JP2606890B2 - 半導体チップのピックアップ方法 - Google Patents

半導体チップのピックアップ方法

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    • H01L2221/68318Auxiliary support including means facilitating the separation of a device or wafer from the auxiliary support
    • H01L2221/68322Auxiliary support including means facilitating the selective separation of some of a plurality of devices from the auxiliary support

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 半導体チップのピックアップ方法の改良に関し、 ピックアップされる半導体チップがダメージを受けるこ
とがない半導体チップのピックアップ方法の提供を目的
とし、 ピックアップ対象の半導体チップを搭載する中央部に
空気の出入が可能で、頂上部にテーパを設けた空間を備
えたホルダと、この半導体チップを吸着するコレットと
を備えた半導体チップのピックアップ装置を用いる半導
体チップのピックアップ方法であって、このホルダ上に
半導体チップに切断分離した半導体基板を貼付したフィ
ルムを搭載し、この空間を減圧してこの半導体チップの
中央部とこのフィルムとを剥離し、次いでこの空間に空
気を導入して高圧にしこの半導体チップの周辺部とこの
フィルムとを剥離して、この半導体チップをこのコレッ
トに吸着させるように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体チップの処理方法に係り、特に半導
体チップのピックアップ方法の改良に関するものであ
る。
半導体装置の製造工程における半導体チップ組立工程
(以下、ダイボンディング工程と称する。)の半導体チ
ップのピックアップ部において、フィルム上に貼付した
半導体チップの位置検出と半導体チップ表面の不良イン
クマークによる不良検出を一個づつ行いながら、良品半
導体チップのみをフィルム下方より突き上げピンにて突
き上げ、吸着コレットでピックアップする方法が一般的
に行われている。
しかしながら、フィルムに貼付した半導体基板の全厚
さを切断分離し、このフィルムを拡張しない方式(以
下、フルカット・ダイシング・ノン・エキスパンド方式
と称する。)においては、半導体チップの検出及び半導
体チップのピックアップに際して、従来のフィルムを引
き伸ばして拡張するエキスパンド方式の場合に比べる
と、隣接する半導体チップとの間隙が狭くなるため、半
導体チップが相互に干渉するようになり、半導体チップ
検出時においては誤検出、半導体チップピックアップ時
においては半導体チップの周囲のカケ或いは隣接半導体
チップがフィルムから剥離し飛散する恐れがある。
また、隣接する半導体チップとの間隙が狭くなるため
突き上げピンも細いものとなり、その耐久性が危ぶまれ
ており、このため、やむをえずフィルムをエキスパンド
し、これらの障害を克服している。
以上のような状況から半導体チップの位置検出と不良
半導体チップの検出が可能で、フィルムに貼付した半導
体チップを、フィルムから障害を起こさないでピックア
ップすることが可能な半導体チップのピックアップ方法
が要望されている。
〔従来の技術〕
従来の半導体チップ検出方法及びピックアップ方法に
ついて第4図により説明する。
合成樹脂製の粘着性のある展延性フィルムを用い、こ
のフィルムの上に半導体基板を貼り付け、この状態でフ
ィルムまで到達するように半導体基板の全厚さをダイサ
ーによって切断し、個々の半導体チップに分離する。こ
の状態ではフィルム上の半導体チップは相互にダイサー
の切断砥石の厚さの間隔をおいて配置されているので、
半導体チップの検出及びピックアップを容易にするた
め、フィルムを拡張して半導体チップ相互の間に間隔を
設けている。
まず第4図(a)に示すように、このフィルム13をホ
ルダ12の表面に置くと、フィルム13はホルダ12の頂面に
沿って移動することができ、上方からフィルム13に直交
して照射される光線の半導体チップ11からの反射光をテ
レビカメラ14にて受光し、いまピックアップしようとす
る半導体チップ11が、ホルダ12の突き上げピン16用の突
き出し用孔12aの真上で、コレット15の真下の位置に位
置決めされる。
つぎに第4図(b)に示すようにコレット15が下降し
て半導体チップ11に近ずく。他方、ホルダ12に設けられ
た真空吸引孔12bの下端が図示しない真空源に接続され
ることにより、フィルム13はホルダ12の頂面に吸引され
て密着する。
これと同時に、第4図(c)に示すように突き上げピ
ン16が上昇してフィルム13を持ち上げる。この持ち上げ
によって半導体チップ11の下面周縁部がフィルム13から
剥離し、コレット15により吸引され易い状態になる。
このようにして、半導体チップ11は近ずいてきたコレ
ット15により真空吸着され、半導体チップ11はボンディ
ング位置に搬送される。
〔発明が解決しようとする課題〕
以上説明の従来の半導体チップ検出方法及びピックア
ップ方法においては、半導体チップの位置の検出の際
に、検出しようとする半導体チップに光線を照射する
と、この半導体チップからの反射光と、この半導体チッ
プの周囲に隣接する他の半導体チップからの反射光とが
同時にテレビカメラに入射するため、半導体チップの画
像を二値化してディスプレー上に表示する場合に、検出
対象半導体チップと周囲の他の半導体チップとの誤検出
が生じるという問題点があり、また、半導体チップをピ
ックアップする際に突き上げピンやコレットにより半導
体チップがダメージを受けるという問題点があった。
本発明は以上のような状況から検出対象半導体チップ
の誤検出がなく、ピックアップされる半導体チップがダ
メージを受けることがない半導体チップのピックアップ
方法の提供を目的としたものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の半導体チップのピックアップ方法は、ピック
アップ対象の半導体チップを搭載する中央部に空気の出
入が可能で、頂上部にテーパを設けた空間を備えたホル
ダと、この半導体チップを吸着するコレットとを備えた
半導体チップのピックアップ装置を用いる半導体チップ
のピックアップ方法であって、このホルダ上に半導体チ
ップに切断分離した半導体基板を貼付したフィルムを搭
載し、この空間を減圧してこの半導体チップの中央部と
このフィルムとを剥離し、次いでこの空間に空気を導入
して高圧にしこの半導体チップの周辺部とこのフィルム
とを剥離して、この半導体チップをこのコレットに吸着
させるように構成する。
〔作用〕
即ち本発明においては第1図(a)に示すように、半
導体チップ1a,1b,1c・・に分断した半導体基板を貼付し
たフィルム3を、中央部の周囲に傾斜面2aを備え、この
中央部に空気の出入が可能な空間2bを備えたホルダ2上
に搭載し、この半導体基板の検出対象の半導体チップ1a
を中央部に配置し、その上方から光線を照射して検出対
象の半導体チップ1aからの反射光のみを検出用のテレビ
カメラ4の視野内に入射させるから、検出対象の半導体
チップ1a以外の周囲の他の半導体チップ1b及び1cが傾斜
面2aに沿って傾斜し、それらの半導体チップ1b及び1cか
らの反射光がテレビカメラ4の視野内に入射しないの
で、検出対象の半導体チップ1aと周囲の半導体チップ1b
及び半導体チップ1cからの反射光が干渉しないから、誤
検出がなくなる。
つぎに、テレビカメラ4により検出して位置決めした
ピックアップ対象の半導体チップ1aの真下のホルダの中
央部の空間2bを真空排気するので、第1図(b)に示す
ように、半導体チップ1aの背面は周縁のエッジ以外はフ
ィルム3から剥離する。
その後、第1図(c)に示すように、この空間2bに高
圧空気を導入すると、フィルム3は上方に膨れて先に剥
離した半導体チップ1aの中心部に接着していたフィルム
3が半導体チップの背面に当たり、フィルム3に付着し
ていた半導体チップ1aの背面の周縁のエッジがフィルム
3から剥離する。
このとき、コレット5が降下してくるので、半導体チ
ップ1aは2の空間2bの高圧空気のクッション作用により
コレット5に接触し、ダメージを受けることなくコレッ
ト5に吸着され、半導体チップ1aをボンディング位置に
搬送することが可能となる。
〔実施例〕
以下、第2図について半導体チップの検出方法を、第
3図について本発明の一実施例の半導体ピックアップ方
法を説明する。
第2図(a)及び(b)のホルダ2が円錐体の場合
は、半導体チップ1aが正方形或いは正方形に近い形状の
場合に適しており、第2図(c)及び(d)のホルダ2
が四角錐体の場合は、半導体チップ1aがDRAM等の極端な
長方形の形状の場合に適している。
まず、図に示すように中央部の周囲に傾斜面2aを備
え、この中央部に空気の出入が可能な空間2bを備えたホ
ルダ2の頂面に、全厚さを切断砥石で切断し、半導体チ
ップ1a,1b,1c・・・に分割した半導体基板を貼付したフ
ィルム3を載せ、上方から光線を照射すると、中央の検
出対象の半導体チップ1aからの反射光とその周囲の傾斜
面2aに載った半導体チップ1bや半導体チップ1cからの反
射光の反射方向が異なるので、検出対象の半導体チップ
1aからの反射光のみをテレビカメラ4の視野内に入射す
るようにすると、周囲の半導体チップ1b及び半導体チッ
プ1cからの反射光と半導体チップ1aからの反射光とが干
渉しないので、検出対象の半導体チップ1aのみをディス
プレーに二値化して表示することが可能となる。
つぎに半導体チップ1aのピックアップ方法について説
明する。
まず第3図(a)に示すように、ホルダ2の中央部の
空気の出入が可能な空間2bを真空にすると、図示のよう
にフィルム3はホルダ2の内面に密着するので、ピック
アップ対象の半導体チップ1aは周縁のエッジ以外の部分
ではフィルム3から剥離し、隣接する半導体チップ1b及
び半導体チップ1cは傾斜面2aに沿って傾いているので、
ピックアップ対象の半導体チップ1aと干渉を起こさな
い。
つぎに、第3図(b)に示すように、ホルダ2の中央
部の空気の出入が可能な空間2bに高圧空気を導入する
と、フィルム3は上方に膨れ、先に半導体チップ1aに中
心部から剥離したフィルム3の中心部が半導体チップ1a
の背面に当たり、フィルム3に付着していた周縁のエッ
ジがフィルム3から剥離する。
このとき、上方からコレット5が降下してくると半導
体チップ1aはホルダ2の空間2bの高圧空気のクッション
作用によりコレット5に接触し、ダメージを受けること
なくコレット5に吸着され、半導体チップ1aをボンディ
ング位置に搬送することが可能となる。
第3図(c)に示すコレット5が角錐コレット5bの場
合は、角錐コレット5bの下死点を半導体チップ1aの上面
よりも高い位置にし、真空の作用によりフィルム3から
剥離したピックアップ対象の半導体チップ1aのみを高圧
空気により膨れたフィルム3により押し上げコレット5
で吸引する。
第3図(d)に示す円筒コレット5aの場合は、円筒コ
レット5aの先端をピックアップ対象の半導体チップ1aの
表面に密着させて吸引する。このように円筒コレット5a
の先端と半導体チップ1aとを密着させても、フィルム3
が高圧空気によって膨らんでいるので、半導体チップ1a
がダメージを受けることがない。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように本発明によれば極めて
簡単な構造のホルダを用いることにより、検出対象の半
導体チップの反射光と周囲の半導体チップの反射光を干
渉させないで、検出対象の半導体チップを正確に検出す
ることが可能であり、ピックアップ対象の半導体チップ
にダメージを与えることなくコレットで半導体チップを
ピックアップすることが可能となる等の利点があり、著
しい経済的及び信頼性向上の効果が期待でき工業的には
極めて有用なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の作用を説明する側断面図、 第2図は半導体チップ検出方法を示す図、 第3図は本発明による一実施例の半導体チップピックア
ップ方法を示す図、 第4図は従来の半導体チップ検出方法及びピックアップ
方法を示す図、である。 図において、 1aは半導体チップ、 1bは半導体チップ、 1cは半導体チップ、 2はホルダ、 2aは傾斜面、 2bは空間、 3はフィルム、 4はテレビカメラ、 5はコレット、 5aは円筒コレット、 5bは角錐コレット、 を示す。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ピックアップ対象の半導体チップを搭載す
    る中央部に空気の出入が可能で、頂上部にテーパを設け
    た空間を備えたホルダと、前記半導体チップを吸着する
    コレットとを備えた半導体チップのピックアップ装置を
    用いる半導体チップのピックアップ方法であって、 前記ホルダ上に半導体チップに切断分離した半導体基板
    を貼付したフィルムを搭載し、前記空間を減圧して前記
    半導体チップの中央部と前記フィルムとを剥離し、次い
    で前記空間に空気を導入して高圧にし前記半導体チップ
    の周辺部と前記フィルムとを剥離して、前記半導体チッ
    プを前記コレットに吸着させることを特徴とする半導体
    チップのピックアップ方法。
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