KR102339079B1 - 흡착 스테이지 - Google Patents

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쿠니히코 마즈메
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가부시키가이샤 신가와
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Abstract

흡착 스테이지(20)는 복수의 흡착구멍(22)이 설치된 상판(21)과, 상판(21)에 설치된 복수의 흡착구멍(22)을 반도체 다이의 사이즈에 따른 복수의 그룹(A1∼A3)마다 진공 장치(45)에 접속하는 제1∼제3 진공 유로(41∼43)와, 제2, 제3 진공 유로(42, 43)에 설치된 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)를 포함하고, 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)는 흡착구멍(22)이 대기 개방되어 있는 경우에 닫힘으로 되고, 반도체 다이에 의해 흡착구멍(22)이 막히면 열림으로 된다.

Description

흡착 스테이지
본 발명은 반도체 다이를 흡착 유지하는 흡착 스테이지의 구조에 관한 것이다.
웨이퍼로부터 픽업한 반도체 다이를 기판에 본딩하는 다이본딩 장치가 많이 사용되고 있다. 다이본딩 장치에서는, 웨이퍼로부터 픽업한 반도체 다이를 중간 스테이지에 일시적으로 재치하고, 카메라에 의해 반도체 다이의 위치 검출을 행한 후, 본딩 헤드에 의해 중간 스테이지로부터 반도체 다이를 픽업하여 기판의 소정의 위치에 본딩을 행한다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
일본 특개 2013-65711호
중간 스테이지에서 카메라에 의해 반도체 다이의 위치 검출을 행하기 위해서는, 중간 스테이지의 표면에 반도체 다이를 평평하게 재치할 필요가 있다. 반도체 다이는 얇아서, 위쪽으로 휘어 있는 경우가 많으므로, 반도체 다이를 중간 스테이지의 표면에 평평하게 재치하기 위해, 중간 스테이지를 흡착 스테이지로 구성하고, 진공으로 반도체 다이를 표면에 흡착 유지하게 하는 것이 행해지고 있다.
이때, 반도체 다이를 흡착 스테이지의 표면에 평평하게 흡착시키기 위해서는, 반도체 다이의 전체를 균형있게 흡착하는 것이 필요하다. 또한, 반도체 다이의 주위에 반도체 다이를 흡착하지 않는 흡착구멍이 존재하고 있으면, 그 흡착구멍으로부터 공기가 들어와 흡착력이 저하되어 버리므로, 반도체 다이의 흡착 유지를 검출할 수 없는 경우가 있다. 이 때문에, 표면에 재치되는 반도체 다이의 사이즈에 맞추어 흡착구멍의 배치가 다른 여러 종류의 흡착 스테이지를 준비해 두고, 반도체 다이의 사이즈에 맞추어 흡착 스테이지를 교환하는 것이 필요했다. 이 때문에, 본딩의 택트 타임이 길어져 버린다고 하는 문제가 있었다.
그래서, 본 발명은 복수의 사이즈의 반도체 다이를 적합하게 흡착 유지 가능한 흡착 스테이지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 흡착 스테이지는 다른 사이즈의 반도체 다이를 흡착 유지하는 흡착 스테이지로서, 복수의 흡착구멍이 설치된 상판과, 상판에 설치된 복수의 흡착구멍을 반도체 다이의 사이즈에 따른 복수의 그룹마다 진공 장치에 접속하는 복수의 진공 유로와, 복수의 진공 유로 중 적어도 1개의 진공 유로에 설치된 체크 밸브를 포함하고, 체크 밸브는 흡착구멍이 대기 개방되어 있는 경우에 닫힘으로 되고, 반도체 다이에 의해 흡착구멍이 막히면 열림으로 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 흡착 스테이지에 있어서, 체크 밸브는 밸브시트면이 거친 면으로, 닫힘 상태에서 밸브체와 밸브시트 사이에서 공기의 미소 리크가 발생하는 밸브로 해도 된다.
본 발명의 흡착 스테이지에 있어서, 밸브시트면은 공기가 통류하는 구멍이 설치된 원호면 형상의 면이고, 밸브체는 밸브시트면의 일단에 부착된 탄성체로 구성된 띠 형상체이며, 체크 밸브는 구멍을 밸브체가 개폐하는 밸브로 해도 된다. 또한, 본 발명의 흡착 스테이지에 있어서, 흡착구멍이 균등하게 배치되어 있는 것으로 해도 된다.
본 발명은 복수의 사이즈의 반도체 다이를 적합하게 흡착 유지 가능한 흡착 스테이지를 제공할 수 있다.
도 1은 실시형태의 흡착 스테이지를 편입한 다이본딩 장치의 구성을 나타내는 설명도이다.
도 2는 실시형태의 흡착 스테이지의 사시도이다.
도 3은 실시형태의 흡착 스테이지의 단면도이다.
도 4는 실시형태의 흡착 스테이지 표면의 흡착구멍의 배치와 진공 유로의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 실시형태의 흡착 스테이지 밸브부의 분해 사시도이다.
도 6은 실시형태의 흡착 스테이지에 편입도는 체크 밸브의 사시도이다.
도 7은 실시형태의 흡착 스테이지에 반도체 다이를 재치하기 전의 상태를 나타내는 설명도이다.
도 8은 실시형태의 흡착 스테이지의 위에 제1 그룹에 포함되는 흡착구멍을 막는 작은 사이즈의 반도체 다이를 재치했을 때의 흡착 유지 동작을 나타내는 설명도이다.
도 9는 실시형태의 흡착 스테이지의 위에 제1, 제2 그룹에 포함되는 흡착구멍을 막는 중간 사이즈의 반도체 다이를 재치했을 때의 흡착 유지 동작을 나타내는 설명도이다.
도 10은 실시형태의 흡착 스테이지의 위에 제1, 제2, 제3 그룹에 포함되는 흡착구멍을 막는 큰 사이즈의 반도체 다이를 재치했을 때의 흡착 유지 동작을 나타내는 설명도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하, 도면을 참조하면서 본 실시형태의 흡착 스테이지(20)에 대해 설명한다. 최초에, 도 1을 참조하면서, 본 실시형태의 흡착 스테이지(20)를 편입한 다이본딩 장치(100)에 대해 설명한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 다이본딩 장치(100)는 픽업부(10)와, 중간 위치 결정부(18)와, 본딩부(70)를 구비하고 있다.
픽업부(10)는 웨이퍼(12)의 표면에서 반도체 다이(13)를 픽업하여 중간 위치 결정부(18)에 반송하는 부분이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 픽업부(10)는 웨이퍼(12)를 유지하는 웨이퍼 홀더(11)와, 하측으로부터 반도체 다이(13)를 밀어올리는 밀어올림 기구(16)와, 밀어올림 기구(16)가 밀어올린 반도체 다이(13)를 픽업하는 콜릿(15)을 포함하는 픽업 헤드(14)를 구비하고 있다. 픽업 헤드(14)는 콜릿(15)에 반도체 다이(13)를 흡착하면, 픽업부(10)로부터 중간 위치 결정부(18)로 반도체 다이(13)를 이송하고, 흡착 스테이지(20)의 표면(21a)에 재치한다.
중간 위치 결정부(18)는 표면(21a)에 반도체 다이(13)를 일시적으로 흡착 유지하는 흡착 스테이지(20)와, 흡착 스테이지(20)의 표면(21a)의 상부에 배치되어, 표면(21a)에 흡착 유지된 반도체 다이(13)를 촬상하는 카메라(48)를 구비하고 있다. 흡착 스테이지(20)는 상판(21)과 밸브부(50)로 구성되어 있다.
본딩부(70)는 표면에 기판(17)을 진공흡착하는 본딩 스테이지(71)와, 흡착 스테이지(20)의 표면(21a)으로부터 반도체 다이(13)를 픽업하고 기판(17)의 위에 본딩하는 본딩 툴(73)을 포함하는 본딩 헤드(72)를 구비하고 있다.
다음에 도 2 내지 6을 참조하면서 흡착 스테이지(20)의 구성에 대해 설명한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 흡착 스테이지(20)는 표면(21a)에 다수의 흡착구멍(22)이 균등 설치된 상판(21)과, 내부에 도 3, 5에 도시하는 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)를 수용하는 밸브부(50)를 가지고 있다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 흡착구멍(22)은 중앙부의 흡착구멍(22)으로 구성되는 제1 그룹(A1)과, 최외주의 흡착구멍(22)으로 구성되는 제3 그룹(A3)과, 제1 그룹(A1)과 제3 그룹(A3)의 중간에 위치하는 흡착구멍(22)으로 구성되는 제2 그룹(A2)의 3개의 그룹으로 구분되어 있다. 흡착구멍(22)의 그룹화에 대해서는, 뒤에 상세하게 설명한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 상판(21)의 표면(21a)의 반대측의 면인 하면(21b)측에는, 오목부(23)와, 오목부(23)에 이어지는 단차부(29, 31)가 설치되어 있다. 오목부(23)는, 도 2에 파선으로 나타내는 바와 같이, 흡착구멍(22)의 배열의 외측을 둘러싸는 크기이다. 오목부(23)의 바닥면(23a)으로부터는 2개의 환상의 볼록부(24, 25)가 돌출해 있다. 환상의 볼록부(24)는 오목부(23)의 측면과 바닥면(23a)으로 둘러싸이는 환상의 제3 캐비티(28)를 구성한다. 또한, 볼록부(24, 25)는 환상의 볼록부(24)의 내주면과, 볼록부(25)의 외주면으로 둘러싸이는 환상의 제2 캐비티(27)를 구성한다. 또한 볼록부(25)의 내주면은 제1 캐비티(26)를 구성한다.
도 2 내지 도 4에 도시하는 바와 같이, 제1 그룹(A1)에 포함되는 흡착구멍(22)은 제1 캐비티(26)에 연통하고, 제2 그룹(A2)에 포함되는 흡착구멍(22)은 제2 캐비티(27)에 연통하고, 제3 그룹(A3)에 포함되는 흡착구멍(22)은 제3 캐비티(28)에 연통하고 있다. 따라서, 볼록부(24, 25)는 흡착구멍(22)을 제1, 제2, 제3 그룹(A1, A2, A3)에 칸막이를 하는 벽이기도 하다.
오목부(23)에 이어지는 단차부(29)에는, 상측 패킹(29a)이 끼워 넣어져 있고, 단차부(29)에 이어지는 단차부(30)에는 스페이서(30a)와 하측 패킹(31a)이 끼워 넣어져 있다. 상측 패킹(29a)의 상면은 제1, 제2, 제3 캐비티(26, 27, 28)의 하면을 구성한다. 또한, 상측 패킹(29a), 스페이서(30a), 하측 패킹(31a)에는 제1 위치에 관통구멍(33, 36, 39)이 설치되고, 제2 위치에 관통구멍(34, 37, 39)이 설치되고, 제3 위치에는 관통구멍(32, 35, 38)이 설치되어 있다. 제1 위치에 설치된 관통구멍(33, 36, 39)은 제1 캐비티(26)와 연통하는 제1 진공 유로(41)를 구성하고, 제2 위치에 설치된 관통구멍(34, 37, 40)은 제2 캐비티(27)와 연통하는 제2 진공 유로(42)를 구성하고, 제3 위치에 설치된 관통구멍(32, 35, 38)은 제3 캐비티(28)와 연통하는 제3 진공 유로(43)를 구성한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 제1 진공 유로(41)는 밸브부(50)의 베이스(51)에 설치된 관통구멍(52)에 접속되어 있다. 또한, 제2, 제3 진공 유로(42, 43)는 베이스(51)의 제1, 제2 밸브 수용 오목부(55a, 55b)에 연통하고 있다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 제1, 제2 밸브 수용 오목부(55a, 55b)의 바닥면에는 각각 관통구멍(53a, 53b)이 설치되어 있다. 관통구멍(52, 53a, 53b)은 배관(54)을 통하여 진공 장치(45)에 접속되어 있다. 배관(54)에는, 배관의 압력을 검출하는 압력 센서(46)가 설치되어 있다.
도 3 내지 도 5에 도시하는 바와 같이, 제2 진공 유로(42)와 관통구멍(53a)에 연통하고 있는 제1 밸브 수용 오목부(55a)에는 제1 체크 밸브(61)가 수용되고, 제3 진공 유로(43)와 관통구멍(53b)에 연통하고 있는 제2 밸브 수용 오목부(55b)에는 제2 체크 밸브(62)가 수용되어 있다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 제1 체크 밸브(61)는 제2 그룹(A2)에 포함되는 흡착구멍(22)으로부터 진공 장치(45)를 향하는 공기의 흐름을 차단하는 방향에 배치되어 있고, 제2 체크 밸브(62)는 제3 그룹(A3)에 포함되는 흡착구멍(22)으로부터 진공 장치(45)를 향하는 공기의 흐름을 차단하는 방향에 배치되어 있다.
다음에 도 6을 참조하면서 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)의 구성에 대해 설명한다. 제1 체크 밸브(61)와 제2 체크 밸브(62)는 동일한 구조이다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)는 공기가 통류하는 구멍(66)이 설치된 원호면 형상의 밸브시트면(64)을 갖는 대략 직방체 형상의 본체(63)와, 밸브시트면(64)의 일단에 부착된 탄성체로 구성된 띠 형상체의 밸브체(65)를 포함하고 있다. 밸브시트면(64)은 거친 면으로 되어 있고, 예를 들면, 산술평균 거칠기(Ra)가 1.6 정도이어도 된다. 밸브체(65)는 표면이 평활한 금속판이다. 구멍(66)은 본체 내부에 설치된 유로(67, 68)에 의해 본체(63)의 측면에 설치된 구멍(69)에 연통하고 있다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)가 제1, 제2 밸브 수용 오목부(55a, 55b)에 조립되면, 본체(63)의 측면에 설치된 구멍(69)은 관통구멍(53a, 53b)으로부터 진공 장치(45)에 연통한다. 또한, 밸브체(65)의 구멍(66)측의 선단과 제1, 제2 밸브 수용 오목부(55a, 55b)의 벽면 사이의 간극(D)은 제2, 제3 진공 유로(42, 43)에 연통한다.
구멍(69)에 접속된 진공 장치(45)에 의해 구멍(69)이 진공이 되면, 도 6의 화살표(95)로 나타내는 바와 같이, 밸브체(65)는 구멍(66)에 있는 밸브시트면(64)에 흡착하여 구멍(66)을 밀봉한다. 이것에 의해, 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)가 닫힘으로 된다. 또한, 구멍(69)이 대기압이 되면, 밸브체(65)는 자신의 탄성력으로 밸브시트면(64)으로부터 벗어나 구멍(66)을 개방하여, 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)가 닫힘으로 된다. 단, 밸브시트면(64)이 거친 면으로 되어 있으므로, 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)는 닫힘으로 되어도 밸브시트면(64)과 밸브체(65) 사이에서 공기의 미소 리크가 발생한다.
다음에 도 7 내지 10을 참조하면서, 흡착 스테이지(20)에 반도체 다이(13)를 흡착할 때의 각 부의 동작에 대해 설명한다.
최초에 도 7을 참조하면서, 반도체 다이(13)를 흡착하기 전에, 진공 장치(45)가 기동하고 있는 상태에 대해 설명한다. 이 상태에서는, 흡착 스테이지(20)의 상판(21)의 표면(21a)은 대기압이므로, 진공 장치(45)가 시동하면, 진공 장치(45)에 연통하고 있는 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)의 구멍(69) 및 구멍(69)에 연통하는 유로(67, 68)가 진공으로 되고, 밸브체(65)가 밸브시트면(64)에 흡착되어 밸브시트면(64)의 구멍(66)이 밀봉된다. 이 때문에, 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)는 닫힘 상태가 되고, 제2, 제3 진공 유로(42, 43)도 폐지 상태가 된다. 한편, 제1 그룹(A1)에 포함되는 흡착구멍(22)에 연통하고 있는 제1 진공 유로(41)는 대기 개방으로 되어 있으므로, 공기가 제1 진공 유로(41)로부터 진공 장치(45)로 흡입되고 있다. 이때, 진공 장치(45)의 입구의 압력 센서(46)는 반도체 다이(13)가 표면(21a)에 흡착된 경우의 도달 압력인, -60 내지 -70Pa보다도 높은 압력, 예를 들면, -10Pa 정도로 되어 있다.
다음에, 도 8에 도시하는 바와 같이, 작은 사이즈의 반도체 다이(13a)를 표면(21a)에 재치한 경우에 대해 설명한다. 작은 사이즈의 반도체 다이(13a)는 도 4에 도시하는 제1 그룹(A1)의 외주를 나타내는 파선과 동일한 크기이며, 제1 그룹(A1)에 포함되는 흡착구멍(22)의 표면을 덮고, 제2, 제3 그룹(A2, A3)에 포함되는 흡착구멍(22)에는 걸쳐지지 않는 크기이다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 작은 사이즈의 반도체 다이(13a)를 표면(21a)에 재치하면, 제1 그룹(A1)에 포함되는 흡착구멍(22)의 표면이 덮어진다. 이것에 의해, 제1 진공 유로(41)가 진공으로 되어 반도체 다이(13a)가 표면(21a)에 흡착된다. 흡착구멍(22)은 균등하게 배치되어 있으므로, 반도체 다이(13a)는 전체가 균형있게 표면(21a)에 진공 유지된다. 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)에 의해 제2, 제3 진공 유로(42, 43)가 폐지되어 있으므로, 제1 진공 유로(41) 속에 들어 있던 공기가 진공 장치(45)에 의해 흡인되면 제1 진공 유로(41)의 압력은 반도체 다이(13)가 표면(21a)에 흡착된 경우의 도달 압력인 -60 내지 -70Pa에 이른다. 이것에 의해, 진공 장치(45)의 입구 압력에 설치된 압력 센서(46)도 -60 내지 -70Pa의 압력을 검출하고, 도시하지 않은 제어 장치는 반도체 다이(13a)가 흡착 유지된 것을 검출한다. 그리고, 제어 장치는 카메라(48)에 의해 반도체 다이(13a)의 화상을 취득하여 위치 검출을 행한다.
다음에, 도 9를 참조하면서 중간 사이즈의 반도체 다이(13b)를 표면(21a)에 재치한 경우에 대해 설명한다. 중간 사이즈의 반도체 다이(13b)는 도 4에 도시하는 제2 그룹(A2)의 외주를 나타내는 파선과 동일한 크기이며, 제1, 제2 그룹(A1, A2)에 포함되는 흡착구멍(22)의 표면을 덮는 크기이다. 단, 제3 그룹(A3)의 영역에 포함되는 흡착구멍(22)에는 걸쳐지지 않는 크기이다.
앞에 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이, 반도체 다이(13)를 흡착하기 전에, 진공 장치(45)가 기동하고 있는 상태에서는, 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)가 닫힘으로 되어 제2, 제3 진공 유로(42, 43)가 폐지되어 있고, 제1 진공 유로(41)가 대기 개방으로, 제1 진공 유로(41)로부터 진공 장치(45)를 향하여 공기가 흐르고 있다. 이때, 진공 장치(45)의 입구 압력은, 예를 들면, -10Pa 정도로 되어 있다.
다음에, 도 9에 도시하는 바와 같이, 중간 사이즈의 반도체 다이(13b)를 표면(21a)에 재치하면, 반도체 다이(13b)는 제1, 제2 그룹(A1, A2)에 포함되는 흡착구멍(22)의 표면을 덮는다. 이것에 의해, 우선, 제1 진공 유로(41)가 진공으로 되어 반도체 다이(13b)의 중앙부가 표면(21a)에 흡착된다. 제1 체크 밸브(61)는 닫힘 상태에서, 공기의 미소 리크가 있으므로, 제2 진공 유로(42)가 반도체 다이(13b)에 의해 덮어지면, 제2 진공 유로(42) 속에 들어 있던 공기는, 도 9의 화살표(92)로 나타내는 바와 같이, 제1 체크 밸브(61)를 통과하여 진공 장치(45)로 흘러간다. 이 때문에, 제2 진공 유로(42) 속의 압력은 진공을 향하여 점차로 저하되어 간다. 그리고, 제2 진공 유로(42) 속의 압력과 본체(63)의 내부의 유로(67, 68)의 압력 사이의 차압이 작아지면, 밸브체(65)를 밸브시트면(64)에 밀어붙이는 힘보다도 밸브체(65)의 밸브시트면(64)으로부터 떨어지려고 하는 탄성력쪽이 커지므로, 도 9에 나타내는 화살표(91)와 같이 밸브체(65)가 상방으로 이동하여, 제1 체크 밸브(61)가 열림 상태로 된다.
이것에 의해, 제2 진공 유로(42)는 제1 진공 유로(41)와 동일한 진공 상태로 되어, 반도체 다이(13b)의 주변부가 표면(21a)에 흡착된다. 흡착구멍(22)은 균등하게 배치되어 있으므로, 반도체 다이(13b)는 제1 그룹(A1)에 포함되는 흡착구멍(22)과 제2 그룹(A2)에 포함되는 흡착구멍(22)에 의해 전체가 균형있게 표면(21a)에 진공 유지된다.
앞에 도 8을 참조하여 설명한 바와 같이, 제2 체크 밸브(62)에 의해 제3 진공 유로(43)가 폐지되어 있으므로, 제1, 제2 진공 유로(41, 42) 속에 들어 있던 공기가 진공 장치(45)에 의해 흡인되면, 제1, 제2 진공 유로(41, 42)의 압력은 반도체 다이(13b)가 표면(21a)에 흡착된 경우의 도달 압력인 -60 내지 -70Pa에 이른다. 이것에 의해, 진공 장치(45)의 입구 압력에 설치된 압력 센서(46)도 -60 내지 -70Pa의 압력을 검출하고, 도시하지 않은 제어 장치는 반도체 다이(13b)가 흡착 유지된 것을 검출한다. 그리고, 제어 장치는 카메라(48)에 의해 반도체 다이(13b)의 화상을 취득하여 위치 검출을 행한다.
다음에 도 10을 참조하면서 큰 사이즈의 반도체 다이(13c)를 표면(21a)에 재치한 경우에 대해 설명한다. 큰 사이즈의 반도체 다이(13c)는 도 4에 도시하는 모든 흡착구멍(22)을 덮는 크기이다.
도 10에 도시하는 바와 같이, 큰 사이즈의 반도체 다이(13c)를 표면(21a)에 재치하면, 반도체 다이(13c)는 모든 흡착구멍(22)의 표면을 덮는다. 이것에 의해, 우선, 제1 진공 유로(41)가 진공으로 되어 반도체 다이(13c)가 표면(21a)에 흡착된다. 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)는 닫힘 상태에서, 공기의 미소 리크가 있으므로, 앞에 설명한 바와 같이, 제2, 제3 진공 유로(42, 43)가 반도체 다이(13c)에 의해 덮어지면, 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)가 열림 상태로 된다.
이것에 의해, 제2, 제3 진공 유로(42, 43)는 제1 진공 유로(41)와 동일한 진공 상태로 되어, 반도체 다이(13c)의 주변부가 표면(21a)에 흡착된다. 흡착구멍(22)은 균등하게 배치되어 있으므로, 반도체 다이(13c)는 제1∼제3 그룹(A1∼A3)에 포함되는 흡착구멍(22)에 의해 전체가 균형있게 표면(21a)에 진공 유지된다.
제1, 제2, 제3 진공 유로(41, 42, 43) 속에 들어 있던 공기가 진공 장치(45)에 의해 흡인되면 제1, 제2, 제3 진공 유로(41, 42, 43)의 압력은 반도체 다이(13c)가 표면(21a)에 흡착된 경우의 도달 압력인 -60 내지 -70Pa에 이른다. 이것에 의해, 진공 장치(45)의 입구 압력에 설치된 압력 센서(46)도 -60 내지 -70Pa의 압력을 검출하고, 도시하지 않은 제어 장치는 반도체 다이(13c)가 흡착 고정된 것을 검출한다. 그리고, 제어 장치는 카메라(48)에 의해 반도체 다이(13c)의 화상을 취득하여 위치 검출을 행한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 실시형태의 흡착 스테이지(20)는 복수의 흡착구멍(22)을 반도체 다이(13)의 사이즈에 따른 제1∼제3 그룹(A1∼A3)으로 구분하고, 제1∼제3 그룹(A1∼A3)마다 복수의 흡착구멍(22)을 진공 장치(45)에 접속하는 제1∼제3 진공 유로(41∼43)를 설치하고, 제2, 제3 진공 유로(42, 43)에 흡착구멍(22)이 대기 개방되어 있는 경우에 닫힘으로 되고, 반도체 다이(13)에 의해 흡착구멍(22)이 막히면 열림으로 되는 제1, 제2 체크 밸브(61, 62)를 설치하고 있다. 또한, 흡착구멍(22)은 균등하게 배치되어 있다. 이것에 의해, 반도체 다이(13)의 사이즈에 영향을 미치지 않고, 흡착구멍(22)에 의해 반도체 다이(13)를 전체적으로 균형있게 평평하게 흡착 유지할 수 있다. 그리고, 카메라(48)를 사용하여 적합하게 반도체 다이(13)의 위치를 검출할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 흡착 스테이지(20)는, 상기 구성에 의해, 반도체 다이(13)의 사이즈에 따라 반도체 다이(13)에 의해 막히는 흡착구멍(22)을 진공으로 하고, 다른 흡착구멍(22)을 진공 장치(45)와 차단할 수 있으므로, 반도체 다이(13)의 크기에 상관없이, 반도체 다이(13)를 진공 흡착했을 때의 진공 압력을 반도체 다이(13)의 흡착 유지의 판단 가능한 압력으로 할 수 있어, 제어 장치에 의해 반도체 다이(13)의 흡착 유지의 확인을 할 수 있다.
이와 같이, 실시형태의 흡착 스테이지(20)는 반도체 다이의 사이즈에 맞추어 흡착 스테이지(20)를 교환하지 않고, 1개의 흡착 스테이지(20)로 복수의 사이즈의 반도체 다이(13)를 적합하게 흡착 유지 가능하여, 본딩의 택트 타임을 짧게 할 수 있어, 효율적인 본딩을 행할 수 있다.
또한, 실시형태에서는, 제1 진공 유로(41)에는, 체크 밸브를 설치하지 않는 것으로 하여 설명했지만, 이것에 한정되지 않고, 제1 체크 밸브(61)와 동일한 구조의 체크 밸브를 설치하는 것으로 해도 된다. 또한, 체크 밸브는 흡착 스테이지(20) 속에 편입하지 않고, 외부에 설치해도 된다. 이 경우, 예를 들면, 스윙식 체크 밸브와 같은 다른 형식의 체크 밸브를 사용해도 된다.
10 픽업부, 11 웨이퍼 홀더, 12 웨이퍼, 13, 13a, 13b, 13c 반도체 다이, 14 픽업 헤드, 15 콜릿, 16 밀어올림 기구, 17 기판, 18 중간 위치 결정부, 20 흡착 스테이지, 21 상판, 21a 표면, 21b 하면, 22 흡착구멍, 23 오목부, 23a 바닥면, 24, 25 볼록부, 26 제1 캐비티, 27 제2 캐비티, 28 제3 캐비티, 29, 30 단차부, 29a 상측 패킹, 30a 스페이서, 31a 하측 패킹, 32∼40, 52, 53a, 53b 관통구멍, 41 제1 진공 유로, 42 제2 진공 유로, 43 제3 진공 유로, 45 진공 장치, 46 압력 센서, 48 카메라, 50 밸브부, 51 베이스, 54 배관, 55a, 55b 밸브 수용 오목부, 61 제1 체크 밸브, 62 제2 체크 밸브, 63 본체, 64 밸브시트면, 65 밸브체, 66, 69 구멍, 67, 68 유로, 70 본딩부, 71 본딩 스테이지, 72 본딩 헤드, 73 본딩 툴, 100 다이본딩 장치.

Claims (4)

  1. 상이한 사이즈의 반도체 다이를 흡착 유지하는 흡착 스테이지로서,
    복수의 흡착구멍이 설치된 상판과,
    상기 상판에 설치된 복수의 상기 흡착구멍을 반도체 다이의 사이즈에 따른 복수의 그룹마다 진공 장치에 접속하는 복수의 진공 유로와,
    복수의 상기 진공 유로 중 적어도 1개의 상기 진공 유로에 설치된 체크 밸브를 포함하고,
    상기 체크 밸브는 상기 흡착구멍이 대기 개방되어 있는 경우에 닫힘으로 되고, 반도체 다이에 의해 상기 흡착구멍이 막히면 열림으로 되고,
    상기 체크 밸브는 밸브시트면이 거친 면이며, 닫힘 상태에서 밸브체와 상기 밸브시트면 사이로부터 공기의 미소 리크가 발생하는 밸브인 것을 특징으로 하는 흡착 스테이지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밸브시트면은 공기가 통류하는 구멍이 설치된 원호면 형상의 면이고, 상기 밸브체는 상기 밸브시트면의 일단에 부착된 탄성체로 구성된 띠 형상체이며, 상기 체크 밸브는 상기 구멍을 상기 밸브체가 개폐하는 밸브인 것을 특징으로 하는 흡착 스테이지.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 흡착구멍이 균등하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 흡착 스테이지.
  4. 삭제
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