(57)【要約】【課題】本発明の目的は、薄板化したダイを確実にピックアップできるピックアップ方法を提供することである。【解決手段】本発明は、ダイシングテープに接着された前記ダイをコレットで吸着しピックアップし、ワークに前記ダイをボンディングする際に、前記ダイの周囲のダイシング領域に前記コレット側から圧縮エアを供給し、少なくとも前記ダイシング領域に供給された前記圧縮エアによって前記ダイシングテープを押下げて前記ダイを突き上げる。【選択図】図１１
2015076410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイを吸着するコレットと、
先端に前記コレットを備え、ダイシングテープに接着された前記ダイをピックアップするピックアップ処理と、ワークに前記ダイをボンディングするボンディング処理のうち少なくとも一方の処理を行う処理ヘッドと、
ピックアップする前記ダイの周囲のダイシング領域に前記コレット側から圧縮エアを供給し、前記ダイを吸着するために前記コレットを介してエアを吸引する圧縮エア供給手段と、
前記ダイを突き上げ、少なくとも前記ダイシング領域に供給された前記圧縮エアによって前記ダイシングテープを押下げることが可能な押下げ開口部を有する突き上げユニットと、
を有することを特徴とするダイボンダ。
【請求項２】
請求項１に記載のダイボンダにおいて、
前記圧縮エア供給手段は、前記コレットを支持し、前記コレットを囲むように設けられたコレットホルダと、前記コレット、該コレットホルダ及び前記ダイシングテープとで形成される押下げ空間に前記圧縮エアを供給する、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項３】
請求項２に記載のダイボンダにおいて、
前記コレットホルダは、その周囲にピックアップする前記ダイの周辺の周辺ダイを押える周辺押え部を有する、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項４】
請求項２に記載のダイボンダにおいて、
前記コレットホルダの側部は、前記コレットの側部に対向するように前記ダイシング領域に向かって延在し、前記押下げ空間を形成し、前記コレットの側部外側と前記コレットホルダの側部外側の距離は前記ダイシング領域の長さよりも小さい、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項５】
請求項２に記載のダイボンダにおいて
前記ダイを吸着するために前記コレットに設けられた吸引孔または吸引溝は、該吸引孔又は該吸引溝と連通する処理ヘッドの吸引孔を介して前記圧縮エア供給手段に接続され、また、前記押下げ空間は、該押下げ空間に連通する前記処理ヘッドの圧縮孔を介して前記圧縮エア供給手段に接続されている、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項６】
請求項１に記載のダイボンダにおいて、
前記突き上げユニットは、ピックアップする前記ダイを突き上げる一つのブロック又は該ダイの中心部に向かって段々に突き出た形状を形成する複数のブロックと、前記ダイの平面寸法に前記ダイの両端側に存在する前記ダイシング領域の平面寸法を加えた開口部を有する前記押下げ開口部とを有する、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項７】
請求項１に記載のダイボンダにおいて、
前記突き上げユニットは、前記ダイを中心部に向かって突き上げる複数の突き上げピンと、前記ダイの平面寸法に前記ダイの両端側に存在する前記ダイシング領域の平面寸法を加えた領域において、少なくとも前記ダイシング領域と、前記複数の突き上げピンが昇降可能な領域に開口部を有する前記押下げ開口部を有する、
ことを特徴とするダイボンダ。
【請求項８】
ダイシングテープに接着された前記ダイをコレットで吸着しピックアップするピックアップステップと、
ワークに前記ダイをボンディングするボンディングステップと、を有し
前記ピックアップステップは、前記ダイの周囲のダイシング領域に前記コレット側から圧縮エアを供給するステップと、少なくとも前記ダイシング領域に供給された前記圧縮エアによって前記ダイシングテープを押下げて前記ダイを突き上げる突き上げステップと、を有することを特徴とするボンディング方法。
【請求項９】
請求項８に記載のボンディング方法において、
前記ピックアップステップは、ピックアップする前記ダイの周囲のダイを押える、
ことを特徴とするボンディング方法。
【請求項１０】
請求項８に記載のボンディング方法において、
前記ピックアップステップは、ピックアップする前記ダイの周囲の前記ダイシングテープを押える、
ことを特徴とするボンディング方法。
【請求項１１】
請求項８に記載のボンディング方法において、
前記突き上げステップは、一つのブロックでピックアップする前記ダイを突き上げる又は複数のブロックを該ダイの中心部に向かって突き出た状態に順に突き上げる、
ことを特徴とするボンディング方法。
【請求項１２】
前記突き上げステップは、複数の突き上げピンをピックアップする前記ダイの中心部に向かって突き出た状態に順に突き上げる、
ことを特徴とするボンディング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボンディング方法及びダイボンダに、特に確実にダイを剥離できるボンディング方法及び信頼性の高い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の吸着ステージに保持されたダイシングテープから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。
【０００４】
剥離工程を実施する従来技術としては、例えば、特許文献乃至特許文献３に記載する技術がある。特許文献１では、ダイ外周部を1気圧差の真空吸着によりダイをダイシングテープから剥離する技術が開示されている。また、特許文献２では、ピックアップするダイと隣あうダイを機械的に吸着ステージに押え付けながら、ダイの裏面（ダイシングテープ側）から突き上げピンにより突き上げることで、ダイをダイシングテープから剥離する技術が開示されている。さらに、特許文献３では、ダイシングテープ押さえ機構によりテープを押さえながらピックアップするダイを裏面から突き上げることでダイを剥離する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２０００−３５３７１０号公報
【特許文献２】特開２００４−３１６７２号公報
【特許文献３】特開２００５−３３０６５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、ダイの厚さを約２０μｍよりも薄くすることが要求される。
【０００７】
ダイ厚さの薄板化が進行した場合、ダイシングテープの粘着力に比べてダイの剛性が極めて低くなるため、ダイがダイシングテープから剥離することが困難になり、その時に発生する曲げ応力によりダイをピックアップする際にダイが割れやすくなる。
【０００８】
そのため、特許文献１のように、単にダイ外周部を1気圧差の真空吸着によりダイをダイシングテープから剥離するだけでは、容易にダイを剥離することができない。また、特許文献２や特許文献３のようにピックアップダイと隣り合う周辺のダイを押さえながらダイシングテープから剥離する方式が考えられる。しかし、ダイをピックアップ開始時に発生するダイ周辺部に発生する曲げ応力を必ずしも低減できない。また、公知技術によるとダイを吸着するためのコレットを駆動するための駆動装置の他に、周辺のダイを押し付けるユニットを駆動するための駆動装置が必要であることから、装置の構成が複雑になるためコスト増につながる。
【０００９】
つまり、従来技術では、薄板化したダイを確実にピックアップする点については十分な配慮がなされていないということである。また、従来技術では、薄板化したダイを簡単な構成でピックアップする点については十分な配慮がなされていないということである。
【００１０】
本発明は上記の課題に配慮したものであり、本発明の第１の目的は、薄板化したダイを確実にピックアップできるピックアップ方法を有するボンディング方法を提供することである。また、本発明の第２の目的は、駆動装置を増やすことなく、薄板化したダイを確実に剥離できるピックアップ方法を有するボンディング方法を提供することである。さらに、本発明の第３の目的は、第１、第２の目的を達成する信頼性の高いダイボンダを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記の目的を達成するために、少なくとも下記の特徴を有する。
第１に、ダイを吸着するコレットと、先端に前記コレットを備え、ダイシングテープに接着された前記ダイをピックアップするピックアップ処理と、ワークに前記ダイをボンディングするボンディング処理のうち少なくとも一方の処理を行う処理ヘッドと、ピックアップする前記ダイの周囲のダイシング領域に前記コレット側から圧縮エアを供給し、前記ダイを吸着するために前記コレットを介してエアを吸引する圧縮エア供給手段と、前記ダイを突き上げ、少なくとも前記ダイシング領域に供給された前記圧縮エアによって前記ダイシングテープを押下げることが可能な押下げ開口部を有する突き上げユニットと、を有する。
【００１２】
第２に、ダイシングテープに接着された前記ダイをコレットで吸着しピックアップするピックアップステップと、ワークに前記ダイをボンディングするボンディングステップと、を有し、前記ピックアップステップは、前記ダイの周囲のダイシング領域に前記コレット側から圧縮エアを供給するステップと、少なくとも前記ダイシング領域に供給された前記圧縮エアによって前記ダイシングテープを押下げて前記ダイを突き上げる突き上げステップと、を有する。
【００１３】
また、ピックアップステップの際は、ピックアップする前記ダイの周囲のダイまたは前記ダイの周囲のダイシングテープを押えてもよい。
さらに、前記突き上げは、一つのブロックでピックアップする前記ダイを突き上げる又は複数のブロックを該ダイの中心部に向かって突き出た状態に順に突き上げてもよい。
また、前記突き上げは、複数の突き上げピンをピックアップする前記ダイの中心部に向かって突き出た状態に順に突き上げてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、薄板化したダイを確実にピックアップできる。具体的には、ピックアップ時にコレットがダイを吸着する方向と反対方向に圧縮エアでダイシングテープを押し下げることで、吸着によるダイ端部の曲げ応力を低減でき、ダイが割れることなく、確実に剥離できる。
また、本発明によれば、薄板化したダイを簡単な構成でピックアップすることができる。第１に、例えば、前述した圧縮エアの通路をコレットの周辺にコレット一体となって設けることによって、装置の構成が複雑化することが無く簡単な構造で上記曲げ応力の低減効果を実現できる。第２に、例えば、本発明によれば一つの駆動装置でピックアップ対象となるダイの周辺に位置する周辺ダイを押し付けながら対象のダイをピックアップできるので、装置の構成が複雑化することが無く、低コスト、ダイの板厚が薄くなった場合でも、ダイが割れることがなく、さらに、確実にダイを剥離できるということである。
これらの結果、本発明によれば、上記のピックアップ方法を有するボンディング方法を用い、信頼性の高いダイボンダを提供できるということである。
【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】図４(a)は本発明の第１の実施例である突き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である。図４(ｂ)は、突き上げユニットの突き上げブロック部及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】ボンディングヘッドの構成と、ボンディングヘッドの昇降及びダイの吸着制御するための制御ブロックを示す図である。
【図６】図６（a）コレット部のダイと接する面側、即ち底面から見た斜視図であり、図６(ｂ)は、コレット部の底面側から見た平面図である。
【図７】押下げ部及び周辺押付部の変形例を示した図である。
【図８】実施例１におけるピックアップ動作のフローを示す図である。
【図９】図８に示す主なピックアップ動作の状態を模式的に示す図で、コレット部をダイに載置した状態を示す図である。
【図１０】図８に示す主なピックアップ動作の状態を模式的に示す図で、剥離起点を形成した状態を示す図である。
【図１１】図８に示す主なピックアップ動作の状態を模式的に示す図で、外側ブロックによる剥離動作が終了した状態を示す図である。
【図１２】図８に示す主なピックアップ動作の状態を模式的に示す図で、内側ブロックによる剥離動作が終了した状態を示す図である。
【図１３】突き上げユニット５０が異なる本発明の第２の実施例を示す図である。
【図１４】突き上げユニット５０が異なる本発明の第３の実施例を示す図である。
【図１５】突き上げユニット５０が異なる本発明の第４の実施例を示す図である。
【図１６】コレット部４０の異なる本発明の第５の実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
（実施例１）
図１は本発明の一実施形態であるダイボンダ１０を上から見た概念図である。ダイボンダ１０は主にウェハ供給部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。
【００１７】
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、基板、プリント基板等）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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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テープ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を上方に突き上げるための突き上げユニット５０と、を有する。突き上げユニット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。なお、ダイはピックアップ装置１２がピックアップすべき対象物の一例である。
【００２１】
ピックアップ装置１２は、ダイ４の突き上げ時に、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テープ１６が引き伸ばされダイ４の間隔が広がり、突き上げユニット５０によりダイ下方よりダイ４を突き上げ、ダイ４のピックアップ性を向上させている。なお、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テープ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をダイシングテープ１６から剥離する。
【００２２】
以下、本発明の特徴部分に関する実施例を説明する。
図４（ａ）は、本発明の第１の実施例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との主要部を示した図である。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。
【００２３】
図４（ａ）に示すようにコレット部４０は、ダイを吸着するコレット４２と、コレットを保持する図示しない保持部を有するコレットホルダ４１とを有する。コレット４２は、ダイ４を吸着するための吸着孔４２ｖと、吸着孔を連通する連通室４２ｓとを有する。コレットホルダ４１は、吸着時にダイシングテープ１６を突上げユニット５０の押下げ開口部５８ｖに押下げる押下げ部４４と、ピックアップするダイ４の周辺のダイ４ｄを抑える周辺押え部４３と、連通室４２ｓを図５に示すボンディングヘッド３５の吸引孔へ連通させる吸引孔４１ｖとを有する。
【００２４】
押下げ部４４は、吸着時にコレット４２の外枠、コレットホルダ４１の内枠及びダイシングテープ１６とで形成される押下げ空間４４ｓと、押下げ空間とボンディングヘッド３５の圧縮孔とを連通させる圧縮孔４５ｖとを有する。押下げ部４４は、周辺押え部４３と共に、後述するように押下げ空間４４ｓの圧縮エアによって周辺ダイ４ｄを突き上げユニット５０のドームヘッド５８ｂに押える役目も果たすことができる。
なお、周辺押え部４３は、本実施例では、蟹の足のような形状を線状の面で周辺のダイ４ｄを押えているが、周辺押え部４３を平面で押えるようにブロック形状としてもよい。その場合は、押下げ部４４は、突上げユニット５０の押下げ開口部５８ｖに対応して設けられた幅の短い押下げ空間４４ｓを有する。コレット部４０は吸着部の一例と表現でき、吸引孔４１ｖ、４２ｖ及び圧縮孔４５ｖ等は吸着部材と表現することができる。
【００２５】
一方、突き上げユニット５０は、大別して、突き上げブロック部と、剥離起点形成ピン部と、突き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。突き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と、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。
【００２６】
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つのコーナーの外側、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、剥離起点形成ピンを保持し、上下に移動可能なピン上下リンク５５と、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。
【００２７】
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を突き上げる。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の突き上げ(上昇)の動きに変える反転部を構成する。
【００２８】
ドーム本体５８の上部には、吸着時に押下げ部４４から圧搾エアによってダイシングテープ１６を押下げることができるようにする押下げ開口部５８ｖと、剥離起点形成ピン５１の周囲外側に設けられたダイ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。
【００２９】
押下げ開口部５８ｖは、ダイ４の平面寸法に前記ダイの両端側に存在するダイとダイとの間のダイシング領域ＤＲの平面寸法を加えた広さを有する開口部である。吸着孔５８ａは、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、吸着孔５８ａと共に内側ブロック５４と外側ブック５２との隙間５４ｖを吸引することによって、ダイシングテープ１６をブッロク部に側に保持している。
【００３０】
図５は、ボンディングヘッド３５の構成と、ボンディングヘッドの昇降及びダイ４の吸着制御するための制御ブロックを示す図である。
ボンディンング３５は、その先端にコレット部４０を備える。ボンディングヘッド３５は、図４(ａ)で説明したコレットホルダ４１の吸引孔４１ｖと圧縮孔４５ｖとに連通する吸引孔３２ｖ、圧縮孔３４ｖを有する。吸引孔３２ｖ、圧縮孔３４ｖは、それぞれエア吸引圧縮設備２０の有するエア吸引設備、エア圧縮設備に連通している。エア吸引圧縮設備２０は、吸引孔３２ｖは、開閉弁２０ｖ、流量センサＲＳを介してポンプ部ＰＯに接続されている。一方、圧縮孔３４ｖは、開閉弁２０ｖ、圧力センサＰＳを介してポンプ部ＰＯに接続されている。
【００３１】
エア吸引圧縮設備２０は、図１に示した制御装置８によって制御される。図１に示した制御装置８は、エア吸引圧縮設備２０と共にボンディングヘッド３５を制御する制御部８Ｃと、制御に必要な制御プログラム、データ等を記憶しているメモリ８Ｍと、ボンディングヘッド３５のＺ駆動軸４７のドライバー４７Ｄ、モータ４７Ｍを備える。
【００３２】
制御部８ｃは、ボンディンヘッド３５によるダイ４のピックアップ制御時に、吸着孔４２ｖ、３２ｖに流れる流量を流量センサＲＳで検出し、当該流量が所定の流量以下になった時に、コレット４０がダイ４を吸着したと判断する。また、制御部８ｃは、後で詳述するように、ダイ４の剥離が容易にできるように、圧力センサＰＳに基づいて、圧縮孔４５ｖ、３４ｖに流れる圧縮エアが所定の圧力となるようにポンプ部ＰＯを制御する。
更に、制御部８ｃは、ボンディンヘッド３５の位置情報、流量センサＲＳ、圧力センサＰＳ等の情報に基づいて、ドライバー４７Ｄを駆動し、ボンディンヘッド３５の昇降を制御する。モータ４７Ｍはパルスモータでもよいし、サーボモータでもよい。
【００３３】
次に、コレット部４０をその底面から見た構造を図６（a）、図６(b)を用いて説明する。図６（a）コレット部４０のダイ４と接する吸着面４２ｍ側、即ち底面から見た斜視図であり、図６(b)は、コレット部４０の底面側から見た平面図である。図６(a)に示すように周辺押え部４３がピックアップするダイ４の周囲の周辺ダイ４ｄと接する部分に設けられている。周辺押え部４３とコレット４２の間には、押下げ空間４４ｓが設けられている。
【００３４】
図７は、押下げ部４４及び周辺押付部４３の変形例を示した図である。図７（ａ）は、押下げ部４４を押下げ空間４４ｓで構成するのではなく、圧縮孔４５ｖと連通し、コレット４２の周囲まで延在した押付部４３に設けられた多数の押下げ孔４４ｖで構成する例である。図７（ｂ）は、実施例１と異なり押下げ空間４４ｓをコレット４２の各辺に対応した位置に設けた例であり、コレットの吸引は複数の孔状の吸引孔４２ｖでなく、方形状の吸引溝４２ｈで行われる例である。図７（ｃ）は、幅をスクライブ幅まで狭めた溝構造を有する押下げ空間４４ｓの例を示す。図７で示した各例に限らず、ダイシングテープ１６を突き上げユニット５０の押下げ溝５８ｖに圧縮エアを供給できる構造であればよい。
【００３５】
次に、上述した本実施例の構成に基づくボンディングヘッド３５によるピックアップ動作を図８乃至図１２を用いて説明する。図８は、ピックアップ動作のフローを示す図である。図９乃至図１２は、図８に示す主なピックアップ動作の状態を模式的に示す図である。
【００３６】
まず、ピックアップ装置１２は、突き上げユニット５０がピックアップ位置にくるように移動する。そして、図９示すように、突き上げユニット５０は、剥離起点形成ピン５１、外側ブロック５２、内側ブロック５４をドームヘッド５８ｂの表面と同一平面を形成するように位置決めする。その後、突上げユニット５０の内部を負圧に吸引することによって、ダイシングフィルム１６は、矢印に示すドームヘッド５８ｂの吸着孔５８ａと、ブロック間の隙間５２ｖ、５４ｖとによってドームヘッド５８ｂに吸着される。（Ｓ１）
【００３７】
その後、コレット４２をピックアップするダイ４の上に着差させ位置決めする。この時図９に示すように、周辺押え部４３は、ピックアップするダイ４の隣に位置する周辺ダイ４ｄをドームヘッド５８ｂ（吸着ステージ）に押え付ける。本実施例では、周辺押え部４３は、ダイ４を吸着時にコレット４２の吸着面４２ｍ(図６(ａ)参照)より突出しているＬ字形状している。周辺押え部４３の高さＨは、図１２に示すように、吸着のみでダイ４を剥離開始する時まで、押下げ空間４４ｓが密閉空間を維持できるような長さとする。その為に図９に示すように、周辺押え部４３は、コレット部４０がドームヘッド５８ｂに着地した時に、蟹の足のような形状となる。但し、その変形は、図１２の状態を維持できる程度であり、図９では分かり易くするために誇張して描いている。また、周辺押え部４３のダイ４ｄへの着地する先端部は、ダイ４ｄを傷つけないように、また面着地となるように、柔軟材で構成されている。この結果、周辺押え部４３の内部である押下げ空間４４ｓは密閉空間となる。また、周辺押え部４３は周辺ダイ４ｄをドームヘッド５８ｂ（吸着ステージ）に押し付けることができる。（Ｓ２）
その後、制御部８ｃはコレット４２の吸着を開始する。（Ｓ３）
【００３８】
次に、突き上げユニット５０は、剥離起点形成動作に入る。コレット４２が着地後、図４（ａ）に示す作動体５３を下降させ、外側ブロック５２の４コーナー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。この状態を示した断面図が図１０である。この結果、剥離起点形成ピン５１の周辺においてダイシングテープ１６が盛り上がった突き上げ部分が形成され、ダイシングテープ１６とダイ４の間に微小な空間、即ち剥離起点５１ａができる。この剥離起点を形成することによって、今後の剥離動作を確実に行うことができる。即ち、剥離動作を一気に行わず、ダイ４をダイシングテープ１６に留めて置こうとするアンカー効果を低減でき、ダイ４の割れる可能性を大幅に低減できる（Ｓ４）
【００３９】
次に、図１１、図１２に示す外側ブロック５２、内側ブロック５４による剥離動作に順に入る。まず、制御部８ｃは、エア吸引圧縮設備２０を制御し、押下げ空間４４ｓに圧縮エアを送出し、押下げ空間４４ｓの圧力が突き上げユニット５０の内部に対して高圧、例えば１気圧以上になるようにする。圧縮エアを送出の前後して、コレット４２のピックアップするダイ４への吸着を開始する。（Ｓ５）
この時、ダイシングテープ１６は、矢印Ａに示すように、押下げ空間４４ｓからの圧搾エアによってドームヘッドの押下げ開口部５８ｖへ押下げられる。押下げ空間４４ｓからの圧縮エアがダイシングテープ１６とダイ４との間に入り込むように作用し、剥離起点形成ピン５１および外側ブロック５２の上部のダイシングテープ１６とダイ４の間に形成される剥離起点５１ａの形成を促し、さらに、この剥離起点５１ａから圧縮エアが入り込むことで剥離起点５１ａから剥離が広がっていく効果も奏する。一方、ピックアップするダイ４の周辺ダイ４ｄは、コレット４２から離間した位置で周辺押え部４３によって押えられ、且つ押下げ空間４４ｓの圧縮エアによってドームヘッド５８ｂに押付けられる。
【００４０】
この時、予め得られているデータに基づいて、ダイ４の吸着による上向きの吸着力が圧搾エアによりダイ４からダイシングテープ１６を剥離する下向き剥離力によって相殺されるように、ダイ４の吸着力及び圧縮エアの圧力は調整されている。この結果、外側ブロック５２、内側ブロック５４を上昇させても、ダイ４には余計な力が加わることなく上昇し、ダイシングテープ１６は、矢印Ａに示す圧縮エアによって、徐々にダイから剥離していく。（Ｓ６、Ｓ７）
図１１は、外側ブロック５２による剥離動作が終了した状態を示す。図１２は、外側ブロック５４による剥離動作が終了した状態を示す。外側ブロック５２、外側ブロック５４による剥離動作において、周辺押え部４３は、徐々に周辺ダイ４ｄに垂直に押えるようになるって行く。
【００４１】
この結果、ダイ４の変形は、大幅に低減され、ダイの割れを防ぐことができる。
また、周辺のダイ４ｄも周辺押え部４３による押え力と圧搾エアによる押付け力の２つの下向きの力によって浮き上がることなく安定してドームヘッド５８ｂに保持される。
【００４２】
外側ブロック５４による剥離動作が終了すると、ボンディングヘッド３５のみの上昇に剥離動作にはいる。（Ｓ８）
この剥離動作中に、周辺押え部４３がダイ４ｄから離間すると、押下げ空間４４ｓは大気雰囲気となる。図５に示すエア吸引圧縮設備２０の圧力センサＲＳが大気雰囲気を検知し、エア吸引圧縮設備２０は圧搾エアの送風を停止する。ダイ４の中央部の剥離は、ダイ４の周辺部が安定して吸着されているので割れる可能性は大幅に低減するが、大気中になるまでは、圧縮エアは、ダイ４のさらなる確実な剥離に寄与できる。
【００４３】
以上説明した実施例では、剥離起点形成ピン５１による突き上げ動作時は、圧縮エアの供給による剥離動作を行わなかったが、行ってもよい。
【００４４】
以上説明し実施例１によれば、ダイのピックアップ時にダイの吸着方向と反対方向に圧縮エアでダイシングテープを押し下げることで、吸着によるダイ端部の曲げ応力を低減でき、薄板化したダイが割れることなく、確実に剥離できる。このことは、コレット部４０に周辺のダイを押さえる周辺押え部４３とコレット４２の間に、密閉空間となる押下げ空間４４ｓを形成し、ドームヘッド５８ｂのピックアップするダイに周辺相当する部分に押下げ溝又は押下げ孔等を設け、圧縮エアを押下げ空間４４ｓに供給する簡単な構造で実現できる。
【００４５】
（実施例２）
図１３は、突き上げユニット５０が異なる本発明の第２の実施例を示す図である。実施例２の実施例１と異なる点は、突き上げユニット５０の剥離起点形成ピン５１を設けていない点である。即ち、実施例２は、剥離起点を形成せず、ダイの端部から圧縮エアによる剥離動作を行う。図８に示すダイ４のピックアップ方法については、ステップＳ４を省略できる。
本実施例は、剥離起点５１aを形成することなくダイ４を吸着してもダイ４に破損等のダメージが加わらない程度の膜厚を有するダイのピックアップ方法として提供できる。
実施例２においても実施例１と同様な効果を得ることができる。
【００４６】
（実施例３）
図１４は、突き上げユニット５０が異なる本発明の第３の実施例を示す図である。実施例３の実施例１と異なる点は、さらに、剥離起点形成ピン５１の他に外側ブロック５２を設けていなく、単一のブロック５４ｓしかを設けていない点である。本実施例では、ダイの端部のコレット４２による吸着力を作用しない箇所において、圧縮エアによる剥離する際に、ダイを支点とした曲げモーメントが掛かるので、圧縮エアの圧力を小さくして行う。図８に示すダイ４のピックアップ方法については、上記の点を除いては、ステップＳ４からＳ６を省略できる。
実施例３においても実施例１と同様な効果を得ることができる。
【００４７】
（実施例４）
図１５は、突き上げユニット５０が異なる本発明の第４の実施例を示す図である。実施例４におけるダイの突き上げユニット５０は、突き上げピン６０を複数設け、外側のピンから内側に向けて、段々高くなるように上昇させて、剥離する。なお、突き上げピン６０の突き上げる場所は、コレット４２の吸着孔４２ｖが無い所が望ましい。中央部の突き上げピン６０は、実施例１の図８のボンディング方法の説明で最終的には、ボンディングヘッドによる剥離動作でダイをダイシングテープから剥離することができるので、なくてもよい。
実施例４においても実施例１と同様な効果を得ることができる。
【００４８】
（実施例５）
図１６は、コレット部４０の異なる本発明の第５の実施例を示す図である。実施例５の実施例１の異なる点は周辺押え部４３が無い点である。押下げ空間４４ｓは、コレット４２の側部と、コレット４２の側部に対向するようにダイシング領域ＤＲに向かって延在したコレットホルダ４１の側部の間で形成される。このとき、コレット４２の側部外側とコレットホルダ４１の側部外側の距離は、隣接する前記ダイの距離より即ちダイシング領域ＤＲの長さよりも小さい。コレットホルダ４１の側部は、ダイシングテープ１６を押し下げる長さが望ましい。
本実施例は、ダイシング領域ＤＲの幅が大きくとれる場合に有効である。周辺押え部４３が無い以外は、実施例２と同じである。
実施例５においても実施例２と同様な効果を得ることができる。
【００４９】
以上の実施例１乃至５の説明において、突き上げてユニット５０の押下げ開口部５８ｂは、全面に開口部を有する形状としたが、複数の円形形状を有する開口部、或いはダイシング領域では、ピックアップする辺に沿った矩形状の開口部としてもよい。
また、以上の実施例１乃至５の説明において、圧搾エアをコレット４２とコレットホルダとの間に設けた押下げ空間に供給し、ダイを剥離させたが、円形または矩形の形状を有するパイプ等をダイにダイシング領域に移動させてダイシングテープを押し下げると、外部から手段を設けてもよい。
以上の実施例１乃至５の説明において、ダイをピックアップするヘッドとして基板等にダイを装着するボンディングヘッドで説明したが、例えば、ダイをウェハからピックアップし中間ステージに載置するピックアップヘッドでもよい。また、ダイボンダではなく、ダイをウェハから剥離し、プリント基板に装着するチップマウンタ装置とすることも可能である。
【００５０】
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】
【００５１】
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：ダイ(半導体チップ)
４ｄ：周辺ダイ                        ８：制御装置
８ｃ：制御部                          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：ダイシングテープ                １７：支持リング
１８：ダイアタッチフィルム            ２０：エア吸引圧縮設備
２０ｖ：開閉弁                        ２２：プリフォーム部
２３：アンローダ                      ３２：ボンディングヘッド部
３２：ボンディングヘッド部            ３２ｖ：ボンディングヘッドの吸引孔
３４ｖ：ボンディングヘッドの圧縮孔    ３５：ボンディングヘッド
４０：コレット部                      ４１：コレットホルダ
４１ｖ、４２ｖ：吸着孔                ４２：コレット
４２ｈ：吸着溝                        ４２ｍ：コレットの吸着面
４２ｓ：連通室                        ４３：周辺押え部
４４：押下げ部                        ４４ｓ：押下げ空間
４４ｖ：押下げ孔                      ４５ｖ：圧縮孔
５０：突き上げユニット                ５１：剥離起点形成ピン
５１ａ：剥離起点                      ５２：外側ブロック
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
５４ｓ：ブロック
５４ｖ：内側ブロックと外側ブックとの隙間
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                  ５８ｖ：ドームヘッドの押下げ開口部
５９：ブロック本体                    ６０：突き上げピン
ＤＲ：ダイシング領域                  ＰＳ：圧力センサ
ＲＳ：流量センサ
【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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