JP2012018969A - Apparatus for manufacturing semiconductor and method of transferring semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体製造装置及び半導体装置の搬送技術に関し、特に、半導体装置の静電破壊の低減化に適用して有効な技術に関する。 The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus and a semiconductor device transfer technique, and more particularly to a technique effective when applied to reduction of electrostatic breakdown of a semiconductor device.
半導体パッケージを吸着搬送する搬送装置において、半導体パッケージを吸着パッドにより吸い上げ、上下移動用シリンダー、及び上下移動用ガイドと、前後移動用シリンダー、及び前後移動用ガイドにより半導体パッケージを移載する技術が、例えば、特開平5−77185号公報(特許文献1)に記載されている。 In a transport device that sucks and transports a semiconductor package, the technology of sucking up the semiconductor package with a suction pad and transferring the semiconductor package with a vertically moving cylinder, a vertically moving guide, a longitudinally moving cylinder, and a longitudinally moving guide, For example, it describes in Unexamined-Japanese-Patent No. 5-77185 (patent document 1).
静電気放電(ESD:Electro Static Discharge) による半導体デバイス「以下、半導体デバイスをIC(Integrated Circuit)または半導体装置ともいう」の破壊防止のために、後工程(組立て〜テスト)設備での対策が求められている。 In order to prevent destruction of semiconductor devices "hereinafter referred to as IC (Integrated Circuit) or semiconductor device" due to electrostatic discharge (ESD), countermeasures in post-process (assembly to test) facilities are required. ing.
パッケージングされた工程以降での半導体装置(IC)の帯電要因は「工程間搬送時のトレイ等との摩擦帯電」と「設備内の吸着パッドによる摩擦帯電」のみと言っても過言ではない。 It is no exaggeration to say that the charging factors of the semiconductor device (IC) after the packaged process are only “friction charging with a tray or the like during transport between processes” and “friction charging with suction pads in equipment”.
その際、「工程間搬送時の摩擦帯電」の場合は発生源対策や事後対策の選択肢があるが、「設備内の吸着パッドによる摩擦帯電」に関しては発生源を無くさなければ、対策が出来ないことが分かった。 At that time, in the case of “friction charging during transfer between processes”, there are choices of source countermeasures and subsequent measures, but for “friction charging by suction pads in equipment”, countermeasures can not be taken unless the source is eliminated. I understood that.
そこで、本発明者は、真空吸着により吸着パッドを介して吸着保持された半導体装置の搬送について検討を行った。 In view of this, the present inventor has examined the transport of a semiconductor device that is sucked and held via a suction pad by vacuum suction.
図29は、本発明者が比較検討した半導体製造装置(テストハンドラ)の構成を示す斜視図、図30は図29のA部の構造を拡大して示す部分断面図、図31は図29のテストハンドラに設けられた吸着パッドのスリーブとの結合状態を示す断面図、図32は図31に示す吸着パッドのスリーブとの結合後の構造を示す断面図、図33は図32に示す吸着パッドの構造を示す外観斜視図、図34は図33に示す吸着パッドの構造を示す断面図である。 29 is a perspective view showing a configuration of a semiconductor manufacturing apparatus (test handler) compared and examined by the present inventor, FIG. 30 is an enlarged partial sectional view showing the structure of part A in FIG. 29, and FIG. FIG. 32 is a cross-sectional view showing a state after the connection with the sleeve of the suction pad provided in the test handler, FIG. 32 is a cross-sectional view showing the structure after the connection with the sleeve of the suction pad shown in FIG. 31, and FIG. FIG. 34 is a cross-sectional view showing the structure of the suction pad shown in FIG.
また、図35は図29に示すテストハンドラを用いて半導体装置を吸着搬送する際の吸着前の構造を示す部分断面図、図36は図29に示す吸着パッドによって半導体装置を吸着搬送する際のパッド接触時の構造を示す部分断面図、図37は図29に示す吸着パッドによって半導体装置を吸着している時の構造を示す部分断面図、図38は図29に示す吸着パッドによって半導体装置を吸着搬送している時の構造を示す部分断面図である。 FIG. 35 is a partial sectional view showing a structure before suction when the semiconductor device is sucked and transported using the test handler shown in FIG. 29, and FIG. 36 is a diagram when the semiconductor device is sucked and transported by the suction pad shown in FIG. FIG. 37 is a partial cross-sectional view showing the structure when the semiconductor device is sucked by the suction pad shown in FIG. 29, and FIG. 38 is a partial cross-sectional view showing the structure when the pad is in contact. It is a fragmentary sectional view which shows the structure when carrying out adsorption conveyance.
さらに、図39は図29に示す吸着パッドによる半導体装置の吸着を停止した際の構造を示す部分断面図、図40は図29に示す吸着パッドを半導体装置から離反させた際の構造を示す部分断面図、図41はテスト終了後の半導体装置を図29に示す吸着パッドによって吸着した際の構造を示す部分断面図である。 39 is a partial cross-sectional view showing the structure when the suction of the semiconductor device by the suction pad shown in FIG. 29 is stopped, and FIG. 40 is a portion showing the structure when the suction pad shown in FIG. 29 is separated from the semiconductor device. FIG. 41 is a partial sectional view showing the structure when the semiconductor device after the test is sucked by the suction pad shown in FIG.
まず、図29及び図30を用いて本発明者が検討した比較例のテストハンドラ100の構成について説明する。テストハンドラ100は、吸着パッド30が設けられた吸着ヘッド部101を有する供給トランスファ3を備えており、さらに供給トランスファ3とは別に供給トランスファ3と同様の機構を持つ、コンタクト供給トランスファ4、コンタクト排出トランスファ6、及び収納トランスファ7を備えている。
First, the configuration of the
さらに、テストハンドラ100は、空きトレイを格納する空トレイ格納1,10、テスト結果に基づいて良品ICを格納する良品IC格納8及び不良品ICを格納する不良品IC格納9等を備えている。
Further, the
また、図31〜図34に吸着パッド30と吸着パッド30が固定される吸着スリーブ11の構造を示す。図31に示すように、吸着パッド30は、吸着スリーブ11に矢印B方向に押し込まれて装着される。吸着パッド30の先端のIC接触面30bを備えた吸着部30aはラッパ型である。なお、吸着パッド30は、非金属製であり、吸着スリーブ11は、金属製である。
31 to 34 show the structure of the
テストを未だ実施していない未測定のIC(半導体装置)13をテストする際には、未測定のIC13を格納する未測定IC格納2から、供給トランスファ3によってIC13を搬送し、コンタクト供給トランスファ4を経由してIC測定部5に搬送する。その際、吸着・離脱動作で帯電したIC13のリード14は、IC測定部5の接地された図40に示す測定コンタクトピン16に触れ、一瞬にして静電気放電が発生し破壊されるという問題がある。
When testing an unmeasured IC (semiconductor device) 13 that has not yet been tested, the
その吸着・離脱動作でIC13が帯電するメカニズムとリード14が測定コンタクトピン16に触れ、静電気放電が発生して破壊される詳細メカニズムを図35〜図40に示す。
FIGS. 35 to 40 show a mechanism by which the
図35はIC13を吸着する前の状態である。図36に示すように吸着スリーブ11の下降Cにより吸着パッド30も降下し、吸着パッド30の吸着部30aのIC接触面30bがIC13の表面を滑りながら押し付けられるため、吸着パッド30とIC13の表面は「パッドの滑り」によって摩擦し、例えばIC13の表面には−(マイナス)電荷が発生し帯電する。
FIG. 35 shows a state before the IC 13 is adsorbed. As shown in FIG. 36, the
図37は、吸着パッド30が、IC13を押し付けた状態で、電磁弁17の開放により吸着パッド30の内部が真空源18の負圧(矢印D)により、真空排気状態となりIC13を吸着している状態である。図38はIC13を吸着パッド30が吸着保持し、この状態でIC13を搬送している構造を示している。
In FIG. 37, the
このテストハンドラ100では、図35〜図38の一連の動作を供給トランスファ3とコンタクト供給トランスファ4で2回行い、IC13をIC測定部5まで運ぶ。
In this
図39は、例えばIC測定部5に運ばれたIC13は電磁弁17の遮断で真空排気が遮断され、IC13が離脱する際の状態を示している。吸着パッド30は元の形に戻ろうとする為、吸着パッド30の吸着部30aのIC接触面30bはIC13の表面を滑り、IC接触面30bとIC13の表面は「パッドの滑り」によって再度摩擦して、例えばIC13の表面は−電荷が更に帯電する。
FIG. 39 shows a state where, for example, the
図40はIC13が離脱(離反)し、吸着パッド30が矢印Eの方向に上昇して、IC13のリード14が測定コンタクトピン16に触れる状態を示している。この時、IC13の表面に帯電した例えば−(マイナス)電荷は、測定コンタクトピン16を介して静電気放電し、IC13のゲート部が破壊される。このようにIC13が吸着パッド30から離反してから直ぐに測定コンタクトピン16に触れるため、イオナイザーによる除電のタイミングがなく、また、搬送先が測定コンタクトピン16であることから、放電を防ぐための絶縁や高抵抗表面処理も出来ず、対策方法がない。
FIG. 40 shows a state where the
なお、IC13の帯電を抑えるために、カーボンを混ぜた「導電性のゴム吸着パッド」や「金属製パッド」等がある。
In order to suppress the charging of the
ところが、前者の「導電性のゴム吸着パッド」は前述の内容と同様に、IC吸着/離脱時に摩擦により帯電する。 However, the former “conductive rubber suction pad” is charged by friction at the time of IC suction / detachment, as described above.
また、劣化により常時吸着時の形状(縮んだ状態)となるため、高さ不足で吸着ミスが発生しない様に押え込み量を強くする必要がある。これにより摩擦力はより大きくなって、IC13の表面はより高帯電(200V以上)となり、高帯電に弱いIC13は破壊されることが課題である。
Further, since the shape is always attracted due to deterioration (shrinked state), it is necessary to increase the amount of pressing so that a suction error does not occur due to insufficient height. As a result, the frictional force becomes larger, the surface of the
また、ラッパ型の吸着部30aはIC13の中心(重心)を外れると、図41に示すように吸着姿勢が傾き、吸着が安定せず、搬送先で離脱する際に位置ズレが引き起こされることが課題である。
Further, if the trumpet
後者の「金属製パッド」はIC13もほとんど帯電することもなく、静電気に関しては問題ないが、搬送中に吸着パッド30−IC13間に滑りが起こり、IC13の位置ズレが多発することが課題である。
The latter “metal pad” hardly charges the
また、IC13の表面や金属性パッドの表面に異物等があると吸着ミスが頻繁して吸着保持が不安定になることが課題である。
Another problem is that if foreign matter or the like is present on the surface of the
なお、前記特許文献1(特開平5−77185号公報)には、搬送装置の吸着ヘッドについての技術が開示されているが、そこに記載された吸着パッドによって半導体パッケージを吸着した際にも吸着パッドと半導体パッケージの間で摩擦が発生し、この摩擦により半導体パッケージ上で帯電が起こることが懸念される。 The above-mentioned patent document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 5-77185) discloses a technique relating to a suction head of a transport device. However, even when a semiconductor package is sucked by a suction pad described therein, suction is performed. There is a concern that friction occurs between the pad and the semiconductor package, and charging may occur on the semiconductor package due to this friction.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、静電気放電を少なくして、半導体装置の破壊の低減化を図ることができる技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the electrostatic discharge and reducing the breakdown of the semiconductor device.
また、本発明の他の目的は、吸着パッドによって半導体装置を吸着する際の半導体装置の吸着姿勢の安定化を図ることができる技術を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a technique capable of stabilizing the suction posture of a semiconductor device when the semiconductor device is sucked by a suction pad.
さらに、本発明の他の目的は、半導体装置の吸着搬送におけるリードの変形を抑制することができる技術を提供することにある。 Furthermore, another object of the present invention is to provide a technique capable of suppressing deformation of a lead in suction conveyance of a semiconductor device.
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。 Of the inventions disclosed in this application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
代表的な実施の形態による半導体製造装置は、真空排気系に連通する中空部を形成し、かつ真空排気方向に沿って延びる筒状の吸着部と、前記吸着部と交差する方向に延在し、かつ前記吸着部を支持する支持部とを有する吸着パッドと、前記吸着パッドを備え、前記吸着パッドを介して半導体装置を真空吸着して搬送する吸着ヘッド部と、を有し、前記吸着パッドにおける前記支持部の肉厚は、前記吸着部の肉厚より薄く形成され、前記支持部は屈曲可能に形成されているものである。 A semiconductor manufacturing apparatus according to a typical embodiment forms a hollow portion communicating with an evacuation system and extends in a direction intersecting with the adsorption portion and a cylindrical adsorption portion extending along a evacuation direction. And a suction pad that includes the suction pad, and a suction head portion that includes the suction pad and that vacuum-sucks and transports the semiconductor device via the suction pad. The thickness of the support part is formed thinner than the thickness of the adsorption part, and the support part is formed to be bendable.
また、代表的な実施の形態による半導体装置の搬送方法は、(a)真空排気系に連通する中空部を形成し、かつ真空排気方向に沿って延びる筒状の吸着部と、前記吸着部と交差する方向に延在し、かつ前記吸着部を支持する支持部とを有する吸着パッドを備えた半導体製造装置において、前記真空排気系によって真空排気を行って前記吸着パッドの前記吸着部によって半導体装置を吸着保持する工程と、(b)前記半導体製造装置において、前記半導体装置を前記吸着パッドによって吸着保持した状態で搬送する工程と、を有し、前記吸着パッドにおける前記支持部の肉厚は、前記吸着部の肉厚より薄く形成され、前記(a)工程において前記真空排気系によって真空排気した際に、前記支持部が屈曲して前記吸着部によって前記半導体装置を真空吸着するものである。 In addition, a method for transporting a semiconductor device according to a representative embodiment includes: (a) a cylindrical suction portion that forms a hollow portion that communicates with a vacuum exhaust system and extends along a vacuum exhaust direction; In a semiconductor manufacturing apparatus provided with a suction pad that extends in a crossing direction and has a support part that supports the suction part, the semiconductor device is provided by the suction part of the suction pad by performing vacuum exhaustion by the vacuum exhaust system. And (b) in the semiconductor manufacturing apparatus, the step of transporting the semiconductor device while being sucked and held by the suction pad, and the thickness of the support portion in the suction pad is: The semiconductor device is formed thinner than the thickness of the suction portion, and the support portion is bent when the vacuum exhaust system is evacuated in the step (a). It is to vacuum suction.
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。 Of the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
半導体装置を吸着保持する際に半導体装置の表面での帯電を少なくすることができ、半導体装置の静電気放電による破壊を低減することができる。 When the semiconductor device is sucked and held, charging on the surface of the semiconductor device can be reduced, and the breakdown of the semiconductor device due to electrostatic discharge can be reduced.
また、真空吸着時の半導体装置の表面での帯電を少なくすることができるため、半導体装置の吸着姿勢の安定化を図ることができる。 In addition, since the charge on the surface of the semiconductor device during vacuum suction can be reduced, the suction posture of the semiconductor device can be stabilized.
以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。 In the following embodiments, the description of the same or similar parts will not be repeated in principle unless particularly necessary.
さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。 Further, in the following embodiment, when it is necessary for the sake of convenience, the description will be divided into a plurality of sections or embodiments, but they are not irrelevant to each other unless otherwise specified. The other part or all of the modifications, details, supplementary explanations, and the like are related.
また、以下の実施の形態において、要素の数など(個数、数値、量、範囲などを含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。 Also, in the following embodiments, when referring to the number of elements (including the number, numerical value, quantity, range, etc.), particularly when clearly indicated and when clearly limited to a specific number in principle, etc. Except, it is not limited to the specific number, and it may be more or less than the specific number.
また、以下の実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 Further, in the following embodiments, the constituent elements (including element steps) are not necessarily indispensable unless otherwise specified and clearly considered essential in principle. Needless to say.
また、以下の実施の形態において、構成要素等について、「Aからなる」、「Aよりなる」、「Aを有する」、「Aを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。 Further, in the following embodiments, regarding constituent elements and the like, when “consisting of A”, “consisting of A”, “having A”, and “including A” are specifically indicated that only those elements are included. It goes without saying that other elements are not excluded except in the case of such cases. Similarly, in the following embodiments, when referring to the shapes, positional relationships, etc. of the components, etc., the shapes are substantially the same unless otherwise specified, or otherwise apparent in principle. And the like are included. The same applies to the above numerical values and ranges.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments, and the repetitive description thereof will be omitted.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1の半導体製造装置の構造の一例を示す斜視図、図2は図1に示すA部の構造を拡大して示す部分断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view showing an example of the structure of the semiconductor manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged partial sectional view showing the structure of part A shown in FIG.
本実施の形態1の半導体製造装置は、半導体製造工程の後工程等で組み立てられた半導体装置(半導体パッケージまたは半導体デバイス等ともいう)を吸着保持して搬送する機構を備えたものであり、ここでは、前記半導体製造装置の一例として、図1に示すテストハンドラ50を例に挙げて説明する。
The semiconductor manufacturing apparatus according to the first embodiment includes a mechanism for sucking and holding and transporting a semiconductor device (also referred to as a semiconductor package or a semiconductor device) assembled in a post-process of the semiconductor manufacturing process. Now, a
すなわち、テストハンドラ50は、組み立てられた半導体装置であるIC13のテスト(測定)を行うとともに、テスト結果に基づいてIC13を良品・不良品に選別して格納する製造装置であり、IC測定部5へのIC13の搬送やテスト後の所定箇所への格納の際に、IC13を真空吸着によって保持しながら搬送することが可能な機構を備えているものである。
That is, the
本実施の形態1のテストハンドラ50の構成について説明すると、IC13を真空吸着して保持可能な吸着パッド12が設けられた吸着ヘッド部51を有する供給トランスファ3を備えている。吸着ヘッド部51は、吸着パッド12を備え、この吸着パッド12を介してIC13を真空吸着して搬送するものである。なお、吸着ヘッド部51には、真空排気を行うための真空排気系19が接続されている。この真空排気系19には、真空排気のON/OFFを行う電磁弁17と真空源18とが設けられており、真空排気系19は、吸着パッド12が取り付けられる吸着スリーブ11に連通している。
The configuration of the
さらに、供給トランスファ3は、図2に示すように吸着ヘッド部51を図1のX、Y、Z方向に移動自在な機構を備えており、これによって、吸着パッド12によって吸着保持されたIC13をX、YまたはZ方向に搬送することができる。
Further, as shown in FIG. 2, the
さらに、テストハンドラ50は、供給トランスファ3とは別に供給トランスファ3と同様の機構を持つ、コンタクト供給トランスファ4、コンタクト排出トランスファ6、及び収納トランスファ7を備えているとともに、IC13のテスト(測定)を行うIC測定部5を備えている。
Further, the
また、テストハンドラ50は、空きトレイを格納する空トレイ格納1,10、IC測定部5で行ったテストの結果に基づいて良品ICを格納する良品IC格納8及び不良品ICを格納する不良品IC格納9等を備えている。
The
次に、テストハンドラ50においてテスト(測定)される半導体装置であるIC13の構造について説明する。
Next, the structure of the
IC13は、後工程で組み立てられた半導体装置(半導体パッケージ)であり、図2に示すようにタブ21上にダイボンド材を介して搭載された半導体チップ20と、半導体チップ20とリード14のインナリード部分とを電気的に接続する複数のワイヤ22と、半導体チップ20や複数のワイヤ22を樹脂封止する封止体23とを有しており、封止体23の天面側の表面は、吸着パッド12によって真空吸着可能な平坦面となっている。複数のリード14それぞれの封止体23から露出するアウタリード部分は、ガルウィング状に曲げ成形されている。
The
すなわち、IC13は、例えば、QFP(Quad Flat Package)やSOP(Small Outline Package)等の半導体装置であるが、半導体チップ20とリード14との電気的な接続方法や、各リード14のアウタリード部分の形状等については、特に限定されるものではなく、QFPやSOP以外の他の半導体装置であってもよい。
That is, the
次に、テストハンドラ50の吸着ヘッド部51に設けられた図3及び図4に示す吸着パッド12の構造について説明する。
Next, the structure of the
図3は図2に示す吸着パッドの構造の一例を示す外観斜視図、図4は図3に示す吸着パッドの構造の一例を示す断面図、図5は図3に示す吸着パッドのスリーブとの結合後の構造の一例を示す断面図である。さらに、図6は図3に示す吸着パッドの特徴部分の大きさの関係の一例を示す断面図、図7は図3に示す吸着パッドの特徴部分の大きさの関係の一例を示す断面図、図8は図3に示す吸着パッドの特徴部分の大きさの関係の一例を示す断面図、図9は図3に示す吸着パッドの半導体装置吸着時の構造の一例を示す部分断面図である。 3 is an external perspective view showing an example of the structure of the suction pad shown in FIG. 2, FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the suction pad shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a view of the sleeve of the suction pad shown in FIG. It is sectional drawing which shows an example of the structure after coupling | bonding. 6 is a cross-sectional view showing an example of the relationship between the sizes of the characteristic portions of the suction pad shown in FIG. 3, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of the relationship between the sizes of the characteristic portions of the suction pad shown in FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view showing an example of the relationship between the sizes of the characteristic portions of the suction pad shown in FIG. 3, and FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing an example of the structure of the suction pad shown in FIG.
本実施の形態1の吸着パッド12は、図2の真空排気系19に連通する中空部である第1中空部12dを形成し、かつ真空排気方向Fに沿って延びる筒状の吸着部12aと、吸着部12aと交差する方向で、かつ円周方向に延在し、さらに吸着部12aを支持する円板状の支持部12cと、吸着スリーブ11と接続するスリーブ接続部12eと、吸着部12aとスリーブ接続部12eとを連結する連結部12fとから成る。すなわち、第1中空部12dは、吸着部12aと支持部12cとによって囲まれた空間部である。さらに、連結部12fは、支持部12cとスリーブ接続部12eとに接合し、かつ支持部12cの吸着部12aと反対側の領域において図4の真空排気方向Fに沿って延びる筒状構造となっている。
The
したがって、図3に示すように、吸着部12aと連結部12fとスリーブ接続部12eは、それぞれ円筒形を成し、それぞれの内部には、図4に示すように第1中空部12d、第2中空部12g、第3中空部12hが形成されており、第1中空部12d、第2中空部12g及び第3中空部12hは連通している。吸着部12aとスリーブ接続部12eの円筒形の外周の直径は、略同じであり、両者の間に配置される連結部12fの円筒形の外周の直径は、吸着部12aやスリーブ接続部12eより小さいため、吸着部12aとスリーブ接続部12eとの間に挟まれた領域の連結部12fの外側には、溝状の空間部となる荷重吸収溝部12iが形成されている。
Therefore, as shown in FIG. 3, the adsorbing
また、円筒形の吸着部12aの先端は、IC13を吸着する際にIC13の表面に当圧する円形のIC接触面12bとなっており、真空排気方向Fに真空排気が行われた際には、吸着部12aとIC13の封止体23の表面とによって覆われた第1中空部12dを真空状態にしてIC13を真空吸着する。
The tip of the
なお、円筒形のスリーブ接続部12eの内部の第3中空部12hは、図5に示すように、吸着スリーブ11が嵌め込まれる空間であり、吸着スリーブ11の内部のスリーブ中空部11aが吸着部12aの第1中空部12dと第2中空部12gを介して連通する構造となっている。図2に示すように、この吸着スリーブ11に対して真空排気系19が接続されている。
As shown in FIG. 5, the third
また、本実施の形態1の吸着パッド12では、図6に示すように吸着部12aと支持部12cにおいて、支持部12cの肉厚Xは、吸着部12aの肉厚Yより薄く形成されており、支持部12cは、図9に示すように屈曲可能に形成されている。すなわち、図6に示すように、支持部12cの肉厚Xと吸着部12aの肉厚Yは、X<Yの関係となっている。つまり、支持部12cの肉厚Xは、非常に薄く形成されて、剛性が低い形状となっており、一方、吸着部12aの肉厚Yは、真空排気によって荷重が掛かっても変形しない程度の高い剛性を有する厚さとなっている。
Further, in the
なお、吸着パッド12は、導電性ゴム、例えば、導電性の粒子を混ぜたシリコーンゴム(以降、単に導電性シリコーンゴムともいう)によって形成されており、これにより、静電気放電による帯電が起こりにくくなっている。
The
このように吸着パッド12が導電性シリコーンゴムによって形成され、さらに支持部12cの肉厚が薄くて剛性が低く形成されていることにより、図9に示すように真空排気を行って第1中空部12dを真空雰囲気にする際には、IC13の封止体23や吸着部12aより支持部12cの方が剛性が遥かに低いため、連結部12fがIC13の封止体23に近づくように支持部12cが屈曲する。別の言い方をすると、吸着部12aが荷重吸収溝部12iに配置されるように支持部12cで屈曲する。
As described above, the
その際、荷重吸収溝部12iの上側のスリーブ接続部12eの側面である荷重吸収溝上面12jと、荷重吸収溝部12iの下側の吸着部12aの側面である荷重吸収溝下面12kとの距離が0になる(スリーブ接続部12eと吸着部12aとが密着する)ように支持部12cが屈曲する。つまり、支持部12cを屈曲して吸着部12aとスリーブ接続部12eとを密着させることで、剛性が高い吸着部12aと同じく剛性が高いスリーブ接続部12eとが一体化するため、吸着パッド12が1つの剛性体となって真空排気の荷重に耐えることができ、IC13を吸着保持することができる。
At this time, the distance between the load absorbing groove
ここで、真空排気時、吸着部12aは支持部12cより遥かに肉厚が厚く剛性が高いため、IC13の封止体23に密着した状態を維持して封止体23の表面上で滑らなくなる。これにより、吸着部12aと封止体23との間で摩擦は起こらず、静電気放電には至らない。したがって、封止体23で帯電が起こることを低減または防止できる。
Here, during vacuum evacuation, the adsorbing
さらに、IC13の吸着時に、スリーブ接続部12eと吸着部12aとを密着させることで、吸着部12aとスリーブ接続部12eとが一体化して吸着部12aの形を安定させることができ、IC13の吸着姿勢の安定化を図ることができる。
Furthermore, by adhering the
また、吸着パッド12においては、図7に示すように、その連結部12fの真空排気方向Fの長さAは、吸着部12aの中空部である第1中空部12dの真空排気方向Fの長さ(深さ)Bより短く形成されている。すなわち、連結部12fの長さA<第1中空部12dの深さBとなっている(A<B)。
In the
これにより、真空排気によってIC13を吸着した際に、図11に示すように吸着天板12mがIC13の封止体23の表面に接触することを防止できる。
Thereby, when the
また、吸着パッド12においては、図8に示すように、その連結部12fの外周方向の大きさ(直径)Cは、吸着部12aの内周方向の大きさ(第1中空部12dの直径)Dより小さく形成されている。すなわち、連結部12fの外周部の直径C<第1中空部12dの直径Dとなっている(C<D)。
In the
これにより、真空排気によってIC13を吸着した際に、図11に示すように吸着天板12mを撓み易くする(吸着天板12mを含む支持部12cを変形し易くする)ことができる。
Thereby, when the
したがって、吸着パッド12の形状が、連結部12fの長さA<第1中空部12dの深さBであるとともに、連結部12fの外周部の直径C<第1中空部12dの直径Dであることにより、IC13の吸着時に、図9に示すようにスリーブ接続部12eと吸着部12aとを確実に密着させることができ、IC13の吸着姿勢の安定化を更に図ることができる。
Therefore, the shape of the
次に、図10〜図12に示す本実施の形態1の半導体装置の搬送方法について説明する。 Next, a method for transporting the semiconductor device according to the first embodiment shown in FIGS. 10 to 12 will be described.
図10は図3に示す吸着パッドによって半導体装置を吸着搬送する際のパッド接触時の構造を示す部分断面図、図11は図3に示す吸着パッドによって半導体装置を吸着している時の構造を示す部分断面図、図12は図3に示す吸着パッドによって半導体装置を吸着搬送している時の構造を示す部分断面図である。 10 is a partial cross-sectional view showing a structure when the semiconductor device is contacted and conveyed by the suction pad shown in FIG. 3, and FIG. 11 shows a structure when the semiconductor device is sucked by the suction pad shown in FIG. FIG. 12 is a partial sectional view showing the structure when the semiconductor device is sucked and conveyed by the suction pad shown in FIG.
本実施の形態1では、導電性のトレイ上に載置された半導体装置であるIC13を吸着パッド12によって吸着保持して搬送する場合について説明する。
In the first embodiment, a case will be described in which an
まず、図10に示すように、真空排気系19に連通する中空部である第1中空部12dを形成し、かつ真空排気方向Fに沿って延びる筒状の吸着部12aと、吸着部12aと交差する方向に延在し、かつ吸着部12aを支持する支持部12cとを有する吸着パッド12を備えた図1に示す半導体製造装置であるテストハンドラ50において、真空排気系19によって真空排気を行って吸着パッド12の吸着部12aにより、導電性のトレイ15上に載置されたIC13を吸着保持する。
First, as shown in FIG. 10, a
その際、吸着パッド12は、導電性シリコーンゴムによって形成されているとともに、図6に示すように吸着パッド12における支持部12cの肉厚Xは、吸着部12aの肉厚Yより薄く形成されている(X<Y)。また、図7に示すように連結部12fの長さA<第1中空部12dの深さBであり(A<B)、さらに、図8に示すように連結部12fの外周部の直径C<第1中空部12dの直径Dである(C<D)。
At this time, the
まず、図10に示すように、真空排気系19の電磁弁17を開いて吸着スリーブ11を介して真空源18から真空排気を開始するとともに、吸着パッド12を下降(E方向)させてIC13の封止体23の表面に吸着パッド12の吸着部12aを押し付ける。
First, as shown in FIG. 10, the electromagnetic valve 17 of the
その後、真空源18からの負圧により、吸着部12aの第1中空部12dが真空雰囲気になり、図11に示すようにIC13を吸着保持することができる。その際、吸着パッド12が導電性シリコーンゴムによって形成され、さらに支持部12cの肉厚が薄くて吸着部12aより剛性が低く形成されているため、真空排気方向Fの荷重が吸着パッド12に掛かった際に、連結部12fがIC13の封止体23に近づくように支持部12cが屈曲する。別の言い方をすると、吸着部12aが図10に示す荷重吸収溝部12iに配置されるように支持部12cで屈曲が行われる。
Thereafter, the negative pressure from the vacuum source 18 causes the first
つまり、吸着パッド12に対して真空排気方向Fに沿ってかかる荷重(上下方向に掛かる荷重)を荷重吸収溝部12iによって吸収している。
That is, the load applied to the
さらに、吸着パッド12の荷重吸収溝上面12jと荷重吸収溝下面12kとの距離が0mmになる(スリーブ接続部12eと吸着部12aとが密着する)ように支持部12cが屈曲する。つまり、支持部12cを屈曲させて吸着部12aとスリーブ接続部12eとを密着させることで、剛性が高い吸着部12aと同じく剛性が高いスリーブ接続部12eとが一体化するため、吸着パッド12が1つの剛性体となって真空排気方向Fの荷重に耐えることができ、IC13を吸着保持することができる。
Further, the
ここで、吸着部12aは支持部12cより遥かに肉厚が厚く剛性が高いことと、真空排気時に吸着パッド12に対して真空排気方向Fに沿ってかかる荷重を荷重吸収溝部12iによって吸収するため、吸着部12aは、IC13の封止体23に密着した状態を維持して封止体23の表面上で滑らなくなる。
Here, the
その結果、吸着部12aと封止体23との間で摩擦はほとんど起こらず、静電気放電には至らない。したがって、封止体23で帯電が起こることを低減または防止できる。
As a result, little friction occurs between the adsorbing
この状態で、図12に示すようにIC13を吸着パッド12によって吸着保持して所定位置まで搬送する。
In this state, as shown in FIG. 12, the
なお、吸着パッド12の形状が、連結部12fの長さA<第1中空部12dの深さBであるとともに、連結部12fの外周部の直径C<第1中空部12dの直径Dであることにより、IC13の吸着時に、支持部12cの吸着天板12mがIC13の封止体23の表面に接触することを防止できるとともに、吸着天板12mを含む支持部12cを変形し易くすることができる。
The shape of the
その結果、スリーブ接続部12eと吸着部12aとをより確実に密着させることができ、IC13の吸着姿勢の安定化を更に図ることができる。
As a result, the
本実施の形態1の半導体製造装置(テストハンドラ50)及び半導体装置の搬送方法によれば、吸着パッド12における支持部12cの肉厚Xが吸着部12aの肉厚Yより薄く、かつ屈曲可能に形成されていることにより、吸着パッド12によってIC13を真空吸着した際に、支持部12cが屈曲することで、IC13と接触する吸着部12aの移動(滑り)を抑えてIC13の封止体23の表面と吸着部12aとの間で起こる摩擦を低減することができる。
According to the semiconductor manufacturing apparatus (test handler 50) and the semiconductor device transport method of the first embodiment, the thickness X of the
これにより、IC13の封止体23の表面での帯電を少なくすることができ、テストハンドラ50の接地された図39に示す測定コンタクトピン16等の金属部材にIC13のリード14が触れても静電気放電の量を少なくすることができる。
As a result, charging on the surface of the sealing
その結果、IC13の静電気放電による破壊を低減することができる。
As a result, destruction of the
また、吸着パッド12による真空吸着時のIC13の封止体23の表面での帯電を少なくすることができるため、真空吸着時のIC13の位置ずれや吸着ミスを低減することができる。
In addition, since charging on the surface of the sealing
これにより、IC13の吸着姿勢の安定化を図ることができる。 Thereby, the adsorption | suction attitude | position of IC13 can be stabilized.
さらに、IC13の吸着保持の際の吸着姿勢の安定化を図ることができるため、IC13の搬送先での位置ずれによるリード曲がりを低減することができる。すなわち、IC13の吸着搬送におけるリード14の変形を抑制することができる。
Further, since the suction posture at the time of suction holding of the
次に、本実施の形態1の変形例について説明する。図13は本発明の実施の形態1の吸着パッドの第1変形例の構造を示す拡大部分断面図、図14は本発明の実施の形態1の吸着パッドの第2変形例の構造を示す拡大部分断面図、図15は図14に示す吸着パッドの詳細構造を示す拡大部分断面図である。 Next, a modification of the first embodiment will be described. FIG. 13 is an enlarged partial sectional view showing the structure of the first modification of the suction pad according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 14 is an enlarged view showing the structure of the second modification of the suction pad according to the first embodiment of the present invention. FIG. 15 is an enlarged partial sectional view showing a detailed structure of the suction pad shown in FIG.
図13に示す第1変形例は、吸着パッド12の先端部が、硬度が異なる2層構造となっているものである。すなわち、吸着パッド12の吸着部12aの先端が真空排気方向Fに対して第1先端部12nと第2先端部12pとから成る2層構造に形成され、IC接触面12bを有する先端側の第1先端部12nの硬度が基端側の第2先端部12pの硬度より高く形成されている。
In the first modification shown in FIG. 13, the tip of the
その際、先端側の第1先端部12nは、機械的な抵抗値が小さい材料によって形成されていることが好ましい。第1先端部12n及び第2先端部12pとも、例えば、導電性シリコーンゴム等によって形成されており、その場合、先端側の第1先端部12nの硬度が、例えば、75°±5°であり、一方、基端側の第2先端部12pの硬度が、例えば、40°±5°である。ただし、導電性シリコーンゴムの硬度は、これらに限定されるものではない。
At that time, the
また、先端側の第1先端部12nのIC接触面12bは、鏡面に形成されていることが好ましく、したがって、IC接触面12bの硬度をより高くして、かつ鏡面に形成することで、IC13を吸着保持する際の吸着部12aとIC13の封止体23との摩擦係数を更に小さくして、IC13上での帯電量を更に低減することができる。
Further, the
次に、図14及び図15に示す第2変形例は、吸着パッド12の吸着部12aの先端をくさび形にしたものである。その際、くさび形の先端形状であるため、吸着部12aの先端が前記先端に向かって先細の形状に形成されており、さらに先端の突端部12qから吸着部12aの内側に向かって形成された第1テーパ面12rの真空排気方向Fと直交する仮想面24との成す第1角度(θ1)は、前記先端の突端部12qから吸着部12aの外側に向かって形成された第2テーパ面12sの仮想面24との成す第2角度(θ2)と、θ1≦θ2の関係となっている。
Next, in the second modification shown in FIGS. 14 and 15, the tip of the
すなわち、くさび形の先端の円周方向の内側に向かう第1テーパ面12rの仮想面24との成す第1角度(θ1)は、先端の円周方向の外側に向かう第2テーパ面12sの仮想面24との成す第2角度(θ2)より小さく、θ1(内側)≦θ2(足側)の関係となっている。なお、仮想面24は、ここでは水平面である。より好ましくは、θ1(内側)<θ2(外側)である。
That is, the first angle (θ1) formed by the
このように吸着部12aの先端の形状をくさび形にすることで、吸着部12aとIC13の接触面積を小さくして摩擦量を少なくし、これによって、IC13上での帯電量の低減化を図ることができる。
Thus, by making the shape of the tip of the
また、くさび形の内側の第1テーパ面12rの角度(θ1)<くさび形の外側の第2テーパ面12sの角度(θ2)とすることで、真空排気時に吸着部12aが傾く場合においても内側に傾き易くして強い吸着を維持することができる。
Further, by setting the angle (θ1) of the first tapered
これによって、IC13の真空吸着において低帯電と強い吸着の両者を実現させることができる。
Thereby, both low charging and strong adsorption can be realized in the vacuum adsorption of the
本実施の形態1の第1変形例及び第2変形例によって得られるその他の効果については、前述の図1〜図12に示す半導体製造装置及び半導体装置の搬送方法によって得られる効果と同様であるため、その重複説明は省略する。 The other effects obtained by the first modification and the second modification of the first embodiment are the same as the effects obtained by the semiconductor manufacturing apparatus and the semiconductor device transport method shown in FIGS. Therefore, the duplicate description is omitted.
(実施の形態2)
図16は本発明の実施の形態2の吸着パッドの構造の一例を示す外観斜視図、図17は図16に示す吸着パッドの構造の一例を示す断面図、図18は図16に示す吸着パッドのスリーブとの結合後の構造の一例を示す断面図である。また、図19は図16に示す吸着パッドの特徴部分の大きさの関係の一例を示す断面図、図20は図16に示す吸着パッドの特徴部分の大きさの関係の一例を示す断面図、図21は図16に示す吸着パッドの特徴部分の大きさの関係の一例を示す断面図、図22は図16に示す吸着パッドの半導体装置吸着時の構造の一例を示す部分断面図である。
(Embodiment 2)
16 is an external perspective view showing an example of the structure of the suction pad according to
本実施の形態2では、小型の半導体装置である小型IC25を真空吸着によって吸着保持することが可能な小型IC対応の吸着パッド26について説明する。
In the second embodiment, a description will be given of a
図16及び図17に示す吸着パッド26は、吸着部12aの大きさを小型化することで、小型IC25を吸着可能にしたものであり、その基本構造は、実施の形態1の吸着パッド12と略同様である。吸着パッド26の構成は、真空排気系19(図10参照)に連通する中空部である第1中空部12dを形成し、かつ真空排気方向Fに沿って延びる筒状の吸着部12aと、吸着部12aと交差する方向で、かつ円周方向に延在し、さらに吸着部12aを支持する円板状の支持部12cと、図18に示す吸着スリーブ11と接続するスリーブ接続部12eと、吸着部12aとスリーブ接続部12eとを連結する連結部12fとから成る。
The
ここで、第1中空部12dは、円筒形の吸着部12aの内部の空間部分である。さらに、連結部12fは、支持部12cとスリーブ接続部12eとに接合し、かつ支持部12cの吸着部12aと反対側の領域において真空排気方向Fに沿って延びる筒状構造のものである。
Here, the first
したがって、図16に示すように、吸着部12aと連結部12fとスリーブ接続部12eは、それぞれ円筒形を成し、それぞれの内部には、図17に示すように第1中空部12d、第2中空部12g、第3中空部12hが形成されており、第1中空部12d、第2中空部12g及び第3中空部12hは連通している。
Therefore, as shown in FIG. 16, the adsorbing
なお、吸着パッド26においては、スリーブ接続部12eと連結部12fとがその外周の大きさが同じ直径であり、また、吸着部12aの外周の直径は、連結部12fの外周の直径より小さい。
In the
また、吸着パッド26においては、筒状の連結部12fの内部の空間部である第2中空部12gが、吸着時の真空排気方向F(上下方向)の荷重を吸収する荷重吸収溝部12iとなっている。
Further, in the
また、小型の円筒形の吸着部12aの先端は、小型IC25を吸着する際に小型IC25の表面に当圧する円形のIC接触面12bとなっており、真空排気方向Fに真空排気が行われた際には、吸着部12aの内部である第1中空部12dを真空状態にして小型IC25を真空吸着する。
The tip of the small
なお、円筒形のスリーブ接続部12eの内部の第3中空部12hは、図18に示すように、吸着スリーブ11が嵌め込まれる空間であり、吸着スリーブ11の内部のスリーブ中空部11aが吸着部12aの第1中空部12dと第2中空部12gを介して連通する構造となっている。図10に示す構造と同様に、この吸着スリーブ11に対して真空排気系19が接続されている。
As shown in FIG. 18, the third
また、本実施の形態2の吸着パッド26においても、実施の形態1の吸着パッド12と同様に、図19に示すように吸着部12aと支持部12cにおいて、支持部12cの肉厚Xは、吸着部12aの肉厚Yより薄く形成されており、支持部12cは、図22に示すように屈曲可能に形成されている。すなわち、図19に示すように、支持部12cの肉厚Xと吸着部12aの肉厚Yは、X<Yの関係となっている。つまり、支持部12cの肉厚Xは、非常に薄く形成されて、剛性が低い形状となっており、一方、吸着部12aの肉厚Yは、真空排気によって荷重が掛かっても変形しない程度の高い剛性を有する厚さとなっている。
Also, in the
なお、吸着パッド26は、導電性ゴム、例えば、導電性の粒子を混ぜたシリコーンゴム(以降、単に導電性シリコーンゴムともいう)によって形成されており、これにより、静電気放電による帯電が起こりにくくなっている。
The
このように吸着パッド26が導電性シリコーンゴムによって形成され、さらに支持部12cの肉厚が薄くて剛性が低く形成されていることにより、図22に示すように真空排気を行って第1中空部12dを真空雰囲気にする際には、小型IC25の封止体23や吸着部12aより支持部12cの方が剛性が遥かに低いため、吸着部12aが上方のスリーブ接続部12eに近づくように支持部12cが屈曲する。別の言い方をすると、吸着部12aが荷重吸収溝部12iに配置されるように支持部12cで屈曲する。
As described above, the
その際、第2中空部12gである荷重吸収溝部12iの上面の荷重吸収溝上面12jと、荷重吸収溝部12iの下面の荷重吸収溝下面12kとの距離が0になる(スリーブ接続部12eと吸着部12aとが密着する)ように支持部12cが屈曲する。つまり、支持部12cを屈曲させて吸着部12aとスリーブ接続部12eとを密着させることで、剛性が高い吸着部12aと同じく剛性が高いスリーブ接続部12eとが一体化するため、吸着パッド26が1つの剛性体となって真空排気の荷重に耐えることができ、小型IC25を吸着保持することができる。
At that time, the distance between the load absorbing groove
ここで、真空排気時、吸着部12aは支持部12cより遥かに肉厚が厚く剛性が高いため、小型IC25の封止体23に密着した状態を維持して封止体23の表面上で滑らなくなる。これにより、吸着部12aと封止体23との間で摩擦は起こらず、静電気放電には至らない。したがって、封止体23で帯電が起こることを低減または防止できる。
Here, at the time of vacuum evacuation, the adsorbing
さらに、小型IC25の吸着時に、スリーブ接続部12eと吸着部12aとを密着させることで、吸着部12aとスリーブ接続部12eとが一体化して吸着部12aの形を安定させることができ、小型IC25の吸着姿勢の安定化を図ることができる。
Further, when the
また、吸着パッド26においては、図20に示すように、その連結部12fの真空排気方向Fの長さAは、吸着部12aの中空部である第1中空部12dの真空排気方向Fの長さ(深さ)Bより短く形成されている。すなわち、連結部12fの長さA<第1中空部12dの深さBとなっている(A<B)。
Further, in the
これにより、真空排気によって小型IC25を吸着した際に、図22に示すように荷重吸収溝上面12jと荷重吸収溝下面12kとが密着するため、小型IC25の吸着姿勢を保つことができる。
As a result, when the
さらに、吸着パッド26においては、図21に示すように、吸着部12aの外周方向の大きさ(直径)Cは、連結部12fの内周方向の大きさ(第2中空部12gの直径)Dより小さく形成されている。すなわち、吸着部12aの外周部の直径C<第2中空部12gの直径Dとなっている(C<D)。
Further, in the
これにより、真空排気によって小型IC25を吸着した際に、支持部12cである吸着天板12mを撓み易くすることができる。
Thereby, when the
したがって、吸着パッド26の形状が、連結部12fの長さA<第1中空部12dの深さBであるとともに、吸着部12aの外周部の直径C<第2中空部12gの直径Dであることにより、小型IC25の吸着時に、図22に示すようにスリーブ接続部12eと吸着部12aとを確実に密着させることができ、小型IC25の吸着姿勢の安定化を更に図ることができる。
Therefore, the shape of the
次に、図23〜図25に示す本実施の形態2の半導体装置の搬送方法について説明する。 Next, a method for transporting the semiconductor device according to the second embodiment shown in FIGS. 23 to 25 will be described.
図23は図16に示す吸着パッドによって半導体装置を吸着搬送する際のパッド接触時の構造を示す部分断面図、図24は図16に示す吸着パッドによって半導体装置を吸着している時の構造を示す部分断面図、図25は図16に示す吸着パッドによって半導体装置を吸着搬送している時の構造を示す部分断面図である。 FIG. 23 is a partial cross-sectional view showing the structure at the time of pad contact when the semiconductor device is sucked and conveyed by the suction pad shown in FIG. 16, and FIG. 24 shows the structure when the semiconductor device is sucked by the suction pad shown in FIG. FIG. 25 is a partial sectional view showing the structure when the semiconductor device is sucked and conveyed by the suction pad shown in FIG.
本実施の形態2の半導体装置の搬送方法においても、導電性のトレイ上に載置された小型の半導体装置である小型IC25を吸着パッド26によって吸着保持して搬送する場合について説明する。
Also in the method for transporting a semiconductor device according to the second embodiment, a case will be described in which a
まず、図23に示すように、真空排気系19に連通する中空部である第1中空部12dを備え、かつ真空排気方向Fに沿って延びる筒状の吸着部12aと、吸着部12aと交差する方向に延在し、かつ吸着部12aを支持する支持部12cとを有する吸着パッド26を備えた図1に示すテストハンドラ50において、真空排気系19によって真空排気を行って吸着パッド26の吸着部12aにより、導電性のトレイ15上に載置された小型IC25を吸着保持する。
First, as shown in FIG. 23, a
その際、吸着パッド26は、導電性シリコーンゴムによって形成されているとともに、図19に示すように吸着パッド26における支持部12cの肉厚Xは、吸着部12aの肉厚Yより薄く形成されている(X<Y)。また、図20に示すように連結部12fの長さA<第1中空部12dの深さBであり(A<B)、さらに、図21に示すように吸着部12aの外周部の直径C<第2中空部12gの直径Dである(C<D)。
At that time, the
まず、図23に示すように、真空排気系19の電磁弁17を開いて吸着スリーブ11を介して真空源18から真空排気を開始するとともに、吸着パッド26を下降(E方向)させて小型IC25の封止体23の表面に吸着パッド26の吸着部12aを押し付ける。
First, as shown in FIG. 23, the electromagnetic valve 17 of the
その後、真空源18からの負圧により、吸着部12aの第1中空部12dが真空雰囲気になり、図24に示すように小型IC25を吸着保持する。その際、吸着パッド26が導電性シリコーンゴムによって形成され、さらに支持部12cの肉厚が薄くて吸着部12aより剛性が低く形成されているため、真空排気方向Fの荷重が吸着パッド26に掛かった際に、吸着部12aがスリーブ接続部12eに近づくように支持部12cが屈曲する。別の言い方をすると、吸着部12aが図23に示す荷重吸収溝部12iに配置されるように支持部12cで屈曲が行われる。
Thereafter, the negative pressure from the vacuum source 18 causes the first
つまり、吸着パッド26に対して真空排気方向Fに沿ってかかる荷重(上下方向に掛かる荷重)を荷重吸収溝部12iである第2中空部12gによって吸収している。
That is, the load applied to the
さらに、図24に示すように吸着パッド26の荷重吸収溝上面12jと荷重吸収溝下面12kとの距離が0になる(スリーブ接続部12eと吸着部12aとが密着する)ように支持部12cが屈曲する。つまり、支持部12cを屈曲させて吸着部12aとスリーブ接続部12eとを密着させることで、吸着部12aとスリーブ接続部12eとが一体化するため、吸着パッド26が1つの剛性体となって真空排気方向Fの荷重に耐えることができ、小型IC25を吸着保持することができる。
Further, as shown in FIG. 24, the
ここで、吸着部12aは支持部12cより遥かに肉厚が厚く剛性が高いことと、真空排気時に吸着パッド26に対して真空排気方向Fに沿ってかかる荷重を荷重吸収溝部12iによって吸収するため、吸着部12aは、小型IC25の封止体23に密着した状態を維持して封止体23の表面上で滑らなくなる。
Here, the
その結果、吸着部12aと封止体23との間で摩擦はほとんど起こらず、静電気放電には至らない。したがって、封止体23で帯電が起こることを低減または防止できる。
As a result, little friction occurs between the adsorbing
この状態で、図25に示すように小型IC25を吸着パッド26によって吸着保持して所定位置まで搬送する。
In this state, as shown in FIG. 25, the
なお、吸着パッド26の形状が、連結部12fの長さA<第1中空部12dの深さBであるとともに、吸着部12aの外周部の直径C<第2中空部12gの直径Dであることにより、小型IC25の吸着時に、図23に示す吸着天板12mである支持部12cを変形し易くすることができる。
The shape of the
その結果、スリーブ接続部12eと吸着部12aとをより確実に密着させることができ、小型IC25の吸着姿勢の安定化を更に図ることができる。
As a result, the
本実施の形態2の半導体製造装置及び半導体装置の搬送方法によれば、吸着パッド26における支持部12cの肉厚Xが吸着部12aの肉厚Yより薄く、かつ屈曲可能に形成されていることにより、吸着パッド26によって小型IC25を真空吸着した際に、支持部12cが屈曲することで、小型IC25と接触する吸着部12aの移動(滑り)を抑えて小型IC25の封止体23の表面と吸着部12aとの間で起こる摩擦を低減することができる。
According to the semiconductor manufacturing apparatus and the semiconductor device transport method of the second embodiment, the thickness X of the
これにより、小型IC25の封止体23の表面での帯電を少なくすることができる。
Thereby, the charge on the surface of the sealing
本実施の形態2の半導体製造装置及び半導体装置の搬送方法によって得られるその他の効果については、実施の形態1の半導体製造装置及び半導体装置の搬送方法によって得られる効果と同様であるため、その重複説明は省略する。 The other effects obtained by the semiconductor manufacturing apparatus and semiconductor device transport method of the second embodiment are the same as the effects obtained by the semiconductor manufacturing apparatus and semiconductor device transport method of the first embodiment, and therefore overlap. Description is omitted.
以上、本発明者によってなされた発明を発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記発明の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments of the invention. However, the present invention is not limited to the embodiments of the invention, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It goes without saying that it is possible.
例えば、前記実施の形態1,2では、吸着パッド12,26の吸着部12aが円筒状であり、IC接触面12bが円形を成す場合を説明したが、図26、図27及び図28の各変形例に示すように、吸着部12aはそのIC接触面12bが他の形状を成すような筒状に形成されていてもよい。
For example, in the first and second embodiments, the case where the
図26に示す他の第1変形例は、吸着部12aが楕円の筒状を成すものであり、IC接触面12bが楕円形となっている。また、図27に示す他の第2変形例は、吸着部12aが長方形の筒状を成すものであり、IC接触面12bが長方形となっている。さらに、図28に示す他の第3変形例は、吸着部12aが多角形の筒状を成すものであり、IC接触面12bが多角形となっている。
In another first modification shown in FIG. 26, the
このような各変形例に示すように、吸着部12aは、内部に中空部を有した筒状を成すものであれば、その外周の形状は、円形、楕円形、長方形もしくは多角形等であってもよく、特に限定されるものではない。
As shown in each of these modifications, if the
また、前記実施の形態1,2では、真空吸着される半導体装置がQFPまたはSOP型の半導体装置の場合について説明したが、前記半導体装置は、真空吸着によって吸着保持可能なものであれば、特に限定されるものではなく、他の半導体装置であってもよい。 In the first and second embodiments, the case where the semiconductor device to be vacuum-sucked is a QFP or SOP type semiconductor device has been described. The semiconductor device is not limited and may be another semiconductor device.
さらに、前記実施の形態1,2では、半導体製造装置がテストハンドラ50の場合について説明したが、前記半導体製造装置は、半導体装置を真空吸着によって吸着保持可能な機構を備えたものであれば、ハンドラに限定されるものではなく、他の製造装置であってもよい。
Further, in the first and second embodiments, the case where the semiconductor manufacturing apparatus is the
本発明は、真空吸着を用いた電子装置の搬送技術に好適である。 The present invention is suitable for an electronic device transport technique using vacuum suction.
1 空トレイ格納
2 未測定IC格納
3 供給トランスファ
4 コンタクト供給トランスファ
5 IC測定部
6 コンタクト排出トランスファ
7 収納トランスファ
8 良品IC格納
9 不良品IC格納
10 空トレイ格納
11 吸着スリーブ
11a スリーブ中空部
12 吸着パッド
12a 吸着部
12b IC接触面
12c 支持部
12d 第1中空部
12e スリーブ接続部
12f 連結部
12g 第2中空部
12h 第3中空部
12i 荷重吸収溝部
12j 荷重吸収溝上面
12k 荷重吸収溝下面
12m 吸着天板
12n 第1先端部
12p 第2先端部
12q 突端部
12r 第1テーパ面
12s 第2テーパ面
13 IC(半導体装置)
14 リード
15 トレイ
16 測定コンタクトピン
17 電磁弁
18 真空源
19 真空排気系
20 半導体チップ
21 タブ
22 ワイヤ
23 封止体
24 仮想面
25 小型IC(半導体装置)
26 吸着パッド
30 吸着パッド
30a 吸着部
30b IC接触面
50 テストハンドラ(半導体製造装置)
51 吸着ヘッド部
100 テストハンドラ
101 吸着ヘッド部
DESCRIPTION OF
14
26
51
Claims (14)
真空排気系に連通する中空部を形成し、かつ真空排気方向に沿って延びる筒状の吸着部と、前記吸着部と交差する方向に延在し、かつ前記吸着部を支持する支持部とを有する吸着パッドと、
前記吸着パッドを備え、前記吸着パッドを介して前記半導体装置を真空吸着して搬送する吸着ヘッド部と、
を有し、
前記吸着パッドにおける前記支持部の肉厚は、前記吸着部の肉厚より薄く形成され、前記支持部は屈曲可能に形成されていることを特徴とする半導体製造装置。 A semiconductor manufacturing apparatus that holds and transports a semiconductor device by suction,
A cylindrical suction portion that forms a hollow portion that communicates with the vacuum exhaust system and extends along the vacuum exhaust direction, and a support portion that extends in a direction intersecting the suction portion and supports the suction portion. Having a suction pad;
A suction head unit comprising the suction pad, and vacuum-sucking and transporting the semiconductor device via the suction pad;
Have
The thickness of the said support part in the said suction pad is formed thinner than the thickness of the said suction part, and the said support part is formed so that bending is possible.
(a)真空排気系に連通する中空部を形成し、かつ真空排気方向に沿って延びる筒状の吸着部と、前記吸着部と交差する方向に延在し、かつ前記吸着部を支持する支持部とを有する吸着パッドを備えた半導体製造装置において、前記真空排気系によって真空排気を行って前記吸着パッドの前記吸着部によって前記半導体装置を吸着保持する工程と、
(b)前記半導体製造装置において、前記半導体装置を前記吸着パッドによって吸着保持した状態で搬送する工程と、
を有し、
前記吸着パッドにおける前記支持部の肉厚は、前記吸着部の肉厚より薄く形成され、前記(a)工程において前記真空排気系によって真空排気した際に、前記支持部が屈曲して前記吸着部によって前記半導体装置を真空吸着することを特徴とする半導体装置の搬送方法。 A method of transporting a semiconductor device for sucking and holding a semiconductor device,
(A) A hollow portion communicating with the vacuum exhaust system and forming a cylindrical suction portion extending along the vacuum exhaust direction, and a support extending in a direction intersecting the suction portion and supporting the suction portion A semiconductor manufacturing apparatus including a suction pad having a portion, and performing vacuum evacuation by the vacuum evacuation system and sucking and holding the semiconductor device by the suction portion of the suction pad;
(B) In the semiconductor manufacturing apparatus, the step of transporting the semiconductor device while being sucked and held by the suction pad;
Have
The thickness of the support portion in the suction pad is formed thinner than the thickness of the suction portion, and the support portion is bent when the vacuum exhaust system is evacuated in the step (a). A method of transporting a semiconductor device, characterized in that the semiconductor device is vacuum-sucked.
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JP2017198466A (en) * | 2016-04-25 | 2017-11-02 | 三菱電機株式会社 | Method for manufacturing measuring apparatus and semiconductor device |
CN114148732A (en) * | 2021-12-03 | 2022-03-08 | 梅龙 | Chip processing is with snatching mechanism |
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2010
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