JPS58200550A - Icチツプの摘出方法及びその装置 - Google Patents

Icチツプの摘出方法及びその装置

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JPS58200550A
JPS58200550A JP8250382A JP8250382A JPS58200550A JP S58200550 A JPS58200550 A JP S58200550A JP 8250382 A JP8250382 A JP 8250382A JP 8250382 A JP8250382 A JP 8250382A JP S58200550 A JPS58200550 A JP S58200550A
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JP
Japan
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chip
extraction
center
extracting
reference position
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Pending
Application number
JP8250382A
Other languages
English (en)
Inventor
Kuniaki Hamada
浜田 邦昭
Seiji Hayashi
誠治 林
Junichi Oikawa
及川 淳一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaijo Denki Co Ltd
Marine Instr Co Ltd
Original Assignee
Kaijo Denki Co Ltd
Marine Instr Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kaijo Denki Co Ltd, Marine Instr Co Ltd filed Critical Kaijo Denki Co Ltd
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Publication of JPS58200550A publication Critical patent/JPS58200550A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/681Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はウェハより形成されたICチップを摘出してチ
ップトレーに移し変えるピッカー、或い5− はチップトレーからICチップを摘出してり一ドフレー
ムベース上に移し変えるグイボンダなどの如く、ICチ
ップを摘出し他の場所に移送する装置におけるICチッ
プの摘出方法及びその装置に関するものである。
ウェー・のICチップを摘出する場合の従来例につき説
明する。ICチップを製作する場合には。
ウェハ上に複数個の集積回路を形成したものをビニール
シート上に貼り付け、縦横に割目を入れて複数個のチッ
プに分割する。その後第1図及び第2図に示す如く、ビ
ニールシート1の周辺部2をエキス−ξンドリシグ3.
4の間に挾んで拡張しながら固定すると1割目は広がっ
て隙間となり1個個のチップ5け互に分離され1番地で
位置が示される区画の中に配備されているチップ集合体
6が形成される。番地は1例えばチップ果合体6の中心
7を原点とし、X方向のX軸、これに直角なY方向のY
II!l+1に沿ったXY 座標を以て示し1例えばチ
ップ5Aは番地(1,2)の区画内にあり。
チップ5Bは番地(−3,1)の区画内にある。
6− しかして、各テップ6け、各区画内で必らずしも整然と
配置されているわけではなく、ビニールシー)1の拡張
の不均一などにより、第3しjに示す如く区画に対して
ずれている。8,9,10゜11は例えば番地(1,2
)の区画12を区切る境界線、13は区画12の中心で
あり1区画12の基準方向をX軸の方向とする。この区
画12の中心13け1区画12の必らすしも幾例学的な
中心ではなく、後述の如く番地に応じて区画12を摘出
基準位置に合わせて整合せしめた場合に摘出基準位置の
中心の直Fに来る点のことである。
チップ5Aの中心を14.チップ5Aの方向をX軸の方
向とすれば1区画12の中のチップ5Aの標準位fkは
中心14が中心13に一致する位置であり、チップ5A
の標準方向は゛方向XがXl111に一致する方向であ
る。
一般にチップ5Aは前述の如くスレを伴っており、その
位置Vi標準位勧に対して中心14がX方向にズレΔx
、Y方向にズレ△yを生じており。
X、Yに直角な2方向(紙面に垂直)の軸の才わ−7− りにも方向のズレ角度ムθの回転ズレを生じている。
ピッカー、ダイボンダなどの摘出装置においては、一般
に摘出基準位置にて、区画の位置及び方向を摘出基準位
置における標準位置及び方向に一致させた状態に、チッ
プを真空吸着などにより摘出ヘッドにて摘出し、チップ
トレイ或いは直接リ−ト” 7 L/−ム(−スなどの
受取部に移送する。従って、チップ5Aが1区画12の
中心]3からムX、Δy たけすれ1区画12の基準方
向Xからズレ角度ムθだけずねていると、チップトレイ
或いはリート9フレームイースにおいても標準位置及び
標準方向からすれており、テップトレイの収容枠の中に
入らなかったり、ワイヤボンデングの自動化に差支えた
りする支障があった。これを防ぐため、チップを一時姿
熱嬌正機構に載せ、 X、Y方向からガイヒ部材で押し
て姿勢を嬌正するようにすると、ガイド部材に上り損傷
を招くおそれがあり、また中間工程を要するため、処理
時間が延び、スペースも必要となる支障があった。
本発明は、X方向、Y方向のズレΔX、Δy 及び、2
方向の軸の才わつのズレ角度△θを刊1正して摘出する
ことにより、従来における上記の欠点を除き、受取部に
おいて正常な位置、方向にチップを供給し、収容枠から
の外わを防き、或いはワイヤボンデングの0拗化を容易
にすることかでき。
チップを傷めないICチップの摘出方法及びその装置を
提供することを目的とするものである。
本発明の実施例1ζつき図面を用いて説明する。
第4図、第5図は第111J、、第2図に示す如き核数
個のICチップ5を1番地の定まった俵数個の区画(例
えは12)内にそれぞれ配。4&シて成るチップ集合体
6上のチップ5を、摘出基準位置15にて摘出し、他の
所定の受取位置16オで移送するICチップの摘出装置
である。
17け、チップ集合体6を保持する保持フレームであり
、18はXテーブル、19pYテーブルであって1両方
で′X・、Yテーブルを構成し、保持フレーム17をX
方向及びこれに直角なY方向とに並進運蛎をせしめる。
9− 20は真空晒引ノズル21を有する摘出ヘッドであり中
心22を中心として往復回転を行なうアーム23jご支
えられ、摘出ヘット”2Gが摘出基準位置16と受取位
置16との間を往復するようになっていて、これらの部
分により摘出装置を形成している。ノズル21の部分は
周囲がテーパー状の凹部な設け、チップ表面が直接ノズ
ル面に触れないで、隙間が空いて1周囲がつかえている
状態で吸引保持さねている。
Yフレーム19を載置するイース24は相対回転装置と
しての回転装置25により、摘出基準位置15の中心を
通る2方向の中心軸26のまわりに回転するようになっ
ている。その結果チップ集合体6は、摘出ヘラ)′20
に対し、中心軸26のまわりに相対的に回転する。
27は、中心軸26上に備えられたズレ検出器であり、
後述の如く灸・3図におけるズレΔX、Δy及びズレ角
度Δθを検出するものである。
XY  テーブルにおいては、XY駆動装置(図示せf
)により、特定のチップ(例えば5A)の−10一 番地(1,2)の区画12を   ′  1−摘出基準
位置isに合わせて整合せしめるよう番地に応じてXY
テーブルを駆動しくチップ5Aの場合はXテーブル18
を座標一つ分たけマイナス向きに動かし、Yテーブル1
9を座標二つ分だけマイナス向きに動かし1区画12の
中心13を摘出基準位置15に一致せしめる)、さらに
ΔX。
Δyのズレ検出値に応じてXテーブル18をΔXだけ移
動しく第3図の如き場合はプラス向き)。
Yテーブル19をtXyだけ整軸しく第3図の7口き場
合マイナス向キ)%チップ5Aの中心1.4を。
中心】3.”−ち摘出基準位置15に合わせるようにな
って〜る。
番地に応するXYテーブルの動きに比べ、ズレ△X、ハ
ylこ応するXYテーブルの動きは、倉もけるかに小さ
く、又精度も尚いものが要氷されるので9番地に応じて
区画を整合せしめるXYテーブルと、ズレ6X、ムyに
応じてチップ中心を整合せしめるXYテーブルとを分け
て2組用いるか。
或いはXYテーブルは共通にして、XY駆動機構−11
− を分けることが好ましい。
回転装925においてはズレ角度へ〇の検出値に応じて
、チップ5Aの方向Xと摘出ヘッド20の水平面内の方
向(第5図のX方向)との相対的方向を整合(yeを第
5図のX方向に一致)せしめるよう回転装置25を駆動
する相対回転駆動装置(図示せず)がある。
摘出ヘッド20けアーム23に対して昇降するように支
えられている。28Fi、摘出ヘッド20による摘出を
容易にするため摘出基準位置のICチップを支え、或い
は押し上ける芥し棒である。
29けチップを受取って収容するチップトレイであり1
番地を与えられた複数個の収容砕かあり。
XYテーブル30の上に保持され、所定の収容枠が受取
位i1gに来るようK 又FiY” 方向に並進運動を
行なうようになって♂’6,7に智貨1.のチップトレ
イ29を順次補給するためのニレイータであり、プッシ
ャー36により一個づつ受取位置にトレイ29を補給す
るようになっている。
この実施例の作用につき説明する。以丁の作動ス制御、
或いはその組み合せにより行なわれる。
部分的に手動操作を含めてもよい。
第1図、第2図の如く製作されたチップ集合体6の各々
のチップ5は検査を受けて不良品はマークを付されるか
、或いはその番地を記憶せしめて摘出作業が行なわれな
いようにする。或いは合格品のみの番地を記憶せしめて
1合格品のみ区画位置の整合を行なうようにしてもよい
第4図、第5図の状態にチップ集合体6が置かれ1次の
ステップとして例えば番地が(1,2)のチップSAを
摘出する場合につき説明する。
検査工程からの合格の信号を記憶し、コンピュータによ
るプログラム又はシーケンス制御により番地(1,2)
の信号がXY駆動装置に与えられ。
Xテーブルがマイナス]、Yテーブルがマイナス2だけ
動いて区画12の中心13を摘出基準位置ISに合わせ
て区画位置整合が行なわれる。
このとき、摘出ヘッド20Fi、末だ摘出基準位置15
から外れた位置にあり、ズレ検出9274こ 18− よるズレ検出が次の如く行なわれる。
チップ5Aには、ターミナルであるノζットが複数個(
例えば16個或いは24個等)設けられているが、その
うちの2個のバット31.32F@/l、。
で、ノ(ターン認識により位置検出を行なう。即ち。
区画12の中においてチップSAが標準位置(中心14
が中心13に一致)にあり、標準方向(八〇がゼロ)を
向いているときのバット31.32の位置をそれぞれ3
ffA、32Aとする。予め座標がわかっている31A
、32Aのそれぞれの付近の視野をブラウン管上に投影
してその画面に含まれているバット31及び32の画偉
を輝度の変化などによりノぞターン認識を行ってノξツ
)31.12の中心の座標を求める。3LA、32Aの
座標、31.32とのズレΔ!1.67j 、 6X2
 、Δy2などによりチップ5Aの中心14のズレムx
及び6Fを演算にて求める。このとき同時に、31A、
32Aを結んだ線と、ノぞツ) 31.82を結んだ線
との交角Δθ′も演算にて求める。このムθ′はズレ角
度へ〇と一8L、い。
次いで、このズレΔX、ムy の検出値による信 14
− 号がXY駆動装置に与えられ、XYテーブルがこれに応
じて操作されチップ5Aの中心14が摘出基準位置15
に一致し整合せしめられる。
次にズレ角度Δθの検出値による信号が相対的回転駆動
装置に与えられ1回転装置25がこねに応じて操作され
、チップ5Aの方向Xが摘出基準位置15における摘出
ヘッド20の方向(第5図X方向)とを合わせる方向整
合工程が行なわれる。
以上の操作により標準位置及び方向に整合されたチップ
SAを、押し棒28にて押し上げて支え。
摘出ヘラ)#20を摘出基準位置15直上に移動せしめ
た後これを下降せしめて真空吸引ノズル21にて吸引し
て摘出する。
次にアーム23を回転せしめて摘出ヘッド20を受増位
置16に位置せしめ、チップトレイ29の所定の収容砕
の中にテップ5Aを供給する。
以上の工程のうち、ズレΔX、Δy或いはズレ角度Δθ
の検出は必ずしも摘出基準位置15にて行なわなくとも
よく、その前の段階で一部分又は伺わを行なってもよい
−15− チップ5Aと摘出ヘラ)+20の方向の相対的な整合は
1回転装置25を備えず、モータ33.減速ギヤ34な
どにより、摘出ヘラF20をズレ角度Δθの検出値に応
じて回転せしめて、摘出ヘット920の方向をチップ5
Aの方向X′に合わせるようにしてもよい。この場合は
、チップ6Aを摘出後、チップトレイ29に供給する前
に摘出ヘット920を同じ角度だけ戻してもとの標準方
向(中心22に向かう方向)としておく。
本発明により、チップ集合体の各区画に対してチップが
X、Y方向のズレ及び方向のズレ角度を以てズして配置
されていても、確実にこれを補正し、受取部の収容枠か
ら外れたり、ベレットにおいてリードフレームとの相対
誤差が大きくなるなどのトラブルを未然に防ぎ、信頼性
のある確実な摘出作業を行なえ、チップに対する機械的
接触が最小限となりチップの性能に対する悪影響を防止
饗 し得るICチップの摘出方法及びその装置を提供するこ
とかでき、実用上極めて大なる効果を奏することができ
る。
第一1図及び第2図はチップ集合体の平面図及び断面正
面図、第3図は本発明におけるズレ検出方法の説明図、
第4図及び第5図は本発明の実施例の正面図及びそのI
−I線−]面面部面図第6図はエレベータの正面図であ
る。
1・・・ビニールシート、  2・・・周辺部、  3
゜4・・・エキスノξンyリング、  5.5A、5B
・・・チップ、 6・・・チップ集合体、 7・・・中
心。
8.9,10.11・・・境界線、12・・・区画。
13.14  ・中心、15・・・摘出基準位蓋。
16・・・受取位置、  17・・・保持フレーム、1
8・・・Xテーブル、   19・・・Yテーブル、2
0・・・摘出ヘット、21・・・真空吸引ノズル、22
・・・中心、  2B・・・アーム、24・・・(−ス
2ト・・回転装置、26・・・中心軸、 275.ズレ
検出器、28・・・押し棒、 29・・チップトレイ、
   30・・・Xy″岬−プル、   31,3]A
・・・バット、  32,32A・・・ノ2ット、  
33・・・モータ、34・・・減速ギヤ、 3ト・・ニ
レ〈− 17− タ、  36・・・プッシャー6 特許出願人  海上電機株式会社 代理人弁理士  端 山 五 − 同          千   1)  稔−22七 )− 第、・1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、  *数個のICチップを1番地の定まった複数個
    の区画内にそれぞれ配備して成るチップ集合体上のチッ
    プを摘出するICチップの摘出方法において。 前記チップ集合体をX方向の並進運動及び/又はそれに
    直角なY方向の並進運動により前記番地に応じて移動せ
    しめて特定の番地の区画を摘出基準位置に合わせて位置
    せしめる区画位置整合工程と、 各々の前記区画内におけるチップ標準位置及びチップ標
    準方向に対して、J区画の中に配備さねでいる各々のチ
    ップのX方向のズレ。 Y方向のズレ及びX、Y方向に直角な2方向の軸のまわ
    りの方向のズレ角度を検出するズレ検出工程と。 2− チップを前記チップ集合体から摘出する摘出ヘヅドな前
    記摘出基準位置の中心の直上に位置せしめる摘出ヘッド
    位am合工程と。 前記X方向のズレ及びY方向のズレの検出値lこ応じて
    、前記特定の区画内の特定のチップの中心を前記摘出基
    準位置の中心に合わせるxy整合工程と。 前記ズレ角度の検出値に応じて、前記チップ集合体と前
    記摘出ヘッドとを相対的に2軸のまわりに回転せしめ、
    前記特定のチップの方向と、前記摘出ヘッドの方向とを
    合わせる方向整合工程と。 前記特定のチップを前記摘出ヘラ白こより摘出する摘出
    工程と。 を有することを特徴とするICチップの摘出方法。  
    ゛ 2、複数個のICチップを1番地の定まった複数個の区
    画内に、それぞれ配備して成るチップ年合体上のチップ
    を摘出基準位置にて摘出し、他の所定の受取位負まで移
    送するICチ−6− ツブの摘出装置において。 前記チップ集合体を保持する保持フレームと。 該保持フレームを、X方向及びこれに直角なY方向とに
    並進運動せしめるXYテーブルと。 チップを摘出する摘出ヘッドを備え、該摘出ヘッドを前
    記摘出基準位置と前記受取位置との間に往復移動せしめ
    る摘出装置と。 前記チップ集合体と、前記摘出ヘッドとt前記x、X方
    向と直角な2方向の軸のまわりに相対的にImFせしめ
    る相対回転装置と、各々の前記区画内におけるチップ控
    準位Ft及びチ゛ツブ標準方向に対して、該区画の中に
    配備されている各々のチップのX方向のズレ。 Y方向のズレ及び2方向の軸のまわりの方向のズレ角度
    を検出する東し検出装置と。 @記番地に応じて特定の番地の区画を摘出基準位置に合
    わせて整合せしめるよう前記XYテーブルを番地に応じ
    て駆動し、かつ前記X方向のズレ検出値及び前記Y方向
    のズレ検出値に応じて特定のチップの中心を前記摘出基
    準位置の中心に合わせて整合せしめるよう前記XYテー
    ブルを駆動するXY駆動装置と。 前記ズレ角度検出値に応じて、前記特定のチップと前記
    摘出ヘット9との相対的方向を整合せしめるよう前記相
    対回転装置を駆動する相対回転駆動装置と、 を備えたことを特徴とするICチップの摘出装置。 3、前記相対回転装置が、前記集合体チップを回転せし
    める装置である特許請求の範囲第2項記載の装置。 4、前記相対[pi転装置が、前記摘出ヘッドを回転せ
    しめる装置である特許請求の範囲第2項記載の装置。
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