KR102189274B1 - Die pickup method and die pickup apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 실시예들은 다이 픽업 방법 및 다이 픽업 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 제조 공정에서 인쇄회로기판 또는 리드 프레임 등과 같은 기판 상에 반도체 소자가 형성된 반도체 다이(이하, “다이”라 한다)를 본딩하기 위하여 프레임 웨이퍼(framed wafer)의 다이싱 테이프로부터 상기 다이를 픽업하는 방법 및 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a die pickup method and a die pickup apparatus. More specifically, from a dicing tape of a framed wafer in order to bond a semiconductor die (hereinafter referred to as “die”) on which a semiconductor element is formed on a substrate such as a printed circuit board or a lead frame in a semiconductor manufacturing process. It relates to a method and apparatus for picking up the die.
일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있다. 상기 반도체 소자들이 형성된 웨이퍼는 다이싱 공정을 통해 복수의 다이들로 분할될 수 있으며, 상기 다이들은 본딩 공정을 통해 기판 상에 본딩될 수 있다.In general, semiconductor devices can be formed on a silicon wafer used as a semiconductor substrate by repeatedly performing a series of manufacturing processes. The wafer on which the semiconductor devices are formed may be divided into a plurality of dies through a dicing process, and the dies may be bonded onto a substrate through a bonding process.
상기 다이 본딩 공정을 수행하기 위한 장치는 상기 다이들로 분할된 웨이퍼로부터 상기 다이들을 픽업하여 분리시키기 위한 픽업 모듈과 픽업된 다이를 기판 상에 부착시키기 위한 본딩 모듈을 포함할 수 있다. 상기 픽업 모듈은 상기 웨이퍼를 지지하는 스테이지 유닛과 상기 스테이지 유닛에 지지된 웨이퍼로부터 선택적으로 다이를 분리시키기 위하여 수직 방향으로 이동 가능하게 설치된 다이 이젝터와 상기 웨이퍼로부터 상기 다이를 픽업하여 기판 상에 부착시키기 위한 픽업 유닛을 포함할 수 있다.An apparatus for performing the die bonding process may include a pickup module for picking up and separating the dies from a wafer divided into the dies, and a bonding module for attaching the picked up dies to a substrate. The pickup module picks up the die from the wafer and picks up the die from the wafer and a die ejector installed to be movable in a vertical direction to selectively separate the die from the wafer supported by the stage unit and the stage unit supporting the wafer. It may include a pickup unit for.
상기 다이 이젝터는, 상기 다이싱 테이프의 하부면을 흡착하기 위한 진공홀들이 형성된 후드와, 상기 후드 내에 배치되며 상기 후드의 상부를 통해 수직 방향으로 이동 가능하게 구성되고 상기 다이싱 테이프 상의 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키기 위해 상기 다이를 상승시키는 이젝터 유닛을 포함할 수 있다. 일 예로서, 대한민국 등록특허공보 제10-1471715호 및 제10-1496053호 등에는 상기 이젝터 유닛으로 복수의 이젝터 핀들 또는 사각 기둥 형태의 이젝터 부재를 사용하는 다이 이젝팅 장치가 개시되어 있다.The die ejector includes a hood in which vacuum holes for adsorbing a lower surface of the dicing tape are formed, and is disposed in the hood and is configured to be movable in a vertical direction through an upper portion of the hood. It may include an ejector unit that raises the die to separate it from the dicing tape. As an example, Korean Patent Publication Nos. 10-1471715 and 10-1496053 disclose a die ejecting apparatus using a plurality of ejector pins or an ejector member in the form of a square column as the ejector unit.
그러나, 픽업하고자 하는 다이의 크기가 변경되는 경우 이에 대응하여 상기 후드와 이젝터 유닛을 교체해야 하는 번거로움이 있으며, 또한 상기 다이의 크기에 따라 여러 종류의 후드와 이젝터 유닛을 마련해야 하므로 상기 다이 이젝팅 장치의 제조 비용이 크게 증가될 수 있다.However, when the size of the die to be picked up is changed, there is a hassle to replace the hood and the ejector unit in response. Also, various types of hoods and ejector units must be provided according to the size of the die. The manufacturing cost of the device can be greatly increased.
본 발명의 실시예들은 다이의 크기가 변경되더라도 후드와 이젝터 유닛을 교체할 필요가 없는 다이 픽업 방법 및 다이 픽업 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a die pick-up method and a die pick-up apparatus that do not require replacement of a hood and an ejector unit even if the size of the die is changed.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 다이 픽업 방법은, 다이싱 테이프의 하부면을 진공 흡착하는 단계와, 복수의 진공 영역들이 구비된 하부면을 갖는 피커를 하강시켜 상기 다이싱 테이프 상에 부착된 다이의 상부면에 상기 피커의 하부면을 밀착시키는 단계와, 상기 진공 영역들 중 상기 다이의 상부면 가장자리 부위에 대응하는 제1 진공 영역을 이용하여 상기 다이의 상부면 가장자리 부위를 진공 흡착하는 단계와, 상기 피커를 기 설정된 높이로 상승시켜 상기 다이의 가장자리 부위를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키는 단계와, 상기 제1 진공 영역을 제외한 나머지 진공 영역들을 이용하여 상기 다이의 상부면 가장자리 부위로부터 중앙 부위를 향하여 순차적으로 상기 다이의 상부면을 상기 피커의 하부면에 진공 흡착하는 단계를 포함할 수 있다.A die pick-up method according to an aspect of the present invention for achieving the above object includes the steps of vacuum adsorption of a lower surface of a dicing tape, and the dicing tape by lowering a picker having a lower surface provided with a plurality of vacuum regions. The step of bringing the lower surface of the picker into close contact with the upper surface of the die attached thereon, and the edge of the upper surface of the die using a first vacuum region corresponding to the edge of the upper surface of the die among the vacuum regions. Vacuum adsorption; separating the edge of the die from the dicing tape by raising the picker to a predetermined height; and the upper edge of the die by using the remaining vacuum regions except for the first vacuum region. It may include the step of vacuum-adsorbing the upper surface of the die to the lower surface of the picker sequentially from the portion toward the center portion.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 제1 진공 영역은 상기 다이의 상부면 양측 가장자리 부위들에 대응하도록 구성될 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the first vacuum region may be configured to correspond to edges of both sides of the upper surface of the die.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 제1 진공 영역은 상기 다이의 전체 가장자리 부위들에 대응하도록 사각 링 형태를 가질 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the first vacuum region may have a rectangular ring shape so as to correspond to all edges of the die.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 다이 픽업 방법은, 상기 다이의 상부면이 상기 피커의 하부면에 전체적으로 진공 흡착된 후 상기 피커를 이차 상승시키는 단계를 더 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the die pick-up method may further include the step of secondarily raising the picker after the upper surface of the die is entirely vacuum-adsorbed on the lower surface of the picker.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 다이 픽업 장치는, 다이싱 테이프 상에 부착된 다이를 포함하는 웨이퍼를 지지하기 위한 웨이퍼 스테이지와, 상기 다이싱 테이프 아래에 배치되며 상기 다이싱 테이프의 하부면을 진공 흡착하기 위한 진공척과, 복수의 진공 영역들이 구비된 하부면을 갖고 상기 다이를 픽업하기 위하여 상기 다이의 상부에 배치되는 피커와, 상기 진공 영역들과 연결되며 상기 진공 영역들에 개별적으로 진공을 제공하기 위한 진공 제공부와, 상기 피커를 수직 방향으로 이동시키기 위한 피커 구동부와, 상기 피커의 하부면이 상기 다이의 상부면에 밀착되도록 상기 피커를 하강시키고, 상기 진공 영역들 중 상기 다이의 상부면 가장자리 부위에 대응하는 제1 진공 영역을 이용하여 상기 다이의 상부면 가장자리 부위를 진공 흡착하고, 상기 다이의 가장자리 부위가 상기 다이싱 테이프로부터 분리되도록 상기 피커를 기 설정된 높이로 상승시키며, 상기 제1 진공 영역을 제외한 나머지 진공 영역들을 이용하여 상기 다이의 상부면 가장자리 부위로부터 중앙 부위를 향하여 순차적으로 상기 다이의 상부면을 상기 피커의 하부면에 진공 흡착하도록, 상기 진공 제공부와 상기 피커 구동부의 동작을 제어하는 픽업 제어부를 포함할 수 있다.A die pick-up apparatus according to another aspect of the present invention for achieving the above object includes a wafer stage for supporting a wafer including a die attached on a dicing tape, and the dicing tape disposed under the dicing tape. A vacuum chuck for vacuum adsorption of the lower surface of the device, a picker disposed above the die to pick up the die, and having a lower surface provided with a plurality of vacuum regions, and connected to the vacuum regions and to the vacuum regions A vacuum providing unit for individually providing vacuum, a picker driving unit for moving the picker in a vertical direction, and lowering the picker so that the lower surface of the picker is in close contact with the upper surface of the die, and among the vacuum regions Vacuum adsorbing the upper edge of the die using a first vacuum region corresponding to the edge of the upper surface of the die, and raising the picker to a preset height so that the edge of the die is separated from the dicing tape And, using the vacuum regions other than the first vacuum region, the vacuum providing unit and the vacuum providing unit and the vacuum supply unit to sequentially vacuum the upper surface of the die toward the central region from the upper surface edge region of the die to the lower surface of the picker. It may include a pickup control unit for controlling the operation of the picker driving unit.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 진공척은 상기 진공 제공부와 연결되며 상기 다이싱 테이프의 하부면을 진공 흡착하기 위한 복수의 진공홀들을 가질 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the vacuum chuck is connected to the vacuum providing unit and may have a plurality of vacuum holes for vacuum-adsorbing the lower surface of the dicing tape.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 진공 영역들 각각은 상기 다이의 상부면을 진공 흡착하기 위한 진공홀 또는 진공 채널을 가질 수 있다.According to some embodiments of the present invention, each of the vacuum regions may have a vacuum hole or a vacuum channel for vacuum adsorption of the upper surface of the die.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 피커는, 상기 진공 영역들이 구비된 상기 하부면을 갖는 콜릿과, 상기 콜릿이 장착되며 상기 진공 영역들과 상기 진공 제공부 사이를 연결하기 위한 복수의 진공 라인들을 구비하는 피커 헤드를 포함할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the picker includes a collet having the lower surface provided with the vacuum regions, and a plurality of vacuums for connecting between the vacuum regions and the vacuum providing unit on which the collet is mounted. It may include a picker head with lines.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 제1 진공 영역은 상기 다이의 상부면 양측 가장자리 부위들에 대응하도록 구성될 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the first vacuum region may be configured to correspond to edges of both sides of the upper surface of the die.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 제1 진공 영역은 상기 다이의 전체 가장자리 부위들에 대응하도록 사각 링 형태를 가질 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the first vacuum region may have a rectangular ring shape so as to correspond to all edges of the die.
본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 픽업 제어부는, 상기 다이의 상부면이 상기 피커의 하부면에 전체적으로 진공 흡착된 후 상기 피커를 이차 상승시키도록 상기 피커 구동부의 동작을 제어할 수 있다.According to some embodiments of the present invention, the pick-up control unit may control the operation of the picker driving unit so that the upper surface of the die is vacuum-adsorbed on the lower surface of the picker and then the picker is secondarily raised.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공척을 이용하여 상기 다이싱 테이프의 하부면을 진공 흡착한 후 상기 피커의 하부면을 상기 다이의 상부면에 밀착시키고, 상기 제1 진공 영역을 이용하여 상기 다이의 상부면 가장자리 부위를 상기 피커에 진공 흡착시키며, 이어서 상기 피커를 기 설정된 높이로 상승시킨 후 나머지 진공 영역들을 이용하여 상기 다이가 상기 피커의 하부면에 전체적으로 진공 흡착되도록 할 수 있다. 특히, 상기와 같이 상기 진공척과 상기 피커의 진공 영역들을 이용하여 상기 다이를 픽업할 수 있으므로, 종래 기술에서와 같은 다이 이젝터를 사용할 필요가 없다. 즉, 상기 다이 픽업 방법 및 장치에서 상기 진공척은 상기 다이싱 테이프의 하부면에 대한 진공 흡착 기능만 수행하도록 구성되므로 종래 기술에서와 같이 후드와 이젝터 유닛을 교체하는 등의 작업이 불필요하며 이에 따라 다이 본딩 공정에 소요되는 시간이 단축될 수 있다. 또한, 상기 다이의 크기에 따라 복수의 후드들과 이젝터 유닛들을 마련하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, after vacuum adsorbing the lower surface of the dicing tape using the vacuum chuck, the lower surface of the picker is in close contact with the upper surface of the die, and the first vacuum Vacuum adsorption of the edge of the upper surface of the die to the picker using a region, and then, after raising the picker to a preset height, the die is entirely vacuum-adsorbed to the lower surface of the picker using the remaining vacuum regions. I can. In particular, since the die can be picked up using the vacuum chuck and the vacuum regions of the picker as described above, it is not necessary to use a die ejector as in the prior art. That is, in the die pick-up method and apparatus, the vacuum chuck is configured to perform only a vacuum adsorption function on the lower surface of the dicing tape, and thus, it is unnecessary to replace the hood and the ejector unit as in the prior art. The time required for the die bonding process can be shortened. In addition, it is possible to reduce the cost required to provide a plurality of hoods and ejector units according to the size of the die.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 피커와 진공척을 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 피커의 하부면 진공 영역들을 설명하기 위한 개략적인 확대 저면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 진공 영역들의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 확대 저면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6 내지 도 10은 도 5에 도시된 다이 픽업 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.1 is a schematic configuration diagram illustrating a die pick-up apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic enlarged cross-sectional view illustrating the picker and vacuum chuck shown in FIG. 1.
FIG. 3 is a schematic enlarged bottom view for explaining vacuum regions on a lower surface of the picker shown in FIG. 2.
FIG. 4 is a schematic enlarged bottom view illustrating another example of vacuum regions shown in FIG. 3.
5 is a flowchart illustrating a die pick-up method according to an embodiment of the present invention.
6 to 10 are schematic diagrams for explaining the die pick-up method shown in FIG. 5.
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention does not have to be configured as limited to the embodiments described below, and may be embodied in various other forms. The following examples are provided to sufficiently convey the scope of the present invention to those skilled in the art, rather than provided to enable the present invention to be completely completed.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.In the embodiments of the present invention, when one element is described as being disposed on or connected to another element, the element may be directly disposed on or connected to the other element, and other elements are interposed therebetween. It could be. Alternatively, if one element is described as being placed or connected directly on another element, there cannot be another element between them. Terms such as first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers, and/or parts, but the above items are not limited by these terms. Won't.
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.The terminology used in the embodiments of the present invention is used only for the purpose of describing specific embodiments, and is not intended to limit the present invention. In addition, unless otherwise limited, all terms including technical and scientific terms have the same meaning that can be understood by those of ordinary skill in the art of the present invention. The terms, such as those defined in conventional dictionaries, will be interpreted as having a meaning consistent with their meaning in the context of the description of the related art and the present invention, and ideally or excessively external intuition unless explicitly limited. It will not be interpreted.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the invention are described with reference to schematic diagrams of ideal embodiments of the invention. Accordingly, changes from the shapes of the diagrams, for example changes in manufacturing methods and/or tolerances, are those that can be sufficiently anticipated. Accordingly, embodiments of the present invention are not described as limited to specific shapes of regions described as diagrams, but include variations in shapes, and elements described in the drawings are entirely schematic and their shapes Are not intended to describe the exact shape of the elements, nor are they intended to limit the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 피커와 진공척을 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 피커의 하부면 진공 영역들을 설명하기 위한 개략적인 확대 저면도이다.1 is a schematic configuration diagram for explaining a die pickup apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic enlarged cross-sectional view for explaining the picker and vacuum chuck shown in FIG. 1, and FIG. 3 is It is a schematic enlarged bottom view for explaining vacuum regions of the lower surface of the picker shown in FIG. 2.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 방법 및 다이 픽업 장치(100)는 반도체 장치의 제조를 위한 다이 본딩 공정에서 웨이퍼(10)로부터 다이(12)를 픽업하기 위하여 사용될 수 있다.1 to 3, the die pick-up method and the die pick-
상기 웨이퍼(10)는 다이싱 공정에 의해 개별화된 복수의 다이들(12)을 포함할 수 있으며 다이싱 테이프(14)에 부착된 상태로 제공될 수 있다. 상기 다이싱 테이프(14)는 대략 원형 링 형태를 갖는 마운트 프레임(16)에 장착될 수 있으며, 상기 다이 픽업 장치(100)는 상기 웨이퍼(10)를 지지하기 위한 웨이퍼 스테이지(102)를 포함할 수 있다. 상기 웨이퍼 스테이지(102)는 상기 다이싱 테이프(14)의 가장자리 부위 예를 들면 상기 다이들(12)과 상기 마운트 프레임(16) 사이를 지지하기 위한 확장 링(104)과, 상기 마운트 프레임(16)을 파지하기 위한 클램프들(106)과, 상기 클램프들(106)을 하강시킴으로써 상기 다이싱 테이프(14)를 확장시키기 위한 클램프 구동부(미도시) 등을 포함할 수 있다.The
상기 웨이퍼 스테이지(102) 상에 지지된 상기 웨이퍼(10)의 아래에는 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면을 진공 흡착하기 위한 진공척(110)이 배치될 수 있다. 상기 진공척(110)은 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면을 진공 흡착하기 위한 복수의 진공홀들(112)을 가질 수 있으며, 진공 배관(152)을 통해 진공 펌프 또는 진공 이젝터 등과 같이 진공을 제공할 수 있는 진공 소스(150)와 연결될 수 있다.A
상기 웨이퍼(10)의 상부에는 상기 다이들(12)을 픽업하기 위한 피커(120)가 배치될 수 있다. 상기 피커(120)는 상기 다이들(12)을 픽업하기 위한 진공 영역들(124)이 구비된 하부면을 갖는 콜릿(122)과, 상기 콜릿(122)이 장착되며 상기 진공 영역들(124)과 연결되는 복수의 진공 라인들(142)을 구비하는 피커 헤드(140)를 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 피커 헤드(140)는 상기 콜릿(122)을 장착하기 위한 영구자석을 내장할 수 있으며 상기 콜릿(122)은 상기 영구자석의 자력에 의해 상기 피커 헤드(140)의 하부면에 장착될 수 있다.A
상기 진공 영역들(124)은 상기 다이(12)의 상부면을 부위별로 진공 흡착하기 위해 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 콜릿(122)의 하부면에는 픽업하고자 하는 다이(12)의 상부면 가장자리 부위에 대응하는 제1 진공 영역(126)과 상기 제1 진공 영역(126)으로부터 상기 다이(12)의 상부면 중앙 부위에 대응하는 제4 진공 영역(132)과, 상기 제1 진공 영역(126)과 상기 제4 진공 영역(132) 사이에 배치되는 제2 및 제3 진공 영역들(128, 130)이 구비될 수 있다.The
예를 들면, 상기 제1 진공 영역(126)은 도 3에 도시된 바와 같이 상기 다이의 상부면 양측 가장자리 부위들과 대응하도록 두 개의 제1 진공 영역들(126)로 구성될 수 있으며, 상기 제2 및 제3 진공 영역들(128, 130)은 상기 제1 진공 영역들(126)과 상기 제4 진공 영역(132) 사이에서 각각 두 개의 제2 진공 영역들(128)과 두 개의 제3 진공 영역들(130)로 구성될 수 있다. 상기 진공 영역들(124)은 도시된 바와 같이 상기 콜릿(122)의 하부면에 형성된 진공 채널들(134)을 포함할 수 있으며, 아울러 상기 콜릿(122)은 상기 진공 채널들(134)과 상기 진공 라인들(142)을 연결하는 진공홀들(136)을 구비할 수 있다. 또한, 상기와 다르게, 상기 진공 영역들(124)은 각각 복수의 진공홀들로 구성될 수도 있다.For example, the
상기 진공 라인들(142)은 진공 배관들(152)을 통해 상기 진공 제공부(150)와 연결될 수 있다. 이때, 상기 진공척(110)과 상기 피커(120) 및 상기 진공 소스(150) 사이를 연결하기 위한 상기 진공 배관들(152)에는 진공의 제공 및 파기를 위한 밸브들(154)이 각각 장착될 수 있다. 즉, 상기 진공 제공부(150)는 상기 밸브들(154)을 이용하여 상기 진공척(110)과 상기 진공 영역들(124)에 개별적으로 진공을 제공할 수 있다. 한편, 상기 콜릿(122)은 상기 다이(12)의 크기에 따라 교체될 수 있다. 즉, 상기 다이(12)의 크기에 따라 복수의 콜릿들이 준비될 수 있으며, 각각의 콜릿들에 형성된 진공 영역들은 상기 피커 헤드(140)의 진공 라인들(142)과 연결되도록 구성될 수 있다.The vacuum lines 142 may be connected to the
도 4는 도 3에 도시된 진공 영역들의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 확대 저면도이다.FIG. 4 is a schematic enlarged bottom view illustrating another example of vacuum regions shown in FIG. 3.
도 4를 참조하면, 상기 콜릿(122)의 하부면에는 복수의 진공 영역들(124)이 구비될 수 있다. 예를 들면, 도시된 바와 같이 상기 콜릿(122)의 하부면에는 픽업하고자 하는 다이(12)의 전체 가장자리 부위들에 대응하도록 사각 링 형태를 갖는 제1 진공 영역(126A)이 구비될 수 있으며, 상기 제1 진공 영역(126A) 내측에 제2, 제3 및 제4 진공 영역들(128, 130, 132)이 구비될 수 있다. 한편, 상기한 바에 의하면, 상기 콜릿(122)의 하부면에 4개의 진공 영역들(126, 128, 130, 132)이 구비되고 있으나, 상기 진공 영역들(124)의 개수는 다양하게 변경 가능하므로 상기 진공 영역들(124)의 개수에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.Referring to FIG. 4, a plurality of
다시 도 1을 참조하면, 상기 피커(120)는 상기 다이들(12)을 순차적으로 또는 선택적으로 픽업하기 위하여 피커 구동부(160)에 의해 수직 방향 및 수평 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 웨이퍼 스테이지(102)는 스테이지 구동부(미도시)에 의해 픽업하고자 하는 다이(12)가 상기 진공척(110)의 중앙 부위 상에 위치되도록 그 위치가 조절될 수 있으며, 상기 피커(120)는 상기 진공척(110)의 중앙 부위 상에 위치된 다이(12)를 픽업할 수 있다.Referring back to FIG. 1, the
한편, 도시되지는 않았으나, 상기 진공 제공부(150)와 상기 피커 구동부(160)의 동작은 픽업 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들면, 상기 픽업 제어부는 상기 진공 제공부(150)에 의해 상기 진공척(110)과 상기 진공 영역들(124)에 진공이 제공되는 시점과 진공을 파기하는 시점을 제어할 수 있으며, 또한 상기 다이(12)를 픽업하기 위한 상기 피커(120)의 하강 높이, 상승 높이, 속도 등을 제어할 수 있다.Meanwhile, although not shown, operations of the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다이 픽업 방법을 설명하기 위한 순서도이며, 도 6 내지 도 10은 도 5에 도시된 다이 픽업 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.5 is a flowchart illustrating a die pickup method according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 6 to 10 are schematic diagrams illustrating the die pickup method illustrated in FIG. 5.
도 5 및 도 6을 참조하면, S100 단계에서 상기 진공척(110)을 이용하여 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면을 진공 흡착할 수 있으며, S110 단계에서 도 7에 도시된 바와 같이 상기 피커(120)를 하강시켜 픽업하고자 하는 다이(12)의 상부면에 피커(120)의 하부면을 밀착시킬 수 있다. 이때, 상기 진공척(110)에는 상기 진공 제공부(150)로부터 진공이 제공될 수 있으며, 상기 진공척(150)으로의 진공 제공 및 상기 피커(120)의 하강은 상기 픽업 제어부에 의해 제어될 수 있다.5 and 6, the lower surface of the dicing
이어서, S120 단계에서 상기 제1 진공 영역(126)에 진공을 제공하여 상기 다이(12)의 상부면 가장자리 부위를 진공 흡착할 수 있으며, S130 단계에서 도 8에 도시된 바와 같이 상기 피커(120)를 기 설정된 높이로 상승시켜 상기 다이(12)의 가장자리 부위를 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리시킬 수 있다. 이때, 상기 다이싱 테이프(14)는 상기 진공척(110)에 의해 진공 흡착된 상태이므로 상기 다이(12)의 가장자리 부위가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리될 수 있다.Subsequently, in step S120, a vacuum is provided to the
특히, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제1 진공 영역(126)에 대응하는 상기 다이(12)의 상부면 가장자리 부위들이 상기 다이싱 테이프(14)로부터 분리될 수 있으며, S140 단계에서 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 제2, 제3 및 제4 진공 영역들(128, 130, 132)에 순차적으로 진공을 제공하여 상기 다이(12)의 상부면 가장자리 부위들로부터 중앙 부위를 향하여 순차적으로 상기 다이(12)의 상부면을 상기 피커(120)의 하부면에 진공 흡착시킬 수 있다. 이때, 상기 다이(12)의 상부면 가장자리 부위들이 상기 제1 진공 영역(126)에 의해 상기 피커(120)의 하부면에 진공 흡착된 상태이므로 상기 제2, 제3 및 제4 진공 영역들(128, 130, 132)에 의해 상기 다이(12)와 상기 피커(120) 사이의 압력이 대기압보다 낮아질 수 있으므로 상기 다이(12)가 보다 용이하게 상기 피커(120)의 하부면에 진공 흡착될 수 있다.Particularly, as shown in FIG. 8, edges of the upper surface of the die 12 corresponding to the
다른 예로서, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 진공 영역(126A)이 상기 다이(12)의 전체 가장자리 부위들에 대응하도록 사각 링 형태를 갖는 경우 상기 제1 진공 영역(126A) 내측의 상기 다이(12)와 상기 피커(120)의 하부면 사이에서 보다 빠르게 진공이 형성될 수 있으므로 상기 다이(12)의 진공 흡착에 소요되는 시간이 더욱 단축될 수 있다.As another example, as shown in FIG. 4, when the
상기와 같이 피커(120)가 기 설정된 높이로 상승된 상태에서 상기 제2, 제3 및 제4 진공 영역들(128, 130, 132)을 이용하여 상기 다이(12)의 상부면을 상기 피커(120)의 하부면에 전체적으로 진공 흡착되도록 함으로써 상기 다이(12)가 상기 다이싱 테이프(14)로부터 완전히 분리될 수 있다. 이어서, S150 단계에서 상기 피커(120)를 이차 상승시킴으로써 상기 다이(12)의 픽업이 완료될 수 있다.As described above, while the
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 진공척(110)을 이용하여 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면을 진공 흡착한 후 상기 피커(120)의 하부면을 상기 다이(12)의 상부면에 밀착시키고, 상기 제1 진공 영역(126)을 이용하여 상기 다이(12)의 상부면 가장자리 부위를 상기 피커(120)에 진공 흡착시키며, 이어서 상기 피커(120)를 기 설정된 높이로 상승시킨 후 나머지 진공 영역들(128, 130, 132)을 이용하여 상기 다이(12)가 상기 피커(120)의 하부면에 전체적으로 진공 흡착되도록 할 수 있다. 특히, 상기와 같이 상기 진공척(110)과 상기 피커(120)의 진공 영역들(124)을 이용하여 상기 다이(12)를 픽업할 수 있으므로, 종래 기술에서와 같은 다이 이젝터를 사용할 필요가 없다. 즉, 상기 다이 픽업 방법 및 장치(100)에서 상기 진공척(110)은 상기 다이싱 테이프(14)의 하부면에 대한 진공 흡착 기능만 수행하도록 구성되므로 종래 기술에서와 같이 후드와 이젝터 유닛을 교체하는 등의 작업이 불필요하며 이에 따라 다이 본딩 공정에 소요되는 시간이 단축될 수 있다. 또한, 상기 다이(12)의 크기에 따라 복수의 후드들과 이젝터 유닛들을 마련하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, after vacuum adsorption of the lower surface of the dicing
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. You will understand that there is.
10 : 웨이퍼 12 : 다이
14 : 다이싱 테이프 100 : 다이 픽업 장치
102 : 웨이퍼 스테이지 110 : 진공척
120 : 피커 122 : 콜릿
124 : 진공 영역 126 : 제1 진공 영역
128 : 제2 진공 영역 130 : 제3 진공 영역
132 : 제4 진공 영역 140 : 피커 바디
142 : 진공 라인 150 : 진공 소스
154 : 밸브 160 : 피커 구동부10: wafer 12: die
14: dicing tape 100: die pickup device
102: wafer stage 110: vacuum chuck
120: picker 122: collet
124: vacuum region 126: first vacuum region
128: second vacuum region 130: third vacuum region
132: fourth vacuum area 140: picker body
142: vacuum line 150: vacuum source
154: valve 160: picker driving unit
Claims (11)
복수의 진공 영역들이 구비된 하부면을 갖는 피커를 하강시켜 상기 다이싱 테이프 상에 부착된 다이의 상부면에 상기 피커의 하부면을 밀착시키는 단계;
상기 진공 영역들 중 상기 다이의 상부면 가장자리 부위에 대응하는 제1 진공 영역을 이용하여 상기 다이의 상부면 가장자리 부위를 진공 흡착하는 단계;
상기 피커를 기 설정된 높이로 상승시켜 상기 다이의 가장자리 부위를 상기 다이싱 테이프로부터 분리시키는 단계; 및
상기 제1 진공 영역을 제외한 나머지 진공 영역들을 이용하여 상기 다이의 상부면 가장자리 부위로부터 중앙 부위를 향하여 순차적으로 상기 다이의 상부면을 상기 피커의 하부면에 진공 흡착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 방법.Vacuum adsorbing the lower surface of the dicing tape;
Lowering a picker having a lower surface provided with a plurality of vacuum regions to bring the lower surface of the picker into close contact with the upper surface of the die attached to the dicing tape;
Vacuum adsorbing an edge portion of the upper surface of the die using a first vacuum region corresponding to an edge portion of the upper surface of the die among the vacuum regions;
Separating the edge of the die from the dicing tape by raising the picker to a predetermined height; And
And vacuum adsorption of the upper surface of the die to the lower surface of the picker sequentially from the edge of the upper surface of the die toward the center by using the remaining vacuum regions except the first vacuum region. Die pickup method.
상기 다이싱 테이프 아래에 배치되며 상기 다이싱 테이프의 하부면을 진공 흡착하기 위한 진공척;
복수의 진공 영역들이 구비된 하부면을 갖고 상기 다이를 픽업하기 위하여 상기 다이의 상부에 배치되는 피커;
상기 진공 영역들과 연결되며 상기 진공 영역들에 개별적으로 진공을 제공하기 위한 진공 제공부;
상기 피커를 수직 방향으로 이동시키기 위한 피커 구동부; 및
상기 피커의 하부면이 상기 다이의 상부면에 밀착되도록 상기 피커를 하강시키고, 상기 진공 영역들 중 상기 다이의 상부면 가장자리 부위에 대응하는 제1 진공 영역을 이용하여 상기 다이의 상부면 가장자리 부위를 진공 흡착하고, 상기 다이의 가장자리 부위가 상기 다이싱 테이프로부터 분리되도록 상기 피커를 기 설정된 높이로 상승시키며, 상기 제1 진공 영역을 제외한 나머지 진공 영역들을 이용하여 상기 다이의 상부면 가장자리 부위로부터 중앙 부위를 향하여 순차적으로 상기 다이의 상부면을 상기 피커의 하부면에 진공 흡착하도록, 상기 진공 제공부와 상기 피커 구동부의 동작을 제어하는 픽업 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.A wafer stage for supporting a wafer including a die attached on a dicing tape;
A vacuum chuck disposed under the dicing tape and configured to vacuum-adsorb a lower surface of the dicing tape;
A picker disposed on the top of the die to pick up the die and having a lower surface provided with a plurality of vacuum regions;
A vacuum providing unit connected to the vacuum regions and separately providing vacuum to the vacuum regions;
A picker driving unit for moving the picker in a vertical direction; And
The picker is lowered so that the lower surface of the picker is in close contact with the upper surface of the die, and an edge portion of the upper surface of the die is moved using a first vacuum region corresponding to an edge of the upper surface of the die among the vacuum regions. Vacuum adsorbing, raising the picker to a predetermined height so that the edge portion of the die is separated from the dicing tape, and the center portion from the edge portion of the upper surface of the die using the remaining vacuum regions And a pickup control unit for controlling the operation of the vacuum providing unit and the picker driving unit to sequentially vacuum the upper surface of the die toward the lower surface of the picker.
상기 진공 영역들이 구비된 상기 하부면을 갖는 콜릿과,
상기 콜릿이 장착되며 상기 진공 영역들과 상기 진공 제공부 사이를 연결하기 위한 복수의 진공 라인들을 구비하는 피커 헤드를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 픽업 장치.The method of claim 5, wherein the picker,
A collet having the lower surface provided with the vacuum regions,
And a picker head on which the collet is mounted and having a plurality of vacuum lines for connecting between the vacuum regions and the vacuum providing unit.
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