TWI579950B - Grain adapter and bonding method - Google Patents

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TWI579950B TW104113681A TW104113681A TWI579950B TW I579950 B TWI579950 B TW I579950B TW 104113681 A TW104113681 A TW 104113681A TW 104113681 A TW104113681 A TW 104113681A TW I579950 B TWI579950 B TW I579950B
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中野和男
中村幸治
金井昭司
田中深志
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捷進科技有限公司
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Description

晶粒接合器及接合方法
本發明係關於晶粒接合器及接合方法，尤其係關於可確實構裝晶粒之可靠性高的晶粒接合器及接合方法。
在將晶粒(半導體晶片)(以下僅稱為晶粒)裝載在配線基板或引線框架等工件來組裝電子零件的工程的一部分，有：由半導體晶圓(以下僅稱為晶圓)分割晶粒的工程；由晶圓拾取經分割的晶粒的工程；及將拾取的晶粒裝載在工件上或積層在已接合的晶粒之上的接合工程。
以進行接合工程的方法而言，有將由晶圓拾取的晶粒載置在中間載台，且以接合頭由中間載台再次拾取晶粒，而接合在被搬送而來的工件的方法(專利文獻1)。
此外，在保持晶圓的晶粒供給部中，係有在晶粒的下面黏貼有被稱為黏晶膜的黏著材料的情形。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本特開2009-246285號公報
但是，在具有中間載台的晶粒接合器中，由 晶圓被拾取的晶粒係暫時被置放在中間載台，但是此時晶粒背面直接由黏晶膜與中間載台表面相接觸。黏晶膜原本具有吸附性強的材質，因此若在中間載台蓄積有異物，該異物會被吸附在黏晶膜面，會有直接被接合在工件的可能性。若夾在工件與黏晶膜之間的異物大(例如2μm以上)，不會被黏晶膜厚度吸收，而且例如晶粒的厚度為例如20μm左右或其以下的薄度時，造成在晶粒發生裂痕、或發生孔隙的原因。
此外，黏晶膜係吸附性強，若長期間在中間 載台上放置晶粒等，會有晶粒黏貼在中間載台的情形。此時，會有由中間載台未成功拾取晶粒、或在晶粒拾取時施加應力而在晶粒發生裂痕的可能性。因此，在如專利文獻1所示之習知技術中，將表面進行塗敷塗裝作為黏貼對策，但是因磨擦或清淨等，塗敷塗裝剝落而成為異物發生源。
此外，以可附著在中間載台的異物發生源而 言，除了塗敷塗裝的剝落之外，有黏晶膜的剩餘渣滓、附 著在晶圓者、由晶圓上頂晶粒時所發生的晶粒碎片、因滾珠螺桿等的驅動而在裝置內發生者。尤其，黏晶膜的剩餘渣滓、塗敷塗裝的剝落在現時點為重要的異物對象。
因此，本發明之目的在提供可在中間載台確 實載置晶粒，且由中間載台確實拾取晶粒之可靠性高的晶粒接合器或接合方法。
為達成上述目的，若列舉本發明之晶粒接合器之一例，其係在載置藉由拾取頭由晶粒供給部被拾取的晶粒的中間載台的載置部，具有凹凸圖案，該凹凸圖案具備有：具備有以與晶粒的背面為同一平面相接觸的接觸面，且以晶粒不會偏移的方式進行維持的複數載置維持凸部；及在載置維持凸部間所形成的複數凹部。
此外，為達成上述目的，若列舉本發明之接合方法之一例，其具有：第1拾取步驟，其係藉由拾取頭由晶粒供給部拾取晶粒；載置步驟，其係將藉由拾取頭由晶粒供給部被拾取的晶粒，載置在本發明之中間載台的載置面；第2拾取步驟，其係拾取藉由接合頭被載置在中間載台的晶粒；及接合步驟，其係將晶粒接合在工件或已經被接合在工件上的晶粒之上。
此外，亦可與背面相接觸的全載置維持凸部的接觸面的面積為背面的面積的10%以下、或者設在載置部的全載置維持凸部的接觸面的面積為載置部的面積的 10%以下。
此外，亦可在載置維持凸部之間設有具備有減低晶粒的撓曲且以與晶粒的背面為同一平面相接觸的接觸面，且維持平面的平面維持凸部。
此外，亦可將凹凸圖案稠密設置在載置部的 中心部、或周邊部。
或者，亦可載置維持凸部的接觸面以島狀設在載置部，或者，將載置維持凸部以同心圓狀或橢圓狀以帶狀設在載置部，或者以與載置部的邊呈平行地以帶狀設置凹部。
此外，亦可將接合頭加熱的步驟、及第2拾 取步驟係維持使接合頭被加熱的狀態來進行。
藉由本發明，可提供可在中間載台確實載置晶粒，且由中間載台確實拾取晶粒之可靠性高的晶粒接合器或接合方法。
1‧‧‧晶粒供給部
2‧‧‧拾取部
3‧‧‧中間載台部
4‧‧‧接合部
5‧‧‧搬送部
6K‧‧‧基板供給部
6H‧‧‧基板搬出部
7‧‧‧控制部
10‧‧‧晶粒接合器
11‧‧‧晶圓
12‧‧‧晶圓保持台
13‧‧‧上頂單元
14‧‧‧晶圓環
15‧‧‧擴展環
16‧‧‧切割帶
17‧‧‧支持環
18‧‧‧黏晶膜
21‧‧‧拾取頭
22‧‧‧筒夾
23‧‧‧Y驅動部
31‧‧‧中間載台
31c‧‧‧載台部的凹部
31h‧‧‧被設在載置維持凸部的吸附孔
31k‧‧‧中間載台的固定部
31p‧‧‧載台部的平面維持凸部
31s‧‧‧載台部
31sc‧‧‧載台部的中央部區域
31v‧‧‧載台部的載置維持凸部
32‧‧‧載台辨識攝影機
33‧‧‧異物去除裝置
33a‧‧‧送風裝置
33b‧‧‧吸引裝置
41‧‧‧接合頭
42‧‧‧筒夾
43‧‧‧Y驅動部
44‧‧‧基板辨識攝影機
51‧‧‧基板搬送托架
52‧‧‧托架軌條
D‧‧‧晶粒
Db‧‧‧晶粒的背面
h‧‧‧載置維持凸部的高度(凹部的深度)
Pp‧‧‧平面維持凸部的間距
Pv‧‧‧載置維持凸部的間距
Pw‧‧‧平面維持凸部與晶粒背面的接觸面的寬幅或直徑
SR、SRu‧‧‧接觸面積比率
Vw‧‧‧載置維持凸部與晶粒背面的接觸面的寬幅或直徑
Vh‧‧‧被設在載置維持凸部的吸附孔的直徑
W‧‧‧基板
圖1係作為本發明之一實施形態的晶粒接合器的概略上面圖。
圖2係在圖1中由箭號A方向觀看時，說明拾取頭及接合頭的動作的圖。
圖3係顯示作為本發明之一實施形態的晶粒供給部的主要部分的概略剖面圖。
圖4係顯示作為本發明之第1實施形態的中間載台的圖。
圖5係顯示實施形態1中之中間載台的第1實施例的圖。
圖6係顯示實施形態1中之中間載台的第2實施例的圖。
圖7係顯示實施形態1中之中間載台的第3實施例的圖。
圖8係顯示作為本發明之第2實施形態的中間載台之例圖。
圖9係顯示作為本發明之第2實施形態的中間載台之例圖。
圖10係本發明之第4實施形態，顯示使用本發明之中間載台時的接合流程之一例圖。
以下使用圖示，說明本發明之實施形態之一例。
圖1係作為本發明之一實施形態的晶粒接合器10的概略上面圖。圖2係說明當在圖1中由箭號A方向觀看時，拾取頭21及接合頭41的動作的圖。
晶粒接合器10大致區分具有：晶粒供給部1、拾取 部2、中間載台部3、接合部4、搬送部5、基板供給部6K、基板搬出部6H、及監視各部的動作且進行控制的控制部7。
首先，晶粒供給部1係供給構裝在工件W的 晶粒D。晶粒供給部1係具有：保持晶圓11的晶圓保持台12、及由晶圓11上頂晶粒D之以虛線表示的上頂單元13。晶粒供給部1係藉由未圖示之驅動手段，以XY方向移動，使所拾取的晶粒D移動至上頂單元13的位置。
拾取部2係由晶粒供給部1拾取晶粒，且將 被拾取的晶粒D載置於後述之中間載台31。拾取部2係具有：拾取晶粒D的拾取頭21、及使拾取頭21以Y方向移動的拾取頭的Y驅動部23。
拾取頭21係具有：將被上頂的晶粒D吸附保持在前端的筒夾(collet)22(亦參照圖2)，拾取晶粒D，且載置於中間載台31。拾取頭21係具有：使筒夾22作升降、旋轉及X方向移動之未圖示之各驅動部。
中間載台部3係具有：暫時載置晶粒D，且 具備有後述之本實施形態之特徵的中間載台31；及用以辨識中間載台31上的晶粒D的載台辨識攝影機32。該中間載台部3亦可另外具有：將中間載台31上的異物進行清淨的異物去除裝置33。異物去除裝置33係具有：將空氣進行送風的送風裝置33a；及吸引被去除的異物的吸引裝置33b。其中，圖2的32b係表示晶粒D的背面。
接合部4係由中間載台31拾取晶粒D，且接 合在被搬送而來的工件W上，或以積層在已經被接合在工件W之上的晶粒之上的形式進行接合。接合部4係與拾取頭21同樣地具有：具備有將晶粒D吸附保持在前端的筒夾42(亦參照圖2)的接合頭41；使接合頭41以Y方向移動的Y驅動部43；及對工件W的位置辨識標記(未圖示)進行攝像，且辨識接合位置的基板辨識攝影機44。
藉由如上所示之構成，接合頭41係根據載台 辨識攝影機32的攝像資料來對拾取位置/姿勢進行補正，由中間載台31拾取晶粒D，且根據基板辨識攝影機44的攝像資料，在工件W接合晶粒D。
搬送部5係具備有：載置一枚或複數枚工件 W(圖1中為4枚)的基板搬送托架51；及供基板搬送托架51移動的托架軌條52，具有並行設置的同一構造的第1、第2搬送部。基板搬送托架51係藉由以沿著托架軌條52而設之未圖示之滾珠螺桿驅動被設在基板搬送托架51之未圖示之螺帽來進行移動。
藉由如上所示之構成，基板搬送托架51係以 基板供給部6K載置工件W，且沿著托架軌條52移動至接合位置，接合後移動至基板搬出部6H，而將工件W交付給基板搬出部6H。第1、第2搬送部係互相被獨立驅動，在將晶粒D接合在被載置在其中一方基板搬送托架51的工件W中，另一方基板搬送托架51係搬出工件W，且返回至基板供給部6K，進行載置新工件W等的準備。
圖3係顯示晶粒供給部1之主要部分的概略 剖面圖。如圖3所示，晶粒供給部1係具有：保持晶圓環14的擴展環15；被保持在晶圓環14且將黏著有複數晶粒D的切割帶16水平定位的支持環17；及用以將晶粒D朝上方上頂的上頂單元13。為了拾取預定的晶粒D，上頂單元13係藉由未圖示之驅動機構以上下方向移動，晶粒供給部1係以水平方向移動。
晶粒供給部1係當晶粒D上頂時，使正在保 持晶圓環14的擴展環15下降。結果，被保持在晶圓環14的切割帶16被拉伸，晶粒D的間隔變大。在如上所示之狀態下，藉由上頂單元13，由晶粒下方上頂晶粒D，藉此晶粒供給部1係使晶粒D的拾取性提升。
其中，伴隨晶粒薄型化，係有被使用在用以 接著晶粒及工件的接著劑係由液狀形成為薄膜狀，被稱為黏晶膜18的薄膜被設在晶粒D與切割帶16之間的情形。 黏晶膜18係黏貼薄膜狀的黏著材料，且保持複數晶粒D。在具有黏晶膜18的晶圓11中，切割係對晶圓11及黏晶膜18進行。
因此，當由晶圓11拾取晶粒D時，連同晶粒 D及切割帶16，原與晶圓11相黏著的黏晶膜18會被剝離。該黏晶膜18尤其導致已經說明的課題。
以下，說明作為本發明之特徵之一的中間載 台31。本發明之中間載台31係例如圖5(b)所示，具有載台部31s，該載台部31s係凹凸圖案所具備的晶粒的載 置部，該凹凸圖案具有：具備有以與具有黏晶膜18的晶粒D的背面Db為同一平面進行接觸的接觸面，且以晶粒不會偏離的方式進行維持的載置維持凸部31v、及在載置維持凸部間所形成的凹部31c。虛線內表示載台31s的一部分。藉由載台部31s的該構造，當載置晶粒D時，載置維持凸部31v與背面Db(參照圖2)相接觸來支持晶粒D，且在凹部31c收納異物。結果，即使發生如課題所示之晶粒D的裂痕、孔隙的發生等的可能性高的異物，其大多數異物亦被收納在凹部31c。被吸附在黏晶膜18，且晶粒D的裂痕、孔隙的發生等可能性高的異物係僅為有存在於載置維持凸部31v的可能性的異物。
因此，在使晶粒D的裂痕、孔隙的發生等減 低時，為了減小相對晶粒D的背面Db的面積Sd之與背面Db相接觸的全載置維持凸部的面積Std的式(1)所示的接觸面積比率SR、及所發生的異物被收納在凹部31c，凹部31c的深度h比所發生的異物的大小為較深乃極為重要。
SR=Std/Sd (1)
此外，若載置維持凸部31v一樣地被設在載台部31s，接觸面積比率SRu係如式(2)所示，成為相對載台部31s的面積Ss的全載置維持凸部的面積Sts比。
SRu=Rts/Ss (2)
以異物發生源而言，係有黏晶膜的剩餘渣滓、塗敷塗裝的剝落渣滓、附著在晶圓者、由晶圓上頂晶粒時所發生 的晶粒的碎片、因滾珠螺桿等的驅動而在裝置內發生等。 深度h係以調查該等異物的大小來決定為宜，惟實際上不一定亦有不明確而無法調査的部分，其中對貢獻度高的原因來進行決定。若晶粒D的薄膜化進展，與晶粒D的中間載台31的載置及由中間載台31的拾取的關連深的黏晶膜18的剩餘渣滓被認為是主要原因。近年來的黏晶膜18的厚度為5μm~100μm。
以下使用中間載台31之具體實施形態、及該 實施形態中之實施例來進行說明。
(實施形態1)
圖4係顯示作為本發明之第1實施形態的中間載台31的圖。圖4(a)係由斜上部觀看中間載台31的載台部31s側的鳥瞰圖。圖4(b)係在圖4(a)中由箭號B的方向觀看中間載台31的側面圖。圖4(c)係在圖4(a)中由箭號C的方向觀看中間載台31的側面圖，一部分以剖面圖顯示。在圖4(c)的剖面圖的部分，圖5(b)所示之載置維持凸部31v係其高度h相對於載台部31s的厚度t為例如1/30左右，故未圖示。
中間載台31係具有：具有具邊長L的正方形 狀的載台部31s、及設在載台部31s的周圍的載台固定部31k。載台固定部31k係被固定在圖1中未圖示之晶粒接合器10的固定部。
實施形態1的載台部31s係前述之凹凸圖案 由以下所形成：與晶粒D的背面Db相接觸之以黑標記表示的接觸面以島狀被設在載台部31s的載置維持凸部31v；及在載置維持凸部31v間作為載台部31s的底部亦即以白色表示的凹部31c。以斜線部表示的載台部31s的中央部區域31sc係表示詳細表示以下所示之實施例1至3中之載台部31s之全體的凹凸圖案的配置、形狀的區域。 亦即，中央部區域31sc的凹凸圖案遍及載台部31s全體擴展，形成作為全體的凹凸圖案。
但是，載置維持凸部31v或凹部31c的間距 係如圖4(a)所示不一定必須為一定。例如，若在一個中間載台31由小尺寸至較大尺寸進行對應，亦可使中心部的凹凸圖案形成為較密。此外，適用在中間載台31的晶粒尺寸決定時，若為尤其大的尺寸的情形，為防止周邊部捲縮，亦可使周邊部的凹凸圖案形成為較密。此外，凹凸圖案的密度，亦即載置維持凸部31v或凹部31c的間距亦可為隨機。此外，載置維持凸部31v的島狀形狀可為角狀、可為圓狀、亦可為橢圓狀，載置維持凸部31v的島狀的接觸面積亦可非為一樣。簡言之，若可藉由載置維持凸部31v來安定地載置維持晶粒D即可。
關於上述所示之藉由載置維持凸部31v所致 之凹凸圖案的密度，亦可在後述之實施形態2、3中之藉由帶狀所致之凹凸圖案言之。
(實施例1)
圖5係顯示實施形態1中之中間載台31之第1實施例的圖。圖5(a)係顯示圖4(a)所示之中央部區域31sc中以黑表示的載置維持凸部31v的配置、形狀的圖。 圖5(b)係顯示圖5(a)所示之A-A剖面的表面側的圖。圖5(a)所示之載置維持凸部31v之黑色顯示的部分係表示與晶粒的背面Db的接觸部分，圖5(b)所示之載置維持凸部31v的傾斜部分並未顯示。其中，在以下實施例中，亦針對具有相同功能者，標註相同符號。
實施例1中之載置維持凸部31v的圖案係以 縱橫相等的載置維持凸部的間距Pv，與圖4(a)同樣地形成為矩陣狀。載置維持凸部31v係與顯示黑色的晶粒的背面Db的接觸面具有角落帶圓的寬幅Vw的正方形的形狀，俾以容易製作。此外，與晶粒的背面Db的接觸面中的2個載置維持凸部31v的間隔係成為Pv-Vw。此外，載置維持凸部31v的高度，亦即凹部31c的深度為h。其中，載置維持凸部31v係具有朝向凹部31c具有角度θ的擴寬，俾以容易製作。
接著，表示實施例1中之接觸面積比率SR。 接觸面積比率SR係若為載置維持凸部31v非為一樣的圖案，由於取決於該圖案，因此在此係顯示載置維持凸部31v為一樣時的接觸面積比率SRu。使用圖1所示之載台部31s的邊長L，若忽略載置維持凸部31v與背面Db的接觸面的帶圓，即成為式(3)。
SRu=(Vw2×N)/L2 (3)
在此，N：載台部31s內的載置維持凸部的個數
所需的接觸面積比率SR主要因晶粒D的厚度而起，在此係考慮厚度20μm左右的薄膜晶粒之例。若將其他條件例設為L=20.65mm、Vw=0.35mm、N=225，接觸面積比率SRu係成為約6.5%。其中，在厚度20μm左右的薄膜晶粒之例中，接觸面積比率SR係以10%以下為宜。
此外，厚度20μm左右的薄膜晶粒所使用的黏 晶膜18的厚度為20μm至50μm，因此凹部31c的深度h設為0.1mm。其中，載置維持凸部31v的間距Pv成為1.2mm。
如以上說明所示，藉由實施例1，可提供可大 幅減低晶粒D的裂痕、孔隙的發生等，且可在中間載台上確實載置晶粒，且由中間載台確實拾取之可靠性高的晶粒接合器。
(實施例2)
圖6係顯示實施形態1中之中間載台31的第2實施例的圖。圖6(a)係顯示圖4(a)所示之中央部區域31sc中以黑表示的載置維持凸部31v的配置、形狀的圖。圖6(b)係顯示圖6(a)所示之B-B剖面的表面側的圖。在圖6(a)所示之載置維持凸部31v以甜甜圈狀黑色表示的部分係表示與晶粒的背面Db接觸部分，圖6(b)所示之載置維持凸部31v的傾斜部分並未顯示。
實施例2之與實施例1不同之處在以下3 點。首先，第1，載置維持凸部31v在實施例1中形成柱狀形狀，相對於此，在實施例2中，由於將晶粒D吸附保持在中間載台31，因此形成具有吸附孔徑Vh的吸附孔31h的筒狀形狀。亦即，在實施例1中，係利用黏晶膜18的黏著力來進行晶粒D對中間載台31的載置維持，相對於此，在實施例2中係利用藉由空氣所致之吸附保持，俾以更加確實載置維持。
在實施例2中，由於由吸附孔31h亦可去除異物，因此晶粒D的裂痕、孔隙的發生等可能性高的僅有甜甜圈形狀部分。因此，若將載置維持凸部31v之與背面Db的接觸面的直徑設為Vw等形成為與實施例1為相同的條件，與實施例1相比，以設置吸附孔31h的部分，接觸面積比率SR係更加變小。
第2不同之處係為了使載置維持凸部31v之 與晶粒的背面Db的接觸面的面積，亦即接觸面積比率SR更小，接觸面的形狀在實施例1中為正方形，相對於此，在實施例2中，係形成黑色表示的圓形甜甜圈形狀。
第3不同之處係載置維持凸部31v的配置為 格子狀矩陣，相對於此，在實施例2中，係形成為按每列為相位偏移的行列配置，亦即載置維持凸部31v的相鄰的列的相位為不同的行列配置。
其中，該等3個特徵(不同之處)亦可將各 個特徵獨立組合，而不需要所有特徵，亦即亦可具有一個或2個特徵。
例如，亦可形成為一種晶粒接合器，其特徵為：在載置藉由拾取頭21由晶粒供給部1被拾取的晶粒D的載台部31s(載置部)，具有凹凸圖案，該凹凸圖案係具備有：具備有與晶粒D的背面Db為同一平面相接觸的接觸面，且以晶粒D不會偏移的方式進行維持的複數載置維持凸部31v；被配備在吸附晶粒D的載置維持凸部31v的吸附孔31h；及在前述載置維持凸部間所形成的複數凹部31c，前述載置維持凸部31v的一個或複數為具有甜甜圈形狀。此時接觸面積比率SR因與吸附孔31h為甜甜圈形狀的部分，與非為如此的情形相比為較小，可排除異物的可能性高。
此外，亦可形成為一種晶粒接合器，其特徵 為：在載置藉由拾取頭21由晶粒供給部1被拾取的晶粒D的載台部31s(載置部)，具有凹凸圖案，該凹凸圖案具備有：具備有以與晶粒D的背面Db為同一平面相接觸的接觸面，且以晶粒D不會偏移的方式進行維持的複數載置維持凸部31v；及在前述載置維持凸部間所形成的複數凹部31c，前述載置維持凸部31v的一個或複數具有甜甜圈形狀，載置維持凸部31v的相鄰的列的相位為不同的行列配置。
此外，亦可形成為一種晶粒接合器，其特徵 為：在載置藉由拾取頭21由晶粒供給部1被拾取的晶粒D的載台部31c(載置部)，具有凹凸圖案，該凹凸圖案具備有：具備有以與晶粒D的背面Db為同一平面相接觸 的接觸面，且以晶粒D不會偏移的方式進行維持的複數載置維持凸部31v；被配備在吸附晶粒的載置維持凸部31v的吸附孔31h；及在前述載置維持凸部間所形成的複數凹部31c，載置維持凸部31v的相鄰的列的相位為不同的行列配置。由於為載置維持凸部31v的相鄰的列的相位為不同的行列配置，可避免長形形狀的異物在載置維持凸部31v之上以相位不同的方向如橋般架橋的狀況。
如上所示，上述3個特徵亦可獨立活用，惟 若具備有該等3個特徵，更加減少接觸面積率，而且可降低異物附著在晶粒D的可能性。此外，上述接觸面積比率SR之式在該例及以下所述之其他例中亦當然適用，在厚度20μm左右的薄膜晶粒之例中，接觸面積比率SR係以10%以下為宜。
其中，具備有以與晶粒D的背面Db為同一平 面進行接觸的接觸面，且將晶粒D以不會偏移的方式進行維持的載置維持凸部31v若以利用接合頭41可拾取晶粒的程度使位置不會偏移，亦可為在包含在加工技術上所產生的極小凹凸的平面與晶粒的背面相接觸的載置維持凸部。
如以上說明所示，在實施例2中，亦可提供 一種在例如載置於中間載台31時，以吸附孔安定載置維持晶粒D，可大幅減低晶粒D的裂痕、孔隙的發生等，可在中間載台上確實載置晶粒，且可由中間載台確實拾取之可靠性高的晶粒接合器。
(實施例3)
圖7係顯示實施形態1中之中間載台31的第3實施例的圖。圖7(a)係顯示圖4(a)所示之中央部區域31sc中以黑表示的載置維持凸部31v、平面維持凸部31p的配置、形狀的圖。圖7(b)係顯示圖7(a)所示之C-C剖面的表面側的圖。圖7(c)係將圖7(b)以虛線表示的部分放大顯示的圖。圖7(a)所示之載置維持凸部31v及平面維持凸部31p之黑色表示的部分係表示與晶粒的背面Db的接觸部分，圖7(b)、圖7(c)所示之載置維持凸部31v及平面維持凸部31p的傾斜部分並未顯示。
實施例3之與實施例1、2最大不同之處在當 將晶粒D載置在中間載台31時，減低晶粒D的撓曲，且將維持平面的平面維持凸部31p設在載置維持凸部31v之間。其他部分係具有與實施例1或2相同、或與實施例1、2相組合的構成。
平面維持凸部31p係與載置維持凸部31v同 樣地，剖面呈梯形形狀，平面維持凸部31p的前端部具有：連同載置維持凸部31v的前端部一起以與晶粒的背面Db為同一平面相接觸的島狀構造。平面維持凸部31p的前端部係具有正四角形，其寬幅Pw比載置維持凸部31v的前端部的寬幅Vw為較小。若以不同表達來說，與晶粒D的背面Db的接觸面積小。例如，若適用在實施例1中所示之例，相對於Vw為0.35mm，Pw為例如小2位數般 為2μm。若以接觸面積來說，相對於載置維持凸部31v為0.1225mm2，平面維持凸部31p為4×10-6mm2，形成為所謂銷形狀。
若前端為銷形狀而上頂晶粒D，由於應力會 集中在銷形狀的前端，因此產生發生銷破損的可能性。但是，若以多數銷以同一平面支持晶粒D，以當將手觸碰到劍山時不會感到那麼痛的方式，對晶粒D不會供予應力，可安定支持且防止撓曲。
其中，平面維持凸部31p的根部側係為了形 成為安定的構造，與前端側相比，為大幅變粗，相對於前端部的2μm，例如將根部側形成為50μm。此外，平面維持凸部31p的前端部的形狀係與載置維持凸部31v同樣地，可為角狀、可為圓狀、亦可為橢圓狀，此外亦可為列狀，而非為島狀。此外，平面維持凸部31p的接觸面積亦可非為一樣。簡言之，可藉由平面維持凸部31p，將晶粒D的背面Dp，防止撓曲且維持為平面即可。
接著，顯示實施例3中之接觸面積比率SR。 將實施例1中所示之載台部31s的尺寸、載置維持凸部31v的尺寸、數量等設為同一條件，如圖7(a)所示，考慮以在載置維持凸部31v設有4個平面維持凸部31p的情形為例。若為本例之情形，平面維持凸部31p的數量亦成為約2500個，但是全平面維持凸部31p的接觸面積係成為4×10-6mm2×2500=0.01mm2，對接觸面積比率SR的影響係小至可忽略的程度。其中，此時的平面維持凸部31p的 間距Pp成為0.3mm。
如以上說明所示，藉由實施例3，可提供抑制 載置在中間載台31時的晶粒D的撓曲，且可大幅減低晶粒D的裂痕、孔隙的發生等，可在中間載台31上確實載置晶粒，可由中間載台31確實拾取之可靠性高的晶粒接合器。
(實施形態2)
圖8係顯示作為本發明之第2實施形態的中間載台31之例圖。在實施形態1中，載置維持凸部31v之與晶粒D的背面的接觸面的形狀為島狀，相對於此，在實施形態2中，將載置維持凸部31v及凹部31c在載台部31以同心圓狀或橢圓狀形成為帶狀。圖8(a)係僅以同心圓狀以帶狀設置載置維持凸部31v之例。圖8(b)係在圖8(a)所示之例，以帶狀部分離散設置吸附孔31h之例。以其他例而言，可在帶狀的載置維持凸部31v設置帶狀的吸附部，亦可如實施例3所示在帶狀的載置維持凸部31v之間設置平面維持凸部31p。
帶狀數量係根據晶粒的厚度來決定。
如以上說明所示，藉由實施形態2，可提供藉由以帶狀設置載置維持凸部31v，可減小接觸面積比率，且可大幅減低晶粒D的裂痕、孔隙的發生等，可在中間載台31上確實載置晶粒，可由中間載台31確實拾取之可靠性高的晶粒接合器。
(實施形態3)
圖9係顯示作為本發明之第3實施形態的中間載台31之例的圖。在實施形態2中，係將載置維持凸部31v及凹部31c以同心圓狀以帶狀設在載台部31，相對於此，在實施形態3中係以與載台部31s的邊呈平行地以帶狀設置。圖9(a)係僅以平行以帶狀設置載置維持凸部31v之例。圖9(b)係在圖9(a)所示之例，在帶狀部分離散設置吸附孔31h之例。以其他例而言，可在帶狀的載置維持凸部31v設置帶狀的吸附部31h，亦可如實施例3所示在帶狀的載置維持凸部31v的間設置平面維持凸部31p。
在實施形態3中，使得以與凹部31c及載台 部31s的邊呈平行而設的方向，與送風至異物去除裝置33的方向呈平行，藉此可有效率地進行凹部31c中的異物的清淨。
帶狀數量係根據晶粒的厚度來決定。
如以上說明所示，藉由實施形態3，可提供藉由以帶狀設置載置維持凸部31v，可減小接觸面積比率，且可大幅減低晶粒D的裂痕、孔隙的發生等，可在中間載台31上確實載置晶粒，且可由中間載台31確實拾取之可靠性高的晶粒接合器。
(實施形態4)
圖10係本發明之第4實施形態，顯示使用本發明之中間載台31時的接合流程之一例的圖。通常在工件W接合晶粒D時，將接合頭41加熱，俾以利用黏晶膜18的黏著力。相反地，例如若黏晶膜18的黏著力強，利用經加熱的接合頭的熱，中間載台31上的晶粒及黏晶膜18被加熱，晶粒D黏貼在中間載台31而不易拾取。因此，為防止該情形，必須將接合頭31冷卻。如上所示之接合頭41的冷卻時間造成生產性降低的原因。
如在實施形態1至3中說明所示，在本發明 之中間載台31中，由於晶粒D與載台部的接觸面積比率SR大幅降低，因此即使在黏晶膜18的黏著力為較強的情形下，晶粒D對中間載台31的黏貼力亦大幅降低。因此，若使用本發明之中間載台，變得不需要將接合頭41進行冷卻的案例變多。
因此，使用本發明之中間載台31時的接合流 程如下所示。
首先，以拾取頭21由晶圓11拾取晶粒D(S1)。接著，拾取頭21係移動至中間載台31，且載置晶粒D(S2)。載台辨識攝影機32係對中間載台31上的晶粒D進行攝像，且控制部7係將對工件W的接合位置/姿勢進行補正(S3)。移動至中間載台31的接合頭41係無須被冷卻，由中間載台31拾取晶粒D(S4)。經加熱的接合頭41係將所拾取的晶粒D接合在工件(S5)。判斷是否需要進行利用異物去除裝置33來去除載台部31s的凹 部31c的異物的清淨(S6)。該判斷係以例如至此為止的處理時間或處理個數進行判斷，若必要，即進行清淨(S7)。以預定個數進行S1至S7的處理(S8)。
如以上說明所示，藉由實施形態4，不需要接合頭41的冷卻時間，即可使生產性提升。
此外，依晶粒D的厚度，或依黏晶膜18的材質、黏著力，亦會有不一定將接合進行冷卻的情形。在該情形下，亦藉由設置實施形態1至3中所示之中間載台31，可減小接觸面積比率，且大幅減低晶粒D的裂痕、孔隙的發生等。結果，藉由實施形態4，可提供可在中間載台31上確實載置晶粒，且可由中間載台31確實拾取之可靠性高的接合方法。
如以上所示說明本發明之實施態樣，惟可根據上述說明，對該領域熟習該項技術者而言，可進行各種替代例、修正或變形，本發明係在未脫離其要旨的範圍內包含前述各種替代例、修正或變形者。
31‧‧‧中間載台
31k‧‧‧中間載台的固定部
31s‧‧‧載台部
31sc‧‧‧載台部的中央部區域

Claims (17)

  1. 一種晶粒接合器，其特徵為：具備有：藉由切割帶，保持黏貼有黏晶膜的晶粒的晶粒供給部；及載置藉由拾取頭由前述晶粒供給部被拾取的晶粒的中間載台，前述中間載台的載置部係具有凹凸圖案，該凹凸圖案具備有：複數載置維持凸部，其係具備有以透過前述黏晶膜而與前述晶粒的背面為同一平面相接觸的接觸面，且以前述晶粒不會偏移的方式進行維持；及複數凹部，其係在前述載置維持凸部間所形成，在前述載置維持凸部之間設有具備有減低前述晶粒的撓曲且以透過前述黏晶膜而與前述晶粒的前述背面為同一平面相接觸的接觸面，且維持平面的平面維持凸部。
  2. 如申請專利範圍第1項之晶粒接合器，其中，在前述載置維持凸部設有吸附前述晶粒的吸附孔。
  3. 如申請專利範圍第1項之晶粒接合器，其中，與前述背面相接觸的全前述載置維持凸部的接觸面的面積為前述背面的面積的10%以下。
  4. 如申請專利範圍第1項之晶粒接合器，其中，設在前述載置部的全前述載置維持凸部的接觸面的面積為前述載置部的面積的10%以下。
  5. 一種晶粒接合器，其特徵為： 具備有：藉由切割帶，保持晶粒的晶粒供給部；及載置藉由拾取頭由前述晶粒供給部被拾取的晶粒的中間載台，前述中間載台的載置部係具有凹凸圖案，該凹凸圖案具備有：複數載置維持凸部，其係具備有以與前述晶粒的背面為同一平面相接觸的接觸面，且以前述晶粒不會偏移的方式進行維持；及複數凹部，其係在前述載置維持凸部間所形成，在前述載置維持凸部設有吸附前述晶粒的吸附孔。
  6. 如申請專利範圍第5項之晶粒接合器，其中，在前述載置維持凸部之間設有具備有減低前述晶粒的撓曲且以與前述晶粒的前述背面為同一平面相接觸的接觸面，且維持平面的平面維持凸部。
  7. 如申請專利範圍第5項之晶粒接合器，其中，與前述背面相接觸的全前述載置維持凸部的接觸面的面積為前述背面的面積的10%以下。
  8. 如申請專利範圍第5項之晶粒接合器，其中，設在前述載置部的全前述載置維持凸部的接觸面的面積為前述載置部的面積的10%以下。
  9. 如申請專利範圍第5項之晶粒接合器，其中，在前述載置維持凸部的全部設有吸附前述晶粒的吸附孔。
  10. 如申請專利範圍第5項之晶粒接合器，其中，前述晶粒供給部係藉由切割帶，保持黏貼有黏晶膜的晶粒， 前述中間載台的載置部的接觸面係以透過前述黏晶膜而與前述晶粒的背面為同一平面相接觸。
  11. 如申請專利範圍第1項至第10項中任一項之晶粒接合器，其中，將前述凹凸圖案稠密設置在前述載置部的中心部。
  12. 如申請專利範圍第1項至第10項中任一項之晶粒接合器，其中，將前述凹凸圖案稠密設置在前述載置部的周邊部。
  13. 如申請專利範圍第1項至第10項中任一項之晶粒接合器，其中，前述載置維持凸部的前述接觸面以島狀設在前述載置部。
  14. 如申請專利範圍第1項至第10項中任一項之晶粒接合器，其中，將前述載置維持凸部以同心圓狀或橢圓狀以帶狀設在前述載置部。
  15. 如申請專利範圍第1項至第10項中任一項之晶粒接合器，其中，以與前述載置部的邊呈平行地以帶狀設置前述凹部。
  16. 一種接合方法，其特徵為：具有：第1拾取步驟，其係藉由拾取頭由晶粒供給部拾取晶粒；載置步驟，其係將藉由前述拾取頭由前述晶粒供給部被拾取的前述晶粒，載置在如申請專利範圍第1項至第10項中任一項之前述中間載台的載置部； 第2拾取步驟，其係拾取藉由接合頭被載置在前述中間載台的載置部的前述晶粒；及接合步驟，其係將前述晶粒接合在工件或已經被接合在工件上的晶粒之上。
  17. 如申請專利範圍第16項之接合方法，其中，前述將接合頭加熱的步驟、及前述第2拾取步驟係維持使前述接合頭被加熱的狀態來進行。
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