JP2010161155A - Chip transfer method and chip transfer apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、チップ転写方法およびチップ転写装置に関するものである。 The present invention relates to a chip transfer method and a chip transfer apparatus.
半導体装置を製造する場合、被実装部材としてのリードフレームに半導体チップ(ダイ)を実装するダイボンディングが行なわれる。このダイボンディングには、チップを吸着するコレットを備えたダイボンダが使用される。 When manufacturing a semiconductor device, die bonding for mounting a semiconductor chip (die) on a lead frame as a mounted member is performed. For this die bonding, a die bonder having a collet for adsorbing chips is used.
通常のダイボンダは、半導体チップを吸着するコレットを有するボンディングアームを備え、粘着シートに貼り付けられているチップをコレットに吸着して、この状態でボンディングアームを移動させて、リードフレームのボンディング位置までチップを搬送し、このボンディング位置でコレットを下降させて、チップをボンディングする。 A typical die bonder has a bonding arm having a collet that adsorbs a semiconductor chip. The chip attached to the adhesive sheet is adsorbed to the collet, and in this state, the bonding arm is moved to the bonding position of the lead frame. The chip is transported, the collet is lowered at this bonding position, and the chip is bonded.
しかしながら、前記のようなボンディングでは、半導体チップの表面をコレットにて吸着するものであるので、このボンディング作業中に、チップに欠けが生じたり、チップ表面に傷が付いたりするおそれがあった。そこで、従来には、チップに欠けが生じたり傷が付かないようにする方法が提案されている(特許文献1および特許文献2)。 However, in the bonding as described above, since the surface of the semiconductor chip is adsorbed by a collet, the chip may be chipped or the chip surface may be damaged during the bonding operation. Therefore, conventionally, methods have been proposed to prevent chips from being chipped or scratched (Patent Document 1 and Patent Document 2).
特許文献1の半導体製造装置では、まず、図5(a)に示すように、半導体ウエハ2の表面2a側に粘着シート1を貼り付けるウエハマウント工程を行い、その後、図5(b)に示すように、半導体ウエハ2を裏面2b側から切断するダイシング工程を行う。次に、図5(c)に示すように、ダイシングされて個々に分割されてなる半導体素子3を粘着シート1を上側にして、図5(d)に示すように、ダイボンディング用治具5で粘着シート1を介して半導体素子3の表面3aを押圧する。これによって、図5(e)に示すように、粘着シート1から半導体素子3を剥がすと同時にリードフレーム6に移送し搭載する。すなわち、半導体素子3はその裏面3bがリードフレーム6に貼り付けられる。
In the semiconductor manufacturing apparatus of Patent Document 1, first, as shown in FIG. 5 (a), a wafer mounting process is performed in which the adhesive sheet 1 is attached to the
また、特許文献2に記載のものは、まず、図6(a)に示すように、半導体素子3に分割したダイシング後の半導体ウエハ2に対して、その半導体ウエハ2に貼付されたダイシング時の粘着シート1を介して、コレット10により、1つの半導体素子3を押圧する。この時、半導体ウエハ2の下方に配置したリードフレーム6のダイパッド部11の開口部12に吸着コレット13を挿入し、コレット10により押圧された半導体素子3の裏面3bを吸着し、保持する。
In addition, as described in
次に、予め半導体素子3を接合するための銀ペースト等の接着剤が設けられたリードフレーム6のダイパッド部11に向けて、コレット10で半導体素子3の表面3aを押圧し、かつ半導体素子3の裏面3bを吸着コレット13で吸着保持した状態のまま、半導体素子3を下降させ、図4(b)に示すように、ダイボンドする。なお、図6(a)(b)の15は半導体ウエハ2を保持するウエハリングである。
Next, the
特許文献1に記載のものでは、チップ3をフレーム6側へ移送(転写)する場合、治具5を粘着シート1を介して押し付けるものである。このため、半導体素子(チップ)3をフレーム6側へ押し付けた後、治具5を上昇させる際に、粘着シート1側の粘着力がフレーム6側の粘着力よりも小さくなる必要がある。しかしながら、この場合の粘着力の大小関係は安定せず、粘着シート1側の粘着力がフレーム6側の粘着力よりも大きい場合もある。このような場合、治具5を上昇させる際に、図5(e)に示す状態とならずに、チップ3が粘着シート1側に粘着したままの状態となって、半導体素子(チップ)3の転写を行うことができない。しかも、治具5の押圧のみの転写であるので、この治具5を比較的大きなストロークで下降させる必要があり、転写の際にチップが位置ずれを起すおそれがあって、精度のよい転写ができなかった。
In the device described in Patent Document 1, when the
また、特許文献2に記載のものでは、吸着コレット13で半導体素子(チップ)3を吸着保持しているので、半導体素子(チップ)3の転写(剥離)の信頼性に優れる。しかしながら、吸着コレット13をリードフレーム6に設けられた開口部12を介して出し入れするものであるので、対象となるリードフレームに制約がある。
Moreover, in the thing of
本発明は、上記課題に鑑みて、チップの転写の信頼性に優れ、しかも転写される相手側の基板の形状に影響を受けることがないチップ転写装置およびチップ転写方法を提供する。 In view of the above problems, the present invention provides a chip transfer apparatus and a chip transfer method that are excellent in chip transfer reliability and that are not affected by the shape of the counterpart substrate to be transferred.
本発明の第1のチップ転写方法は、粘着シートに貼り付けられた半導体素子等のチップを基板側に転写するためのチップ転写方法であって、前記粘着シートをチップと反対側から吸着ステージにて吸着して、その吸着状態で、イジェクトピンをこの吸着ステージの吸着面から突出させて、この吸着ステージに吸着されている粘着シートの吸着範囲内に位置するチップを、基板側へ押し出してこの基板に接触させた後、前記イジェクトピンをこの位置に停止させたまま、吸着ステージを基板から離間させて、前記粘着シートの吸着範囲内に位置する前記チップを基板側に転写するものである。 A first chip transfer method of the present invention is a chip transfer method for transferring a chip such as a semiconductor element attached to an adhesive sheet to a substrate side, and the adhesive sheet is placed on the suction stage from the side opposite to the chip. In this suction state, the eject pin is protruded from the suction surface of the suction stage, and the chip located within the suction range of the adhesive sheet sucked on the suction stage is pushed out to the substrate side. After contacting the substrate, the suction pin is stopped at this position, and the suction stage is separated from the substrate to transfer the chip located within the suction range of the adhesive sheet to the substrate side.
本発明の第1のチップ転写方法によれば、吸着ステージを基板から離間させれば、剥離すべきチップはイジェクトピンによって基板側に接触させた状態を維持しつつ、粘着シートが吸着している吸着ステージが基板から離間していく。これによって、剥離すべきチップのみが基板に転写されることになる。また、チップの剥離は、イジェクトピンを突き上げのみによって行うものでなく、イジェクトピンによって、チップを基板に接触させた状態で、吸着ステージを基板から離間させて粘着シートを基板から離間させるものであるので、イジェクトピンの突き上げの突き上げ量が僅かで済むことになる。 According to the first chip transfer method of the present invention, when the suction stage is separated from the substrate, the adhesive sheet is sucked while the chip to be peeled is kept in contact with the substrate side by the eject pin. The suction stage moves away from the substrate. As a result, only the chip to be peeled is transferred to the substrate. Further, the chip is not peeled only by pushing up the eject pin, but with the eject pin, the suction stage is separated from the substrate while the chip is in contact with the substrate, and the adhesive sheet is separated from the substrate. Therefore, the push-up amount of the eject pin push-up is small.
本発明の第2のチップ転写方法は、粘着シートに貼り付けられた半導体素子等のチップを基板側に転写するためのチップ転写方法であって、前記粘着シートをチップと反対側から吸着ステージにて吸着して、その吸着状態で、イジェクトピンをこの吸着ステージの吸着面から突出させて、この吸着ステージに吸着されている粘着シートの吸着範囲内に位置するチップを、基板側へ押し出してこの基板に接触させた後、吸着ステージへの負圧調整によって、前記吸着面を基板から離間するように変形させて、前記粘着シートの吸着範囲内に位置するチップを基板側に転写するものである。 A second chip transfer method of the present invention is a chip transfer method for transferring a chip such as a semiconductor element attached to an adhesive sheet to a substrate side, and the adhesive sheet is placed on the suction stage from the side opposite to the chip. In this suction state, the eject pin is protruded from the suction surface of the suction stage, and the chip located within the suction range of the adhesive sheet sucked on the suction stage is pushed out to the substrate side. After contacting the substrate, the suction surface is deformed so as to be separated from the substrate by adjusting the negative pressure to the suction stage, and the chip located within the suction range of the adhesive sheet is transferred to the substrate side. .
本発明の第2のチップ転写方法によれば、吸着ステージへの負圧を調整することによって、吸着ステージの吸着面を基板から離間するような変形できるので、剥離すべきチップはイジェクトピンによって基板側に接触させた状態を維持しつつ、粘着シートが吸着している吸着ステージが基板から離間していく。これによって、剥離すべきチップのみが基板に転写されることになる。また、チップの剥離は、イジェクトピンの突き上げのみによって行うものでなく、イジェクトピンによって、チップを基板に接触させた状態で、吸着面を変形させることによって粘着シートを基板から離間させるものであるので、イジェクトピンの突き上げの突き上げ量が僅かで済むことになる。 According to the second chip transfer method of the present invention, the suction surface of the suction stage can be deformed so as to be separated from the substrate by adjusting the negative pressure to the suction stage. The suction stage on which the adhesive sheet is sucked away from the substrate while maintaining the state of being in contact with the side. As a result, only the chip to be peeled is transferred to the substrate. Further, the chip is not peeled only by pushing up the eject pin, but the adhesive sheet is separated from the substrate by deforming the suction surface while the chip is in contact with the substrate by the eject pin. Therefore, the push-up amount of the eject pin is small.
本発明の第1のチップ転写装置は、粘着シートに貼り付けられた半導体素子等のチップを基板側に転写するためのチップ転写装置であって、前記粘着シートをチップと反対側から吸着する吸着ステージと、チップを基板側へ押し出すためのイジェクトピンと、吸着ステージを基板に対して接近・離間する方向に変位させるステージ用駆動手段と、イジェクトピンを基板に対して接近・離間する方向に変位させるピン用駆動手段と、ピン用駆動手段を制御して、イジェクトピンをこの吸着ステージの吸着面から突出させて、この吸着ステージに吸着されている粘着シートの吸着範囲内に位置するチップを、基板側へ押し出してこの基板に接触させるピン用制御手段と、ステージ用駆動手段を制御して、イジェクトピンにてチップを基板に接触させている状態で、吸着ステージを基板から離間させるステージ用制御手段とを備えたものである。 A first chip transfer device of the present invention is a chip transfer device for transferring a chip such as a semiconductor element attached to an adhesive sheet to a substrate side, and adsorbs the adhesive sheet from the side opposite to the chip. A stage, an eject pin for pushing the chip toward the substrate side, a stage driving means for displacing the suction stage in a direction approaching / separating the substrate, and an eject pin moving in a direction approaching / separating the substrate By controlling the pin driving means and the pin driving means, the eject pin is protruded from the suction surface of the suction stage, and a chip located within the suction range of the adhesive sheet sucked by the suction stage is mounted on the substrate. The pin control means that pushes out to the side and the stage drive means are controlled, and the chip is brought into contact with the board with the eject pin. In it are state, in which a stage control means for separating the suction stage from the substrate.
本発明の第1のチップ転写装置によれば、吸着ステージにて粘着シートをチップと反対側から吸着することができる。そして、この吸着状態で、イジェクトピンにてチップを基板側へ押し出すことができる。イジェクトピンにてチップが基板に接触させている状態で、吸着ステージを基板から離間させることができる。すなわち、剥離すべきチップはイジェクトピンによって基板に接触させた状態を維持しつつ、粘着シートが吸着している吸着ステージが基板から離間していく。これによって、剥離すべきチップのみが基板に転写されることになる。 According to the first chip transfer device of the present invention, the adhesive sheet can be sucked from the side opposite to the chip by the suction stage. And in this adsorption | suction state, a chip | tip can be extruded to a board | substrate side with an eject pin. The suction stage can be separated from the substrate while the chip is in contact with the substrate by the eject pin. That is, the suction stage on which the adhesive sheet is sucked away from the substrate while the chip to be peeled is kept in contact with the substrate by the eject pin. As a result, only the chip to be peeled is transferred to the substrate.
本発明の第2のチップ転写装置は、粘着シートに貼り付けられた半導体素子等のチップを基板側に転写するためのチップ転写装置であって、前記粘着シートをチップと反対側から吸着するとともに、供給される負圧力に応じて変形する吸着面の吸着ステージと、前記吸着ステージに負圧を供給する負圧供給手段と、チップを基板側へ押し出すためのイジェクトピンと、イジェクトピンを基板に対して接近・離間する方向に変位させるピン用駆動手段と、ピン用駆動手段を制御して、イジェクトピンをこの吸着ステージの吸着面から突出させて、この吸着ステージに吸着されている粘着シートの吸着範囲内に位置するチップを、基板側へ押し出してこの基板に接触させるピン用制御手段と、負圧供給手段を制御して、イジェクトピンにてチップを基板に接触させている状態で、前記吸着面を基板から離間するように変形させる負圧制御手段とを備えたものである。 A second chip transfer device of the present invention is a chip transfer device for transferring a chip such as a semiconductor element attached to an adhesive sheet to a substrate side, and adsorbs the adhesive sheet from the side opposite to the chip. A suction stage having a suction surface that deforms according to the negative pressure supplied, a negative pressure supply means for supplying a negative pressure to the suction stage, an eject pin for pushing the chip toward the substrate, and the eject pin to the substrate By controlling the pin driving means that displaces in the direction of approaching and separating and the pin driving means, the eject pin protrudes from the suction surface of the suction stage, and the suction of the pressure-sensitive adhesive sheet adsorbed on the suction stage A chip control means for extruding a chip located within the range to the substrate side and contacting the substrate, and a negative pressure supply means to control the chip with an eject pin In a state where in contact with the substrate, the suction surface is obtained and a negative pressure control means for deforming so as to be separated from the substrate.
本発明の第2のチップ転写装置によれば、吸着ステージにて粘着シートをチップと反対側から吸着することができる。そして、この吸着状態で、イジェクトピンにてチップを基板側へ押し出すことができる。イジェクトピンにてチップを基板に接触させている状態で、負圧制御手段にて吸着ステージ内の負圧を調整することによって、吸着ステージの吸着面の形状を、チップを基板から離間するように変形させることができる。すなわち、剥離すべきチップはイジェクトピンによって基板側に接触させた状態を維持しつつ、粘着シートが吸着している吸着ステージが基板から離間していく。これによって、剥離すべきチップのみが基板に転写されることになる。 According to the second chip transfer device of the present invention, the adhesive sheet can be sucked from the side opposite to the chip by the suction stage. And in this adsorption | suction state, a chip | tip can be extruded to a board | substrate side with an eject pin. While the chip is in contact with the substrate with the eject pin, the negative pressure in the suction stage is adjusted by the negative pressure control means so that the shape of the suction surface of the suction stage is separated from the substrate. Can be deformed. That is, the suction stage on which the adhesive sheet is attracted moves away from the substrate while the chip to be peeled is kept in contact with the substrate side by the eject pin. As a result, only the chip to be peeled is transferred to the substrate.
基板の下方に、チップが上面に貼り付けられた粘着シートを配置しているのが好ましい。また、吸着ステージの粘着シート対応壁を弾性変形可能な薄肉とし、この粘着シート対応壁の外面を前記吸着面としたものとすることができる。 It is preferable to dispose an adhesive sheet having a chip attached to the upper surface below the substrate. Moreover, the pressure sensitive adhesive sheet-corresponding wall of the suction stage can be made elastically deformable and the outer surface of the pressure sensitive adhesive sheet-corresponding wall can be the suction surface.
本発明では、剥離すべきチップのみが基板に転写されることになり、しかも、イジェクトピンの突き上げの突き上げ量が僅かで済むことになる。このため、チップの基板への接触時において、チップの位置ずれの発生を有効に防止でき、チップの基板への転写を高精度に行うことができる。しかも、本発明では、イジェクトピンとチップが接触することなく、粘着シートをやぶることが可能となる。このため、転写の信頼性が向上し、かつ、チップのダメージがない等の効果が生じる。また、基板側からチップを吸着するための吸着コレット等を必要とせず、基板としての制約はなく、この装置を種々の半導体装置の製造に使用することができ、適用範囲の拡大を図ることができる。 In the present invention, only the chip to be peeled is transferred to the substrate, and the push-up amount of the eject pin is small. For this reason, when the chip contacts the substrate, it is possible to effectively prevent the positional deviation of the chip and to transfer the chip to the substrate with high accuracy. Moreover, in the present invention, it is possible to remove the adhesive sheet without contacting the eject pin and the chip. For this reason, the transfer reliability is improved, and there is an effect that the chip is not damaged. Further, there is no need for a suction collet or the like for sucking chips from the substrate side, and there is no restriction as a substrate, and this device can be used for manufacturing various semiconductor devices, and the application range can be expanded. it can.
基板の下方に、チップが上面に貼り付けられた粘着シートを配置されているものであれば、粘着シートを下方へ引っ張ることになり、チップの粘着シートからの剥離性の向上を図ることができる。 If the adhesive sheet with the chip attached to the upper surface is disposed below the substrate, the adhesive sheet is pulled downward, and the peelability of the chip from the adhesive sheet can be improved. .
吸着ステージの粘着シート対応壁を弾性変形可能な薄肉としたものでは、負圧を調整することによって、剥離すべきチップをイジェクトピンにて基板に接触させたまま、粘着シートを基板から引き離すことができ、このため、チップ剥離時に吸着ステージを下降等させる必要がなく、装置の制御の単純化を図ることができる。 In the case where the wall corresponding to the adhesive sheet of the suction stage is made thin and elastically deformable, the adhesive sheet can be pulled away from the substrate while adjusting the negative pressure while keeping the chip to be peeled in contact with the substrate with the eject pin. For this reason, it is not necessary to lower the suction stage when the chip is peeled off, and the control of the apparatus can be simplified.
以下本発明の実施の形態を図1〜図3に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
図1は本発明にかかるチップ転写装置を示している。このチップ転写装置は、粘着シート22に貼り付けられた半導体素子等のチップ21を基板(リードフレーム)23側に転写するためのものである。
FIG. 1 shows a chip transfer apparatus according to the present invention. This chip transfer device is for transferring a
チップ転写装置は、粘着シート22をチップ21と反対側から吸着する吸着ステージ30と、チップ21を基板23側へ押し出すためのイジェクトピン31と、吸着ステージ30を基板23に対して接近・離間する方向に変位させるステージ用駆動手段32と、イジェクトピンを基板23に対して接近・離間する方向に変位させるピン用駆動手段33とを備える。
The chip transfer device approaches and separates the
吸着ステージ30は上壁30aを有する箱状体からなり、内部に負圧を供給するための負圧供給手段35が連結されている。負圧供給手段35は、真空発生器36を備え、この真空発生器36の作動によって、吸着ステージ30の内部に負圧が供給される。なお、真空発生器36としては、高圧空気を開閉制御してノズルよりディフューザに放出して拡散室に負圧を発生させるエジェクタ方式のものを採用することができる。また、この真空発生器36には吸着ステージ30の負圧を調整する負圧制御手段37が接続されている。
The
吸着ステージ30の上壁30aは、図3に示すように、軸心部に前記イジェクトピン31の先端部が嵌入されるピン用孔部40が設けられ、このピン用孔部40の外周側に周方向に沿って所定ピッチで複数の吸着孔41が設けられている。すなわち、吸着ステージ30内部が負圧状態となれば、吸着孔41を介して粘着シート22が吸着される。
As shown in FIG. 3, the
また、前記ステージ用駆動手段32は、シリンダ機構、ボールねじ機構、リニアモータ、リニアアクチュエータ等の往復動機構にて構成することができる。この場合、基板23の下方に、チップ21が上面に貼り付けられた粘着シート22を配置しているものであり、粘着シート22の下方に吸着ステージ30が配置される。このため、吸着ステージ30は、上下動することになる。
The stage drive means 32 can be constituted by a reciprocating mechanism such as a cylinder mechanism, a ball screw mechanism, a linear motor, or a linear actuator. In this case, the
また、このステージ用駆動手段32には、このステージ用駆動手段32を制御するステージ用制御手段45が接続されている。このステージ用制御手段45は、吸着ステージ30の上下動のタイミングおよび上下動量等を制御することになる。
The stage drive means 32 is connected to a stage control means 45 for controlling the stage drive means 32. This stage control means 45 controls the vertical movement timing and vertical movement amount of the
イジェクトピン31は、先端(上端)に向かって小径となる棒状体で構成され、ピン用駆動手段33にて上下動する。ピン用駆動手段33も、シリンダ機構、ボールねじ機構、リニアモータ、リニアアクチュエータ等の往復動機構にて構成することができる。すなわち、図1に示すように、イジェクトピン31は、吸着ステージ30内に収容されて、その先端が上壁30aの上面(吸着面)46から上方に突出しない状態から図2に示すように、先端が上壁30aの上面(吸着面)46より上方に突出する状態となる。
The
ピン用駆動手段33には、このピン用駆動手段33を制御するピン用制御手段47が接続されている。このピン用制御手段47は、イジェクトピン31の上下動のタイミングおよび上下動量等を制御することになる。
A pin control means 47 for controlling the pin drive means 33 is connected to the pin drive means 33. This pin control means 47 controls the timing of vertical movement of the
ところで、制御手段37、45,47は、マイクロコンピュータ等にて構成でき、これらをそれぞれ独立したもので構成しても、一つのコンピュータで構成してもよい。 By the way, the control means 37, 45, 47 can be constituted by a microcomputer or the like, and these may be constituted independently or by one computer.
次に前記のように構成されたチップ転写装置を用いたチップ転写方法を説明する。まず、図5(a)に示すウエハマウント工程と同様に、半導体ウエハの表面側に粘着シート22を貼り付けるウエハマウント工程を行い、その後、図5(b)に示すダイシング工程と同様のダイシング工程を行って、半導体ウエハを裏面側から切断して、個々に分割された半導体素子(チップ)21を粘着シート22を上側にした状態とする。すなわち、図5(c)と同様の状態とする。
Next, a chip transfer method using the chip transfer apparatus configured as described above will be described. First, similarly to the wafer mounting process shown in FIG. 5A, a wafer mounting process for attaching the
このように、表面21a側に粘着シート22が貼り付けられたチップ21を上側とし、その上方に基板23が配置される状態とする。この場合、図2(a)に示すように、チップ21の上面(基板接合面)21bと基板23の転写面23aとの間の隙間寸法tとしては、剥離すべきチップ21のみを基板23に接触させることができる微小寸法(最小寸法)でよい。
In this way, the
その後、吸着ステージ30を停止したままイジェクトピン31のみを図2(a)に示すように、上昇させて、粘着シート22を介して剥離すべきチップ21を突き上げる。これによって、チップ21の基板接合面21bを基板23の転写面23aに接触させる。この際、イジェクトピン31の先端部がピン用孔部40を介して吸着ステージ30の上面(吸着面46から突出することになる。
Thereafter, with the
このように、イジェクトピン31によって突き上げられ、チップ21の基板接合面21bが基板23の転写面23aに接触した状態を維持しつつ、図2(b)に示すように、吸着ステージ30のみを下降させる。この場合、粘着シート22が吸着ステージ30の吸着面46に吸着されているので、この吸着ステージ30の下降とともに、粘着シート22も下降することになる。しかしながら、イジェクトピン31によって突き上げられているチップ21はその位置にとどまる。このため、チップ21から粘着シート22が剥離して、このチップ21のみが基板23の転写面23aに転写することになる。
As shown in FIG. 2B, only the
次に、イジェクトピン31と吸着ステージ30とを図1に示すような初期状態に戻し、次に剥離すべきチップ21の下方にイジェクトピン31が対応するように、粘着シート22側、及び/又は吸着ステージ30を移動させる。その後、前記したような工程で、チップ21の基板23の転写面23aへの転写を行っていくことになる。以後、このような工程を順次行うことによって、ウエハの全チップ21の転写が完了する。
Next, the
本発明では、剥離すべきチップ21のみが基板に転写されることになり、しかも、イジェクトピン31の突き上げの突き上げ量が僅かで済むことになる。このため、チップ21の基板23への接触時において、チップ21の位置ずれの発生を有効に防止でき、チップ21の基板23への転写を高精度に行うことができる。しかも、本発明では、イジェクトピン31とチップ21が接触することなく、粘着シート22をやぶることが可能となる。このため、転写の信頼性が向上し、かつ、チップ21のダメージがない等の効果が生じる。また、基板23側からチップ21を吸着するための吸着コレット等を必要とせず、基板23としての制約はなく、この装置を種々の半導体装置の製造に使用することができ、適用範囲の拡大を図ることができる。
In the present invention, only the
また、実施形態では、基板23の下方に、チップ21が上面に貼り付けられた粘着シート22を配置されているものであれば、粘着シート22を下方へ引っ張ることになり、チップ21の粘着シート22からの剥離性の向上を図ることができる。
In the embodiment, if the
次に図4は他の実施形態を示し、この場合、イジェクトピン31にてチップ21を突き上げた後に、吸着ステージ30を下降させないものである。この場合、吸着ステージ30の粘着シート対応壁(上壁)30aを、弾性変形可能な薄肉とすることによって、吸着ステージ30内の負圧を調整することにより変形させるものである。すなわち、図4(a)に示すように、イジェクトピン31にてチップ21を突き上げた状態では、吸着ステージ30の上壁30aが変形しない状態で、粘着シート22を吸着している。この状態から負圧を調整することによって、図4(b)に示すように、上壁30aが凹むように変形させることができる。
Next, FIG. 4 shows another embodiment. In this case, after the
次に、図4に示すチップ転写装置を用いたチップ転写方法を説明する。表面21a側に粘着シート22が貼り付けられたチップ21を上側とし、その上側に基板23が配置される状態とする。この場合、図4(a)に示すように、チップ21の上面(基板接合面)21bと基板23の転写面23aとの間の隙間寸法tとしては、剥離すべきチップ21のみを基板23に接触させることができる微小寸法でよい。
Next, a chip transfer method using the chip transfer apparatus shown in FIG. 4 will be described. The
その後、吸着ステージ30を停止したままイジェクトピン31のみを図4(a)に示すように、上昇させて、粘着シート22を介して剥離すべきチップ21を突き上げる。これによって、チップ21の基板接合面21bを基板23の転写面23aに接触させる。
Thereafter, while the
次に、吸着ステージ30内の負圧を調整して、図4(b)に示すように、上壁30aを変形させる。すなわち、上壁30aの上面である吸着面46が下降する変位とする。この際、イジェクトピン31によって突き上げられているチップ21はその位置にとどまるために、チップ21から粘着シート22が剥離して、このチップ21のみが基板23の転写面23aに転写することになる。
Next, the negative pressure in the
図4に示すチップ転写装置を用いても、剥離すべきチップ21のみが基板に転写されることになり、しかも、イジェクトピン31の突き上げの突き上げ量が僅かで済むことになる。このため、前記図1に示すチップ転写装置と同様の作用効果を奏する。このように、吸着ステージ30の粘着シート対応壁(上壁)30aを弾性変形可能な薄肉としたものでは、チップ剥離時に吸着ステージ30を下降等させる必要がなく、装置の制御の単純化を図ることができる。
Even when the chip transfer apparatus shown in FIG. 4 is used, only the
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、イジェクトピン31は、実施形態のようにその先端を先細尖部とするのが、粘着シート22を破る上で好ましいが、必ずしも先細尖部とする必要がない。先細尖部を形成する場合、前記実施形態では、鋭利に尖っているが、あまり鋭利に尖らすことなく、アール状であってもよい。また、実施形態では、基端(下端)から先端(上端)から順次径寸法を小さくしているが、先端部(上端部)のみを先細形状としてもよい。イジェクトピン31の断面形状も、円形、楕円形、正方形、5角形以上の多角形等であってもよい。
As described above, the embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. For example, the
また、吸着孔41の孔径、数、及び形状等は任意に設定でき、図1(b)に示すように、吸着ステージ30を下降させる場合には粘着シート22を吸着面46に吸着でき、図4(b)に示すように、吸着ステージ30を下降させない場合には粘着シート22を吸着面46に吸着できるとともに、負圧の制御にて吸着ステージ30の上壁30aが変形できるものであればよい。
Moreover, the hole diameter, number, shape, and the like of the suction holes 41 can be arbitrarily set. As shown in FIG. 1B, when the
前記実施形態では、基板23の下方に、チップ21が貼り付けられた粘着シート22を配設しているものであるが、逆に、基板23の上方に、チップ21が貼り付けられた粘着シート22を配設するようなものであってもよい。この場合、粘着シート22に対してチップ21が下方に配設されたものとなり、この粘着シート22の上方に、吸着ステージ30とイジェクトピン31とが配設されることになる。
In the above-described embodiment, the
吸着ステージ30およびイジェクトピン31の材質としては、使用される環境、及びそれぞれの動作等に対応する剛性を有するものであれば、種々の金属や樹脂を用いることができる。
As the material for the
21 チップ
22 粘着シート
23 基板
30 吸着ステージ
30a 上壁(粘着シート対応壁)
31 イジェクトピン
32 ステージ用駆動手段
33 ピン用駆動手段
35 負圧供給手段
37 負圧制御手段
45 ステージ用制御手段
46 吸着面
47 ピン用制御手段
21
31
Claims (6)
前記粘着シートをチップと反対側から吸着ステージにて吸着して、その吸着状態で、イジェクトピンをこの吸着ステージの吸着面から突出させて、この吸着ステージに吸着されている粘着シートの吸着範囲内に位置するチップを、基板側へ押し出してこの基板に接触させた後、前記イジェクトピンをこの位置に停止させたまま、吸着ステージを基板から離間させて、前記粘着シートの吸着範囲内に位置する前記チップを基板側に転写することを特徴とするチップ転写方法。 A chip transfer method for transferring a chip such as a semiconductor element attached to an adhesive sheet to a substrate side,
The pressure-sensitive adhesive sheet is sucked by the suction stage from the opposite side of the chip. In the suction state, the eject pin is protruded from the suction surface of the suction stage, and is within the suction range of the pressure-sensitive adhesive sheet sucked by the suction stage. After the chip located on the substrate is pushed out and brought into contact with the substrate side, the suction stage is moved away from the substrate while the eject pin is stopped at this position, and is located within the suction range of the adhesive sheet. A chip transfer method, wherein the chip is transferred to a substrate side.
前記粘着シートをチップと反対側から吸着ステージにて吸着して、その吸着状態で、イジェクトピンをこの吸着ステージの吸着面から突出させて、この吸着ステージに吸着されている粘着シートの吸着範囲内に位置するチップを、基板側へ押し出してこの基板に接触させた後、吸着ステージへの負圧調整によって、前記吸着面を基板から離間するように変形させて、前記粘着シートの吸着範囲内に位置する前記チップを基板側に転写することを特徴とするチップ転写方法。 A chip transfer method for transferring a chip such as a semiconductor element attached to an adhesive sheet to a substrate side,
The pressure-sensitive adhesive sheet is sucked by the suction stage from the opposite side of the chip. In the suction state, the eject pin is protruded from the suction surface of the suction stage, and is within the suction range of the pressure-sensitive adhesive sheet sucked by the suction stage. After the chip located on the substrate is pushed out and brought into contact with the substrate, the suction surface is deformed so as to be separated from the substrate by adjusting the negative pressure to the suction stage, and is within the suction range of the adhesive sheet. A chip transfer method, wherein the chip located is transferred to a substrate side.
前記粘着シートをチップと反対側から吸着する吸着ステージと、
チップを基板側へ押し出すためのイジェクトピンと、
吸着ステージを基板に対して接近・離間する方向に変位させるステージ用駆動手段と、
イジェクトピンを基板に対して接近・離間する方向に変位させるピン用駆動手段と、
ピン用駆動手段を制御して、イジェクトピンをこの吸着ステージの吸着面から突出させて、この吸着ステージに吸着されている粘着シートの吸着範囲内に位置するチップを、基板側へ押し出してこの基板に接触させるピン用制御手段と、
ステージ用駆動手段を制御して、イジェクトピンにてチップを基板に接触させている状態で、吸着ステージを基板から離間させるステージ用制御手段とを備えたことを特徴とするチップ転写装置。 A chip transfer device for transferring a chip such as a semiconductor element attached to an adhesive sheet to a substrate side,
An adsorption stage for adsorbing the adhesive sheet from the side opposite to the chip;
An eject pin for pushing the chip to the substrate side;
Stage drive means for displacing the suction stage in the direction of approaching and separating from the substrate;
A pin driving means for displacing the eject pin in a direction approaching or separating from the substrate;
The drive means for the pins is controlled so that the eject pin protrudes from the suction surface of the suction stage, and the chip located within the suction range of the adhesive sheet sucked by the suction stage is pushed out to the substrate side to this substrate. Control means for pins to be brought into contact with,
A chip transfer apparatus comprising: stage control means for controlling the stage drive means and separating the suction stage from the substrate in a state where the chip is in contact with the substrate by an eject pin.
前記粘着シートをチップと反対側から吸着するとともに、供給される負圧に応じて変形する吸着面の吸着ステージと、
前記吸着ステージに負圧を供給する負圧供給手段と、
チップを基板側へ押し出すためのイジェクトピンと、
イジェクトピンを基板に対して接近・離間する方向に変位させるピン用駆動手段と、
ピン用駆動手段を制御して、イジェクトピンをこの吸着ステージの吸着面から突出させて、この吸着ステージに吸着されている粘着シートの吸着範囲内に位置するチップを、基板側へ押し出してこの基板に接触させるピン用制御手段と、
負圧供給手段を制御して、イジェクトピンにてチップを基板に接触させている状態で、
前記吸着面を基板から離間するように変形させる負圧制御手段とを備えたことを特徴とするチップ転写装置。 A chip transfer device for transferring a chip such as a semiconductor element attached to an adhesive sheet to a substrate side,
While adsorbing the pressure-sensitive adhesive sheet from the opposite side of the chip, the adsorption stage of the adsorption surface that deforms according to the negative pressure supplied,
Negative pressure supply means for supplying a negative pressure to the suction stage;
An eject pin for pushing the chip to the substrate side;
A pin driving means for displacing the eject pin in a direction approaching or separating from the substrate;
The drive means for the pins is controlled so that the eject pin protrudes from the suction surface of the suction stage, and the chip located within the suction range of the adhesive sheet sucked by the suction stage is pushed out to the substrate side to this substrate. Control means for pins to be brought into contact with,
In a state where the negative pressure supply means is controlled and the chip is in contact with the substrate with the eject pin,
A chip transfer apparatus comprising: negative pressure control means for deforming the suction surface so as to be separated from the substrate.
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