing sheet,
A stage including an adsorption surface for adsorbing the back surface of the dicing sheet; an adsorption opening provided on the adsorption surface of the stage; and the adsorption surface provided on the stage so that the surface can be advanced from the adsorption surface. A semiconductor that includes a lid that slides along a surface to open and close the suction opening, and an opening pressure switching mechanism that switches a pressure of the suction opening between a first pressure close to vacuum and a second pressure close to atmospheric pressure. Preparing a die pick-up device;
The stage is moved in the direction along the suction surface so that the end of the closed lid coincides with one end of the semiconductor die to be picked up and the width direction position of the lid coincides with the width direction position of the semiconductor die. An alignment step of
The lid is slightly slid to slightly open the suction opening, and after the surface of the lid is advanced to a predetermined height higher than the suction surface, the suction pressure of the suction surface is set to a vacuum, and a predetermined time the pressure of the suction opening is switched to the first pressure from said second pressure after the elapse of a first peeling step of peeling off the dicing sheet overlying said Aspirate opening and BiHiraku from the semiconductor die,
Each time the suction pressure of the suction surface is switched from the first pressure to the second pressure after the suction pressure of the suction surface is maintained in vacuum and the pressure of the suction opening is switched from the second pressure to the first pressure. Further, the semiconductor is positioned immediately above the suction opening opened by the slide by sliding the lid in the opening direction by a predetermined distance in a state where the surface of the lid is advanced to a predetermined height higher than the suction surface. A second peeling step of peeling a part of the die from the surface of the dicing sheet;
A method for picking up a semiconductor die, comprising:
請求項11に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記開口圧力切換機構は、最初に前記蓋を所定の距離だけ開方向にスライドさせる前に、前記第1圧力と前記第2圧力との間で前記吸引開口圧力を複数回切換えること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
A method for picking up a semiconductor die according to claim 11,
The opening pressure switching mechanism switches the pressure of the suction opening a plurality of times between the first pressure and the second pressure before first sliding the lid in the opening direction by a predetermined distance;
A method for picking up a semiconductor die.
請求項11に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記半導体ダイのピックアップ装置は、前記吸引開口を閉じた際に前記蓋の先端が当接する前記吸引開口の端面の近傍に設けられ、前記蓋を微小スライドさせて前記吸引開口を微開した際に、微開した前記吸開口の上に位置する前記ダイシングシートの前記吸着面に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサを備え、
前記第1剥離工程は、
前記吸着面の吸着圧力を真空とした後、所定の時間経過後に前記吸引開口の圧力を前記第2圧力から前記第1圧力に切換えた際に、前記シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値を超える場合には、微開した前記吸開口の上に位置するダイシングシートが前記半導体ダイから剥離していると判断し、前記シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値以下の場合には、微開した前記吸開口の上に位置するダイシングシートが前記半導体ダイから剥離していないと判断する第1剥離判断工程と、
前記第1剥離判断工程で微開した前記吸開口の上に位置するダイシングシートが前記半導体ダイから剥離していないと判断した場合に、前記吸着面の吸着圧力を大気開放にすると共に前記吸引開口の圧力を前記第1圧力から前記第2圧力に切換えた後、再度、前記吸着面の吸着圧力を真空とした後、所定の時間経過後に前記吸引開口の圧力を前記第2圧力から前記第1圧力に切換えて、微開した前記吸開口の上に位置するダイシングシートを前記半導体ダイから剥離させる第1リトライ工程と、を含むこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
A method for picking up a semiconductor die according to claim 11,
The semiconductor die pick-up device is provided in the vicinity of the end face of the suction opening that contacts the tip of the lid when the suction opening is closed, and when the suction opening is slightly opened by microsliding the lid , a seat displacement detection sensor for detecting the displacement of contact and separation direction relative to the suction surface of the dicing sheet overlying said Aspirate opening and BiHiraku,
The first peeling step includes
The sheet displacement detected by the sheet displacement detection sensor is predetermined when the suction opening pressure is switched from the second pressure to the first pressure after a predetermined time has elapsed after the suction pressure of the suction surface is evacuated. when exceeding the threshold value, it determines that the dicing sheet is peeled off from the semiconductor die to be positioned on the Aspirate opening that BiHiraku, the sheet displacement detected by the sheet displacement sensor is less than a predetermined threshold value in the case of a first release determination step of determining a dicing sheet is not peeled off from the semiconductor die to be positioned on the Aspirate opening and BiHiraku,
The suction when the dicing sheet overlying said Aspirate opening and BiHiraku by the first peeling determination process is determined not to be peeled off from the semiconductor die, as well as the suction pressure of the suction surface open to the atmosphere After the opening pressure is switched from the first pressure to the second pressure, the suction pressure of the suction surface is again evacuated, and after a predetermined time has elapsed, the suction opening pressure is changed from the second pressure to the second pressure. switching the first pressure, that includes a first retry step for peeling the dicing sheet from the semiconductor die to be positioned on the Aspirate opening that BiHiraku, and
A method for picking up a semiconductor die.
請求項11または13に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記半導体ダイのピックアップ装置は、半導体ダイを吸着するコレットと、前記コレットに接続されて前記コレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、前記吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、
前記第2剥離工程は、
前記流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には、前記蓋をスライドさせて開いた前記吸引開口の直上に位置する前記半導体ダイの一部が前記ダイシングシートの前記表面から剥離したと判断し、奇数となった場合には前記蓋をスライドさせて開いた前記吸引開口の直上に位置する前記半導体ダイの一部が前記ダイシングシートの前記表面から剥離していないと判断する第2剥離判断工程と、
前記第2剥離判断工程によって、前記半導体ダイの前記一部が前記ダイシングシートの前記表面から剥離していないと判断した場合に、前記蓋をスライドさせずに、前記吸引開口の圧力を前記第1圧力から前記第2圧力に切換えた後に前記吸引開口の圧力を、再度、前記第2圧力から前記第1圧力に切換えて、前記半導体ダイの前記一部を前記ダイシングシートの前記表面から剥離させる第2リトライ工程と、を含むこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
A method for picking up a semiconductor die according to claim 11 or 13,
The semiconductor die pick-up device includes: a collet that adsorbs a semiconductor die; a suction mechanism that is connected to the collet and sucks air from the surface of the collet; and a flow rate sensor that detects a suction air flow rate of the suction mechanism. Prepared,
The second peeling step includes
When the number of times that the differential signal obtained by differentiating the suction air flow signal detected by the flow sensor exceeds a predetermined threshold range is an even number, the semiconductor located immediately above the suction opening opened by sliding the lid It is determined that a part of the die has peeled from the surface of the dicing sheet, and when it becomes an odd number, a part of the semiconductor die located immediately above the suction opening opened by sliding the lid is replaced with the dicing A second peeling determination step for determining that the sheet does not peel from the surface;
In the second peeling determination step, when it is determined that the part of the semiconductor die is not peeled from the surface of the dicing sheet, the pressure of the suction opening is set to the first without sliding the lid. After the pressure is switched to the second pressure, the pressure of the suction opening is switched again from the second pressure to the first pressure, and the part of the semiconductor die is peeled off from the surface of the dicing sheet. Including two retry steps,
A method for picking up a semiconductor die.
請求項13に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記シート変位検出センサは、前記ダイシングシートに対する光透過率が0%から30%の領域の波長の光を光源として用いたものであること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
A method of picking up a semiconductor die according to claim 13,
The sheet displacement detection sensor uses light having a wavelength in the range of 0% to 30% as a light source, with respect to the dicing sheet.
A method for picking up a semiconductor die.
請求項15に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記シート変位検出センサは、0nmから300nmの短波長のLEDを光源とする反射型光ファイバを用いたものであること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
A method for picking up a semiconductor die according to claim 15,
The sheet displacement detection sensor uses a reflective optical fiber whose light source is an LED having a short wavelength of 0 nm to 300 nm,
A method for picking up a semiconductor die.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6707396B2 (en) * 2016-05-11 2020-06-10 株式会社ディスコ Cutting equipment
JP6621771B2 (en) * 2017-01-25 2019-12-18 ファスフォードテクノロジ株式会社 Semiconductor manufacturing apparatus and semiconductor device manufacturing method
CN106768991B (en) * 2017-03-10 2020-04-07 东莞市凯格精机股份有限公司 Method for finely detecting working state of suction nozzle
JP6891281B2 (en) * 2017-07-04 2021-06-18 株式会社Fuji Component mounting device
KR102037967B1 (en) * 2018-05-30 2019-10-29 세메스 주식회사 Die bonding method
TWI716925B (en) * 2018-07-06 2021-01-21 日商新川股份有限公司 Pickup system for semiconductor die
TWI745710B (en) * 2018-07-06 2021-11-11 日商新川股份有限公司 Pickup system for semiconductor die
JP6627001B1 (en) * 2019-01-21 2019-12-25 株式会社東京精密 Wafer peeling cleaning equipment
JP7237655B2 (en) * 2019-03-01 2023-03-13 ファスフォードテクノロジ株式会社 Semiconductor manufacturing equipment and semiconductor device manufacturing method
JP7135959B2 (en) * 2019-03-22 2022-09-13 株式会社デンソー pickup device
JP7274902B2 (en) * 2019-03-25 2023-05-17 ファスフォードテクノロジ株式会社 Semiconductor manufacturing equipment and semiconductor device manufacturing method
KR102202080B1 (en) * 2019-07-02 2021-01-12 세메스 주식회사 Collet exchange method, die transfer method and die bonding method
JP7377654B2 (en) * 2019-09-17 2023-11-10 ファスフォードテクノロジ株式会社 Die bonding equipment, peeling unit, collet and semiconductor device manufacturing method

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4945339A (en) 1972-09-08 1974-04-30
JPS62210635A (en) * 1986-03-12 1987-09-16 Hitachi Yonezawa Denshi Kk Method and apparatus for isolating article
JP2004226250A (en) * 2003-01-23 2004-08-12 Mitsubishi Electric Corp Optical fiber type displacement sensor, and displacement controller using the same
JP2004228513A (en) * 2003-01-27 2004-08-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Conveying device for electronic component
KR100817068B1 (en) * 2006-10-24 2008-03-27 삼성전자주식회사 Thinn semiconductor chip pick-up apparatus and method
US20090075459A1 (en) * 2007-09-06 2009-03-19 Kabushiki Kaisha Shinkawa Apparatus and method for picking-up semiconductor dies
JP2009064937A (en) * 2007-09-06 2009-03-26 Shinkawa Ltd Pickup device of semiconductor die and pickup method
TW201001566A (en) * 2008-06-24 2010-01-01 Powertech Technology Inc Jig and method for picking up a die
JP4215818B1 (en) * 2008-06-30 2009-01-28 株式会社新川 Semiconductor die pickup apparatus and pickup method
KR101394390B1 (en) * 2008-07-24 2014-05-14 세메스 주식회사 Apparatus for picking up a semiconductor device
JP4397429B1 (en) * 2009-03-05 2010-01-13 株式会社新川 Semiconductor die pickup apparatus and pickup method
US8141612B2 (en) * 2009-04-02 2012-03-27 Asm Assembly Automation Ltd Device for thin die detachment and pick-up
US8092645B2 (en) * 2010-02-05 2012-01-10 Asm Assembly Automation Ltd Control and monitoring system for thin die detachment and pick-up
JP4927979B2 (en) * 2010-09-28 2012-05-09 株式会社新川 Semiconductor die pick-up device and semiconductor die pick-up method using the device
JP2012156517A (en) * 2012-03-05 2012-08-16 Renesas Electronics Corp Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device

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