KR20210032893A - 다이 본딩 장치, 박리 유닛, 콜릿 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

다이의 강성을 향상시키는 것이 가능한 기술을 제공하는 것에 있다.
다이 본딩 장치는, 다이싱 테이프 상의 다이를 흡착하는 콜릿과, 상기 다이싱 테이프 중 상기 다이의 하방에 위치하는 개소와 맞닿는 가동 스테이지와 상기 다이싱 테이프 중 상기 다이보다 외측 주변에 위치하는 개소를 흡착하는 고정 스테이지를 구비하고, 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 박리하는 박리 유닛을 구비한다. 상기 가동 스테이지는 상기 다이를 위가 오목하게 만곡시키기 위한 오목부를 갖는다. 상기 콜릿의 하면은 상기 만곡한 다이의 상면과 끼워 맞춰지는 곡면을 갖는다.

Description

다이 본딩 장치, 박리 유닛, 콜릿 및 반도체 장치의 제조 방법{DIE BONDING APPARATUS, DETACHING UNIT, COLLET, AND MANUFACTURING METHOD OF SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 개시는 다이 본딩 장치에 관한 것이며, 예를 들어 박형 다이를 취급하는 다이 본더에 적용 가능하다.
일반적으로, 다이라 불리는 반도체 칩을, 예를 들어 배선 기판이나 리드 프레임 등(이하, 총칭하여 기판이라 함)의 표면에 탑재하는 다이 본더에 있어서는, 일반적으로, 콜릿 등의 흡착 노즐을 사용하여 다이를 기판 상으로 반송하고, 압박력을 부여함과 함께, 접합재를 가열함으로써 본딩을 행한다는 동작(작업)이 반복하여 행해진다.
다이 본더 등의 다이 본딩 장치에 의한 다이 본딩 공정 중에는, 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라 함)로부터 분할된 다이를 박리하는 박리 공정이 있다. 박리 공정에서는, 다이싱 테이프 이면으로부터 밀어올림 핀이나 블록에 의해 다이를 밀어올려, 다이 공급부에 보유 지지된 다이싱 테이프로부터, 1개씩 박리하고, 콜릿 등의 흡착 노즐을 사용하여 기판 상으로 반송한다.
근년, 반도체 장치의 고밀도 실장을 추진할 목적으로, 패키지의 박형화가 진행되고 있다. 예를 들어, 배선 기판 상에 복수매의 다이를 3차원적으로 실장하는 적층 패키지가 실용화되어 있다. 이와 같은 적층 패키지를 조립할 때에는, 패키지 두께의 증가를 방지하기 위해, 다이의 두께를 30㎛ 이하까지 얇게 할 것이 요구된다.
일본 특허 공개 제2018-120938호 공보
다이가 얇아지면, 다이싱 테이프의 점착력에 비해 다이의 강성이 매우 낮아진다.
본 개시의 과제는 다이의 강성을 향상시키는 것이 가능한 기술을 제공하는 것에 있다.
그 밖의 과제와 신규 특징은, 본 명세서의 기술 및 첨부 도면으로부터 명백하게 될 것이다.
본 개시 중 대표적인 것의 개요를 간단하게 설명하면 하기와 같다.
즉, 다이 본딩 장치는, 다이싱 테이프 상의 다이를 흡착하는 콜릿과, 상기 다이싱 테이프 중 상기 다이의 하방에 위치하는 개소와 맞닿는 가동 스테이지와 상기 다이싱 테이프 중 상기 다이보다 외측 주변에 위치하는 개소를 흡착하는 고정 스테이지를 구비하고, 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 박리하는 박리 유닛을 구비한다. 상기 가동 스테이지는 상기 다이를 위가 오목하게 만곡시키기 위한 오목부를 갖는다. 상기 콜릿의 하면은 상기 만곡한 다이의 상면과 끼워 맞춰지는 곡면을 갖는다.
본 개시에 의하면, 다이의 강성을 향상시키는 것이 가능하다.
도 1은 실시예에 관한 다이 본더를 위로부터 본 개념도.
도 2는 도 1의 픽업 헤드 및 본딩 헤드의 동작을 설명하는 도면.
도 3은 도 1의 다이 공급부의 외관 사시도를 도시하는 도면.
도 4는 도 1의 다이 공급부의 주요부를 도시하는 개략 단면도.
도 5는 도 4의 박리 유닛을 설명하는 도면.
도 6은 도 4의 박리 유닛의 구성 및 동작을 설명하는 도면.
도 7은 도 2의 콜릿을 설명하는 도면.
도 8은 도 1의 다이 본더에 의한 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 흐름도.
도 9는 제1 변형예에 있어서의 박리 유닛의 상면도.
도 10은 도 9의 박리 유닛의 구성과 동작을 설명하는 도면.
도 11은 도 9의 박리 유닛의 구성과 동작을 설명하는 도면.
도 12는 도 11의 콜릿을 설명하는 도면.
이하, 실시예 및 변형예에 대하여, 도면을 사용하여 설명한다. 단, 이하의 설명에 있어서, 동일 구성 요소에는 동일 부호를 부여하고 반복 설명을 생략하는 경우가 있다. 또한, 도면은 설명을 보다 명확하게 하기 위해, 실제의 양태에 비해, 각 부의 폭, 두께, 형상 등에 대하여 모식적으로 표현되는 경우가 있지만, 어디까지나 일례이며, 본 발명의 해석을 한정하는 것은 아니다.
[실시예]
도 1은 실시예에 관한 다이 본더의 개략을 도시하는 상면도이다. 도 2는 도 1에 있어서 화살표 A 방향으로부터 보았을 때, 픽업 헤드 및 본딩 헤드의 동작을 설명하는 도면이다.
다이 본딩 장치의 일례인 다이 본더(10)는, 크게 나누어, 하나 또는 복수의 최종 1패키지가 되는 제품 에어리어(이하, 패키지 에어리어 P라 함)를 프린트한 기판 S에 실장하는 다이 D를 공급하는 다이 공급부(1)와, 픽업부(2), 중간 스테이지부(3)와, 본딩부(4)와, 반송부(5), 기판 공급부(6)와, 기판 반출부(7)와, 각 부의 동작을 감시하고 제어하는 제어부(8)를 갖는다. Y축 방향이 다이 본더(10)의 전후 방향이며, X축 방향이 좌우 방향이다. 다이 공급부(1)가 다이 본더(10)의 전방측에 배치되고, 본딩부(4)가 후방측에 배치된다.
먼저, 다이 공급부(1)는 기판 S의 패키지 에어리어 P에 실장하는 다이 D를 공급한다. 다이 공급부(1)는, 웨이퍼(11)를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지대(12)와, 웨이퍼(11)로부터 다이 D를 밀어올리는 점선으로 나타내는 박리 유닛(13)을 갖는다. 다이 공급부(1)는 도시하지 않은 구동 수단에 의해 XY축 방향으로 이동하여, 픽업하는 다이 D를 박리 유닛(13)의 위치로 이동시킨다.
픽업부(2)는, 다이 D를 픽업하는 픽업 헤드(21)와, 픽업 헤드(21)를 Y축 방향으로 이동시키는 픽업 헤드의 Y 구동부(23)와, 콜릿(22)을 승강, 회전 및 X축 방향으로 이동시키는 도시하지 않은 각 구동부를 갖는다. 픽업 헤드(21)는, 밀어올려진 다이 D를 선단에 흡착 보유 지지하는 콜릿(22)(도 2도 참조)을 갖고, 다이 공급부(1)로부터 다이 D를 픽업하여, 중간 스테이지(31)에 적재한다. 픽업 헤드(21)는, 콜릿(22)을 승강, 회전 및 X축 방향으로 이동시키는 도시하지 않은 각 구동부를 갖는다.
중간 스테이지부(3)는, 다이 D를 일시적으로 적재하는 중간 스테이지(31)와, 중간 스테이지(31) 상의 다이 D를 인식하기 위한 스테이지 인식 카메라(32)를 갖는다.
본딩부(4)는, 중간 스테이지(31)로부터 다이 D를 픽업하여, 반송되어 오는 기판 S의 패키지 에어리어 P 상에 본딩하거나, 또는 이미 기판 S의 패키지 에어리어 P 상에 본딩된 다이 상에 적층하는 형태로 본딩한다. 본딩부(4)는, 픽업 헤드(21)와 마찬가지로 다이 D를 선단에 흡착 보유 지지하는 콜릿(42)(도 3도 참조)을 구비하는 본딩 헤드(41)와, 본딩 헤드(41)를 Y축 방향으로 이동시키는 Y 구동부(43)와, 기판 S의 패키지 에어리어 P의 위치 인식 마크(도시하지 않음)를 촬상하여, 본딩 위치를 인식하는 기판 인식 카메라(44)를 갖는다. 이와 같은 구성에 의해, 본딩 헤드(41)는, 스테이지 인식 카메라(32)의 촬상 데이터에 기초하여 픽업 위치·자세를 보정하여, 중간 스테이지(31)로부터 다이 D를 픽업하고, 기판 인식 카메라(44)의 촬상 데이터에 기초하여 기판에 다이 D를 본딩한다.
반송부(5)는, 기판 S를 파지하여 반송하는 기판 반송 갈고리(51)와, 기판 S가 이동하는 반송 레인(52)을 갖는다. 기판 S는, 반송 레인(52)에 마련된 기판 반송 갈고리(51)의 도시하지 않은 너트를 반송 레인(52)을 따라서 마련된 도시하지 않은 볼 나사로 구동함으로써 이동한다. 기판 반송 갈고리(51)는 벨트에 의해 구동되어도 된다. 이와 같은 구성에 의해, 기판 S는, 기판 공급부(6)로부터 반송 레인(52)을 따라서 본딩 위치까지 이동하고, 본딩 후, 기판 반출부(7)까지 이동하여, 기판 반출부(7)에 기판 S를 건네준다.
제어부(8)는, 다이 본더(10)의 상술한 각 부의 동작을 감시하고 제어하는 프로그램(소프트웨어)을 저장하는 메모리와, 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 중앙 처리 장치(CPU)를 구비한다.
다음에, 다이 공급부(1)의 구성에 대하여 도 3, 도 4를 사용하여 설명한다. 도 3은 도 1의 다이 공급부의 외관 사시도를 도시하는 도면이다. 도 4는 도 1의 다이 공급부의 주요부를 도시하는 개략 단면도이다.
다이 공급부(1)는, 수평 방향(XY축 방향)으로 이동하는 웨이퍼 보유 지지대(12)와, 상하 방향으로 이동하는 박리 유닛(13)을 구비한다. 웨이퍼 보유 지지대(12)는, 웨이퍼 링(14)을 보유 지지하는 익스팬드 링(15)과, 웨이퍼 링(14)에 보유 지지되며 복수의 다이 D가 접착된 다이싱 테이프(16)를 수평으로 위치 결정하는 지지 링(17)을 갖는다. 박리 유닛(13)은 지지 링(17)의 내측에 배치된다.
다이 공급부(1)는, 다이 D의 박리 시에, 웨이퍼 링(14)을 보유 지지하고 있는 익스팬드 링(15)을 하강시킨다. 그 결과, 웨이퍼 링(14)에 보유 지지되어 있는 다이싱 테이프(16)가 잡아늘여져 다이 D의 간격이 확대되고, 박리 유닛(13)이 다이 D 하방으로부터 다이 D에 작용함으로써, 다이 D의 픽업성을 향상시키고 있다. 또한, 다이를 기판에 접착하는 접착제는, 액상으로부터 필름상으로 되어, 웨이퍼(11)와 다이싱 테이프(16) 사이에 다이 어태치 필름(Die Attach Film: DAF)(18)이라 불리는 필름상의 접착 재료를 첩부하고 있다. 다이 어태치 필름(18)을 갖는 웨이퍼(11)에서는, 다이싱은, 웨이퍼(11)와 다이 어태치 필름(18)에 대하여 행해진다. 따라서, 박리 공정에서는, 웨이퍼(11)와 다이 어태치 필름(18)을 다이싱 테이프(16)로부터 박리한다. 또한, 다이 어태치 필름(18)은 다이 D의 이면에 첩부되어 있지만, 다이 D를 생략하여 박리 공정을 설명하는 경우가 있다.
다음에, 박리 유닛(13) 및 픽업 헤드(21)에 설치되는 콜릿(22)에 대하여 도 5 내지 도 7을 사용하여 설명한다. 도 5는 도 4의 박리 유닛을 설명하는 도면이며, 도 5의 (a)는 상면도이고, 도 5의 (b)는 도 5의 (a)의 B-B선에 있어서의 가동 스테이지의 단면도이다. 도 6은 도 4의 박리 유닛의 구성 및 동작을 설명하는 도면이며, 도 6의 (a)는 도 5의 (a)의 B-B선에 있어서의 주요부, 다이싱 테이프, 다이 및 콜릿의 단면도이고, 도 6의 (b)는 도 5의 (a)의 C-C선에 있어서의 주요부, 다이싱 테이프, 다이 및 콜릿의 단면도이며, 도 6의 (c)는 도 6의 (a)로부터 가동 스테이지가 이동한 상태의 주요부, 다이싱 테이프, 다이 및 콜릿의 단면도이다. 도 7은 도 2의 콜릿을 설명하는 도면이며, 도 7의 (a)는 콜릿 및 콜릿 홀더의 B 방향의 측면도이고, 도 7의 (b)는 콜릿 및 콜릿 홀더의 C 방향의 측면도이다.
박리 유닛(13)의 하우징(131)은 원통 형상이며, 상면의 중앙에 위치하는 개구부로서의 홈부(132a)와 그 주변의 고정 스테이지(132)와 홈부(132a) 내의 가동 스테이지(133)를 구비한다. 홈부(132a)의 평면으로 본 형상은 X축 방향이 Y축 방향보다도 긴 직사각형으로 구성된다. 가동 스테이지(133)는 평면 형상이 홈부(132a)보다도 작고, X축 방향이 Y축 방향보다도 긴 직사각형으로 구성되어 있다. 가동 스테이지(133)는 상하 방향(Z축 방향) 및 수평 방향의 제1 방향으로서의 X축 방향으로 이동이 가능하다.
박리 유닛(13)의 상면의 주변부에 마련되는 고정 스테이지(132)에는, 복수의 흡인구(도시하지 않음)가 마련되어 있다. 또한, 당해 복수의 흡인구를 연결하는 복수의 홈을 마련해도 된다. 당해 흡인구 및 당해 홈의 각각의 내부는, 박리 유닛(13)을 상승시켜 그 상면을 다이싱 테이프(16)의 이면에 접촉시킬 때, 도시하지 않은 흡인 기구에 의해 감압된다. 이때, 다이싱 테이프(16)의 이면이 하방으로 흡인되어, 박리 유닛(13)의 상면과 밀착된다. 고정 스테이지(132)는 픽업 대상인 다이 D의 외측 주변의 다이싱 테이프(16)를 밀착한다. 또한, 가동 스테이지(133)의 하방의 흡인구(141)의 흡인 기구와 고정 스테이지(132)의 흡인 기구는 독립되어, 개별로 흡착의 ON/OFF가 가능해도 된다. 박리 유닛(13)은, 제어부(8)로부터의 명령에 기초하여 가동 스테이지(133)를 슬라이드시키는 도시하지 않은 슬라이더 구동 기구를 구비한다.
다음에, 박리 유닛(13)과 가동 스테이지(133)의 상세에 대하여 설명한다. 박리 유닛(13)의 하우징(131)의 상면에는, 고정 스테이지(132)와, 고정 스테이지(132)로부터 박리 유닛(13)의 하우징(131)의 내부를 향하여 움푹 들어간 홈부(132a)와, 홈부(132a)의 박리 유닛(13)의 외주측에 마련되며, 홈부(132a)의 저면보다 돌출된 볼록부(132b)를 구비하고 있다. 홈부(132a)의 측면(132f)은, 볼록부(132b)의 양측에 있는 가이드면(132g)과 동일면에서, 박리 유닛(13)의 내주측으로부터 외주측을 향하여 직선 형상으로 연장되어 있다. 볼록부(132b)는 가이드면(132g) 사이에 있으며 평탄하게 표면을 갖는 단차이며, 그 높이는 홈부(132a)의 깊이보다도 작게 되어 있다. 홈부(132a)의 저면과 볼록부(132b)의 표면은 볼록부(132b)의 저면으로부터 볼록부(132b)의 표면을 향하여 연장되는 경사면(132c)으로 접속되어 있다. 홈부(132a)의 저면에는 박리 유닛(13)의 내부에 연통하는 구멍으로서의 흡인구(141)가 마련되어 있다.
홈부(132a)에는, 홈부(132a) 및 측면(132f)의 면간의 폭과 대략 동일 폭이며, 홈부(132a)로부터 홈부(132a)의 방향을 따라서 슬라이드하는 가동 스테이지(133)가 설치되어 있다. 가동 스테이지(133)는 슬라이드 방향(X축 방향)을 따라서 홈부(132a)의 단부면(132e)을 향하는 측이 후단(133a)이고, 볼록부(132b)측의 단부가 선단(133c)이다. 가동 스테이지(133)는 오목면상이며 그 위에 다이싱 테이프(16)를 통해 다이 D가 적재되는 탑재부(133h)와 탑재부(133h)에 이어서 탑재면으로부터 하측 방향을 향하여 경사지는 경사부(133g)를 구비하고 있다. 가동 스테이지(133)의 슬라이드 방향의 길이는 홈부(132a)의 슬라이드 방향의 길이보다도 짧고, 가동 스테이지(133)의 탑재부(133h)의 두께는 홈부(132a)의 깊이보다도 크므로, 가동 스테이지(133)의 후단(133a)이 홈부(132a)의 단부면(132e)과 간극을 두고 가동 스테이지(133)가 홈부(132a)에 끼워지면 가동 스테이지(133)의 표면의 탑재부(133h)는 고정 스테이지(132)의 상면보다 높아진다. 가동 스테이지(133)의 측면(133b)과 홈부(132a)의 측면(132f)은 슬라이드면을 구성하고 있다. 또한, 가동 스테이지(133)의 후단(133a)과 홈부(132a)의 단부면(132e)으로 형성되는 간극은 박리 유닛(13)의 내면을 향하여 상하 방향으로 연장되어 다이싱 테이프(16)를 흡인하는 세로 홈을 구성한다. 또한, 가동 스테이지(133)의 양측의 측면(133b)과 홈부(132a)의 양측의 측면(132f)으로 형성되는 간극은 박리 유닛(13)의 내면을 향하여 상하 방향으로 연장되어 다이싱 테이프(16)를 흡인하는 세로 홈을 구성한다.
이상과 같이 구성되어 있으므로, 박리 유닛(13)의 상면에는, 홈부(132a)의 측면(132f), 단부면(132e) 및 가이드면(132g)에 의해 둘러싸이는 역ㄷ자형의 흡인 개구(140)가 형성되고, 흡인구(141)를 통해 박리 유닛(13)의 내부와 연통한다.
도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 가동 스테이지(133)의 다이싱 테이프(16)를 통해 다이 D가 적재되는 탑재부(133h)는, 두께가 후단(133a)측의 근방 위치로부터 선단(133c)측을 향함에 따라서 얇아지고, 후단(133a)에는 모따기(133i)가 마련되어 있다. 또한, 탑재부(133h)로부터 선단(133c)으로 갈수록 표면(상면)측으로부터 이면(하면)측을 향하여 경사지는 경사부(133g)가 마련되어 있다. 탑재부(133h) 중 후단(133a)측으로부터 선단(133c)측으로 하방을 향하여 경사지는 부분은, 경사부(133g)보다도 경사가 완만한 경사부(133g)의 선단(133c)측은 다이 D가 위에 적재되지 않는 영역에 마련되어 있고, 탑재부(133h)의 길이는 다이 D의 길이보다도 짧게 되어 있다. 가동 스테이지(133)의 이면측은 평면으로 되어 있다. 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, X축 방향으로부터의 단면으로 보아(X축 방향에 직교하는 YZ면) Y축 방향이 Z축 방향보다도 긴 직사각형의 상변이 아래로 오목한 곡선으로 형성되어 있다. 즉, 탑재부(133h)의 표면은 원관의 내측 표면(R 형상면)과 같은 위로 오목한 곡면을 형성하고 있다. 이에 의해, 다이 D를 만곡시킨다. 또한, 이 만곡에 의한 다이 D에 의한 굽힘은, 박리 유닛(13)과 접촉 전의 상태에 있어서 다이싱 테이프(16) 상에서 휘어 있는 다이와 동일 정도로 한다. 예를 들어, 만곡한 다이 D의 골의 바닥으로부터 다이 D의 단부까지의 높이는 0㎛ 초과이며 20㎛ 이하이다.
또한, 홈부(132a)의 폭, 즉 흡인 개구(140)의 폭은 가동 스테이지(133)의 폭보다 약간 크고, 가동 스테이지(133)의 폭과 다이 D의 폭은 각각 대략 동일하며, 홈부(132a)의 각 측면(132f)과 가동 스테이지(133)의 각 측면(133b)은 슬라이드하도록 간극을 두고 대향하고 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 콜릿(22)은 픽업 헤드(21)에 마련되어 있는 콜릿 홀더(25)에 설치된다. 도 6의 (a) 및 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이, 콜릿(22)은, 제2 방향으로서의 Y축 방향으로부터의 측면 및 단면으로 보아 X축 방향(슬라이드 방향)이 Z축 방향(상하 방향)보다도 긴 직사각형이며, 도 6의 (b) 및 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, X축 방향으로부터의 측면 및 단면으로 보아(X축 방향에 직교하는 YZ면에 있어서의 단면으로 보아) Y축 방향이 Z축 방향보다도 긴 직사각형의 하변이 아래로 볼록한 곡선으로 형성되어 있다. 즉, 콜릿(22)의 다이 D를 흡착하는 흡착면(22a)은, 원주의 외측 표면(R 형상면)과 같은 볼록한 곡면을 형성하고 있다. 즉, 콜릿(22)의 흡착면(22a)은, 다이 D 및 다이싱 테이프(16)를 사이에 두고 가동 스테이지(133)의 탑재부(133h)의 오목한 곡면과 끼워 맞춰지도록 볼록한 곡면으로 형성되어 있다. 이에 의해, 다이 D의 만곡이 유지된다.
다음에, 상술한 구성에 의한 박리 유닛(13)에 의한 픽업 동작에 대하여 도 3, 도 4, 도 6을 사용하여 설명한다.
먼저, 도 3 및 도 4에 도시한 웨이퍼 보유 지지대(12)에 위치 결정되어 있는 다이싱 테이프(16)에 자외선을 조사한다. 이에 의해, 다이싱 테이프(16)에 도포된 점착제가 경화되어 그 점착성이 저하되므로, 다이싱 테이프(16)와 다이 어태치 필름(18)의 계면이 박리되기 쉬워진다.
다음에, 제어부(8)는 웨이퍼 보유 지지대(12)의 익스팬드 링(15)을 하강시킴으로써, 다이싱 테이프(16)의 주변부에 접착된 웨이퍼 링(14)을 하방으로 밀어 내린다. 이와 같이 하면, 다이싱 테이프(16)가, 그 중심부로부터 주변부를 향하는 강한 장력을 받아 수평 방향으로 이완없이 잡아늘여진다.
다음에, 도 4에 도시한 바와 같이, 제어부(8)는 픽업 대상인 다이 D가 박리 유닛(13)의 바로 위에 위치하도록 웨이퍼 보유 지지대(12)를 수평 이동(피치 이동)하고, 다이싱 테이프(16)의 이면에 박리 유닛(13)의 상면이 접촉하도록 박리 유닛(13)을 위로 이동시킨다. 이때, 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 가동 스테이지(133)의 후단(133a)은 홈부(132a)의 단부면(132e)에 간극을 두고 대향하는 위치로 되어 있고, 가동 스테이지(133)의 선단(133c)측의 하면은 홈부(132a)의 표면에 적재되어, 홈부(132a)에 의해 지지되어 있다. 또한, 도 6의 (a), 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 가동 스테이지(133)의 표면의 탑재부(133h)는 고정 스테이지(132)의 상면보다 높게 되어 있다.
박리 유닛(13)의 고정 스테이지(132)와 가동 스테이지(133)의 탑재부(133h)의 상면이 다이싱 테이프(16)의 하면에 밀착되면, 제어부(8)는 박리 유닛(13)의 상승을 정지한다. 이때, 제어부(8)는, 고정 스테이지(132)의 흡인구 및 홈과, 고정 스테이지(132)와 가동 스테이지(133) 사이의 간극에 의해 다이싱 테이프(16)를 흡착한다. 이때, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 다이 D 및 다이싱 테이프(16)는 가동 스테이지(133)의 탑재부(133h)의 상면의 오목한 곡면을 따른 형상으로 만곡한다.
제어부(8)는, 픽업 헤드(21)(콜릿(22))를 하강시켜, 픽업하는 다이 D 상에 위치 결정하고, 콜릿(22)을 착지하여 콜릿(22)의 흡인 구멍(도시하지 않음)에 의해 다이 D를 흡착한다. 이때, 콜릿(22)의 하면의 볼록한 곡면은 다이 D 및 다이싱 테이프(16)를 통해 가동 스테이지(133)의 탑재부(133h)의 상면의 오목한 곡면과 끼워 맞춰져, 다이 D의 만곡은 유지된다.
제어부(8)는, 고정 스테이지(132) 및 흡인구(141)에 의한 다이싱 테이프(16)의 흡착을 정지하고(흡착 OFF), 가동 스테이지(133)를 슬라이드시킨다. 또한, 흡착 OFF로서는 대기압에 가까운 압력으로 약하게 흡착해도 된다.
가동 스테이지(133)가 박리 유닛(13)의 외주측을 향하여 슬라이드를 시작하면, 가동 스테이지(133)의 이면이 볼록부(132b)와 홈부(132a)의 저면을 접속하는 경사면(132c)에 접한다. 그리고, 가동 스테이지(133)가 더 슬라이드하면, 가동 스테이지(133)의 이면은 경사면(132c)을 따라서 상승한다. 그리고, 가동 스테이지(133)가 더 슬라이드하면, 가동 스테이지(133)의 선단(133c)은 경사면(132c)을 넘고, 가동 스테이지(133)의 이면이 볼록부(132b)의 표면에 접한다. 이후, 제어부(8)는, 고정 스테이지(132) 및 흡인구(141)에 의해 진공에 가까운 압력으로 흡착을 개시한다(흡착 ON). 가동 스테이지(133)의 하면은 도 6의 (c)에 도시한 볼록부(131b)의 표면에서 지지되어 있으므로 가동 스테이지(133)의 하면은 홈부(132a)의 저면으로부터 이격되어 있다. 이것보다 전에서는, 가동 스테이지(133)는, 가동 스테이지(133)의 이면이 홈부(132a)의 표면과 대략 평행하게 된 상태에서 슬라이드해 간다. 이에 의해, 도 6의 (c)에 도시한 바와 같이, 흡인구(141)의 상방에 위치하는 다이 D의 일부가 다이싱 테이프(16)의 표면(16a)으로부터 박리된다.
가동 스테이지(133)를 슬라이드시키면, 다이 D는 대부분 다이싱 테이프(16)로부터 박리되어 있으므로, 제어부(8)는, 콜릿(22)을 상승시켜 다이 D를 픽업한다. 다이 D를 픽업하면, 제어부(8)는, 가동 스테이지(133)를 초기 위치로 되돌리고, 흡인구(141)의 압력, 고정 스테이지(132)의 흡착 압력을 대기압으로 되돌려 픽업 동작을 종료한다.
다음에, 실시예에 있어서의 다이 본더를 사용한 반도체 장치의 제조 방법에 대하여 도 8을 사용하여 설명한다. 도 8은 도 1의 다이 본더에 의한 반도체 장치의 제조 방법을 설명하는 흐름도이다.
(스텝 S11: 웨이퍼·기판 반입 공정)
웨이퍼(11)로부터 분할된 다이 D가 첩부된 다이싱 테이프(16)를 보유 지지한 웨이퍼 링(14)을 웨이퍼 카세트(도시하지 않음)에 격납하고, 다이 본더(10)에 반입한다. 제어부(8)는 웨이퍼 링(14)이 충전된 웨이퍼 카세트로부터 웨이퍼 링(14)을 다이 공급부(1)에 공급한다. 또한, 기판 S를 준비하고, 다이 본더(10)에 반입한다. 제어부(8)는 기판 공급부(6)에서 기판 S를 기판 반송 갈고리(51)에 설치한다.
(스텝 S12: 픽업 공정)
제어부(8)는 상술한 바와 같이 다이 D를 박리하고, 박리한 다이 D를 웨이퍼(11)로부터 픽업한다. 이와 같이 하여, 다이 어태치 필름(18)과 함께 다이싱 테이프(16)로부터 박리된 다이 D는, 콜릿(22)에 흡착, 보유 지지되어 다음 공정(스텝 S13)으로 반송된다. 그리고, 다이 D를 다음 공정으로 반송한 콜릿(22)이 다이 공급부(1)로 되돌아 오면, 상기한 수순에 따라서, 다음 다이 D가 다이싱 테이프(16)로부터 박리되고, 이후 마찬가지의 수순에 따라서 다이싱 테이프(16)로부터 1개씩 다이 D가 박리된다.
(스텝 S13: 본딩 공정)
제어부(8)는 픽업한 다이를 기판 S 상에 탑재 또는 이미 본딩한 다이 상에 적층한다. 제어부(8)는 웨이퍼(11)로부터 픽업한 다이 D를 중간 스테이지(31)에 적재하고, 본딩 헤드(41)로 중간 스테이지(31)로부터 다시 다이 D를 픽업하여, 반송되어 온 기판 S에 본딩한다.
(스텝 S14: 기판 반출 공정)
제어부(8)는 기판 반출부(7)에서 기판 반송 갈고리(51)로부터 다이 D가 본딩된 기판 S를 취출한다. 다이 본더(10)로부터 기판 S를 반출한다.
상술한 바와 같이, 다이 D는, 다이 어태치 필름(18)을 통해 기판 S 상에 실장되어, 다이 본더로부터 반출된다. 그 후, 와이어 본딩 공정에서 Au 와이어를 통해 기판 S의 전극과 전기적으로 접속된다. 계속해서, 다이 D가 실장된 기판 S가 다이 본더에 반입되어 기판 S 상에 실장된 다이 D 상에 다이 어태치 필름(18)을 통해 제2 다이 D가 적층되고, 다이 본더로부터 반출된 후, 와이어 본딩 공정에서 Au 와이어를 통해 기판 S의 전극과 전기적으로 접속된다. 제2 다이 D는, 전술한 방법으로 다이싱 테이프(16)로부터 박리된 후, 다이 본드 공정으로 반송되어 다이 D 상에 적층된다. 상기 공정이 소정 횟수 반복된 후, 기판 S를 몰드 공정으로 반송하고, 복수개의 다이 D와 Au 와이어를 몰드 수지(도시하지 않음)로 밀봉함으로써, 적층 패키지가 완성된다.
실시예에 의하면, 슬라이드하는 가동 스테이지에 R(오목) 형상을 마련하여 다이를 만곡시키므로, 다이의 단면 2차 모멘트를 향상시킬 수 있어, 강성이 향상되어 박리에 수반되는 응력에 대응하는 것이 가능해진다. 알기 쉬운 비유로는, 얇은 종이, 예를 들어 A4 사이즈의 카피 용지를 수평으로 하여, 얇은 종이의 단부를 손가락으로 잡으면, 얇은 종이의 자체 중량에 의해, 잡은 단부와 반대측의 단부가 하방으로 축 늘어진다. 한편, 얇은 종이를 위가 오목하게 되도록 만곡(변형)시켜, 단부를 손가락으로 잡으면, 잡은 단부와 반대측의 단부가 하방으로 축 늘어지지 않고, 얇은 종이는 형상을 유지한다.
상술한 바와 같이, 기판 상에 복수개의 다이를 3차원적으로 실장하는 적층 패키지를 조립할 때는, 패키지 두께의 증가를 방지하기 위해, 다이의 두께를 30㎛ 이하까지 얇게 할 것이 요구된다. 또한, 다이의 두께는 다이 어태치 필름의 두께보다도 두껍다. 한편, 다이싱 테이프의 두께는 100㎛ 정도이기 때문에, 다이싱 테이프의 두께는, 다이의 두께의 3 내지 5배로 되어 있다.
이와 같은 얇은 다이를 다이싱 테이프로부터 박리시키려고 하면, 다이싱 테이프의 변형에 추종한 다이의 변형이 보다 현저하게 발생하기 쉬워지지만, 본 실시예의 다이 본더에서는 다이싱 테이프로부터 다이를 픽업할 때의 다이의 변형을 저감할 수 있다. 이에 의해, 두께가 30㎛ 이하인 다이(박형 다이라 함)에서의 다이싱 테이프로부터의 박리를 안정화하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 3D NAND(삼차원 구조의 NAND형 플래시 메모리)를 포함하는 박형 다이의 품질 및 생산성을 개선하는 것이 가능해진다.
<변형예>
이하, 실시예의 대표적인 변형예에 대하여, 몇 가지 예시한다. 이하의 변형예 설명에 있어서, 상술한 실시예에서 설명되고 있는 것과 마찬가지의 구성 및 기능을 갖는 부분에 대해서는, 상술한 실시예와 마찬가지의 부호가 사용될 수 있는 것으로 한다. 그리고 이러한 부분의 설명에 대해서는, 기술적으로 모순되지 않는 범위 내에 있어서, 상술한 실시예에 있어서의 설명이 적절히 원용될 수 있는 것으로 한다. 또한, 상술한 실시예의 일부, 및, 복수의 변형예의 전부 또는 일부가, 기술적으로 모순되지 않는 범위 내에 있어서, 적절히, 복합적으로 적용될 수 있다.
(제1 변형예)
다음에, 제1 변형예의 박리 유닛의 구성에 대하여 도 9 내지 도 11을 사용하여 설명한다. 도 9는 제1 변형예에 있어서의 박리 유닛의 상면도이다. 도 10은 도 9의 박리 유닛의 구성과 동작을 설명하는 도면이며, 도 10의 (a)는 도 9의 E-E선에 있어서의 박리 유닛의 단면도이고, 도 10의 (b)는 도 9의 F-F선에 있어서의 박리 유닛의 단면도이다. 도 11은 도 9의 박리 유닛의 구성과 동작을 설명하는 도면이며, 도 11의 (a)는 도 9의 E-E선에 있어서의 박리 유닛과 콜릿의 단면도이고, 도 11의 (b)는 도 9의 F-F선에 있어서의 박리 유닛과 콜릿의 단면도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 박리 유닛(13)의 하우징(131)은 원통 형상이며, 상면의 중앙에 위치하는 개구부(132o)와 그 주변의 고정 스테이지(132)와 개구부(132o) 내의 가동 스테이지(133)를 구비한다. 개구부(132o)에는 상하 이동하는 가동 스테이지(133)가 마련되고, 고정 스테이지(132)에는, 복수의 흡인구(도시하지 않음) 및 복수의 홈(도시하지 않음)이 마련되어 있다. 흡인구 및 홈의 각각의 내부는, 박리 유닛(13)을 상승시켜 그 상면을 다이싱 테이프(16)의 이면에 접촉시켰을 때, 도시하지 않은 흡인 기구에 의해 감압되어, 다이싱 테이프(16)의 이면이 고정 스테이지(132)의 상면에 밀착되도록 되어 있다.
가동 스테이지(133)는, 다이싱 테이프(16)를 상방으로 밀어올리는 4개의 블록(102a 내지 102d)으로 구성되어 있다. 4개의 블록(102a 내지 102d)은, 가장 외측의 환상의 블록(102a)의 내측에 환상의 블록(102b)이 배치되고, 또한 그 내측에 환상의 블록(102c)이 배치되고, 또한 그 내측에 주상의 블록(102d)이 배치되어 있다.
고정 스테이지(132)와 외측의 블록(102a) 사이, 및 4개의 블록(102a 내지 102d) 사이에는, 간극 G가 마련되어 있다. 이들 간극 G의 내부는, 도시하지 않은 흡인 기구에 의해 감압되도록 되어 있어, 박리 유닛(13)의 상면에 다이싱 테이프(16)의 이면이 접촉하면, 다이싱 테이프(16)가 하방으로 흡인되어, 블록(102a 내지 102d)의 상면에 밀착된다.
블록(102a)의 평면으로 본 형상은, 박리의 대상이 되는 다이 D와 동일하게 직사각형이며, 그 사이즈는, 다이 D의 사이즈보다도 약간 작다. 블록(102a)의 내측에 배치된 평면으로 보아 프레임상인 블록(102b)의 사이즈는, 블록(102a)의 사이즈보다도 1㎜ 내지 3㎜ 정도 작다. 또한, 블록(102b)의 내측에 배치된 블록(102c)의 사이즈는, 블록(102b)보다도 또한 1㎜ 내지 3㎜ 정도 작다. 또한, 블록(102c)의 내측에 배치된 블록(102d)의 사이즈는, 블록(102c)보다도 또한 1㎜ 내지 3㎜ 정도 작다. 또한, 블록(102d)의 폭은 블록(102a 내지 102c) 중 어느 폭(외측의 변과 내측의 변 사이의 길이)보다도 크다. 본 실시예에서는, 가공의 용이함 등을 고려하여, 블록(102a 내지 102d)의 형상을 직사각형으로 하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 타원형으로 해도 된다.
도 10에 도시한 바와 같이, 상기한 4개의 블록(102a 내지 102d)의 각각의 상면의 높이는, 초기 상태에 있어서는 서로 다르고, 블록(102a)의 밀어올림양은 블록(102b)의 밀어올림양보다 크고, 블록(102b)의 밀어올림양은 블록(102c)의 밀어올림양보다도 크고, 블록(102c)의 밀어올림양은 블록(102d)의 밀어올림양보다도 크고, 내측의 블록은 외측보다 0 내지 20㎛ 정도 낮게 되어 있다. 즉, 가동 스테이지(133)의 표면에 흡착된 다이 D 및 다이싱 테이프가 구상면(SR 형상면)과 같은 위로 오목한 곡면을 형성하도록 블록(102a 내지 102d)의 높이가 설정된다. 이에 의해, 다이 D가 만곡된다. 또한, 이 만곡에 의한 다이 D에 의한 굽힘은, 박리 유닛(13)과 접촉 전의 상태에 있어서 다이싱 테이프(16) 상에서 휘어 있는 다이와 동일 정도로 한다. 또한, 블록(102a)은, 박리 유닛(13)의 상면 주변부(고정 스테이지(132))의 높이보다도 약간 낮게 되어 있다.
블록(102a 내지 102d)의 각각은 독립적으로 상하 이동이 가능하고, 이동량도 제어부(8)에 의해 변경이 가능하다.
도 12는 도 11의 콜릿을 설명하는 도면이며, 도 12의 (a)는 콜릿 및 콜릿 홀더의 E 방향의 측면도이고, 도 12의 (b)는 콜릿 및 콜릿 홀더의 F 방향의 측면도이다.
도 12에 도시한 바와 같이, 콜릿(22)은 픽업 헤드(21)에 마련되어 있는 콜릿 홀더(25)에 설치된다. 도 12의 (a)에 도시한 바와 같이, 콜릿(22)은 Y축 방향으로부터의 측면 및 단면으로 보아(XZ면에 있어서의 단면으로 보아) X축 방향이 Z축 방향(상하 방향)보다도 긴 직사각형의 하변이 아래로 볼록한 곡선으로 형성되고, 도 12의 (b)에 도시한 바와 같이, X축 방향으로부터의 측면 및 단면으로 보아(X축 방향에 교차하는 면, 예를 들어 직교하는 YZ면에 있어서의 단면으로 보아) Y축 방향이 Z축 방향보다도 긴 직사각형의 하변이 아래로 볼록한 곡선으로 형성되어 있다. 즉, 콜릿(22)의 다이 D를 흡착하는 흡착면(22a)은, 구상면(SR 형상면)을 형성하고 있다. 즉, 콜릿(22)의 흡착면(22a)은, 가동 스테이지(133)의 블록(102a 내지 102d)에 형성되는 다이 D 및 다이싱 테이프(16)의 오목한 곡면과 끼워 맞춰지도록 볼록한 곡면으로 형성되어 있다. 이에 의해, 다이 D의 만곡이 유지된다.
다음에, 상술한 구성에 의한 박리 유닛(13)에 의한 픽업 동작에 대하여 도 3, 도 4, 도 10을 사용하여 설명한다.
먼저, 실시예와 마찬가지로, 도 3 및 도 4에 도시한 웨이퍼 보유 지지대(12)에 위치 결정되어 있는 다이싱 테이프(16)에 자외선을 조사한다. 이에 의해, 다이싱 테이프(16)에 도포된 점착제가 경화되어 그 점착성이 저하되므로, 다이싱 테이프(16)와 다이 어태치 필름(18)의 계면이 박리되기 쉬워진다.
다음에, 실시예와 마찬가지로, 웨이퍼 보유 지지대(12)의 익스팬드 링(15)을 하강시킴으로써, 다이싱 테이프(16)의 주변부에 접착된 웨이퍼 링(14)을 하방으로 밀어 내린다. 이와 같이 하면, 다이싱 테이프(16)가, 그 중심부로부터 주변부를 향하는 강한 장력을 받아 수평 방향으로 이완없이 잡아늘여진다.
다음에, 도 4에 도시한 바와 같이, 박리의 대상이 되는 1개의 다이 D(도 4의 중앙부에 위치하는 다이 D)의 바로 아래에 박리 유닛(13)의 중심부(블록(102a 내지 102d))가 위치하도록 웨이퍼 보유 지지대(12)를 이동시킴과 함께, 이 다이 D의 상방으로 콜릿(22)을 이동시킨다. 픽업 헤드(21)에 지지된 콜릿(22)의 저면에는, 내부가 감압되는 흡착구(도시하지 않음)가 마련되어 있어, 박리의 대상이 되는 1개의 다이 D만을 선택적으로 흡착, 보유 지지할 수 있도록 되어 있다.
다음에, 도 10에 도시한 바와 같이, 블록(102a), 블록(102b), 블록(102c) 및 블록(102d)의 상면을 다른 높이로 하고, 고정 스테이지(132)의 상면보다도 약간 낮춘 상태(상술한 초기 상태)로 하여, 박리 유닛(13)을 상승시켜 그 상면을 다이싱 테이프(16)의 이면에 접촉시킴과 함께, 전술한 고정 스테이지(132)의 흡인구, 홈 및 간극 G의 내부를 감압한다. 이에 의해, 박리의 대상이 되는 다이 D에 인접하는 다른 다이 D의 하방의 다이싱 테이프(16)가 고정 스테이지(132)에 밀착됨과 함께, 박리의 대상이 되는 다이 D의 하방의 다이싱 테이프(16)가 블록(102a 내지 102d)의 상면에 밀착되어, 다이 D 및 다이싱 테이프(16)에 오목한 곡면을 형성한다. 한편, 박리 유닛(13)의 상승과 거의 동시에 콜릿(22)을 하강시켜, 그 저면을 박리의 대상이 되는 다이 D의 상면에 접촉시킴으로써 다이 D를 흡착함과 함께 하방으로 가볍게 누른다.
다음에, 도 11에 도시한 바와 같이, 4개의 블록(102a), 블록(102b), 블록(102c) 및 블록(102d)의 서로의 위치 관계를 유지한 채로 동시에 상방으로 밀어올려 다이싱 테이프(16)의 이면에 하중을 가하여, 다이 D를 다이싱 테이프(16)와 함께 밀어올려 주변을 박리한다.
다음에, 가장 외측에 배치된 블록(102a)을 하방으로 끌어내리면, 다이 어태치 필름(18)과 다이싱 테이프(16)의 박리가 시작된다. 이때, 박리의 대상이 되는 다이 D에 인접하는 다른 다이 D의 하방의 다이싱 테이프(16)를 하방으로 흡인하여, 고정 스테이지(132)에 밀착시켜 둠으로써, 다른 다이 D의 박리를 방지할 수 있다. 블록(102a)을 하방으로 끌어내릴 때는, 다이 D의 박리를 촉진시키기 위해, 블록(102a), 블록(102b), 블록(102c) 및 블록(102d)의 간극 G의 내부를 감압함으로써, 다이 D의 하방의 다이싱 테이프(16)를 하방으로 흡인해 둔다. 또한, 고정 스테이지(132)의 홈 내부를 감압하여, 고정 스테이지(132)에 접하는 다이싱 테이프(16)를 고정 스테이지(132)의 상면에 밀착시켜 둔다.
다음에, 가장 외측으로부터 두번째로 배치된 블록(102b)을 하방으로 끌어내리면, 다이 어태치 필름(18)과 다이싱 테이프(16)의 박리가 다이 D의 중심 방향으로 진행된다. 이때, 블록(102a)의 상면은 고정 스테이지(132)의 상면보다도 낮게 위치하지만, 블록(102b)의 상면은 고정 스테이지(132)의 상면보다도 높게 위치한다.
다음에, 가장 외측으로부터 세번째에 배치된 블록(102c)을 하방으로 끌어내리면, 다이 어태치 필름(18)과 다이싱 테이프(16)의 박리가 다이 D의 중심 방향으로 더 진행된다. 이때, 블록(102a), 블록(102b) 및 블록(102c)의 상면은 고정 스테이지(132)의 상면보다도 낮게 위치한다.
그리고, 블록(102d)을 하방으로 끌어내림과 함께, 콜릿(22)을 상방으로 끌어올림으로써, 다이 어태치 필름(18)이 다이싱 테이프(16)로부터 완전히 박리된다.
제1 변형예에 의하면, 가동 스테이지를 구성하는 복수의 블록에 의해 오목부 형상을 마련하여 다이를 만곡시키므로, 실시예와 마찬가지로 다이의 단면 2차 모멘트를 향상시킬 수 있어, 강성이 향상되어 박리에 수반되는 응력에 대응하는 것이 가능해진다.
(제2 변형예)
제1 변형예에서는, 도 10의 (b)에 도시한 상태로부터 외측의 블록부터 순차적으로 끌어내렸지만, 내측의 블록부터 순서대로 밀어올려 다이 D를 다이싱 테이프(16)로부터 박리해도 된다. 즉, 먼저, 블록(102d)을 블록(102a)보다도 높게 밀어올린다. 다음에, 블록(102c)을 블록(102a)보다도 높지만 블록(102d)보다도 낮게 밀어올린다. 다음에, 블록(102b)을 블록(102a)보다도 높지만 블록(102c)보다도 낮게 밀어올린다. 다음에, 블록(102a)을 블록(102b)보다도 낮게 밀어올린다.
이상, 본 발명자들에 의해 이루어진 발명을 실시예 및 변형예에 기초하여 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은, 상기 실시예 및 변형예에 한정되는 것은 아니고, 다양하게 변경 가능한 것은 물론이다.
예를 들어, 실시예에서는 가동 스테이지의 전방에 박리하기 위한 볼록부(단차)를 마련하는 예를 설명하였지만, 볼록부(단차)를 마련하지 않고 가동 스테이지를 수평 이동하도록 해도 되고, 가동 스테이지는 수평 이동과 함께, 상하 이동하도록 해도 된다.
또한, 변형예에서는, 가동 스테이지는 4개의 블록으로 구성되어 있는 예를 설명하였지만, 4개 미만이어도 5개 이상의 블록으로 구성해도 된다.
또한, 7개의 직사각형 블록을 평행하게 배열하여 블록(102a 내지 102d)을 구성하고, 중앙에 1개의 블록이 내측의 블록(102d)을 구성하고, 그 양측의 3개의 블록이 중간의 블록(102a 내지 102c)을 구성하고, 가장 외측의 2개의 블록이 외측의 블록(102a)을 구성하도록 해도 된다. 이 경우, 콜릿(22)은, 실시예와 마찬가지로 직사각형이며, 긴 직사각형의 하변이 아래로 볼록한 곡선으로 형성되고, 콜릿(22)의 다이 D를 흡착하는 흡착면(22a)은, 원주의 외측 표면(R 형상면)과 같은 볼록한 곡면을 형성하도록 해도 된다.
또한, 실시예에서는, 다이 어태치 필름을 사용하는 예를 설명하였지만, 기판에 접착제를 도포하는 프리폼부를 마련하여 다이 어태치 필름을 사용하지 않아도 된다.
또한, 실시예에서는, 다이 공급부로부터 다이를 픽업 헤드로 픽업하여 중간 스테이지에 적재하고, 중간 스테이지에 적재된 다이를 본딩 헤드로 기판에 본딩하는 다이 본더에 대하여 설명하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 다이 공급부로부터 다이를 픽업하는 반도체 제조 장치에 적용 가능하다. 예를 들어, 중간 스테이지와 픽업 헤드가 없고, 다이 공급부의 다이를 본딩 헤드로 기판에 본딩하는 다이 본더에도 적용 가능하다.
8 : 제어부
10 : 다이 본더(다이 본딩 장치)
13 : 박리 유닛
132 : 고정 스테이지
133 : 가동 스테이지
16 : 다이싱 테이프
22 : 콜릿
D : 다이

Claims (20)

  1. 다이싱 테이프 상에 보유 지지된 다이를 흡착하는 콜릿과,
    상기 다이싱 테이프 중 상기 다이의 하방에 위치하는 개소와 맞닿는 가동 스테이지와, 상기 다이싱 테이프 중 상기 다이보다 외측 주변에 위치하는 개소를 흡착하는 고정 스테이지를 구비하고, 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 박리하는 박리 유닛을 구비하고,
    상기 가동 스테이지는 상기 다이를 위가 오목하게 만곡시키기 위한 오목부를 갖고,
    상기 콜릿의 하면은 상기 만곡한 다이의 상면과 끼워 맞춰지는 곡면을 갖는 다이 본딩 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 박리 유닛은, 또한, 상기 다이싱 테이프를 흡착함으로써 다이싱 테이프를 통해 상기 다이를 변형시키는 기구를 갖는 다이 본딩 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다이의 두께는 30㎛ 이하이고, 만곡한 상기 다이의 골의 바닥으로부터 상기 다이의 단부까지의 높이는 0㎛ 초과이며 20㎛ 이하인 다이 본딩 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가동 스테이지는 상기 고정 스테이지에 대하여 수평 방향의 제1 방향으로 슬라이드 가능하고,
    상기 제1 방향에 직교하는 면에 있어서의 단면으로 보아, 상기 콜릿의 하면은 아래로 볼록한 곡선을 형성하고, 상기 가동 스테이지의 상면은 위로 오목한 곡선을 형성하는 다이 본딩 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 방향에 수평 방향에서 직교하는 제2 방향에 직교하는 면에 있어서의 단면으로 보아, 상기 콜릿의 하면은 직선 형상이며, 상기 가동 스테이지의 상면은 직선 형상인 다이 본딩 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 박리 유닛을 제어하는 제어부를 더 구비하고,
    상기 가동 스테이지는, 상하 방향으로 이동 가능한 복수의 환상 블록으로 구성되고,
    상기 제어부는, 상기 복수의 블록의 외측의 블록으로부터 내측의 블록의 방향으로 서서히 높이가 낮아지도록 상기 복수의 블록을 제어하여 상기 오목부를 형성하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    수평 방향의 제1 방향에 직교하는 면에 있어서의 단면으로 보아, 상기 콜릿의 하면은 아래로 볼록한 곡선을 형성하고, 상기 제1 방향에 수평 방향에서 교차하는 제2 방향에 직교하는 면에 있어서의 단면으로 보아, 상기 콜릿의 하면은 아래로 볼록한 곡선을 형성하는 다이 본딩 장치.
  8. 다이싱 테이프 중 다이의 하방에 위치하는 개소와 맞닿는 가동 스테이지와,
    상기 다이싱 테이프 중 상기 다이보다 외측 주변에 위치하는 개소를 흡착하는 고정 스테이지를 구비하고,
    상기 가동 스테이지는 상기 다이를 위가 오목하게 만곡시키기 위한 오목부를 갖고, 상기 고정 스테이지에 대하여 수평 방향의 제1 방향으로 슬라이드 가능하고,
    상기 제1 방향에 직교하는 면에 있어서의 단면으로 보아, 상기 가동 스테이지의 상면은 위로 오목한 곡선을 형성하는 박리 유닛.
  9. 다이싱 테이프 중 다이의 하방에 위치하는 개소와 맞닿는 가동 스테이지와, 상기 다이싱 테이프 중 상기 다이보다 외측 주변에 위치하는 개소를 흡착하는 고정 스테이지를 구비하고, 상기 가동 스테이지는 상기 다이를 위가 오목하게 만곡시키기 위한 오목부를 갖는 박리 유닛과 함께 사용되는 콜릿이며,
    상기 콜릿의 하면은 상기 만곡한 다이의 상면과 끼워 맞춰지는 곡면을 갖고,
    상기 다이싱 테이프 상에 보유 지지된 상기 만곡한 다이를 흡착하는 콜릿.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가동 스테이지는 상기 고정 스테이지에 대하여 수평 방향의 제1 방향으로 슬라이드 가능하고,
    상기 제1 방향에 직교하는 면에 있어서의 단면으로 보아, 상기 콜릿의 하면은 아래로 볼록한 곡선을 형성하는 콜릿.
  11. 다이싱 테이프 상에 보유 지지된 다이를 흡착하는 콜릿과, 상기 다이싱 테이프 중 상기 다이의 하방에 위치하는 개소와 맞닿는 가동 스테이지와 상기 다이싱 테이프 중 상기 다이보다 외측 주변에 위치하는 개소를 흡착하는 고정 스테이지를 갖고, 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 박리하는 박리 유닛과, 상기 박리 유닛을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 가동 스테이지는 상기 다이를 위가 오목하게 만곡시키기 위한 오목부를 갖고, 상기 콜릿의 하면은 상기 만곡한 다이의 상면과 끼워 맞춰지는 곡면을 갖는 다이 본딩 장치에 다이싱 테이프를 보유 지지하는 웨이퍼 링을 반입하는 웨이퍼 반입 공정과,
    상기 박리 유닛 및 상기 콜릿으로 상기 다이를 상기 다이싱 테이프로부터 박리하여 픽업하는 픽업 공정과,
    상기 다이싱 테이프로부터 픽업한 다이를 기판에 적재하는 본딩 공정
    을 구비하는 반도체 장치의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 픽업 공정은,
    상기 박리 유닛이 상기 다이싱 테이프를 흡착함으로써 다이싱 테이프를 통해 상기 다이를 변형시키는 스텝과,
    상기 콜릿이 상기 다이를 흡착하는 스텝과,
    상기 가동 스테이지가 상기 고정 스테이지에 대하여 수평 방향의 제1 방향으로 슬라이드하는 스텝을 갖는 반도체 장치의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 가동 스테이지는, 상하 방향으로 이동 가능한 복수의 환상 블록으로 구성되고,
    상기 픽업 공정은,
    상기 복수의 블록의 외측의 블록으로부터 내측의 블록의 방향으로 서서히 높이를 낮게 하여 상기 오목부를 형성하는 스텝과,
    상기 박리 유닛이 상기 다이싱 테이프를 흡착함으로써 다이싱 테이프를 통해 상기 다이를 변형시키는 스텝과,
    상기 콜릿이 상기 다이를 흡착하는 스텝과,
    상기 복수의 블록을 하나씩 상하 방향으로 이동시키는 스텝을 갖는 반도체 장치의 제조 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 다이의 두께는 30㎛ 이하이고, 만곡한 상기 다이의 골의 바닥으로부터 상기 다이의 단부까지의 높이는 0㎛ 초과이며 20㎛ 이하인 반도체 장치의 제조 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제1 방향에 직교하는 면에 있어서의 단면으로 보아, 상기 콜릿의 하면은 아래로 볼록한 곡선을 형성하고, 상기 가동 스테이지의 상면은 위로 오목한 곡선을 형성하는 반도체 장치의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따르는 방향에 있어서의 단면으로 보아, 상기 콜릿의 하면은 직선 형상이며, 상기 가동 스테이지의 상면은 직선 형상인 반도체 장치의 제조 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    수평 방향의 제1 방향에 있어서의 단면으로 보아, 상기 콜릿의 하면은 아래로 볼록한 곡선을 형성하고, 상기 제1 방향에 수평 방향에서 교차하는 제2 방향에 있어서의 단면으로 보아, 상기 콜릿의 하면은 아래로 볼록한 곡선을 형성하는 반도체 장치의 제조 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 다이는 상기 다이와 상기 다이싱 테이프 사이에 다이 어태치 필름을 더 구비하는 반도체 장치의 제조 방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 본딩 공정은, 상기 다이를 이미 본딩되어 있는 다이 상에 적재하는 공정을 갖는 반도체 장치의 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 픽업 공정은 상기 픽업한 다이를 중간 스테이지에 적재하는 스텝을 더 갖고,
    상기 본딩 공정은 상기 중간 스테이지로부터 상기 다이를 픽업하는 스텝을 더 갖는 반도체 장치의 제조 방법.
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