KR100339494B1 - 반도체패키지 제조를 위한 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법 - Google Patents

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Abstract

이 발명은 반도체패키지 제조를 위한 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법에 관한 것으로, 다수의 반도체칩이 형성된 웨이퍼상에 접착테이프가 부착된 써킷테이프를 정확한 기준위치에 접착시키기 위해, (a) 써킷테이프를 흡착하여 상,하로 이동할 수 있는 흡착툴과, 웨이퍼가 안치되며 상기 안치된 웨이퍼를 X,Y,θ방향으로 위치조절 할 수 있는 다이와, 상기 흡착툴과 다이를 향하여 다수의 렌즈가 설치됨으로써 흡착툴에 흡착된 써킷테이프 및 다이에 안치된 웨이퍼의 위치를 스캔 및 비교할 수 있는 카메라로 이루어진 반도체패키지 제조장치를 구비하는 단계와; (b) 상기 흡착툴을 이용하여 접착테이프가 부착된 써킷테이프를 흡착하는 단계와; (c) 상기 다이에 다수의 반도체칩이 형성되어 있는 웨이퍼를 안치시키는 단계와; (d) 상기 카메라를 이용하여 상기 상부의 써킷테이프 및 하부의 웨이퍼 기준 위치를 동시에 스캔(Scan)하여 비교하는 단계와; (e) 상기 비교 결과 써킷테이프 및 웨이퍼의 기준위치가 일치하면, 흡착툴을 이용하여 써킷테이프를 웨이퍼상에 접착시키는 단계와; (f) 상기 비교 결과 써킷테이프 및 웨이퍼의 기준위치가 일치하지 않으면, 상기 다이를 X방향, Y방향 및 θ각도로 이동시켜 웨이퍼의 기준위치를 써킷테이프의 기준위치와 같아지도록 정렬한후, 흡착툴을 이용하여 써킷테이프를 웨이퍼상에 접착시키는 단계로 이루어져, 반도체패키지 제조를 용이하게 한다.

Description

반도체패키지 제조를 위한 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법
본 발명은 반도체패키지 제조를 위한 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면 다수의 반도체칩이 형성된 웨이퍼상에 접착테이프가 부착된 써킷테이프를 정확한 기준위치에 접착시킬 수 있는 반도체패키지 제조를 위한 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체패키지는 전자 제품, 통신 기기, 컴퓨터등 반도체패키지가 실장되는 전자 제품들이 소형화되어 가고 있는 추세에 따라 반도체패키지의 크기를 기능의 저하없이 소형화시키고, 고다핀을 구현하면서 경박단소화하고자 하는 새로운 형태의 반도체패키지 형태로서 반도체패키지의 크기를 반도체칩의 크기와 비슷한 크기로 형성함은 물론, 그 제조 방법에 있어서는 다수의 반도체칩이 형성되어 있는 웨이퍼상에 회로패턴이 형성되어 있는 써킷테이프를 접착테이프를 개재하여 직접 접착시킨 채, 웨이퍼상에서 와이어본딩, 솔더볼 융착 및 몰딩을 마친 후 마지막 단계에서 상기 웨이퍼를 각각의 반도체칩으로 싱귤레이션하여 독립된 반도체패키지를 제조하고 있다.
이러한 반도체패키지를 제조하는데 있어서, 매우 중요한 공정중의 하나가 바로 접착테이프가 부착된 써킷테이프를 웨이퍼상의 정확한 기준 위치에 접착시키는 공정이다. 이는 상기 써킷테이프에 형성되어 있는 본드핑거를 차후에 웨이퍼상에 다수 형성되어 있는 반도체칩의 입출력패드와 정확히 와이어 본딩하기 위함이다. 즉, 상기 접착테이프가 부착된 써킷테이프가 웨이퍼상의 정확한 기준 위치에 접착되어 있지 않으면, 차후에 와이어 본딩이 불가능하고, 또한 독립된 반도체칩으로 싱귤레이션시 상기 써킷테이프(또는 반도체칩)의 회로패턴 부분이 싱귤레이션됨으로써 결과적으로 반도체패키지의 생산수율을 저하시키기 때문이다.
그러나 종래에는 상기 작업을 작업자가 미리 준비된 다이 상부에 웨이퍼를 올려놓은 상태에서 접착테이프가 부착된 써킷테이프를 접착시키되, 상기 웨이퍼의 기준위치와 써킷테이프의 기준위치를 작업자가 정렬 및 비교하여 부착하고 있었다. 이와 같이 그 접착 작업을 수작업에 의해 실시함으로써 종래에는 써킷테이프와 웨이퍼를 정확하게 부착하는데 시간이 많이 소비되었고, 또한 부정확하게 접착될 확률이 크기 때문에 최종적으로는 반도체패키지의 생산 수율이 매우 낮은 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로, 다수의 반도체칩이 형성된 웨이퍼상에 접착테이프가 부착된 써킷테이프를 정확한 기준위치에 접착시킬 수 있는 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법을 제공하는데 있다.
도1은 반도체패키지 제조장치를 도시한 정면도이다.
도2는 반도체패키지 제조장치를 도시한 측면도이다.
도3은 본 발명에 의한 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법을 도시한 순서도이다.
- 도면중 주요부분에 대한 설명 -
100 ; 반도체패키지 제조장치 10 ; 흡착툴(Suction tool)
12 ; 랙(Rack) 14 ; 상,하이동용핸들(Handle)
20 ; 다이(Die)
22 ; X축이동용마이크로메터(Micrometer) 24 ; Y축이동용마이크로메터
26 ; θ각도조절용마이크로메터 30 ; 카메라(Camera)
32 ; X축레일(Rail) 34 ; 벨트(Belt)
36 ; 전,후이동용핸들 40 ; 모니터(Monitor)
50 ; 조작부 60 ; 베이스(Base)
62,66 ; 지지기둥 64 ; 지지판
CT ; 써킷테이프(Circuit Tape) WF ; 웨이퍼(Wafer)
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, (a) 써킷테이프를 흡착하여 상,하로 이동할 수 있는 흡착툴과, 웨이퍼가 안치되며 상기 안치된 웨이퍼를 X,Y,θ방향으로 위치조절 할 수 있는 다이와, 상기 흡착툴과 다이를 향하여 다수의 렌즈가 설치됨으로써 흡착툴에 흡착된 써킷테이프 및 다이에 안치된 웨이퍼의 위치를 스캔 및 비교할 수 있는 카메라로 이루어진 반도체패키지 제조장치를 구비하는 단계와; (b) 상기 흡착툴을 이용하여 접착테이프가 부착된 써킷테이프를 흡착하는 단계와; (c) 상기 다이에 다수의 반도체칩이 형성되어 있는 웨이퍼를 안치시키는 단계와; (d) 상기 카메라를 이용하여 상기 상부의 써킷테이프 및 하부의 웨이퍼 기준위치를 동시에 스캔하여 비교하는 단계와; (e) 상기 비교 결과 써킷테이프 및 웨이퍼의 기준위치가 일치하면, 흡착툴을 이용하여 써킷테이프를 웨이퍼상에 접착시키는 단계와; (f) 상기 비교 결과 써킷테이프 및 웨이퍼의 기준위치가 일치하지 않으면, 상기 다이를 X방향, Y방향 및 θ각도로 이동시켜 웨이퍼의 기준위치를 써킷테이프의 기준위치와 같아지도록 위치 조정한 후, 흡착툴을 이용하여 상기 써킷테이프를 웨이퍼상에 접착시키는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 (d)단계는 상부의 써킷테이프와 하부의 웨이퍼에 각각 기준위치를 적어도 2곳 이상 설정하여 스캔 및 비교하는 것이 바람직하다.
또한 상기 (f)단계에서, 비교 결과 써킷테이프 및 웨이퍼의 기준위치가 일치하지 않으면, 상기 흡착툴을 X방향, Y방향 및 θ각도로 이동시켜 써킷테이프의 기준위치를 웨이퍼의 기준위치와 일치하도록 재위치시킨 후, 써킷테이프를 웨이퍼상에 접착시키는 단계로 바꾸어 실시할 수도 있다.
이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도1 및 도2는 반도체패키지 제조장치(100)를 도시한 정면도 및 측면도이다.
도시된 바와 같이 반도체패키지 제조장치(100)의 구성은, 저면에 접착테이프가 부착되어 있는 써킷테이프(CT)를 진공으로 흡착하여 상,하로 이동하는 흡착툴(10)과, 상기 흡착툴(10)의 하부에 다수의 반도체칩이 형성되어 있는 웨이퍼(WF)가 안치되며 그 웨이퍼(WF)를 X,Y,θ방향으로 위치 조절하는 다이(20)와, 상기 흡착툴(10)과 다이(20) 사이에 상기 흡착툴(10)에 흡착된 써킷테이프(CT) 및 다이(20)에 안치된 웨이퍼(WF)의 기준위치를 스캔 및 비교하는 카메라(34)와, 상기 카메라(34)를 통해 촬영된 영상 신호 즉, 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치를 사용자에게 알려주는 모니터(40)와, 사용자가 각종 명령을 입력하는 조작부(50) 등으로 구성되어 있다.
여기서, 상기 흡착툴(10)은 상부 중앙에 랙치열(도시되지 않음)이 형성된 랙(12)이 연결되어 있고, 또한 상기 랙(12)의 일측에는 그 랙치열과 기어 결합된 피니언(도시되지 않음) 및 그 피니언을 회전시키는 상,하이동용핸들(14)이 결합되어 있음으로써, 상기 상,하이동용핸들(14)의 회전에 따라서 상기 흡착툴(10)이 자유롭게 상,하로 이동할 수 있도록 되어 있다.
또한 상기 다이(20)는 저부에 X축이동용마이크로메터(22), Y축이동용마이크로메터(24) 및 θ각도조절용마이크로메터(26)가 각각 설치되어 있음으로써, 상기 다이(20)를 임의의 X,Y축으로 이동시키고 또한 그 각도를 임의로 조절할 수 있음으로써, 상기 다이(20)에 안치된 웨이퍼(WF)를 사용자의 조작에 따라서 임의의 위치 및 각도로 위치시킬 수 있도록 되어 있다.
한편, 상기 카메라(34)는 각각의 상,하부에 렌즈가 설치된 2개의 카메라(34)로 이루어져 있으며, 이는 상부의 흡착툴(10)에 흡착된 써킷테이프(CT)의 기준위치 및 하부의 다이(20)에 안착된 웨이퍼(WF)의 기준위치를 동시에 촬영하여 모니터(40)로 출력할 수 있도록 되어 있음으로써, 사용자가 상기 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치를 파악함과 아울러 그 기준위치가 정확하게 일치하는지의 여부를 용이하게 파악할 수 있도록 되어 있다. 이러한 카메라(34)는 상부가 X축방향으로 형성된 X축레일(32)에 결합되어 있으며, 그 카메라(34)의 상부 일측은 전,후이동용핸들(36)과 벨트(34)로 연결되어 있음으로써, X축방향으로 자유롭게 전,후 이동할 수 있도록 되어 있다.
도면중 미설명부호 60은 베이스이고, 62, 64는 흡착툴(10)과 카메라(34)를 지지하는 지지기둥 및 지지판이며, 66은 모니터(40) 및 조작부(50)를 지지하는 지지기둥이다.
도3은 상기와 같은 구성의 반도체패키지 제조장치(100)를 이용하여 웨이퍼(WF)와 써킷테이프(CT)를 접착하는 방법을 도시한 순서도이다.
우선 상기와 같이 써킷테이프(CT)를 흡착하여 상,하로 이동할 수 있는 흡착툴(10)과, 웨이퍼(WF)가 안치되며 상기 안치된 웨이퍼(WF)를 X,Y,θ방향의 임의의 위치에 위치시킬수 있는 다이(20)와, 상기 흡착툴(10)과 다이(20)를 향하여 다수의 렌즈가 설치됨으로써 흡착툴(10)에 흡착된 써킷테이프(CT) 및 다이(20)에 안치된 웨이퍼(WF)의 위치를 스캔 및 비교할 수 있는 카메라(34)로 이루어진 반도체패키지 제조장치(100)를 구비한다.(S1)
이어서 상기 흡착툴(10)을 이용하여 접착테이프가 부착된 써킷테이프(CT)를 흡착한다.(S2) 이때 상기 흡착툴(10)은 상,하이동용핸들(14)을 조작하여 최상부에 위치되어 있고, 카메라(34)는 X축레일(32)의 최후단에 위치되어 있다.
이어서 상기 다이(20) 상부에 다수의 반도체칩이 형성되어 있는 웨이퍼(WF)를 안치한다.(S3)
이어서 상기 최후단에 위치되어 있는 카메라(34)를 상기 흡착툴(10)과 다이(20) 사이까지 이동시킨 후 써킷테이프(CT) 및 하부의 웨이퍼(WF) 기준위치를 동시에 스캔하여 비교한다.(S4)
여기서 상기 카메라(30)는 먼저 저배율로 조절하여 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치를 대략적으로 스캔한후, 일정범위내에 상기 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치가 포착되었을 경우, 상기 카메라(30)를 고배율로 조절하여 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치가 정확하게 일치하는지 판단한다.
상기와 같이 하여 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치가 수직선상에서 서로 일치하면, 상기 상,하이동용핸들(14)을 조작하여 흡착툴(10)을 하부로 이동시킴으로써 그 흡착툴(10)에 흡착되어 있는 써킷테이프(CT)를 웨이퍼(WF)상에 접착시킨다.(S5,S6)
한편, 상기 비교 결과 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치가 일치하지 않는 경우에는 다이(20)의 하부에 설치되어 있는 X축이동용마이크로메터(22), Y축이동용마이크로메터(24) 및 θ각도조절용마이크로메터(26)를 조작함으로써, 상기 웨이퍼(WF)의 기준위치가 써킷테이프(CT)의 기준위치와 일치하도록 한후(S5'), 상기와 같이 흡착툴(10)을 하부로 이동시킴으로써 써킷테이프(CT)를 웨이퍼(WF)상에 접착한다.(S6)
여기서, 상기 카메라(34)를 이용하여 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치를 동시에 스캔하여 비교하는 때에, 상기 써킷테이프(CT)와 하부의 웨이퍼(WF)에는 각각 기준위치를 적어도 2곳 이상 설정하여 스캔 및 비교함으로써 그 기준위치를 더욱 정확하게 일치시킨 상태에서 써킷테이프(CT)를 웨이퍼(WF)에 접착시킬 수 있다.
또한 상기 카메라(34)를 이용하여 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치를 비교한 결과, 상기 써킷테이프(CT) 및 웨이퍼(WF)의 기준위치가 일치하지 않을 경우에, 상기 다이(20)를 X, Y, θ방향으로 이동시키는 대신, 상기 흡착툴(10)을 X, Y, θ방향으로 이동시켜 써킷테이프(CT)의 기준위치를 웨이퍼(WF)의 기준위치와 일치하도록 재위치시킨 후, 상기 써킷테이프(CT)를 웨이퍼(WF)상에 접착시킬 수도 있다.
이상에서와 같이 본 발명은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만, 여기에만 한정되지 않으며, 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 당업자에 의해 여러가지로 변형된 실시예도 가능할 것이다.
따라서 본 발명에 의한 반도체패키지 제조를 위한 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법에 의하면, 다수의 반도체칩이 형성된 웨이퍼상에 접착테이프가 부착된 써킷테이프를 정확한 위치에 접착시킴으로써, 차후에 상기 써킷테이프와 반도체칩의 와이어본딩 작업을 정확하게 수행할 수 있고, 또한 상기 써킷테이프와 일체가 된 웨이퍼의 절단 작업시 정확한 수치로 절단하는 것이 가능함으로써, 반도체패키지의 생산 수율이 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. (a) 써킷테이프를 흡착하여 상,하로 이동할 수 있는 흡착툴과, 웨이퍼가 안치되며 상기 안치된 웨이퍼를 X,Y,θ방향으로 위치조절 할 수 있는 다이와, 상기 흡착툴과 다이를 향하여 다수의 렌즈가 설치됨으로써 흡착툴에 흡착된 써킷테이프 및 다이에 안치된 웨이퍼의 기준위치를 스캔 및 비교할 수 있는 카메라로 이루어진 반도체패키지 제조장치를 구비하는 단계와;
    (b) 상기 흡착툴을 이용하여 접착테이프가 부착된 써킷테이프를 흡착하는 단계와;
    (c) 상기 다이에 다수의 반도체칩이 형성되어 있는 웨이퍼를 안치시키는 단계와;
    (d) 상기 카메라를 이용하여 상기 상부의 써킷테이프 및 하부의 웨이퍼 기준위치를 동시에 스캔하여 비교하는 단계와;
    (e) 상기 비교 결과 써킷테이프 및 웨이퍼의 기준위치가 일치하면, 흡착툴을 이용하여 써킷테이프를 웨이퍼상에 접착시키는 단계와;
    (f) 상기 비교 결과 써킷테이프 및 웨이퍼의 기준위치가 일치하지 않으면, 상기 다이를 X방향, Y방향 및 θ각도로 이동시켜 웨이퍼의 기준위치를 써킷테이프의 기준위치와 같아지도록 재위치시킨 후, 흡착툴을 이용하여 써킷테이프를 웨이퍼상에 접착시키는 단계;
    를 포함하여 이루어진 반도체패키지 제조를 위한 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 (d)단계는 상부의 써킷테이프와 하부의 웨이퍼에 각각 기준위치를 적어도 2곳 이상 설정하여 스캔 및 비교하는 반도체패키지 제조를 위한 0웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 (f)단계는 써킷테이프 및 웨이퍼의 기준위치가 일치하지 않는 경우, 상기 흡착툴을 X방향, Y방향 및 θ각도로 이동시켜 써킷테이프의 기준위치를 웨이퍼의 기준위치와 일치하도록 재위치시킨 후, 써킷테이프를 웨이퍼상에 접착하는 단계로 이루어진 반도체패키지 제조를 위한 웨이퍼와 써킷테이프의 접착 방법.
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