(57)【要約】【課題】半導体ダイの損傷の発生を抑制して効果的に半導体ダイをピックアップする。【解決手段】ダイシングシート１２を吸着する吸着面２２を含むステージ２０と、ステージ２０の開口２３の中に配置され、先端面が吸着面２２より高い第１位置と第１位置より低い第２位置との間で移動する複数の移動要素３０を含み、吸着面２２に対する段差面を形成する段差面形成機構３００と、開口２３の開口圧力を真空に近い第１圧力Ｐ1と大気圧に近い第２圧力Ｐ2との間で切換える開口圧力切換機構８０と、を備え、半導体ダイ１５をピックアップする際に、開口圧力を第１圧力Ｐ1から第２圧力Ｐ2に切換える毎に少なくとも１つの移動要素３０を第１位置から第２位置に移動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、
前記ステージの前記吸着面に設けられた開口の中に配置され、先端面が前記吸着面より高い第１位置と前記第１位置より低い第２位置との間で移動する複数の移動要素を含み、前記吸着面に対する段差面を形成する段差面形成機構と、
前記開口の開口圧力を真空に近い第１圧力と大気圧に近い第２圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、を備え、
前記半導体ダイをピックアップする際に、前記開口圧力を前記第１圧力から前記第２圧力に切換える毎に少なくとも１つの前記移動要素を前記第１位置から前記第２位置に移動すること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記吸着面の吸着圧力を真空に近い第３圧力と大気圧に近い第４圧力との間で切換える吸着圧力切換機構を備え、
前記半導体ダイをピックアップする際に、前記吸着圧力を前記第４圧力から前記第３圧力に切換えた状態で前記開口圧力を切換えること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記半導体ダイをピックアップする際に、前記吸着圧力を前記第３圧力に保持して前記開口圧力を切換えること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記開口圧力切換機構は、最初に前記移動要素を前記第１位置から前記第２位置に移動する前に、前記第１圧力と前記第２圧力との間で前記開口圧力を複数回切換えること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項５】
請求項２に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記半導体ダイをピックアップする際に、前記吸着圧力を前記第４圧力から前記第３圧力に切換えた状態で前記開口圧力を前記第２圧力から前記第１圧力に切換えた後に前記吸着圧力を前記第３圧力から前記第４圧力に切換えると共に前記開口圧力を前記第１圧力から前記第２圧力に切換える毎に、少なくとも１つの前記移動要素を前記第１位置から前記第２位置に移動すること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記第１位置から前記第２位置に移動した前記移動要素の前記先端面に対向する前記半導体ダイの一部が前記ダイシングシートの前記表面から剥離したかどうかを検出する剥離検出手段を備え、
前記剥離検出手段によって前記半導体ダイの前記一部が前記ダイシングシートから剥離していないことが検出された場合に、前記移動要素を前記第１位置から前記第２位置に移動せずに、前記開口圧力を前記第１圧力から前記第２圧力に切換えた後に前記開口圧力を、再度、前記第２圧力から前記第１圧力に切換えること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項７】
請求項６に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイを吸着するコレットと、
前記コレットに接続され、前記コレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、
前記吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、
前記剥離検出手段は、前記流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には剥離したと判断し、奇数となった場合には剥離していないと判断すること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記ステージの開口内面と前記段差面形成機構外周面との間の前記ダイシングシートの前記吸着面に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサを備え、
前記吸着圧力を前記第４圧力から前記第３圧力に切換えた後、所定の時間経過後に前記開口圧力を前記第２圧力から前記第１圧力に切換えた際に、前記シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値以下の場合、前記吸着圧力を前記第３圧力から前記第４圧力に切換えると共に前記開口圧力を前記第１圧力から前記第２圧力に切換えた後、再度、前記吸着圧力を前記第４圧力から前記第３圧力に切換えた後、所定の時間経過後に前記開口圧力を前記第２圧力から前記第１圧力に切換えて、前記ステージの開口内面と前記段差面形成機構外周面との間の前記ダイシングシートを前記半導体チップから剥離させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記シート変位検出センサは、前記ダイシングシートに対する光透過率が０％から３０％の領域の波長の光を光源として用いたものであること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記シート変位検出センサは、０ｎｍから３００ｎｍの短波長のＬＥＤを光源とする反射型光ファイバを用いたものであること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記段差面形成機構は、
中心に配置された柱状移動要素と、
前記柱状移動要素の周囲に入れ子状に配置された複数の環状移動要素と、
前記ステージの前記開口の中で前記吸着面に沿った方向に移動するスライダと、を含み、
前記各環状移動要素は、前記スライダに接し、前記スライダの移動により前記各環状移動要素を前記第１位置と前記第２位置との間で移動させる各傾斜面を備えており、
外周側の前記環状移動要素の前記傾斜面と内周側の前記環状移動要素の傾斜面とは前記スライダが移動した際に、外周側の前記環状移動要素の先端面が内周側の前記環状移動要素の先端面より先に前記第１位置から前記第２位置に移動するよう前記スライダの移動方向にずらして配置されていること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記柱状移動要素は、前記スライダに接し、前記スライダの移動により前記柱状移動要素を前記第１位置と前記第２位置との間で移動させる傾斜面を備えており、該傾斜面は、前記スライダが移動した際に、前記内周側の環状移動要素の先端面が前記柱状移動要素の先端面よりも先に前記第１位置から前記第２位置に移動するように、前記スライダの移動方向にずらして配置されていること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１３】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記段差面形成機構は、
前記ステージの前記開口の中で前記吸着面に沿った方向に移動するスライダと、
前記スライダの移動方向に重ねて配置された複数の板状移動要素と、を含み、
前記各板状移動要素は、前記スライダに接し、前記スライダの移動により前記各板状移動要素を前記第１位置と前記第２位置との間で移動させる各傾斜面を備えており、
前記各板状移動要素の各傾斜面は前記スライダの移動方向に沿って前記各板状移動要素が前記第１位置から前記第２位置に順次移動するよう前記スライダの移動方向にずらして配置されていること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１４】
ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、前記ステージの前記吸着面に設けられた開口の中に配置され、先端面が前記吸着面より高い第１位置と前記第１位置より低い第２位置との間で移動する複数の移動要素を含んで前記吸着面に対する段差面を形成する段差面形成機構と、前記開口の開口圧力を真空に近い第１圧力と大気圧に近い第２圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、前記吸着面の吸着圧力を真空に近い第３圧力と大気圧に近い第４圧力との間で切換える吸着圧力切換機構と、を備える半導体ダイのピックアップ装置を準備する工程と、
前記段差面形成機構の前記各移動要素の各先端面を前記第１位置とし、ピックアップする前記半導体ダイが前記段差面形成機構の前記段差面の直上となるように前記ステージを前記吸着面に沿った方向に移動させる位置合わせ工程と、
前記吸着圧力を前記第４圧力から前記第３圧力に切換えた後、所定の時間経過後に前記開口圧力を前記第２圧力から前記第１圧力に切換えて前記ステージの開口内面と前記段差面形成機構外周面との間の前記ダイシングシートを前記半導体チップから剥離させる第１剥離工程と、
前記吸着圧力を前記第３圧力に保持した状態で、前記開口圧力を前記第１圧力から前記第２圧力に切換える毎に少なくとも１つの前記移動要素を前記第１位置から前記第２位置に移動して該移動要素の前記先端面に対向する前記半導体ダイの一部を前記ダイシングシートの前記表面から剥離する第２剥離工程と、
を有することを特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１５】
ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、前記ステージの前記吸着面に設けられた開口の中に配置され、先端面が前記吸着面より高い第１位置と前記第１位置より低い第２位置との間で移動する複数の移動要素を含んで前記吸着面に対する段差面を形成する段差面形成機構と、前記開口の開口圧力を真空に近い第１圧力と大気圧に近い第２圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、前記吸着面の吸着圧力を真空に近い第３圧力と大気圧に近い第４圧力との間で切換える吸着圧力切換機構と、を備える半導体ダイのピックアップ装置を準備する工程と、
前記段差面形成機構の前記各移動要素の各先端面を前記第１位置とし、ピックアップする前記半導体ダイが前記段差面形成機構の前記段差面の直上となるように前記ステージを前記吸着面に沿った方向に移動させる位置合わせ工程と、
前記吸着圧力を前記第４圧力から前記第３圧力に切換えた後、所定の時間経過後に前記開口圧力を前記第２圧力から前記第１圧力に切換えて前記ステージの開口内面と前記段差面形成機構外周面との間の前記ダイシングシートを前記半導体チップから剥離させる第１剥離工程と、
前記吸着圧力を前記第４圧力から前記第３圧力に切換えた状態で前記開口圧力を前記第２圧力から前記第１圧力に切換えた後に前記吸着圧力を前記第３圧力から前記第４圧力に切換えると共に前記開口圧力を前記第１圧力から前記第２圧力に切換える毎に、少なくとも１つの前記移動要素を前記第１位置から前記第２位置に移動して該移動要素の前記先端面に対向する前記半導体ダイの一部を前記ダイシングシートの前記表面から剥離する第３剥離工程と、
を有することを特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記半導体ダイのピックアップ装置は、前記ステージの開口内面と前記段差面形成機構外周面との間の前記ダイシングシートの前記吸着面に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサを備え、
前記第１剥離工程は、
前記吸着圧力を前記第４圧力から前記第３圧力に切換えた後に所定の時間経過後に前記開口圧力を前記第２圧力から前記第１圧力に切換えた際に、前記シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値を超える場合には、前記ステージの開口内面と前記段差面形成機構外周面との間の前記ダイシングシートが前記半導体チップから剥離していると判断し、前記シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値以下の場合には、前記ステージの開口内面と前記段差面形成機構外周面との間の前記ダイシングシートが前記半導体チップから剥離していないと判断する第１剥離判断工程と、
前記第１判断工程で前記ステージの開口内面と前記段差面形成機構外周面との間の前記ダイシングシートが前記半導体チップから剥離していないと判断した場合に、前記吸着圧力を前記第３圧力から前記第４圧力に切換えると共に前記開口圧力を前記第１圧力から前記第２圧力に切換えた後、再度、前記吸着圧力を前記第４圧力から前記第３圧力に切換えた後に所定の時間経過後に前記開口圧力を前記第２圧力から前記第１圧力に切換えて、前記ステージの開口内面と前記段差面形成機構外周面との間の前記ダイシングシートを前記半導体チップから剥離させる第１リトライ工程と、を含むこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１７】
請求項１４または１６に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記半導体ダイのピックアップ装置は、半導体ダイを吸着するコレットと、前記コレットに接続されて前記コレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、前記吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、
前記第２剥離工程は、
前記流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には、前記第１位置から前記第２位置に移動した前記移動要素の前記先端面に対向する前記半導体ダイの一部が前記ダイシングシートの前記表面から剥離したと判断し、前記回数が奇数となった場合には前記半導体ダイの前記一部は前記ダイシングシートの前記表面から剥離していないと判断する第２剥離判断工程と、
前記第２剥離判断工程によって、前記半導体ダイの前記一部が前記ダイシングシートの前記表面から剥離していないと判断した場合に、前記移動要素を前記第１位置から前記第２位置に移動せずに、前記開口圧力を前記第１圧力から前記第２圧力に切換えた後に前記開口圧力を、再度、前記第２圧力から前記第１圧力に切換えて、前記半導体ダイの前記一部を前記ダイシングシートの前記表面から剥離させる第２リトライ工程と、を含むこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１８】
請求項１５または１６に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記半導体ダイのピックアップ装置は、半導体ダイを吸着するコレットと、前記コレットに接続されて前記コレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、前記吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、
前記第３剥離工程は、
前記流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には、前記第１位置から前記第２位置に移動した前記移動要素の前記先端面に対向する前記半導体ダイの一部が前記ダイシングシートの前記表面から剥離したと判断し、前記回数が奇数になった場合には前記半導体ダイの前記一部は前記ダイシングシートの前記表面から剥離していないと判断する第３剥離判断工程と、
前記第３剥離判断工程によって、前記半導体ダイの前記一部が前記ダイシングシートの前記表面から剥離していないと判断した場合に、前記移動要素を前記第１位置から前記第２位置に移動せずに前記吸着圧力を前記第３圧力から前記第４圧力に切換えると共に前記開口圧力を前記第１圧力から前記第２圧力に切換えた後に前記吸着圧力を、再度、前記第４圧力から前記第３圧力に切換えると共に前記開口圧力を再度前記第２圧力から前記第１圧力に切換えて、前記半導体ダイの前記一部を前記ダイシングシートの前記表面から剥離させる第３リトライ工程と、を含むこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１９】
請求項１６に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記シート変位検出センサは、前記ダイシングシートに対する光透過率が０％から３０％の領域の波長の光を光源として用いたものであること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記シート変位検出センサは、０ｎｍから３００ｎｍの短波長のＬＥＤを光源とする反射型光ファイバを用いたものであること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項２１】
請求項１４または１５に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記開口圧力切換機構は、最初に前記移動要素を前記第１位置から前記第２位置に移動する前に、前記第１圧力と前記第２圧力との間で前記開口圧力を複数回切換えること、
を特徴とする半導体ダイ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、ボンディング装置に用いる半導体ダイのピックアップ装置の構造及びピックアップ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ダイは、６インチや８インチの大きさのウェーハを所定の大きさに切断して製造される。切断の際には切断した半導体ダイがバラバラにならないように、裏面にダイシングシートを貼り付け、表面側からダイシングソーなどによってウェーハを切断する。この際、裏面に貼り付けられたダイシングシートは若干切り込まれるが切断されないで各半導体ダイを保持した状態となっている。そして切断された各半導体ダイは一つずつダイシングシートからピックアップされてダイボンディング等の次の工程に送られる。
【０００３】
ダイシングシートから半導体ダイをピックアップする方法としては、円板状の吸着駒の表面にダイシングシートを吸着させ、半導体ダイをコレットに吸着させた状態で、吸着駒の中央部に配置された突き上げブロックで半導体ダイを突き上げると共に、コレットを上昇させて、半導体ダイをダイシングシートからピックアップする方法が提案されている（例えば、特許文献１の図９ないし２３参照）。半導体ダイをダイシングシートから剥離させる際には、まず、半導体ダイの周辺部を剥離させ、次に半導体ダイの中央部を剥離させるようにすることが効果的なので、特許文献１に記載されている従来技術では、突き上げブロックを半導体ダイの周囲の部分を突き上げるものと半導体ダイの中央を突き上げるものと、その中間を突き上げるものの３つに分け、最初に３つのブロックを所定の高さまで上昇させた後、中間と中央のブロックを周辺のブロックよりも高く上昇させ、最後に中央のブロックを中間のブロックよりも高く上昇させる方法をとっている。
【０００４】
また、円板状のエジェクターキャップの表面にダイシングシートを吸着させ、半導体ダイをコレットに吸着させた状態で、コレット及び、周辺、中間、中央の各突き上げブロックをエジェクターキャップの表面より高い所定の高さまで上昇させた後、コレットの高さをそのままの高さとし、周囲の突き上げブロック、中間の突き上げブロック、の順に突き上げブロックをエジェクターキャップ表面よりも下の位置まで降下させて半導体ダイからダイシングシートを剥離する方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
特許文献１，２に記載された方法で半導体ダイからダイシングシートを剥離させる場合、特許文献１の図４０，４２，４４，特許文献２の図４Ａないし４Ｄ、図５Ａないし５Ｄに記載されているように、半導体ダイが剥離する前に、半導体ダイがダイシングシートに貼りついたままダイシングシートと共に曲げ変形する場合がある。半導体ダイが曲げ変形した状態でダイシングシートの剥離動作を継続すると、半導体ダイが破損してしまう場合があるので、特許文献１の図３１に記載されているように、コレットのからの吸引空気の流量の変化によって半導体ダイの湾曲を検出し、特許文献１の図４３に記載されているように、吸気流量が検出された場合には、半導体ダイが変形していると判断して突き上げブロックを一旦降下させた後、再度突き上げブロックを上昇させる方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４９４５３３９号公報
【特許文献２】米国特許第８０９２６４５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、近年、半導体ダイは、非常に薄くなってきており、例えば、２０μｍ程度のものもある。一方、ダイシングシートの厚さは１００μｍ程度であるから、ダイシングシートの厚みは、半導体ダイの厚みの４〜５倍にもなっている。このような薄い半導体ダイをダイシングシートから剥離させようとすると、ダイシングシートの変形に追従した半導体ダイの変形がより顕著に発生しやすくなり、特許文献１，２に記載された従来技術では、ダイシングシートから半導体ダイをピックアップする際に半導体ダイが損傷する場合が多くなってしまうという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、半導体ダイの損傷の発生を抑制して効果的に半導体ダイをピックアップすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置は、ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ装置であって、ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、ステージの吸着面に設けられた開口の中に配置され、先端面が吸着面より高い第１位置と第１位置より低い第２位置との間で移動する複数の移動要素を含み、吸着面に対する段差面を形成する段差面形成機構と、開口の開口圧力を真空に近い第１圧力と大気圧に近い第２圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、を備え、半導体ダイをピックアップする際に、開口圧力を第１圧力から第２圧力に切換える毎に少なくとも１つの移動要素を第１位置から第２位置に移動すること、を特徴とする。
【００１０】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、吸着面の吸着圧力を真空に近い第３圧力と大気圧に近い第４圧力との間で切換える吸着圧力切換機構を備え、半導体ダイをピックアップする際に、吸着圧力を第４圧力から第３圧力に切換えた状態で開口圧力を切換えること、としても好適である。
【００１１】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、半導体ダイをピックアップする際に、吸着圧力を第３圧力に保持して開口圧力を切換えること、としても好適である。
【００１２】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、半導体ダイをピックアップする際に、吸着圧力を第４圧力から第３圧力に切換えた状態で開口圧力を第２圧力から第１圧力に切換えた後に吸着圧力を第３圧力から第４圧力に切換えると共に開口圧力を第１圧力から第２圧力に切換える毎に、少なくとも１つの移動要素を第１位置から第２位置に移動すること、としても好適である。
【００１３】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、第１位置から第２位置に移動した移動要素の先端面に対向する半導体ダイの一部がダイシングシートの表面から剥離したかどうかを検出する剥離検出手段を備え、剥離検出手段によって半導体ダイの一部がダイシングシートから剥離していないことが検出された場合に、移動要素を第１位置から第２位置に移動せずに、開口圧力を第１圧力から第２圧力に切換えた後に開口圧力を、再度、第２圧力から第１圧力に切換えること、としても好適である。
【００１４】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、半導体ダイを吸着するコレットと、コレットに接続され、コレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、剥離検出手段は、流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には剥離したと判断し、奇数となった場合には剥離していないと判断すること、としても好適である。
【００１５】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、ステージの開口内面と段差面形成機構外周面との間のダイシングシートの吸着面に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサを備え、吸着圧力を第４圧力から第３圧力に切換えた後、所定の時間経過後に開口圧力を第２圧力から第１圧力に切換えた際に、シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値以下の場合、吸着圧力を第３圧力から第４圧力に切換えると共に開口圧力を第１圧力から第２圧力に切換えた後、再度、吸着圧力を第４圧力から第３圧力に切換えた後、所定の時間経過後に開口圧力を第２圧力から第１圧力に切換えて、ステージの開口内面と段差面形成機構外周面との間のダイシングシートを半導体チップから剥離させること、としても好適であるし、シート変位検出センサは、ダイシングシートに対する光透過率が０％から３０％の領域の波長の光を光源として用いたものとしても好適であるし、０ｎｍから３００ｎｍの短波長のＬＥＤを光源とする反射型光ファイバを用いたものであることとしても好適である。
【００１６】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、段差面形成機構は、中心に配置された柱状移動要素と、柱状移動要素の周囲に入れ子状に配置された複数の環状移動要素と、ステージの開口の中で吸着面に沿った方向に移動するスライダと、を含み、各環状移動要素は、スライダに接し、スライダの移動により各環状移動要素を第１位置と第２位置との間で移動させる各傾斜面を備えており、外周側の環状移動要素の傾斜面は内周側の環状移動要素の傾斜面とはスライダが移動した際に、外周側の環状移動要素の先端面が内周側の環状移動要素の先端面より先に第１位置から第２位置に移動するようスライダの移動方向にずらして配置されていること、として好適である。
【００１７】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、柱状移動要素は、スライダに接し、スライダの移動により柱状移動要素を第１位置と第２位置との間で移動させる傾斜面を備えており、該傾斜面は、スライダが移動した際に、内周側の環状移動要素の先端面が柱状移動要素の先端面よりも先に第１位置から第２位置に移動するように、スライダの移動方向にずらして配置されていること、としても好適である。
【００１８】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、段差面形成機構は、ステージの開口の中で吸着面に沿った方向に移動するスライダと、スライダの移動方向に重ねて配置された複数の板状移動要素と、を含み、各板状移動要素は、スライダに接し、スライダの移動により各板状移動要素を第１位置と第２位置との間で移動させる各傾斜面を備えており、各板状移動要素の各傾斜面はスライダの移動方向に沿って各板状移動要素が第１位置から第２位置に順次移動するようスライダの移動方向にずらして配置されていること、としても好適である。
【００１９】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法は、ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ方法であって、ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、ステージの吸着面に設けられた開口の中に配置され、先端面が吸着面より高い第１位置と第１位置より低い第２位置との間で移動する複数の移動要素を含んで吸着面に対する段差面を形成する段差面形成機構と、開口の開口圧力を真空に近い第１圧力と大気圧に近い第２圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、吸着面の吸着圧力を真空に近い第３圧力と大気圧に近い第４圧力との間で切換える吸着圧力切換機構と、を備える半導体ダイのピックアップ装置を準備する工程と、段差面形成機構の各移動要素の各先端面を第１位置とし、ピックアップする半導体ダイが段差面形成機構の段差面の直上となるようにステージを吸着面に沿った方向に移動させる位置合わせ工程と、吸着圧力を第４圧力から第３圧力に切換えた後、所定の時間経過後に開口圧力を第２圧力から第１圧力に切換えてステージの開口内面と段差面形成機構外周面との間のダイシングシートを半導体チップから剥離させる第１剥離工程と、吸着圧力を第３圧力に保持した状態で、開口圧力を第１圧力から第２圧力に切換える毎に少なくとも１つの移動要素を第１位置から第２位置に移動して該移動要素の先端面に対向する半導体ダイの一部をダイシングシートの表面から剥離する第２剥離工程と、を有することを特徴とする。また、開口圧力切換機構は、最初に移動要素を第１位置から第２位置に移動する前に、第１圧力と第２圧力と間で開口圧力を複数回切換えることとしても好適である。
【００２０】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法は、ダイシングシートの表面に貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ方法であって、ダイシングシートの裏面を吸着する吸着面を含むステージと、ステージの吸着面に設けられた開口の中に配置され、先端面が吸着面より高い第１位置と第１位置より低い第２位置との間で移動する複数の移動要素を含んで吸着面に対する段差面を形成する段差面形成機構と、開口の開口圧力を真空に近い第１圧力と大気圧に近い第２圧力との間で切換える開口圧力切換機構と、吸着面の吸着圧力を真空に近い第３圧力と大気圧に近い第４圧力との間で切換える吸着圧力切換機構と、を備える半導体ダイのピックアップ装置を準備する工程と、段差面形成機構の各移動要素の各先端面を第１位置とし、ピックアップする半導体ダイが段差面形成機構の段差面の直上となるようにステージを吸着面に沿った方向に移動させる位置合わせ工程と、吸着圧力を第４圧力から第３圧力に切換えた後、所定の時間経過後に開口圧力を第２圧力から第１圧力に切換えてステージの開口内面と段差面形成機構外周面との間のダイシングシートを半導体チップから剥離させる第１剥離工程と、吸着圧力を第４圧力から第３圧力に切換えた状態で開口圧力を第２圧力から第１圧力に切換えた後に吸着圧力を第３圧力から第４圧力に切換えると共に開口圧力を第１圧力から第２圧力に切換える毎に、少なくとも１つの移動要素を第１位置から第２位置に移動して該移動要素の先端面に対向する半導体ダイの一部をダイシングシートの表面から剥離する第３剥離工程と、を有することを特徴とする。また、開口圧力切換機構は、最初に移動要素を第１位置から第２位置に移動する前に、第１圧力と第２圧力と間で開口圧力を複数回切換えることとしても好適である。
【００２１】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、半導体ダイのピックアップ装置は、ステージの開口内面と段差面形成機構外周面との間のダイシングシートの吸着面に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサを備え、第１剥離工程は、吸着圧力を第４圧力から第３圧力に切換えた後に所定の時間経過後に開口圧力を第２圧力から第１圧力に切換えた際に、シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値を超える場合には、ステージの開口内面と段差面形成機構外周面との間のダイシングシートが半導体チップから剥離していると判断し、シート変位検出センサによって検出したシート変位が所定の閾値以下の場合には、ステージの開口内面と段差面形成機構外周面との間のダイシングシートが半導体チップから剥離していないと判断する第１剥離判断工程と、第１判断工程でステージの開口内面と段差面形成機構外周面との間のダイシングシートが半導体チップから剥離していないと判断した場合に、吸着圧力を第３圧力から第４圧力に切換えると共に開口圧力を第１圧力から第２圧力に切換えた後、再度、吸着圧力を第４圧力から第３圧力に切換えた後に所定の時間経過後に開口圧力を第２圧力から第１圧力に切換えて、ステージの開口内面と段差面形成機構外周面との間のダイシングシートを半導体チップから剥離させる第１リトライ工程と、を含むこと、としても好適である。また、シート変位検出センサは、ダイシングシートに対する光透過率が０％から３０％の領域の波長の光を光源として用いたものとしても好適であるし、０ｎｍから３００ｎｍの短波長のＬＥＤを光源とする反射型光ファイバを用いたものであることとしても好適である。
【００２２】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、半導体ピックアップ装置は、半導体ダイを吸着するコレットと、コレットに接続されてコレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、
第２剥離工程は、流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には、第１位置から第２位置に移動した移動要素の先端面に対向する半導体ダイの一部がダイシングシートの表面から剥離したと判断し、回数が奇数になった場合には半導体ダイの一部はダイシングシートの表面から剥離していないと判断する第２剥離判断工程と、第２剥離判断工程によって、半導体ダイの一部がダイシングシートの表面から剥離していないと判断した場合に、移動要素を第１位置から第２位置に移動せずに、開口圧力を第１圧力から第２圧力に切換えた後に開口圧力を、再度、第２圧力から第１圧力に切換えて、半導体ダイの一部をダイシングシートの表面から剥離させる第２リトライ工程と、を含むこと、としても好適である。
【００２３】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、半導体ピックアップ装置は、半導体ダイを吸着するコレットと、コレットに接続されてコレットの表面から空気を吸引する吸引機構と、吸引機構の吸引空気流量を検出する流量センサと、を備え、第３剥離工程は、流量センサで検出した吸引空気流量信号を微分した微分信号が所定の閾値範囲を超える回数が偶数となった場合には、第１位置から第２位置に移動した移動要素の先端面に対向する半導体ダイの一部がダイシングシートの表面から剥離したと判断し、回数が奇数の場合には半導体ダイの一部はダイシングシートの表面から剥離していないと判断する第３剥離判断工程と、第３剥離判断工程によって、半導体ダイの一部がダイシングシートの表面から剥離していないと判断した場合に、移動要素を第１位置から第２位置に移動せずに吸着圧力を第３圧力から第４圧力に切換えると共に開口圧力を第１圧力から第２圧力に切換えた後に吸着圧力を再度第４圧力から第３圧力に切換えると共に開口圧力を、再度、第２圧力から第１圧力に切換えて、半導体ダイの一部をダイシングシートの表面から剥離させる第３リトライ工程と、を含むこと、としても好適である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、半導体ダイの損傷の発生を抑制して効果的に半導体ダイをピックアップすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の系統構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージを示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の段差面形成機構の移動要素を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の段差面形成機構のスライダと移動要素の直線カム面を示す説明図である。
【図５】ダイシングシートに貼り付けられたウェーハを示す説明図である。
【図６】ダイシングシートに貼り付けられた半導体ダイを示す説明図である。
【図７】ウェーハホルダの構成を示す説明図である。
【図８】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図９】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１２】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１３】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１４】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１５】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１６】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１７】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１８】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図１９】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図２０】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作の際のコレット高さと、中間環状移動要素位置と、周辺環状移動要素の位置と、ステージの吸着圧力と、開口圧力と、コレットの空気リーク量の時間変化を示すグラフである。
【図２１】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の剥離判断工程の動作を示す説明図である。
【図２２】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の他の動作の際のコレット高さと、中間環状移動要素位置と、周辺環状移動要素の位置と、ステージの吸着圧力と、開口圧力と、コレットの空気リーク量の時間変化を示すグラフである。
【図２３】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の他の動作の際のコレット高さと、中間環状移動要素の位置と、周辺環状移動要素の位置と、ステージの吸着圧力と、開口圧力と、コレットの空気リーク量の時間変化を示すグラフである。
【図２４】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージと段差面形成機構の他の移動要素を示す斜視図である。
【図２５】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージと段差面形成機構の移動要素を示す斜視図である。
【図２６】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図２７】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図２８】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図２９】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図３０】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図３１】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図３２】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図３３】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図３４】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図３５】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図３６】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図３７】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作を示す説明図である。
【図３８】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の動作の際のコレット高さと、第１~第３板状移動要素の位置と、ステージの吸着圧力と、開口圧力と、コレットの空気リーク量の時間変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態の半導体ダイのピックアップ装置について説明する。図１に示す様に、本実施形態の半導体ダイのピックアップ装置５００は、半導体ダイ１５が表面１２ａに貼り付けられたダイシングシート１２を保持し、水平方向に移動するウェーハホルダ１０と、ウェーハホルダ１０の下面に配置され、ダイシングシート１２の裏面１２ｂを吸着する吸着面２２を含むステージ２０と、ステージ２０の吸着面２２に設けられた開口２３の中に配置される複数の移動要素３０と、吸着面２２に対する段差面を形成する段差面形成機構３００と、半導体ダイ１５をピックアップするコレット１８と、ステージ２０の開口２３の圧力を切換える開口圧力切換機構８０と、ステージ２０の吸着面２２の吸着圧力を切換える吸着圧力切換機構９０と、コレット１８の表面１８ａから空気を吸引する吸引機構１００と、真空装置１４０と、ウェーハホルダ１０を水平方向に駆動するウェーハホルダ水平方向駆動部１１０と、ステージ２０を上下方向に駆動するステージ上下方向駆動部１２０と、コレット１８を上下左右方向に駆動するコレット駆動部１３０と、半導体ダイのピックアップ装置５００の駆動制御を行う制御部１５０と、を備えている。
【００２７】
段差面形成機構３００は、ステージ２０の上部の基体部２４の中に収納され、下部の駆動部２５に配置されたモータ７７によって駆動される。段差面形成機構３００は、モータ７７の軸７６に接続された楕円状のカム７５と、カム７５に接するカムフォロワ７４に接続されて上下方向に駆動される駆動棒７３と、駆動棒７３に接続されたＬ字形状の上下方向駆動部材７０と、上下方向駆動部材７０にスプリング５８を介して接続された板部材５７と、板部材５７の上側に接続されたピストン５６と、ピストン５６の上面に取り付けられたフランジ５５と、フランジ５５の上に取り付けられたガイドレール５４と、ガイドレール５４にガイドされてステージ２０の上側内部２８で水平方向に移動して複数の移動要素３０を上下方向に移動するスライダ５１と、Ｌ字状のリンク部材６０と、を備えている。リンク部材６０は、曲がり部分の中心が板部材５７に設けられたピン５９に回転自在に取り付けられ、下側の端部に取り付けられたピン６３が上下方向駆動部材７０のアーム７１に設けられた溝７２に係合している。また、リンク部材６０の上側に設けられたＵ字型の溝６２は、スライダ５１のピン５３に係合している。また、フランジ５５は、ステージ２０の下側内部２９の段部２９ａに係合可能である。
【００２８】
段差面形成機構３００において、駆動部２５のモータ７７が図１に示す矢印ａのように反時計周りに回転すると、カム７５も矢印ａに示す様に反時計回りに回転し、カム７５に接するカムフォロワ７４が取り付けられている駆動棒７３が上方向に移動する。これによって、上下方向駆動部材７０は上方向に移動してフランジ５５を段部２９ａに押し付けると共に、上下方向駆動部材７０のアーム７１がリンク部材６０の下側のピン６３を押し上げる。ガイドレール５４が取り付けられているフランジ５５は、ステージ２０の内部の段部２９ａに押し付けられて上下方向に移動しないから、リンク部材６０は、図１の矢印ｃに示すように、板部材５７のピン５９の周りに時計回りに回転し、先端の溝６２は、スライダ５１のピン５３を図１に示す矢印Ａのように吸着面２２に沿って右方向にスライドさせる。スライダ５１が矢印Ａの方向に移動すると、複数の移動要素３０の各先端面が図１に示す矢印ｅのように下側に移動する。移動要素３０の詳細については、後で説明する。
【００２９】
ステージ２０の開口２３の圧力を切換える開口圧力切換機構８０は、三方弁８１と、三方弁８１の開閉駆動を行う駆動部８２とを備えている。三方弁８１は３つのポートを持ち、第１ポートはステージ２０の開口２３と連通している基体部２４と配管８３で接続され、第２ポートは真空装置１４０と配管８４で接続され、第３ポートは大気開放の配管８５と接続されている。駆動部８２は、第１ポートと第２ポートを連通させて第３ポートを遮断し、開口２３の圧力を真空に近い第１圧力Ｐ1としたり、第１ポートと第３ポートを連通させて第２ポートを遮断し、開口２３の圧力を大気圧に近い第２圧力Ｐ2としたりすることによって、開口２３の圧力を第１圧力Ｐ1と第２圧力Ｐ2との間で切換える。
【００３０】
ステージ２０の吸着面２２の吸着圧力を切換える吸着圧力切換機構９０は、開口圧力切換機構８０と同様、３つのポートを持つ三方弁９１と、三方弁９１の開閉駆動を行う駆動部９２とを備え、第１ポートはステージ２０の溝２６に連通する吸着孔２７と配管９３で接続され、第２ポートは真空装置１４０と配管９４で接続され、第３ポートは大気開放の配管９５と接続されている。駆動部９２は、第１ポートと第２ポートを連通させて第３ポートを遮断し、溝２６、或いは吸着面２２の圧力を真空に近い第３圧力Ｐ3としたり、第１ポートと第３ポートを連通させて第２ポートを遮断し、溝２６、或いは吸着面２２の圧力を大気圧に近い第４圧力Ｐ4としたりすることによって、溝２６、或いは吸着面２２の圧力を第３圧力Ｐ3と第４圧力Ｐ4との間で切換える。
【００３１】
コレット１８の表面１８ａから空気を吸引する吸引機構１００は、開口圧力切換機構８０と同様、３つのポートを持つ三方弁１０１と、三方弁１０１の開閉駆動を行う駆動部１０２とを備え、コレット１８の吸引孔１９を通して表面１８ａから空気を吸い込んでコレット１８の表面１８ａを真空にする。コレット１８の吸引孔１９と三方弁１０１との間を接続する配管１０３には、コレット１８の表面１８ａから真空装置１４０に吸引される空気流量を検出する流量センサ１０６が取り付けられている。
【００３２】
ウェーハホルダ水平方向駆動部１１０、ステージ上下方向駆動部１２０、コレット駆動部１３０は、例えば、内部に設けたモータとギヤによりウェーハホルダ１０、ステージ２０、コレット１８を水平方向、或いは上下方向等に駆動するものである。また、図１及び図４（ａ）に示すように、ステージ２０の開口２３の内面２３ａと移動要素３０の外周面３３との隙間ｄには、ダイシングシート１２の吸着面２２に対する接離方向の変位を検出するシート変位検出センサ１０７が取り付けられている。シート変位検出センサ１０７の光源から照射される照射光は、ダイシングシート、ダイシングシートとダイとの間に存在するダイアタッチフィルム、およびダイアタッチフィルムの接着剤層の品質に影響を与えることがない反射率の高い光、例えば、ダイシングシートの光透過率が０％から３０％となる短波長の０ｎｍから３００ｎｍの光が好ましく、さらに好ましくは１００ｎｍから３００ｎｍの光が良く、最も好ましくは２００ｎｍから３００ｎｍのＬＥＤ或いは青色ＬＥＤを光源とする反射型光ファイバを用いたものがよい。また、本実施形態においては反射型光ファイバを用いたものを例示したが、ダイシングシートに対する反射率が高い光を出力できれば他の形式のセンサを用いることができる。
【００３３】
制御部１５０は、演算処理を行うＣＰＵ１５１と、記憶部１５２と、機器・センサインターフェース１５３とを含み、ＣＰＵ１５１と記憶部１５２と機器・センサインターフェース１５３とは、データバス１５４で接続されているコンピュータである。記憶部１５２の中には、制御プログラム１５５、制御データ１５６、位置合わせプログラム１５７、第１剥離プログラム１５８、第２剥離プログラム１５９、第３剥離プログラム１６０が格納されている。
【００３４】
開口圧力切換機構８０、吸着圧力切換機構９０、吸引機構１００の各三方弁８１，９１，１０１の各駆動部８２，９２，１０２及び、段差面形成機構３００のモータ７７、ウェーハホルダ水平方向駆動部１１０、ステージ上下方向駆動部１２０、コレット駆動部１３０、真空装置１４０は、それぞれ機器・センサインターフェース１５３に接続され、制御部１５０の指令によって駆動される。また、流量センサ１０６、シート変位検出センサ１０７はそれぞれ機器・センサインターフェース１５３に接続され、検出信号は、制御部１５０に取り込まれて処理される。
【００３５】
次に、図２から４を参照しながら、ステージ２０の吸着面２２と、移動要素３０の詳細について説明する。図２に示すように、ステージ２０は、円筒形で、上面には、平面状の吸着面２２が形成されている。吸着面２２の中央には、四角い開口２３が設けられ、開口２３には、図３、図４に示すような移動要素３０が取り付けられている。図４（ａ）に示す様に、開口２３と移動要素３０の外周面３３との間には隙間ｄが設けられている。開口２３の周囲には、溝２６が開口２３を取り巻くように二重に設けられている。各溝２６には、吸着孔２７が設けられており、各吸着孔２７は、吸着圧力切換機構９０に接続されている。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、移動要素３０は、中央に配置された柱状移動要素４５と、柱状移動要素４５の周囲に配置された複数の環状移動要素３１，４０−４３とを含んでいる。図３（ａ）に示すように、複数の環状移動要素３１，４０−４３は、中央の柱状移動要素４５の周囲に入れ子状に配置されている。次に、図３（ｂ）を参照しながら最外周に配置されている周辺環状移動要素３１の構成について説明する。周辺環状移動要素３１は、幅Ｗ1、奥行き（長手方向長さ）Ｄ1で厚さＴ1の四角い環状部材３３ａと、環状部材３３ａの対向する二面の下側に張り出した支持板３３３ａとを備えている。支持板３３３ａの長手方向の両端は、環状部材３３ａの先端面３８ａに対して垂直で上下方向に延びるガイド面３２ａ，３４ａとなっている。図４（ａ）に示すように、各ガイド面３２ａ，３４ａはそれぞれステージ２０の上側内部２８の垂直な内面２８ａに接して周辺環状移動要素３１を上下方向にガイドする。支持板３３３ａの下面には、傾斜面である直線カム面３５ａと、直線カム面３５ａに接続され、長手方向に水平に延びる水平支持面３６ａ，３９ａとが形成されている。図４（ｂ）に示すように、水平支持面３６ａは水平支持面３９ａに対して高さＨ2だけ高くなっている。直線カム面３５ａと水平支持面３６ａ，３９ａは、図４（ａ）、図４（ｂ）に示す様に、スライダ５１の上端に取り付けられた半円柱部材５２の頂点５２ａが接しながら移動する面である。また、支持板３３３ａのガイド面３４ａ側（図４（ａ）、図４（ｂ）に矢印Ａで示すスライダ５１の移動方向の端側）には、スライダ５１の半円柱部材５２が嵌まり込んで周辺環状移動要素３１を固定するカギ部３７ａが設けられている。
【００３７】
柱状移動要素４５と周辺環状移動要素３１との間に配置されている中間環状移動要素４０−４３は、周辺環状移動要素３１と同様の構造で、それぞれの環状部材３３ｂ−３３ｅの、幅Ｗ、奥行き（長手方向長さ）Ｄは、外周側の環状部材の寸法よりも該環状部材の厚さ分だけ小さくなっており、各環状部材３３ａ−３３ｅは、図４（ａ）に示す様に入れ子状に重なっている。また、各支持板３３３ａ−３３３ｅは、図３（ａ）に示す様に、幅方向に重なって配置されている。したがって、図３（ａ）に示す様に、各ガイド面３４ａ−３４ｅは、外周側から中央に向かって３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅのように連続して配置され、１つの面となっている。図示していないが、反対側のガイド面３２ａ−３２ｅも同様である。
【００３８】
図４（ａ）に示す様に、周辺環状移動要素３１、中間環状移動要素４０−４３に設けられている直線カム面３５ａ−３５ｅは、中心側の中間環状移動要素ほど直線カム面３５ａ〜３５ｅが図４（ａ），図４（ｂ）に矢印Ａで示すスライダ５１の移動方向にずれて配置されている。つまり、図４（ｂ）に示すように、傾斜面である直線カム面３５ａ〜３５ｅの水平支持面３９ａ〜３９ｅからの高さがＨ1となる点ｉ1〜ｉ5の基準位置から距離はＬ1〜Ｌ5（Ｌ1＞Ｌ2＞Ｌ3＞Ｌ4＞Ｌ5）である。また、水平支持面３９ａ〜３９ｅからの高さがＨ2となる水平支持面３６ａ〜３６ｅの上の点ｊ2〜ｊ6は、基準位置から距離Ｌ2〜Ｌ6（Ｌ2＞Ｌ3＞Ｌ4＞Ｌ5＞Ｌ6）の点である。このように、直線カム面３５ａ〜３５ｅが構成されているので、スライダ５１が図４（ｂ）に示す矢印Ａの方向に移動すると、外周側の周辺環状移動要素３１の先端面３８ａは中間環状移動要素４０−４３の先端面３８ｂ−３８ｅより先に第１位置から第２位置に移動する。また、中間環状移動要素４０−４３の先端面３８ｂ−３８ｅは、外周側の中間環状移動要素の先端面の方が内周側の環状移動要素の先端面より先に第１位置から第２位置に移動する。
【００３９】
図３（ａ）に示すように、柱状移動要素４５は、幅Ｗ2、奥行き（長手方向長さ）Ｄ2四角い柱状部材４６と柱状部材４６の下側に接続された２枚の支持板３３３ｆを備えている。支持板３３３ｆの長手方向の両端は、環状移動要素３１，４０−４３と同様、内面２８ａに接するガイド面３２ｆ，３４ｆとなっている。また、図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、柱状移動要素４５の支持板３３３ｆは、下面に傾斜面である直線カム面が形成されておらず、水平支持面３９ｆが長手方向（スライダ５１の移動方向）に延びている。
【００４０】
図４（ａ）に示す様に、スライダ５１が初期位置にある場合には、柱状移動要素４５、周辺環状移動要素３１、中間環状移動要素４０−４３は、スライダ５１の上部に取り付けられた半円柱部材５２の頂点５２ａ（頂線）が水平支持面３９ａ〜３９ｆに接することによって支持されており、各移動要素４５，３１，４０−４３の各先端面４７，３８ａ−３８ｅは、ステージ２０の吸着面２２から高さＨ0だけ突出した第１位置にあり、同一面（吸着面２２に対する段差面）を構成している。
【００４１】
以上説明したように構成されている半導体ダイのピックアップ装置５００の動作について、図５から図２０を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、移動要素３０は、周辺環状移動要素３１、中間環状移動要素４０、柱状移動要素４５の３つの移動要素によって構成されているとして説明する。ここで、半導体ダイ１５のピックアップ動作について説明する前に、半導体ダイ１５が貼り付けられたダイシングシート１２をウェーハホルダ１０にセットする工程について説明する。
【００４２】
図５に示すように、ウェーハ１１は裏面に粘着性のダイシングシート１２が貼り付けられており、ダイシングシート１２は金属製のリング１３に取付けられている。ウェーハ１１はこのようにダイシングシート１２を介して金属製のリング１３に取付けられた状態でハンドリングされる。そして、図６に示すように、ウェーハ１１は切断工程で表面側からダイシングソーなどによって切断されて各半導体ダイ１５となる。各半導体ダイ１５の間にはダイシングの際に出来た切り込み隙間１４が出来る。切り込み隙間１４の深さは半導体ダイ１５からダイシングシート１２の一部にまで達しているが、ダイシングシート１２は切断されておらず、各半導体ダイ１５はダイシングシート１２によって保持されている。
【００４３】
このように、ダイシングシート１２とリング１３とが取付けられた半導体ダイ１５は図７に示すように、ウェーハホルダ１０に取付けられる。ウェーハホルダ１０は、フランジ部を持つ円環状のエキスパンドリング１６とエキスパンドリング１６のフランジの上にリング１３を固定するリング押さえ１７とを備えている。リング押さえ１７は図示しないリング押さえ駆動部によってエキスパンドリング１６のフランジに向かって進退する方向に駆動される。エキスパンドリング１６の内径は半導体ダイ１５が配置されているウェーハの径よりも大きく、エキスパンドリング１６は所定の厚さを備えており、フランジはエキスパンドリング１６の外側にあって、ダイシングシート１２から離れた方向の端面側に外側に突出するように取付けられている。また、エキスパンドリング１６のダイシングシート１２側の外周はダイシングシート１２をエキスパンドリング１６に取付ける際に、ダイシングシート１２をスムーズに引き伸ばすことができるように曲面構成となっている。図７（ｂ）に示すように、半導体ダイ１５が貼り付けられたダイシングシート１２はエキスパンドリング１６にセットされる前は略平面状態となっている。
【００４４】
図１に示すように、ダイシングシート１２は、エキスパンドリング１６にセットされるとエキスパンドリング１６の上面とフランジ面との段差分だけエキスパンドリング上部の曲面に沿って引き伸ばされるので、エキスパンドリング１６の上に固定されたダイシングシート１２にはダイシングシート１２の中心から周囲に向かう引っ張り力が働いている。また、この引張り力によってダイシングシート１２が延びるので、ダイシングシート１２の上に貼り付けられた各半導体ダイ１５間の隙間１４が広がっている。
【００４５】
次に、半導体ダイ１５のピックアップ動作について説明する。制御部１５０は、最初に、図１に示す位置合わせプログラム１５７を実行する。制御部１５０は、ウェーハホルダ水平方向駆動部１１０によってウェーハホルダ１０をステージ２０の待機位置の上まで水平方向に移動させる。そして、制御部１５０は、ウェーハホルダ１０がステージ２０の待機位置の上の所定の位置まで移動したら、ウェーハホルダ１０の水平方向の移動を一旦停止する。先に述べたように、初期状態では各移動要素４５，３１，４０の各先端面４７，３８ａ，３８ｂは、ステージ２０の吸着面２２から高さＨ0だけ突出した第１位置となっているので、制御部１５０は、ステージ上下方向駆動部１２０によって、各移動要素４５，３１，４０の各先端面４７，３８ａ，３８ｂがダイシングシート１２の裏面１２ｂに密着し、且つ、吸着面２２の開口２３から少し離れた領域がダイシングシート１２の裏面１２ｂに密着するまでステージ２０を上昇させる。そして、各移動要素４５，３１，４０の各先端面４７，３８ａ，３８ｂ及び吸着面２２の開口２３から少し離れた領域がダイシングシート１２の裏面１２ｂに密着したら、制御部１５０はステージ２０の上昇を停止する。そして、制御部１５０は、再度、ウェーハホルダ水平方向駆動部１１０によって、ピックアップしようとする半導体ダイ１５がステージ２０の吸着面２２から僅かに突出している移動要素３０の先端面（段差面）の直上に来るように水平位置を調整する。
【００４６】
図８に示すように、半導体ダイ１５の大きさは、ステージ２０の開口２３よりも小さく、移動要素３０の幅あるいは奥行よりも大きいので、ステージ２０の位置調整が終了すると、半導体ダイ１５の外周端は、ステージ２０の開口２３の内面２３ａと移動要素３０の外周面３３との間、つまり、開口２３の内面２３ａと移動要素３０の外周面３３との間の隙間ｄの直上となっている。初期状態では、ステージ２０の溝２６、あるいは吸着面２２の圧力は大気圧で、開口２３の圧力も大気圧になっている。初期状態では各移動要素４５，３１，４０の各先端面４７，３８ａ，３８ｂは、ステージ２０の吸着面２２から高さＨ0だけ突出した第１位置となっているので、各先端面４７，３８ａ，３８ｂに接しているダイシングシート１２の裏面１２ｂの高さも吸着面２２から高さＨ0だけ突出した第１位置となっている。また、開口２３の周縁ではでダイシングシート１２の裏面１２ｂは吸着面２２から僅かに浮いており、開口２３から離れた領域では吸着面２２に密着した状態となっている。水平方向の位置調整が終了したら、制御部１５０は、図１に示すコレット駆動部１３０によってコレット１８を半導体ダイ１５の上に降下させてコレット１８の表面１８ａを半導体ダイ１５に着地させる。コレット１８が半導体ダイ１５の上に着地したら、制御部１５０は、吸引機構１００の駆動部１０２によって三方弁１０１をコレット１８の吸引孔１９と真空装置１４０とを連通させる方向に切換える。これにより吸引孔１９は真空となり、コレット１８は表面１８ａに半導体ダイ１５を吸着固定する（位置合わせプログラムの終了）。この際、コレット１８の表面１８ａの高さは、図８に示すように、各移動要素４５，３１，４０の各先端面４７，３８ａ，３８ｂの高さ（吸着面２２から高さＨ0）にダイシングシート１２の厚さと半導体ダイ１５の厚さを加えた高さＨｃとなっている。
【００４７】
次に制御部１５０は、図１に示す第１剥離プログラム１５８を実行する。制御部１５０は、図２０（ｄ）に示す時刻ｔ1に吸着圧力を大気圧に近い第４圧力Ｐ4から真空に近い第３圧力Ｐ3に切換える指令を出力する。この指令により、吸着圧力切換機構９０の駆動部９２は、三方弁９１を吸着孔２７と真空装置１４０とを連通させる方向に切換える。すると、図９の矢印２０１に示す様に、吸着孔２７を通して溝２６の空気が真空装置１４０に吸い出され、図２０（ｄ）に示すように時刻ｔ2に吸着圧力が真空に近い第３圧力Ｐ3となる。そして、開口２３の周縁のダイシングシート１２の裏面１２ｂは図９の矢印２０２に示す様に、吸着面２２の表面に真空吸着される。各移動要素４５，３１，４０の各先端面４７，３８ａ，３８ｂは、ステージ２０の吸着面２２から高さＨ0だけ突出した第１位置となっているのでダイシングシート１２には、斜め下向きの引っ張り力Ｆ1が掛かる。この引っ張り力Ｆ1はダイシングシート１２を横方向に引っ張る引っ張り力Ｆ2と、ダイシングシート１２を下方向に引っ張る引っ張り力Ｆ3とに分解できる。横方向の引っ張り力Ｆ2は、半導体ダイ１５とダイシングシート１２の表面１２ａとの間にせん断応力τを発生させる。このせん断応力τによって、半導体ダイ１５の外周部分あるいは周辺部分とダイシングシート１２の表面１２ａとの間にズレが発生する。このズレは、ダイシングシート１２と半導体ダイ１５の外周部分あるいは周辺部分との剥離のきっかけとなる。
【００４８】
制御部１５０は、図２０（ｄ）に示すように、時刻ｔ2に吸着圧力が真空に近い第３圧力Ｐ3になった後、所定の時間だけ保持し、図２０（ｅ）に示すように、時刻ｔ3に開口圧力を大気圧に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に切換える指令を出力する。この指令により、開口圧力切換機構８０の駆動部８２は、三方弁８１を開口２３と真空装置１４０とを連通させる方向に切換える。すると、図１０の矢印２０６に示す様に、開口２３の空気が真空装置１４０に吸引され、図２０（ｅ）に示すように、時刻ｔ4には開口圧力が真空に近い第１圧力Ｐ1となる。これによって、図１０の矢印２０３に示す様に、開口２３の内面２３ａと移動要素３０の外周面３３との隙間ｄの直上にあるダイシングシート１２が下側に引っ張られる。また、隙間ｄの直上に位置する半導体ダイ１５の周辺部は、ダイシングシート１２に引っ張られて矢印２０４に示す様に下向きに曲げ変形する。これによって半導体ダイ１５の周辺部はコレット１８の表面１８ａから離れる。時刻ｔ2に吸着圧力が真空に近い第３圧力Ｐ3となった際に半導体ダイ１５の外周部分とダイシングシート１２の表面１２ａとの間に発生したズレのため、半導体ダイ１５の周辺部にはダイシングシート１２の表面１２ａから剥離するきっかけが形成されているので、半導体ダイ１５の周辺部は、図１０の矢印２０４に示すように曲げ変形しながらもダイシングシート１２の表面１２ａから剥離し始めている。なお、図２０（ｅ）の点線で示すように、開口圧力切換機構８０の駆動部８２は、時刻ｔ3とｔ6との期間に大気圧に近い第２圧力Ｐ2と真空に近い第１圧力Ｐ1との間で開口圧力を複数回切換える指令を出力することもできる。これにより、ダイシングシート１２の表面１２ａと半導体ダイ１５との剥離をより確実にすることができる。
【００４９】
図１０に示すように、半導体ダイ１５の周辺部がコレット１８の表面１８ａから離れると、図１０の矢印２０５で示すように、真空になっているコレット１８の吸引孔１９の中に空気が流入してくる。流入した空気流量（空気リーク量）は、流量センサ１０６によって検出される。図２０（ｅ）に示すように、時刻ｔ3から時刻ｔ4に向って開口圧力が大気圧に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に低下してくるにつれ、半導体ダイ１５がダイシングシート１２と共に下方向に引っ張られて曲げ変形してくるので、図２０（ｆ）に示すように、コレット１８の吸引孔１９に流入してくる空気リーク量は時刻ｔ3から時刻ｔ4に向って増加していく。
【００５０】
制御部１５０は、図２０（ｅ）、図２０（ｄ）に示すように、時刻ｔ4から時刻ｔ5の間、ステージ２０の開口２３と溝２６あるいは吸着面２２をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1，第３圧力Ｐ3に保持する。この間に、図１１の矢印２０７に示すように、半導体ダイ１５の周辺部は、コレット１８の吸引孔１９の真空と、半導体ダイ１５の弾性によってコレット１８の表面１８ａに戻っていく。半導体ダイ１５の周辺部がコレット１８の表面１８ａに向うにつれて、図２０（ｆ）の時刻ｔ4から時刻ｔ5に示すように、コレット１８の吸引孔１９に流入してくる空気リーク量は減少し、時刻ｔ5に、図１１に示すように、半導体ダイ１５がコレット１８の表面１８ａに真空吸着されると、空気リーク量はゼロとなる。この際、半導体ダイ１５の周辺部は、隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２の表面１２ａから剥離する（初期剥離工程）。半導体ダイ１５の周辺部がダイシングシート１２の表面１２ａから初期剥離する際には、開口２３の隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２は下方向に変位する。制御部１５０は、シート変位検出センサ１０７によってダイシングシート１２の下方向への変位（吸着面２２に対する接離方向の変位）を検出し、検出された変位が所定の閾値を超える場合には、半導体ダイ１５の周辺部は隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２の表面１２ａから初期剥離したと判断する。また、検出された変位が所定の閾値以下の場合には、半導体ダイ１５の周辺部は隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２の表面１２ａから初期剥離していないと判断する（第１剥離判断工程）。制御部１５０は、半導体ダイ１５の周辺部が初期剥離していると判断した場合には、次の剥離工程に進む。また、制御部１５０は、半導体ダイ１５の周辺部が初期剥離していないと判断した場合には、第１リトライ工程を実行する。
【００５１】
第１リトライ工程では、制御部１５０は、開口圧力切換機構８０、吸着圧力切換機構９０の各三方弁８１，９１を大気と開口２３、溝２６とが連通するように切換えて、開口圧力と吸着圧力を大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4とした後、再度、開口圧力切換機構８０、吸着圧力切換機構９０の各三方弁８１，９１を真空装置１４０と開口２３、溝２６とが連通するように切換えて、開口圧力と吸着圧力をそれぞれ大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4から真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3に切換えて、シート変位検出センサ１０７によって検出した変位が所定の閾値を超えているかどうか判断する。そして、検出された変位が所定の変位を超えている場合には、第１リトライ工程を終了し、次の剥離工程に進む（第１剥離プログラムの終了）。
【００５２】
次に、制御部１５０は、図１に示す第３剥離プログラム１６０を実行する。なお、第２剥離プログラムについては、後で説明する。制御部１５０は、図２０（ｅ）、図２０（ｄ）に示すように、開口圧力と吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3に所定時間保持した後、時刻ｔ5に開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換える指令を出力する。この指令によって、開口圧力切換機構８０の駆動部８２、吸着圧力切換機構９０の駆動部９２は、各三方弁８１，９１を大気開放の配管８５，９５と開口２３、溝２６とが連通するように切換える。これにより、図１２に示す矢印２１０，２１１のように、空気が開口２３、溝２６に流入してくるので、図２０（ｄ）、図２０（ｆ）に示すように、時刻ｔ5から時刻ｔ6に向って、開口圧力と吸着圧力は、真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に上昇していく。
【００５３】
開口圧力、吸着圧力が大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に上昇すると、真空で下方向に引っ張られていた隙間ｄの直上に位置するダイシングシート１２は、図１２の矢印２１２に示すように、ウェーハホルダ１０に固定する際に印加された引っ張り力によって上方向に戻る。また、開口２３の周縁のダイシングシート１２は、上記の引っ張り力により、吸着面２２から若干浮いた状態になっている。
【００５４】
制御部１５０は、図２０（ｅ）、図２０（ｄ）に示すように、時刻ｔ6に開口圧力、吸着圧力が大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4になったら、図２０（ｃ）に示すように、周辺環状移動要素３１の先端面３８ａの高さを第１位置（吸着面２２からの高さがＨ0の初期位置）から高さＨ1だけ低い第２位置とする指令を出力する。この指令によって、図１に示す駆動部２５のモータ７７が図１に示す矢印ａのように反時計回りに回転する。これにより、リンク部材６０が図１に示す矢印ｃのように時計回りに回転し、スライダ５１が図１に示す矢印Ａのように右に向って移動を開始する。
【００５５】
図４（ｂ）に示すように、初期状態では、スライダ５１の上部に取り付けられた半円柱部材５２の頂点５２ａは、周辺環状移動要素３１、中間環状移動要素４０、柱状移動要素４５の各水平支持面３９ａ、３９ｂ，３９ｆに接しており、各移動要素３１，４０の各環状部材３３ａ，３３ｂの各先端面３８ａ，３８ｂ、及び、柱状移動要素４５の柱状部材４６の先端面４７は吸着面２２から高さＨ0だけ高い第１位置（初期位置）となっている。ここで、スライダ５１が図４（ｂ）に示す矢印Ａのように基準位置から右に移動すると、半円柱部材５２の頂点５２ａは、周辺環状移動要素３１の直線カム面３５ａに掛かってくる。そして、スライダ５１が更に右に移動すると、直線カム面３５ａが水平支持面３９ａから上に上がった分だけ周辺環状移動要素３１全体が下方向に下がってくる。図４（ｂ）に示すように、スライダ５１が基準位置から右に距離Ｌ1だけ移動すると、スライダ５１の頂点５２ａは、周辺環状移動要素３１の直線カム面３５ａの点ｉ1を支持している。点ｉ1は、図４（ｂ）の上で水平支持面３９ａから高さＨ1だけ上側あるので、周辺環状移動要素３１は全体として当初の第１位置よりも高さＨ1だけ下側に移動し、図１３の矢印２１４に示すように、周辺環状移動要素３１の先端面３８ａも第１位置（初期位置）から高さＨ1だけ下側で、吸着面２２よりも僅かに低い第２位置（吸着面２２から高さ（Ｈ1−Ｈ0）だけ低い位置）に移動する。この際、中間環状移動要素４１は水平支持面３９ｂで支持されているので、図１３に示すように、その先端面３８ｂの高さは第１位置（初期位置）のままである。同様に、柱状移動要素４５も水平支持面３９ｆで支持されているので、先端面４７の高さも第１位置（初期位置）のままである。先端面３８ａと、先端面３８ｂ，４７は相互に段差がある段差面である。また、各先端面３８ａ，３８ｂ，４７はそれぞれ吸着面２２に対する段差面となっている。スライダ５１が基準位置から距離Ｌ1だけ右に移動したら、制御部１５０はモータ７７の回転を停止する。
【００５６】
次に、制御部１５０は、時刻ｔ6に吸着圧力を大気圧に近い第４圧力Ｐ4から真空に近い第３圧力Ｐ3に切換える指令を出力する。この指令によって、吸着圧力切換機構９０の駆動部９２は、三方弁９１を溝２６と真空装置１４０とが連通するように切換える。これにより、図１３の矢印２１３に示すように、溝２６の空気は、真空装置１４０に向って吸引され、溝２６の圧力、及び、吸着面２２の吸着圧力は、真空に近い第３圧力Ｐ3となり、ダイシングシート１２は吸着面２２に真空吸着される。この際、図２０（ｅ）に示すように、開口２３の圧力は大気圧に近い第２圧力Ｐ2になっているので、隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２の裏面１２ｂと周辺環状移動要素３１の先端面３８ａとの間には隙間が空いている。
【００５７】
制御部１５０は、図２０（ｅ）に示すように、時刻ｔ7に開口圧力を大気圧に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に切換える指令を出力する。この指令によって、開口圧力切換機構８０の駆動部８２は、三方弁８１を開口２３と真空装置１４０とが連通するように切換える。これによって図１４の矢印２１５に示すように、開口２３の中の空気が真空装置１４０に吸引され、時刻ｔ8には、図２０（ｅ）に示すように、開口圧力が真空に近い第１圧力Ｐ1となる。開口圧力が大気圧に近い第２圧力から真空に近い第１圧力Ｐ1に低下すると、周辺環状移動要素３１の先端面３８ａの直上に位置する（対向する）ダイシングシート１２は、図１４の矢印２１６に示すように、裏面１２ｂが先端面３８ａに接するように下側に引っ張られる。これによって、図１４の矢印２１７に示すように、半導体ダイ１５の先端面３８ａの直上に位置する半導体ダイ１５の一部が下方向に曲げ変形し、コレット１８の表面１８ａから離れ、空気がコレット１８の吸引孔１９の中に流入する。吸引孔１９に流入した空気リーク量は図１に示す流量センサ１０６で検出される。空気リーク量は、図２０（ｆ）に示すように、開口圧力が低下していく時刻ｔ7から時刻ｔ8の間増加していく。
【００５８】
制御部１５０は、時刻ｔ8になると、図２０（ｅ）、図２０（ｄ）に示すように、開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2，第４圧力Ｐ4に上昇させる指令を出力する。この指令によって、開口圧力切換機構８０の駆動部８２は三方弁８１を開口２３と大気開放の配管８５とを連通するように切換える。また、吸着圧力切換機構９０の駆動部９２は三方弁９１を溝２６と大気開放の配管９５とを連通するように切換える。これによって、図１５に矢印２２０、２２１で示す様に、開口２３、溝２６に空気が流入し、図２０（ｅ），図２０（ｄ）に示すように開口２３の圧力、溝２６の圧力或いは吸着面２２の圧力は、それぞれ大気圧に近い第２圧力Ｐ2，第４圧力Ｐ4に上昇する。これによって、図１５の矢印２２３に示す様に、隙間ｄの直上のダイシングシート１２は、周辺環状移動要素３１の先端面３８ａから離れて上方向に変位する。また、先端面３８ａに対向する領域の半導体ダイ１５は、ダイシングシート１２の上方向への変位と共に、図１５に示す矢印２２４のようにコレット１８の表面１８ａに向かって戻ってくる。半導体ダイ１５がコレット１８の表面１８ａに近づいてくると、図２０（ｆ）の時刻ｔ8から時刻ｔ9の間のようにコレット１８の吸引孔１９に流入する空気リーク量が低下し始め、図２０（ｆ）の時刻ｔ9に空気リーク量はゼロなる。この時、半導体ダイ１５はコレット１８の表面１８ａに真空吸着され、先端面３８ａに対向する半導体ダイ１５の領域はダイシングシート１２の表面１２ａから剥離する（一回目の第３剥離工程）。
【００５９】
時刻ｔ9に制御部１５０は、中間環状移動要素４０の先端面３８ｂを第１位置（吸着面２２からの高さがＨ0の位置）から高さＨ1だけ低い第２位置に移動する指令を出力する。この指令によって、先に、周辺環状移動要素３１の先端面３８ａを第１位置から第２位置に移動させた場合と同様、この指令によって、図１に示す駆動部２５のモータ７７が図１に示す矢印ａのように反時計回りに回転する。そして、スライダ５１は、図４（ｂ）に示す様に、基準位置からの距離Ｌ2の位置まで右方向に移動する（距離（Ｌ2−Ｌ1）だけ右方向に移動する）。すると、図４（ｂ）に示すように、スライダ５１に取付けられた半円柱部材５２の頂点（頂線）５２ａは、図４（ｂ）に示す点ｉ2で中間環状移動要素４０の直線カム面３５ｂに接し、点ｊ2で周辺環状移動要素３１の直線カム面３５ａに接する。したがって、図１６の矢印２２７に示すように、中間環状移動要素４０の先端面３８ｂは、第１位置（吸着面から高さＨ0だけ高い位置）から高さＨ1だけ低い第２位置（吸着面２２からＨ1−Ｈ0だけ低い位置）に移動する。また、図１６の矢印２２６に示すように、第２位置にあった周辺環状移動要素３１の先端面３８ａは、第１位置（初期位置）から高さＨ2だけ低い第３位置（吸着面２２からＨ2−Ｈ0だけ低い位置）に移動する。先端面３８ａ、３８ｂ、４７は相互に段差がある段差面であると同時に吸着面２２に対する段差面となっている。
【００６０】
また、制御部１５０は、図２０（ｄ）に示すように、時刻ｔ9に吸着圧力を大気圧に近い第４圧力Ｐ4から真空に近い第３圧力Ｐ3に切換える指令を出力し、図２０（ｅ）に示すように時刻ｔ9から所定の時間経過後の時刻ｔ10に開口圧力を大気圧に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に切換える指令を出力する。この指令により、吸着圧力切換機構９０の駆動部９２、開口圧力切換機構８０の駆動部８２は、それぞれ三方弁８１，９１をそれぞれ溝２６、開口２３と真空装置１４０とを連通させるように切換える。これによって、図１７の矢印２２５，２２８に示すように、溝２６の空気と開口２３の空気は真空装置１４０に吸引され、開口圧力、吸着圧力は時刻ｔ11にそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3となる。すると、図１７に示す矢印２２９，２３０のようにダイシングシート１２は、第３位置に降下している周辺環状移動要素３１の先端面３８ａ、第２位置に降下している中間環状移動要素４０の先端面３８ｂに向かって引っ張られ、下方向に変位する。これに伴って、先端面３８ａ，３８ｂに対向する半導体ダイ１５の領域も図１７の矢印２３１に示す様にコレット１８の表面１８ａから離れて下向きに曲がり変形する。すると、図１７の矢印２３２に示すように、コレット１８の表面１８ａと半導体ダイ１５との間から空気が吸引孔１９に流入する。これにより図２０（ｆ）に示すように、時刻ｔ10から時刻ｔ11の間、コレット１８の吸引孔１９に流入する空気リーク量は増加していく。
【００６１】
制御部１５０は、図２０（ｅ）、図２０（ｄ）に示すように、時刻ｔ11に開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3からそれぞれ大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換える指令を出力する。この指令により、吸着圧力切換機構９０の駆動部９２、開口圧力切換機構８０の駆動部８２は、それぞれ三方弁８１，９１をそれぞれ溝２６、開口２３と大気開放の配管８５，９５とを連通させるように切換える。すると、図１８の矢印２４１，２４２に示すように開口２３、溝２６に空気が流入し、開口圧力、吸着圧力が上昇するので、ダイシングシート１２は、図１８に示す矢印２４３に示すように、上方向に変位する。ダイシングシート１２の上方向の変位と、コレット１８の吸引孔１９の真空によって半導体ダイ１５は、コレット１８の表面１８ａに近付いていくので、図２０（ｆ）に示すように、時刻ｔ11から時刻ｔ12の間、吸引孔１９に流入する空気リーク量は減少していき、最終的に半導体ダイ１５がコレット１８の表面１８ａに真空吸着される時刻ｔ12にはゼロとなる。また、図２０（ｅ）、図２０（ｄ）に示すように、時刻ｔ12には、開口圧力、吸着圧力はそれぞれ大気に近い、第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4となる。この状態では、図１８に示すように柱状移動要素４５の先端面４７に対応する領域の半導体ダイ１５がダイシングシート１２に張り付いているものの、半導体ダイ１５の大部分の領域はダイシングシート１２から剥離した状態となっている（二回目の第３剥離工程）。これで、制御部１５０は、第３剥離プログラム１６０を終了する。
【００６２】
以上、説明したように、制御部１５０は、時刻ｔ5からｔ6のように、開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換えるとともに、周辺環状移動要素３１の先端面３８ａを第１位置から第２位置に移動し、時刻ｔ8からｔ9のように、開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換えるとともに、中間環状移動要素４０の先端面３８ｂを第１位置から第２位置に移動するように、開口圧力、吸着圧力を真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換える毎に、外側の環状移動要素から内側の環状移動要素に向って順次、先端面を第１位置から第２位置に移動させるように第３剥離工程を繰り返し、半導体ダイ１５の周囲から内側に向って段階的にダイシングシート１２を剥離させていく。
【００６３】
第３剥離プログラムを終了した後、制御部１５０は、時刻ｔ12に、スライダ５１に取付けられた半円柱部材５２が各移動要素のカギ部３７ａ，３７ｂ，３７ｆに嵌り込むように、スライダ５１の位置を図４（ａ）に示す一番右側まで移動させる。このスライダ５１の移動により、中間環状移動要素４０は、水平支持面３６ｂを半円柱部材５２の頂点５２ａによって支持されることになるので、その先端面３８ｂは、図１９の矢印２４６に示すように、第２位置から第３位置に降下する。なお、図１９に示すように、柱状移動要素４５は、直線カム面がなく、スライダ５１の移動方向にある水平支持面３６ｆは、スライダ５１が初期位置にあるときに接している水平支持面３９ｆと同一面なので、スライダ５１の移動によって先端面４７の位置は変化せず、初期位置である第１位置のままとなっている。スライダ５１の半円柱部材５２が各カギ部３７ａ，３７ｂ，３７ｆにはまり込むと各移動要素３１，４０，４５は上下方向に固定される。また、制御部１５０は、時刻ｔ12に吸着圧力を真空に近い第３圧力Ｐ3に切換える指令を出力する。この指令によって吸着圧力切換機構９０の駆動部９２は、三方弁９１を溝２６と真空装置１４０とを連通するように切換える。これにより、図１９の矢印２４５に示す様に、溝２６の空気が真空装置１４０に吸引され、溝２６が真空になり、ダイシングシート１２は吸着面２２に真空吸着される。図１９に示す状態では、柱状移動要素４５の先端面４７に対応する領域の半導体ダイ１５がダイシングシート１２に張り付いているものの、半導体ダイ１５の大部分の領域はダイシングシート１２から剥離した状態となっている。
【００６４】
制御部１５０は、図２０の時刻ｔ13にコレット１８を上昇される指令を出力する。この指令によって、図１に示すコレット駆動部１３０は、モータを駆動して、図１９の矢印２４７に示すようにコレット１８を上昇させる。各移動要素３１，４０，４５は上下方向に固定されており、ダイシングシート１２は吸着面２２に真空吸着されているので、コレット１８が上昇すると、柱状移動要素４５の先端面４７に対応する領域の半導体ダイ１５がダイシングシート１２から剥離し、半導体ダイ１５がコレット１８に吸着された状態でピックアップされる。
【００６５】
半導体ダイ１５をピックアップしたら、制御部１５０は、時刻ｔ14にスライダ５１を初期位置に戻すと、各移動要素３１，４０，４５の各先端面３８ａ，３８ｂ，４７は第１位置に戻る。また、制御部１５０は、吸着圧力、開口圧力を大気圧に戻してピックアップ動作を終了する。
【００６６】
以上説明した実施形態の半導体ダイのピックアップ装置５００は、半導体ダイ１５をピックアップする際に、開口圧力、吸着圧力を真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換える毎に、外側の環状移動要素から内側の環状移動要素に向って順次、先端面を第１位置から第２位置に移動させるように第３剥離工程を繰り返し、半導体ダイ１５の周囲から内側に向って段階的にダイシングシート１２を剥離させていくので、ピックアップの際の半導体ダイの損傷を抑制することができるという効果を奏する。
【００６７】
なお、上記の実施形態では、開口圧力、吸着圧力を真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換える毎に、１つの環状移動要素の先端面を第１位置から第２位置に移動することとして説明したが、圧力を切換える際のスライダ５１のスライド距離を長くして、複数の環状移動要素の先端面を第１位置から第２位置に移動させるようにしてもよい。また、本実施形態では、柱状移動要素４５は直線カム面を持たず、先端面４７は、第１位置から移動しないこととして説明したが、柱状移動要素４５が直線カム面を備え、内周側の環状移動部材の先端面が第１位置から第２位置に移動した後に、先端面４７が第１位置から第２位置に移動するように構成してもよい。また、本実施形態では、第２位置は、吸着面２２よりも（Ｈ1−Ｈ0）だけ低い位置として説明したが、第２位置は、第１位置よりも低ければ、吸着面２２と同一面であってもよいし、吸着面より高い位置であってもよい。
【００６８】
また、本実施形態の動作の説明では、移動要素３０は、周辺環状移動要素３１、中間環状移動要素４０、柱状移動要素４５の３つの移動要素によって構成されており、第３剥離工程を２回行うこととして説明したが、段差面形成機構移動要素３０が図３、図４に示す様な周辺環状移動要素３１と４つの中間環状移動要素４０−４３と柱状移動要素４５によって構成されているような場合には、周辺環状移動要素３１と４つの中間環状移動要素４０−４３の５つ各先端面３８ａ〜３８ｅをそれぞれ第１位置から第２位置に移動するので、第３剥離工程を５回行うこととなる。なお、中間環状移動要素の数は上記の例に限らず、２つまたは、３つであっても良いし、５つ以上であってもよい。中間環状移動要素の数が多いほど、半導体ダイ１５の周囲から内側に向って多段階に少しずつダイシングシート１２を剥離させていくので、ピックアップの際の半導体ダイの損傷をより抑制することができる。
【００６９】
また、本実施形態では、移動要素３０は、図３、図４に示す様な周辺環状移動要素３１と４つの中間環状移動要素４０−４３と柱状移動要素４５によって構成されており、各先端面３８ａ〜３８ｅ、４７は平坦な面であるとして説明したが、各先端面は平坦な面で無く、例えば、複数の溝を設けたものとしてもよい。
【００７０】
例えば、図２４に示すように、移動要素３０を周辺環状移動要素３１と２つの中間環状移動要素４０，４１と柱状移動要素４５とによって構成し、周辺環状移動要素３１の先端面３８ａの表面に複数の溝３１ａを設け、柱状移動要素４５の先端面４７に格子状に複数の溝４５ａを配置するように構成してもよい。このように構成することによって、図１０、図１１に示すように、各移動要素３０の各先端面３８ａ，３８ｂ，４７がダイシングシート１２の裏面１２ｂに接している状態で開口２３を真空に近い圧力にした際に、半導体ダイ１５の周辺のダイシングシート１２の剥離をより促進させることができるとともに、半導体ダイ１５の中心付近におけるダイシングシート１２を剥離を促すことができ、ダイシングシート１２から半導体ダイ１５をピックアップする時間を短縮することができるという効果を奏する。
【００７１】
制御部１５０は、先に説明した第３剥離工程の中で、先端面３８ａに対向する半導体ダイ１５の領域がダイシングシート１２の表面１２ａから剥離しているかどうかを判断する第３剥離判断工程を実行し、第３剥離判断工程の中で、先端面３８ａに対向する半導体ダイ１５の領域がダイシングシート１２の表面１２ａから剥離していないと判断した場合には、第３リトライ工程を実施する。以下、第３剥離判断工程と、第３リトライ工程について説明する。
【００７２】
先に、図１４を参照して説明したように、図２０（ｆ）に示すように、時刻ｔ7に開口圧力が大気圧力に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に向かって低下し始めると、半導体ダイ１５が曲がり変形してコレット１８の表面１８ａから離れ、空気が吸引孔１９に流入してくるので、図１に示す流量センサ１０６によって検出する空気リーク量は増加してくる。そして、図２０（ｅ）、図２０（ｄ）に示す様に、時刻ｔ8に開口圧力と吸着面圧力を真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に上昇させ始めると、図１に示す流量センサ１０６によって検出する空気リーク量は低下を始め、図１５に示す様に、時刻ｔ9に半導体ダイ１５がコレット１８の表面１８ａに吸着されると、空気リーク量はゼロとなり、周辺環状移動要素３１の先端面３８ａに対向する領域の半導体ダイ１５がダイシングシート１２の表面１２ａから剥離する。一方、半導体ダイ１５がダイシングシート１２の表面１２ａからうまく剥離していない場合には、開口圧力と吸着面圧力を真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に上昇させても、半導体ダイ１５がダイシングシート１２に張り付いたまま、コレット１８の表面に真空吸着されないので、空気リーク量は、時刻ｔ9になってもゼロとならない。
【００７３】
このように、半導体ダイ１５がダイシングシート１２から剥離した場合には、図２１（ａ）に示すように、空気リーク量は、ゼロから上昇した後、ゼロまで低下し、半導体ダイ１５がダイシングシート１２からうまく剥離していない場合には、図２１（ｃ）に示す様に、空気リーク量は、ゼロから上昇した後、ある流量を保ったままゼロまで低下しない。この空気リーク量はアナログ量なので、剥離検出を正確に行うために、第３剥離判断工程では、図２１（ａ），図２１（ｃ）に示す空気リーク量の信号を微分して図２１（ｂ）、図２１（ｄ）に示すような空気リーク量微分値を計算する。
【００７４】
図２１（ｂ）に示す様に、半導体ダイ１５がうまく剥離していると、空気リーク量がゼロから上昇した後に、ゼロまで降下するので、空気リーク量の微分値は、一旦、プラスの値のなった後、マイナスの値となる。一方、図２１（ｄ）に示すように、半導体ダイ１５がうまく剥離していないと、空気リーク量がゼロから上昇した後、そのままの値となるので、空気リーク量の微分値は、一旦、プラスの値になった後、ゼロ近傍となってしまう。そこで、空気リーク量の微分値の閾値範囲を図２１（ｂ）、図２１（ｄ）に示すように、+Ｓと−Ｓとの間に設定すると、図２１（ｂ）のように、半導体ダイ１５がうまく剥離した際には、空気リーク量の微分値が閾値範囲を２回超える（プラス方向に１回、マイナス方向に１回の合計２回）。一方、半導体ダイ１５がうまく剥離していない場合には、図２１（ｄ）に示すように、空気リーク量の微分値は閾値をプラス側に１回だけしか超えない。そこで、第３剥離判断工程では、図２０（ｆ）の時刻ｔ7から時刻ｔ9の間の空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が２（偶数）となったら、半導体ダイ１５は剥離していると判断して次の剥離ステップに進むものとし、空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が１（奇数）の場合には、半導体ダイ１５は剥離していないと判断して、次に説明する第３リトライ工程に進む前に回数を０にしておく（カウンターをクリアにしておく）。
【００７５】
また、図２１（ｂ）の空気リーク量の微分値がマイナスとなる領域において、空気リーク量の微分値が−Ｓに達した時（図２１（ａ）、図２１（ｂ）の時刻ｔ1）には、図２１（ａ）に示すように、実際のコレット空気リーク量は最大リーク量を脱し、減少を始めている。従って、図２１（ａ）、図２１（ｂ）の時刻ｔ1の後は、半導体ダイ１５が正立に向かう（半導体ダイ１５がコレット１８の表面１８ａに向かう）ことが予測できるので、閾値−Ｓは剥離が収束に向かう転換点ということもできる。従って、空気リーク量の微分値が閾値−Ｓに達した時点で次の剥離プロセスに移行してもよく、剥離時間の短縮及び、半導体ダイ１５へのダメージ低減が可能になる。
【００７６】
制御部１５０は、図２２（ｅ）、図２２（ｄ）に示すように、周辺環状移動要素３１を移動させずに、時刻ｔ9に吸着圧力を大気圧に近い第４圧力Ｐ4から真空に近い第３圧力Ｐ3に低下させ、時刻ｔ21に開口圧力を大気圧に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に低下させる。そして、時刻ｔ22に図２２（ｄ）、図２２（ｅ）に示すように、吸着圧力、開口圧力をそれぞれ真空に近い第３圧力Ｐ3，第１圧力Ｐ1から大気圧に近い第４圧力Ｐ4，第２圧力Ｐ2に上昇させる（第３リトライ工程）。第３リトライ工程によって、図２２（ｆ）の時刻ｔ22から時刻ｔ23の間に空気リーク量が低下してゼロとなると、この際の空気リーク量の微分値が１回所定の閾値範囲を越える（マイナス側の閾値範囲を超える）。これにより、図２２（ｆ）に示す時刻ｔ7から時刻ｔ23の間の空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が２（偶数）となるので、制御部１５０は、周辺環状移動要素３１の先端面３８ａに対向する領域の半導体ダイ１５がダイシングシート１２の表面１２ａから剥離したと判断して第３リトライ工程を終了して次の第３剥離工程に進む前に回数を０にしておく（カウンターをクリアにしておく）。
【００７７】
なお、制御部１５０は、第３剥離工程を複数回行う場合には、空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数を積算カウントし、そのカウント数が偶数になった場合に次の第３剥離工程に進み、カウント数が奇数となった場合に第３リトライ工程に進むようにしてもよい。例えば、一回目の第３剥離工程で半導体ダイ１５の所定部分の剥離ができた場合には、微分値のカウントが２（偶数）となるので、二回目の第３剥離工程に進む。二回目の第３剥離工程では半導体ダイ１５の所定部分の剥離ができておらず、空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が１回の場合、積算カウント数は、３（奇数）となるので、三回目の第３剥離工程に進まず、第３リトライ工程に進む。第３リトライ工程で半導体ダイ１５の所定部分の剥離ができた場合には、空気リーク量の微分値が所定の閾値範囲を超えた回数が１回カウントされるので、積算カウント数は、４（偶数）となるので、三回目の第３剥離工程に進む。このように、積算カウント数が偶数になるか奇数になるかで次の第３剥離工程に進むかどうかを判断することにより、何回目の第３剥離工程で半導体ダイの剥離ができていないのかをカウント数のみで判断することができる。
【００７８】
本実施形態の半導体ダイのピックアップ装置５００は、上記のように、半導体ダイ１５がダイシングシート１２から剥離したかどうかを確認してから次の剥離工程に進むようにしているので、剥離動作の際に半導体ダイ１５を損傷させることを抑制することができる。
【００７９】
次に、図２３を参照しながら、第２剥離工程（第２剥離プログラム１５９）、第２剥離確認工程、第２リトライ工程について説明する。先に図１から図２２を参照して説明した、第３剥離工程（第３剥離プログラム１６０）、第３剥離確認工程、第３リトライ工程と同様の動作には同様の符号を付して説明は省略する。
【００８０】
図２３に示すように、第２剥離工程（第２剥離プログラム１５９）、第２剥離確認工程、第２リトライ工程は、時刻ｔ2からｔ3の間に吸着圧力を真空に近い第３圧力Ｐ3とした後、吸着圧力を第３圧力Ｐ3に保持した状態で、第３剥離工程（第３剥離プログラム１６０）、第３剥離確認工程、第３リトライ工程と同様に開口圧力、周辺環状移動要素３１の位置、中間環状移動要素４０の位置、コレット１８の位置を変化させるもので、吸着圧力を第３圧力Ｐ3に保持する点以外は、第３剥離工程、第３剥離確認工程、第３リトライ工程と同様である。第２剥離工程（第２剥離プログラム１５９）、第２剥離確認工程、第２リトライ工程は、第３剥離工程（第３剥離プログラム１６０）、第３剥離確認工程、第３リトライ工程と同様の効果を奏する。
【００８１】
次に、図２５から図３８を参照して移動要素６３０を５つの板状移動要素６３１〜６３５によって構成した実施形態について説明する。先に、図１から図２０を参照して説明した実施形態と同様の部材には同様の符号を付して説明は省略する。
【００８２】
図２５に示すように、移動要素６３０は、５つの第１〜第５板状移動要素６３１〜６３５を図４に示すスライダ５１の移動方向に重ねて配置したもので、各先端面６３１ａ〜６３５ａがステージ２０の吸着面２２から高さＨ0だけ突出するように配置されたものである。先に説明した実施形態と同様、各板状移動要素６３１〜６３５は、スライダ５１に接し、スライダ５１の移動により各板状移動要素６３１〜６３５を第１位置と第２位置との間で移動させる傾斜面を備えている。各傾斜面はスライダ５１の移動方向に沿って各板状移動要素６３１〜６３５が第１位置から第２位置に順次移動するようスライダ５１の移動方向にずらして配置されている。段差面形成機構３００によりスライダ５１が移動すると、移動要素６３１〜６３５は各先端面６３１ａ〜６３５ａ吸着面からの高さがＨ0→Ｈ1→Ｈ2と移動する。
【００８３】
先に説明した実施形態と同様、制御部１５０は、最初に、図１に示す位置合わせプログラム１５７を実行する。初期状態では各板状移動要素６３１〜６３５の各先端面６３１ａ〜６３５ａは、ステージ２０の吸着面２２から高さＨ0だけ突出した第１位置となっているので、制御部１５０は、ステージ２０を上昇させて各移動要素６３１〜６３５の各先端面６３１ａ〜６３５ａをダイシングシート１２の裏面１２ｂに密着させる。そして、制御部１５０は、再度、ウェーハホルダ水平方向駆動部１１０によって、ピックアップしようとする半導体ダイ１５がステージ２０の吸着面２２から僅かに突出している移動要素６３０の各先端面６３１ａ〜６３５ａ（段差面）の直上に来るように水平位置を調整する。
【００８４】
図２６に示すように、半導体ダイ１５の大きさは、ステージ２０の開口２３よりも小さく、移動要素６３０の幅あるいは奥行よりも大きいので、ステージ２０の位置調整が終了すると、半導体ダイ１５の外周端は、ステージ２０の開口２３の内面２３ａと第１板状移動要素６３１の外面６３１ｂとの間、或いは、内面２３ａと第５板状移動要素６３５の外面６３５ｂとの間つまり、開口２３の内面２３ａと第１、第５板状移動要素６３１，６３５の各外面６３１ｂ，６３５ｂとの間の隙間ｄの直上となっている。初期状態では、ステージ２０の溝２６、あるいは吸着面２２の圧力は大気圧で、開口２３の圧力も大気圧になっている。初期状態では各板状移動要素６３１〜６３５の各先端面６３１ａ〜６３５ａは、ステージ２０の吸着面２２から高さＨ0だけ突出した第１位置となっているので、各先端面６３１ａ〜６３５ａに接しているダイシングシート１２の裏面１２ｂの高さも吸着面２２から高さＨ0だけ突出した第１位置となっている。また、開口２３の周縁ではでダイシングシート１２の裏面１２ｂは吸着面２２から僅かに浮いており、開口２３から離れた領域では吸着面２２に密着した状態となっている。水平方向の位置調整が終了したら、制御部１５０は、図１に示すコレット駆動部１３０によってコレット１８を半導体ダイ１５の上に降下させてコレット１８の表面１８ａを半導体ダイ１５に着地させる。コレット１８が半導体ダイ１５の上に着地したら、制御部１５０は、吸引機構１００の駆動部１０２によって三方弁１０１をコレット１８の吸引孔１９と真空装置１４０とを連通させる方向に切換える。これにより吸引孔１９は真空となり、コレット１８は表面１８ａに半導体ダイ１５を吸着固定する（位置合わせプログラムの終了）。この際、コレット１８の表面１８ａの高さは、図２６に示すように、各板状移動要素６３１〜６３５の各先端面６３１ａ〜６３５ａの高さ（吸着面２２から高さＨ0）にダイシングシート１２の厚さと半導体ダイ１５の厚さを加えた高さＨｃとなっている。
【００８５】
次に制御部１５０は、図１に示す第１剥離プログラム１５８を実行する。制御部１５０は、図３８（ｅ）に示す時刻ｔ1に吸着圧力を大気圧に近い第４圧力Ｐ4から真空に近い第３圧力Ｐ3に切換える指令を出力する。この指令により、図３８（ｅ）に示すように時刻ｔ2に吸着圧力が真空に近い第３圧力Ｐ3となる。そして、開口２３の周縁のダイシングシート１２の裏面１２ｂは図２７の矢印２０２に示す様に、吸着面２２の表面に真空吸着される。各板状移動要素６３１〜６３５の各先端面６３１ａ〜６３５ａは、ステージ２０の吸着面２２から高さＨ0だけ突出した第１位置となっているのでダイシングシート１２には、斜め下向きの引っ張り力Ｆ1が掛かる。この引っ張り力Ｆ1により半導体ダイ１５の外周部分あるいは周辺部分とダイシングシート１２の表面１２ａとの間にズレが発生する。このズレは、ダイシングシート１２と半導体ダイ１５の外周部分あるいは周辺部分との剥離のきっかけとなる。
【００８６】
制御部１５０は、図３８（ｅ）に示すように、時刻ｔ2に吸着圧力が真空に近い第３圧力Ｐ3になった後、所定の時間だけ保持し、図３８（ｆ）に示すように、時刻ｔ3に開口圧力を大気圧に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に切換える指令を出力する。この指令により、図２８の矢印２０６に示す様に、開口２３の空気が真空装置１４０に吸引され、図３８（ｆ）に示すように、時刻ｔ4には開口圧力が真空に近い第１圧力Ｐ1となる。これによって、図２８の矢印２０３に示す様に、開口２３の内面２３ａと第１板状移動要素６３１の外面６３１ｂとの隙間ｄ及び第５板状移動要素６３５の外面６３５ｂとの隙間ｄの直上にあるダイシングシート１２が下側に引っ張られる。また、各隙間ｄの直上に位置する半導体ダイ１５の周辺部は、ダイシングシート１２に引っ張られて矢印２０４に示す様に下向きに曲げ変形する。これによって半導体ダイ１５の周辺部はコレット１８の表面１８ａから離れる。時刻ｔ2に吸着圧力が真空に近い第３圧力Ｐ3となった際に半導体ダイ１５の外周部分とダイシングシート１２の表面１２ａとの間に発生したズレのため、半導体ダイ１５の周辺部にはダイシングシート１２の表面１２ａから剥離するきっかけが形成されているので、半導体ダイ１５の周辺部は、図２８の矢印２０４に示すように曲げ変形しながらもダイシングシート１２の表面１２ａから剥離し始めている。
【００８７】
図２８に示すように、半導体ダイ１５の周辺部がコレット１８の表面１８ａから離れると、図２８の矢印２０５で示すように、真空になっているコレット１８の吸引孔１９の中に空気が流入してくる。流入した空気流量（空気リーク量）は、流量センサ１０６によって検出される。図３８（ｆ）に示すように、時刻ｔ3から時刻ｔ4に向って開口圧力が大気圧に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に低下してくるにつれ、半導体ダイ１５がダイシングシート１２と共に下方向に引っ張られて曲げ変形してくるので、図３８（ｇ）に示すように、コレット１８の吸引孔１９に流入してくる空気リーク量は時刻ｔ3から時刻ｔ4に向って増加していく。
【００８８】
制御部１５０は、図３８（ｆ）、図３８（ｅ）に示すように、時刻ｔ4から時刻ｔ5の間、ステージ２０の開口２３と溝２６あるいは吸着面２２をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1，第３圧力Ｐ3に保持する。この間に、図２９の矢印２０７に示すように、半導体ダイ１５の周辺部は、コレット１８の吸引孔１９の真空と、半導体ダイ１５の弾性によってコレット１８の表面１８ａに戻っていく。半導体ダイ１５の周辺部がコレット１８の表面１８ａに向うにつれて、図３８（ｇ）の時刻ｔ4から時刻ｔ5に示すように、コレット１８の吸引孔１９に流入してくる空気リーク量は減少し、時刻ｔ5に、図２９に示すように、半導体ダイ１５がコレット１８の表面１８ａに真空吸着されると、空気リーク量はゼロとなる。この際、半導体ダイ１５の周辺部は、各隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２の表面１２ａから剥離する（初期剥離工程）。半導体ダイ１５の周辺部がダイシングシート１２の表面１２ａから初期剥離する際には、開口２３の各隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２は下方向に変位する。制御部１５０は、シート変位検出センサ１０７によってダイシングシート１２の下方向への変位（吸着面２２に対する接離方向の変位）を検出し、検出された変位が所定の閾値を超える場合には、半導体ダイ１５の周辺部は各隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２の表面１２ａから初期剥離したと判断する。また、検出された変位が所定の閾値以下の場合には、半導体ダイ１５の周辺部は各隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２の表面１２ａから初期剥離していないと判断する（第１剥離判断工程）。制御部１５０は、半導体ダイ１５の周辺部が初期剥離していると判断した場合には、次の剥離工程に進む。また、制御部１５０は、半導体ダイ１５の周辺部が初期剥離していないと判断した場合には、先に説明した実施形態と同様の第１リトライ工程を実行し、検出された変位が所定の変位を超えている場合には、第１リトライ工程を終了し、次の剥離工程に進む（第１剥離プログラムの終了）。
【００８９】
次に、制御部１５０は、図１に示す第３剥離プログラム１６０を実行する。制御部１５０は、図３８（ｆ）、図３８（ｅ）に示すように、開口圧力と吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3に所定時間保持した後、時刻ｔ5に開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換える指令を出力する。この指令によって、図３０に示す矢印２１０，２１１のように、空気が開口２３、溝２６に流入してくるので、図３８（ｅ）、図３８（ｇ）に示すように、時刻ｔ5から時刻ｔ6に向って、開口圧力と吸着圧力は、真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に上昇していく。
【００９０】
開口圧力、吸着圧力が大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に上昇すると、真空で下方向に引っ張られていた隙間ｄの直上に位置するダイシングシート１２は、図３０の矢印２１２に示すように、ウェーハホルダ１０に固定する際に印加された引っ張り力によって上方向に戻る。また、開口２３の周縁のダイシングシート１２は、上記の引っ張り力により、吸着面２２から若干浮いた状態になっている。
【００９１】
制御部１５０は、図３８（ｆ）、図３８（ｅ）に示すように、時刻ｔ6に開口圧力、吸着圧力が大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4になったら、図３８（ｄ）に示すように、第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａの高さを第１位置（吸着面２２からの高さがＨ0の初期位置）から高さＨ1だけ低い第２位置とする指令を出力する。この指令によって、図１に示す駆動部２５のモータ７７が図１に示す矢印ａのように反時計回りに回転する。これにより、リンク部材６０が図１に示す矢印ｃのように時計回りに回転し、スライダ５１が図１に示す矢印Ａのように右に向って移動を開始する。
【００９２】
先に説明した実施形態と同様、図４（ｂ）に示すように、スライダ５１が基準位置から右に距離Ｌ1だけ移動すると、第１板状移動要素６３１は当初の第１位置よりも高さＨ1だけ下側に移動し、図３１の矢印２１４に示すように、第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａも第１位置（初期位置）から高さＨ1だけ下側で、吸着面２２よりも僅かに低い第２位置（吸着面２２から高さ（Ｈ1−Ｈ0）だけ低い位置）に移動する。図３１に示すように、第２〜第５板状移動要素６３２〜６３５の各先端面６３２ａ〜６３５ａの高さは第１位置（初期位置）のままである。第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａと、先端面６３２ａ〜６３５ａは相互に段差がある段差面である。また、第２〜第５板状移動要素６３２〜６３５の各先端面６３２ａ〜６３５ａはそれぞれ吸着面２２に対する段差面となっている。スライダ５１が基準位置から距離Ｌ1だけ右に移動したら、制御部１５０はモータ７７の回転を停止する。
【００９３】
次に、制御部１５０は、時刻ｔ6に吸着圧力を大気圧に近い第４圧力Ｐ4から真空に近い第３圧力Ｐ3に切換える指令を出力する。この指令によって、吸着圧力切換機構９０の駆動部９２は、三方弁９１を溝２６と真空装置１４０とが連通するように切換える。これにより、図３１の矢印２１３に示すように、溝２６の空気は、真空装置１４０に向って吸引され、溝２６の圧力、及び、吸着面２２の吸着圧力は、真空に近い第３圧力Ｐ3となり、ダイシングシート１２は吸着面２２に真空吸着される。この際、図３８（ｆ）に示すように、開口２３の圧力は大気圧に近い第２圧力Ｐ2になっているので、各隙間ｄの直上に位置しているダイシングシート１２の裏面１２ｂと第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａとの間には隙間が空いている。
【００９４】
制御部１５０は、図３８（ｆ）に示すように、時刻ｔ7に開口圧力を大気圧に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に切換える指令を出力する。この指令によって、図３２の矢印２１５に示すように、開口２３の中の空気が真空装置１４０に吸引され、時刻ｔ8には、図３８（ｆ）に示すように、開口圧力が真空に近い第１圧力Ｐ1となる。開口圧力が大気圧に近い第２圧力から真空に近い第１圧力Ｐ1に低下すると、第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａの直上に位置する（対向する）ダイシングシート１２は、図３２の矢印２１６に示すように、裏面１２ｂが先端面６３１ａに接するように下側に引っ張られる。これによって、図３２の矢印２１７に示すように、半導体ダイ１５の先端面６３１ａの直上に位置する半導体ダイ１５の一部が下方向に曲げ変形し、コレット１８の表面１８ａから離れ、空気がコレット１８の吸引孔１９の中に流入する。また、開口圧力が大気圧に近い第２圧力から真空に近い第１圧力Ｐ1に低下すると、図２８を参照して説明したと同様、開口２３の内面２３ａと第５板状移動要素６３５の外面６３５ｂとの隙間ｄの直上にあるダイシングシート１２が下側に引っ張られて矢印２０４に示す様に下向きに曲げ変形し、半導体ダイ１５の第５板状移動要素側の周辺部がコレット１８の表面１８ａから離れる。すると、図３２の矢印２０５で示すように、真空になっているコレット１８の吸引孔１９の中に空気が流入してくる。吸引孔１９に流入した空気リーク量は図１に示す流量センサ１０６で検出される。空気リーク量は、図３８（ｇ）に示すように、開口圧力が低下していく時刻ｔ7から時刻ｔ8の間増加していく。
【００９５】
制御部１５０は、時刻ｔ8になると、図３８（ｆ）、図３８（ｅ）に示すように、開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2，第４圧力Ｐ4に上昇させる。これによって、図３３に矢印２２０、２２１で示す様に、開口２３、溝２６に空気が流入し、図３８（ｆ），図３８（ｅ）に示すように開口２３の圧力、溝２６の圧力或いは吸着面２２の圧力は、それぞれ大気圧に近い第２圧力Ｐ2，第４圧力Ｐ4に上昇する。これによって、図３３の矢印２２３に示す様に、第１板状移動要素６３１の外面６３１ｂと開口２３の内面２３ａとの間の隙間ｄの直上のダイシングシート１２は、第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａから離れて上方向に変位する。先端面６３１ａに対向する領域の半導体ダイ１５は、ダイシングシート１２の上方向への変位と共に、図３３に示す矢印２２４のようにコレット１８の表面１８ａに向かって戻ってくる。また、図３３に示すように、第５板状移動要素６３５の外面６３５ｂと開口２３の内面２３ａとの間の隙間ｄの直上のダイシングシート１２も矢印２２３に示すように上方向に変位し、第５板状移動要素側の半導体ダイ１５の周辺部も図３３に示す矢印２２４のようにコレット１８の表面１８ａに向かって戻ってくる。半導体ダイ１５がコレット１８の表面１８ａに近づいてくると、図３８（ｇ）の時刻ｔ8から時刻ｔ9の間のようにコレット１８の吸引孔１９に流入する空気リーク量が低下し始め、図３８（ｇ）の時刻ｔ9に空気リーク量はゼロなる。この時、半導体ダイ１５はコレット１８の表面１８ａに真空吸着され、先端面６３１ａに対向する半導体ダイ１５の領域はダイシングシート１２の表面１２ａから剥離する（一回目の第３剥離工程）。
【００９６】
時刻ｔ9に制御部１５０は、第２板状移動要素６３２の先端面６３２ａを第１位置（吸着面２２からの高さがＨ0の位置）から高さＨ1だけ低い第２位置に移動する指令を出力する。この指令によって、スライダ５１が基準位置からの距離Ｌ2の位置まで右方向に移動し（距離（Ｌ2−Ｌ1）だけ右方向に移動する）、図３４の矢印２２７に示すように、第２板状移動要素６３２の先端面６３２ａは、第１位置（吸着面から高さＨ0だけ高い位置）から高さＨ1だけ低い第２位置（吸着面２２からＨ1−Ｈ0だけ低い位置）に移動する。また、図３４の矢印２２６に示すように、第２位置にあった第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａは、第１位置（初期位置）から高さＨ2だけ低い第３位置（吸着面２２からＨ2−Ｈ0だけ低い位置）に移動する。第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａ、第２板状移動要素６３２の先端面６３２ａ、第３〜第５板状移動要素６３３〜６３５の各先端面６３３ａ〜６３５ａは相互に段差がある段差面であると同時に吸着面２２に対する段差面となっている。
【００９７】
また、制御部１５０は、図３８（ｅ）に示すように、時刻ｔ9に吸着圧力を大気圧に近い第４圧力Ｐ4から真空に近い第３圧力Ｐ3に切換える指令を出力し、図３８（ｆ）に示すように時刻ｔ9から所定の時間経過後の時刻ｔ10に開口圧力を大気圧に近い第２圧力Ｐ2から真空に近い第１圧力Ｐ1に切換える指令を出力する。これによって、図３５の矢印２２５，２２８に示すように、溝２６の空気と開口２３の空気は真空装置１４０に吸引され、開口圧力、吸着圧力は時刻ｔ11にそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3となる。すると、図３５に示す矢印２２９，２３０のようにダイシングシート１２は、第３位置に降下している第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａ、第２位置に降下している第２板状移動要素６３２の先端面６３２ａに向かって引っ張られ、下方向に変位する。これに伴って、先端面６３１ａ，６３２ａに対向する半導体ダイ１５の領域も図３５の矢印２３１に示す様にコレット１８の表面１８ａから離れて下向きに曲がり変形する。すると、図３５の矢印２３２に示すように、コレット１８の表面１８ａと半導体ダイ１５との間から空気が吸引孔１９に流入する。また、図３２を参照して説明したと同様、開口圧力が大気圧に近い第２圧力から真空に近い第１圧力Ｐ1に低下すると、開口２３の内面２３ａと第５板状移動要素６３５の外面６３５ｂとの隙間ｄの直上にあるダイシングシート１２が下側に引っ張られて矢印２０４に示す様に下向きに曲げ変形し、半導体ダイ１５の第５板状移動要素側の周辺部がコレット１８の表面１８ａから離れる。すると、図３５の矢印２０５で示すように、真空になっているコレット１８の吸引孔１９の中に空気が流入してくる。これにより図３８（ｇ）に示すように、時刻ｔ10から時刻ｔ11の間、コレット１８の吸引孔１９に流入する空気リーク量は増加していく。
【００９８】
制御部１５０は、図３８（ｆ）、図３８（ｅ）に示すように、時刻ｔ11に開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3からそれぞれ大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換える指令を出力する。この指令により、図３６の矢印２４１，２４２に示すように開口２３、溝２６に空気が流入し、開口圧力、吸着圧力が上昇するので、ダイシングシート１２は、図３６に示す矢印２４３に示すように、上方向に変位する。ダイシングシート１２の上方向の変位と、コレット１８の吸引孔１９の真空によって半導体ダイ１５は、矢印２４４に示すようにコレット１８の表面１８ａに近付いていく。また、図３６に示すように、第５板状移動要素６３５の外面６３５ｂと開口２３の内面２３ａとの間の隙間ｄの直上のダイシングシート１２も矢印２４３に示すように上方向に変位し、第５板状移動要素側の半導体ダイ１５の周辺部も図３６に示す矢印２４４のようにコレット１８の表面１８ａに近づいてくる。これにより、図３８（ｇ）に示すように、時刻ｔ11から時刻ｔ12の間、吸引孔１９に流入する空気リーク量は減少していき、最終的に半導体ダイ１５がコレット１８の表面１８ａに真空吸着される時刻ｔ12にはゼロとなる。また、図３８（ｆ）、図３８（ｅ）に示すように、時刻ｔ12には、開口圧力、吸着圧力はそれぞれ大気に近い、第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4となる。この状態では、図３６に示すように第３〜第５板状移動要素６３３〜６３５の先端面６３３ａ〜６３５ａに対応する領域の半導体ダイ１５がダイシングシート１２に張り付いているものの、第１、第２板状移動要素６３１，６３２の各先端面６３１ａ，６３２ａに対応する領域及び各隙間ｄに対応する領域及び、第５板状移動要素側の半導体ダイ１５周辺部分の領域はダイシングシート１２から剥離した状態となっている（二回目の第３剥離工程）。これで制御部１５０は第３剥離プログラム１６０を終了する。
【００９９】
第３剥離プログラムを終了した後、制御部１５０は、時刻ｔ12に、第３板状移動要素６３３の先端面６３３ａを第１位置（吸着面２２からの高さがＨ0の位置）から高さＨ1だけ低い第２位置に移動する指令を出力する。この指令によって、スライダ５１が基準位置からの距離Ｌ3の位置まで右方向に移動し（距離（Ｌ3−Ｌ2）だけ右方向に移動する）、図３７の矢印２４７に示すように、第３板状移動要素６３３の先端面６３３ａは、第１位置（吸着面から高さＨ0だけ高い位置）から高さＨ1だけ低い第２位置（吸着面２２からＨ1−Ｈ0だけ低い位置）に移動する。また、図３７の矢印２４６に示すように、第２位置にあった第２板状移動要素６３２の先端面６３２ａは、第１位置（初期位置）から高さＨ2だけ低い第３位置（吸着面２２からＨ2−Ｈ0だけ低い位置）に移動する。また、第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａは、第３位置にとどまっている。これにより、第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａ、第２板状移動要素６３２の先端面６３２ａ、第３板状移動要素６３３の先端面６３３ａ、第４，第５板状移動要素６３４，６３５の各先端面６３４ａ，６３５ａは相互に段差がある段差面であると同時に吸着面２２に対する段差面となる。
【０１００】
また、制御部１５０は、時刻ｔ12に吸着圧力を真空に近い第３圧力Ｐ3に切換える指令を出力する。この指令によって図３７の矢印２４５に示す様に、溝２６の空気が真空装置１４０に吸引され、溝２６が真空になり、ダイシングシート１２は吸着面２２に真空吸着される。先に説明した二回目の第三剥離工程までの工程で、半導体ダイ１５のかなりの部分がダイシングシート１２から剥離しているので、半導体ダイ１５とダイシングシート１２との接着力はかなり低下してきている。このため、第３板状移動要素６３３の先端面６３３ａを第２位置に移動すると、半導体ダイ１５はコレット１８に吸着されたまま、先端面６３３ａに対応する領域のダイシングシート１２が、溝２６を真空にすることによって発生する斜め下方向の引っ張り力Ｆ6によって図３７の矢印２７８に示すように半導体ダイ１５から離れる。このため、図３７に示す状態では、第4、第５板状移動要素６３４，６３５の各先端面６３４ａ，６３５ａに対応する領域の半導体ダイ１５がダイシングシート１２に張り付いているものの、半導体ダイ１５の大部分の領域はダイシングシート１２から剥離した状態となっている。
【０１０１】
制御部１５０は、図３８（ａ）の時刻ｔ13にコレット１８を上昇される指令を出力する。この指令によって、図１に示すコレット駆動部１３０は、モータを駆動して、図３７の矢印２７９に示すようにコレット１８を上昇させる。ダイシングシート１２は、溝２６の真空により吸着面２２に真空吸着されているので、コレット１８が上昇すると、第４、第５板状移動要素６３４，６３５の各先端面６３４ａ，６３５ａに対応する領域の半導体ダイ１５がダイシングシート１２から剥離し、半導体ダイ１５がコレット１８に吸着された状態でピックアップされる。
【０１０２】
半導体ダイ１５をピックアップしたら、制御部１５０は、図３８に時刻ｔ14にスライダ５１を初期位置に戻すと、各板状移動要素６３１〜６３５の各先端面６３１ａ〜６３５ａは第１位置に戻る。また、制御部１５０は、吸着圧力、開口圧力を大気圧に戻してピックアップ動作を終了する。
【０１０３】
以上、説明したように、制御部１５０は、時刻ｔ5からｔ6のように、開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換えるとともに、第１板状移動要素６３１の先端面６３１ａを第１位置から第２位置に移動し、時刻ｔ8からｔ9のように、開口圧力、吸着圧力をそれぞれ真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換えるとともに、第２板状移動要素６３２の先端面６３２ａを第１位置から第２位置に移動するように、開口圧力、吸着圧力を真空に近い第１圧力Ｐ1、第３圧力Ｐ3から大気圧に近い第２圧力Ｐ2、第４圧力Ｐ4に切換える毎に、スライダ５１の移動方向に沿って第１板状移動要素６３１から第５板状移動要素６３５に向って順次、先端面を第１位置から第２位置に移動させるように第３剥離工程を繰り返し、半導体ダイ１５をスライダ５１の移動方向に沿って一方から他方に向けて段階的にダイシングシート１２を剥離させていく。
【０１０４】
以上説明した実施形態の半導体ダイのピックアップ装置は、先に説明した実施形態と同様、ピックアップの際の半導体ダイの損傷を抑制することができるという効果を奏する。
【符号の説明】
【０１０５】
１０  ウェーハホルダ、１１  ウェーハ、１２  ダイシングシート、１２ａ  表面、１２ｂ  裏面、１３  リング、１４  隙間、１５  半導体ダイ、１６  エキスパンドリング、１８  コレット、１８ａ  表面、１９  吸引孔、２０  ステージ、２２  吸着面、２３  開口、２３ａ，２８ａ  内面、２４  基体部、２５  駆動部、２６，３１ａ，４５ａ，６２，７２  溝、２７  吸着孔、２８  上側内部，２９  下側内部、２９ａ  段部、３０、６３０  移動要素、３１  周辺環状移動要素、３２ａ，３４ａ  ガイド面、３３  外周面、３３３ａ−３３３ｆ  支持板、３３ａ−３３ｅ  環状部材、３５ａ−３５ｅ  直線カム面、３６ａ−３６ｆ，３９ａ−３９ｆ  水平支持面、３７ａ−３７ｆ  カギ部、３８ａ−３８ｅ，４７，６３１ａ−６３５ａ  先端面、４０−４３  中間環状移動要素、４５  柱状移動要素、４６  柱状部材、５１  スライダ、５２  半円柱部材、５２ａ  頂点（頂線）、５３，５９，６３  ピン、５４  ガイドレール、５５  フランジ、５６  ピストン、５７板部材、５８  スプリング、６０  リンク部材、７０  上下方向駆動部材、７１  アーム、７３  駆動棒、７４  カムフォロワ、７５  カム、７６  軸、７７  モータ、８０  開口圧力切換機構、８１，９１，１０１  三方弁、８２，９２，１０２  駆動部、８３−８５，９３−９５，１０３−１０５  配管、９０  吸着圧力切換機構  １００  吸引機構、１０６  流量センサ、１０７  シート変位検出センサ、１１０  ウェーハホルダ水平方向駆動部、１２０  ステージ上下方向駆動部、１３０  コレット駆動部、１４０  真空装置、１５０  制御部、１５１  ＣＰＵ、１５２  記憶部、１５３  機器・センサインターフェース、１５４  データバス、１５５  制御プログラム、１５６  制御データ、１５７  位置合わせプログラム、１５８  第１剥離プログラム、１５９  第２剥離プログラム、１６０  第３剥離プログラム、３００  段差面形成機構、５００  半導体ダイのピックアップ装置、６３１〜６３５  板状移動要素、６３１ｂ，６３５ｂ  外面。
【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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【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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