JP4678512B2 - 板状物品のピックアップ方法およびその装置 - Google Patents
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Description
このような板状物品のピックアップ方法として、表面に複数の被着物を貼着した加熱剥離型粘着シートの裏面側から、被着物の形状に合わせた加熱部を備えた加熱手段により加熱する方法が知られている。(特許文献1)
また、他の板状物品のピックアップ方法として、ベース基材の表面に光エネルギーに反応して粘着力を失う粘着剤を設け、該粘着剤の表面に複数の半導体チップを貼着し、その状態から、エネルギー供給部によって上記ベース基材の裏面側から半導体チップの接着されている第1のエリアにエネルギーを供給する方法が知られている。(特許文献2)
このため、これら特許文献1、2の場合、形状の異なる多種の板状物品をピックアップするには、上記加熱部やガイド部を板状物品の形状に応じて交換しなければならなかった。
このように、特許文献1、2では、板状物品の形状に応じて部品の交換作業が必要となり、作業効率が低いといった問題があった。
このような問題に鑑み、本発明は板状物品の形状の変更に効率的に対応が可能な板状物品のピックアップ方法およびその装置を提供するものである。
上記所要の板状物品が接着されている接着範囲に遠赤外線領域の波長のレーザ光を照射するとともに、該レーザ光の照射スポットを上記接着範囲よりも狭く形成して接着範囲の中央部から外周側に向けてらせん状に移動させるとともに、接着範囲の中央側から外周側となるにしたがい隣接する軌跡の間隔が狭くなるように移動させて、
上記レーザ光の単位面積あたりのエネルギー投入量が、接着範囲の中央部より外周側の部分が多くなるように熱剥離性シートを加熱することを特徴としている。
上記加熱手段により所要の板状物品が接着されている接着範囲を加熱して該接着範囲における熱剥離性シートの粘着力を低下させ、上記吸着保持手段により板状物品を取り上げるようにした板状物品のピックアップ装置において、
上記加熱手段は、遠赤外線領域の波長のレーザ光を発振するレーザ発振器と、レーザ光を上記接着範囲よりも狭い照射スポットで熱剥離性シートに照射する集光手段と、上記照射スポットを移動させて上記接着範囲を加熱させる走査手段とを備え、
上記走査手段は、上記レーザ光の照射スポットを接着範囲の中央部から外周側に向けてらせん状に移動させるとともに、接着範囲の中央側から外周側となるにしたがい隣接する軌跡の間隔が狭くなるように移動させ、
上記レーザ光の単位面積あたりのエネルギー投入量が、接着範囲の中央部より外周側の部分が多くなるように熱剥離性シートを加熱することを特徴としている。
ピックアップ装置2は、予め切断された複数の半導体チップ1を支持する支持部材3と、該支持部材3をX−Y軸方向に移動させる支持手段4と、支持部材3上の半導体チップ1を撮影する撮影手段5と、半導体チップ1の裏面側から支持部材3を加熱する加熱手段6と、半導体チップ1をその表面から吸着保持する吸着保持手段7とを備えており、ピックアップ装置2は図示しない制御手段によって制御されるようになっている。
上記半導体チップ1は、図2に示すように、略円形の半導体ウェハ1Aを格子状に切断したものとなっており、半導体ウェハ1Aの厚さは5〜700μmで、各半導体チップ1の形状は仕様に合わせて自由に変更することが可能となっている。
この半導体ウェハ1Aの切断には図示しない切断装置が用いられ、この切断装置は、上記支持部材3によって支持された半導体ウェハ1Aをダイシング加工やレーザ加工、さらにはウォータージェット内にレーザ光を導光して切断するハイブリッドレーザ加工などの方法を用いて、所要形状の半導体チップ1に切断するようになっている。
そして上記切断装置は、半導体ウェハ1Aを切断したら、支持部材3ごと半導体チップ1を本実施例のピックアップ装置2に供給し、ピックアップ装置2では支持部材3に保持されている各半導体チップ1を上記吸着保持手段7によって一枚ずつピックアップして、図示しない後工程の装置に供給するようになっている。
上記熱剥離性シート12は、図3に示すように高分子樹脂からなるフィルムまたはファイバークロスなどのベース基材12aの表面に、粘着性で加熱すると膨張する粘着剤12bを積層させたものであり、上記ベース基材12aは遠赤外線領域の波長の光の吸収率が高く、光を吸収することにより発熱し、その熱が粘着剤12bに伝わると、粘着剤12b内部に含有された熱膨張性微小カプセルが膨張するようになっている。
粘着剤12bが熱により膨張すると、当該部分の粘着剤12b層が盛り上がることにより粘着力が消失し、半導体チップ1を表面側から吸着保持した上記吸着保持手段7を上昇させると、熱剥離性シート12から半導体チップ1を痛めずに離脱させることが可能となる。
なお、このような熱剥離性シート12は上記特許文献1、2にも記載されており、従来公知であるので、これ以上の詳細な説明は省略する。
この支持手段4は上記支持部材3をX−Y軸方向に移動させ、上記吸着保持手段7によって吸着保持したい所要の半導体チップ1を、ピックアップ位置に移動させるようになっている。
上記撮影手段5は、従来公知のCCDカメラであり、ピックアップ位置の上方に下向きに設けられている。そして撮影手段5はピックアップする半導体チップ1を撮影し、その画像を上記制御手段に送信するようになっている。
そして制御手段では撮影された画像から、画像処理により半導体ウェハ1Aの切断時に形成された切断線1a(図2参照)を認識して、各半導体チップ1の形状と位置とを認識し、さらに認識した各半導体チップ1の形状を、各半導体チップ1が上記熱剥離性シート12に接着されている範囲を接着範囲として認識する。
レーザ発振器31は、遠赤外線領域のレーザ光であるCO2レーザ光を発振するCO2レーザ発振器31であり、CO2レーザ光が上記熱剥離性シート12のベース基材12aに照射されると、該照射された部分のベース基材12aが発熱して、この熱により粘着剤12bが膨張するようになっている。
なお、上記レーザ発振器31は、CW発振およびパルス発振のいずれも可能であり、CO2レーザ光のほか、ベース基材12aに吸収されやすい遠赤外線領域の波長のレーザ光を発振するものであればよい。
上記走査手段32は、所要の半導体チップ1の接着範囲に照射されたレーザ光をX軸方向に移動させる第1ガルバノミラー36と、Y軸方向に移動させる第2ガルバノミラー37とを備えており、これら第1、第2ガルバノミラー36,37は上記制御手段によって制御される。
fθレンズ33は、レーザ発振器31より発振されたレーザ光が上記走査手段32および導光手段34を介して半導体チップ1の裏面側に照射された際に、そのレーザ光の照射スポットSが上記接着範囲よりも十分に狭い範囲となるように集光するようになっている。(図4参照)
このとき、照射スポットSでのレーザ光のエネルギー密度が高くなりすぎてしまうと、該照射スポットS内のベース基材12aが溶融し、ガスが発生してしまう恐れがあるため、レーザ発振器31と第1ガルバノミラー36との間にビームホモジナイザを設けてエネルギー密度を分散させるようにしてもよい。
導光手段34は、レーザ発振器31から発振され走査手段32を通過してまたレーザ光をピックアップ位置にある半導体チップ1の裏面側に導光する2枚のベンドミラー39,40とを備えている。
本実施例においては、上記fθレンズ33は上記ベンドミラー39,40の間に設置されており、特に、集光されるレーザ光がベース基材12aにおいて焦点を形成しないデフォーカス位置に設置されている。
このとき、制御手段は照射スポットSの移動する軌跡を、半導体チップ1の中央側から外周側となるにしたがい、隣接する軌跡の間隔が狭くなるようにしている。
これにより、半導体チップ1の外周側に位置するベース基材12aに対する単位面積あたりのエネルギ投入量を増大させており、熱の逃げやすい半導体チップ1の外周側の加熱を行っている。
なお、ベース基材12aに対するエネルギ投入量を変化させる他の方法として、レーザ発振器31によるパルス照射の回数を増減させたり、パルス幅を増減させることも可能である。
そして、上記照射スポットSの軌跡は、上記撮影手段5が半導体チップ1の形状を認識してその接着範囲を認識すると、制御手段は半導体チップ1の接着範囲に最適な照射スポットSの軌跡を自動的に設定するようになっている。
なお、照射スポットSの軌跡を接着範囲の中心付近から外側に向けて広がるように走査すればよく、円弧状の螺旋の軌跡を描くようにすることも可能である。また照射スポットSによるレーザ光の照射範囲が多少半導体チップ1の外側にはみ出しても問題はない。
吸着ヘッド41は図示しない負圧発生手段に接続されており、その下端部で半導体チップ1の上面を吸着するようになっている。
上記Y−Zステージ42は、Y軸方向に設けられた第3レール43上を移動するY軸テーブル44と、該Y軸テーブル44の側面にZ軸方向に設けられた第4レール45上を移動するとともに、上記吸着ヘッド41を保持するZ軸テーブル46とを備えている。
このY−Zステージ42により、上記吸着ヘッド41をピックアップ位置に移動させた後、該吸着ヘッド41を下降させて半導体チップ1を吸着保持し、さらに吸着ヘッド41を上昇させる。すると半導体チップ1を粘着力が低下した上記熱剥離性シート12より離脱させることができ、その後吸着ヘッド41をY軸方向に移動させることで、吸着保持した半導体チップ1を後工程へと搬送するようになっている。
またY−Zステージ42は、上記撮影手段5が半導体チップ1を撮影する際、吸着ヘッド41をY軸方向に移動させてウェハリング11の上方から退避させ、撮影手段5がピックアップすべき半導体チップ1を撮影できるようにする。
本実施例では、ピックアップ時の吸着ヘッド41の位置と、撮影手段5の撮影中心は一致するようになっており、また照射されるレーザ光の照射スポットSの最初の位置も一致するように照射されるようになっている。
最初に、ピックアップ装置2の前工程に位置する切断装置において、支持部材3における熱剥離性シート12の接着面12bに接着保持された半導体ウェハ1Aをダイシング加工などにより所要形状の半導体チップ1に切断する。このとき切断された各半導体チップ1は熱剥離性シート12の表面に接着保持された状態を維持する。
切断装置での半導体ウェハ1Aの切断加工が終了したら、各半導体チップ1は支持部材3ごとピックアップ装置2に搬送され、支持部材3は上記支持手段4に保持される。
そして、支持手段4ではX軸テーブル22およびY軸テーブル24を移動させることで、ピックアップする半導体チップ1を撮影手段5の真下のピックアップ位置に移動させる。
このとき、上記吸着保持手段7におけるY−Zステージ42は吸着ヘッド41を上方に移動させておき、また吸着ヘッド41をY軸方向に移動させてウェハリング11の上方より退避させておく。
すると、撮影手段5はピックアップする半導体チップ1を撮影し、制御手段は撮影された画像から各半導体チップ1の外周に形成された切断線1aを認識して、半導体チップ1の形状を認識する。
さらに制御手段は、認識した半導体チップ1の形状を該半導体チップ1の接着範囲であると認識し、該接着範囲内で上記加熱手段6によるレーザ光の照射スポットSを走査させる軌跡を設定する。
この状態となったら、制御手段は加熱手段6を作動させ、レーザ発振器31はレーザ光を照射し、走査手段32の第1、第2ガルバノミラー36、37はレーザ光の照射スポットSが半導体チップ1の接着範囲の中央付近に照射されるようにレーザ光を導光する。
走査手段32は図4に示すような接着範囲の中心を始点とする螺旋状の軌跡を描くよう、第1、第2ガルバノミラー37を交互に作動させて照射スポットSを移動させ、これにより照射スポットSの移動した軌跡に沿って熱剥離性シート12のベース基材12aが加熱され、該部分の粘着剤12bが熱により膨張し、粘着剤12bの粘着力が低下する。
接着範囲における粘着剤12bの粘着力が低下すると、Y−Zステージ42は吸着ヘッド41を上昇させ、半導体チップ1は熱剥離性シート12より離脱し、その後吸着ヘッド41に吸着されたままY軸方向に移動されることで、該半導体チップ1は図示しない後工程の装置に1枚ずつ供給される。
そしてX軸テーブル22およびY軸テーブル24は次に吸着保持する半導体チップ1を吸着ヘッド41の真下となるピックアップ位置まで移動させ、上述したような作業を繰り返すことで、すべての半導体チップ1を吸着保持して後工程に搬送する。
このとき、既に制御手段によって各半導体チップ1の接着範囲及び該接着範囲における照射スポットSの走査される軌跡は設定されているので、改めて設定する必要はない。
なお、上記実施例ではあらかじめ吸着ヘッド41によりピックアップすべき半導体チップ1を吸着保持してから、レーザ光を照射し、粘着剤12bの粘着力を低下させるようにしているが、最初にレーザ光を照射し、粘着剤12bの粘着力を低下させてから吸着ヘッド41を下降させて半導体チップ1を吸着保持するようにしてもよい。ただし、あらかじめ吸着保持してからレーザ光を照射するほうが、より安定して半導体チップ1をピックアップすることができる。
これに対し、特許文献1、2では切断された半導体チップの形状が変更されるとそれに合わせて加熱部やガイド部の部品を交換しなければならず、効率的に設定を変更することができなかった。
たとえば、上記加熱手段6を、上記レーザ発振器31と、発振されたレーザ光の横断面における強度分布を均一にするビームホモジナイザや、レーザ光が上記接着範囲に照射されるように導光する複数のベンドミラーとからなる導光手段34と、これらレーザ発振器31および導光手段34を一体的に移動させる上記走査手段32としてのX−Yテーブルとから構成するようにしてもよい。
そして上記X−YテーブルをX−Y軸方向に移動させることで、照射スポットSを移動させることができ、ピックアップすべき半導体チップの接着範囲を加熱することができ、上記接着範囲の粘着剤12bの粘着力を低下させることができる。
2 ピックアップ装置 3 支持部材
5 撮影手段 6 加熱手段
7 保持手段 12 熱剥離性シート
33 走査手段 36 第1ガルバノミラー
37 第2ガルバノミラー 41 吸着ヘッド
Claims (2)
- 加熱により粘着力が低下する熱剥離性シートの表面で複数の板状物品を接着保持し、所要の板状物品が接着されている接着範囲を熱剥離性シートの裏面側から加熱して該接着範囲における熱剥離性シートの粘着力を低下させ、当該所要の板状物品を表面から吸着保持手段により取り上げる板状物品のピックアップ方法において、
上記所要の板状物品が接着されている接着範囲に遠赤外線領域の波長のレーザ光を照射するとともに、該レーザ光の照射スポットを上記接着範囲よりも狭く形成して接着範囲の中央部から外周側に向けてらせん状に移動させるとともに、接着範囲の中央側から外周側となるにしたがい隣接する軌跡の間隔が狭くなるように移動させて、
上記レーザ光の単位面積あたりのエネルギー投入量が、接着範囲の中央部より外周側の部分が多くなるように熱剥離性シートを加熱することを特徴とする板状物品のピックアップ方法。 - 表面に複数の板状物品を接着保持するとともに、加熱により粘着力が低下する熱剥離牲シートと、該熱剥離性シートの周囲を保持する支持手段と、板状物品を吸着して保持する吸着保持手段と、板状物品の裏面側からレーザ光を照射して熱剥離性シートを加熱する加熱手段とを備え、
上記加熱手段により所要の板状物品が接着されている接着範囲を加熱して該接着範囲における熱剥離性シートの粘着力を低下させ、上記吸着保持手段により板状物品を取り上げるようにした板状物品のピックアップ装置において、
上記加熱手段は、遠赤外線領域の波長のレーザ光を発振するレーザ発振器と、レーザ光を上記接着範囲よりも狭い照射スポットで熱剥離性シートに照射する集光手段と、上記照射スポットを移動させて上記接着範囲を加熱させる走査手段とを備え、
上記走査手段は、上記レーザ光の照射スポットを接着範囲の中央部から外周側に向けてらせん状に移動させるとともに、接着範囲の中央側から外周側となるにしたがい隣接する軌跡の間隔が狭くなるように移動させ、
上記レーザ光の単位面積あたりのエネルギー投入量が、接着範囲の中央部より外周側の部分が多くなるように熱剥離性シートを加熱することを特徴とする板状物品のピックアップ装置。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0653283A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-02-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電極接合装置 |
JP2003264203A (ja) * | 2002-03-11 | 2003-09-19 | Hitachi Ltd | 半導体装置の製造方法 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0653283A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-02-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電極接合装置 |
JP2003264203A (ja) * | 2002-03-11 | 2003-09-19 | Hitachi Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JP2004134517A (ja) * | 2002-10-09 | 2004-04-30 | Disco Abrasive Syst Ltd | 半導体チップのピックアップ方法 |
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