KR20220126242A - 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시의 과제는 재 픽업의 처리 시간을 저감시키는 것이 가능한 기술을 제공하는 데 있다. 다이 본딩 장치는, 웨이퍼를 보유 지지하고 수평 방향으로 이동하는 웨이퍼 보유 지지대와, 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 헤드와, 웨이퍼 보유 지지대와 헤드를 제어하는 제어부를 구비한다. 제어부는, 헤드가 다이를 픽업하는 동작을 행한 후이며, 웨이퍼를 다음에 픽업할 예정의 다이 위치로 이동하는 도중 또는 이동 후에 있어서, 헤드의 다이 픽업 실패를 검출했을 때, 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 픽업 실패한 다이를 픽업하는 동작을 행하도록 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 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 헤드의 이동과 웨이퍼의 이동을 병행하여 행하는 다이 본더에 적용 가능하다.
반도체 칩(이하, '다이'라고 함)을 배선 기판이나 리드 프레임 등의 기판에 탑재하여 패키지를 조립하는 공정의 일부에, 반도체 웨이퍼(이하, 단순히 '웨이퍼'라고 함)로부터 다이를 분할하는 공정과, 분할한 다이를 기판 위에 본딩하는 공정이 있다. 본딩하는 공정에 사용되는 반도체 제조 장치가 다이 본더 등의 다이 본딩 장치이다. 다이 본딩 장치에서는, 픽업 헤드 또는 본딩 헤드에 의해 웨이퍼로부터 다이를 진공 흡착하고, 상승하고, 수평 이동하고, 하강하여, 중간 스테이지 또는 기판에 적재한다. 다이 본딩 장치에서는, 생산성의 향상을 위해서, 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 헤드의 이동과 웨이퍼의 이동을 병행하여 행하는 경우가 있다.
일본 특허 공개 제2017-50327호 공보
픽업 동작의 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에 있어서, 웨이퍼는 다음 다이의 픽업 위치로 이동하는 경우가 있다. 따라서, 픽업을 실패한 경우, 재 픽업(리트라이)을 위해서, 픽업 실패한 다이의 위치로 웨이퍼를 되돌릴 필요가 있다.
본 개시의 과제는 재 픽업의 처리 시간을 저감시키는 것이 가능한 기술을 제공하는 데 있다. 그 밖의 과제와 신규 특징은, 본 명세서의 기술 및 첨부 도면으로부터 밝혀질 것이다.
본 개시 중 대표적인 것의 개요를 간단히 설명하면 하기와 같다.
즉, 다이 본딩 장치는, 웨이퍼를 보유 지지하고 수평 방향으로 이동하는 웨이퍼 보유 지지대와, 상기 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 헤드와, 상기 웨이퍼 보유 지지대와 상기 헤드를 제어하는 제어부를 구비한다. 상기 제어부는, 상기 헤드가 상기 다이를 픽업하는 동작을 행한 후이며, 상기 웨이퍼를 다음에 픽업할 예정의 다이의 위치로 이동하는 도중 또는 이동 후에 있어서, 상기 헤드의 상기 다이의 픽업 실패를 검출했을 때, 상기 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 상기 웨이퍼를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 상기 픽업 실패한 다이를 픽업하는 동작을 행하도록 구성된다.
본 개시에 의하면, 재 픽업의 처리 시간을 저감시킬 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 있어서의 다이 본더를 설명하는 개략 상면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제1 본딩부의 개략 측면도이다.
도 4는 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제2 본딩부의 개략 측면도이다.
도 5는 다이 공급부의 주요부를 나타내는 개략 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시한 다이 본더에 의한 반도체 장치의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 비교예에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 8은 비교예에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 9는 비교예에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 10은 제1 실시 형태에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 11은 제1 실시 형태에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 12는 제1 실시 형태에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 13은 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제1 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
도 14는 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제2 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
도 15는 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제3 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
도 16은 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제3 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
도 17은 제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더의 제1 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
도 18은 제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더의 제2 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
도 19는 제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더를 설명하는 개략 상면도이다.
도 20은 도 19에 도시한 다이 본더에 있어서의 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 21은 비교예에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 22는 비교예에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 23은 비교예에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 24는 제3 실시 형태에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 25는 제3 실시 형태에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 26은 제3 실시 형태에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
도 27은 도 19에 도시한 다이 본더에 있어서의 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
도 28은 제4 실시 형태에 있어서의 다이 본더에 있어서의 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
이하, 실시 형태 및 비교예에 대하여, 도면을 이용하여 설명한다. 단, 이하의 설명에 있어서, 동일 구성 요소에는 동일 부호를 붙여 반복되는 설명을 생략하는 경우가 있다. 또한, 도면은 설명을 보다 명확하게 하기 위해서, 실제의 양태에 비해, 각 부의 폭, 두께, 형상 등에 대하여 모식적으로 표시되는 경우가 있지만, 어디까지나 일례이지, 본 개시의 해석을 한정하는 것은 아니다.
[제1 실시 형태]
우선, 제1 실시 형태의 다이 본더의 구성에 대하여 도 1 내지 도 5를 이용하여 설명한다. 도 1은 제1 실시 형태에 있어서의 다이 본더의 개략 상면도이다. 도 2는 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다. 도 3은 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제1 본딩부의 개략 측면도이다. 도 4는 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제2 본딩부의 개략 측면도이다. 도 5는 다이 공급부의 주요부를 나타내는 개략 단면도이다.
다이 본더(10)는, 크게 구별하여 다이 공급부(1)와, 제1 픽업부(2A) 및 제2 픽업부(2B)와, 제1 중간 스테이지부(3A) 및 제2 중간 스테이지부(3B)와, 제1 본딩부(4A) 및 제2 본딩부(4B)와, 제1 반송부(5a) 및 제2 반송부(5b)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 앞쪽(정면)측에 배치되고, 제1 본딩부(4A) 및 제2 본딩부(4B)가 안쪽에 배치된다.
다이 공급부(1)는, 웨이퍼(11)를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지대(12)와, 웨이퍼(11)로부터 다이 D를 밀어올리는 밀어올림 유닛(13)을 갖는다. 도 5에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 보유 지지대(12)는, 웨이퍼 링(14)을 보유 지지하는 익스팬드 링(15)과, 웨이퍼 링(14)에 보유 지지되고 복수의 다이 D가 접착된 다이싱 테이프(16)를 수평하게 위치 결정하는 지지 링(17)을 갖는다. 밀어올림 유닛(13)은 지지 링(17)의 내측에 배치된다. 제어부(8)는, 웨이퍼 보유 지지대(12)를 도시하지 않은 구동 수단에 의해 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하고, 픽업하는 다이 D를 밀어올림 유닛(13)의 위치(픽업 위치)로 이동시킨다.
웨이퍼 보유 지지대(12)는, 다이 D를 밀어올릴 때, 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 늘어나게 되어 다이 D의 간격이 넓어지고, 밀어올림 유닛(13)에 의해 다이 D 하방으로부터 다이 D를 밀어올려서, 다이 D의 픽업성을 향상시키고 있다. 웨이퍼(11)와 다이싱 테이프(16)의 사이에 다이 어태치 필름(DAF)이라고 불리는 필름형의 접착 재료를 첩부하고 있다. DAF를 갖는 웨이퍼(11)에서는, 다이싱은, 웨이퍼(11)와 DAF에 대하여 행해진다. 여기서, 웨이퍼(11)는 복수의 다이 D로 분할되어 있으며, 다이 D가 후술하는 다이싱 테이프(16)에 의해 웨이퍼의 외형으로 보유 지지되고 있는 것이다. 따라서, 박리 공정에서는, 웨이퍼(11)와 DAF를 다이싱 테이프(16)로부터 박리한다. 또한, 이후에서는, DAF를 생략해서 설명한다.
제1 픽업부(2A)는, 밀어올림 유닛(13)으로 밀어올린 다이 D를 선단에 흡착 보유 지지하는 제1 콜릿(22A)을 갖고, 다이 공급부(1)로부터 다이 D를 픽업하고, 제1 중간 스테이지부(3A)에 적재하는 제1 픽업 헤드(21A)를 갖는다. 또한, 제1 픽업부(2A)는, 제1 픽업 헤드(21A)를 승강, 회전 및 X축 방향으로 이동시키는 도시하지 않은 각 구동부를 갖는다.
제2 픽업부(2B)는 제1 픽업부(2A)와 웨이퍼 인식 카메라(24)를 통과하는 Y축 방향의 가상선에 대하여 경면 대칭의 구조를 하고 있으며, 제2 픽업부(2B)의 각 구성 요소(제2 픽업 헤드(21B), 제2 콜릿(22B))는 제1 픽업부(2A)의 각 구성 요소(제1 픽업 헤드(21A), 제1 콜릿(22A))와 마찬가지의 구성이다. 웨이퍼(11) 내의 픽업 대상의 다이 D를 인식하는 웨이퍼 인식 카메라(24)는 제1 픽업부(2A)와 제2 픽업부(2B)에서 공용된다.
제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는, 웨이퍼(11)로부터 다이 D를 교대로 픽업하고, X축 방향으로 이동하여, 제1 본딩 헤드(41A) 및 제2 본딩 헤드(41B)의 궤도의 교점의 각각에 마련된 제1 중간 스테이지(31A) 및 제2 중간 스테이지(31B)에 다이 D를 적재한다.
제1 중간 스테이지부(3A)는, 다이 D를 일시적으로 적재하는 제1 중간 스테이지(31A)와, 제1 중간 스테이지(31A) 위의 다이 D를 인식하는 제1 스테이지 인식 카메라(34A)를 갖는다. 제2 중간 스테이지부(3B)는 제1 중간 스테이지부(3A)와 웨이퍼 인식 카메라(24)를 통과하는 Y축 방향의 가상선에 대하여 경면 대칭의 구조를 하고 있으며, 제2 중간 스테이지부(3B)의 각 구성 요소(제2 중간 스테이지(31B), 제2 스테이지 인식 카메라(34B))는 제1 중간 스테이지부(3A)의 각 구성 요소(제1 중간 스테이지(31A), 제1 스테이지 인식 카메라(34A))와 마찬가지의 구성이다.
제1 본딩부(4A)는, 제1 픽업 헤드(21A)와 마찬가지의 구조를 갖고, 제1 중간 스테이지(31A)로부터 다이 D를 픽업하고, 제1 본딩 스테이지(45aA) 또는 제2 본딩 스테이지(45bA)로 반송되어 오는 기판 S에 본딩하고, 또는 이미 기판 S 위에 본딩된 다이의 위에 적층하는 형태로 본딩하는 제1 본딩 헤드(41A)와, 제1 본딩 헤드(41A)의 선단에 장착되고 다이 D를 흡착 보유 지지하는 제1 콜릿(42A)과, 기판 S의 위치 인식 마크(도시생략)를 촬상하고, 본딩해야 할 다이 D의 본딩 위치를 인식하는 제1 기판 인식 카메라(44A)를 갖는다. 또한, 제1 본딩부(4A)는, 제1 본딩 헤드(41A)를 승강, 회전 및 Y축 방향으로 이동시키는 도시하지 않은 각 구동부를 갖는다.
제2 본딩부(4B)는 제1 본딩부(4A)와 웨이퍼 인식 카메라(24)를 통과하는 Y축 방향의 가상선에 대하여 경면 대칭의 구조를 하고 있으며, 제2 본딩부(4B)의 각 구성 요소(제2 본딩 헤드(41B), 제2 콜릿(42B), 제2 기판 인식 카메라(44B), 제1 본딩 스테이지(45aB), 제2 본딩 스테이지(45bB))는 제1 본딩부(4A)의 각 구성 요소(제1 본딩 헤드(41A), 제1 콜릿(42A), 제1 기판 인식 카메라(44A), 제1 본딩 스테이지(45aA), 제2 본딩 스테이지(45bA))와 마찬가지의 구성이다.
이와 같은 구성에 의해, 제1 본딩 헤드(41A)는, 제1 스테이지 인식 카메라(34A)의 촬상 데이터에 기초하여 픽업 위치·자세를 보정하고, 제1 중간 스테이지(31A)로부터 다이 D를 픽업하고, 제1 기판 인식 카메라(44A)의 촬상 데이터에 기초하여 기판 S의 패키지 에어리어 P에 다이 D를 본딩한다. 제2 본딩 헤드(41B)는, 제1 본딩 헤드(41A)와 마찬가지로, 기판 S에 다이 D를 본딩한다.
제1 반송부(5a)는 기판 S가 이동하는 제1 반송 레인(52a)을 갖는다. 제2 반송부(5b)는 기판 S가 이동하는 제2 반송 레인(52b)을 갖는다. 제1 반송 레인(52a) 및 제2 반송 레인(52b)은 Y축 방향으로 배열하여 배치되고, 기판 S를 X축 방향으로 반송한다.
이와 같은 구성에 의해, 기판 S는, 도시하지 않은 기판 공급부로부터 제1 반송 레인(52a) 및 제2 반송 레인(52b)을 따라 본딩 위치(실장 위치)까지 이동하고, 본딩 후, 도시하지 않은 기판 반출부까지 이동하여, 기판 반출부에 기판 S를 걸치거나, 기판 공급부까지 되돌아가서, 기판 공급부에 기판 S를 걸치기도 한다.
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.
다음으로, 제1 실시 형태에 있어서의 다이 본더를 사용한 반도체 장치의 제조 방법에 대하여 도 6을 이용하여 설명한다. 도 6은 도 1에 도시한 다이 본더에 의한 반도체 장치의 제조 방법을 나타내는 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(도시생략)에 저장하고, 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)의 기판 공급부에 반입한다.
(스텝 S12: 픽업 공정)
제어부(8)는, 밀어올림 유닛(13)에 의해 웨이퍼(11) 위의 픽업 대상의 다이 D를 아래에서부터 밀어올리고, 웨이퍼(11)의 이면에 부착되어 있는 다이싱 테이프(16)로부터 다이 D를 박리한다. 이것에 병행하여, 제어부(8)는, 제1 픽업 헤드(21A) 또는 제2 픽업 헤드(21B)를 픽업 대상의 다이 D의 바로 위까지 하강하고, 다이싱 테이프(16)로부터 박리된 다이 D를 제1 픽업 헤드(21A)의 제1 콜릿(22A) 또는 제2 픽업 헤드(21B)의 제2 콜릿(22B)에 의해 진공 흡착한다. 그리고, 제어부(8)는, 제1 픽업 헤드(21A) 또는 제2 픽업 헤드(21B)를 상승 동작, 평행 이동 동작, 및 하강 동작을 행하여 제1 중간 스테이지(31A) 또는 제2 중간 스테이지(31B)의 소정 개소에 다이 D를 적재한다. 이때, 제어부(8)는, 제1 중간 스테이지(31A) 또는 제2 중간 스테이지(31B)의 도시하지 않은 복수의 흡착 구멍에 의해 다이 D를 흡착하여, 픽업 헤드(21)로부터 이격시킨다. 이와 같이 하여, 다이싱 테이프(16)로부터 박리된 다이 D는, 제1 콜릿(22A) 또는 제2 콜릿(22B)에 흡착, 보유 지지되고, 제1 중간 스테이지(31A) 또는 제2 중간 스테이지(31B)로 반송되어 적재된다.
제어부(8)는, 제1 스테이지 인식 카메라(34A)에 의해 제1 중간 스테이지(31A) 위의 다이 D의 상면을 촬상하고, 다이 D의 위치 결정을 행함과 함께, 이물 또는 흠집 등의 이상 검사를 행한다. 제어부(8)는, 화상 처리에 의해, 다이 본더의 다이 위치 기준점으로부터의 제1 중간 스테이지(31A) 위의 다이 D의 어긋남양(X, Y, θ 방향)을 산출한다. 또한, 다이 위치 기준점은, 미리, 제1 중간 스테이지(31A)의 소정의 위치를 장치의 초기 설정으로서 유지하고 있다. 그리고, 제어부(8)는, 화상 처리에 의해, 다이 D의 상면의 이상 검사를 행한다.
제어부(8)는, 제2 스테이지 인식 카메라(34B)에 의해 제2 중간 스테이지(31B) 위의 다이 D의 상면을 촬상하고, 다이 D의 위치 결정을 행함과 함께, 이상 검사를 행한다. 제어부(8)는, 화상 처리에 의해, 다이 본더의 다이 위치 기준점으로부터의 제2 중간 스테이지(31B) 위의 다이 D의 어긋남양(X, Y, θ 방향)을 산출한다. 또한, 다이 위치 기준점은, 미리, 제2 중간 스테이지(31B)의 소정의 위치를 장치의 초기 설정으로서 유지하고 있다. 그리고, 제어부(8)는, 화상 처리에 의해, 다이 D의 상면의 이상 검사를 행한다.
그리고, 다이 D를 제1 중간 스테이지(31A) 또는 제2 중간 스테이지(31B)로 반송한 제1 픽업 헤드(21A) 또는 제2 픽업 헤드(21B)를 다이 공급부(1)로 되돌린다. 상기한 수순에 따라서, 다음의 다이 D가 다이싱 테이프(16)로부터 박리되고, 이후 마찬가지의 수순에 따라서 다이싱 테이프(16)로부터 1개씩 다이 D가 박리된다.
(스텝 S13: 본딩 공정)
상술한 바와 같이, 제어부(8)는, 기판 공급부로부터 기판 S를 제1 본딩부(4A)로 반송한다. 또한, 제어부(8)는, 기판 공급부로부터 기판 S를 제2 본딩부(4B)로 반송한다. 그리고, 제어부(8)는, 제1 반송 레인(52a)측의 제1 본딩 스테이지(45aA) 위에 적재된 기판 S를 제1 기판 인식 카메라(44A)에 의해 촬상한다. 제어부(8)는, 화상 처리에 의해, 다이 본더의 기판 위치 기준점으로부터의 기판 S의 어긋남양(X, Y, θ 방향)을 산출하고 있다. 또한, 기판 위치 기준점은, 미리, 기판 체크부의 소정의 위치를 장치의 초기 설정으로서 유지하고 있다.
제어부(8)는, 스텝 S12에 있어서 산출한 다이 D의 어긋남양으로부터 제1 본딩 헤드(41A)의 흡착 위치를 보정하여 다이 D를 제1 콜릿(42A)에 의해 흡착한다. 제1 중간 스테이지(31A)로부터 다이 D를 흡착한 제1 본딩 헤드(41A)를 상승, 평행 이동 및 하강을 행하여 제1 본딩 스테이지(45aA) 위의 기판 S의 소정 개소(기판 S 위 또는 이미 본딩한 다이 위)에 다이 D를 어태치한다.
제어부(8)는, 제2 반송 레인(52b)측의 제2 본딩 스테이지(45bB) 위에 적재된 기판 S를 제2 기판 인식 카메라(44B)에 의해 촬상한다. 제어부(8)는, 화상 처리에 의해, 다이 본더의 기판 위치 기준점으로부터의 기판 S의 어긋남양(X, Y, θ 방향)을 산출하고 있다. 또한, 기판 위치 기준점은, 미리, 기판 체크부의 소정의 위치를 장치의 초기 설정으로서 유지하고 있다.
제어부(8)는, 스텝 S12에 있어서 산출한 다이 D의 어긋남양으로부터 제2 본딩 헤드(41B)의 흡착 위치를 보정하여 다이 D를 제2 콜릿(42B)에 의해 흡착한다. 제2 중간 스테이지(31B)로부터 다이 D를 흡착한 제2 본딩 헤드(41B)를 상승, 평행 이동 및 하강을 행하여 제2 본딩 스테이지(45bB) 위의 기판 S의 소정 개소(기판 S상 또는 이미 본딩한 다이 위)에 다이 D를 어태치한다.
(스텝 S14: 기판 반출 공정)
상술한 바와 같이, 제어부(8)는 다이 D가 본딩된 기판 S를 기판 반출부로 반송한다. 다이 본더(10)의 기판 반출부로부터 기판 S를 반출한다.
상술한 바와 같이, 다이 D는, 기판 S 위에 실장되고, 다이 본더로부터 반출된다. 그 후, 와이어 본딩 공정에서 Au 와이어를 통해 기판 S의 전극과 전기적으로 접속된다. 예를 들어, 적층 본딩하는 경우에는, 계속해서, 다이 D가 실장된 기판 S가 다이 본더에 반입되어 기판 S 위에 실장된 다이 D의 위에 제2 단째의 다이 D가 적층되고, 다이 본더로부터 반출된 후, 와이어 본딩 공정에서 Au 와이어를 통해 기판 S의 전극과 전기적으로 접속된다. 제2 단째의 다이 D는, 전술한 방법으로 다이싱 테이프(16)로부터 박리된 후, 다이 본딩 공정으로 반송되어 다이 D의 위에 적층된다. 상기 공정이 소정 횟수 반복된 후, 기판 S를 몰드 공정으로 반송하고, 복수개의 다이 D와 Au 와이어를 몰드 수지(도시생략)로 밀봉함으로써, 적층 패키지가 완성된다.
픽업 공정(스텝 S12)의 상세 동작에 대하여 이하 설명한다.
우선, 본 실시 형태에 있어서의 다이 본더를 보다 명확하게 하기 위해서, 픽업 헤드에 의해 웨이퍼 위의 다이를 픽업할 때의 문제점에 대하여 도 1, 도 2, 도 7 내지 도 9를 이용하여 설명한다. 도 7 내지 도 9는 비교예에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
본 개시자들이 검토한 기술(비교예)에 있어서의 동작의 상세를 이하 설명한다.
(스텝 S20)
우선, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(11)는 다이 D1의 픽업 위치(밀어올림 유닛(13)의 위치, 웨이퍼 인식 카메라(24)의 위치)로 이동한다. 그 후, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 다이 D1을 인식한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S21)
다음으로, 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동하고 픽업 동작을 개시한다. 여기서, 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S22)
그리고, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1을 픽업 후, 제1 중간 스테이지(31A)에 이동을 개시한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1의 픽업을 실패하고 있다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동한다. 그 후, 제어부(8)는 픽업 실패를 검출한다.
(스텝 S23)
그리고, 도 7의 (c)에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(11)는 픽업 실패한 다이 D1의 픽업 위치로 이동한다(되돌아간다). 여기서, 제1 픽업 헤드(21A)는 대기 장소로 이동하고, 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S24)
다음으로, 도 8의 (a)에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 픽업 실패한 다이 D1을 인식한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S25)
그리고, 도 8의 (b)에 도시한 바와 같이, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동하고 재 픽업 동작을 개시한다. 여기서, 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S26)
그리고, 도 8의 (c)에 도시한 바와 같이, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1을 픽업 후, 제1 중간 스테이지(31A)에 이동을 개시한다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동한다. 여기서, 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S27)
다음으로, 도 9의 (a)에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 다음의 다이 D2를 인식한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S28)
그리고, 도 9의 (b)에 도시한 바와 같이, 제2 픽업 헤드(21B)는 다이 D2의 픽업 위치로 이동하고 픽업 동작을 개시한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S29)
그리고, 도 9의 (c)에 도시한 바와 같이, 제2 픽업 헤드(21B)는 다이 D2를 픽업 후, 제2 중간 스테이지(31B)에 이동을 개시한다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D3의 픽업 위치로 이동한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A)는 대기 장소에 위치한다.
픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동하고 있기 때문에, 도 7의 (c)에 도시한 스텝 S23과 같이, 픽업 실패한 다이 D1의 위치로 웨이퍼(11)를 되돌릴 필요가 있다. 그리고, 재 픽업이 성공하였는지 여부에 관계없이, 또한 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동하고, 픽업 실패가 계속되었을 때는 소정의 횟수, 이 동작을 반복한다.
이와 같이, 다이 픽업에 실패한 후에 재 픽업을 행하는 리커버리 동작과 같은 불필요한 동작이 있다. 그 때문에 리커버리 동작이 발생한 경우, 웨이퍼 처리 시간이 증가한다. 여기서, 웨이퍼 처리 시간이란 웨이퍼 위의 모든 다이를 픽업하는 데 요하는 시간이다.
제1 실시 형태에서는, 제1 픽업 헤드(21A) 또는 제2 픽업 헤드(21B) 중 어느 것이 픽업 실패를 했을 때, 실패를 한 픽업 헤드와는 상이한 다른 쪽의 픽업 헤드가 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼(11)를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 픽업 실패한 픽업 헤드로 재 픽업을 행한다. 제1 실시 형태에 있어서의 동작의 상세에 대하여 도 1, 도 2, 도 10 내지 도 12를 이용하여 설명한다. 도 10 내지 도 12는 제1 실시 형태에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
(스텝 S30)
우선, 도 1 및 도 2에 도시한 스텝 S20과 마찬가지로, 웨이퍼(11)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동한다. 그 후, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 다이 D1을 인식한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S31)
다음으로, 도 10의 (a)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S21과 마찬가지로, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동하고 픽업 동작을 개시한다. 여기서, 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S32)
그리고, 도 10의 (b)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S22와 마찬가지로, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1을 픽업 후, 제1 중간 스테이지(31A)에 이동을 개시한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1의 픽업을 실패하고 있다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동한다. 그 후, 제어부(8)는 픽업 실패를 검출한다.
(스텝 S33)
그리고, 도 10의 (c)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S27과 마찬가지로, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 다음의 다이 D2를 인식한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S34)
다음으로, 도 11의 (a)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S28과 마찬가지로, 제2 픽업 헤드(21B)는 다이 D2의 픽업 위치로 이동하고 픽업 동작을 개시한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S35)
그리고, 도 11의 (b)에 도시한 바와 같이, 제2 픽업 헤드(21B)는 다이 D2를 픽업 후, 제2 중간 스테이지(31B)에 이동을 개시한다. 이것에 병행하여, 웨이퍼(11)는 픽업 실패한 다이 D1의 픽업 위치로 이동한다(되돌아간다). 여기서, 제1 픽업 헤드(21A)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S36)
그리고, 도 11의 (c)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S24와 마찬가지로, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 픽업 실패한 다이 D1을 인식한다. 여기서, 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S37)
다음으로, 도 12의 (a)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S25와 마찬가지로, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동하고 재 픽업 동작을 개시한다. 여기서, 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S38)
그리고, 도 12의 (b)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S26과 마찬가지로, 제1 픽업 헤드(21A)는 다이 D1을 픽업 후, 제1 중간 스테이지(31A)에 이동을 개시한다. 여기서, 제2 픽업 헤드(21B)는 대기 장소에 위치한다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D3의 픽업 위치로 이동한다.
제1 실시 형태에서는, 도 11의 (b)에 도시한 바와 같이 스텝 S35에 있어서, 제2 픽업 헤드(21B)의 이동과 병행하여, 웨이퍼(11)는 픽업 실패한 다이 D1의 픽업 위치로 이동할(되돌아갈) 수 있으므로, 리커버리 동작이 발생한 경우라도, 비교예보다도 웨이퍼 처리 시간을 단축할 수 있다.
다음으로, 제1 실시 형태의 다이 본더의 몇몇 다른 동작예에 대하여 설명한다. 제어부(8)에 저장하는 제어 프로그램에 의해 다이 본더(10)의 동작이 규정된다. 픽업하는 웨이퍼 위의 다이에는 전기적 특성에 의해 복수의 등급으로 변별되어, 제어부(8)의 메모리 위에 기억되고, 복수의 등급을 갖는 다이를 복수의 기판에 등급마다 실장하는 등급 처리가 있다. 등급 처리에 있어서는, 웨이퍼(11)에 배치되어 있는 순서로 다이가 픽업되지 않는 경우가 있지만, 상술한 리커버리 동작을 행할 수 있다.
(제1 동작예)
반송 레인별로 등급 분류 본딩하는 제1 동작예에 대하여 도 13을 이용하여 설명한다. 도 13은 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제1 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
제1 동작예에서는, 2개로 등급의 다이를 갖는 웨이퍼(11)로부터 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)에 의해 교대로 픽업하고, 제1 반송 레인(52a)에 의해 반송되는 제1 분류의 기판 S1에 제1 분류의 다이 Da를 본딩하고, 제2 반송 레인(52b)에 의해 반송되는 제2 분류의 기판 S2에 제2 분류의 다이 Db를 본딩한다. 수량이 적은 분류의 다이의 픽업이 완료될 때까지는, 제1 픽업 헤드(21A)는 제2 분류의 다이 Db만을 픽업하고, 제2 픽업 헤드(21B)는 제1 분류의 다이 Da만을 픽업한다.
즉, 제1 픽업 헤드(21A)는 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제1 중간 스테이지(31A)에 적재하고, 제1 본딩 헤드(41A)는 제1 중간 스테이지(31A)에 적재된 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 제1 본딩부(4A)의 제1 본딩 스테이지(45bA)에 있어서 제2 분류의 기판 S2에 적재한다. 제2 픽업 헤드(21B)는 제2 분류의 다이 Da를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제2 중간 스테이지(31B)에 적재하고, 제2 본딩 헤드(41B)는 제2 중간 스테이지(31B)에 적재된 제1 분류의 다이 Da를 픽업하여 제2 본딩부(4B)의 제1 본딩 스테이지(45aB)에 있어서 제1 분류의 기판 S1에 적재한다.
또한, 일반적으로, 등급이 높은 양품은 가장 수가 많고，등급이 떨어짐에 따라서 그 수는 급격하게 떨어진다. 여기서, 제1 분류의 다이 Da의 쪽이 제2 분류의 다이 Db보다 등급이 높다고 하면, 제1 분류의 다이 Da의 수는 제2 분류의 다이 Db보다 많다. 예를 들어, 제1 분류의 다이 Da는 90％ 정도인 데 비하여, 제2 분류의 다이 Db는 10％ 정도이다.
제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db는 무작위로 위치하므로, 다음에 픽업하는 다이는 픽업한 다이와는 반드시 인접하지 않는다. 이 경우, 웨이퍼(11)의 이동량은 커지게 된다. 한쪽의 픽업 헤드가 픽업 실패를 했을 때는, 상술한 실시 형태의 동작과 마찬가지로, 다른 쪽의 픽업 헤드가 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼(11)를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 픽업 실패한 픽업 헤드로 재 픽업을 행한다.
또한, 수량이 적은 분류의 픽업이 완료되고 나서는, 상술한 실시 형태의 동작과 마찬가지의 픽업 및 본딩 방법을 실시한다. 즉, 제1 픽업 헤드(21A)는 제1 분류의 다이 Da를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제1 중간 스테이지(31A)에 적재하고, 제1 본딩 헤드(41A)는 제1 중간 스테이지(31A)에 적재된 제1 분류의 다이 Da를 픽업하여 제1 본딩부(4A)의 제1 본딩 스테이지(45aA)에 있어서 제1 분류의 기판 S1에 적재한다. 제2 픽업 헤드(21B)는 제1 분류의 다이 Da를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제2 중간 스테이지(31B)에 적재하고, 제2 본딩 헤드(41B)는 제2 중간 스테이지(31B)에 적재된 제1 분류의 다이 Da를 픽업하여 제2 본딩부(4B)의 제2 본딩 스테이지(45bB)에 있어서 제1 분류의 기판 S1에 적재한다.
(제2 동작예)
반송 레인별로 등급 분류 본딩을 행하고, 수량이 많은 등급의 반송 레인에 있어서 기판을 순차 이송 반송하는 제2 동작예에 대하여 도 14를 이용하여 설명한다. 도 14는 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제2 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
제2 동작예에서는, 2개로 등급의 다이를 갖는 웨이퍼(11)로부터 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)에 의해 교대로 픽업하고, 제1 반송 레인(52a)에 의해 반송되는 제1 분류의 기판 S1A, S1B에 제1 분류의 다이 Da를 본딩하고, 제2 반송 레인(52b)에 의해 반송되는 제2 분류의 기판 S2에 제2 분류의 다이 Db를 본딩한다. 제1 픽업 헤드(21A)는, 픽업하는 다이의 위치로 이동하는 거리가 적어지도록 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 픽업한다. 제2 픽업 헤드(21B)는 제1 분류의 다이 Da만을 픽업한다. 여기서, 예를 들어 수량이 많은 분류의 다이를 제1 분류의 다이 Da로 한다.
즉, 제1 픽업 헤드(21A)는 제1 분류의 다이 Da를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제1 중간 스테이지(31A)에 적재하고, 제1 본딩 헤드(41A)는 제1 중간 스테이지(31A)에 적재된 제1 분류의 다이 Da를 픽업하여 제1 본딩부(4A)의 제1 본딩 스테이지(45aA)에 있어서 제1 분류의 기판 S1A에 적재한다. 또한, 제1 픽업 헤드(21A)는 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제1 중간 스테이지(31A)에 적재하고, 제1 본딩 헤드(41A)는 제1 중간 스테이지(31A)에 적재된 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 제1 본딩부(4A)의 제2 본딩 스테이지(45bA)에 있어서 제2 분류의 기판 S2에 적재한다. 제2 픽업 헤드(21B)는 제1 분류의 다이 Da를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제2 중간 스테이지(31B)에 적재하고, 제2 본딩 헤드(41B)는 제2 중간 스테이지(31B)에 적재된 제1 분류의 다이 Da를 픽업하여 제2 본딩부(4B)의 제1 본딩 스테이지(45aB)에 있어서 반송되는 제1 분류의 기판 S1B에 적재한다.
제1 픽업 헤드(21A)는 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db의 위치가 가까운 개소의 다이를 픽업하지만, 그 위치는 무작위이므로, 다음에 픽업하는 다이는 픽업한 다이와 인접하는 경우는 희박하며, 웨이퍼(11)의 이동량은 크다. 한쪽의 픽업 헤드가 픽업 실패를 했을 때는, 실시 형태와 마찬가지로, 다른 쪽의 픽업 헤드가 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼 위치를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 픽업 실패한 픽업 헤드로 재 픽업을 행한다.
제2 본딩 헤드(41B)에 의한 제1 분류의 다이 Da의 제2 본딩부(4B)의 제1 본딩 스테이지(45aB)에 있어서의 제1 분류의 기판 S1B에 대한 본딩이 종료된 경우, 그 제1 분류의 기판 S1B를 반출시킨 후, 제1 본딩부(4A)의 제1 본딩 스테이지(45aA)에 있어서의 제1 분류의 기판 S1A는 본딩이 전부 완료되지 않더라도, 그 제1 분류의 기판 S1A를 제2 본딩부(4B)의 제1 본딩 스테이지(45aB)의 본딩 위치로 이동시킨다. 이때, 제1 반송 레인(52a)에 있어서의 제1 분류의 기판 S1A의 이동 중에는, 제1 픽업 헤드(21A)와 제1 본딩 헤드(41A)는 선택적으로 제2 분류의 다이 Db의 처리를 계속한다. 이 시점에서 픽업 에러가 발생한 경우에는, 다음의 제2 분류의 다이 Db의 처리를 실시한 후, 제2 분류의 다이 Db의 리커버리 동작을 실행한다.
(제3 동작예)
반송 레인별로 등급 분류 본딩을 행하고, 양쪽 반송 레인에 있어서 기판을 순차 이송 반송하는 제3 동작예의 동작에 대하여 도 15 및 도 16을 이용하여 설명한다. 도 15 및 도 16은 도 1에 도시한 다이 본더에 있어서의 제3 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
제3 동작예에서는, 2개로 등급의 다이를 갖는 웨이퍼(11)로부터 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)에 의해 교대로 픽업하고, 제1 반송 레인(52a)에 의해 반송되는 제1 분류의 기판 S1A 및 기판 S1B에 제1 분류의 다이 Da를 본딩하고, 제2 반송 레인(52b)에 의해 반송되는 제2 분류의 기판 S2A 및 기판 S2B에 제2 분류의 다이 Db를 본딩한다. 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는, 픽업하는 다이의 위치로 이동하는 거리가 적어지도록 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 픽업한다. 여기서, 예를 들어 수량이 많은 분류의 다이를 제1 분류의 다이 Da로 한다.
즉, 제1 픽업 헤드(21A)는 제1 분류의 다이 Da를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제1 중간 스테이지(31A)에 적재하고, 제1 본딩 헤드(41A)는 제1 중간 스테이지(31A)에 적재된 제1 분류의 다이 Da를 픽업하여 제1 본딩부(4A)의 제1 본딩 스테이지(45aA)에 있어서 제1 분류의 기판 S1A에 적재한다. 또한, 제1 픽업 헤드(21A)는 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제1 중간 스테이지(31A)에 적재하고, 제1 본딩 헤드(41A)는 제1 중간 스테이지(31A)에 적재된 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 제1 본딩부(4A)의 제2 본딩 스테이지(45bA)에 있어서 제2 분류의 기판 S2A에 적재한다.
그리고, 제2 픽업 헤드(21B)는 제1 분류의 다이 Da를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제2 중간 스테이지(31B)에 적재하고, 제2 본딩 헤드(41B)는 제2 중간 스테이지(31B)에 적재된 제1 분류의 다이 Da를 픽업하여 제2 본딩부(4B)의 제1 본딩 스테이지(45aB)에 있어서 반송되는 제1 분류의 기판 S1B에 적재한다. 또한, 제2 픽업 헤드(21B)는 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제2 중간 스테이지(31B)에 적재하고, 제2 본딩 헤드(41B)는 제2 중간 스테이지(31B)에 적재된 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 제2 본딩부(4B)의 제2 본딩 스테이지(45bB)에 있어서 반송되는 제2 분류의 기판 S2B에 적재한다.
제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db의 위치가 가까운 개소의 다이를 픽업하지만, 그 위치는 무작위이므로, 다음에 픽업하는 다이는 픽업한 다이와 인접하는 경우는 희박하며, 웨이퍼(11)의 이동량은 크다. 한쪽의 픽업 헤드가 픽업 실패를 했을 때는, 실시 형태와 마찬가지로, 다른 쪽의 픽업 헤드가 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼 위치를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 픽업 실패한 픽업 헤드로 재 픽업 동작을 행한다.
또한, 제1 반송 레인(52a) 및 제2 반송 레인(52b) 모두, 제2 본딩 헤드(41B)측의 제1 분류의 기판 S1B 또는 제2 분류의 기판 S2B의 본딩이 종료된 경우, 그 제1 분류의 기판 S1B 또는 제2 분류의 기판 S2B를 반출시킨 후, 제1 본딩 헤드(41A)측의 제1 분류의 기판 S1A 또는 제2 분류의 기판 S2A는 본딩이 전부 완료되지 않더라도, 그 제1 분류의 기판 S1A 또는 제2 분류의 기판 S2A를 제2 본딩 헤드(41B)의 본딩 위치로 이동시킨다.
이때, 제1 반송 레인(52a)의 제1 분류의 기판 S1A의 이동 중에는, 제1 픽업 헤드(21A)와 제1 본딩 헤드(41A)는 선택적으로 제2 분류의 다이 Db의 처리를 계속한다. 이 시점에서 픽업 에러가 발생한 경우에는, 다음의 제2 분류의 다이 Db의 처리를 실시한 후, 제2 분류의 다이 Db의 리커버리 동작을 실행한다.
또한, 제2 반송 레인(52b)의 제2 분류의 기판 S2A의 이동 중에는, 제1 픽업 헤드(21A)와 제1 본딩 헤드(41A)는 선택적으로 제1 분류의 다이 Da의 처리를 계속한다. 이 시점에서 에러가 발생한 경우에는, 다음의 제1 분류의 다이 Da의 처리를 실시한 후, 제1 분류의 다이 Da의 리커버리 동작을 실행한다.
[제2 실시 형태]
제1 실시 형태에 있어서의 다이 본더는 2개의 제1 반송부(5a)(제1 반송 레인(52a)) 및 제2 반송부(5b)(제2 반송 레인(52b))를 구비하고 있지만, 제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더(10)는, 1개의 반송부(5)(반송 레인(52))만을 구비하고 있다. 제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더(10)의 다른 구성 및 그 동작은 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 또한, 제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더를 사용한 반도체 장치의 제조 방법도 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 또한, 제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더(10)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 등급 처리도 실시 가능하며, 그 동작예에 대하여 이하 설명한다. 또한, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 등급 처리 이외의 처리도 가능한 것은 물론이다.
(제1 동작예)
제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더에 있어서 본드 포인트마다 등급 분류 본딩하고, 기판을 순차 이송 반송하는 제1 동작예에 대하여 도 17을 이용하여 설명한다. 도 17은 제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더의 제1 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
제1 동작예에서는, 2개로 등급의 다이를 갖는 웨이퍼(11)로부터 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)에 의해 교대로 픽업하고, 제1 본딩부(4A)의 본딩 스테이지(45A)에 있어서 기판 SA의 지정 위치에 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 본딩하고, 제2 본딩부(4B)의 본딩 스테이지(45B)에 있어서 기판 SB의 지정 위치에 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 본딩한다. 여기서, 기판 SA, SB 내의 지정 위치는 호스트 컴퓨터로부터의 지정에 의해 지정된다. 그 지정된 기판의 본딩순에 기초하여 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는, 지정 등급의 픽업을 행한다.
즉, 제1 픽업 헤드(21A)는 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제1 중간 스테이지(31A)에 적재하고, 제1 본딩 헤드(41A)는 제1 중간 스테이지(31A)에 적재된 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 제1 본딩부(4A)의 본딩 스테이지(45A)에 있어서 기판 SA에 적재한다. 제2 픽업 헤드(21B)는 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제2 중간 스테이지(31B)에 적재하고, 제2 본딩 헤드(41B)는 제2 중간 스테이지(31B)에 적재된 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 제2 본딩부(4B)의 본딩 스테이지(45B)에 있어서 반송되는 기판 SB에 적재한다.
제1 픽업 헤드(21A) 또는 제2 픽업 헤드(21B) 중 어느 것이 픽업 실패를 했을 때, 실시 형태와 마찬가지로, 실패를 한 픽업 헤드와 다른 픽업 헤드가 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼(11)를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 픽업 실패한 픽업 헤드로 재 픽업을 행한다.
또한, 제2 본딩부(4B)의 본딩 스테이지(45B)측의 기판 SB의 본딩이 종료된 경우, 그 기판 S1B를 반출시킨 후, 제1 본딩부(4A)의 본딩 스테이지(45A)측의 기판 SA는 본딩이 모두 완료되지 않더라도, 그 기판 SA를 제2 본딩부(4B)의 본딩 스테이지(45B)의 본딩 위치로 이동시킨다.
(제2 동작예)
제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더에 있어서 본드 포인트마다 등급 분류 본딩하고, 기판을 되돌리고 반송하는 제2 동작예에 대하여 도 18을 이용하여 설명한다. 도 18은 제2 실시 형태에 있어서의 다이 본더의 제2 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
제2 동작예에서는, 2개로 등급의 다이를 갖는 웨이퍼(11)로부터 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)에 의해 교대로 픽업하고, 제1 본딩부(4A)의 본딩 스테이지(45A)에 있어서 기판 SA의 지정 위치에 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 본딩하고, 제2 본딩부(4B)의 본딩 스테이지(45B)에 있어서 기판 SB의 지정 위치에 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 본딩한다. 여기서, 기판 SA, SB 내의 지정 위치는 호스트 컴퓨터로부터의 지정에 의해 지정된다. 그 지정된 기판의 본딩순에 기초하여 제1 픽업 헤드(21A) 및 제2 픽업 헤드(21B)는, 지정 등급의 픽업을 행한다.
즉, 제1 픽업 헤드(21A)는 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제1 중간 스테이지(31A)에 적재하고, 제1 본딩 헤드(41A)는 제1 중간 스테이지(31A)에 적재된 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 제1 본딩부(4A)의 본딩 스테이지(45A)에 있어서 기판 SA에 적재한다. 제2 픽업 헤드(21B)는 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 제2 중간 스테이지(31B)에 적재하고, 제2 본딩 헤드(41B)는 제2 중간 스테이지(31B)에 적재된 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 제2 본딩부(4B)의 본딩 스테이지(45B)에 있어서 반송되는 기판 SB에 적재한다.
제1 픽업 헤드(21A) 또는 제2 픽업 헤드(21B) 중 어느 것이 픽업 실패를 했을 때, 실시 형태와 마찬가지로, 실패를 한 픽업 헤드와 다른 픽업 헤드가 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼(11)를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 픽업 실패한 픽업 헤드로 재 픽업 동작을 행한다.
또한, 제2 본딩부(4B)의 본딩 스테이지(45B)측의 기판 SB의 본딩이 종료된 경우, 그 기판 SB를 기판 반출부로 반송하여 반출시킨다. 그리고, 제1 본딩부(4A)의 본딩 스테이지(45A)측의 기판 SA의 본딩이 종료된 경우, 그 기판 SA를 기판 공급부로 되돌리는 반송을 하여 반출시킨다.
[제3 실시 형태]
우선, 제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더의 구성에 대하여 도 19 및 도 20을 이용하여 설명한다. 도 19는 제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더의 개략 상면도이다. 도 20은 도 19에 도시한 다이 본더에 있어서의 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더(10)는, 크게 구별하여, 다이 공급부(1)와, 픽업부(2)와, 중간 스테이지부(3)와, 본딩부(4)와, 반송부(5)와, 각 부의 동작을 감시하고 제어하는 제어부(8)를 갖는다. 즉, 제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더(10)는, 실시 형태에 있어서의 제1 픽업부(2A), 제1 중간 스테이지부(3A), 제1 본딩부(4A) 및 제1 반송부(5a)와 마찬가지의 것을 구비하고 있으며, 그 동작은 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 또한, 제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더를 사용한 반도체 장치의 제조 방법도 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
제3 실시 형태에 있어서의 픽업 공정(스텝 S12)의 상세에 대하여 이하 설명한다.
우선, 제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더를 보다 명확하게 하기 위해서, 픽업 헤드에 의해 웨이퍼 위의 다이를 픽업할 때의 문제점에 대하여 도 19 내지 도 23을 이용하여 설명한다. 도 21 내지 도 23은 비교예에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
제1 실시 형태에서는 2개의 픽업 헤드에 의해 교대로 웨이퍼 위의 다이를 픽업하는 경우의 문제점에 대하여 설명하였지만, 1개의 픽업 헤드로부터 웨이퍼 위의 다이를 픽업하는 경우도 마찬가지의 문제가 있다.
픽업 헤드(21)는, 도 20에 도시한 웨이퍼(11)로부터 다이 D1을 픽업하고, X축 방향으로 이동하여 중간 스테이지(31)에 다이 D1을 적재한다. 그리고, 다이 공급부(1)는 도시하지 않은 구동 수단에 의해 X축 방향으로 이동함으로써 웨이퍼(11)를 X축 방향으로 이동하고, 픽업하는 다이 D2를 밀어올림 유닛(13)(웨이퍼 인식 카메라(24))의 위치로 이동한다. 비교예에 있어서의 동작의 상세를 이하 설명한다.
(스텝 S40)
우선, 도 19 및 도 20에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(11)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동한다. 그 후, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 다이 D1을 인식한다. 여기서, 픽업 헤드(21)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S41)
다음으로, 도 21의 (a)에 도시한 바와 같이, 픽업 헤드(21)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동하고 픽업 동작을 개시한다.
(스텝 S42)
그리고, 도 21의 (b)에 도시한 바와 같이, 픽업 헤드(21)는 다이 D1을 픽업 후, 중간 스테이지(31)에 이동을 개시한다. 여기서, 픽업 헤드(21)는 다이 D1의 픽업을 실패하고 있다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동한다. 그 후, 제어부(8)는 픽업 실패를 검출한다.
(스텝 S43)
그리고, 도 21의 (c)에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(11)는 픽업 실패한 다이 D1의 픽업 위치로 이동한다(되돌아간다). 여기서, 픽업 헤드(21)는 대기 장소로 이동한다.
(스텝 S44)
다음으로, 도 22의 (a)에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 픽업 실패한 다이 D1을 인식한다. 여기서, 픽업 헤드(21)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S45)
그리고, 도 22의 (b)에 도시한 바와 같이, 픽업 헤드(21)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동하고 재 픽업 동작을 개시한다.
(스텝 S46)
그리고, 도 22의 (c)에 도시한 바와 같이, 픽업 헤드(21)는 다이 D1을 픽업 후, 중간 스테이지(31)에 이동을 개시한다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동한다.
(스텝 S47)
다음으로, 도 23의 (a)에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 다음의 다이 D2를 인식한다. 여기서, 픽업 헤드(21)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S48)
그리고, 도 23의 (b)에 도시한 바와 같이, 픽업 헤드(21)는 다이 D2의 픽업 위치로 이동하고 픽업 동작을 개시한다.
(스텝 S49)
그리고, 도 23의 (c)에 도시한 바와 같이, 픽업 헤드(21)는 다이 D2를 픽업 후, 중간 스테이지(31)에 이동을 개시한다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D3의 픽업 위치로 이동한다.
픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동하고 있기 때문에, 도 21의 (c)에 도시한 스텝 S43과 같이, 픽업 실패한 다이 D1의 위치로 웨이퍼(11)를 되돌릴 필요가 있다. 그리고, 재 픽업(리트라이)이 성공하였는지 여부에 관계없이, 또한 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동하고, 픽업 실패가 계속되었을 때는 소정의 횟수, 이 동작을 반복한다.
이와 같이, 다이 픽업에 실패한 후의 리커버리 동작에 불필요한 동작이 있다. 그 때문에 리커버리 동작이 발생한 경우, 웨이퍼 처리 시간이 증가한다.
제3 실시 형태에서는, 픽업 헤드가 픽업 실패를 했을 때, 그 픽업 헤드가 다음에 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼의 위치를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 그 픽업 헤드로 재 픽업 동작을 행한다. 제3 실시 형태에 있어서의 동작의 상세에 대하여 도 19, 도 20, 도 24 내지 도 26을 이용하여 설명한다. 도 24 내지 도 26은 제3 실시 형태에 있어서의 동작을 설명하기 위한 다이 공급부 주변의 개략 정면도이다.
(스텝 S50)
우선, 도 19 및 도 20에 도시한 스텝 S40과 마찬가지로, 웨이퍼(11)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동한다. 그 후, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 다이 D1을 인식한다. 여기서, 픽업 헤드(21)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S51)
다음으로, 도 24의 (a)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S41과 마찬가지로, 픽업 헤드(21)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동하고 픽업 동작을 개시한다.
(스텝 S52)
그리고, 도 24의 (b)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S42와 마찬가지로, 픽업 헤드(21)는 다이 D1을 픽업 후, 중간 스테이지(31)에 이동을 개시한다. 여기서, 픽업 헤드(21)는 다이 D1의 픽업을 실패하고 있다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D2의 픽업 위치로 이동한다. 그 후, 제어부(8)는 픽업 실패를 검출한다.
(스텝 S53)
그리고, 도 24의 (c)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S47과 마찬가지로, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 다음의 다이 D2를 인식한다. 여기서, 픽업 헤드(21)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S54)
다음으로, 도 25의 (a)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S48과 마찬가지로, 픽업 헤드(21)는 다이 D2의 픽업 위치로 이동하고 픽업 동작을 개시한다.
(스텝 S55)
그리고, 도 25의 (b)에 도시한 바와 같이, 픽업 헤드(21)는 다이 D2를 픽업 후, 중간 스테이지(31)로 이동을 개시한다. 이것에 병행하여, 웨이퍼(11)는 픽업 실패한 다이 D1의 픽업 위치로 이동한다(되돌아간다).
(스텝 S56)
그리고, 도 25의 (c)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S44와 마찬가지로, 웨이퍼 인식 카메라(24)는 픽업 실패한 다이 D1을 인식한다. 여기서, 픽업 헤드(21)는 대기 장소에 위치한다.
(스텝 S57)
다음으로, 도 26의 (a)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S45와 마찬가지로, 픽업 헤드(21)는 다이 D1의 픽업 위치로 이동하고 재 픽업 동작을 개시한다.
(스텝 S58)
그리고, 도 26의 (b)에 도시한 바와 같이, 비교예에 있어서의 스텝 S46과 마찬가지로, 픽업 헤드(21)는 다이 D1을 픽업 후, 중간 스테이지(31)에 이동을 개시한다. 픽업 고속화를 위해서, 픽업 동작이 완료되었다고 생각되는 타이밍에, 웨이퍼(11)는 다음의 다이 D3의 픽업 위치로 이동한다.
제3 실시 형태에서는, 도 25의 (b)에 도시한 스텝 S55와 같이, 픽업 헤드(21)의 이동과 병행하여, 웨이퍼(11)는 픽업 실패한 다이 D1의 픽업 위치로 이동할(되돌릴) 수 있으므로, 리커버리 동작이 발생한 경우, 비교예보다도 웨이퍼 처리 시간을 단축할 수 있다.
(동작예)
제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더(10)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 등급 처리도 실시 가능하며, 그 동작예에 대하여 이하 설명한다. 제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더에 있어서 본드 포인트마다 등급 분류 본딩하는 동작예에 대하여 도 27을 이용하여 설명한다. 도 27은 도 19에 도시한 다이 본더의 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
동작예에서는, 2개로 등급의 다이를 갖는 웨이퍼(11)로부터 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 픽업 헤드(21)에 의해 픽업하고, 본딩 스테이지(45)에 있어서 기판 S의 지정 위치에 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 본딩한다. 여기서, 기판 S 내의 지정 위치는 호스트 컴퓨터로부터의 지정에 의해 지정된다. 그 지정된 기판의 본딩순에 기초하여 픽업 헤드(21)는, 지정 등급의 픽업을 행한다.
즉, 픽업 헤드(21)는 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 중간 스테이지(31)에 적재하고, 본딩 헤드(41)는 중간 스테이지(31)에 적재된 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 본딩 스테이지(45)에 있어서 기판 S에 적재한다.
픽업 헤드(21)가 픽업 실패를 했을 때, 그 픽업 헤드가 다음에 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼(11)를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 픽업 실패한 픽업 헤드로 재 픽업을 행한다.
[제4 실시 형태]
제3 실시 형태에 있어서의 다이 본더는 1개의 반송부(5)(반송 레인(52))만을 구비하고 있지만, 제4 실시 형태에 있어서의 다이 본더(10)는, 2개의 제1 반송부(5a)(제1 반송 레인(52a)) 및 제2 반송부(5b)(제2 반송 레인(52b))를 구비하고 있다. 제4 실시 형태에 있어서의 다이 본더(10)의 다른 구성 및 그 동작은 제3 실시 형태와 마찬가지이다.
(동작예)
제4 실시 형태에 있어서의 다이 본더(10)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 등급 처리도 실시 가능하며, 그 동작예에 대하여 이하 설명한다. 반송 레인별로 등급 분류 본딩하는 동작예에 대하여 도 28을 이용하여 설명한다. 도 28은 제4 실시 형태에 있어서의 다이 본더에 있어서의 동작예를 설명하는 개략 상면도이다.
동작예에서는, 2개로 등급의 다이를 갖는 웨이퍼(11)로부터 제1 분류의 다이 Da 및 제2 분류의 다이 Db를 픽업 헤드(21)에 의해 픽업하고, 제1 반송 레인(52a)에 의해 반송되는 제1 분류의 기판 S1에 제1 분류의 다이 Da를 본딩하고, 제2 반송 레인(52b)에 의해 반송되는 제2 분류의 기판 S2에 제2 분류의 다이 Db를 본딩한다.
즉, 픽업 헤드(21)는 제1 분류의 다이 Da를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 중간 스테이지(31)에 적재하고, 본딩 헤드(41)는 중간 스테이지(31)에 적재된 제1 분류의 다이 Da를 픽업하여 제1 반송 레인(52a)측의 본딩 스테이지(45a)에 있어서 제1 분류의 기판 S1에 적재한다. 픽업 헤드(21)는 제2 분류의 다이 Db를 웨이퍼(11)로부터 픽업하여 중간 스테이지(31)에 적재하고, 본딩 헤드(41)는 중간 스테이지(31)에 적재된 제2 분류의 다이 Db를 픽업하여 제2 반송 레인(52b)측의 본딩 스테이지(45b)에 있어서 제2 분류의 기판 S2에 적재한다.
한쪽의 픽업 헤드가 픽업 실패를 했을 때는, 제3 실시 형태와 마찬가지로, 그 픽업 헤드가 다음에 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 웨이퍼(11)를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 픽업 헤드로 재 픽업을 행한다.
본 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 하나 또는 복수의 효과가 얻어진다.
(1) 픽업 실패한 다이의 위치로 이동(되돌리는 동작)을 다른 동작과 병행하여 행하기 위하여, 픽업 실패했을 때의 불필요한 동작이 없어진다. 이에 의해, 리커버리 동작이 발생한 경우라도, 웨이퍼 처리 시간의 저하를 방지하는 것이 가능하다.
(2) 다이 등급 분류 본딩 시에 있어서 리커버리 동작이 발생한 경우라도, 웨이퍼 처리 시간의 저하를 방지하는 것이 가능하다.
(3) 통상의 픽업 동작 시의 픽업 속도는 유지함과 함께, 일정한 비율로 발생하는 픽업 실패 시에 스루풋의 저하를 최소한으로 하는 것이 가능하다.
이상, 본 개시자에 의해 이루어진 개시를 실시 형태에 기초하여 구체적으로 설명하였지만, 본 개시는, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 다양하게 변경 가능한 것은 물론이다.
예를 들어, 실시 형태에서는, 다이 공급부로부터 다이를 픽업 헤드로 픽업하여 중간 스테이지에 적재하고, 중간 스테이지에 적재된 다이를 본딩 헤드로 기판에 본딩하는 다이 본더에 대하여 설명하였지만, 중간 스테이지와 픽업 헤드가 없어, 다이 공급부의 다이를 본딩 헤드로 픽업하여 기판에 본딩하도록 해도 된다.
또한, 실시 형태에서는 웨이퍼의 이면에 DAF가 첩부되어 있지만, DAF는 없어도 된다.
또한, 실시 형태에서는 다이의 표면을 위로 하여 본딩되지만, 다이를 픽업 후 다이의 표리를 반전시켜서, 다이의 이면을 위로 하여 본딩해도 된다. 이 경우, 중간 스테이지는 마련하지 않아도 된다. 이 장치는 플립 칩 본더라고 한다.
또한, 실시 형태에서는 픽업 헤드 및 본딩 헤드는, 2개 또는 1개의 예를 설명하고 있지만, 이것에 한정되지 않고 픽업 헤드 및 본딩 헤드는, 3개 이상(복수)이어도 된다.
8: 제어부
10: 다이 본더(다이 본딩 장치)
11: 웨이퍼
12: 웨이퍼 보유 지지대
21A: 제1 픽업 헤드(헤드)
D: 다이

Claims (14)

  1. 웨이퍼를 보유 지지하고 수평 방향으로 이동하는 웨이퍼 보유 지지대와,
    상기 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 헤드와,
    상기 웨이퍼 보유 지지대와 상기 헤드를 제어하는 제어부
    를 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 헤드가 상기 다이를 픽업하는 동작을 행한 후이며, 상기 웨이퍼를 다음에 픽업할 예정의 다이 위치로 이동하는 도중 또는 이동 후에 있어서, 상기 헤드의 상기 다이의 픽업 실패를 검출했을 때, 상기 픽업할 예정의 다이를 픽업한 후, 상기 웨이퍼를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 상기 픽업 실패한 다이를 픽업하는 동작을 행하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 제2 헤드를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 헤드가 상기 다이를 픽업하는 동작을 행한 후이며, 상기 웨이퍼를 다음에 픽업할 예정의 다이 위치로 이동하는 도중 또는 이동 후에 있어서, 상기 헤드의 상기 다이의 픽업 실패를 검출했을 때, 상기 제2 헤드에 의해 상기 픽업할 예정의 다이를 픽업하고 나서, 상기 웨이퍼를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 상기 헤드에 의해 상기 픽업 실패한 다이를 픽업하는 동작을 행하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부에 의해 동작을 행하도록 구성되고, 상기 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 상기 헤드 또는 상기 제2 헤드와는 다른 헤드를 구비하는 다이 본딩 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    제1 등급의 다이가 적재되는 제1 기판을 반송하는 제1 반송 레인과,
    제2 등급의 다이가 적재되는 제2 기판을 반송하는 제2 반송 레인과,
    상기 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제1 중간 스테이지와,
    상기 제2 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제2 중간 스테이지와,
    상기 제1 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제1 기판에 적재하는 제1 본딩 헤드와,
    상기 제2 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제2 기판에 적재하는 제2 본딩 헤드
    를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 헤드에 의해 상기 제1 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하고,
    상기 제2 헤드에 의해 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    제1 등급의 다이가 적재되는 제1 기판 및 제3 기판을 반송하는 제1 반송 레인과,
    제2 등급의 다이가 적재되는 제2 기판을 반송하는 제2 반송 레인과,
    상기 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제1 중간 스테이지와,
    상기 제2 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제2 중간 스테이지와,
    상기 제1 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 적재하는 제1 본딩 헤드와,
    상기 제2 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제3 기판에 적재하는 제2 본딩 헤드
    를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 헤드에 의해 상기 제1 등급의 다이 및 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하고,
    상기 제2 헤드에 의해 상기 제1 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하고,
    상기 제3 기판에 대한 본딩이 종료되면, 상기 제3 기판을 배출함과 함께, 상기 제1 기판에 대한 본딩의 종료를 기다리지 않고 상기 제1 기판을 상기 제3 기판측으로 반송하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    제1 등급의 다이가 적재되는 제1 기판 및 제3 기판을 반송하는 제1 반송 레인과,
    제2 등급의 다이가 적재되는 제2 기판 및 제4 기판을 반송하는 제2 반송 레인과,
    상기 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제1 중간 스테이지와,
    상기 제2 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제2 중간 스테이지와,
    상기 제1 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판에 적재하는 제1 본딩 헤드와,
    상기 제2 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제3 기판 및 상기 제4 기판에 적재하는 제2 본딩 헤드
    를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 헤드에 의해 상기 제1 등급의 다이 및 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하고,
    상기 제2 헤드에 의해 상기 제1 등급 및 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하고,
    상기 제3 기판에 대한 본딩이 종료되면, 상기 제3 기판을 배출함과 함께, 상기 제1 기판에 대한 본딩의 종료를 기다리지 않고 상기 제1 기판을 상기 제3 기판측으로 반송하고,
    상기 제4 기판에 대한 본딩이 종료되면, 상기 제4 기판을 배출함과 함께, 상기 제2 기판에 대한 본딩의 종료를 기다리지 않고 상기 제2 기판을 상기 제4 기판측으로 반송하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    제1 등급 및 제2 등급의 다이가 적재되는, 제1 기판 및 제2 기판을 반송하는 제1 반송 레인과,
    상기 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제1 중간 스테이지와,
    상기 제2 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제2 중간 스테이지와,
    상기 제1 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제1 기판에 적재하는 제1 본딩 헤드와,
    상기 제2 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제2 기판에 적재하는 제2 본딩 헤드
    를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 헤드에 의해 상기 제1 등급의 다이 및 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하고,
    상기 제2 헤드에 의해 상기 제1 등급 및 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하고,
    상기 제2 기판에 대한 본딩이 종료되면, 상기 제2 기판을 배출함과 함께, 상기 제1 기판에 대한 본딩의 종료를 기다리지 않고 상기 제1 기판을 상기 제2 기판측으로 반송하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  8. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    제1 등급 및 제2 등급의 다이가 적재되는, 제1 기판 및 제2 기판을 반송하는 제1 반송 레인과,
    상기 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제1 중간 스테이지와,
    상기 제2 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제2 중간 스테이지와,
    상기 제1 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제1 기판에 적재하는 제1 본딩 헤드와,
    상기 제2 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제2 기판에 적재하는 제2 본딩 헤드
    를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 헤드에 의해 상기 제1 등급의 다이 및 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하고,
    상기 제2 헤드에 의해 상기 제1 등급 및 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하고,
    상기 제2 기판에 대한 본딩이 종료되면, 상기 제2 기판을 배출하고,
    상기 제1 기판에 대한 본딩이 종료되면, 상기 제1 기판을 배출하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    제1 등급 및 제2 등급의 다이가 적재되는 제1 기판을 반송하는 제1 반송 레인과,
    상기 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제1 중간 스테이지와,
    상기 제1 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제1 기판에 적재하는 제1 본딩 헤드
    를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 헤드에 의해 상기 제1 등급 및 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    제1 등급의 다이가 적재되는 제1 기판을 반송하는 제1 반송 레인과,
    제2 등급의 다이가 적재되는 제2 기판을 반송하는 제2 반송 레인과,
    상기 헤드가 픽업하는 다이가 적재되는 제1 중간 스테이지와,
    상기 제1 중간 스테이지에 적재되는 다이를 픽업하고, 상기 제1 기판에 적재하는 제1 본딩 헤드
    를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 헤드에 의해 상기 제1 등급 및 상기 제2 등급의 다이를 상기 웨이퍼로부터 픽업하도록 구성되는 다이 본딩 장치.
  11. 웨이퍼를 보유 지지하고 수평 방향으로 이동하는 웨이퍼 보유 지지대와, 상기 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 헤드를 구비하는 다이 본딩 장치에 웨이퍼를 반입하는 반입 공정과,
    상기 웨이퍼로부터 상기 다이를 픽업하는 픽업 공정과,
    픽업한 상기 다이를 기판에 적재하는 본딩 공정
    을 갖고,
    상기 픽업 공정은,
    (a) 상기 헤드가 상기 다이를 픽업하는 동작을 행하는 공정과,
    (b) 상기 (a) 공정 후, 상기 헤드를 이동시키는 공정과,
    (c) 상기 (b) 공정과 병행하여, 상기 웨이퍼를 다음에 픽업할 예정의 다이 위치로 이동하는 공정과,
    (d) 상기 (c) 공정 후, 또는 상기 (c) 공정과 병행하여, 상기 헤드의 상기 다이의 픽업 실패를 검출하는 공정과,
    (e) 상기 (d) 공정에 있어서 상기 헤드의 상기 다이의 픽업 실패를 검출한 경우에, 상기 픽업할 예정의 다이를 픽업하는 공정과,
    (f) 상기 (e) 공정 후, 상기 웨이퍼를 픽업 실패한 다이의 위치로 되돌리고, 상기 픽업 실패한 다이를 픽업하는 공정
    을 갖는 반도체 장치의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 다이 본딩 장치는, 상기 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 제2 헤드를 더 구비하고,
    상기 (e) 공정은 상기 제2 헤드에 의해 상기 픽업할 예정의 다이를 픽업하는 반도체 장치의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 다이 본딩 장치는, 상기 웨이퍼로부터 다이를 픽업하는 상기 헤드 또는 제2 헤드와는 다른 헤드를 더 구비하고,
    상기 (e) 또는 (f) 공정은 상기 다른 헤드에 의해 다이를 픽업하는 반도체 장치의 제조 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 픽업 공정은, 픽업한 상기 다이를 중간 스테이지에 적재하고,
    상기 본딩 공정은, 상기 중간 스테이지에 적재된 다이를 픽업하는 반도체 장치의 제조 방법.
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