(57)【要約】【課題】本発明の解決すべき課題は、ピックアップ装置を増設することなく、効率よくダイシングテープから分割後のデバイスをピックアップすることができるピックアップ方法を提供することにある。【解決手段】本発明によれば、フレームで支持されたダイシングテープに貼着されストリートに沿って分割された複数のデバイスをピックアップするピックアップ方法であって、フレームを支持しダイシングテープを拡張してデバイスの外周を該ダイシングテープから離脱させる外周離脱工程と、該ダイシングテープ側から該デバイスを押し上げ該デバイスをピックアップするピックアップ工程と、から少なくとも構成されるピックアップ方法【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームで支持されたダイシングテープに貼着されストリートに沿って分割された複数のデバイスをピックアップするピックアップ方法であって、
フレームを支持しダイシングテープを拡張してデバイスの外周を該ダイシングテープから離脱させる外周離脱工程と、
該ダイシングテープ側から該デバイスを押し上げ該デバイスをピックアップするピックアップ工程と、
から少なくとも構成されるピックアップ方法。
【請求項２】
該外周離脱工程の後、該ピックアップ工程の前に、該フレームと該ウエーハとの間の領域にあるダイシングテープの弛みを除去する弛み除去工程を実施する請求項１に記載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、ダイシングテープに貼着され個々のデバイスに分割されたウエーハから効率よくデバイスをピックアップする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、ウエーハを収容する開口を備えたフレームに外周が支持された粘着性を有するダイシングテープに貼着され切削ブレードを回転可能に備えた切削手段によって個々のデバイスに分割される。
【０００３】
ウエーハが個々のデバイスに分割された後、ピックアップ装置によってダイシングテープに貼着された分割済みのウエーハから個々のデバイスをピックアップして携帯電話、パソコン、通信機器等の電気機器に利用される（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−１６７７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、電気機器に使用されるデバイスには薄化要求が高まっており、特に厚みが５０μｍ以下になるようなデバイスの場合、ダイシングテープ側からデバイスを突き上げてピックアップする際に、デバイスの裏面が該ダイシングテープから適切に離反せずにデバイスが破損するという問題があり、デバイスをダイシングテープ側から上方に突き上げる際の時間を従来（例えば５秒程度）よりも長い時間に設定（例えば９〜１５秒程度）するなどして慎重に行うことが検討されている。しかし、これではデバイス１つ当たりのピックアップに時間が掛かり過ぎ、そのままでは生産性が著しく悪化する。さらに、生産性を確保すべく、ピックアップ装置を増設する場合は、クリーンルームの増設等の必要性も生じ、不経済であるという問題がある。
【０００６】
また、デバイスの裏面にＤＡＦ（Ｄｉｅ  Ａｔｔａｃｈ  Ｆｉｌｍ）と称するダイボンディング用のフィルムが敷設されダイシングテープに貼着されている場合にも同様の問題が生じる。
【０００７】
さらに、ウエーハを個々のデバイスに分割した後に放置され、ダイシングテープからデバイスをピックアップするまでに時間が経過した場合（例えば２〜３日）も、デバイスがダイシングテープに定着してしまい、ダイシングテープからデバイスが離れ難くなってしまい、上記と同様にピックアップに時間を掛ける必要性が生じ得る。
【０００８】
本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、ピックアップ装置を増設することなく、効率よくダイシングテープから分割後のデバイスをピックアップすることができるピックアップ方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、フレームで支持されたダイシングテープに貼着されストリートに沿って分割された複数のデバイスをピックアップするピックアップ方法であって、フレームを支持しダイシングテープを拡張してデバイスの外周をダイシングテープから離脱させる外周離脱工程と、ダイシングテープ側からデバイスを押し上げデバイスをピックアップするピックアップ工程と、から少なくとも構成されるピックアップ方法が提供される。
【００１０】
該外周離脱工程の後、ピックアップ工程の前に、フレームとウエーハとの間の領域にあるダイシングテープの弛みを除去する弛み除去工程を実施することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、フレームで支持されたダイシングテープに貼着されストリートに沿って分割された複数のデバイスをピックアップするピックアップ方法であって、フレームを支持しダイシングテープを拡張してデバイスの外周をダイシングテープから離脱させる外周離脱工程と、ダイシングテープ側からデバイスを押し上げデバイスをピックアップするピックアップ工程と、から少なくとも構成されているので、デバイスをダイシングテープピックアップする前にデバイスの外周をダイシングテープから離脱させることで、デバイスが薄化され、或いはダイシングテープ上に個々のデバイスに分割された後に長時間放置されたりした場合であっても、ピックアップ工程においてダイシングテープ側からデバイスを押し上げる際に突き上げる速度を遅延させることなく、適正にピックアップすることが可能になる。したがって、ピックアップを慎重に実施しなければならず、生産性が悪化しピックアップ装置を増設する必要が生じ、それに付随するクリーンルームの増設等の問題が発生して不経済であるという問題が解消される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に基づくピックアップ方法の外周離脱工程を実施する外周離脱装置の一部斜視図である。
【図２】図１に示す外周離脱装置の作用を説明するための概念図である。
【図３】図２（ａ）においてＡで示す領域を拡大して示す側面図（ａ）、平面図（ｂ）である。
【図４】本発明に基づくピックアップ方法のピックアップ工程を実施するピックアップ装置の一部斜視図である。
【図５】本発明のピックアップ工程が実施されている状態を示す断面図（ａ）、及びデバイスが押し上げられた状態を示す拡大断面図（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に基づいて構成されたピックアップ方法について添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【００１４】
図１には、本発明のピックアップ方法の外周離脱工程を実施すべく構成された外周離脱装置２０の一部概略斜視図、及びダイシングテープＴを介して環状のフレームＦに保持されたウエーハ１０が示されている。ウエーハ１０の表面には、分割ライン１２に沿って区画された複数の領域それぞれにデバイス１４が形成されている。ウエーハ１０は、図示しない切削装置、又はレーザー加工装置等によって予めデバイス分割工程が実施されており、既に分割ライン１２に沿って個々のデバイス１４に分割されている。なお、デバイス１４を個々に分割するデバイス分割工程は、本発明の要部を構成するものではなく、また、種々の分割方法が既に公知であるため、本明細書ではデバイス分割工程の詳細についてはその説明を省略する。
【００１５】
図１を参照しながら、外周離脱装置２０について説明する。外周離脱装置２０は、上記環状のフレームＦを保持するフレーム保持手段２１と、該フレーム保持手段２１に保持される環状のフレームＦに装着されたダイシングテープＴを拡張するテープ拡張手段２２を備えている。フレーム保持手段２１は、環状のフレーム保持部材２１１と、該フレーム保持部材２１１の外周に配設された固定手段としての複数のクランプ２１２とからなっている。フレーム保持部材２１１の上面は環状のフレームＦを載置する載置面２１１ａであり、この載置面２１１ａ上に環状のフレームＦが載置される。そして、載置面２１１ａ上に載置される環状のフレームＦは、クランプ２１２によってフレーム保持部材２１１に固定される。また、フレーム保持部材２１１の内周面には、フレーム保持部材２１１の内周に沿ってヒータ２３が配設されており、図示しない制御手段を介してオンオフが制御される。このように構成されたフレーム保持手段２１は、後述するテープ拡張手段２２によって上下方向に進退可能に支持されている。
【００１６】
テープ拡張手段２２は、上記環状のフレーム保持部材２１１の内側に配設される拡張ドラム２２１を具備している。この拡張ドラム２２１は、環状のフレームＦの内径より小さく該環状のフレームＦに装着されたダイシングテープＴに貼着されるウエーハ１０の外径より大きい内径および外径を有している。また、拡張ドラム２２１は、下端に支持フランジ２２２を備えている。図示の実施形態におけるテープ拡張手段２２は、上記環状のフレーム保持部材２１１を上下方向に進退可能な支持手段２２３を複数具備している。この支持手段２２３は、上記支持フランジ２２２上の周方向の所定間隔で配設された複数のエアシリンダ２２３ａからなっており、エアシリンダ２２３ａから延びるピストンロッド２２３ｂが環状のフレーム保持部材２１１の下面に連結される。このように複数のエアシリンダ２２３ａからなる支持手段２２３は、環状のフレーム保持部材２１１を上下方向に移動させるものであり、図２（ａ）に実線で示すように載置面２１１ａが拡張ドラム２２１の上端と略同一高さとなる基準位置と、図２（ａ）に二点鎖線で示すように拡張ドラム２２１の上端が環状のフレーム保持部材２１１よりも所定量上方（例えば３ｃｍ程度）の拡張位置となるように移動させる。
【００１７】
以上のように構成された外周離脱装置２０を用いて実施する外周離脱工程について図２を参照しながら説明する。個々のデバイス１４に分割されたウエーハ１０が貼着されているダイシングテープＴが装着された環状のフレームＦを、図２（ａ）に示す基準位置にあるフレーム保持部材２１１の載置面２１１ａ上に載置し、クランプ２１２によってフレーム保持部材２１１に固定する。このとき、ダイシングテープＴに保持されたウエーハ１０は図２（ａ）に実線で示す基準位置に位置付けられている。次に、テープ拡張手段２２を構成する複数のエアシリンダ２２３ａを作動してピストンロッド２２３ｂと共にフレーム保持部材２１１を下降させる。これにより、フレーム保持部材２１１の載置面２１１ａ上に固定されている環状のフレームＦも下降するため、図２（ａ）に点線で示すように環状のフレームＦに装着されたダイシングテープＴは拡張ドラム２２１の上端縁に接して拡張させられる。この結果、図２（ａ）に示すＡ部領域を拡大して示す図３（ａ）（側面図）、図３（ｂ）（平面図）に示すように、ダイシングテープＴに貼着されているウエーハ１０には、図中矢印で示す方向に放射状に引張力が作用する。これにより、個々のデバイス１４同士が離間すると共に、個々のデバイス１４の裏面の、特に外周部分ＲからダイシングテープＴが剥離され離脱する（外周部離脱工程）。
【００１８】
図２（ａ）に示したように支持手段２２３を作動して該外周離脱工程が実施された後、以下に示す弛み除去工程を実施する。
【００１９】
該弛み除去工程は、まず、図２（ａ）に点線で示したようにダイシングテープＴが拡張ドラム２２１の上端縁に接して拡張させられた状態で、ヒータ２３を所定時間、例えば１０秒程度作動させる（図２（ｂ）を参照。）。ヒータ２３が作動させられることにより、拡張ドラム２２１の外周領域で拡張させられているダイシングテープＴの外周領域が加熱させられる。ヒータ２３によりダイシングテープＴの外周領域が加熱されて収縮し始めたならば、エアシリンダ２２３ａを作動してピストンロッド２２３ｂを上昇させて徐々にフレーム保持部材２１１の載置面２１１ａを拡張ドラム２２１の上端の高さに近づけ一致させると共に、ヒータ２３の作動をオフにする。このようにすると、図２（ｃ）に示すように、ダイシングテープＴにおけるウエーハ１０を囲む外周領域の弛みが除去され、拡張ドラム２２１を作用させなくても、ウエーハ１０のデバイス１４が形成された中央の領域に作用する拡張状態が維持される（弛み除去工程）。
【００２０】
上記したように、外周部離脱工程、弛み除去工程を実施したならば、ウエーハ１０が保持された環状のフレームＦを外周離脱装置２０から取り出し、図４に示すピックアップ装置４０に載置し、ピックアップ工程を実施する。以下に、ピックアップ装置４０について、図４を参照しながら説明する。
【００２１】
図４に示すピックアップ装置４０は、図示しない基台上に配設されるものであり、図示しない移動手段により図中矢印Ｘ、Ｙで示す方向に移動自在に配設され、適宜回転可能に構成された円筒状の支持台４４を備えている。なお、矢印Ｙで示す方向は矢印Ｘで示す方向に直交しており、Ｘ方向、Ｙ方向で規定される平面は実質上水平である。円筒状の支持台４４の上端側外周縁には、周方向に間隔をおいて複数個のクランプ４２が配設されている。また、該基台上には、突き上げピン５２ａを備えた突き上げ手段５２と、図示しない吸引手段に接続された吸引部５４ａを備えたコレット５４とからなるピックアップ手段５０が備えられている。突き上げ手段５２及びコレット５４は該基台上に配設され、コレット５４は、図示しない搬送手段により、突き上げ手段５２に対して上下に昇降可能に動作すると共に、吸引部５４ａによって吸引されたデバイス１４を次工程の加工装置、或いは、次工程に搬送するための収容容器に移送することが可能に構成されている。さらに、該基台上には、支持台４４に支持されるウエーハ１０の位置を上方から撮像し把握するための図示しない撮像手段が備えられ、該撮像手段によって特定されるウエーハ１０の位置情報が図示しない制御手段に対して送られる。
【００２２】
突き上げ手段５２は、該基台上の所定位置に固定されており、円筒状の支持台４４の内側に位置付けられ、図示しない移動手段により支持台４４を移動させることで、基台上に固定された突き上げ手段５２を支持台４４の内部の所望の位置に正確に位置付けることが可能になっている。
【００２３】
ピックアップ装置４０は概ね上記したとおりの構成を有しており、本発明のピックアップ工程について以下に説明する。
【００２４】
外周離脱工程、弛み除去工程が実施されたウエーハ１０を支持する環状のフレームＦを、ピックアップ装置４０の支持台４４の上面４４ａに載置し、クランプ４２によって固定する。環状のフレームＦを支持台４４に載置して固定したならば、該撮像手段を用いてウエーハ１０を上方から撮像し、ウエーハ１０上のデバイス１４の位置情報を取得し、図示しない制御手段に送信するアライメントを実施する。該アライメントが実施され、ウエーハ１０上のデバイス１４の位置、ウエーハ１０の方向が把握されたならば、支持台４４の位置、方向を調整することにより、所定のデバイス１４の直下に突き上げ手段５２の突き上げピン５２ａを位置付ける（図５（ａ）を参照。）。この際、コレット５４の吸引部５４ａは、突き上げピン５２ａの直上に位置付けられ、上下方向において整合する位置に位置付けられる。
【００２５】
突き上げ手段５２を所定のデバイス１４の直下に位置付けたならば、図５（ｂ）に示すように、ダイシングテープＴ側から突き上げピン５２ａを上昇させてデバイス１４を下方から押し上げる。上述したように、ウエーハ１０に対しては、外周離脱工程が施されていることから、個々のデバイス１４の外周部分ＲからダイシングテープＴが離脱されており、突き上げピン５２ａでデバイス１４を押し上げてもデバイス１４にダイシングテープがまとわりつくことなく上昇し、格別に突き上げピン５４ａの突き上げ速度を遅延させなくても、薄化されたデバイス１４が割れたり破損したりすることが防止される。このようにして、デバイス１４を押し上げると共に、突き上げピン５４ａに向けてコレット５４の吸引部５４ａを下降させて当接させ、デバイス１４を吸引し、適正にピックアップする。このようにしてピックアップされたデバイス１４は、コレット５４によって配線基板にダイボンドされるか、又は、次工程の加工装置に搬送されるか、或いは他の工程に搬送するための収容容器に搬送され収容される。同様にして、上記したアライメントによって得られた位置情報に基づき、支持台４４を突き上げ手段５２に対して相対的に移動し、ダイシングテープＴ上に支持されている全てのデバイス１４を上記と同様の手順によりピックアップする。以上のようにしてピックアップ工程が完了する。
【００２６】
本発明は、上記した実施形態に限定されず、本発明の技術的範囲に属するかぎり種々の変形例が想定される。例えば、上記した実施形態では、外周離脱工程を実施した後に、ダイシングテープＴにおけるウエーハ１０の外周領域に対して弛みを除去する弛み除去工程を実施したが、本発明はこれを必須の構成とするものではない。外周離脱工程を実施した後に弛み除去工程を実施せずにダイシングテープＴの外周領域に弛みを残した場合、弛みが自然になくなりデバイス１４の間隔が狭くなることが想定されるが、デバイス１４の外周がダイシングテープから既に離脱しているので、図５に示すピックアップ手段５０により適正にデバイス１４をピックアップすることが可能である。
【００２７】
上記した実施形態では、ピックアップ装置４０において、図示しない基台に突き上げ手段５２を固定し、突き上げ手段５２に対して支持台４４を移動させるようにしたが、本発明はこれに限定されず、支持台４４を該基台に固定し、支持台４４に固定されるウエーハ１０に対して、ピックアップ手段５０を移動させてデバイス１４をピックアップするようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１０：ウエーハ
１２：分割ライン
１４：デバイス
２０：外周離脱装置
２１：フレーム保持手段
２２：テープ拡張手段
２３：ヒータ
４０：ピックアップ装置
４４：支持台
５０：ピックアップ手段
５２：突き上げ手段
５４：コレット
Ｔ：ダイシングテープ
Ｆ：環状のフレーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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