ダイボンダのピックアップ方法およびダイボンダ
【課題】確実にダイを剥離できるダイボンダを提供すること，または前記ダイボンダを用い、信頼性の高いダイボンドまたはピックアップ方法を提供する。
【解決手段】ダイシングフィルム１６に貼り付けられた複数のダイ(半導体チップ)４ｄのうち剥離対象のダイ４を突上げて前記ダイシングフィルムから剥離する際に、前記ダイの周辺部のうちの所定部における前記ダイシングフィルムを突上げて剥離起点５１ａを形成し、その後、前記所定部以外の部分の前記ダイシングフィルムを突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離することを特徴とする。
【解決手段】ダイシングフィルム１６に貼り付けられた複数のダイ(半導体チップ)４ｄのうち剥離対象のダイ４を突上げて前記ダイシングフィルムから剥離する際に、前記ダイの周辺部のうちの所定部における前記ダイシングフィルムを突上げて剥離起点５１ａを形成し、その後、前記所定部以外の部分の前記ダイシングフィルムを突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイボンダのピックアップ方法およびダイボンダに係わり、特に信頼性の高いダイボンダのピックアップ方法および確実にダイを剥離できるダイボンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイ（半導体チップ、以下、単にダイという）を配線基板やリードフレームなどの基板に搭載してパッケージを組み立てる工程の一部に、半導体ウェハ（以下、単にウェハという）からダイを分割する工程と、分割したダイを基板上に搭載するダイボンディング工程とがある。
【０００３】
ボンディング工程の中には、ウェハから分割されたダイを剥離する剥離工程がある。剥離工程では、これらダイをピックアップ装置に保持されたダイシングフィルムから１個ずつ剥離し、コレットと呼ばれる吸着治具を使って基板上に搬送する。
剥離工程を実施する従来技術としては、例えば、特許文献１および特許文献２に記載する技術がある。特許文献１では、ダイの４コーナに設けた第１の突上げピン群と、先端が第１の突上げピンより低く、ダイの中央部または周辺部に設けた第２の突上げピン群とをピンホルダーに装着し、ピンホルダーを上昇させることで剥離する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、ダイの中心部に行く程突上げ高さを高くできる３つのブロックを設け、最も外側の外側ブロックの４コーナに一体形成されダイのコーナ方向に突き出た突起を設け、３つのブロックを順次突上げていく技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１８４８３６号公報
【特許文献２】特開２００７− ４２９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、半導体装置の高密度実装を推進する目的で、パッケージの薄型化が進められている。特に、メモリカードの配線基板上に複数枚のダイを三次元的に実装する積層パッケージが実用化されている。このような積層パッケージを組み立てるに際しては、パッケージ厚の増加を防ぐために、ダイの厚さを２０μｍ以下まで薄くすることが要求される。
ダイが薄くなると、ダイシングフィルムの粘着力に比べてダイの剛性が極めて低くなる。そのため、特許文献１の第１、第２の高さの異なる多段突上げピン方式であっても、特許文献２の突起を有する多段ブロック方式であっても、ダイを一気に剥離している。
しかし、実際には、ダイの位置によってダイシングフィルムの張力は異なる。例えば、ウェハの中心部は張力が弱く、ウェハの周辺部は張力が強い。さらに、隣接されたダイがピックアップされた部分の近くは張力が弱く、隣接されたダイがまだピックアップされていない部分の近くは張力が強い。
従来、ピックアップ装置のウェハリングに固定されたダイシングフィルムの張力は、どこでも一定であるとしてピックアップされるようにしていた。このため、上述のようなウェハの位置やピックアップの状況によって、ピックアップが安定しない、従って、ピックアップミスが多かった。
本発明は、上記の課題を鑑みてなされたもので、本発明の目的は、確実にダイを剥離できるピックアップ方法およびピックアップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明のダイボンダのピックアップ方法は、ダイシングフィルムに貼り付けられた複数のダイのうち剥離対象とするダイの前記ダイシングフィルム上の位置に対応する突上げ量の情報を有するマッピングテーブルを参照して、前記ダイの突上げ量を決定し、前記ダイをコレットで吸着し、前記ダイの前記ダイシングフィルムを前記決定された突上げ量で突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離するものである。
【０００８】
上記本発明のダイボンダのピックアップ方法において、好ましくは、前記マッピングテーブルには、予め前記ダイシングフィルムの張力を測定し、該測定された張力に基づいた突上げ量が記録される。
【０００９】
また、上記本発明のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルには、予め前記ダイシングフィルムの張力に基づいた突上げ量が記録され、前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離する場合に当該ダイシングフィルムの張力を測定し、前記マッピングテーブルを参照し、前記測定された張力に応じた突上げ量を決定し、前記ダイの前記ダイシングフィルムを前記決定された突上げ量で突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離するステップ有する。
【００１０】
さらに、上記本発明のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルは、さらに、当該ダイが良品か不良品かを示す情報を含む。
【００１１】
また本発明のダイボンダは、ウェハリングを保持するエキスパンドリングと、前記ウェハリングに保持され複数のダイが貼り付けられたダイシングフィルムを保持する保持手段と、ダイシングフィルムの張力を測定し、前記測定された張力に応じた突上げ量を前記ウェハリングのダイの位置と対応づけて予め記録したマッピングテーブルと、剥離対象のダイの位置を認識する位置認識手段と、前記マッピングテーブルを参照して、前記認識された位置に対応する突上げ量を読出し、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて前記剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する剥離手段と、前記剥離手段の前記突上げを駆動する駆動手段を有する突上げユニットとを有するものである。
【００１２】
また本発明のダイボンダは、ウェハリングを保持するエキスパンドリングと、 前記ウェハリングに保持され複数のダイが貼り付けられたダイシングフィルムを保持する保持手段と、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する剥離手段と、前記剥離手段の前記突上げを駆動する駆動手段を有する突上げユニットと、前記剥離手段の前記突上げ反力を測定するロードセルとを有し、前記剥離手段は、前記測定された反力に基づいて突上げ量を可変するものである。
【００１３】
さらに上記本発明のダイボンダは、前記反力に応じた突上げ量を前記ウェハリングのダイの位置と対応づけて予め記録したマッピングテーブルを有し、前記剥離手段は、前記マッピングテーブルを参照して前記測定された反力に基づいた突上げ量を読み出し、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて前記剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、確実にダイを剥離できるピックアップ方法およびダイボンダを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態であるダイボンダを上から見た概念図である。
【図２】本発明の一実施形態であるピックアップ装置の外観斜視図を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態であるピックアップ装置の主要部を示す概略断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態である突上げユニットとボンドヘッドユニットのうちコレット部との構成を示した図、および、突上げユニットの突上げブロック部および剥離起点形成ピンが存在する部分を上部から見た図である。
【図５】本発明の実施形態におけるピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施例のドームヘッド付近部とコレット部の動作を示した図である。
【図７】本発明の一実施例のダイのピックアップ動作時の突上げユニットの駆動動作を主体に示す図である。
【図８】ウェハリング内のウェハの中心部と周辺部とのピックアップ時の張力の違いについて説明するための図である。
【図９】本発明の実施形態におけるピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施例のウェハリング内のウェハの中心部と周辺部とのピックアップ時の張力の補正について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図８は、ウェハリング１４内のウェハ８１の中心部８２と周辺部とのピックアップ時の張力の違いについて説明するための図である。図８（ａ）に示すように、ウェハ８１に、ピックアップが開始されておらず、まだダイ（ウェハ８１内の長方形で示す）がほとんど残っている場合においても、中心部８２は、周辺部（ウェハリング１４のエキスパンドリング１５の近く）より、ダイシングフィルム１６の張力が弱い。またさらに、図８（ｂ）に示すように、半分程度しかダイが残っていない場合には、ダイが残っていない部分に近いほどダイシングフィルム１６の張力が弱くなる。
その場合、ダイシングフィルム１６の張力が強い場合には、図８（ｃ）のように突上げ量Ｚは小さな突上げ量Ｚ１で良い。しかし、ダイシングフィルム１６の張力が弱い場合には、図８（ｄ）のように突上げ量Ｚを大きな突上げ量Ｚ２にする必要がある。
このように、ダイシングフィルム上に存在するダイの位置や量によって、張力が変化する。しかし、従来のピックアップ方式のように、ピックアップ高さ（突上げ量Ｚ）を固定した（Ｚ１＝Ｚ２）場合には、変化する張力に対応できず、突上げによる剥離にばらつきが発生する。このばらつきがピックアップの安定性に影響している。本発明では、ウェハ上での位置やダイ周辺の状況を考慮して突上げ量を補正する（Ｚ１≠Ｚ２）。この結果、ピックアップ時の張力を一定に保持し、突上げによる剥離のばらつきを抑えることで、ピックアップの安定性を向上させる。
【実施例１】
【００１７】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明のピックアップ方法およびピックアップ装置の一実施形態を使用するダイボンダ１０を上から見た概念図である。ダイボンダ１０は、大別してウェハ供給部１と、ワーク供給・搬送部２と、ダイボンディング部３とを有する。
ワーク供給・搬送部２はスタックローダ２１と、フレームフィーダ２２と、アンローダ２３とを有する。スタックローダ２１によりフレームフィーダ２２に供給されたワーク（リードフレーム）は、フレームフィーダ２２上の２箇所の処理位置を介してアンローダ２３に搬送される。
ダイボンディング部３は、プリフォーム部３１とボンディングヘッド部３２とを有する。プリフォーム部３１はフレームフィーダ２２により搬送されてきたワークにダイ接着剤を塗布する。ボンディングヘッド部３２は、ピックアップ装置１２からダイをピックアップして上昇し、ダイを平行移動してフレームフィーダ２２上のボンディングポイントまで移動させる。そして、ボンディングヘッド部３２はダイを下降させダイ接着剤が塗布されたワーク上にボンディングする。
ウェハ供給部１は、ウェハカセットリフタ１１とピックアップ装置１２とを有する。ウェハカセットリフタ１１は、ウェハリングが充填されたウェハカセット（図示せず）を有し，順次ウェハリングをピックアップ装置１２に供給する。
なお、図１には図示していないが、ダイボンダ１０は、さらに、ダイボンダ１０およびピックアップ装置を統括制御する制御装置、駆動機構、認識処理部、およびモニタを備え、制御装置と他の機器とはインタフェースを介して通信している。また、制御装置は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であり、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を接続した構成を備える。
【００１８】
次に、図２および図３を用いてピックアップ装置１２の構成を説明する。
図２は、ピックアップ装置１２の外観斜視図を示す図である。図３は、ピックアップ装置１２の主要部を示す概略断面図である。図２、図３に示すように、ピックアップ装置１２は、ウェハリング１４を保持するエキスパンドリング１５と、ウェハリング１４に保持され複数のダイ（チップ）４が接着されたダイシングフィルム１６を水平に位置決めする支持リング１７と、支持リング１７の内側に配置されダイ４を上方に突上げるための突上げユニット５０とを有する。突上げユニット５０は、図示しない駆動機構によって、上下方向に移動するようになっており、水平方向にはピックアップ装置１２が移動するようになっている。
【００１９】
ピックアップ装置１２は、ダイ４の突上げ時に、ウェハリング１４を保持しているエキスパンドリング１５を下降させる。その結果、ウェハリング１４に保持されているダイシングフィルム１６が引き伸ばされダイ４の間隔が広がり、突上げユニット５０によりダイ下方よりダイ４を突上げ、ダイ４のピックアップ性を向上させている。なお、ウェハおよびダイ４の薄型化に伴い接着剤は液状からフィルム状となり、ウェハとダイシングフィルム１６との間にダイアタッチフィルム１８と呼ばれるフィルム状の接着材料を貼り付けている。ダイアタッチフィルム１８を有するウェハでは、ダイシングはウェハとダイアタッチフィルム１８に対して行なわれる。従って、剥離工程では、ウェハとダイアタッチフィルム１８をダイシングフィルム１６から剥離する。
【００２０】
図４（ａ）は、本発明の第１の実施形態である突上げユニット５０とボンドヘッドユニット（図示せず）のうちコレット部４０との構成を示した図である。図４（ｂ）は、突上げユニットの後述する突上げブロック部および剥離起点形成ピンが存在する部分を上部から見た図である（後述の図６と図７および図６と図７の説明分を参照。）。
図４（ａ）に示すようにコレット部４０は、コレット４２と、コレット４２を保持するコレットホルダ４１と、それぞれに設けられダイ４を吸着するための吸引孔４１ｖ、４２ｖとがある。
【００２１】
一方、突上げユニット５０は、大別して、突上げブロック部と、剥離起点形成ピン部と、突上げブロック部と剥離起点形成ピン部を駆動する駆動部と、それらを保持するドーム本体５８とを有する。突上げブロック部は、ブロック本体５９と、ブロック本体５９に直結した内側ブロック５４、１／２切替えバネ５２ｂを介して内側ブロックの周囲に設けられ、ダイ４の外形より小さい外形を有する外側ブロック５２とを有している。
剥離起点形成ピン部は、図４（ｂ）に示すように、外側ブロック５２の４つのコーナの外側、即ちダイの４隅にそれぞれ設けられた４本の剥離起点形成ピン５１と、剥離起点形成ピン５１を保持し、上下に移動可能なピン上下リンク５５と、ピン駆動リンクの回転支点５６ａを支点に回転しピン上下リンク５５を上下させるピン駆動リンク５６とを有する。
【００２２】
駆動部は、モータによって上下に移動する駆動軸５７と、駆動軸５７の上下に伴い上下移動する作動体５３とを有する。作動体５３が下降すると、左右のピン駆動リンク５６が回転し、ピン上下リンク５５が上昇し、剥離起点形成ピン５１を突上げる。作動体５３が上昇すると、ブロック本体を上昇させ、外側、内側ブロックを押し上げる。なお、ピン上下リンク５５とピン駆動リンク５６は、上述の説明によれば、作動体５３の下降する動きを剥離起点形成ピン５１の突上げ（上昇）の動きに変える反転部を構成する。
ドーム本体５８の上部には、ダイ４を吸着し保持する多くの吸着孔５８ａを具備するドームヘッド５８ｂを有する。図４（ｂ）ではブロック部の周囲に一列のみ示しているが、ピックアップ対象でないダイ４ｄを安定し保持するために複数列設けている。また、図４（ｂ）に示すように、内側ブロック５４と外側ブック５２との隙間５４ｖ、並びに外側ブロック５２とドームヘッド５８ｂとの隙間５２ｖを吸引しダイシングフィルム１６をブッロク部に側に保持している。
【００２３】
次に、上述した構成よる突上げユニット５０によるピックアップ動作を図５、図６および図７を用いて説明する。図５は、ピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。図６は、本発明の一実施例におけるドームヘッド５８ｂ付近部とコレット部４０の動作を示した図である。図７は、本発明の一実施例におけるダイ４のピックアップ動作時の突上げユニット５０の駆動動作を主体に示した図である。図６、図７において、（ａ）〜（ｄ）は、同時期の動作を示す。
【００２４】
まず、ステップ５０１では、初期設定を行う。初期設定は、１枚のウェハをピックアップ装置にセットしたときに行う。例えば、初期設定では、ボンディングヘッド部３２、ウェハリング１４、エキスパンドリング１５、支持リング１７、および突上げユニット５０を基準位置（上下方向を含む）に戻す。そして、ステップ５０１では、さらに、ウェハリングにセットされたウェハの各ダイについて、良品（ＯＫ）であるか不良品（ＮＧ）であるかの情報および当該ダイの中心位置座標、突上げ量Ｚの情報を有するマッピングテーブルを、外部記憶装置またはＲＯＭに読込む。なお、上述の初期設定値やマッピングテーブルは、ピックアップ装置を備えたダイボンダを統括制御する制御装置の記憶装置（例えば、ＲＡＭ））に読込まれ、記録される。またＲＯＭも上記制御装置の記憶装置の１つである（図１参照。）。なお、マッピングテーブルに記録される突上げ量Ｚの情報は、予め、ダイシングフィルムの張力を測定し、該測定された張力に基づいた突上げ量を記録したものである。さらに、１枚のウェハ上のダイを順番にピックアップする毎に、次の剥離対象のダイをピックアップするときのダイシングフィルムの張力を測定して、張力が一定となるように、突上げ量を決定するようにしても良い。
さらに、図５の処理フローは、上記制御装置が、ダイボンダおよびピックアップ装置を制御して実行する。
【００２５】
次に、ステップＳ５０２では、認識カメラ（図示しない）でピックアップ装置の取り出すべきダイ４を撮像し、認識処理装置（図示しない）で当該ダイ４の位置を認識する。
そして、ステップＳ５０３では、マッピングテーブルを参照して、認識した位置に対応するダイ４の情報から、当該ダイ４が良品か不良品かを判定する。不良品であれば、ステップＳ５０２に戻り次のダイの位置を認識する。また、良品であれば、ステップＳ５０４に進む。
ステップＳ５０４では、さらに、ダイ４に対応するダイ４の情報から突上げ量Ｚを読出し、読みだされた値を当該ダイ４の突上げ量として決定する。
【００２６】
次に、ステップＳ５０５では、図６（ａ）に示すように、剥離起点形成ピン５１、外側ブロック５２、内側ブロック５４がドームヘッド５８ｂの表面と同一平面を形成するようにし、ドームヘッド５８ｂの吸着孔５８ａと、ブロック間の隙間５２ｖ、５４ｖとによってダイシングフィルム１６を吸着する。
次に、ステップＳ５０６では、コレット部４０を下降させ、ピックアップするダイ４の上に位置決めし、吸引孔４１ｖ、４２ｖによってダイ４を吸着する。
ステップＳ５０５およびＳ５０６により、図６（ａ）に示す状態になり、このとき、駆動動作は、図７（ａ）に示すように、作動体５３は剥離起点形成ピン５１やブロック５２、５４を動作させないニュートラル状態である。
このような状態で、ステップＳ５０７では、コレット４２の鍔４２ｔから漏れがないかを空気流量を検出し、リークが正常な範囲であれば、ステップＳ５０８に進み、リークが正常な範囲でなければ、ステップＳ５１５に進む。
ステップＳ５１５では、タイマを延長しステップＳ５０７に戻る。このように、ステップＳ５０７とステップＳ５１５では、リークが正常な範囲に収まるまで吸引を続ける。
【００２７】
次に、ステップＳ５０８では、外側ブロック５２の４コーナに設けた剥離起点形成ピン５１のみを数十μｍから数百μｍ上昇させる。
この結果、図６（ｂ）に示すように、剥離起点形成ピン５１の周辺においてダイシングフィルム１６が盛り上がった突上げ部分が形成され、ダイシングフィルム１６とダイアタッチフィルム１８の間に微小な空間、即ち、剥離起点５１ａができる。この空間によりアンカー効果、即ちダイ４にかかるストレスが大幅に低減し、次のステップにおける剥離動作を確実にできる。
図７（ｂ）は、このときの駆動動作を示した図である。作動体５３は下降し、５６ａを支点にピン上下リンク５６が回転し、ピン上下リンク５５を上昇させ、剥離起点形成ピン５１を突上げる。
剥離起点形成ピン５１は上述したように微小な区間を形成できればよいので、突上げピンは、例えば、径が７００μｍ以下で先端が丸い形状でもフラット形状でもよい。
【００２８】
次に、ステップＳ５０９では、ステップＳ５０７と同様に、コレット４２の鍔４２ｔから漏れがないかを空気流量を検出し、リークが正常な範囲であれば、ステップＳ５１０に進み、リークが正常な範囲でなければ、ステップＳ５１６に進む。
ステップＳ５１６では、タイマを延長しステップＳ５０９に戻る。このように、ステップＳ５０９とステップＳ５１６では、リークが正常な範囲に収まるまで吸引を続ける。
【００２９】
ステップＳ５１０では、作動体５３を上昇させ、剥離起点形成ピン５１の位置を元の位置に戻す。剥離起点形成ピン５１は次のステップ以降のダイ４の剥離動作には寄与しない。
次に、ステップＳ５１１では、外側ブロック５２および内側ブッロク５４のダイ４の剥離動作にはいる。そのために、図７（ｃ）に示すように、作動体５３を更に上昇させ、外側ブロック５２および内側ブッロク５４による剥離動作を実施する。
このときのドームヘッド５８ａ付近部とコレット部４０の状態は図６（ｃ）となる。このときも、ステップＳ５１２では、ステップＳ５０７およびステップＳ５０９と同様に、コレットリークの検出処理を行う。即ち、ステップＳ５１２では、コレット４２の鍔４２ｔから漏れがないかを空気流量を検出し、リークが正常な範囲であれば、ステップＳ５１３に進み、リークが正常な範囲でなければ、ステップＳ５１７に進む。
ステップＳ５１７では、タイマを延長しステップＳ５１２に戻る。このように、リークが正常な範囲に収まるまで吸引を続ける。
【００３０】
次に、ステップＳ５１３では、図７（ｃ）の状態から図７（ｄ）に示すように、更に作動体５３を上昇させる。この結果、１／２切替えバネ５２ｂの作用によって内側ブッロク５４のみが上昇し、図６（ｄ）の状態になる。この状態では、ダイシングフィルム１６とダイ４との接触面積はコレットの上昇により剥離できる面積となり、コレット４２の上昇にダイ４を剥離する。
【００３１】
ステップＳ５１４では、ピックアップ装置にセットした１枚のウェハについて、全てのダイについて、上記ステップＳ５０２〜Ｓ５１３を終了したか否かを判定する。否であればステップＳ５０２に戻り、全て終了した場合には、図５のフローを終了する。
【００３２】
以上説明したように、上述の図１〜図７の実施形態によれば、ダイ４の四隅（コーナ）に相当する位置に剥離起点形成ピン５１を設け、剥離処理の当初に剥離起点形成ピン５１を上昇させ、剥離の起点となる空間を形成することでダイ４にかかるストレスを低減でき、ダイ４が割れることなくその以降による剥離処理が確実に行なうことができる。
‥この結果、ピックアップミスを低減でき、信頼性の高いダイボンダまたはピックアップ方法を提供できる。
【実施例２】
【００３３】
図９と図１０によって、本発明の実施例２について説明する。なお、図１〜図４、および図６、図７については、実施例２でも使用する。図９は、本発明の実施形態におけるピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。また図１０は、本発明の一実施例のウェハリング内のウェハの中心部と周辺部とのピックアップ時の張力の補正について説明するための図である。
本発明の実施例２は、突上げ時の荷重（反力）を測定して、突上げ時の荷重が一定となるように、突上げ量を可変するものである。
【００３４】
図１０において、上下機構１００２（図４（ａ）作動体５３および駆動軸５７）参照。）がブロック本体（図４（ａ）参照）を上に押上げることで、突上げが行われ、ロードセル１００１は、ダイシングフィルム１６からの反力（荷重）を測定する。測定された荷重は、図示しない制御装置の制御部に送信される。制御部は、測定された荷重を予め定められた所定の値に制御するため、上下機構１００２を制御する。
【００３５】
図９は、実施例２におけるピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。
図９は、図５のフローチャートと下記の点で相違し、他は同一である。同一の処理については、図５で説明したので、省略する。なお、図９の処理フローもまた、制御装置が、ダイボンダおよびピックアップ装置を制御して実行する。
即ち、図９において、ステップＳ９０１で実行する初期設定は、１枚のウェハをピックアップ装置にセットしたときに行う。例えば、初期設定では、ボンディングヘッド部３２、ウェハリング１４、エキスパンドリング１５、支持リング１７、および突上げユニット５０を基準位置（上下方向を含む）に戻すところは図５と同一である。そして、ステップ９０１では、その他、ウェハリングにセットされたウェハの各ダイについて、良品（ＯＫ）であるか不良品（ＮＧ）であるかの情報および当該ダイの中心位置座標、および、測定された荷重に対応する突上げ量Ｚ’の情報を有するマッピングテーブルを、外部記憶装置またはＲＯＭ読込む。なお、上述の初期設定値やマッピングテーブルは、ピックアップ装置を備えたダイボンダを統括制御する制御装置（後述する）の記憶装置（例えば、ＲＡＭ）に読込まれ、記録される。またＲＯＭも上記制御装置の記憶装置の１つである。
【００３６】
また、図９において、ステップＳ５０４の処理はなく、ステップＳ５０３で当該ダイが良品であれば、ステップＳ５０５を実行する。
また、ステップＳ５１１の替りのステップＳ９１１では、ステージ／コレット上昇の処理では、突上げ量が測定される荷重に対応して可変される。
【００３７】
この結果、実施例２によれば、事前のマッピング時の張力の測定が不要になる。
【００３８】
以上のように本発明の実施形態について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【符号の説明】
【００３９】
１：ウェハ供給部、 ２：ワーク供給・搬送部、 ３：ダイボンディング部、 ４、４ｄ：ダイ（半導体チップ）、 １０：ダイボンダ、 １１：ウェハカセットリフタ、 １２：ピックアップ装置、１４：ウェハリング、 １５：エキスパンドリング、 １６：ダイシングフィルム、 １７：支持リング、 １８：ダイアタッチフィルム、 ２１：スタックローダ、 ２２：フレームフィーダ、 ２３：アンローダ、 ３１：プリフォーム部、 ３２：ボンディングヘッド部、 ４０：コレット部、 ４１：コレットホルダ、 ４１ｖ：コレットホルダにおける吸着孔、 ４２：コレット、 ４２ｖ：コレットにおける吸着孔、 ４２ｔ：コレットの鍔、 ５０：突上げユニット、 ５１：剥離起点形成ピン、 ５１ａ：剥離起点、 ５２：外側ブロック、 ５２ｂ：１／２切替えバネ、 ５２ｖ：外側ブロックとドームヘッドとの隙間、 ５３：作動体、 ５４：内側ブロック、 ５４ｖ：内側ブロックと外側ブックとの隙間、 ５５：ピン上下リンク、 ５６：ピン駆動リンク、 ５６ａ：ピン駆動リンクの回転支点、 ５７：駆動軸、 ５８：ドーム本体、 ５８ａ：ドームヘッドにおける吸着孔、 ５８ｂ：ドームヘッド、 ５９：ブロック本体、 ６０：突上げピン、 ６１：ピンベース、 ７１：タイミング制御プレート、 ７２：圧縮バネ、 ７３：ピン駆動リンク、 ７４：保持プレート、 １００１：ロードセル、 １００２：上下機構。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイボンダのピックアップ方法およびダイボンダに係わり、特に信頼性の高いダイボンダのピックアップ方法および確実にダイを剥離できるダイボンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイ（半導体チップ、以下、単にダイという）を配線基板やリードフレームなどの基板に搭載してパッケージを組み立てる工程の一部に、半導体ウェハ（以下、単にウェハという）からダイを分割する工程と、分割したダイを基板上に搭載するダイボンディング工程とがある。
【０００３】
ボンディング工程の中には、ウェハから分割されたダイを剥離する剥離工程がある。剥離工程では、これらダイをピックアップ装置に保持されたダイシングフィルムから１個ずつ剥離し、コレットと呼ばれる吸着治具を使って基板上に搬送する。
剥離工程を実施する従来技術としては、例えば、特許文献１および特許文献２に記載する技術がある。特許文献１では、ダイの４コーナに設けた第１の突上げピン群と、先端が第１の突上げピンより低く、ダイの中央部または周辺部に設けた第２の突上げピン群とをピンホルダーに装着し、ピンホルダーを上昇させることで剥離する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、ダイの中心部に行く程突上げ高さを高くできる３つのブロックを設け、最も外側の外側ブロックの４コーナに一体形成されダイのコーナ方向に突き出た突起を設け、３つのブロックを順次突上げていく技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１８４８３６号公報
【特許文献２】特開２００７− ４２９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、半導体装置の高密度実装を推進する目的で、パッケージの薄型化が進められている。特に、メモリカードの配線基板上に複数枚のダイを三次元的に実装する積層パッケージが実用化されている。このような積層パッケージを組み立てるに際しては、パッケージ厚の増加を防ぐために、ダイの厚さを２０μｍ以下まで薄くすることが要求される。
ダイが薄くなると、ダイシングフィルムの粘着力に比べてダイの剛性が極めて低くなる。そのため、特許文献１の第１、第２の高さの異なる多段突上げピン方式であっても、特許文献２の突起を有する多段ブロック方式であっても、ダイを一気に剥離している。
しかし、実際には、ダイの位置によってダイシングフィルムの張力は異なる。例えば、ウェハの中心部は張力が弱く、ウェハの周辺部は張力が強い。さらに、隣接されたダイがピックアップされた部分の近くは張力が弱く、隣接されたダイがまだピックアップされていない部分の近くは張力が強い。
従来、ピックアップ装置のウェハリングに固定されたダイシングフィルムの張力は、どこでも一定であるとしてピックアップされるようにしていた。このため、上述のようなウェハの位置やピックアップの状況によって、ピックアップが安定しない、従って、ピックアップミスが多かった。
本発明は、上記の課題を鑑みてなされたもので、本発明の目的は、確実にダイを剥離できるピックアップ方法およびピックアップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明のダイボンダのピックアップ方法は、ダイシングフィルムに貼り付けられた複数のダイのうち剥離対象とするダイの前記ダイシングフィルム上の位置に対応する突上げ量の情報を有するマッピングテーブルを参照して、前記ダイの突上げ量を決定し、前記ダイをコレットで吸着し、前記ダイの前記ダイシングフィルムを前記決定された突上げ量で突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離するものである。
【０００８】
上記本発明のダイボンダのピックアップ方法において、好ましくは、前記マッピングテーブルには、予め前記ダイシングフィルムの張力を測定し、該測定された張力に基づいた突上げ量が記録される。
【０００９】
また、上記本発明のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルには、予め前記ダイシングフィルムの張力に基づいた突上げ量が記録され、前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離する場合に当該ダイシングフィルムの張力を測定し、前記マッピングテーブルを参照し、前記測定された張力に応じた突上げ量を決定し、前記ダイの前記ダイシングフィルムを前記決定された突上げ量で突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離するステップ有する。
【００１０】
さらに、上記本発明のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルは、さらに、当該ダイが良品か不良品かを示す情報を含む。
【００１１】
また本発明のダイボンダは、ウェハリングを保持するエキスパンドリングと、前記ウェハリングに保持され複数のダイが貼り付けられたダイシングフィルムを保持する保持手段と、ダイシングフィルムの張力を測定し、前記測定された張力に応じた突上げ量を前記ウェハリングのダイの位置と対応づけて予め記録したマッピングテーブルと、剥離対象のダイの位置を認識する位置認識手段と、前記マッピングテーブルを参照して、前記認識された位置に対応する突上げ量を読出し、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて前記剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する剥離手段と、前記剥離手段の前記突上げを駆動する駆動手段を有する突上げユニットとを有するものである。
【００１２】
また本発明のダイボンダは、ウェハリングを保持するエキスパンドリングと、 前記ウェハリングに保持され複数のダイが貼り付けられたダイシングフィルムを保持する保持手段と、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する剥離手段と、前記剥離手段の前記突上げを駆動する駆動手段を有する突上げユニットと、前記剥離手段の前記突上げ反力を測定するロードセルとを有し、前記剥離手段は、前記測定された反力に基づいて突上げ量を可変するものである。
【００１３】
さらに上記本発明のダイボンダは、前記反力に応じた突上げ量を前記ウェハリングのダイの位置と対応づけて予め記録したマッピングテーブルを有し、前記剥離手段は、前記マッピングテーブルを参照して前記測定された反力に基づいた突上げ量を読み出し、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて前記剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、確実にダイを剥離できるピックアップ方法およびダイボンダを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態であるダイボンダを上から見た概念図である。
【図２】本発明の一実施形態であるピックアップ装置の外観斜視図を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態であるピックアップ装置の主要部を示す概略断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態である突上げユニットとボンドヘッドユニットのうちコレット部との構成を示した図、および、突上げユニットの突上げブロック部および剥離起点形成ピンが存在する部分を上部から見た図である。
【図５】本発明の実施形態におけるピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施例のドームヘッド付近部とコレット部の動作を示した図である。
【図７】本発明の一実施例のダイのピックアップ動作時の突上げユニットの駆動動作を主体に示す図である。
【図８】ウェハリング内のウェハの中心部と周辺部とのピックアップ時の張力の違いについて説明するための図である。
【図９】本発明の実施形態におけるピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施例のウェハリング内のウェハの中心部と周辺部とのピックアップ時の張力の補正について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図８は、ウェハリング１４内のウェハ８１の中心部８２と周辺部とのピックアップ時の張力の違いについて説明するための図である。図８（ａ）に示すように、ウェハ８１に、ピックアップが開始されておらず、まだダイ（ウェハ８１内の長方形で示す）がほとんど残っている場合においても、中心部８２は、周辺部（ウェハリング１４のエキスパンドリング１５の近く）より、ダイシングフィルム１６の張力が弱い。またさらに、図８（ｂ）に示すように、半分程度しかダイが残っていない場合には、ダイが残っていない部分に近いほどダイシングフィルム１６の張力が弱くなる。
その場合、ダイシングフィルム１６の張力が強い場合には、図８（ｃ）のように突上げ量Ｚは小さな突上げ量Ｚ１で良い。しかし、ダイシングフィルム１６の張力が弱い場合には、図８（ｄ）のように突上げ量Ｚを大きな突上げ量Ｚ２にする必要がある。
このように、ダイシングフィルム上に存在するダイの位置や量によって、張力が変化する。しかし、従来のピックアップ方式のように、ピックアップ高さ（突上げ量Ｚ）を固定した（Ｚ１＝Ｚ２）場合には、変化する張力に対応できず、突上げによる剥離にばらつきが発生する。このばらつきがピックアップの安定性に影響している。本発明では、ウェハ上での位置やダイ周辺の状況を考慮して突上げ量を補正する（Ｚ１≠Ｚ２）。この結果、ピックアップ時の張力を一定に保持し、突上げによる剥離のばらつきを抑えることで、ピックアップの安定性を向上させる。
【実施例１】
【００１７】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明のピックアップ方法およびピックアップ装置の一実施形態を使用するダイボンダ１０を上から見た概念図である。ダイボンダ１０は、大別してウェハ供給部１と、ワーク供給・搬送部２と、ダイボンディング部３とを有する。
ワーク供給・搬送部２はスタックローダ２１と、フレームフィーダ２２と、アンローダ２３とを有する。スタックローダ２１によりフレームフィーダ２２に供給されたワーク（リードフレーム）は、フレームフィーダ２２上の２箇所の処理位置を介してアンローダ２３に搬送される。
ダイボンディング部３は、プリフォーム部３１とボンディングヘッド部３２とを有する。プリフォーム部３１はフレームフィーダ２２により搬送されてきたワークにダイ接着剤を塗布する。ボンディングヘッド部３２は、ピックアップ装置１２からダイをピックアップして上昇し、ダイを平行移動してフレームフィーダ２２上のボンディングポイントまで移動させる。そして、ボンディングヘッド部３２はダイを下降させダイ接着剤が塗布されたワーク上にボンディングする。
ウェハ供給部１は、ウェハカセットリフタ１１とピックアップ装置１２とを有する。ウェハカセットリフタ１１は、ウェハリングが充填されたウェハカセット（図示せず）を有し，順次ウェハリングをピックアップ装置１２に供給する。
なお、図１には図示していないが、ダイボンダ１０は、さらに、ダイボンダ１０およびピックアップ装置を統括制御する制御装置、駆動機構、認識処理部、およびモニタを備え、制御装置と他の機器とはインタフェースを介して通信している。また、制御装置は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であり、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を接続した構成を備える。
【００１８】
次に、図２および図３を用いてピックアップ装置１２の構成を説明する。
図２は、ピックアップ装置１２の外観斜視図を示す図である。図３は、ピックアップ装置１２の主要部を示す概略断面図である。図２、図３に示すように、ピックアップ装置１２は、ウェハリング１４を保持するエキスパンドリング１５と、ウェハリング１４に保持され複数のダイ（チップ）４が接着されたダイシングフィルム１６を水平に位置決めする支持リング１７と、支持リング１７の内側に配置されダイ４を上方に突上げるための突上げユニット５０とを有する。突上げユニット５０は、図示しない駆動機構によって、上下方向に移動するようになっており、水平方向にはピックアップ装置１２が移動するようになっている。
【００１９】
ピックアップ装置１２は、ダイ４の突上げ時に、ウェハリング１４を保持しているエキスパンドリング１５を下降させる。その結果、ウェハリング１４に保持されているダイシングフィルム１６が引き伸ばされダイ４の間隔が広がり、突上げユニット５０によりダイ下方よりダイ４を突上げ、ダイ４のピックアップ性を向上させている。なお、ウェハおよびダイ４の薄型化に伴い接着剤は液状からフィルム状となり、ウェハとダイシングフィルム１６との間にダイアタッチフィルム１８と呼ばれるフィルム状の接着材料を貼り付けている。ダイアタッチフィルム１８を有するウェハでは、ダイシングはウェハとダイアタッチフィルム１８に対して行なわれる。従って、剥離工程では、ウェハとダイアタッチフィルム１８をダイシングフィルム１６から剥離する。
【００２０】
図４（ａ）は、本発明の第１の実施形態である突上げユニット５０とボンドヘッドユニット（図示せず）のうちコレット部４０との構成を示した図である。図４（ｂ）は、突上げユニットの後述する突上げブロック部および剥離起点形成ピンが存在する部分を上部から見た図である（後述の図６と図７および図６と図７の説明分を参照。）。
図４（ａ）に示すようにコレット部４０は、コレット４２と、コレット４２を保持するコレットホルダ４１と、それぞれに設けられダイ４を吸着するための吸引孔４１ｖ、４２ｖとがある。
【００２１】
一方、突上げユニット５０は、大別して、突上げブロック部と、剥離起点形成ピン部と、突上げブロック部と剥離起点形成ピン部を駆動する駆動部と、それらを保持するドーム本体５８とを有する。突上げブロック部は、ブロック本体５９と、ブロック本体５９に直結した内側ブロック５４、１／２切替えバネ５２ｂを介して内側ブロックの周囲に設けられ、ダイ４の外形より小さい外形を有する外側ブロック５２とを有している。
剥離起点形成ピン部は、図４（ｂ）に示すように、外側ブロック５２の４つのコーナの外側、即ちダイの４隅にそれぞれ設けられた４本の剥離起点形成ピン５１と、剥離起点形成ピン５１を保持し、上下に移動可能なピン上下リンク５５と、ピン駆動リンクの回転支点５６ａを支点に回転しピン上下リンク５５を上下させるピン駆動リンク５６とを有する。
【００２２】
駆動部は、モータによって上下に移動する駆動軸５７と、駆動軸５７の上下に伴い上下移動する作動体５３とを有する。作動体５３が下降すると、左右のピン駆動リンク５６が回転し、ピン上下リンク５５が上昇し、剥離起点形成ピン５１を突上げる。作動体５３が上昇すると、ブロック本体を上昇させ、外側、内側ブロックを押し上げる。なお、ピン上下リンク５５とピン駆動リンク５６は、上述の説明によれば、作動体５３の下降する動きを剥離起点形成ピン５１の突上げ（上昇）の動きに変える反転部を構成する。
ドーム本体５８の上部には、ダイ４を吸着し保持する多くの吸着孔５８ａを具備するドームヘッド５８ｂを有する。図４（ｂ）ではブロック部の周囲に一列のみ示しているが、ピックアップ対象でないダイ４ｄを安定し保持するために複数列設けている。また、図４（ｂ）に示すように、内側ブロック５４と外側ブック５２との隙間５４ｖ、並びに外側ブロック５２とドームヘッド５８ｂとの隙間５２ｖを吸引しダイシングフィルム１６をブッロク部に側に保持している。
【００２３】
次に、上述した構成よる突上げユニット５０によるピックアップ動作を図５、図６および図７を用いて説明する。図５は、ピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。図６は、本発明の一実施例におけるドームヘッド５８ｂ付近部とコレット部４０の動作を示した図である。図７は、本発明の一実施例におけるダイ４のピックアップ動作時の突上げユニット５０の駆動動作を主体に示した図である。図６、図７において、（ａ）〜（ｄ）は、同時期の動作を示す。
【００２４】
まず、ステップ５０１では、初期設定を行う。初期設定は、１枚のウェハをピックアップ装置にセットしたときに行う。例えば、初期設定では、ボンディングヘッド部３２、ウェハリング１４、エキスパンドリング１５、支持リング１７、および突上げユニット５０を基準位置（上下方向を含む）に戻す。そして、ステップ５０１では、さらに、ウェハリングにセットされたウェハの各ダイについて、良品（ＯＫ）であるか不良品（ＮＧ）であるかの情報および当該ダイの中心位置座標、突上げ量Ｚの情報を有するマッピングテーブルを、外部記憶装置またはＲＯＭに読込む。なお、上述の初期設定値やマッピングテーブルは、ピックアップ装置を備えたダイボンダを統括制御する制御装置の記憶装置（例えば、ＲＡＭ））に読込まれ、記録される。またＲＯＭも上記制御装置の記憶装置の１つである（図１参照。）。なお、マッピングテーブルに記録される突上げ量Ｚの情報は、予め、ダイシングフィルムの張力を測定し、該測定された張力に基づいた突上げ量を記録したものである。さらに、１枚のウェハ上のダイを順番にピックアップする毎に、次の剥離対象のダイをピックアップするときのダイシングフィルムの張力を測定して、張力が一定となるように、突上げ量を決定するようにしても良い。
さらに、図５の処理フローは、上記制御装置が、ダイボンダおよびピックアップ装置を制御して実行する。
【００２５】
次に、ステップＳ５０２では、認識カメラ（図示しない）でピックアップ装置の取り出すべきダイ４を撮像し、認識処理装置（図示しない）で当該ダイ４の位置を認識する。
そして、ステップＳ５０３では、マッピングテーブルを参照して、認識した位置に対応するダイ４の情報から、当該ダイ４が良品か不良品かを判定する。不良品であれば、ステップＳ５０２に戻り次のダイの位置を認識する。また、良品であれば、ステップＳ５０４に進む。
ステップＳ５０４では、さらに、ダイ４に対応するダイ４の情報から突上げ量Ｚを読出し、読みだされた値を当該ダイ４の突上げ量として決定する。
【００２６】
次に、ステップＳ５０５では、図６（ａ）に示すように、剥離起点形成ピン５１、外側ブロック５２、内側ブロック５４がドームヘッド５８ｂの表面と同一平面を形成するようにし、ドームヘッド５８ｂの吸着孔５８ａと、ブロック間の隙間５２ｖ、５４ｖとによってダイシングフィルム１６を吸着する。
次に、ステップＳ５０６では、コレット部４０を下降させ、ピックアップするダイ４の上に位置決めし、吸引孔４１ｖ、４２ｖによってダイ４を吸着する。
ステップＳ５０５およびＳ５０６により、図６（ａ）に示す状態になり、このとき、駆動動作は、図７（ａ）に示すように、作動体５３は剥離起点形成ピン５１やブロック５２、５４を動作させないニュートラル状態である。
このような状態で、ステップＳ５０７では、コレット４２の鍔４２ｔから漏れがないかを空気流量を検出し、リークが正常な範囲であれば、ステップＳ５０８に進み、リークが正常な範囲でなければ、ステップＳ５１５に進む。
ステップＳ５１５では、タイマを延長しステップＳ５０７に戻る。このように、ステップＳ５０７とステップＳ５１５では、リークが正常な範囲に収まるまで吸引を続ける。
【００２７】
次に、ステップＳ５０８では、外側ブロック５２の４コーナに設けた剥離起点形成ピン５１のみを数十μｍから数百μｍ上昇させる。
この結果、図６（ｂ）に示すように、剥離起点形成ピン５１の周辺においてダイシングフィルム１６が盛り上がった突上げ部分が形成され、ダイシングフィルム１６とダイアタッチフィルム１８の間に微小な空間、即ち、剥離起点５１ａができる。この空間によりアンカー効果、即ちダイ４にかかるストレスが大幅に低減し、次のステップにおける剥離動作を確実にできる。
図７（ｂ）は、このときの駆動動作を示した図である。作動体５３は下降し、５６ａを支点にピン上下リンク５６が回転し、ピン上下リンク５５を上昇させ、剥離起点形成ピン５１を突上げる。
剥離起点形成ピン５１は上述したように微小な区間を形成できればよいので、突上げピンは、例えば、径が７００μｍ以下で先端が丸い形状でもフラット形状でもよい。
【００２８】
次に、ステップＳ５０９では、ステップＳ５０７と同様に、コレット４２の鍔４２ｔから漏れがないかを空気流量を検出し、リークが正常な範囲であれば、ステップＳ５１０に進み、リークが正常な範囲でなければ、ステップＳ５１６に進む。
ステップＳ５１６では、タイマを延長しステップＳ５０９に戻る。このように、ステップＳ５０９とステップＳ５１６では、リークが正常な範囲に収まるまで吸引を続ける。
【００２９】
ステップＳ５１０では、作動体５３を上昇させ、剥離起点形成ピン５１の位置を元の位置に戻す。剥離起点形成ピン５１は次のステップ以降のダイ４の剥離動作には寄与しない。
次に、ステップＳ５１１では、外側ブロック５２および内側ブッロク５４のダイ４の剥離動作にはいる。そのために、図７（ｃ）に示すように、作動体５３を更に上昇させ、外側ブロック５２および内側ブッロク５４による剥離動作を実施する。
このときのドームヘッド５８ａ付近部とコレット部４０の状態は図６（ｃ）となる。このときも、ステップＳ５１２では、ステップＳ５０７およびステップＳ５０９と同様に、コレットリークの検出処理を行う。即ち、ステップＳ５１２では、コレット４２の鍔４２ｔから漏れがないかを空気流量を検出し、リークが正常な範囲であれば、ステップＳ５１３に進み、リークが正常な範囲でなければ、ステップＳ５１７に進む。
ステップＳ５１７では、タイマを延長しステップＳ５１２に戻る。このように、リークが正常な範囲に収まるまで吸引を続ける。
【００３０】
次に、ステップＳ５１３では、図７（ｃ）の状態から図７（ｄ）に示すように、更に作動体５３を上昇させる。この結果、１／２切替えバネ５２ｂの作用によって内側ブッロク５４のみが上昇し、図６（ｄ）の状態になる。この状態では、ダイシングフィルム１６とダイ４との接触面積はコレットの上昇により剥離できる面積となり、コレット４２の上昇にダイ４を剥離する。
【００３１】
ステップＳ５１４では、ピックアップ装置にセットした１枚のウェハについて、全てのダイについて、上記ステップＳ５０２〜Ｓ５１３を終了したか否かを判定する。否であればステップＳ５０２に戻り、全て終了した場合には、図５のフローを終了する。
【００３２】
以上説明したように、上述の図１〜図７の実施形態によれば、ダイ４の四隅（コーナ）に相当する位置に剥離起点形成ピン５１を設け、剥離処理の当初に剥離起点形成ピン５１を上昇させ、剥離の起点となる空間を形成することでダイ４にかかるストレスを低減でき、ダイ４が割れることなくその以降による剥離処理が確実に行なうことができる。
‥この結果、ピックアップミスを低減でき、信頼性の高いダイボンダまたはピックアップ方法を提供できる。
【実施例２】
【００３３】
図９と図１０によって、本発明の実施例２について説明する。なお、図１〜図４、および図６、図７については、実施例２でも使用する。図９は、本発明の実施形態におけるピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。また図１０は、本発明の一実施例のウェハリング内のウェハの中心部と周辺部とのピックアップ時の張力の補正について説明するための図である。
本発明の実施例２は、突上げ時の荷重（反力）を測定して、突上げ時の荷重が一定となるように、突上げ量を可変するものである。
【００３４】
図１０において、上下機構１００２（図４（ａ）作動体５３および駆動軸５７）参照。）がブロック本体（図４（ａ）参照）を上に押上げることで、突上げが行われ、ロードセル１００１は、ダイシングフィルム１６からの反力（荷重）を測定する。測定された荷重は、図示しない制御装置の制御部に送信される。制御部は、測定された荷重を予め定められた所定の値に制御するため、上下機構１００２を制御する。
【００３５】
図９は、実施例２におけるピックアップ動作の処理フローを示すフローチャートである。
図９は、図５のフローチャートと下記の点で相違し、他は同一である。同一の処理については、図５で説明したので、省略する。なお、図９の処理フローもまた、制御装置が、ダイボンダおよびピックアップ装置を制御して実行する。
即ち、図９において、ステップＳ９０１で実行する初期設定は、１枚のウェハをピックアップ装置にセットしたときに行う。例えば、初期設定では、ボンディングヘッド部３２、ウェハリング１４、エキスパンドリング１５、支持リング１７、および突上げユニット５０を基準位置（上下方向を含む）に戻すところは図５と同一である。そして、ステップ９０１では、その他、ウェハリングにセットされたウェハの各ダイについて、良品（ＯＫ）であるか不良品（ＮＧ）であるかの情報および当該ダイの中心位置座標、および、測定された荷重に対応する突上げ量Ｚ’の情報を有するマッピングテーブルを、外部記憶装置またはＲＯＭ読込む。なお、上述の初期設定値やマッピングテーブルは、ピックアップ装置を備えたダイボンダを統括制御する制御装置（後述する）の記憶装置（例えば、ＲＡＭ）に読込まれ、記録される。またＲＯＭも上記制御装置の記憶装置の１つである。
【００３６】
また、図９において、ステップＳ５０４の処理はなく、ステップＳ５０３で当該ダイが良品であれば、ステップＳ５０５を実行する。
また、ステップＳ５１１の替りのステップＳ９１１では、ステージ／コレット上昇の処理では、突上げ量が測定される荷重に対応して可変される。
【００３７】
この結果、実施例２によれば、事前のマッピング時の張力の測定が不要になる。
【００３８】
以上のように本発明の実施形態について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【符号の説明】
【００３９】
１：ウェハ供給部、 ２：ワーク供給・搬送部、 ３：ダイボンディング部、 ４、４ｄ：ダイ（半導体チップ）、 １０：ダイボンダ、 １１：ウェハカセットリフタ、 １２：ピックアップ装置、１４：ウェハリング、 １５：エキスパンドリング、 １６：ダイシングフィルム、 １７：支持リング、 １８：ダイアタッチフィルム、 ２１：スタックローダ、 ２２：フレームフィーダ、 ２３：アンローダ、 ３１：プリフォーム部、 ３２：ボンディングヘッド部、 ４０：コレット部、 ４１：コレットホルダ、 ４１ｖ：コレットホルダにおける吸着孔、 ４２：コレット、 ４２ｖ：コレットにおける吸着孔、 ４２ｔ：コレットの鍔、 ５０：突上げユニット、 ５１：剥離起点形成ピン、 ５１ａ：剥離起点、 ５２：外側ブロック、 ５２ｂ：１／２切替えバネ、 ５２ｖ：外側ブロックとドームヘッドとの隙間、 ５３：作動体、 ５４：内側ブロック、 ５４ｖ：内側ブロックと外側ブックとの隙間、 ５５：ピン上下リンク、 ５６：ピン駆動リンク、 ５６ａ：ピン駆動リンクの回転支点、 ５７：駆動軸、 ５８：ドーム本体、 ５８ａ：ドームヘッドにおける吸着孔、 ５８ｂ：ドームヘッド、 ５９：ブロック本体、 ６０：突上げピン、 ６１：ピンベース、 ７１：タイミング制御プレート、 ７２：圧縮バネ、 ７３：ピン駆動リンク、 ７４：保持プレート、 １００１：ロードセル、 １００２：上下機構。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイシングフィルムに貼り付けられた複数のダイのうち剥離対象とするダイの前記ダイシングフィルム上の位置に対応する突上げ量の情報を有するマッピングテーブルを参照して、前記ダイの突上げ量を決定し、
前記ダイをコレットで吸着し、
前記ダイの前記ダイシングフィルムを前記決定された突上げ量で突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離することを特徴とするダイボンダのピックアップ方法。
【請求項２】
請求項１記載のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルには、予め前記ダイシングフィルムの張力を測定し、該測定された張力に基づいた突上げ量が記録されることを特徴とするダイボンダのピックアップ方法。
【請求項３】
請求項１記載のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルには、予め前記ダイシングフィルムの張力に基づいた突上げ量が記録され、前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離する場合に当該ダイシングフィルムの張力を測定し、前記マッピングテーブルを参照し、前記測定された張力に応じた突上げ量を決定し、前記ダイの前記ダイシングフィルムを前記決定された突上げ量で突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離するステップ有することを特徴とするダイボンダのピックアップ方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルは、さらに、当該ダイが良品か不良品かを示す情報を含むことを特徴とするダイボンダのピックアップ方法。
【請求項５】
ウェハリングを保持するエキスパンドリングと、
前記ウェハリングに保持され複数のダイが貼り付けられたダイシングフィルムを保持する保持手段と、
ダイシングフィルムの張力を測定し、前記測定された張力に応じた突上げ量を前記ウェハリングのダイの位置と対応づけて予め記録したマッピングテーブルと、
剥離対象のダイの位置を認識する位置認識手段と、
前記マッピングテーブルを参照して、前記認識された位置に対応する突上げ量を読出し、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて前記剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する剥離手段と、
前記剥離手段の前記突上げを駆動する駆動手段を有する突上げユニットと、を有することを特徴とするダイボンダ。
【請求項６】
ウェハリングを保持するエキスパンドリングと、
前記ウェハリングに保持され複数のダイが貼り付けられたダイシングフィルムを保持する保持手段と、
前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する剥離手段と、
前記剥離手段の前記突上げを駆動する駆動手段を有する突上げユニットと、
前記剥離手段の前記突上げ反力を測定するロードセルとを有し、
前記剥離手段は、前記測定された反力に基づいて突上げ量を可変することを特徴とするダイボンダ。
【請求項７】
請求項６記載のピックアップ装置において、前記反力に応じた突上げ量を前記ウェハリングのダイの位置と対応づけて予め記録したマッピングテーブルを有し、
前記剥離手段は、前記マッピングテーブルを参照して前記測定された反力に基づいた突上げ量を読み出し、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて前記剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離することを特徴とするダイボンダ。
【請求項１】
ダイシングフィルムに貼り付けられた複数のダイのうち剥離対象とするダイの前記ダイシングフィルム上の位置に対応する突上げ量の情報を有するマッピングテーブルを参照して、前記ダイの突上げ量を決定し、
前記ダイをコレットで吸着し、
前記ダイの前記ダイシングフィルムを前記決定された突上げ量で突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離することを特徴とするダイボンダのピックアップ方法。
【請求項２】
請求項１記載のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルには、予め前記ダイシングフィルムの張力を測定し、該測定された張力に基づいた突上げ量が記録されることを特徴とするダイボンダのピックアップ方法。
【請求項３】
請求項１記載のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルには、予め前記ダイシングフィルムの張力に基づいた突上げ量が記録され、前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離する場合に当該ダイシングフィルムの張力を測定し、前記マッピングテーブルを参照し、前記測定された張力に応じた突上げ量を決定し、前記ダイの前記ダイシングフィルムを前記決定された突上げ量で突上げて前記ダイを前記ダイシングフィルムから剥離するステップ有することを特徴とするダイボンダのピックアップ方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のダイボンダのピックアップ方法において、前記マッピングテーブルは、さらに、当該ダイが良品か不良品かを示す情報を含むことを特徴とするダイボンダのピックアップ方法。
【請求項５】
ウェハリングを保持するエキスパンドリングと、
前記ウェハリングに保持され複数のダイが貼り付けられたダイシングフィルムを保持する保持手段と、
ダイシングフィルムの張力を測定し、前記測定された張力に応じた突上げ量を前記ウェハリングのダイの位置と対応づけて予め記録したマッピングテーブルと、
剥離対象のダイの位置を認識する位置認識手段と、
前記マッピングテーブルを参照して、前記認識された位置に対応する突上げ量を読出し、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて前記剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する剥離手段と、
前記剥離手段の前記突上げを駆動する駆動手段を有する突上げユニットと、を有することを特徴とするダイボンダ。
【請求項６】
ウェハリングを保持するエキスパンドリングと、
前記ウェハリングに保持され複数のダイが貼り付けられたダイシングフィルムを保持する保持手段と、
前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離する剥離手段と、
前記剥離手段の前記突上げを駆動する駆動手段を有する突上げユニットと、
前記剥離手段の前記突上げ反力を測定するロードセルとを有し、
前記剥離手段は、前記測定された反力に基づいて突上げ量を可変することを特徴とするダイボンダ。
【請求項７】
請求項６記載のピックアップ装置において、前記反力に応じた突上げ量を前記ウェハリングのダイの位置と対応づけて予め記録したマッピングテーブルを有し、
前記剥離手段は、前記マッピングテーブルを参照して前記測定された反力に基づいた突上げ量を読み出し、前記ダイシングフィルムを当該読出された突上げ量で突上げて前記剥離対象のダイを前記ダイシングフィルムから剥離することを特徴とするダイボンダ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１９９４５６（Ｐ２０１２−１９９４５６Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６３５３２（Ｐ２０１１−６３５３２）
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（３０００２２５０４）株式会社日立ハイテクインスツルメンツ (607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（３０００２２５０４）株式会社日立ハイテクインスツルメンツ (607)
【Ｆターム（参考）】
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