KR20040100941A - 반도체 장착 장치 - Google Patents

반도체 장착 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20040100941A
KR20040100941A KR1020040035012A KR20040035012A KR20040100941A KR 20040100941 A KR20040100941 A KR 20040100941A KR 1020040035012 A KR1020040035012 A KR 1020040035012A KR 20040035012 A KR20040035012 A KR 20040035012A KR 20040100941 A KR20040100941 A KR 20040100941A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
semiconductor chip
pivot
pick
shuttle
Prior art date
Application number
KR1020040035012A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101128536B1 (ko
Inventor
질반 튀를레만
Original Assignee
에섹 트레이딩 에스에이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에섹 트레이딩 에스에이 filed Critical 에섹 트레이딩 에스에이
Publication of KR20040100941A publication Critical patent/KR20040100941A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101128536B1 publication Critical patent/KR101128536B1/ko

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B7/00—Water main or service pipe systems
    • E03B7/006—Arrangements or methods for cleaning or refurbishing water conduits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B7/00—Water main or service pipe systems
    • E03B7/02—Public or like main pipe systems
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B7/00—Water main or service pipe systems
    • E03B7/07—Arrangement of devices, e.g. filters, flow controls, measuring devices, siphons or valves, in the pipe systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53174—Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53174—Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate
    • Y10T29/53178—Chip component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53174—Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate
    • Y10T29/53183—Multilead component

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

반도체 칩을 기판(3) 상에 장착함에 있어서, 상기 반도체 칩(2)은 웨이퍼 테이블(4) 상에 제공되고, 여기서 상기 반도체 칩(2)은 픽앤드플레이스 시스템(7)에 의해 차례로 파지되고, 기판 테이블(10)의 지지 표면(9) 상에 놓이는 상기 기판(3) 상으로 전달되고 위치된다. 상기 웨이퍼 테이블(4)는 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 대각으로 배열되고, 상기 웨이퍼 테이블(4)의 일부는 상기 기판 테이블(10) 아래에 위치된다. 상기 픽앤드플레이스 시스템(7)은 본드헤드(15)를 운반하는 선회암(13)을 갖는 셔틀(12)을 포함한다. 상기 선회암(13)은 2 개의 미리 결정된 선회 위치 사이에서 왕복으로 선회될 수 있는데, 제 1 선회 위치에서, 상기 선회암(13)의 종축(17)은 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 대한 수직면(28)과 각를 둘러싸고, 제 2 선회 위치에서는, 상기 선회암(13)의 종축(17)은 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 수직하게 뻗어있다. 상기 각

Description

반도체 장착 장치{APPARATUS FOR MOUNTING SEMICONDUCTORS}
본 발명은 반도체를 장착하는 장치에 관한 것이다.
이러한 유형의 반도체 장착 장치는 당해 기술 분야에서 "다이본더(Die Bonder)" 로 알려져 있다. 이것은, 대부분 테이프인 케리어 상에서 서로 인접하게 위치되며, 예를 들면, 금속 리드프레임과 같은 기판 상에 차례로 놓여지는 다수의 균일한 웨이퍼의 칩을 장착하는 기능을 수행한다. 칩 그립퍼의 각각의 픽-앤-플레이스(pick-and-place) 운동과 통합되어, 상기 칩 케리어가 위치되는 웨이퍼 테이블은 다음 칩을 제공하며 상기 기판은 두번째 위치에서 새로운 기판 위치를 제공하기 위해 마찬가지로 운반된다. 상기 칩을 파지하고 뒤이어 위치시키기 위해, 상기 칩 그립퍼가 상기 전체 픽앤드플레이스 시스템과 함께 상승 및 하강될 수 있고, 또는 상기 픽앤드플레이스 시스템과 독립적으로 상승 및 하강될 수 있다.
이러한 유형의 자동 조립 기계에는 매우 높은 요구가 주어진다. 상기 장착된 칩의 추가적인 가공을 위해, 상기 칩들은 상기 기판 상에 정확하게 위치되어야 하고, 이것은 상기 칩 그립퍼에 의해 제 2 위치의 상응하게 정확한 도달을 요구하며, 상기 칩을 파지하기 위한 제 1 위치의 정확한 도달을 이미 요구한다. 다른 한편으로, 고속 및 짧은 사이클 시간이 요구되며, 이를 통하여 상응하게 높은 가속 및 관성력이 상기 이동된 부품들에서 발생한다.
지금까지, 상기 칩 그립퍼의 교대 이동을 형성하기 위해, 다양한 수준의 메카니즘들이 적용되어 왔으며, 그 중 몇몇은 크랭크 가이드를 포함한다. 그것들에서 발생하는 상당한 횡력(lateral forces)으로 인해, 이러한 유형의 가이드들은 정확한 이동 공정에 적합하지 않으며, 적합하게 유지되어야 한다. 또 다른 공지된 메카니즘으로, 상기 칩 그립퍼는 전후방으로 선회하는 레버의 단부에 놓여지는데, 즉, 이것은 상기 레버의 선회 편향에 상응하는 원호 형상의 운동을 가능하게 하는데, 상기 레버의 선회 편향 각각은 단부 위치에서 정지되어야 하고, 이에 따라 강한 진동의 경향이 존재한다. 이러한 레버에 의해 작동되는 메카니즘의 단점은 이것들이 단지 상기 칩을 위치 A 로부터 위치 B 로의 고정되고 미리 결정된 경로를 따라 전달시킨다는 점에 있다. 레버 메카니즘을 갖는 픽앤드플레이스 시스템은 예를 들면 특허출원 EP 877'544, EP 923'111 및 WO 97/32460 호로부터 공지된다.
픽앤드플레이스 시스템은 또한, 이것으로 상기 칩 그립퍼가 톱니 벨트에 의해 구동되는 것으로 알려져 있다. 여기서 단점은 상기 칩을 기판상에 위치시키는 경우에 있어서의 매우 큰 부정확성이다.
한편으로, 상기 반도체칩을 신속하고 정확하게 장착시킬 수 있도록 하기 위해, 상기 파지 위치 및 장착 위치 사이의 거리는 짧아져야 하며, 다른 한편으로, 상기 기계적인 구성은 간단해져야 한다. EP 923'111 호의 픽앤드플레이스 시스템은 매우 간단하고 견고하여, 상기 기판 상으로 상기 반도체 칩을 정확하게 위치시킬 수 있지만, 상기 웨이퍼의 직경이 계속적으로 증가함에 따라 공간적인 요구조건이 계속적으로 증가한다는 단점을 갖는다. 상기 기판 테이블 및 웨이퍼 테이블이 포개지도록 배열된 마찬가지로 공지된 해법은, 파지 위치로부터 장착 위치로, 높이의 큰 차이가 극복되어야 한다는 단점을 갖는다.
WO 97/32460 호로부터 공지된 픽앤드플레이스 시스템에 의하면, 상기 웨이퍼 테이블은 상기 기판 테이블에 수직으로 배열되는데, 이것은 호일에 장착된 반도체 칩이 종종 떨어지며 상기 반도체 칩 상에 작용하는 중력의 결과로 상기 호일이 뒤틀리며 이에 따라 파지될 반도체 칩의 위치가 의도하지 않게 변화되는 단점을 갖는다. 또한, 종종 상기 호일이 상기 수직 평면 밖으로 기울어질 수 있다. 이렇게 하여, 단지 작은 톱으로 벤 자국에 의해 분리된 인접하는 반도체 칩의 코너 또는 가장자리가 접촉될 수 있다. 최악의 경우, 이러한 접촉은 당해 기술분야에서 "치핑(chipping)" 으로 알려져 있는 상기 반도체 칩의 코너 또는 가장자리의 절단으로 귀결될 수 있다.
본 발명의 목적은 상기 반도체 칩의 파지 위치 및 장착 위치가 짧지만 상술한 단점들을 가지지 않는 다이본더를 개발하는 것이다.
상기 목적은 청구범위 제 1 항의 특징부에 의한 본 발명에 따라 해결된다.
도 1 은 다이본더의 본딩 스테이션의 제 1 실시예의 측면도,
도 2,3 은 본 발명에 따른 픽앤드플레이스 시스템의 상세도,
도 4 는 다이본더의 본딩 스테이션의 제 2 실시예의 측면도를 도시한다.
기판 상으로의 반도체 칩의 장착에 의해, 상기 기판은 전달 시스템에 의해 접착제가 도포되는 디스펜싱 스테이션으로 공급되고, 그 다음 반도체 칩이 위치되는 본딩 스테이션으로 단계적으로 공급된다. 상기 반도체 칩은 프레임에 클램핑된 호일(또는 테이프) 상에 장착되고 소위 웨이퍼 테이블 상에 제공되는데, 여기서 상기 반도체 칩들은 픽앤드플레이스 시스템으로 알려진 시스템에 의해 차례로 파지되고, 운반되어, 기판 테이블의 지지 표면 상에 있는 상기 기판상에 놓여진다. 상기 픽앤드플레이스 시스템은 상기 반도체 칩을 집어 올리기 위한 칩 그립퍼를 갖는 본드헤드를 포함한다.
본 발명에 따르면, 상기 반도체 장착 장치를 가지고 상기 웨이퍼 테이블이 미리 결정된 각로 상기 기판 테이블의 지지 표면에 대해 대각으로 배열되는데, 이에 따라 상기 웨이퍼 테이블의 부품은 상기 기판 테이블 아래에 위치된다. 상기 픽앤드플레이스 시스템은 상기 칩 그립퍼를 갖는 본드헤드를 운반하는 선회암을 갖는 셔틀을 포함한다. 상기 선회암은 2 개의 미리 결정된 선회 위치 사이에서 왕복 선회운동 할 수 있는데, 제 1 선회 위치에서는, 상기 선회암의 종축은 상기 기판 테이블의 지지 표면에 대한 수직면과 상기 각을 포함하며, 제 2 선회 위치에서는, 상기 선회암의 종축은 상기 기판 테이블의 지지 표면에 수직으로 뻗어있다. 상기 각은 10°내지 50°범위에 있고, 바람직하게는 20°내지 35°범위에 있다.이러한 구성은 최적으로 짧은 경로와, 상기 반도체 칩이 극복해야 하는 미세하고 무시할만한 높이차로 귀결된다.
요약하면, 본 발명에 따른 반도체 칩 장착 장치는 기판을 위한 지지 표면을 가지는 기판 테이블과, 제 1 위치에 반도체 칩을 제공하는 웨이퍼 테이블을 포함하는데, 상기 웨이퍼 테이블은 미리 결정된 각에서 상기 기판 테이블의 지지 표면에 대각으로 배열되고 상기 웨이퍼 테이블의 일부는 상기 기판 테이블 아래에 위치되며, 그리고, 상기 반도체 칩 장착 장치는 제 1 위치에 제공된 상기 반도체 칩을 파지하고 상기 반도체 칩을 기판 상으로 위치시키는 픽앤드플레이스 시스템을 포함하며, 상기 픽앤드플레이스 시스템은 미리 결정된 방향에서 이동가능하며 선회암을 갖는 셔틀을 포함하는데, 여기서 상기 셔틀은 제 1 위치로 이동되고 상기 선회암은 상기 제 1 위치에 제공된 반도체 칩을 파지하기 위해 제 1 선회 위치로 선회되며, 상기 선회암의 종축은 상기 기판 테이블의 지지 표면에 수직인 면과 각을 둘러싸며, 그리고 상기 셔틀은 또 다른 위치로 이동되고 상기 선회암은 상기 반도체 칩을 기판 상에 위치시키기 위해 제 2 선회 위치로 선회되고, 상기 선회암의 종축은 상기 기판 테이블의 지지 표면에 수직으로 뻗어있다.
이하, 본 발명의 실시예가 도면을 참조로 더욱 상세하게 설명된다. 도면은 실 축척으로 도시되지 않는다.
도 1 은 본 발명의 이해를 위해 필요한, 반도체의 장착 장치, 소위 다이본더의 개략적인 측면도를 도시한다. 상기 다이본더는 접착제가 기판에 도포되는 (도시되지 않은) 디스펜싱 스테이션과, 상기 반도체 칩(2)이 상기 기판(3)에 위치되는 본딩 스테이션(1)을 포함한다. 상기 기판(3)은, 단계적으로, x 방향으로 표시된 미리 결정된 전달 방향에서 (도시되지 않은) 전달 시스템에 의해 상기 디스펜싱 스테이션 및 본딩 스테이션(1)으로 전달된다. 상기 전달 방향은 도 1 의 드로잉 평면에 수직으로 뻗어있다. 상기 반도체 칩(2)은 개별적인 반도체 칩(2) 속으로 톱질된 웨이퍼를 수용하는 웨이퍼 테이블(4) 상에 제공된다. 상기 반도체 칩들(2)은 서로 열과 행에 있어서 인접하게 배열되고, 프레임 내에 클램핑된 운반 호일(5)에 부착된다. 상기 웨이퍼 테이블(4)은 2 개의 수직 방향으로 이동될 수 있고, 작동시, 상기 웨이퍼 테이블(4)은 고정된 위치 A에 위치될 그 다음 반도체 칩을 항상 제공한다. 상기 웨이퍼 테이블(4)의 이동 발향 중 하나는 화살표(6)에 의해 제공되고, 상기 웨이퍼 테이블(4)의 다른 이동 방향은 상기 드로잉 평면에 수직으로 뻗어있다. 픽앤드플레이스 시스템(7)은 위치 A 에서 상기 웨이퍼 테이블(4)에 의해 제공된 상기 반도체 칩(2')을 파지하고, 이것을 미리 결정된 위치 B1또는 B2또는 ... Bn에서 상기 기판(3) 상으로 위치시키는데, 여기서 첨자 n 은 상기 기판(3) 상에서 서로 인접하게 배열되는 기판 위치의 수를 표시한다. 실시예에서, n=2 이다. 상기 웨이퍼 테이블(4)는 상기 운반 호일(5)로부터 상기 반도체 칩(2)의 분리를 지지하는 정적으로 배열된 소위 다이 이젝터(8)를 포함한다.
본딩 스테이션(1)에서, 상기 기판(3)은 기판 테이블(10)의 지지 표면(9) 상에 위치된다. 본 실시예에 있어서, 상기 지지 표면(9)은 수평으로 배열된다. 상기웨이퍼 테이블(4)은 미리 결정된 각에서 수평면(11)에 대각으로 배열되고, 이에 따라 상기 운반 호일(5)에 의해 형성된 상기 평면은 또한 상기 수평면(11)과 각를 둘러싼다. 상기 기판 테이블(10)은, 상기 웨이퍼 테이블(4)이 부분적으로 상기 기판 테이블(10) 아래에 위치되도록 구성된다. 상기 각는 20°내지 35°범위에 있는 것이 바람직하지만, 10°내지 50°범위에 있을 수도 있다.
상기 픽앤드플레이스 시스템(7)은 상기 기판(3)의 전달 방향에 대해 수직인 y 방향으로 표시된 방향으로 이동될 수 있는 셔틀(12)을 포함한다. 상기 셔틀(12)은 선회암(13)을 구비하며, 이것의 일단부는 상기 기판(3)의 전달 방향에 평행하게 뻗어있는 회전축(14) 상에서 회전될 수 있다. 칩 그립퍼(16)를 갖는 본드헤드(15)는 상기 선회암(13)의 반대편 단부에 위치된다. 상기 선회암(13)은 2 개의 미리 결정된 선회 위치 사이에서 왕복으로 선회될 수 있다. 상기 선회암(13)의 회전축(14)는 상기 셔틀(12)의 이동축에 수직으로 뻗어있어서, 상기 선회암(13)은 y 방향에서 앙복으로 선회된다. 제 1 선회 위치에서, 상기 회전축(14)을 꿰뚫는 상기 선회암(13)의 종축(17)은 상기 수직면(18)에 대해 각로 뻗어있다. 제 2 선회 위치에서, 상기 선회암(13)의 종축(17)은 수직 방향으로 뻗어있다. 상기 칩 그립퍼(16)는 상기 종축(17)을 따라 상기 본드헤드(15)에 대하여 편향될 수 있다. 선택적으로, 상기 칩 그립퍼(16)는 상기 종축(17) 상에서 회전될 수 있다. 도 1 에서, 상기 셔틀(12), 선회암(13), 본드헤드(15) 및 칩 그립퍼(16)는 2회 도시되는데: 한번은 그 다음 반도체 칩(2')이 상기 웨이퍼 테이블(4)로부터 파지될 수 있는위치에서 실선으로 도시되고, 한번은 상기 파지된 반도체 칩이 위치 B2에서 상기 기판상으로 위치되는 위치에서 파선으로 도시된다.
위치 A 에 제공된 상기 반도체 칩의 장착은 다음 단계에 따라 수행된다:
- 상기 선회암(13)은 그것의 제 1 선회 위치로 선회되고, 상기 셔틀(12)은 위치 yA를 향하여 이동되는데 여기서 상기 선회암(13)의 종축(17)은 상기 위치 A 와 함께 정렬된다.
- 상기 칩 그립퍼(16)는 상기 웨이퍼 테이블(4)로부터 위치 A 에 제공된 상기 반도체 칩을 파지한다.
- 상기 선회암(13)은 그것의 제 2 선회 위치로 선회되고, 상기 셔틀(12)은 위치 yk를 향하여 이동되며, 여기서 상기 선회암(13)의 종축(17)은 상기 반도체 칩(2)이 상기 기판(3) 상으로 위치될 위치 Bk와 함께 정렬된다. 상기 선회암(13)의 선회 운동 및 상기 셔틀(12)의 운동은 서로 조합된다.
- 상기 칩 그립퍼(16)는 상기 파지된 반도체 칩(2)을 위치 Bk에서 상기 기판(3) 상으로 위치시킨다.
본 발명에 따른 상기 다이 본더는 다음과 같은 장점들을 제공한다:
- 상기 파지 위치 A 로부터 상기 장착 위치 Bk까지의 전달 경로가 짧다.
- 상기 선회암(13)의 반경을 따라 측정된 상기 파지 위치 A 는 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)의 단지 약간 위 또는 아래에 위치되기 때문에, 상기 전달경로는 높이차가 없거나 단지 무시할 정도로 높이차를 극복하였다. 상기 반경방향 높이차는 상기 각, 상기 선회암(13)의 길이 및 상기 웨이퍼 테이블(4)의 위치에 의해 결정된다. 본 실시예에서, 최대 ±15 mm, 바람직하게는 ±10 mm 보다 작은 상기 선회암(13)의 종축(17)을 따르는 상기 본드헤드(15)의 이동은, 예를 들어, 2 개 또는 3 개의 (상이한) 반도체 칩들이 서로 포개져서 장착되는 소위 "스태그드 다이(stagged die)" 를 가지고도 상기 반도체 칩을 위치 A 에서 파지하고 그것들을 위치 Bk에 위치시킬 수 있도록 하기에 충분하다.
- 상기 선회암(13)의 선회 운동은 위치 yA로부터 위치 yk로의 상기 셔틀의 이동과 동시에 수행된다. 따라서, 상기 선회 운동을 위해, 상기 셔틀(12)이 그것의 이동을 위해 요구되는 최대 시간이 사용 가능하다. 이것은 상기 선회암(13)의 진동 거동 및 설정 시간에 긍정적인 영향을 미친다.
- 상기 파지 위치 A 로부터 상기 기판 위치 Bk로의 짧은 경로는 상기 픽앤드플레이스 시스템(7)의 조밀한 구성을 가능하게 하는데, 이에 대해 따라서 높은 기계적인 강성이 용이하게 달성될 수 있는데, 이것은 다른 한편으로는 진동에 대한 감소된 감수성을 의미한다.
도 2 는 상기 픽앤플에이스 시스템(7)의 실시예의 측면도를 도시하는데, 여기서 상기 선회암(13)의 선회 운동은 레버 메카니즘에 의해 수행되고, 여기서 상기 선회암(13)의 제 1 및 제 2 선회 위치는 서로에 대해 연장된 2 개의 레버(19 및 20)의 위치에 의해 결정된다. 제 1 레버(19)는 구동 레버로 작동한다: 상기레버(19)의 제 1 단부는 상기 셔틀(12)에 부착된 모터(22)의 샤프트(21)에 고정되고, 제 1 레버(19)의 타단부는 샤프트(23)를 통하여 제 2 레버(20)의 제 1 단부에 연결된다. 제 2 레버(20)의 제 2 단부는 샤프트(24)를 통하여 상기 선회암(13)에 연결된다. 상기 모터(22)는 상기 제 1 레버(19)를 상기 2 개의 레버(19 및 20)가 서로에 대해 연장된 위치에 있는 2 개의 단부 위치 사이에서 왕복으로 회전시킨다. 상기 "연장된 위치" 라는 용어는, 상기 3 개의 샤프트(21, 23 및 24)가 일 직선상에 놓인다는 것을 의미한다. 제 1 레버(19)의 단부 위치는 상기 셔틀(12) 상의 2 개의 정지 표면에 의해 결정되는 것이 바람직하다. 도 2 는 제 1 선회 위치에서의 상기 선회암(13)을 도시하는데, 여기서 그것의 종축(17)은 위치 A 와 함께 정렬된다. 도 3 은 제 2 선회 위치에서의 상기 선회암(13)을 도시하는데, 여기서 그것의 종축(17)은 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 수직으로 뻗어있다.
y 방향에서의 상기 셔틀(12)의 이동은 바람직하게는 종래의 선형 모터인 모터에 의해 야기된다. 상기 선형 모터는 자석들과 상기 셔틀(12)에 연결된 코일(26)이 구비된 견고하게 배열된 스테이터(25)를 구비한다. 상기 셔틀(12)은 안내 부재 내로 슬라이딩된다. 상기 셔틀(12)의 y 위치는 위치 측정 및 제어 시스템에 의해 얻어지고 제어되는데, 상기 위치 측정 시스템은 바람직하게는 견고하게 배열된 금속 또는 유리 룰(rule) 및 상기 셔틀(12) 상에 장착된 판독 헤드로 구성된다.
많은 다른 공정들이 공지되고, 본드헤드(15)와, 상기 웨이퍼 테이블(4)로부터 상기 반도체 칩을 파지하고 상기 파지된 반도체 칩을 상기 기판(3) 상으로 위치시키기 위한 칩 그립퍼(16)의 많은 구성이 존재한다. 선택된 실시예로서, 오버트래블(overtravel)로서 알려진 공정이 여기서 언급되는데, 상기 본드헤드(15)는 상기 칩 그립퍼(16)가 상기 본드헤드(15)에 대하여 편향될 때 까지 하강되고, 여기서 상기 반도체 칩을 파지하고 상기 반도체 칩을 위치시킬시 미리 결정된 파지력 및 결합력이 형성된다. 상기 본드헤드(15)에 대한 상기 칩 그립퍼(16)의 편향이 공압적으로 제어되는 그러한 본드헤드(15)는 한국 특허출원 10-2002-0074283 호로부터 공지된다. 상기 칩 그립퍼(16)의 편향을 제어하는데 2 가지의 작동 모드가 사용 가능하다. 제 1 작동 모드에서는, 상기 칩 그립퍼(9)의 편향 또는 이것으로부터 유도된 값이 제어된다. 제 2 작동 모드에서는, 압력차가 제어되고 이것은 상기 칩 그립퍼(9)에 의해 적용될 파지력 또는 결합력을 형성한다. 본 발명에 따른 상기 픽앤드플레이스 시스템(7)은 이러한 모든 상이한 공지된 본드헤드와 함께 작동하도록 구성될 수 있다.
도 4 는 일실시예를 도시하는데, 여기서는, 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)이 상기 웨이퍼 테이블(4)을 향하여 경사지고 상기 수평면(11)과 미리 결정된 각 ψ를 둘러싼다.(선(27)은 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 평행하게 뻗어있다.) 따라서, 상기 웨이퍼 테이블(4)은 상기 수평면(11)과 감소된 각- ψ를 단지 둘러싼다. 그 이외에는, 본 실시예는 제 1 실시예와 본질적으로 동일하고 도면 부호는 제 1 실시예와 동일한 구성요소를 표시한다. 제 1 선회 위치에서, 상기 선회암(13)은 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 대한 수직면(28)과 각를 둘러싼다. 제 2 선회 위치에서는, 상기 선회암(13)의 종축(17)은 상기 기판테이블(10)의 지지 표면(9)에 수직으로 뻗어있다. 상기 픽앤드플레이스 시스템(7)은 또한 상기 각 ψ만큼 상기 수평면(11)에 대해 경사지며, 이에 따라, 상기 셔틀(12)의 이동은 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 평행하게 뻗어있다.
본 발명은 다이본더의 웨이퍼 테이블 및 픽앤드플레이스 시스템의 상대적인 위치 및 배향에 관한 것이다. 본 발명은 상이한 유형의 다이본더들에 적용될 수 있으며, 상기 다이본더들은 상술된 실시예들로부터 많은 점에서 상이한 것으로 이해되어야 한다. 본 발명의 실시예 및 적용예들이 도시되고 설명되었지만, 상술된 것들 보다 많은 변형예들이 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 가능하다는 것은 본 명세서의 혜택을 받는 당해 기술 분야의 숙련가들에게는 자명한 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위 및 그것들의 균등물의 정신을 제외하고는 제한되지 않는다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면 상기 반도체 칩의 파지 위치 및 장착 위치가 최적으로 짧아지고, 상기 반도체 칩이 극복해야하는 미세하거나 또는 무시할 수 있는 두께차를 가져오는 탁월한 효과를 갖는다

Claims (4)

  1. 기판(3)을 위한 지지 표면(9)을 갖는 기판 테이블(10)과,
    제 1 위치에서 반도체 칩(2)을 제공하기 위한 웨이퍼 테이블(4)을 포함하고, 상기 웨이퍼 테이블(4)은 미리 결정된 각에서 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 대각으로 배열되고 상기 웨이퍼 테이블(4)의 일부는 상기 기판 테이블(10) 아래에 위치되고, 그리고
    제 1 위치에 제공된 상기 반도체 칩(2)을 파지하고 상기 반도체 칩(2)을 상기 기판(3) 상으로 위치시키는 픽앤드플레이스 시스템(7)을 포함하며, 상기 픽앤드플레이스 시스템(7)은 미리 결정된 방향(y)에서 이동가능하고 선회암(13)을 운반하는 셔틀(12)을 포함하며, 상기 셔틀(12)은 제 1 위치로 이동되고, 상기 선회암(13)은 제 1 위치에 제공된 상기 반도체 칩(2)을 파지하기 위해 제 1 선회 위치로 선회되고, 상기 선회암(13)의 종축(17)은 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 대한 수직면(28)과 각를 둘러싸고, 상기 셔틀(12)은 또 다른 위치로 이동되고, 상기 선회암(13)은 상기 반도체 칩(2)을 기판(3) 상에 위치시키기 위해 제 2 선회 위치로 선회되고, 상기 선회암(13)의 종축(17)은 상기 기판 테이블(10)의 지지 표면(9)에 수직으로 뻗는, 반도체 장착 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각은 10°내지 50°범위에 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장착 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 각은 20°내지 35°범위에 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장착 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 선회암(13)의 제 1 및 제 2 선회 위치는 상기 선회암(13)의 제 1 및 제 2 선회 위치에서 서로에 대해 연장된 위치에 있는 2 개의 레버(19,20)에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 반도체 장착 장치.
KR1020040035012A 2003-05-21 2004-05-18 반도체 장착 장치 KR101128536B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH20030933/03 2003-05-21
CH9332003 2003-05-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040100941A true KR20040100941A (ko) 2004-12-02
KR101128536B1 KR101128536B1 (ko) 2012-03-28

Family

ID=33569568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040035012A KR101128536B1 (ko) 2003-05-21 2004-05-18 반도체 장착 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7146718B2 (ko)
KR (1) KR101128536B1 (ko)
CN (1) CN100377324C (ko)
MY (1) MY136421A (ko)
TW (1) TWI231561B (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1612843A1 (de) 2004-07-02 2006-01-04 Unaxis International Trading Ltd Verfahren und Einrichtung fuer die Montage von Halbleiterchips
US8550523B2 (en) * 2007-06-22 2013-10-08 Data I/O Corporation Pick and place system
WO2009037108A2 (de) * 2007-09-18 2009-03-26 Oerlikon Assembly Equipment Ag, Steinhausen Pick und place system für eine halbleiter-montageeinrichtung
WO2009047214A2 (en) * 2007-10-09 2009-04-16 Oerlikon Assembly Equipment Ag, Steinhausen Method for picking up semiconductor chips from a wafer table and mounting the removed semiconductor chips on a substrate
KR101493046B1 (ko) * 2008-11-13 2015-02-12 삼성전자주식회사 유동 그리퍼를 포함하는 클램핑 장치
CN101488552B (zh) * 2009-02-06 2011-01-12 南昌航空大学 自动图像识别对晶的高速固晶方法
NL1036851C2 (nl) * 2009-04-14 2010-10-18 Assembléon B V Inrichting geschikt voor het plaatsen van een component op een substraat alsmede een dergelijke werkwijze.
CH705802B1 (de) 2011-11-25 2016-04-15 Esec Ag Einrichtung für die Montage von Halbleiterchips.
US9079351B2 (en) * 2012-06-22 2015-07-14 Wisconsin Alumni Research Foundation System for transfer of nanomembrane elements with improved preservation of spatial integrity
CN105948234B (zh) * 2016-06-27 2018-01-23 郑州大学 一种含磷好氧颗粒污泥的资源化方法
WO2022041256A1 (zh) * 2020-08-31 2022-03-03 重庆康佳光电技术研究院有限公司 转移装置与转移方法
CN112185884A (zh) * 2020-09-29 2021-01-05 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 一种位置多维度高适配键合工装及使用方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4018342A (en) * 1976-02-27 1977-04-19 Owens-Illinois, Inc. Article transfer apparatus
FR2457057A1 (fr) * 1979-05-14 1980-12-12 Jaz Sa Dispositif pour le montage de circuits integres sur une plaque de circuit imprime
US4411576A (en) * 1981-08-26 1983-10-25 William I. Smith Pick and place mechanism
KR900001090B1 (ko) * 1985-07-17 1990-02-26 후지쓰가부시끼가이샤 전자부품 삽입장치
US5313401A (en) * 1989-07-17 1994-05-17 Canon Kabushiki Kaisha Mounting system including a plurality of hand mechanisms for picking up, moving and mounting works on an object board
US5210933A (en) * 1990-10-30 1993-05-18 Komatsu Giken Co., Ltd. Circuit assembly robot
WO1997032460A1 (de) 1996-02-29 1997-09-04 Alphasem Ag Verfahren und vorrichtung zum aufnehmen, orientieren und montieren von bauelementen
CH693229A5 (de) 1997-04-30 2003-04-30 Esec Tradingsa Einrichtung und Verfahren zur Montage vonHalbleiterchips auf einem Substrat.
EP0923111B1 (de) * 1997-12-07 2007-05-02 Oerlikon Assembly Equipment AG, Steinhausen Halbleiter-Montageeinrichtung mit einem hin und her geführten Chipgreifer
EP1030349B2 (de) * 1999-01-07 2013-12-11 Kulicke & Soffa Die Bonding GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von auf einem Substrat angeordneten elektronischen Bauteilen, insbesondere von Halbleiterchips
WO2000051408A1 (de) 1999-02-25 2000-08-31 Siemens Production And Logistics Systems Ag Vorrichtung zum bestücken von substraten mit elektrischen bauelementen
TW460906B (en) * 1999-03-05 2001-10-21 Siemens Ag Equipment to insert a substrate with flip-chips
JP3792996B2 (ja) * 2000-06-08 2006-07-05 株式会社新川 ダイ及び小物部品の移送装置
DE10055185A1 (de) 2000-11-07 2002-05-08 Inst Innovative Technologien T Montageeinrichtung zur Montage von Bauelementen und Baugruppen auf eine Freiformfläche eines Werkstückes
US6637100B1 (en) * 2002-09-09 2003-10-28 Para Light Electronics Co., Ltd. Method for mounting external heat dissipater to light emitting diode

Also Published As

Publication number Publication date
US20050011067A1 (en) 2005-01-20
CN100377324C (zh) 2008-03-26
TW200426972A (en) 2004-12-01
MY136421A (en) 2008-09-30
KR101128536B1 (ko) 2012-03-28
TWI231561B (en) 2005-04-21
CN1574256A (zh) 2005-02-02
US7146718B2 (en) 2006-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101128536B1 (ko) 반도체 장착 장치
US20050045914A1 (en) Flip chip device assembly machine
EP1620889B1 (en) Method and apparatus for the multiplexed acquisition of a bare die from a wafer
US7415759B2 (en) Method and apparatus for mounting semiconductor chips
KR101014293B1 (ko) 전자 부품의 실장 장치 및 실장 방법
US20080141526A1 (en) Method for moving a mounting head unit
KR20180100364A (ko) 전자 부품 실장 장치
KR102465718B1 (ko) 칩 수용 트레이로부터 개개로 분할된 칩을 픽업하는 방법
US8857486B2 (en) Flip arm module for a bonding apparatus incorporating changeable collet tools
KR20170042955A (ko) 다이 본딩 장치
JP4496007B2 (ja) 半導体の実装装置
JP2009194306A (ja) 部品供給装置
KR20040108574A (ko) 반도체 장착 장치
TW202008495A (zh) 電子零件封裝裝置
CN216084827U (zh) 一种晶圆移动机构
KR102150542B1 (ko) 실장 장치, 및 반도체 장치의 제조 방법
KR101165034B1 (ko) 픽업 헤드 및 이를 구비한 플립칩 본더
JP4602838B2 (ja) 半導体チップの実装装置
JP2617249B2 (ja) リードフレームに対する半導体チップの供給装置
JP5479961B2 (ja) 電子部品の実装装置及び実装方法
JP2001156497A (ja) 部品実装装置
KR101932167B1 (ko) 다이 픽업장치
TW202347582A (zh) 用於半導體裝置的多軸直接轉移的方法及設備
CN114256122A (zh) 切断装置及切断品的制造方法
KR20230138423A (ko) 전자 부품의 실장 장치 및 실장 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150224

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160218

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170220

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180219

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190304

Year of fee payment: 8