JP2000138277A - 半導体チップユニットのウェ―ハからのピックアップ方法及びピックアップシステム - Google Patents

半導体チップユニットのウェ―ハからのピックアップ方法及びピックアップシステム

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JP2000138277A
JP2000138277A JP11002632A JP263299A JP2000138277A JP 2000138277 A JP2000138277 A JP 2000138277A JP 11002632 A JP11002632 A JP 11002632A JP 263299 A JP263299 A JP 263299A JP 2000138277 A JP2000138277 A JP 2000138277A
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松 學 金
Toseki Kin
東 石 金
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 半導体パッケージの製造時にウェーハから半
導体チップユニットを安全かつ確実にピックアップする
方法及び該方法の実行に用いられるピックアップシステ
ムを提供する。 【解決手段】 粘着性テープ2,2′によりリング形フ
レームに粘着固定されている多数の半導体チップユニッ
トを含むソーイングされたウェーハを、噴射流体を用い
るエゼクティング手段間に位置させるウェーハセッティ
ング段階、粘着性テープ上に粘着されている半導体チッ
プユニットを、エゼクティング手段により部分的に分離
させるか、または粘着力を弱化させる予備分離段階及
び、真空吸着手段により半導体チップユニットを吸着し
て移送させる半導体チップユニットの吸着移送段階とか
らなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はウェーハから半導体
チップユニットをピックアップするためのピックアップ
方法及びピックアップシステムに関し、より詳細には、
半導体パッケージ製造の際において、粘着性テープ(Tac
ky Tape)上に貼着、即ち粘着された状態の半導体チップ
ユニットを、ソーイング分離後において、粘着性テープ
上から、安全かつ容易に半導体チップを取り外すための
ピックアップ方法及びそのシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】半導体パッケージの核心的な構成要素で
ある半導体チップは、円板ディスク形態のウェーハから
得られる。この図1に示すとおり、ウェーハ(1)に
は、同一構成を有する半導体チップ(2)が一定間隔で
多数形成されている。このように、一枚のウェーハ上に
連続的また反復的に形成されている多数の半導体チップ
(2)は、最終的に、各半導体チップ(2)毎に切断す
るウェーハソーイング工程が行われる。このソーイング
工程においては、ウェーハ(1)を、リング状のフレー
ム(20)に付着させて支持する粘着性テープ(3)の
上面に粘着させる。そして、所定の切断工具で当該粘着
されたウェーハ(1)を、所定のプログラムに従い、ソ
ーイングが実行される。この結果、ウェーハ(1)は、
図1に示すように、細かく切断されて碁盤目様の状態と
なっている。切断された多数の半導体チップ(2)は、
粘着性テープ(3)上に粘着されている。
【0003】図2は、ウェーハ状態でソーイングされた
半導体チップをピックアップする従来のピックアップ方
法の手順を示すフローチャートである。前記のように、
ウェーハソーイング工程が終わると、図3(a)に示す
真空吸着具(4)を用いて、粘着性テープ(3)に付着
しているばら状の半導体チップ(2)を一個ずつ取り離
す〔粘着性テープ(3)から半導体チップ(2)を分離
する工程を行う〕が、この場合、それぞれの半導体チッ
プ(2)は、ソーイング加工過程に十分に耐えられる程
度の相当な粘着力で粘着性テープ(3)上に粘着されて
いるので(ここにおいて、半導体チップの大きさが小さ
ければ小さいほど粘着強度は強くなければならない)、
ソーイング加工されて細かく分離された半導体チップ
(2)を、真空吸着具(4)の吸着力のみでは粘着性テ
ープ(3)上から容易に取り離すことができない。そこ
で、半導体チップの分離補助手段としていわゆるエゼク
タを用いている。このエゼクタにより、粘着性テープ
(3)と半導体チップ(2)との粘着状態を部分的に弱
化させ、あるいは粘着領域の一部を分離させた状態に
て、真空吸着具(4)の吸着力で、個々の半導体チップ
(2)を粘着テープ(3)からピックアップし、ダイア
タッチ(リードフレームの半導体チップの搭載板上に半
導体チップを接着)させることにより、半導体パッケー
ジの製造工程が連続的に実行される。
【0004】ところが、従来において、このような半導
体チップを部分的に取り離すための分離補助手段につい
ては、図3(a)及び(b)に示すように、1つまたは
幾つかの尖鋭なニードルピン(5)を備えたエゼクタを
用いるか、あるいは2段で作動する2重ニードルピン
(6)(6’)を備えたエゼクタを用い、これにより半
導体チップ(2)を下方から上方に(押圧)打抜して引
き上げる方法により、半導体チップ(2)を粘着性テー
プ(3)から部分的に分離させていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記のとお
り、分離補助手段としての前記ニードルピン(5)
(6)(6’)を備えたエゼクタを使用する場合、半導
体チップ(2)の大きさによって、用いるニードルピン
(5)(6)(6’)の直径や端部の形状処理及び構造
をその都度変更しなければならない問題がある。またニ
ードルピン(5)(6)(6’)の打抜速度及び打抜強
度等を正確には調節しにくい問題がある。さらには、半
導体チップ(2)の裏面にニードルピン跡(きず)を残
す虞があり、ひどい場合には、半導体チップ(2)にク
ラックを誘発させて半導体チップ(2)を損傷させた
り、あるいは、真空吸着具(4)による半導体チップ
(2)のピックアップの失敗を招く虞がある等、半導体
チップのピックアップ方法としては相当な問題点がある
ものであった。
【0006】即ち、前記ニードルピン(5)(6)
(6’)により下方から上方に打抜く際の力が弱すぎる
と、半導体チップ(2)が粘着性テープ(3)から分離
されず、逆に、ニードルピン(5)(6)(6’)によ
り下方から上方に打抜く際の力が強すぎると、半導体チ
ップ(2)は簡単に分離するが、当該打抜きによって半
導体チップ(2)に致命的な損傷を与える場合があっ
た。
【0007】本発明は、このようなニードルピンの打抜
で半導体チップを分離するだけの方法では半導体チップ
を安全かつ容易に分離できないという問題点をふまえ、
半導体チップに直接的な衝撃を与えることなく、半導体
チップと粘着性テープ間の粘着性を弱化させ、あるいは
粘着面積の部分的な分離を進行させることにより、半導
体チップに損傷を与えることなく、貼着されている粘着
性テープからの分離を円滑に行うことができるようにし
たものである。
【0008】以上のように、本発明の第1の目的は、粘
着性テープ上に粘着されてソーイングされたウェーハか
ら、半導体チップユニットを安全かつ容易に、また確実
にピックアップすることができる、半導体チップユニッ
トのピックアップ方法を提供することにある。本発明の
第2の目的は、前記第1の目的としての半導体チップユ
ニットのピックアップ方法を効果的に遂行するための半
導体チップユニットのピックアップシステムを提供する
ことにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記第1の目的にかかる
本発明の手段は、粘着性テープによりリング形フレーム
に粘着固定されている多数の半導体チップユニットを含
むソーイングされたウェーハを真空吸着手段とエゼクテ
ィング手段と間に位置させるウェーハセッティング段
階、前記粘着性テープ上に粘着されている前記半導体チ
ップユニットを、前記エゼクティング手段により噴射流
体を用いて部分分離させたり、または粘着性を弱化させ
る予備分離段階及び、前記真空吸着手段により前記半導
体チップユニットを吸着して移送させる半導体チップユ
ニットの吸着移送段階を含む、ウェーハから半導体チッ
プユニットをピックアップするピックアップ方法とする
ものである。
【0010】前記第2の目的にかかる本発明の手段は、
粘着性テープによりリング形フレームに粘着固定されて
いる多数の半導体チップユニットを含むソーイングされ
たウェーハの下方に位置して流体を噴射して、前記半導
体チップユニットを部分分離させるかまたは粘着性を弱
化させるためのエゼクティング手段及び、前記ウェーハ
の上方に位置し、前記エゼクティング手段により部分的
に分離または粘着性を弱化させた前記半導体チップユニ
ットを真空吸着して移送させるための真空吸着手段を含
む、ウェーハから半導体チップユニットをピックアップ
するピックアップシステムとするものである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図4は、本発明の実施の形
態による半導体チップのピックアップ方法の手順を示す
フローチャートであり、A.ウェーハのセッティング段
階では、図1の番号に従って粘着性テープ(3)により
リング形フレーム(20)に粘着固定されている多数の
半導体チップユニット(2)を含むソーイング作業が完
了したウェーハ(1)を、真空吸着手段(4)とエゼク
ティング手段(7)間に位置させる。 B.次いで、予備分離段階では、前記粘着性テープ
(3)上に粘着されている半導体チップユニット(2)
を前記エゼクティング手段(7)から噴射される流体
(10)によって部分的に離脱させ、あるいは粘着性を
弱化させる。C.次いで、半導体チップユニットの吸着
移送段階では、前記真空吸着手段(4)により前記半導
体チップユニット(2)を容易に、また確実に吸着して
移送を行うことを示している。このような本発明の手順
を、図4及び図5(a)(b)を参照して以下に説明す
る。
【0012】A.ウェーハセッティング段階:ソーイン
グされて多数の半導体チップユニット(2)に分離され
たウェーハ(1)は、粘着性テープ(3)上面に粘着さ
れている。また、ウェーハ(1)は、粘着性テープ
(3)により、リング形フレーム(20)に支持されて
いる(図1参照)。このように、リング形フレーム(2
0)に支持されてソーイングされたウェーハ(1)を、
その上方の真空吸着手段(4)と、その下方の第1エゼ
クティング手段(7)間に位置させる。
【0013】B.予備分離段階:前記ソーイングされた
ウェーハ(1)下方の第1エゼクティング手段(7)か
ら常温または低温の、高圧または低圧流体(10)を噴
射する。この噴射によって、粘着性テープ(3)の上面
に粘着されている半導体チップユニット(2)を当該粘
着されている粘着性テープ(3)から容易に取出し可能
なように部分的に分離させ、あるいは、粘着力を弱化さ
せる。
【0014】前記低圧流体としての噴射流体(10)
は、主に気体であり、または液体である場合もある。気
体の例としては、ヘリウム、ネオン、アルゴン、窒素、
フレオンまたは空気が挙げられる。中でも、ヘリウム、
ネオン、アルゴンまたは窒素のような不活性気体が好ま
しく、この中では窒素が価格面で最も好ましい。一方、
フレオンガスは、オゾン層の破壊問題及び地球温暖化の
問題で規制され又は規制されようとしているのでその使
用に制限がある。空気の場合は価格面で最も好ましい
が、空気中に含まれる水分は半導体チップに有害である
ことから、脱湿処理されたものが好ましい。
【0015】前記気体は、その目的、コスト等によって
種々選択され得る。また、使用温度は、通常において、
常温〜−30℃の温度範囲である。冷却された低温気体
を使用する場合は、粘着性テープ(3)の効果的な収縮
のために、5℃〜−20℃の温度範囲が好ましく、中で
も0℃〜−15℃の温度範囲がさらに好ましい。噴射流
体の噴射圧は、流体の種類により異なって選択され得る
が、通常は、50psi以下、好ましくは10〜50p
siの間、さらに好ましくは15〜30psiの間であ
る。
【0016】比較的低温の流体を使用する場合は、噴射
圧が低くても粘着性テープ(3)の冷却収縮による十分
な粘着性の弱化効果が得られるので、噴射圧を適宜自由
にあるいは任意に選択できる。一方、常温の流体を使用
する場合はこのような効果が得られないので、比較的高
い噴射圧を選択することにより、噴射流体が衝突する粘
着性テープ(3)部分の物理的な延伸弾性変形による半
導体チップユニット(2)と粘着性テープ(3)間の部
分的な分離効果を得ることができる。
【0017】また、前記噴射流体(10)は、重合樹脂
である粘着性テープ(3)と非反応性である溶媒である
ことがあり、揮発性のものが好ましい。特に好ましい例
としてはアセトン等のケトン類が挙げられる。噴射流体
(10)が、溶媒の場合はその凝固点以上の温度で使用
すべきであることはもちろんである。
【0018】C.半導体チップユニットの吸着移送段
階:半導体チップユニット(2)と粘着性テープ(3)
間の物理的な部分分離、または粘着性弱化が生ずる前記
予備分離段階において、前記ウェーハ(1)の上方から
真空吸着手段(4)が、半導体チップユニット(2)の
上面まで下降して当該半導体チップ(2)を真空吸着し
た後、上方に上昇させることにより、半導体チップユニ
ット(2)を粘着性テープ(3)から安全かつ容易に分
離して移送する。
【0019】従って、前記のような本発明の方法を遂行
するためのシステムは、ソーイングされたウェーハ
(1)の下方に位置し、流体(10)を噴射して半導体
チップユニット(2)を部分分離させるか、あるいは粘
着性を弱化させるためのエゼクティング手段(7)と、
前記ウェーハ(1)の上方に位置し、前記エゼクティン
グ手段(7)により部分分離または粘着性を弱化させた
前記半導体チップユニット(2)を真空吸着して移送す
るための真空吸着手段(4)とを含む。
【0020】図5(a)乃至図5(c)は、本発明の第
1実施例を示したものであって、第1エゼクティング手
段(7)により予備分離された半導体チップ(2)を真
空吸着手段(4)によりピックアップする方法を示した
図であり、その基本構成は前記のように実質的に同一で
あるので、主にその差異点を説明する。
【0021】本発明の第1実施例による方法は、予備分
離段階で冷却された低温流体(10)を用い、半導体チ
ップ(2)と粘着性テープ(3)間の粘着性を弱化させ
るために、粘着性テープ(3)全体を冷却する図5
(a)に示す場合と、既に決定された所定の領域Zのみ
を冷却する図5(b)に示す場合と、ピックアップする
個々の半導体チップ(2)の粘着部位のみを限定して冷
却する図5(c)に示す場合とがある。
【0022】粘着性テープ(3)の全体冷却〔図5
(a)〕:図5(a)に示すとおり、多数の半導体チッ
プ(2)が粘着されている粘着性テープ(3)に第1エ
ゼクティング手段(7)から冷却流体(10)を噴射
し、粘着性テープ(3)を全体的に冷却する。冷却流体
(10)の温度範囲は前述のとおりである。冷却流体
(10)を噴射する第1エゼクティング手段(7)を粘
着性テープ(3)から遠くに離隔させた状態、たとえば
最短距離が0.5cm以上となるように離隔された状態
で冷却流体(10)を噴射すると、冷却流体(10)が
粘着性テープ(3)の底面全体に拡散しつつ、粘着性テ
ープ(3)は全体的に冷却される。このように、粘着性
テープ(3)が全体的に冷却されると、温度下降によっ
て相対的に収縮力が大きい粘着性テープ(3)が半導体
チップ(2)よりずっと大きい線収縮及び体積収縮をす
ることから、粘着性テープ(3)の上面に粘着されてい
る半導体チップ(2)の粘着力は相当に弱化された状態
となる。
【0023】粘着性テープ(3)の一部領域(Z)の冷
却〔図5(b)〕:図5(b)に示すように、多数の半
導体チップ(2)等が接着されている粘着性テープ
(3)に、既に決定された所定の領域(Z)を定め、こ
の定められた所定領域(Z)に第1エゼクティング手段
(7)から冷却流体(10)を噴射して粘着性テープ
(3)の一定領域(Z)のみを冷却させる。冷却流体
(10)の温度範囲は前述のとおりである。第1エゼク
ティング手段(7)と粘着性テープ(3)間の距離は、
たとえば最短距離で1mm〜1cmのこともある。この
ようにして、冷却流体は粘着性テープ(3)の定められ
た一定領域(Z)のみを集中的に冷却する。この集中的
に冷却された粘着性テープ(3)の一定領域(Z)は、
相対的に大きく収縮することから、該当領域(Z)上面
の半導体チップ(2)の粘着性は相当に弱化された状態
となる。
【0024】ピックアップする半導体チップ(2)が粘
着された部分のみの冷却〔図5(c)〕:図5(c)に
示すとおり、多数の半導体チップ(2)等が粘着されて
いる粘着性テープ(3)の中で、ピックアップする半導
体チップ(2)が接着されている部分のみに第1エゼク
ティング手段(7)から冷却流体(10)を噴射し、該
当部分のみの粘着性テープ(3)を冷却する。冷却流体
(10)の温度範囲は前述のとおりである。冷却流体
(10)を噴射する第1エゼクティング手段(7)と粘
着性テープ(3)間の距離は、たとえば最短距離で0.
5cm以下、好ましくは0.5〜3mm程度に離隔され
た状態で冷却流体(10)を噴射すると、冷却流体(1
0)が粘着性テープ(3)中の一部領域〔ただ1つの半
導体チップ(2)領域程度〕のみを冷却する。このよう
に、冷却流体の集中的な影響を受けた粘着性テープ
(3)部分は相対的に大きく収縮するので、ピックアッ
プするただ1つの半導体チップユニット(2)の粘着性
が大きく弱化された状態となる。一方、本発明の第1実
施例によるシステムに関しては、上述した内容と同じで
あるので、これに関する説明は省略する。
【0025】図6(a)乃至図6(c)は本発明の第2
実施例を示したもので、図5(a)乃至図5(c)に示
す第1実施例と比較して、半導体チップ(2)打抜用ニ
ードルピンを用いる第2エゼクティング手段(8)を同
様に使用することを除いては全く同一であるので、これ
に関してのみ主に説明し、その他の事項に関しては前記
図5(a)乃至図5(c)に示す説明を参照する。
【0026】本発明の第2実施例による方法において
も、予備分離段階では、冷却された低温流体(10)を
用い、また、第1実施例の場合と同様に、半導体チップ
(2)と粘着性テープ(3)間の粘着性を弱化させるた
めに、粘着性テープ(3)全体を冷却させる図5(a)
に示す場合と、既に決定された所定領域(Z)のみを冷
却する図5(b)に示す場合と、ピックアップした個々
の半導体チップ(2)の粘着部位のみを限定冷却させる
図5(c)に示す場合がある。
【0027】本発明の第2実施例による予備分離段階で
は、第1エゼクティング手段(7)からの低温冷却流体
(10)を用いて、粘着性テープ(3)の上面に粘着さ
れている半導体チップユニット(2)の粘着性を弱化さ
せると共に、ピックアップする半導体チップユニット
(2)が粘着されている粘着性テープ(3)の底面を第
2エゼクティング手段(2)のニードルピンで打抜い
て、粘着性テープ(3)から半導体ユニット(2)の部
分分離を行うようにしている。
【0028】従って、予備分離段階で、半導体チップユ
ニット(2)の粘着性弱化及び部分分離を同時に遂行す
るようになる。第2エゼクティング手段(8)のニード
ルピンは、端部がラウンディング処理された形状にする
ことが衝撃緩和の面で好ましい。またその打抜き力は、
半導体チップユニット(3)に対する粘着性テープ
(3)の粘着性が既に弱化されている状態であるので、
従来の場合よりずっと小さくすることができる。これに
より、半導体チップユニット(2)に対する打抜による
従来のような諸問題を回避することができる。
【0029】前述のとおり、本発明の第2実施例による
方法を遂行するためのシステムは、第1実施例によるシ
ステムに加え、半導体チップユニット(2)の予備分離
の際に、ピックアップ対象の半導体チップユニット
(2)を打抜きするためのニードルピンを利用する第2
エゼクティング手段(8)をさらに含む。
【0030】図7(a)及び図7(b)は本発明の第3
実施例を示すもので、前記図5(c)に示した第1実施
例の場合と比較して、その基本構成及びシステムは実質
的に同一であることから、主にその差異点についてのみ
説明する。本発明の第3実施例による方法では、予備分
離段階で冷却された低温または常温の高圧流体(10)
を用いる。このように、高圧流体(10)を用いること
により、前記高圧流体(10)が接触する粘着性テープ
(3)部分〔ピックアップする個々の半導体チップ
(2)の粘着領域〕が上方に延伸されるので〔図7
(a)及び図7(b)参照〕、半導体チップ(2)と粘
着性テープ(3)間に、部分的に物理的な分離が発生す
る。
【0031】高圧冷却流体(10)を用いて半導体チップ
(2)を部分分離する方法〔図7(a)〕:図7(a)に
示すとおり、ピックアップするばらの半導体チップ
(2)の粘着部位にのみ高圧冷却流体(10)を噴射さ
せる。これにより、粘着性テープ(3)の相対的に大き
な収縮により、ピックアップする半導体チップ(2)と
粘着性テープ(3)間の粘着性を弱化させると同時に、
上方に向ける高圧流体(10)により、ピックアップす
る半導体チップ(2)が粘着されている粘着性テープ
(3)の領域が上方に延伸されるようにして、物理的な
部分分離を共に遂行するようにする。冷却流体(10)
を噴射する第1エゼクティング手段(7)と粘着性テー
プ(3)間の距離は、たとえば最短距離で0.5cm以
下、好ましくは0.5〜3mm程度である。冷却低温流
体(10)の種類及び温度は、前述のとおりであり、流
体(10)の噴射圧力は10〜50psiの範囲が好ま
しい。
【0032】高圧常温流体(10)を用いて半導体チップ
(2)を部分分離する方法〔図7(b)〕:図7(b)に
示すとおり、ピックアップするばらの半導体チップ
(2)が粘着された部位のみに高圧流体(10)を上方
に噴射させる。これにより、ピックアップする半導体チ
ップ(2)が粘着されている粘着性テープ(3)領域が
上方に延伸して、物理的な部分分離を遂行する。高圧流
体(10)を噴射する第1エゼクティング手段(7)と
粘着性テープ(3)間の距離は、たとえば最短距離で
0.5cm以下、好ましくは0.5〜3mm程度とす
る。冷却、常温流体(10)の種類は前述のとおりであ
り、流体(10)の噴射圧力は10〜50psiの範囲
が好ましい。一方、本発明の第3実施例を遂行するため
のシステムは、第1実施例のそれと実質的に同一である
ので、これに対する説明は省略する。
【0033】図8(a)及び(b)は、本発明による第
4実施例を示すものであり、ピックアップするばらの半
導体チップ(2)が粘着された部位に、(冷却低温流体
または常温流体の)高圧流体(10)を噴射すると同時
に、半導体チップ固定手段(9)を通してピックアップ
対象の半導体チップ(2)に隣接する半導体チップ
(2)等を吸入固定した状態において、真空吸着手段
(4)を用いて個々の半導体チップ(2)をピックアッ
プする。
【0034】ウェーハセッティング段階で、第1エゼク
ティング手段(7)に対向する半導体チップユニット
(2)に隣接する他のユニット(2’)等の底面に半導
体チップ固定手段(9)を位置させ、次いで、予備分離
段階で前記半導体チップ固定手段(9)が、前記他のユ
ニット(2’)等を真空吸入して堅固に固定した後、前
記第1エゼクティング手段(7)による流体(10)噴
射が実行されるので、半導体チップユニットの吸着移送
段階における半導体チップユニット(2)のピックアッ
プがより円滑に行えるようになる。
【0035】半導体チップ固定手段(9)の形態は、図
8(b)に示すとおり、ピックアップする半導体チップ
ユニット(2)に隣接する8個の他のユニット(2’)
の全てを真空吸入できるように、円形帯状に一体的に形
成するが、これに限定されることなく、前記隣接する8
個または4個の他の半導体チップユニット(2’)等を
スポット状に真空吸入するように分離形態に形成するこ
ともできる。
【0036】前述のとおり、本発明による第4実施例を
遂行するためのシステムは、第1乃至第3実施例の中の
いずれか1つを遂行するためのシステムに付加して、第
1エゼクティング手段(7)に対向する半導体チップユ
ニット(2)に隣接する他のユニット(2’)等を真空
吸入固定させるための半導体チップ固定手段(9)をさ
らに含むことを除いてはその基本構成は同一であるの
で、これに関する説明は省略する。
【0037】以上、各実施例を説明したが、これらの説
明は単なる例示であり、これによって本発明はいささか
も限定されることがないのは当然である。また、当業者
においては、本発明の特許請求の範囲内において多様な
変形,変更及び修正を行うことができ、これらの変形,
変更及び修正形態も本発明の権利範囲に含まれるもので
ある。
【0038】
【発明の効果】以上説明のように本発明によると、ソー
イングされた半導体チップが粘着されている粘着性テー
プを、第1エゼクティング手段を使用して低温冷却し、
または常温にて、高圧あるいは低圧流体を噴射すること
により、半導体チップユニットと粘着性テープ間の粘着
性を弱化させ、あるいは物理的な部分分離を行い、また
選択的にニードルピンを用いる第2エゼクティング手段
を使用し、または、ピックアップ対象の半導体チップユ
ニットに隣接する他のユニット等を下方に真空吸入固定
させるための半導体チップ固定手段を用いることによ
り、ピックアップ対象の半導体チップに直接的な無用の
衝撃を与えることなく最小の力で、ウェーハから円滑、
安全かつ容易に半導体チップをピックアップし移送する
ことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ウェーハソーイング工程を終えたウェーハの形
態を示す平面構成図である。
【図2】従来のウェーハ状態でソーイングされた半導体
チップをピックアップする方法を示すフローチャートで
ある。
【図3】(a)及び(b)は、従来のニードルピンを用
いるエゼクタを示す図であり、(a)は1つの尖鋭なニ
ードルピンを備えた場合、(b)は2段で作動する2重
ニードルピンを備えた場合を示す図である。
【図4】本発明による半導体チップのピックアップ方法
を示すフローチャートである。
【図5】(a)〜(c)は、本発明の第1実施例によっ
て、第1エゼクティング手段により予備分離された半導
体チップを、真空吸着手段によりピックアップする過程
を示す図であり、(a)は、第1エゼクティング手段に
より粘着性テープの全体を冷却して、全ての半導体チッ
プ等に対する粘着性を弱化させた状態で、真空吸着手段
を用いて半導体チップをピックアップする過程を示す
図、(b)は、第1エゼクティング手段により粘着性テ
ープの一部領域のみを冷却して、その領域内の半導体チ
ップ等に対する粘着性を弱化させた状態で、真空吸着手
段を利用して半導体チップをピックアップする過程を示
す図、(c)は、第1エゼクティング手段によりピック
アップするばらの半導体チップが粘着された部位のみを
冷却して、半導体チップ等に対する粘着性を弱化させた
状態で、真空吸着手段を用いて半導体チップをピックア
ップする過程を示す図である。
【図6】(a)〜(c)は、本発明の第2実施例によっ
て、第1及び第2エゼクティング手段により予備分離さ
れた半導体チップを、真空吸着手段によりピックアップ
する過程を示す図であり、(a)は、第1エゼクティン
グ手段により粘着性テープの全体を冷却して、全ての半
導体チップ等に対する粘着性を弱化させた状態で、第2
エゼクティング手段によりピックアップする半導体チッ
プの部分を分離させた後、真空吸着手段を用いて半導体
チップをピックアップする過程を示す図、(b)は、第
1エゼクティング手段により粘着性テープの一部領域を
冷却して、その領域内の半導体チップ等に対する粘着性
を弱化させた状態で、第2エゼクティング手段によりピ
ックアップする半導体チップ部分を分離させた後、真空
吸着手段を用いて半導体チップをピックアップする過程
を示す図、(c)は、第1エゼクティング手段によりピ
ックアップするばらの半導体チップが粘着された部位の
みを冷却して、その半導体チップに対する粘着性を弱化
させた状態で、第2エゼクティング手段により部分分離
させた後、真空吸着手段を用いて半導体チップをピック
アップする過程を示す図である。
【図7】(a)及び(b)は、本発明の第3実施例に従
って、第1エゼクティング手段による高圧噴射流体と真
空吸着手段とを用いて、粘着性テープ上に粘着された半
導体チップをピックアップする過程を示した図であり、
(a)は、ピックアップするばらの半導体チップが粘着
された部位に、高圧冷却流体を噴射させて半導体チップ
を部分分離させた後、真空吸着手段を用いて半導体チッ
プをピックアップする過程を示す図、(b)は、ピック
アップするばらの半導体チップが粘着された部位に、高
圧流体を噴射させて半導体チップを部分分離させた後、
真空吸着手段を用いて半導体チップをピックアップする
過程を示す図である。
【図8】(a)は、本発明の第4実施例において、ピッ
クアップするばらの半導体チップが粘着された部位に、
高圧(冷却)流体を噴射すると同時に、吸着固定手段に
より隣接した半導体チップ等を固定させた状態で、真空
吸着手段を用いて半導体チップをピックアップする過程
を示す図であり、(b)は、(a)の平面概略図であ
る。
【符号の説明】
1:ウェーハ 2、2’:半導体チップ 3:粘着性テープ 4:真空吸着手段 5:ニードルピン 6、6’:ニードルピン 7:第1エゼクティング手段 8:第2エゼクティング手段 9:吸着固定手段 10:噴射流体 20:リング形フレーム

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次の段階から構成されることを特徴とす
    る半導体チップユニットのウェーハからのピックアップ
    方法:粘着性テープによりリング形フレームに粘着固定
    されている多数の半導体チップユニットを含むソーイン
    グされたウェーハを真空吸着手段とエゼクティング手段
    間に位置させるウェーハセッティング段階;前記粘着性
    テープ上に粘着されている前記半導体チップユニット
    を、前記第1エゼクティング手段からの噴射流体によっ
    て部分的に離脱させ、あるいは粘着性を弱化させる予備
    分離段階;及び、前記真空吸着手段により前記半導体チ
    ップユニットを吸着して移送させる半導体チップユニッ
    トの吸着移送段階。
  2. 【請求項2】 前記噴射流体が気体であることを特徴と
    する請求項1記載の半導体チップユニットのウェーハか
    らのピックアップ方法。
  3. 【請求項3】 前記気体が、ヘリウム、ネオン、アルゴ
    ン、フレオン、窒素及び空気からなる群から選択される
    少なくともいずれか1つであることを特徴とする請求項
    2記載の半導体チップユニットのウェーハからのピック
    アップ方法。
  4. 【請求項4】 前記噴射流体が、5℃〜−30℃の冷却
    気体であることを特徴とする請求項2記載の半導体チッ
    プユニットのウェーハからのピックアップ方法。
  5. 【請求項5】 前記噴射流体が、50psi以下の噴射
    圧力を有することを特徴とする請求項2記載の半導体チ
    ップユニットのウェーハからのピックアップ方法。
  6. 【請求項6】 前記噴射流体が、非反応性の揮発性無水
    溶媒であることを特徴とする請求項1記載の半導体チッ
    プユニットのウェーハからのピックアップ方法。
  7. 【請求項7】 前記ウェーハセッティング段階及び予備
    分離段階で第2エゼクティング手段がさらに併用され、
    前記第2エゼクティング手段が、ニードルピンを用いる
    ことを特徴とする請求項1記載の半導体チップユニット
    のウェーハからのピックアップ方法。
  8. 【請求項8】 前記ウェーハセッティング段階で、第1
    エゼクティング手段に対向する半導体チップユニットに
    隣接する他のユニット等の底面にチップ固定手段を位置
    させ、前記予備分離段階で前記半導体チップ固定手段
    が、前記他のユニット等を真空吸入固定させた後、前記
    第1エゼクティング手段による流体噴射が遂行されるこ
    とを特徴とする請求項1記載の半導体チップユニットの
    ウェーハからのピックアップ方法。
  9. 【請求項9】 前記チップ固定手段が、第1エゼクティ
    ング手段に対向する半導体チップユニットに隣接する8
    個の他のユニット等を固定させ得るように、円形状のノ
    ズル端部を有することを特徴とする請求項8記載の半導
    体チップユニットのウェーハからのピックアップ方法。
  10. 【請求項10】 下記の手段から構成されることを特徴
    とする半導体チップユニットのウェーハからのピックア
    ップシステム:粘着性テープにより、リング形フレーム
    に粘着固定されている多数の半導体チップユニットを含
    むソーイングされたウェーハの下方に位置し、流体を噴
    射して前記半導体チップユニットを部分分離させ、ある
    いは粘着性を弱化させるための第1エゼクティング手
    段;及び、 前記ウェーハの上方に位置し、前記第1エゼクティング
    手段により部分分離、または粘着性が弱化された前記半
    導体チップユニットを真空吸着手段により移送させるた
    めの真空吸着手段。
  11. 【請求項11】 前記第1エゼクティング手段に対向す
    る半導体チップユニットに隣接する他のユニット等を真
    空吸入固定させるための半導体チップ固定手段をさらに
    含むことを特徴とする請求項10記載の半導体チップユ
    ニットのウェーハからのピックアップシステム。
  12. 【請求項12】 半導体チップユニットの予備分離時
    に、ピックアップ対象の半導体チップユニットを打抜す
    るためのニードルピンを用いる第2エゼクティング手段
    をさらに含むことを特徴とする請求項10記載の半導体
    チップユニットのウェーハからのピックアップシステ
    ム。
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