TW202215571A - 晶粒接合裝置及半導體裝置的製造方法 - Google Patents

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Abstract

[課題] 提供通用性更高的晶粒接合裝置。 [解決手段] 晶粒接合裝置，係具備：拾取翻轉頭，係從晶粒供給部拾取晶粒並將其反轉；轉移頭，其拾取由拾取翻轉頭拾取的晶粒；第一中間載台和第二中間載台，其用於載置由轉移頭拾取的晶粒；及接合頭，其拾取載置於第一中間載台或第二中間載台的前述晶粒並將其載置於基板上。第一中間載台和第二中間載台至少可以在轉移頭載置晶粒的位置與接合頭拾取晶粒的位置之間移動。第二中間載台具有收容部，該收容部用於成膜供作為轉移到晶粒之凸塊上的助焊劑。

Description

晶粒接合裝置及半導體裝置的製造方法
本揭示關於晶粒接合(Die bonding)裝置，例如可以適用在進行助焊劑(flux)轉移的晶粒接合裝置。
例如在將被稱為晶粒(Die)的半導體晶片搭載於佈線基板或引線框架等(以下，統稱為基板)之表面的晶粒接合裝置中，存在使用夾頭等吸嘴將晶粒搬送至基板上，供給按壓力，並且藉由加熱接合材料使晶粒表面朝上(面朝上)附著於基板的裝置。此外，在晶粒接合裝置之中，存在將拾取的晶粒翻轉(翻轉)使表面朝下(面朝下)並附著於基板的裝置。此外，有可能將助焊劑塗布在設置於晶粒表面的突起狀之連接電極即凸塊(bump)並附著於基板之情況。於此，助焊劑是焊接促進劑，具有去除異物或氧化膜的淨化作用、防止接合部之氧化的氧化防止作用及抑制熔化的焊錫變圓的表面張力降低作用。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2015-177038號公報
[發明所欲解決的課題]
例如在面朝下之接合中，存在塗布助焊劑之情況和未塗布助焊劑之情況。此外，晶粒接合裝置中要求的功能如對更高精度之要求或更高速之要求等因用戶而異。
本揭示的課題在於提供通用性更高的晶粒接合裝置。 [用於解決課題的手段]
以下簡單說明本揭示之中代表性概要。 亦即，晶粒接合裝置，係具備：拾取翻轉頭(Pickup flip head)，係從晶粒供給部拾取晶粒並將其反轉；轉移頭(Transfer head)，其拾取由拾取翻轉頭拾取的晶粒；第一中間載台和第二中間載台，其用於載置由轉移頭拾取的晶粒；及接合頭(Bond head)，其拾取載置於第一中間載台或第二中間載台的前述晶粒並將其載置於基板上。第一中間載台和第二中間載台至少可以在轉移頭載置晶粒的位置與接合頭拾取晶粒的位置之間移動。第二中間載台具有收容部，該收容部用於成膜供作為轉移到晶粒之凸塊上的助焊劑。 [發明效果]
根據上述晶粒接合裝置可以提高通用性。
以下，參照圖面說明實施形態。但是，在以下之說明中有可能對相同的構成要素附加相同符號並省略重複之說明。又，圖面中為了更明確說明，因此有可能示意性地表示和實際之態樣比較下各部之寬度、厚度、形狀等，它只是一個例子，並不限制本揭示的解釋。
對作為晶粒接合裝置的覆晶接合器進行說明。又，實施形態中的覆晶接合器例如用於製造扇出面板級封裝(Fan Out Panel Level Package：FOPLP)，該扇出面板級封裝(Fan Out Panel Level Package：FOPLP)是在大於晶片面積的較寬區域中形成再佈線層的封裝。
(覆晶接合器之構成) 圖1係表示實施形態中的覆晶接合器之概略構成的立體圖。圖2係說明從圖1中箭頭A方向觀察時拾取翻轉頭及轉移頭之動作之說明圖。圖3係說明從圖1中箭頭B方向觀察時中間載台及接合頭之動作之說明圖。圖4係表示如圖1所示晶粒供給部之主要部分的示意剖視圖。
如圖1所示，覆晶接合器10大致具備：晶粒供給部1；拾取部2；中間載台部3；接合部4；及監視並控制各部之動作的控制裝置7。覆晶接合器10可以進行使晶粒D之表面(凸塊面)朝下並載置於基板上的面朝下接合及使晶粒D之表面朝上並載置於基板上的面朝上接合之雙方。因此，具備使用設置於中間載台部3的二個中間載台來反轉晶粒D的機構。此外，進行面朝下接合之情況下，二個中間載台之中之一個可以變更為具備將助焊劑塗布到凸塊的浸漬機構之載台。
(晶粒供給部) 晶粒供給部1供給要安裝在作為工件之一例的基板P的晶粒D。如圖4所示，晶粒供給部1具備：保持分割的晶圓11之晶圓保持台12；及從晶圓11將晶粒D上推的上推單元13。晶圓保持台12係藉由作為圖1所示驅動機構之晶圓保持台載台19而在XY方向上移動，使拾取的晶粒D移動到上推單元13之位置。收納有晶圓環14的晶圓盒(未圖示)係從覆晶接合器10之外部被供給。晶圓環14係固定晶圓11的治具，且可以安裝在晶圓保持台12。
如圖4所示，晶圓保持台12具有：保持晶圓環14的擴展環15；支撐環17，其水平定位由晶圓環14保持並且黏附有多個晶粒D的切割帶16；及將晶粒D向上方推升的上推單元13。為了拾取預定的晶粒D，上推單元13構成為藉由未圖示的驅動機構在上下方向移動。
在切割帶16上，晶粒D之表面朝上，例如如圖4所示，在晶粒D之表面設置有凸塊Db以進行面朝下接合。又，多個凸塊Db例如是球狀且離散地設置在晶粒D之表面。
(拾取部) 拾取部2具備：拾取晶粒D並將其反轉的拾取翻轉頭21；晶圓識別攝像頭24；轉移頭25；及使轉移頭25升降及沿著X軸方向移動的驅動部27。
拾取翻轉頭21係由未圖示的驅動部進行升降、旋轉、反轉及沿著X軸方向移動。拾取翻轉頭21係以沿Y軸方向的旋轉軸為中心在XZ平面內旋轉以反轉拾取的晶粒D的。如圖2所示，拾取翻轉頭21具有在前端吸附並保持晶粒D的夾頭22，轉移頭25具有在前端吸附並保持晶粒D的夾頭26。晶圓識別攝像頭24設置在要拾取的晶粒D之正上方。藉由這樣的構成，拾取翻轉頭21根據晶圓識別攝像頭24之攝像資料拾取晶粒D，並藉由將拾取翻轉頭21旋轉180度來反轉晶粒D使背面朝上，將晶粒D設為傳遞到轉移頭25的姿勢。
轉移頭25從拾取翻轉頭21接收反轉了的晶粒D，並藉由驅動部27沿著X軸方向移動而載置於中間載台部3。
(中間載台部) 中間載台部3具備：暫時性載置晶粒D的第一中間載台31_1、第二中間載台31_2或第三中間載台31_3，和底視攝像頭(Undervision camera)34。第一中間載台31_1、第二中間載台31_2及第三中間載台31_3係藉由未圖示的驅動部可以沿著Y軸方向移動。此外，第一中間載台31_1吸附晶粒D以沿著Y軸方向的旋轉軸為中心在XZ平面內旋轉並反轉晶粒D，而可以將晶粒D載置於第三中間載台31_3之上。亦即，藉由第一中間載台31_1和第三中間載台31_3來構成反轉晶粒D的機構。此外，第二中間載台31_2具備後述的浸漬機構。
如圖3所示，第一中間載台31_1、第二中間載台31_2及第三中間載台31_3，在Y軸方向上可以在與轉移頭25進行晶粒D之交接位置即第一位置P1、第二中間載台31_2中的後述助焊劑成膜位置即第二位置P2及與接合頭41進行晶粒D之交接位置即第三位置P3移動。又，第二位置P2也是第一中間載台31_1與第三中間載台31_3的晶粒D之交接位置。底視攝像頭34對由接合頭41保持的晶粒D之下側進行攝像。於此，晶粒D之下側，當面朝上接合之情況下是指晶粒D之背面側，當面朝下接合之情況下是指晶粒D之表面側。
(接合部) 接合部4係從第一中間載台31_1、第二中間載台31_2或第三中間載台31_3拾取晶粒D，並將其接合到搬送來的基板P上。接合部4係具有：接合頭41；使接合頭41沿著Z軸方向移動的接合頭工作台45；使接合頭工作台45沿著Y軸方向移動的龍門工作台(Y梁)43；使龍門工作台43沿著X軸方向移動的一對X梁(未圖示)；使基板P之位置識別標記(未圖示)成像，而對接合位置進行識別的接合攝像頭44。龍門工作台43以跨越接合載台BS(參照圖3)上的方式沿著Y軸方向延伸且其兩端分別被一對X梁支撐成為沿著X軸方向自由移動。在將晶粒D接合到基板P時，基板P係被吸附固定在接合載台BS。接合攝像頭44設置在接合頭工作台45。如圖3所示，接合頭41具有以前端吸附並保持晶粒D的夾頭42。
藉由這樣的結構，接合頭41係從第一中間載台31_1、第二中間載台31_2或第三中間載台31_3拾取晶粒D，利用底視攝像頭34及接合攝像頭44對接合頭41保持晶粒D的位置進行攝像。根據該攝像資料算出接合位置定位補正位置，並移動接合頭41而將晶粒D接合到基板P上。
雖未圖示，覆晶接合器10具有：沿著X軸方向移動基板P的一組之平行設置的搬送導軌；將從覆晶接合器10之外部搬入的基板P供給至搬送專線的基板供給部；及將載置有晶粒D的基板P搬出到覆晶接合器10之外部的基板搬出部。藉由這樣的結構，從基板供給部供給基板P，並沿著搬送導軌移動到接合位置，在接合後移動到基板搬出部，將基板P傳遞到基板搬出部。當在基板P上進行晶粒D之接合中，基板供給部可以供給新的基板P，並使其在搬送導軌上待機。
控制裝置7具備：用於儲存監視並控制覆晶接合器10之各部之動作的程式(軟體)或資料的記憶裝置(記憶體)；及執行儲存在記憶體的程式的中央處理裝置(CPU)。
(浸漬機構) 參照圖5及圖6說明設置在第二中間載台31_2的浸漬機構之構成與動作。圖5係說明第二中間載台之浸漬機構之概略的側視圖。圖6係圖5所示C-C線的剖視圖。
將助焊劑塗布到晶粒D之凸塊Db上的浸漬，係藉由將晶粒D之凸塊Db浸漬在收納有助焊劑的凹狀之空腔而進行。將其稱為助焊劑轉移。此外，補充因塗布而損失的空腔中的助焊劑。將其稱為助焊劑成膜。將進行這些助焊劑轉移及助焊劑成膜的機構稱為浸漬機構。
設置在第二中間載台31_2的浸漬機構8之基本構成係和日本特開2015-177038號公報記載的構成同樣。如圖5所示，浸漬機構8具備：刮刀81；及板82p，其中組裝有由至少1個凹部形成的助焊劑F之收容部82d。板82p可在刮刀81之下方沿著Y軸方向移動。藉由板82p的移動，助焊劑F從刮刀81被供給到收容部82d以形成均勻的膜。被供給到收容部82d的助焊劑F，不僅是助焊劑本身，而且是一種柔韌且對助焊劑具有親和力的物質，例如可以是在以矽酮為主原料的非常柔軟的凝膠狀素材混合有助焊劑者。
刮刀81，將助焊劑F均勻地充填，從設置在底部的開口將助焊劑F均勻地補充到收容部82d。刮刀81之底部之開口具有收容部82d之X軸方向之寬度以上之長邊。在刮刀81之下方設置有沿著Y軸方向延伸的導向滑塊81s。
設置在板82p上的收容部82d係具有凹狀之形狀。轉移頭25或接合頭41下降到收容部82d並浸入晶粒D之凸塊Db以轉移助焊劑。收容部82d之深度為具有凸塊Db之厚度(tb)之大約1/2至2/3之深度。例如如果tb＝60μm則收容部82d之深度為大約30μm至40μm。
板82p的下方設置有板82k，板82k的上表面設置有沿著Y軸方向延伸的導向軌條82g。導向軌條82g可以在導向滑塊81s之下方移動，板82p可沿著Y軸方向在刮刀81之下方移動。例如藉由刮刀鎖83固定刮刀81並移動板82p則可以在收容部82d進行助焊劑的成膜。
當藉由轉移頭25或接合頭41將設置有凸塊Db的晶粒D浸漬在收容部82d內時，焊接用助焊劑F被均勻地塗布到全部之凸塊Db。之後，藉由接合頭41從收容部82d拾取或拉起助焊劑已被轉移到凸塊Db的晶粒D。
以下說明藉由第二中間載台31_2的助焊劑成膜動作。首先，第二中間載台31_2移動到助焊劑成膜位置，藉由未圖示的驅動部下降刮刀鎖83來固定刮刀81。
接著，第二中間載台31_2沿著Y軸方向從圖之左側移動到右側。藉此，使設置在板82k的導向軌條82g沿著Y軸方向而在設置於刮刀81的導向滑塊81s之下方移動，刮刀81相對於板82p沿著Y軸方向從板82p之右端向左端移動。結果，刮刀81內之助焊劑F被供給到板82p之收容部82d內。接著，第二中間載台31_2沿著Y軸方向從圖之右側向左側移動，刮刀81相對於板82p沿著Y軸方向從板82p之左端向右端移動。該結果，刮刀81內之助焊劑F被供給到板82p之收容部82d內。藉由該第二中間載台31_2之往復動作，助焊劑被成膜在板82p之收容部82d內。
最後，刮刀鎖83上升並解除刮刀81之固定。
(面朝下接合方法) 在實施形態中的覆晶接合器10中可以實施下述示出的多個面朝下接合方法。
(1)第一面朝下接合方法 該接合方法係使用第一中間載台31_1和作為助焊劑轉移載台之第二中間載台31_2，藉由接合頭41將晶粒浸漬在助焊劑中而進行助焊劑轉移。
(2)第二面朝下接合方法 該接合方法係在第一面朝下接合方法中，在助焊劑轉移之前後攝取晶粒的影像，並確認轉移偏差。
(3)第三面朝下接合方法 該接合方法係使用第一中間載台31_1和作為助焊劑轉移載台之第二中間載台31_2，藉由轉移頭25將晶粒浸漬在助焊劑中而進行助焊劑轉移。
(4)第四面朝下接合方法 該接合方法係不進行助焊劑轉移的接合方法，第二中間載台31_2由不具有浸漬機構的第三中間載台31_3代替，將拾取的晶粒D交替載置於第一中間載台31_1與第三中間載台31_3。
(第一面朝下接合方法) 首先，參照圖7~圖13、圖2及圖4說明第一面朝下接合方法。圖7係說明圖1所示覆晶接合器中的第一面朝下接合方法之動作的立體圖。圖8係表示在圖5所示覆晶接合器中實施的第一面朝下接合方法的流程圖。圖9~圖13係說明第一面朝下接合方法的圖，係將圖7所示覆晶接合器以一個圖表示的從箭頭B及從箭頭A之雙方觀察時的示意圖。在圖9~圖13中省略圖3所示夾頭26、42之圖示。
如圖7所示，在第一面朝下接合方法中係使用第一中間載台31_1和作為助焊劑轉移載台之第二中間載台31_2。於此，第二中間載台31_2，係在Y軸方向上可以在與轉移頭25之間的晶粒D交接位置即第一位置P1及與接合頭41之間的晶粒D交接位置即第三位置P3移動。又，在相對於第三位置P3比第一位置P1更遠離的第二位置P2處，第二中間載台31_2進行助焊劑成膜。
在實施形態中的半導體裝置的製造方法之晶粒接合工程中，首先，將保持有切割帶16的晶圓環14搬入覆晶接合器10中，在該切割帶16上黏附有從如圖4所示晶圓11分割的晶粒D。控制裝置7將保持晶圓11的晶圓環14載置於晶粒供給部1之晶圓保持台12。此外，準備基板P並將其搬入覆晶接合器10中。
(步驟S1：晶圓晶粒識別) 控制裝置7藉由晶圓保持台載台19將晶圓保持台12移動至進行晶粒D之拾取的基準位置。接著，控制裝置7藉由晶圓識別攝像頭24拍攝拾取對象之晶粒D的影像，根據拍攝取得的影像進行微調整(對準)以使晶圓11之配置位置與其基準位置正確一致。亦即，控制裝置7藉由晶圓保持台載台19移動圖4所示晶圓保持台12以使拾取的晶粒D位於上推單元13之正上方，而將剝離對象晶粒定位在上推單元13和夾頭22上。
(步驟S2：晶圓晶粒拾取) 如圖2所示，控制裝置7使上推單元13向上方移動使得上推單元13之上表面接觸切割帶16之背面。此時，控制裝置7將切割帶16吸附到上推單元13之上表面。控制裝置7一邊抽真空一邊使夾頭22下降落在剝離對象之晶粒D之上並吸附晶粒D。控制裝置7使夾頭22上升，將晶粒D從切割帶16剝離。藉此，晶粒D被拾取翻轉頭21拾取。
(步驟S3：拾取翻轉頭移動) 控制裝置7使拾取翻轉頭21從拾取位置移動到反轉位置。
(步驟S4：拾取翻轉頭反轉) 如圖2所示，控制裝置7使拾取翻轉頭21旋轉180度，使晶粒D之形成有凸塊Db的面(表面)反轉並朝向下方，將晶粒D設置為傳遞到轉移頭25的姿勢。
(步驟S5：轉移頭交接) 如圖2所示，控制裝置7一邊抽真空一邊使夾頭26下降並落在拾取翻轉頭21保持的晶粒D之上而吸附晶粒D。拾取翻轉頭21之夾頭22的吸附被解除，並且轉移頭25之夾頭26上升以便拾取晶粒D。藉此，晶粒D被交接到轉移頭25。
(步驟S6：拾取翻轉頭反轉) 如圖2所示，控制裝置7使拾取翻轉頭21反轉，使夾頭22之吸附面朝向下方。
(步驟S7：轉移頭移動) 如圖2所示，在步驟S6之前或與步驟S6並行地，控制裝置7藉由驅動部27使轉移頭25沿著X軸方向從與拾取翻轉頭21之間的晶粒D的交接位置移動到第一中間載台31_1之上。於此，如圖7所示，第一中間載台31_1位於Y軸方向上的第一位置P1。
(步驟S8：第一中間載台晶粒載置) 如圖2及10(a)所示，控制裝置7使轉移頭25下降並將保持在轉移頭25的晶粒D載置於第一中間載台31_1上。
(步驟S9：轉移頭移動) 如圖2所示，控制裝置7使轉移頭25上升並使轉移頭25沿著X軸方向從第一中間載台31_1之上方移動到與拾取翻轉頭21之間進行晶粒D交接的位置。
(步驟S10：第一中間載台位置移動) 如圖11(a)所示，在步驟S9之後或與步驟S9並行地，控制裝置7使第一中間載台31_1沿著Y軸方向從第一位置P1移動到第三位置P3。
(步驟S11：第一中間載台晶粒位置識別) 如圖13(a)所示，在步驟S10之後，在使接合頭41移動到第三位置P3之前，控制裝置7藉由接合攝像頭44拍攝載置於第一中間載台31_1的晶粒D之影像並對晶粒D之位置進行識別。在該狀態下，第二中間載台31_2已完成助焊劑成膜。此外，轉移頭25保持次一晶粒D並在第一位置P1處待機。第一中間載台31_1係在第三位置P3處待機。
(步驟S12：接合頭交接) 如圖13(b)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45下降接合頭41，並藉由接合頭41之夾頭吸附晶粒D。接著，如圖9(a)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45上升接合頭41並從第一中間載台31_1拾取晶粒D。藉此，來進行將晶粒D交接至(傳遞至)接合頭41。在該狀態下，第二中間載台31_2位於助焊劑轉移位置即第二位置P2，且在第二中間載台31_2之收容部82d儲存有已成膜的助焊劑。此外，轉移頭25保持有晶粒D，並等待第一中間載台31_1返回。
(步驟S13：並從第一中間載台位置移動) 如圖9(b)所示，控制裝置7使第一中間載台31_1沿著Y軸方向從第三位置P3移動到第一位置P1。
(步驟S14：接合頭移動) 如圖9(b)所示，與步驟S13並行地，控制裝置7藉由Y梁43將接合頭41之夾頭42保持的晶粒D移動到位於第三位置P3的第二中間載台31_2之上方。在該狀態下，在第二中間載台31_2之收容部82d儲存有已成膜的助焊劑。此外，轉移頭25保持有晶粒D，並等待第一中間載台31_1返回。第一中間載台31_1移動到與轉移頭25之間的晶粒D交接位置即第一位置P1(步驟S13)。
(步驟S21：第二中間載台位置移動) 控制裝置7使第二中間載台31_2沿著Y軸方向移動到第三位置P3待機。
(步驟S22：助焊劑轉移) 如圖10(a)及圖10(b)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45下降接合頭41並將接合頭41保持的晶粒D之凸塊Db浸漬在已成膜於第二中間載台31_2之收容部82d的助焊劑F中。藉此，將助焊劑轉移到晶粒D之凸塊Db上。在該狀態下，轉移頭25保持有晶粒D且載置於第一中間載台31_1上(步驟S8)。
(步驟S23：接合頭移動) 如圖11(a)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45上升接合頭41之後，藉由X梁及Y梁43將接合頭41之夾頭42保持的晶粒D移動到底視攝像頭34之上方。在該狀態下，第二中間載台31_2進行助焊劑成膜動作(步驟S25)。此外，轉移頭25等待拾取翻轉頭21之次一晶粒D之到來。第一中間載台31_1移動到第三位置P3(步驟S10)。
(步驟S24：第二中間載台位置移動) 在步驟S23之後或與步驟S23並行地，控制裝置7使第二中間載台31_2沿著Y軸方向從第三位置P3移動到第二位置P2。於此，第二中間載台31_2係在第二位置P2處進行成膜，但是亦可以在第三位置P3與第一位置P1之間、或者不移動而在第三位置P3處進行成膜。
(步驟S25：助焊劑成膜) 如圖11(a)及圖11(b)所示，控制裝置7係在第二位置P2處下降刮刀鎖83來固定刮刀81，並且移動第二中間載台31_2(板82p)，藉此，利用刮刀81將助焊劑F供給至板82p之收容部82d內，進行助焊劑之成膜。
(步驟S15：拾取晶粒位置識別) 如圖11(a)所示，控制裝置7藉由底視攝像頭34拍攝接合頭41之夾頭42保持的晶粒D之影像並對晶粒D之位置進行識別。
(步驟S16：接合頭移動) 如圖11(b)所示，控制裝置7藉由X梁及Y梁43將接合頭41之夾頭42保持的晶粒D從底視攝像頭34之上方移動到基板P之上方。在該狀態下，第三中間載台31_3進行助焊劑成膜動作(步驟S25)。此外，轉移頭25拾取來自拾取翻轉頭21之次一晶粒D並將其移動到第一位置P1。第一中間載台31_1係在第三位置P3處待機。
(步驟S17：接合) 如圖12(a)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45下降接合頭41，並將接合頭41之夾頭42保持的晶粒D接合到基板P之上。在該狀態下，第三中間載台31_3已完成助焊劑成膜。此外，轉移頭25在保持次一晶粒D的第一位置P1處待機。第一中間載台31_1係在第三位置P3處待機。
(步驟S18：接合頭移動) 如圖12(b)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45上下移動接合頭41之後，藉由X梁及Y梁43將接合頭41(接合攝像頭44)移動到基板P之上方之外觀檢測位置。
(步驟S19：接合外觀檢測) 控制裝置7藉由接合攝像頭44拍攝已接合在基板P之上的晶粒D的影像並對外觀進行檢測。
(步驟S20：接合頭移動) 如圖13(a)所示，控制裝置7藉由X梁及Y梁43將接合頭41從基板P之上方之外觀檢測位置移動到第三位置P3。在該狀態下，第二中間載台31_2已完成助焊劑成膜。此外，轉移頭25在保持次一晶粒D的第一位置P1處待機。第一中間載台31_1係在第三位置P3處待機。
此外，當全部晶粒D對基板P之接合結束之情況下，在步驟S19之後，控制裝置7利用基板搬出部從搬送導軌取出已接合有晶粒D的基板P。從覆晶接合器10搬出基板P。
之後，藉由使用密封樹脂一次性密封配置在基板P之上的多個晶粒(半導體晶片)，而形成具備多個半導體晶片和覆蓋多個半導體晶片的密封樹脂之密封體之後，從密封體剝離基板P，接著，在密封體之黏附有基板P的面上形成再佈線層而製造FOPLP。
在第一面朝下接合方法中，藉由使用第二中間載台31_2作為助焊劑轉移載台，可以將助焊劑轉移到晶粒D之凸塊Db上。此外，可以並行進行助焊劑成膜和接合動作。此外，藉由刮刀鎖83來固定刮刀81，並且藉由移動第二中間載台31_2，可以在不需要刮刀81之驅動部之情況下進行助焊劑成膜。
(第二面朝下接合方法) 參照圖14及圖15說明第二面朝下接合方法。圖14係說明如圖1所示覆晶接合器中的第二面朝下接合方法之動作的立體圖。圖15表示在圖14所示覆晶接合器中實施的第二面朝下接合方法的流程圖。
在第二面朝下接合方法中，如圖14及圖15所示，係在將助焊劑轉移到保持在接合頭41的晶粒D之凸塊Db之前後，藉由底視攝像頭34拍攝晶粒D之凸塊Db的影像並確認轉移狀態。
第二面朝下接合方法之步驟S1~S13、S15~ S25係和圖8所示第一面朝下接合方法同樣，在圖15中省略步驟S1~S10之圖示。但是，步驟S14變更為步驟S14a，在步驟S14a與步驟22之間追加步驟S26及步驟S27。以下，使用圖16及圖17針對與第一面朝下接合方法不同之點進行說明。圖16及圖17係說明第二面朝下接合方法的圖，係以一個圖表示從箭頭B及箭頭A之雙方觀察圖14所示覆晶接合器時的示意圖。在圖16及圖17中省略如圖3所示夾頭26、42之圖示。
(步驟S12：接合頭交接) 和第一面朝下接合方法之步驟S12同樣地，控制裝置7藉由接合頭工作台45下降接合頭41，並藉由接合頭41之夾頭吸附晶粒D。接著，如圖16(a)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45上升接合頭41並從第一中間載台31_1拾取晶粒D。藉此，來進行將晶粒D交接至接合頭41。在該狀態下，第二中間載台31_2已完成助焊劑成膜且在第三位置P3處待機。此外，轉移頭25在第一位置P1處保持有晶粒D，並等待第一中間載台31_1返回。
(步驟S13：第一中間載台位置移動) 如圖16(b)所示，控制裝置7使第一中間載台31_1沿著Y軸方向從第三位置P3移動到第一位置P1。在該狀態下，第二中間載台31_2係在第三位置P3處待機。此外，轉移頭25在第一位置P1處待機。
(步驟S14a：接合頭移動) 如圖16(b)所示，與步驟S13並行地，控制裝置7藉由接合頭工作台45上下移動接合頭41，並藉由X梁及Y梁43將接合頭41之夾頭42保持的晶粒D移動到底視攝像頭34之上方。
(步驟S26：拾取晶粒位置識別) 如圖16(b)所示，控制裝置7，將接合頭41之夾頭42保持的晶粒D藉由藉由底視攝像頭34拍攝拍攝影像並對晶粒D之位置進行識別。在該狀態下，第二中間載台31_2係在第三位置P3處待機。此外，轉移頭25在第一位置P1處待機。
(步驟S27：接合頭移動) 如圖17(a)所示，控制裝置7藉由X梁及Y梁43將接合頭41之夾頭42保持的晶粒D從底視攝像頭34之上方移動到第三位置P3。在該狀態下，第二中間載台31_2位於第三位置P3，收容部82d儲存有已成膜的助焊劑。此外，轉移頭25保持有晶粒D，並被載置於第一中間載台31_1上。
(步驟S22：助焊劑轉移) 如圖17(b)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45降低接合頭41，並將接合頭41保持的晶粒D之凸塊Db浸漬在已成膜於第二中間載台31_2之收容部82d的助焊劑F中。藉此，將助焊劑轉移到晶粒D之凸塊Db上。在該狀態下，轉移頭25上升到第一中間載台31_1上方。
在第二面朝下接合方法中，在步驟S26及步驟S15中藉由拍攝助焊劑轉移前後的晶粒D之凸塊表面的影像，可以確認助焊劑之轉移偏差。
(第三面朝下接合方法) 接著，參照圖18~圖22說明第三面朝下接合方法之動作。圖18係說明如圖1所示覆晶接合器中的第三面朝下接合方法之動作的立體圖。圖19表示在圖18所示覆晶接合器中實施的第三面朝下接合方法的流程圖。
如圖18所示，在第三面朝下接合方法中，藉由轉移頭25將晶粒D浸漬在第二中間載台31_2之收容部82d內之助焊劑中。於此，第二中間載台31_2，係在Y軸方向上可以在與轉移頭25之間的晶粒D交接位置即第一位置P1和將晶粒D交接到接合頭41之交接位置即第三位置P3之間移動。此外，和第一面朝下接合方法同樣地，在第二位置P2處，第二中間載台31_2進行助焊劑成膜。又，助焊劑成膜位置可以是第二位置P2以外之位置，例如可以是第一位置P1或第三位置P3。
圖19所示第三面朝下接合方法之步驟S1~S6、S15~S19係和圖8所示第一面朝下接合方法同樣。以下，參照圖20~圖22針對與圖8所示第一面朝下接合方法不同之點進行說明。圖20~圖22係說明第三面朝下接合方法的圖，係以一個圖表示從箭頭B及箭頭A之雙方觀察如圖18所示覆晶接合器時的示意圖。在圖20~圖22中省略如圖3所示夾頭26、42之圖示。
(步驟S7b：轉移頭移動) 圖20(b)所示，在步驟S6之前或與步驟S6並行地，控制裝置7藉由驅動部27使轉移頭25沿著X軸方向從第零位置P0移動到第二中間載台31_2之上方，該第零位置P0是與拾取翻轉頭21之間進行晶粒D之交接的交接位置。於此，第二中間載台31_2在Y軸方向上係位於第一位置P1。
(步驟S8b：第二中間載台晶粒載置及助焊劑轉移) 如圖21(a)所示，控制裝置7使轉移頭25下降並將保持在轉移頭25的晶粒D載置於設置在第二中間載台31_2的收容部82d。藉此，晶粒D之凸塊Db被浸漬在已成膜在收容部82d內的助焊劑F中，助焊劑被轉移。在該狀態下，接合頭41將晶粒D載置於基板P上。
(步驟S9b：轉移頭移動) 如圖22(a)所示，控制裝置7使轉移頭25上升並使轉移頭25沿著X軸方向移動第零位置P0。在該狀態下，藉由X梁及Y梁43使接合頭41移動到第三位置P3。第二中間載台31_2係在第三位置P3處待機。
(步驟S10b：第二中間載台位置移動) 如圖21(b)所示，在步驟S9之後或與其並行地，控制裝置7使第二中間載台31_2沿著Y軸方向從第一位置P1移動到第三位置P3。此時，晶粒D浸漬在收容部82d之助焊劑中。
(步驟S11b：第二中間載台晶粒位置識別) 在步驟S10b之後，在使接合頭41移動到第三位置P3之前，控制裝置7藉由接合攝像頭44拍攝載置於第二中間載台31_2之晶粒D之影像並對晶粒D之位置進行識別。控制裝置7有可能根據識別結果並藉由接合頭41對晶粒D之位置進行補正。
(在步驟S12b：接合頭交接) 如圖22(b)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45降低接合頭41並藉由接合頭41之夾頭吸附凸塊Db上已轉移有助焊劑F的晶粒D。接著，控制裝置7藉由接合頭工作台45上升接合頭41並從第二中間載台31_2拾取晶粒D。藉此，來進行晶粒D之交接。在該狀態下，控制裝置7藉由轉移頭25並從拾取翻轉頭21拾取晶粒D。
(在步驟S24b：第二中間載台位置移動) 如圖20(a)所示，在步驟S14b之後或與其並行地，控制裝置7使第二中間載台31_2沿著Y軸方向從第三位置P3移動到第二位置P2。於此，第二中間載台31_2係位於第二位置P2，但是亦可以在第三位置P3與第一位置P1之間不移動而位於第三位置P3。
(在步驟S25b：助焊劑成膜) 如圖20(b)及如圖20(a)所示，控制裝置7降低刮刀鎖83來固定刮刀81，並且移動第二中間載台31_2(板82p)，藉此而從刮刀81將助焊劑F供給至板82p之收容部82d內，進行助焊劑之成膜。在該狀態下，控制裝置7藉由X梁及Y梁43使接合頭41從第三位置P3移動到基板P之上方。此外，藉由驅動部27使轉移頭25移動到第一位置P1。
(在步驟S13b：第二中間載台位置移動) 控制裝置7使第二中間載台31_2沿著Y軸方向從第二位置P2移動到第一位置P1。
(在步驟S14b：接合頭移動) 與步驟S24b並行地，控制裝置7藉由接合頭工作台45上下移動接合頭41，藉由X梁及Y梁43將接合頭41之夾頭42保持的晶粒D從第二中間載台31_2上方移動到底視攝像頭34上方。
(在步驟S20b：接合頭移動) 如圖22(a)所示，控制裝置7藉由接合頭工作台45上下移動接合頭41，並藉由X梁及Y梁43使接合頭41從基板P之上方之外觀檢測位置移動到位於第三位置P3的第二中間載台31_2之上方。在該狀態下，第二中間載台31_2已完成助焊劑成膜。此外，轉移頭25從第一位置P1移動到第零位置P0以便拾取次一晶粒D。
在第三面朝下接合方法中，藉由具備助焊劑轉移功能的轉移頭25直接將晶粒D載置於第二中間載台31_2。藉此，可以在將晶粒D從轉移頭25移交到接合頭41的動作之一序列拾取動作中進行助焊劑轉移。結果，如圖19所示，不需要圖8所示使接合頭41浸漬在第二中間載台31_2之特別動作(步驟S22、S23)。藉此，與第一面朝下接合方法及第二面朝下接合方法相比，可以改進節拍時間(Tact time)，可以提高生產率。
(第四面朝下接合方法) 參照圖23及圖24說明第四面朝下接合方法之動作。圖23係說明如圖1所示覆晶接合器中的第四面朝下接合方法之動作的立體圖。圖24表示在圖23所示覆晶接合器中實施的第四面朝下接合方法的流程圖。
如圖23所示，將具有浸漬機構的第二中間載台31_2替換為不具有浸漬機構的第三中間載台31_3。圖24所示第四面朝下接合方法之步驟S1~S6、S15~S20係和圖8所示第一面朝下接合方法同樣。在圖24所示第四面朝下接合方法中不具有圖8所示步驟S21~S25。以下，針對與圖8所示第一面朝下接合方法不同之點進行說明。
(在步驟S7c：轉移頭移動) 在步驟S6之前或與其並行地，控制裝置7藉由驅動部27使轉移頭25沿著X軸方向從與拾取翻轉頭21進行晶粒D交接的交接位置移動到第一中間載台31_1或第三中間載台31_3之上方。於此，第一中間載台31_1或第三中間載台31_3在Y軸方向上係位於第一位置P1。
(在步驟S8c：中間載台晶粒載置) 控制裝置7使轉移頭25下降並將保持在轉移頭25的晶粒D載置於第一中間載台31_1或第三中間載台31_3之上。
(步驟S9c：轉移頭移動) 控制裝置7使轉移頭25上升並使轉移頭25沿著X軸方向從第一中間載台31_1或第三中間載台31_3之上方移動到與拾取翻轉頭21進行晶粒D交接的交接位置。
(步驟S10c：中間載台位置移動) 在步驟S9a之後或與其並行地，控制裝置7使第一中間載台31_1或第三中間載台31_3沿著Y軸方向從第一位置P1移動到第三位置P3。
(步驟S11c：中間載台晶粒位置識別) 在步驟S10a之後，在使接合頭41移動到第三位置P3之前，控制裝置7藉由接合攝像頭44拍攝載置於第一中間載台31_1或第三中間載台31_3的晶粒D之影像並對晶粒D之位置進行識別。
(步驟S12c：接合頭交接) 控制裝置7藉由接合頭工作台45使接合頭41下降並藉由接合頭41之夾頭吸附晶粒D。接著，控制裝置7藉由接合頭工作台45使接合頭41上升並從第一中間載台31_1或第三中間載台31_3拾取晶粒D。藉此而將晶粒D交接至接合頭41。
(步驟S13c：中間載台位置移動) 在步驟S14c之後或與其並行地，控制裝置7使第一中間載台31_1或第三中間載台31_3沿著Y軸方向從第三位置P3移動到第一位置P1。
(步驟S14c：接合頭移動) 與步驟S13c並行地，控制裝置7藉由接合頭工作台45上下移動接合頭41並藉由X梁及Y梁43使接合頭41之夾頭42保持的晶粒D從第一中間載台31_1或第三中間載台31_3之上方移動到底視攝像頭34之上方。
在第四面朝下接合方法中，已拾取的晶粒D係交替載置於第一中間載台31_1與第三中間載台31_3，並且載置於第一中間載台31_1與第三中間載台31_3的晶粒D被接合頭41交替拾取。藉此，和中間載台為一個之情況相比，可以進行更高速接合。
(面朝上接合之動作) 接著，參照圖25及圖26說明在實施形態中的覆晶接合器10中實施的面朝上接合方法。圖25係說明如圖1所示覆晶接合器中的面朝上接合之動作的立體圖。圖26表示在圖25所示覆晶接合器中實施的面朝上接合方法的流程圖。
在面朝上接合中，係和第四面朝下接合方法同樣地，如圖25所示，具有浸漬功能的第二中間載台31_2被替換為不具有浸漬功能的第三中間載台31_3。圖26所示面朝上接合方法之步驟S1~S6、S15~S20係和圖24所示第四面朝下接合方法同樣。以下，針對與圖24所示第四面朝下接合方法不同之點進行說明。
(步驟S7d：轉移頭移動) 在步驟S6之前或與其並行地，控制裝置7藉由驅動部27使轉移頭25沿著X軸方向從與拾取翻轉頭21進行晶粒D之交接的交接位置移動到第一中間載台31_1之上方。於此，第一中間載台31_1在Y軸方向上係位於第一位置P1。
(步驟S8d：第一中間載台晶粒載置) 控制裝置7使轉移頭25下降並將保持在轉移頭25的晶粒D載置於第一中間載台31_1之上，由第一中間載台31_1進行吸附。
(步驟S9d：轉移頭移動) 控制裝置7使轉移頭25上升並使轉移頭25沿著X軸方向從第一中間載台31_1之上方移動到與拾取翻轉頭21進行晶粒D之交接的交接位置。
(步驟S31：第一中間載台位置移動) 在步驟S9d之後或與其並行地，控制裝置7使第一中間載台31_1沿著Y軸方向移動到與第三中間載台31_3進行晶粒D之交接的交接位置即第二位置P2。於此，第二位置P2係比第一位置P1更遠離後述第三位置P3的位置。
(步驟S32：第一中間載台反轉交接) 控制裝置7係在第二位置P2處使第一中間載台31_1反轉使得晶粒D之表面朝上並將晶粒D載置於第三中間載台31_3之上。藉此，晶粒D被移交到第二中間載台31_2。
(步驟S33：第一中間載台位置移動) 控制裝置7使第一中間載台31_1旋轉使其返回原始之狀態，使第一中間載台31_1沿著Y軸方向從第二位置P2移動到第一位置P1。
(步驟S10d：第三中間載台位置移動) 在步驟S33之後或與其並行地，控制裝置7使第三中間載台31_3沿著Y軸方向從第二位置P2移動到第三位置P3，該第三位置P3是與接合頭41進行晶粒D之交接的交接位置。
(步驟S11d：第三中間載台晶粒位置識別) 在步驟S10d之後，在使接合頭41移動到第三位置P3之前，控制裝置7藉由接合攝像頭44拍攝載置於第三中間載台31_3的晶粒D之影像並對晶粒D之位置進行識別。
(步驟S12d：接合頭交接) 控制裝置7藉由接合頭工作台45降低接合頭41並藉由接合頭41之夾頭吸附晶粒D。接著，控制裝置7使接合頭41上升並從第三中間載台31_3拾取晶粒D。藉此，來進行將晶粒D交接至接合頭41。
(步驟S13d：第三中間載台位置移動) 在步驟S15d之後或與其並行地，控制裝置7使第三中間載台31_3沿著Y軸方向從第三位置P3移動到第二位置P2。
(步驟S14d：接合頭移動) 與步驟S13d並行地，控制裝置7藉由接合頭工作台45上下移動接合頭41並藉由X梁及Y梁43將接合頭41之夾頭42保持的晶粒D從第三中間載台31_3之上方移動到底視攝像頭34之上方。
在面朝上接合方法中，藉由使用具備反轉功能的第一中間載台31_1與第三中間載台31_3，可以使用拾取翻轉頭21等在面朝下接合方法中使用的單元。
＜變形例＞ 以下，說明實施形態之代表性變形例的一些例子。在以下之變形例之說明中，針對與上述實施形態說明者具有同樣構成及功能的部分附加和上述實施形態同樣之符號。接著，在技術性不矛盾的範圍內，對該部分之說明適當地援用上述實施形態中的說明。此外，在技術性不矛盾的範圍內，上述實施形態之一部分及多個變形例之全部或一部分被適當地複合性援用。
(第一變形例) 參照圖27說明第一變形例中的覆晶接合器圖。圖27係表示第一變形例中的覆晶接合器之主要部分之概略立體圖。
第一變形例中的覆晶接合器，係使基板P沿著X軸方向及Y軸方向可以移動，並且設置有固定在比接合頭41(Y梁43)高的位置處的基板識別攝像頭46。構成為，控制裝置7藉由基板識別攝像頭46識別基板P之位置及接合位置並對彼等位置進行補正。控制裝置7移動基板P並對基板P之位置進行補正，移動接合頭41並進行接合位置之補正。又，接合攝像頭44用於識別第一中間載台31_1、第二中間載台31_2或第三中間載台31_3中的晶粒D之位置(步驟S11、S11a、S11b、S11d)。藉此，則在面朝上接合及面朝下接合中的接合外觀檢測(步驟S19)中不需要接合頭之移動(步驟S18)。
(第二變形例) 在實施形態中具備一個拾取部2、一個中間載台部3及一個接合部4。第二變形例中的覆晶接合器10則具備二個拾取部2、二個中間載台部3及二個接合部4。使用示出實施形態中的覆晶接合器的圖1來說明第二變形例中的覆晶接合器。
第二變形例中的覆晶接合器10大致具備：晶粒供給部1；拾取部2；第二拾取部；中間載台部3；第二中間載台部；接合部4；第二接合部；及監視並控制各部之動作的控制裝置7。第二拾取部、第二中間載台部及第二接合部分別相對於通過拾取的晶粒D而沿著Y軸方向延伸的線而與拾取部2、中間載台部3及接合部4呈鏡面對稱配置，具有同樣構成，且具有同樣動作。
於此，將中間載台部3具有的底視攝像頭34與第二中間載台部共用而設為一個底視攝像頭亦可。
(第三變形例) 實施形態中，Y梁43係具備一個使接合頭41。第三變形例中的覆晶接合器10係具備多個接合頭。使用表示實施形態中的覆晶接合器的圖1、9，表示第三中間載台31_3的圖10及表示接合方法的圖8、15、19、24、26針對第三變形例中的覆晶接合進行說明。
在第三變形例中的覆晶接合器10中，例如四個接合頭被設置在接合頭工作台45上。此外，在第一中間載台31_1、第二中間載台31_2及第三中間載台31_3可以載置和接合頭相同數量的四個晶粒D。第三中間載台31_3具有和接合頭相同數量的四個收容部82d。第三變形例中的覆晶接合器10之接合方法基本上和實施形態同樣，只有下述工程不同。
自晶圓晶粒識別(步驟S1)至拾取翻轉頭反轉(步驟S6)、轉移頭移動(步驟S7、S7a、S7b、S7d)、中間載台晶粒載置(步驟S8、S8a、S8b、S8d)及轉移頭移動(步驟S9、S9a、S9b、S9d)被重複進行和接合頭之數量相同的四次之後，進行中間載台位置移動(步驟S10、S10a、S10b、S10d)。此外，關於中間載台晶粒位置識別(步驟S11、S11a、S11b、S11d)、拾取晶粒位置識別(步驟S15、S26)及接合外觀檢測(步驟S19)係藉由攝像頭對和接合頭相同數量的四個晶粒D一個個進行識別。
(第四變形例) 在實施形態中，第二中間載台31_2之刮刀81係在被固定的狀態下進行助焊劑成膜。在第四變形例中的覆晶接合器10之第二中間載台31_2中則是移動刮刀81來進行助焊劑成膜。關於第三變形例中的覆晶接合器，使用表示實施形態中的第二中間載台31_2的圖10進行說明。
第四變形例中的浸漬機構8，正如日本特開2015-177038號公報之記載，具有在設置於板82k的導向軌條82g上沿著Y軸方向移動刮刀81的驅動部。於此，第四變形例中的浸漬機構8不具備實施形態中的刮刀鎖83。
以上，根據實施形態具體說明本揭示者公開的揭示，本揭示不限定於上述實施形態，可以進行各種變更。
例如實施形態中說明第一中間載台31_1具備反轉功能的例子，但不具備反轉機構亦可。亦即，在覆晶接合器10不具備面朝上接合功能亦可。
此外，在實施形態中說明第二中間載台具備浸漬機構之例子，但不限定於此例如可以依據助焊劑成膜時間進一步設置具備浸漬機構的多個中間載台。藉此，即使助焊劑成膜時間遠大於拾取時間之情況下，和僅有一個具備浸漬機構的中間載台比較，可以進行高速接合。
此外，在實施形態及第四變形例中，浸漬機構8係說明和日本特開2015-177038號公報記載的構成同樣的例子，但不限定於此，只要是板相對於刮刀滑動的構成即可。
此外，在實施形態中說明使用在FOPLP之製造的覆晶接合器之例子，但是亦適用在扇出晶圓級封裝(Fan Out Wafer Level Package：FOWLP)。
1:晶粒供給部 21:拾取翻轉頭 25:轉移頭 31_1:第一中間載台 31_2:第二中間載台 82d:收容部 41:接合頭 D:晶粒 P:基板
[圖1]實施形態中的覆晶接合器(Flip chip bonder)之主要部之概略立體圖。 [圖2]從圖1中箭頭A方向觀察時拾取翻轉頭及轉移頭之動作之說明圖。 [圖3]從圖1中箭頭B方向觀察時中間載台及接合頭之動作之說明圖。 [圖4]表示圖1之晶粒供給部之主要部分的示意剖視圖。 [圖5]從與第二中間載台之移動方向垂直的方向觀察如圖1所示第二中間載台之浸漬機構的側面圖。 [圖6]圖5所示C-C線的剖視圖。 [圖7]對圖1所示覆晶接合器中的第一面朝下接合方法進行說明的立體圖。 [圖8]表示在圖5所示覆晶接合器中實施的第一面朝下接合方法的流程圖。 [圖9]說明第一面朝下接合方法的圖。 [圖10]說明第一面朝下接合方法的圖。 [圖11]說明第一面朝下接合方法的圖。 [圖12]說明第一面朝下接合方法的圖。 [圖13]說明第一面朝下接合方法的圖。 [圖14]對圖1所示覆晶接合器中的第二面朝下接合方法之動作進行說明的立體圖。 [圖15]表示在圖14所示覆晶接合器中實施的第二面朝下接合方法的流程圖。 [圖16]說明第二面朝下接合方法的圖。 [圖17]說明第二面朝下接合方法的圖。 [圖18]對圖1所示覆晶接合器中的第三面朝下接合方法之動作進行說明的立體圖。 [圖19]表示在圖18所示覆晶接合器中實施的第三面朝下接合方法的流程圖。 [圖20]說明第三面朝下接合方法的圖。 [圖21]說明第三面朝下接合方法的圖。 [圖22]說明第三面朝下接合方法的圖。 [圖23]對圖1所示覆晶接合器中的第四面朝下接合方法進行說明的立體圖。 [圖24]表示在圖23所示覆晶接合器中實施的第四面朝下接合方法的流程圖。 [圖25]對圖1所示覆晶接合器中的面朝上接合之動作進行說明的立體圖。 [圖26]表示在圖25所示覆晶接合器中實施的面朝上接合方法的流程圖。 [圖27]表示第一變形例中的覆晶接合器之主要部分之概略立體圖。
1:晶粒供給部
2:拾取部
3:中間載台部
4:接合部
7:控制裝置
10:覆晶接合器
11:晶圓
19:晶圓保持台載台
21:拾取翻轉頭
24:晶圓識別攝像頭
25:轉移頭
27:驅動部
31_1:第一中間載台
31_2:第二中間載台
31_3:第三中間載台
34:底視攝像頭
41:接合頭
43:龍門工作台(Y梁)
44:接合攝像頭
45:接合頭工作台
D:晶粒
P:基板
P1:第一位置
P2:第二位置
P3:第三位置

Claims (20)

  1. 一種晶粒接合裝置，係具備： 拾取翻轉頭，其從晶粒供給部拾取晶粒並將該晶粒反轉； 轉移頭，其拾取由前述拾取翻轉頭拾取了的前述晶粒； 第一中間載台和第二中間載台，其用於載置由前述轉移頭拾取了的前述晶粒； 接合頭，其拾取載置於前述第一中間載台或前述第二中間載台的前述晶粒並將其載置於基板上；及 控制裝置，其控制前述拾取翻轉頭、前述轉移頭、前述第一中間載台、前述第二中間載台及前述接合頭之動作； 前述第一中間載台和前述第二中間載台至少可以在前述轉移頭載置晶粒的位置與前述接合頭拾取晶粒的位置之間移動， 前述第二中間載台具有收容部，該收容部用於成膜供作為轉移到前述晶粒之凸塊上的助焊劑。
  2. 如請求項1之晶粒接合裝置，其中 前述控制裝置構成為， 將由前述轉移頭拾取了的前述晶粒載置於前述第一中間載台， 將前述第一中間載台移動到前述接合頭拾取晶粒的， 將已拾取載置於前述第一中間載台的晶粒之前述接合頭移動到前述第二中間載台並使前述晶粒之凸塊浸漬在前述收容部之前述助焊劑中。
  3. 如請求項2之晶粒接合裝置，其中 進一步具備：底視攝像頭，其從下方攝像前述接合頭拾取的晶粒之影像， 前述控制裝置構成為， 將從前述第一中間載台之上方拾取了晶粒的前述接合頭移動到前述底視攝像頭之上方並拍攝前述晶粒的影像， 從前述底視攝像頭之上方移動到前述第二中間載台，並將前述晶粒之凸塊浸漬在前述收容部之前述助焊劑中。
  4. 如請求項1之晶粒接合裝置，其中 前述控制裝置構成為， 將由前述轉移頭拾取了的前述晶粒之凸塊浸漬在前述第二中間載台之前述收容部之前述助焊劑中， 將前述第二中間載台移動到前述接合頭拾取晶粒的位置， 藉由前述接合頭拾取在前述第二中間載台之前述收容部內已轉移有助焊劑的晶粒。
  5. 如請求項1之晶粒接合裝置，其中 前述第二中間載台可以替換為不具有前述收容部的第三中間載台。
  6. 如請求項5之晶粒接合裝置，其中 前述控制裝置構成為， 將由前述轉移頭拾取了的前述晶粒交替載置於前述第一中間載台或前述第三中間載台， 將前述第一中間載台或前述第三中間載台交替移動到前述接合頭拾取晶粒的位置， 藉由前述接合頭交替拾取載置於前述第一中間載台或前述第三中間載台的晶粒。
  7. 如請求項5之晶粒接合裝置，其中 前述第一中間載台具備：將由前述轉移頭拾取了的前述晶粒的背面朝上並載置，將載置的前述晶粒反轉使表面朝上並保持的反轉功能，和不反轉而將背面朝上並保持的非反轉功能之雙方， 前述控制裝置構成為， 將由前述轉移頭拾取了的前述晶粒載置於前述第一中間載台， 使前述第一中間載台反轉而將保持在前述第一中間載台的晶粒載置於前述第三中間載台， 使前述第二中間載台移動到前述接合頭拾取晶粒的位置， 藉由前述接合頭拾取載置於前述第二中間載台的晶粒。
  8. 如請求項1至4之中任一項之晶粒接合裝置，其中 前述第二中間載台具備：具有前述收容部的板；及設置在前述板之上方，用來填充助焊劑的刮刀； 前述控制裝置構成為，將前述刮刀固定，並且移動前述板，藉此而進行前述收容部之前述助焊劑的成膜。
  9. 如請求項1至4之中任一項之晶粒接合裝置，其中 前述控制裝置構成為， 將拾取了在前述第二中間載台中已轉移有助焊劑的晶粒的前述接合頭移動到底視攝像頭之上方並拍攝前述晶粒的影像。
  10. 如請求項1至4之中任一項之晶粒接合裝置，其中 具備多個前述接合頭， 前述第二中間載台具備多個前述收容部， 前述控制裝置構成為， 藉由多個前述接合頭之每一個從多個前述收容部之每一個拾取已轉移有助焊劑的晶粒。
  11. 如請求項1至4之中任一項之晶粒接合裝置，其中 還具備： 用來固定前述基板的接合載台；及 以跨越前述接合載台之上方的方式向第一方向延伸且其兩端分別被支撐為沿著第二方向自由移動的梁； 前述接合頭被前述梁支撐為沿著前述第一方向自由移動。
  12. 如請求項11之晶粒接合裝置，其中 前述第一中間載台、前述第二中間載台可以沿著前述第一方向自由移動。
  13. 如請求項12之晶粒接合裝置，其中 前述轉移頭可以沿著前述第二方向在從前述拾取翻轉頭拾取晶粒的位置與前述第二中間載台之間移動。
  14. 如請求項11之晶粒接合裝置，其中 還具備：基板識別攝像頭，其被固定在比前述接合頭高的位置， 前述基板可以沿著前述第一方向及前述第二方向移動。
  15. 如請求項11之晶粒接合裝置，其中 前述梁、前述拾取翻轉頭、前述轉移頭、前述第一中間載台及前述第二中間載台分別具備二個。
  16. 一種半導體裝置的製造方法，包含： 將基板供給至接合裝置的工程，該接合裝置具備：拾取翻轉頭，其從晶粒供給部拾取晶粒並將該晶粒反轉；轉移頭，其拾取由前述拾取翻轉頭拾取了的前述晶粒；第一中間載台和第二中間載台，其用於載置由前述轉移頭拾取了的前述晶粒；及接合頭，其拾取載置於前述第一中間載台或前述第二中間載台的前述晶粒並將其載置於前述基板上；前述第一中間載台和前述第二中間載台至少可以在前述轉移頭載置晶粒的位置與前述接合頭拾取晶粒的位置之間移動，並且前述第二中間載台具有收容部，該收容部用於成膜供作為轉移到前述晶粒之凸塊上的助焊劑； 從前述第一中間載台或前述拾取翻轉頭拾取前述晶粒並將其載置於前述第二中間載台，並且將前述凸塊浸漬在前述助焊劑中的助焊劑轉移工程； 從前述第二中間載台拾取在前述凸塊上已轉移有前述助焊劑的前述晶粒並將該晶粒載置於前述基板上的接合工程。
  17. 如請求項16之半導體裝置的製造方法，其中 還包含：與前述接合工程並行地在前述收容部進行助焊劑之成膜的助焊劑成膜工程。
  18. 如請求項17之半導體裝置的製造方法，其中 還包含：拍攝從前述第二中間載台拾取了的已轉移有前述助焊劑的前述晶粒之下表面的影像的工程。
  19. 如請求項17之半導體裝置的製造方法，其中 還包含： 從前述拾取翻轉頭拾取前述晶粒並將其載置於前述第一中間載台的工程； 拍攝從前述第一中間載台拾取了的前述晶粒之下表面的影像的工程；及 拍攝從前述第二中間載台拾取了的已轉移有前述助焊劑的前述晶粒之下表面的影像的工程。
  20. 如請求項17之半導體裝置的製造方法，其中 在前述助焊劑轉移工程中，當前述晶粒載置於前述收容部之後，將前述第二中間載台移動到拾取在前述接合工程中已轉移有前述助焊劑的前述晶粒的位置。
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