JP2021132058A - チップピックアップ装置及びチップピックアップ方法及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
<A−1.構成>
図1は、実施の形態1におけるチップピックアップ装置10の構成を示す断面図である。チップ21と粘着シート20はチップピックアップ装置10に含まれないが、図1及び他の図において説明の為必要に応じ記載されている。
図2は、本実施の形態に係るチップピックアップ方法の各工程の手順を説明するためのフローチャートである。本実施の形態に係るチップピックアップ方法は、チップピックアップ装置10を用いたチップピックアップ方法である。
チップピックアップ装置10において、シート吸引冶具40は、各ニードル42の凹部43側の端部の筒穴内に配管46に接続して配置され、配管46の進出によりニードル42外に位置可能であり、配管46から流体FLを内部に注入されることで膨張するバルーン45である、複数のバルーン45、を備える。これにより、チップピックアップ装置10及びチップピックアップ装置10を用いたピックアップ方法では、粘着シート20に貼り付けられたチップ21をピックアップする際に、チップ21下の粘着シート20を吸着することで生じた空間SPsに注入した流体が漏れるという問題が起こらない。
<A−1.構成>では、シート吸引冶具40の粘着シートに接触する接触面には、粘着シートを吸引する凹部43が設けられており、排気部401は、凹部43の気体を、排気孔41を通して排気するとして説明した。変形例として、シート吸引冶具40には、凹部43及び排気孔41の代わりに、シート吸引冶具40の接触面に凹部43の開口と同程度の大きさの吸引口を持ち、当該吸引口が下方へと連通された、粘着シートを吸引する吸引孔(以下、吸引孔410とする)が設けられていてもよい。
<B−1.構成>
実施の形態2に係るチップピックアップ装置10bは、実施の形態1のチップピックアップ装置10(<A−4.変形例>で説明した変形例でもよい)と一部を除き同様であり、動作についても実施の形態1と同様である。したがって、実施の形態1と異なる箇所について説明し、共通する部分は同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態に係るチップピックアップ方法の各工程のフローチャートは、実施の形態1の場合同様、図2で示される。また、本実施の形態に係るチップピックアップ方法の各工程も、実施の形態1で説明した内容については、実施の形態1の場合と同様である。但し、本実施の形態に係るチップピックアップ方法はチップピックアップ装置10bを用いたチップピックアップ方法であり、当該説明中のチップピックアップ装置10をチップピックアップ装置10bに置き換える。
チップ吸着冶具30bは吸着面より面直方向に突出した枠32を備える。これにより、ステップS17のチップ21搬送時に平面視でのチップ21の位置のズレが抑制され、チップ21のバルーン45からの落下が防がれる。
<C−1.構成>
実施の形態3に係るチップピックアップ装置10cは、実施の形態2のチップピックアップ装置10bと一部を除き同様であり、動作についても実施の形態2と同様である。したがって、実施の形態2と異なる箇所について説明し、共通する部分は同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態に係るチップピックアップ方法の各工程のフローチャートは、実施の形態2の場合同様、図2で示される。また、本実施の形態に係るチップピックアップ方法の各工程も、実施の形態2で説明した内容については、実施の形態2の場合と同様である。但し、本実施の形態に係るチップピックアップ方法はチップピックアップ装置10cを用いたチップピックアップ方法であり、当該説明中のチップピックアップ装置10bをチップピックアップ装置10cに置き換える。
チップ21がチップ吸着冶具30cにより吸着される際、チップ21には緩衝材33が接することで、吸着面の柔軟化により、緩衝材33が無い場合よりもチップ21への傷を抑制できる。
チップ吸着冶具30cは実施の形態2に係るチップ吸着冶具30bの吸着面に緩衝材33が設けられたものとしたが、チップ吸着冶具30cは実施の形態1に係るチップ吸着冶具30の吸着面に緩衝材33が設けられたものであってもよい。その場合も、チップピックアップ装置10cでは、<C−2.動作>で新たに説明された動作により、チップピックアップ装置10と比べ、<C−3.効果>に記載の効果が得られる。
<D−1.構成>
実施の形態4に係るチップピックアップ装置(以下これをチップピックアップ装置10dとする)は、実施の形態1に係るチップピックアップ装置10と比べ、シート吸引冶具40の代わりにシート吸引冶具40dを備える。その他の点はチップピックアップ装置10と同じである。また、シート吸引冶具40dは、<A−1.構成>または<A−4.変形例>で説明した範囲においては、シート吸引冶具40と同じ構成である。
チップピックアップ装置10dを用いたチップピックアップ方法は、<A−2.動作>の項目で説明したチップピックアップ方法と、当該項目で説明した範囲において、同じである。但し、当該項目の説明において、チップピックアップ装置10をチップピックアップ装置10cに置き換える。チップピックアップ装置10dを用いたチップピックアップ方法のフローチャートは図2に示される。
チップピックアップ装置10dでは、複数のニードル42は、複数のバルーン45それぞれをニードル42の外に位置させて予め定められた最大サイズまで膨張させてもバルーン45が互いに接触することが無いような距離をへだてて配置されている。これにより、チップ21をピックアップする際にバルーン45同士の接触が起きることがなく、バルーン45同士の接触に起因する、バルーン45の大きさの想定からのずれやバルーン45の破裂が無くなり、チップピックアップ装置10dは、チップ21をチップ吸着冶具30まで安定的に搬送できる。
上記の<D−1.構成>の説明ではチップピックアップ装置10dはチップ吸着冶具30を備えていたが、チップピックアップ装置10dは、チップ吸着冶具30の代わりに、チップ吸着冶具30bまたはチップ吸着冶具30cを備えていてもよい。また、そのようなチップピックアップ装置10dを用いたチップピックアップ方法も、<D−2.動作>説明同様に実行可能である。その場合も、チップピックアップ装置10dにより、チップピックアップ装置10bまたはチップピックアップ装置10cと比べ、さらに<D−3.効果>に記載の効果が得られる。
<E−1.構成>
実施の形態5に係るチップピックアップ装置(以下これをチップピックアップ装置10eとする)は、構成としては実施の形態1で説明したチップピックアップ装置10と同じである。図13は、シート吸引冶具40eの構成を示す平面図である。シート吸引冶具40eが備えるバルーン45を、図13に示されるように、外周側から順にバルーン1、バルーン2、バルーン3とする。
チップピックアップ装置10eを用いたチップピックアップ方法は、<A−2.動作>または<A−4.変形例>の項目で説明したチップピックアップ方法と、当該項目で説明した範囲において、同じである。但し、当該項目の説明において、チップピックアップ装置10をチップピックアップ装置10eに置き換える。チップピックアップ装置10eを用いたチップピックアップ方法のフローチャートは図2に示される。
チップピックアップ装置10eは、複数の配管46を通して流体FLを複数のバルーン45の内部に注入して複数のバルーン45を膨張させることによってチップ21を粘着シート20から完全に剥離させる際に、バルーン45をチップ21外周側からチップ21中心へ向かう順番で膨張させる。これにより、チップ21に生じる曲げ応力が小さくなり、チップ21の割れによる破壊が抑制される。
チップピックアップ装置10eは、実施の形態2から4またはその変形例で説明されたチップピックアップ装置10b、チップピックアップ装置10c、チップピックアップ装置10dであってもよい。その場合も、<E−2.動作>で新たに説明された動作により、<E−3.効果>に記載の効果が得られる。なお、図13で例として示されているシート吸引冶具40eは、説明のため、図12に示されているシート吸引冶具40dとは異なる数のニードル42を備えているが、シート吸引冶具40eは図12に示されているシート吸引冶具40dであってもよい。
<F−1.構成>
本実施の形態では、実施の形態1から5及びその変形例のチップピックアップ方法のいずれかを用いた半導体装置の製造方法について説明する。当該半導体装置の製造方法では、用いるチップピックアップ方法に応じて、実施の形態1から5及びその変形例で説明されたチップピックアップ装置10、チップピックアップ装置10b、チップピックアップ装置10c、チップピックアップ装置10d、チップピックアップ装置10e、のいずれかを用いる。
本実施の形態に係る半導体装置の製造方法のフローチャートは、図14に示される。
本実施の形態の半導体装置の製造方法で用いるチップピックアップ装置(チップピックアップ装置10、チップピックアップ装置10b、チップピックアップ装置10c、チップピックアップ装置10d、チップピックアップ装置10e、のいずれか)において、シート吸引冶具(シート吸引冶具40、シート吸引冶具40d、シート吸引冶具40e、のいずれか)は、各ニードル42の凹部43側または吸引孔410の吸引口側の端部の筒穴内に配管46に接続して配置され、配管46の進出によりニードル42外に位置可能であり、配管46から流体を内部に注入されることで膨張するバルーン45である、複数のバルーン45、を備える。これにより、本実施の形態の半導体装置の製造方法でチップ21をピックアップする際、チップ21下の粘着シート20を吸着することで生じた空間SPsに注入した流体が漏れるという問題が起こらない。
Claims (8)
- 粘着シートに貼り付けられた半導体チップを前記粘着シートから剥離してピックアップするチップピックアップ装置であって、
前記チップを吸着するチップ吸着冶具と、
前記粘着シートに接触する接触面に前記粘着シートを吸引する凹部または吸引孔が設けられたシート吸引冶具と、
を備え、
前記シート吸引冶具は、
前記凹部に対しまたは前記吸引孔内で進退自在に設けられた筒状の複数のニードルと、
各前記ニードルの筒穴内に進退自在に配置された配管である複数の配管と、
各前記ニードルの前記凹部側または前記吸引孔の吸引口側の端部の筒穴内に前記配管に接続して配置され、前記配管の進出により前記ニードル外に位置可能であり、前記配管から流体を内部に注入されることで膨張するバルーンである、複数のバルーンと、
を備える、
チップピックアップ装置。 - 請求項1に記載のチップピックアップ装置であって、
前記チップ吸着冶具の面であって前記チップ吸着冶具が前記チップを吸着する際に前記チップと対向する面である吸着面は、平面視で前記チップより大きく、
前記チップ吸着冶具は前記吸着面より面直方向に突出した枠を備え、
前記チップ吸着冶具が平面視において前記チップを前記枠の内側で吸着できるよう、前記枠が配置されている、
チップピックアップ装置。 - 請求項2に記載のチップピックアップ装置であって、
前記チップ吸着冶具が平面視において前記チップを前記枠の内側で前記枠との間に0.5mm以上の距離を保って吸着できるよう、前記枠が配置されている、
チップピックアップ装置。 - 請求項1から3のいずれかに記載のチップピックアップ装置であって、
前記チップ吸着冶具は緩衝材を備え、
前記緩衝材は、前記チップ吸着冶具が前記チップを吸着する際には前記緩衝材が前記チップと接するように配置されている、
チップピックアップ装置。 - 請求項1から4のいずれかに記載のチップピックアップ装置であって、
前記複数のニードルは、前記複数のバルーンそれぞれを前記ニードルの外に位置させて予め定められた最大サイズまで膨張させても前記バルーンが互いに接触することが無いような距離をへだてて配置されている、
チップピックアップ装置。 - 請求項1から5のいずれかに記載のチップピックアップ装置であって、
前記複数の配管を通して前記流体を前記複数のバルーンの内部に注入して前記複数のバルーンを膨張させることによって前記チップを前記粘着シートから剥離させる際に、前記バルーンを前記チップ外周側から前記チップ中心へ向かう順番で膨張させる、
チップピックアップ装置。 - 請求項1に記載のチップピックアップ装置を用いたチップピックアップ方法であって、
前記シート吸引冶具の前記接触面を前記粘着シートに接触させる工程と、
前記凹部または前記吸引孔により前記粘着シートの吸引を行うことで前記粘着シートと前記チップとの間に空間を作る工程と、
前記複数のニードルそれぞれで前記粘着シートを突き破る工程と、
前記複数の配管を進出させて前記複数のニードルそれぞれから前記バルーンを出すことで前記空間に前記複数のニードル外に位置する状態の前記複数のバルーンを挿入する工程と、
前記複数の配管を通して前記流体を前記複数のバルーンそれぞれの内部に注入し、前記空間内で前記複数のバルーンを膨張させることによって、前記チップを前記粘着シートから剥離させる工程と、
前記粘着シートから剥離した前記チップを前記チップ吸着冶具により吸着してピックアップする工程と、
を備える、
チップピックアップ方法。 - 請求項7に記載のチップピックアップ方法を用いた半導体装置の製造方法であって、
半導体ウエハをウエハプロセスにより加工する工程と、
前記ウエハプロセスにより加工された前記ウエハを前記粘着シートに貼り付ける工程と、
前記ウエハを前記粘着シートに貼り付いた状態のまま複数のチップに切り分けるダイシング工程と、
前記ウエハから切り分けられ前記粘着シートに貼り付いた状態の前記チップを請求項7に記載のチップピックアップ方法によりピックアップするピックアップ工程と、
を備える、
半導体装置の製造方法。
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