JP6637397B2 - 半導体製造装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents

Description

本開示は半導体製造装置に関し、例えば突き上げユニットを備えるダイボンダに適用可能である。

一般に、ダイと呼ばれる半導体チップを、例えば、配線基板やリードフレームなど（以下、総称して基板という。）の表面に搭載するダイボンダにおいては、一般的に、コレット等の吸着ノズルを用いてダイを基板上に搬送し、押付力を付与すると共に、接合材を加熱することによりボンディングを行うという動作（作業）が繰り返して行われる。

ダイボンダ等の半導体製造装置によるダイボンディング工程の中には、半導体ウェハ（以下、ウェハという。）から分割されたダイを剥離する剥離工程がある。剥離工程では、ダイシングテープ裏面から突き上げユニットによってダイを突き上げて、ダイ供給部に保持されたダイシングテープから、１個ずつ剥離し、コレット等の吸着ノズルを使って基板上に搬送する。

例えば、特開２００６−２０３０２３号公報（特許文献１）によれば、「ピックアップユニット１５は、複数本の針１６と、永久磁石１７と、永久磁石１７を保持する磁石ホルダ１８と、複数の貫通穴１９が密に形成された針ホルダ２０とで構成されている。」

特開２０１２−４３９３号公報

ダイの剥離工程では、ダイシングテープの裏面に針などを押し当ててダイを１個ずつ剥離するが、特許文献１のダイボンディング装置ではダイのサイズが大きい場合は、ピンセットなどを使って針ホルダに針を差し込んで針の本数を増やし、ダイのサイズが小さい場合は、ピンセットなどを使って針ホルダから針を抜いて針の本数を減らす必要がある。そのため、ダイの品種切替時のセッティングには時間と経験が必要である。
本開示の課題は突き上げユニットを品種に合わせて容易に変更することが可能な半導体製造装置を提供することにある。
その他の課題と新規な特徴は、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。

本開示のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
すなわち、半導体製造装置は、ダイをダイシングテープの下から突き上げる突き上げユニットと、前記ダイを吸着するコレットと、を備える。前記突き上げユニットは、前記ダイシングテープを突き上げるための複数のピンと、前記複数のピンのうち前記ダイのサイズに対応するピンに選択的に当接する品種切替ユニットと、を備える。

上記半導体製造装置によれば、突き上げユニットを品種に合わせて容易に変更することが可能である。

実施例に係るダイボンダを上から見た概念図 図１において矢印Ａ方向から見たときにピックアップヘッドおよびボンディングヘッドの動作を説明する図 図１のダイ供給部の外観斜視図を示す図 図１のダイ供給部の主要部を示す概略断面図 図４の突き上げユニットの分解斜視図 図５のピンのプランジャ機構を示す正面図 実施例に係るダイボンダのピックアップ動作を説明するためのフローチャート ダイのピックアップ工程を示す断面図 ダイのピックアップ工程を示す断面図 ダイのピックアップ工程を示す断面図 実施例に係る半導体装置の製造方法を説明するためのフローチャート 変形例１に係る突き上げユニットを説明するための断面図 変形例１に係る突き上げユニットを説明するための断面図 変形例２に係る突き上げユニットを説明するための断面図 変形例２に係る突き上げユニットを説明するための断面図 変形例２に係る突き上げユニットを説明するための断面図 変形例２に係る突き上げユニットを説明するための断面図 変形例３に係る突き上げユニットを説明するための断面図 変形例３に係る突き上げユニットを説明するための断面図 変形例４に係る突き上げユニットを説明するための断面図 変形例４に係る突き上げユニットを説明するための断面図

以下、実施例および変形例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。なお、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。

図１は実施例に係るダイボンダの概略を示す上面図である。図２は図１において矢印Ａ方向から見たときに、ピックアップヘッドおよびボンディングヘッドの動作を説明する図である。

ダイボンダ１０は、大別して、ダイ供給部１と、ピックアップ部２、中間ステージ部３と、ボンディング部４と、搬送部５、基板供給部６と、基板搬出部７と、各部の動作を監視し制御する制御装置８と、を有する。

まず、ダイ供給部１は基板Ｐに実装するダイＤを供給する。ダイ供給部１は、ウェハ１１を保持するウェハ保持台１２と、ウェハ１１からダイＤを突き上げる点線で示す突き上げユニット１３と、を有する。ダイ供給部１は図示しない駆動手段によってＸＹ方向に移動し、ピックアップするダイＤを突き上げユニット１３の位置に移動させる。

ピックアップ部２は、ダイＤをピックアップするピックアップヘッド２１と、ピックアップヘッド２１をＹ方向に移動させるピックアップヘッドのＹ駆動部２３と、コレット２２を昇降、回転およびＸ方向移動させる図示しない各駆動部と、を有する。ピックアップヘッド２１は、突き上げられたダイＤを先端に吸着保持するコレット２２（図２も参照）を有し、ダイ供給部１からダイＤをピックアップし、中間ステージ３１に載置する。

中間ステージ部３は、ダイＤを一時的に載置する中間ステージ３１と、中間ステージ３１上のダイＤを認識する為のステージ認識カメラ３２を有する。

ボンディング部４は、中間ステージ３１からダイＤをピックアップし、搬送されてくる基板Ｐ上にボンディングし、又は既に基板Ｐの上にボンディングされたダイの上に積層する形でボンディングする。ボンディング部４は、ピックアップヘッド２１と同様にダイＤを先端に吸着保持するコレット４２（図２も参照）を備えるボンディングヘッド４１と、ボンディングヘッド４１をＹ方向に移動させるＹ駆動部４３と、基板Ｐの位置認識マーク（図示せず）を撮像し、ボンディング位置を認識する基板認識カメラ４４とを有する。
このような構成によって、ボンディングヘッド４１は、ステージ認識カメラ３２の撮像データに基づいてピックアップ位置・姿勢を補正し、中間ステージ３１からダイＤをピックアップし、基板認識カメラ４４の撮像データに基づいて基板ＰにダイＤをボンディングする。

搬送部５は、一枚又は複数枚の基板Ｐ（図１では４枚）を載置した基板搬送パレット５１と、基板搬送パレット５１が移動するパレットレール５２とを具備し、並行して設けられた同一構造の第１、第２搬送部とを有する。基板搬送パレット５１は、基板搬送パレット５１に設けられた図示しないナットをパレットレール５２に沿って設けられた図示しないボールネジで駆動することによって移動する。
このような構成によって、基板搬送パレット５１は、基板供給部６で基板Ｐを載置し、パレットレール５２に沿ってボンディング位置まで移動し、ボンディング後、基板搬出部７まで移動して、基板搬出部７に基板Ｐを渡す。第１、第２搬送部は、互いに独立して駆動され、一方の基板搬送パレット５１に載置された基板ＰにダイＤをボンディング中に、他方の基板搬送パレット５１は、基板Ｐを搬出し、基板供給部６に戻り、新たな基板Ｐを載置するなどの準備を行なう。

制御装置８は、ダイボンダ１０の各部の動作を監視し制御するプログラム（ソフトウェア）を格納するメモリと、メモリに格納されたプログラムを実行する中央処理装置（ＣＰＵ）と、を備える。

次に、ダイ供給部１の構成について図３および図４を用いて説明する。図３はダイ供給部の外観斜視図を示す図である。図４はダイ供給部の主要部を示す概略断面図である。

ダイ供給部１は、水平方向（ＸＹ方向）に移動するウェハ保持台１２と、上下方向に移動する突き上げユニット１３と、を備える。ウェハ保持台１２は、ウェハリング１４を保持するエキスパンドリング１５と、ウェハリング１４に保持され複数のダイＤが接着されたダイシングテープ１６を水平に位置決めする支持リング１７と、を有する。突き上げユニット１３は支持リング１７の内側に配置される。

ダイ供給部１は、ダイＤの突き上げ時に、ウェハリング１４を保持しているエキスパンドリング１５を下降させる。その結果、ウェハリング１４に保持されているダイシングテープ１６が引き伸ばされダイＤの間隔が広がり、突き上げユニット１３によりダイＤ下方よりダイＤを突き上げ、ダイＤのピックアップ性を向上させている。なお、薄型化に伴いダイを基板に接着する接着剤は、液状からフィルム状となり、ウェハ１１とダイシングテープ１６との間にダイアタッチフィルム（ＤＡＦ）１８と呼ばれるフィルム状の接着材料を貼り付けている。ダイアタッチフィルム１８を有するウェハ１１では、ダイシングは、ウェハ１１とダイアタッチフィルム１８に対して行なわれる。従って、剥離工程では、ウェハ１１とダイアタッチフィルム１８をダイシングテープ１６から剥離する。

図５は図４の突き上げユニットの分解斜視図である。図６は図５のピンのプランジャ機構を示す正面図である。

突き上げユニット１３は円柱状の外形を有し、突き上げユニット１３の上面のドームプレート１３２の周辺部には、複数の吸引口１３３が設けられている。吸引口１３３は、ピン（針）１３１の先端を突き上げユニット１３の上面から突出させるための孔を兼ねている。突き上げユニット１３の内部は、図示しない吸引機構によって減圧されるようになっており、突き上げユニット１３を上昇させてその上面をダイシングテープ１６の裏面に接触させた際、ダイシングテープ１６の裏面が突き上げユニット１３の上面に密着する。

突き上げユニット１３は、ダイシングテープ１６の裏面を突き上げるための複数本のピン１３１と、ピンホルダ１３５と、品種切替ユニット１３６と、ホルダ１３７と、で構成されている。ピンホルダ１３５はピン１３１の一部がドームプレート１３２の吸引口１３３に挿入された状態で固定されている。ピン１３１、品種切替ユニット１３６およびホルダ１３７は、図示しない駆動機構によって、突き上げユニット１３の内部で上下動するようになっている。複数本のピン１３１は、互いの寸法（長さおよび径）が等しくなるように加工されている。

ピン１３１は、細長い円柱状の主部１３１ａと、主部１３１ａの径よりも大きい径を有する頭部１３１ｂと、を備える。頭部１３１ｂにスプリング１３８の一端が固定され、スプリング１３８の他端は主部１３１ａが挿入されるスリーブ１３９に固定される。スリーブ１３９はピンホルダ１３５に固定される。このようにして、ピン１３１はプランジャ機構を備える。スリーブ１３９の内径は、ピン１３１の主部１３１ａの直径よりも僅かに大きく、長さはピン１３１の主部１３１ａの長さよりも短い。

品種切替ユニット１３６は円盤プレート状のベース部１３６ａとダイサイズ（Ｘ×Ｙ）に相当する矩形状の凸部１３６ｂとを備える。凸部１３６ｂとベース部１３６ａの段差は、品種切替ユニット１３６が上昇したとしても、ベース部１３６ａがピン１３１に当接しない距離であり、ピン１３１の上下方向の移動距離よりも大きい。凸部１３６ｂの大きさを変えることにより、ダイシングテープ１６の裏面を突き上げるためのピン１３１の本数を変えることができる。ホルダ１３７を下げた状態にすると、品種切替ユニット１３６はピン１３１から離れた状態になり、品種切替ユニット１３６は交換可能になる。

ピンホルダ１３５に挿し込むピン１３１の本数は、想定される最大のダイのサイズに合わせて決定される。すなわち、複数本のピン１３１の最外周部の位置が想定される最大のサイズのダイの最外周部とほぼ重なるようにピン１３１の本数を調整する。すなわち、剥離対象のダイＤのサイズが大きい場合でも、ダイＤのサイズが小さい場合でも、ピン１３１の本数は一定である。品種切替ユニット１３６の凸部１３６ｂ上の複数本のピン１３１の最外周部の位置がダイＤの最外周部とほぼ重なるように凸部１３６ｂの大きさが調整されている。

なお、突き上げユニット１３は品種切替ユニット１３６の位置を正確に把握、設置するための位置検出センサーやカメラ映像による位置認識機能を備えてもよい。

突き上げユニット１３は、品種切替ユニット１３６を交換するだけで、サイズの異なる複数種類のダイＤのピックアップが行えるという特徴がある。これにより、ダイＤのサイズに応じて複数種類の突き上げユニットを用意しなくとも済むので、ダイ供給部のコスト低減が可能となる。さらに、ピン１３１を抜き差しする必要がないので、サイズの異なる複数種類のダイＤが混在する製造ラインにおいても、ピックアップ作業を迅速に進めることが可能となる。

次に、実施例に係る突き上げユニットによるピックアップ動作について図７〜１０を用いて説明する。図７はピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。図８〜１０はダイのピックアップ工程を示す断面図である。

ステップＳ１：制御装置８はダイ供給部１のエキスパンドリング１５を下降させることによって、ダイシングテープ１６の周辺部に接着されたウェハリング１４を下方に押し下げる。このようにすると、ダイシングテープ１６が、その中心部から周辺部に向かう強い張力を受けて水平方向に弛みなく引き伸ばされるので、ダイアタッチフィルム１８も同時に引き伸ばされる。ダイアタッチフィルム１８は、ウェハ１１のダイシング工程でダイＤとダイＤとの間の領域がハーフカットされているので、引き伸ばされたダイアタッチフィルム１８はこの領域で切断され、ダイ単位で互いに分離される。次に、ダイシングテープ１６に加わっている水平方向の張力を小さくするために、エキスパンドリング１５を低速で僅かに上昇させる。

ステップＳ２：制御装置８は、図８に示すように、剥離の対象となるダイＤの真下に突き上げユニット１３を移動させると共に、このダイＤの上方にコレット２２を移動させる。コレット２２には、内部が減圧できる吸着口２４が複数設けられており、剥離の対象となる１個のダイＤのみを選択的に吸着、保持できるようになっている。図２に示すように、コレット２２は、ピックアップヘッド２１の下端部に取り付けられている。

ステップＳ３：制御装置８は、図９に示すように、突き上げユニット１３を上昇させてその上面をダイシングテープ１６の裏面に接触させると共に、突き上げユニット１３の内部を減圧する。これにより、剥離の対象となるダイＤの下方のダイシングテープ１６が突き上げユニット１３の上面に密着する。またこれと並行して、コレット２２を下降させてその底面をダイＤの上面に接触させると共に、吸着口２４の内部を減圧する。これにより、剥離の対象となるダイＤがコレット２２の底面に密着する。

ステップＳ４：制御装置８は、図１０に示すように、突き上げユニット１３に内蔵されたホルダ１３７を上昇させ、ピン１３１の先端を突き上げユニット１３の上面から突き上げることによって、ダイシングテープ１６を押し上げる。またこれと並行して、コレット２２を上方に引き上げることにより、ダイＤがダイシングテープ１６から剥離し、コレット２２によって上方に引き上げられる。

このようにして、ダイシングテープ１６から剥離されたダイＤは、コレット２２に吸着された状態で、ピックアップヘッド２１により次工程に搬送される。

次に、実施例に係るダイボンダを用いた半体装置の製造方法について図１１を用いて説明する。図１１は半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。

ステップＳ１１：ウェハ１１から分割されたダイＤが貼付されたダイシングテープ１６を保持したウェハリング１４をウェハカセット（不図示）に格納し、ダイボンダ１０に搬入する。制御装置８はウェハリング１４が充填されたウェハカセットからウェハリング１４をダイ供給部１に供給する。また、基板Ｐを準備し、ダイボンダ１０に搬入する。制御装置８は基板供給部６で基板Ｐを基板搬送パレット５１に載置する。

ステップＳ１２：制御装置８はステップＳ１〜Ｓ４によってピックアップしたダイＤを中間ステージ３１に載置する。

ステップＳ１３：制御装置８は中間ステージ３１からピックアップしたダイを基板Ｐ上に搭載又は既にボンディングしたダイの上に積層する。

以後、ステップＳ１２、Ｓ１３を繰り返し、所定数のダイがダイシングテープ１６から１個ずつ剥離され、基板Ｐまたはダイの上に実装される。

ステップＳ１４：制御装置８は基板搬出部７で基板搬送パレット５１からダイＤがボンディングされた基板Ｐを取り出す。ダイボンダ１０から基板Ｐを搬出する。

実施例では、プランジャ機構を持つピンをドームプレート面に密に実装し、ダイサイズに合わせて品種切替ユニットを装着し下から駆動系で上昇させると必要な場所だけピンがドームプレート面から突き出しダイをピックアップすることができる。また、駆動系が下がっている状態では品種切替ユニットは交換可能の為手動または自動で品種切替ユニットを交換すれば直ちに品種対応することができる。

ピンの抜き差しを人手で行うと狭ピッチでは作業性が悪くなるが、実施例のように事前に密に差し込むだけであれば問題ない。また、プランジャ機構を用いることで品種切替ユニットに習わせることができるため、品種交換のワンタッチ化が可能となる。ピンは簡単に抜けない強度で刺さっていると抜き差しに非常に時間がかかり本数が多い場合はその作業時間が多大なものとなるが、実施例ではワンタッチ化によりその時間が必要なくなる。

品種切り替えに係る時間を短縮できる。また、ピンのレイアウト間違いや交換時の破損等のリスクを減らせる。品種切り替えの自動化（半自動化）ができ人を仲介することによるリスクを回避できる。自動化ラインへの適用が望める。ピンピッチをより細かく緻密なレイアウトを取ることができる。

＜変形例１＞
変形例１に係る突き上げユニットについて図１２、１３を用いて説明する。図１２、１３は変形例１に係る突き上げユニットを説明するための断面図である。

変形例１に係る突き上げユニット１３Ａは品種切替ユニットを傾けることが可能な構成を備えることを除いて、実施例と同様である。品種切替ユニット１３６Ａは円盤状のベース部１３６Ａａとダイサイズに相当する矩形状の凸部１３６Ａｂとを備える。品種切替ユニット１３６Ａは軸１３６Ａｃを支点として回転可能であり、これにより品種切替ユニット１３６Ａは傾くことが可能である。

変形例１に係る突き上げユニット１３Ａによるピックアップ動作は実施例のステップＳ４を除いて実施例と同様である。変形例１のステップＳ４において、制御装置８は、図１０に示す品種切替ユニット１３６と同様に、品種切替ユニット１３６Ａを水平にして上昇させ、ピン１３１の先端を突き上げユニット１３の上面から突き上げることによって、ダイシングテープ１６を押し上げる。その後、図１２に示すように、品種切替ユニット１３６Ａを傾けて片側一方からピン１３１を下げ、ダイシングテープ１６を吸引する。その後、図１３に示すように、品種切替ユニット１３６Ａを下降させピン１３１の先端を突き上げユニット１３Ａの上面から下げる。これと並行して、コレット２２を上方に引き上げることにより、ダイＤがダイシングテープ１６から剥離し、コレット２２によって上方に引き上げられる。変形例１では、実施例よりも容易にダイをダイシングテープから引き剥がすことができる。

＜変形例２＞
変形例２に係る突き上げユニットについて図１４〜１７を用いて説明する。図１４〜１７は変形例２に係る突き上げユニットを説明するための断面図である。

変形例２に係る突き上げユニットは品種切替ユニットの構成を除いて、実施例と同様である。品種切替ユニット１３６Ｂはシートで形成したベルト状のベース部１３６Ｂａとダイサイズに相当する矩形状の凸部１３６Ｂｂと第一プーリー１３６Ｂｄ１と第二プーリー１３６Ｂｄ２とを備える。凸部１３６Ｂｂはベルト状のシートの厚みを変えて形成される。第一プーリー１３６Ｂｄ１と第二プーリー１３６Ｂｄ２とでベース部１３６Ｂａに張力を持たせ回転させる構造である。品種切替ユニット１３６Ｂは上昇および下降が可能である。また、品種切替ユニットの長さ方向は、第一プーリー１３６Ｂｄ１と第二プーリー１３６Ｂｄ２との間隔で調整可能である。ベルト状のベース部１３６Ｂａとしては、ベルトの内側に滑りのない歯のついたタイミングベルトを使用するのが好ましい。

変形例２に係る突き上げユニット１３Ｂによるピックアップ動作は実施例のステップＳ４を除いて実施例と同様である。変形例２のステップＳ４において、制御装置８は、図１４に示すように、品種切替ユニット１３６Ｂの凸部１３６Ｂｂを下にして上昇させる。図１５に示すように、ベルト状のベース部１３６Ｂａを回転させ凸部（厚い部分）１３６Ｂｂをピン１３１の下に挿入しピン１３１を上昇させ、ピン１３１の先端を突き上げユニット１３Ｂの上面から突き上げることによって、ダイシングテープ１６を押し上げる。図１６に示すように、ベルト状のベース部１３６Ｂａを回転させ凸部１３６Ｂｂを端から引き抜くことでピン１３１を下降させて、ピン１３１の先端を突き上げユニット１３Ｂの上面から下げる。これと並行して、コレット２２を上方に引き上げることにより、ダイＤがダイシングテープ１６から剥離し、コレット２２によって上方に引き上げられる。

変形例２では、品種切替ユニットの厚みを変えた部分（厚い部分）である凸部をピンの下に挿入し片側一方からピンを上げ、また凸部をピンの下から引き抜き片側一方からピンを下げ、ダイシングテープを吸引する。これにより、実施例よりもダイを容易に引き剥がすことができる。

＜変形例３＞
変形例３に係る突き上げユニットについて図１８、１９を用いて説明する。図１８、１９は変形例３に係る突き上げユニットを説明するための断面図である。

変形例３に係る突き上げユニットは品種切替ユニットの構成を除いて、実施例と同様である。品種切替ユニット１３６Ｃはシートで形成したベルト状のベース部１３６Ｃａと間隔調整用の第一プーリー１３６Ｃｄ１と第二プーリー１３６Ｃｄ２とテンション調整用の第三プーリー１３６Ｃｄ３とを備える。品種切替ユニット１３６Ｃは、変形例２のような凸部を有さない。第一プーリー１３６Ｃｄ１、第二プーリー１３６Ｃｄ２および第三プーリー１３６Ｃｄ３でベース部１３６Ｃａに張力を持たせ回転させる構造である。品種切替ユニット１３６Ｃは上昇および下降が可能である。また、品種切替ユニット１３６Ｃのダイサイズの調整は間隔調整用の第一プーリー１３６Ｃｄ１と第二プーリー１３６Ｃｄ２の間隔で調整し、テンション調整用の第三プーリー１３６Ｃｄ３でベース部１３６Ｃａの張力を調整して（一定に保って）行う。また、間隔調整用の第一プーリー１３６Ｃｄ１または第二プーリー１３６Ｃｄ２の移動によりピン１３１を段階的に上下動することが可能である。第三プーリー１３６Ｃｄ３は、上下動可能な構造とし、バネ等で常に一定のテンションを与えるように設置する。また、第一プーリー１３６Ｃｄ１と第二プーリー１３６Ｃｄ２との間隔に合わせて、第三プーリー１３６Ｃｄ３の位置を自動調整するようにしても良い。ベルト状のベース部１３６Ｃａとしては、ベルトの内側に滑りのない歯のついたタイミングベルトを使用するのが好ましい。

変形例３に係る突き上げユニット１３Ｃによるピックアップ動作は実施例のステップＳ４を除いて実施例と同様である。変形例３のステップＳ４において、制御装置８は、図１８に示すように、品種切替ユニット１３６Ｃを上昇させピン１３１を上昇させ、ピン１３１の先端を突き上げユニット１３Ｂの上面から突き上げることによって、ダイシングテープ１６を押し上げる。図１９に示すように、左側の第一プーリー１３６Ｃｄ１を右側に移動させピン１３１を左端から下降させて、ピン１３１の先端を突き上げユニット１３Ｂの上面から下げる。これと並行して、コレット２２を上方に引き上げることにより、ダイＤがダイシングテープ１６から剥離し、コレット２２によって上方に引き上げられる。

変形例３では、品種切替ユニットはプーリーの間隔を調整することにより、ダイサイズが異なるダイに対応可能であり、実施例および変形例１のようにダイサイズに応じて品種切替ユニットを複数用意する必要がない。

変形例３では、ピックアップ時のピンの上下動作をプーリーの動作で制御する。品種切替ユニットを上昇させ一度にピンを上げ、その後一方の間隔調整用プーリーを他方の間隔調整用プーリーの方向に移動させ片側一方からピンを下げ、ダイシングテープを吸引する。これにより、ダイをダイシングテープから容易に引き剥がすことができる。

また、一方に寄ったプーリーの間隔を広げながら片側より順にピンを上昇させたり、両方のプーリーを動作させ、外周部双方からピンを下げダイシングシートを吸引し引き剥がしたり、中央部から順にピンを突上げたりすることができる。また、突き上げ開始点もプーリーの位置でコントロールすることができる。

変形例３では、突き上げ開始時点でテンション調整用の第三プーリー１３６Ｃｄ３を上に移動させベース部１３６Ｃａの張力を緩め、品種切替ユニット１３６Ｃを上昇させて両端のピン１３１を上昇させ、その後テンション調整用の第三プーリー１３６Ｃｄ３を下に移動させベース部１３６Ｃａの張力を上げ内側のピン１３１を徐々に外側から上昇させ突上げることができる。

＜変形例４＞
変形例４に係る突き上げユニットについて図２０、２１を用いて説明する。図２０、２１は変形例４に係る突き上げユニットを説明するための断面図である。

変形例４に係る突き上げユニットは品種切替ユニットの構成を除いて、実施例と同様である。品種切替ユニット１３６Ｄは、シートで形成したベルト状のベース部１３６Ｄａと、ダイサイズに相当する矩形状の第一凸部１３６Ｄｂ１、第二凸部１３６Ｄｂ２第三凸部１３６Ｄｂ３および第四凸部１３６Ｄｂ４と、間隔調整用の第一プーリー１３６Ｄｄ１および第二プーリー１３６Ｄｄ２と、テンション調整用の第三プーリー１３６Ｄｄ３と、を備える。第一プーリー１３６Ｃｄ１、第二プーリー１３６Ｃｄ２および第三プーリー１３６Ｃｄ３でベース部１３６Ｃａに張力を持たせ回転させる構造である。第一凸部１３６Ｄｂ１、第二凸部１３６Ｄｂ２、第三凸部１３６Ｄｂ３および第四凸部１３６Ｄｂ４はベルト状のシートの厚みを変えて形成される。例えば、第一凸部１３６Ｄｂ１の幅は６ｍｍ、第二凸部１３６Ｄｂ２の幅は８ｍｍ、第三凸部１３６Ｄｂ３の幅は４ｍｍ、第四凸部１３６Ｄｂ４の幅は１０ｍｍである。品種切替ユニット１３６Ｄは上昇および下降が可能である。また、品種切替ユニットの長さ方向は、間隔調整用の第一プーリー１３６Ｄｄ１と第二プーリー１３６Ｄｄ２の間隔で調整し、テンション調整用の第三プーリー１３６Ｄｄ３でベース部１３６Ｄａの張力を調整して（一定に保って）行う。ベルト状のベース部１３６Ｄａとしては、ベルトの内側に滑りのない歯のついたタイミングベルトを使用するのが好ましい。

変形例４に係る突き上げユニット１３Ｄによるピックアップ動作は実施例のステップＳ４を除いて実施例と同様である。変形例４のステップＳ４において、制御装置８は、図２０に示すように、品種切替ユニット１３６Ｄを上昇させピン１３１を上昇させ、ピン１３１の先端を突き上げユニット１３Ｂの上面から突き上げることによって、ダイシングテープ１６を押し上げる。これと並行して、コレット２２を上方に引き上げることにより、ダイＤがダイシングテープ１６から剥離し、コレット２２によって上方に引き上げられる。

変形例４では、想定されるダイの最大幅で複数枚の品種切替ユニットを設置できる長さのベルト状のベース部を設け、幅の異なる複数枚の品種切替ユニットをそのベース部の上に設置する。これにより、ダイサイズが異なるダイに対応可能であり、実施例および変形例１のようにダイサイズに応じて品種切替ユニットを複数用意する必要がない。また、着工品種の変更は、ベース部を回転させ該当幅の品種切替ユニットに変更し、長さ方向はプーリーの間隔を調整して行う。これにより、着工するダイの長さ、幅とも自動的に調整可能である。

以上、本発明者によってなされた発明を実施例および変形例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施例および変形例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、変形例４ではベルト状のベース部を設け、幅の異なる複数枚の品種切替ユニットをそのベース部の上に設置しているが、幅の異なる品種切り替えシートを屈曲可能な短い長さのキャタピラー状に形成し、幅の異なる各キャタピラーを連結し形成してもよい。

また、実施例では、アタッチフィルムを用いる例を説明したが、基板に接着剤を塗布するプリフォーム部を設けてダイアタッチフィルムを用いなくてもよい。

また、実施例では、ダイ供給部からダイをピックアップヘッドでピックアップして中間ステージに載置し、中間ステージに載置されたダイをボンディングヘッドで基板にボンディングするダイボンダについて説明したが、これに限定されるものではなく、ダイ供給部からダイをピックアップする半導体製造装置に適用可能である。
例えば、中間ステージとピックアップヘッドがなく、ダイ供給部のダイをボンディングヘッドで基板にボンディングするダイボンダにも適用可能である。
また、中間ステージがなく、ダイ供給部からダイをピックアップしダイピックアップヘッドを上に回転してダイをボンディングヘッドに受け渡しボンディングヘッドで基板にボンディングするフリップチップボンダに適用可能である。
また、中間ステージとボンディングヘッドがなく、ダイ供給部からピックアップヘッドでピックアップしたダイをトレイ等に載置するダイソータに適用可能である。

１：ダイ供給部
１１：ウェハ
１３：突き上げユニット
１３１：ピン
１３６：品種切替ユニット
１３６ａ：ベース部
１３６ｂ：凸部
１６：ダイシングテープ
２：ピックアップ部
２１：ピックアップヘッド
３：中間ステージ部
３１：中間ステージ
４：ボンディング部
４１：ボンディングヘッド
８：制御装置
１０：ダイボンダ
Ｄ：ダイ
Ｐ：基板

Claims (14)

1. ダイをダイシングテープの下から突き上げる突き上げユニットと、
   前記ダイを吸着するコレットと、
   を備え、
   前記突き上げユニットは、
   前記ダイシングテープを突き上げるための複数のピンと、
   前記複数のピンのうち前記ダイのサイズに対応するピンに選択的に当接する品種切替ユニットと、
   を備え、
   前記品種切替ユニットは前記ピンが当接する凸部と前記ピンが当接しないベース部とを備え、
   前記ベース部は円盤状のプレートである半導体製造装置。
2. 請求項１の半導体製造装置において、
   前記ピンが当接する凸部は前記ダイのサイズに対応する大きさであって矩形状である半導体製造装置。
3. 請求項１の半導体製造装置において、
   前記ベース部は傾斜可能である半導体製造装置。
4. ダイをダイシングテープの下から突き上げる突き上げユニットと、
   前記ダイを吸着するコレットと、
   を備え、
   前記突き上げユニットは、
   前記ダイシングテープを突き上げるための複数のピンと、
   前記複数のピンのうち前記ダイのサイズに対応するピンに選択的に当接する品種切替ユニットと、
   を備え、
   前記品種切替ユニットは前記ピンが当接する凸部と前記ピンが当接しないベース部とを備え、
   前記品種切替ユニットは第一プーリーと第二プーリーを備え、前記ベース部はベルト状であり、前記ベース部は前記第一プーリーおよび第二プーリーで回転可能である半導体製造装置。
5. 請求項４の半導体製造装置において、
   前記品種切替ユニットはさらに第三プーリーを備え、
   前記第一プーリーおよび第二プーリー間の距離を変更可能であり、
   前記第三プーリーは移動可能であり前記ベース部の張力を調整可能である半導体製造装置。
6. 請求項５の半導体製造装置において、
   前記凸部は複数のダイサイズに対応して複数設けられる半導体製造装置。
7. ダイをダイシングテープの下から突き上げる突き上げユニットと、
   前記ダイを吸着するコレットと、
   を備え、
   前記突き上げユニットは、
   前記ダイシングテープを突き上げるための複数のピンと、
   前記複数のピンのうち前記ダイのサイズに対応するピンに選択的に当接する品種切替ユニットと、
   を備え、
   前記品種切替ユニットはベルト状のベース部と第一プーリーと第二プーリーと第三プーリーとを備え、前記ベース部は回転可能であり、前記第一プーリーと第二プーリーとの間隔が変更可能であり、第三プーリーは前記ベース部の張力を調整可能である半導体製造装置。
8. 請求項１から７の何れか一つの半導体製造装置において、
   前記ダイはさらに前記ダイと前記ダイシングテープとの間にダイアタッチフィルムを備える半導体製造装置。
9. 請求項１から７のいずれか１項の半導体製造装置において、さらに、
   前記コレットが装着されるピックアップヘッドを備える半導体製造装置。
10. 請求項９の半導体製造装置において、さらに、
    前記ピックアップヘッドでピックアップされるダイを載置する中間ステージと、
    前記中間ステージに載置されるダイを基板または既にボンディングされているダイの上にボンディングするボンディングヘッドと、
    を備える半導体製造装置。
11. （ａ）請求項１乃至１０のいずれか１項の半導体製造装置を準備する工程と、
    （ｂ）ダイを有するダイシングテープを保持するウェハリングを準備する工程と、
    （ｃ）基板を準備する工程と、
    （ｄ）前記突き上げユニットで前記ダイを突き上げて前記コレットで前記ダイをピックアップする工程と、
    を備える半導体装置の製造方法。
12. 請求項１１の半導体装置の製造方法において、さらに、
    （ｅ）前記ダイを基板または既にボンディングされているダイの上にボンディングする工程を備える半導体装置の製造方法。
13. 請求項１２の半導体装置の製造方法において、
    前記（ｄ）工程はさらに前記ピックアップしたダイを中間ステージに載置する工程を有
    し、
    前記（ｅ）工程はさらに前記中間ステージから前記ダイをピックアップする工程を有する半導体装置の製造方法。
14. 請求項１１の半導体装置の製造方法において、
    前記（ｄ）工程は、前記品種切替ユニットを移動させることにより、前記複数のピンのうち前記ダイのサイズに対応するピンを上昇または下降して、前記ダイをピックアップする半導体装置の製造方法。

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