TW202015170A - 晶粒接合裝置及半導體裝置之製造方法 - Google Patents

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Abstract

[課題] 提供一種自動地進行拾取性的確認或筒夾偏斜的確認之晶粒接合裝置。 [解決手段] 晶粒接合裝置，係具備有：頂出單元，從下方頂出晶粒且使其從切割帶剝離；及晶粒接合部，吸附經剝離之前述晶粒且接合於基板上。前述頂出單元，係具備有：頂出治具；及殼體，安裝有前述頂出治具。可將測定治具安裝於述殼體及從前述殼體卸除以代替前述頂出治具。前述頂出治具，係具有：塊體，將前述切割帶頂出至圓頂中。前述測定治具，係在圓頂中收納有測定機器。

Description

晶粒接合裝置及半導體裝置之製造方法
本揭示，係關於晶粒接合裝置，例如能應用於頂出治具可更換的晶粒接合器。
在半導體裝置之製造工程的一部分，有將半導體晶片(以下，僅稱為晶粒。)搭載於配線基板或引線框架等(以下，僅稱為基板。)而組合封裝的工程，在組合封裝之工程的一部分，有從半導體晶圓(以下，僅稱為晶圓。)分割晶粒的工程(切割工程)與將經分割之晶粒搭載於基板上的接合工程。接合工程所使用的半導體製造裝置為晶粒接合器等的晶粒接合裝置。
在接合工程中，係有將從晶圓所分割之晶粒剝離的剝離工程。在剝離工程中，係將該些晶粒從被保持於晶圓保持器的切割帶1個1個剝離，並使用被稱為筒夾的吸附治具來拾取經剝離的晶粒而搬送至基板上。
晶粒接合器，係在切割帶之下方(背面)設置有頂出單元，且為該頂出單元上升而將切割帶的晶粒上推，從切割帶剝離晶粒者。在將晶粒上推之頂出單元的前端，係安裝有頂出治具。在該頂出治具，係安裝有四根剝離起點形成銷等，該四根剝離起點形成銷，係被設置於將晶粒之中央頂出的內側塊體或該內側塊體的四角。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2013-172122號公報
[本發明所欲解決之課題]
在剝離工程中，雖係必需進行晶粒之拾取性的確認・調整或筒夾裝設狀態(筒夾裝設位置、高度、偏斜(傾斜)或筒夾吸附面之磨損等)的確認・調整，但該些是以人力等來進行。 本揭示之課題，係提供一種可輕易地進行拾取性的確認或筒夾狀態的確認之晶粒接合裝置。 其他課題及新穎之特徵，係可由本說明書之記述及附加圖面明確得知。 [用以解決課題之手段]
如下述，簡單地說明本揭示中代表性者之概要。 亦即，晶粒接合裝置，係具備有：頂出單元，從下方頂出晶粒且使其從切割帶剝離；及晶粒接合部，吸附經剝離之前述晶粒且接合於基板上。前述頂出單元，係具備有：頂出治具；及殼體，安裝有前述頂出治具。可將測定治具安裝於述殼體及從前述殼體卸除以代替前述頂出治具。前述頂出治具，係具有：塊體，將前述切割帶頂出至圓頂中。前述測定治具，係在圓頂中收納有測定機器。 [發明之效果]
根據上述晶粒接合裝置，可輕易地進行拾取性的確認或筒夾裝設狀態的確認。
晶粒之拾取性的確認，雖係藉由下述任一者來進行，但存在有如下述般的問題。 (1)安裝內建有荷重元之頂出治具狀的測定器，進行測定晶圓剝離荷重。在測定後，更換成一般的頂出治具。由於此是利用人力來進行，因此，調整需耗費較長的作業時間。 (2)對載置於裝置之前的晶圓，事先以度盤規等來測定剝離力。無法保証設定結果為最佳化。 (3)藉由利用作業員的經驗之試誤法，決定拾取條件這樣的參數。在拾取性因晶圓的特性變化而產生變化之際，難以繼續生產。
又，筒夾裝設狀態確認、調整，雖係如下述般地進行，但存在有如下述般的問題。 停止生產，在圓頂上放置感壓紙，將專用治具安裝於筒夾部，並從上方按壓至感壓紙而進行裝設狀態的確認、調整。在調整後，係更換成一般的筒夾。無法確認裝置運轉中的狀態。由於利用人力進行調整作業，因此，調整結果會因作業員而產生偏差。
以下，使用圖面，說明關於實施形態及實施例。但是，在以下的說明中，對同一構成要素附上同一符號，省略重複之說明。另外，圖面，係為了使說明更明確，與實際之形態相比，有針對各部之寬度、厚度、形狀等示意地顯示的情形，但始終為一例，並非限定本發明之解釋。
在實施形態之半導體製造裝置中，係將測定機器組入與一般的頂出治具相同形狀之圓頂內而構成測定治具，並自動地更換一般的頂出治具與測定治具。使用圖1～圖5，說明關於實施形態之半導體製造裝置。
圖1，係說明關於更換實施形態之頂出治具及測定治具的概念圖。圖2，係說明關於更換圖1之頂出治具及測定治具的概念上視圖。 頂出治具80，係被安裝於頂出單元13之前端的殼體131，其是被使用於頂出單元13上升而將切割帶上之晶粒上推，從切割帶剝離晶粒的一般頂出治具。在頂出治具80之內部，係設置有將晶粒之中央頂出的塊體等。
測定治具80A，係被安裝於頂出單元13之前端的殼體131，且被使用於確認拾取性。在測定治具80A之內部，係設置有荷重元等。
測定治具80B，係被安裝於頂出單元13之前端的殼體131，且使用於確認拾取性及筒夾的裝設狀態。在測定治具80B之內部，係設置有攝影機等的攝像裝置。
測定治具80C，係被安裝於頂出單元13之前端的殼體131，且使用於確認筒夾的偏斜。在測定治具80C之內部，係設置有變位計等。
如圖2所示般，頂出治具80及測定治具80A～80C，係被保持於治具存放器95，且治具存放器95會旋轉，未圖示之更換臂將頂出治具80或測定治具80A～80C抓住，在治具存放器95與頂出單元13之間移動而自動地更換。
其次，使用圖3～圖5，說明關於測定治具的構造及動作。圖3，係說明圖1之測定治具80A的圖；圖3(A)，係測定治具80A之圓頂部的剖面圖；圖3(B)，係測定時的剖面圖。圖4，係說明圖1之測定治具80B的圖；圖4(A)，係測定治具80B之圓頂部的剖面圖；圖4(B)，係以頂出治具進行頂出時的剖面圖；圖4(C)，係藉由測定治具80B進行測定時的剖面圖；圖4(D)，係拍攝筒夾之吸附面時的剖面圖。圖5，係說明圖1之測定治具80C的圖；圖5(A)，係測定治具80C之圓頂部的剖面圖；圖5(B)，係藉由測定治具80C進行測定時的剖面圖。
測定治具80A之圓頂81A的外形及大小，係與頂出治具80的圓頂相同，或為可藉由更換臂進行處理並裝設的大小。測定治具80B之圓頂81B的大小，係與頂出治具80的圓頂相同，或為可藉由更換臂進行處理並裝設的大小，圓頂81B的外形，係除了上面以外，其餘與頂出治具80的圓頂相同，或為可藉由更換臂進行處理並裝設者。測定治具80C之圓頂81C的大小，係與頂出治具80的圓頂相同，或為可藉由更換臂進行處理並裝設的大小，圓頂81C的外形，係與頂出治具80的圓頂相同，或為可藉由更換臂進行處理者。
如圖3(A)所示般，在圓頂81A之中心部，係組入有將切割帶16頂出至上方的1個塊體84A。塊體84A，係經由荷重元85A被連結於基塊86A，且與頂出軸桿88A連動地進行上下動作，該頂出軸桿88A，係藉由未圖示的驅動機構來進行上下動作。另外，在基塊86A與基底部89A之間設置有壓縮線圈彈簧87A。荷重元85A所需之配線，係沿著基塊86A及軸桿88A或在其內部予以配置，並藉由後述之配接器內的發送機進行無線傳輸或以有線連接與被設置於頂出單元13之本體的接收機或配線連接。
如圖3(B)所示般，使測定治具80A上升且使其上面與切割帶16之背面接觸，在停止測定治具80A的上升後，驅動頂出軸桿88A往上而將塊體84A頂出，並將從切割帶16剝離晶粒D的力測定為荷重元85A的壓縮力。
如圖4(A)所示般，在圓頂81B之中心部，係組入了具有透鏡及圖像感測器的攝影機(攝像裝置)85B，圓頂81B之上面，係形成與攝影機85B之寬度相等的開口。攝影機85B所需之配線，係延伸至後述的配接器，並藉由配接器內的發送機進行無線傳輸或以有線連接與被設置於頂出單元13之本體的接收機或配線連接。
如圖4(B)所示般，使頂出治具80上升且使其上面與切割帶16之背面接觸，在停止測定治具80的上升後，驅動頂出軸桿88往上而將塊體84頂出。在降低塊體84後，將頂出治具80更換成測定治具80B。在測定治具80B，係安裝有攝影機85B，如圖4(C)所示般，穿透切割帶16從下面拍攝以頂出治具80所剝離的晶粒剝離狀態。
又，如圖4(D)所示般，測定治具80B，係從下方直接拍攝筒夾22的晶粒吸附面。藉此，可確認更換後之筒夾的裝設狀態確認或使用中之筒夾的磨損或異物附著。
如圖5(A)所示般，測定治具80C，係被配置為複數個探針84C從圓頂表面突出，圓頂81B之上面，係在探針84C的位置具有開口。另外，探針84C本身，係具有回彈機構。在探針84C之根部，係存在有變位計85C，探針84C之壓入量，係可測定。變位計85C所需之配線，係延伸至後述的配接器，並藉由配接器內的發送機進行無線傳輸或以有線連接與被設置於頂出單元13之本體的接收機或配線連接。
如圖5(B)所示般，將筒夾22從上方按壓至測定治具80C，藉此，從探針84C之壓入量的不同，測定筒夾22對圓頂81C的偏斜狀態。
根據實施形態，在裝置內設置組入有測定器的測定治具，藉此，無需長時間停止生產而可自動地進行計測。又，可容易進行生產開始前之偏斜調節或拾取條件的設定，並使其短時間化。又，在生產中，於線內測定生產中之晶圓特性的變化或筒夾偏斜的偏差，並進行再校正，藉此，可減少對生產的影響。又，若頂出治具、筒夾、晶圓之條件改變，雖會造成拾取失誤或裂縫等的問題，但由於可事先(自動地)進行檢查，因此，可防範問題於未然。 [實施例]
圖6，係表示實施例之晶粒接合器之概略的上視圖。圖7，係說明在圖6中從箭頭A方向觀看時，拾取頭、接合頭之動作的圖。
晶粒接合器10，係一般具有：晶粒供給部1，其供給安裝至基板S的晶粒D，該基板S，係印刷了1個或複數個成為最終1封裝的製品區域(以下，稱為封裝區域P。)；拾取部2、中間平台部3；接合部4；搬送部5、基板供給部6K；基板搬出部6H；及控制部7，監視各部之動作並進行控制。Y軸方向為晶粒接合器10的前後方向，X軸方向為左右方向。晶粒供給部1被配置於晶粒接合器10的前側，接合部4被配置於後側。
首先，晶粒供給部1，係供給安裝至基板S之封裝區域P的晶粒D。晶粒供給部1，係具有：保持晶圓11的晶圓台12；及將晶粒D從晶圓11頂出之以點線所示的頂出單元13。晶粒供給部1，係藉由未圖示之驅動裝置，沿XY方向移動，並使拾取之晶粒D移動至頂出單元13的位置。
拾取部2，係具有：拾取頭21，拾取晶粒D；拾取頭之Y驅動部23，使拾取頭21沿Y方向移動；及未圖示之各驅動部，使筒夾22升降、旋轉及沿X方向移動。拾取頭21，係具有筒夾22(圖7亦參閱)，並從晶粒供給部1拾取晶粒D且載置於中間平台31，該筒夾22，係將所頂出的晶粒D吸附保持於前端。拾取頭21，係具有：未圖示之各驅動部，使筒夾22升降、旋轉及沿X方向移動。
中間平台部3，係具有：中間平台31，暫時地載置晶粒D；及平台辨識攝影機32，用以識別中間平台31上的晶粒D。
接合部4，係從中間平台31拾取晶粒D，接合於被搬送至接合平台BS上之基板S的封裝區域P上，或以層積於已被接合於基板S的封裝區域P上之晶粒上的形式進行接合。接合部4，係具有：接合頭41，具備有與拾取頭21相同地將晶粒D吸附保持於前端的筒夾42(圖7亦參閱)；Y驅動部43，使接合頭41沿Y方向移動；及基板辨識攝影機44，拍攝基板S之封裝區域P的位置辨識標記(未圖示)，並識別接合位置。 藉由像這樣的構成，接合頭41，係根據平台辨識攝影機32之攝像資料，修正拾取位置・姿勢，並從中間平台31拾取晶粒D，根據基板辨識攝影機44之攝像資料，將晶粒D接合於基板S。
搬送部5，係具有：抓住基板S而搬送的基板搬送爪51；及基板S進行移動的搬送道52。基板S，係藉由「以沿著搬送道52所設置之未圖示的滾珠螺桿來驅動被設置於搬送道52之基板搬送爪51之未圖示的螺帽」之方式，沿X方向移動。 藉由像這樣的構成，基板S，係從基板供給部6K沿著搬送道52移動至接合位置，接合後，移動至基板搬出部6H，將基板S收授至基板搬出部6H。
控制部7，係具備有：記憶體，儲存有程式(軟體)，該程式，係監視晶粒接合器10之各部的動作並進行控制；及中央處理裝置(CPU)，執行被儲存於記憶體的程式。
晶粒接合器10，係具有：晶圓辨識攝影機24，辨識晶圓11上之晶粒D的姿勢；平台辨識攝影機32，辨識被載置於中間平台31之晶粒D的姿勢；及基板辨識攝影機44，辨識接合平台BS上的安裝位置。必須修正辨識攝影機間的姿勢偏移，係參與接合頭41之拾取的平台辨識攝影機32及參與接合頭41之朝安裝位置之接合的基板辨識攝影機44。
其次，使用圖8、9，說明晶圓台12的構成。圖8，係表示圖6之晶圓台之外觀立體圖的圖。圖9，係表示圖8之晶圓台之主要部分的概略剖面圖。
在圖8、9中，晶圓台12，係具有：擴展環15，保持晶圓環14；支撐環17(圖8所示)，被保持於晶圓環14，將接著有複數個晶粒D的切割帶16水平定位；及頂出單元13(圖9所示)，被配置於支撐環17之內側，用以將晶粒D頂出至上方。
詳細內容係如後述，頂出單元13，係由頂出單元本體(未圖示)、殼體131及頂出治具所構成，可藉由未圖示的驅動機構，沿上下方向移動，晶圓台12可沿水平方向移動。
晶圓台12，係被搭載於X基座19上，藉由該X基座19，晶圓台12可沿X軸方向移動。在X基座19之下方，係安裝有Y基座20，藉由該Y基座20，使晶圓台12與X基座19一起沿Y軸方向移動。
晶圓台12，係在晶粒D的頂出時，使保持晶圓環14的擴展環15下降。其結果，保持於晶圓環14之切割帶16會被拉伸，晶粒D的間隔變寛，藉由頂出單元13，從晶粒D之下方頂出晶粒D，使晶粒D的拾取性提升。
另外，將被稱為晶粒貼覆膜18之薄膜狀的接著材料貼附於晶圓11與切割帶16之間。在具有晶粒貼覆膜18的晶圓中，切割，係對晶圓11與晶粒貼覆膜18進行。因此，在剝離工程中，係將晶圓11與晶粒貼覆膜18從切割帶16剝離。
圖10，係表示從圖8之晶圓台拆卸了晶圓保持器之狀態的上視圖。 在圖10中，在Y基座20，係安裝有頂出單元13。在該頂出單元13附近，在X基座19，係安裝有更換臂94。該更換臂94，係抓住頂出治具80等者。在Y基座20，係安裝有治具存放器95，在治具存放器95，係設置有頂出治具80及實施形態的測定治具80A，80B，80C。在圖10中，係表示更換臂94抓住了被設置於治具存放器95之頂出治具80的狀態。
根據本實施例，治具存放器95可旋轉，使所需之頂出治具80等移動至更換臂94易抓住的位置。更換臂94，係藉由X基座19，使目的之頂出治具80等移動至頂出單元13之正上方。
殼體131相對於「頂出治具80等已被卸下且在變成了僅為殼體131之頂出單元13的正上方停止」的頂出治具80等上升而合為一體。另外，殼體131之詳細內容，係如後述。
圖11，係圖9之頂出治具的立體圖；圖11(A)，係表示頂出治具之圓頂的部分，圖11(B)，表示配接器的部分。圖11(C)，係圖11(A)之圓頂與圖11(B)之配接器合為一體之狀態的立體圖。圖12，係圖11(C)的剖面圖。在圖12中，雖然在圓頂上面，係形成有開口及吸引口等，在開口，係配置有頂出塊等，但將其省略。又，在圖12中，在圓頂內，雖係設置有頂出塊等，但將其省略。
在圖11(A)中，在圓頂81之內部，係收納有頂出塊等。螺帽93，係在連結配接器91與圓頂81之際使用。
在圖11(B)中，在配接器91，係安裝有3根對準銷92。該對準銷92，係在搬送頂出治具80之際使用者。由於對準銷92，係如圖8所示般，相對於整齊排列之晶粒D的朝向而決定頂出塊之朝向，因此，其為用以在更換臂94抓住了頂出治具80之際，使頂出治具80之朝向不產生偏差者。在配接器91之上部，係頂出軸桿88露出。
在圖11(C)、12中，在圓頂81之下方，係連結有配接器91，並成為與後述之殼體連結的部分。該配接器91與圓頂81，係藉由螺帽93來連結。該配接器91與圓頂81被連結的狀態會成為頂出治具80。像這樣的頂出治具80等被設置於圖10所示的治具存放器95。
圖13，係圖9之殼體的立體圖。圖14，係表示圖11之配接器與圖13之殼體合為一體之狀態的剖面圖。圖15，係表示圖11之頂出治具與圖13之殼體合為一體之狀態的立體圖。在圖14中，省略配接器91內的構成。
在圖13中，頂出單元13之殼體131，係被安裝於頂出單元本體(未圖示)，且為了插入圖11中所說明的配接器91，而成為碗狀的容器。如圖13、14所示般，在該殼體131之外周，係更設置有環形件131a，該環形件131a，係在內側設置有用以將配接器91卡止的球狀突起131c。球狀突起131c，係貫通被設置於殼體131的貫通孔131b，並可進入複數個被設置於配接器91之外周的凹部91a。環形件131a，係被彈簧131d所支撐，直至球狀突起131c進入殼體131的貫通孔131b與配接器91的凹部91a為止，位置可靈活地變動。
亦即，根據本實施例，如圖14所示般，當配接器91被插入至殼體131之內部時，則配接器91之側壁會壓開環形件131a的球狀突起131c。而且，當壓入配接器91時，則球狀突起131c會進入配接器91的凹部91a而被鎖固。
說明配接器91與殼體131之對接動作，由於圓頂81內的真空埠(未圖示)被堵塞，因此，真空壓力會上升，配接器91被吸入至殼體131內而進行對接。另一方面，配接器91之拆卸，係當真空埠被堵塞時，殼體131內會被加壓，藉此，配接器91從殼體131內彈出。
如此一來，根據本實施例，配接器91與殼體131，係可確實被鎖固而維持密接性者。其結果，如圖15所示般，經由配接器91，頂出治具80之圓頂81與殼體131合為一體。
圖16，係表示圖10之更換臂的立體圖。 在圖16中，在更換臂94，係缺口部94a被設置於與對準銷92相對向的位置，該對準銷92，係被安裝於頂出治具80。對準銷92，係被設置為定位用，以便在更換臂94為了從横方向抓住而移動時，使頂出治具80之朝向不產生變化。
另外，以使對準銷92確實地進入缺口部94a內的方式，藉由彈簧(未圖示)支撐對準銷92，且即便倒下，亦只要在缺口部94a內返回到原始位置即可。
另外，由於可更換為測定治具80A，80B，80C以代替頂出治具，因此，至少「測定治具80A，80B，80C之配接器與殼體131連結的部分及與更換臂94連結的部分」之形狀、構造、大小，係與配接器91相同。測定治具80A，80B，80C之配接器整體的形狀、構造、大小，係亦可與配接器91相同。測定治具80A，80B，80C之圓頂81A，81B，81C與測定治具80A，80B，80C之配接器連結的部分之形狀、構造、大小，係與頂出治具80相同為較佳。
其次，使用圖17，說明關於頂出治具的構造。圖17，係表示圖10之頂出治具之圓頂部的剖面圖。
在頂出治具80之圓頂81之上面的周邊部，係設置有複數個吸引口82及被形成為同心圓狀的複數個溝83。吸引口82及溝83之各自的內部，係在使頂出治具80上升且使其上面與切割帶16的背面接觸之際，藉由未圖示的吸引機構而減壓，讓切割帶16之背面密接於圓頂81的上面。
在圓頂81之中心部，係組入有將切割帶16頂出至上方的3個塊體84～86。3個塊體84～86，係在尺寸最大之外側塊體84的內側配置有尺寸比其更小的中間塊體85，而且，在其內側配置有尺寸最小之內側塊體86。
在圓頂81之上面的周邊部與外側的塊體84之間及3個塊體84～86，係設置有間隙。該些間隙之內部，係藉由未圖示的吸引機構而減壓，當切割帶16之背面接觸於圓頂81的上面時，則切割帶16被吸引至下方，並密接於塊體84～86的上面。
3個塊體84～86，係介設於第1壓縮線圈彈簧87a、中間塊體85與內側塊體86之間，並被連結於彈簧常數比第1壓縮線圈彈簧87a大的第2壓縮線圈彈簧87b及內側塊體86，且與頂出軸桿88連動地進行上下動作，該第1壓縮線圈彈簧87a，係介設於外側塊體84與中間塊體85之間，該頂出軸桿88，係藉由未圖示的驅動機構來進行上下動作。
在將發送機收納於測定治具80A，80B，80C之配接器內的情況下，係例如使用電池驅動的無線微電腦模組(商品名：TWELITE(Mono Wireless股份有限公司))等。又，在連接測定治具80A，80B，80C之配線與殼體131之配線的情況下，係例如經由頂出軸桿88來進行。
其次，使用圖18，說明關於使用了實施例的晶粒接合器之半導體裝置之製造方法。圖18，係表示使用了圖6的晶粒接合器之半導體裝置之製造方法的流程圖。
首先，在生產開始前，藉由測定治具80A來測定從切割帶剝離晶粒的力，或藉由測定治具80B來測定晶粒的剝離狀態，以設定拾取條件。又，藉由測定治具80C來測定筒夾的偏斜並進行調整。
步驟S11：將保持了切割帶16之晶圓環14儲存於晶圓匣盒(未圖示)，並搬入至晶粒接合器10，該切割帶16，係貼附有從晶圓11所分割的晶粒D。控制部7，係將晶圓環14從填充了晶圓環14之晶圓匣盒供給至晶粒供給部1。又，準備基板S，並搬入至晶粒接合器10。控制部7，係以基板供給部6K，將基板S載置於搬送道52。
步驟S12：控制部7，係從被保持於晶圓環14的切割帶16拾取晶粒D。
步驟S13：控制部7，係將拾取到之晶粒D搭載於基板S的封裝區域P上或層積於已接合的晶粒上。更具體而言，控制部7，係將從切割帶16拾取到之晶粒D載置於中間平台31，以接合頭41從中間平台31再次拾取晶粒D，並接合於所搬送來之基板S的封裝區域P。
步驟S14：控制部7，係以基板搬送爪51將基板S移動至基板搬出部6H，且將基板S交付給基板搬出部6H，並從晶粒接合器10搬出基板S(基板卸載)。
在重複了上述步驟預定次數後或檢測到異常的情況下，藉由測定治具80A來測定從切割帶剝離晶粒的力，或藉由測定治具80B來測定晶粒的剝離狀態，以設定拾取條件。又，藉由測定治具80C來測定筒夾的裝設狀態並進行調整。
以上，雖根據實施形態及實施例，具體地說明了本發明者所研發的發明，但本發明並不限定於上述實施形態及實施例，當然可實施各種變更。
例如，在實施例中，雖係說明了關於治具存放器可收納4個治具的例子，但並不限於此，例如亦可為2個以上3個以下，或亦可為4個以上。又，雖說明了關於在治具存放器收納有1個頂出治具的例子，但並不限於此，例如亦可收納2個以上的頂出治具。在該情況下，頂出治具，係對應於不同品種者。
又，在實施形態中，雖係使用具有透鏡及圖像感測器的攝影機(攝像裝置)或變位計作為測定治具，但例如亦可使用光學方式指紋感測器或靜電電容式指紋感測器等的指紋感測器，檢測接觸到之部分的細微凹凸，並高精度地檢測筒夾裝設狀態或筒夾的形狀(磨損、異物附著)。又，亦可在自動地更換了筒夾之際，將指紋感測器使用於筒夾的品種登錄或確認。又，亦可內建真空感測器，測定筒夾的晶粒吸附壓。
又，在實施形態中，雖係說明了關於筒夾裝設狀態等的確認，但亦可根據測定結果，自動地調整筒夾的位置或高度、角度。
又，關於測定治具或感測器之電源供給，亦可使用無限供電方式。
又，亦可為具備有複數組包含拾取部、對準部與接合部的安裝部及搬送道的晶粒接合器，或亦可為具備有複數組包含拾取部、對準部與接合部的安裝部，搬送道則具備1組。
又，在實施例中，雖係說明了使用晶粒貼覆膜的例子，但亦可設置將接著劑塗佈於基板的預形成部而不使用晶粒貼覆膜。
又，在實施例中，雖係說明了「以拾取頭來從晶粒供給部拾取晶粒且載置於中間平台，並以接合頭來將被載置於中間平台之晶粒接合於基板」的晶粒接合器，但並不限於此，另可應用於從晶粒供給部拾取晶粒的半導體製造裝置。 例如，亦可應用於「無中間平台與拾取頭而以接合頭來將晶粒供給部之晶粒接合於基板」的晶粒接合器。 又，可應用於「無中間平台，從晶粒供給部拾取晶粒，將晶粒拾取頭旋轉至上面而將晶粒收授至接合頭，以接合頭來接合於基板」的倒裝晶片接合器。 又，可應用於「無中間平台與接合頭，從晶粒供給部將由拾取頭拾取到之晶粒載置於托盤等」的晶粒分選機。
10:晶粒接合器 1:晶粒供給部 12:晶圓台 13:頂出單元 131:殼體 14:晶圓環 15:擴展環 16:切割帶 17:支撐環 18:晶粒貼覆膜 19:X基座 20:Y基座 2:拾取部 21:拾取頭 22:筒夾 3:中間平台部 31:中間平台 4:接合部 41:接合頭 42:筒夾 5:搬送部 51:基板搬送爪 7:控制部 80:頂出治具 80A、80B、80C:測定治具 81:圓頂 88:頂出軸桿 91:配接器 92:對準銷 94:更換臂 95:治具存放器 D:晶粒 S:基板 P:封裝區域
[圖1] 說明關於更換實施形態之頂出治具及測定治具的概念圖。 [圖2] 說明關於更換圖1之頂出治具及測定治具的概念上視圖。 [圖3] 說明圖1之測定治具80A的圖。 [圖4] 說明圖1之測定治具80B的圖。 [圖5] 說明圖1之測定治具80C的圖。 [圖6] 表示實施例之晶粒接合器之概略的上視圖。 [圖7] 說明在圖6中從箭頭A方向觀看時，拾取頭、接合頭之動作的圖。 [圖8] 表示圖6之晶圓台之外觀立體圖的圖。 [圖9] 表示圖6之晶圓台之主要部分的概略剖面圖。 [圖10] 表示從圖8之晶圓台拆卸了晶圓保持器之狀態的上視圖。 [圖11] 圖9之頂出治具的立體圖。 [圖12] 圖11(C)的剖面圖。 [圖13] 圖9之殼體的立體圖。 [圖14] 表示圖11之配接器與圖13之殼體合為一體之狀態的剖面圖。 [圖15] 表示圖11之頂出治具與圖13之殼體合為一體之狀態的立體圖。 [圖16] 表示圖10之更換臂的立體圖。 [圖17] 表示圖10之頂出治具之圓頂部的立體圖。 [圖18] 表示使用了圖6的晶粒接合器之半導體裝置之製造方法的流程圖。
13:頂出單元
80:頂出治具
80A:測定治具
80B:測定治具
80C:測定治具
131:殼體

Claims (15)

  1. 一種晶粒接合裝置，其特徵係，具備有： 頂出單元，從下方頂出晶粒且使其從切割帶剝離；及 晶粒接合部，吸附經剝離之前述晶粒且接合於基板上， 前述頂出單元，係具備有： 頂出治具；及 殼體，安裝有前述頂出治具， 可將測定治具安裝於前述殼體及從前述殼體卸除以代替前述頂出治具， 前述頂出治具，係具有：塊體，將前述切割帶頂出至圓頂中， 前述測定治具，係在圓頂中收納有測定機器。
  2. 如申請專利範圍第1項之晶粒接合裝置，其中， 前述測定機器，係荷重元或攝像裝置或變位計。
  3. 如申請專利範圍第2項之晶粒接合裝置，其中， 收納有前述荷重元之前述測定治具，係更具有將前述切割帶頂出的塊體，頂出前述塊體，將從前述切割帶剝離前述晶粒的力測定為前述荷重元的壓縮力。
  4. 如申請專利範圍第2項之晶粒接合裝置，其中， 收納有前述攝像裝置之前述測定治具，係穿透前述切割帶，拍攝藉由前述頂出治具所剝離之前述晶粒的剝離狀態。
  5. 如申請專利範圍第2項之晶粒接合裝置，其中， 收納有前述變位計之前述測定治具，係更具有複數個探針，前述變位計，係測定吸附治具推壓前述探針所致之壓入量，該吸附治具，係吸附前述晶粒。
  6. 如申請專利範圍第2項之晶粒接合裝置，其中， 前述測定治具，係更具有發送機，可無線傳輸由前述測定機器測定到的資料。
  7. 如申請專利範圍第1項之晶粒接合裝置，其中， 前述頂出治具，係更具備有：配接器，與前述圓頂連結，並具有使前述塊體上下動作的頂出軸桿， 前述頂出治具，係藉由前述配接器被連結於前述殼體。
  8. 如申請專利範圍第1項之晶粒接合裝置，其中， 前述測定治具，係更具備有：配接器，與前述圓頂連結， 前述測定治具，係藉由前述配接器被連結於前述殼體。
  9. 如申請專利範圍第1項之晶粒接合裝置，其中，更具備有： 治具存放器，收納前述頂出治具及前述測定治具；及 更換臂，從前述治具存放器，將前述頂出治具及前述測定治具抓住， 前述更換臂，係使前述頂出治具及前述測定治具移動至前述頂出單元之前述殼體的上部而進行更換。
  10. 如申請專利範圍第9項之晶粒接合裝置，其中，更具備有： 晶圓台，使所搭載的晶圓環沿X方向與Y方向移動， 前述更換臂，係藉由前述晶圓台，使前述頂出治具及前述測定治具移動至前述頂出單元的上部。
  11. 如申請專利範圍第9項之晶粒接合裝置，其中， 前述治具存放器會旋轉。
  12. 如申請專利範圍第1項之晶粒接合裝置，其中，更具備有： 拾取頭，拾取被貼附於前述切割帶之晶粒； 中間平台，載置有由前述拾取頭拾取到之晶粒；及 接合頭，將從前述中間平台拾取到之晶粒接合於基板或已接合的晶粒上。
  13. 一種半導體裝置之製造方法，其特徵係，具備有： (a)準備如申請專利範圍第1～11項中任一項之晶粒接合裝置的工程； (b)搬入保持前述切割帶之晶圓環的工程； (c)準備搬入基板的工程； (d)拾取晶粒的工程；及 (e)將前述拾取到之晶粒接合於前述基板或已接合的晶粒上之工程。
  14. 如申請專利範圍第13項之半導體裝置之製造方法，其中， 前述(d)工程，係以接合頭來拾取被貼附於前述切割帶的晶粒， 前述(e)工程，係將由前述接合頭拾取到之晶粒接合於前述基板或已接合的晶粒上。
  15. 如申請專利範圍第13項之半導體裝置之製造方法，其中， 前述(d)工程，係具有： (d1)以拾取頭來拾取被貼附於前述切割帶之晶粒的工程；及 (d2)將由前述拾取頭拾取到之晶粒載置於中間平台的工程， 前述(e)工程，係具有： (e1)以接合頭來拾取被載置於前述中間平台之晶粒的工程；及 (e2)將由前述接合頭拾取到之晶粒載置於前述基板的工程。
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