TWI613738B - 黏晶機及半導體裝置的製造方法 - Google Patents

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Description

黏晶機及半導體裝置的製造方法
本案是有關黏晶機，可適用於具有例如藉由伺服馬達及滾珠螺桿來移動的黏晶頭之黏晶機。
在黏晶機中，以壓接頭(bonding head)來真空吸附晶粒(die)，高速上昇，水平移動，下降而安裝於基板。此情況，使上昇、下降的是昇降驅動軸(Z驅動軸)，使水平移動的是Y驅動軸。Z驅動軸是以設於上下方向(Z方向)的驅動馬達及滾珠螺桿所構成(例如，日本特開2011-233578號公報(專利文獻1))。
[先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-233578號公報
在專利文獻1的機構中，將壓接頭長衝程於 Y軸方向時，Z軸驅動軸的精度不會提升。
本案的課題是在於提供一種可提升昇降壓接頭的驅動軸的精度之黏晶(die bonding)技術。
其他的課題及新穎的特徵是可由本說明書的記述及附圖明確得知。
本案之中代表性者概要簡單說明如下。
亦即，黏晶機是具備：將壓接頭昇降於第1軸方向的第1驅動軸，及移動於水平方向的第2驅動軸。
第1驅動軸是具備：伺服馬達；藉由伺服馬達來旋轉的1根的滾珠螺桿；接受滾珠螺桿的螺帽；被設於螺帽的第1傾斜凸輪；與第1傾斜凸輪分離預定的距離而設於螺帽的第2傾斜凸輪；被連接至第1傾斜凸輪的第1支撐體；及被連接至第2傾斜凸輪的第2支撐體。
若根據上述黏晶機，則可提升昇降壓接頭的驅動軸的精度。
10‧‧‧黏晶機
1‧‧‧晶圓供給部
D‧‧‧晶粒
2A、2B‧‧‧拾取部
3A、3B‧‧‧對準部
BAS‧‧‧中間平台
4A、4B‧‧‧接合部
BBH‧‧‧壓接頭
42‧‧‧夾頭
BHT‧‧‧壓接頭台
60‧‧‧ZY驅動軸
70‧‧‧Y驅動軸
80‧‧‧Z驅動軸
81_1‧‧‧第1Z軸可動部
81_2‧‧‧第2Z軸可動部
84‧‧‧驅動部
84a‧‧‧伺服馬達
84b‧‧‧滾珠螺桿
84c1‧‧‧第1傾斜凸輪
84c2‧‧‧第2傾斜凸輪
84d‧‧‧螺帽
85_1‧‧‧第1支撐體
85_2‧‧‧第2支撐體
90‧‧‧X驅動軸
5‧‧‧搬送部
BS‧‧‧接合平台
P‧‧‧基板
8‧‧‧控制裝置
圖1是表示實施例的黏晶機的構成的概略上面圖。
圖2是表示圖1的晶粒供給部的構成的外觀立體圖。
圖3是表示圖2的晶粒供給部的主要部的概略剖面圖。
圖4是說明圖1的黏晶機的概略構成及其動作的圖。
圖5是說明圖1的壓接頭台的圖。
圖6是表示圖1的壓接頭台的ZY驅動軸的構成的側面圖。
圖7是表示比較例1的壓接頭台的ZY驅動軸的構成的側面圖。
圖8是表示比較例2的壓接頭台的ZY驅動軸的構成的側面圖。
圖9是表示比較例3的壓接頭台的ZY驅動軸的構成的側面圖。
圖10是表示變形例的黏晶機的構成的概略上面圖。
在半導體裝置的製造工程的一部分有將半導體晶片(以下簡稱為晶粒)搭載於配線基板或導線架等(以下簡稱為基板)而組合封裝的工程，在組合封裝的工程的一部分有從半導體晶圓(以下簡稱為晶圓)分割晶粒的工程，及將分割後的晶粒搭載於基板上的接合 (Bonding)工程。被使用於接合工程的製造裝置為黏晶機。
黏晶機是以焊錫、鍍金、樹脂作為接合材料，將晶粒接合於基板或已被接合的晶粒上(搭載黏著)的裝置。在將晶粒例如接合於基板的表面的黏晶機中，利用被稱為夾頭的吸附噴嘴來將晶粒從晶圓吸附而拾取，搬送至基板上，賦予推壓力，且加熱接合材，藉此進行接合的動作(作業)會被重複進行。夾頭是具有吸附孔，吸引空氣，吸附保持晶粒的保持具，具有與晶粒同程度的大小。
實施形態的黏晶機(10)是具備：中間平台(BAS)，其係載置被拾取的晶粒；壓接頭(BBH)，其係將被載置於中間平台(BAS)上的晶粒接合於基板或已被接合於前述基板的晶粒上；及壓接頭台(BHT)，其係驅動壓接頭。
壓接頭台(BHT)是具備：第1驅動軸(80)，其係將壓接頭(BBH)昇降於第1方向；及第2驅動軸(70)，其係將壓接頭(BBH)移動於第2方向的水平方向。
第1驅動軸(80)是具備：伺服馬達(84a)；1根的滾珠螺桿(84b)，其係藉由伺服馬達(84a)來旋轉； 螺帽(84d)，其係接受滾珠螺桿(84b)；第1傾斜凸輪(84c)，其係設於螺帽(84d)；第2傾斜凸輪(84c)，其係與第1傾斜凸輪分離預定的距離，設於螺帽(84d)；第1支撐體(85)，其係被連接至第1傾斜凸輪(84c)；及第2支撐體(85)，其係被連接至第2傾斜凸輪(84c)。
若根據實施形態，則可提高第1驅動軸的精度。
以下，利用圖面來說明有關實施例、比較例及變形例。但，在以下的說明中，對同一構成要素附上同一符號，省略重複的說明。另外，圖面為了更明確說明，有時相較於實際的形態，模式性地表示各部的寬度、厚度、形狀等，終究只是一例，並非限定本發明的解釋。
[實施例]
圖1是實施例的黏晶機的概略上面圖。黏晶機10是大致區分具備：晶圓供給部1，拾取部2A、2B，對準部3A、3B，接合部4A、4B，搬送部5，及控制裝置8(參照圖4)。晶圓供給部1是供給晶圓環14，該晶圓環14是搭載有安裝於基板P的晶粒D(參照圖2、圖3)。拾取部2A、2B是從晶圓供給部1拾取晶粒D。對準部3A、3B是中間性地一度載置被拾取的晶粒D。接合部4A、4B是拾取對準部3A、3B的晶粒D，接合於基板 P或已被接合的晶粒D上。搬送部5是將基板P搬送至安裝位置。控制裝置8是監視控制各部的動作。
晶圓供給部1是具備：晶圓卡匣升降機WCL，晶圓修正滑道(chute)WRA，晶圓環夾具(晶圓支撐台)WRH，晶粒頂起單元WDE及晶圓辨識攝影機VSW。晶圓卡匣升降機WCL是使儲存有複數的晶圓環14的晶圓卡匣上下移動至晶圓搬送高度。晶圓修正滑道WRA是進行由晶圓卡匣升降機WCL所供給的晶圓環14的對準。晶圓抽出器WRE是將晶圓環14從晶圓卡匣取出、收納。晶圓環夾具WRH是藉由未圖示的驅動手段來移動於X方向及Y方向，使拾取的晶粒D移動至晶粒頂起單元WDE的位置。圖1的2點虛線圓是晶圓環夾具WRH的移動範圍。晶粒頂起單元WDE是以晶粒單位來從被安裝於晶圓膠帶(切割帶)16的晶圓11頂起剝離。晶圓辨識攝影機VSW是攝取在晶圓環夾具WRH所被支撐的晶圓11的晶粒D，辨識應拾取的晶粒D的位置。
拾取部2A、2B的各自是具備拾取頭BPH及拾取頭台BPT。拾取頭BPH是具有將在晶粒頂起單元WDE所被頂起的晶粒D吸附保持於前端的夾頭22(參照圖4)，拾取晶粒D，載置於中間平台BAS。拾取頭台BPT是使拾取頭BPH移動於Z方向、X方向及Y方向。拾取頭BPH是亦可附加配合晶粒D的角度來使旋轉的機能。拾取是根據分類圖來進行，該分類圖是顯示晶圓11所具有的複數的電氣特性不同的晶粒的等級。分類圖是預 先被記憶於控制裝置8。
對準部3A、3B的各自是具備：暫時性地載置晶粒D的中間平台BAS，及用以辨識中間平台BAS上的晶粒D之平台辨識攝影機VSA(參照圖4)。晶粒頂起單元WDE是平面視位於對準部3A的中間平台BAS與對準部3B的中間平台BAS的中間，晶粒頂起單元WDE、對準部3A的中間平台BAS及對準部3B的中間平台BAS是沿著X方向來配置。
接合部4A、4B的各自是具備壓接頭BBH，夾頭42(參照圖4)，壓接頭台BHT及基板辨識攝影機VSB(參照圖4)。壓接頭BBH是具有拾取頭BPH相同的構造，從中間平台BAS拾取晶粒D，接合於被搬送來的基板P。夾頭42是被安裝於壓接頭BBH的前端，吸附保持晶粒D。壓接頭台BHT是使壓接頭BBH移動於Z方向、X方向及Y方向。基板辨識攝影機VSB是攝取被搬送來的基板P的位置辨識標記(未圖示)，辨識應接合的晶粒D的接合位置。
藉由如此的構成，壓接頭BBH是根據平台辨識攝影機VSA的攝像資料來修正拾取位置．姿勢，從中間平台BAS拾取晶粒D，根據基板辨識攝影機VSB的攝像資料來將晶粒D接合於基板P。
搬送部5是具備第1搬送道51及第2搬送道52，該等是將載置接合有晶粒D的基板P(在圖1是18片)的置物盒匣(在圖1是5個)搬送於X方向。第1搬 送道51是具備第1乾淨平台CS1，第1接合平台BS1及第2接合平台BS2。圖1是在第1乾淨平台CS1載置有置物盒匣91，在第1接合平台BS1載置有置物盒匣92，在第2接合平台BS2載置有置物盒匣93。第2搬送道52是具備第2乾淨平台CS2及第3接合平台BS3。圖1是在第2乾淨平台CS2載置有置物盒匣94，在第3接合平台BS3載置有置物盒匣95。在第1乾淨平台CS1及第2乾淨平台CS2的預知(prevision)點PVP，進行被附在基板P之基板的不良的記號的辨識及吸引基板P上的異物之洗滌。在第1接合平台BS1、第2接合平台BS2及第3接合平台BS3的接合點BP，對基板P進行接合。連結對準部3A的中間平台BAS、第1接合平台BS1的接合點BP及第3接合平台BS3的接合點BP的線是沿著Y方向來配置，連結對準部3B的中間平台BA及第2接合平台BS2的接合點BP的線是沿著Y方向來配置。第1搬送道51及第2搬送道52是分別具備：置物盒匣裝載機IMH，餽送器滑道FMT，裝載機餽送器FIG主餽送器FMG1，主餽送器FMG2，主餽送器FMG3，卸載機餽送器FOG及置物盒匣卸載機OMH。置物盒匣裝載機IMH是使儲存有基板P的置物盒匣上下移動至基板搬送高度，一旦基板P藉由推進機來全部被供給，則釋出置物盒匣，使重新儲存有基板P的置物盒匣上下移動至基板搬送高度。餽送器滑道FMT是按照基板寬度來開閉基板搬送部滑道。裝載機餽送器FIG是將所被供給的基板P抓緊(grip)搬送至預知點 PVP。主餽送器FMG1是將至預知點PVP被抓緊搬送的基板P交接至主餽送器FMG2為止抓緊搬送。主餽送器FMG2是從主餽送器FMG1接受基板P，交接至主餽送器FMG3為止抓緊搬送。主餽送器FMG3是從主餽送器FMG2接受基板P，至卸載位置為止抓緊搬送。卸載機餽送器FOG是將至卸載位置為止被抓緊搬送的基板P抓緊搬送至釋出位置。置物盒匣卸載機OMH是使被供給的空置物盒匣上下移動至基板搬送高度，被釋出的基板一旦裝滿置物盒匣，則釋出置物盒匣，重新使空置物盒匣上下移動至基板搬送高度。
其次，利用圖2及圖3來說明晶圓供給部的詳細的構成。圖2是表示晶圓供給部的主要部的外觀立體圖。圖3是表示晶圓供給部的主要部的概略剖面圖。在晶圓11的背面是貼有晶粒黏貼薄膜(Die Attach Film)(DAF)18，更在其背側貼有切割帶16。而且，切割帶16的邊緣是被貼於晶圓環14，被夾入伸縮環(expand ring)15而固定。亦即，晶圓環夾具WRH是具備：保持晶圓環14的伸縮環15，及被保持於晶圓環14將黏著有複數的晶粒D(晶圓11)的切割帶16水平定位的支撐環17。晶圓供給部1是具有配置於支撐環17的內側用以將晶粒D頂起至上方的晶粒頂起單元WDE。晶粒頂起單元WDE是藉由未圖示的驅動機構來移動於上下方向，在水平方向是晶圓環夾具WRH會移動。如此，隨著晶粒D的薄型化，黏晶用的黏著劑是設為從液狀變成薄膜狀，在晶 圓11與切割帶16之間貼上被稱為晶粒黏貼薄膜18的薄膜狀的黏著材料之構造。就具有晶粒黏貼薄膜18的晶圓11而言，切割是對於晶圓11及晶粒黏貼薄膜18進行。另外，亦可為切割帶16與晶粒黏貼薄膜18被一體化的膠帶。
晶圓環夾具WRH是在晶粒D的頂起時使保持晶圓環14的伸縮環15下降。此時支撐環17是不下降，因此被保持於晶圓環14的切割帶16會被拉長，晶粒D彼此間的間隔會擴大，防止各晶粒D彼此間的干擾．接觸，作為各個的晶粒容易分離頂起的條件。晶粒頂起單元WDE是藉由從晶粒下方頂起晶粒D，使晶粒D的剝離進展，使夾頭之晶粒D的拾取性提升。
圖4是黏晶機的主要部的概略側面圖。黏晶機10是具備3個的接合平台BS1、BS2、BS3，但在圖4中記載接合平台BS。黏晶機10是將在拾取頭BPH拾取的晶粒D一度載置於中間平台BAS，以壓接頭BBH再度拾取所載置的晶粒D，在安裝位置接合，安裝於基板P。
黏晶機10是具有：辨識晶圓11上的晶粒D的姿勢之晶圓辨識攝影機VSW，辨識被載置於中間平台BAS的晶粒D的姿勢之平台辨識攝影機VSA，及辨識接合平台BS上的安裝位置之基板辨識攝影機VSB。在本實施例必須修正辨識攝影機間的姿勢偏離的是參與利用壓接頭BBH的拾取之平台辨識攝影機VSA，及參與往利用壓接頭BBH的安裝位置的接合之基板辨識攝影機VSB。
又，黏晶機10是具有：設在中間平台BAS的迴旋驅動裝置25，設在中間平台BAS與接合平台BS之間的下方視野攝影機(under vision camera)CUV，設在接合平台BS的加熱裝置34，及控制裝置8。迴旋驅動裝置25是在具有安裝位置的安裝面以平行的面使中間平台BAS迴旋，修正平台辨識攝影機VSA與基板辨識攝影機VSB間的旋轉角偏差等。下方視野攝影機CUV是從正下方觀察壓接頭BBH移動中吸附的晶粒D的狀態，加熱裝置34是為了安裝晶粒D而加熱接合平台BS。
控制裝置8是具有未圖示的CPU(Central Processor Unit)，儲存控制程式的記憶體或儲存資料的記憶體，及控制匯流排等，控制構成黏晶機10的各要素。
以下，說明有關接合部4A的壓接頭台BHT及壓接頭BBH。另外，接合部4A的壓接頭台(第1壓接頭台)BHT及壓接頭(第1壓接頭)BBH與接合部4B的壓接頭台(第2壓接頭台)BHT及壓接頭(第2壓接頭)BBH是同樣的構成。第2壓接頭台是亦可與第1壓接頭台設為鏡面對稱的構成。
圖5(A)是用以說明圖1的壓接頭台的側面圖。圖5(B)是用以說明圖1的壓接頭台的上面圖。圖6(A)是表示圖1的壓接頭台的ZY驅動軸的構成的側面圖。圖6(B)是圖6(A)的A標記圖。
壓接頭台BHT是具有：ZY驅動軸60，其係使壓接頭BBH昇降於Z(高度) 方向，使水平移動於Y方向；及X驅動軸(未圖示)，其係使壓接頭BBH水平移動於X方向。
ZY驅動軸60是具有：Y驅動軸(第2驅動軸)70，其係使壓接頭BBH往復於Y方向，亦即中間平台BAS內的拾取位置與接合平台BS內的接合點BP之間；及Z驅動軸(第1驅動軸)80，其係為了從中間平台BAS拾取晶粒或接合於基板，而使昇降。
X驅動軸是使ZY驅動軸60全體移動於搬送基板P的方向之X方向。Y驅動軸70是以線性馬達來驅動壓接頭BBH的構成，Z驅動軸80是以伺服馬達來驅動滾珠螺桿，藉此驅動壓接頭BBH的構成。X驅動軸是亦可為以伺服馬達來驅動滾珠螺桿的構成，或以線性馬達來驅動的構成。在此，若將Y驅動軸70的驅動範圍(壓接頭BBH的Y方向的移動範圍)設為DY，將Z驅動軸80的驅動範圍(壓接頭BBH的Z方向的移動範圍)設為DZ，以及將X驅動軸的驅動範圍(壓接頭BBH的X方向的移動範圍)設為DX，則在最大驅動範圍是處於DY>DX>DZ的關係。又，若將從中間平台BAS內的拾取位置到與接合平台BS1內的接合點BP的最近的位置的距離設為DA，以及將接合點BP的最近的位置與最遠的位置的距離設為DB，則處於DY=DA+DB、DB>DA的關係。例如，在通常動作的動作範圍，DX為1mm以下，DZ為20mm，DY為 180~280mm(第1搬送道)，500~600mm(第2搬送道)，則處於DY>DZ>DX的關係。又，本實施例的DY是比搬送道為1個，基板寬度為100mm時的DY(150~190mm)大。另外，X驅動軸的最大驅動範圍為30mm。
如圖6(B)所示般，ZY驅動軸60是具有：Y驅動軸(第2驅動軸)70，Z驅動軸(第1驅動軸)80，連結Y驅動軸70的Y軸可動部71與壓接頭BBH的連結部61，及支撐該等全體的橫L字狀的支撐體62。另外，為了容易了解以下的說明，被固定於支撐體62的部分是以斜線表示，以白色表示與Y軸可動部71、壓接頭BBH及連結部61形成一體移動的部分。並且，支撐體62是具有：上部支撐體62a，側部支撐體62b，及支撐上部支撐體62a和側部支撐體62b的三角支撐體62c。
Y驅動軸70是具有：
Figure TWI613738BD00001
字狀的Y軸固定部(第2軸固定部)72，其係具有在Y方向交替多數配列有N極及S極的電磁石之上下的固定電磁石部(未圖示)；Y軸可動部(第2軸可動部)71，其係於前述配列方向至少具有1組的N極及S極的電磁石(未圖示)，被插入至
Figure TWI613738BD00002
字狀的凹部，移動於凹部內；支撐部74，其係被固定於連結部61，支撐Y軸可動部71；及Y軸線性引導裝置73，其係被固定於連結部61，設在與側部支撐體62b之間。
Y軸固定部72是被固定於上部支撐體62a及支撐體63，以Y軸可動部71能夠移動預定的範圍之方式，設在Y驅動軸70的大致全域。並且，Y軸線性引導裝置73是具有延伸於Y方向的2個的線性導軌73a及移動於線性導軌上的線性滑塊73b。
Z驅動軸80是具有：第1Z軸可動部81_1，第2Z軸可動部81_2，被固定於支撐體63的Z軸固定部82，及設在壓接頭BBH與連結部61之間的Z軸引導裝置83，及驅動部84。Z軸引導裝置83是具有：被固定於連結部61延伸於Z方向的2個導軌83a，及被固定於壓接頭BBH移動於導軌上的滑塊83b。
如圖6(A)所示般，驅動部84是具備：被固定於Z軸固定部82的驅動馬達(伺服馬達)84a，延伸於Y方向的滾珠螺桿84b，第1傾斜凸輪84c1，第2傾斜凸輪84c2，及螺帽84d。第1傾斜凸輪84c1與第2傾斜凸輪84c2是離預定的距離(至少比螺帽84d的外徑更大的距離)固定於螺帽84d。驅動部84是將以驅動馬達84a的Y方向作為旋轉的中心的圓運動，以滾珠螺桿84b及螺帽84d來變換成第1傾斜凸輪84c1及第2傾斜凸輪的Y軸方向的直線運動(水平運動)。將此Y方向的直線運動以第1傾斜凸輪84c1來變換成第1支撐體85_1及第1Z軸可動部81_1的Z方向的直線運動(上下運動)，以第2傾斜凸輪84c2來變換成第2支撐體85_2及第2Z軸可動部81_2的Z方向的直線運動(上下運動)。但是，本 實施例的第1支撐體85_1與第2支撐體85_2是被一體形成。
第1支撐體85_1的一端是被連接至第1傾斜凸輪84c1，延伸於X方向。第1Z軸可動部81_1的上部是被連接至第1支撐體85_1的另一端，延伸於Z方向。第1Z軸可動部81_1的下部是被固定於Y方向引導裝置86。第2支撐體85_2的一端是被連接至第2傾斜凸輪84c2，延伸於X方向。第2Z軸可動部81_2的上部是被連接至第2支撐體85_2的另一端，延伸於Z方向。第2Z軸可動部81_2的下部是被固定於Y方向引導裝置86。
隨著第1Z軸可動部81_1及第2Z軸可動部812的上下運動，Y方向引導裝置86上下作動。Y方向引導裝置86的Y方向的長度越長，第1Z軸可動部81_1與第2Z軸可動部81_2是越拉長預定的距離，藉此維持Y方向引導裝置86的水平度的精度。Y方向引導裝置86是具有：與第1Z軸可動部81_1及第2Z軸可動部81_2固定的導軌86a，及與壓接頭BBH固定的滑塊86b。
壓接頭BBH是經由連結部61來與Y軸可動部71連接，一旦Y軸可動部71移動於Y方向，則壓接頭BBH也一起移動於Y方向。然後，在移動去處的預定的位置，壓接頭BBH昇降。壓接頭BBH是在前端部安裝有晶粒吸附用的夾頭42。
<比較例1>
圖7(A)是表示比較例1的壓接頭台的ZY驅動軸的構成的X方向的側面圖。圖7(B)是圖7(A)的A標記圖。
ZY驅動軸60R是具有：Y驅動軸70R，Z驅動軸80R，連結Y驅動軸70R的Y軸可動部71R與壓接頭BBH的橫L字狀的連結部61R，及支撐該等全體的橫L字狀的支撐體62。又，支撐體62是具有：上部支撐體62a，側部支撐體62b，及支撐上部支撐體62a及側部支撐體62b的三角支撐體62c。
Y驅動軸70R是具有：倒U的字狀的Y軸固定部72R，其係具有N極與S極的電磁石交替多數配列於Y方向的左右的固定電磁石部(未圖示)；及Y軸可動部71R，其係於前述配列方向至少具有1組的N極與S極的電磁石(未圖示)，被插入倒U的字狀的凹部，移動於凹部內；支撐部74R，其係被固定於連結部61R，支撐Y軸可動部71R；Y軸線性引導裝置73，其係被固定於連結部61R，設在與側部支撐體62b之間；及Y軸線性引導裝置73R，其係設在與上部支撐體62a之間。
Y軸固定部72R是被固定於支撐體63R(該支撐體63R是被固定於上部支撐體62a)，以Y軸可動部71R能 夠移動預定的範圍之方式，設在Y驅動軸70R的大致全域。並且，Y軸線性引導裝置73是具有延伸於Y方向的2個的線性導軌73a及移動於線性導軌上的線性滑塊73b。Y軸線性引導裝置73R是具有延伸於Y方向的2個的線性導軌73aR移動於線性導軌上的線性滑塊73bR。
Z驅動軸80R是具有：第1Z軸可動部81_1R，第2Z軸可動部81_2R，被固定於Y軸固定部72R的Z軸固定部82R，設在壓接頭BBH與連結部61R之間的Z軸引導裝置83，第1驅動部84_1R及第2驅動部84_2R。Z軸引導裝置83是具有：被固定於連結部61R延伸於Z方向的2個導軌83a，及被固定於壓接頭BBH移動於導軌上的滑塊83b。
第1驅動部84_1R是具備：被固定於Z軸固定部82R的第1驅動馬達(伺服馬達)84a1R，延伸於Z方向的第1滾珠螺桿84b1R，及第1螺帽84d1。將以第1驅動馬達84a1R的Z方向作為旋轉的中心的圓運動，以第1滾珠螺桿84b1R及第1螺帽84d1R來變換成第1Z軸可動部81_1R的Z方向的直線運動(垂直運動)。第1Z軸可動部81_1R的上部是被連接至第1螺帽84d1R，下部是被固定於Y方向引導裝置86。
第2驅動部84_2R是具備：被固定於Z軸固定部82R的第2驅動馬達(伺服馬達)84a2R，延伸於Z方向的第2滾珠螺桿84b2R，及第1螺帽84d2。將以第2驅動馬達84a2R的Z方向作為旋轉的中心的圓運動，以第 2滾珠螺桿84b2R及第2螺帽84d2R來變換成第2Z軸可動部81_2R的Z方向的直線運動(垂直運動)。第2Z軸可動部81_2R的上部是被連接至第2螺帽84d2R，下部是被固定於Y方向引導裝置86。
隨著第1Z軸可動部81_1R及第2Z軸可動部812R的上下運動，Y方向引導裝置86上下作動。Y方向引導裝置86是具有與第1Z軸可動部81_1R及第2Z軸可動部81_2R連接的導軌86a及與壓接頭BBH連接的滑塊86b。
比較例1是在第1驅動部84_1R與第2驅動部84_2R的同步動作有憂慮。
<比較例2>
圖8(A)是表示比較例2的壓接頭台的ZY驅動軸的構成的X方向的側面圖。圖8(B)是圖8(A)的A標記圖。
ZY驅動軸60S是具有：Y驅動軸70S，Z驅動軸80S，連結Y驅動軸70S的Y軸可動部71與壓接頭BBH的連結部61、及支撐該等全體的橫L字狀的支撐體62。Y驅動軸70S是與實施例的Y驅動軸70同樣的構成。亦即，ZY驅動軸60S是除了Z驅動軸80S以外，與實施例同樣的構成。
Z驅動軸80S是具有：第1Z軸可動部81_1，第2Z軸可動部81_2，被固定於支撐體63的Z軸固定部 82，被設在壓接頭BBH與連結部61之間的Z軸引導裝置83，第1驅動部84_1S，及第2驅動部84_2S。Z驅動軸80S是除了第1驅動部84_1S、第2驅動部84_2S，與實施例同樣的構成。
第1驅動部84_1S是具備：被固定於Z軸固定部82的第1驅動馬達(伺服馬達)84a1，延伸於Y方向的第1滾珠螺桿84b1S，接受第1滾珠螺桿84b1S的第1螺帽84d1S，及被固定於第1螺帽84d1S的第1傾斜凸輪84c1。第2驅動部84_2S是具備：被固定於Z軸固定部82的第2驅動馬達(伺服馬達)84a2，延伸於Y方向的第1滾珠螺桿84b2S，接受第2滾珠螺桿84b2S的第2螺帽84d2S，及被固定於第2螺帽84d2S的第2傾斜凸輪84c2。
第1驅動部84_1S是將以第1驅動馬達84a1的Y方向作為旋轉的中心的圓運動，以第1滾珠螺桿84b1S及第1螺帽84d1S來變換成第1傾斜凸輪84c1的Y方向的直線運動(水平運動)，將此Y方向的直線運動以第1傾斜凸輪84c1來變換成第1支撐體85_1及第1Z軸可動部81_1的Z方向的直線運動(上下運動)。第2驅動部84_2S是將以第2驅動馬達84a2的Y方向作為旋轉的中心的圓運動，以第2滾珠螺桿84b2S及第2螺帽84d1S來變換成第2傾斜凸輪84c2的Y方向的直線運動(水平運動)，將此Y方向的直線運動以第2傾斜凸輪84c2來變換成第2支撐體85_2及第2Z軸可動部81_2的 Z方向的直線運動(上下運動)。
比較例2是可比比較例1更降低壓接頭台的高度，但與比較例1同樣在2組的驅動部84S的同步動作有憂慮。
<比較例3>
圖9(A)是表示比較例3的壓接頭台的ZY驅動軸的構成的X方向的側面圖。圖9(B)是圖9(A)的A標記圖。
ZY驅動軸60T是具有：Y驅動軸70T，Z驅動軸80T，連結Y驅動軸70T的Y軸可動部71與壓接頭BBH的連結部61，及支撐該等全體的橫L字狀的支撐體62。Y驅動軸70T是與實施例的Y驅動軸70同樣的構成。亦即，ZY驅動軸60T是除了Z驅動軸80T以外，與實施例同樣的構成。
Z驅動軸80T是具有：第1Z軸可動部81_1，第2Z軸可動部81_2，被固定於支撐體63的Z軸固定部82，被設在壓接頭BBH與連結部61之間的Z軸引導裝置83，及驅動部84T。Z驅動軸80T是除了驅動部84T以外，與實施例同樣的構成。
驅動部84T是具備：被固定於Z軸固定部82的驅動馬達(伺服馬達)84a，延伸於Y方向的滾珠螺桿84bT，接受滾珠螺桿84bT的第1螺帽84d1S及第2螺帽84d2S，被固定於第1螺帽84d1S的第1傾斜凸輪84c1， 及被固定於第2螺帽84d2S的第2傾斜凸輪84c2。
驅動部84T是將以驅動馬達84a的Y方向作為旋轉的中心的圓運動，以滾珠螺桿84bT及第1螺帽84d1S來變換成第1傾斜凸輪84c1的Y方向的直線運動(水平運動)，將此Y方向的直線運動以第1傾斜凸輪84c1來變換成支撐體85_1及第1Z軸可動部81_1的Z方向的直線運動(上下運動)。驅動部84T是將以驅動馬達84a的Y方向作為旋轉的中心的圓運動，以滾珠螺桿84bT及第2螺帽84d2S來變換成第2傾斜凸輪84c2的Y軸方向的直線運動(水平運動)，將此Y方向的直線運動以第2傾斜凸輪84c2來變換成第2支撐體85_2及第2Z軸可動部81_2的Z方向的直線運動(上下運動)。
比較例3是與比較例2同樣可比比較例1更降低壓接頭台的高度，但有兩個螺帽間距離變化所造成螺絲咬接發生的憂慮。
<變形例>
圖10是表示變形例的黏晶機的構成的概略上面圖。
黏晶機10U大致區別具備：晶圓供給部1，拾取部2A、2B，對準部3A、3B，接合部4A、4B，搬送部5U，及控制裝置8。黏晶機10U是除了搬送部5U以外，與實施例同樣的構成。
搬送部5U是具備：將載置接合有晶粒D的基板P(在圖10是72片)的置物盒匣(在圖10是3個) 搬送於X方向的搬送道51U。搬送道51U是具備：乾淨平台CSU，第1接合平台BS1U及第2接合平台BS2U。在圖10中，在乾淨平台CSU載置有置物盒匣91U，在第1接合平台BS1U載置有置物盒匣92U，在第2接合平台BS2U載置有置物盒匣93U。搬送道51U的構成是除了道寬以外，與實施例的第1搬送道同樣的構成。另外，搬送道51U是可在Y方向搬送可搭載多數(在圖10是12個)的基板P之置物盒匣。
變形例的黏晶機也與實施例同樣形成壓接頭的Y軸長衝程，因此將壓接頭台BHT及壓接頭BBH設為與實施例同樣的構成。
如比較例般，在2處配置螺絲或螺帽時，因各自的負荷．精度的不同，而容易發生不良情況。相對的，在本實施例中，以配置於Y方向的1根的滾珠螺桿及1個的螺帽來使2處的傾斜凸輪動作，而使Z軸(上下)動作。藉此，可消除2處的偏差，可提高Z驅動軸的精度。
並且，就利用線性馬達之Z驅動軸而言，Z定子(磁石)會因Y軸長衝程，而重量及成本增加。相對的，在本實施例中，由於在Z驅動軸不使用線性馬達，因此即使藉由Y軸長衝程，也可抑制重量或成本的增加。
以上，根據實施形態、實施例、比較例及變形例來具體說明本發明者所研發的發明，但本發明並非限於上述實施形態、實施例、比較例及變形例，當然可實施 各種變更。
例如，在實施例中使用2個的傾斜凸輪，但亦可將2個的旋轉凸輪或連結機構，以1根的滾珠螺桿來使可動。
84a‧‧‧伺服馬達
84b‧‧‧滾珠螺桿
84c‧‧‧第1傾斜凸輪
84d‧‧‧螺帽
86a‧‧‧導軌
BBH‧‧‧壓接頭
BHT‧‧‧壓接頭台
BAS‧‧‧中間平台
BS1‧‧‧第1接合平台

Claims (19)

  1. 一種黏晶機，其特徵為具備：中間平台，其係載置所被拾取的晶粒；壓接頭，其係將被載置於前述中間平台上的晶粒予以接合於基板或已被接合於前述基板的晶粒上；及壓接頭台，其係驅動前述壓接頭，前述壓接頭台係具備：第1驅動軸，其係將前述壓接頭昇降於第1方向；及第2驅動軸，其係將前述壓接頭移動於第2方向的水平方向，前述第1驅動軸係具備：伺服馬達；1根的滾珠螺桿，其係藉由前述伺服馬達來旋轉；螺帽，其係接受前述滾珠螺桿；第1傾斜凸輪，其係設於前述螺帽；第2傾斜凸輪，其係與前述第1傾斜凸輪分離預定的距離，設於前述螺帽；第1的第1軸可動部，其係被連接至前述第1傾斜凸輪；及第2的第1軸可動部，其係被連接至前述第2傾斜凸輪。
  2. 如申請專利範圍第1項之黏晶機，其中，前述第1驅動軸，係將以前述伺服馬達的前述第2方向作為旋轉的中心的圓運動，以前述滾珠螺桿及前述螺帽來變換成前述 第1傾斜凸輪及前述第2傾斜凸輪的前述第2方向的水平運動，且將前述第2方向的水平運動以前述第1傾斜凸輪及前述第2傾斜凸輪來分別變換成前述第1的第1軸可動部及前述第2的第1軸可動部的前述第1方向的上下運動。
  3. 如申請專利範圍第2項之黏晶機，其中，前述壓接頭台更具備：第2方向引導裝置，其係被連接至前述壓接頭；第1支撐體，其係一端被連接至前述第1傾斜凸輪，另一端被連接至前述第1的第1軸可動部；及第2支撐體，其係一端被連接至前述第2傾斜凸輪，另一端被連接至前述第2的第1軸可動部，又，前述第1的第1軸可動部及前述第2的第1軸可動部係固定前述第2方向引導裝置，隨著前述第1的第1軸可動部及前述第2的第1軸可動部的上下運動，前述第2方向引導裝置係上下作動。
  4. 如申請專利範圍第3項之黏晶機，其中，前述壓接頭台更具備：連結部，其係連接前述壓接頭與前述第2驅動軸；導軌，其係被固定於前述連結部，延伸於第1方向；及滑塊，其係被固定於前述壓接頭，移動於前述導軌上。
  5. 如申請專利範圍第4項之黏晶機，其中，前述第2 方向引導裝置係具備：導軌，其係與前述第1的第1軸可動部及前述第2的第1軸可動部連接；及滑塊，其係與前述壓接頭連接。
  6. 如申請專利範圍第5項之黏晶機，其中，從前述中間平台的晶粒拾取位置接合可能的最近的接合點與接合可能的最遠的接合點之間的距離，係比從前述晶粒拾取位置到接合可能的最近的接合點的距離更長。
  7. 如申請專利範圍第6項之黏晶機，其中，前述第2驅動軸係以線性馬達來驅動前述壓接頭。
  8. 如申請專利範圍第7項之黏晶機，其中，前述第2驅動軸係具備：第2軸固定部，其係具有被固定於支撐體，被配列於前述第2方向的固定磁石；及第2軸可動部，其係被固定於前述連結部，被插入至前述第2軸固定軸的凹部，移動於該凹部內。
  9. 如申請專利範圍第8項之黏晶機，其中，前述第2驅動軸更具備：被設在前述連結部與前述支撐體之間的第2軸線性引導裝置。
  10. 如申請專利範圍第9項之黏晶機，其中，前述第2軸線性引導裝置係具備：線性導軌，其係延伸於第2方向；及線性滑塊，其係移動於前述線性導軌。
  11. 一種半導體裝置的製造方法，其特徵係具備： (a)準備搭載於切割薄膜上被切斷的晶圓之工程；(b)準備黏晶機之工程，該黏晶機係具備：第1及第2拾取頭，其係拾取從前述晶圓頂起的晶粒；第1及第2中間平台，其係載置前述被拾取的晶粒；第1及第2壓接頭，其係將被載置於前述第1及第2中間平台上的晶粒予以分別接合於基板或已被接合於前述基板的晶粒上；及第1及第2壓接頭台，其係分別驅動前述第1及第2壓接頭，前述第1及第2壓接頭台分別具備：第1驅動軸，其係以伺服馬達來驅動滾珠螺桿，將前述第1及第2壓接頭昇降於第1方向；及第2驅動軸，其係以線性馬達驅動，將前述第1及第2壓接頭移動於第2方向的水平方向，又，從前述第1及第2中間平台的各自的晶粒拾取位置接合可能的最近的接合點與接合可能的最遠的接合點之間的距離，係比從前述晶粒拾取位置到接合可能的最近的接合點的距離更長；(c)將前述晶圓中的晶粒接合於前述基板或已被接合的晶粒上之工程。
  12. 如申請專利範圍第11項之半導體裝置的製造方法，其中，前述工程(c)係具備：(c1)以前述第1拾取頭及第2拾取頭來交替拾取前 述晶圓中的晶粒，而分別載置於前述第1及第2中間平台之步驟；及(c2)以前述第1及第2壓接頭來拾取被載置於前述第1及第2中間平台的晶粒，而分別接合於在前述第1及第2接合平台所載置的基板或已被接合的晶粒上之步驟。
  13. 如申請專利範圍第12項之半導體裝置的製造方法，其中，前述第1及第2壓接頭台的各自的第1驅動軸更具備：第1傾斜凸輪；第2傾斜凸輪；接受前述滾珠螺桿的螺帽；第1的第1軸可動部；及第2的第1軸可動部，將以前述伺服馬達的前述第2軸方向作為旋轉的中心的圓運動，以前述滾珠螺桿及前述螺帽來變換成前述第1傾斜凸輪及前述第2傾斜凸輪的前述第2方向的水平運動，將前述第2方向的水平運動以前述第1傾斜凸輪來變換成前述第1的第1軸可動部的前述第1方向的上下運動，將前述第2方向的水平運動以前述第2傾斜凸輪來變換成前述第2的第1軸可動部的前述第1方向的上下運動。
  14. 如申請專利範圍第13項之半導體裝置的製造方 法，其中，前述第1及第2壓接頭台各自更具備：第2方向引導裝置，其係被連接至前述壓接頭；第1支撐體，其係一端被連接至前述第1傾斜凸輪，另一端被連接至前述第1的第1軸可動部；及第2支撐體，其係一端被連接至前述第2傾斜凸輪，另一端被連接至前述第2的第1軸可動部，又，前述第1的第1軸可動部及前述第2的第1軸可動部係固定前述第2方向引導裝置，隨著前述第1的第1軸可動部及前述第2的第1軸可動部的上下運動，第2方向引導裝置係上下作用。
  15. 如申請專利範圍第14項之半導體裝置的製造方法，其中，前述第1及第2壓接頭台各自更具備：連結部，其係連接前述第1驅動軸與前述第2驅動軸；導軌，其係被固定於前述連結部，延伸於前述第1方向；及滑塊，其係被固定於前述壓接頭，移動於前述導軌上。
  16. 如申請專利範圍第15項之半導體裝置的製造方法，其中，前述第2方向引導裝置係具備：與前述第2支撐體連接的導軌，及與前述第1軸可動部連接的滑塊。
  17. 如申請專利範圍第12項之半導體裝置的製造方法，其中，前述第1及第2壓接頭台的各自的前述第2驅動軸係具備： 第2軸固定部，其係具有被固定於支撐體，被配列於前述第2方向的固定磁石；及第2軸可動部，其係被固定於前述連結部，被插入至前述第2軸固定軸的凹部，移動於該凹部內。
  18. 如申請專利範圍第17項之半導體裝置的製造方法，其中，前述第2驅動軸更具備：被設在前述連結部與前述支撐體之間的第2軸線性引導裝置。
  19. 如申請專利範圍第18項之半導體裝置的製造方法，其中，前述第2軸線性引導裝置係具備：線性導軌，其係延伸於第2方向；及線性滑塊，其係移動於前述線性導軌。
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