JP2014011184A - Chip transporting system and chip tray - Google Patents

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Akio Shimoyama
章夫 下山
Yasuhiro Koyama
康弘 小山
Moriya Okayama
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a chip tray for containing semiconductor chips and a chip transporting system for picking up the chips from the chip tray to transfer them.SOLUTION: An assist pin 5 as a sheet pushing member pushes down an elastic body sheet 12 in the vicinity of a semiconductor chip 13. Thus, an air layer intervenes between a surface of the elastic body sheet 12 and a part of the rear surface of the semiconductor chip 13. Thereby, the semiconductor chip 13 is allowed easily to be picked up by suction of a chip suction collet 3.

Description

本発明は、半導体チップを収納するためのチップトレイから半導体チップをピックアップして目標位置に搬送するチップ搬送システムおよびこれに用いるチップトレイに関する。   The present invention relates to a chip transport system that picks up a semiconductor chip from a chip tray for housing a semiconductor chip and transports the semiconductor chip to a target position, and a chip tray used therefor.

従来、半導体業界の開発段階では、大量生産ではなく、必要な時に必要な量を生産する方式が求められている。このためには、従来のウエハ単位ではなく、一つの半導体チップ単位で生産することが可能なチップトレイによる生産方法が必要となっている。   Conventionally, in the development stage of the semiconductor industry, there is a demand for a method of producing a necessary amount when necessary, not mass production. For this purpose, there is a need for a production method using a chip tray that can be produced in units of one semiconductor chip instead of the conventional wafer unit.

従来より、1個ずつの半導体チップを搬送する際に、半導体チップの位置が変わらないように固定するためにチップトレイを使用している。   Conventionally, a chip tray is used to fix a semiconductor chip so that the position of the semiconductor chip does not change when each semiconductor chip is transported.

このチップトレイは、硬質な樹脂からなる基板上にチップ収納枠が成型され、チップ収納枠には半導体チップを固定するための半導体チップよりも少し大きいサイズのポケットが複数個設けられている。   In this chip tray, a chip storage frame is molded on a substrate made of a hard resin, and the chip storage frame is provided with a plurality of pockets having a size slightly larger than the semiconductor chip for fixing the semiconductor chip.

このため、従来のチップトレイは、チップを収納するためのポケットの寸法が、トレイの樹脂加工時に決まってしまうため、収納すべき半導体チップの寸法が変更されると、その都度、チップサイズに合わせたチップトレイを用意する必要がある。   For this reason, in the conventional chip tray, the size of the pocket for storing the chip is determined at the time of resin processing of the tray. Therefore, each time the size of the semiconductor chip to be stored is changed, it is adjusted to the chip size. It is necessary to prepare a chip tray.

また、半導体チップを硬質樹脂のポケットに収納するため、搬送時の振動などで半導体チップがポケットの側壁と衝突して破損するかまたは、破損した半導体チップの破片が半導体チップの表面に付着してチップ実装時の不良原因になるという問題がある。   In addition, since the semiconductor chip is stored in the hard resin pocket, the semiconductor chip collides with the side wall of the pocket due to vibration during transportation or the like, or the damaged semiconductor chip fragments adhere to the surface of the semiconductor chip. There is a problem that it becomes a cause of defects at the time of chip mounting.

この問題を解決するために、特許文献1、2が提案されている。   In order to solve this problem, Patent Documents 1 and 2 have been proposed.

図7(a)は、特許文献1に開示されている従来のチップトレイの平面図、図7(b)は、図7(a)のAA’線縦断面図、図7(c)は、チップ搭載後のチップ取出時の状態を示す図7(a)のAA’線縦断面図である。   FIG. 7A is a plan view of a conventional chip tray disclosed in Patent Document 1, FIG. 7B is a vertical cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG. 7A, and FIG. FIG. 8 is a vertical cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.

図7(a)〜図7(c)に示すように、従来のチップトレイ100では、接着性を有する弾性体シート101上に半導体チップ102を搭載して固定し、半導体チップ102のコレット103によるピックアップの際に、半導体チップ102と弾性体シート101との密着力を低減するため、平板104に設けられた貫通口105から突上げピン106を突き当てて、半導体チップ102の端部を弾性体シート101から剥離している。貫通口105とは一つ置きの貫通口107には裏面側で止め具108が配設されている。平板104の裏面端部には枠体109が取り付けられている。   As shown in FIGS. 7A to 7C, in the conventional chip tray 100, the semiconductor chip 102 is mounted and fixed on the elastic sheet 101 having adhesiveness, and the collet 103 of the semiconductor chip 102 is used. In order to reduce the adhesion between the semiconductor chip 102 and the elastic sheet 101 at the time of pickup, a push-up pin 106 is abutted from the through-hole 105 provided in the flat plate 104 so that the end of the semiconductor chip 102 is elastic. The sheet 101 is peeled off. Stoppers 108 are arranged on the back side of every other through-hole 107 with the through-hole 105. A frame body 109 is attached to the back end of the flat plate 104.

図8(a)は、特許文献2に開示されている従来のチップトレイの平面図、図8(b)は、図8(a)のBB’線縦断面図、図8(c)は、図8(a)のる従来のチップトレイを上下に重ねた場合のBB’線縦断面図である。   8A is a plan view of a conventional chip tray disclosed in Patent Document 2, FIG. 8B is a vertical cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 8A, and FIG. FIG. 9 is a longitudinal sectional view taken along line BB ′ when the conventional chip tray shown in FIG.

図8(a)〜図8(c)に示すように、従来のチップトレイ200は、トレイ本体201と半導体チップ202を固定する粘着性シート203を有し、トレイ本体201は、粘着性シート203を交換可能に保持するものである。   As shown in FIGS. 8A to 8C, the conventional chip tray 200 has an adhesive sheet 203 that fixes the tray body 201 and the semiconductor chip 202, and the tray body 201 includes the adhesive sheet 203. Is held in a replaceable manner.

また、トレイ本体201は突起部204を有している。また、トレイ本体201は粘着性シート203を保持すると共に、トレイ本体201の積み重ねを容易にする。さらに、トレイ本体201は突起部204より内側の平面部に紫外線照射用または、チップピックアップ時の突き上げ治具挿入用の穴が開いた構造であり、粘着シート203の粘着力は紫外線照射または加熱により変更することが可能である。   The tray main body 201 has a protrusion 204. The tray main body 201 holds the adhesive sheet 203 and facilitates stacking of the tray main body 201. Furthermore, the tray body 201 has a structure in which a hole for ultraviolet irradiation or insertion of a push-up jig at the time of chip pick-up is opened in a flat portion inside the protrusion 204, and the adhesive force of the adhesive sheet 203 is increased by ultraviolet irradiation or heating. It is possible to change.

特開2007−184465号公報JP 2007-184465 A 特開2008−91696号公報JP 2008-91696 A

しかしながら、特許文献1、2に開示されている上記従来のチップトレイでは、チップを突き上げてピックアップする必要があるが故に、次のような課題がある。   However, the conventional chip trays disclosed in Patent Documents 1 and 2 have the following problems because they need to push up and pick up the chips.

まず、例えばLEDなどの小型でかつ薄型チップにおいて、電極を有するチップ面を弾性体シート面へセットした場合、即ち、半導体チップを裏面を上にした状態で弾性体シート上へセットした場合、チップ表面を突上げピンにより突き上げて半導体チップと弾性体シートを一部剥がす必要があるが、バンプ電極などが存在する極小チップでは、チップ中心部を、電極部に触れずに突き上げることは困難となっている。   First, in a small and thin chip such as an LED, when the chip surface having electrodes is set on the elastic sheet surface, that is, when the semiconductor chip is set on the elastic sheet with the back surface up, the chip It is necessary to push up the surface with a push-up pin and peel off part of the semiconductor chip and elastic sheet, but it is difficult to push up the center of the chip without touching the electrode part in a miniature chip with bump electrodes etc. ing.

次に、チップ突き上げ用の貫通穴を必要とするために、弾性体シート上へのチップ配置は貫通穴の位置に律束される。つまり、大型サイズの半導体チップに合わせれば、搭載数が減少し、小型サイズに合わせれば、大型の半導体チップには対応できないため、チップサズ群に対応した複数のチップトレイが必要となってしまい、フレキシブル性が失われてしまう。   Next, in order to require a through-hole for pushing up the chip, the chip arrangement on the elastic sheet is restricted to the position of the through-hole. In other words, the number of mounted chips decreases when matched to a large-sized semiconductor chip, and large-sized semiconductor chips cannot be accommodated when matched to a small size. Therefore, a plurality of chip trays corresponding to chip size groups are required, and flexible. Sex is lost.

本発明は、上記従来の問題を解決するもので、小型サイズの半導体チップにおいてもチップ表面の傷や破損を防止できると共に、サイズの異なる半導体チップに対しても対応できるフレキシブル性を兼ね備えたチップトレイから半導体チップをピックアップして搬送するチップ搬送システムおよびこれに用いるチップトレイを提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described conventional problems, and can prevent damage and damage to the chip surface even in a small-sized semiconductor chip, and also has a flexibility that can cope with semiconductor chips of different sizes. An object of the present invention is to provide a chip transfer system for picking up and transferring a semiconductor chip from the chip and a chip tray used therefor.

本発明のチップ搬送システムは、弾性体シート上に半導体チップを固定するチップトレイからチップ吸着により該半導体チップを搬送するチップ搬送システムであって、該半導体チップが搭載された該弾性体シートのチップ近傍位置上を押さえて該弾性体シートの表面と該半導体チップの一部面の間に空気を介在させるシート押さえ部材を有するものであり、そのことにより上記目的が達成される。   The chip transport system of the present invention is a chip transport system that transports the semiconductor chip by chip suction from a chip tray that fixes the semiconductor chip on the elastic sheet, and the chip of the elastic sheet on which the semiconductor chip is mounted It has a sheet pressing member that presses the vicinity of the elastic sheet and interposes air between the surface of the elastic sheet and a part of the surface of the semiconductor chip, thereby achieving the above object.

また、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は上下移動機構を有している。   Preferably, the sheet pressing member in the chip conveyance system of the present invention has a vertical movement mechanism.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるチップ吸着時は前記シート押さえ部材がチップ吸着部より下側に位置し、チップ吸着後は該シート押さえ部材が該チップ吸着部より上側に退避する。   Further preferably, the sheet pressing member is positioned below the chip suction portion during chip suction in the chip transport system of the present invention, and after the chip suction, the sheet pressing member retracts above the chip suction portion.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおける上下移動機構は、前記チップ吸着面よりも上側位置と、該チップ吸着面から前記半導体チップの厚さ寸法よりも下側であって前記弾性体シートの表面をその先端部が押圧可能とする下側位置との間で前記シート押さえ部材を上下移動する。   Further preferably, the vertical movement mechanism in the chip transport system of the present invention is such that the elastic sheet is located above the chip suction surface and below the thickness dimension of the semiconductor chip from the chip suction surface. The sheet pressing member is moved up and down between a lower position where the front end of the surface can be pressed.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材の前記半導体チップ側の内側と外側とを連通する開口部を少なくとも有している。   Furthermore, it preferably has at least an opening that communicates the inner side and the outer side of the semiconductor chip side of the sheet pressing member in the chip conveyance system of the present invention.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は、シート押さえ先端部がチップ側に傾斜する角度を有している。   Furthermore, preferably, the sheet pressing member in the chip conveying system of the present invention has an angle at which the sheet pressing front end portion is inclined toward the chip side.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は、前記半導体チップを吸着するチップ吸着手段と一体または別体に設けられている。   Further preferably, the sheet pressing member in the chip transport system of the present invention is provided integrally or separately from the chip suction means for sucking the semiconductor chip.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は、前記半導体チップの各対向辺2ヶ所のうちの少なくとも一方の対向辺2ヶ所の近傍位置に対応するように配置されている。   Further preferably, the sheet pressing member in the chip conveying system of the present invention is arranged so as to correspond to a position in the vicinity of at least two opposing sides of the two opposing sides of the semiconductor chip.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は、先端押圧部が曲面形状であるかまたは/および該先端押圧部が該先端押圧部以外よりも広くなった硬質樹脂製とする。   Further preferably, the sheet pressing member in the chip conveying system of the present invention is made of a hard resin in which the tip pressing portion has a curved surface shape and / or the tip pressing portion is wider than the portion other than the tip pressing portion.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおいて、パラメータ入力による自動押さえ条件として少なくとも前記シート押さえ部材の両先端押圧部の間隔を設定可能とする。   Further preferably, in the chip conveying system of the present invention, at least the distance between the two pressing portions of the sheet pressing member can be set as an automatic pressing condition by parameter input.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材の両先端押圧部の位置決めは、前記半導体チップの画像認識情報に基づいて前記両先端押圧部の間隔を算出し、この算出結果に基づいて該両先端押圧部の間隔を設定する。   Further preferably, the positioning of the both end pressing portions of the sheet pressing member in the chip conveyance system of the present invention calculates the interval between the both end pressing portions based on the image recognition information of the semiconductor chip, and based on the calculation result. Thus, the interval between the both end pressing portions is set.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は、少なくとも1本の断面円形状または断面多角形状である。   Further preferably, the sheet pressing member in the chip conveying system of the present invention has at least one circular cross section or polygonal cross section.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は、少なくとも1枚の断面長円形状または断面細長い長方形状である。   Further preferably, the sheet pressing member in the chip conveying system of the present invention has at least one oval cross-sectional shape or an elongated cross-sectional rectangular shape.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は、平面視4角形の前記半導体チップの外周近傍位置に対応した断面4角環状形状である。   Further preferably, the sheet pressing member in the chip transport system of the present invention has a quadrangular annular cross section corresponding to a position in the vicinity of the outer periphery of the semiconductor chip having a quadrangular shape in plan view.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は、平面視4角形の前記半導体チップの角部近傍位置に対応した少なくとも1つの断面L字状である。   Further preferably, the sheet pressing member in the chip transport system of the present invention has at least one L-shaped cross section corresponding to a position near the corner of the semiconductor chip having a quadrangular shape in plan view.

さらに、好ましくは、本発明のチップ搬送システムにおけるシート押さえ部材は、平面視4角形の前記半導体チップの4辺近傍位置のうちの少なくとも1辺近傍位置に対応した少なくとも1枚の断面長円形状または断面細長い長方形状である。   Further preferably, the sheet pressing member in the chip transport system according to the present invention has at least one oval cross-sectional shape corresponding to a position in the vicinity of at least one side of the positions in the vicinity of the four sides of the semiconductor chip having a quadrangular shape in plan view. It has a rectangular shape with an elongated cross section.

本発明のチップトレイは、本発明の上記チップ搬送システムに用いられるチップトレイであって、平板上に設けられた前記弾性体シートの厚さが1mm以上2mm以下であるものであり、そのことにより上記目的が達成される。   The chip tray of the present invention is a chip tray used in the above-described chip transport system of the present invention, wherein the elastic sheet provided on the flat plate has a thickness of 1 mm or more and 2 mm or less. The above objective is achieved.

また、好ましくは、本発明のチップトレイにおける弾性体シートの硬度が20°から60°(JISタイプA)である。   Preferably, the hardness of the elastic sheet in the chip tray of the present invention is 20 ° to 60 ° (JIS type A).

さらに、好ましくは、本発明のチップトレイにおける弾性体シートの微粘着性の表面上に一または複数の半導体チップが搭載されて固定されている。   Furthermore, preferably, one or a plurality of semiconductor chips are mounted and fixed on the slightly adhesive surface of the elastic sheet in the chip tray of the present invention.

上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。   With the above configuration, the operation of the present invention will be described below.

本発明においては、弾性体シート上に半導体チップを固定するチップトレイからチップ吸着により半導体チップを搬送するチップ搬送システムであって、半導体チップの近傍位置の弾性体シート上を押さえて弾性体シートの表面と半導体チップの一部面の間に空気を介在させるシート押さえ部材を有している。   In the present invention, there is provided a chip transport system for transporting a semiconductor chip by chip suction from a chip tray for fixing the semiconductor chip on the elastic sheet, and pressing the elastic sheet on the elastic sheet near the semiconductor chip. A sheet pressing member for interposing air between the surface and a part of the surface of the semiconductor chip is provided.

これによって、半導体チップの近傍位置の弾性体シート上をシート押さえ部材で押さえて弾性体シートの表面と半導体チップの一部面の間に空気を介在させて半導体チップをピックアップし易くしているので、小型サイズの半導体チップにおいてもチップ表面の傷や破損を防止できると共に、サイズの異なる半導体チップに対しても対応できるフレキシブル性を兼ね備えたチップトレイから半導体チップをピックアップして搬送する。   This makes it easy to pick up the semiconductor chip by pressing the elastic sheet near the semiconductor chip with a sheet pressing member and interposing air between the surface of the elastic sheet and a part of the surface of the semiconductor chip. Even in a small-sized semiconductor chip, the chip surface can be prevented from being damaged or damaged, and the semiconductor chip is picked up and transported from a chip tray having flexibility capable of dealing with semiconductor chips of different sizes.

以上により、本発明によれば、半導体チップの近傍位置の弾性体シート上をシート押さえ部材で押さえて弾性体シートの表面と半導体チップの一部面の間に空気を介在させて半導体チップをピックアップし易くしているため、小型サイズの半導体チップにおいてもチップ表面の傷や破損を防止できると共に、サイズの異なる半導体チップに対しても対応できるフレキシブル性を兼ね備えたチップトレイから半導体チップをピックアップして搬送することができる。   As described above, according to the present invention, a semiconductor chip is picked up by pressing the elastic sheet near the semiconductor chip with the sheet pressing member and interposing air between the surface of the elastic sheet and a part of the surface of the semiconductor chip. In order to prevent damage and damage to the chip surface even in a small-sized semiconductor chip, the semiconductor chip can be picked up from a chip tray that has flexibility that can be applied to semiconductor chips of different sizes. Can be transported.

(a)は、本発明の実施形態1におけるチップトレイの要部構成例を示す平面図図、(b)は(a)のA−A´線断面図である。(A) is a top view which shows the principal part structural example of the chip tray in Embodiment 1 of this invention, (b) is the sectional view on the AA 'line of (a). 本発明の実施形態1におけるチップ搬送装置のチップ吸着コレットを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the chip | tip adsorption | suction collet of the chip conveyance apparatus in Embodiment 1 of this invention. (a)〜(d)は、本発明の実施形態1におけるチップ搬送システムの構成およびその動作を説明するための要部縦断面図である。(A)-(d) is a principal part longitudinal cross-sectional view for demonstrating the structure and operation | movement of a chip | tip conveyance system in Embodiment 1 of this invention. 両アシストピンが内側に傾き角度を有した場合を説明するためのチップ吸着コレットの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the chip | tip adsorption | suction collet for demonstrating the case where both assist pins have an inclination angle inside. (a)〜(f)は、図2のアシストピンの各種構造を概略的に示すCC’線横断面図である。(A)-(f) is CC 'line cross-sectional view which shows roughly the various structures of the assist pin of FIG. (a)は、本発明の実施形態1の変形例としてアシストピンの二股部分の平面図、(b)は、(a)のアシストピンをチップ吸着コレットとは別体として設けた場合のチップ吸着時を説明するための縦断面図である。(A) is a plan view of a bifurcated portion of an assist pin as a modification of Embodiment 1 of the present invention, and (b) is a chip suction when the assist pin of (a) is provided separately from the chip suction collet. It is a longitudinal cross-sectional view for demonstrating time. (a)は、特許文献1に開示されている従来のチップトレイの平面図、(b)は、(a)のAA’線縦断面図、(c)は、チップ搭載後のチップ取出時の状態を示す(a)のAA’線縦断面図である。(A) is a plan view of a conventional chip tray disclosed in Patent Document 1, (b) is a vertical cross-sectional view taken along line AA ′ of (a), and (c) is a view when a chip is taken out after mounting the chip. It is an AA 'line longitudinal cross-sectional view of (a) which shows a state. (a)は、特許文献2に開示されている従来のチップトレイの平面図、(b)は、(a)のBB’線縦断面図、(c)は、(a)のる従来のチップトレイを上下に重ねた場合のBB’線縦断面図である。(A) is a top view of the conventional chip tray currently disclosed by patent document 2, (b) is the BB 'line longitudinal cross-sectional view of (a), (c) is the conventional chip | tip of (a). It is a BB 'line longitudinal cross-sectional view at the time of stacking a tray up and down.

以下に、本発明のチップトレイおよびこれを用いたチップ搬送システムの実施形態1、2について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図における構成部材のそれぞれの厚みや長さなどは図面作成上の観点から、図示する構成に限定されるものではない。   Embodiments 1 and 2 of a chip tray of the present invention and a chip transport system using the chip tray will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, each thickness, length, etc. of the structural member in each figure are not limited to the structure to illustrate from a viewpoint on drawing preparation.

(実施形態1)
図1(a)は、本発明の実施形態1におけるチップトレイの要部構成例を示す平面図図、図1(b)は図1(a)のA−A´線断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1A is a plan view showing a configuration example of a main part of a chip tray according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.

図1(a)および図1(b)において、本実施形態1のチップトレイ2は、例えば樹脂や金属などを用いて表面が平らに形成された平板11と、この平板11の表面に搭載され、その上に一または複数の半導体チップ(図示せず)を順次配置するためのシリコンゴムなどからなる表面が平らな弾性体シート12とを有している。   1A and 1B, a chip tray 2 according to Embodiment 1 is mounted on a flat plate 11 having a flat surface using, for example, resin or metal, and the surface of the flat plate 11. And an elastic sheet 12 having a flat surface made of silicon rubber or the like for sequentially arranging one or a plurality of semiconductor chips (not shown) thereon.

平板11は、例えば樹脂や金属などを用いて形成され、平板11の表面に半導体チップ13を配置するための弾性体シート12を乗せる。   The flat plate 11 is formed using, for example, resin or metal, and an elastic sheet 12 for placing the semiconductor chip 13 is placed on the surface of the flat plate 11.

弾性体シート12は、後述する半導体チップ13を固着させるための微粘着力を有し、ピンなどによる局所的な押さえに対してある程度の弾性変形が可能な材料および厚さを用いて形成する。要するに、弾性体シート12の微粘着性の表面上に、後述の複数の半導体チップ13が搭載されて固定される。また、半導体チップ13の近傍位置の弾性体シート12上を、後述するアシストピン5の先端部で押さえて弾性体シート12の表面と半導体チップ13の一部面との間に空気を入れて剥離するようになっている。   The elastic sheet 12 is formed using a material and a thickness that have a slight adhesive force for fixing a semiconductor chip 13 to be described later and that can be elastically deformed to some extent against local pressing by a pin or the like. In short, a plurality of semiconductor chips 13 described later are mounted and fixed on the slightly adhesive surface of the elastic sheet 12. Further, the elastic sheet 12 in the vicinity of the semiconductor chip 13 is pressed by the tip of an assist pin 5 described later, and air is put between the surface of the elastic sheet 12 and a part of the semiconductor chip 13 to be peeled off. It is supposed to be.

弾性体シート12の厚さが1mm以上あれば押圧したときにある程度の弾性体シート12の表面の変形が可能であり、弾性体シート12の厚さが2mm以上でもよいが、あまり厚くなると嵩張るしコスト面でも高くなる。したがって、弾性体シート12の厚さは1mm以上2mm以下がよい。   If the thickness of the elastic sheet 12 is 1 mm or more, the surface of the elastic sheet 12 can be deformed to some extent when pressed, and the thickness of the elastic sheet 12 may be 2 mm or more. Higher cost. Accordingly, the thickness of the elastic sheet 12 is preferably 1 mm or more and 2 mm or less.

弾性体シート12は、例えば硬度40°、厚さ1.5mmのシリコンシートを採用し、アシストピン5により表面から約0.7mmの深さまで押さえることができる。これによって、後述の半導体チップ13のチップ吸着手段としてのチップ吸着コレット3への真空吸着を容易に行うことができる。したがって、弾性体シート12の硬度は20°〜60°(JISタイプA)がよい。好ましくは、弾性体シート12の硬度は30°〜60°である。さらに好ましくは、弾性体シート12の硬度が40°〜60°である。弾性体シート12の硬度が柔らかいほど、後述の半導体チップ13との密着性がよい。例えば硬度が20°以下では半導体チップ13のピックアップ時に弾性体シート12も一緒に付いてくる虞がある。弾性体シート12の硬度が60°以上では密着性が弱くなって半導体チップ13が弾性体シート12上で固定し難くなる。   The elastic sheet 12 employs, for example, a silicon sheet having a hardness of 40 ° and a thickness of 1.5 mm, and can be pressed from the surface to a depth of about 0.7 mm by the assist pin 5. Thereby, the vacuum suction to the chip suction collet 3 as the chip suction means of the semiconductor chip 13 described later can be easily performed. Therefore, the hardness of the elastic sheet 12 is preferably 20 ° to 60 ° (JIS type A). Preferably, the elastic sheet 12 has a hardness of 30 ° to 60 °. More preferably, the hardness of the elastic sheet 12 is 40 ° to 60 °. The lower the hardness of the elastic sheet 12, the better the adhesion with the semiconductor chip 13 described later. For example, when the hardness is 20 ° or less, there is a possibility that the elastic sheet 12 is also attached when the semiconductor chip 13 is picked up. When the hardness of the elastic sheet 12 is 60 ° or more, the adhesion becomes weak and the semiconductor chip 13 becomes difficult to fix on the elastic sheet 12.

以上により、チップトレイ2上にセットされた後述の複数の半導体チップ13は接着性を有した表面が微粘着性の弾性体シート12により固定されるため、従来のようにチップサイズやチップ配置に制限されることなく、後述の複数の半導体チップ13をマトリクス状に並べて配置することができる。   As described above, a plurality of semiconductor chips 13 to be described later set on the chip tray 2 are fixed to the chip size and the chip arrangement as in the prior art because the adhesive surface is fixed by the slightly sticky elastic sheet 12. Without limitation, a plurality of semiconductor chips 13 to be described later can be arranged in a matrix.

図2は、本発明の実施形態1におけるチップ搬送装置のチップ吸着コレットを示す縦断面図である。   FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view showing a chip suction collet of the chip transfer device according to the first embodiment of the present invention.

図2において、本実施形態1のチップ搬送装置におけるチップ吸着コレット3は、断面外形が円形または4角形状でその端面中央部に吸着用穴4が開口され、吸着用穴4により後述の半導体チップ13を吸着するようになっている。このチップ吸着コレット3の外周側に、上位置と下位置との間で移動自在にシート押さえ部材としてのアシストピン5を配置している。このアシストピン5は、半導体チップ吸着時に、吸着用穴4が開口した端面よりも下位置に移動しており、半導体チップ搬送および搭載時には、吸着用穴4が開口した端面よりも上位置に待避している。   In FIG. 2, the chip suction collet 3 in the chip transfer apparatus of the first embodiment has a circular or quadrangular cross-sectional outer shape, and a suction hole 4 is opened at the center of the end surface. 13 is adsorbed. On the outer peripheral side of the chip suction collet 3, assist pins 5 as sheet pressing members are arranged so as to be movable between an upper position and a lower position. The assist pin 5 is moved to a position lower than the end face where the suction hole 4 is opened when the semiconductor chip is sucked, and is retracted to a position higher than the end face where the suction hole 4 is opened when the semiconductor chip is transported and mounted. doing.

要するに、シート押さえ部材としてのアシストピン5を上下動する上下移動機構を有しており、上下移動機構は、チップ吸着コレット3のチップ吸着面(端面)よりも上側位置と、チップ吸着面から半導体チップ13の厚さ寸法よりも下側であって弾性体シート12の表面をその先端部が押圧可能とする下側位置との間でアシストピン5を上下移動可能とするように構成されている。   In short, it has a vertical movement mechanism that moves the assist pin 5 as a sheet pressing member up and down, and the vertical movement mechanism is located above the chip suction surface (end face) of the chip suction collet 3 and from the chip suction surface to the semiconductor. The assist pin 5 is configured to be vertically movable between a lower position below the thickness dimension of the chip 13 and a lower position where the front end of the surface of the elastic sheet 12 can be pressed. .

アシストピン5の上位置と下位置との間の移動の駆動源としては、ソレノイドでもよいし、モータでもよい。アシストピン5の上方位置に圧縮ばねを介在させれば、弾性体シート12上にアシストピン5を押圧した場合に、圧縮ばねの一定圧力でアシストピン5を弾性体シート12上に押圧することができる。   A drive source for movement between the upper position and the lower position of the assist pin 5 may be a solenoid or a motor. If a compression spring is interposed above the assist pin 5, when the assist pin 5 is pressed onto the elastic sheet 12, the assist pin 5 can be pressed onto the elastic sheet 12 with a constant pressure of the compression spring. it can.

図3(a)〜図3(d)は、本発明の実施形態1におけるチップ搬送システムの構成およびその動作を説明するための要部縦断面図である。   FIG. 3A to FIG. 3D are longitudinal sectional views of main parts for explaining the configuration and the operation of the chip transfer system according to the first embodiment of the present invention.

図3(a)〜図3(d)において、本実施形態1のチップ搬送システム1は、本実施形態1のチップトレイ2と、チップトレイ2の弾性体シート12上の半導体チップ13をチップ吸着コレット3の端面に吸着して半導体チップ13を所定位置に搬送するチップ搬送装置と、チップ吸着コレット3に一体的に取り付けられ、チップ吸着コレット3の近傍位置にチップ吸着コレット3と一体的に取り付けられたシート押さえ部材としてのアシストピン5とを有している。   In FIG. 3A to FIG. 3D, the chip transport system 1 according to the present embodiment 1 sucks the chip tray 2 according to the present embodiment 1 and the semiconductor chip 13 on the elastic sheet 12 of the chip tray 2. A chip conveying device that adsorbs to the end face of the collet 3 and conveys the semiconductor chip 13 to a predetermined position, and is integrally attached to the chip adsorbing collet 3 and is integrally attached to the chip adsorbing collet 3 at a position near the chip adsorbing collet 3 And an assist pin 5 as a sheet pressing member.

チップトレイ2上にセットされた複数の半導体チップ13を、半導体チップ13にダメージを与えることなくチップ搬送装置のチップ吸着コレット3の端面で吸着してピックアップするために、チップトレイ2の弾性体シート12と半導体チップ13との間に空気層を介在させて接着力(または粘着力)を低減する必要がある。   An elastic sheet of the chip tray 2 for picking up a plurality of semiconductor chips 13 set on the chip tray 2 by sucking them at the end face of the chip suction collet 3 of the chip transfer device without damaging the semiconductor chips 13 It is necessary to reduce the adhesive force (or adhesive force) by interposing an air layer between the semiconductor chip 12 and the semiconductor chip 13.

チップ搬送装置のチップ吸着コレット3の近傍に設置されたアシストピン5において、チップ吸着コレット3によるチップピックアップ時に、半導体チップ13の直近の弾性体シート12上を上から押さえることにより、弾性体シート12の表面を変形させて半導体チップ13と弾性体シート12間に空気層を介在させるようになっている。   At the assist pin 5 installed in the vicinity of the chip suction collet 3 of the chip transfer device, when the chip suction collet 3 picks up the chip, the elastic sheet 12 is pressed on the elastic sheet 12 closest to the semiconductor chip 13 from above. An air layer is interposed between the semiconductor chip 13 and the elastic sheet 12 by deforming the surface.

アシストピン5のサイズ、形状などは使用するチップサイズにより最適な仕様を選定するが、本実施形態1では、LEDチップのような1mm□以下の小型チップをピックアップ可能とするため、以下の通りの仕様とする。   The size and shape of the assist pin 5 is selected according to the optimum chip size. In the first embodiment, a small chip of 1 mm □ or less such as an LED chip can be picked up. Spec.

アシストピン5は断面円形状の先端サイズ径0.5mm以下とし、半導体チップ13の対向辺2ヶ所に配置する。また、弾性体シート12を傷付けない形状、材質とするためには、先端部は曲面形状であるかまたはその先端部がある程度広い面積がある硬質樹脂製とする。   The assist pins 5 have a circular cross-sectional tip size diameter of 0.5 mm or less, and are arranged at two opposing sides of the semiconductor chip 13. Moreover, in order to make the elastic sheet 12 into a shape and material that does not damage the tip, the tip is made of a hard resin having a curved surface or a large area.

要するに、アシストピン5は、半導体チップ13の各対辺近傍2ヶ所のうちの少なくとも一方の対辺近傍2ヶ所に配置されている。また、アシストピン5は、その先端押圧部が曲面形状であるかまたは/および先端押圧部が広くなった硬質樹脂製とする。   In short, the assist pins 5 are arranged at two locations in the vicinity of at least one of the opposite sides of the semiconductor chip 13. Further, the assist pin 5 is made of a hard resin having a curved tip shape or / and a wide tip push portion.

弾性体シート12上の半導体チップ13において、弾性体シート12と半導体チップ13との間に空気層を介在させるためには、半導体チップ13の直近の弾性体シート12上を上から押さえる必要がある。このため、図4に示すように、両アシストピン5Gは内側に傾き角度を有した上下移動機構とする。このように、両アシストピン5Gが互いに内側に傾斜する角度を有しているため、上下移動機構を有して嵩張る構造でありながら小型チップへの対応を可能としている。この場合にも、内側に傾いた両アシストピン5Gを上下移動させるようにしている。   In the semiconductor chip 13 on the elastic sheet 12, in order to interpose an air layer between the elastic sheet 12 and the semiconductor chip 13, it is necessary to press on the elastic sheet 12 closest to the semiconductor chip 13 from above. . Therefore, as shown in FIG. 4, both assist pins 5 </ b> G are vertical movement mechanisms having an inward tilt angle. Thus, since both the assist pins 5G have an angle that inclines inward, it is possible to cope with a small chip even though it has a vertically moving mechanism and is bulky. Also in this case, both assist pins 5G inclined inward are moved up and down.

なお、図4のチップ搬送装置のアシストピン5Gを有したシート押さえ機構は、下記機能を有することにより、チップ直近部の弾性体シート12上への確実な押さえを可能としている。即ち、画像認識による位置決めをする。パラメータ入力による自動押さえ条件の算出およびその設定をすることができる。   Note that the sheet pressing mechanism having the assist pins 5G of the chip conveying device in FIG. 4 has the following functions, thereby enabling reliable pressing onto the elastic sheet 12 in the immediate vicinity of the chip. That is, positioning is performed by image recognition. It is possible to calculate and set automatic pressing conditions by parameter input.

このパラメータとは、チップサイズ(またはアシストピン5Gの間隔)、トレイ厚さ(基準面:ステージ表面から、チップトレイ表面までの距離)、押し込み深さ、アシストピンサイズ、アシストピン傾き角度などである。   This parameter includes the chip size (or the interval between the assist pins 5G), the tray thickness (reference surface: distance from the stage surface to the chip tray surface), the depth of pushing, the assist pin size, the assist pin tilt angle, and the like. .

即ち、パラメータ入力により自動押さえ条件として少なくともシート押さえ部材としての両アシストピン5Gの先端間隔の算出およびその設定をすることができる。また、アシストピン5Gの先端部の位置決めは画像認識により行われる。   That is, at least the tip distance between the assist pins 5G as the sheet pressing member can be calculated and set as an automatic pressing condition by parameter input. Further, the positioning of the tip of the assist pin 5G is performed by image recognition.

要するに、両アシストピン5Gの先端間隔はモータなどの駆動部により接近または離間自在に調整可能に構成されている。   In short, the distance between the tips of both assist pins 5G can be adjusted so as to be close or free by a drive unit such as a motor.

本実施形態1において、アシストピン5の仕様は、前記した通り、形状はピン状に限定されるものではなく平板形状、コの字形状、またはチップ全辺(4辺)近傍のシート押さえなど、使用する半導体チップ13とチップトレイ2によって最適な形状を選択することができる。   In the first embodiment, the specifications of the assist pin 5 are not limited to the pin shape as described above, but are flat, U-shaped, or a sheet presser near the entire chip (four sides), etc. An optimum shape can be selected depending on the semiconductor chip 13 and the chip tray 2 to be used.

図5(a)〜図5(f)は、図2のアシストピンの各種構造を概略的に示すCC’線横断面図である。   5 (a) to 5 (f) are CC 'line cross-sectional views schematically showing various structures of the assist pin of FIG.

図5(a)では平面視4角形の半導体チップ13の対向辺近傍位置の弾性体シート12上を2本の断面円形状または断面多角形状のアシストピン5Aにより円形状または多角形状に押圧する場合である。   In FIG. 5A, the elastic sheet 12 in the vicinity of the opposite side of the semiconductor chip 13 having a quadrangular shape in plan view is pressed into a circular shape or a polygonal shape by two cross-sectional or polygonal assist pins 5A. It is.

図5(b)では平面視4角形の半導体チップ13の対向辺近傍位置の弾性体シート12上を2枚の断面長円形状または断面細長い長方形状に所定幅のアシストピン5Bにより長円形状に押圧する場合である。   In FIG. 5B, the elastic sheet 12 in the vicinity of the opposing side of the rectangular semiconductor chip 13 in plan view is formed into an oval shape with two elliptical cross sections or an elongated rectangular cross section by an assist pin 5B having a predetermined width. This is the case of pressing.

図5(c)では平面視4角形の半導体チップ13の4辺近傍位置の弾性体シート12上を、断面4角環状の所定厚さのアシストピン5Cにより押圧する場合である。ここでは、4角環状のアシストピン5Cは半導体チップ13の4辺にそれぞれスリットが設けられている。4角環状のアシストピン5Cにより囲まれているので、スリットがないと、端面の吸着用穴4から空気を吸引した場合に内部に空気がなくなってしまい、半導体チップ13を十分に吸着できなくなる。したがって、シート押さえ部材としてのアシストピン5Cを形成する4辺のうち、少なくとも一部に開口部(またはスリット)を有している。要するに、シート押さえ部材としてのアシストピン5Cの半導体チップ13側の内側と外側とを連通する開口部を少なくとも有している。   FIG. 5C shows a case where the elastic sheet 12 in the vicinity of the four sides of the semiconductor chip 13 having a quadrangular shape in plan view is pressed by an assist pin 5C having a quadrangular cross section and a predetermined thickness. Here, the square annular assist pin 5C is provided with slits on four sides of the semiconductor chip 13, respectively. Since it is surrounded by the quadrangular annular assist pins 5C, if there is no slit, when air is sucked from the suction holes 4 on the end face, the air is lost inside, and the semiconductor chip 13 cannot be sufficiently sucked. Therefore, at least a part of the four sides forming the assist pin 5C as the sheet pressing member has an opening (or slit). In short, it has at least an opening that communicates the inside and the outside of the assist pin 5C as the sheet pressing member on the semiconductor chip 13 side.

図5(d)では平面視4角形の半導体チップ13の4角部近傍位置の弾性体シート12上を所定厚さの断面L字状のアシストピン5Dにより押圧する場合である。   FIG. 5D shows a case where the top of the elastic sheet 12 in the vicinity of the four corners of the quadrilateral semiconductor chip 13 is pressed by an assist pin 5D having an L-shaped cross section with a predetermined thickness.

図5(e)では平面視4角形の半導体チップ13の4辺のうちの対向2辺近傍位置の弾性体シート12上を、断面所定幅の2枚のアシストピン5Eにより押圧する場合である。   FIG. 5E shows a case where the elastic sheet 12 in the vicinity of two opposing sides of the four sides of the semiconductor chip 13 having a square shape in plan view is pressed by two assist pins 5E having a predetermined cross section.

図5(f)では平面視4角形の半導体チップ13の4辺のうちの対向2辺同士、即ち4辺全ての近傍位置の弾性体シート12上を、断面4辺所定幅の4枚のアシストピン5Eにより押圧する場合である。   In FIG. 5 (f), four assists having a predetermined width on the four sides of the cross section on the two opposing sides of the four sides of the four-sided semiconductor chip 13 in plan view, that is, on the elastic sheet 12 in the vicinity of all four sides. This is a case of pressing with the pin 5E.

図5(a)〜図5(f)では、アシストピン5A〜5Eが対向辺または対角部の対で複数個設けたが、これに限らず、1個設けてもよい。   5A to 5F, a plurality of assist pins 5A to 5E are provided in pairs of opposite sides or diagonal portions. However, the present invention is not limited to this, and one assist pin may be provided.

アシストピン5Aは、平面視4角形の半導体チップ13の対向辺近傍位置に対応した少なくとも1本の断面円形状または断面多角形状である。   The assist pin 5A has at least one circular cross section or polygonal cross section corresponding to a position in the vicinity of the opposing side of the semiconductor chip 13 having a quadrangular shape in plan view.

アシストピン5Bは、平面視4角形の半導体チップ13の対向辺近傍位置に対応した少なくとも1枚の断面長円形状または断面細長い長方形状である。   The assist pin 5B has at least one oval cross-sectional shape or an elongated cross-sectional rectangular shape corresponding to a position in the vicinity of the opposing side of the semiconductor chip 13 having a square shape in plan view.

アシストピン5Dは、平面視4角形の半導体チップ13の4つの角部近傍位置に対応した少なくとも1つの断面L字状である。   The assist pin 5D has at least one L-shaped cross section corresponding to positions near the four corners of the semiconductor chip 13 having a quadrangular shape in plan view.

アシストピン5Eまたは5Fは、平面視4角形の半導体チップ13の4辺のうちの少なくとも対向2辺近傍位置に対応した少なくとも1枚の断面長円形状または断面細長い長方形状である。アシストピン5Eまたは5Fは、半導体チップ13の辺と略同じ長さに渡り、半導体チップ13の角部を除いた4辺部分に対応したその近傍の弾性体シート12上を押圧する。これに対して、アシストピン5Bは、平面視4角形の半導体チップ13の対向辺近傍位置であるが、その辺の一部であって、その辺の半分程度でもよく、その辺の半分以下であってもよい。アシストピン5Bは、その辺の半分以下であっても、アシストピン5Aが断面円形状または断面多角形状よりも長い。   The assist pin 5E or 5F has at least one cross-sectional oval shape or a cross-sectionally elongated rectangular shape corresponding to at least the positions near the two opposite sides of the four sides of the rectangular semiconductor chip 13 in plan view. The assist pin 5E or 5F presses on the elastic sheet 12 in the vicinity thereof corresponding to the four side portions excluding the corners of the semiconductor chip 13 over substantially the same length as the side of the semiconductor chip 13. On the other hand, the assist pin 5B is located in the vicinity of the opposing side of the semiconductor chip 13 having a quadrangular shape in plan view, but is a part of the side and may be about half of the side or less than half of the side. There may be. Even if the assist pin 5B is half or less of the side, the assist pin 5A is longer than the circular cross section or the polygonal cross section.

上記構成により、以下その動作を説明する。   The operation of the above configuration will be described below.

まず、図3(a)に示すように、チップ搬送装置のチップ吸着コレット3が、弾性体シート12上に配置された搬送目標の半導体チップ13の真上にアシストピン5を下位置にした状態で到達する。要するに、ピックアップする半導体チップ13の上方にチップ吸着コレット3およびチップ搬送装置を移動し、画像認識によりチップ位置を認識する。この際、アシストピン5はチップ吸着コレット3の下降時、弾性体シート12上を押さえる位置に下降することになる。   First, as shown in FIG. 3 (a), the chip suction collet 3 of the chip transport device has the assist pin 5 in the lower position directly above the transport target semiconductor chip 13 disposed on the elastic sheet 12. To reach. In short, the chip suction collet 3 and the chip transport device are moved above the semiconductor chip 13 to be picked up, and the chip position is recognized by image recognition. At this time, the assist pin 5 is lowered to a position for pressing the elastic sheet 12 when the chip suction collet 3 is lowered.

次に、図3(b)に示すように、チップ搬送装置のチップ吸着コレット3を下方に移動させると、先にアシストピン5が半導体チップ13の近傍の弾性体シート12上を押圧して凹ませて半導体チップ13の外周側から弾性体シート12を剥離させる。要するに、アシストピン5によりチップ外周部直近の弾性体シート12上を押さえて弾性体シート12を凹ませることにより、半導体チップ13と弾性体シート12との間に空気層を介在させて、弾性体シート12と半導体チップ13の裏面との密着力を低減させている。即ち、チップ吸着コレット3と共にアシストピン5もチップ吸着位置まで下降する。アシストピン5の先端により、チップ近傍の弾性体シート12が突撞され、半導体チップ13と弾性体シート12間に空気層が介在してチップ接着力が低下する。   Next, as shown in FIG. 3B, when the chip suction collet 3 of the chip transfer device is moved downward, the assist pin 5 first presses on the elastic sheet 12 in the vicinity of the semiconductor chip 13 to be recessed. Then, the elastic sheet 12 is peeled off from the outer peripheral side of the semiconductor chip 13. In short, by pressing the elastic sheet 12 in the vicinity of the outer peripheral portion of the chip with the assist pins 5 and denting the elastic sheet 12, an air layer is interposed between the semiconductor chip 13 and the elastic sheet 12, and the elastic body The adhesion between the sheet 12 and the back surface of the semiconductor chip 13 is reduced. That is, the assist pin 5 moves down to the chip suction position together with the chip suction collet 3. The tip of the assist pin 5 bumps the elastic body sheet 12 in the vicinity of the chip, and an air layer is interposed between the semiconductor chip 13 and the elastic body sheet 12 to reduce the chip adhesive force.

続いて、図3(c)に示すように、チップ搬送装置のチップ吸着コレット3により半導体チップ13を吸着する。要するに、チップ吸着コレット3の端面中央部に吸着用穴4による真空吸着により半導体チップ13を容易に吸着することができる。   Subsequently, as shown in FIG. 3C, the semiconductor chip 13 is sucked by the chip suction collet 3 of the chip transfer device. In short, the semiconductor chip 13 can be easily adsorbed to the central portion of the end face of the chip adsorbing collet 3 by vacuum adsorption using the adsorption hole 4.

その後、図3(d)に示すように、弾性体シート12を押さえるアシストピン5の上下動機能により、半導体チップ13のピックアップ後、チップ吸着コレット3のチップ吸着面より上部にアシストピン5を退避させてチップ吸着コレット3を目標位置まで搬送して半導体チップ13を目標位置に実装する。要するに、チップ吸着コレット3の上昇と共に、アシストピン5は、チップ吸着コレット3のチップ吸着面よりも上部まで上昇(退避)して半導体チップ13を実装(搭載)する。   Thereafter, as shown in FIG. 3D, the assist pin 5 is moved upward and downward from the chip suction surface of the chip suction collet 3 after the semiconductor chip 13 is picked up by the function of vertically moving the assist pin 5 that holds the elastic sheet 12. Then, the chip suction collet 3 is conveyed to the target position, and the semiconductor chip 13 is mounted at the target position. In short, as the chip suction collet 3 rises, the assist pins 5 rise (retreat) to the upper part of the chip suction surface of the chip suction collet 3 to mount (mount) the semiconductor chip 13.

以上により、本実施形態1のフレキシブルなチップトレイ2およびこれを用いたチップ搬送装置によれば、半導体チップ13の近傍位置の弾性体シート12上をシート押さえ部材としてのアシストピン5により押さえて弾性体シート12の表面と半導体チップ13の一部裏面の間に空気層を介在させて半導体チップ13をチップ吸着コレット3で吸着してピックアップし易くしているため、従来必要であった突き上げ穴を必要としない。このため、どのようなチップサイズおよびチップ配置にも対応することができる。   As described above, according to the flexible chip tray 2 of the first embodiment and the chip transport device using the same, the elastic sheet 12 near the semiconductor chip 13 is elastically pressed by the assist pin 5 as a sheet pressing member. Since an air layer is interposed between the front surface of the body sheet 12 and a part of the back surface of the semiconductor chip 13, the semiconductor chip 13 is adsorbed by the chip adsorbing collet 3 so that it can be easily picked up. do not need. For this reason, it can respond to any chip size and chip arrangement.

本実施形態1のチップトレイ2から半導体チップ13にダメージを与えることなく半導体チップ13をピックアップすることが可能となる。   The semiconductor chip 13 can be picked up from the chip tray 2 of Embodiment 1 without damaging the semiconductor chip 13.

したがって、小型サイズの半導体チップ13においてもチップ表面の傷や破損を防止できると共に、サイズの異なる半導体チップ13に対しても対応できるフレキシブル性を兼ね備えたチップトレイ2から半導体チップ13をピックアップして搬送することができる。   Accordingly, the chip surface can be prevented from being scratched or damaged even in the small-sized semiconductor chip 13, and the semiconductor chip 13 is picked up and transported from the chip tray 2 having the flexibility to cope with the semiconductor chips 13 of different sizes. can do.

なお、本実施形態1では、シート押さえ部材としてのアシストピン5は、半導体チップ13を吸着するためのチップ吸着コレットと一体的に取り付けたが、アシストピン5をチップ吸着コレットとは別に独立して設けてもよい。   In the first embodiment, the assist pin 5 as the sheet pressing member is integrally attached to the chip suction collet for sucking the semiconductor chip 13. However, the assist pin 5 is independent of the chip suction collet. It may be provided.

図6(a)は、本発明の実施形態1の変形例としてアシストピンの二股部分の平面図、図6(b)は、図6(a)のアシストピンをチップ吸着コレット3とは別体として設けた場合のチップ吸着時を説明するための縦断面図である。   6A is a plan view of a bifurcated portion of an assist pin as a modification of the first embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a separate body from the chip suction collet 3 in FIG. 6A. It is a longitudinal cross-sectional view for demonstrating the time of chip | tip adsorption | suction at the time of providing as.

図6(a)および図6(b)に示すように、シート押さえ部材としてのアシストピン5Hは、その先端部が半導体チップ13を両側から挟み込むように、半導体チップ13の対向辺中心ライン近傍の弾性体シート12上を押圧するようになっている。アシストピン5Hは、チップ吸着コレット3によるチップ吸着前に、チップ吸着コレット3とは別体として上から降下して、半導体チップ13の両側の弾性体シート12上、特に、半導体チップ13の両側センターラインの弾性体シート12上を押圧する。これによって、弾性体シート12の表面と半導体チップ13の一部面の間に空気を介在させることで、チップ吸着コレット3による半導体チップ13のピックアップが容易になる。   As shown in FIG. 6A and FIG. 6B, the assist pin 5H as the sheet pressing member is located near the center line of the opposite side of the semiconductor chip 13 so that the tip portion sandwiches the semiconductor chip 13 from both sides. The top of the elastic sheet 12 is pressed. The assist pin 5H descends from above as a separate body from the chip suction collet 3 before the chip suction by the chip suction collet 3, and on the elastic body sheet 12 on both sides of the semiconductor chip 13, in particular, on both side centers of the semiconductor chip 13. The elastic sheet 12 on the line is pressed. Thus, by interposing air between the surface of the elastic sheet 12 and a part of the surface of the semiconductor chip 13, the semiconductor chip 13 can be easily picked up by the chip suction collet 3.

その後、チップ吸着コレット3を半導体チップ13の上方に降下させて、チップ吸着コレット3の端面に半導体チップ13を吸着する。さらに、チップ吸着コレット3を半導体チップ13と共に上昇させて目標位置まで搬送して半導体チップ13を目標位置に実装する。   Thereafter, the chip suction collet 3 is lowered above the semiconductor chip 13 and the semiconductor chip 13 is sucked onto the end face of the chip suction collet 3. Further, the chip suction collet 3 is lifted together with the semiconductor chip 13 and conveyed to the target position to mount the semiconductor chip 13 at the target position.

このとき、弾性体シート12を押さえるアシストピン5Hの上下動機能により、半導体チップ13のピックアップ後、アシストピン5Hを上昇させて次のピックアップするべき半導体チップ13の直上に移動する。さらに、アシストピン5Hを下降させて、その半導体チップ13の対向辺中心ライン近傍の弾性体シート12上を両側で押圧して、チップ吸着コレット3による半導体チップ13のピックアップを待つ。これによって、弾性体シート12の表面と半導体チップ13の一部面の間に空気を介在させることで、チップ吸着コレット3による半導体チップ13のピックアップが容易になる。   At this time, the assist pin 5H that moves up and down the elastic sheet 12 raises the assist pin 5H after the semiconductor chip 13 is picked up and moves directly above the next semiconductor chip 13 to be picked up. Further, the assist pin 5H is lowered to press the elastic sheet 12 in the vicinity of the center line of the opposite side of the semiconductor chip 13 on both sides to wait for the semiconductor chip 13 to be picked up by the chip suction collet 3. Thus, by interposing air between the surface of the elastic sheet 12 and a part of the surface of the semiconductor chip 13, the semiconductor chip 13 can be easily picked up by the chip suction collet 3.

以上により、本実施形態1の変形例によっても、半導体チップ13の近傍位置の弾性体シート12上をシート押さえ部材としてのアシストピン5により押さえて弾性体シート12の表面と半導体チップ13の一部裏面の間に空気層を介在させて半導体チップ13をチップ吸着コレット3で吸着してピックアップし易くしているため、チップ表面の傷や破損を防止できると共に、サイズの異なる半導体チップ13に対しても対応できるフレキシブル性を兼ね備えたチップトレイ2から半導体チップ13をピックアップして搬送することができる。   As described above, also in the modification of the first embodiment, the elastic sheet 12 in the vicinity of the semiconductor chip 13 is pressed by the assist pin 5 as a sheet pressing member, and the surface of the elastic sheet 12 and a part of the semiconductor chip 13 are pressed. Since an air layer is interposed between the back surfaces so that the semiconductor chip 13 can be easily picked up by being picked up by the chip suction collet 3, the chip surface can be prevented from being scratched or damaged, and the semiconductor chips 13 having different sizes can be prevented. Also, the semiconductor chip 13 can be picked up and transported from the chip tray 2 having flexibility.

この場合、アシストピン5Hをチップ吸着コレット3とは別体として設けているため、チップ吸着コレット3の動作とは別に制御することができる。   In this case, since the assist pin 5H is provided separately from the chip suction collet 3, it can be controlled separately from the operation of the chip suction collet 3.

なお、以上のように、本発明の好ましい実施形態1を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態1に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態1の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。   In addition, as mentioned above, although this invention was illustrated using preferable Embodiment 1 of this invention, this invention should not be limited and limited to this Embodiment 1. It is understood that the scope of the present invention should be construed only by the claims. It is understood that those skilled in the art can implement an equivalent range from the description of the specific preferred embodiment 1 of the present invention based on the description of the present invention and the common general technical knowledge. Patents, patent applications, and documents cited herein should be incorporated by reference in their entirety, as if the contents themselves were specifically described herein. Understood.

本発明は、半導体チップを収納するためのチップトレイおよび、このチップトレイからチップをピックアップして搬送するチップ搬送システムの分野において、半導体チップの近傍位置の弾性体シート上をシート押さえ部材としてのアシストピンにより押さえて弾性体シートの表面と半導体チップの一部裏面の間に空気層を介在させて半導体チップをチップ吸着コレットで吸着してピックアップし易くしているため、小型サイズの半導体チップにおいてもチップ表面の傷や破損を防止できると共に、サイズの異なる半導体チップに対しても対応できるフレキシブル性を兼ね備えたチップトレイから半導体チップをピックアップして搬送することができる。   The present invention provides an assist as a sheet pressing member on an elastic sheet in the vicinity of a semiconductor chip in the field of a chip tray for storing a semiconductor chip and a chip transport system for picking up and transporting a chip from the chip tray. Even with a small size semiconductor chip, it is easy to pick up the semiconductor chip by adsorbing it with a chip adsorption collet by interposing an air layer between the front surface of the elastic sheet and a part of the back surface of the semiconductor chip. The chip surface can be prevented from being scratched or damaged, and the semiconductor chip can be picked up and transported from a chip tray having flexibility capable of dealing with semiconductor chips of different sizes.

1 チップ搬送システム
11 平板
12 弾性体シート
13 半導体チップ
2 チップトレイ
3 チップ吸着コレット
4 吸着用穴
5、5A〜5H、アシストピン(シート押さえ部材)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Chip conveyance system 11 Flat plate 12 Elastic body sheet 13 Semiconductor chip 2 Chip tray 3 Chip adsorption collet 4 Suction hole 5, 5A-5H, Assist pin (sheet pressing member)

Claims (19)

弾性体シート上に半導体チップを固定するチップトレイからチップ吸着により該半導体チップを搬送するチップ搬送システムであって、
該半導体チップが搭載された該弾性体シートのチップ近傍位置上を押さえて該弾性体シートの表面と該半導体チップの一部面の間に空気を介在させるシート押さえ部材を有するチップ搬送システム。
A chip transfer system for transferring a semiconductor chip by chip adsorption from a chip tray for fixing the semiconductor chip on an elastic sheet,
A chip transport system having a sheet pressing member that presses a position in the vicinity of a chip of the elastic sheet on which the semiconductor chip is mounted and causes air to intervene between the surface of the elastic sheet and a part of the surface of the semiconductor chip.
前記シート押さえ部材は上下移動機構を有している請求項1に記載のチップ搬送システム。   The chip conveyance system according to claim 1, wherein the sheet pressing member has a vertical movement mechanism. チップ吸着時は前記シート押さえ部材がチップ吸着部より下側に位置し、チップ吸着後は該シート押さえ部材が該チップ吸着部より上側に退避する請求項2に記載のチップ搬送システム。   The chip transport system according to claim 2, wherein the sheet pressing member is positioned below the chip suction portion when the chip is suctioned, and the sheet pressing member is retracted above the chip suction portion after the chip suction. 前記上下移動機構は、前記チップ吸着面よりも上側位置と、該チップ吸着面から前記半導体チップの厚さ寸法よりも下側であって前記弾性体シートの表面をその先端部が押圧可能とする下側位置との間で前記シート押さえ部材を上下移動する請求項3に記載のチップ搬送システム。   The vertical movement mechanism is configured such that the tip portion can press the surface of the elastic sheet at a position above the chip suction surface and below the thickness of the semiconductor chip from the chip suction surface. The chip conveyance system according to claim 3, wherein the sheet pressing member is moved up and down between the lower position and the lower position. 前記シート押さえ部材の前記半導体チップ側の内側と外側とを連通する開口部を少なくとも有している請求項1に記載のチップ搬送システム。   The chip transfer system according to claim 1, further comprising at least an opening that communicates the inner side and the outer side of the sheet pressing member on the semiconductor chip side. 前記シート押さえ部材は、シート押さえ先端部がチップ側に傾斜する角度を有している請求項1に記載のチップ搬送システム。   The chip conveyance system according to claim 1, wherein the sheet pressing member has an angle at which a sheet pressing front end portion is inclined toward the chip side. 前記シート押さえ部材は、前記半導体チップを吸着するチップ吸着手段と一体または別体に設けられている請求項1に記載のチップ搬送システム。   The chip conveyance system according to claim 1, wherein the sheet pressing member is provided integrally with or separately from a chip adsorbing unit that adsorbs the semiconductor chip. 前記シート押さえ部材は、前記半導体チップの各対向辺2ヶ所のうちの少なくとも一方の対向辺2ヶ所の近傍位置に対応するように配置されている請求項1に記載のチップ搬送システム。   2. The chip transport system according to claim 1, wherein the sheet pressing member is disposed so as to correspond to a position in the vicinity of at least two opposing sides of one of the two opposing sides of the semiconductor chip. 前記シート押さえ部材は、先端押圧部が曲面形状であるかまたは/および該先端押圧部が該先端押圧部以外よりも広くなった硬質樹脂製とする請求項1に記載のチップ搬送システム。   2. The chip transport system according to claim 1, wherein the sheet pressing member is made of a hard resin in which a tip pressing portion has a curved surface shape and / or the tip pressing portion is wider than a portion other than the tip pressing portion. パラメータ入力による自動押さえ条件として少なくとも前記シート押さえ部材の両先端押圧部の間隔を設定可能とする請求項1に記載のチップ搬送システム。   The chip transfer system according to claim 1, wherein at least an interval between both end pressing portions of the sheet pressing member can be set as an automatic pressing condition by parameter input. 前記シート押さえ部材の両先端押圧部の位置決めは、前記半導体チップの画像認識情報に基づいて前記両先端押圧部の間隔を算出し、この算出結果に基づいて該両先端押圧部の間隔を設定する請求項10に記載のチップ搬送システム。   The positioning of the both-end pressing portions of the sheet pressing member is calculated based on the image recognition information of the semiconductor chip, and the interval between the both-end pressing portions is set based on the calculation result. The chip transfer system according to claim 10. 前記シート押さえ部材は、少なくとも1本の断面円形状または断面多角形状である請求項1に記載のチップ搬送システム。   The chip transport system according to claim 1, wherein the sheet pressing member has at least one circular cross section or polygonal cross section. 前記シート押さえ部材は、少なくとも1枚の断面長円形状または断面細長い長方形状である請求項1に記載のチップ搬送システム。   2. The chip transfer system according to claim 1, wherein the sheet pressing member has at least one oval cross-sectional shape or an elongated cross-sectional rectangular shape. 前記シート押さえ部材は、平面視4角形の前記半導体チップの外周近傍位置に対応した断面4角環状形状である請求項5に記載のチップ搬送システム。   The chip transport system according to claim 5, wherein the sheet pressing member has a quadrangular cross-sectional shape corresponding to a position near the outer periphery of the semiconductor chip having a quadrangular shape in plan view. 前記シート押さえ部材は、平面視4角形の前記半導体チップの角部近傍位置に対応した少なくとも1つの断面L字状である請求項1に記載のチップ搬送システム。   2. The chip transport system according to claim 1, wherein the sheet pressing member has at least one L-shaped cross section corresponding to a position in the vicinity of a corner of the semiconductor chip having a quadrangular shape in plan view. 前記シート押さえ部材は、平面視4角形の前記半導体チップの4辺近傍位置のうちの少なくとも1辺近傍位置に対応した少なくとも1枚の断面長円形状または断面細長い長方形状である請求項1に記載のチップ搬送システム。   2. The sheet pressing member has at least one oval cross-sectional shape or an elongated cross-sectional rectangular shape corresponding to a position in the vicinity of at least one side of the positions in the vicinity of the four sides of the semiconductor chip having a quadrangular shape in plan view. Chip transfer system. 請求項1〜16のいずれかに記載のチップ搬送システムに用いられるチップトレイであって、平板上に設けられた前記弾性体シートの厚さが1mm以上2mm以下であるチップトレイ。   The chip tray used for the chip conveyance system according to any one of claims 1 to 16, wherein the elastic sheet provided on a flat plate has a thickness of 1 mm or more and 2 mm or less. 前記弾性体シートの硬度が20°から60°(JISタイプA)である請求項17に記載のチップトレイ。   The chip tray according to claim 17, wherein the elastic sheet has a hardness of 20 ° to 60 ° (JIS type A). 前記弾性体シートの微粘着性の表面上に一または複数の半導体チップが搭載されて固定されている請求項17に記載のチップトレイ。   The chip tray according to claim 17, wherein one or a plurality of semiconductor chips are mounted and fixed on the slightly adhesive surface of the elastic sheet.
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