JPS60211853A - 半導体ペレツトマウント装置 - Google Patents

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】 イ、産業上の利用分野 この発明は半導体装置製造の半導体ペレットマウント工
程における製造装置に関する。

口、従来技術 半導体ペレットマウントは、一般に半導体ウェーハを細
分割して得られた多数の半導体ペレットを１個ずつ真空
吸着式コレットでペレット位置補正用中間ステージ上に
取出し、この中間ステージ上で位置決めされた半導体ペ
レットを別のコレットで吸着してベースリボン（リード
フレーム）等の被ベレットマウント物上に運びマウント
している。この作業は、従来の第７図乃至第９図に示し
た半導体ペレットマウント装置によって行われている。

すなわち、第７図及び第８図において、（１）は半導体
ペレット（以下ペレットと称す）、（２）はペレット（
１）の多数を格子状の配列で保持するペレット保持体、
（３）はペレット保持体（２）を水平に支持してペレッ
ト配列方向のＸ、Ｙ方向に間欠移動する円形の可動テー
ブルである。ペレット保持体（２）は例えば第８図に一
部断面で示すように、円形リング（２ａ）にシート（２
ｂ）を張設したもので、　シート（２ｂ）上には始め多
数のペレット（１）、（１）、−を一括形成してなる半
導体ウェーハが貼付され、このシート（２ｂ）に貼付さ
れたまま半導体ウェーハを各ペレント毎に岬分割してシ
ート（２ｂ）をリング（２ａ）上で放射状に拡げて各ペ
レット（１）、（１）、−を離隔させ、そのままシート
（２ｂ）はリング（２ａ）に固定される。このシート（
２ｂ）上に貼付される状態になったウェーハを一般にベ
レットウェーハ（４）と称する。可動テーブル（３）は
ペレットウェーハ（４）のペレット（１）、（１）、−
・−を１つずつ定位置のペレット取出用第１ポジシヨン
ｐ、に間欠送りする。

（５）は被ペレットマウント物の例えば帯板状ベースリ
ボン（リードフレーム）、（６）はベースリボン（５）
の長手方向の水平送りをガイドするレール、（７）、（
７）、・−・はレール（６）上でベースリボン（５）を
定ピツチずつ間欠送りする送り爪、（８）はレール（６
）の一端部で複数のベースリボン（５）、（５）、−・
・を積層保持してベースリボン厚ずつ間欠上昇動作する
ワーク供給側第１エレベータで、第１エレベータ（８）
の１ピンチ上昇毎に最上段のベースリボン（５）がレー
ル（６）上へと切出される。（９）はレール（６）の他
の一端部に設備されたワーク収納用マガジンで、ペレッ
トマウント済みベースリボン（５）を整列収納する。（
１０）はマガジン（９）を保持する第２エレベータで、
マガジン（９）内のベースリボン整列ピンチで間欠下降
動作する。レール（６）上のベースリボン（５）はその
上面の長手方向−直線状に等間隔で並ぶ被ベレットマウ
ント部が定位置のペレットマウント用第３ポジシヨンＰ
３に順次に搬入されるよう送り爪（７）、（７）、−・
−にて間欠送りされる。送り爪（７）、（７）、−は一
括して下降、第７図の左定ストローク移動、上昇、第７
図の右定ストローク移動を繰り返して左定ストローク移
動時にベースリボン（５）に爪先端を係止させてベース
リボン（５）を定ピンチ送りする。

（１１）は第１ポジシヨンＰ１と第３ポジシヨンＰ８の
中間点のペレット位置決め用第２ポジシヨンＰ２に配備
された中間ステージ、（１２）、（１２）、−・・は中
間ステージ（１１）上に摺動可能に配置された４つの十
文字状に並ぶペレット位置決め用爪片で、中間ステージ
（１１）上の中央部に１つのベレット（１）が供給され
ると各爪片（１２）、（１２）　、−が閉じてペレット
（１）の４辺を押さえて位置決めしてから再び元の位置
？・こ戻る開閉動作を繰り返す。第２ポジシヨンＰ２は
第１、第２ポジションＰ、　、ｐａは同一高さに配備さ
れ、且つ第１、第２、第３ポジシヨンＰＩ　’、Ｐ２　
、ｐａは一定半径で描（同一円弧上に並ぶ。

（１３）は、第１１第２、第３ポジシヨンＰ１、Ｐ２、
Ｐ３の並ぶ円弧の中心に配置された支柱、（１４）及び
（１５）は、支柱（１３）の上端部から側方に伸びる同
一長さの第１アーム及び第２アームで、支柱（１３）よ
りポジションＰ、、Ｐ２を見込む角度に２又取付けされ
ている。

（１６）及び（１７）は、第１アーム（１４）及び第２
アーム（１５）の先端に連結された真空吸着式第１コレ
ソ′ト及び第２コレントである。支柱（１３）は、第１
、第２アーム（１４）、（１５）を一体に固定して横に
定角度往復回転動、及び上下に定ストローク上下動作さ
せ、これにより第１コレント（１６）は第１ポジシヨン
Ｐ１と第２ポジシヨンＰ２間を往復円弧運動及び第１、
第２ポジシコンＰ、　、Ｐ２で上下動作し、第２コレツ
ト（１７）は第２ポジシヨンＰ２と第３ポジシヨンｐａ
間を往復円弧運動及び第２、第３ポシシツンｐ２　、ｐ
、、で上下動して、次のペレットマウント動作を行う。

可動テーブル（３）で第１ポジションＰ、に１つのペレ
ット（１）を送り込むと、第１ポジシヨンＰ１にある第
１コレント（１６）が下降してベレット（１）を吸着し
てから上昇する。この時第２コレント（１７）は、第２
ポジシヨンＰ２で下降、上昇する。次に第１コレツト（
１６）は、ベレット（１）を吸着したまま第２ポジシヨ
ンＰ２まで円弧運動し、第２ポジシヨンＰ２で下降して
吸着したペレット（１）を中間ステージ（１１）上に供
給上昇する。この間第２コレツト（１７）は、第２ポジ
シヨンり２から第３ポジシヨンＰ８に円弧運動して第３
ポジシヨンＰ３で下降、上昇する。次に第１、第２コレ
ツト（１６）、（１７）は第１、第２ポジシヨンＰ１、
Ｐ２に戻り、両ポジションＰ１、Ｐ２で再び下降する。

この間に可動テーブル（３）は間欠勤して次の１つのペ
レット（１）を第１ポジシヨンＰ１に搬入し、中間ステ
ージ（１１）の爪片（１７）、（１７＞　、−は１回開
閉動して中間ステージ（１１）に供給されたペレット（
１）を位置決めしており、第１コレフト（１６）は第１
ポジションＰ、の次のペレット（１）を吸着して上昇し
、第２コレツト（１７）は中間ステージ（１１）上で位
置決めされたペレット（１）を吸着して上昇する。そし
て、第１、第２コレツト（１６）、（１７）は、再び第
２、第３ポジシヨンＰ２、Ｐａに円弧運動し、第１コレ
ツト（１６）は、吸着したペレット（１）を中間ステー
ジ−（１１）に供給して上昇し、第２コレン）　（１７
）は、第３ポジシロンＰ８に搬入されたベースリボン（
５）の１つの被ペレットマウント部上にペレット（１）
をマウントして上昇し、両コレット（１６）、（１７）
は再び第１、第２ポジションＰ、ミＰ２に戻る。以後上
記動作が繰り返し行われる。

ハ０本発明が解決しようとする問題点 上記スイングアーム方式のペレットマウント装置におい
て、第１ポジションＰ、から可動テーブル（３）上のペ
レットウェーハ（４）の全てのペレット（１）、（１）
、−・を第１コレソ）　（１６）で取り出すためには、
第１、第２アーム（１４）、（１５）のアーム長Ｌ１が
少なくともペレットウェーハ（４）の直径りより大であ
る必要がある。また第１、第２ポジションＰ、、２２間
、第２、第３ポジションＰ２．Ｐａ間の距離もペレット
ウェーハ（４）の直径り以上に設定する必要がある。こ
こでペレットウェーハ（４）の直径りは、最近の量産性
改善を目的とした半導体ウェーへの大径化により増々大
きくなり、そのため第１、第２アーム（１４）、（１５
）のアーム長Ｌ１や第１、第２コレツト（１６）、（１
７）の円弧運動する移動距離Ｌ２が増々長くなり、これ
に伴って第１、第２アーム（１４）、（１５）のスイン
グ時間が長くなって１個のペレット（１）のマウントに
要する時間が長くなる領向にあった。実際、第１、第２
アーム（１４）、（１５）のスイング時間はペレットマ
ウント時間全体の約％を占め、ペレットマウント時間は
半導体ウェーハの大径化に伴い増々長くなったインデッ
クスが遅くなる矛盾した状態となったいる。例えば６イ
ンチの半導体ウェーハ使用の場合、上記第１、第２コレ
ツト（１６）、（１７）の移動距離Ｌ２は少なくとも２
００ｍｍ以上を必要として、１個のペレット（１）のマ
ウントに要する平均時間は約１秒と長かった。

また第１、第２コレツト（１６）、（１７）を円弧運動
でポジション間移動させた場合、停止位置が円弧運動時
の遠心力でずれることがあり、このずれを少なくするた
め、第１、第２アーム（１４）、（１５）の回転速度を
小さく制御する必要があって、増々インデックスが遅（
なる問題があった。

更に上記従来装置は第１、第２、第３ポジションＰＩ、
Ｐ２、Ｐ、が広範囲に分布し、これに第１１第２アーム
（１４）、（１５）のスイング時間が加わって装置全体
の床占有面積が太き（なる問題があった。また第３ポジ
シヨンＰ８へのベースリボン（５）の間欠送りを送り爪
（７）、（７）、−にて行っているが、インデックスを
速くすると送り爪（７）、（７）、−がベースリボン（
５）から離れる時にベースリボン（５）が慣性力で少し
移動して停止位置がずれ、これに第２コレツト（１７）
の第３ポジシヨンＰ８での停止位置ずれが加わってベー
スリボン（５）上へのペレットマウント位置が大きくず
れることがあり、ベレッＩ・マウント精度的にも問題を
含んでいた。

二０本発明の目的 本発明の目的は、上述した従来よりの問題点に鑑み半導
体ウェーハの大径化に関係無くぺしソトマウントのイン
デックス改善、マウント精度向上を可能にしたベレット
マウント装置を提供するにある。

ホ０本発明の構成 この技術的課題を解決する本発明の技術的手段はペレッ
ト取出しの第１ボジシ田ン、ベレット位置決めの第２ポ
ジシヨン、ベレットマウントの第３ポジシヨンを直線状
に等間隔で段差をもって配備すること、及び前記第１ポ
ジシヨンと第２ポジション間でベレットを適宜吸着する
第１コレツトを直線往復移動と上下動させ、第２ポジシ
ヨンと第３ポジション間でペレットを適宜吸着する第２
コレントを直線往復移動と上下動させることである。

へ０本発明の作用 上記の如く、第１、第２、第３ポジシヨンを段差をもっ
て直線状に配備することにより、第１ポジシジンにペレ
ットを送り込むペレットウェーハ保持手段は第２ポジシ
ヨンのペレット位置決め手段に邪魔されること無く配置
することができて、ペレットウェーハのサイズに関係無
く第１、第２ポジシヨン及び第２、第３ポジション間の
間隔をほぼ最小にすることが可能となる。またこの最小
距離の第１、第２ポジション間、第２、第３ポジション
間に第１、第２コレツトを直線往復動させるので、コレ
ント移動時間の短縮化が図れ、且つコレット停止位置の
高精度化が容易となる。

ト０本発明の実施例 本発明の具体的一実施例を第１図乃至第６図を参照しな
がら説明する。

第１図において、第７図と同一内容のものには同一参照
符号を附して説明は省略する。Ａ、Ｂ、Ｃは定位置のベ
レット取出用第１ポジション、ペレット位置決め用第２
ポジシヨン、ペレットマウント用第３ポジシヨンで、第
３ポジシヨンＣが、第７図の第３ポジシヨンＰ８と同じ
位置であるとすると、第２ポジシヨンＢは、レール（６
）と直交する一側方に第３ポジシヨンＣより下位の段差
ｍをもって第３ポジシロンＣから距離Ｌ８だけ離れた定
位置に配置され、第１ポジシヨンＡは、第２ポジシヨン
Ｂを中間点とする第２ポジシヨンＢより距ｊＢＩｍだけ
離れ、第２図にて明らかなように、第２ポジシヨンＢよ
り下位の段差ｍを有する定位置に配置される。（１８）
は平面直線状に並ぶ第１、第２、第３ポジションＡ、、
Ｂ、Ｃに平行にレール（６）を跨ぐ定位置に設置された
コレット支持駆動ボックス、（１９）はコレット支持駆
動ボックス（１８）の側面にレール（６）と直交方向に
直線移動可能に、そして、上下動可能に設置されたコレ
ットホルダ、（２０）及び（２１）はコレットホルダ（
１９）の下部両端から下方に延びる第１コレツト及び第
２コレツトである。第１コレツト（２０）と第２コレツ
ト（２１）は第１、第２、第３ポジションＡ、、Ｂ、、
Ｃの間隔Ｌ８と同一の間隔を有し、第１コレツト（２０
）の下端は第２コレツト（２１）の下端より下位に第１
、第２、第３ボジシッンＡ、Ｂ、Ｃの段差ｍと同じ段差
を持つ。

（２２）はレール（６）と平行に第２ポジシヨンＢまで
延びる帯板状のペレット位置決め用中間ステージ、（２
３）、（２３）　、−は中間ステージ（２２）の先端部
上に設置されたペレット位置決め用の４つの十文字状の
爪片で、適宜開閉動じてペレット位置決めを行う。（２
４）、（２４）、−・・−はレール（６）に内蔵された
複数のベースリボン間欠送り用スプロケットである。

コレット支持駆動ボックス（１８）は、内部にコレット
ホルダ（１９）を後述動作させるカム機構等の駆動系と
、第１、第２コレソ）　（２０）、（２１）を適宜真空
引きする吸引系統を内蔵する。コレットホルダ（１９）
は、コレット支持駆動ボックス（１８）の側壁に形成さ
れた略り字形のガイド穴（２５）にガイドされて直線往
復移動及び上下動して、第１コレツ）　（２０）を第１
、第２ポジションＡ、８間を直線移動及び第１、第２ポ
ジションＡ、Ｂで上下動させ、同時に第２コレント（２
１）を第２、第３ポジションＢ、０間で直線移動及び第
２、第３ポジションＢ、Ｃで上下動させて後述のペレッ
トマウントを行わしめる。

先述したスプロケット（２４）、（２４）　、−・−は
、第６図に示すように外周に定角度等間隔に設けた歯（
２６）、（２６）　、−・を有し、ベースリボン゛（５
）の長手方向に定ピツチで形成された送り穴（２７）、
（２７）　、−・−に歯（２６）、（２６）、・・−０
１つが常に嵌入する。このスプロケット（２４）、（２
４）　、−を歯（２６）、（２６）　、・・−の間隔で
間欠回転させることにより、ベースリボン（５）は定ピ
ッチ送りされる。この場合、ベースリボン（５）の送り
速度を上げてもスプロケット（２４）、（２４）　、・
−の歯（２６）、（２６）、−のいずれか１つが送り穴
（２７）、（２７）、−に嵌入しているのでベースリボ
ン（５）が慣性力で位置ずれする心配が無くなる。この
ようなスプロケット送り方式は後述する本発明のベレッ
トマウントのインデックスの高速化に対応して採用され
る。

次に上記実施例の構造上の特徴及びペレットマウント動
作を順次説明する。

第１ポジシヨンＡにペレット（１）を送り込むペレット
ウェーハ保持手段に第７図と同様の可動テーブル（３）
を使用する。この場合、第１ポジシヨンＡと第２ポジシ
ヨンＢ間に段差ｍが在るため、中間ステージ（２２）の
板厚を段差ｍより小さくすることにより可動テーブル（
３）、ペレット保持体（２）、ペレットウェーハ（４）
の一体物を、中間ステージ（２２）の下方にまで移動さ
せることができる。従って、第１、第２、第３ポジシヨ
ンＡＳＢＳＣの間隔ｔ、ｓはベレットウェーハ（４）の
直径の大小に関係無く十分に小さくすることが可能であ
る。この間隔Ｌ８は第５図に示すようにベースリボン（
５）の被ペレットマウント部と第２ポジシヨンＢ側のベ
ースリボン側端の幅ＷＩと、この側端と中間ステージ（
２２）との間隔Ｗ２、及び中間ステージ（２２）のペレ
ット位置決め位置と第３ポジシヨンＣ側の中間ステージ
側端の幅Ｗ３の和で決まる。実際、Ｗｌが約２０１１Ｉ
Ｉｌｌ、Ｗ８が約１０ｍｍで、Ｗ２を余裕を持たせて１
０ｍａ＋程度にすることでＬ８　（コレット直線移動路
１１１）を約４０ｔｒ＋ｒａまで縮めることが可能とな
り、これにより装置全体のクロア占有面積が大幅に縮小
化されることが分かる。

次にペレットマウント動作を第２図乃至第５図を参照し
て説明する。

第１ポジシヨンＡに１つのペレット（１）が送り込まれ
ると、第５図の実線位置にある第１、第２コレント（２
０）　、（２１）がコレットホルダ（１９）と共に（ｍ
＋ｎ’）の距離だけ下降（第２図の鎖線）して第１コレ
ツト（２０）が第１ポジシヨンＡのペレット（１）を吸
着してから（ｍ＋ｎ）だけ上昇する。次にコレットホル
ダ（１９）を第３図の実線位置まで距離Ｌ８だけ直線移
動させて第１コレツト（２０）を第２ポジシヨンＢに、
第２コレツト（２１）を第３ポジシヨンＣに送る。而し
て第４図の実線で示すようにコレットホルダ（１９）を
距離ｎだけ下降させて第１コレツト（２０）に吸着され
たペレット（１）を中間ステージ（２２）上に供給し、
次に、コレットホルダ（１９）を距離だけ上昇させてか
ら元の第２図実線位置に距離Ｌ８だけ復動させる。

次のコレットホルダ（１９）の下降時に第１コレツト（
２０）は第１ポジシヨンＡに送り込まれた次のペレット
（１）を吸着し、第２コレツト（２１）は、中間ステー
ジ（２２）上で位置決めされたペレット（１）を吸着す
る。そしてコレットホルダ（１９）を上述同様に上昇、
直線移動、下降させて第１コレツト（２０）でペレット
（−１）を中間ステージ（２２）上に供給し、第２コレ
ツト（２１）でペレット（１）を第３ポジシヨンＣに搬
入されたベースリボン（５）の被ペレットマウント部上
にマウントする。以後上記動作が繰り返し行われる。

このようなペレットマウント動作において、第１、第２
コレツト（２０）、（２１）の第１、第２、第３ポジシ
ョンＡ、Ｂ、０間の移動は移動が直線で且つ短い移動距
離Ｌ８のため十分に高速で行うことができ、実験の結果
、移動距離Ｌ８が４０ｍｍ程度の場合１個のペレット（
１）のマウント時間は約０．４秒であり、ペレットマウ
ントのインデックスは従来の約２倍程度速くなる。

また第１、第２コレツト（２０）、（２１）の各ポジシ
ョンＡ、Ｂ、Ｃ間移動が直線のため各ポジションＡ、Ｂ
、Ｃの停止位置のずれ量を問題無い程度に小さくするこ
とができ、これにベースリボン（５）のスプロケット送
り方式の採用を加えることにより、ペレットマウント精
度が大きく向上する。

尚、本発明は上記実施例に限らず、特に第１、第２コレ
ツト（２０）、（２１）の支持駆動手段は各種変更が可
能であり、また被ペレットマウント物やその送り機構も
上記例に限らない。

チ０本発明の効果 以上のように、本発明によれば半導体ウェーハサイズの
大小に関係無くコレット移動距離、時間の短縮化が可能
で、ペレットマウントのインデックス向上が図れる。ま
たペレット取出しゃ位置決め、マウントの各ポジション
の間隔の縮小化により装置全体の小型化、床占有面積の
縮小化が図れ、設備的に有利なものが提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す半導体ペレットマウン
ト装置の斜視図、第２図乃至第４図は第１図の要部の動
作例を説明するための各状態での拡大側断面図、第５図
は第１図の要部の概略平面図、第６図は第１の被ペレッ
トマウント物送り機構を説明するための部分拡大断面図
、第７図は従来の半導体ペレットマウント装置の一例を
示す斜視図、第８図は第７図の要部の概略拡大側断面図
、第９図は第７図の要部の概略平面図である。 （１）−・半導体ペレット、（５）　−被ペレットマウ
ント物、（２０）　−第１コレツト、（２１）・−・第
２コレント、Ａ−第１ポジシヨン、Ｂ　−第２ポジシヨ
ン、Ｃ−・第３ポジシヨン。 第　１　図 １１４図 ＃１５図 ζ 第６■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＋１１　半導体ペレットを定位置のペレット取出用第１
   ポジシヨンからベレット位置決め用第２ポジシヨンへ第
   １コレツトで吸着して移動させ、第２ポジシヨンから定
   位置のペレットマウント用第３ポジシヨンに第２コレン
   トで吸着して移動させて第３ポジシヨンの被ペレットマ
   ウント物上にマウントするものであって、前記第１、第
   ２、第３ボジシツンは直線状に等間隔で夫々段差をもっ
   て配備されると共に、前記第１、第２コレツトは前記第
   １、第２ポジション間及び第２、第３ポジション間を直
   線移動且つ第１、第２、第３ポジシヨンで上下動するこ
   とを特徴とする半導体ペレットマウント装置。