(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体チップの吸着保持や基板の表面への押圧の際に、半導体チップに過大な負荷が加わるのを防止する。【解決手段】実装装置は、ベアチップ２を吸着するコレット３と、空気を供給、吸引する電空レギュレータとを有する。また、コレット３は、電空レギュレータと連通する流体通路が設けられたコレット本体１１と、ベアチップ２と対向して配置され、空気の入出に応じて膨縮するメンブレン１３とを備える。そして、実装装置は、メンブレン１３を膨張させてメンブレン１３をベアチップ２に当接させた後、メンブレン１３を収縮させてベアチップ２を吸着保持する。また、実装装置は、メンブレン１３を収縮させてベアチップ２を吸着保持した後、メンブレン１３を膨張させてベアチップ２を基板７の表面に押圧する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを吸着するコレットと、流体を供給、吸引する流体供給吸引手段とを有し、前記半導体チップを吸着保持して基板に加圧接合する半導体チップの実装装置であって、
前記コレットは、前記流体供給吸引手段と連通する流体通路が設けられたコレット本体と、前記半導体チップと対向して配置され、該流体通路を通じた流体の入出に応じて膨縮するメンブレンとを備え、
該実装装置は、前記メンブレンを膨張させて該メンブレンを前記半導体チップに当接させた後、該メンブレンを収縮させて前記半導体チップを吸着保持することを特徴とする半導体チップの実装装置。
【請求項２】
該実装装置は、前記メンブレンを収縮させて前記半導体チップを吸着保持した後、該メンブレンを膨張させて該半導体チップを前記基板の表面に押圧することを特徴とする請求項１に記載の半導体チップの実装装置。
【請求項３】
前記コレットは、前記コレット本体と前記メンブレンとの間に配置され、所定の空隙部が形成されたメンブレンサポートを備え、
該実装装置は、前記半導体チップを吸着保持するときに、該メンブレンサポートで押圧しながら前記メンブレンを前記半導体チップに密着させ、前記流体通路を通じて前記メンブレンの内側の流体を吸引することを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体チップの実装装置。
【請求項４】
前記メンブレンサポートは、所定の間隔を隔てて配置された複数の板状部材から構成されることを特徴とする請求項３に記載の半導体チップの実装装置。
【請求項５】
前記メンブレンサポートは、複数の貫通孔が穿設された板状部材から構成されることを特徴とする請求項３に記載の半導体チップの実装装置。
【請求項６】
前記コレットは、
前記流体供給吸引手段と連通する第２の流体通路と、
前記コレット本体と前記メンブレンサポートとの間に配置され、該第２の流体通路を通じた流体の入出に応じて膨縮するインナーチューブとを備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の半導体チップの実装装置。
【請求項７】
前記コレットは、前記半導体チップの表面積に対応する開口を有する枠状のリテーナと、該リテーナを昇降させる昇降手段とを備え、
該実装装置は、前記リテーナを下降させた状態でスクラブ動作を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の半導体チップの実装装置。
【請求項８】
前記メンブレンは、前記半導体チップ上の接触可能領域に対応して配置され、該接触領域のみと接触することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の半導体チップの実装装置。
【請求項９】
前記コレットは、複数の前記メンブレンと、該複数のメンブレンの各々に対応して設けられた複数の前記流体通路とを備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の半導体チップの実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハをダイシングして個片化した半導体チップを回路基板に実装する半導体チップの実装装置に関し、特に、半導体チップを吸着保持して基板に加圧接合する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップを回路基板に搭載するにあたっては、半導体ウェハをダイシングして個片化した後、ベアチップを１つずつ取り出して基板上に載置し、ベアチップと基板を接合するのが一般的である。また、ベアチップと基板の接合は、基板上に塗布したろう材を加熱溶融し、ベアチップを基板表面に押圧しながら溶着する加圧方式が主流となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図２０は、従来の半導体チップの実装装置の一例を示す図であり、この実装装置６０は、ベアチップ６１を吸着保持するコレット６２と、コレット６２を昇降させる上下駆動ユニット６３と、空気を供給、吸引する電空レギュレータ６４と、電空レギュレータ６４での供給、吸引空気量を制御し、上下駆動ユニット６３の作動圧力等を制御する圧力制御ユニット６５と、基板６６上のろう材６７を加熱するヒータ６８とから構成される。
【０００４】
上記実装装置においては、先ず、移送ユニット（不図示）等によりコレット６２及び上下駆動ユニット６３をベアチップ６１の上方に移動させ、その後、コレット６２を下降させるとともに、コレット６２から空気を吸引してベアチップ６１を真空吸着する。この際、圧力制御ユニット６５において、上下駆動ユニット６３の作動圧力やコレット６２からの吸引圧力を調整し、ベアチップ６１が破損しないように対処する。
【０００５】
次に、ベアチップ６１を吸着した状態で、コレット６２及び上下駆動ユニット６３を基板６６の上方に移動させ、それと並行して、ヒータ６８によって基板６６を加熱してろう材６７を溶融する。次いで、コレット６２を下降させてベアチップ６１をろう材６７上に載置し、その状態でコレット６２に圧縮空気を供給してベアチップ６１を基板６６側に押し付ける。このときも、上下駆動ユニット６３の作動圧力やコレット６２での加圧量を調整し、ベアチップ６１の破損を防止する。そして、ろう材６７を介してベアチップ６１と基板６６を接着し、ベアチップ６１を基板６６上に固定する。
【０００６】
【特許文献１】特開昭５８−６８９４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、電子機器の小型化等の要望により、回路の微細化が進んだ超薄型のベアチップが広く出回るようになっている。こうしたベアチップは、剛性が小さく、外部応力への耐性が低いため、取り扱いに慎重な操作が要求される。
【０００８】
しかし、従来の実装装置においては、通常、上下駆動ユニットにエアシリンダを用いており、かかる上下駆動ユニットでは、動作軸に摺動抵抗が生じるため（図２０参照）、細密に作動圧を制御したり、低荷重で動作させるのが困難である。尚、モータ等を用いて電気的に上下駆動させるものもあるが、この場合でも、動作軸の摺動抵抗が存在するため、作動圧の細密な制御や低荷重での動作には不向きである。
【０００９】
このため、従来の実装装置を用いて超薄型のベアチップを取り扱った場合には、ベアチップの吸着保持や基板の表面への押圧の際に、ベアチップに過大な負荷が加わり易く、ベアチップに傷（打痕）や破損等が発生して歩留まりが悪化するという問題がある。
【００１０】
また、従来の実装装置においては、ベアチップの周辺の空気を吸引してベアチップを吸着したり、ベアチップに圧縮空気を直接吹き付けて加圧するため、ベアチップの周辺に気流が発生し、ベアチップの温度を低下させる。このため、搭載時におけるろう材の溶融温度を確保できず、その結果、濡れ性が不均一となって、濡れ性不良による実装不良を招くという問題がある。
【００１１】
さらに、従来の実装装置においては、チップ搭載面の全域にろう材を行き渡らせるため、ベアチップをろう材と接触させた状態で、ベアチップ又は基板を前後左右に少量移動させてろう材を拡げる動作（スクラブ動作）を行うのが一般的である。しかし、この際、ろう材の表面張力や摩擦力等によって、コレット上でベアチップが滑動し、コレットとベアチップの相対位置が変動することがある。その場合、ベアチップが目標位置からずれた状態で接合されることになり、実装不良になるという問題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、半導体チップの吸着保持や基板の表面への押圧の際に、半導体チップに過大な負荷が加わるのを防止したり、塗れ性不良による実装不良やスクラブ動作時での半導体チップの位置ずれを防止することなどを実現できる半導体チップの実装装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、半導体チップを吸着するコレットと、流体を供給、吸引する流体供給吸引手段とを有し、前記半導体チップを吸着保持して基板に加圧接合する半導体チップの実装装置であって、前記コレットは、前記流体供給吸引手段と連通する流体通路が設けられたコレット本体と、前記半導体チップと対向して配置され、該流体通路を通じた流体の入出に応じて膨縮するメンブレンとを備え、該実装装置は、前記メンブレンを膨張させて該メンブレンを前記半導体チップに当接させた後、該メンブレンを収縮させて前記半導体チップを吸着保持することを特徴とする。
【００１４】
そして、本発明によれば、メンブレンの膨張を利用してメンブレンを半導体チップに当接させた後、メンブレンの収縮を利用して半導体チップを吸着保持するため、半導体チップを吸着保持するにあたり、半導体チップに過大な負荷が加わるのを防止することが可能になる。
【００１５】
上記半導体チップの実装装置において、前記メンブレンを収縮させて前記半導体チップを吸着保持した後、該メンブレンを膨張させて該半導体チップを前記基板の表面に押圧することができる。
【００１６】
上記構成によれば、吸着保持した半導体チップを加圧接合するにあたり、半導体チップに過大な負荷が加わるのを防止することが可能になる。また、流体を直接的に吹き付けることなく、半導体チップを押圧することができるため、基板上の接着剤の塗れ性不良による実装不良を防止することが可能になる。
【００１７】
上記半導体チップの実装装置において、前記コレットが、前記コレット本体と前記メンブレンとの間に配置され、所定の空隙部が形成されたメンブレンサポートを備え、該実装装置が、前記半導体チップを吸着保持するときに、該メンブレンサポートで押圧しながら前記メンブレンを前記半導体チップに密着させ、前記流体通路を通じて前記メンブレンの内側の流体を吸引するように構成することができる。
【００１８】
上記半導体チップの実装装置において、前記メンブレンサポートを、所定の間隔を隔てて配置された複数の板状部材から構成することができ、また、複数の貫通孔が穿設された板状部材から構成することができる。
【００１９】
上記半導体チップの実装装置において、前記コレットが、前記流体供給吸引手段と連通する第２の流体通路と、前記コレット本体と前記メンブレンサポートとの間に配置され、該第２の流体通路を通じた流体の入出に応じて膨縮するインナーチューブとを備えることができる。
【００２０】
上記半導体チップの実装装置において、前記コレットが、前記半導体チップの表面積に対応する開口を有する枠状のリテーナと、該リテーナを昇降させる昇降手段とを備え、該実装装置が、前記リテーナを下降させた状態でスクラブ動作を行うように構成することができる。これによれば、スクラブ動作時での半導体チップの位置ずれを防止することができ、位置ずれによる実装不良を防止することが可能になる。
【００２１】
上記半導体チップの実装装置において、前記メンブレンが、前記半導体チップ上の接触可能領域に対応して配置され、該接触領域のみと接触するように構成することができる。これによれば、接触不可領域を避けて半導体チップを吸着することができ、接触不可領域を含む半導体チップであっても、適切に取り扱うことが可能になる。
【００２２】
上記半導体チップの実装装置において、前記コレットが、複数の前記メンブレンと、該複数のメンブレンの各々に対応して設けられた複数の前記流体通路とを備えるように構成することができる。これによれば、各メンブレンでの押圧力や押圧タイミングを独立して制御することができ、より細密な荷重制御を行うことが可能になる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明によれば、半導体チップの吸着保持や基板の表面への押圧の際に、半導体チップに過大な負荷が加わるのを防止したり、塗れ性不良による実装不良やスクラブ動作時での半導体チップの位置ずれを防止することなどが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明にかかる半導体チップの実装装置の第１の実施形態を示し、この実装装置１は、供給テーブル１０上のベアチップ２を吸着保持するコレット３と、コレット３を昇降移動させるとともに、吸着位置と搭載位置の間で水平移動させる移送ユニット４と、空気を供給、吸引する電空レギュレータ５と、電空レギュレータ５での供給、吸引空気量を制御し、移送ユニット４の作動圧力等を制御する圧力制御ユニット６と、基板７上のろう材８を加熱するセラミックヒータ９等から構成される。
【００２６】
図２及び図３に示すように、コレット３は、コレット本体１１と、コレット本体１１上に配置された天板１２と、コレット本体１１の側面及び下面を覆うように巻設されるメンブレン１３とを備える。尚、メンブレン１３には、空気の入出に応じて伸縮するゴム膜等を用いることができ、例えば、高耐熱性のラバーシートを用いるのが好ましい。
【００２７】
図３に示すように、コレット本体１１とメンブレン１３の間には、メンブレン１３を下方に押し下げるためのメンブレンサポート１４が配置される。このメンブレンサポート１４は、図４に示すように、所定の間隔を隔てて配置された複数の板状部材１４ａ〜１４ｅと、板状部材１４ａ〜１４ｅを連結する連結部１４ｆとから構成される。尚、メンブレンサポート１４が配置される領域（メンブレン１３とコレット本体１１の間の領域）において、板状部材１４ａ〜１４ｅ及び連結部１４ｆ以外の箇所には何も設けられず、空隙部１４ｇとされる。
【００２８】
また、図３に示すように、メンブレンサポート１４とコレット本体１１の間には、メンブレンサポート１４を昇降させるためのインナーチューブ１６が配置される。このインナーチューブ１６は、空気の供給、吸引によって膨張、収縮が可能なゴム管であり、板状部材１４ａ、１４ｅ（図４参照）の上部に設けられる。さらに、コレット本体１１の側部には、上下に昇降するリテーナ１７が配置される。このリテーナ１７は、図２（ｃ）に示すように、下面視枠状に形成され、ベアチップ２の表面積に対応する開口を有する。
【００２９】
その他、図２及び図３に示すように、コレット３には、メンブレン１３に空気を供給するためのメンブレン用エアライン１８と、インナーチューブ１６に空気を供給するためのインナーチューブ用エアライン１９と、リテーナ１７に空気を供給するためのリテーナ用エアライン２０と、ベアチップ２と基板７の間の接触不良を検知するためのリリーフバルブ２１と、リリーフバルブ２１に空気を供給するリリーフバルブ用エアライン２２等が設けられる。
【００３０】
次に、上記構成を有する実装装置１の動作について説明する。ここでは、先ず、供給テーブル１０上に載置されたベアチップ２をコレット３で吸着保持する場合について、図５〜図１１を参照しながら説明する。
【００３１】
ベアチップ２の吸着保持にあたっては、先ず、移送ユニット４（図１参照）を水平移動し、コレット３をベアチップ２の上方に位置させる。その後、図５に示すように、コレット３を所定の位置まで下降させ、ベアチップ２の表面に近付ける。このとき、インナーチューブ用エアライン１９から空気を吸引してインナーチューブ１６を収縮させるとともに、リテーナ用エアライン２０から空気を吸引してリテーナ１７を上昇させる。また、リリーフバルブ用エアライン２２にも圧縮空気を供給するが、この圧縮空気は、リリーフバルブ２１が閉弁している間はリリーフバルブ２１によって封止され、コレット３の内部には流入しない。
【００３２】
次いで、図６に示すように、リテーナ用エアライン２０に圧縮空気を供給してリテーナ１７を下降させ、供給テーブル１０に当接させる。これと並行して、メンブレン用エアライン１８を通じてメンブレン１３の内側に圧縮空気を供給し、メンブレン１３を膨張させる。このとき、メンブレン１３は、中央部から順次に膨らむため、ベアチップ２の中央部と接触した後、端部に向けて徐々に接触していく。尚、メンブレン１３の膨張圧は、ベアチップ２の耐圧よりも十分に低くなるように抑えることが好ましい。
【００３３】
次に、図７に示すように、インナーチューブ用エアライン１９に圧縮空気を供給してインナーチューブ１６を膨張させ、メンブレンサポート１４を下降させる。これにより、メンブレン１３の端部を下方に押し下げ、ベアチップ２の表面全体にメンブレン１３を密着させる。尚、このときも、ベアチップ２の耐圧に配慮してインナーチューブ１６の膨張圧を抑制することが好ましい。
【００３４】
次いで、図８に示すように、メンブレン用エアライン１８を通じてメンブレン１３の内側に存在する空気を吸引し、メンブレン１３内を真空状態にする。このとき、板状部材１４ａ〜１４ｅ間に存在する空隙部１４ｇにおいては、負圧によりメンブレン１３が上方に引き上げられる。その結果、メンブレン１３が引き上げられた領域とベアチップ２の表面との間に真空領域２３ａ〜２３ｄが形成され、それら真空領域２３ａ〜２３ｄによってベアチップ２が吸着される。
【００３５】
ここで、ベアチップ２の吸着保持力には、次の関係が成り立つ。
メンブレン用エアライン１８の真空圧力＝メンブレン１３の変形真空圧・・・（１）
メンブレン１３の変形真空圧＝メンブレン１３及びベアチップ２間の真空圧・・・（２）
メンブレン１３及びベアチップ２間の真空圧×ベアチップ２の吸着面積（真空領域２３ａ〜２３ｄの合計面積）＝ベアチップ２の吸着保持力・・・（３）
【００３６】
その一方で、ベアチップ２を適切に保持するには、
ベアチップ２の重さ＜ベアチップ２の吸着保持力＜ベアチップ２の耐圧
を満たす必要がある。このため、ベアチップ２の吸着にあたっては、上記（１）〜（３）の関係を考慮しつつ、ベアチップ２の重さや耐圧に合わせて、メンブレン用エアライン１８の真空圧力（真空引きする際のポンプ圧力等）を調整する。
【００３７】
次に、図９に示すように、メンブレン１３内の真空状態を保ちながら、インナーチューブ用エアライン１９から空気を吸引し、インナーチューブ１６を収縮させる。これにより、板状部材１４ａ〜１４ｅ（メンブレンサポート１４）及びメンブレン１３を上昇させ、ベアチップ２を持ち上げる。それと並行して、リテーナ用エアライン２０から空気を吸引し、リテーナ１７を上昇させて供給テーブル１０から離間させる。
【００３８】
このように、本実施の形態においては、メンブレン１３の膨張変形を利用してメンブレン１３をベアチップ２に接触させた後、メンブレンサポート１４でメンブレン１３を押し下げ、メンブレン１３をベアチップ２の表面に密着させる。そして、その状態でメンブレン１３の内側の空気を吸引することにより、空隙部１４ｇでメンブレン１３を変形させ、真空領域２３ａ〜２３ｄを形成してベアチップ２を吸着保持する。このため、エアシリンダやモータ等によりコレット３を下降させてベアチップ２と接触させずとも、ベアチップ２を吸着保持することができ、ベアチップ２に過大な負荷が加わるのを防止することが可能になる。
【００３９】
また、メンブレンサポート１４を下降させるにあたり（図７参照）、インナーチューブ１６の膨張変形を利用するため、インナーチューブ１６への空気流量や供給圧を制御することで、メンブレンサポート１４の押し下げ圧を細密に調整することができる。これにより、メンブレン１３をベアチップ２の表面に密着させるときに、ベアチップ２に過大な負荷が加わるのを防止することが可能になる。
【００４０】
さらに、所定の間隔を隔てて配置された複数の板状部材１４ａ〜１４ｅによりメンブレンサポート１４を構成するため（図４参照）、複数の真空領域２３ａ〜２３ｄ（図８参照）を形成することができる。これにより、真空保持に伴うベアチップ２への応力を分散することができ、吸着時におけるベアチップ２の変形等を防止することが可能になる。
【００４１】
尚、図１０に示すように、メンブレン１３とベアチップ２の間に異物が混入している場合には、これを検知して操作を停止させる必要があるが、こうした異常検出は、圧力制御ユニット６（図１参照）でリリーフバルブ用エアライン２２内の圧力を監視することにより実現することができる。
【００４２】
すなわち、異物Ｗが混入している場合には、メンブレン１３とベアチップ２の間に空間が形成され、メンブレン１３をベアチップ２に密着させることができない状態になる。この場合、メンブレン１３とベアチップ２の間が真空状態にならないため、空隙部１４ｇでのメンブレン１３の変形は、図８に示す場合よりも大きくなる。その結果、メンブレン１３によってリリーフバルブ２１が押し上げられて開弁し、リリーフバルブ用エアライン２２内の圧縮空気がメンブレン１３の内側に流入する。この際、リリーフバルブ用エアライン２２内の圧力が急激に低下するため、この圧力低下を圧力制御ユニット６で検知することにより、異常検出を行うことができる。
【００４３】
その他、図１１に示すように、供給テーブル１０上でのベアチップ２の位置がずれた状態で、リテーナ１７がベアチップ２と接触した場合にも、上記と同様、メンブレン１３とベアチップ２の間に空間が形成されるため、圧力制御ユニット６でリリーフバルブ用エアライン２２内の圧力を監視することにより、異常を検出することができる。
【００４４】
続いて、吸着保持したベアチップ２を基板７上に搭載する場合について、図１２〜図１４を参照しながら説明する。
【００４５】
基板７への搭載にあたっては、先ず、ベアチップ２を吸着保持した状態で、移送ユニット４（図１参照）を水平移動し、コレット３を基板７の上方に位置させる。その後、コレット３を所定の位置まで下降させ、ベアチップ２を基板７の表面に近付ける。それと並行して、セラミックヒータ９によって基板７を加熱し、ろう材８を溶融する。
【００４６】
次いで、図１２に示すように、リテーナ用エアライン２０に圧縮空気を供給してリテーナ１７を下降させ、基板７の表面に当接させる。次に、図１３に示すように、インナーチューブ用エアライン１９に圧縮空気を供給してインナーチューブ１６を膨張させ、メンブレンサポート１４を下降させる。これにより、メンブレン１３及びベアチップ２を下降させ、ベアチップ２を基板７上のろう材８と接触させる。
【００４７】
次いで、移送ユニット４を前後左右に少量移動させ、スクラブ動作を行う。この際、ろう材８の表面張力や摩擦力等の影響によりコレット３上でベアチップ２が動いても、ベアチップ２は、リテーナ１７に当接するため、位置が大きく変動することはない。従って、目標位置からベアチップ２が外れるのを防止することができ、位置ずれによる実装不良を回避することが可能になる。
【００４８】
スクラブ動作が終了すると、メンブレン用エアライン１８を通じてメンブレン１３の内側に圧縮空気を供給し、ベアチップ２の吸着を解除する。それと同時に、メンブレン１３を膨張変形させてベアチップ２を基板７の表面に押し付け、ベアチップ２と基板７を加圧溶着する。次いで、図１４に示すように、インナーチューブ用エアライン１９から空気を吸引してインナーチューブ１６を収縮させ、メンブレンサポート１４及びメンブレン１３を上昇させる。その後、リテーナ用エアライン２０から空気を吸引してリテーナ１７を上昇させ、最後に、移送ユニット４を駆動してコレット３を上昇させる。
【００４９】
このように、本実施の形態においては、メンブレン１３の膨張変形を利用して、吸着保持したベアチップ２を基板７の表面に押圧するため、エアシリンダやモータ等を用いてコレット３を下降させずとも、ベアチップ２を基板７に加圧接合することができる。特に、メンブレン１３内への空気流量や供給圧を制御することで、ベアチップ２及び基板７への荷重を細密に調整し得るため、ベアチップ２を低荷重で押圧することができる。従って、剛性の小さいベアチップ２であっても、傷（打痕）や破損等が発生するのを防止することが可能になる。
【００５０】
また、ベアチップ２を基板７の表面に押圧するに際して、ベアチップ２の表面に空気を直接的に吹き付けないため、ベアチップ２の周辺に無用な気流が発生するのを回避することができる。これにより、ベアチップ２の温度が低下するのを抑制することができ、ろう材８の塗れ性不良による実装不良を防止することが可能になる。
【００５１】
尚、上記の実施形態においては、流体として空気を用いる場合を例示したが、空気以外の窒素等のガスを使用することもできる。また、メンブレンサポート１４を複数の板状部材１４ａ〜１４ｅ及び連結部１４ｆから構成するが（図４参照）、空隙部を有すれば足りるため、複数の貫通孔が穿設されたパンチング板等によって構成することもできる。
【００５２】
次に、本発明にかかる半導体チップの実装装置の第２の実施形態について、図１５〜図１７を参照しながら説明する。尚、本実施の形態において、コレット以外の構成については、第１の実施形態と同様であるため、図示及びその説明を省略する。
【００５３】
図１５に示すように、ベアチップの中には、他の部材との接触が許容された領域（接触可能領域）３１と、接触が禁止された領域（接触不可領域）３２とを有するタイプのものがある。本実施の形態にかかる実装装置は、そうした接触不可領域３２を含むベアチップを取り扱うのに適したものである。
【００５４】
図１６は、本実施の形態にかかる実装装置で用いるコレットの下面図であり、図１７は、その動作説明図である。尚、これらの図において、図２〜図１４と同一の構成要素については同一符号を付す。
【００５５】
図１６に示すように、コレット４０は、下面視ロ字型に配置され、中央部に開口を有するメンブレン４１を備える。このメンブレン４１は、ベアチップ３０上の接触可能領域３１に対応する形状に配置され、接触可能領域３１のみと接触するように構成される。尚、メンブレンの形状は、ロ字型に限られるものではなく、接触可能領域３１の形状に合わせて適宜変更することが可能である。
【００５６】
上記コレット４０においては、図１７に示すように、接触不可領域３２を避けてベアチップ３０を吸着保持することができるため、接触不可領域３２を含むベアチップ３０を適切に取り扱うことが可能になる。
【００５７】
次に、本発明にかかる半導体チップの実装装置の第３の実施形態について、図１８及び図１９を参照しながら説明する。尚、本実施の形態において、コレット以外の構成については、第１の実施形態と同様であるため、図示及びその説明を省略する。
【００５８】
図１８は、本実施の形態にかかる実装装置で用いるコレットの下面図であり、図１９は、その動作説明図である。尚、これらの図において、図２〜図１４と同一の構成要素については同一符号を付す。
【００５９】
図１８及び図１９に示すように、コレット５０は、分割された第１〜第５のメンブレン５１ａ〜５１ｅと、メンブレン５１ａ〜５１ｅの各々に対応して設けられた第１〜第５のメンブレン用エアライン５２ａ〜５２ｅとを備える。
【００６０】
上記コレット５０においては、図１９に示すように、第１〜第５のメンブレン５１ａ〜５１ｅの各々が膨張してベアチップ２を押圧するため、ろう材８の全体に均一な荷重を付与することができ、塗れ性の不均一による接合不良を防止することが可能になる。
【００６１】
また、第１〜第５のメンブレン５１ａ〜５１ｅへの空気流量、供給圧及び供給タイミング等を別個に調整することができるため、各メンブレン５１ａ〜５１ｅでの押圧力や押圧タイミングを独立して制御することができる。このため、例えば、一部のメンブレンでの押圧力を低減することで、部分的に荷重を抑えた状態でベアチップ２を押圧することもでき、剛性が不均一なベアチップを取り扱う場合に有益となる。
【００６２】
尚、図１８においては、中央に配置した第５のメンブレン５１ｅを中心として、第１〜第４のメンブレン５１ａ〜５１ｄを同心状に配置した場合を示しているが、メンブレンの配置方法は、これに限られるものではなく、例えば、帯状のメンブレンを図１８の紙面上の上下又は左右方向に並べて配置するなど、他の配置方法を採ることもできる。また、メンブレンの数は、５つに限られるものでなく、複数であれば幾つであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明にかかる半導体チップの実装装置の第１の実施形態を示す全体構成図である。
【図２】図１のコレットを示す図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は下面図である。
【図３】図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】ベアチップの吸着動作を示す図である。
【図６】ベアチップの吸着動作を示す図である。
【図７】ベアチップの吸着動作を示す図である。
【図８】ベアチップの吸着動作を示す図である。
【図９】ベアチップの吸着動作を示す図である。
【図１０】メンブレンとベアチップとの接触不良の一例を示す図である。
【図１１】メンブレンとベアチップとの接触不良の他の例を示す図である。
【図１２】ベアチップの基板への接合動作を示す図である。
【図１３】ベアチップの基板への接合動作を示す図である。
【図１４】ベアチップの基板への接合動作を示す図である。
【図１５】接触不可領域を含むベアチップの一例を示す上面図である。
【図１６】本発明にかかる半導体チップの実装装置の第２の実施形態で用いるコレットの下面図である。
【図１７】図１６のコレットの動作を示す図である。
【図１８】本発明にかかる半導体チップの実装装置の第３の実施形態で用いるコレットの下面図である。
【図１９】図１８のコレットの動作を示す図である。
【図２０】従来の半導体チップの実装装置の一例を示す全体構成図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  半導体チップの実装装置
２  ベアチップ
３  コレット
４  移送ユニット
５  電空レギュレータ
６  圧力制御ユニット
７  基板
８  ろう材
９  セラミックヒータ
１０  供給テーブル
１１  コレット本体
１２  天板
１３  メンブレン
１４  メンブレンサポート
１４ａ〜１４ｅ  板状部材
１４ｆ  連結部
１４ｇ  空隙部
１６  インナーチューブ
１７  リテーナ
１８  メンブレン用エアライン
１９  インナーチューブ用エアライン
２０  リテーナ用エアライン
２１  リリーフバルブ
２２  リリーフバルブ用エアライン
２３ａ〜２３ｄ  真空領域
３０  ベアチップ
３１  接触可能領域
３２  接触不可領域
４０  コレット
４１  メンブレン
５０  コレット
５１ａ〜５１ｅ  第１〜第５のメンブレン
５２ａ〜５２ｅ  第１〜第５のメンブレン用エアライン
【図１】
2010016070.tif 000003
【図２】
2010016070.tif 000004
【図３】
2010016070.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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