KR20120123005A - Flanged collet for die pick-up tool - Google Patents

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KR20120123005A
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야우 선 판
워이 싱 호
히우 렁 트세
이 판 영
카 온 유에
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에이에스엠 어쌤블리 오토메이션 리미티드
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Abstract

PURPOSE: A flanged collet for a die pick-up tool is provided to effectively separate very small electronic devices from an adhesive surface when the vacuum suction force of the collet is not large enough on its own to overcome an initial adhesion force from the adhesive surface on the electronic devices. CONSTITUTION: A collet(12) picks up a die(18). The die is installed on an adhesive surface. A platform is on the end of the collet. The platform holds a planar surface of the die. A flange is protruded from one side of the platform.

Description

다이 픽업 공구용 플랜지형 콜릿{Flanged collet for die pick-up tool}Flange collet for die pick-up tool {Flanged collet for die pick-up tool}

본 발명은 전자 디바이스용 픽 앤드 플레이스 공구(pick and place tool)들에 관한 것이며, 특히 전자 디바이스들이 설치되는 표면들로부터 전자 디바이스들을 픽업하고 그후에 다른 위치에서 본딩하기 위한 픽업 콜릿(pick up collet)들을 합체하는 다이 본더(die bonder)에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to pick and place tools for electronic devices, in particular pick up collets for picking up electronic devices from surfaces on which they are installed and then bonding at other locations. It relates to a die bonder to coalesce.

일반적으로, 반도체 다이들과 같은 전자 디바이스들의 어레이들은 예를 들어, 이들이 웨이퍼의 시트로부터 단일화(singulate)된 후에, 접착면들 상에서 제위치에 견고하게 붙잡혀 있다. 일반적으로 접착 필름 형태의 많은 유형의 상업적으로 구매가능한 접착면들이 있다. 그러나, 겔 형태의 접착면들도 있다. Gel Pak®은 얇은 가요성이고 접착성인 겔 멤브레인으로 제조된 접착면을 갖는 다이들을 위한 용기의 예를 제공한다. 접착성 겔 멤브레인은 메쉬와 접촉하는 비접착성 측부로써 메쉬 상에서 지지된다. 겔 멤브레인의 접착성 측부는 다이들을 고정되게 붙잡는다. 다이를 멤브레인으로부터 분리하기 위하여, 겔 멤브레인이 변형되어서 메쉬의 형상에 적응하도록, 진공이 겔 멤브레인의 비접착성 측부에 인가된다. 다이는 멤브레인 상에서 진공력의 결과로 인하여 겔 멤브레인으로부터 부분적으로 분리된다. 따라서, 겔 멤브레인과 다이 사이의 접촉 면적이 감소한다. 다이는 부분적으로 분리된 다이 상에 콜릿을 통해서 진공 흡인력을 인가함으로써, 다이 본더의 콜릿과 같은 픽업 공구에 의해서 그후에 겔 멤브레인으로부터 대체로 완전히 제거될 수 있다.In general, arrays of electronic devices, such as semiconductor dies, are firmly held in place on adhesive surfaces, for example, after they are singulated from a sheet of a wafer. There are generally many types of commercially available adhesive sides in the form of adhesive films. However, there are also adhesive surfaces in the form of gels. Gel Pak® provides an example of a container for dies with an adhesive side made of a thin, flexible, adhesive gel membrane. The adhesive gel membrane is supported on the mesh with non-adhesive sides in contact with the mesh. The adhesive side of the gel membrane holds the dies fixedly. To separate the die from the membrane, a vacuum is applied to the non-adhesive side of the gel membrane so that the gel membrane deforms and adapts to the shape of the mesh. The die is partially separated from the gel membrane as a result of the vacuum force on the membrane. Thus, the contact area between the gel membrane and the die is reduced. The die may then be generally completely removed from the gel membrane by a pick up tool, such as the collet of the die bonder, by applying a vacuum suction force through the collet on the partially separated die.

그럼에도 불구하고, 다이의 크기가 300㎛ × 400㎛ 만큼 작을 경우에, 다이는 다이에 작용하여서 다이를 접착성 멤브레인으로부터 픽업하도록, 콜릿의 진공 흡인을 위하여 제한된 면적을 제공한다. 다이가 Gel Pak®에 의해서 제공된 것과 같이 매우 접착성이 있는 표면 상에 배치될 때, 다이 상에 있는 하향 접착력이 콜릿으로부터의 다이 상에 있는 상향 진공력보다 클 경우에 문제가 악화된다.Nevertheless, when the size of the die is as small as 300 μm × 400 μm, the die provides a limited area for vacuum suction of the collet to act on the die to pick up the die from the adhesive membrane. When the die is placed on a very adhesive surface as provided by Gel Pak®, the problem is exacerbated when the downward adhesion on the die is greater than the upward vacuum on the die from the collet.

필름계 접착면과는 다른, 이젝터 핀(ejector pin)은 접착면으로부터 다이를 부분적으로 박리시키는 것을 보조하는, 다이 상에 있는 특정 지점에서 다이를 상향으로 가압함으로써, 다이를 붙잡는 필름의 하측에 적용될 수 없다. 이러한 방법은 다이 아래의 공간이 겔에 대한 컨테이너에 의해서 차단되므로, 다이들이 Gel Pak®과 같은 접착제 상에 설치될 때에는 사용될 수 없다. 따라서, 확고하게 부착된 다이들을 제거하는 유일한 방법은 한쌍의 핀셋들과 같은 공구를 사용함으로써 다이들을 접착면으로부터 수동으로 박리시키는 것이다. 이러한 수동의 다이들 제거 방법은 제거되어야 할 다이들이 다수일 때, 번거롭고 시간 소비적이다. 따라서, 초기 접착력이 진공 흡인에 의해서 발생된 픽업 힘보다 클 경우에도, 다이들을 접착면들로부터 분리하기 위한 자동화 방법을 고안하는 것이 바람직하다.Unlike film-based adhesive surfaces, ejector pins are applied to the underside of the film that holds the die by pressing upward the die at a specific point on the die, which assists in partially releasing the die from the adhesive surface. Can't. This method cannot be used when the dies are installed on an adhesive such as Gel Pak® because the space under the die is blocked by the container for the gel. Thus, the only way to remove firmly attached dies is to manually peel the dies from the adhesive surface by using a tool such as a pair of tweezers. This manual die removal method is cumbersome and time consuming when there are multiple dies to be removed. Thus, even when the initial adhesive force is greater than the pick-up force generated by vacuum suction, it is desirable to devise an automated method for separating the dies from the adhesive surfaces.

따라서, 본 발명의 목적은 콜릿의 진공 흡인력이 전자 디바이스들 상의 접착면으로부터 초기 접착력을 극복할 만큼 자체적으로 충분히 크지 않을 때에도, 매우 작은 전자 디바이스들을 접착면으로부터 효과적으로 분리하기 위해 콜릿을 제공하는 것을 추구하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to seek to provide a collet to effectively separate very small electronic devices from the adhesion surface, even when the vacuum suction force of the collet is not large enough to overcome itself initially from the adhesion surface on the electronic devices. It is.

본 발명의 제 1 형태에 따라서, 접착면 상에 설치된 다이를 픽업하기 위한 콜릿이 제공되며, 상기 콜릿은 다이의 픽업동안 다이의 평탄한 표면을 붙잡도록 구성된 콜릿의 단부에 있는 평탄한 플랫폼; 및 다이 픽업 공정 동안 다이의 평탄한 표면과 실질적으로 수직인 다이의 측부에 대해서 가압하도록 작동되는 플랫폼의 일측부로부터 돌출하는 플랜지를 포함한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a collet for picking up a die installed on an adhesive surface, the collet comprising: a flat platform at the end of the collet configured to hold a flat surface of the die during pickup of the die; And a flange protruding from one side of the platform that is operative to press against a side of the die substantially perpendicular to the flat surface of the die during the die pickup process.

본 발명의 제 2 형태에 따라서, 접착면 상에 설치된 다이를 픽업하기 위한 방법이 제공되며, 이 방법은 본 발명의 1 형태에 따른 콜릿을 제공하는 단계; 픽업될 다이 위에 콜릿을 배치하는 단계; 다이가 플랜지에 의해서 제 1 방향으로 이동하게 편향되도록, 다이의 측부를 플랜지로 제 1 방향으로 가압하는 단계; 플랫폼에 대해서 다이의 평탄한 표면을 붙잡는 단계; 및 그후에 제 1 방향과 실질적으로 수직인 제 2 방향을 따라 다이를 콜릿으로 픽업하는 단계를 포함한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for picking up a die installed on an adhesive surface, the method comprising: providing a collet according to one aspect of the present invention; Placing the collet over the die to be picked up; Pressing the sides of the die in the first direction with the flange such that the die is deflected to move in the first direction by the flange; Holding the flat surface of the die with respect to the platform; And thereafter picking up the die to the collet along a second direction substantially perpendicular to the first direction.

하기에는 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 기술할 것이다. 도면의 특수성 및 관련 설명은 청구범위에 기재된 본 발명의 광범위한 인식의 일반성을 대신하는 것으로 이해될 수 없다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The specificity and related description of the drawings is not to be understood as a substitute for the generality of the broad perception of the invention described in the claims.

본 발명에 따른 다이 픽업 공구용 플랜지형 콜릿은 콜릿의 진공 흡인력이 전자 디바이스들 상의 접착면으로부터 초기 접착력을 극복할 만큼 자체적으로 충분히 크지 않을 때에도, 매우 작은 전자 디바이스들을 접착면으로부터 효과적으로 분리할 수 있다.The flanged collet for the die pick-up tool according to the present invention can effectively separate very small electronic devices from the bonding surface, even when the vacuum suction force of the collet is not large enough by itself to overcome the initial adhesion from the bonding surface on the electronic devices. .

본 발명은 첨부된 도면과 함께 고려할 때, 본 발명의 양호한 실시예의 상세한 설명을 참조함으로써 용이하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 콜릿을 합체한 다이 본더의 등가도.
도 2는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 콜릿의 측면도.
도 3a 및 도 3b 내지 도 9a 및 도 9b는 도 2에 도시된 콜릿을 사용함으로써 다이를 접착면으로부터 분리하고 픽업하기 위한 픽업 공정을 도시한 도면.The invention will be readily understood by reference to the detailed description of the preferred embodiment of the invention when considered in conjunction with the accompanying drawings.
1 is an equivalent view of a die bonder incorporating a collet according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a side view of a collet according to a preferred embodiment of the present invention.
3A and 3B to 9A and 9B illustrate a pickup process for separating and picking up a die from an adhesive surface by using the collet shown in Fig. 2;

본 발명의 양호한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 하기 기술될 것이다.Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 콜릿(12)을 합체한 다이 본더(10)의 등가도이다. 콜릿(12)은 반도체 다이들(dice;18)과 같은 전자 디바이스들을 수용하는 웨이퍼 트레이(17) 위에 위치하고 웨이퍼 트레이(17)에 대해서 이동가능하다. 콜릿(12)은 이 콜릿(12)을 수평 및 수직으로 각각 위치설정하기 위하여 x 및 z축으로 이동가능한 다이 픽 아암 테이블(14)에 설치된다. 웨이퍼 트레이(17)는 X-Y 테이블에 의해서 수평 x 및 y축으로 위치가능한 웨이퍼 테이블(16)에 설치된다. 웨이퍼 트레이(17)는 링 홀더(20) 상에 고정된다. 콜릿(12)은 다이들(18)를 붙잡는 웨이퍼 트레이(17) 위에 있는 다이 픽 아암 테이블(14)에 체결되고 콜릿(12)을 통해서 인가된 진공 흡인에 의해서 웨이퍼 트레이(17)로부터 다이들(18)을 분리한다.1 is an equivalent view of a die bonder 10 incorporating a collet 12 in accordance with a preferred embodiment of the present invention. The collet 12 is located above the wafer tray 17 containing electronic devices such as semiconductor dice 18 and movable relative to the wafer tray 17. The collet 12 is installed in the die pick arm table 14 which is movable in the x and z axes to position the collet 12 horizontally and vertically, respectively. The wafer tray 17 is installed in the wafer table 16 which can be positioned in the horizontal x and y axes by the X-Y table. The wafer tray 17 is fixed on the ring holder 20. The collet 12 is fastened to the die pick arm table 14 on the wafer tray 17 holding the dies 18 and dies from the wafer tray 17 by vacuum suction applied through the collet 12. 18).

도 2는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 콜릿(12)의 측면도이다. 콜릿(12)은 콜릿(12)의 길이를 통해 연장하는 진공 채널(24)을 포함한다. 다이(18)를 픽업하기 위한 콜릿(12)의 단부는 픽업하는 동안 다이(18)의 평탄한 표면을 붙잡기 위하여, 다이(18) 상에 진공 흡인력을 인가하기 위해서 진공 채널(24)에 연결된 개방부(25)를 가지는 평탄한 플랫폼(26)을 형성하도록 부분적으로 절취된다. 플랜지(27)는 플랫폼(26)의 한 측부로부터 직교하게 돌출하고 다이(18)를 받을 수 있는 플랫폼(26)과 직각을 형성할 수 있다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이 플랫폼(26)은 개방부(25)와 플랜지(27) 사이에서 연장하는 평탄한 표면을 가질 수 있다. 또한, 플랫폼(26)에 대한 직각에서 플랜지(27)의 정렬 에지(28)는 다이(18)의 측부가 정렬 에지(28)와 정렬될 때, 다이(18)가 원하는 2차원 방위가 되도록, 양호하게 다이(18)의 원하는 2차원 방위에 따라 연장된다. 따라서, 플랫폼(26)과 함께 콜릿(12)의 정렬 에지(28)는 콜릿(12)에 의한 픽업을 위한 준비시 필요할 때, 다이가 방위설정 및 전단(shear)될 수 있게 한다.2 is a side view of a collet 12 according to a preferred embodiment of the present invention. The collet 12 includes a vacuum channel 24 extending through the length of the collet 12. The end of the collet 12 for picking up the die 18 is an opening connected to the vacuum channel 24 for applying a vacuum suction force on the die 18 to catch the flat surface of the die 18 during pickup. Partially cut to form a flat platform 26 having 25. The flange 27 may form a right angle with the platform 26, which may project perpendicularly from one side of the platform 26 and receive the die 18. Thus, as shown in FIG. 2, the platform 26 may have a flat surface extending between the opening 25 and the flange 27. Also, at right angles to the platform 26, the alignment edge 28 of the flange 27 is such that when the side of the die 18 is aligned with the alignment edge 28, the die 18 is in the desired two-dimensional orientation, It preferably extends according to the desired two-dimensional orientation of the die 18. Thus, the alignment edge 28 of the collet 12 together with the platform 26 allows the die to be oriented and sheared when needed in preparation for pickup by the collet 12.

도 3a 및 도 3b 내지 도 9a 및 도 9b는 도 2에 도시된 바와 같이, 콜릿(12)을 사용함으로써 접착면(22) 상에 설치된 다이(18)를 분리 및 픽업하기 위한 픽업 공정을 도시한다. 웨이퍼 트레이(17)는 적어도 하나의 다이(18)에 설치된 접착면(22)을 포함하고 링 홀더(20) 상의 위치에 고정된다. 도 3a는 픽업될 다이(18) 위에 위치한 콜릿(12)의 평면도를 도시한다. 콜릿(12)의 정렬 에지(28)와 다이(18)의 에지 사이에는 오정렬(32)의 각도가 있을 수 있다. 다이(18)는 픽업 동안 콜릿(12)의 플랫폼(26)에 대해서 붙잡혀 있는 평탄한 표면(19)을 구비한다.3A and 3B to 9A and 9B show a pick-up process for separating and picking up the die 18 installed on the adhesive surface 22 by using the collet 12, as shown in Fig. 2. . The wafer tray 17 includes an adhesive surface 22 provided on at least one die 18 and is fixed in position on the ring holder 20. 3A shows a top view of the collet 12 located above the die 18 to be picked up. There may be an angle of misalignment 32 between the alignment edge 28 of the collet 12 and the edge of the die 18. The die 18 has a flat surface 19 that is held against the platform 26 of the collet 12 during pickup.

도 3b는 접착면(22) 상에 붙잡힌 다이(18) 위에 위치한 콜릿(12)의 측면도를 도시한다. 접착면(22)은 접착 겔 멤브레인과 웨이퍼 트레이(17) 상에 있는 다이(18)를 지지하기 위하여 멤브레인에 인접하게 위치한 메쉬(30)를 포함한다. 콜릿(12)은 플랫폼(26)이 다이(18)의 평탄한 표면(19)과 수직 갭(34)을 형성하도록, 다이(18)의 상면을 향하여 탐색한다. 이 탐색 공정(search down process)은 접착면(22) 상에 붙잡힌 다이(18)의 변위를 피하기 위하여 2 단계[즉, 제 1 단계는 다이(18)의 평탄한 표면을 플랫폼(26)과 접촉시키는 단계 및 그후 수직 갭(34)을 형성하도록, 작은 거리 만큼 콜릿(12)을 상승시킴으로써 플랫폼(26)을 다이(18)로부터 분리시키는 단계]로 되어 있다. 동시에, 다이(18)의 측부는 콜릿(12)의 플랜지를 다이(18)를 향하여 이동시킴으로써, 콜릿(12)의 정렬 에지(28)와 수평 갭(36)을 형성한다.3B shows a side view of the collet 12 positioned over the die 18 caught on the adhesive surface 22. The adhesive surface 22 includes a mesh 30 positioned adjacent to the membrane to support the adhesive gel membrane and the die 18 on the wafer tray 17. The collet 12 searches toward the top surface of the die 18 such that the platform 26 forms a vertical gap 34 with the flat surface 19 of the die 18. This search down process involves two steps (ie, a first step contacting the platform 26 with the flat surface of the die 18 to avoid displacement of the die 18 caught on the adhesive surface 22). Separating the platform 26 from the die 18 by raising the collet 12 by a small distance to form a vertical gap 34. At the same time, the sides of the die 18 move the flange of the collet 12 towards the die 18, thereby forming a horizontal gap 36 with the alignment edge 28 of the collet 12.

도 4a는 다이(18)의 방위가 교정될 때 오정렬(32)의 각도가 감소될 수 있다는 것을 도시한다. 콜릿(12)은 콜릿(12)의 플랫폼(26)이 도 4b에 도시된 바와 같이, 다이(18)의 평탄한 표면과 접촉할 때까지, 수직 갭(34)을 폐쇄하도록 추가로 하강한다. 다이(18)가 콜릿(12)의 정렬 에지(28)에 의해서 제 1 방향으로 수평으로 이동하게 편향되도록, 콜릿(12)의 플랜지가 다이(18)의 평탄한 표면(19)에 실질적으로 수직인 다이(18)의 측부를 가압할 때, 수평 갭(36)이 감소된다. 이러한 것은 다이 픽 아암 테이블(14)이 콜릿(12)을 x축을 따라서 비교적 고정식인 웨이퍼 테이블(16)을 향하여 구동해서 다이(18)의 측부와 맞대이고 가압할 때, 또는 웨이퍼 테이블(16)이 비교적 고정식인 다이 픽 아암 테이블(14)에 대해서 x축을 따라 다이(18)를 이동시킬 때, 달성될 수 있다. 결과적으로, 다이(18)는 x-y평면에서 각도(33)를 통해서 콜릿(12)의 정렬 에지(28)를 향하여 회전한다. 콜릿(12)의 정렬 에지(28)에 의한 다이(18)의 이러한 상대적 사이드웨이(sideway) 가압 동작은 접착면(22)으로부터의 접착력에 대한 다이(18)의 전단 또는 박리 동작을 발생시킨다. 진공 흡인이 이 스테이지에서 접착면(22)에 인가되지 않으므로, 접착면(22)은 변형되지 않는다.4A shows that the angle of misalignment 32 can be reduced when the orientation of die 18 is corrected. The collet 12 is further lowered to close the vertical gap 34 until the platform 26 of the collet 12 contacts the flat surface of the die 18, as shown in FIG. 4B. The flange of the collet 12 is substantially perpendicular to the flat surface 19 of the die 18 so that the die 18 is deflected to move horizontally in the first direction by the alignment edge 28 of the collet 12. When pressing the side of the die 18, the horizontal gap 36 is reduced. This is because when the die pick arm table 14 drives the collet 12 toward the relatively stationary wafer table 16 along the x-axis to abut and press against the sides of the die 18, or the wafer table 16 This can be achieved when moving the die 18 along the x axis relative to the relatively stationary die pick arm table 14. As a result, the die 18 rotates toward the alignment edge 28 of the collet 12 through an angle 33 in the x-y plane. This relative sideway pressing action of the die 18 by the alignment edge 28 of the collet 12 results in shearing or peeling action of the die 18 with respect to the adhesive force from the bonding surface 22. Since no vacuum suction is applied to the bonding surface 22 at this stage, the bonding surface 22 is not deformed.

도 5a는 콜릿(12)의 정렬 에지(28)와 다이(18) 사이의 갭(32)이 도 4a와 대체로 동일한 상태로 남아 있는 것을 도시한다. 도 5b는 겔 멤브레인이 침하(sink)되고 접착면(22)이 메쉬(30)의 상면과 적응하도록, 진공 흡인력이 접착면(22)에 인가되는 것을 도시한다. 접착면(22)과 다이(18) 사이의 접촉 면적이 감소되고 결과적으로 다이(18) 상의 접착력이 약해진다. 다이(18)는 또한 겔의 침하로 인하여 아래로 변위될 수 있다. 그러므로, 콜릿(12)은 다이(18)와 접촉을 유지하도록, 약간 아래로 이동할 수 있다.5A shows that the gap 32 between the die 18 and the alignment edge 28 of the collet 12 remains largely the same as in FIG. 4A. 5B shows that a vacuum suction force is applied to the adhesion surface 22 such that the gel membrane sinks and the adhesion surface 22 adapts to the top surface of the mesh 30. The contact area between the adhesive surface 22 and the die 18 is reduced and consequently the adhesion on the die 18 is weakened. Die 18 may also be displaced down due to settlement of the gel. Therefore, the collet 12 may move slightly downward to maintain contact with the die 18.

도 6a는 오정렬(32)의 각도가 다음 공정 단계 동안 도 5a에 도시된 것과 동일한 것으로 남아 있는 것을 도시한다. 도 6b에서, 콜릿(12)은 다이(18)로부터 상향으로 이동하여서 콜릿(12)의 플랫폼(26)과 다이(18)의 평탄한 표면 사이에서 수직 갭(34)을 다시 형성한다. 그후, 콜릿(12)은 콜릿(12)의 정렬 에지(28)가 수평 갭(36)을 폐쇄하는 다이(18)에 더욱 인접해지도록, 다이 픽 아암 테이블(14)을 x축을 따라 고정식 웨이퍼 테이블(16)에 대해서 이동시킴으로써, 다이(18)의 방향으로 이동한다. 대안으로, 웨이퍼 테이블(16)은 수평 갭(36)을 폐쇄하도록, 다이(18)를 x축을 따라 고정식 다이 픽 아암 테이블(14)에 대해서 이동시킬 수 있다. 다이(18) 상에서의 이러한 전단 동작은 접착면(22)으로부터 다이(18)를 더욱 분리시키는 것을 보조한다.6A shows that the angle of misalignment 32 remains the same as that shown in FIG. 5A during the next process step. In FIG. 6B, the collet 12 moves upward from the die 18 to form a vertical gap 34 again between the platform 26 of the collet 12 and the flat surface of the die 18. The collet 12 then moves the die pick arm table 14 along the x axis so that the alignment edge 28 of the collet 12 is closer to the die 18 closing the horizontal gap 36. By moving with respect to (16), it moves in the direction of the die 18. Alternatively, the wafer table 16 can move the die 18 along the x axis relative to the fixed die pick arm table 14 to close the horizontal gap 36. This shearing operation on die 18 assists in further separating die 18 from adhesive surface 22.

진공 흡인력은 도 6c에 도시된 바와 같이, 수직 갭(34)의 존재로 인하여 다이(18)를 가볍게 붙잡는 콜릿(12)의 흡인 채널(24)을 통하여 인가된다. 다이(18)의 평탄한 표면 상에 작용하는 진공 흡인력은 콜릿(12)의 정렬 에지(28)가 다이(18)의 측부를 가압할 때 다이(18)를 제위치에서 붙잡고, 그에 의해서 다이(18)의 전복(turn over)을 방지한다.The vacuum suction force is applied through the suction channel 24 of the collet 12, which gently holds the die 18 due to the presence of the vertical gap 34, as shown in FIG. 6C. The vacuum suction force acting on the flat surface of the die 18 holds the die 18 in place when the alignment edge 28 of the collet 12 presses on the side of the die 18, whereby the die 18 To prevent turn over).

x-축으로의 추가적인 상대 동작 시에, 다이(18)는 다이(18)의 측부가 도 7a에 도시된 바와 같이, 원하는 2차원 방위를 달성하기 위해 콜릿(12)의 정렬 에지(28)와 정렬되도록, x-y 평면 상에서 충분히 회전된다. 다이(18)는 접착면(22)으로부터 부분적으로 또는 완전히 전단된다. 수직 갭(34)은 다이(18)가 콜릿(12)으로부터 진공 흡인력에 의해서 약하게 붙잡혀 있도록, 도 7b 및 도 7c에 도시된 바와 같이, 다이(18)의 평탄한 표면과 콜릿(12)의 플랫폼(26) 사이에 남아 있다.In further relative operation in the x-axis, the die 18 is aligned with the alignment edge 28 of the collet 12 to achieve the desired two-dimensional orientation, as the side of the die 18 is shown in FIG. 7A. To be aligned, it is sufficiently rotated on the xy plane. Die 18 is partially or completely sheared from adhesive surface 22. The vertical gap 34 is a flat surface of the die 18 and the platform of the collet 12, as shown in FIGS. 7B and 7C, such that the die 18 is weakly held by the vacuum suction force from the collet 12. 26) remaining between.

도 8a는 다이(18)가 콜릿(12)의 정렬 에지(28)와 정렬되는 것을 도시한다. 도 8b와 도 8c에 있어서, 다이(18)는 접착면(22)으로부터 거의 완전히 분리되고 그 위치는 콜릿(12)의 흡인 채널(24)로부터의 진공 흡인력에 의해서 콜릿(12)에 의하여 붙잡혀 있다. 도 8c는 수직 갭(34)이 상당히 폐쇄되고 다이(18)가 거의 완전하게 콜릿(12)의 플랫폼(26)과 접촉하는 것을 도시한다.8A shows that the die 18 is aligned with the alignment edge 28 of the collet 12. 8B and 8C, the die 18 is almost completely separated from the adhesive surface 22 and its position is held by the collet 12 by the vacuum suction force from the suction channel 24 of the collet 12. . 8C shows that the vertical gap 34 is considerably closed and the die 18 is almost completely in contact with the platform 26 of the collet 12.

도 9a는 다이(18)가 다이(18)의 픽업 동안 콜릿(12)의 정렬 에지(28)와 정렬 상태로 남아 있는 것을 도시한다. 도 9b는 다이(18)의 평탄한 표면이 플랫폼(26)에 대해서 붙잡혀 있는 것을 도시한다. 다이(18)는 제 1 방향 또는 수평 방향과 실질적으로 수직인 제 2 방향으로 콜릿(12)에 의해서 수직으로 픽업되고 접착면(22)으로부터 완전히 분리된다. 콜릿(12)은 콜릿(12)을 통해서 인가된 진공 흡인력에 의해서 다이(18)를 접착면(22)으로부터 분리하기 위하여 다이(18)를 붙잡는 동안 느리게 상향으로 이동한다. 다이(18)를 픽업할 때, 느린 상향 이동은 다이(18)가 콜릿(12)의 정렬 에지(28)와 정렬 상태로 남아 있는 동안 다이(18)가 접착면(22)으로부터 매끄럽게 박리될 수 있게 허용하도록, 들어올리는 단계들 사이에서 시간 지체 상태로 콜릿(12)을 단계적으로 수직으로 들어올리는 단계를 포함할 수 있다.9A shows that die 18 remains in alignment with the alignment edge 28 of collet 12 during pickup of die 18. 9B shows that the flat surface of die 18 is held against platform 26. The die 18 is picked up vertically by the collet 12 in a first direction or in a second direction substantially perpendicular to the horizontal direction and completely separated from the adhesive surface 22. The collet 12 moves slowly upward while holding the die 18 to release the die 18 from the adhesive surface 22 by the vacuum suction force applied through the collet 12. When picking up the die 18, the slow upward movement may cause the die 18 to peel off smoothly from the adhesive surface 22 while the die 18 remains in alignment with the alignment edge 28 of the collet 12. Stepwise vertically lifting the collet 12 with a time delay between lifting steps.

본 발명의 상술한 양호한 실시예는 핀셋(tweezer)과 같은 수동 공구의 필요성없이, 반도체 다이들(18)을 접착면으로부터 분리하는 방법을 제공한다는 것을 이해해야 한다. 콜릿(12)의 정렬 에지(28)는 전단력으로 다이(18)를 접착면(22)으로부터 예비박리하기 위하여 다이(18)의 측부(18)에 대해서 가압하도록 플랜지형 표면을 제공한다. 이러한 다이(18)의 전단 분리 방법은 시간이 절약되고 예비 박리없이 다이 상에 단지 진공력만을 인가하는 종래의 다이(18) 분리 방법보다 더욱 효과적이다. 다이들(18)의 수동 처리가 필요하지 않기 때문에, 다이들(18)에 대한 손상의 위험성도 감소된다.It should be understood that the above-described preferred embodiment of the present invention provides a method of separating the semiconductor dies 18 from the adhesive surface, without the need for a manual tool such as a tweezer. The alignment edge 28 of the collet 12 provides a flanged surface to press against the side 18 of the die 18 to pre-peel the die 18 from the adhesive surface 22 with shear force. This shear separation method of die 18 is more effective than conventional die 18 separation methods that save time and apply only a vacuum force on the die without preliminary peeling. Since no manual treatment of the dies 18 is required, the risk of damage to the dies 18 is also reduced.

본원에 기재된 발명은 변형, 수정 및/또는 상세하게 기술된 것과 다른 추가 구성될 수 있으며 본 발명은 상술한 설명의 정신 및 범주 내에 있는 이러한 변형, 수정 및/또는 추가 구성을 포함한다는 것을 이해해야 한다.It is to be understood that the invention described herein may be further modified, modified and / or further constructed than otherwise described and that the invention includes such modifications, modifications and / or additional configurations that fall within the spirit and scope of the foregoing description.

10: 다이 본더 12: 콜릿
14: 다이 픽 아암 테이블 16: 웨이퍼 테이블
17: 웨이퍼 트레이
20: 링 홀더10: die bonder 12: collet
14: die pick arm table 16: wafer table
17: wafer tray
20: ring holder

Claims (15)

접착면 상에 설치된 다이를 픽업하기 위한 콜릿으로서,
상기 다이의 픽업동안 상기 다이의 평탄한 표면을 붙잡도록 구성된 상기 콜릿의 단부에 있는 평탄한 플랫폼; 및
다이 픽업 공정 동안 상기 다이의 평탄한 표면과 실질적으로 수직인 상기 다이의 측부에 대해서 가압하도록 작동되는 상기 플랫폼의 일 측부로부터 돌출하는 플랜지를 포함하는, 다이를 픽업하기 위한 콜릿.A collet for picking up a die installed on an adhesive surface,
A flat platform at the end of the collet configured to hold a flat surface of the die during pickup of the die; And
And a flange protruding from one side of the platform that is operative to press against a side of the die substantially perpendicular to the flat surface of the die during the die pickup process. 제 1 항에 있어서,
상기 콜릿은 상기 다이의 측부와 맞대여서 가압하기 위해, 상기 플랜지를 구동하도록 작동하는 픽 아암 테이블에 설치되는, 다이를 픽업하기 위한 콜릿.The method of claim 1,
And the collet is mounted to a pick arm table operative to drive the flange to press against the side of the die. 제 1 항에 있어서,
상기 플랜지는 상기 평탄한 플랫폼으로부터 직교하게 돌출하고 상기 다이를 받아 들일 수 있는 상기 플랫폼과 직각을 형성하는, 다이를 픽업하기 위한 콜릿.The method of claim 1,
And the flange protrudes orthogonally from the flat platform and forms a right angle with the platform that can accept the die. 제 1 항에 있어서,
상기 플랜지의 에지는 상기 다이의 측부가 상기 플랜지의 에지와 정렬될 때, 상기 다이가 원하는 2차원 방위에 있도록, 상기 다이의 원하는 2차원 방위에 따라 연장하는, 다이를 픽업하기 위한 콜릿.The method of claim 1,
And the edge of the flange extends along the desired two-dimensional orientation of the die such that when the side of the die is aligned with the edge of the flange, the die extends in accordance with the desired two-dimensional orientation of the die. 제 1 항에 있어서,
상기 다이 상에 진공 흡인력을 인가하기 위하여 상기 플랫폼에 개방부를 구비하는 진공 채널을 추가로 포함하는, 다이를 픽업하기 위한 콜릿.The method of claim 1,
Further comprising a vacuum channel having an opening in the platform for applying vacuum suction on the die. 접착면 상에 설치된 다이를 픽업하기 위한 방법으로서,
제 1 항에 기재된 상기 콜릿을 제공하는 단계;
픽업될 상기 다이 위에 상기 콜릿을 배치하는 단계;
상기 다이가 상기 플랜지에 의해서 제 1 방향으로 이동하게 편향되도록, 상기 다이의 측부를 상기 플랜지로 상기 제 1 방향으로 가압하는 단계;
상기 플랫폼에 대해서 상기 다이의 평탄한 표면을 붙잡는 단계; 및 그 후에
상기 제 1 방향과 실질적으로 수직인 제 2 방향을 따라 상기 다이를 상기 콜릿으로 픽업하는 단계를 포함하는, 다이를 픽업하기 위한 방법.A method for picking up a die installed on an adhesive surface,
Providing the collet of claim 1;
Placing the collet over the die to be picked up;
Pressing the side of the die in the first direction with the flange such that the die is deflected to move in the first direction by the flange;
Holding a flat surface of the die against the platform; And then
Picking up the die to the collet along a second direction substantially perpendicular to the first direction. 제 6 항에 있어서,
상기 플랫폼은 상기 플랜지가 상기 다이의 측부를 가압할 때, 상기 다이의 평탄한 표면과의 사이에 갭을 형성하는, 다이를 픽업하기 위한 방법.The method according to claim 6,
And the platform forms a gap between the flat surface of the die when the flange presses the side of the die. 제 7 항에 있어서,
상기 플랫폼과 상기 다이의 평탄한 표면 사이에 갭을 형성하는 단계는 상기 다이의 평탄한 표면을 상기 플랫폼과 먼저 접촉시키고, 그 후 갭을 형성하기 위해 상기 플랫폼을 상기 평탄한 표면으로부터 분리시키는 단계를 포함하는, 다이를 픽업하기 위한 방법.The method of claim 7, wherein
Forming a gap between the platform and the flat surface of the die includes first contacting the flat surface of the die with the platform and then separating the platform from the flat surface to form a gap; Method for picking up a die. 제 6 항에 있어서,
상기 다이의 측부를 상기 플랜지로 가압하는 단계는 상기 다이를 상기 플랜지를 향하여 그리고 상기 플랜지에 대해서 이동시키는 단계를 포함하는, 다이를 픽업하기 위한 방법.The method according to claim 6,
Pressing the side of the die with the flange includes moving the die towards and with respect to the flange. 제 6 항에 있어서,
상기 다이의 측부를 상기 플랜지로 가압하는 단계는 상기 접착면으로부터 상기 다이의 전단 및 박리를 유발하도록 작동하는, 다이를 픽업하기 위한 방법.The method according to claim 6,
Pressing the side of the die with the flange operates to cause shearing and delamination of the die from the adhesive surface. 제 6 항에 있어서,
상기 다이가 전복되는 것을 방지하기 위해, 상기 다이의 측부를 상기 플랜지로 가압할 때 상기 다이의 평탄한 표면 상에 진공 흡인력을 발생시키는 단계를 포함하는, 다이를 픽업하기 위한 방법.The method according to claim 6,
Generating a vacuum suction force on the flat surface of the die when pressing the side of the die to the flange to prevent the die from tipping over. 제 6 항에 있어서,
상기 플랜지의 에지는 상기 다이의 원하는 2차원 방위로 정렬되고, 상기 다이의 측부는 상기 다이의 측부가 상기 에지와 정렬될 때까지 가압될 때 회전되는, 다이를 픽업하기 위한 방법.The method according to claim 6,
Wherein the edge of the flange is aligned in the desired two-dimensional orientation of the die, and the side of the die is rotated when pressed until the side of the die is aligned with the edge. 제 6 항에 있어서,
상기 다이를 상기 제 2 방향으로 픽업하는 단계는 상기 다이가 상기 접착면으로부터 매끄럽게 박리될 수 있도록, 들어올리는 단계들 사이에서 시간 간격을 두면서 상기 콜릿을 상기 제 2 방향으로 단계적으로 들어올리는 단계를 추가로 포함하는, 다이를 픽업하기 위한 방법.The method according to claim 6,
Picking up the die in the second direction stepwise lifts the collet in the second direction with a time interval between lifting steps so that the die can be peeled off smoothly from the adhesive surface. And die for picking up the die. 제 6 항에 있어서,
상기 다이는 접착 겔 멤브레인을 포함하는 접착면 상에 설치되는, 다이를 픽업하기 위한 방법.The method according to claim 6,
And the die is installed on an adhesive side comprising an adhesive gel membrane. 제 14 항에 있어서,
상기 접착면은 상기 다이를 지지하기 위하여 상기 겔 멤브레인에 인접하게 위치한 메쉬를 추가로 포함하는, 다이를 픽업하기 위한 방법.15. The method of claim 14,
And the adhesive side further comprises a mesh positioned adjacent the gel membrane to support the die.
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