JP2002100643A - ピックアップツール - Google Patents
ピックアップツールInfo
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- JP2002100643A JP2002100643A JP2001201239A JP2001201239A JP2002100643A JP 2002100643 A JP2002100643 A JP 2002100643A JP 2001201239 A JP2001201239 A JP 2001201239A JP 2001201239 A JP2001201239 A JP 2001201239A JP 2002100643 A JP2002100643 A JP 2002100643A
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- Japan
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 大きな半導体チップの完全な装着を可能とす
るピックアップツールを開発することを提供することで
ある。 【解決手段】 基板上に半導体チップを装着する吸引装
置を有するピックアップツールにおいて、吸引装置は寸
法安定性材料から成るプレート（４）であって、その一
の面（５）は、硬化された接着剤の構造（６）を有する
ことを特徴とする。プレート（４）はアルミニウムから
成ってもよい。また、プレート（４）はアルミニウムか
ら成り、その一の面（５）が陽極処理されていてもよ
い。また、プレート（４）はカーボンファイバ複合材料
から成ってもよい。また、プレート（４）はプラスチッ
クから成ってもよい。また、構造（６）は境界ライン
（７）と支持ライン（８）とを備えてもよい。
るピックアップツールを開発することを提供することで
ある。 【解決手段】 基板上に半導体チップを装着する吸引装
置を有するピックアップツールにおいて、吸引装置は寸
法安定性材料から成るプレート（４）であって、その一
の面（５）は、硬化された接着剤の構造（６）を有する
ことを特徴とする。プレート（４）はアルミニウムから
成ってもよい。また、プレート（４）はアルミニウムか
ら成り、その一の面（５）が陽極処理されていてもよ
い。また、プレート（４）はカーボンファイバ複合材料
から成ってもよい。また、プレート（４）はプラスチッ
クから成ってもよい。また、構造（６）は境界ライン
（７）と支持ライン（８）とを備えてもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップを基
板に装着するピックアップツールに関するものである。
このようなピックアップツールは“ダイコレクト”ある
いは“ダイボンディングツール”の技術用語によって周
知である。
板に装着するピックアップツールに関するものである。
このようなピックアップツールは“ダイコレクト”ある
いは“ダイボンディングツール”の技術用語によって周
知である。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】半導体
チップの装着（マウント）について、ウェーハから切り
出しフォイルに固定された半導体チップは、ピックアッ
プツールによって把持され、基板上に載置される。この
ようなピックアップツールは、基本的には、金属シャフ
トとそれに固定された吸引装置とから成り、ドリルホー
ルを介して真空を形成する把持される部材に向かって配
向した空洞を有する。吸引装置が部材上にあるときは、
真空が吸引装置に部材を付着する作用をする。
チップの装着（マウント）について、ウェーハから切り
出しフォイルに固定された半導体チップは、ピックアッ
プツールによって把持され、基板上に載置される。この
ようなピックアップツールは、基本的には、金属シャフ
トとそれに固定された吸引装置とから成り、ドリルホー
ルを介して真空を形成する把持される部材に向かって配
向した空洞を有する。吸引装置が部材上にあるときは、
真空が吸引装置に部材を付着する作用をする。
【０００３】半導体チップの基板への固定は、適用の分
野に依存して、異なる接着剤によって行われる。半導体
チップが基板にはんだ付けされる軟らかいはんだ及び接
着テープの他、主に導電性の銀やエポキシベースの非液
体接着剤が使用される。しかしながら、最近、比較的短
時間で硬化する新しい分子系をもとにした接着剤が知ら
れるようになった。一方で、接着層は半導体チップを基
板に接着することを保証しなけらばならず、他方で、例
えば、温度揺らぎによって生ずる剪断応力を補償するこ
とができなければならない。有名な接着剤の性質は層厚
に大きく依存するので、同一の性質を有する信頼性の高
い製品を製造することができるためには、積み込み限界
内の一定の接着層を必要とする。
野に依存して、異なる接着剤によって行われる。半導体
チップが基板にはんだ付けされる軟らかいはんだ及び接
着テープの他、主に導電性の銀やエポキシベースの非液
体接着剤が使用される。しかしながら、最近、比較的短
時間で硬化する新しい分子系をもとにした接着剤が知ら
れるようになった。一方で、接着層は半導体チップを基
板に接着することを保証しなけらばならず、他方で、例
えば、温度揺らぎによって生ずる剪断応力を補償するこ
とができなければならない。有名な接着剤の性質は層厚
に大きく依存するので、同一の性質を有する信頼性の高
い製品を製造することができるためには、積み込み限界
内の一定の接着層を必要とする。
【０００４】装着の際に半導体チップに最小の損傷さえ
与えないために、ピックアップツールは、その吸引装置
がゴムから成るものが使用される。ゴムには、空洞チャ
ンバを効果的にシールし、それによって、半導体チップ
が比較的大きな吸引力でフォイルから取り外すことがで
きるという付加的な利点がある。
与えないために、ピックアップツールは、その吸引装置
がゴムから成るものが使用される。ゴムには、空洞チャ
ンバを効果的にシールし、それによって、半導体チップ
が比較的大きな吸引力でフォイルから取り外すことがで
きるという付加的な利点がある。
【０００５】しかしながら、これらのゴムツールは、十
分な精度で製造することができないという深刻な欠点を
有する。ゴムツールは通常2mmから3mmの厚みを有する。
高価な射出ツールが製造に必要である。にもかかわら
ず、仕上げゴムツールは50μｍかそれ以上の厚さ偏差を
有する。結果として、問題は特に比較的大きな半導体チ
ップの装着に関係して生ずる。というのは、接着剤が半
導体チップの下で分散が悪く、空気泡を含んでしまい、
半導体チップのエッジまで流れず、非規則的な厚さを有
する等からである。
分な精度で製造することができないという深刻な欠点を
有する。ゴムツールは通常2mmから3mmの厚みを有する。
高価な射出ツールが製造に必要である。にもかかわら
ず、仕上げゴムツールは50μｍかそれ以上の厚さ偏差を
有する。結果として、問題は特に比較的大きな半導体チ
ップの装着に関係して生ずる。というのは、接着剤が半
導体チップの下で分散が悪く、空気泡を含んでしまい、
半導体チップのエッジまで流れず、非規則的な厚さを有
する等からである。
【０００６】本発明の目的は、大きな半導体チップの完
全な装着を可能とするピックアップツールを開発するこ
とである。
全な装着を可能とするピックアップツールを開発するこ
とである。
【０００７】主要な目的は、本発明の請求項１の特徴に
よって解決する。
よって解決する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に対応して課題の
解決するために、ピックアップツールが、寸法安定性材
料から成る吸引プレートを有し、その一の面が硬化可能
接着剤から成る構造を有する半導体チップに対向する。
半導体産業において認められた接着剤が接着剤として作
用する。吸入プレートは、ピックアップツールの剛性あ
るいは寸法安定性を保証する。硬化接着剤から成る構造
は、半導体チップが引っ掻きキズをつけられず、ピック
アップツールと半導体チップとの間に形成された空洞が
真空シールされるのに要する弾性を保証する。
解決するために、ピックアップツールが、寸法安定性材
料から成る吸引プレートを有し、その一の面が硬化可能
接着剤から成る構造を有する半導体チップに対向する。
半導体産業において認められた接着剤が接着剤として作
用する。吸入プレートは、ピックアップツールの剛性あ
るいは寸法安定性を保証する。硬化接着剤から成る構造
は、半導体チップが引っ掻きキズをつけられず、ピック
アップツールと半導体チップとの間に形成された空洞が
真空シールされるのに要する弾性を保証する。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態はを図
面をもとに詳細に説明する。
面をもとに詳細に説明する。
【００１０】図１及び図２にピックアップツールを示
す。
す。
【００１１】図１及び図２は、シャフト１と、実際の吸
引装置のように寸法安定性材料から成る吸引プレート２
とを備えている。シャフト１は、吸引プレート２が安定
にかつシャフト１の長軸に対して直交した角度で固定さ
れるように形成されている。吸引プレート２がシャフト
１上に直接には押圧されないが、高速固定熱接着剤によ
って固定されることが好ましい。吸引プレート２は、中
心にシャフト１を介して真空源に接続することができる
ドリルホール３を有する。
引装置のように寸法安定性材料から成る吸引プレート２
とを備えている。シャフト１は、吸引プレート２が安定
にかつシャフト１の長軸に対して直交した角度で固定さ
れるように形成されている。吸引プレート２がシャフト
１上に直接には押圧されないが、高速固定熱接着剤によ
って固定されることが好ましい。吸引プレート２は、中
心にシャフト１を介して真空源に接続することができる
ドリルホール３を有する。
【００１２】吸引プレート２は略2mm厚の寸法安定性プ
レート４から成り、このプレート４の一の面は、半導体
産業で実績のある材料から成る構造６を有する。陽極処
理を行ったアルミニウムがプレート４の材料として使用
されるのが好ましい。陽極処理されていないアルミニウ
ムと比較して、陽極処理を行ったアルミニウムは腐食耐
食性という利点を有する。しかしながら、プレート４は
カーボンファイバー複合材料又は寸法安定性プラスチッ
クから製造することもできる。プラスチックから成るプ
レート４は、例えば、射出成形法によって経済的に製造
することができる。カーボンファイバー複合材料はプラ
スチックと同様に、金属と比較して、十分な安定性又は
より大きな寸法安定性をで軽量という利点を立証してい
る。高速固定接着剤は、充填材料として好適にはかなり
のテフロン（登録商標）を含む構造６の材料として働
く。このような材料は、例えば、ＱＭ１５３６の名称
で、デクスター社から入手可能である。材料ＱＭ１５３
６は電気的絶縁体であり、300MPaの弾性率を有する。従
って、構造６は十分弾性を有し、従って、半導体チップ
に引っ掻きキズを作らない。作動において、好適な場合
には直接又は陽極処理を行っていないプレート４を介し
てのいずれかでグランドに接続される構造６に対して導
電性接着剤を使用することも可能である。適当な材料
が、ＱＭ１５０６の名称で、デクスター社から入手可能
である。それには、充填材料としての銀を含み、630MPa
の弾性率を有する。
レート４から成り、このプレート４の一の面は、半導体
産業で実績のある材料から成る構造６を有する。陽極処
理を行ったアルミニウムがプレート４の材料として使用
されるのが好ましい。陽極処理されていないアルミニウ
ムと比較して、陽極処理を行ったアルミニウムは腐食耐
食性という利点を有する。しかしながら、プレート４は
カーボンファイバー複合材料又は寸法安定性プラスチッ
クから製造することもできる。プラスチックから成るプ
レート４は、例えば、射出成形法によって経済的に製造
することができる。カーボンファイバー複合材料はプラ
スチックと同様に、金属と比較して、十分な安定性又は
より大きな寸法安定性をで軽量という利点を立証してい
る。高速固定接着剤は、充填材料として好適にはかなり
のテフロン（登録商標）を含む構造６の材料として働
く。このような材料は、例えば、ＱＭ１５３６の名称
で、デクスター社から入手可能である。材料ＱＭ１５３
６は電気的絶縁体であり、300MPaの弾性率を有する。従
って、構造６は十分弾性を有し、従って、半導体チップ
に引っ掻きキズを作らない。作動において、好適な場合
には直接又は陽極処理を行っていないプレート４を介し
てのいずれかでグランドに接続される構造６に対して導
電性接着剤を使用することも可能である。適当な材料
が、ＱＭ１５０６の名称で、デクスター社から入手可能
である。それには、充填材料としての銀を含み、630MPa
の弾性率を有する。
【００１３】アルミニウムプレート４は様々な色で作る
ことができる。陽極処理されたアルミニウムプレート４
は構造６に対して最適な面を提供する。構造６は、アル
ミニウムプレート４の中心から放射状に延びる支持ライ
ン８と共に閉鎖境界ライン７を備える。構造６の高さは
通常0.2mm程度である。構造６の高さにおいて、高さ均
一性を実現するために、まず、0.25mm程度の厚さで書込
ヘッドで接着剤を塗布し、硬化され、次いで、アルミニ
ウムプレート４の面に対して平行に0.05mm程度まで接地
する。
ことができる。陽極処理されたアルミニウムプレート４
は構造６に対して最適な面を提供する。構造６は、アル
ミニウムプレート４の中心から放射状に延びる支持ライ
ン８と共に閉鎖境界ライン７を備える。構造６の高さは
通常0.2mm程度である。構造６の高さにおいて、高さ均
一性を実現するために、まず、0.25mm程度の厚さで書込
ヘッドで接着剤を塗布し、硬化され、次いで、アルミニ
ウムプレート４の面に対して平行に0.05mm程度まで接地
する。
【００１４】構造６の境界ライン７は、アルミニウムプ
レート４、境界ライン７及びピックアップされた半導体
チップとによって形成された真空ゾーンをシールする役
割を有する。支持ライン８は半導体チップを把持し、基
板上に半導体チップを載置するときに半導体チップが曲
がるのを防止する役割を有する。さらに、構造６は、一
方で、半導体チップを損傷するのを防ぎ、他方でどんな
条件下でも、チップ面上に残留物を残すという材料から
成らなければならない。
レート４、境界ライン７及びピックアップされた半導体
チップとによって形成された真空ゾーンをシールする役
割を有する。支持ライン８は半導体チップを把持し、基
板上に半導体チップを載置するときに半導体チップが曲
がるのを防止する役割を有する。さらに、構造６は、一
方で、半導体チップを損傷するのを防ぎ、他方でどんな
条件下でも、チップ面上に残留物を残すという材料から
成らなければならない。
【００１５】本発明によるピックアップツールは以下の
利点を有する： −ピックアップツールの剛性あるいは寸法安定性は、ゴ
ムから成る吸引装置を有するカスタムメイドのピックア
ップツールよりかなり高い。支持ライン８は、半導体チ
ップを基板上に載置するときに半導体チップが曲がるの
を防止する。従って、接着剤は半導体チップの下へ拡が
り、一定厚みの接着層は空気泡のないように形成され
る。−構造６はそれ自体、半導体チップに付着されな
い。真空をオフにした後、半導体チップは基板に塗布し
た接着部上に正確に位置合わせされた状態となってい
る。 −構造６の高さが低いことは、半導体チップとアルミニ
ウムプレート４との間の空洞チャンバの容積が非常に小
さく、そのため、真空を形成する際の力の形成及び真空
を解除する際の力の低下が非常に迅速に生ずる。 −非常に大きなチップ寸法の場合でさえ、スリムで極軽
量のピックアップツールとなる。
利点を有する： −ピックアップツールの剛性あるいは寸法安定性は、ゴ
ムから成る吸引装置を有するカスタムメイドのピックア
ップツールよりかなり高い。支持ライン８は、半導体チ
ップを基板上に載置するときに半導体チップが曲がるの
を防止する。従って、接着剤は半導体チップの下へ拡が
り、一定厚みの接着層は空気泡のないように形成され
る。−構造６はそれ自体、半導体チップに付着されな
い。真空をオフにした後、半導体チップは基板に塗布し
た接着部上に正確に位置合わせされた状態となってい
る。 −構造６の高さが低いことは、半導体チップとアルミニ
ウムプレート４との間の空洞チャンバの容積が非常に小
さく、そのため、真空を形成する際の力の形成及び真空
を解除する際の力の低下が非常に迅速に生ずる。 −非常に大きなチップ寸法の場合でさえ、スリムで極軽
量のピックアップツールとなる。
【００１６】真空保持力が十分大きい限り、半導体チッ
プの寸法より典型的には70%程度ピックアップツールを
小さい形成することが利点である。このように、吸引装
置の中心から見えるように、半導体チップのエッジは常
に上方へ偏向していることが実現可能である。この結
果、十分な接着性を有しかつ空気泡のない充填物のその
後の拡がりと同様に、半導体チップのエッジまで接着剤
が完全に拡がる。
プの寸法より典型的には70%程度ピックアップツールを
小さい形成することが利点である。このように、吸引装
置の中心から見えるように、半導体チップのエッジは常
に上方へ偏向していることが実現可能である。この結
果、十分な接着性を有しかつ空気泡のない充填物のその
後の拡がりと同様に、半導体チップのエッジまで接着剤
が完全に拡がる。
【００１７】ピックアップツールは小さい半導体チップ
にも適している。しかしながら、支持ライン８は省くこ
とができる。
にも適している。しかしながら、支持ライン８は省くこ
とができる。
【図１】 本発明に係るピックアップツールの概略平
面図である。
面図である。
【図２】 本発明に係るピックアップツールの概略断
面図である。
面図である。
４ プレート ５ 面 ６ 構造 ７ 境界ライン ８ 支持ライン
Claims (6)
- 【請求項１】 基板上に半導体チップを装着するため
の吸引装置を有するピックアップツールにおいて、 吸引装置は寸法安定性材料から成るプレート（４）であ
って、その一の面（５）は、硬化された接着剤の構造
（６）を有することを特徴とするピックアップツール。 - 【請求項２】 プレート（４）がアルミニウムから成
ることを特徴とする請求項１に記載のピックアップツー
ル。 - 【請求項３】 プレート（４）がアルミニウムから成
り、その一の面（５）が陽極処理されているることを特
徴とする請求項１に記載のピックアップツール。 - 【請求項４】 プレート（４）がカーボンファイバ複
合材料から成ることを特徴とする請求項１に記載のピッ
クアップツール。 - 【請求項５】 プレート（４）がプラスチックから成
ることを特徴とする請求項１に記載のピックアップツー
ル。 - 【請求項６】 構造（６）が境界ライン（７）と支持
ライン（８）とを備えた請求項１から請求項５のいずれ
か一項に記載のピックアップツール。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP20000810578 EP1170781A1 (de) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | Greifwerkzeug |
| EP00810578.5 | 2000-07-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002100643A true JP2002100643A (ja) | 2002-04-05 |
Family
ID=8174786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001201239A Withdrawn JP2002100643A (ja) | 2000-07-03 | 2001-07-02 | ピックアップツール |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1170781A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002100643A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8701603A (nl) * | 1987-07-08 | 1989-02-01 | Philips & Du Pont Optical | Vacuuminrichting voor het vastzuigen van werkstukken. |
| EP0456426B1 (en) * | 1990-05-07 | 2004-09-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Vacuum type wafer holder |
-
2000
- 2000-07-03 EP EP20000810578 patent/EP1170781A1/de not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-07-02 JP JP2001201239A patent/JP2002100643A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1170781A1 (de) | 2002-01-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080902 |