(57)【要約】【課題】半導体チップに割れ、クラック等の損傷が発生することを抑制したピックアップ装置を提供。【解決手段】粘着シート1に貼付された半導体チップ２の上下にコレット4とステージ3を位置決め配置する〔（ａ）〕。コレット４が下降し、半導体チップ２を真空吸着固定する〔（ｂ）〕。ステージ３の真空吸着孔３ｃにより粘着シート１を下方に真空吸着し、チップ外周部の粘着シート１を剥がす〔（ｃ）〕。エア吹き付けノズル５から粘着シート１と半導体チップ２の間にエアを吹き付けて剥がれを促進する〔（ｄ）〕。コレットが半導体チップ２を吸着固定した状態で鉛直方向には容易に可動できるようにしてあり、半導体チップ２外周部の剥離が半導体チップ２中心部に向かって進行し、粘着シート１と半導体チップ２とが分離する。コレット４が上昇して半導体チップ２をピックアップする〔（ｅ）〕。【選択図】図７
2006319150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着シートに貼り付けられた半導体チップの下にステージを配置し、半導体チップをコレットで吸着してこれを粘着シートから取り外す半導体チップのピックアップ装置において、半導体チップから粘着シートを剥離する際に半導体チップの外周部に沿って斜め上方から気体を吹き付けることのできる気体吹き付けノズルを具備したことを特徴とする半導体チップのピックアップ装置。
【請求項２】
前記ステージは、半導体チップの周辺部を除く部分を支持する中央台座部と、半導体チップの外側にて粘着シートを支持する外枠とを有し、中央台座部と外枠との間の真空吸着孔により、半導体チップから粘着シートを剥離する際に、粘着シートを真空吸着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ピックアップ装置。
【請求項３】
粘着シートに貼り付けられた半導体チップの下にステージを配置し、半導体チップをコレットで吸着してこれを粘着シートから取り外す半導体チップのピックアップ装置において、前記ステージは、半導体チップの周辺部を除く部分を支持する中央台座部と、半導体チップの外側にて粘着シートを支持する外枠とを有し、中央台座部と外枠との間の真空吸着孔により、半導体チップから粘着シートを剥離する際に、粘着シートを真空吸着することを特徴とする半導体チップのピックアップ装置。
【請求項４】
ピックアップ対象の半導体チップの外周部の全体が前記ステージの真空吸着孔上に位置することを特徴とする請求項２または３に記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項５】
前記ステージの中央台座部は、前記ステージの外枠に対し上下動可能に構成されており、半導体チップから粘着シートを剥離する際に、前記真空吸着孔による粘着シートの真空吸着が開始した後に、下方に移動することを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項６】
前記ステージの中央台座部には、粘着シートに気体を吹き付けることのできる気体吹き付け孔が設けられており、半導体チップから粘着シートを剥離する際に、粘着シートの剥離が一定以上進行した後に、前記ステージの気体吹き付け孔より粘着シートに気体の吹き付けが行われることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項７】
前記気体吹き付けノズルによる気体の吹き付けは、前記ステージの真空吸着孔による粘着シートに対する真空吸着が開始された後であることを特徴とする請求項２または４から６のいずれかに記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項８】
前記気体吹き付けノズルの気体吹き出し部の形状はライン状であって、前記気体吹き付けノズルにより半導体チップの辺に沿ってライン状に気体の吹き付けが行われることを特徴とする請求項１、２または４から７のいずれかに記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項９】
前記気体吹き付けノズルは、垂直に対する角度を変化させることができることを特徴とする請求項１、２または４から８のいずれかに記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項１０】
前記気体吹き付けノズルは、気体吹き付けを開始した直後には垂直に近い角度にあり、粘着シートの剥離につれて徐々にあるいは段階的により水平に近い角度に角度を変化させることを特徴とする請求項９に記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項１１】
前記コレットには、少なくとも半導体チップの４辺に沿った部分を吸引する吸着孔が設けられており、前記ステージの中央台座部の外側においても半導体チップを吸着保持することを特徴とする請求項２から１１のいずれかに記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項１２】
粘着シートに貼り付けられた半導体チップの下にステージを配置し、半導体チップをコレットで吸着してこれを粘着シートから取り外す半導体チップのピックアップ方法において、半導体チップの外周部の粘着シートを下方へ真空吸引して半導体チップの外周部から粘着シートの剥離を開始させ、次いで、粘着シートの剥離を半導体チップの中央部に向けて拡大し、しかる後にコレットの引き上げを行うことを特徴とする半導体チップのピックアップ方法。
【請求項１３】
粘着シートに貼り付けられた半導体チップの下にステージを配置し、半導体チップをコレットで吸着してこれを粘着シートから取り外す半導体チップのピックアップ方法において、半導体チップの外周部の粘着シートへ向けて上方から気体を吹き付けて半導体チップの外周部から粘着シートの剥離を開始させ、次いで、粘着シートの剥離を半導体チップの中央部に向けて拡大し、しかる後にコレットの引き上げを行うことを特徴とする半導体チップのピックアップ方法。
【請求項１４】
粘着シートの剥離を半導体チップの中央部に向けて拡大する過程が、半導体チップ中央部下の粘着シートを吸引するか、または、半導体チップ中央部下の粘着シートに気体を吹き付けて半導体チップを押し上げるか、または、半導体チップと粘着シート間に形成された隙間に気体を吹き付けるか、のいずれか一つ若しくは二つの方法を用いて行われることを特徴とする請求項１２または１３に記載の半導体チップのピックアップ方法。
【請求項１５】
前記コレットは、粘着シートの剥離を半導体チップの中央部に向けて拡大する過程が行われる期間の少なくとも一部の時間、上下動フリーの状態に保持されることを特徴とする請求項１２から１４のいずれかに記載の半導体チップのピックアップ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップのピックアップ装置およびピックアップ方法に関し、特に粘着シートに貼り付けられた半導体チップをピックアップするピックアップ装置およびピックアップ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体チップは、薄型化が急激に進んでおり、厚さ0.025mmのものも現れてきている。同時に絶縁層にLow-k材を採用する半導体チップが増えており、そのような半導体チップになると、非常に脆くなり欠けや割れが容易に生じる。
半導体チップをピックアップする方式として、ニードルで半導体チップを突上げてピックアップする方式とニードルを使用しないでピックアップする方式の２つが主に行われている。
図１２は、半導体チップの最も一般的なニードルで突上げてピックアップする方式を説明する図であって、図１２（ａ）は、ピックアップ装置のステージの平面図、図１２（ｂ）〜（ｆ）は、動作説明断面図である。図１２（ａ）に示すように、ステージ３には、上下動可能なニードル６が装備されている。ここで、ステージ３のニードル６の配備された孔は、半導体チップを吸着する吸着孔を兼ねている。図１２（ａ）には、半導体チップ２が着座する位置が点線にて示されている。まず、粘着シート１の粘着面（上面）に貼り付けられた、ピックアップの行われる半導体チップ２の上下に、コレット４とステージ３とが位置決め配置され、ステージ３は、半導体チップ２の下面の粘着シート１を真空吸着する〔図１２（ｂ）〕。次いで、コレット４が降下し、半導体チップ２の上面を真空吸着する〔図１２（ｃ）〕。その状態で、周辺部に配置された４本のニードル６にて、半導体チップ２下面の粘着シート１を押し上げることにより、ニードル６よりも外側部分で半導体チップ２と粘着シート１の剥がれが起こる〔図１２（ｄ）〕。その後、周辺部ニードル６が下降すると同時に中心部ニードル６が上昇し、半導体チップ２および粘着シート１を押し上げることにより、剥がれが半導体チップ２中心部に向かって進行し、半導体チップ２と粘着シート１の接触面積を小さくする〔図１２（ｅ）〕。その状態で上部コレット４を上昇させることで半導体チップ２を粘着シート１から完全に剥がし、半導体チップ２をピックアップする〔図１２（ｆ）〕。
以上の説明では、２段階でニードルを突き上げる方式を挙げたが、１段階方式のものも知られている（例えば、特許文献１参照）。また、ニードルに代えてエアノズルからの噴出気体によってチップを突き上げる方式も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
次に、ニードルを使用しないでピックアップする方式を図１３を参照して説明する。図１３（ａ）は、ピックアップ装置のステージの平面図、図１３（ｂ）〜（ｆ）は、動作説明断面図である。図１３（ａ）に示すように、ステージ３には、点線にて示される半導体チップの着座位置の直下に吸引孔３ｅが鉛直方向に開けられている。まず、粘着シート１の粘着面（上面）に貼り付けられた、ピックアップ対象の半導体チップ２の上下に、コレット４とステージ３とが位置決め配置される〔図１３（ｂ）〕。次いで、コレット４が降下して半導体チップ２の上面を吸着し、同時ステージ３が吸引孔３ｅにより粘着シート１の下面を吸引する〔図１３（ｃ）〕。その状態を維持しながらステージ３が水平面内を移動することで粘着シート１から半導体チップ２を剥がす〔図１３（ｄ）、（ｅ）〕。その後、コレット４が半導体チップ２をピックアップする〔図１３（ｆ）〕。
【特許文献１】特開２００２−５０６７０号公報
【特許文献２】特開２００３−１８８１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したニードル突き上げ方式では、それを改良してニードルの代わりにエアノズルを用いるものも含めて、チップ突き上げ部に応力が集中するため、ピックアップ対象の半導体チップに割れ、欠け、キズなどの破損が生じやすい。一方、ニードルレス方式を用いる場合にも、ピックアップ対象の半導体チップが周辺の半導体チップと接触することになるため、接触によって割れ、欠け、キズなどの破損が生じやすい。
本発明の課題は、上述した従来技術の問題点を解決することであって、その目的は、ピックアップ時に、ピックアップ対象の半導体チップとその周辺の半導体チップに割れ、欠け、キズなどの破損を生じさせないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、本発明によれば、粘着シートに貼り付けられた半導体チップの下にステージを配置し、半導体チップをコレットで吸着してこれを粘着シートから取り外す半導体チップのピックアップ装置において、半導体チップから粘着シートを剥離する際に半導体チップの外周部に沿って斜め上方から気体を吹き付けることのできる気体吹き付けノズルを具備したことを特徴とする半導体チップのピックアップ装置、が提供される。
【０００６】
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、粘着シートに貼り付けられた半導体チップの下にステージを配置し、半導体チップをコレットで吸着してこれを粘着シートから取り外す半導体チップのピックアップ装置において、前記ステージは、半導体チップの周辺部を除く部分を支持する中央台座部と、半導体チップの外側にて粘着シートを支持する外枠とを有し、中央台座部と外枠との間の真空吸着孔により、半導体チップから粘着シートを剥離する際に、粘着シートを真空吸着することを特徴とする半導体チップのピックアップ装置、が提供される。
そして、好ましくは、上記の二つの方式が併用される。
【０００７】
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、粘着シートに貼り付けられた半導体チップの下にステージを配置し、半導体チップをコレットで吸着してこれを粘着シートから取り外す半導体チップのピックアップ方法において、半導体チップの外周部から粘着シートの剥離を開始し、次いで、粘着シートの剥離を半導体チップの中央部に向けて拡大し、しかる後にコレットの引き上げを行うことを特徴とする半導体チップのピックアップ方法、が提供される。
そして、好ましくは、半導体チップの外周部から粘着シートの剥離を開始する過程は、半導体チップの外周部の粘着シートを下から吸引するか、または、半導体チップの外周部の粘着シートに上から気体を吹き付けるか、のいずれかの方法を用いて行われる。
また、好ましくは、粘着シートの剥離を半導体チップの中央部に向けて拡大する過程は、半導体チップ中央部下の粘着シートを吸引するか、または、半導体チップ中央部下の粘着シートに気体を吹き付けて半導体チップを押し上げるか、または、半導体チップと粘着シート間に形成された隙間に気体を吹き付けるか、のいずれか一つ若しくは二つの方法を用いて行われる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のピックアップ方式においては、ニードルを使用することなく、剥離の行われる部位の粘着シートを吸引しあるいは半導体チップと粘着シート間に気体を吹き付けて剥離を行う。そのため、半導体チップにかかる応力は、粘着シートの剥がれる個所全体に分散されることになり、応力集中は回避される。また、本発明の方式は、ステージが粘着シートを吸引した状態で水平方向に振動するものではないため、半導体チップの接触は起こらなくなる。よって、本発明によれば、半導体チップに割れ、欠け、キズなどの損傷を生じさせることなく粘着シートから半導体チップをピックアップすることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
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。
図１（ａ）は、本発明のピックアップ装置に用いられるステージの一例を示す上面図である。同図に示すように、ステージ１３は、中央台座部１３ａと外枠１３ｂとを有しており、それらの間の空間はステージ開口部１３ｃとなされている。中央台座部１３ａは、上下動可能に構成することもできる。また、中央台座部１３ａに開口を設けてチップ押し上げ用の気体を噴出するようにすることもできる。
図１（ａ）には、半導体チップの着座位置が点線にて示されている。同図に示されるように、半導体チップはその周辺部がステージ開口部１３ｃ上に位置するように保持される。
【００１０】
図２は、本発明の第１の実施の形態を説明する作業流れ図である。複数の半導体チップが貼付された粘着シートが予め本発明に係るピックアップ装置にセットされているものとする（他の実施の形態においても同様である）。まず、ピックアップ対象の半導体チップの上下にコレットとステージとが位置決めされて配置される（ステップＳ１１）。次いで、コレットが降下して、ステージ−コレット間に粘着シートに貼付された半導体チップを保持する（ステップＳ１２）。そして、ステージ１３のステージ開口部１３ｃを介して粘着シートを吸引する。これにより、粘着シートは半導体チップの四辺外周部から内側に向けて剥離していく（ステップＳ１３）。粘着シートが半導体チップから剥がれ始めるとき、半導体チップの四辺端部とその中央台座部端部上の部分に応力が作用するが、応力は広い面積に分散してかかるため、半導体チップの損傷は抑制される。続いて、コレットが半導体チップを吸引しつつ上昇して、半導体チップを粘着シートから剥離する（ステップＳ１４）。
【００１１】
図３は、本発明の第２の実施の形態を説明する作業流れ図である。まず、ピックアップ対象の半導体チップの上下にコレットとステージとが位置決めされて配置される（ステップＳ２１）。次いで、コレットが降下して、ステージ−コレット間に粘着シートに貼付された半導体チップを保持する（ステップＳ２２）。そして、ステージ１３のステージ開口部１３ｃを介して粘着シートを吸引し、粘着シートを半導体チップの四辺外周部から内側に向けて剥離していく（ステップＳ２３）。続いて、ステージ１３の中央台座部１３ａを降下させる。これにより、半導体チップ中央部下の粘着シートも吸引されることになり、粘着シートの剥がれは半導体チップ下の全体に広がる（ステップＳ２４）。その後、コレットが半導体チップを吸引しつつ上昇して、半導体チップを粘着シートから完全に剥離する（ステップＳ２５）。
【００１２】
図４は、本発明の第３の実施の形態を説明する作業流れ図である。まず、ピックアップ対象の半導体チップの上下にコレットとステージとが位置決めされて配置される（ステップＳ３１）。次いで、コレットが降下して、ステージ−コレット間に粘着シートに貼付された半導体チップを保持する（ステップＳ３２）。そして、ステージ１３のステージ開口部１３ｃを介して粘着シートを吸引し、粘着シートを半導体チップの四辺外周部から内側に向けて剥離していく（ステップＳ３３）。続いて、ステージ１３の中央台座部１３ａに形成された開口（図示なし）を利用して気体を噴射させて、粘着テープとその上の半導体チップを押し上げる。これにより、粘着シートの剥がれは半導体チップ中央部下に向かって広がる（ステップＳ３４）。その後、コレットが半導体チップを吸引しつつ上昇して、半導体チップを粘着シートから完全に剥離する（ステップＳ３５）。
【００１３】
図５は、本発明の第４の実施の形態を説明する作業流れ図である。まず、ピックアップ対象の半導体チップの上下にコレットとステージとが位置決めされて配置される（ステップＳ４１）。次いで、コレットが降下して、ステージ−コレット間に粘着シートに貼付された半導体チップを保持する（ステップＳ４２）。そして、図１（ｂ）に示されるように、粘着シート１１上に貼付された半導体チップ１２を粘着シート１１と共に、ステージ１３−コレット１４間に保持し、半導体チップの外周部に上方より、矢印Ａで示すように、気体の吹き付けを行う。これにより、粘着シートは半導体チップの四辺外周部から内側に向けて剥離していく（ステップＳ４３）。粘着シートが半導体チップから剥がれ始めるとき、半導体チップの四辺端部に応力が作用するが、応力は広い面積に分散してかかるため、半導体チップの損傷は抑制される。続いて、図１（ｃ）に示されるように、矢印Ｂで示すように、ステップＳ４３によって形成された半導体チップと粘着シートとの間の隙間に気体を吹き付けて、粘着シートの剥離を半導体チップの四辺外周部から内側に向けて広げる（ステップＳ４４）。その後、コレットが半導体チップを吸引しつつ上昇して、半導体チップを粘着シートから完全に剥離する（ステップＳ４５）。
【００１４】
図６は、本発明の第５の実施の形態を説明する作業流れ図である。まず、ピックアップ対象の半導体チップの上下にコレットとステージとが位置決めされて配置される（ステップＳ５１）。次いで、コレットが降下して、ステージ−コレット間に粘着シートに貼付された半導体チップを保持する（ステップＳ５２）。そして、ステージ１３のステージ開口部１３ｃを介して粘着シートを吸引し、粘着シートを半導体チップの四辺外周部から内側に向けて剥離していく（ステップＳ５３）。引き続き、粘着シートの吸引を続けながら、、図１（ｃ）に示されるように、矢印Ｂで示すように、半導体チップと粘着シートとの間の隙間に気体を吹き付けて、粘着シートの剥離を半導体チップの四辺外周部から内側に向けて広げる（ステップＳ５４）。その後、コレットが半導体チップを吸引しつつ上昇して、半導体チップを粘着シートから完全に剥離する（ステップＳ５５）。
以上説明した各実施の形態は、必要に応じて処理過程（ステップ）を適宜組み合わせてあるいは組み替えて実施することができるものである。
【実施例１】
【００１５】
図７（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施例1の作業手順を示す工程順の断面図である。図７（ａ）に示されるように、半導体チップ２が貼り付けられている粘着シート１が、ピックアップ装置にセットされている。コレット４は、半導体チップ１よりも上方に位置し、ステージ３は半導体チップ１よりも下方に位置し、それぞれ水平方向および鉛直方向に移動可能である。コレット４は、ピックアップ時にピックアップ対象の半導体チップ１の直上に移動し、ステージ３はピックアップ対象の半導体チップ１の直下に移動する。このとき、コレット４は待機位置にある。ステージ３は、中央台座部３ａと外枠３ｂとを有し、中央台座部３ａと外枠３ｂとの間の空間は、真空吸引を行うための真空吸着孔３ｃとなされている。中央台座部３ａの上面の形状は半導体チップの内側内に留まるように形成されており、従って半導体チップの四辺の端部は真空吸着孔３ｃ上に位置している。また、コレット４には半導体チップを保持するための吸着孔４ａが開けられている。そして、半導体チップ２の外周部に斜め上方よりエアを吹き付けるためのエア吹き付けノズル５が、コレット４を囲むように配置されている。エア吹き付けノズル５のエア噴出口の形状はライン状となっており、半導体チップの全周に亙って均等にエアが吹き付けられるようになっている。
【００１６】
まず、コレット４が半導体チップ２に接する高さまで下降し、コレット４吸着保持面で半導体チップ２を真空吸着固定し、水平方向に半導体チップ２が移動しないようにする〔図７（ｂ）〕。次に、ステージ３の真空吸着孔３ｃにより粘着シート１を下方に真空吸着する。すると、半導体チップ２外周部から粘着シート１が剥がれ始める〔図７（ｃ）〕。続いて、エア吹き付けノズル５から粘着シート１と半導体チップ２の間にエアを吹き付けると剥がれが促進され、真空吸着孔３ｃ部分の粘着シート１が半導体チップ２から剥離し、真空吸着孔３ｃ部分の粘着シートは真空吸着孔３ｃの中に引っ張られる〔図７（ｄ）〕。ここで、コレットが半導体チップ２を吸着固定した状態で鉛直方向には容易に可動できるようにしてあり、粘着シート１と半導体チップ２の間に強制的に送り込まれたエアは半導体チップを押し上げる。その結果、半導体チップ２外周部の剥離が半導体チップ２中心部に向かって進行し、粘着シート１と半導体チップ２とが分離する。その後、コレット４が上昇することにより半導体チップ２をピックアップする〔図７（ｅ）〕。
【実施例２】
【００１７】
図８Ａ(ａ)〜図８Ｂ(ｈ)は、本発明の実施例２の作業手順を示す工程順の断面図である。図８Ａ(ａ)に示されるように、半導体チップ２が粘着シート１の粘着面に貼り付けられており、その下方に真空吸着孔３ｃを備えたステージ３が粘着シート１下面に接して配置されている。真空吸着孔３ｃは、半導体チップ２外周部からはみ出した形で、半導体チップ２外周部とその外側の粘着シート１を下方に真空吸着する形状となっている。本実施例のステージ３では、中央台座部３ａは、外枠３ｂに対し上下動可能に構成されている。粘着シート１上面には、粘着シート１と半導体チップ２の間にエアを吹き付けるエア吹き付けノズル５が配置される。コレット４は、半導体チップ２の上方に待機している。
まず、コレット４が半導体チップ２に接する高さまで下降し、コレット４吸着保持面で半導体チップ２を真空吸着固定する〔図８Ａ(ｂ)〕。次に、真空吸着孔３ｃで粘着シート１を下方に真空吸着する〔図８Ａ(ｃ)〕。そしてエア吹き付けノズル５から粘着シート１と半導体チップ２の間にエアを吹き付ける〔図８Ａ(ｄ)〕。すると図のように、真空吸着孔３ｃ部分の粘着シート１は真空吸着孔３ｃの中に引っ張られ、その部分は半導体チップ２から引き剥がされる。そしてコレット４が半導体チップ２を吸着した状態で、中央台座部３ａを降下させ、粘着シート１下面とステージ中央台座部３ａとの間に隙間をつくる〔図８Ｂ(ｅ)〕。これによって、半導体チップ２中央部においても粘着シート１を下方に吸着することができ、半導体チップ２全体に渡って粘着シート１を引き剥がす吸着力が生じ、より容易に剥がれるようになる〔図８Ｂ(ｆ)、(ｇ)〕。その後、コレット４が上昇することにより半導体チップ２をピックアップする〔図８Ｂ（ｈ）〕。
【実施例３】
【００１８】
図９(ａ)〜(ｆ)は、本発明の実施例３の作業手順を示す工程順の断面図である。図９(ａ)に示すように、半導体チップ２が粘着シート１の粘着面に貼り付けられており、その下方に真空吸着孔３ｃを備えたステージ３が粘着シート１下面に接して配置されている。真空吸着孔３ｃは、半導体チップ２外周部からはみ出した形で、半導体チップ２外周部とその外側の粘着シート１を下方に真空吸着する形状となっている。ステージ３の中央台座部３ａの中心部にはエア吹き付け孔３ｄが開けられている。半導体チップ２および粘着シート１の上方には、エア吹き付けノズル５が配置され、半導体チップ２および粘着シート１との間にエアを吹き付けることができる。なお、コレット４は、半導体チップ２の上方に待機している。
まず、コレット４が半導体チップ２に接する高さまで下降し、コレット４吸着保持面で半導体チップ２を真空吸着固定し、水平方向に半導体チップ２が移動しないようにする〔図９（ｂ）〕。次に、ステージ３の真空吸着孔３ｃで粘着シート１を下方に真空吸着する。すると、半導体チップ２外周部から粘着シート１が剥がれ始める〔図９（ｃ）〕。そしてエア吹き付けノズル５から粘着シート１と半導体チップ２の間にエアを吹き付けると剥がれが促進され、真空吸着孔３ｃ部分の粘着シートが半導体チップ６から剥離し、真空吸着孔３ｃ部分の粘着シート１は真空吸着孔３ｃの中に引っ張られる〔図９（ｄ）〕。ここで、コレットは半導体チップ２を吸着固定した状態で鉛直方向には容易に可動できるようにしてあり、粘着シート１と半導体チップ２の間に強制的に送り込まれたエアは半導体チップを押し上げる。さらに、ステージ３の中心部に開けられたエア吹き付け孔３ｄから、その上面部の粘着シート１下面にエアを吹き付ける。このエアにより、半導体チップ２中心部およびその下の粘着シート１を上方に押し上げようとする力が働き、剥離が促進される〔図９（ｅ）〕。半導体チップ２外周部の剥離が半導体チップ２中心部に向かって進行し、粘着シート１と半導体チップ２とが分離する。その後、コレット４が上昇することにより半導体チップ２をピックアップする〔図９（ｆ）〕。
【実施例４】
【００１９】
図１０（ａ）〜(ｆ)は、本発明の実施例４の作業手順を示す工程順の断面図である。図１０(ａ)に示すように、半導体チップ２が粘着シート１の粘着面に貼り付けられており、その下方に真空吸着孔３ｃを備えたステージ３が粘着シート１下面に接して配置されている。真空吸着孔３ｃは、半導体チップ２外周部からはみ出した形で、半導体チップ２外周部とその外側の粘着シート１を下方に真空吸着する形状となっている。半導体チップ２および粘着シート１の上方には、角度変更可能なエア吹き付けノズル５が配置され、半導体チップ２および粘着シート１との間に角度を変えてエアを吹き付けることができるようになっている。なお、本実施例では、ノズル５はエア吹き出しの初期には垂直に近い角度でエアを吹き出し、剥離がある程度進行した後により水平に近い角度でエア吹き出しを行う。また、コレット４は、半導体チップ２の上方に待機している。
まず、コレット４が半導体チップ２に接する高さまで下降し、コレット４吸着保持面で半導体チップ２を真空吸着固定し、水平方向に半導体チップ２が移動しないようにする〔図１０（ｂ）〕。次に、ステージ３の真空吸着孔３ｃで粘着シート１を下方に真空吸着する。同時に、エア吹き付けノズル５により半導体チップ２の外周部の粘着シート１にエアを吹き付ける。すると、半導体チップ２外周部から粘着シート１が剥がれ始める〔図１０（ｃ）〕。続いて、エア吹き付けノズル５の角度を水平に近い角度に変更し、粘着シート１と半導体チップ２の間にエアを吹き付けると剥がれが促進され、真空吸着孔３ｃ部分の粘着シートが半導体チップ６から剥離し、真空吸着孔３ｃ部分の粘着シート１は真空吸着孔３ｃの中に引っ張られる〔図１０（ｄ）〕。ここで、コレットは半導体チップ２を吸着固定した状態で鉛直方向には容易に可動できるようにしてあり、粘着シート１と半導体チップ２の間に強制的に送り込まれたエアは半導体チップを押し上げる。これにより、半導体チップ２外周部の剥離が半導体チップ２中心部に向かって進行し、粘着シート１と半導体チップ２とが分離する〔図１０（ｅ）〕。その後、コレット４が上昇することにより半導体チップ２をピックアップする〔図９（ｆ）〕。
この実施例のエア吹き付けノズル５を変更することのできる機構は、実施例２、３に適用して用いることもできる。ノズル５の角度は、徐々に連続的に変更できるようにしてもよく、また段階的に変化するようにしてもよい。
【００２０】
ここで、図１１を参照して本発明の実施例において用いられるコレット４の形状について説明する。図１１（ａ）〜（ｅ）は、コレットの先端部付近の横断面図である。図中には半導体チップ２の吸着位置が点線にて示されている。いずれも半導体チップを広い面積でバランスよく均等な吸着力で保持できるように工夫されたものである。図１１（ａ）は、半導体チップの四辺の端面近くを保持できるように“ロ”字状に吸着孔４ａを形成したものである。図１１（ｂ）は、“ロ”状に吸着孔４ａに加え中央にも円形の吸着孔４ａを設けたものである。図１１（ｃ）では、“田”字状に吸着孔４ａが形成されている。図１１（ｄ）では、“ロ”字状の吸着孔４ａに×形の吸着孔が加えられている。図１１（ｅ）に示す例では、半導体チップ上面の大部分をカバーできるように多孔吸着部４ｂが設けられている。ここに示されるように、コレットによる半導体チップの真空吸着は可能な限り半導体チップ外周に近い部分を吸着できるようにすることが望ましい。そして、コレットは、ステージの真空吸着孔上においても半導体チップを吸着保持するようにすることが望ましい。しかし、必ずしもコレットの平面形状が半導体チップの形状を上まわるようにする必要はなく、その平面形状が半導体チップ内に収まるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態を説明するためのステージの上面図と動作説明断面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す作業流れ図。
【図３】本発明の第２の実施の形態を示す作業流れ図。
【図４】本発明の第３の実施の形態を示す作業流れ図。
【図５】本発明の第４の実施の形態を示す作業流れ図。
【図６】本発明の第５の実施の形態を示す作業流れ図。
【図７】本発明の実施例１の作業動作状態を示す工程順の断面図。
【図８Ａ】本発明の実施例２の作業動作状態を示す工程順の断面図（その１）。
【図８Ｂ】本発明の実施例２の作業動作状態を示す工程順の断面図（その２）。
【図９】本発明の実施例３の作業動作状態を示す工程順の断面図。
【図１０】本発明の実施例４の作業動作状態を示す工程順の断面図。
【図１１】本発明の実施例において用いられるコレットの例を示す横断面図。
【図１２】従来のニードル方式を採用したピックアップ装置のステージの上面図と工程順の断面図。
【図１３】従来のニードルレス方式を採用したピックアップ装置のステージの上面図と工程順の断面図。
【符号の説明】
【００２２】
１、１１  粘着シート
２、１２  半導体チップ
３、１３  ステージ
３ａ、１３ａ  中央台座部
３ｂ、１３ｂ  外枠
３ｃ  真空吸着孔
３ｄ  エア吹き付け孔
３ｅ  吸着孔
４、１４  コレット
４ａ  吸着孔
４ｂ  多孔吸着部
５  エア吹き付けノズル
６  ニードル
１３ｃ  ステージ開口部
【図１】
2006319150.tif 000003
【図２】
2006319150.tif 000004
【図３】
2006319150.tif 000005
【図４】
2006319150.tif 000006
【図５】
2006319150.tif 000007
【図６】
2006319150.tif 000008
【図７】
2006319150.tif 000009
【図８Ａ】
2006319150.tif 000010
【図８Ｂ】
2006319150.tif 000011
【図９】
2006319150.tif 000012
【図１０】
2006319150.tif 000013
【図１１】
2006319150.tif 000014
【図１２】
2006319150.tif 000015
【図１３】
2006319150.tif 000016