KR20190129994A - Pickup Device and Pickup Method - Google Patents

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Abstract

시트(12)를 흡착하는 흡착면(22)을 포함하는 스테이지(20)와, 시트(12)를 밀어올리는 밀어올림 부재(30)와, 개구(23)의 개구 압력을 진공에 가까운 제1 압력과 대기압에 가까운 제2 압력 사이에서 전환하는 3방향 밸브(67)를 구비하고, 반도체 다이(15)를 점탄성 필름(11)과 함께 픽업할 때, 흡착면(22)의 흡착 압력을 진공에 가까운 제3 압력으로 하여 밀어올림 부재(30)로 시트(12)를 밀어올린 상태에서, 개구 압력을 점탄성 필름(11)의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 진동시킨다. 이것에 의해, 시트의 표면에 점탄성 필름을 통하여 첩부된 얇은 반도체 다이를 시트의 표면으로부터 점탄성 필름과 함께 픽업한다.The stage 20 including the adsorption surface 22 which adsorb | sucks the sheet 12, the pushing member 30 which pushes up the sheet 12, and the opening pressure of the opening 23 are the first pressure close to a vacuum. And a three-way valve 67 for switching between a second pressure close to atmospheric pressure, and when the semiconductor die 15 is picked up with the viscoelastic film 11, the adsorption pressure of the adsorption surface 22 is close to vacuum. In a state where the sheet 12 is pushed up by the pushing member 30 at the third pressure, the opening pressure is vibrated at a predetermined frequency according to the viscoelastic properties of the viscoelastic film 11. Thereby, the thin semiconductor die affixed on the surface of a sheet | seat through a viscoelastic film is picked up with a viscoelastic film from the surface of a sheet | seat.

Figure P1020197031329
Figure P1020197031329

Description

픽업 장치 및 픽업 방법Pickup Device and Pickup Method

본 발명은 반도체 다이를 시트로부터 픽업하는 픽업 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pickup apparatus and method for picking up a semiconductor die from a sheet.

반도체 다이는 8인치나 12인치 크기의 웨이퍼를 소정의 크기로 절단하여 제조된다. 제조된 웨이퍼의 이면에는, 다이본딩 시에 기판과 반도체 다이 사이에 수지층을 형성하는 DAF라고 불리는 점탄성 필름이 부착된다. 또한, 웨이퍼를 절단할 때에 절단한 반도체 다이가 뿔뿔이 흩어지지 않도록, DAF의 이면에 다이싱 시트를 첩부하고, 표면측으로부터 다이싱 소어나 레이저 광선 등에 의해 DAF와 함께 웨이퍼를 절단한다. 이때, 이면에 첩부된 다이싱 시트는 약간 베어지지만 절단되지 않고 각 반도체 다이와 DAF를 유지한 상태로 되어 있다. 그리고, 절단된 각 반도체 다이는 DAF와 함께 하나씩 다이싱 시트로부터 픽업되어 다이본딩 등의 다음 공정으로 보내진다.The semiconductor die is manufactured by cutting an 8 inch or 12 inch wafer into a predetermined size. On the back surface of the manufactured wafer, a viscoelastic film called DAF is formed to form a resin layer between the substrate and the semiconductor die during die bonding. In addition, a dicing sheet is affixed on the back surface of DAF so that the semiconductor die cut | disconnected at the time of cut | disconnecting a wafer may be cut | disconnected with DAF by dicing saw, a laser beam, etc. from the surface side. At this time, the dicing sheet affixed to the back surface is slightly cut, but is not cut, and is holding | maintaining each semiconductor die and DAF. Each of the cut semiconductor dies is picked up from the dicing sheet one by one with the DAF and sent to the next step such as die bonding.

다이싱 시트로부터 DAF와 함께 반도체 다이를 픽업하는 픽업 장치로서는, 반도체 다이의 주변부를 다이싱 시트로부터 초기 박리시킨 후, 반도체 다이의 중앙부를 다이싱 시트로부터 박리시키고, 콜릿으로 반도체 다이를 픽업하는 것이 제안되었다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이 픽업 장치는 다음과 같이 동작한다. 우선, 원통 형상의 흡착 스테이지의 표면에 다이싱 시트를 흡착시키고, 반도체 다이를 콜릿에 흡착시킨 상태에서, 흡착 스테이지의 중앙부에 배치된 초기 박리용 지주와 이젝트핀을 흡착 스테이지의 표면으로부터 위로 돌출시켜 반도체 다이를 밀어올린다. 또한, 동시에, 흡착 스테이지의 내부를 진공으로 하여 반도체 다이의 주변에 초기 박리를 발생시킨다(특허문헌 1의 도 4a, 도 4b 참조). 다음에 흡착 스테이지의 내부를 진공으로 한 상태에서, 초기 박리용 지주를 흡착 스테이지의 표면까지 강하시키고, 반도체 다이의 중앙부를 다이싱 시트로부터 박리시킨다(특허문헌 1의 도 6a, 도 6b 참조). 그리고, 콜릿으로 반도체 다이를 픽업한다.As a pick-up apparatus for picking up a semiconductor die together with a DAF from a dicing sheet, after the peripheral portion of the semiconductor die is initially peeled off from the dicing sheet, the center portion of the semiconductor die is peeled off from the dicing sheet and the semiconductor die is picked up by a collet. It was proposed (for example, refer patent document 1). This pickup apparatus operates as follows. First, the dicing sheet is adsorbed on the surface of the cylindrical adsorption stage, and while the semiconductor die is adsorbed on the collet, the initial peeling post and the eject pin disposed at the center of the adsorption stage are projected upward from the surface of the adsorption stage. Push up the semiconductor die. At the same time, the inside of the adsorption stage is vacuumed to generate initial peeling around the semiconductor die (see FIGS. 4A and 4B of Patent Document 1). Next, in the state which made the inside of an adsorption stage into a vacuum, the initial stage pedestal is dropped to the surface of an adsorption stage, and the center part of a semiconductor die is peeled from a dicing sheet (refer FIG. 6A and 6B of patent document 1). Then, the semiconductor die is picked up by the collet.

미국 특허 제7,665,204호 명세서US Patent No. 7,665,204

그런데, 최근, 반도체 다이는 대단히 얇아져 가고 있으며, 예를 들면, 20㎛ 정도의 것도 있다. 한편, 다이싱 시트의 두께는 100㎛ 정도이므로, 다이싱 시트의 두께는 반도체 다이의 두께의 4∼5배나 되고 있다. 특허문헌 1에 기재된 종래기술의 픽업 장치에서는, 흡착 스테이지의 내부를 진공으로 했을 때에 이젝트핀 사이의 반도체 다이와 DAF가 다이싱 시트의 하방향으로의 변형에 추종하여 하방향으로 휘어 버려, DAF와 다이싱 시트 사이에 박리가 발생하지 않아, 얇은 반도체 다이를 픽업하는 것이 곤란했다.By the way, in recent years, the semiconductor die is becoming very thin, for example, about 20 micrometers. On the other hand, since the thickness of a dicing sheet is about 100 micrometers, the thickness of a dicing sheet is four to five times the thickness of a semiconductor die. In the prior art pickup apparatus described in Patent Literature 1, when the inside of the adsorption stage is vacuumed, the semiconductor die and the DAF between the eject pins follow the deformation in the downward direction of the dicing sheet and bend downward, so that the DAF and the die Peeling did not arise between the sheet | seats, and it was difficult to pick up a thin semiconductor die.

그래서, 본 발명은 시트의 표면에 점탄성 필름을 통하여 첩부된 얇은 반도체 다이를 시트의 표면으로부터 점탄성 필름과 함께 픽업하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to pick up a thin semiconductor die affixed on the surface of a sheet via a viscoelastic film together with the viscoelastic film from the surface of the sheet.

본 발명의 픽업 장치는 시트의 표면에 점탄성 필름을 통하여 첩부된 반도체 다이를 시트의 표면으로부터 점탄성 필름과 함께 픽업하는 픽업 장치로서, 시트의 이면을 흡착하는 흡착면을 포함하는 스테이지와, 스테이지의 흡착면에 설치된 개구 속에 배치되고, 선단이 흡착면으로부터 돌출하여 시트의 이면을 밀어올리는 밀어올림 부재와, 개구의 개구 압력을 진공에 가까운 제1 압력과 대기압에 가까운 제2 압력 사이에서 전환하는 개구 압력 전환 기구를 구비하고, 반도체 다이를 점탄성 필름과 함께 픽업할 때, 흡착면의 흡착 압력을 진공에 가까운 제3 압력으로 하여 밀어올림 부재로 시트의 이면을 흡착면으로부터 밀어올린 상태에서, 개구 압력을 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 제1 압력과 제2 압력 사이에서 진동시키는 것을 특징으로 한다.The pickup device of the present invention is a pickup device for picking up a semiconductor die affixed to a surface of a sheet through a viscoelastic film together with a viscoelastic film, comprising: a stage including an adsorption surface for adsorbing the back surface of the sheet; An opening pressure which is disposed in an opening provided in the surface, the pushing member protruding from the suction surface to push up the back surface of the seat, and the opening pressure of switching the opening pressure of the opening between a first pressure close to vacuum and a second pressure close to atmospheric pressure. When the semiconductor die is picked up together with the viscoelastic film, the opening pressure is increased while the suction pressure on the suction surface is set to a third pressure close to vacuum, and the back surface of the sheet is pushed up from the suction surface by the pushing member. Vibrating between the first pressure and the second pressure at a predetermined frequency according to the viscoelastic properties of the viscoelastic film It shall be.

본 발명의 픽업 장치에 있어서, 점탄성 필름의 완화 시간에 기초하여 제1 압력과 제2 압력 사이의 개구 압력의 진동수를 변화시켜도 된다.In the pickup apparatus of the present invention, the frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure may be changed based on the relaxation time of the viscoelastic film.

본 발명의 픽업 장치에 있어서, 점탄성 필름의 완화 시간이 길수록 제1 압력과 제2 압력 사이의 개구 압력의 진동수를 높게 해도 된다.In the pickup apparatus of the present invention, the longer the relaxation time of the viscoelastic film, the higher the frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure.

본 발명의 픽업 장치에 있어서, 제1 압력과 제2 압력 사이의 개구 압력의 진동수는 10Hz 내지 50Hz로 해도 된다.In the pickup apparatus of the present invention, the frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure may be 10 Hz to 50 Hz.

본 발명의 픽업 장치에 있어서, 밀어올림 부재는 시트의 이면의 이간된 복수의 위치를 밀어올리는 복수의 들어올림 핀으로 구성되는 들어올림 핀 세트와, 각 들어올림 핀 사이 및 들어올림 핀 세트의 외주측의 시트의 이면을 밀어올리는 복수의 들어올림 기둥으로 구성되는 들어올림 블록을 포함하고, 들어올림 핀 세트의 선단과 들어올림 블록의 선단은 각각 흡착면보다 높은 제1 위치와 제1 위치보다 낮은 제2 위치 사이에서 이동하고, 반도체 다이를 점탄성 필름과 함께 픽업할 때, 흡착 압력을 제3 압력으로 하여 들어올림 핀 세트의 선단과 들어올림 블록의 선단을 제1 위치로 하고, 개구 압력을 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 제1 압력과 제2 압력 사이에서 진동시킨 후, 흡착 압력을 제3 압력에 유지하고, 들어올림 핀 세트의 선단을 제1 위치에 유지한 상태에서, 들어올림 블록의 선단을 제2 위치로 하고, 개구 압력을 제1 압력과 제2 압력 사이에서 진동시켜도 된다.In the pickup device of the present invention, the lifting member includes a lifting pin set consisting of a plurality of lifting pins for pushing up a plurality of spaced apart positions of the rear surface of the seat, and between each lifting pin and an outer periphery of the lifting pin set. A lifting block composed of a plurality of lifting pillars for pushing up the rear surface of the seat on the side, wherein the leading end of the lifting pin set and the leading end of the lifting block are each of a first position higher than the suction surface and a lower position than the first position. When moving between the two positions and picking up the semiconductor die together with the viscoelastic film, the adsorption pressure is the third pressure, the tip of the lift pin set and the tip of the lift block are the first position, and the opening pressure is the viscoelastic film. After vibrating between the first pressure and the second pressure at a predetermined frequency in accordance with the viscoelastic properties of, the suction pressure is maintained at the third pressure, and the tip of the lift pin set is In the hold state to the first position, and contains the leading edge of the lifting block to the second position, it is also possible to vibrate the opening pressure between the first pressure and the second pressure.

본 발명의 픽업 장치에 있어서, 밀어올림 부재는 시트의 이면의 이간된 복수의 위치를 밀어올리는 복수의 들어올림 핀으로 구성되는 들어올림 핀 세트와, 각 들어올림 핀 사이 및 들어올림 핀 세트의 외주측의 시트의 이면을 밀어올리는 복수의 들어올림 기둥으로 구성되는 들어올림 블록을 포함하고, 들어올림 핀 세트의 선단과 들어올림 블록의 선단은, 각각 흡착면보다 높은 제3 위치와 제3 위치보다 낮은 제4 위치 사이에서 이동하고, 반도체 다이를 점탄성 필름과 함께 픽업할 때, 흡착 압력을 제3 압력으로 하고 들어올림 핀 세트의 선단과 들어올림 블록의 선단과 제3 위치와 제4 위치 사이의 제5 위치로 하고, 개구 압력을 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 제1 압력과 제2 압력 사이에서 진동시킨 후, 흡착 압력을 제3 압력에 유지하고, 들어올림 블록의 선단을 제5 위치에 유지한 상태에서, 들어올림 핀 세트의 선단을 제3 위치로 하고, 개구 압력을 제1 압력과 제2 압력 사이에서 진동시켜도 된다.In the pickup device of the present invention, the lifting member includes a lifting pin set consisting of a plurality of lifting pins for pushing up a plurality of spaced apart positions of the rear surface of the seat, and between each lifting pin and an outer periphery of the lifting pin set. And a lifting block composed of a plurality of lifting columns that push up the rear surface of the seat on the side, wherein the leading end of the lifting pin set and the leading end of the lifting block are lower than the suction position and the third position higher than the suction surface, respectively. When moving between the fourth positions and picking up the semiconductor die with the viscoelastic film, the adsorption pressure is set to the third pressure and the tip of the lift pin set and the tip of the lift block and the third and fourth positions 5 position, the opening pressure is oscillated between the first pressure and the second pressure at a predetermined frequency according to the viscoelastic properties of the viscoelastic film, and then the adsorption pressure is maintained at the third pressure. , While maintaining the leading edge of the lifting block to the fifth position, the front end of the lift pin set to the third position, and is also possible to vibrate the opening pressure between the first pressure and the second pressure.

본 발명의 픽업 장치에 있어서, 밀어올림 부재는 시트의 이면의 이간된 복수의 위치를 밀어올리는 복수의 들어올림 핀으로 구성되는 들어올림 핀 세트와, 각 들어올림 핀 사이 및 들어올림 핀 세트의 외주측의 시트의 이면을 밀어올리는 복수의 들어올림 기둥으로 구성되는 들어올림 블록을 포함하고, 들어올림 핀 세트의 선단과 들어올림 블록의 선단은 각각 흡착면보다 높은 제3 위치와 제3 위치보다 낮은 제4 위치 사이에서 이동하고, 반도체 다이를 점탄성 필름과 함께 픽업할 때, 흡착 압력을 제3 압력으로 하고 들어올림 핀 세트의 선단과 들어올림 블록의 선단과 제3 위치와 제4 위치 사이의 제5 위치로 하고, 개구 압력을 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 제1 압력과 제2 압력 사이에서 진동시킨 후, 흡착 압력을 제3 압력으로 유지한 상태에서, 들어올림 핀 세트의 선단을 제3 위치로 하고, 들어올림 블록의 선단을 제4 위치로 하여, 개구 압력을 제1 압력과 제2 압력 사이에서 진동시켜도 된다.In the pickup device of the present invention, the lifting member includes a lifting pin set consisting of a plurality of lifting pins for pushing up a plurality of spaced apart positions of the rear surface of the seat, and between each lifting pin and an outer periphery of the lifting pin set. A lifting block composed of a plurality of lifting pillars for pushing up the back surface of the seat on the side, wherein the leading end of the lifting pin set and the leading end of the lifting block are respectively formed of a third position higher than the suction surface and a lower position than the third position. When moving between the four positions and picking up the semiconductor die with the viscoelastic film, the adsorption pressure is the third pressure and the tip of the lift pin set and the tip of the lift block and the fifth between the third and fourth positions Position, the opening pressure is oscillated between the first pressure and the second pressure at a predetermined frequency according to the viscoelastic properties of the viscoelastic film, and then the adsorption pressure is maintained at the third pressure. In the state, the front end of the lift pin set to the third position, and, for the front end of the lifting block to a fourth position, is also possible to vibrate the opening pressure between the first pressure and the second pressure.

본 발명의 픽업 장치에 있어서, 제4 위치는 흡착면과 동일, 또는 흡착면보다도 낮은 위치로 해도 된다.In the pickup apparatus of the present invention, the fourth position may be the same position as the suction surface or lower than the suction surface.

본 발명의 픽업 방법은 시트의 표면에 점탄성 필름을 통하여 첩부된 반도체 다이를 시트의 표면으로부터 점탄성 필름과 함께 픽업하는 픽업 방법으로서, 시트의 이면을 흡착하는 흡착면을 포함하는 스테이지와, 스테이지의 흡착면에 설치된 개구 속에 배치되고, 선단이 흡착면으로부터 돌출하여 시트의 이면을 밀어올리는 밀어올림 부재와, 개구의 개구 압력을 진공에 가까운 제1 압력과 대기압에 가까운 제2 압력 사이에서 전환하는 개구 압력 전환 기구를 구비하는 픽업 장치를 준비하고, 흡착면의 흡착 압력을 진공에 가까운 제3 압력으로 하여 밀어올림 부재로 시트의 이면을 흡착면으로부터 밀어올린 상태에서, 개구 압력을 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 제1 압력과 제2 압력 사이에서 진동시켜 반도체 다이를 점탄성 필름과 함께 픽업하는 것을 특징으로 한다.The pickup method of the present invention is a pickup method for picking up a semiconductor die affixed to a surface of a sheet via a viscoelastic film together with a viscoelastic film, comprising: a stage including an adsorption surface for adsorbing the back surface of the sheet, and adsorption of the stage. An opening pressure which is disposed in an opening provided in the surface, the pushing member protruding from the suction surface to push up the back surface of the seat, and the opening pressure of switching the opening pressure of the opening between a first pressure close to vacuum and a second pressure close to atmospheric pressure. The pick-up apparatus provided with the switching mechanism was prepared, and the opening pressure was applied to the viscoelastic properties of the viscoelastic film in a state in which the back surface of the sheet was pushed up from the adsorption surface by the pushing member with the adsorption pressure of the adsorption surface at a third pressure close to vacuum. The semiconductor die with the viscoelastic film by vibrating between the first pressure and the second pressure at a predetermined frequency accordingly. It is characterized in that the pickup.

본 발명의 픽업 방법에 있어서, 점탄성 필름의 완화 시간에 기초하여 제1 압력과 제2 압력 사이의 개구 압력의 진동수를 변화시켜도 된다.In the pick-up method of this invention, you may change the frequency of the opening pressure between a 1st pressure and a 2nd pressure based on the relaxation time of a viscoelastic film.

본 발명의 픽업 방법에 있어서, 점탄성 필름의 완화 시간이 길수록 제1 압력과 제2 압력 사이의 개구 압력의 진동수를 높게 해도 된다.In the pickup method of the present invention, the longer the relaxation time of the viscoelastic film, the higher the frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure.

본 발명의 픽업 방법에 있어서, 제1 압력과 제2 압력 사이의 개구 압력의 진동수는 10Hz 내지 50Hz로 해도 된다.In the pickup method of the present invention, the frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure may be 10 Hz to 50 Hz.

본 발명은 시트의 표면에 점탄성 필름을 통하여 첩부된 얇은 반도체 다이를 시트의 표면으로부터 점탄성 필름과 함께 픽업할 수 있다.The present invention can pick up a thin semiconductor die affixed to the surface of a sheet via a viscoelastic film together with the viscoelastic film from the surface of the sheet.

도 1은 실시형태의 픽업 장치의 구성을 도시하는 계통도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 픽업 장치의 스테이지를 도시하는 사시도이다.
도 3은 반도체 다이와 점탄성 필름과 시트의 변형을 나타내는 설명도이다.
도 4는 반도체 다이와 점탄성 필름과 시트의 적층체의 물리 모델이다.
도 5는 도 4에 도시하는 물리 모델의 시트 하측의 면에 진동 압력을 인가했을 때의 시트와 점탄성 필름 사이의 박리력의 변화를 도시하는 도면이다.
도 6은 점탄성 필름의 완화 시간과 압력 진동의 최적 주파수와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 7은 도 1에 도시하는 픽업 장치의 동작을 나타내는 설명도이다(초기 상태).
도 8은 도 1에 도시하는 픽업 장치의 동작을 나타내는 설명도이다(주변 박리 상태).
도 9는 도 1에 도시하는 픽업 장치의 동작을 나타내는 설명도이다(대략 전체면 박리 상태).
도 10은 도 7 내지 도 9에 도시하는 동작 시의 개구 압력의 진동을 나타내는 그래프이다.
도 11은 도 1에 도시하는 픽업 장치의 다른 동작을 나타내는 설명도이다(주변 박리 상태).
도 12는 도 1에 도시하는 픽업 장치의 다른 동작을 나타내는 설명도이다(대략 전체면 박리 상태).
도 13은 도 1에 도시하는 픽업 장치의 다른 동작을 나타내는 설명도이다(대략 전체면 박리 상태).1 is a system diagram showing the configuration of a pickup apparatus of an embodiment.
FIG. 2 is a perspective view illustrating a stage of the pickup device shown in FIG. 1. FIG.
It is explanatory drawing which shows the deformation | transformation of a semiconductor die, a viscoelastic film, and a sheet | seat.
4 is a physical model of a laminate of a semiconductor die, a viscoelastic film, and a sheet.
It is a figure which shows the change of the peeling force between a sheet and a viscoelastic film when a vibration pressure is applied to the surface under the sheet | seat of the physical model shown in FIG.
It is a graph which shows the relationship between the relaxation time of a viscoelastic film, and the optimum frequency of pressure vibration.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the operation of the pickup apparatus shown in FIG. 1 (initial state). FIG.
FIG. 8: is explanatory drawing which shows the operation | movement of the pickup apparatus shown in FIG. 1 (peripheral peeling state).
9 is an explanatory diagram showing the operation of the pickup apparatus shown in FIG. 1 (approximately whole surface peeling state).
FIG. 10 is a graph showing vibration of the opening pressure in the operation shown in FIGS. 7 to 9.
It is explanatory drawing which shows the other operation | movement of the pickup apparatus shown in FIG. 1 (peripheral peeling state).
It is explanatory drawing which shows the other operation | movement of the pick-up apparatus shown in FIG. 1 (approximate whole surface peeling state).
It is explanatory drawing which shows the other operation | movement of the pick-up apparatus shown in FIG. 1 (approximate whole surface peeling state).

(발명을 실시하기 위한 형태)(Form to carry out invention)

<픽업 장치의 구성><Configuration of Pickup Device>

이하, 도면을 참조하면서 실시형태의 픽업 장치(100)에 대하여 설명한다. 본 실시형태의 픽업 장치(100)는 수지제의 시트(12)의 표면(12a)에 점탄성 필름(11)을 통하여 첩부된 반도체 다이(15)를 시트(12)의 표면(12a)으로부터 점탄성 필름(11)과 함께 픽업하는 것이다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the pickup apparatus 100 of embodiment is demonstrated, referring drawings. The pick-up apparatus 100 of this embodiment carries out the viscoelastic film from the surface 12a of the sheet 12 with the semiconductor die 15 affixed on the surface 12a of the resin sheet 12 via the viscoelastic film 11. Pick up with (11).

도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태의 픽업 장치(100)는 시트(12)를 유지하는 웨이퍼 홀더(10)와, 시트(12)를 흡착하는 스테이지(20)와, 스테이지(20)의 개구(23) 속에 설치된 밀어올림 부재(30)와, 스테이지(20)의 케이싱(21)의 내부에 설치되어 밀어올림 부재(30)를 상하로 구동하는 구동 기구(50)와, 반도체 다이(15)를 픽업하는 콜릿(18)과, 진공펌프(61)와, 픽업 장치(100)의 구동 제어를 행하는 제어부(70)를 구비하고 있다.As shown in FIG. 1, the pickup apparatus 100 of the present embodiment includes a wafer holder 10 holding a sheet 12, a stage 20 for sucking the sheet 12, and a stage 20. The pushing member 30 provided in the opening 23, the drive mechanism 50 provided in the casing 21 of the stage 20, and driving the pushing member 30 up and down, and the semiconductor die 15 ), A collet 18 for picking up), a vacuum pump 61, and a control unit 70 for driving control of the pick-up apparatus 100.

웨이퍼 홀더(10)는 둥근 고리 형상의 익스팬드 링(16)과, 익스팬드 링(16)의 플랜지 위에 시트(12)의 주변에 부착된 금속제의 링(13)을 고정하는 링 누름부(17)를 가지고 있다. 시트(12)는, 익스팬드 링(16)에 세팅되면, 익스팬드 링(16)의 상면과 플랜지면과의 단차분만큼 익스팬드 링 상부의 곡면을 따라 잡아 늘여져, 시트(12)의 중심으로부터 주위를 향하는 인장력이 작용한다. 이 인장력에 의해 시트(12)가 늘어나므로, 시트(12) 위에 첩부된 각 반도체 다이(15)의 사이와 점탄성 필름(11)의 사이에는 간극(14)이 만들어지고 있다. 또한 웨이퍼 홀더(10)는 도시하지 않은 이동 기구에 의해 수평 방향과 상하 방향으로 이동할 수 있다.The wafer holder 10 has a round annular expand ring 16 and a ring press 17 for fixing a metal ring 13 attached to the periphery of the seat 12 on the flange of the expand ring 16. Has) When the seat 12 is set in the expand ring 16, the seat 12 is stretched along the curved surface of the upper part of the expand ring by a step difference between the upper surface of the expand ring 16 and the flange surface, and the center of the seat 12 is extended. A tension force acts from to the surroundings. Since the sheet 12 is extended by this tensile force, the clearance gap 14 is made between each semiconductor die 15 affixed on the sheet 12, and between the viscoelastic films 11. As shown in FIG. In addition, the wafer holder 10 can move in a horizontal direction and an up-down direction by the moving mechanism not shown.

도 2에 도시하는 바와 같이, 스테이지(20)는 원통형이며 상면에는 시트(12)의 이면(12b)을 흡착하는 흡착면(22)이 형성되어 있다. 흡착면(22)의 중앙에는, 케이싱(21)의 내부와 연통하는 네모난 개구(23)가 설치되고, 개구(23)에는 흡착면(22)으로부터 돌출하여 시트(12)의 이면(12b)을 밀어올리는 밀어올림 부재(30)가 배치되어 있다. 밀어올림 부재(30)는 들어올림 핀 세트(32)와 들어올림 블록(34)으로 구성되어 있다. 들어올림 핀 세트(32)는 시트(12)의 이면(12b)의 이간된 복수의 위치를 밀어올리는 바늘 형상의 복수의 들어올림 핀(31)으로 구성되어 있다. 들어올림 블록(34)은 각 들어올림 핀(31) 사이 및 들어올림 핀 세트(32)의 외주측의 시트(12)의 이면(12b)을 밀어올리는 복수의 사각기둥 형상의 들어올림 기둥(33)으로 구성되어 있다. 개구(23)의 주위에는, 흡착홈(26)이 개구(23)를 둘러싸도록 이중으로 설치되어져 있다. 각 흡착홈(26)에는, 흡착구멍(27)이 설치되어 있다.As shown in FIG. 2, the stage 20 is cylindrical and the adsorption surface 22 which adsorb | sucks the back surface 12b of the sheet | seat 12 is formed in the upper surface. In the center of the suction surface 22, a square opening 23 communicating with the inside of the casing 21 is provided, and the opening 23 protrudes from the suction surface 22 to face the back surface 12b of the sheet 12. The pushing member 30 which pushes up is arrange | positioned. The lifting member 30 is composed of a lifting pin set 32 and a lifting block 34. The lifting pin set 32 is composed of a plurality of needle-like lifting pins 31 that push up a plurality of spaced apart positions of the rear surface 12b of the sheet 12. The lifting block 34 is a plurality of square pillar lifting columns 33 which push up the rear surface 12b of the seat 12 between the respective lifting pins 31 and the outer circumferential side of the lifting pin set 32. ) Around the opening 23, the suction groove 26 is provided in double so as to surround the opening 23. Each suction groove 26 is provided with a suction hole 27.

도 1에 도시하는 바와 같이, 스테이지(20)의 케이싱(21)의 내부에는, 밀어올림 부재(30)를 구성하는 들어올림 핀 세트(32)와 들어올림 블록(34)을 상하로 구동하는 구동 기구(50)가 수납되어 있다. 구동 기구(50)는 모터(51)와, 모터(51)의 회전 이동을 상하 이동으로 변환하는 캠(52)과, 캠(52)에 접하는 캠 종동자(53)와, 캠 종동자(53)가 부착되고, 모터(51)의 회전에 의해 상하 방향으로 이동하는 로드(54)와, 로드(54)의 상하 이동을 들어올림 핀 세트(32), 들어올림 블록(34)의 상하 이동으로 변환하는 변환 기구(55)를 구비하고 있다.As shown in FIG. 1, inside the casing 21 of the stage 20, the drive which drives the lifting pin set 32 and the lifting block 34 which comprise the lifting member 30 up and down is performed up and down. The mechanism 50 is accommodated. The drive mechanism 50 includes a motor 51, a cam 52 for converting the rotational movement of the motor 51 into a vertical movement, a cam follower 53 in contact with the cam 52, and a cam follower 53. ) Is attached to the rod 54, which is moved in the vertical direction by the rotation of the motor 51, and the vertical movement of the rod 54 by the lifting pin set 32 and the lifting block 34. A conversion mechanism 55 for converting is provided.

콜릿(18)은 선단에 반도체 다이(15)를 흡착 유지하는 유지면(18a)을 가지고 있다. 유지면(18a)에는 흡인 구멍(19)이 설치되어 있다. 콜릿(18)은 콜릿 구동부(80)에 의해 수평 방향과 상하 방향으로 이동한다.The collet 18 has the holding surface 18a which adsorbs and hold | maintains the semiconductor die 15 at the front-end | tip. The suction hole 19 is provided in the holding surface 18a. The collet 18 is moved in the horizontal direction and the vertical direction by the collet driver 80.

케이싱(21)의 내부는 배관(63)을 통하여 진공펌프(61)에 연통되어 있다. 스테이지(20)의 개구(23)는 흡착면(22)과 케이싱(21)의 내부와 연통되어 있으므로, 진공펌프(61)는 배관(63), 케이싱(21)을 통하여 개구(23)와 접속되어 있다. 또한 흡착구멍(27)도 배관(64)을 통하여 진공펌프(61)에 연통되어 있다. 콜릿(18)의 흡인 구멍(19)은 배관(65)을 통하여 진공펌프(61)에 연통되어 있다. 또한 각 배관(63, 64, 65)에는, 3방향 밸브(67, 68, 69)가 배치되어 있다. 진공펌프(61)의 흡입관(66)에는, 진공펌프(61)의 흡인 압력을 검출하는 압력 센서(62)가 부착되어 있다. 3방향 밸브(67, 68, 69)는 연통 방향을 진공펌프측과 대기 개방측으로 전환할 수 있으므로, 진공펌프측으로 전환한 경우에는 진공펌프(61)와 연통하여 케이싱(21), 흡착홈(26), 콜릿(18)의 흡인 구멍(19)을 진공으로 한다. 반대로 대기 개방측으로 한 경우에는, 대기 개방단과 연통하여 케이싱(21), 흡착홈(26), 콜릿(18)의 흡인 구멍(19)에 공기를 도입하여 진공을 파괴한다. 3방향 밸브(67)는 배관(63)을 통하여 케이싱(21)에 접속되어 케이싱(21)의 개구(23)의 압력(P)을 진공과 대기압 사이에서 전환하는 것으로, 청구항에 기재된 개구 압력 전환 기구에 대응한다. 또한, 3방향 밸브(67)의 대기 개방측에는, 대기압보다도 높은 압축 공기원을 접속하여 케이싱(21)의 개구(23)의 압력(P)을 진공과 대기압보다도 조금 높은 압력 사이에서 전환하도록 해도 된다.The inside of the casing 21 communicates with the vacuum pump 61 through the pipe 63. Since the opening 23 of the stage 20 communicates with the suction surface 22 and the inside of the casing 21, the vacuum pump 61 is connected to the opening 23 through the pipe 63 and the casing 21. It is. In addition, the suction hole 27 also communicates with the vacuum pump 61 through the pipe 64. The suction hole 19 of the collet 18 communicates with the vacuum pump 61 through the pipe 65. In addition, three-way valves 67, 68, and 69 are disposed in the pipes 63, 64, and 65. The suction pipe 66 of the vacuum pump 61 is attached with a pressure sensor 62 for detecting the suction pressure of the vacuum pump 61. Since the three-way valves 67, 68, and 69 can switch the communication direction to the vacuum pump side and the atmosphere open side, when switching to the vacuum pump side, the casing 21 and the suction groove 26 communicate with the vacuum pump 61. ), The suction hole 19 of the collet 18 is vacuumed. On the contrary, when it is set to the air open side, air is introduced into the suction holes 19 of the casing 21, the suction groove 26, and the collet 18 in communication with the air open end to break the vacuum. The three-way valve 67 is connected to the casing 21 through a pipe 63 to switch the pressure P of the opening 23 of the casing 21 between vacuum and atmospheric pressure, so that the opening pressure switching according to the claims is made. Corresponds to the mechanism. Moreover, you may connect the compressed air source higher than atmospheric pressure to the atmospheric opening side of the three-way valve 67, and may switch the pressure P of the opening 23 of the casing 21 between vacuum and a little higher than atmospheric pressure. .

제어부(70)는 연산 처리를 행하는 CPU(71)와, 제어 프로그램이나 데이터를 저장하는 메모리(72)와, 기기·센서 인터페이스(73)를 포함하고, CPU(71)와 메모리(72)와 기기·센서 인터페이스(73)가 데이터 버스(74)로 접속되어 있는 컴퓨터이다. 밀어올림 부재(30)를 구동하는 구동 기구(50)의 모터(51), 진공펌프(61), 콜릿 구동부(80), 3방향 밸브(67, 68, 69), 도시하지 않은 웨이퍼 홀더(10)의 이동 기구는 기기·센서 인터페이스(73)에 접속되어, 제어부(70)의 지령에 의해 구동된다. 또한 압력 센서(62)는 기기·센서 인터페이스(73)에 접속되고, 검출 신호는 제어부(70)에서 처리된다.The control part 70 includes the CPU 71 which performs arithmetic processing, the memory 72 which stores a control program or data, and the apparatus and sensor interface 73, and the CPU 71, the memory 72, and an apparatus The sensor interface 73 is a computer connected to the data bus 74. Motor 51, vacuum pump 61, collet drive unit 80, three-way valves 67, 68 and 69 of drive mechanism 50 for driving pushing member 30, wafer holder 10 (not shown) ) Is connected to the device / sensor interface 73 and driven by the command of the control unit 70. In addition, the pressure sensor 62 is connected to the apparatus / sensor interface 73, and the detection signal is processed by the control part 70.

<반도체 다이와 점탄성 필름과 시트의 적층체의 진동 응답><Vibration response of laminate of semiconductor die and viscoelastic film and sheet>

도 3에 도시하는 바와 같이, 반도체 다이(15)는 점탄성 필름(11)을 사이에 두고 시트(12)에 붙여져 있으므로, 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)과 시트(12)는 도 3에 도시하는 바와 같은 적층체로 되어 있다. 또한, 도 3에 있어서 부호 15a, 11a, 12a는 반도체 다이(15), 점탄성 필름(11), 시트(12)의 각 표면을 나타내고, 부호 15b, 11b, 12b는 반도체 다이(15), 점탄성 필름(11), 시트(12)의 각 이면을 나타낸다. 반도체 다이(15)의 두께는 시트(12)의 두께보다 얇고, 반도체 다이(15)의 휨 강성은 시트(12)보다도 작다. 여기에서, 도 1, 도 2에 도시하는 스테이지(20)의 개구(23)의 압력(P)을 진공으로 하면, 시트(12)는 도 3에 도시하는 바와 같이, 아래로 볼록하게 만곡 변형한다. 시트(12)보다도 휨 강성이 작은 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)은 시트(12)에 추종하여 아래로 볼록하게 만곡 변형한다.As shown in FIG. 3, since the semiconductor die 15 is pasted onto the sheet 12 with the viscoelastic film 11 interposed therebetween, the semiconductor die 15, the viscoelastic film 11, and the sheet 12 are separated from each other in FIG. 3. It is a laminated body as shown in FIG. In addition, in FIG. 3, the code | symbol 15a, 11a, 12a represents each surface of the semiconductor die 15, the viscoelastic film 11, and the sheet 12, and code | symbol 15b, 11b, 12b represents the semiconductor die 15 and viscoelastic film. (11) and each back surface of the sheet 12 are shown. The thickness of the semiconductor die 15 is thinner than the thickness of the sheet 12, and the bending rigidity of the semiconductor die 15 is smaller than the sheet 12. Here, when the pressure P of the opening 23 of the stage 20 shown in FIG. 1, FIG. 2 turns into a vacuum, the sheet 12 curves convexly downward as shown in FIG. . The semiconductor die 15 and the viscoelastic film 11 which are smaller in bending rigidity than the sheet 12 follow the sheet 12 and are curved convexly downward.

이러한 변형을 하는 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)과 시트(12)의 적층체는 도 4에 도시하는 바와 같은 물리 모델로서 취급할 수 있다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 개체로 탄성체인 반도체 다이(15)는 질량(41)과 휨 강성을 나타내는 스프링(42)의 조합으로 표시된다. 마찬가지로, 개체로 탄성체인 시트(12)도, 도 4에 도시하는 바와 같이, 질량(46)과 휨 강성을 나타내는 스프링(47)의 조합으로 나타낼 수 있다. 한편, 점탄성체인 점탄성 필름(11)은 질량(43)과 휨 강성을 나타내는 스프링(44)과 점성을 나타내는 대시 포트(45)를 직렬로 접속한 것으로서 나타낼 수 있다. 그리고, 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)과 시트(12)의 적층체는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 질량(41)과 스프링(42), 질량(43)과 스프링(44)과 대시 포트(45), 질량(46)과 스프링(47)을 직렬로 접속한 물리 모델로서 취급할 수 있다.The stacked body of the semiconductor die 15, the viscoelastic film 11, and the sheet 12 which makes such a deformation | transformation can be handled as a physical model as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the semiconductor die 15, which is an elastic body, is represented by a combination of a mass 41 and a spring 42 exhibiting flexural rigidity. Similarly, the sheet 12 which is an elastic body as an individual can also be represented by the combination of the mass 46 and the spring 47 which shows the bending rigidity as shown in FIG. On the other hand, the viscoelastic film 11 which is a viscoelastic body can be shown as what connected the mass 43, the spring 44 which shows bending rigidity, and the dash port 45 which shows viscosity in series. And the laminated body of the semiconductor die 15, the viscoelastic film 11, and the sheet | seat 12 is the mass 41, the spring 42, the mass 43, and the spring 44, as shown in FIG. And the dash port 45, the mass 46, and the spring 47 can be handled as a physical model connected in series.

도 4에 도시하는 시트(12)의 하단에 가해지는 압력(P)을 진동시키면, 물리 모델에는, 압력(P)×수압(受壓) 면적(A)의 진동 외력이 가해진다. 도 4에 도시하는 물리 모델의 하단에 도 5에 실선으로 나타내는 바와 같이, 진동하는 압력(P)을 외력으로서 입력하면, 고체의 반도체 다이(15)나 시트(12)는 압력(P)의 시간변화에 대응하여 늦지 않게 변화되는 것에 대해, 점탄성 필름(11)의 변위는 압력(P)의 시간변화에 대하여 늦게 변화된다. 이 때문에, 시트(12)와 점탄성 필름(11) 사이에 변위차가 발생한다. 이 변위차에 의해, 도 5의 1점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 시트(12)의 표면(12a)과 점탄성 필름(11)의 이면(11b) 사이를 박리시키는 방향의 박리력(Fp)이 발생한다. 시트(12)와 점탄성 필름(11) 사이의 박리력(Fp)은 외력인 압력(P)의 진동의 주파수(f)와 점탄성 필름(11)의 완화 시간(τ)에 의해 변화된다.When the pressure P applied to the lower end of the sheet 12 shown in FIG. 4 is vibrated, a vibration external force of pressure P x hydraulic area A is applied to the physical model. As shown by the solid line in FIG. 5 at the lower end of the physical model shown in FIG. 4, when the oscillating pressure P is input as an external force, the solid semiconductor die 15 and the sheet 12 will have time of the pressure P. FIG. In response to the change not to be late, the displacement of the viscoelastic film 11 is changed later to the time change of the pressure P. For this reason, a displacement difference arises between the sheet 12 and the viscoelastic film 11. 5, the peeling force Fp of the direction which peels between the surface 12a of the sheet 12 and the back surface 11b of the viscoelastic film 11 generate | occur | produces by this displacement difference. do. The peeling force Fp between the sheet 12 and the viscoelastic film 11 is changed by the frequency f of vibration of the pressure P, which is an external force, and the relaxation time τ of the viscoelastic film 11.

그래서, 점탄성 필름(11)의 완화 시간(τ)에 따라 적절한 압력(P)의 진동의 주파수(f)를 선택하면, 도 5에 도시하는 바와 같이, 압력(P)이 가장 낮아지는 시각(t0)으로부터 시간(Δt)만큼 늦어진 시각(t1)에 박리력(Fp)이 최대가 되도록 할 수 있다.Therefore, when the frequency f of the vibration of the appropriate pressure P is selected according to the relaxation time (τ) of the viscoelastic film 11, as shown in FIG. 5, the time t0 at which the pressure P becomes the lowest The peel force Fp can be maximized at the time t1 which is delayed by the time? T from.

도 5에 도시하는 시간(Δt)은 점탄성 필름(11)의 완화 시간(τ)이 길어지는, 즉, 점탄성 필름(11)의 특성이 탄성 특성에 가까워질수록 짧아져, 점탄성 필름(11)의 완화 시간(τ)이 짧아지는, 즉, 점탄성 필름(11)의 특성이 점성 특성에 가까워질수록 길어진다. 따라서, 점탄성 필름(11)의 완화 시간(τ)이 긴 경우에는 압력(P)의 진동의 주파수(f)를 높게 설정하고, 점탄성 필름(11)의 완화 시간(τ)이 짧은 경우에는, 압력(P)의 진동의 주파수(f)를 낮게 설정함으로써, 압력(P)이 가장 낮아지는 시각(t0)부터 시간(Δt)만큼 늦은 시각(t1)에 큰 박리력(Fp)을 얻을 수 있다.The time Δt shown in FIG. 5 becomes shorter as the relaxation time τ of the viscoelastic film 11 becomes long, that is, the closer the characteristics of the viscoelastic film 11 become to the elastic characteristics, the shorter the viscoelastic film 11 is. The relaxation time τ becomes shorter, that is, the longer the property of the viscoelastic film 11 becomes closer to the viscosity property, the longer it becomes. Therefore, when the relaxation time (tau) of the viscoelastic film 11 is long, the frequency f of the vibration of the pressure P is set high, and when the relaxation time (tau) of the viscoelastic film 11 is short, the pressure By setting the frequency f of the vibration of (P) low, a large peeling force Fp can be obtained at a time t1 which is as late as time Δt from the time t0 at which the pressure P becomes the lowest.

여기에서, 점탄성 필름(11)의 완화 시간(τ)은 점탄성 필름(11)의 점탄성 특성을 나타내는 것으로, 일반적인 점탄성 측정 장치(레오미터)로 측정한 물성값이다. 발명자의 연구에 의하면, 점탄성 필름(11)의 완화 시간(τ)이 10에서 20(ms)인 경우에는, 압력(P)의 진동의 주파수(f)를 10Hz∼50Hz로 함으로써, 큰 박리력(Fp)을 얻을 수 있는 것을 알았다. 보다 적합하게는, 압력(P)의 진동의 주파수(f)를 10Hz∼40Hz로 함으로써, 보다 큰 박리력(Fp)을 얻을 수 있다. 더욱 적합하게는, 압력(P)의 진동의 주파수(f)를 10Hz∼30Hz로 함으로써, 더욱 큰 박리력(Fp)을 얻을 수 있다. 더욱 더 적합하게는, 압력(P)의 진동의 주파수(f)를 20Hz로 함으로써, 보다 큰 박리력(Fp)을 얻을 수 있다. 또한, 압력(P)의 진동의 주파수(f)를 20Hz로 하는 것은 일례이며, 반드시 그러한 것은 아니다. 다른 양태로서 압력(P)의 진동의 주파수(f)는 각 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50Hz이고, 이들 주파수 중 어느 것인가 2개의 범위 내이어도 된다.Here, the relaxation time (tau) of the viscoelastic film 11 shows the viscoelastic characteristic of the viscoelastic film 11, and is a physical-property value measured with the general viscoelasticity measuring apparatus (leometer). According to the research of the inventors, when the relaxation time (τ) of the viscoelastic film 11 is 10 to 20 (ms), a large peeling force is obtained by setting the frequency f of the vibration of the pressure P to 10 Hz to 50 Hz. Fp) was found. More suitably, larger peeling force Fp can be obtained by making frequency f of the vibration of pressure P into 10 Hz-40 Hz. More suitably, larger peeling force Fp can be obtained by making frequency f of vibration of pressure P into 10 Hz-30 Hz. Even more suitably, larger peeling force Fp can be obtained by making the frequency f of the vibration of the pressure P into 20 Hz. In addition, setting the frequency f of the vibration of the pressure P to 20 Hz is an example, and is not necessarily so. In another embodiment, the frequency f of the vibration of the pressure P is 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 Hz, these Any of the frequencies may be in two ranges.

<픽업 장치에의 응용><Application to Pickup Device>

이상에서 설명한 바와 같이, 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)과 시트(12)의 적층체에 점탄성 필름(11)의 완화 시간(τ)에 따른 소정의 주파수(f)로 압력(P)의 진동을 가하면, 점탄성 필름(11)과 시트(12) 사이에 큰 박리력(Fp)을 발생시킬 수 있다. 본 실시형태의 픽업 장치(100)는 이 원리를 응용한 것으로, 반도체 다이(15)를 점탄성 필름(11)과 함께 픽업할 때, 개구(23)의 압력(P)을 소정의 주파수(f)로 진공에 가까운 제1 압력(P1)과 대기압에 가까운 제2 압력(P2) 사이에서 진동시킴으로써, 점탄성 필름(11)과 시트(12) 사이에 큰 박리력(Fp)을 발생시켜 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)을 시트(12)로부터 픽업하는 것이다. 또한, 제2 압력(P2)은 대기압에 가까운 압력이면, 대기압과 동일한 압력 외에, 대기압보다도 조금 높은 압력 및 대기압보다 조금 낮은 압력을 포함하는 것이다.As described above, the pressure P is applied to the stack of the semiconductor die 15, the viscoelastic film 11, and the sheet 12 at a predetermined frequency f according to the relaxation time τ of the viscoelastic film 11. When the vibration is applied, a large peel force Fp can be generated between the viscoelastic film 11 and the sheet 12. The pick-up apparatus 100 of this embodiment applies this principle, and when picking up the semiconductor die 15 with the viscoelastic film 11, the pressure P of the opening 23 is predetermined frequency f. By vibrating between the first pressure P1 close to the vacuum and the second pressure P2 close to the atmospheric pressure, a large peel force Fp is generated between the viscoelastic film 11 and the sheet 12 so as to generate a semiconductor die 15. ) And the viscoelastic film 11 are picked up from the sheet 12. The second pressure P2 includes a pressure slightly higher than the atmospheric pressure and a pressure slightly lower than the atmospheric pressure, in addition to the same pressure as the atmospheric pressure as long as the pressure is close to the atmospheric pressure.

여기에서, 개구(23)의 압력(P)을 진공에 가까운 제1 압력(P1)과 대기압에 가까운 제2 압력(P2) 사이에서 압력(P)을 진동시키는 것이란 압력(P)의 제1 압력(P1)과 제2 압력(P2) 사이의 진동이 1주기 이상이면 되고, 예를 들면, 개구(23)의 압력(P)을 대기압에 가까운 제2 압력(P2)으로부터 진공에 가까운 제1 압력(P1)까지 저하시킨 후, 대기압에 가까운 제2 압력(P2)으로 되돌아가는 것과 같은 압력(P)의 변동을 1회 이상 주는 것을 말한다.Here, oscillating the pressure P between the first pressure P1 close to vacuum and the second pressure P2 close to atmospheric pressure causes the pressure P of the opening 23 to be the first pressure of the pressure P. The vibration between P1 and the second pressure P2 may be one cycle or more, and for example, the pressure P of the opening 23 is changed from the second pressure P2 close to atmospheric pressure to the first pressure close to vacuum. It is said to give one or more fluctuations in the pressure P such as returning to the second pressure P2 close to atmospheric pressure after lowering to (P1).

<픽업 장치의 동작><Operation of the pickup device>

이하, 도 7 내지 도 10을 참조하면서, 픽업 장치(100)의 동작에 대하여 설명한다. 이하의 설명에서는, 압력 진동의 주파수(f)는 20Hz로서 설명한다.Hereinafter, the operation of the pickup apparatus 100 will be described with reference to FIGS. 7 to 10. In the following description, the frequency f of pressure vibration is demonstrated as 20 Hz.

도 7에 도시하는 바와 같이, 제어부(70)는 도시하지 않은 이동 기구에 의해 웨이퍼 홀더(10)의 수평 방향과 상하 방향의 위치를 조정하고, 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)이 첩부된 시트(12)의 이면(12b)이 스테이지(20)의 흡착면(22)에 접하고, 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)의 수평 방향의 위치가 개구(23)의 바로 위가 되도록 한다. 그리고, 제어부(70)는 3방향 밸브(68)를 진공펌프측으로 하여 진공펌프(61)에 의해 스테이지(20)의 흡착홈(26)의 압력을 저하시켜, 시트(12)의 이면(12b)을 흡착면(22)에 흡착 고정한다. 이 상태에서는, 들어올림 핀(31), 들어올림 기둥(33)의 각 선단(31a, 33a)은 흡착면(22)과 동일면의 제2 위치로 되어 있다.As shown in FIG. 7, the control part 70 adjusts the position of the horizontal direction and the up-down direction of the wafer holder 10 with the moving mechanism not shown, and the semiconductor die 15 and the viscoelastic film 11 are affixed. The back surface 12b of the sheet 12 is in contact with the adsorption surface 22 of the stage 20 so that the horizontal position of the semiconductor die 15 and the viscoelastic film 11 is directly above the opening 23. do. Then, the control unit 70 lowers the pressure of the suction groove 26 of the stage 20 by the vacuum pump 61 with the three-way valve 68 at the vacuum pump side, and the rear surface 12b of the seat 12. Is fixed to the adsorption surface 22. In this state, each tip 31a, 33a of the lift pin 31 and the lift column 33 is set to the 2nd position of the same surface as the suction surface 22. As shown in FIG.

다음에 제어부(70)는 도 10에 도시하는 시각(t1)에 3방향 밸브(67)를 진공펌프측으로 하여 진공펌프(61)에 의해 스테이지(20)의 개구(23)의 압력(P)을 대기압에 가까운 제2 압력(P2)으로부터 저하시킨다. 또한 제어부(70)는, 개구(23)의 압력의 저하의 개시와 대략 동시에, 도 8에 도시하는 바와 같이, 구동 기구(50)에 의해 들어올림 핀 세트(32), 들어올림 블록(34)의 각 들어올림 핀(31), 각 들어올림 기둥(33)의 각 선단(31a, 33a)을 흡착면(22)으로부터 높이(H1)만큼 높은 제1 위치까지 상승시킨다. 또한, 제어부(70)는 3방향 밸브(69)를 진공펌프측으로 하여 콜릿(18)의 흡인 구멍(19)의 압력을 저하시킨다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 개구(23)의 주변의 시트(12)는 흡착면(22)에 흡착 고정되어 있으므로, 들어올림 핀(31), 들어올림 기둥(33)의 각 선단(31a, 33a)의 상승에 의해, 시트(12)는 비스듬히 하방향으로 잡아 당겨진다. 또한 시트(12)는 개구(23)의 압력(P)에 의해 하방향으로 잡아 당겨진다.Next, the control part 70 makes the three-way valve 67 into the vacuum pump side at the time t1 shown in FIG. 10, and the pressure P of the opening 23 of the stage 20 is controlled by the vacuum pump 61. As shown in FIG. It lowers from the 2nd pressure P2 near atmospheric pressure. In addition, as shown in FIG. 8, the control unit 70, as shown in FIG. 8, starts the set of the lift pins 32 and the lift block 34 by the drive mechanism 50. Each of the lifting pins 31 and the tip 31a, 33a of each lifting column 33 is raised from the suction surface 22 to the first position as high as the height H1. Moreover, the control part 70 makes the three-way valve 69 into the vacuum pump side, and reduces the pressure of the suction hole 19 of the collet 18. As shown in FIG. As shown in FIG. 8, since the sheet | seat 12 of the periphery of the opening 23 is adsorptively fixed by the adsorption surface 22, each tip 31a of the lifting pin 31 and the lifting pillar 33, By the rise of 33a), the sheet 12 is pulled obliquely downward. In addition, the sheet 12 is pulled downward by the pressure P of the opening 23.

이때, 반도체 다이(15)는 흡인 구멍(19)의 진공에 의해 콜릿(18)의 유지면(18a)에 흡착되어 있다. 그러나, 개구(23)의 압력(P)을 대기압에 가까운 제2 압력(P2)로부터 진공에 가까운 제1 압력(P1)까지 저하시키고 있는 도 10의 시각 t1로부터 t2 동안은 반도체 다이(15)는 콜릿(18)의 유지면(18a)으로부터 벗어나고, 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)은 도 3에 도시하는 바와 같이 시트(12)에 추종하여 하측으로 만곡되어 있다. 이 때문에, 점탄성 필름(11)과 시트(12)는 박리되고 있지 않다. 단, 콜릿(18)의 유지면(18a)이 고무 등의 탄성체인 경우, 반도체 다이(15)가 얇기 때문에, 미소한 누름력으로, 반도체 다이(15)의 외주부를 도 3에 도시한 바와 같이, 볼록 형상으로 만곡 변형시켜 버려, 박리항력을 발현시킨다. 이 경우, 콜릿(18)은 반도체 다이(15)에 미소한 간극으로 공중 대기시킨다. 콜릿(18)이 반도체 다이(15)에 비접촉인 상태이더라도, 본건의 박리 프로세스에는 조금도 영향은 없어 박리가 종료되면, 반도체 다이(15)는 콜릿(18)에 흡인 흡착된다.At this time, the semiconductor die 15 is adsorbed to the holding surface 18a of the collet 18 by the vacuum of the suction hole 19. However, during the time t1 of FIG. 10 where the pressure P of the opening 23 is reduced from the second pressure P2 close to atmospheric pressure to the first pressure P1 close to vacuum, the semiconductor die 15 Departing from the holding surface 18a of the collet 18, the semiconductor die 15 and the viscoelastic film 11 are curved downward following the sheet 12 as shown in FIG. 3. For this reason, the viscoelastic film 11 and the sheet 12 are not peeling. However, when the holding surface 18a of the collet 18 is elastic body, such as rubber | gum, since the semiconductor die 15 is thin, the outer peripheral part of the semiconductor die 15 is shown by FIG. 3 with a small pressing force, as shown in FIG. The curvature is deformed into a convex shape to express a peeling drag. In this case, the collet 18 is allowed to air-wait the semiconductor die 15 with a small gap. Even if the collet 18 is in a non-contact state with the semiconductor die 15, the peeling process of the present invention is not affected at all, and when the peeling is completed, the semiconductor die 15 is suction-adsorbed by the collet 18.

도 10에 도시하는 시각(t2)에 개구(23)의 압력(P)이 진공에 가까운 제1 압력(P1)에 도달하면, 제어부(70)는 3방향 밸브(67)를 대기 개방측으로 전환하여 공기를 케이싱(21)의 내부에 도입한다. 이것에 의해, 개구(23)의 압력(P)은 시각(t2)의 제1 압력(P1)으로부터 대기압에 가까운 제2 압력(P2)을 향하여 급속하게 상승하고 시각(t3)에 대기압에 가까운 제2 압력(P2)으로 돌아간다.When the pressure P of the opening 23 reaches the first pressure P1 close to the vacuum at the time t2 shown in FIG. 10, the control unit 70 switches the three-way valve 67 to the atmospheric opening side. Air is introduced into the casing 21. As a result, the pressure P of the opening 23 rapidly rises from the first pressure P1 at the time t2 toward the second pressure P2 close to the atmospheric pressure and close to the atmospheric pressure at the time t3. 2 Return to pressure (P2).

픽업 장치(100)에서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 개구(23)의 압력(P)의 저하를 개시하는 시각(t1)으로부터 개구(23)의 압력(P)이 진공에 가까운 제1 압력(P1)에 도달하고, 다시 제2 압력(P2)으로 돌아가는 시각(t3)까지의 시간(Δt2)(=t3-t1)이 소정의 주기인 20Hz의 1주기인 50(ms)=(1/20Hz×1000)이 되도록, 진공펌프(61)의 공기 흡인 속도와 3방향 밸브(67)에 의한 개구(23)의 진공 개방 속도를 조정하고 있다.In the pick-up apparatus 100, as shown in FIG. 10, the pressure P of the opening 23 is the 1st pressure close to a vacuum from the time t1 which starts the fall of the pressure P of the opening 23. As shown in FIG. The time Δt2 (= t3-t1) until the time t3 at which P1 is reached and returns to the second pressure P2 is 50 (ms), which is one period of 20 Hz, which is a predetermined period = (1 / The air suction speed of the vacuum pump 61 and the vacuum opening speed of the opening 23 by the three-way valve 67 are adjusted to be 20 Hz x 1000).

이 때문에, 도 10에 도시하는 바와 같이, 개구(23)의 압력(P)이 진공에 가까운 제2 압력(P2)에 도달하고 나서 Δt1 시간 후에 점탄성 필름(11)과 시트(12) 사이에 최대의 박리력(Fp)이 발생한다. 이 박리력(Fp)에 의해, 시각(t2)으로부터 시각(t3) 동안, 즉, 도 8에 도시하는 바와 같이, 진공 파괴 시간 동안에 점탄성 필름(11)의 주변부와 시트(12) 사이에 초기 박리가 발생한다.For this reason, as shown in FIG. 10, the maximum between the viscoelastic film 11 and the sheet 12 after (DELTA) t1 time after the pressure P of the opening 23 reaches the 2nd pressure P2 close to a vacuum. Peeling force Fp is generated. By this peeling force Fp, initial peeling is carried out between the periphery of the viscoelastic film 11 and the sheet 12 during the time t3 from the time t2, ie, during the vacuum breaking time, as shown in FIG. Occurs.

다음에 제어부(70)는 다시 3방향 밸브(67)를 진공펌프측으로 하여 진공펌프(61)에 의해 스테이지(20)의 개구(23)의 압력(P)을 대기압에 가까운 제2 압력(P2)으로부터 저하시키기 시작한다. 또한 제어부(70)는, 개구(23)의 압력(P)의 저하의 개시와 대략 동시에, 도 9에 도시하는 바와 같이, 구동 기구(50)에 의해 들어올림 핀(31)의 각 선단(31a)의 위치를 제1 위치에 유지한 채, 들어올림 기둥(33)의 각 선단(33a)을 흡착면(22)과 동일 높이, 즉, 제1 위치보다도 높이(H1)만큼 낮은 제2 위치까지 강하시킨다. 이것에 의해, 들어올림 기둥(33)에 의해 밀어올려져 있던 시트(12)의 부분이 개구(23)의 대기압보다도 낮은 압력에 의해 하방향으로 잡아당겨져 하방향으로 만곡된다.Next, the control part 70 sets the three-way valve 67 to the vacuum pump side, and makes the pressure P of the opening 23 of the stage 20 close to atmospheric pressure by the vacuum pump 61. Begin to degrade. In addition, as shown in FIG. 9, the controller 70 controls each tip 31a of the lift pin 31 by the drive mechanism 50 at substantially the same time as the start of the drop in the pressure P of the opening 23. The tip 33a of the lifting pillar 33 is held at the same height as the suction surface 22, that is, to the second position lower by the height H1 than the first position, while maintaining the position of). Lower Thereby, the part of the sheet | seat 12 pushed up by the lifting pillar 33 is pulled downward by the pressure lower than the atmospheric pressure of the opening 23, and it curves downward.

이때, 반도체 다이(15), 점탄성 필름(11)도 시트(12)에 추종하여 하방향으로 만곡된다. 이 상태에서는, 또한 들어올림 기둥(33)에 의해 밀어올려져 있던 시트(12)의 부분의 점탄성 필름(11)과 시트(12)는 박리되고 있지 않다.At this time, the semiconductor die 15 and the viscoelastic film 11 also follow the sheet 12 and are bent downward. In this state, the viscoelastic film 11 and the sheet 12 of the part of the sheet 12 pushed up by the lifting pillar 33 are not peeling.

다음에 제어부(70)는, 개구(23)의 압력(P)이 진공에 가까운 제1 압력(P1)에 도달하면, 3방향 밸브(67)를 대기 개방측으로 전환하여 공기를 케이싱(21)의 내부에 도입한다. 이것에 의해, 개구(23)의 압력(P)은 제1 압력(P1)으로부터 대기압에 가까운 제2 압력(P2)을 향하여 상승하고 대기압에 가까운 제2 압력(P2)으로 돌아간다.Next, when the pressure P of the opening 23 reaches the first pressure P1 close to the vacuum, the control unit 70 switches the three-way valve 67 to the atmospheric opening side and supplies air to the casing 21. Introduce inside. As a result, the pressure P of the opening 23 rises from the first pressure P1 toward the second pressure P2 close to the atmospheric pressure and returns to the second pressure P2 close to the atmospheric pressure.

도 9의 상태에 있어서, 개구(23)의 압력(P)을 제2 압력(P2)으로부터 제1 압력(P1)까지 저하시킨 후, 제2 압력(P2)까지 되돌릴 때까지의 시간(Δt2)은, 먼저, 도 8의 상태에서 개구(23)의 압력(P)을 제2 압력(P2)과 제1 압력(P1) 사이에서, 주파수 20Hz로 진동시킨 것과 마찬가지로, 20Hz의 1주기인 50(ms)=(1/20Hz×1000)이 되도록 진공펌프(61)의 공기 흡인 속도와 3방향 밸브(67)에 의한 개구(23)의 진공 개방 속도를 조정해도 되고, 이것보다도 긴 시간이 되도록 조정해도 된다.In the state of FIG. 9, time (DELTA) t2 until it returns to the 2nd pressure P2 after reducing the pressure P of the opening 23 from the 2nd pressure P2 to the 1st pressure P1. First, in the state shown in Fig. 8, the pressure P of the opening 23 is oscillated at a frequency of 20 Hz between the second pressure P2 and the first pressure P1. The air suction speed of the vacuum pump 61 and the vacuum opening speed of the opening 23 by the three-way valve 67 may be adjusted so that ms) = (1/20 Hz x 1000), and the adjustment is made to be longer than this. You may also

시간(Δt2)을 50(ms)으로 조정한 경우에는, 도 8을 참조하여 설명한 바와 같이, 개구(23)의 압력(P)이 제1 압력(P1)으로부터 제2 압력(P2)으로 돌아가는 동안에 시트(12)와 점탄성 필름(11) 사이에 최대의 박리력(Fp)이 발생하고, 이 최대의 박리력(Fp)에 의해 들어올림 기둥(33)에 의해 밀어올려져 있었던 시트(12)의 부분에서 시트(12)와 점탄성 필름(11) 사이의 박리가 발생한다.In the case where the time Δt2 is adjusted to 50 ms, as described with reference to FIG. 8, while the pressure P of the opening 23 is returned from the first pressure P1 to the second pressure P2. The maximum peeling force Fp generate | occur | produces between the sheet | seat 12 and the viscoelastic film 11 of the sheet | seat 12 pushed up by the lifting pillar 33 by this maximum peeling force Fp. Peeling between the sheet 12 and the viscoelastic film 11 occurs at the portion.

한편, 시간(Δt2)을 50(ms)보다 길게 한 경우, 예를 들면, 제2 압력(P2)으로부터 제1 압력(P1)에 도달한 후, 조금 시간을 두고 나서, 진공 파괴를 개시한 경우에는, 대기압에 가까운 제2 압력(P2)으로 돌아가는 과정에서 개구(23)의 압력(P)이 제2 압력(P2)에 유지되고 있는 동안에, 들어올림 핀(31)의 사이 부분의 반도체 다이(15)가 탄성력에 의해 아래로 볼록한 만곡 변형으로부터 원래의 평면 상태로 되돌아가려고 하는 힘에 의해 시트(12)와 점탄성 필름(11) 사이에 박리가 발생한다. 이것은, 들어올림 핀(31) 사이의 영역에서는, 반도체 다이(15)는, 들어올림 핀(31)의 선단(31a)에 의해 양끝이 지지된 보와 같이 지지 되는 점에서, 도 8에 도시한 주변부보다도 강성이 커지므로, 반도체 다이(15)의 강성에 의해 시트(12)와 점탄성 필름(11)의 박리가 촉진되기 때문이다.On the other hand, when time (DELTA) t2 is made longer than 50 (ms), for example, after reaching a 1st pressure P1 from 2nd pressure P2, after a little time, vacuum breakdown is started. In the process of returning to the second pressure P2 close to the atmospheric pressure, while the pressure P of the opening 23 is held at the second pressure P2, the semiconductor die of the portion between the lifting pins 31 ( Peeling occurs between the sheet 12 and the viscoelastic film 11 by a force that tries to return to the original planar state from the curved deformation convex downward by the elastic force 15). This is because in the region between the lift pins 31, the semiconductor die 15 is supported like a beam supported at both ends by the tip 31a of the lift pin 31, as shown in FIG. It is because peeling of the sheet | seat 12 and the viscoelastic film 11 is accelerated | stimulated by rigidity of the semiconductor die 15, since rigidity becomes larger than a peripheral part.

그리고, 개구(23)의 압력(P)이 대기압에 가까운 제2 압력(P2)으로 돌아가면, 중앙부의 시트(12)와 점탄성 필름(11) 사이에 박리가 발생했다. 이후, 제어부(70)는 콜릿 구동부(80)에 의해 콜릿(18)을 상승시켜, 반도체 다이(15)와 점탄성 필름(11)을 시트(12)로부터 픽업한다.And when the pressure P of the opening 23 returned to the 2nd pressure P2 close to atmospheric pressure, peeling occurred between the sheet | seat 12 of the center part, and the viscoelastic film 11. Thereafter, the control unit 70 raises the collet 18 by the collet driving unit 80 to pick up the semiconductor die 15 and the viscoelastic film 11 from the sheet 12.

이상에서 설명한 바와 같이, 실시형태의 픽업 장치(100)는 시트(12)의 표면(12a)에 점탄성 필름(11)을 통하여 첩부된 얇은 반도체 다이(15)를 시트(12)의 표면(12a)으로부터 점탄성 필름(11)과 함께 픽업할 수 있다.As described above, the pickup apparatus 100 of the embodiment includes the thin semiconductor die 15 affixed to the surface 12a of the sheet 12 via the viscoelastic film 11, and the surface 12a of the sheet 12. Can be picked up together with the viscoelastic film 11.

이상의 설명에서는, 제어부(70)는, 도 8에 도시하는 바와 같은 점탄성 필름(11)의 주변 부분과 시트(12)과의 사이에 초기 박리를 발생시키는 경우에는, 개구(23)의 압력(P)을 대기압에 가까운 제2 압력(P2)과 진공에 가까운 제1 압력(P1) 사이에서 1회만 압력(P)을 진동시킨다, 즉, 제2 압력(P2)으로부터 제1 압력(P1)의 압력(P)을 저하시킨 후, 제2 압력(P2)으로 되돌리는 것으로서 설명했지만, 압력(P)의 진동은 1주기에 한하지 않고, 예를 들면, 도 10의 파선으로 나타내는 바와 같이, 2주기만큼 압력(P)을 제2 압력(P2)과 제1 압력(P1) 사이에서 진동시켜도 된다. 이 경우, 박리력(Fp)이 최대가 되는 시점이 2회 발생하므로, 보다 적합하게 시트(12)와 점탄성 필름(11)의 박리를 행할 수 있다.In the above description, when the control part 70 generates initial peeling between the peripheral part of the viscoelastic film 11 and the sheet | seat 12 as shown in FIG. 8, the pressure P of the opening 23 Oscillates the pressure P only once between the second pressure P2 close to atmospheric pressure and the first pressure P1 close to vacuum, that is, the pressure of the first pressure P1 from the second pressure P2. Although it demonstrated as returning to 2nd pressure P2 after reducing (P), the vibration of the pressure P is not limited to one period, For example, as shown by the broken line of FIG. The pressure P may be oscillated between the second pressure P2 and the first pressure P1. In this case, since the time when the peeling force Fp becomes the maximum occurs twice, the sheet 12 and the viscoelastic film 11 can be peeled more suitably.

다음에 도 11, 도 12를 참조하면서, 픽업 장치(100)의 다른 동작에 대하여 설명한다. 먼저, 도 7로부터 도 10을 참조하여 설명한 것과 동일한 동작에 대해서는, 설명을 생략한다.Next, another operation of the pickup apparatus 100 will be described with reference to FIGS. 11 and 12. First, the description of the same operations as those described with reference to FIGS. 7 to 10 will be omitted.

본동작은, 도 7에 도시하는 초기 상태 후, 도 11에 도시하는 바와 같이, 제어부(70)가 들어올림 핀(31)의 각 선단(31a)과 들어올림 기둥(33)의 각 선단(33a)을 흡착면(22)으로부터 높이(H2)의 제5 위치까지 상승시킨 후, 개구(23)의 압력(P)을 제2 압력(P2)과 제1 압력(P1) 사이에서, 주파수 20Hz로 1주기만큼 진동시킨다. 그 후, 제어부(70)는 들어올림 기둥(33)의 각 선단(33a)의 위치를 제5 위치에 유지한 채, 들어올림 핀(31)의 선단(31a)을 제5 위치보다도 높고, 흡착면(22)으로부터 높이(H3)의 위치에 있는 제3 위치까지 상승시키고, 개구(23)의 압력(P)을 제2 압력(P2)과 제1 압력(P1) 사이에서 진동시키는 것이다. 이 경우, 흡착면(22)의 위치가 청구항에 기재된 제4 위치가 된다.In the present operation, after the initial state shown in FIG. 7, as shown in FIG. 11, the control unit 70 each of the tip 31a of the lift pin 31 and each tip 33a of the lift column 33 is performed. Is raised from the suction surface 22 to the fifth position of the height H2, and then the pressure P of the opening 23 is set at a frequency of 20 Hz between the second pressure P2 and the first pressure P1. Vibrate by cycle. Thereafter, the control unit 70 holds the tip 31a of the lifting pin 31 higher than the fifth position while maintaining the position of each tip 33a of the lifting pillar 33 at the fifth position. It raises from the surface 22 to the 3rd position in the position of height H3, and vibrates the pressure P of the opening 23 between the 2nd pressure P2 and the 1st pressure P1. In this case, the position of the adsorption surface 22 becomes the 4th position of Claim.

픽업 장치(100)는 상기의 동작에 의해서도, 앞에 설명한 것과 마찬가지로, 시트(12)의 표면(12a)에 점탄성 필름(11)을 통하여 첩부된 얇은 반도체 다이(15)를 시트(12)의 표면(12a)으로부터 점탄성 필름(11)과 함께 픽업할 수 있다.By the above operation, the pickup apparatus 100 also uses a thin semiconductor die 15 affixed on the surface 12a of the sheet 12 via the viscoelastic film 11 to the surface of the sheet 12 ( It can pick up with the viscoelastic film 11 from 12a).

다음에 도 13을 참조하면서, 픽업 장치(100)의 다른 동작에 대하여 설명한다. 이 동작은, 도 7에 도시하는 초기 상태로부터, 도 11에 도시하는 바와 같은 초기 박리 상태로 이행한 후, 도 13에 도시하는 바와 같이, 제어부(70)는 들어올림 기둥(33)의 각 선단(33a)의 위치를 흡착면(22)의 높이와 동일한 높이의 제4 위치로 강하시킴과 아울러, 들어올림 핀(31)의 선단(31a)을 제5 위치보다도 높고, 흡착면(22)으로부터 높이(H3)의 위치에 있는 제3 위치까지 상승시키고, 개구(23)의 압력(P)을 제2 압력(P2)과 제1 압력(P1) 사이에서 진동시키는 것이다. 이 경우, 흡착면(22)의 위치가 청구항에 기재된 제4 위치가 된다.Next, another operation of the pickup apparatus 100 will be described with reference to FIG. 13. This operation shifts from the initial state shown in FIG. 7 to the initial peeling state as shown in FIG. 11, and then, as shown in FIG. 13, the control unit 70 has a tip of each of the lifting pillars 33. While lowering the position of 33a to the fourth position at the same height as the height of the suction surface 22, the tip 31a of the lifting pin 31 is higher than the fifth position, and the suction surface 22 is removed from the suction surface 22. The pressure P of the opening 23 is oscillated between the second pressure P2 and the first pressure P1 to the third position at the position of the height H3. In this case, the position of the adsorption surface 22 becomes the 4th position of Claim.

픽업 장치(100)는, 상기의 동작에 의해서도, 앞에 설명한 것과 마찬가지로, 시트(12)의 표면(12a)에 점탄성 필름(11)을 통하여 첩부된 얇은 반도체 다이(15)를 시트(12)의 표면(12a)으로부터 점탄성 필름(11)과 함께 픽업할 수 있다.The pick-up apparatus 100 also has the thin semiconductor die 15 affixed on the surface 12a of the sheet 12 via the viscoelastic film 11 by the above-mentioned operation | movement, similarly to what was demonstrated previously. It can pick up with the viscoelastic film 11 from 12a.

10 웨이퍼 홀더 11 점탄성 필름
11a, 12a, 15a 표면 11b, 12b, 15b 이면
12 시트 13 링
14 간극 15 반도체 다이
16 익스팬드 링 18 콜릿
18a 유지면 19 흡인 구멍
20 스테이지 21 케이싱
22 흡착면 23 개구
26 흡착홈 27 흡착구멍
30 밀어올림 부재 31 들어올림 핀
31a, 33a 선단 32 들어올림 핀 세트
33 들어올림 기둥 34 들어올림 블록
41, 43, 46 질량 42, 44, 47 스프링
45 대시 포트 50 구동 기구
51 모터 52 캠
53 캠 종동자 54 로드
55 변환 기구 61 진공펌프
62 압력 센서 63, 64, 65 배관
66 흡입관 67, 68, 69 3방향 밸브
70 제어부 71 CPU
72 메모리 73 기기·센서 인터페이스
74 데이터 버스 80 콜릿 구동부
100 픽업 장치.10 Wafer Holder 11 Viscoelastic Films
11a, 12a, 15a surface 11b, 12b, 15b
12 seats and 13 rings
14 gap 15 semiconductor die
16 expand rings 18 collets
18a holding surface 19 suction hole
20 stage 21 casing
22 Suction surface 23 opening
26 Suction groove 27 Suction hole
30 Lifting member 31 Lifting pin
31a, 33a tip 32 lift pin set
33 Lifting Column 34 Lifting Block
41, 43, 46 Mass 42, 44, 47 Spring
45 dash port 50 drive mechanism
51 motor 52 cam
53 Cam Followers 54 Loads
55 Conversion mechanism 61 Vacuum pump
62 Pressure Sensors 63, 64, 65 Piping
66 Suction line 67, 68, 69 3-way valve
70 control unit 71 CPU
72 Memory 73 Device / Sensor Interface
74 Data Bus 80 Collet Driver
100 pickup units.

Claims (14)

시트의 표면에 점탄성 필름을 통하여 첩부된 반도체 다이를 상기 시트의 상기 표면으로부터 상기 점탄성 필름과 함께 픽업하는 픽업 장치로서,
상기 시트의 이면을 흡착하는 흡착면을 포함하는 스테이지;
상기 스테이지의 상기 흡착면에 설치된 개구 속에 배치되어, 선단이 상기 흡착면으로부터 돌출하여 상기 시트의 이면을 밀어올리는 밀어올림 부재;
상기 개구의 개구 압력을 진공에 가까운 제1 압력과 대기압에 가까운 제2 압력 사이에서 전환하는 개구 압력 전환 기구;
를 구비하고,
상기 반도체 다이를 상기 점탄성 필름과 함께 픽업할 때, 상기 흡착면의 흡착 압력을 진공에 가까운 제3 압력으로 하여 상기 밀어올림 부재로 상기 시트의 이면을 상기 흡착면으로부터 밀어올린 상태에서, 상기 개구 압력을 상기 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이에서 진동시키는 것을 특징으로 하는 픽업 장치.A pickup device for picking up a semiconductor die affixed to a surface of a sheet via a viscoelastic film together with the viscoelastic film from the surface of the sheet,
A stage including an adsorption surface for adsorbing a rear surface of the sheet;
A pushing member disposed in an opening provided in the suction surface of the stage, the tip protruding from the suction surface to push up the rear surface of the sheet;
An opening pressure switching mechanism for switching the opening pressure of the opening between a first pressure close to vacuum and a second pressure close to atmospheric pressure;
And
When the semiconductor die is picked up together with the viscoelastic film, the opening pressure in the state where the back surface of the sheet is pushed up from the adsorption surface by the pushing member with the adsorption pressure of the adsorption surface at a third pressure close to vacuum. Picking device vibrating between the first pressure and the second pressure at a predetermined frequency according to the viscoelastic properties of the viscoelastic film. 제1 항에 있어서,
상기 점탄성 필름의 완화 시간에 기초하여 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이의 상기 개구 압력의 진동수를 변화시키는 것을 특징으로 하는 픽업 장치.According to claim 1,
And the frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure is changed based on the relaxation time of the viscoelastic film. 제2 항에 있어서,
상기 점탄성 필름의 상기 완화 시간이 길수록 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이의 상기 개구 압력의 진동수를 높게 하는 것을 특징으로 하는 픽업 장치.The method of claim 2,
The longer the relaxation time of the viscoelastic film, the higher the frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure, characterized in that the pickup device. 제2 항에 있어서,
상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이의 상기 개구 압력의 진동수는 10Hz 내지 50Hz인 것을 특징으로 하는 픽업 장치.The method of claim 2,
And said frequency of said opening pressure between said first pressure and said second pressure is between 10 Hz and 50 Hz. 제3 항에 있어서,
상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이의 상기 개구 압력의 진동수는 10Hz 내지 50Hz인 것을 특징으로 하는 픽업 장치.The method of claim 3, wherein
And said frequency of said opening pressure between said first pressure and said second pressure is between 10 Hz and 50 Hz. 제2 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밀어올림 부재는
상기 시트의 이면의 이간된 복수의 위치를 밀어올리는 복수의 들어올림 핀으로 구성되는 들어올림 핀 세트와, 상기 각 들어올림 핀 사이 및 상기 들어올림 핀 세트의 외주측의 상기 시트의 이면을 밀어올리는 복수의 들어올림 기둥으로 구성되는 들어올림 블록을 포함하고, 상기 들어올림 핀 세트의 선단과 상기 들어올림 블록의 선단은 각각 상기 흡착면보다 높은 제1 위치와 상기 제1 위치보다 낮은 제2 위치 사이에서 이동하고,
상기 반도체 다이를 상기 점탄성 필름과 함께 픽업할 때,
상기 흡착 압력을 상기 제3 압력으로 하여 상기 들어올림 핀 세트의 선단과 상기 들어올림 블록의 선단을 상기 제1 위치로 하고, 상기 개구 압력을 상기 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이에서 진동시킨 후,
상기 흡착 압력을 상기 제3 압력에 유지하고, 상기 들어올림 핀 세트의 선단을 상기 제1 위치에 유지한 상태에서, 상기 들어올림 블록의 선단을 상기 제2 위치로 하고, 상기 개구 압력을 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이에서 진동시키는 것을 특징으로 하는 픽업 장치.The method according to any one of claims 2 to 5,
The pushing member is
A lifting pin set composed of a plurality of lifting pins for pushing up a plurality of spaced apart positions of the rear surface of the sheet, and pushing up the rear surface of the sheet between the respective lifting pins and on the outer circumferential side of the lifting pin set. And a lifting block composed of a plurality of lifting columns, wherein the leading end of the lifting pin set and the leading end of the lifting block are respectively between a first position higher than the suction surface and a second position lower than the first position. Move,
When picking up the semiconductor die with the viscoelastic film,
With the suction pressure as the third pressure, the tip of the lift pin set and the tip of the lift block are the first positions, and the opening pressure is set at a predetermined frequency according to the viscoelastic properties of the viscoelastic film. After vibrating between the first pressure and the second pressure,
The tip of the lift block is set to the second position while the suction pressure is maintained at the third pressure, and the tip of the lift pin set is maintained at the first position. And a vibrating device between the first pressure and the second pressure. 제2 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밀어올림 부재는
상기 시트의 이면의 이간한 복수의 위치를 밀어올리는 복수의 들어올림 핀으로 구성되는 들어올림 핀 세트와, 상기 각 들어올림 핀 사이 및 상기 들어올림 핀 세트의 외주측의 상기 시트의 이면을 밀어올리는 복수의 들어올림 기둥으로 구성되는 들어올림 블록을 포함하고, 상기 들어올림 핀 세트의 선단과 상기 들어올림 블록의 선단은 각각 상기 흡착면보다 높은 제3 위치와 상기 제3 위치보다 낮은 제4 위치 사이에서 이동하고,
상기 반도체 다이를 상기 점탄성 필름과 함께 픽업할 때,
상기 흡착 압력을 상기 제3 압력으로 하여 상기 들어올림 핀 세트의 선단과 상기 들어올림 블록의 선단과 상기 제3 위치와 상기 제4 위치 사이의 제5 위치로 하고, 상기 개구 압력을 상기 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이에서 진동시킨 후,
상기 흡착 압력을 상기 제3 압력에 유지하고, 상기 들어올림 블록의 선단을 상기 제5 위치에 유지한 상태에서, 상기 들어올림 핀 세트의 선단을 상기 제3 위치로 하여, 상기 개구 압력을 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이에서 진동시키는 것을 특징으로 하는 픽업 장치.The method according to any one of claims 2 to 5,
The pushing member is
A lifting pin set consisting of a plurality of lifting pins for pushing up a plurality of spaced apart positions of the back surface of the sheet, and pushing up the back surface of the sheet between the respective lifting pins and on the outer circumferential side of the lifting pin set. And a lifting block composed of a plurality of lifting columns, wherein the leading end of the lifting pin set and the leading end of the lifting block are respectively between a third position higher than the suction surface and a fourth position lower than the third position. Move,
When picking up the semiconductor die with the viscoelastic film,
The suction pressure is the third pressure, and the tip of the lifting pin set, the tip of the lifting block, and the fifth position between the third and fourth positions, and the opening pressure of the viscoelastic film After vibrating between the first pressure and the second pressure at a predetermined frequency according to the viscoelastic property,
The suction pressure is maintained at the third pressure, and the tip of the lifting pin set is set to the third position while the tip of the lifting block is maintained at the fifth position. And a vibrating device between the first pressure and the second pressure. 제2 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밀어올림 부재는
상기 시트의 이면의 이간된 복수의 위치를 밀어올리는 복수의 들어올림 핀으로 구성되는 들어올림 핀 세트와, 상기 각 들어올림 핀 사이 및 상기 들어올림 핀 세트의 외주측의 상기 시트의 이면을 밀어올리는 복수의 들어올림 기둥으로 구성되는 들어올림 블록을 포함하고, 상기 들어올림 핀 세트의 선단과 상기 들어올림 블록의 선단은 각각 상기 흡착면보다 높은 제3 위치와 상기 제3 위치보다 낮은 제4 위치 사이에서 이동하고,
상기 반도체 다이를 상기 점탄성 필름과 함께 픽업할 때,
상기 흡착 압력을 상기 제3 압력으로 하여 상기 들어올림 핀 세트의 선단과 상기 들어올림 블록의 선단과 상기 제3 위치와 상기 제4 위치 사이의 제5 위치로 하고, 상기 개구 압력을 상기 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이에서 진동시킨 후,
상기 흡착 압력을 상기 제3 압력에 유지한 상태에서, 상기 들어올림 핀 세트의 선단을 상기 제3 위치로 하고, 상기 들어올림 블록의 선단을 상기 제4 위치로 하여, 상기 개구 압력을 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이에서 진동시키는 것을 특징으로 하는 픽업 장치.The method according to any one of claims 2 to 5,
The pushing member is
A lifting pin set composed of a plurality of lifting pins for pushing up a plurality of spaced apart positions of the rear surface of the sheet, and pushing up the rear surface of the sheet between the respective lifting pins and on the outer circumferential side of the lifting pin set. And a lifting block composed of a plurality of lifting columns, wherein the leading end of the lifting pin set and the leading end of the lifting block are respectively between a third position higher than the suction surface and a fourth position lower than the third position. Move,
When picking up the semiconductor die with the viscoelastic film,
The suction pressure is the third pressure, and the tip of the lifting pin set, the tip of the lifting block, and the fifth position between the third and fourth positions, and the opening pressure of the viscoelastic film After vibrating between the first pressure and the second pressure at a predetermined frequency according to the viscoelastic property,
With the suction pressure maintained at the third pressure, the tip of the lift pin set is set to the third position, the tip of the lift block is set to the fourth position, and the opening pressure is set to the first position. And oscillating between pressure and said second pressure. 제7 항에 있어서,
상기 제4 위치는 상기 흡착면과 동일, 또는 상기 흡착면보다도 낮은 위치인 것을 특징으로 하는 픽업 장치.The method of claim 7, wherein
And said fourth position is the same position as said suction surface or lower than said suction surface. 제8 항에 있어서,
상기 제4 위치는 상기 흡착면과 동일, 또는 상기 흡착면보다도 낮은 위치인 것을 특징으로 하는 픽업 장치.The method of claim 8,
And said fourth position is the same position as said suction surface or lower than said suction surface. 시트의 표면에 점탄성 필름을 통하여 첩부된 반도체 다이를 상기 시트의 상기 표면으로부터 상기 점탄성 필름과 함께 픽업하는 픽업 방법으로서,
상기 시트의 이면을 흡착하는 흡착면을 포함하는 스테이지와, 상기 스테이지의 상기 흡착면에 설치된 개구 속에 배치되고, 선단이 상기 흡착면으로부터 돌출하여 상기 시트의 이면을 밀어올리는 밀어올림 부재와, 상기 개구의 개구 압력을 진공에 가까운 제1 압력과 대기압에 가까운 제2 압력 사이에서 전환하는 개구 압력 전환 기구를 구비하는 픽업 장치를 준비하고,
상기 흡착면의 흡착 압력을 진공에 가까운 제3 압력으로 하여 상기 밀어올림 부재로 상기 시트의 이면을 상기 흡착면으로부터 밀어올린 상태에서, 상기 개구 압력을 상기 점탄성 필름의 점탄성 특성에 따른 소정의 주파수로 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이에서 진동시켜 상기 반도체 다이를 상기 점탄성 필름과 함께 픽업하는 픽업 방법.A pickup method for picking up a semiconductor die affixed on a surface of a sheet via a viscoelastic film together with the viscoelastic film from the surface of the sheet,
A stage including an adsorbing surface for adsorbing the back surface of the sheet, a pushing member disposed in an opening provided in the adsorbing surface of the stage, the tip protruding from the adsorbing surface to push up the back surface of the sheet, and the opening Preparing a pickup apparatus having an opening pressure switching mechanism for switching the opening pressure of the pressure between a first pressure close to vacuum and a second pressure close to atmospheric pressure,
The opening pressure is set at a predetermined frequency in accordance with the viscoelastic properties of the viscoelastic film in a state where the back surface of the sheet is pushed up from the adsorption surface by the pushing member with the adsorption pressure of the adsorption surface at a third pressure close to vacuum. And picking up the semiconductor die with the viscoelastic film by vibrating between the first pressure and the second pressure. 제11 항에 있어서,
상기 점탄성 필름의 완화 시간에 기초하여 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이의 상기 개구 압력의 진동수를 변화시키는 것을 특징으로 하는 픽업 방법.The method of claim 11, wherein
And the frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure is changed based on the relaxation time of the viscoelastic film. 제12 항에 있어서,
상기 점탄성 필름의 상기 완화 시간이 길수록 상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이의 상기 개구 압력의 진동수를 높게 하는 것을 특징으로 하는 픽업 방법.The method of claim 12,
The longer the relaxation time of the viscoelastic film, the higher the frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure. 제12 항 또는 제13 항에 있어서,
상기 제1 압력과 상기 제2 압력 사이의 상기 개구 압력의 진동수는 10Hz 내지 50Hz인 것을 특징으로 하는 픽업 방법.The method according to claim 12 or 13,
The frequency of the opening pressure between the first pressure and the second pressure is 10 Hz to 50 Hz.
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