KR100636610B1 - 컴포넌트를 위한 다중 전달 디바이스를 갖는 반도체 장치 - Google Patents

컴포넌트를 위한 다중 전달 디바이스를 갖는 반도체 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100636610B1
KR100636610B1 KR1020040040042A KR20040040042A KR100636610B1 KR 100636610 B1 KR100636610 B1 KR 100636610B1 KR 1020040040042 A KR1020040040042 A KR 1020040040042A KR 20040040042 A KR20040040042 A KR 20040040042A KR 100636610 B1 KR100636610 B1 KR 100636610B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
die
pick
delivery devices
components
devices
Prior art date
Application number
KR1020040040042A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040104419A (ko
Inventor
람쿠이캄
엔지만충라이몬드
탕옌흐시테리
오우강
Original Assignee
에이에스엠 어쌤블리 오토메이션 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에이에스엠 어쌤블리 오토메이션 리미티드 filed Critical 에이에스엠 어쌤블리 오토메이션 리미티드
Publication of KR20040104419A publication Critical patent/KR20040104419A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100636610B1 publication Critical patent/KR100636610B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
    • Y10T156/1092—All laminae planar and face to face
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
    • Y10T156/1092—All laminae planar and face to face
    • Y10T156/1097—Lamina is running length web
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/12—Surface bonding means and/or assembly means with cutting, punching, piercing, severing or tearing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/17—Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
    • Y10T156/1702—For plural parts or plural areas of single part
    • Y10T156/1705—Lamina transferred to base from adhered flexible web or sheet type carrier
    • Y10T156/1707—Discrete spaced laminae on adhered carrier
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/17—Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
    • Y10T156/1702—For plural parts or plural areas of single part
    • Y10T156/1744—Means bringing discrete articles into assembled relationship
    • Y10T156/1751—At least three articles
    • Y10T156/1754—At least two applied side by side to common base
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/17—Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
    • Y10T156/1702—For plural parts or plural areas of single part
    • Y10T156/1744—Means bringing discrete articles into assembled relationship
    • Y10T156/1776—Means separating articles from bulk source

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

반도체 가공 작업 동안 컴포넌트 공급부들 중의 일부 컴포넌트들을 픽업 위치(pick up position)로부터 다이 패드와 같은 리셉터 상의 배치 위치로 전송하기 위하여 장치가 제공된다. 이 전송 장치는 픽업 위치에서 배치 위치로 컴포넌트들을 교대로 전송하도록 작동하는 제 1 및 제 2 전달 디바이스들을 포함한다. 상기 제 2 전달 디바이스는 픽업 위치와 배치 위치를 통과하는 라인 주위에서 상기 제 1 전달 디바이스에 대향하게 배열된다.
전송 장치, 전달 디바이스, 컴포넌트, 본딩 시스템, 반도체

Description

컴포넌트를 위한 다중 전달 디바이스를 갖는 반도체 장치{Semiconductor apparatus with multiple delivery devices for components}
도 1은 이중 본드 헤드 다이의 본딩 시스템을 위한 종래 직렬 라인의 평면도.
도 2a 및 도 2b는 선형 아암 및 회전식 V-아암 구성을 각각 갖는 다중 본드-아암 시스템의 평면도.
도 3은 다중 본드 헤드의 본딩 시스템 형태의 본 발명의 양호한 실시예에 따른 장치의 사시도.
도 4a 및 도 4b는 양 다이 전달 디바이스가 그 홈 위치에 있는 도 3의 본딩 시스템의 각 평면도 및 전면도.
도 5a 및 도 5b는 양 다이 전달 디바이스가 그 대기 위치에 있는 도 3의 본딩 시스템의 각 평면도 및 전면도.
도 6a 및 도 6b는 다이 전달 디바이스들의 다이 유지 공구의 공급 경로를 도시하는 도 3의 본딩 시스템의 각 평면도 및 전면도.
도 7a 및 도 7b는 다이 전달 디바이스들의 다이 유지 공구의 반환 경로를 도시하는 도 3의 본딩 시스템의 각 평면도 및 전면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
2: 기판 3: 본딩 영역
5,6: 다이 전달 디바이스 7,8: 다이 유지 공구
20,21,22,23: 경로
본 발명은 반도체 가공 작업 동안 기판 상에 반도체 다이스(dice) 또는 에폭시와 같은 컴포넌트 또는 물질을 전달하기 위한 장치에 관한 것이며, 특히 상기 동작을 실행하기 위하여 복수의 전달 디바이스를 갖는 장치에 관한 것이다.
픽 앤드 플레이스 기계(pick and place machine)는 리드프레임(leadframe)과 같은 반도체 기판 상에 컴포넌트 또는 물질을 정확하게 전달하기 위하여 자동 반도체 설비에서 공통으로 사용된다. 예를 들면, "픽 앤드 플레이스(pick and place)" 동작에서 웨이퍼 테이블로부터 기판 상으로 절삭된 웨이퍼 다이스 또는 칩들을 전달하는 다이 본딩 시스템(die bonding system)이다. 동작의 단순성을 위하여, 단일 본드 헤드 시스템이 픽 앤드 플레이스 동작을 실행하기 위하여 일반적으로 사용된다. 그러나, 단일 헤드 시스템들에 대해서 도달가능한 (보통 시간당 유닛, 즉, "UPH"로 측량된) 산출량에는 한계가 있다. 단일 본드 헤드를 갖는 본 시스템은 높은 산출량에 대한 증가하는 요구를 충분히 충족시킬 수 없으므로, 다이-본딩을 동시에 실행할 수 있는 다중 본드 헤드를 갖는 시스템을 개발하려는 바램이 있다.
"다중-헤드 다이의 본딩 시스템"을 위한 미국 특허 제 5,397,423 호에서, 다중 본드 헤드는 이격되어서 단일 컨베이어 메카니즘에 설치된다. 본드 헤드는 웨이퍼 테이블로부터 반도체 다이스를 픽업(pick up)하고 다이스를 개별 스테이션에서 기판에 접착한다. 비록, 상기 다중 헤드 시스템으로부터의 산출량은 단일 헤드 시스템에 대한 것보다 높을 수 있지만, 상기 설계의 헤드 장치는 기판의 구성에 의해서 억제된다. 이 시스템은 충분히 적응적이지(flexible) 않다. 다중 본드 헤드와 컨베이어 시스템을 수용하기 위하여 이용가능한 공간도 다른 문제점이다.
종래 기술의 다중 본드 헤드 시스템에는 주로 두 다른 유형이 있다. 이것은 도 1에 도시된 직렬 라인 시스템(cascade line system)과 도 2에 도시된 다중 본드 아암 시스템이다. 상기 시스템을 위한 본딩 방법 및 장치들은 하기에 기술한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 직렬 라인 시스템은 한쌍의 본딩 위치(104,105)에서 다이스를 기판(103)에 접착하기 위한 두 개의 개별 본딩 기계(101,102)를 연결함으로써 구성된다. 상기 시스템의 최소 구성은 적어도 두 개의 다이 전달 디바이스(106,107), 두 개의 다이 공급 디바이스(108,109), 두 개의 픽 광학 시스템(pick optical system) 및 두 개의 본드 광학 시스템(도시생략)을 포함한다. 다이 전달 디바이스(106,107)는 대응하는 웨이퍼 테이블 형태의 다이 공급 디바이스(108,109)로부터 다이스를 픽업하여 다이스가 접착되는 기판(103)의 본딩 위치(104,105)로 전송한다. 기판 운반 디바이스(110)는 한 기계의 오프로드 섹션(offload section)으로부터 다른 본딩 기계(102)의 온로드 섹션(onload section) 으로 기판을 운송하기 위하여 두 본딩 기계(101,102) 사이에서 연결부로 작용하도록 제공된다.
도 1에 도시된 직렬 라인 시스템에 있어서, 개별 본딩 기계(101,102)의 오동작은 전체 성능에 악영향을 미친다. 또한, 기계는 더욱 많은 수의 디바이스로 인하여 복잡하기 때문에, 실패의 가능성도 더욱 높아진다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 다중 본드 아암 시스템은 기판 운송 디바이스(201), 두 다이 공급 디바이스(202), 두 개의 픽 광학 시스템(도시생략), 하나의 본드 광학 시스템(도시생략), 다이 전달 디바이스(203) 및 두 본드 아암(204)을 포함한다. 본드 아암(204)은 도 2a에 도시된 선형 캐리지 상에 쌍으로 설치되거나 또는 도 2b에 도시된 회전식 플랫폼 상에 V형으로 설치될 수 있다. 양 시스템의 구성에 대해서, 두 다이 공급 디바이스(202)는 기판 운송 디바이스(201)의 대향 측부 상에 설치된다. 본드 아암(204)의 상대 위치들은 픽 앤드 플레이스 동작들이 공통 다이 전달 디바이스(203)를 사용함으로써, 동시에 실행될 수 있도록 구성된다.
각 본드 아암이 도 2a 및 도 2b에 도시된 회전식 V형 아암 또는 선형 아암 상의 단일 다이 전달 디바이스에 설치된 본드 헤드를 운반하는 다중 본드 아암을 갖는 시스템에 대해서, 본드 헤드는 그 위치들이 상호 의존하도록 함께 결합된다. 동시성의 픽 앤드 플레이스 동작은 양 본드 헤드들의 위치가 픽 앤드 본드 지점과 정밀하게 정렬될 때에만 가능하다. 만약, 기계 동작 동안 각 개별 본드 헤드에 대한 수평 조정 뿐 아니라 위치를 정렬할 때에 에러가 있다면, 다이 및 기판 사이의 치수 편차 뿐 아니라 개별 본드 헤드들의 위치 에러에 대한 어떤 보상을 할 수 없다.
또한, 큰 웨이퍼 테이블 및 광학 테이블 형태의 이중 디바이스를 수용하기 위해서는 더욱 많은 공간이 필요하므로, 직렬 라인 및 다중 아암 시스템 모두에 대해서 큰 풋프린트(footprint)가 필요하다. 따라서, 양 직렬 라인 및 다중 헤드 시스템에 대하여 큰 장치 비용이 소요된다.
본 발명은 상기 단점이 없이 물질을 기판 상으로 전달하기 위하여 다중 전달 디바이스를 사용함으로써 산출량이 증가한 개선된 장치를 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명은 반도체 가공 작업동안 컴포넌트 공급부들 중의 일부 컴포넌트들을 픽업 위치(pick up position)로부터 리셉터 상의 배치 위치로 전송하는 장치를 제공하며, 이 전송 장치는 제 1 전달 디바이스와, 픽업 위치와 배치 위치를 통과하는 라인 주위에서 상기 제 1 전달 디바이스에 대향하게 배열된 제 2 전달 디바이스를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 전달 디바이스들은 픽업 위치에서 배치 위치로 컴포넌트들을 교대로 전송하도록 작동한다.
본 발명의 실시예를 도시하는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 더욱 상세하게 기술하는 것이 편리하다. 도면의 특수성 및 연관 설명은 청구범위에 의해서 규정된 본 발명의 넓은 범위의 일반성을 침해하는 것으로 이해되지 않는다.
본 발명에 따른 장치의 보기는 첨부된 도면을 참고하여 기술된다.
본 발명의 실시예는 도 3 내지 도 7을 참고하여 기술한다.
도 3은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 다중 본드 헤드의 본딩 시스템 형태의 장치의 사시도이다. 이 장치는 주요 컴포넌트로써 리셉터 표면이 기판(2) 접착을 위하여 제공되는 배치 위치 또는 본드 영역으로 기판(2)을 단방향으로(uni-directionally) 운송하기 위한 기판 운송 디바이스(1)를 포함한다. 웨이퍼 테이블 형태의 다이 공급 디바이스(4), 제 1 및 제 2 다이 전달 디바이스(5,6)를 통해서 컴포넌트 공급부를 포함하고, 여기서 각 다이 전달 디바이스(5,6)는 다이 유지 공구(7,8)를 운반한다.
장치는 컴포넌트들 공급부 사이의 픽업 위치(pick-up position) 또는 픽 지점(pick point;11)로부터 배치 위치 또는 본딩 영역(3)으로 다이 컴포넌트들을 전송한다. 제 2 다이 전달 디바이스(6)는 픽 지점(11) 및 본딩 영역(3)을 통과하는 라인 주위의 제 1 다이 전달 디바이스(5)에 대향하게 배열된다. 사용할 때, 두 전달 디바이스(5,6)는 각 다이 유지 공구(7,8)가 일반적으로 라인을 따라 배치될 때,픽업 및 배치 동안에는 예외로 하고 일반적으로 상기 라인의 대향측 상에서 이동한다.
다이 전달 디바이스(5,6)를 독립적으로 작동시킬 수 있는 구동 수단이 있다. 이 구동 수단은 다이 유지 공구(7,8)를 X 축에 배치하는 X 캐리지(16,17)와, 다이 유지 공구(7,8)를 Y 축에 배치하는 Y 캐리지(14,15) 및 다이 유지 공구(7,8)를 Z 축에 배치하는 Z 캐리지(12,13)를 포함할 수 있다. 따라서, 다이 전달 디바이스(5,6)는 직교하는 x-, y- 및 z 축을 따라서 구동할 수 있다. 픽 지점(11)은 양호하게는, 고정된 위치이므로, 다이 유지 공구(7,8)는 픽 지점(11)에서 다이 공급 디바이스(4)로부터 다이스를 들어올리도록 프로그램된다. 다이 전달 디바이스(5,6)는 하기에 상세하게 기술하는 바와 같이,픽 지점(11)에서 본딩 영역(3)으로 다이 컴포넌트들을 교대로 전송한다. 픽업 위치(11)에 대해서는 픽업 광 디바이스(9)가 있고 배치 위치(3)에 대해서는 배치 광 디바이스(10)가 있다.
기판(2)은 기판 공급 유닛(도시생략)에서 기판 운송 디바이스(1)로 전달된다. 다이 본딩 이전에, 기판(2)은 일반적으로 전처리된다. 에폭시 다이 접착제에서, 이것은 접착 물질을 기판(2)의 본드 패드(18) 또는 리셉터 상으로 분배하는 공정을 포함한다. 공융 다이 접착제(eutectic die bonder)의 경우에서, 가열 캡슐은 대신에 열 에너지를 본드 패드(18)에 전달할 수 있다. 전처리된 기판(2)은 반도체 다이스가 기판(2)에 접착될 준비가 되는 본딩 영역(3)으로 운송 디바이스(1)에 의해서 점차 전진한다.
도 4a 및 도 4b는 양 다이 전달 디바이스(5,6)가 작동 이전의 제 1 고정 위치인 그 홈 위치에 있는 도 3의 본딩 시스템의 각 평면도 및 전면도이다. 도 4b는 도 4의 방향 A로부터의 도면이다. 다이 전달 디바이스(5,6)의 X 캐리지(16,17)는 서로부터 이격된 가장 먼 위치에 있으며, Y 캐리지(14,15)는 다이 공급 디바이스(4) 부근의 최전방 위치에 있고, Z 캐리지(12,13)는 최상부 위치에 있다.
홈 위치에 도달하는 다이 전달 디바이스(5,6)에 대한 연속 동작의 한 보기는 두 X 캐리지(16,17)를 구동시켜서 먼저 서로로부터 이격되도록 이동시키고, 그 다음 Y 캐리지(14,15) 및 Z 캐리지(12,13)를 연속적으로 또는 동시에 구동시키는 것이다. 다이 전달 디바이스(5,6)의 구성은 다이 전달 디바이스(5,6)를 설치하기 위 한 대응 Z 캐리지(12,13)가 서로를 향하여 대면하도록 배치되는 것을 제외하고는 유사하다.
다이 전달 디바이스(5,6)는 X 캐리지(16,17), Y 캐리지(14,15) 및 Z 캐리지(12,13)가 다이 전달 디바이스(5,6)의 다이 유지 공구(7,8)를 X, Y 및 Z축으로 이동시키기 위하여 관련 액추에이터에 의해서 구동되는 합성 테이블을 포함한다. 양호하게는, Y 및 Z 축들의 드라이버는 분리된다. 양 다이 전달 디바이스(5,6)는 다이 전달 디바이스(5,6)의 위치들이 서로 충돌하는 것을 방지하기 위하여 연속적으로 모니터될 수 있도록 위치 센서가 장착된다.
도 5a 및 도 5b는 양 다이 전달 디바이스가 작동 이전에 제 2 고정 위치인 대기 위치에 있는 도 3의 본딩 시스템의 각 평면도 및 전면도이다. 도 5b는 도 5a의 방향 A에서 바라본 도면이다. 이 위치는 다이 유지 공구(7)가 다이를 픽업하도록 준비된 위치이다. 다이는 다이 공급 디바이스(4)에 의해서 픽 지점(11)으로 이동한다. 동시에, 기판 운송 디바이스(1) 상의 기판(2)은 본딩 스테이션으로 공급되고 기판 운송 디바이스(1)에 의해서 본딩 영역(3)에서 정지한다. 도 4 및 도 5에 도시된 두 고정 위치에서 적어도 두 개의, 다이 전달 디바이스(5,6)는 픽 지점(11) 및 본딩 영역(3)을 통과하는 라인 주위에서 대칭으로 배열된다는 것을 이해할 것이다. 상기 고정 위치에서, Z 캐리지(12,13)는 서로를 대면하도록 설치된다.
도 6a 및 도 6b는 다이 전달 디바이스(5,6)의 다이 유지 공구(7,8)의 공급 경로(20,21)를 포함하는 이동 경로를 도시한 도 3의 본딩 시스템의 각 평면도 및 전면도이다. 도 6b는 도 6a의 방향 A에서 바라본 도면이다. 시스템의 본딩 사이클은 도 6에 도시된 바와 같이, 픽 지점(11) 위의 위치로 이동하는 다이 유지 공구(7)와 함께 시작된다. 다이 유지 공구(7)가 픽 지점(11)에서 다이 상으로 하강 할 때 다이 유지 공구(7)에 진공이 인가되며, 그 후에 들어올려 진다. 다이 공급 디바이스(4) 상의 다이스가 일반적으로 그 구성을 유지하기 위하여 접착 테이프 상에서 설치되므로, 다이 유지 공구(7)를 들어올리면, 다이 공급 디바이스(4)에서 다이에 대항하는 이젝터 핀(ejector pin)(도시생략)의 상향 동작과 함께 동기화되어서, 다이가 테이프 백킹(tape backing)으로부터 완전히 벗겨질 때까지, 동시 동작이 다이를 들어올린다. 이젝터 핀은 그때 후퇴하고 다이는 다이 유지 공구(7)에 의해서 유지된다.
일단, 다이 유지 공구(7)가 다이를 고정하면, 픽 지점(11)에서 본딩 영역(3) 위의 지점으로 경로(20)를 따라서 이동시킨다. 다이 유지 공구(7)는 본딩 영역(3)의 본드 패드(18) 상으로 하강하고, 여기서 다이 유지 공구(7)의 진공 상태는 해제되고 다이는 기판(2)의 본드 패드(18) 또는 리셉터 상으로 접착된다. 동시에, 다른 다이 유지 공구(8)는 경로(21)를 따라서 픽 지점(11)으로 이동하고, 여기서 다이 공급 디바이스에 의해서 제공된 다른 다이는 집혀서(picked) 도 7에 도시된 이동 경로(23)를 따라서 이동한다. 다이 유지 공구(7,8)의 양 공급 경로(20,21)는 X-, Y- 및 Z 평면의 어떤 조합의 동작 궤도로 대응하는 다이 전달 디바이스(5,6)에 의해서 구동될 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 다이 전달 디바이스(5,6)들의 다이 유지 공구(7,8)의 반환 경로(22,23)를 포함하는 이동 경로를 도시하는 도 3의 본딩 시스템의 각 평면도 및 전면도이다. 도 7b는 도 7a의 방향 A에서 본 도면이다. 다이 유지 공구(7)가 다이를 기판(2)의 본드 패드(18)에 접착시킨 후에, 본딩 영역(3)에서 픽 지점(11)으로 경로(22)를 따라서 이동하고, 상기 픽 지점(11)에서 다이 공급 디바이스(4)에 의해서 제공된 다른 다이를 집는다. 동시에, 다이 유지 공구(8)가 다이 공급 디바이스(4)로부터 다이를 집은 이후에, 픽 지점(11)에서 본딩 영역(3)으로 경로(23)를 따라서 이동하고, 여기서 다이를 본딩 영역(3)의 본드 패드(18) 또는 비점유 리셉터에 접착시킨다. 다이 유지 공구(7,8)의 양 경로(22,23)는 X-, Y-, Z 평면에서 어떤 임의 조합의 동작 궤도로 다이 전달 디바이스(5,6)에 의해서 구동될 수 있다. 또한, 이동 경로(20,21,22,23)는 동일할 필요는 없다. 상기 본드 사이클은 모든 기판(2) 상의 본드 패드(18)가 접착될 때까지 반복된다. 기판 운송 디바이스는 기판(2)을 기판 운송 디바이스(1)의 언로딩 섹션(도시생략)으로 이동시킨다. 새로운 기판은 본딩 영역(3)으로 공급되고 본딩 사이클이 반복된다.
상기 설명으로부터 다이 전달 디바이스(5,6)는 픽업 위치(11)와 배치 위치(3) 사이의 실질적인 대향 방향으로 동시에 이동하기 위하여 구동가능하다는 것을 알 수 있다. 또한, 제 1 다이 전달 디바이스(5) 또는 제 2 다이 전달 디바이스(6)는 다른 전달 디바이스와 거의 동시에 픽업 위치(11)로부터 다이를 픽업하도록 작동하여서 배치 위치(3)에서 다이를 배치한다. 이와 같이 함으로써, UPH는 픽업 및 배치작업이 동시에 실행될 수 있으므로 증가한다. 상술한 실시예에서, 제 1 다이 전달 디바이스(5)는 픽업 위치(11)와 배치 위치(3)를 통과하는 라인 주위에서 제 2 다이 전달 디바이스(6)의 이동 경로(21,23)를 반영한다는 것을 이해할 수 있다.
각 다이가 접착하기 전에, 다이가 접착되는 기판(2)의 본드 패드 위치(18)는 배치 위치 또는 본딩 영역(3) 위에 설치된 배치 광 디바이스(10)에 의하여 체크된다. 본딩 영역(3)은 다이 유지 공구(7,8)가 다이스를 접착시키도록 작동하는 접착면 상의 영역이다. 본드 패드(18)의 위치 및 본딩 영역(3) 사이의 어떤 위치 오프셋은 본딩 사이클 동안 접착을 실행하도록 준비된 다이 전달 디바이스(5,6)를 조절함으로써 보상될 수 있다. 위치 오프셋의 피드백 값에 따라서, 다이 전달 디바이스(5,6)는 다이 유지 공구(7,8)를 실제 본드 패드 위치로 구동한다. 유사하게, 각 다이가 집혀지기 전에, 그 위치는 픽 지점(11) 상에 설치되는 픽업 광 디바이스(9)에 의해서 체크된다. 다이 위치 및 픽 지점(11) 사이의 위치 오프셋은 다이 공급 디바이스(4)를 회전시킴으로써 어떤 회전 오프셋을 보상하면서 본딩 사이클 동안 다이를 집는 준비가 된 다이 전달 디바이스(5,6)에 의해서 보상될 수 있다.
본 실시예에서, 장치는 다이 접착 적용에 대해서 기술된다. 그러나, 장치는 다이 공급 디바이스(4) 및 다이 유지 공구(7,8)를 전송되는 컴포넌트로써 에폭시 공급 디바이스 및 스탬핑 핀과 전달 디바이스로 각각 대체함으로써 예를 들어, 에폭시 스탬핑 시스템으로써 적용가능하다. 청구범위의 범주 내에 있는 다른 적용상황도 역시 가능하다. 또한, 상기 실시예에서, 다이 전달 디바이스(5,6)는 교대로 다이스를 연속적인 본드 패드(18)에 접착시킨다. 그러나, 연속적인 다이스는 서브 유닛이 본딩 영역(3)에 있는 동안 동일 본드 패드(18) 상의 서브 유닛에 접착될 수 있다.
상기 실시예에서, 각 다이 전달 디바이스(5,6)는 X 캐리지(16,17), Y 캐리지(14,15) 및 Z 캐리지(12,13)에 의해서 구성된 컴파운드 테이블을 포함한다. 상기 캐리지의 구성은 연결 또는 분리될 수 있다.
또한, 상기 실시예에서, 각 다이 전달 디바이스(5,6)는 X 캐리지(16,17)에 대한 가이드가 설치되는 자체 베이스 지지부를 구비한다. 그러나, 두 다이 전달 디바이스(5,6)는 공통 베이스 지지부 상에 설치될 수 있다.
두 개의 개별 다이 전달 디바이스(5,6)는 공통 다이 공급 스테이션 또는 웨이퍼 테이블의 동일 픽 지점(11)으로부터 다이스를 픽업하여 다이가 기판의 소정 위치 상에 접착되는 영역으로 전달하기 때문에, 초과 다이 공급 스테이션, 다이 이젝터 스테이션 및 픽 광 스테이션(pick optical station)을 수용하는 것이 필요하지 않다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 설비 중복을 피할 수 있다.
새로운 시스템의 풋프린트는 본 발명의 양 본드 헤드들이 다이 공급 디바이스(4) 상의 공통 웨이퍼로부터 다이스를 픽업하기 때문에 감소하고, 추가 웨이퍼 테이블은 없고 픽 광학 시스템이 필요하다. 본 발명의 상기 실시예는 종래 다중 본드 헤드 시스템 뿐 아니라 직렬 라인 시스템과 비교할 때, 크기가 컴팩트하고 저렴하다. 다른 것들 중에서, 이것은 많은 하드웨어 컴포넌트들, 양 기계 및 전기 부품들은 종래 기술의 시스템에서 중복되거나 감소되기 때문이다.
픽 헤드(pick head) 및 본드 헤드들이 결합되는 종래의 다중 헤드 시스템과는 다르게, 본 발명의 산출량은 다이 전달 디바이스(5,6) 및 다이 유지 공구(7,8)를 포함하는 독립 본드 헤드들의 평행 작용으로 인하여 실질적으로 증가할 수 있다. 본드 헤드의 오동작은 새로운 시스템이 단지 하나의 본드 헤드로써 제조될 수 있도록 피할 수 있다. 기계 정지 시간은 그에 따라서 감소될 수 있다.
본원에 기술한 본 발명은 상술한 것 보다 변화, 변형 및/또는 추가될 수 있으며 본 발명은 상기 설명의 정신 및 범주 내에 있는 이러한 모든 변화, 변형 및/또는 추가되는 구성을 포함하는 것으로 이해해야 한다.

Claims (17)

  1. 반도체 가공 작업 동안 컴포넌트들을 컴포넌트들 공급부 중의 픽업 위치로부터 본딩 영역의 가변 배치 위치들로 전송하는 장치에 있어서,
    상기 본딩 영역에서 상기 픽업 위치로부터 상기 가변 배치 위치들로 상기 컴포넌트들을 교번적으로 전달하도록 작동하는 제 1 및 제 2 전달 디바이스들로서, 상기 픽업 위치 및 상기 본딩 영역을 통해 통과하는 라인의 반대쪽들에 실질적으로 배치되는, 상기 제 1 및 제 2 전달 디바이스들과,
    상기 제 1 및 제 2 전달 디바이스들을 가변 이동 경로들을 따라 독립적으로 작동하도록 하는 구동 장치를 포함하는, 전송 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전달 디바이스들은, 작동할 때 상기 픽업 위치와 상기 배치 위치 사이에서 실질적인 반대 방향들로 동시에 이동하도록 구동가능한, 전송 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 장치는 상기 전달 디바이스들을 직교하는 x-축, y-축 및 z-축을 따라서 구동하는, 전송 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동 장치는, 상기 전달 디바이스들을 각각 x-축 및 y-축을 따라서 구동시키는 제 1 및 제 2 구동 장치들을 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 전달 장치들은 서로 분리되어 있는, 전송 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 전달 디바이스들은, 적어도 정지 위치에 있을 때, 상기 픽업 위치 및 상기 본딩 영역을 통해 통과하는 라인 주위에서 대칭적으로 배열되는, 전송 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 장치는, 상기 전달 디바이스들에 할당되고 상기 z-축을 따라 상기 전달 디바이스들을 각각 구동시켜 작동시킬 수 있는 각각의 Z 캐리지들을 포함하고, 상기 Z 캐리지들은 정지 위치에 서로 면하도록 장착되는, 전송 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전달 디바이스들은 각각, 다른 전달 디바이스가 상기 본딩 영역에 컴포넌트를 배치시키는 것과 거의 동시에 상기 픽업 위치로부터 컴포넌트를 픽업하도록 작동하는, 전송 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치의 상기 픽업 위치는 고정되는, 전송 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 각각의 전달 디바이스들은 상기 픽업 위치와 상기 본딩 영역을 통해 통과하는 라인 주위에서 서로를 반사하는(mirror) 미리 결정된 이동 경로를 따라서 이동할 수 있는, 전송 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽업 위치에 배치된 픽업 광 디바이스 및 상기 본딩 영역에 배치된 배치 광 디바이스를 포함하는, 전송 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 전달 디바이스들의 위치들을 연속으로 모니터링하기 위한 위치 센서들을 포함하는, 전송 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    리셉터와 상기 배치 위치 사이의 위치 오프셋 및 회전 오프셋 중 적어도 하나를 측정하여 임의의 위치 또는 회전 오프셋을 보상할 수 있는 배치 광 디바이스를 포함하는, 전송 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 위치 및 회전 오프셋들은 상기 전달 디바이스들을 조정하여 보상되는, 전송 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 회전 오프셋은 상기 컴포넌트들의 공급부를 회전시켜 보상되는, 전송 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 컴포넌트들은 반도체 다이스를 포함하고, 상기 전달 디바이스들은 각각 다이 본드 헤드들을 포함하는, 전송 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 컴포넌트들은 에폭시의 공급부를 포함하고, 상기 전달 디바이스들은 각각 스탬핑 핀들(stamping pins)을 포함하는 전송 장치.
KR1020040040042A 2003-06-03 2004-06-02 컴포넌트를 위한 다중 전달 디바이스를 갖는 반도체 장치 KR100636610B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/454,259 2003-06-03
US10/454,259 US7179346B2 (en) 2003-06-03 2003-06-03 Semiconductor apparatus with multiple delivery devices for components

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040104419A KR20040104419A (ko) 2004-12-10
KR100636610B1 true KR100636610B1 (ko) 2006-10-20

Family

ID=33489698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040040042A KR100636610B1 (ko) 2003-06-03 2004-06-02 컴포넌트를 위한 다중 전달 디바이스를 갖는 반도체 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7179346B2 (ko)
JP (1) JP4150697B2 (ko)
KR (1) KR100636610B1 (ko)
CN (1) CN100477075C (ko)
MY (1) MY137405A (ko)
SG (1) SG139737A1 (ko)
TW (1) TWI258450B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101242402B1 (ko) 2010-11-08 2013-03-12 에이에스엠 어쌤블리 오토메이션 리미티드 이중 헤드 분배기를 구비하는 다이 본더

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7276396B2 (en) * 2004-10-06 2007-10-02 Intel Corporation Die handling system
US7332361B2 (en) 2004-12-14 2008-02-19 Palo Alto Research Center Incorporated Xerographic micro-assembler
NL1029206C2 (nl) * 2005-06-07 2006-12-08 Assembleon Nv Componenttoevoerinrichting alsmede werkwijze.
US7727800B2 (en) * 2005-12-12 2010-06-01 Asm Assembly Automation Ltd. High precision die bonding apparatus
TWI322476B (en) * 2006-10-05 2010-03-21 Advanced Semiconductor Eng Die bonder and die bonding method thereof
US7677431B2 (en) * 2006-10-19 2010-03-16 Asm Technology Singapore Pte Ltd. Electronic device handler for a bonding apparatus
US7457686B2 (en) * 2007-03-14 2008-11-25 Ortho—Clinical Diagnostics, Inc. Robotic arm alignment
SG147353A1 (en) * 2007-05-07 2008-11-28 Mfg Integration Technology Ltd Apparatus for object processing
KR100929197B1 (ko) * 2007-12-14 2009-12-01 세크론 주식회사 반도체칩 본딩 장치 및 이를 이용한 반도체칩 본딩 방법
KR20110037646A (ko) * 2009-10-07 2011-04-13 삼성전자주식회사 반도체 다이 본딩 장치
US20110248738A1 (en) * 2010-04-12 2011-10-13 Sze Chak Tong Testing apparatus for electronic devices
JP4870857B2 (ja) * 2010-04-13 2012-02-08 パイオニア株式会社 部品移送装置及び方法
US8336757B2 (en) * 2011-01-04 2012-12-25 Asm Assembly Automation Ltd Apparatus for transporting substrates for bonding
US8590143B2 (en) * 2011-05-25 2013-11-26 Asm Technology Singapore Pte. Ltd. Apparatus for delivering semiconductor components to a substrate
JP5815345B2 (ja) * 2011-09-16 2015-11-17 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンダ及びボンディング方法
US8905109B2 (en) * 2011-12-12 2014-12-09 Asm Technology Singapore Pte. Ltd. Apparatus for bonding substrates to each other
WO2013171893A1 (ja) * 2012-05-18 2013-11-21 富士機械製造株式会社 対基板作業システム
JP2014017313A (ja) * 2012-07-06 2014-01-30 Panasonic Corp 部品実装装置
US20140341691A1 (en) * 2013-05-14 2014-11-20 Kui Kam Lam Bonding apparatus having a plurality of rotary transfer arms for transferring electronic devices for bonding
DE102013105660B3 (de) * 2013-06-03 2014-07-24 Amicra Microtechnologies Gmbh Bestückungsvorrichtung und Verfahren zum Aufbringen von elektrischen und/oder optoelektrischen Bauteilen auf Substrate
WO2015164245A1 (en) * 2014-04-22 2015-10-29 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for carrying singulated device packages
WO2015172383A1 (zh) * 2014-05-16 2015-11-19 吉瑞高新科技股份有限公司 一种绝缘环拾取手臂、绝缘环装配装置以及装配方法
KR101582984B1 (ko) 2014-09-22 2016-01-12 에스티에스반도체통신 주식회사 반도체 다이 본딩 장치 및 그 방법
US10199254B2 (en) * 2015-05-12 2019-02-05 Nexperia B.V. Method and system for transferring semiconductor devices from a wafer to a carrier structure
CN105188273A (zh) * 2015-07-29 2015-12-23 王硕 一种散装led高速贴片机
JP6716969B2 (ja) * 2016-03-08 2020-07-01 Tdk株式会社 実装装置
KR200484965Y1 (ko) * 2016-09-26 2017-12-12 (주)제이티 다이본더 및 그에 사용되는 이송툴
CN107887293B (zh) 2016-09-30 2020-06-16 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种批处理键合装置及键合方法
WO2018154760A1 (ja) * 2017-02-27 2018-08-30 ヤマハ発動機株式会社 部品実装装置
US11600516B2 (en) * 2020-05-13 2023-03-07 Asmpt Singapore Pte. Ltd. Die ejector height adjustment
KR102483224B1 (ko) * 2020-12-03 2022-12-29 세메스 주식회사 반도체 칩 반송 장치 및 이를 구비하는 소잉 소터 시스템

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3616948A (en) * 1970-04-30 1971-11-02 Usm Corp Article separating machines
US3921821A (en) * 1974-03-27 1975-11-25 Engineering Dev Associates Inc Count interval sampling mechanism
JPH0664177B2 (ja) * 1986-09-26 1994-08-22 株式会社日立製作所 原子炉燃料交換機の制御方式
US4890241A (en) * 1987-10-26 1989-12-26 Megamation Incorporated Robotic system
US5397423A (en) * 1993-05-28 1995-03-14 Kulicke & Soffa Industries Multi-head die bonding system
KR100317648B1 (ko) * 1998-08-26 2002-02-19 윤종용 절연접착테이프에의하여다이접착되는반도체소자및다이접착방법그리고그장치
US6248201B1 (en) * 1999-05-14 2001-06-19 Lucent Technologies, Inc. Apparatus and method for chip processing
US6658324B2 (en) * 2000-09-29 2003-12-02 Gpc Biotech Ag Pick and place robot system
JP2003007731A (ja) 2001-06-27 2003-01-10 Rohm Co Ltd 半導体チップのマウント方法及びその装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101242402B1 (ko) 2010-11-08 2013-03-12 에이에스엠 어쌤블리 오토메이션 리미티드 이중 헤드 분배기를 구비하는 다이 본더

Also Published As

Publication number Publication date
MY137405A (en) 2009-01-30
KR20040104419A (ko) 2004-12-10
JP2004363607A (ja) 2004-12-24
SG139737A1 (en) 2008-02-29
CN1574204A (zh) 2005-02-02
TW200505777A (en) 2005-02-16
CN100477075C (zh) 2009-04-08
JP4150697B2 (ja) 2008-09-17
US7179346B2 (en) 2007-02-20
TWI258450B (en) 2006-07-21
US20040244915A1 (en) 2004-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100636610B1 (ko) 컴포넌트를 위한 다중 전달 디바이스를 갖는 반도체 장치
KR100929197B1 (ko) 반도체칩 본딩 장치 및 이를 이용한 반도체칩 본딩 방법
US20140341691A1 (en) Bonding apparatus having a plurality of rotary transfer arms for transferring electronic devices for bonding
KR20110037646A (ko) 반도체 다이 본딩 장치
KR100639149B1 (ko) 반도체 칩 플립 어셈블리 및 이를 이용한 반도체 칩 본딩장치
JP2019047089A (ja) 半導体製造装置および半導体装置の製造方法
KR100481527B1 (ko) 다이 본딩 장치
JP2023169199A (ja) ダイ取り付けシステム、およびダイを基板に取り付ける方法
KR20060099981A (ko) 다이 본더와 이를 이용한 다이 본딩 방법
JP3497078B2 (ja) ダイボンダ
TWI480963B (zh) 用於傳送襯底進行鍵合的裝置
US10763136B2 (en) Apparatus and system
KR20210144881A (ko) 본딩 장치
JP4234300B2 (ja) チップ移送装置
JP4659440B2 (ja) 基板搬送装置およびチップ搭載機
JP2001320195A (ja) 複合実装機
KR100914986B1 (ko) 칩 본딩 장비
WO2022190976A1 (ja) ボンディング装置、及びボンディング方法
KR100252317B1 (ko) 리드 프레임의 다이 본딩장치
WO2022190979A1 (ja) ボンディング装置、及びボンディング方法
KR101619312B1 (ko) 부품실장기의 다이 공급장치
KR101972741B1 (ko) 반도체 칩 패키지용 다이 어태치장치
CN211045387U (zh) 一种高精度Fan-out键合机
JPH0815238B2 (ja) 電子部品自動装着装置
CN111106044A (zh) 一种高精度Fan-out键合机

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120809

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130924

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141001

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150917

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160921

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170920

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181002

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191001

Year of fee payment: 14