KR20210119877A - 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20210119877A
KR20210119877A KR1020210024557A KR20210024557A KR20210119877A KR 20210119877 A KR20210119877 A KR 20210119877A KR 1020210024557 A KR1020210024557 A KR 1020210024557A KR 20210024557 A KR20210024557 A KR 20210024557A KR 20210119877 A KR20210119877 A KR 20210119877A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
die
push
unit
torque value
dicing tape
Prior art date
Application number
KR1020210024557A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102458131B1 (ko
Inventor
유끼 나꾸이
이쯔끼 이가라시
아끼라 사이또
Original Assignee
파스포드 테크놀로지 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 파스포드 테크놀로지 주식회사 filed Critical 파스포드 테크놀로지 주식회사
Publication of KR20210119877A publication Critical patent/KR20210119877A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102458131B1 publication Critical patent/KR102458131B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N20/00—Machine learning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrates to be conveyed not being semiconductor wafers or large planar substrates, e.g. chips, lead frames
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0406—Drive mechanisms for pick-and-place heads, e.g. details relating to power transmission, motors or vibration damping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68368—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used in a transfer process involving at least two transfer steps, i.e. including an intermediate handle substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68381—Details of chemical or physical process used for separating the auxiliary support from a device or wafer
    • H01L2221/68386—Separation by peeling
    • H01L2221/6839—Separation by peeling using peeling wedge or knife or bar

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

밀어올림 유닛 내의 기구를 보다 소형화할 수 있는 다이 본딩 장치를 제공하는 것이다.
다이 본딩 장치는, 다이싱 테이프와 접촉하는 복수의 블록을 갖고, 다이를 상기 다이싱 테이프의 아래로부터 밀어올리는 밀어올림 유닛과, 다이를 흡착하는 콜릿과, 밀어올림 유닛을 제어하도록 구성되는 제어부를 구비한다. 밀어올림 유닛은, 복수의 상기 블록에 대응하여 독립적으로 동작하는 복수의 구동축과, 복수의 구동축에 대응하는 복수의 모터를 구비하고, 제어부는 상기 모터마다 토크값을 측정함으로써 상기 다이의 박리력을 측정하도록 구성된다.

Description

다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법{DIE BONDING APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 개시는 다이 본딩 장치에 관한 것으로, 예를 들어 웨이퍼 박리력을 측정하는 기능을 구비하는 다이 본더에 적용 가능하다.
일반적으로, 다이라고 불리는 반도체 칩을, 예를 들어 배선 기판이나 리드 프레임 등(이하, 총칭하여 기판이라고 함.)의 표면에 탑재하는 다이 본더에 있어서는, 일반적으로 콜릿 등의 흡착 노즐을 사용하여 다이를 기판 상으로 반송하고, 압박력을 부여함과 함께, 접합재를 가열함으로써 본딩을 행한다고 하는 동작(작업)이 반복하여 행해진다.
다이 본더 등의 다이 본딩 장치에 의한 다이 본딩 공정 중에는, 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 함.)로부터 분할된 다이를 박리하는 박리 공정이 있다. 박리 공정에서는, 다이싱 테이프 이면으로부터 밀어올림 유닛에 의해 다이를 밀어올려, 다이 공급부에 보유 지지된 다이싱 테이프로부터 1개씩 박리하고, 콜릿 등의 흡착 노즐을 사용하여 기판 상으로 반송한다.
웨이퍼 링 내의 웨이퍼의 중심부와 주변부의 픽업 시의 장력을 보정하기 위해, 블록 본체와 상하 기구 사이에 마련된 로드셀을 사용하여 밀어올림 시의 하중(다이싱 테이프로부터의 반력)을 측정하여, 밀어올림 시의 하중이 일정해지도록 밀어올림양을 가변으로 하는 것이 제안되어 있다(특허문헌 1).
일본 특허 공개 제2012-199456호 공보
그러나 특허문헌 1에 개시된 바와 같이, 밀어올림 유닛 내에 로드셀을 마련하면 기구가 대형화된다.
본 개시의 과제는 밀어올림 유닛 내의 기구를 보다 소형화할 수 있는 다이 본딩 장치를 제공하는 데 있다.
본 개시 중 대표적인 것의 개요를 간단하게 설명하면 하기와 같다.
즉, 다이 본딩 장치는, 다이싱 테이프와 접촉하는 복수의 블록을 갖고, 다이를 상기 다이싱 테이프의 아래로부터 밀어올리는 밀어올림 유닛과, 다이를 흡착하는 콜릿과, 밀어올림 유닛을 제어하도록 구성되는 제어부를 구비한다. 밀어올림 유닛은, 복수의 상기 블록에 대응하여 독립적으로 동작하는 복수의 구동축과, 복수의 구동축에 대응하는 복수의 모터를 구비하고, 제어부는 상기 모터마다 밀어올림 시의 하중 토크를 측정함으로써 상기 다이의 박리력을 측정하도록 구성된다.
상기 다이 본딩 장치에 따르면, 밀어올림 유닛 내의 기구를 보다 소형화 가능하다.
도 1은 실시 형태의 반도체 제조 장치의 구성을 도시하는 개략도이다.
도 2는 다이싱 테이프로부터 이격된 상태의 밀어올림 유닛의 주요부 단면도이다.
도 3은 RMS의 밀어올림 시퀀스의 일례를 도시하는 도면이다.
도 4는 도 3의 시퀀스의 제1 타임차트 레시피의 일례를 설명하는 도면이다.
도 5는 밀어올림 유닛의 모터와 작동 컨트롤러를 도시하는 블록도이다.
도 6은 박리력 및 박리 상태의 오프라인 기계 학습의 개념을 설명하는 도면이다.
도 7은 기계 학습에 의한 박리 상태를 구하는 개념을 설명하는 도면이다.
도 8은 박리 상태를 설명하는 도면이다.
도 9는 기계 학습 모델에 의해 구한 박리 상태로부터 밀어올림 조건을 산출하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 10은 실시예에 있어서의 다이 본더를 위에서 본 개념도이다.
도 11은 도 10에 있어서 화살표 A 방향으로부터 보았을 때에 픽업 헤드 및 본딩 헤드의 동작을 설명하는 도면이다.
도 12는 도 10의 다이 공급부의 외관 사시도를 도시하는 도면이다.
도 13은 도 10의 다이 공급부의 주요부를 도시하는 개략 단면도이다.
도 14는 도 11의 밀어올림 유닛의 외관 사시도이다.
도 15는 도 14의 제1 유닛의 일부의 상면도이다.
도 16은 도 14의 제2 유닛의 일부의 상면도이다.
도 17은 도 14의 제3 유닛의 일부의 상면도이다.
도 18은 도 14의 밀어올림 유닛의 종단면도이다.
도 19는 도 14의 밀어올림 유닛의 종단면도이다.
도 20은 도 11의 밀어올림 유닛과 픽업 헤드 중 콜릿부와의 구성을 도시한 도면이다.
도 21은 도 11의 밀어올림 유닛의 모터와 모터 제어 장치를 도시하는 블록도이다.
도 22는 도 10의 다이 본더의 픽업 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 23은 도 10의 다이 본더를 사용한 반도체 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 실시 형태 및 실시예에 대해 도면을 사용하여 설명한다. 단, 이하의 설명에 있어서, 동일 구성 요소에는 동일 부호를 붙여 반복 설명을 생략하는 경우가 있다. 또한, 도면은 설명을 보다 명확하게 하기 위해, 실제의 양태에 비해, 각 부의 폭, 두께, 형상 등에 대해 모식적으로 표현되는 경우가 있지만, 어디까지나 일례이며, 본 개시의 해석을 한정하는 것은 아니다.
<실시 형태>
먼저, 실시 형태에 있어서의 반도체 제조 장치에 대해 도 1을 사용하여 설명한다. 도 1은 실시 형태에 있어서의 반도체 제조 장치의 구성을 도시하는 개략도이다.
실시 형태에 있어서의 반도체 제조 장치(100)는, 메인 컨트롤러(81a)와 작동 컨트롤러(81b)와 모니터(83a)와 터치 패널(83b)과 버저(83g)를 갖는 제어부를 구비한다. 반도체 제조 장치(100)는, 작동 컨트롤러(81b)에 의해 제어되는 XY 테이블(86a)과 Z 구동부(86b)와 밀어올림 유닛(TU)을 더 구비한다. 반도체 제조 장치(100)는, Z 구동부(86b)에 의해 상하 이동하는 헤드(본딩 헤드 또는 픽업 헤드)(BH)와 헤드(BH)의 선단에 마련되는 콜릿(CLT)을 더 구비한다. 반도체 제조 장치(100)는, 밀어올림 유닛(TU)의 위치를 검출하는 센서(87a)와 압력 및 유량을 검출하는 센서(87b)와 콜릿(CLT)의 가스 유량을 검지하는 센서(87c)를 더 구비한다. 밀어올림 유닛(TU)은 다이싱 테이프를 진공 흡착하는 기능과 다이싱 테이프에 에어를 뿜어올리는 기능을 구비한다.
다음으로, 복수단의 밀어올림 블록을 갖는 밀어올림 유닛(TU)에 대해 도 2를 사용하여 설명한다. 도 2는 다이싱 테이프로부터 이격된 상태의 밀어올림 유닛의 주요부 단면도이다.
밀어올림 유닛(TU)은 블록 BLK1 내지 BLK4를 갖는 블록부(BLK)와, 다이싱 테이프(DT)를 흡착하는 복수의 흡인 구멍(도시하지 않음)을 갖는 돔 플레이트(DP)를 갖는다. 4개의 블록 BLK1 내지 BLK4는 니들 NDL4 내지 NDL1에 의해 독립적으로 상하 운동이 가능하다. 니들 NDL4 내지 NDL1은 후술하는 모터 M1 내지 M4에 의해 구동된다. 동심 사각형의 블록 BLK1 내지 BLK4의 평면 형상은 다이(D)의 형상에 맞게 구성된다.
예를 들어, 밀어올림 유닛(TU)은, 블록 BLK1 내지 BLK4를 동시에 밀어올리고, 그 후 또한, 블록 BLK2 내지 BLK4를 동시에 밀어올리고, 그 후 또한, 블록 BLK3, BLK4를 동시에 밀어올리고, 그 후 또한, 블록 BLK4를 밀어올려 피라미드 형상으로 하거나, 블록 BLK1 내지 BLK4를 동시에 밀어올리고 나서 블록 BLK1, 블록 BLK2, 블록 BLK3의 순으로 내리거나 한다. 후자를 본 개시에서는 RMS(Reverse Multi Step)라고 한다.
RMS의 동작에 대해 도 3, 도 4를 사용하여 설명한다. 도 3은 RMS의 밀어올림 시퀀스의 일례를 도시하는 단면도이며, 도 3의 (a)는 제1 상태를 도시하는 도면, 도 3의 (b)는 제2 상태를 도시하는 도면, 도 3의 (c)는 제3 상태를 도시하는 도면, 도 3의 (d)는 제4 상태를 도시하는 도면이다. 도 4는 도 3의 시퀀스의 제1 타임차트 레시피의 일례를 설명하는 도면이며, 도 4의 (a)는 도 3의 시퀀스의 블록 동작 타이밍의 일례를 도시하는 도면이고, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)의 블록 동작 타이밍에 대응하는 타임차트 레시피의 일례를 도시하는 도면이다.
픽업 동작은 다이싱 테이프(DT) 상의 목적으로 하는 다이(D)가 밀어올림 유닛(TU)과 콜릿(CLT)에 위치 결정되는 부분부터 개시한다. 위치 결정이 완료되면 밀어올림 유닛(TU)의 도시하지 않은 흡인 구멍 및 간극을 두고 진공화함으로써, 다이싱 테이프(DT)가 밀어올림 유닛(TU)의 상면에 흡착된다. 이때, 블록 BLK1 내지 BLK4의 상면은 돔 플레이트(DP)의 상면과 동일한 높이(초기 위치)에 있다. 그 상태에서 진공 공급원으로부터 진공이 공급되어, 콜릿(CLT)이 다이(D)의 디바이스면을 향해 진공화하면서 강하하고, 착지한다.
그 후, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 블록 BLK1 내지 BLK4가 동시에 소정의 높이(h1)까지 일정 속도(s1)로 상승하여 제1 상태(State1)가 된다. 여기서, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 블록 BLK1 내지 BLK4가 h1에 도달하는 시간을 t1이라고 하면, t1＝h1/s1이다. 그 후, 소정 시간(t2) 대기한다. 다이(D)는 콜릿(CLT)과 블록 BLK1 내지 BLK4 사이에 끼인 채 상승하지만, 다이싱 테이프(DT)의 주변부는 밀어올림 유닛(TU)의 주변인 돔 플레이트(DP)에 진공 흡착된 상태이므로, 다이(D)의 주변에서 장력이 발생하고, 그 결과, 다이(D) 주변에서 다이싱 테이프(DT)의 박리가 개시되게 된다.
계속해서, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 블록 BLK1이 돔 플레이트(DP)의 상면보다도 아래인 소정의 높이(-h2)로 일정 속도(s2)로 하강하여 제2 상태(State2)가 된다. 여기서, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 블록 BLK1이 소정의 높이(-h2)에 도달하는 시간을 t3이라고 하면, t3＝(h1+h2)/s2이다. 블록 BLK1이 돔 플레이트(DP)의 상면보다도 내려감으로써, 다이싱 테이프(DT)의 지주가 없어져, 다이싱 테이프(DT)의 장력에 의해 다이싱 테이프(DT)의 박리가 진행된다.
계속해서, 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이, 블록 BLK2가 돔 플레이트(DP)의 상면보다도 아래인 소정의 높이(-h2)로 일정 속도(s2)로 하강하여 제3 상태(State3)가 된다. 여기서, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 블록 BLK2가 소정의 높이(-h2)에 도달하는 시간을 t4라고 하면, t4＝(h1+h2)/s2이다. 블록 BLK2가 돔 플레이트(DP)의 상면보다도 내려감으로써, 다이싱 테이프(DT)의 지주가 없어져, 다이싱 테이프(DT)의 장력에 의해 다이싱 테이프(DT)의 박리가 더욱 진행된다.
계속해서, 도 3의 (d)에 도시한 바와 같이, 블록 BLK3이 돔 플레이트(DP)의 상면보다도 아래인 소정의 높이(-h2)로 일정 속도(s2)로 하강하여 제4 상태(State4)가 된다. 여기서, 도 4의 (a)에 나타낸 바와 같이, 블록 BLK3이 소정의 높이(-h2)에 도달하는 시간을 t5라고 하면, t5＝(h1+h2)/s2이다. 블록 BLK3이 돔 플레이트(DP)의 상면보다도 내려감으로써, 다이싱 테이프(DT)의 지주가 없어져, 다이싱 테이프(DT)의 장력에 의해 다이싱 테이프(DT)의 박리가 더욱 진행된다.
그 후, 콜릿(CLT)을 상방으로 끌어올린다. 또한, 도 4의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제4 상태로부터 소정 시간(t6) 후 블록 BLK1 내지 BLK3이 일정 속도(s3)로 상승하고, 블록 BLK4가 일정 속도(s4)로 하강하여 초기 위치로 복귀된다. 여기서, 블록 BLK1 내지 BLK3이 초기 위치에 도달하는 시간을 t8이라고 하면, t8＝h2/s3이고, 블록 BLK4가 초기 위치에 도달하는 시간을 t9라고 하면, t9＝h1/s4이다. 이에 의해, 다이(D)를 다이싱 테이프(DT)로부터 박리하는 작업이 완료된다.
다음으로, RMS의 동작의 설정 방법 및 제어에 대해 도 4를 사용하여 설명한다.
도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이, 밀어올림 유닛(TU)의 각 블록 BLK1, BLK2, BLK3, BLK4의 동작을, 블록마다 및 스텝마다 스텝의 시간, 블록의 상승 또는 하강의 속도, 블록의 높이(위치)가 설정되는 타임차트 레시피에 기초하여 메인 컨트롤러(81a) 및 작동 컨트롤러(81b)는 각 블록 BLK1, BLK2, BLK3, BLK4를 니들 NDL4, NDL3, NDL2, NDL1을 통해 각각 구동하는 모터 M1 내지 M4를 제어하도록 구성된다.
설정 항목이 다른 복수의 타임차트 레시피를 준비해 두고, 유저는, GUI(Graphical User Interface)에 의해 복수의 타임차트 레시피로부터 하나의 타임차트 레시피를 선택하고, 선택한 타임차트 레시피의 항목에 설정값을 입력한다. 또는, 유저는, 미리 설정값이 입력된 타임차트 레시피를 외부 기기로부터 다이 본더 등의 반도체 제조 장치에 데이터 통신하거나, 또는 외부 기억 장치(예를 들어, 자기 테이프, 플렉시블 디스크나 하드 디스크 등의 자기 디스크, CD나 DVD 등의 광 디스크, MO 등의 광자기 디스크, USB 메모리나 메모리 카드 등의 반도체 메모리)로부터 반도체 제조 장치에 인스톨한다. 또한, 메인 컨트롤러(81a)는 센서(87a, 87b, 87c)에 의해 검지한 상태 또는 후술하는 토크양으로부터 구하는 웨이퍼 박리력에 기초하여 실시간으로 타임차트 레시피를 재기록하여 작동 컨트롤러(81b)에 지시하여 밀어올림 동작의 변경이 가능하다.
다음으로, 웨이퍼의 박리력의 측정에 대해 도 5를 사용하여 설명한다. 도 5는 밀어올림 유닛의 모터와 작동 컨트롤러를 도시하는 블록도이다.
밀어올림 유닛(TU)의 모터 M1 내지 M4에는, 예를 들어 AC 서보 모터 또는 α 스텝의 펄스 모터(통상 시에는 오픈 루프 제어를 행하고, 과부하 시에는 클로즈드 루프 제어를 행하는 하이브리드 제어의 스테핑 모터)를 사용한다. 모터 M1 내지 M4는, 각각 회전 각속도를 검출하는 인코더(회전 검출기)(Ma) 및 모터 전류를 얻는 전류 센서(Mb)를 구비한다.
먼저, 도 2에 도시한 바와 같이, 작동 컨트롤러(81b)는, 밀어올림 유닛(TU)을 다이싱 테이프(DT)로부터 이격시킨 상태(무부하 상태)에서, 밀어올림 동작 시의 시퀀스에 따라서 밀어올림 유닛(TU)의 블록 BLK1 내지 BLK4를 모터 M1 내지 M4에 의해 작동시킨다.
그리고 무부하 상태에 있어서, 모터 M1 내지 M4에 마련된 인코더(Ma)에 의해 검출되는 모터 M1 내지 M4의 회전 각도마다, 전류 센서(Mb)에 의해 검출되는 전류(모터 M1 내지 M4가 받는 부하에 기초하는 모터 전류)로부터, 작동 컨트롤러(81b)에 의해 무부하 토크값을 측정한다.
다음으로, 작동 컨트롤러(81b)는, 밀어올림 유닛(TU)을 상측 방향으로 이동시켜 다이싱 테이프(DT)에 맞닿아 도 3에 도시한 바와 같은 상태(유부하 상태)로 한다. 작동 컨트롤러(81b)는, 밀어올림 동작 시의 시퀀스에 따라서 모터 M1 내지 M4에 의해 밀어올림 유닛(TU)의 블록 BLK1 내지 BLK4를 작동시킨다.
그리고 유부하 상태에 있어서, 모터 M1 내지 M4에 마련된 인코더(Ma)에 의해 검출되는 모터 M1 내지 M4의 회전 각도마다, 전류 센서(Mb)에 의해 검출되는 전류(모터 M1 내지 M4가 받는 부하에 기초하는 모터 전류)로부터, 작동 컨트롤러(81b)에 의해 유부하 토크값을 측정한다.
다음으로, 작동 컨트롤러(81b)는, 밀어올림 동작 시의 시퀀스에 있어서의 모터 M1 내지 M4의 각도마다의 유부하 토크값과 무부하 토크값에 있어서, 유부하 토크값으로부터 무부하 토크값을 차감함으로써, 밀어올림 동작 시퀀스에 있어서의 토크값을 산출한다.
이와 같이, 밀어올림 동작 시퀀스에 있어서의 토크값을 산출할 때, 실측값인 무부하 토크값을 사용함으로써, 유부하 토크값 및 무부하 토크값에 포함되어 있는 밀어올림 유닛(TU)에 포함되는 블록 BLK1 내지 BLK4를 밀어내리는 스프링 등의 밀어올림 치공구 반력, 모터 M1 내지 M4의 권선 구조로부터의 영향 및 밀어올림 유닛(TU) 내의 기구 마찰력에 의한 오차 등을 제거할 수 있다. 이에 의해, 밀어올림 동작 시퀀스에 있어서의 토크값을 정확하게 산출할 수 있다. 이 토크값은 웨이퍼(다이싱 테이프(DT))에 걸리는 하중이며, 웨이퍼 박리 시의 박리 하중(박리력)을 측정할 수 있다.
다음으로, 측정한 박리력 등의 데이터를 축적하여 밀어올림 조건을 기계 학습으로 구하여 자동 설정을 행하는 예를 도 6 내지 도 7을 사용하여 설명한다. 도 6은 박리력 및 박리 상태의 오프라인 기계 학습의 개념을 설명하는 도면이다. 도 6의 (a)는 밀어올림 유닛의 블록과 다이싱 테이프에 첩부된 다이를 모식적으로 도시하는 도면이고, 도 6의 (b)는 다이의 이면의 촬상을 모식적으로 도시하는 도면이며, 도 6의 (c)는 박리 하중의 시간 추이를 도시하는 도면이고, 도 6의 (d)는 다이싱 테이프를 통해 다이의 이면을 촬상한 화상이고, 도 6의 (e)는 박리 하중 및 박리 상태의 데이터의 축적을 모식적으로 도시하는 도면이다. 도 6의 (d)에 있어서, 다이(D) 내의 백색 부분은 다이싱 테이프(DT)로부터 박리된 박리부(PL)이고, 해칭 부분은 다이싱 테이프(DT)로부터 박리되지 않은 비박리부(NPL)이다. 도 7은 기계 학습에 의한 박리 상태를 구하는 개념을 설명하는 도면이다.
오프라인에서, 도 6의 (a)에 도시한 밀어올림 유닛의 블록부(BLK)에 의해 다이싱 테이프(DT)에 첩부된 다이(D)를 밀어올린다. 그때, 도 3의 (a) 내지 (d)에 도시한 제1 상태 내지 제4 상태의 각각에 있어서, 도 6의 (a)에 도시한 바와 같은 토크값에 의한 다이(D)의 박리력과, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같은 촬상 장치에 의해 다이싱 테이프(16)의 하방으로부터 다이(D)를 촬상하여, 도 6의 (d)에 도시한 바와 같은 다이(D)의 박리 상태를 측정한다. 도 6의 (e)에 도시한 바와 같이, 측정된 다이(D)의 박리력 및 다이(D)의 박리 상태를, 측정 시의 밀어올림 조건(밀어올림 높이, 밀어올림 속도, 픽업 타이머 등), 다이 사이즈, 다이 두께 등의 파라미터와 함께, 데이터 세트로서 데이터베이스(DB)에 축적한다. 이들의 동작 조건과 대응하는 다이의 박리력과 다이의 박리 상태를 기계 학습에 의해 모델화하여 기계 학습 모델을 생성한다.
다음으로, 도 7에 도시한 바와 같이, 기계 학습 모델에, 다이의 박리력과, 밀어올림 조건(밀어올림 높이, 밀어올림 속도, 픽업 타이머 등), 다이 사이즈, 다이 두께 등의 동작 조건 파라미터를 부여함으로써 다이의 박리 상태를 구할 수 있도록 한다.
최적 파라미터 계산 방법에 대해 도 8 및 도 9를 사용하여 설명한다. 도 8은 박리 상태를 설명하는 도면이며, 도 8의 (a)는 충분히 박리가 되어 있지 않은 박리 상태를 도시하는 도면이고, 도 8의 (b)는 충분히 박리가 되어 있는 박리 상태를 도시하는 도면이다. 도 8에 있어서, 블록 내의 백색 부분은 다이가 다이싱 테이프로부터 박리된 부분이고, 해칭 부분은 다이가 다이싱 테이프로부터 박리되지 않은 부분이다. 도 9는 기계 학습 모델에 의해 구한 박리 상태로부터 밀어올림 조건을 산출하는 방법을 설명하는 도면이다.
다이의 박리력으로부터 구한 다이 박리 상태에서 박리부(PL)가 밀어올림 블록 외형 정도까지 확대되어 있으면, 충분히 박리되어 있다고 판단한다. 여기서, 도 8에 있어서의 밀어올림 블록 외형이란, 블록 BLK2의 외측의 끝을 말한다. 도 8의 (a)에서는, 다이의 박리는 블록 BLK2의 외측의 끝까지 거의 도달해 있지 않아 충분히 박리되어 있지 않지만, 도 8의 (b)에서는, 다이의 박리는 블록 BLK2의 외측의 끝까지 모두 도달하여 충분히 박리되어 있다. 도 8의 (b)에 도시한 바와 같은 박리 상태라면, 다음 단 블록의 밀어올림 동작으로 이행해도 다이에 대한 스트레스는 최소한으로 될 것이라고 생각된다.
각 블록에 있어서 각 스텝에서의 박리량이 충분히 박리되어 있는 (상술한 블록 외형 정도까지 박리) 가능한 밀어올림 조건(밀어올림 높이, 밀어올림 속도, 픽업 타이머 등)의 조합으로부터 픽업에 걸리는 총 시간이 최단이 되는 조합을 구하여, 다이의 박리력으로부터 그 품종에 대해 최적의 밀어올림 조건을 구한다. 예를 들어, 도 9에 나타낸 바와 같이, 밀어올림 높이, 밀어올림 속도의 조합에 있어서의 박리 결과를 구한다. 도 9의 (a)에 나타내는 STEP1에 있어서는, 높이가 「300」, 속도가 「1」인 조합을 픽업 조건으로 한다. 도 9의 (b)에 나타내는 STEP2에 있어서는, 높이가 「300」, 속도가 「3」인 조합을 밀어올림 조건으로 한다. 도 9의 (c)에 나타내는 STEP3에 있어서는, 높이가 「200」, 속도가 「3」인 조합을 밀어올림 조건으로 한다. 도 9의 (d)에 나타내는 STEP4에 있어서는, 높이가 「100」, 속도가 「5」인 조합을 밀어올림 조건으로 한다. 여기서, 도 9에 나타내는 박리 결과 「×」는 충분히 박리되어 있지 않은 것을 나타내고, 「○」는 충분히 박리되어 있는 것을 나타내고 있다.
예를 들어, 도 9에 도시한 바와 같은 밀어올림 조건의 파라미터의 하한으로부터 상한 내에서 생각할 수 있는 조합에서의 박리 상태를 모두 구하여, 가장 픽업 시간이 짧아지는 조합을, 라운드 로빈으로 검토하는 방식이나 유전적 알고리즘 등의 진화적 알고리즘으로 산출한다. 이에 의해, 작업자의 경험에 의한 시행 착오에 의해 밀어올림 조건과 같은 파라미터를 자동으로 산출하는 것이 가능하고, 레시피에 대한 설정의 자동화도 가능하다.
실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 하나 또는 복수의 효과가 얻어진다.
(a) 제어부는 모터마다 지정한 동작에 필요한 전류값으로부터 밀어올림 시의 하중 토크를 산출한다. 즉, 사용하는 모터 자체에서 토크를 측정하여 블록에 가해지는 하중을 측정하므로, 로드셀 등의 센서가 불필요해져, 밀어올림 유닛 내의 기구를 간략화할 수 있다.
(b) 모터 M1 내지 M4마다 토크를 측정할 수 있으므로, 블록 BLK1 내지 BLK4마다 가해지는 하중을 독립적으로 측정하는 것이 가능해진다.
(c) 블록마다 하중을 측정할 수 있으므로, 각각의 블록 밀어올림 시의 박리력을 측정하는 것이 가능해진다.
(d) 박리력 측정을 다이의 박리마다 실시하고, 미리 측정하여 기억하고 있는 다이의 박리와 비교함으로써, 픽업 동작의 이상을 검출하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 제어부는, 밀어올림 유닛의 돔 또는 콜릿의 교환을 오퍼레이터에게 통지하거나, 밀어올림 유닛의 돔 또는 콜릿의 자동 교환 등의 자기 보전 기능을 갖는 경우는 자기 보전을 행하거나 하는 것이 가능해진다.
(e) 박리력 측정을 다이의 박리마다 실시하고, 측정된 박리력에 기초하여 타임차트 레시피를 설정함으로써, 모터 제어에 피드백하여 항상 동일한 박리 동작을 행하는 것이 가능해진다.
(f) 박리력 측정을 픽업하는 웨이퍼마다 실시함으로써, 전공정의 이상(다이싱 불량, 테이프의 열화 등)을 검출하는 것이 가능해진다.
(g) 박리력을 측정하고, 데이터를 축적하여 밀어올림 조건을 기계 학습으로 구하여 타임차트 레시피에 자동 설정을 행함으로써, 밀어올림 조건의 자동 티칭을 행하는 것이 가능해진다.
실시예
도 10은 실시예에 있어서의 다이 본더의 개략을 도시하는 상면도이다. 도 11은 도 10에 있어서 화살표 A 방향으로부터 보았을 때, 픽업 헤드 및 본딩 헤드의 동작을 설명하는 도면이다.
다이 본더(10)는 크게 구별하여, 기판(S)에 실장하는 다이(D)를 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 방향이고, X축 방향이 좌우 방향이다. 다이 공급부(1)가 다이 본더(10)의 앞쪽에 배치되고, 본딩부(4)가 안쪽에 배치된다. 여기서, 기판(S)에는 하나 또는 복수의 최종 1패키지가 되는 제품 에어리어(이하, 패키지 에어리어(P)라고 함.)가 프린트되어 있다.
먼저, 다이 공급부(1)는 기판(S)의 패키지 에어리어(P)에 실장하는 다이(D)를 공급한다. 다이 공급부(1)는, 웨이퍼(11)를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지대(12)와, 웨이퍼(11)로부터 다이(D)를 밀어올리는 점선으로 나타내는 밀어올림 유닛(13)을 갖는다. 다이 공급부(1)는 도시하지 않은 구동 수단에 의해 XY축 방향으로 이동하고, 픽업할 다이(D)를 밀어올림 유닛(13)의 위치로 이동시킨다.
픽업부(2)는, 다이(D)를 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(D)를 선단에 흡착 보유 지지하는 콜릿(22)(도 11도 참조)을 갖고, 다이 공급부(1)로부터 다이(D)를 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(D)를 일시적으로 적재하는 중간 스테이지(31)와, 중간 스테이지(31) 상의 다이(D)를 인식하기 위한 스테이지 인식 카메라(32)를 갖는다.
본딩부(4)는, 중간 스테이지(31)로부터 다이(D)를 픽업하여, 반송되어 오는 기판(S)의 패키지 에어리어(P) 상에 본딩하거나, 또는 이미 기판(S)의 패키지 에어리어(P) 상에 본딩된 다이 상에 적층하는 형태로 본딩한다. 본딩부(4)는, 픽업 헤드(21)와 마찬가지로 다이(D)를 선단에 흡착 보유 지지하는 콜릿(42)(도 11도 참조)을 구비하는 본딩 헤드(41)와, 본딩 헤드(41)를 Y축 방향으로 이동시키는 Y 구동부(43)와, 기판(S)의 패키지 에어리어(P)의 위치 인식 마크(도시하지 않음)를 촬상하여, 본딩 위치를 인식하는 기판 인식 카메라(44)를 갖는다.
이러한 구성에 의해, 본딩 헤드(41)는, 스테이지 인식 카메라(32)의 촬상 데이터에 기초하여 픽업 위치·자세를 보정하고, 중간 스테이지(31)로부터 다이(D)를 픽업하여, 기판 인식 카메라(44)의 촬상 데이터에 기초하여 기판에 다이(D)를 본딩한다.
반송부(5)는, 기판(S)을 파지하여 반송하는 기판 반송 갈고리(51)와, 기판(S)이 이동하는 반송 레인(52)을 갖는다. 기판(S)은, 반송 레인(52)에 마련된 기판 반송 갈고리(51)의 도시하지 않은 너트를 반송 레인(52)을 따라 마련된 도시하지 않은 볼 나사로 구동함으로써 이동한다. 이러한 구성에 의해, 기판(S)은 기판 공급부(6)로부터 반송 레인(52)을 따라 본딩 위치까지 이동하고, 본딩 후, 기판 반출부(7)까지 이동하여, 기판 반출부(7)에 기판(S)을 전달한다.
다음으로, 다이 공급부(1)의 구성에 대해 도 12 및 도 13을 사용하여 설명한다. 도 12는 도 10의 다이 공급부의 외관 사시도를 도시하는 도면이다. 도 13은 도 10의 다이 공급부의 주요부를 도시하는 개략 단면도이다.
다이 공급부(1)는, 수평 방향(XY 축 방향)으로 이동하는 웨이퍼 보유 지지대(12)와, 상하 방향으로 이동하는 밀어올림 유닛(13)을 구비한다. 웨이퍼 보유 지지대(12)는, 웨이퍼 링(14)을 보유 지지하는 익스팬드 링(15)과, 웨이퍼 링(14)에 보유 지지되고 복수의 다이(D)가 접착된 다이싱 테이프(16)를 수평하게 위치 결정하는 지지 링(17)을 갖는다. 밀어올림 유닛(13)은 지지 링(17)의 내측에 배치된다.
다이 공급부(1)는, 다이(D)의 밀어올림 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 신장되어 다이(D)의 간격이 확대되고, 밀어올림 유닛(13)에 의해 다이(D)의 하방으로부터 다이(D)를 밀어올려, 다이(D)의 픽업성을 향상시키고 있다. 또한, 다이를 기판에 접착하는 접착제는, 액상으로부터 필름상이 되고, 웨이퍼(11)와 다이싱 테이프(16) 사이에 다이 어태치 필름(DAF)(18)이라고 불리는 필름상의 접착 재료를 첩부하고 있다. 다이 어태치 필름(18)을 갖는 웨이퍼(11)에서는, 다이싱은, 웨이퍼(11)와 다이 어태치 필름(18)에 대해 행해진다. 따라서, 박리 공정에서는, 웨이퍼(11)와 다이 어태치 필름(18)을 다이싱 테이프(16)로부터 박리한다. 또한 이후에서는, 다이 어태치 필름(18)의 존재를 무시하고, 박리 공정을 설명한다.
다음으로, 밀어올림 유닛(13)에 대해 도 14 내지 도 19를 사용하여 설명한다. 도 14는 실시예에 관한 밀어올림 유닛의 외관 사시도이다. 도 15는 도 14의 제1 유닛의 일부의 상면도이다. 도 16은 도 14의 제2 유닛의 일부의 상면도이다. 도 17은 도 14의 제3 유닛의 일부의 상면도이다. 도 17은 도 14의 밀어올림 유닛의 종단면도이다. 도 19는 도 14의 밀어올림 유닛의 종단면도이다.
밀어올림 유닛(13)은, 제1 유닛(13a)과, 제1 유닛(13a)이 장착되는 제2 유닛(13b)과, 제2 유닛(13b)이 장착되는 제3 유닛(13c)을 구비한다. 제2 유닛(13b) 및 제3 유닛(13c)은 품종에 관계없이 공통인 부분이고, 제1 유닛(13a)은 품종마다 교체 가능한 부분이다.
제1 유닛(13a)은 블록 A1 내지 A4를 갖는 블록부(13a1)와, 복수의 흡착 구멍을 갖는 돔 플레이트(13a2)와, 흡인 구멍(13a3)과, 돔 흡착의 흡인 구멍(13a4)을 갖고, 제2 유닛(13b)의 동심 원형의 블록 B1 내지 B4의 상하 운동을 동심 사각형의 4개의 블록 A1 내지 A4의 상하 운동으로 변환한다. 여기서, 블록 A1 내지 A4는 실시 형태의 블록 BLK1 내지 BLK4에 대응한다. 4개의 블록 A1 내지 A4는 독립적으로 상하 운동이 가능하다. 동심 사각형의 블록 A1 내지 A4의 평면 형상은 다이(D)의 형상에 맞게 구성된다. 다이 사이즈가 큰 경우는, 동심 사각형의 블록의 수는 4개보다도 많이 구성된다. 이것은, 제3 유닛의 복수의 출력부 및 제2 유닛의 동심 원형의 블록이 서로 독립적으로 상하 이동함(상하 이동하지 않음)으로써 가능하게 되어 있다. 4개의 블록 A1 내지 A4의 밀어올림 속도, 밀어올림양을 프로그래머블하게 설정 가능하다.
제2 유닛(13b)은, 원관상의 블록 B1 내지 B6과 외주부(13b2)를 갖고, 제1 유닛(13a)의 원주 상에 배치되는 출력부 C1 내지 C6의 상하 운동을 동심 원형의 6개의 블록 B1 내지 B6의 상하 운동으로 변환한다. 6개의 블록 B1 내지 B6은 독립적으로 상하 운동이 가능하다. 여기서, 제1 유닛(13a)은 4개의 블록 A1 내지 A4밖에 갖지 않으므로, 블록 B5, B6은 사용되지 않는다.
제3 유닛(13c)은 중앙부(13c0)와 6개의 주변부(13c1 내지 13c6)를 구비한다. 중앙부(13c0)는 상면의 원주 상에 등간격으로 배치되고 독립적으로 상하 이동하는 6개의 출력부 C1 내지 C6을 갖는다. 주변부(13c1 내지 13c6)는 각각 출력부 C1 내지 C6을 서로 독립적으로 구동 가능하다. 주변부(13c1 내지 13c6)는 각각 모터 M1 내지 M6을 구비하고, 중앙부(13c0)에는 모터의 회전을 캠 또는 링크에 의해 상하 이동으로 변환하는 플런저 기구 P1 내지 P6을 구비한다. 플런저 기구 P1 내지 P6은 출력부 C1 내지 C6에 상하 이동을 부여한다. 또한, 모터 M2, M5 및 플런저 기구 P2, P5는 도시되어 있지 않다. 여기서, 제1 유닛(13a)은 4개의 블록 A1 내지 A4밖에 갖지 않으므로, 주변부(13c5, 13c6)는 사용되지 않는다. 따라서, 모터 M5, M6, 플런저 기구 P5, P6, 출력부 C5, C6은 사용되지 않는다. 플런저 기구 P1 내지 P4는 실시 형태의 니들 NDL4 내지 NDL1에 대응한다.
다음으로, 밀어올림 유닛과 콜릿의 관계에 대해 도 20을 사용하여 설명한다. 도 20은 실시예에 관한 밀어올림 유닛과 픽업 헤드 중 콜릿부의 구성을 도시한 도면이다.
도 20에 도시한 바와 같이 콜릿부(20)는, 콜릿(22)과, 콜릿(22)을 보유 지지하는 콜릿 홀더(25)와, 각각에 마련되고 다이(D)를 흡착하기 위한 흡인 구멍(22v, 25v)을 갖는다. 콜릿(22)의 다이를 흡착하는 흡착면은 다이(D)와 대략 동일한 크기이다.
제1 유닛(13a)은 상면 주변부에 돔 플레이트(13a2)를 갖는다. 돔 플레이트(13a2)는 복수의 흡착 구멍(HL)과 공동부(CV)를 갖고, 흡인 구멍(13a3)으로부터 흡인하여, 콜릿(22)으로 픽업되는 다이(D)의 주변의 다이(Dd)를 다이싱 테이프(16)를 통해 흡인한다. 도 16에서는 블록부(13a1)의 주위에 흡착 구멍(HL)을 1열만 나타내고 있지만, 픽업 대상이 아닌 다이(Dd)를 안정적으로 보유 지지하기 위해 복수 열 마련하고 있다. 동심 사각형의 블록 A1 내지 A4의 각 블록 사이의 간극 A1v, A2v, A3v 및 제1 유닛(13a)의 돔 내의 공동부를 통해 돔 흡착의 흡인 구멍(13a4)으로부터 흡인하여, 콜릿(22)으로 픽업되는 다이(D)를 다이싱 테이프(16)를 통해 흡인한다. 흡인 구멍(13a3)으로부터의 흡인과 흡인 구멍(13a4)으로부터의 흡인은 독립적으로 행할 수 있다.
본 실시예의 밀어올림 유닛(13)은, 제1 유닛의 블록의 형상, 블록의 수를 변경함으로써 다양한 다이에 적용 가능하며, 예를 들어 블록 수가 6개인 경우는, 다이 사이즈가 한 변이 20㎜인 정사각형 이하의 다이에 적용 가능하다. 제3 유닛의 출력부의 수, 제2 유닛의 동심 원형의 블록의 수 및 제1 유닛의 동심 사각형의 블록의 수를 증가시킴으로써, 다이 사이즈가 한 변이 20㎜인 정사각형보다 큰 다이에도 적용 가능하다.
다음으로, 제어부(8)에 대해 도 21을 사용하여 설명한다. 도 21은 도 10의 다이 본더의 제어계의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 제어계(80)는 제어부(8)와 구동부(86)와 신호부(87)와 광학계(88)를 구비한다. 제어부(8)는, 크게 구별하여, 주로 CPU(Central Processor Unit)로 구성되는 제어·연산 장치(81)와, 기억 장치(82)와, 입출력 장치(83)와, 버스 라인(84)과, 전원부(85)를 갖는다. 제어·연산 장치(81) 및 기억 장치(82)는 실시 형태의 메인 컨트롤러(81a)에 대응하고, 모터 제어 장치(83e)는 실시 형태의 작동 컨트롤러(81b)에 대응한다. 기억 장치(82)는 처리 프로그램 등을 기억하고 있는 RAM으로 구성되어 있는 주 기억 장치(82a)와, 제어에 필요한 제어 데이터나 화상 데이터 등을 기억하고 있는 HDD나 SSD 등으로 구성되어 있는 보조 기억 장치(82b)를 갖는다. 입출력 장치(83)는, 장치 상태나 정보 등을 표시하는 모니터(83a)와, 오퍼레이터의 지시를 입력하는 터치 패널(83b)과, 모니터를 조작하는 마우스(83c)와, 광학계(88)로부터의 화상 데이터를 도입하는 화상 도입 장치(83d)를 갖는다. 또한, 입출력 장치(83)는 다이 공급부(1)의 XY 테이블(도시하지 않음)이나 본딩 헤드 테이블의 ZY 구동축 등의 구동부(86)를 제어하는 모터 제어 장치(83e)와, 다양한 센서 신호나 조명 장치 등의 스위치 등의 신호부(87)로부터 신호를 도입 또는 제어하는 I/O 신호 제어 장치(83f)를 갖는다. 광학계(88)에는, 웨이퍼 인식 카메라(24), 스테이지 인식 카메라(32), 기판 인식 카메라(44)가 포함된다. 제어·연산 장치(81)는 버스 라인(84)을 통해 필요한 데이터를 도입, 연산하고, 픽업 헤드(21) 등의 제어나, 모니터(83a) 등에 정보를 보낸다.
제어부(8)는 화상 도입 장치(83d)를 통해 웨이퍼 인식 카메라(24), 스테이지 인식 카메라(32) 및 기판 인식 카메라(44)로 촬상한 화상 데이터를 기억 장치(82)에 보존한다. 보존한 화상 데이터에 기초하여 프로그래밍한 소프트웨어에 의해, 제어·연산 장치(81)를 사용하여 다이(D) 및 기판(S)의 패키지 에어리어(P)의 위치 결정, 그리고 다이(D) 및 기판(S)의 표면 검사를 행한다. 제어·연산 장치(81)가 산출한 다이(D) 및 기판(S)의 패키지 에어리어(P)의 위치에 기초하여 소프트웨어에 의해 모터 제어 장치(83e)를 통해 구동부(86)를 움직이게 한다. 이 프로세스에 의해 웨이퍼 상의 다이의 위치 결정을 행하고, 픽업부(2) 및 본딩부(4)의 구동부에서 동작시켜 다이(D)를 기판(S)의 패키지 에어리어(P) 상에 본딩한다. 사용하는 웨이퍼 인식 카메라(24), 스테이지 인식 카메라(32) 및 기판 인식 카메라(44)는 그레이스케일, 컬러 등이며, 광강도를 수치화한다.
다음으로, 상술한 구성에 의한 밀어올림 유닛(13)에 의한 픽업 동작에 대해 도 22를 사용하여 설명한다. 도 22는 픽업 동작의 처리 플로우를 나타내는 흐름도이다.
먼저, 제어부(8)는 미리 상술한 무부하 토크값 및 유부하 토크값을 측정하여, 측정한 무부하 토크값 및 보정된 토크값(또는 측정된 유부하 토크값)을 제어부(8) 내의 메모리 등의 기억 장치에 저장해 둔다.
(스텝 PS1: 다이싱 테이프 흡착)
제어부(8)는 픽업할 다이(D)가 밀어올림 유닛(13)의 바로 위에 위치하도록 웨이퍼 보유 지지대(12)를 이동시키고, 다이싱 테이프(16)의 이면에 제3 유닛의 상면이 접촉하도록 밀어올림 유닛(13)을 이동시킨다. 이때, 도 11에 도시한 바와 같이, 제어부(8)는 블록부(13a1)의 각 블록 A1 내지 A4가 돔 플레이트(13a2)의 표면과 동일 평면을 형성하도록 하고, 돔 플레이트(13a2)의 흡착 구멍(HL)과, 블록 사이의 간극 A1v, A2v, A3v에 의해 다이싱 테이프(16)를 흡착한다.
(스텝 PS2: 콜릿 하강/다이 흡착)
제어부(8)는, 콜릿부(20)를 하강시켜, 픽업할 다이(D) 상에 위치 결정하고, 흡인 구멍(22v, 25v)에 의해 다이(D)를 흡착한다.
(스텝 PS3: 블록/콜릿 상승)
제어부(8)는, 블록부(13a1)의 블록을 외측으로부터 순차 상승시켜 박리 동작을 행한다. 예를 들어, 제어부(8)는 모터 M4로 플런저 기구 P4를 구동하고, 가장 외측의 블록 A4만을 수십 ㎛ 내지 수백 ㎛ 상승시킨 후 하강시켜 정지시킨다. 상승 및 하강 속도는 일정하지 않다. 이 결과, 블록 A4의 주변에 있어서 다이싱 테이프(16)가 융기된 밀어올림 부분이 형성되고, 다이싱 테이프(16)와 다이 어태치 필름(18) 사이에 미소한 공간, 즉 박리 기점이 생긴다. 이 공간에 의해 앵커 효과, 즉 다이(D)에 걸리는 스트레스가 대폭 저감되어, 이후의 박리 동작을 확실하게 행할 수 있다. 다음으로, 제어부(8)는 모터 M3으로 플런저 기구 P3을 구동하고, 두 번째로 외측의 블록 A3만을 블록 A4보다도 높게 상승시켜 정지시킨다. 다음으로, 제어부(8)는 모터 M2로 플런저 기구 P2를 구동하고, 세 번째로 외측의 블록 A2만을 블록 A3보다도 높게 상승시켜 정지시킨다. 마지막으로, 제어부(8)는 모터 M1로 플런저 기구 P1을 구동하고, 가장 내측의 블록 A1만을 블록 A2보다도 높게 상승시켜 정지시킨다. 이 박리 동작 시에, 제어부(8)는, 블록마다 유부하 토크값을 측정함과 함께, 측정한 유부하 토크값과 미리 기록된 무부하 토크값으로부터 토크값(웨이퍼의 박리력)을 측정한다. 또한, 제어부(8)는, 측정된 토크값(웨이퍼의 박리력)과 미리 기록된 토크값(웨이퍼의 박리력)을 비교하여 이상이 있는지 여부를 판정한다. 토크값의 측정 및 이상 판단은, 웨이퍼마다 최초에 픽업하는 다이에 대해서만 행한다.
(스텝 PS4: 콜릿 상승)
제어부(8)는 콜릿을 상승시킨다. 스텝 PS3의 마지막 상태에서는, 다이싱 테이프(16)와 다이(D)의 접촉 면적은 콜릿의 상승에 의해 박리할 수 있는 면적이 되어, 콜릿(22)의 상승에 의해 다이(D)를 박리할 수 있다.
(스텝 PS5: 블록 하강/흡착 해제)
제어부(8)는 블록부(13a1)의 각 블록 A1 내지 A4가 돔 플레이트(13a2)의 표면과 동일 평면을 형성하도록 하고, 돔 플레이트(13a2)의 흡착 구멍(HL)과, 블록 사이의 간극 A1v, A2v, A3v에 의한 다이싱 테이프(16)의 흡착을 정지한다. 제어부(8)는 다이싱 테이프(16)의 이면으로부터 제1 유닛의 상면이 이격되도록 밀어올림 유닛(13)을 이동시킨다.
제어부(8)는 스텝 PS1 내지 PS5를 반복하여, 웨이퍼(11)의 양품의 다이를 픽업한다.
다음으로, 실시예에 관한 다이 본더를 사용한 반도체 장치의 제조 방법에 대해 도 23을 사용하여 설명한다. 도 23은 도 10의 다이 본더를 사용한 반도체 장치의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.
(스텝 BS11: 웨이퍼·기판 반입 공정)
웨이퍼(11)로부터 분할된 다이(D)가 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(S)을 준비하여, 다이 본더(10)에 반입한다. 제어부(8)는 기판 공급부(6)에서 기판(S)을 기판 반송 갈고리(51)에 설치한다.
(스텝 BS12: 픽업 공정)
제어부(8)는 상술한 바와 같이 다이(D)를 박리하고, 박리한 다이(D)를 웨이퍼(11)로부터 픽업한다. 이와 같이 하여, 다이 어태치 필름(18)과 함께 다이싱 테이프(16)로부터 박리된 다이(D)는, 콜릿(22)에 흡착, 보유 지지되어 다음 공정(스텝 BS13)으로 반송된다. 그리고 다이(D)를 다음 공정으로 반송한 콜릿(22)이 다이 공급부(1)로 복귀되어 오면, 상기한 수순에 따라서, 다음 다이(D)가 다이싱 테이프(16)로부터 박리되고, 이후 마찬가지의 수순에 따라서 다이싱 테이프(16)로부터 1개씩 다이(D)가 박리된다.
(스텝 BS13: 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(D)를 중간 스테이지(31)에 적재하고, 본딩 헤드(41)로 중간 스테이지(31)로부터 다시 다이(D)를 픽업하여, 반송되어 온 기판(S)에 본딩한다.
(스텝 BS14: 기판 반출 공정)
제어부(8)는 기판 반출부(7)에서 기판 반송 갈고리(51)로부터 다이(D)가 본딩된 기판(S)을 취출한다. 다이 본더(10)로부터 기판(S)을 반출한다.
상술한 바와 같이, 다이(D)는, 다이 어태치 필름(18)을 통해 기판(S) 상에 실장되어, 다이 본더로부터 반출된다. 그 후, 와이어 본딩 공정에서 Au 와이어를 통해 기판(S)의 전극과 전기적으로 접속된다. 계속해서, 다이(D)가 실장된 기판(S)이 다이 본더에 반입되어 기판(S) 상에 실장된 다이(D) 상에 다이 어태치 필름(18)을 통해 제2 다이(D)가 적층되고, 다이 본더로부터 반출된 후, 와이어 본딩 공정에서 Au 와이어를 통해 기판(S)의 전극과 전기적으로 접속된다. 제2 다이(D)는, 전술한 방법으로 다이싱 테이프(16)로부터 박리된 후, 펠릿 설치 공정으로 반송되어 다이(D) 상에 적층된다. 상기 공정이 소정 횟수 반복된 후, 기판(S)을 몰드 공정으로 반송하고, 복수 개의 다이(D)와 Au 와이어를 몰드 수지(도시하지 않음)로 밀봉함으로써, 적층 패키지가 완성된다.
이상, 본 발명자에 의해 이루어진 발명을 실시 형태 및 실시예에 기초하여 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 형태 및 실시예에 한정되는 것은 아니며, 다양하게 변경 가능한 것은 물론이다.
예를 들어, 실시예에서는 다축 밀어올림을 예로 들어 설명하였지만, 1축 밀어올림이어도 된다.
또한, 제1 유닛의 복수의 블록은 동심 사각형인 것에 대해 설명하였지만, 동심 원 형상이나 동심 타원 형상의 것이어도 되고, 사각형 블록을 평행하게 배열하여 구성해도 된다.
또한, 실시예에서는 블록으로 다이를 밀어올리는 예를 설명하였지만, 핀으로 다이를 밀어올려도 된다.
또한, 실시예에서는 픽업 대상 다이와 주변 다이를 동일한 타이밍에 흡착/해방하였지만, 픽업 대상 다이와 주변 다이를 제각기 타이밍에 흡착/해방을 행해도 된다. 이에 의해, 보다 확실한 박리를 행할 수 있다.
또한, 실시예에서는 각 단의 블록은 순차 밀어올렸지만, 각 단이 독립되어 각각 제각기 동작이 가능하므로 밀어올림/끌어내림 양방향의 동작을 혼재해도 된다.
또한, 실시예에서는 토크값의 측정 및 이상 판단은, 웨이퍼마다 최초에 픽업하는 다이에 대해서만 행하는 예를 설명하였지만, 픽업하는 각 다이마다 행하도록 해도 된다. 이에 의해, 웨이퍼로부터 다이를 개편화하는 다이싱 시의 영향에 의한 이상 등도 확인할 수 있다.
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 대해 설명하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 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.
또한, 중간 스테이지가 없고, 다이 공급부로부터 다이를 픽업하고 다이 픽업 헤드를 위로 회전시켜 다이를 본딩 헤드에 전달하여 본딩 헤드로 기판에 본딩하는 플립 칩 본더에 적용 가능하다.
또한, 중간 스테이지와 본딩 헤드가 없고, 다이 공급부로부터 픽업 헤드로 픽업한 다이를 트레이 등에 적재하는 다이 소터에 적용 가능하다.
8: 제어부
10: 다이 본더(다이 본딩 장치)
11: 웨이퍼
13: 밀어올림 유닛
16: 다이싱 테이프
22: 콜릿
D: 다이
M1 내지 M4: 모터

Claims (18)

  1. 다이싱 테이프와 접촉하는 복수의 블록을 갖고, 다이를 상기 다이싱 테이프의 아래로부터 밀어올리는 밀어올림 유닛과,
    상기 다이를 흡착하는 콜릿과,
    상기 밀어올림 유닛을 제어하도록 구성되는 제어부
    를 구비하고,
    상기 밀어올림 유닛은, 상기 복수의 상기 블록에 대응하여 독립적으로 동작하는 복수의 구동축과, 상기 복수의 구동축에 대응하는 복수의 모터를 구비하고,
    상기 제어부는 상기 모터마다 토크값을 측정함으로써 상기 다이의 박리력을 측정하도록 구성되는, 다이 본딩 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모터는 AC 서보 모터이며,
    상기 밀어올림 유닛의 모터는, 상기 모터의 회전 각속도를 검출하는 인코더와, 상기 모터의 전류를 얻는 전류 센서를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 밀어올림 유닛을 상기 다이싱 테이프로부터 이격시킨 무부하 상태에서, 밀어올림 동작 시의 시퀀스에 따라서 상기 복수의 블록을 상기 모터에 의해 작동시킴과 함께, 상기 인코더에 의해 검출되는 상기 모터의 회전 각도마다, 상기 전류 센서에 의해 검출되는 전류에 기초하여 상기 복수의 블록의 작동에 있어서의 무부하 토크값을 산출하도록 구성되는, 다이 본딩 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 밀어올림 유닛을 상기 다이싱 테이프와 접촉시킨 유부하 상태에서, 밀어올림 동작 시의 시퀀스에 따라서 상기 복수의 블록을 상기 모터에 의해 작동시킴과 함께, 상기 인코더에 의해 검출되는 상기 모터의 회전 각도마다, 상기 전류 센서에 의해 검출되는 전류에 기초하여 상기 복수의 블록의 작동에 있어서의 유부하 토크값을 산출하고,
    상기 유부하 토크값 및 상기 무부하 토크값에 기초하여 상기 토크값을 측정하도록 구성되는, 다이 본딩 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 측정한 토크값과 미리 기록된 토크값을 비교하여 이상이 있는지 여부를 판정하도록 구성되는, 다이 본딩 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 유부하 토크값으로부터 사전에 측정한 상기 무부하 토크값을 차감함으로써 상기 박리력을 측정하도록 구성되는, 다이 본딩 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 다이싱 테이프를 통해 상기 다이를 촬상하는 촬상 장치를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    오프라인에서, 상기 블록에 의해 상기 다이를 밀어올려 측정한 토크값에 의한 다이의 박리력과, 오프라인에서, 상기 밀어올려진 다이의 이면을 상기 촬상 장치에 의해 촬상하여 측정한 다이의 박리 상태를, 측정 시의 밀어올림 조건, 다이 사이즈 및 다이 두께를 포함하는 파라미터와 함께 데이터 세트로서 데이터베이스에 축적하고,
    상기 박리력, 상기 박리 상태 및 상기 파라미터를 기계 학습에 의해 모델화하여 기계 학습 모델을 생성하고,
    상기 기계 학습 모델에, 다이의 박리력과, 밀어올림 조건, 다이 사이즈 및 다이 두께를 포함하는 파라미터를 부여하여 다이의 박리 상태를 취득하고,
    상기 취득한 박리 상태에 기초하여 밀어올림 조건을 산출하도록 구성되는, 다이 본딩 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 밀어올림 조건은, 밀어올림 조건의 파라미터 하한으로부터 상한 내에서 생각할 수 있는 모든 조합에 있어서의 박리 상태를 취득하여, 가장 픽업 시간이 짧아지는 조합을, 라운드 로빈으로 검토하는 방법 또는 진화적 알고리즘에 의해 산출하도록 구성되는, 다이 본딩 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    밀어올림 조건은 상기 블록의 밀어올림 높이 및 밀어올림 속도인, 다이 본딩 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 측정한 토크값에 기초하여 상기 블록의 밀어올림 조건을 변경하도록 구성되는, 다이 본딩 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 밀어올림 조건은, 상기 블록의 밀어올림 속도 및 밀어올림 높이인, 다이 본딩 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 콜릿이 장착되는 픽업 헤드를 더 구비하는, 다이 본딩 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 픽업 헤드로 픽업되는 다이를 적재하는 중간 스테이지와,
    상기 중간 스테이지에 적재되는 다이를 기판 또는 이미 본딩되어 있는 다이 상에 본딩하는 본딩 헤드
    를 더 구비하는, 다이 본딩 장치.
  13. (a) 다이싱 테이프와 접촉하는 복수의 블록을 갖고, 다이를 상기 다이싱 테이프의 아래로부터 밀어올리는 밀어올림 유닛과, 상기 다이를 흡착하는 콜릿과, 상기 밀어올림 유닛을 제어하도록 구성되는 제어부를 구비하고, 상기 밀어올림 유닛은, 상기 복수의 상기 블록에 대응하여 독립적으로 동작하는 복수의 구동축과, 상기 복수의 구동축에 대응하는 복수의 모터를 구비하는 다이 본딩 장치에, 상기 다이싱 테이프를 보유 지지하는 웨이퍼 링을 반입하는 공정과,
    (b) 상기 밀어올림 유닛으로 상기 다이를 밀어올려 상기 콜릿으로 상기 다이를 픽업하는 공정
    을 구비하고,
    상기 (b) 공정은, 상기 모터마다 토크를 측정함으로써 상기 다이의 박리력을 측정하는, 반도체 장치의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 (b) 공정은, 상기 측정한 토크값과 미리 기록된 토크값을 비교하여 이상이 있는지 여부를 판정하는, 반도체 장치의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 (b) 공정은, 상기 블록이 상기 다이싱 테이프와 접촉한 상태에서의 토크의 측정값으로부터 사전에 측정한 상기 블록이 상기 다이싱 테이프와 접촉하고 있지 않은 상태에서의 토크의 측정값을 차감함으로써 상기 박리력을 측정하는, 반도체 장치의 제조 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 (b) 공정은, 상기 측정한 토크값에 기초하여 상기 블록의 밀어올림 조건을 변경하는, 반도체 장치의 제조 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    (c) 상기 다이를 기판 또는 이미 본딩되어 있는 다이 상에 본딩하는 공정을 더 구비하는, 반도체 장치의 제조 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 (b) 공정은 상기 픽업한 다이를 중간 스테이지에 적재하는 공정을 더 갖고,
    상기 (c) 공정은 상기 중간 스테이지로부터 상기 다이를 픽업하는 공정을 더 갖는, 반도체 장치의 제조 방법.
KR1020210024557A 2020-03-25 2021-02-24 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 KR102458131B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020055156A JP7408455B2 (ja) 2020-03-25 2020-03-25 ダイボンディング装置および半導体装置の製造方法
JPJP-P-2020-055156 2020-03-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210119877A true KR20210119877A (ko) 2021-10-06
KR102458131B1 KR102458131B1 (ko) 2022-10-24

Family

ID=77918754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210024557A KR102458131B1 (ko) 2020-03-25 2021-02-24 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7408455B2 (ko)
KR (1) KR102458131B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023147018A (ja) * 2022-03-29 2023-10-12 東レエンジニアリング株式会社 突き上げヘッド及び突き上げ装置
JP2024024567A (ja) 2022-08-09 2024-02-22 ファスフォードテクノロジ株式会社 半導体製造装置および半導体装置の製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012199456A (ja) 2011-03-23 2012-10-18 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd ダイボンダのピックアップ方法およびダイボンダ
KR20140053883A (ko) * 2011-04-15 2014-05-08 뮐바우어 아게 전자 부품을 제1 캐리어로부터 제2 캐리어로 이송하기 위한 장치 및 방법
KR20180130430A (ko) * 2017-05-29 2018-12-07 린텍 가부시키가이샤 이간 장치 및 이간 방법
KR20190012112A (ko) * 2017-07-26 2019-02-08 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 반도체 칩의 픽업 장치, 반도체 칩의 실장 장치 및 실장 방법
KR20190014392A (ko) * 2017-08-02 2019-02-12 에스케이하이닉스 주식회사 칩 이젝팅 장치 및 이를 포함하는 칩 본딩 설비

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4136733B2 (ja) 2003-03-11 2008-08-20 芝浦メカトロニクス株式会社 ペレットボンディング方法及びペレットボンディング装置
JP5442288B2 (ja) 2009-03-27 2014-03-12 日東電工株式会社 保護テープ剥離方法およびこれを用いた保護テープ剥離装置
JP5544857B2 (ja) 2009-12-11 2014-07-09 株式会社ニコン 駆動装置、駆動方法、及び装置
JP6797569B2 (ja) 2016-06-13 2020-12-09 ファスフォードテクノロジ株式会社 半導体製造装置および半導体装置の製造方法
JP6840158B2 (ja) 2016-09-28 2021-03-10 株式会社Ｆｕｊｉ ダイ実装装置
JP7229686B2 (ja) 2017-10-06 2023-02-28 キヤノン株式会社 制御装置、リソグラフィ装置、測定装置、加工装置、平坦化装置及び物品製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012199456A (ja) 2011-03-23 2012-10-18 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd ダイボンダのピックアップ方法およびダイボンダ
KR20140053883A (ko) * 2011-04-15 2014-05-08 뮐바우어 아게 전자 부품을 제1 캐리어로부터 제2 캐리어로 이송하기 위한 장치 및 방법
KR20180130430A (ko) * 2017-05-29 2018-12-07 린텍 가부시키가이샤 이간 장치 및 이간 방법
KR20190012112A (ko) * 2017-07-26 2019-02-08 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 반도체 칩의 픽업 장치, 반도체 칩의 실장 장치 및 실장 방법
KR20190014392A (ko) * 2017-08-02 2019-02-12 에스케이하이닉스 주식회사 칩 이젝팅 장치 및 이를 포함하는 칩 본딩 설비

Also Published As

Publication number Publication date
JP7408455B2 (ja) 2024-01-05
KR102458131B1 (ko) 2022-10-24
JP2021158166A (ja) 2021-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102098762B1 (ko) 반도체 제조 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
KR102458131B1 (ko) 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
KR102049816B1 (ko) 반도체 제조 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
KR102329117B1 (ko) 반도체 제조 장치, 및 반도체 장치의 제조 방법
TWI743655B (zh) 半導體製造裝置及半導體裝置的製造方法
KR102339277B1 (ko) 반도체 제조 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
JPH0969553A (ja) 半導体装置の製造装置および製造方法
KR102488379B1 (ko) 모터 제어 장치, 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
JP5826701B2 (ja) チップ位置決め装置、チップ位置決め方法、およびダイボンダ
JP2014056980A (ja) ダイボンダ及びボンディング方法
JP7284328B2 (ja) ダイボンディング装置および半導体装置の製造方法
JP7291586B2 (ja) ダイボンディング装置および半導体装置の製造方法
KR20230040266A (ko) 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
JP2024024567A (ja) 半導体製造装置および半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant