KR102399929B1 - Die bonder - Google Patents

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아키히토 가와이
히로시 모리카즈
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

[과제] 본 발명이 해결해야 할 과제는, LED, IC, LSI 등의 디바이스를 효율적으로 기판에 본딩하는 다이 본더를 제공하는 것에 있다.
[해결 수단] 본 발명에 의하면, 에피택시 기판 (201, 221, 241) 의 상면에 박리층 (30) 을 개재하여 LED 층을 적층하고, 디바이스가 본딩되는 기판을 유지하는 X 축 방향, Y 축 방향으로 규정되는 유지면을 갖는 기판 유지 수단 (42) 과, 복수의 디바이스가 박리층 (30) 을 개재하여 표면에 배치 형성된 웨이퍼 (LED 웨이퍼 (20, 22, 24)) 의 외주를 유지하는 웨이퍼 유지 수단 (50) 과, 그 웨이퍼 유지 수단 (50) 이 유지한 웨이퍼의 표면을 그 기판 유지 수단 (42) 에 유지된 기판의 상면에 대면시키는 대면 수단과, 그 기판 유지 수단 (42) 과 그 웨이퍼 유지 수단 (50) 을 X 방향, Y 방향으로 상대적으로 이동시켜 웨이퍼에 배치 형성된 디바이스를 기판의 소정 위치에 위치 결정하는 디바이스 위치 결정 수단과, 웨이퍼의 이면으로부터 레이저 광선을 조사하여 대응하는 디바이스의 박리층을 파괴하여 기판의 소정의 위치에 디바이스를 본딩하는 레이저 조사 수단으로 적어도 구성되는 다이 본더가 제공된다.[Problem] An object to be solved by the present invention is to provide a die bonder for efficiently bonding devices such as LED, IC, and LSI to a substrate.
[Solutions] According to the present invention, the LED layer is laminated on the upper surface of the epitaxial substrates 201 , 221 , 241 with the release layer 30 interposed therebetween, and the device to which the device is bonded is held in the X-axis direction, the Y-axis A wafer holding the outer periphery of a wafer (LED wafers 20, 22, 24) formed by a substrate holding means 42 having a holding surface defined in the direction, and a plurality of devices arranged on the surface with a release layer 30 interposed therebetween. holding means (50), facing means for making the surface of the wafer held by the wafer holding means (50) face the upper surface of the substrate held by the substrate holding means (42), the substrate holding means (42) and its Device positioning means for positioning the device arranged and formed on the wafer at a predetermined position on the substrate by relatively moving the wafer holding means 50 in the X and Y directions, and irradiating a laser beam from the back surface of the wafer to position the corresponding device. A die bonder is provided which is at least constituted by laser irradiation means for breaking the release layer to bond the device to a predetermined position on the substrate.

Description

다이 본더{DIE BONDER}Die Bonder {DIE BONDER}

본 발명은 복수의 디바이스를 효율적으로 배선 기판에 본딩하는 다이 본더에 관한 것이다.The present invention relates to a die bonder for efficiently bonding a plurality of devices to a wiring board.

사파이어 기판, SiC 기판 등의 에피택시 기판의 상면에 에피택셜 성장에 의해서 버퍼층, N 형 반도체층, 발광층, 및 P 형 반도체층으로 이루어지는 에피텍셜층과, N 형 반도체층, 및 P 형 반도체층에 배치 형성된 전극에 의해서 구성된 복수의 LED 가 분할 예정 라인에 의해서 구획되어 형성된 웨이퍼는, 분할 예정 라인이 레이저 광선 등에 의해서 에피택시 기판과 함께 절단되어 개개의 LED 로 생성된다. 그리고, 개개로 분할된 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 는, 모듈 칩 (기판) 에 본딩하는 다이 본더에 의해서 모듈로서 조립되고, 예를 들어, 모니터 등에 사용된다 (예를 들어, 특허문헌 1 을 참조.).An epitaxial layer comprising a buffer layer, an N-type semiconductor layer, a light emitting layer, and a P-type semiconductor layer by epitaxial growth on the upper surface of an epitaxial substrate such as a sapphire substrate or a SiC substrate, an N-type semiconductor layer, and a P-type semiconductor layer In a wafer formed by dividing a plurality of LEDs constituted by arranged electrodes by division lines, the division lines are cut together with an epitaxial substrate by a laser beam or the like to generate individual LEDs. Then, the individually divided red LED, green LED, and blue LED are assembled as a module by a die bonder bonded to a module chip (substrate), and are used, for example, in a monitor or the like (see, for example, Patent Document 1 in Patent Document 1). reference.).

IC, LSI 등의 디바이스도, 다이싱 테이프에 붙여져 개개의 디바이스로 분할된 웨이퍼에서 선택적으로 콜릿에 의해서 픽업되고, 다이 본더에 의해서 배선 기판에 본딩된다.Devices such as ICs and LSIs are also selectively picked up by collets from wafers pasted on a dicing tape and divided into individual devices, and bonded to a wiring board by a die bonder.

일본 공개특허공보 평10-305420호Japanese Patent Laid-Open No. 10-305420

상기한 다이 본더에 의해서 LED 를 모듈로 하여 조립하는 경우, 분할된 LED 를 하나 하나 모듈 칩에 본딩하는 등의 수고가 들고, 최근 LED 가 소형화되고 있는 점에서 생산성이 악화되고 있다는 문제가 있다.In the case of assembling the LED as a module by the above-described die bonder, there is a problem in that it takes a lot of effort, such as bonding the divided LEDs one by one to a module chip, and the productivity is deteriorated because LEDs are being miniaturized in recent years.

또, IC, LSI 등의 디바이스의 치수도, 1 변이 100 μm 이하, 50 μm 이하로 서서히 소형화가 진행되고, 두께도 20 μm 이하로 얇아지고 있는 점에서, 다이싱 테이프에 붙여져 개개의 디바이스로 분할된 웨이퍼로부터, 선택적으로 디바이스를 들어 올리고 콜릿에 의해서 픽업하여 배선 기판에 본딩하는 것이 매우 곤란해지게 되었다는 문제가 있다.In addition, the dimensions of devices such as ICs and LSIs are gradually downsized to 100 μm or less and 50 μm or less on one side, and the thickness is also getting thinner to 20 μm or less. There is a problem in that it has become very difficult to selectively lift the device from the old wafer, pick it up by a collet, and bond it to a wiring board.

본 발명은 상기 사실을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 주된 기술 과제는, 소형화, 박화가 진행되는 LED, IC, LSI 등의 디바이스를 효율적으로 기판측에 본딩하는 다이 본더를 제공하는 것에 있다.The present invention has been made in view of the above facts, and its main technical object is to provide a die bonder for efficiently bonding devices such as LEDs, ICs, and LSIs that are being miniaturized and thinned to the substrate side.

상기 주된 기술 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 의하면, 디바이스를 기판에 본딩하는 다이 본더로서, 디바이스가 본딩되는 기판을 유지하는 X 축 방향, Y 축 방향으로 규정되는 유지면을 갖는 기판 유지 수단과, 복수의 디바이스가 박리층을 개재하여 표면에 배치 형성된 웨이퍼의 외주를 유지하는 웨이퍼 유지 수단과, 그 웨이퍼 유지 수단이 유지한 웨이퍼의 표면을 그 기판 유지 수단에 유지된 기판의 상면에 대면시키는 대면 수단과, 그 기판 유지 수단과 그 웨이퍼 유지 수단을 X 방향, Y 방향으로 상대적으로 이동시켜 웨이퍼에 배치 형성된 디바이스를 기판의 소정 위치에 위치 결정하는 디바이스 위치 결정 수단과, 웨이퍼의 이면으로부터 레이저 광선을 조사하여 대응하는 디바이스의 박리층을 파괴하여 기판의 소정 위치에 디바이스를 본딩하는 레이저 조사 수단으로 적어도 구성되는 다이 본더가 제공된다.In order to solve the above main technical problem, according to the present invention, there is provided a die bonder for bonding a device to a substrate, comprising: a substrate holding means having a holding surface defined in the X-axis direction and the Y-axis direction for holding the substrate to which the device is bonded; , a wafer holding means for holding the outer periphery of a wafer having a plurality of devices disposed on the surface with a release layer interposed therebetween, and a surface of the wafer held by the wafer holding means facing the upper surface of the substrate held by the substrate holding means a device positioning means for positioning a device disposed and formed on a wafer at a predetermined position on the substrate by relatively moving the substrate holding means and the wafer holding means in the X and Y directions; and a laser beam from the back surface of the wafer. There is provided a die bonder comprising at least a laser irradiating means for bonding the device to a predetermined position on the substrate by irradiating it to destroy the release layer of the corresponding device.

그 기판에는, 디바이스의 전극에 대치되는 전극이 배치 형성되고, 기판측, 또는 디바이스측에 본드층이 부설되어 있어, 그 디바이스에 대응하여 조사된 레이저 광선의 충격파에 의해서 디바이스를 기판의 소정 위치에 본딩하는 것이 바람직하고, 그 본드재로는, 이방성 도전체의 본드재를 채용할 수 있다.On the substrate, an electrode opposite to the electrode of the device is disposed, and a bonding layer is laid on the substrate side or the device side, and the device is fixed to a predetermined position on the substrate by the shock wave of the laser beam irradiated corresponding to the device. Bonding is preferable, and as the bonding material, a bonding material of an anisotropic conductor can be employed.

그 웨이퍼 유지 수단은, 2 개 이상 배치 형성되고, 2 종류 이상의 디바이스가 선택적으로 그 기판에 위치 결정되도록 해도 되고, 그 레이저 광선 조사 수단은, 펄스 레이저 광선을 발진하는 레이저 발진기와, 그 레이저 발진기가 발진한 레이저 광선을 그 웨이퍼 유지 수단에 유지된 웨이퍼의 박리층에 집광하는 fθ 렌즈와, 그 레이저 발진기와 그 fθ 렌즈 사이에 배치 형성되어 대응하는 디바이스에 레이저 광선을 위치 결정하는 위치 결정 유닛으로 구성되도록 할 수 있다.The wafer holding means may be arranged in two or more, and two or more types of devices may be selectively positioned on the substrate, and the laser beam irradiation means includes a laser oscillator that oscillates a pulsed laser beam, an fθ lens for condensing the oscillated laser beam on the peeling layer of the wafer held by the wafer holding means, and a positioning unit disposed between the laser oscillator and the fθ lens to position the laser beam on a corresponding device can make it happen

그 위치 결정 유닛으로는, 그 레이저 발진기가 발진한 레이저 광선을 X 방향으로 편향시키는 X 방향 AOD 및 Y 방향으로 편향시키는 Y 방향 AOD, 또는, 그 레이저 발진기가 발진한 레이저 광선을 X 방향으로 편향시키는 X 방향 레조넌트 스캐너 및 Y 방향으로 편향시키는 Y 방향 레조넌트 스캐너, 또는 그 레이저 발진기가 발진한 레이저 광선을 X 방향으로 편향시키는 X 방향 갈바노 스캐너 및 Y 방향으로 편향시키는 Y 방향 갈바노 스캐너로 구성할 수 있고, 이것들에 더하여, 폴리곤 미러를 추가로 구비하도록 해도 된다.The positioning unit includes an X-direction AOD that deflects a laser beam oscillated by the laser oscillator in the X-direction and a Y-direction AOD that deflects the Y-direction, or a Y-direction AOD that deflects the laser beam oscillated by the laser oscillator in the X-direction Consists of an X-direction resonant scanner and a Y-direction resonant scanner that deflects in the Y direction, or an X-direction galvano scanner that deflects the laser beam oscillated by the laser oscillator in the X direction, and a Y-direction galvano scanner that deflects it in the Y direction This can be done, and in addition to these, a polygon mirror may be further provided.

본 발명의 다이 본더는, 디바이스가 본딩되는 기판을 유지하는 X 축 방향, Y 축 방향으로 규정되는 유지면을 갖는 기판 유지 수단과, 복수의 디바이스가 박리층을 개재하여 표면에 배치 형성된 웨이퍼의 외주를 유지하는 웨이퍼 유지 수단과, 그 웨이퍼 유지 수단이 유지한 웨이퍼의 표면을 그 기판 유지 수단에 유지된 기판의 상면에 대면시키는 대면 수단과, 그 기판 유지 수단과 그 웨이퍼 유지 수단을 X 방향, Y 방향으로 상대적으로 이동시켜 웨이퍼에 배치 형성된 디바이스를 기판의 소정 위치에 위치 결정하는 디바이스 위치 결정 수단과, 웨이퍼의 이면으로부터 레이저 광선을 조사하여 대응하는 디바이스의 박리층을 파괴하여 기판의 소정 위치에 디바이스를 본딩하는 레이저 조사 수단으로 적어도 구성되어 있음으로써, 개개의 디바이스로 분할된 웨이퍼로부터 선택적으로 디바이스를 밀어 올려 콜릿에 의해서 픽업할 필요가 없이 본딩하는 것이 가능해지고, 디바이스의 치수가 작아져도 효율적으로 본딩하는 것이 가능해져, 종래의 다이 본더에 비해서 생산성이 현저하게 향상된다.The die bonder of the present invention comprises: a substrate holding means having a holding surface defined in the X-axis direction and the Y-axis direction for holding a substrate to which a device is bonded; Wafer holding means for holding the wafer, facing means for facing the surface of the wafer held by the wafer holding means to the upper surface of the substrate held by the substrate holding means, the substrate holding means and the wafer holding means in the X direction, Y device positioning means for positioning a device disposed and formed on the wafer at a predetermined position on the substrate by moving it relatively in the direction By at least being constituted by a laser irradiation means for bonding the devices, it is possible to selectively push up the devices from the wafer divided into individual devices and perform bonding without the need to pick them up by a collet, and bonding efficiently even when the dimensions of the devices are small. This becomes possible, and productivity is remarkably improved compared with the conventional die bonder.

도 1 은, 본 발명에 기초하여 구성된 다이 본더의 전체 사시도, 및 LED 기판 유지 수단을 확대해서 나타내는 도면이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 다이 본더에 장착되는 레이저 광선 조사 수단을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3 은, 본 실시형태에 있어서 디바이스가 본딩되는 기판이 배치 형성되는 모듈 기판을 나타내는 도면이다.
도 4 는, 본 실시형태에 있어서의 디바이스가 박리층을 개재하여 배치 형성된 웨이퍼를 설명하기 위한 설명도이다.
도 5 는, 본 실시형태의 적색 LED 가 배치 형성된 LED 웨이퍼를 유지하는 웨이퍼 유지 수단의 작용을 설명하기 위한 설명도이다.
도 6 은, 본 실시형태의 녹색 LED 가 배치 형성된 LED 웨이퍼를 유지하는 웨이퍼 유지 수단의 작용을 설명하기 위한 설명도이다.
도 7 은, 본 실시형태의 청색 LED 가 배치 형성된 LED 웨이퍼를 유지하는 웨이퍼 유지 수단의 작용을 설명하기 위한 설명도이다.
도 8 은, 본 실시형태에 있어서, 기판 유지 수단이 웨이퍼 유지 수단 바로 아래에 위치 결정되어 레이저 광선이 조사되는 상태를 설명하기 위한 설명도이다.
도 9 는, 본 실시형태에 있어서 적색 LED 가 본딩되는 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 10 은, 본 실시형태에 있어서 녹색 LED 가 본딩되는 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 11 은, 본 실시형태에 있어서 청색 LED 가 본딩되는 공정을 설명하기 위한 설명도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which enlarges and shows the whole perspective view of the die bonder comprised based on this invention, and LED board holding means.
FIG. 2 is a block diagram for explaining a laser beam irradiating means attached to the die bonder shown in FIG. 1 .
Fig. 3 is a diagram showing a module substrate on which a substrate to which a device is bonded is arranged and formed in the present embodiment.
4 is an explanatory diagram for explaining a wafer in which the device in the present embodiment is disposed with a peeling layer interposed therebetween.
5 is an explanatory view for explaining the action of the wafer holding means for holding the LED wafer on which the red LEDs of the present embodiment are arranged.
6 is an explanatory view for explaining the action of the wafer holding means for holding the LED wafer on which the green LEDs of the present embodiment are arranged.
7 : is explanatory drawing for demonstrating the effect|action of the wafer holding means which hold|maintains the LED wafer in which the blue LED of this embodiment was arrange|positioned.
Fig. 8 is an explanatory diagram for explaining a state in which the substrate holding means is positioned just below the wafer holding means and the laser beam is irradiated in the present embodiment.
9 : is explanatory drawing for demonstrating the process of bonding a red LED in this embodiment.
10 : is explanatory drawing for demonstrating the process of bonding a green LED in this embodiment.
11 : is explanatory drawing for demonstrating the process of bonding a blue LED in this embodiment.

이하, 본 발명에 의해서 구성된 다이 본더의 바람직한 실시형태에 대해서, 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of the die bonder comprised by this invention is described in detail with reference to an accompanying drawing.

도 1 을 참조하면서, 본 실시형태에 있어서의 다이 본더 (40) 에 대해서 설명한다. 도면에 나타내는 다이 본더 (40) 는, 기대 (41) 와, 디바이스가 본딩되는 기판을 유지하는 기판 유지 수단 (42) 과, 기판 유지 수단 (42) 을 이동시키는 이동 수단 (43) 과, 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단 (44) 과, 기대 (41) 의 상면으로부터 상방으로 연장되고, 이어서 실질상 수평으로 연장되는 그 레이저 광선 조사 수단 (44) 이 내장된 프레임체 (45) 와, 후술하는 컴퓨터에 의해서 구성되는 제어 수단을 구비하고, 그 제어 수단에 의해서 각 수단이 제어되도록 구성되어 있다. 또, 수평으로 연장되는 그 프레임체 (45) 의 선단부의 하면에는, 레이저 광선 조사 수단 (44) 을 구성하는 fθ 렌즈를 포함하는 집광기 (44a) 와, 그 집광기 (44a) 에 대해서 도면 중 화살표 X 로 나타내는 방향으로 늘어서서 인접하여 배치 형성된 복수의 디바이스 웨이퍼를 유지하는 웨이퍼 유지 수단 (50) 과, 피가공물의 가공 영역을 촬상하기 위한 촬상 수단 (48) 이 배치 형성되어 있다.The die bonder 40 in this embodiment is demonstrated, referring FIG. 1 . The die bonder 40 shown in the figure includes a base 41, a substrate holding means 42 for holding a substrate to which the device is bonded, a moving means 43 for moving the substrate holding means 42, and a laser beam. A frame body 45 having a built-in laser beam irradiating means 44 for irradiating a laser beam and the laser beam irradiating means 44 extending upward from the upper surface of the base 41 and then extending substantially horizontally; A control means configured by a computer is provided, and each means is controlled by the control means. Further, on the lower surface of the distal end of the frame 45 extending horizontally, a condenser 44a including an fθ lens constituting the laser beam irradiating means 44, and the condenser 44a are indicated by an arrow X in the figure. A wafer holding means 50 for holding a plurality of device wafers arranged adjacent to each other in a direction indicated by , and an imaging means 48 for imaging a processing region of a workpiece are arranged.

기판 유지 수단 (42) 은, 도면 중에 화살표 X 로 나타내는 X 방향에서 자유롭게 이동할 수 있도록 기대 (41) 에 탑재된 사각 형상의 X 방향 가동판 (60) 과, 도면 중에 화살표 Y 로 나타내는 Y 방향에서 자유롭게 이동할 수 있도록 X 방향 가동판 (60) 에 탑재된 사각 형상의 Y 방향 가동판 (61) 과, Y 방향 가동판 (61) 의 상면에 고정된 원통상의 지주 (62) 와, 지주 (62) 의 상단에 고정된 사각 형상의 커버판 (63) 을 포함한다. 커버판 (63) 에는 그 커버판 (63) 상에 형성된 장공을 통과하여 상방으로 연장되는 원 형상의 피가공물을 유지하는 유지 테이블 (64) 이 배치 형성되어 있다. 피가공물은, 이 유지 테이블 (64) 의 상면을 구성하는 도시하지 않은 흡인 수단에 접속된 흡착 척에 의해서 흡인 유지된다. 유지 테이블 (64) 의 외주에는, 피가공물을, 점착 테이프를 개재하여 유지하는 프레임을 파지하여 고정시키는 클램프 (65) 가 배치 형성되어 있다. 또한, 본 실시형태에서 말하는 X 방향이란 도 1 에 화살표 X 로 나타내는 방향이고, Y 방향은 도 1 에 화살표 Y 로 나타내는 방향으로서 X 방향과 직교하는 방향이다. X 방향, Y 방향으로 규정되는 평면은 실질상 수평이다.The substrate holding means 42 includes a rectangular X-direction movable plate 60 mounted on the base 41 so as to be freely movable in the X-direction indicated by the arrow X in the drawing, and freely in the Y-direction indicated by the arrow Y in the drawing. A rectangular Y-direction movable plate 61 mounted on the X-direction movable plate 60 so as to be movable, a cylindrical support 62 fixed to the upper surface of the Y-direction movable plate 61, and a support 62 Includes a square-shaped cover plate 63 fixed to the upper end of the. The cover plate 63 is provided with a holding table 64 for holding a circular to-be-processed object extending upward through a long hole formed on the cover plate 63 . The to-be-processed object is suction-held by the suction chuck connected to the suction means (not shown) which comprises the upper surface of this holding table 64. As shown in FIG. On the outer periphery of the holding table 64 , a clamp 65 for holding and fixing a frame for holding a workpiece via an adhesive tape is disposed. In addition, the X direction in this embodiment is a direction shown by the arrow X in FIG. 1, The Y direction is a direction shown by the arrow Y in FIG. 1, and is a direction orthogonal to a X direction. A plane defined in the X and Y directions is substantially horizontal.

본 발명의 디바이스 위치 결정 수단으로서 기능하는 이동 수단 (43) 은, X 방향 이동 수단 (80) 과 Y 방향 이동 수단 (82) 을 포함한다. X 방향 이동 수단 (80) 은, 모터의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하여 X 방향 가동판 (60) 에 전달하고, 기대 (41) 상의 안내 레일을 따라서 X 방향 가동판 (60) 을 X 방향에서 진퇴시킨다. Y 방향 이동 수단 (82) 은, 모터의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하여 Y 방향 가동판 (61) 에 전달하고, X 방향 가동판 (60) 상의 안내 레일을 따라서 Y 방향 가동판 (61) 을 Y 방향에서 진퇴시킨다. 또한, 도시는 생략하지만, X 방향 이동 수단 (80), Y 방향 이동 수단 (82) 에는, 각각 위치 검출 수단이 배치 형성되어 있고, 유지 테이블 (64) 의 X 방향의 위치, Y 방향의 위치, 둘레 방향의 회전 위치가 정확하게 검출되고, 후술하는 제어 수단으로부터 지시받는 신호에 기초하여 X 방향 이동 수단 (80), Y 방향 이동 수단 (82) 이 구동되고, 임의의 위치 및 각도에 상기 유지 테이블을 정확하게 위치 결정하는 것이 가능하게 되어 있다.The moving means 43 functioning as a device positioning means of the present invention includes an X-direction moving means 80 and a Y-direction moving means 82 . The X-direction moving means 80 converts the rotational motion of the motor into a linear motion and transmits it to the X-direction movable plate 60 , and moves the X-direction movable plate 60 along the guide rail on the base 41 in the X direction. push back The Y-direction moving means 82 converts the rotational motion of the motor into a linear motion and transmits it to the Y-direction movable plate 61 , and moves the Y-direction movable plate 61 along a guide rail on the X-direction movable plate 60 . advance and retreat in the Y direction. In addition, although illustration is abbreviate|omitted, a position detection means is arrange|positioned in the X direction moving means 80, the Y direction moving means 82, respectively, The position of the X direction of the holding table 64, a position of a Y direction, The rotational position in the circumferential direction is accurately detected, and the X-direction moving means 80 and Y-direction moving means 82 are driven on the basis of a signal instructed by a control means to be described later, and the holding table is set at an arbitrary position and angle. Accurate positioning is possible.

그 촬상 수단 (48) 은, 현미경을 구성하는 광학계와 촬상 소자 (CCD) 를 구비하고 있고, 촬상된 화상 신호를 그 제어 수단에 보내고, 도시하지 않은 표시 수단에 표시하는 것이 가능하도록 구성되어 있다. 또한, 제어 수단은, 컴퓨터에 의해서 구성되고, 제어 프로그램에 따라서 연산 처리하는 중앙 연산 처리 장치 (CPU) 와, 제어 프로그램 등을 격납하는 리드 온리 메모리 (ROM) 와, 검출된 검출치, 연산 결과 등을 일시적으로 격납하기 위한 읽고 쓰기가 가능한 RAM (RAM) 과, 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 구비하고 있다 (상세한 것에 대한 도시는 생략한다.).The imaging unit 48 includes an optical system constituting the microscope and an imaging device (CCD), and is configured to transmit an imaged image signal to its control unit and display it on a display unit (not shown). In addition, the control means is constituted by a computer and includes a central arithmetic processing unit (CPU) for arithmetic processing according to the control program, a read-only memory (ROM) for storing the control program and the like, detected values, calculation results, and the like. It is provided with a read-write RAM (RAM) for temporarily storing the , and an input interface and an output interface (illustration of details is omitted).

도 2 에 기초하여, 집광기 (44a) 로부터 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단 (44) 에 대해서 설명한다. 레이저 광선 조사 수단 (44) 은, 예를 들어 도 2(a) 에 나타내는 바와 같이, 레이저 광선 (LB) 을 발진하는 레이저 발진기 (44b) 와, 레이저 발진기 (44b) 로부터 발진된 레이저 광선 (LB) 의 투과율을 변화시켜 출력을 조정하는 어테뉴에이터 (44c) 와, 레이저 광선 (LB) 의 광축의 각도를 유지 테이블 (64) 의 소정 위치에 위치 결정하는 작용을 하는 위치 결정 유닛 (44d) 을 구비하고 있다. 본 실시형태에 있어서의 그 위치 결정 유닛 (44d) 은, 광축을 X 방향에 있어서 편향시키는 음향 광학 소자 (이하, 「X 방향 AOD」라고 한다.) (44d1) 와, 그 X 방향 AOD (44d1) 와 동일한 구성에 의해서, 그 광축을 Y 방향에 있어서 편향시키는 음향 광학 소자 (이하, 「Y 방향 AOD」라고 한다.) (44d2) 를 포함하고, X 방향 AOD (44d1), Y 방향 AOD (44d2) 의 작용에 의해서 편향된 그 광축을 유지 테이블 (64) 을 향하여 반사시키는 반사 미러 (44f) 와, 반사 미러 (44f) 에 의해서 반사된 레이저 광선 (LB1 ∼ LB2) 을 후술하는 피가공물에 대해서 집광하는 집광기 (44a) 를 구비하고 있다.Based on FIG. 2, the laser beam irradiation means 44 which irradiates a laser beam from the condenser 44a is demonstrated. The laser beam irradiation means 44 includes, for example, a laser oscillator 44b that oscillates a laser beam LB, and a laser beam LB oscillated from the laser oscillator 44b, as shown in FIG. 2A . an attenuator 44c for adjusting the output by changing the transmittance of the laser beam LB, and a positioning unit 44d for positioning the angle of the optical axis of the laser beam LB to a predetermined position on the holding table 64, there is. The positioning unit 44d in the present embodiment is an acoustooptical element that deflects the optical axis in the X-direction (hereinafter referred to as "X-direction AOD".) 44d1, and the X-direction AOD 44d1 and an acoustooptical element (hereinafter referred to as "Y-direction AOD") 44d2 which deflects the optical axis in the Y-direction by the same structure as that of X-direction AOD 44d1 and Y-direction AOD 44d2 A reflecting mirror 44f that reflects the optical axis deflected by the action of the holding table 64 toward the holding table 64, and a condenser that condenses the laser beams LB1 to LB2 reflected by the reflecting mirror 44f onto a work piece to be described later. (44a) is provided.

집광기 (44a) 는, fθ 렌즈 (44g) 를 포함하고, 그 집광기 (44a) 로부터 조사되는 레이저 광선의 조사 위치는, 상기 서술한 위치 결정 유닛 (44d) 을 구성하는 X 방향 AOD (44d1), Y 방향 AOD (44d2) 에 의해서 LB1 ∼ LB2 의 범위에서 제어되고, fθ 렌즈 (44g) 의 원하는 위치에 조사 가능하도록 구성되어 있다. 그 X 방향 AOD (44d1), Y 방향 AOD (44d2) 를 적절히 제어함으로써, 집광기 (44a) 의 바로 아래에 위치되는 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 에 유지되는 웨이퍼의 원하는 위치에 레이저 광선 (LB1 ∼ LB2) 을 위치 결정하여 조사 가능하도록 구성되어 있고, 도 2 가 기재되는 지면과 수직인 Y 방향, 지면의 좌우 방향을 나타내는 X 방향으로 그 조사 위치를 제어할 수 있게 된다. 또한, fθ 렌즈 (44g) 의 원하는 위치에 그 레이저 광선을 조사하는 위치 결정 유닛 (44d) 은, 상기 서술한 X 방향 AOD (44d1), Y 방향 AOD (44d2) 로 구성되는 것에 한정되지 않고, 레이저 광선의 조사 방향을 편향시킬 수 있는 수단이면, 다른 수단, 예를 들어, X 방향 레조넌트 스캐너, Y 방향 레조넌트 스캐너, X 방향 갈바노 스캐너, Y 방향 갈바노 스캐너 등을 사용해도 된다. 나아가, 레이저 광선 조사 수단 (44) 은, 상기한 구성만을 구비하는 것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, X 방향 AOD (44d1), Y 방향 AOD (44d2) 에 더하여, 화살표 44i 로 나타내는 방향으로 회전하도록 구성된 폴리곤 미러 (44h) 를 구비하도록 해도 된다. 그 폴리곤 미러 (44h) 는, 레이저 발진기 (44b) 로부터 발진되는 펄스 레이저 광선의 주파수에 맞추어 폴리곤 모터 (도시하지 않은) 에 의해서 구동되고 고속 회전되어 레이저 광선 (LB) 의 조사 방향을 고속으로 변화시킨다 (이점 쇄선으로 나타내는 44h' 를 참조.). 이로써, 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 에 유지되는 웨이퍼의 복수의 원하는 위치에 대해서 고속으로 레이저 광선을 조사할 수 있다.The condenser 44a includes an fθ lens 44g, and the irradiation position of the laser beam irradiated from the condenser 44a is the X-direction AOD 44d1, Y constituting the positioning unit 44d described above. It is controlled in the range of LB1-LB2 by the direction AOD 44d2, and it is comprised so that irradiation of the desired position of the f(theta) lens 44g is possible. By appropriately controlling the X-direction AOD 44d1 and Y-direction AOD 44d2, the laser beam ( LB1 to LB2) are positioned so that irradiation is possible, and the irradiation position can be controlled in the Y direction perpendicular to the paper sheet in FIG. 2 and the X direction indicating the left and right directions of the paper sheet. In addition, the positioning unit 44d which irradiates the laser beam to the desired position of the fθ lens 44g is not limited to being constituted by the above-described X-direction AOD 44d1 and Y-direction AOD 44d2, and a laser As long as it is a means capable of deflecting the irradiation direction of a light beam, other means, for example, an X-direction resonant scanner, a Y-direction resonant scanner, an X-direction galvano scanner, a Y-direction galvano scanner, etc. may be used. Furthermore, the laser beam irradiation means 44 is not limited to having only the above-described structure. For example, as shown in Fig. 2(b), in addition to the X-direction AOD 44d1 and Y-direction AOD 44d2, a polygon mirror 44h configured to rotate in the direction indicated by the arrow 44i may be provided. The polygon mirror 44h is driven by a polygon motor (not shown) in accordance with the frequency of the pulsed laser beam oscillated from the laser oscillator 44b and rotates at high speed to change the irradiation direction of the laser beam LB at high speed. (See 44h', indicated by the dashed-dotted line.). Thereby, the laser beam can be irradiated at high speed to a plurality of desired positions of the wafer held by the wafer holding rings 52 , 53 , 54 .

도 1 로 돌아와 설명을 계속하면, 도면 중에 확대해서 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 웨이퍼 유지 수단 (50) 은, 디바이스가 형성되는 3 종류의 웨이퍼를 유지하는 것이 가능한 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 과, 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 을 지지하는 유지 아암 (52d, 53d, 54d) (54d 에 대해서는, 도 7 을 참조.) 과, 그 유지 아암 (52d, 53d, 54d) 을 지지하기 위해서 그 프레임체 (45) 의 선단부의 하면에 배치 형성된 유지 기체 (56) 를 구비하고 있다. 유지 기체 (56) 는, 예를 들어 대략 삼각 기둥 형상을 이루고, 그 유지 기체 (56) 의 3 개의 측벽면에는, 각각, 상하 방향으로 개구하는 개구공 (56a, 56b, 56c) 이 형성되고 (56c 에 대해서는 도 7 을 참조.), 유지 아암 (52d, 53d, 54d) 은, 개구공 (56a, 56b, 56c) 을 개재하여 유지 기체 (56) 에 내장된 구동 수단 (도시는 생략한다.) 에 연결되어 있다. 나아가, 유지 기체 (56) 는, 도시하지 않은 구동 수단에 의해서 화살표 56d 로 나타내는 방향으로 회전 가능하도록 구성되어 있고, 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 을 유지 테이블 (64) 상에 유지되는 웨이퍼의 바로 위의 위치에 대해서 선택적으로 위치 결정하는 것이 가능하게 되어 있다.Returning to FIG. 1 and continuing the description, as shown in an enlarged view in the drawing, the wafer holding means 50 of the present embodiment includes wafer holding rings 52, 53, which can hold three types of wafers on which devices are formed. 54), holding arms 52d, 53d, 54d (for 54d, see Fig. 7) for supporting the wafer holding rings 52, 53, 54, and the holding arms 52d, 53d, 54d; In order to support, the holding body 56 arrange|positioned on the lower surface of the front-end|tip part of the frame 45 is provided. The holding body 56 has, for example, a substantially triangular prism shape, and opening holes 56a, 56b, 56c which open in the vertical direction are respectively formed on three sidewall surfaces of the holding body 56 ( See Fig. 7 for 56c.) and the holding arms 52d, 53d, 54d are driving means incorporated in the holding body 56 via the opening holes 56a, 56b, 56c (illustration is omitted). is connected to Furthermore, the holding body 56 is configured to be rotatable in the direction indicated by the arrow 56d by driving means (not shown), and the wafer holding rings 52 , 53 , 54 are held on the holding table 64 . It is possible to selectively position the position immediately above the .

웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 은, 각각이 유지하는 웨이퍼의 치수에 맞추어 형성된 상하 방향으로 관통하는 개구부 (58) 를 갖고 있고, 웨이퍼가 재치 (載置) 되는 환상의 단차부 (52a, 53a, 54a) 가 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 의 내측을 따라서 배치 형성되어 있다. 단차부 (52a, 53a, 54a) 의 상면에는, 재치되는 웨이퍼를 흡인 유지하기 위한 흡인공 (52b, 53b, 54b) 이 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 복수 배치 형성되어 있고, 도시하지 않은 흡인 수단에 접속됨으로써, 그 단차부 (52a, 53a, 54a) 상에 재치되는 웨이퍼를 흡인 유지하는 것이 가능하게 되어 있다. 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 의 개구부 (58) 에는, 직선부 (52c, 53c, 54c) 가 형성되어 있고, 웨이퍼의 오리엔테이션 플랫을 대향시켜 위치 결정하여 재치함으로써, 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 에 유지되는 웨이퍼의 방향을 정확하게 규정하는 것이 가능하다. 또한, 흡인공 (52b, 53b, 54b) 과 그 흡인 수단은, 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54), 및 유지 아암 (52d, 53d, 54d) 을 따라서 형성된 흡인 통로를 개재하여 연결된다.The wafer holding rings 52, 53 and 54 each have an opening 58 penetrating in the vertical direction formed according to the size of the wafer to be held, and an annular step portion 52a on which the wafer is placed; 53a and 54a are arranged along the inside of the wafer holding rings 52, 53, 54. As shown in FIG. A plurality of suction holes 52b, 53b, 54b for suctioning and holding the wafer to be placed are disposed on the upper surface of the stepped portions 52a, 53a, 54a at predetermined intervals in the circumferential direction, and suction means not shown By connecting to the , it is possible to suction and hold the wafer placed on the step portions 52a, 53a, 54a. Straight portions 52c, 53c, 54c are formed in the opening 58 of the wafer holding rings 52, 53, 54, and the wafer holding rings 52, 52, 53, 54), it is possible to precisely define the orientation of the wafers held there. Further, the suction holes 52b, 53b, 54b and the suction means are connected via the wafer holding rings 52, 53, 54 and the suction passages formed along the holding arms 52d, 53d, 54d.

웨이퍼를 유지하는 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 은, 유지 기체 (56) 내부에 배치 형성된 유지 아암 (52d, 53d, 54d) 을 지지하는 그 구동 수단에 의해서, 화살표 p 로 나타내는 방향으로 회전시키는 것이 가능하게 되어 있고, 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 에 유지되는 디바이스 웨이퍼의 표면, 이면의 어느 것도 상방 또는 하방을 향할 수 있다. 나아가, 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 은, 그 제어 수단의 지령에 의해서, 화살표 q 로 나타내는 상하 방향으로 이동시키는 것이 가능하도록 구성되고, 원하는 높이 위치에 정확하게 위치 결정하는 것이 가능하게 되어 있다.The wafer holding rings 52 , 53 , 54 holding the wafer are rotated in the direction indicated by the arrow p by their driving means for supporting the holding arms 52d , 53d , 54d disposed and formed inside the holding body 56 . This is possible, and either the front surface or the back surface of the device wafer held by the wafer holding rings 52 , 53 , 54 can face upward or downward. Further, the wafer holding rings 52 , 53 , 54 are configured to be movable in the vertical direction indicated by the arrow q in response to a command from the control means, and can be accurately positioned at a desired height position. .

본 실시형태에 있어서의 다이 본더 (40) 는, 대체로 이상과 같은 구성을 갖고 있고, 본 실시형태에 있어서 본딩되는 디바이스가 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 이며, 그 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 가 형성된 웨이퍼가 LED 웨이퍼로서, 그 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 가 본딩되는 기판이 3 색의 LED 를 구성하는 모듈 칩이고, 그 모듈 칩이 복수 형성된 기판이 모듈 기판인 경우를 예로 들고, 그 작용에 대해서 설명한다.The die bonder 40 in this embodiment has substantially the structure as above, and the device to be bonded in this embodiment is a red LED, a green LED, and a blue LED, The red LED, a green LED, and a blue LED. A case where the wafer on which is formed is an LED wafer, the substrate to which the red LED, green LED, and blue LED is bonded is a module chip constituting a three-color LED, and the substrate on which a plurality of module chips are formed is a module substrate, Describe the action.

도 3(a) 에 나타내는 바와 같이, 모듈 기판 (10) 은, 대략 원판 형상을 이루고, 이면 (10b) 측을 점착 테이프 (T) 에 첩착 (貼着) 하고, 점착 테이프 (T) 를 개재하여 환상의 프레임 (F) 에 유지된다 (도 3(b) 를 참조.). 모듈 기판 (10) 은, 직경 4 인치 ≒ 100 ㎜ 로 형성되고, 분할 예정 라인에 의해서 격자상으로 구획된 표면 (10a) 측의 각 영역에, LED 가 본딩되는 기판, 즉, 모듈 칩 (12) 이 형성되어 있다.As shown to Fig.3 (a), the module board|substrate 10 comprises the substantially disk shape, the back surface 10b side is affixed to the adhesive tape T, and the adhesive tape T is interposed through It is held in the annular frame F (see Fig. 3(b).). The module substrate 10 is formed to have a diameter of 4 inches ≈ 100 mm, and is a substrate to which an LED is bonded, that is, a module chip 12, in each region on the side of the surface 10a partitioned in a lattice form by division lines. is formed.

각 모듈 칩 (12) 은, 도면 중에 모듈 기판 (10) 의 일부를 확대해서 나타내는 바와 같이, 적색 LED 가 본딩되는 사각 형상의 개구를 갖는 오목부로 이루어지는 수용 영역 (121) 과, 녹색 LED 가 본딩되는 사각 형상의 개구를 갖는 오목부로 이루어지는 수용 영역 (122) 과, 청색 LED 가 본딩되는 사각 형상의 개구부를 갖는 오목부로 이루어지는 수용 영역 (123) 을 적어도 구비하고, 각 수용 영역 (121 ∼ 123) 의 각 바닥부에는, LED 를 수용했을 때에 각 LED 의 전극 (애노드 전극, 캐소드 전극) 이 대치하는 전극, 즉 범프 (124) 가 2 개씩 배치 형성되어 있다.Each module chip 12 has, as shown in an enlarged view of a part of the module substrate 10 in the drawing, a receiving area 121 made of a recess having a rectangular opening to which a red LED is bonded, and a receiving area 121 to which a green LED is bonded. At least a receiving region 122 composed of a concave portion having a rectangular opening, and a receiving region 123 composed of a concave portion having a rectangular opening to which the blue LED is bonded, each of the receiving regions 121 to 123 In the bottom part, when LED is accommodated, the electrode (an anode electrode, a cathode electrode) of each LED opposes, ie, the bump 124, is arrange|positioned two by one.

모듈 칩 (12) 의 각 수용 영역 (121 ∼ 123) 에 길이 방향에서 인접하는 상면에는, 각 수용 영역 (121 ∼ 123) 에 배치 형성된 그 범프 (124, 124) 와 도통하는 전극 (125) 이 6 개 형성되어 있고, 그 전극 (125) 으로부터 범프 (124, 124) 를 개재하여 각 수용 영역 (121 ∼ 123) 에 수용되는 LED 에 전력이 공급되는 구조로 되어 있다. 그 모듈 칩 (12) 의 외경 치수는, 평면에서 보아 길이 방향으로 40 μm, 폭 방향으로 10 μm 정도의 크기로 형성되고, 각 수용 영역의 개구는 1 변이 9 μm 인 정방형으로 형성된다. 또한, 도 3 의 모듈 기판 (10) 상에 표현되어 있는 모듈 칩 (12) 은, 설명의 편의상, 실치수보다 크게 기재되어 있고, 실제로는 도시되어 있는 모듈 칩 (12) 보다 매우 작고, 보다 많은 모듈 칩 (12) 이 모듈 기판 (10) 상에 형성된다.On the upper surface adjacent to each accommodating region 121 to 123 of the module chip 12 in the longitudinal direction, 6 electrodes 125 conducting with the bumps 124 and 124 arranged and formed in each accommodating region 121 to 123 are 6 It has a structure in which electric power is supplied from the electrode 125 to the LED accommodated in each of the accommodation regions 121 to 123 via the bumps 124 and 124 . The module chip 12 has an outer diameter of about 40 µm in the longitudinal direction and 10 µm in the width direction in plan view, and the opening of each accommodation region is formed in a square with a side of 9 µm. In addition, the module chip 12 expressed on the module substrate 10 of FIG. 3 is described larger than the actual size for convenience of explanation, and is actually much smaller than the illustrated module chip 12 and more A module chip 12 is formed on the module substrate 10 .

도 4(a) ∼ (c) 에는, 상기 서술한 모듈 칩 (12) 에 본딩되는 디바이스로서의 적색 LED (21) 가 형성된 LED 웨이퍼 (20), 녹색 LED (23) 가 형성된 LED 웨이퍼 (22), 청색 LED (25) 가 형성된 LED 웨이퍼 (24) 와, 각각의 일부 확대 단면도 A-A, B-B, C-C 가 나타내어져 있다. 각 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 는 도면에 나타내는 바와 같이, 대략 원판상을 이루고, 모듈 기판 (10) 과 대략 동일한 치수 (직경 4 인치 ≒ 100 ㎜) 로 구성되어 있다. 각 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 는, 모두 사파이어 기판, 또는 SiC 기판 등의 에피택시 기판 (201, 221, 241) 의 상면에, Ga 화합물 (예를 들어, 질화갈륨 : GaN) 로 이루어지는 박리층 (30) 을 개재하여 적색으로 발광하는 LED (21), 녹색으로 발광하는 LED (23), 청색으로 발광하는 LED (25) (이하, LED 21 을 적색 LED (21), LED 23 을 녹색 LED (23), LED 25 를 청색 LED (25) 라고 한다.) 를 구성하는 LED 층이 형성되어 있다. 그 적색 LED (21), 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 는, 개개의 치수가 평면에서 보아 8 μm × 8 μm 의 치수로 형성되고, N 형 반도체층, 발광층, P 형 반도체층으로 이루어지는 에피텍셜층과, 그 에피텍셜층의 상면에 배치 형성되는 P 형 반도체, N 형 반도체로 이루어지는 전극에 의해서 구성된다 (도시는 생략한다.). 각 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 에 있어서는 인접하는 LED 가, 소정의 간격 (202, 222, 242) 을 갖고 구획되어 형성되어 있고, 각 LED 간을 구성하는 소정의 간격 (202, 222, 242) 이 형성되어 있는 영역은, 그 LED 층을 형성할 때에 마스크되어 있는 점에서 박리층 (30) 이 노출되어 있는 상태로 되어 있다. 상기 서술한 바와 같이, 그 적색 LED (21), 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 는, 개개의 치수가 평면에서 보아 1 변이 8 μm 인 정방 형상으로 형성되어 있음으로써, 1 변이 9 μm 인 정방 형상으로 형성된 모듈 칩 (12) 의 각 수용 영역 (121 ∼ 123) 에 수용 가능하게 되어 있다.4(a) to (c), an LED wafer 20 provided with a red LED 21 as a device to be bonded to the above-described module chip 12, an LED wafer 22 provided with a green LED 23, The LED wafer 24 on which the blue LED 25 was formed, and each partially enlarged sectional drawing A-A, B-B, C-C are shown. As shown in the figure, each LED wafer 20 , 22 , 24 has a substantially disk shape and is configured to have substantially the same dimensions as the module substrate 10 (4 inches in diameter ≈ 100 mm). Each of the LED wafers 20, 22, and 24 is a sapphire substrate or an upper surface of an epitaxial substrate 201, 221, 241, such as a SiC substrate, with a Ga compound (eg, gallium nitride: GaN) peeled off LED 21 emitting red light through layer 30, LED 23 emitting green light, and LED 25 emitting blue light (hereinafter, LED 21 is a red LED 21, LED 23 is a green LED) (23), LED 25 is called blue LED 25.) The LED layer which comprises) is formed. The red LED 21 , the green LED 23 , and the blue LED 25 each have dimensions of 8 μm × 8 μm in plan view, and are formed of an N-type semiconductor layer, a light emitting layer, and a P-type semiconductor layer. It is constituted by an epitaxial layer made of, and an electrode made of a P-type semiconductor and an N-type semiconductor disposed and formed on the upper surface of the epitaxial layer (illustration is omitted). In each LED wafer 20, 22, 24, adjacent LEDs are partitioned and formed with predetermined intervals 202, 222, 242, and predetermined intervals 202, 222, 242 constituting each LED. ) is formed, since it is masked when the LED layer is formed, the release layer 30 is exposed. As described above, each of the red LED 21 , the green LED 23 , and the blue LED 25 is formed in a square shape with an individual dimension of 8 μm per side in a plan view, and thus each side is 9 μm. It can be accommodated in each accommodation area|region 121-123 of the module chip 12 formed in the square shape.

각 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 의 외주에는, 결정 방위를 나타내는 직선 부분, 소위 오리엔테이션 플랫 (OF) 이 형성되어 있고, LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 의 상면에 형성되는 적색 LED (21), 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 는 그 결정 방위를 기준으로 하여 소정의 방향으로 배열된다. 적색 LED (21), 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 에 있어서의 적색, 녹색, 청색의 발광은, 발광층을 구성하는 재료를 변경함으로써 얻는 것이 알려져 있고, 예를 들어, 적색 LED (21) 는 알루미늄갈륨비소 (AlGaAs), 녹색 LED (23) 는 인화갈륨 (GaP), 청색 LED (25) 는 질화갈륨 (GaN) 이 사용된다. 또한, 본 발명의 적색 LED (21), 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 를 형성하는 재료는 이것에 한정되지 않고, 각 색을 발광시키기 위한 공지된 재료를 채용할 수 있고, 다른 재료를 사용하여 각 색을 발광시키는 것도 가능하다. 또, 본 실시형태에서는, 도 4(b), (c) 에 나타내는 바와 같이, 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 를 표면에 구비한 LED 웨이퍼 (22, 24) 는, 후술하는 LED 수용 공정시에, 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 가, 먼저 모듈 칩 (12) 에 수용되는 LED 와 겹치지 않도록 간격 (222, 242) 을 두고 LED 웨이퍼 (22, 24) 의 표면에 형성된다. 이 점에 대해서는, 추후에 상세히 서술한다.On the outer periphery of each LED wafer 20 , 22 , 24 , a straight line portion indicating a crystal orientation, a so-called orientation flat OF, is formed, and the red LED 21 formed on the upper surface of the LED wafer 20 , 22 , 24 . ), the green LED 23 , and the blue LED 25 are arranged in a predetermined direction based on their crystal orientation. It is known that red, green, and blue light emission from the red LED 21 , the green LED 23 , and the blue LED 25 is obtained by changing the material constituting the light emitting layer, for example, the red LED 21 ) is aluminum gallium arsenide (AlGaAs), the green LED 23 is gallium phosphide (GaP), and the blue LED 25 is gallium nitride (GaN). In addition, the material which forms the red LED 21, green LED 23, and blue LED 25 of this invention is not limited to this, A well-known material for emitting each color can be employ|adopted, Other materials It is also possible to emit light of each color using Moreover, in this embodiment, as shown to FIG.4(b), (c), the LED wafers 22 and 24 provided with the green LED23 and the blue LED25 on the surface are LED accommodation mentioned later. During the process, green LEDs 23 and blue LEDs 25 are first formed on the surfaces of the LED wafers 22 and 24 at intervals 222 and 242 so as not to overlap with the LEDs accommodated in the module chip 12 . . This point will be described in detail later.

도 1, 5 ∼ 11 에 기초하여, 적색 LED (21), 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 를 모듈 기판 (10) 에 형성된 모듈 칩 (12) 에 본딩하는 공정에 대해서 설명한다. 상기 서술한 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 와, 모듈 기판 (10) 을 준비하였다면, 그 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 의 적색 LED (21), 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 를 그 모듈 칩 (12) 의 소정의 수용 영역 (121 ∼ 123) 에 위치 결정하는 위치 결정 공정과, 각 LED 를 그 에피택시 기판 (201, 221, 241) 으로부터 박리하여 그 모듈 칩의 적, 녹 청의 LED 가 수용되는 소정의 수용 영역 (121 ∼ 123) 에 각 LED 를 수용하여 본딩하는 LED 수용 공정을 실시한다.The process of bonding the red LED 21, the green LED 23, and the blue LED 25 to the module chip 12 formed in the module board|substrate 10 is demonstrated based on FIGS. 1, 5-11. When the above-described LED wafers 20, 22, 24 and the module substrate 10 are prepared, the red LEDs 21, green LEDs 23, and blue LEDs 25 of the LED wafers 20, 22, 24 are prepared. ) in the predetermined receiving regions 121 to 123 of the module chip 12; An LED accommodating process of accommodating and bonding each LED in the predetermined accommodating areas 121 to 123 in which the green and blue LEDs are accommodated is performed.

먼저, 도 1 에 나타내는 다이 본더 (40) 에 있어서의 기판 유지 수단 (42) 에 배치 형성된 유지 테이블 (64) 을, 이동 수단 (43) 을 작동함으로써, 도면 중의 바로 앞측의 기판 탑재 영역에 이동시킨 상태로 한다. 유지 테이블 (64) 을 도 1 에서 나타내는 위치로 이동시켰다면, 유지 테이블 (64) 의 상면에, 점착 테이프 (T) 를 개재하여 프레임 (F) 에 의해서 유지된 모듈 기판 (10) 의 표면 (10a) 을 상방으로, 이면 (10b) 측을 하방으로 하여 재치하고, 도시하지 않은 흡인 수단을 작동시켜, 유지 테이블 (64) 상에 흡인 유지함과 함께, 모듈 기판 (10) 의 그 프레임 (F) 을 유지 테이블 (64) 의 외주에 배치 형성된 클램프 기구 (65) 에 의해서 고정시켰다면, 유지 테이블 (64) 상에 흡인 유지된 모듈 기판 (10) 을, 상기한 촬상 수단 (48) 을 사용하여 촬상하고, 레이저 광선 조사 수단 (44) 의 집광기 (44a) 와, 모듈 기판 (10) 의 위치와의 위치 맞춤을 행하는 얼라인먼트를 실행한다.First, the holding table 64 arranged and formed on the substrate holding means 42 in the die bonder 40 shown in FIG. 1 is moved to the substrate mounting area immediately ahead in the figure by operating the moving means 43. make it state If the holding table 64 is moved to the position shown in Fig. 1, the surface 10a of the module substrate 10 held on the upper surface of the holding table 64 by the frame F with the adhesive tape T interposed therebetween. is placed upward and with the back surface 10b side downward, a suction means (not shown) is operated to suction and hold on the holding table 64, and the frame F of the module substrate 10 is held. If it is fixed by the clamp mechanism 65 arrange|positioned and formed on the outer periphery of the table 64, the module board|substrate 10 suction-held on the holding table 64 is imaged using the above-mentioned imaging means 48, and a laser Alignment of the position of the condenser 44a of the light irradiation means 44 and the position of the module substrate 10 is performed.

그 얼라인먼트를 실행하여 양자의 위치 맞춤이 완료되었다면, 도시하지 않은 제어 수단의 지령에 의해서 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 의 위치를 하방으로 내린다. 웨이퍼 유지 링 (52) 이 도 1 에 나타내는 상태로 위치 결정되었다면, 도 5(a) 에 나타내는 바와 같이, 적색 LED (21) 가 형성된 LED 웨이퍼 (20) 를 웨이퍼 유지 링 (52) 의 단차부 (52a) 에 재치한다. 또한, 상기 서술한 바와 같이, LED 웨이퍼 (20) 를 웨이퍼 유지 링 (52) 에 유지할 때에는, LED 웨이퍼 (20) 의 오리엔테이션 플랫 (OF) 을 웨이퍼 유지 링 (52) 의 직선부 (52c) 에 위치 결정하여, 적색 LED (21) 가 형성된 표면 (20a) 을 상방을 향하여 재치함으로써 웨이퍼 유지 링 (52) 에 대해서 원하는 방향으로 정확하게 위치된다 (도 5(b) 를 참조.).When the alignment is carried out and the alignment of both is completed, the positions of the wafer holding rings 52, 53, 54 are lowered according to a command from a control means (not shown). If the wafer holding ring 52 is positioned in the state shown in FIG. 1, as shown in FIG. 52a). In addition, as described above, when holding the LED wafer 20 on the wafer holding ring 52 , the orientation flat OF of the LED wafer 20 is positioned at the straight portion 52c of the wafer holding ring 52 . Determined, the red LED 21 is precisely positioned in the desired direction relative to the wafer holding ring 52 by placing the formed surface 20a upward (refer to Fig. 5(b)).

그 단차부 (52a) 에 LED 웨이퍼 (20) 를 재치하였다면, 도시하지 않은 흡인 수단을 작동시켜 흡인공 (52b) 으로부터 흡인하고 LED 웨이퍼 (20) 를 흡인 유지 상태로 한다. LED 웨이퍼 (20) 를 웨이퍼 유지 링 (52) 에 흡인 유지하였다면, 유지 기체 (56) 의 구동 수단을 작동시켜 웨이퍼 유지 링 (52) 을 도 5(c) 에 나타내는 바와 같이, 도면 중 화살표 p 의 방향으로 180˚ 회전시켜 LED 웨이퍼 (20) 의 이면 (20b) 측을 상방으로 노출시키고, 적색 LED (21) 가 형성된 표면 (20a) 이 하방을 향하도록 방향을 전환한다. 이로써 LED 웨이퍼 (20) 의 유지가 완료된다.When the LED wafer 20 is placed on the step portion 52a, a suction means (not shown) is operated to suck from the suction hole 52b, and the LED wafer 20 is put into a suction holding state. When the LED wafer 20 is sucked and held by the wafer holding ring 52, the driving means of the holding gas 56 is actuated to open the wafer holding ring 52 as shown in Fig. 5(c). direction to expose the back surface 20b side of the LED wafer 20 upward, and the direction is switched so that the surface 20a on which the red LED 21 is formed faces downward. Thereby, the holding|maintenance of the LED wafer 20 is completed.

LED 웨이퍼 (20) 의 유지가 완료되었다면, 유지 기체 (56) 를 도 1 에 화살표 56d 로 나타내는 방향으로 120˚ 회전시켜, 웨이퍼 유지 링 (53) 을 도 1 에 나타내는 유지 링 (52) 이 있었던 위치로 이동시킨다. 웨이퍼 유지 링 (53) 을 이와 같이 이동시켰다면, 상기 서술한 LED 웨이퍼 (20) 와 동일하게, 도 6(a) 에 나타내는 바와 같이 녹색 LED (23) 가 형성된 LED 웨이퍼 (22) 를 웨이퍼 유지 링 (53) 의 단차부 (53a) 에 재치한다. 이 때, LED 웨이퍼 (20) 와 마찬가지로, LED 웨이퍼 (22) 를 웨이퍼 유지 링 (53) 에 유지할 때에는, LED 웨이퍼 (22) 의 오리엔테이션 플랫 (OF) 을 웨이퍼 유지 링 (53) 의 직선부 (53c) 에 위치 결정하고, 녹색 LED (23) 가 형성된 표면 (22a) 을 상방을 향하여 재치하여 웨이퍼 유지 링 (53) 에 대해서 원하는 방향으로 정확하게 위치 결정한다 (도 6(b) 를 참조.).When the holding of the LED wafer 20 is completed, the holding base 56 is rotated 120 degrees in the direction indicated by the arrow 56d in FIG. move to If the wafer holding ring 53 is moved in this way, similarly to the above-described LED wafer 20, the LED wafer 22 on which the green LED 23 is formed as shown in Fig. 6(a) is placed on the wafer holding ring ( 53) and placed on the stepped portion 53a. At this time, similarly to the LED wafer 20 , when the LED wafer 22 is held on the wafer holding ring 53 , the orientation flat OF of the LED wafer 22 is held by the straight part 53c of the wafer holding ring 53 . ), the surface 22a on which the green LED 23 is formed is placed facing upward, and accurately positioned in the desired direction with respect to the wafer holding ring 53 (refer to Fig. 6(b)).

그 단차부 (53a) 에 LED 웨이퍼 (22) 를 재치하였다면, 도시하지 않은 흡인 수단을 작동시켜 흡인공 (53b) 으로부터 흡인하고 LED 웨이퍼 (22) 를 흡인 유지 상태로 한다. LED 웨이퍼 (22) 를 웨이퍼 유지 링 (53) 에 흡인 유지하였다면, 유지 기체 (56) 의 구동 수단을 작동시켜 웨이퍼 유지 링 (53) 을 상기 서술한 도 5(c) 에 나타낸 것과 마찬가지로 도면 중 화살표 p 의 방향으로 180˚ 회전시켜 녹색 LED (23) 가 형성된 표면 (22a) 이 하방을 향하도록 방향을 전환한다. 이로써 LED 웨이퍼 (22) 의 유지가 완료된다.When the LED wafer 22 is placed on the step portion 53a, a suction means (not shown) is operated to suck from the suction hole 53b, and the LED wafer 22 is placed in a suction holding state. If the LED wafer 22 is sucked and held by the wafer holding ring 53, the driving means of the holding gas 56 is actuated to move the wafer holding ring 53 as shown in Fig. 5(c) above, as shown in Fig. 5(c). It is rotated 180° in the direction of p to change the direction so that the surface 22a on which the green LED 23 is formed faces downward. Thereby, holding of the LED wafer 22 is completed.

LED 웨이퍼 (22) 의 유지가 완료되었다면, 유지 기체 (56) 를 도 1 에 화살표 56d 로 나타내는 방향으로 다시 120˚ 회전시켜, 웨이퍼 유지 링 (54) 을 웨이퍼 유지 링 (53) 이 있었던 위치로 이동시킨다. 웨이퍼 유지 링 (54) 을 이동시켰다면, 상기 서술한 LED 웨이퍼 (20, 22) 와 동일하게, 청색 LED (25) 가 형성된 LED 웨이퍼 (24) 를 웨이퍼 유지 링 (54) 의 단차부 (54a) 에 재치한다. LED 웨이퍼 (20, 22) 와 마찬가지로, LED 웨이퍼 (24) 를 웨이퍼 유지 링 (54) 에 유지할 때에는, LED 웨이퍼 (24) 의 오리엔테이션 플랫 (OF) 을 웨이퍼 유지 링 (54) 의 직선부 (54c) 에 위치 결정하고, 청색 LED (25) 가 형성된 표면 (24a) 을 상방을 향하여 재치하여 웨이퍼 유지 링 (54) 에 대해서 원하는 방향으로 정확하게 위치 결정한다 (도 7(b) 를 참조.).When the holding of the LED wafer 22 is completed, the holding base 56 is rotated 120 degrees again in the direction indicated by the arrow 56d in FIG. 1 to move the wafer holding ring 54 to the position where the wafer holding ring 53 was. make it If the wafer holding ring 54 is moved, similarly to the above-described LED wafers 20 and 22 , the LED wafer 24 on which the blue LED 25 is formed is placed on the step portion 54a of the wafer holding ring 54 . wit As with the LED wafers 20 and 22 , when the LED wafer 24 is held on the wafer holding ring 54 , the orientation flat OF of the LED wafer 24 is held by a straight portion 54c of the wafer holding ring 54 . is positioned, and the surface 24a on which the blue LED 25 is formed is placed upward, and accurately positioned in the desired direction with respect to the wafer holding ring 54 (refer to Fig. 7(b)).

그 단차부 (54a) 에 LED 웨이퍼 (24) 를 재치하였다면, 도시하지 않은 흡인 수단을 작동시켜 흡인공 (54b) 으로부터 흡인하고 LED 웨이퍼 (24) 를 흡인 유지 상태로 한다. LED 웨이퍼 (24) 를 웨이퍼 유지 링 (54) 에 흡인 유지하였다면, 유지 기체 (56) 의 구동 수단을 작동시켜 웨이퍼 유지 링 (54) 을 상기 서술한 도 5(c) 에 나타낸 것과 마찬가지로, 도면 중 화살표 p 의 방향으로 180˚ 회전시켜 청색 LED (25) 가 형성된 표면 (24a) 이 하방을 향하도록 방향을 전환한다. 이로써 LED 웨이퍼 (24) 의 유지가 완료된다.When the LED wafer 24 is placed on the step portion 54a, a suction means (not shown) is operated to suck from the suction hole 54b, and the LED wafer 24 is put into a suction holding state. When the LED wafer 24 is sucked and held by the wafer holding ring 54, the driving means of the holding gas 56 is actuated to move the wafer holding ring 54 as shown in Fig. 5(c) described above. It is rotated 180° in the direction of the arrow p to change the direction so that the surface 24a on which the blue LED 25 is formed faces downward. Thereby, holding of the LED wafer 24 is completed.

이상과 같이 하여 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 에 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 를 유지하였다면, 후술하는 본딩 공정에 대비하여 LED 웨이퍼 (20) 를 흡인 유지하고 있는 웨이퍼 유지 링 (52) 을 도 1 에 나타내는 위치로 이동시켜 놓는다. 또한, 상기 서술한 실시형태에서는, LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 를 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 에 재치할 때마다 이면측을 상방을 향하도록 그때마다 화살표 p 의 방향으로 회전시키고 있었지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어, 그 3 장의 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 를 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 에 재치한 후, 그 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 을 화살표 p 방향으로 동시에 회전시키도록 해도 된다.If the LED wafers 20, 22, and 24 are held on the wafer holding rings 52, 53, 54 as described above, the wafer holding ring 52 for holding the LED wafer 20 by suction in preparation for a bonding process to be described later. ) is moved to the position shown in FIG. In addition, in the above-described embodiment, each time the LED wafers 20, 22, and 24 are mounted on the wafer holding rings 52, 53, 54, the back side is rotated in the direction of the arrow p each time so as to face upward, However, it is not limited to this, For example, after mounting the LED wafer 20, 22, 24 of 3 sheets on the wafer holding ring 52, 53, 54, the wafer holding ring 52, 53, 54 ) may be rotated simultaneously in the direction of the arrow p.

상기 서술한 바와 같이, 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 에 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 를 재치하고, 적색 LED (21), 녹색 LED (23), 청색 LED (25) 가 배치 형성된 표면측을 하방을 향하였다면, 상기 서술한 얼라인먼트를 실행함으로써 얻은 위치 정보에 기초하여, 이동 수단 (43) 을 작동시켜, 유지 테이블 (64) 을 집광기 (44a), 및 웨이퍼 유지 링 (52) 의 바로 아래에 위치 결정한다 (도 8 을 참조.). 그리고, 유지 테이블 (64) 이 웨이퍼 유지 링 (52) 의 바로 아래에 위치 결정되었다면, LED 웨이퍼 (20) 를 모듈 기판 (10) 에 대면시키도록, 본 발명의 대면 수단으로서 기능하는 유지 기체 (56) 의 도시하지 않은 구동 수단을 작동시켜, 웨이퍼 유지 링 (52) 을 유지 테이블 (64) 상의 모듈 기판 (10) 을 향하여 하강시킨다. 이 때, LED 웨이퍼 (20) 와 모듈 기판 (10) 을 측방에서 바라 본 위치 관계를 보다 구체적으로 나타내는 도 9(a) 로부터 이해되는 바와 같이, LED 웨이퍼 (20) 를 모듈 기판 (10) 의 표면 (10a) 에 근접시킴으로써, LED 웨이퍼 (20) 의 적색 LED (21a) 의 바로 아래에, 모듈 칩 (12a) 의 수용 영역 (121) 이 근접한 상태로 위치 결정된다. 또한, 도 9 ∼ 11 에서는 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 를 유지하고 있는 웨이퍼 유지 링 (52, 53, 54) 은 설명의 형편상 생략되어 있다.As described above, the LED wafers 20, 22, 24 are mounted on the wafer holding rings 52, 53, 54, and the red LED 21, the green LED 23, and the blue LED 25 are arranged and formed. If the surface side is directed downward, based on the positional information obtained by performing the above-described alignment, the moving means 43 is operated to move the holding table 64 to the light collector 44a and the wafer holding ring 52 . Position it directly below (refer to Fig. 8). And, if the holding table 64 is positioned just below the wafer holding ring 52, the holding base 56 functioning as the facing means of the present invention so as to face the LED wafer 20 against the module substrate 10. ) to actuate a driving means (not shown) to lower the wafer holding ring 52 toward the module substrate 10 on the holding table 64 . At this time, as understood from FIG. 9(a) which shows more specifically the positional relationship of the LED wafer 20 and the module board|substrate 10 as seen from the side, the LED wafer 20 is attached to the surface of the module board|substrate 10. By proximate to 10a, immediately below the red LED 21a of the LED wafer 20, the receiving area 121 of the module chip 12a is positioned in a proximate state. In addition, in FIGS. 9-11, the wafer holding rings 52, 53, 54 holding the LED wafers 20, 22, 24 are abbreviate|omitted for the convenience of description.

도 9 로 돌아와 설명을 계속하면, LED 웨이퍼 (20) 의 적색 LED (21a) 의 바로 아래에, 모듈 칩 (12a) 의 수용 영역 (121) 이 위치 결정되었다면, 레이저 광선 조사 수단 (44) 을 작동시켜, 적색 LED (21a) 를 그 수용 영역 (121) 에 본딩한다. 보다 구체적으로는, 그 제어 수단으로부터의 지령에 의해서 레이저 광선 조사 수단 (44) 의 레이저 발진기 (44b) 에 의해서 레이저 광선이 발진되고, X 축 AOD (44d1), Y 축 AOD (44d2) 를 작동시켜 fθ 렌즈 (44g) 에 대한 입사 위치가 조정되고, 레이저 광선 (LB) 이 LED 웨이퍼 (20) 의 이면 (20b) 측으로부터 타깃이 되는 적색 LED (21a) 의 이면에 위치하는 박리층 (30) 을 향하여 조사된다.Returning to Fig. 9 and continuing the explanation, if the receiving area 121 of the module chip 12a is positioned immediately below the red LED 21a of the LED wafer 20, the laser beam irradiating means 44 is operated Thus, the red LED 21a is bonded to the receiving region 121 thereof. More specifically, the laser beam is oscillated by the laser oscillator 44b of the laser beam irradiation means 44 according to a command from the control means, and the X-axis AOD 44d1 and the Y-axis AOD 44d2 are operated. A peeling layer 30 positioned on the back surface of the red LED 21a where the incident position with respect to the fθ lens 44g is adjusted and the laser beam LB becomes a target from the back surface 20b side of the LED wafer 20 is removed is investigated towards

또한, 본 실시형태에 있어서의 다이 본더 (40) 의 레이저 광선 조사 조건은, 예를 들어 아래와 같이 설정된다.In addition, the laser beam irradiation conditions of the die bonder 40 in this embodiment are set as follows, for example.

레이저 광선의 파장 : 266 ㎚ Wavelength of laser beam: 266 nm

반복 주파수 : 50 ㎑Repetition frequency: 50 kHz

평균 출력 : 0.25 WAverage power: 0.25 W

스포트 직경 : φ10 μm Spot diameter: φ10 μm

상기 레이저 광선의 파장은, LED 웨이퍼 (20) 를 구성하는 에피택시 기판 (201) 에 대해서 투과성을 갖고, 박리층 (30) 에 대해서 흡수성을 갖는 파장으로 설정되어 있다. 이로써, 박리층 (30) 이 파괴되어, 에피택시 기판 (201) 과, 적색 LED (21a) 의 경계면에 순간적으로 가스층이 형성되고 충격파를 형성하여, 그 적색 LED (21) 가 에피택시 기판 (201) 으로부터 박리된다. LED 웨이퍼 (20) 로부터 박리된 적색 LED (21a) 는, LED 웨이퍼 (20) 로부터 박리되기 전 상태에서, 이미 모듈 칩 (12) 의 그 수용 영역 (121) 에 매우 근접해 있어, 박리된 시점에서 그 수용 영역 (121) 에 수용된다.The wavelength of the laser beam is set to a wavelength having transmittance to the epitaxial substrate 201 constituting the LED wafer 20 and absorptivity to the release layer 30 . As a result, the release layer 30 is destroyed, and a gas layer is instantaneously formed at the interface between the epitaxial substrate 201 and the red LED 21a to form a shock wave, and the red LED 21 is removed from the epitaxial substrate 201 ) is peeled from The red LED 21a peeled from the LED wafer 20 is already very close to the receiving area 121 of the module chip 12 in the state before being peeled off from the LED wafer 20, and at the time of peeling the red LED 21a It is accommodated in the receiving area 121 .

적색 LED (21a) 를 LED 웨이퍼 (20) 로부터 박리하여 모듈 칩 (12a) 의 수용 영역 (121) 에 수용하였다면, 본 발명의 디바이스 위치 결정 수단으로서 기능하는 이동 수단 (43) 의 X 방향 이동 수단 (80) 을 작동시켜, 모듈 기판 (10) 을, 도 9(b) 에서 화살표로 나타내는 방향으로 소정량 이동시켜, 다음의 모듈 칩 (12b) 에 있어서 적색 LED (21b) 를 수용하기 위한 수용 영역 (121) 을, 다음의 적색 LED (21b) 의 바로 아래에 위치 결정한다. 모듈 칩 (12b) 의 수용 영역 (121) 을, 적색 LED (21b) 의 바로 아래에 위치 결정하였다면, 그 제어 수단으로부터의 지령에 의해서, 레이저 광선 조사 수단의 X 축 AOD (44d1) 및 Y 축 AOD (44d2) 가 제어되고, 레이저 광선 (LB) 의 조사 위치가 변경되어, 적색 LED (21b) 의 이면에 위치하는 박리층 (30) 에 조사된다. 이로써, 적색 LED (21b) 의 이면에 위치하는 박리층 (30) 이 파괴되고, 적색 LED (21a) 와 마찬가지로 LED 웨이퍼 (20) 로부터 적색 LED (21b) 가 박리되어, 모듈 칩 (12b) 의 수용 영역 (121) 에 적색 LED (21b) 가 수용된다. 나아가, 상기와 동일한 공정을 실행함으로써, 모듈 칩 (12b) 에 인접하여 형성되어 있는 모듈 칩 (12c) 의 수용 영역 (121) 에, 다음의 적색 LED (21c) 가 수용된다. 이와 같이 하여 X 방향으로 배열된 모든 모듈 칩 (12) 에 대해서 적색 LED (21) 를 수용하였다면, 모듈 기판 (10) 을 Y 방향으로 인덱스 이송하여, 다시 X 방향으로 배열된 모든 모듈 칩 (12) 의 수용 영역 (121) 에 대해서 LED 웨이퍼 (20) 상의 적색 LED (21) 를 수용한다. 이와 같은 위치 결정 공정, LED 수용 공정을 반복함으로써, 모듈 기판 (10) 상의 모든 모듈 칩 (12) 의 수용 영역 (121) 에 대해서 적색 LED (21) 가 수용된다. 여기서, 도 9(b) 에 기재된 모듈 칩 (12a) 을 참조함으로써 이해되는 바와 같이, 모듈 칩 (12) 에 수용되는 LED (21) 는, 모듈 칩 (12) 의 표면으로부터 상방으로 돌출된 상태가 된다. 또한, 적색 LED (21) 가 각 모듈 칩 (12) 의 수용 영역 (121) 에 수용됨으로써, 적색 LED (21) 상의 P 형 반도체, N 형 반도체로 이루어지는 전극이, 수용 영역 (121) 의 바닥부에 형성되어 있는 범프 (124, 124) 에 맞닿지만, 본 실시형태에서는, 미리 범프 (124, 124) 의 선단부에 이방성 도전체로 이루어지는 본드재를 적층한 본드층이 형성되어 있고, 이로써 적색 LED (21) 측의 전극과, 그 범프 (124, 124) 가 전기적으로 접속되어, 적색 LED (21) 의 본딩이 완료된다.If the red LED 21a is peeled from the LED wafer 20 and accommodated in the receiving area 121 of the module chip 12a, the X-direction moving means of the moving means 43 functioning as the device positioning means of the present invention ( 80) to move the module substrate 10 by a predetermined amount in the direction indicated by the arrow in FIG. 121) is positioned just below the next red LED 21b. If the receiving area 121 of the module chip 12b is positioned just below the red LED 21b, the X-axis AOD 44d1 and the Y-axis AOD of the laser beam irradiating means according to a command from the control means. (44d2) is controlled, the irradiation position of the laser beam LB is changed, and it irradiates to the peeling layer 30 located in the back surface of the red LED 21b. Thereby, the peeling layer 30 located on the back surface of the red LED 21b is destroyed, the red LED 21b is peeled from the LED wafer 20 similarly to the red LED 21a, and the module chip 12b is accommodated. A red LED 21b is accommodated in the region 121 . Furthermore, by performing the same process as above, the following red LED 21c is accommodated in the accommodation area 121 of the module chip 12c formed adjacent to the module chip 12b. In this way, if the red LEDs 21 are accommodated for all the module chips 12 arranged in the X direction, the module substrate 10 is indexed in the Y direction, and all the module chips 12 arranged in the X direction are transferred again. Accommodates the red LED 21 on the LED wafer 20 with respect to the receiving area 121 of By repeating such a positioning process and an LED accommodation process, the red LED 21 is accommodated with respect to the accommodation area|region 121 of all the module chips 12 on the module board|substrate 10. As shown in FIG. Here, as understood by referring to the module chip 12a described in FIG. 9( b ), the LED 21 accommodated in the module chip 12 has a state in which it protrudes upward from the surface of the module chip 12 . do. In addition, the red LED 21 is accommodated in the receiving region 121 of each module chip 12 , so that the electrode made of the P-type semiconductor and the N-type semiconductor on the red LED 21 is at the bottom of the receiving region 121 . Although abutting against the bumps 124 and 124 formed in The electrode on the side of 21) and the bumps 124 and 124 are electrically connected, and bonding of the red LED 21 is completed.

모듈 기판 (10) 상에 형성된 모든 모듈 칩 (12) 에 적색 LED (21) 를 본딩하였다면, 다음으로 녹색 LED (23) 를 각 모듈 칩 (12) 의 소정의 수용 영역 (122) 에 본딩하기 위한 위치 결정 공정, 및 수용 공정을 실시한다. 보다 구체적으로는, 상기 서술한 바와 같이 적색 LED (21) 를 본딩한 후, 웨이퍼 유지 링 (52) 을 상승시키고, 유지 기체 (56) 를 도 1 의 화살표 56d 로 나타내는 방향으로 120˚ 회전시키고, LED 웨이퍼 (22) 가 유지된 웨이퍼 유지 링 (53) 을 웨이퍼 유지 링 (52) 이 있던 위치로 이동시킨다. 그리고, 다시 이동 수단 (43) 을 작동시켜 모듈 기판 (10) 을 LED 웨이퍼 (22) 에 대한 소정의 위치 (바로 아래) 로 위치 결정한다. 이 때, 모듈 기판 (10) 은, 모듈 칩 (12a) 에 형성된 수용 영역 (122) 이 LED 웨이퍼 (22) 의 소정의 녹색 LED (23a) 의 바로 아래가 되도록 위치 결정된다. 그리고, 모듈 기판 (10) 이 LED 웨이퍼 (22) 의 바로 아래로 이동되었다면, 본 발명의 대면 수단으로서 기능하는 유지 기체 (56) 의 도시하지 않은 구동 수단을 작동시켜 웨이퍼 유지 링 (53) 을 하강시킴으로써, LED 웨이퍼 (22) 가 모듈 기판 (10) 의 표면 (10a) 에 근접된다 (도 10(a) 를 참조.).After bonding the red LEDs 21 to all the module chips 12 formed on the module substrate 10, the next step for bonding the green LEDs 23 to a predetermined receiving area 122 of each module chip 12 is to A positioning process and an accommodation process are implemented. More specifically, after bonding the red LED 21 as described above, the wafer holding ring 52 is raised, and the holding base 56 is rotated 120° in the direction indicated by the arrow 56d in FIG. 1 , The wafer holding ring 53 holding the LED wafer 22 is moved to the position where the wafer holding ring 52 was. Then, the moving means 43 is operated again to position the module substrate 10 at a predetermined position (just below) with respect to the LED wafer 22 . At this time, the module substrate 10 is positioned so that the receiving area 122 formed in the module chip 12a is directly below the predetermined green LED 23a of the LED wafer 22 . Then, when the module substrate 10 has been moved directly under the LED wafer 22, a driving means (not shown) of the holding body 56 serving as the facing means of the present invention is actuated to lower the wafer holding ring 53 . By doing so, the LED wafer 22 is brought close to the surface 10a of the module substrate 10 (refer to Fig. 10(a)).

본 실시형태에 있어서의 LED 웨이퍼 (22) 의 상세한 것에 대해서 더욱 설명한다. 도 4(b), 도 10 에 기재된 LED 웨이퍼 (22) 로부터 이해되는 바와 같이, LED 웨이퍼 (22) 에 배치 형성된 녹색 LED (23) 는, 소정의 간격 (222) 을 두고 배치 형성되어 있고, 도 9 에 나타내는 LED 웨이퍼 (20) 에 배치 형성된 적색 LED (21) 의 소정의 간격 (202) 보다 넓게 형성되어 있다. 여기서, LED 웨이퍼 (22) 에 있어서의 상기 소정의 간격 (222) 은, 도 10(a) 에 나타내는 바와 같이, LED 웨이퍼 (22) 의 녹색 LED (23) 를 모듈 칩 (12) 에 본딩하기 위해서 근접시켰을 때, 먼저 각 모듈 칩 (12) 에 수용되어 있는 적색 LED (21) 와 평면에서 보아 겹치지 않도록 설정된다. 이로써, 도 10(a) 에 나타내는 바와 같이, 녹색 LED (23) 를 모듈 칩 (12) 에 본딩하기 위해서, LED 웨이퍼 (22) 를 모듈 기판 (10) 에 접근시켜도, 소정의 간격 (222) 이 형성되어 있음으로써 그 녹색 LED (23) 가 이미 모듈 칩 (12) 에 수용된 적색 LED (21) 와 겹치지 않고, 녹색 LED (23) 를 소정의 수용 영역 (122) 에 본딩하기에 적합한 위치까지 근접시킬 수 있다.The detail of the LED wafer 22 in this embodiment is demonstrated further. As understood from the LED wafer 22 described in FIG. It is formed wider than the predetermined space|interval 202 of the red LED 21 arrange|positioned on the LED wafer 20 shown in 9. Here, the predetermined interval 222 in the LED wafer 22 is for bonding the green LED 23 of the LED wafer 22 to the module chip 12, as shown in FIG. When it approaches, it sets so that it may not overlap with the red LED 21 accommodated in each module chip 12 first in planar view. As a result, as shown in FIG. 10( a ), in order to bond the green LED 23 to the module chip 12 , even if the LED wafer 22 is brought close to the module substrate 10 , the predetermined distance 222 is By being formed, the green LED 23 does not overlap with the red LED 21 already accommodated in the module chip 12 , and the green LED 23 is brought close to a position suitable for bonding to a predetermined receiving area 122 . can

도 10(a) 를 참조하면서 설명을 계속하면, 상기 위치 결정 공정을 실시함으로써 모듈 칩 (12a) 의 수용 영역 (122) 을 LED 웨이퍼 (22) 의 녹색 LED (23a) 의 바로 아래에 근접시켜 위치 결정하였다면, 상기 서술한 적색 LED (21) 의 본딩과 마찬가지로, 레이저 광선 조사 수단 (44) 을 작동시켜, 녹색 LED (23a) 를 그 수용 영역 (122) 에 수용하는 LED 수용 공정을 실시한다. 즉, LED 웨이퍼 (22) 의 이면 (22b) 측으로부터, 에피택시 기판 (221) 에 대해서는 투과성을 갖고, 그 박리층 (30) 에 대해서는 흡수성을 갖는 파장의 레이저 광선 (LB) 을, 타깃이 되는 녹색 LED (23a) 의 이면에 위치하는 박리층 (30) 을 향하여 조사한다. 이로써, 박리층 (30) 이 파괴되어, 에피택시 기판 (221) 과, 녹색 LED (23a) 의 경계면에 가스층이 형성되고, 그 녹색 LED (23a) 가 에피택시 기판 (221) 으로부터 박리된다. LED 웨이퍼 (22) 로부터 박리된 녹색 LED (23a) 는 그 수용 영역 (122) 에 수용된다.Continuing the description with reference to Fig. 10(a), by carrying out the above positioning step, the receiving area 122 of the module chip 12a is positioned close to just below the green LED 23a of the LED wafer 22. If it is decided, similarly to the bonding of the red LED 21 mentioned above, the laser beam irradiation means 44 is actuated, and the LED accommodation process which accommodates the green LED 23a in the accommodation area|region 122 is implemented. That is, from the back surface 22b side of the LED wafer 22, a laser beam LB having a wavelength that has transmittance to the epitaxial substrate 221 and has absorption to the release layer 30 is used as a target. It irradiates toward the peeling layer 30 located on the back surface of the green LED 23a. As a result, the release layer 30 is destroyed, a gas layer is formed on the interface between the epitaxial substrate 221 and the green LED 23a , and the green LED 23a is peeled from the epitaxial substrate 221 . The green LED 23a peeled from the LED wafer 22 is accommodated in its receiving area 122 .

모듈 칩 (12a) 의 수용 영역 (122) 에 녹색 LED (23a) 가 수용되었다면, 본 발명의 디바이스 위치 결정 수단으로서 기능하는 이동 수단 (43) 을 작동시켜 도 10(b) 에 나타내는 화살표의 방향으로 모듈 기판 (10) 을 소정 거리 이동시키고, 다음의 모듈 칩 (12b) 에 있어서의 수용 영역 (122) 을, 다음의 녹색 LED (23b) 의 바로 아래에 위치 결정한다. 또한, 도 10(b) 로부터 이해되는 바와 같이, LED 웨이퍼 (22) 가 모듈 기판 (10) 에 근접된 상태에서는, LED 웨이퍼 (22) 에 형성되어 있는 녹색 LED (23) 의 하단이, 모듈 칩 (12) 에 먼저 수용되어 있는 적색 LED (21) 의 상단보다 낮은 위치에 있기 때문에, 그대로는, 모듈 기판 (10) 을 도면 중 화살표의 방향으로 이동시킬 수 없다. 따라서, 이동 수단 (43) 에 의한 화살표 방향으로의 이동을 실시할 때에는, LED 웨이퍼 (22) 를 유지하는 웨이퍼 유지 링 (53) 을 유지 기체 (56) 에 구비된 그 구동 수단을 작동시켜 일단 상승시키고, 모듈 기판 (10) 을 소정 거리 이동시킨 후에 다시 하강시켜 모듈 기판 (10) 에 근접시키는 동작을 실시한다.When the green LED 23a is accommodated in the receiving area 122 of the module chip 12a, the moving means 43 functioning as the device positioning means of the present invention is actuated in the direction of the arrow shown in Fig. 10(b). The module board|substrate 10 is moved a predetermined distance, and the accommodation area|region 122 in the next module chip 12b is positioned just below the next green LED 23b. In addition, as understood from FIG. 10( b ), in the state where the LED wafer 22 is close to the module substrate 10 , the lower end of the green LED 23 formed on the LED wafer 22 is a module chip. Since it exists in a position lower than the upper end of the red LED 21 accommodated in 12 earlier, the module board|substrate 10 cannot be moved in the direction of the arrow in a figure as it is. Accordingly, when moving in the direction of the arrow by the moving means 43 , the wafer holding ring 53 holding the LED wafer 22 is lifted once by operating the driving means provided in the holding body 56 . After moving the module substrate 10 by a predetermined distance, it is lowered again to perform an operation to approach the module substrate 10 .

상기 서술한 바와 같이, 그 모듈 칩 (12b) 의 수용 영역 (122) 을, 녹색 LED (23b) 의 바로 아래에 위치 결정하였다면, 그 제어 수단으로부터의 지령에 의해서, 레이저 광선 조사 수단의 X 방향 AOD (44d), Y 방향 AOD (44e) 를 제어함으로써, fθ 렌즈 (44g) 에 입사되는 레이저 광선 (LB) 의 위치가 소정의 위치에 위치 결정되고, 녹색 LED (23b) 의 이면에 위치하는 박리층 (30) 에 조사된다. 이로써, 녹색 LED (23b) 의 이면에 위치하는 박리층 (30) 이 파괴되고, LED 웨이퍼 (22) 로부터 녹색 LED (23b) 가 박리되어, 모듈 칩 (12b) 의 수용 영역 (122) 에 녹색 LED (23b) 가 수용된다. 이 때, 상기 서술한 바와 같이 범프 (124, 124) 에는, 이방성 도전체로 이루어지는 본드재를 적층한 본드층이 형성되어 있고, 그 본드재에 의해서 녹색 LED (23) 의 전극과 범프 (124, 124) 가 전기적으로 접속되어, 다이 본딩된다. 그리고, 동일한 공정을 추가로 반복해서 실행함으로써, 모듈 칩 (12b) 에 인접하여 형성되어 있는 모듈 칩 (12c) 의 수용 영역 (122) 에, 다음의 녹색 LED (23c) 가 수용되어 다이 본딩된다. 이와 같이 하여 X 방향으로 배열된 모든 모듈 칩 (12) 에 대해서 녹색 LED (23) 를 본딩하였다면, 모듈 기판 (10) 을 Y 방향으로 인덱스 이송하여, 다시 X 방향으로 배열된 모든 모듈 칩 (12) 의 수용 영역 (122) 에 대해서 LED 웨이퍼 (22) 상의 녹색 LED (23) 를 본딩한다. 이와 같은 위치 결정 공정, LED 수용 공정을 반복함으로써, 모듈 기판 (10) 상의 모든 모듈 칩 (12) 의 수용 영역 (122) 에 대해서 녹색 LED (23) 가 다이 본딩된다. 또한, 상기 서술한 바와 같이, LED 웨이퍼 (22) 에 형성되는 녹색 LED (23) 는, 적색 LED (21) 가 LED 웨이퍼 (20) 에 형성되는 경우와 비교하여 넓은 간격으로 배열되어 있고, LED 웨이퍼 (22) 에 배치 형성되는 녹색 LED (23) 의 수는 적색 LED (21) 가 배치 형성되는 LED 웨이퍼 (20) 에 대해서 대체로 1/2 정도이며, 1 장의 LED 웨이퍼 (20) 에 대해서 대체로 2 장의 LED 웨이퍼 (22) 를 필요로 하기 때문에, LED 웨이퍼 (22) 상의 녹색 LED (23) 가 모두 본딩되었다면, 녹색 LED (23) 가 형성된 새로운 LED 웨이퍼 (22) 와 교환을 행한다.As described above, if the receiving area 122 of the module chip 12b is positioned just below the green LED 23b, the X-direction AOD of the laser beam irradiation means according to a command from the control means. (44d), by controlling the Y-direction AOD 44e, the position of the laser beam LB incident on the fθ lens 44g is positioned at a predetermined position, and a peeling layer positioned on the back surface of the green LED 23b (30) is investigated. Thereby, the peeling layer 30 located on the back surface of the green LED 23b is destroyed, the green LED 23b is peeled from the LED wafer 22, and a green LED is in the accommodation area 122 of the module chip 12b. (23b) is accepted. At this time, as described above, on the bumps 124 and 124, a bonding layer in which a bonding material made of an anisotropic conductor is laminated is formed, and the electrode of the green LED 23 and the bumps 124 and 124 are formed by the bonding material. ) are electrically connected and die-bonded. And by repeatedly executing the same process further, the next green LED 23c is accommodated and die-bonded in the accommodation area 122 of the module chip 12c formed adjacent to the module chip 12b. In this way, if the green LEDs 23 are bonded to all the module chips 12 arranged in the X direction, the module substrate 10 is indexed in the Y direction, and all the module chips 12 arranged in the X direction are transferred again. Bond the green LED 23 on the LED wafer 22 to the receiving area 122 of By repeating such a positioning process and an LED accommodation process, the green LED 23 is die-bonded with respect to the accommodation area|region 122 of all the module chips 12 on the module board|substrate 10. As shown in FIG. In addition, as described above, the green LEDs 23 formed on the LED wafer 22 are arranged at wider intervals compared to the case where the red LEDs 21 are formed on the LED wafer 20, and the LED wafer The number of green LEDs 23 arranged in 22 is approximately 1/2 of the LED wafer 20 in which red LEDs 21 are arranged, and approximately two sheets of LED wafer 20 are arranged in one sheet. Since the LED wafer 22 is required, if all the green LEDs 23 on the LED wafer 22 are bonded, the green LED 23 is exchanged with a new LED wafer 22 formed thereon.

모듈 기판 (10) 상에 형성된 모든 모듈 칩 (12) 에 녹색 LED (23) 를 본딩하였다면, 다음으로 청색 LED (25) 를 각 모듈 칩 (12) 의 소정의 수용 영역 (123) 에 수용하기 위한 위치 결정 공정, 및 LED 수용 공정을 실시한다. 보다 구체적으로는, 상기 서술한 바와 같이 모듈 기판 (10) 상의 모든 모듈 칩 (12) 에 대해서 적색 LED (21), 녹색 LED (23) 를 본딩한 후, 웨이퍼 유지 링 (53) 을 상승시키고, 유지 기체 (56) 를 도 1 의 화살표 56d 에 나타내는 방향으로 다시 120˚ 회전시키고, 청색 LED (25) 가 배치 형성된 LED 웨이퍼 (24) 를 흡인 유지하고 있는 웨이퍼 유지 링 (54) 을 웨이퍼 유지 링 (53) 이 있던 위치로 이동시킨다. 그리고, 다시 이동 수단 (43) 을 작동시켜 모듈 기판 (10) 을 LED 웨이퍼 (24) 의 바로 아래에 위치 결정한다. 이 때, 모듈 기판 (10) 은, 모듈 칩 (12a) 에 형성된 수용 영역 (123) 이 LED 웨이퍼 (24) 의 소정의 청색 LED (25a) 의 바로 아래에 위치 결정된다. 그리고, 모듈 기판 (10) 이 LED 웨이퍼 (24) 의 바로 아래로 이동되었다면, 유지 기체 (56) 의 도시하지 않은 구동 수단을 작동시켜 웨이퍼 유지 링 (54) 을 하강시킴으로써, LED 웨이퍼 (24) 가 모듈 기판 (10) 의 표면 (10a) 에 근접된다 (도 11(a) 를 참조.).If the green LEDs 23 are bonded to all the module chips 12 formed on the module substrate 10 , next to accommodate the blue LEDs 25 in a predetermined receiving area 123 of each module chip 12 . A positioning process and an LED accommodation process are implemented. More specifically, after bonding the red LED 21 and the green LED 23 to all the module chips 12 on the module substrate 10 as described above, the wafer holding ring 53 is raised, The holding gas 56 is rotated 120 degrees again in the direction indicated by the arrow 56d in Fig. 1, and the wafer holding ring 54 holding the LED wafer 24 on which the blue LED 25 is arranged and formed is attached to the wafer holding ring ( 53) Move it to the location where it was. Then, the moving means 43 is operated again to position the module substrate 10 directly under the LED wafer 24 . At this time, as for the module substrate 10, the receiving area|region 123 formed in the module chip 12a is positioned just below the predetermined blue LED 25a of the LED wafer 24. As shown in FIG. And, if the module substrate 10 has been moved directly under the LED wafer 24, by operating a driving means (not shown) of the holding body 56 to lower the wafer holding ring 54, the LED wafer 24 is It approaches the surface 10a of the module substrate 10 (refer FIG. 11(a).).

본 실시형태에 있어서의 LED 웨이퍼 (24) 의 상세한 것에 대해서 더욱 설명한다. 도 4(c), 도 11 에 기재된 LED 웨이퍼 (24) 의 기재로부터 이해되는 바와 같이, LED 웨이퍼 (24) 에 배치 형성된 청색 LED (25) 는, 소정의 간격 (242) 를 두고 배치 형성되어 있고, 도 10 에 나타내는 LED 웨이퍼 (22) 에 배치 형성된 녹색 LED (23) 가 배치 형성되는 소정의 간격 (222) 보다 더욱 넓게 형성되어 있다. 여기서, LED 웨이퍼 (24) 에 있어서의 상기 소정의 간격 (242) 은, 도 11(a) 에 나타내는 바와 같이, LED 웨이퍼 (24) 의 청색 LED (25) 를 모듈 칩 (12) 에 수용하기 위해서 근접시켰을 때, 먼저 모듈 칩 (12) 에 수용된 적색 LED (21), 및 녹색 LED (23) 와 평면에서 보아 겹치지 않도록 설정되어 있다. 이로써, 도 11(a) 에 나타내는 바와 같이, 청색 LED (25) 를 모듈 칩 (12) 에 본딩하기 위해서, LED 웨이퍼 (24) 를 모듈 기판 (10) 에 접근시켜도, 그 청색 LED (25) 가 이미 모듈 칩에 수용된 적색 LED (21), 및 녹색 LED (23) 와 겹치지 않고, 청색 LED (25) 를 소정의 수용 영역 (123) 에 본딩하기에 적합한 위치까지 근접시킬 수 있다.The detail of the LED wafer 24 in this embodiment is demonstrated further. As understood from the description of the LED wafer 24 described in FIG. 4(c) and FIG. 11, the blue LEDs 25 disposed on the LED wafer 24 are disposed with a predetermined interval 242, and , the green LEDs 23 arranged and formed on the LED wafer 22 shown in FIG. 10 are formed wider than the predetermined interval 222 arranged and formed. Here, the predetermined interval 242 in the LED wafer 24 is provided for accommodating the blue LED 25 of the LED wafer 24 in the module chip 12, as shown in FIG. 11(a). When brought close, it is set so that it may not overlap with the red LED 21 and green LED 23 accommodated in the module chip 12 first in planar view. As a result, as shown in Fig. 11(a), in order to bond the blue LED 25 to the module chip 12, even if the LED wafer 24 is brought close to the module substrate 10, the blue LED 25 is Without overlapping with the red LED 21 and the green LED 23 already accommodated in the module chip, the blue LED 25 can be brought close to a position suitable for bonding to a predetermined accommodating area 123 .

도 11(a) 를 참조하면서 설명을 계속하면, 상기 위치 결정 공정을 실시함으로써, LED 웨이퍼 (24) 의 청색 LED (25a) 를, 모듈 칩 (12a) 의 수용 영역 (123) 에 근접하도록 위치 결정하였다면, 적색 LED (21), 녹색 LED (23) 를 모듈 칩 (12a) 에 수용한 LED 수용 공정과 마찬가지로, 레이저 광선 조사 수단 (44) 을 작동시켜, 청색 LED (25a) 를 그 수용 영역 (123) 에 본딩한다. 즉, LED 웨이퍼 (24) 의 이면 (24b) 측으로부터, 에피택시 기판 (241) 에 대해서는 투과성을 갖고, 그 박리층 (30) 에 대해서는 흡수성을 갖는 파장의 레이저 광선 (LB) 을, 타깃이 되는 청색 LED (25a) 의 이면에 위치하는 박리층 (30) 을 향하여 조사한다. 이로써, 박리층 (30) 이 파괴되어, 에피택시 기판 (241) 과 청색 LED (25a) 의 경계면에 가스층이 형성되고, 그 청색 LED (25a) 가 에피택시 기판 (241) 으로부터 박리된다. LED 웨이퍼 (24) 로부터 박리된 청색 LED (25a) 는, 박리된 시점에서 그 수용 영역 (123) 에 수용되어 본딩된다.If the description is continued with reference to Fig. 11(a), by performing the positioning step, the blue LED 25a of the LED wafer 24 is positioned so as to be close to the accommodation region 123 of the module chip 12a. Then, similarly to the LED receiving process in which the red LED 21 and the green LED 23 are accommodated in the module chip 12a, the laser beam irradiating means 44 is actuated, and the blue LED 25a is placed in the receiving area 123 thereof. ) is bonded to That is, from the back surface 24b side of the LED wafer 24, a laser beam LB of a wavelength having transmittance to the epitaxial substrate 241 and absorption to the release layer 30 is applied as a target. It irradiates toward the peeling layer 30 located on the back surface of the blue LED 25a. As a result, the release layer 30 is destroyed, a gas layer is formed on the interface between the epitaxial substrate 241 and the blue LED 25a , and the blue LED 25a is peeled from the epitaxial substrate 241 . The blue LED 25a peeled from the LED wafer 24 is accommodated in the accommodation area|region 123 at the time of peeling, and is bonded.

모듈 칩 (12a) 의 수용 영역 (123) 에 청색 LED (25a) 가 수용되었다면, 이동 수단 (43) 을 작동시켜 도 11(b) 에 나타내는 화살표의 방향으로 모듈 기판 (10) 을 소정량 이동시켜, 다음의 모듈 칩 (12b) 에 있어서 청색 LED (25b) 를 수용하기 위한 수용 영역 (123) 을, 다음의 청색 LED (25b) 의 바로 아래에 위치 결정한다 (위치 결정 공정). 또한, 녹색 LED (23) 를 모듈 칩 (12) 에 수용했을 때와 마찬가지로, LED 웨이퍼 (24) 가 모듈 기판 (10) 에 근접된 상태에서는, LED 웨이퍼 (24) 에 형성된 청색 LED (25) 의 하단이, 모듈 칩 (12) 에 먼저 수용된 적색 LED (22), 및 녹색 LED (24) 의 상단보다 낮은 위치에 있기 때문에, 그대로는, 모듈 기판 (10) 을 도면 중 화살표의 방향으로 이동시킬 수 없다. 따라서, 이동 수단 (43) 에 의한 화살표 방향으로의 이동을 실시할 때에는, LED 웨이퍼 (24) 를 유지하는 웨이퍼 유지 링 (52) 을 일단 상승시키고, 모듈 기판 (10) 을 소정 거리 이동시킨 후에 다시 하강시켜 모듈 기판 (10) 에 근접시키는 동작을 실시한다.When the blue LED 25a is accommodated in the receiving area 123 of the module chip 12a, the moving means 43 is operated to move the module substrate 10 in the direction of the arrow shown in Fig. 11(b) by a predetermined amount. , The receiving area 123 for accommodating the blue LED 25b in the next module chip 12b is positioned just below the next blue LED 25b (positioning step). Further, similarly to the case where the green LED 23 is accommodated in the module chip 12 , in the state where the LED wafer 24 is close to the module substrate 10 , the blue LED 25 formed on the LED wafer 24 is Since the lower end is at a lower position than the upper end of the red LED 22 and the green LED 24 accommodated in the module chip 12 first, the module substrate 10 can be moved in the direction of the arrow in the drawing as it is. does not exist. Therefore, when moving in the arrow direction by the moving means 43, the wafer holding ring 52 holding the LED wafer 24 is once raised, and after moving the module substrate 10 a predetermined distance, it is again It descends and the operation|movement of making it approach the module board|substrate 10 is performed.

상기 서술한 바와 같이 하여, 다음의 청색 LED (25b) 의 바로 아래에 다음의 모듈 칩 (12b) 의 수용 영역 (123) 을 근접하도록 위치 결정하였다면, 그 제어 수단으로부터의 지령에 의해서, 레이저 광선 조사 수단의 X 방향 AOD (44d1), Y 방향 AOD (44d2) 를 제어하여, 레이저 광선 (LB) 의 조사 위치가 변경되고, 청색 LED (25b) 의 이면에 위치하는 박리층 (30) 에 조사된다. 이로써, 청색 LED (25b) 의 이면에 위치하는 박리층 (30) 이 파괴되고, 청색 LED (25a) 와 마찬가지로, LED 웨이퍼 (24) 로부터 청색 LED (25b) 가 박리되어, 모듈 칩 (12b) 의 수용 영역 (123) 에 청색 LED (25b) 가 수용된다. 동일한 위치 결정 공정, LED 수용 공정을 추가로 실행함으로써, 모듈 칩 (12b) 에 인접하여 형성되어 있는 모듈 칩 (12c) 의 수용 영역 (123) 에는, 다음의 청색 LED (25c) 가 수용된다. 이와 같이 하여 X 방향으로 배열된 모든 모듈 칩 (12) 에 대해서 청색 LED (25) 를 수용하였다면, 모듈 기판 (10) 을 Y 방향으로 인덱스 이송하여, 다시 X 방향으로 배열된 모든 모듈 칩 (12) 의 수용 영역 (123) 에 대해서 LED 웨이퍼 (24) 상의 청색 LED (25) 를 수용한다. 상기 서술한 바와 같이, 범프 (124, 124) 에는 이방성 도전체로 이루어지는 본드재가 적층된 본드층이 형성되어 있고, 모듈 칩 (12) 의 수용 영역 (123) 에 대해서 LED 웨이퍼 (24) 상의 청색 LED (25) 를 수용함으로써 그 본드재를 개재하여 모듈 칩 (12) 과 청색 LED (25) 의 전극이 전기적으로 접속되어, 다이 본딩이 완료된다. 이와 같은 위치 결정 공정, LED 수용 공정을 반복함으로써, 모듈 기판 (10) 상의 모든 모듈 칩 (12) 의 수용 영역 (123) 에 대해서 청색 LED (25) 가 수용된다. 또한, 상기 서술한 바와 같이, LED 웨이퍼 (24) 에 형성되는 청색 LED (25) 는, 녹색 LED (23) 가 LED 웨이퍼 (22) 에 형성되는 경우와 비교하여 더욱 넓은 간격으로 배열되어 있고, LED 웨이퍼 (24) 에 배치 형성되는 청색 LED (25) 의 수는 적색 LED (21) 가 배치 형성되는 LED 웨이퍼 (20) 에 대해서 대체로 1/3 정도이며, 1 장의 LED 웨이퍼 (20) 에 대해서 대체로 3 장의 LED 웨이퍼 (24) 를 필요로 한다. 따라서, LED 웨이퍼 (24) 상의 청색 LED (25) 의 모두가 모듈 기판 (10) 상에 다이 본딩되고, 더욱 계속하여 청색 LED (25) 를 본딩하는 경우에는, 청색 LED (25) 가 형성된 새로운 LED 웨이퍼 (24) 와 교환한다.If, as described above, the accommodating area 123 of the next module chip 12b is positioned adjacent to the next blue LED 25b, the laser beam is irradiated according to a command from the control means. By controlling the X-direction AOD 44d1 and Y-direction AOD 44d2 of the means, the irradiation position of the laser beam LB is changed, and the release layer 30 located on the back surface of the blue LED 25b is irradiated. Thereby, the peeling layer 30 located on the back surface of the blue LED 25b is destroyed, similarly to the blue LED 25a, the blue LED 25b is peeled from the LED wafer 24, and the module chip 12b The blue LED 25b is accommodated in the receiving area 123 . By further performing the same positioning process and LED accommodation process, the following blue LED 25c is accommodated in the accommodation area|region 123 of the module chip 12c formed adjacent to the module chip 12b. In this way, if the blue LEDs 25 are accommodated for all the module chips 12 arranged in the X direction, the module substrate 10 is indexed in the Y direction, and all the module chips 12 arranged in the X direction are transferred again. The blue LED 25 on the LED wafer 24 is accommodated with respect to the receiving area 123 of the . As described above, the bumps 124 and 124 are formed with a bonding layer in which a bonding material made of an anisotropic conductor is laminated, and the blue LED on the LED wafer 24 ( 25), the module chip 12 and the electrode of the blue LED 25 are electrically connected via the bonding material, and die bonding is completed. By repeating such a positioning process and an LED accommodation process, the blue LED 25 is accommodated with respect to the accommodation area|region 123 of all the module chips 12 on the module board|substrate 10. As shown in FIG. In addition, as described above, the blue LEDs 25 formed on the LED wafer 24 are arranged at wider intervals as compared with the case where the green LEDs 23 are formed on the LED wafer 22, and the LEDs The number of blue LEDs 25 arranged and formed on the wafer 24 is approximately 1/3 with respect to the LED wafer 20 on which the red LEDs 21 are arranged, and is approximately 3 for one LED wafer 20 . Long LED wafers 24 are required. Therefore, when all of the blue LEDs 25 on the LED wafer 24 are die-bonded on the module substrate 10, and further continuously bonding the blue LEDs 25, the new LEDs on which the blue LEDs 25 are formed. The wafer 24 is exchanged.

이상과 같이 하여, 모듈 기판 (10) 에 배치 형성된 모든 모듈 칩 (12) 에 적색, 녹색, 청색의 LED 가 본딩되면, 모듈의 조립이 완료된다. 또한, 상기한 모든 모듈 칩 (12) 에 LED 가 본딩되었다면, 주지된 방법으로, 각 모듈 칩 (12) 을 개편화하는 개편화 공정을 실시하면 된다. 그 LED 개편화 공정은, 예를 들어, 적절한 레이저 가공 장치를 적용하여, 모듈 기판 (10) 의 재질에 대해서 흡수성을 갖는 파장에 의한 레이저 광선을, 모듈 칩 (12) 을 구획하는 분할 예정 라인을 따라서 조사하여 분할하도록 하여 실행할 수 있지만, 그 기판을 레이저 가공 장치에 의해서 분할하는 방법은 주지된 바와 같기 때문에, 상세한 것에 대해서는 생략한다.As described above, when the red, green, and blue LEDs are bonded to all the module chips 12 arranged and formed on the module substrate 10, the assembly of the module is completed. In addition, if the LEDs are bonded to all the above-described module chips 12, it is good to carry out the segmentation process of segmenting each module chip 12 into pieces by a well-known method. The LED segmentation step is, for example, by applying an appropriate laser processing apparatus, a laser beam having a wavelength having absorption to the material of the module substrate 10, a division scheduled line dividing the module chip 12 Therefore, it can be carried out by irradiating and dividing, but since the method of dividing the substrate with a laser processing apparatus is the same as well known, the details are omitted.

본 발명은, 상기 서술한 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 한 적절히 변형예를 상정할 수 있다.The present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications can be appropriately assumed as long as they fall within the technical scope of the present invention.

예를 들어, 상기 서술한 실시형태에서는, 본딩하는 디바이스를 LED 웨이퍼 (20, 22, 24) 에 형성된 적색, 녹색, 청색 LED (21, 23, 24) 로 하고, 그 디바이스가 본딩되는 기판을 모듈 칩 (12) 으로서 설명했지만, 본 발명의 다이 본더는 이것에 한정되지 않고, 예를 들어, IC, LSI 등의 집적 회로를 포함하는 복수의 디바이스를, 칩 사이즈 패키지 (CSP) 를 구성하는 배선 기판에 대해서 본딩하는 다이 본더에 적용해도 된다. 예를 들어, IC, LSI 등의 복수의 반도체 디바이스가 분할 예정 라인에 의해서 구획되고, 실리콘 기판의 상면에 형성된 디바이스 웨이퍼를 준비하고, 먼저 표면측으로부터 분할 예정 라인을 따라서 디바이스의 마무리 두께에 상당하는 깊이 정도까지 다이싱하여 홈을 형성한 후, 이면측을 연삭함으로써 디바이스의 박화 가공과, 개개의 디바이스로 분할하는 분할 가공을 동시에 실시하는 이른바 선 (先) 다이싱을 실행한다. 그 후, 유리 기판의 상면에 에폭시 수지 등의 본드재에 의해서 구성되는 본드층을 개재하여 그 복수의 디바이스를 첩착시킴으로써, 본 발명의 다이 본더에 적용되는 디바이스 웨이퍼를 형성해도 된다. 그 경우에는, 그 본드층이 박리층이 되고, 유리 기판측, 즉 디바이스 웨이퍼의 이면측으로부터 그 본드층을 초점으로 하는 레이저 광선을 조사하여 레이저 광선의 충격파에 의해서 그 본드층을 파괴하고, 디바이스를 배선 기판측에 본딩할 수 있다.For example, in the above-described embodiment, the bonding device is the red, green, and blue LEDs 21, 23, 24 formed on the LED wafers 20, 22, 24, and the substrate to which the device is bonded is a module. Although described as the chip 12, the die bonder of the present invention is not limited to this, and for example, a plurality of devices including integrated circuits such as IC and LSI, a wiring board constituting a chip size package (CSP) It may be applied to a die bonder bonding with respect to . For example, a plurality of semiconductor devices such as ICs and LSIs are partitioned by a division scheduled line, a device wafer formed on the upper surface of a silicon substrate is prepared, and a device wafer corresponding to the finished thickness of the device along the division scheduled line from the surface side first After dicing to the depth level to form a groove, so-called pre-dicing is performed, in which a device thinning process and a division process for dividing the device into individual devices are simultaneously performed by grinding the back side. Thereafter, the device wafer applied to the die bonder of the present invention may be formed by attaching the plurality of devices to the upper surface of the glass substrate via a bonding layer made of a bonding material such as an epoxy resin. In that case, the bond layer becomes a release layer, and a laser beam focusing on the bond layer is irradiated from the glass substrate side, that is, the back side of the device wafer, and the bond layer is destroyed by the shock wave of the laser beam, and the device can be bonded to the wiring board side.

상기 서술한 실시형태에 있어서의 다이 본더에서는, 디바이스 웨이퍼인 3 종류의 LED 웨이퍼를 동시에 유지하기 위해서, 기판 유지 수단에 있어서 3 개의 웨이퍼 유지 링을 구비하도록 했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 2 종류 이상의 디바이스 웨이퍼를 유지하도록 구성되어 있으면 된다.In the die bonder in the above-described embodiment, in order to simultaneously hold three types of LED wafers, which are device wafers, three wafer holding rings are provided in the substrate holding means, but the present invention is not limited to this. What is necessary is just to be comprised so that more than a type of device wafer may be hold|maintained.

10 : 모듈 기판
12 : 모듈 칩
121 ∼ 123 : 수용 영역
124 : 범프
125 : 전극
20, 22, 24 : LED 웨이퍼
21 : 적색 LED
23 : 녹색 LED
25 : 청색 LED
40 : 레이저 가공 장치
42 : 기판 유지 수단
43 : 이동 수단
44 : 레이저 광선 조사 수단
44a : 집광기
44b : 레이저 발진기
44c : 어테뉴에이터
44d : X 축 AOD
44e : Y 축 AOD
44h : 폴리곤 미러
50 : 웨이퍼 유지 수단
52, 53, 54 : 웨이퍼 유지 링10: module board
12: module chip
121 to 123: receiving area
124 : bump
125: electrode
20, 22, 24: LED wafer
21: red LED
23 : Green LED
25: blue LED
40: laser processing device
42: substrate holding means
43: means of transportation
44: laser beam irradiation means
44a: light collector
44b: laser oscillator
44c: Attenuator
44d: X-axis AOD
44e: Y-axis AOD
44h : polygon mirror
50: wafer holding means
52, 53, 54: wafer retaining ring

Claims (9)

디바이스를 기판에 본딩하는 다이 본더로서,
디바이스가 본딩되는 기판을 유지하는 X 축 방향, Y 축 방향으로 규정되는 유지면을 갖는 기판 유지 수단과,
복수의 디바이스가 박리층을 개재하여 표면에 배치 형성된 웨이퍼의 외주를 유지하는 웨이퍼 유지 수단과,
그 웨이퍼 유지 수단이 유지한 웨이퍼의 표면을 그 기판 유지 수단에 유지된 기판의 상면에 대면시키는 대면 수단과,
그 기판 유지 수단과 그 웨이퍼 유지 수단을 X 방향, Y 방향으로 상대적으로 이동시켜 웨이퍼에 배치 형성된 디바이스를 기판의 소정 위치에 위치 결정하는 디바이스 위치 결정 수단과,
웨이퍼의 이면으로부터 레이저 광선을 조사하여 대응하는 디바이스의 박리층을 파괴하여 기판의 소정 위치에 디바이스를 본딩하는 레이저 광선 조사 수단
을 구비하고,
그 웨이퍼 유지 수단은, 개구부를 갖는 유지 링을 포함하고,
그 웨이퍼 유지 수단의 그 유지 링에 의해 웨이퍼의 외주를 유지한 상태에서, 그 유지 링의 그 개구부를 통하여 웨이퍼에 레이저 광선을 조사하고,
그 웨이퍼 유지 수단이 2 개 이상 배치 형성되고, 2 종류 이상의 디바이스가 선택적으로 그 기판에 위치 결정되는, 다이 본더.A die bonder for bonding a device to a substrate, comprising:
a substrate holding means having a holding surface defined in an X-axis direction and a Y-axis direction for holding a substrate to which the device is bonded;
a wafer holding means for holding an outer periphery of a wafer having a plurality of devices disposed on the surface thereof with a release layer interposed therebetween;
facing means for facing the surface of the wafer held by the wafer holding means to the upper surface of the substrate held by the substrate holding means;
device positioning means for positioning the device arranged on the wafer at a predetermined position on the substrate by relatively moving the substrate holding means and the wafer holding means in the X and Y directions;
Laser beam irradiating means for irradiating a laser beam from the back surface of the wafer to destroy the peeling layer of the corresponding device to bond the device to a predetermined position on the substrate
to provide
The wafer holding means includes a holding ring having an opening,
In a state in which the outer periphery of the wafer is held by the holding ring of the wafer holding means, a laser beam is irradiated to the wafer through the opening of the holding ring,
A die bonder, wherein two or more of the wafer holding means are disposed and two or more types of devices are selectively positioned on the substrate. 제 1 항에 있어서,
그 기판에는, 디바이스의 전극에 대치되는 전극이 배치 형성되어 있고, 기판측, 또는 디바이스측에 본드층이 부설되어 있어, 그 디바이스에 대응하여 조사된 레이저 광선의 충격파에 의해서 디바이스를 기판의 소정 위치에 본딩하는, 다이 본더.The method of claim 1,
On the substrate, an electrode opposite to the electrode of the device is disposed, a bonding layer is laid on the substrate side or the device side, and the device is moved to a predetermined position on the substrate by the shock wave of the laser beam irradiated corresponding to the device. Bonding on, die bonder. 제 2 항에 있어서,
그 본드층은 이방성 도전체를 갖는, 다이 본더.3. The method of claim 2,
wherein the bond layer has an anisotropic conductor. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
그 레이저 광선 조사 수단은, 펄스 레이저 광선을 발진하는 레이저 발진기와, 그 레이저 발진기가 발진한 레이저 광선을 그 웨이퍼 유지 수단에 유지된 웨이퍼의 박리층에 집광하는 fθ 렌즈와, 그 레이저 발진기와 그 fθ 렌즈 사이에 배치 형성되어 대응하는 디바이스에 레이저 광선을 위치 결정하는 위치 결정 유닛으로 구성되는, 다이 본더.The method of claim 1,
The laser beam irradiation means includes a laser oscillator for oscillating a pulsed laser beam, an fθ lens for condensing the laser beam oscillated by the laser oscillator on the peeling layer of the wafer held by the wafer holding means, the laser oscillator and the fθ A die bonder comprising: a positioning unit disposed between the lenses to position a laser beam to a corresponding device. 제 5 항에 있어서,
그 위치 결정 유닛은, 그 레이저 발진기가 발진한 레이저 광선을 X 방향으로 편향시키는 X 방향 AOD 와, Y 방향으로 편향시키는 Y 방향 AOD 로 적어도 구성되는, 다이 본더.6. The method of claim 5,
The positioning unit is a die bonder comprising at least an X-direction AOD for deflecting the laser beam oscillated by the laser oscillator in the X-direction, and a Y-direction AOD for deflecting the Y-direction. 제 5 항에 있어서,
그 위치 결정 유닛은, 그 레이저 발진기가 발진한 레이저 광선을 X 방향으로 편향시키는 X 방향 레조넌트 스캐너와, Y 방향으로 편향시키는 Y 방향 레조넌트 스캐너로 적어도 구성되는, 다이 본더.6. The method of claim 5,
wherein the positioning unit is configured at least with an X-direction resonant scanner that deflects the laser beam oscillated by the laser oscillator in the X-direction, and a Y-direction resonant scanner that deflects the laser beam in the Y-direction. 제 5 항에 있어서,
그 위치 결정 유닛은, 그 레이저 발진기가 발진한 레이저 광선을 X 방향으로 편향시키는 X 방향 갈바노 스캐너와, Y 방향으로 편향시키는 Y 방향 갈바노 스캐너로 적어도 구성되는, 다이 본더.6. The method of claim 5,
The positioning unit is a die bonder comprising at least an X-direction galvano scanner that deflects the laser beam oscillated by the laser oscillator in the X-direction, and a Y-direction galvano scanner that deflects the Y-direction. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
그 레이저 광선 조사 수단은, 그 위치 결정 유닛에 더하여 폴리곤 미러를 추가로 구비하는, 다이 본더.8. The method according to claim 6 or 7,
The laser beam irradiating means further includes a polygon mirror in addition to the positioning unit.
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