(57)【要約】  本発明は、半導体製造工程におけるパッケージまたはストリップを吸着する時に使われる吸着パッドを加工するための装置及びその加工方法に関するものであって、吸着パッド加工装置は、被加工物が安着する被加工物移送部と、上記被加工物移送部の上部に所定間隔を置いて設けられるレーザ発生装置と、上記被加工物移送部と上記レーザ発生装置との相対移動を発生させる移送手段と、上記レーザ発生装置を制御する制御装置とを含んで、吸着パッドの用途やパッケージのサイズによってパターンの形態及び大きさを多様に精密加工することができ、これを標準化することで、加工時間及び費用を最小化することができる。
2008528295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体製造工程用吸着パッドの加工装置であって、
被加工物が安着する被加工物移送部と、
前記被加工物移送部の上部に所定間隔を置いて設けられるレーザ発生装置と、
前記被加工物移送部と前記レーザ発生装置との相対移動を発生させる移送手段と、
前記レーザ発生装置を制御する制御装置と
を含んでなることを特徴とする半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記レーザ発生装置と通信ケーブルにより連結され、
前記被加工物を加工するための加工条件を設定する加工条件設定部と、
前記加工条件設定部により設定された加工条件によって前記レーザ発生装置を制御する加工プログラム部と
を含んでなることを特徴とする請求項１記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項３】
前記加工条件設定部は、
被加工部のパターン情報を設定するパターン設定部と、
前記レーザ発振部から出力されるレーザの強さ情報を設定するレーザ出力設定部と、
被加工物移送部の移送速度及び反復回数情報を設定する加工情報設定部と
からなることを特徴とする請求項２記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項４】
前記被加工物が加工される時に発生されるダストを除去するダスト除去装置を更に含み、かつ、
前記ダスト除去装置は、
前記レーザ発生装置の隣りに設置され、前記被加工物に向けて高圧のエアーを噴射するエラーブロワと、
前記エアーブロワと対向するように設置され、前記エアーブロワから噴射されたエアーにより前記被加工物から除去されるダストが流入されるサクションフードと、
前記サクションフードを通じて流出されたダストが投入されるダストコレクタと
を含んでなることを特徴とする請求項１記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項５】
前記被加工物移送部は、Ｘ軸及びＺ軸方向へ移送可能に設けられることを特徴とする請求項１記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項６】
前記レーザ発生装置は、所定の深さまたは貫通加工のために、レーザを複数回繰り返して照射することを特徴とする請求項１記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項７】
前記被加工物移送部は一対で備えられることを特徴とする請求項１記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項８】
半導体製造工程用吸着パッドの加工方法であって、
前記被加工物を加工するための加工条件を設定する段階と、
被加工物をレーザ発生装置に整列させる段階と、
前記設定された加工条件によって前記被加工物にレーザを照射して希望するパターンに加工する段階と
を含んでなることを特徴とする半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項９】
前記加工条件を設定する段階は、
前記被加工物に形成されるパターンの形態、大きさなどのパターン情報を設定する段階と、
前記レーザの強さ情報を設定する段階と、
被加工物移送部の移送速度及び反復回数情報などの加工情報を設定する段階と
を含んでなることを特徴とする請求項８記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１０】
前記被加工物にレーザを照射して希望するパターンに加工する段階は、
所定の深さ、または貫通加工のために、レーザを複数回繰り返して照射することを特徴とする請求項８記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１１】
前記レーザは、
前記被加工物の材質によって電流及び周波数が可変することを特徴とする請求項１０記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１２】
前記レーザはＹＡＧレーザであることを特徴とする請求項１１記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１３】
前記電流は、３８Ａ、１０，０００Ｈｚであり、加工速度は１００〜４５０ｍｍ／ｓの範囲を有することを特徴とする請求項１１記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１４】
前記加工条件を設定する段階は、
被加工物にパターニングされるパターンの形態、大きさ、加工深さなどのパターン情報によって、最適化されたレーザの強さ、被加工物移送部の移送方向及び速度などの加工情報が予めデータ化されており、前記パターン情報によって加工条件が自動で設定されることを特徴とする請求項８記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１５】
前記加工条件を設定する段階は、
レーザの強さによって最適化された被加工物移送部の加工速度が予めデータ化されており、レーザの強さによって被加工物移送部の加工速度が自動で設定されることを特徴とする請求項８記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１６】
前記設定された加工条件によって前記被加工物にレーザを照射して希望するパターンの吸着パッドを加工した後、前記吸着パッドの周りに沿って複数個のソルダボール安置溝を加工する段階を更に含んでなることを特徴とする請求項８記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１７】
半導体製造工程用吸着パッドの加工方法であって、
被加工物をモルディングなどの機械的加工装置により１次成型する段階と、
１次成型された状態を考慮して２次加工条件を設定する段階と、
１次成型された被加工物をレーザ加工装置に整列させる段階と、
２次加工条件によって被加工物にレーザを照射して希望するパターンに２次成型する段階と
を含んでなることを特徴とする半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１８】
前記２次加工条件を設定する段階は、
前記被加工物に形成されるパターンの形態、大きさなどのパターン情報を設定する段階と、
前記被加工物の材質によって前記レーザの強さを設定する段階と、
前記被加工物移送部の移送速度、反復回数などの加工情報を設定する段階と
を含んでなることを特徴とする請求項１７記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造工程におけるパッケージまたはストリップを吸着する時に使われる吸着パッドを加工するための装置及びその加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体製造工程は、ＦＡＢ（Fabrication）工程とアセンブリ（Assembly）工程とに大別されるが、ＦＡＢ工程ではシリコンウエハの上に集積回路を設計して半導体チップを形成し、アセンブリ工程では半導体チップにリードフレーム付着、上記半導体チップとリードフレームとの間の通電のためのワイヤボンディング（Wire bonding）あるいはソルダボール（Solder ball）を形成するソルダリング工程、そして、エポキシなどのレジン（Resin）などを用いたモルディング工程などを順次に進行して半導体ストリップ（Package Strip）を形成することになる。
【０００３】
このような半導体ストリップは、今後ソーイング（Sawing）装置の被加工物移送部に安着して真空吸着された後、切断装置に移送されて断絶刃（回転ブレード）により個別的なパッケージ形態で切断され、切断された各々のパッケージは移送用ピッカー（Picker）により積載部等、所定の場所へ移送される。この際、切断のために半導体ストリップを真空吸着する被加工物移送部や、切断されたパッケージを移送するピッカーにはパッケージを真空吸着するための吸着パッドが付着される。
【０００４】
本発明は、このようにソーイング装置の吸着パッドに適用可能であるだけでなく、ピックアンドプレイス（Pick & place）装置、その他の全ての半導体製造用装置に使われる吸着パッドに適用可能である。しかしながら、本発明を説明するにあって、便宜上、ソーイング装置に使われる吸着パッドが記述される。
【０００５】
このような吸着パッドを加工する方法には、金型枠にゴムを投入して熱と圧を加えて成型する方法があるが、これを図１を参照して説明すれば、次の通りである。
【０００６】
まず、図１は、半導体パッケージ吸着に使われる吸着パッドを示すものであって、半導体ストリップを吸着するための複数個のパッケージ吸着空間１１がマトリックス（Matrix）状で設けられて、各吸着空間１１の中央には真空のための真空ホール１３が形成されている。上記各吸着空間１１はパッケージを切断するに使用される回転ブレード（Blade）を所定深さで収容するためのブレード収容溝１５により区切られ、半導体ストリップを吸着パッドに載置し、真空吸着した状態で、ブレードを回転させて、上記ブレードがブレード収容溝１５に所定深さで収容されるまで進行させれば、半導体ストリップは個別的なパッケージに切断される。
【０００７】
このように、半導体ストリップを切断して個別的なパッケージに作る工程は、ソーイング（Sawing）装置でなされて、上記ソーイング装置には半導体ストリップを真空吸着する時にパッケージの損傷を防止するために吸着パッドが使われて、また半導体ストリップをソーイング装置へ移送したり、あるいはソーイング装置で切断された個別的なパッケージを別途の積載場所へ移送するに用いられるピッカー（Picker）にも吸着パッドが付着されるところ、このような吸着パッドを製造するためには、金型枠にゴムの原材料を投入して熱と圧を加えて成型する方法が用いられている。
【０００８】
しかしながら、前述の方法は、加工しようとする吸着パッドの種類や形態によって、各々に合うモールド金型装置を別途に製作しなければならないので、それに伴う費用と時間が過度にかかるという問題点があった。
【０００９】
また、前述の方法により製造された吸着パッドをモールド金型装置から取り離せば、上記吸着パッドは高温から常温へ温度が降りることになり、これはゴム材質の特性上、収縮が生じることになって、各吸着空間の大きさが縮小したり変形をもたらすことになる。勿論、これを防止するために、予め金型を製作する時、収縮可能性を念頭に置いて型枠を実際より大きく製作することはできるが、このような方法は吸着パッドを精密に加工することができなくなる。特に、半導体パッケージの高集積化によって、パッケージが小型化していることを勘案すれば、上記のモールド金型装置を用いる方法は、真空吸着のための真空ホールの大きさや全体的な吸着空間が微細化して、高精度が要求される吸着パッドは加工が不可能であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前述した問題点を解決するために案出したものであって、レーザを用いてパッケージ移送及び切断などの工程で使われる吸着パッドを精密に加工できる半導体製造工程用吸着パッド加工装置及び加工方法を提供することをその目的とする。
【００１１】
本発明の他の目的は、レーザを用いて吸着パッドを多様なパターン及び大きさで容易に製作できるので、加工時間及び費用を最小化することができる半導体製造工程用吸着パッド加工装置及び加工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するための本発明の半導体製造工程用吸着パッド加工装置は、被加工物が安着する被加工物移送部と、上記被加工物移送部の上部に所定間隔を置いて設けられるレーザ発生装置と、上記被加工物移送部と上記レーザ発生装置との相対移動を発生させる移送手段と、上記レーザ発生装置を制御する制御装置とを含んでなることを特徴とする。
【００１３】
上記制御装置は、上記レーザ発生装置と通信ケーブルにより連結され、上記被加工物を加工するための加工条件を設定する加工条件設定部と、上記加工条件設定部により設定された加工条件によって上記レーザ発生装置を制御する加工プログラム部とを含む。
【００１４】
上記加工条件設定部は、被加工部のパターン情報を設定するパターン設定部と、上記レーザ発振部から出力されるレーザの強さ情報を設定するレーザ出力設定部と、被加工物移送部の移送速度及び反復回数情報を設定する加工モード設定部から構成されることができる。
【００１５】
上記吸着パッド加工装置は、上記被加工物が加工される時に発生されるダストを除去するダスト除去装置を更に含み、かつ、上記ダスト除去装置は、上記レーザ発生装置の隣りに設置され、上記被加工物に向けて高圧のエアーを噴射するエラーブロワと、上記エアーブロワと対向するように設置され、上記エアーブロワから噴射されたエアーにより上記被加工物から除去されるダストが流入されるサクションフードと、上記サクションフードを通じて流出されたダストが投入されるダストコレクタからなっている。
【００１６】
上記被加工物移送部は、Ｘ軸及びＺ軸方向へ移送可能に設けられることができる。
【００１７】
上記レーザ発生装置は、所定の深さまたは貫通加工のためにレーザを複数回繰り返して照射するように設計される。
【００１８】
上記被加工物移送部は一対で備えられることができる。
【００１９】
また、本発明の半導体製造工程用吸着パッド加工方法は、上記被加工物を加工するための加工条件を設定する段階と、被加工物をレーザ発生装置に整列させる段階と、上記設定された加工条件によって上記被加工物にレーザを照射して希望するパターンに加工する段階とを含んでなることを特徴とする。
【００２０】
上記加工条件を設定する段階は、上記被加工物にパターニングされるパターンの形態、大きさなどのパターン情報を設定する段階と、上記レーザの強さ情報を設定する段階と、被加工物移送部の移送速度及び反復回数情報を設定する段階からなることができる。
【００２１】
上記被加工物にレーザを照射して希望するパターンに加工する段階は、所定の深さ、または貫通加工のために、レーザを複数回繰り返して照射する。
【００２２】
上記レーザは、上記被加工物の材質によって電流及び周波数が可変されるように制御される。
【００２３】
上記レーザはＹＡＧレーザであり得る。
【００２４】
上記レーザの電流は、３８Ａ、１０，０００Ｈｚであり、上記被加工物移送部の加工速度は１００〜４５０ｍｍ／ｓの範囲を有するように設計されることができる。
【００２５】
上記加工条件を設定する段階は、被加工物にパターニングされるパターンの形態、大きさ、加工深さなどのパターン情報によって最適化されたレーザの強さ情報と、被加工物移送部の移送方向及び速度などの加工情報が予めデータ化されており、上記パターン情報によって加工条件が自動で設定されることができる。
【００２６】
上記加工条件を設定する段階は、レーザの強さによって最適化された被加工物移送部の加工速度が予めデータ化されており、レーザの強さによって被加工物移送部の加工速度が自動で設定されることができる。
【００２７】
上記設定された加工条件によって上記被加工物にレーザを照射して希望するパターンの吸着パッドを加工した後、上記吸着パッドの周りに沿って複数個のソルダボール安置溝を加工する段階を更に含むことができる。
【００２８】
また、本発明による半導体製造工程用吸着パッドの加工方法は、被加工物をモルディングなどの機械的加工装置により１次成型する段階と、１次成型された状態を考慮して２次加工条件を設定する段階と、１次成型された被加工物をレーザ加工装置に整列させる段階と、２次加工条件によって被加工物にレーザを照射して希望するパターンに２次成型する段階とを含んでなることができる。
【００２９】
上記２次加工条件を設定する段階は、上記被加工物に形成されたパターンの形態、大きさなどのパターン情報を設定する段階と、上記被加工物の材質によって上記レーザの強さを設定する段階と、上記被加工物移送部の移送速度、反復回数などの加工情報を設定する段階とからなることができる。
【発明の効果】
【００３０】
以上、前述したように、本発明の半導体製造工程用吸着パッド加工装置及び加工方法は、次のような効果が得られる。
【００３１】
吸着パッドの吸着空間、真空ホール及びブレード収容溝などをレーザを用いて加工するので、より精密な加工が可能であり、これでパッケージが安着する吸着空間を最大限広く確保することができるので、半導体ストリップの切断に使われるソーイング装置やパッケージを適所に移送するピッカーがパッケージをより安定に吸着することができる。
【００３２】
また、吸着パッドの用途やパッケージのサイズによって、パターンの形態及び大きさを多様に精密加工することができ、これを標準化することで、加工時間及び費用を最小化することができる。
【００３３】
また、パターンの形態や大きさ別の最適の加工条件をデータベース化して適用することによって、一定の大きさ及び形態の吸着パッドを簡便で、かつ効率的に加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置及び加工方法を添付図面を参照しつつ説明する。
【００３５】
図２は本発明の一実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置の構成図であり、図３は側面図であり、図４は本発明の実施形態によるレーザ発生装置のブロック構成図である。
【００３６】
まず、図２乃至図３に示すように、本発明の半導体製造工程用吸着パッド加工装置は、大別して、ゴム材質、スポンジ、またはシリコン材質の被加工物４１が上げられ、選択的にＸ軸、Ｙ軸、びＺ軸方向へ移動可能な被加工物移送部４３と、上記被加工物４１にレーザを出射して被加工物４１に希望するパターンを加工するレーザ発生装置４５、及びレーザ発生装置４５を制御する制御装置６１（図５に図示）を含んで構成される。
【００３７】
ここで、被加工物４１は、半導体ストリップを個別的なパッケージに切断するために、上記半導体ストリップを真空吸着する被加工物移送部４３や切断されたパッケージを移送するピッカーに付着される吸着パッドを加工する原材料であって、その材質は天然ゴム及び弾性重合体（Elastomer）に代表されるゴム材質であり、望ましくは、天然ゴムや合成ゴムであり、弾性プラスチック（低密度ポリエチレン軟質塩化ビニールプラスチック）なども含まれる。また、被加工物４１の材質としては、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、弗素ゴム、シリコンゴム、発泡シリコンゴム（シリコンスポンジ）が使われることができ、設計条件によってスポンジなどが使われることもできる。
【００３８】
上記半導体製造工程用吸着パッド加工装置は、被加工物移送部４３をＹ軸方向に移動させるための移送手段と、被加工物移送部４３をＸ軸方向に移動させるための第２移送手段及び被加工物移送部４３をＺ軸方向に移動させるための第３移送手段とを具備する。
【００３９】
図２乃至第３に示すように、被加工物移送部４３は、Ｙ軸方向に設置された第１ガイドレール４７に沿ってＹ軸方向に移動される第１移送板４９の上面に固定設置される。そして、第１移送板４９は、Ｘ軸方向に設置された第２ガイドレール５１に沿ってＸ軸方向へ移動される第２移送板５３の上面に設けられる。第１、第２移送板４９、５３は、その下部が各々の第１、第２ガイドレール４７、５１に沿って設置されたボールスクリュー（図示せず）とねじ結合されてモータ（図示せず）によるボールスクリューの回転によりＹ軸及びＸ軸方向へ移動される移動メカニズムを有する。即ち、第１移送手段は、第１ガイドレール４７、第１移送板４９、及びボールスクリューの組合せにより構成されており、第２移送手段は、第２ガイドレール５１、第２移送板５３、及びボールスクリューの組合せにより構成されている。
【００４０】
また、被加工物移送部４３は、Ｚ軸方向へ移動できるように構成され、第１、第２移送板４９、５３と同様に、ガイドレールとボールスクリューで移動メカニズムを構成することができ、シリンダで構成することもできる。したがって、被加工物移送部４３を始めとして、第１、第２移送板４９、５３の移動メカニズムは、多様な形態で構成されることができる。
【００４１】
図４に示すように、レーザ発生装置４５は、上記制御装置の制御下に被加工物４１を加工するためのレーザを出力するレーザ発振部４５ａと、レーザ発振部４５ａから出力されるレーザを被加工物移送部４３の正面の上段に位置する加工ヘッド４５ｂに反射する反射鏡４５ｃを含んで構成される。この際、加工ヘッド４５ｂの内径には反射鏡４５ｃを通じて入射されるレーザを集光して被加工物４１に出射する集光レンズ４５ｄが設けられる。
【００４２】
レーザ発生装置４５から出力されるレーザの強さ（電流、周波数などにより定義される）は、被加工物４１の材質や加工深さなどによって多様に調節することができる。本実施形態では、１５０，０００Ｈｚ内外の周波数を有するダイオードポンピング（Diode pumping）方式の１０ＷのＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnetの略字）レーザが使われた。このようなＹＡＧレーザは、固体レーザの一種であって、ＹＡＧの結晶にＮｄ３＋をドープ（dope）したロードをキセノンランプにより光エネルギーを与えてレーザ発振をする。
【００４３】
一方、レーザ発生装置４５には、ＹＡＧレーザの他にも、Ｃｏ２気体レーザが使われることができる。上記Ｃｏ２気体レーザは、利得媒質として気体状態であるＣｏ２を使用するため、気体レーザといい、利得媒質にはＣｏ２の他にもＮ２も入っている。このようなＣｏ２気体レーザは、励起方式として光ポンピング方式と放電励起方式が選択的に使われる。この他にも、多様な方式のレーザ発生装置が使用可能である。
【００４４】
一方、レーザ発生装置４５を制御する制御装置は、加工プログラムが搭載され、レーザ発生装置４５と通信可能なＰＣであって、レーザ発生装置４５と各種通信ケーブル（ＲＳ−２３２Ｃケーブル、ＬＡＮ線等）により連結されて遠隔地でも制御可能に構成されることが望ましい。また、上記制御装置は、第１、第２移送板４９、５３及び被加工物移送部４３を移動させるための各種モータやシリンダを制御するためのモータコントローラなどともケーブルなどにより連結されて、これらを制御できるように構成される。一方、上記制御装置は、設計条件によってレーザ発生装置４５のパネルに直接付着されることもできる。
【００４５】
このような制御装置６１は、図５に示すように、加工条件を設定するための加工条件設定部６１ａを含み、加工条件設定部６１ａを通じて入力された加工条件によって、加工プログラム６１ｂが駆動されて、レーザ発振部４５ａをプログラムされた加工メカニズムに従って適切に制御する。
【００４６】
加工条件設定部６１ａは、パターン設定部６３ａ、レーザ出力設定部６３ｂ、及び加工設定部６３ｃから構成されている。パターン設定部６３ａは、加工されるパターンの大きさ及び形態、被加工物に区画された個別吸着部センター指定、個別吸着部個数指定、個別吸着部距離指定、複数の吸着部からなるグループ個数指定、グループ間距離など、パターン情報を設定する要素である。レーザ出力設定部６３ｂは、レーザ発振部４５ａから出力されるレーザの強さ、即ち周波数、電流などを設定する。加工設定部６３ｃは、加工深さを指定するための反復回数、被加工物移送部４３の移送方向及び移送速度、ハッチング（レーザビームスポットの重ね度合い）などの加工情報を設定する。
【００４７】
即ち、加工条件設定部６１ａは、加工されるパターン情報、レーザ発振部４５ａから出力されるレーザの強さ（電流、周波数等）情報、被加工物移送部４３の移送速度など、加工に必要な各種情報の設定を通じて被加工物４１を要求条件の通り加工できるように制御する。
【００４８】
一方、本発明による加工条件設定部６３ａのパターン設定部６３ａは、加工されるパー端の大きさ及び形態など、パターン情報のみを設定し、加工設定部６３ｃが被加工物に区画された個別吸着部センター指定、個別吸着部個数指定、個別吸着部距離指定、複数の吸着部からなるグループ個数指定、グループ間距離情報を設定すると共に、被加工物移送部４３の加工速度、加工深さを指定するための反復回数、ハッチングなどの情報を設定するように設計されることができる。
【００４９】
一方、本実施形態では、被加工物のパターンの設定とパターン別加工モードの設定のための入力部が別途に存在するように設計されているが、設計条件によってパターンの設定と加工モード設定を一つの入力部を通じて入力するように設計されることができる。
【００５０】
そして、このような加工条件は予めデータ化して登録して置くことによって、被加工物４１にパターニングされるパターンの形態、大きさ及び加工深さなどによって、それに適したレーザの強さ、被加工物移送部４３の移送方向、速度、第１、第２移送板４９、５３の移送方向などの加工情報等が連動されて、自動で設定できるようにすることができる。即ち、加工条件別に最適のレーザ強さなどを含んだ各装備（被加工物移送部、移送板等）の移動メカニズムが連動されて加工条件を新しく設定する度に、上記レーザの強さなどを新しく設定しなければならない面倒さをなくして、これらの加工条件を標準化することで、高品質の吸着パッドが得られる。例えば、加工深さの場合、加工回数によって比例するので、被加工物を所定の深さで加工しようとする場合、反復加工回数を予め計算して貯蔵して置いてから、自動で加工回数が設定されるように設計されることができる。
【００５１】
このように構成された本発明の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置は、被加工物移送部４３の上に、ゴム、スポンジ、あるいはシリコン材質の被加工物４１を載置した後、加工条件を設定した後、（または、条件別に既設定された項目を選択した後）、ビジョン検査結果によって移送部４３を移動して被加工物４１を整列し、レーザ発生装置４５に電源を印加して所定の強さを有するレーザが出力されるようにする。このように出力されたレーザは、反射鏡４５ｃにより反射されて加工ヘッド４５ｂの集光レンズ４５ｄを通じて被加工物４１に照射されてプログラムされた加工メカニズムに従って被加工物４１を加工することになる。
【００５２】
この際、被加工物４１は、レーザが高温であるので、もし加工面が溶けて表面均一度が不良になる虞があるが、これは制御装置を通じてレーザの強さ、各移送板の移送速度、そしてレーザ照射の反復回数などを適切に調節することによって、表面均一度を格段に向上させることができ、加工の深さやはり、レーザの強さ及び反復回数を調節して希望する深さで加工することができる。
【００５３】
したがって、被加工物４１を金型で加工することに比べて精密に加工することができ、上記加工パターン及び大きさ、そして加工深さを標準化して設定することによって、多量生産が可能である。
【００５４】
一方、以上の実施形態は、レーザ発生装置４５を固定させた状態で、被加工物移送部４３が選択的にＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向へ移動する場合を例示したが、これとは反対に、被加工物移送部４３を固定させた状態で、レーザ発生装置４５をＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向へ移動させながら、被加工物４１を加工する形態で実施することができる。勿論、このためには、レーザ発生装置４５がＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向に移動できる移動メカニズムが構成されなければならないことは勿論であり、このような移動メカニズムは、ガイドレール、ボールスクリュー、及びシリンダなどを用いてどのくらいでも具現することができる。このように、被加工物移送部４３がＺ軸方向に昇降するように構成される理由は、加工深さを補償し、レーザのフォーカシングを合せるためである。しかしながら、現実的に、その加工深さが低いため、Ｚ軸駆動は行わなくても可動上の困難性はない。
【００５５】
更に、被加工物移送部４３がＸ軸及びＺ軸方向へ移動され、レーザ発生装置４５はＹ軸方向へ移動されるようにして、レーザ発生装置４５から出力されるレーザの焦点を容易に調節できるようにすることができ、これと類似の構成の組合せをどんな形態で構成してもよい。
【００５６】
一方、本実施形態では、レーザ発生装置及び被加工物移送部４３がＹ軸方向へ移動しなくて、レーザ発生装置から出力される光がＹ軸方向に一定範囲内で出力されて加工がなされる（図１１参照）。
【００５７】
以下では、上記のような本発明の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置を用いた吸着パッド加工方法を説明する。
【００５８】
図６は、本実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置を用いた加工方法を説明するための工程順序図である。
【００５９】
図６に示すように、本実施形態による加工方法は、大別して、被加工物４１の加工条件を設定する段階（Ｓ７０１）、ゴム、スポンジ、またはシリコン材質の被加工物４１をレーザ発生装置４５に整列（Align）させる段階（Ｓ７０２）、及び上記加工条件によって被加工物４１に選択的にレーザを照射して希望するパターンに加工する段階（Ｓ７０３）からなる。
【００６０】
被加工物４１の加工条件を設定するステップＳ７０１は、パターン情報を設定する段階と、レーザの強さを設定する段階と、加工情報を設定する段階から構成されている。
【００６１】
上記パターン情報を設定する段階は、被加工物４１にパターニングされたパターン（ここで、パターンとは、パッケージが安置された状態で吸着できる吸着空間、吸着空間を真空で作るための真空ホール、そしてパッケージ切断に使われるブレードの一部を避けさせて収容できるブレード収容溝、ＢＧＡパッケージのボール逃避溝などをいう）の大きさ、形態、加工深さと、被加工物に区画された個別吸着部センター指定、個別吸着部個数指定、個別吸着部距離指定、複数の吸着部からなるグループ個数指定、グループ間距離など、パターン情報を設定する段階である。ソーイング装置において、半導体ストリップを切断する時、上記半導体ストリップを真空吸着する吸着パッドと、切断されたパッケージ、あるいは切断される以前の半導体ストリップを移送するピッカーに付着された吸着パッドが形態や大きさで互いに異なることができ、延いては、パッケージの大きさ別にソーイング装置に用いられる吸着パッドとピッカーに付着された吸着パッドが互いに異なることができるので、各パターン別に最適の加工条件を設定する。例えば、大きいサイズのパッケージである場合には、吸着パッドを精密に加工する必要がないので、その時には吸着空間のみをレーザで加工し、残りの部位は研削加工や成型などの方法により加工することができ、反対に、吸着空間を研削加工や成型あるいはモルディング加工し、残りの部位はレーザで加工することもでき、パッケージが非常に小さくて、精度が要求される場合には、吸着空間は勿論、外郭面とピッカーホルダが挟まれる内面もレーザで加工することができる。
【００６２】
レーザの強さを設定する段階は、レーザ発振部４５ａから出力されるレーザの強さ、即ち、周波数、電流などを設定する段階である。この際、レーザの出力値は入力部を通じて手動でレーザの電流、周波数などを入力して設定したり、被加工物の材質またはパターンに相応するデータを予め貯蔵して置いてから、上記パターン情報によって自動でレーザの強さが設定されるように設計されることができる。このように、上記レーザの電流、周波数などを調整することによって、多様な材質の吸着パッド、または加工状態を調節できるので、より精密な加工が可能である。
【００６３】
また、加工情報を設定する段階は、加工深さを指定するための加工反復回数、被加工物移送部４３の移送速度、ハッチングなどを設定する段階である。
【００６４】
被加工物４１をレーザ発生装置４５に整列させるステップＳ７０２は、被加工物４１を被加工物移送部４３の上に整列させる段階である。参考に、被加工物移送部４３は、被加工物４１の加工が完了すれば、最初にセッティングされていた位置に戻って、以後に更に他の被加工物４１の加工が連続してなされることができるようにする。
【００６５】
上記ステップＳ７０３は、上記加工条件によって、実際にレーザを照射して被加工物のパターンを加工する段階である。この際、被加工物は被加工物移送部４３の移送速度及び加工深さを調整するための反復回数などの加工情報によって加工される。
【００６６】
このように、所定の深さまたは貫通加工のためにレーザを複数回反復して照射する理由は、吸着パッドの材質がゴム、スポンジ、シリコンなど、容易に燃える性質を持っているので、レーザの強さをあまりに強くすることができないので、適切なレーザの強さで複数回反復してレーザを照射しながら所定の深さまで加工するものである。
【００６７】
このように、加工条件の設定が被加工物の整列より先立つ場合は、加工条件設定に従ってゴムパッドが加工される箇所、またはゴムパッドが加工されない試験用箇所にレーザを試験照射した後、これをビジョンが観測して基準マークと試験加工された箇所との誤差を把握して、この誤差値を補正してくれる場合に可能であり得る。これは、誤差値を補正しながら作業をすることになるので、パッドの精密な加工が可能になる。ここで、レーザ発生装置４５または被加工物移送部４３のＸＹ座標を補正して誤差値を補償したり、レーザと移送部のＸＹ座標値を補正して誤差値を補償することができる。
【００６８】
一方、設計条件によっては、被加工物の整列段階が加工条件の設定段階より先に遂行されることもできる。即ち、被加工物に基準マークが設けられていれば、ビジョンは基準マークを基準にして被加工物の位置をアラインして被加工物の位置を補正し、次に、加工条件を設定した後、被加工物を加工することができる。
【００６９】
下記の［表１］乃至［表９］は、ＹＡＧレーザを使用してレーザの電流を３８Ａに固定した状態で、周波数及び加工速度別被加工物の状態などを測定した実験データの中の一部であって、［表１］乃至［表３］は被加工物としてゴムを例にしたものであり、［表４］乃至［表６］は被加工物としてシリコンを例にしたものであり、［表７］乃至［表９］は被加工物としてスポンジを例にした場合である。参考に、加工が完了した被加工物の状態を分類する記号“Ｘ”は粗い、“△”は若干粗い、“○”は良好、“◎”は大変良好を示す。
【００７０】
【表１】
2008528295.tif 000003
【００７１】
上記の［表１］によれば、被加工物の材質をゴムにし、電流と周波数を各々３８Ａと１０，０００Ｈｚに固定した状態で、加工速度を変化させながら加工回数を異なるようにした場合の加工速度別被加工物の状態を表したものであって、全体的に見ると、電流が３８Ａ、周波数が１０，０００Ｈｚである状態で加工速度が増加するほど被加工物の加工状態が良くなることと表れ、加工速度が１００ｍｍ／ｓ以上であれば見掛け形状、底面状態、及び加工性が概して良好で、３００ｍｍ／ｓ以上であれば大変良好であることが分かる。
【００７２】
【表２】
2008528295.tif 000004
【００７３】
上記の［表２］によれば、被加工物の材質をゴムにし、電流と周波数を各々３８Ａと２０，０００Ｈｚに固定した状態で、加工速度を変化させながら加工回数を異なるようにした場合の加工速度別被加工物の状態を表したものであって、全体的に見ると、電流が３８Ａ、周波数が２０，０００Ｈｚである状態で、加工速度が増加するほど被加工物の加工状態が良くなることと表れるが、底面状態は全体的に粗かったり、多少粗いものと表れることが分かる。
【００７４】
【表３】
2008528295.tif 000005
【００７５】
上記の［表３］によれば、被加工物の材質をゴムにし、電流と周波数を各々３８Ａと３０，０００Ｈｚに固定した状態で、加工速度を変化させながら加工回数を異なるようにした場合の加工速度別被加工物の状態を表したものであって、全体的に見ると、電流が３８Ａ、周波数が３０，０００Ｈｚである状態で加工速度が増加するほど被加工物の加工状態が良くなることと表れるが、底面状態は全体的に粗く加工されるものと表れることが分かる。
【００７６】
以上、［表１］乃至［表３］に表れたように、電流と周波数を固定した状態では加工速度を増加させるほど良質の吸着パッドを加工できることが分かり、電流が３８Ａに固定された状態で周波数が１０，０００Ｈｚである時には、加工状態が概して良好で、加工速度が３００ｍｍ／ｓ以上である時、より良好であることが分かり、周波数を２０，０００乃至３０，０００Ｈｚに高めれば加工速度をどんなに増加させても底面の状態が粗いことが分かる。したがって、被加工物の材質がゴムの場合、電流は３８Ａ、周波数は１０，０００Ｈｚである状態で加工速度を３００ｍｍ／ｓに加工することが望ましい。
【００７７】
【表４】
2008528295.tif 000006
【００７８】
上記の［表４］によれば、被加工物の材質をシリコンにし、電流と周波数を各々３８Ａと１０，０００Ｈｚに固定した状態で、加工速度を変化させながら加工回数を異なるようにした場合の加工速度別被加工物の状態を表したものであって、全体的に見ると、電流が３８Ａ、周波数が１０，０００Ｈｚである状態で加工速度が増加するほど被加工物の加工状態が良くなることと表れて、加工速度が１００ｍｍ／ｓ以上であれば、見掛け形状、底面状態、及び加工性が概して良好で、３００ｍｍ／ｓ以上であれば大変良好であることが分かる。
【００７９】
【表５】
2008528295.tif 000007
【００８０】
上記の［表５］によれば、被加工物の材質をシリコンにし、電流と周波数を各々３８Ａと２０，０００Ｈｚに固定した状態で、加工速度を変化させながら加工回数を異なるようにした場合の加工速度別被加工物の状態を表したものであって、全体的に見ると、電流が３８Ａ、周波数が２０，０００Ｈｚである状態で加工速度が増加するほど被加工物の加工状態が良くなることと表れて、見掛け形状及び加工性は全体的に良好であるが、加工速度が４５０ｍｍ／ｓ以上でなければ底面状態は概して粗いものと表れることが分かる。
【００８１】
【表６】
2008528295.tif 000008
【００８２】
上記の［表６］によれば、被加工物の材質をシリコンにし、電流と周波数を各々３８Ａと３０，０００Ｈｚに固定した状態で、加工速度を変化させながら加工回数を異なるようにした場合の加工速度別被加工物の状態を表したものであって、全体的に見ると、電流が３８Ａ、周波数が３０，０００Ｈｚである状態で加工速度が増加するほど被加工物の加工状態が良くなることと表れるが、全体的に、見掛け形状、底面状態、及び加工性がよくないことが分かる。
【００８３】
以上、［表４］乃至［表６］に表れたように、電流と周波数を固定した状態では加工速度を増加させるほど良質の吸着パッドが加工されることが分かり、電流が３８Ａに固定された状態で、周波数が１０，０００Ｈｚである時には加工状態が概して良好で、加工速度が３００ｍｍ／ｓ以上である時、より良好であることが分かり、周波数を２０，０００に高めて、加工速度が４５０ｍｍ／ｓ以下であれば、底面状態が全体的に粗いし、周波数を３０，０００Ｈｚに高めれば、見掛け形状、底面状態、及び加工性が全体的によくないことが分かる。したがって、被加工物の材質がシリコンの場合、電流は３８Ａ、周波数は１０，０００Ｈｚである状態で加工速度を３００〜４５０ｍｍ／ｓに加工することが望ましい。
【００８４】
【表７】
2008528295.tif 000009
【００８５】
上記の［表７］によれば、被加工物の材質をスポンジにし、電流と周波数を各々３８Ａと１０，０００Ｈｚに固定した状態で、加工速度を変化させながら加工回数を異なるようにした場合の加工速度別被加工物の状態を表したものであって、電流が３８Ａ、周波数が１０，０００Ｈｚである状態で加工速度が１００ｍｍ／ｓ以上であれば、見掛け形状、底面状態、及び加工性が大変良好であることが分かる。
【００８６】
【表８】
2008528295.tif 000010
【００８７】
上記の［表８］によれば、被加工物の材質をスポンジにし、電流と周波数を各々３８Ａと２０，０００Ｈｚに固定した状態で、加工速度を変化させながら加工回数を異なるようにした場合の加工速度別被加工物の状態を表したものであって、電流が３８Ａ、周波数が１０，０００Ｈｚである状態で加工速度が３００ｍｍ／ｓ以上であれば、見掛け形状は大変良好で、底面状態及び加工性も良好であることが分かる。
【００８８】
【表９】
2008528295.tif 000011
【００８９】
上記の［表９］によれば、被加工物の材質をスポンジにし、電流と周波数を各々３８Ａと３０，０００Ｈｚに固定した状態で、加工速度を変化させながら加工回数を異なるようにした場合の加工速度別被加工物の状態を表したものであって、電流が３８Ａ、周波数が３０，０００Ｈｚである状態では加工速度が全体的に良くないし、但し、加工速度が４５０ｍｍ／ｓ以上の場合には、見掛け形状が大変良好で、底面状態及び加工性も良好であることが分かる。
【００９０】
以上、［表７］乃至［表９］に表れたように、電流と周波数を固定した状態では加工速度を増加させるほど良質の吸着パッドが加工されることが分かり、電流が３８Ａに固定された状態で周波数が１０，０００Ｈｚである時には加工状態が概して良好で、加工速度が１００ｍｍ／ｓ以上である時、より良好であることが分かり、周波数を２０，０００に高めて、加工速度が３００ｍｍ／ｓ以下であれば、見掛け形状及び底面状態が全体的に粗いし、周波数を３０，０００Ｈｚに高めて、加工速度が４５０ｍｍ／ｓ以上でなければ、見掛け形状、底面状態、及び加工性が全体的によくないことが分かる。したがって、被加工物の材質がスポンジの場合、電流は３８Ａ、周波数は１０、０００Ｈｚである状態で、加工速度を１００〜１５０ｍｍ／ｓに加工することが望ましい。
【００９１】
一方、実際の使用時の加工条件は、上記の表に開示された加工条件の範囲内で適切に選択できるはずである。上記の表に表れたように、電流及び周波数に従って最適の加工速度が存在する。したがって、レーザの出力パラメータに従って最適化された被加工物移送部の加工速度を予めデータ化させて、レーザの出力パラメータに従って被加工物移送部の加工速度が自動で設定されるように設計することができる。
【００９２】
一方、被加工物の種類及び使用するレーザの種類によって、レーザの電流、周波数、加工速度は、多様に変形できるはずである。即ち、半導体製造工程用吸着パッド加工装置としてレーザを使用する限り、本発明の技術範囲に含まれると理解されるべきである。即ち、本実施形態では、電流３８Ａ、周波数１０、０００乃至３０、０００Ｈｚの条件で実験したが、設計条件によって、３８Ａ以上、またはその以下の電流を使用し、１０，０００乃至３０，０００Ｈｚ以上、またはその以下の周波数、４５０ｍｍ／ｓ以上の加工速度を使用して、多様な電流、周波数、加工速度の組合せが選択可能である。
【００９３】
図７には本実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置により加工された吸着パッドが図示されており、図８には図７のＡ−Ａ’線により切断された吸着パッドの断面が図示されている。
【００９４】
図７及び図８に示すように、吸着パッドの上にマトリックス状で複数の吸着空間１１が形成され、各々の吸着空間１１の中央にはパッケージの真空吸着のための真空ホール１３が形成され、各吸着空間１３の周りにはパッケージ切断時にブレードの逃避のためのブレード収容溝１５が形成されている。このような真空ホール１３、吸着空間１１及びブレード収容溝１５をレーザで加工すれば、金型を用いる場合に比べてより精密な加工が可能になる。したがって、吸着空間１１とブレード収容溝１５との間（ｔ）をより狭くすることができるので、そのだけ吸着空間１１の面積を最大限確保することができ、吸着空間１１の面積を広く確保するということは、そのだけパッケージを安定に吸着させることができることになることを意味する。これは、金型を用いた方法では、決して不可能であった。
【００９５】
一方、被加工物４１を加工するにあって、吸着空間１１を先に加工するか、真空ホール１３を先に加工するかは、一般的に定まってはいないが、被加工物４１を所定の面積だけ加工してパッケージの吸着空間を加工した後、次に、上記レーザの出力を高めるか、または被加工物移送部４３をレーザ発生装置４５側にもっと近接させた後、上記吸着空間の中央部に真空のための真空ホールを加工し、最後に、上記吸着空間の周りにブレード収容溝１５を加工する順になされることができる。 
【００９６】
（実施形態）
図９には、本発明の他の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置が図示されている。
【００９７】
本発明の他の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置は、図２に図示された吸着パッド加工装置と基本的に同一な構成及び作動を有しており、構成要素がより具体的に提示されており、ダスト除去装置が更に備えられている。
【００９８】
図９に示すように、本発明の他の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置は、大別して、被加工物が安着する被加工物移送部７０、上記被加工物にレーザを出力して上記被加工物に希望するパターンを加工するレーザ発生装置、上記レーザ発生装置を制御する制御装置、及び上記被加工物が加工される時に発生するダストを除去するダスト除去装置から構成されている。また、被加工物移送部７０の移送経路の上部には被加工物の定着状態を整列するアラインビジョン７９が設けられている。
【００９９】
上記レーザ発生装置は、レーザボディー７１とレーザヘッド７２から構成されており、このような制御装置（図示せず）は、上記実施形態と同様に、加工条件を設定するための加工条件設定部を含み、上記加工条件設定部を通じて入力された加工条件によって加工プログラムが駆動されて、上記レーザ発振部をプログラムされた加工メカニズムによって適切に制御するように構成されている。
【０１００】
上記ダスト除去装置は、上記被加工物に向けて高圧のエアー（air）を噴射するエラーブロワ７３、エアーブロワ７３と対向するように設置されて、エアーブロワ７３から噴射されたエアーにより上記被加工物から除去されるダスト（dust）が流入されるサクションフード７４、及び、サクションフード７４を通じて流出されたダストが投入されるダストコレクタ７６から構成されている。また、ダストコレクタ７６には、エアポンプ７７及びフード７８が連結されており、サクションフード７４とダストコレクタ７６との間にはサクションホース７５が設けられている。
【０１０１】
図１０には、図９に図示された半導体製造工程用吸着パッド加工装置を用いた加工方法を説明するための工程順序図が図示されている。
【０１０２】
図１０に示すように、まず被加工物の材質または／及び被加工物に加工されるパターンの大きさ、形態などのパターン情報によって、レーザ発生装置から出力されるレーザの強さと、被加工物移送部７０の移送速度及び加工反復回数など、加工条件が設定される（Ｓ８０１）。次に、被加工物が安着した被加工物移送部７０がＸ軸方向へ移動されてアラインビジョン７９により被加工物の定着状態が検査された後、レーザヘッド７２の下部に位置することになる（Ｓ８０２参照）。このように、被加工物移送部７０がレーザヘッド７２に位置されれば、このような加工条件によって、レーザヘッド７２からレーザが出力されて、希望するパターンに被加工物が加工される（Ｓ８０３参照）。この際、上記被加工物が加工される時に発生するダスト（dust）は、エアーブロワ７３から出るエアーによりサクションフード７４に流入された後、サクションホース７５を介してダストコレクタ７６に流入される。そして、ダストコレクタ７６の内部に設置されたフィルタ（図示せず）を通過しながらダストが漉されて、この状態で、エアポンプ７７に流入された後、またエアポンプ７７からフード７８を通じて外部に吐出される（Ｓ８０４参照）。
【０１０３】
図１１には、本発明の更に他の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置が図示されている。
【０１０４】
本発明の更に他の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置は、図９に図示された吸着パッド加工装置と基本的に同一な構成及び作動を有している。単に、被加工物の処理効率を高めるために、被加工物移送部７０は一対で備えられており、ダストをより効果的に除去するために、サクションホース７５とダストコレクタ７６との間にエアポンプ８１が更に設けられている。 
【０１０５】
図１２は、本発明の他の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工方法を説明するための工程順序図が図示されている。
【０１０６】
本実施形態は、半導体製造工程用吸着パッドのパターンをモルディングなどの機械的加工装置とレーザ加工装置を共に用いて加工する例である。
【０１０７】
図１２に示すように、本実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工方法は、被加工物をモルディングなどの機械的加工装置により１次成型する段階（Ｓ９０１）、１次成型された状態を考慮して２次加工条件を設定する段階（Ｓ９０２）、１次成型された被加工物を被加工物移送部７０に移送して定着する段階（Ｓ９０３）、アラインビジョン７９により１次成型された被加工物の定着状態を整列する段階（Ｓ９０４）、整列された被加工物をレーザ発生装置に移送する段階（Ｓ９０５）、及び、２次加工条件によって被加工物にレーザを照射して希望するパターンに２次成型する段階（Ｓ９０６）から構成されている。
【０１０８】
ここで、上記２次加工条件を設定する段階（Ｓ９０２）は、上記被加工物にパターニングされるパターンの形態、大きさなどのパターン情報を設定する段階、被加工物またはパターン情報によって上記レーザの強さを設定する段階、及び、上記被加工物移送部の移送方向及び速度、反復回数などの加工情報を設定する段階から構成されている。
【０１０９】
図１３は図１２に図示された吸着パッド加工方法により加工された吸着パッドを示す平面図であり、図１４は図１３に図示された吸着パッドの部分拡大図である。
【０１１０】
図１３及び図１４は、図１２に図示された吸着パッド加工方法を適用して、真空ホール１３はモルディングなどの機械的に加工され、真空ホール１３の周りに形成された複数個のソルダボール安置溝９１は、レーザにより加工された例が図示されている。
【０１１１】
即ち、ゴムなどの被加工物で四角形（必ず四角形である必要はない）の真空ホール１３をモルディング加工した後、その周りにパッケージのソルダボールが安置できるように、円形のソルダボール安置溝９１を本発明のレーザ発生装置により加工した。この際、真空ホール１３は貫通加工されなければならないので、モルディング加工し、ソルダボール安置溝９１は精密に加工されなければならないので、レーザ加工すれば、吸着パッドのパターンを加工にかかる時間を格段に低減しながらも精密な加工が可能である。
【０１１２】
一方、上記ソルダボール安置溝９１は、電流が３８Ａ、周波数が１０，０００Ｈｚである状態で３００ｍｍ／ｓの速度で加工することが望ましくて、上記の条件において、ソルダボール安置溝９１の外郭形状、底面の状態などが最も優れることと表れた。この際、上記被加工物の材質によって、上記の条件はいくらでも可変できることは自明である。
【０１１３】
また、設計条件によっては、レーザ加工により一部パターンが先に加工された後、モルディングなどの機械的加工により、残りのパターンが加工できることもある。
【０１１４】
以上、本発明の望ましい実施形態を説明したが、本発明は、多様な変化と変更及び均等物、即ちストリップを移送するためのストリップピッカー、ソーイングされたパッケージを一度に取るとか、または１つずつ取るパッケージピッカーの製造のために使用することができ、上記実施形態を適切に変形して同一に応用できることが明確である。したがって、上記記載内容は、特許請求範囲の限界により定まる本発明の範囲を限るのでない。
【０１１５】
本発明は、半導体製造工程用ソーイング装置の吸着パッドを加工するに適用されることができ、半導体パッケージピックアンドプレイス（Pick & place）装置、その他の全ての半導体製造用装置に使われる吸着パッド加工装置及び加工方法に適用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】一般的な半導体製造工程用吸着パッドを示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置を示す斜視図である。
【図３】図２に図示された吸着パッド加工装置を示す側面図である。
【図４】図２に図示されたレーザ発生装置のブロック構成図である。
【図５】図２に図示された制御装置の概略的なブロック構成図である。
【図６】図２に図示された半導体製造工程用吸着パッド加工装置を用いた加工方法を説明するための工程順序図である。
【図７】図２に図示された半導体製造工程用吸着パッド加工装置により加工された吸着パッドを示す斜視図である。
【図８】図７のＡ−Ａ’線により切断された吸着パッドの断面図である。
【図９】本発明の他の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置を示す斜視図である。
【図１０】図９に図示された半導体製造工程用吸着パッド加工装置を用いた加工方法を説明するための工程順序図である。
【図１１】本発明の更に他の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工装置を示す斜視図である。
【図１２】本発明の他の実施形態による半導体製造工程用吸着パッド加工方法を説明するための工程順序図である。
【図１３】図１２に図示された吸着パッド加工方法により加工された吸着パッドを示す平面図である。
【図１４】図１３に図示された吸着パッドの部分拡大図である。
【図１】
2008528295.tif 000012
【図２】
2008528295.tif 000013
【図３】
2008528295.tif 000014
【図４】
2008528295.tif 000015
【図５】
2008528295.tif 000016
【図６】
2008528295.tif 000017
【図７】
2008528295.tif 000018
【図８】
2008528295.tif 000019
【図９】
2008528295.tif 000020
【図１０】
2008528295.tif 000021
【図１１】
2008528295.tif 000022
【図１２】
2008528295.tif 000023
【図１３】
2008528295.tif 000024
【図１４】
2008528295.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月22日(2006.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体製造工程用吸着パッドの加工装置であって、
半導体ストリップを吸着するための吸着パッドの原材料である被加工物が安着する被加工物移送部と、
前記被加工物移送部の上部に所定間隔を置いて設けられるレーザ発生装置と、
前記被加工物移送部と前記レーザ発生装置との相対移動を発生させる移送手段と、
前記レーザ発生装置と通信ケーブルにより連結され、前記被加工物を加工するための加工条件を設定する加工条件設定部と、
前記加工条件設定部により設定された加工条件によって前記レーザ発生装置を制御する加工プログラム部とを含んでなり、
前記加工条件設定部は、
半導体ストリップ上の半導体パッケージに対応する真空溝及び前記真空溝の内側に形成される真空ホールの大きさ、形態、加工深さ、及び真空ホールの間の距離情報を含む、被加工物に対する加工パターン情報を設定するパターン設定部と、
前記レーザ発振部から出力されるレーザの強さ情報を設定するレーザ出力設定部と、
被加工物の移送部の移送速度及び反復回数情報を設定する加工情報設定部と、
からなることを特徴とする半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項２】
前記被加工物が加工される時に発生されるダストを除去するダスト除去装置を更に含み、かつ、
前記ダスト除去装置は、
前記レーザ発生装置の隣りに設置され、前記被加工物に向けて高圧のエアーを噴射するエラーブロワと、
前記エアーブロワと対向するように設置され、前記エアーブロワから噴射されたエアーにより前記被加工物から除去されるダストが流入されるサクションフードと、
前記サクションフードを通じて流出されたダストが投入されるダストコレクタと
を含んでなることを特徴とする請求項１記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項３】
前記被加工物移送部は、Ｘ軸及びＺ軸方向へ移送可能に設けられることを特徴とする請求項１記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項４】
前記レーザ発生装置は、所定の深さまたは貫通加工のために、レーザを複数回繰り返して照射することを特徴とする請求項１記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項５】
前記被加工物移送部は一対で備えられることを特徴とする請求項１記載の半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項６】
半導体製造工程用吸着パッドの加工方法であって、
半導体ストリップ上の個別半導体パッケージに対応する真空溝及び前記真空溝の内側に形成される真空ホールの大きさ、形態、加工深さ、及び真空ホールの間の距離情報を含む、被加工物に対する加工パターン情報を設定する段階と、
前記レーザの強さ情報を設定する段階と、
被加工物移送部の移送速度及び反復回数情報などの加工情報を設定する段階と、
被加工物をレーザ発生装置に整列させる段階と、
前記設定された加工条件によって前記被加工物にレーザを照射して希望するパターンに加工する段階と
を含んでなることを特徴とする半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項７】
前記被加工物にレーザを照射して希望するパターンに加工する段階は、
所定の深さ、または貫通加工のために、レーザを複数回繰り返して照射することを特徴とする請求項６記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項８】
前記レーザは、
前記被加工物の材質によって電流及び周波数が可変することを特徴とする請求項７記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項９】
前記レーザは、ＹＡＧレーザであることを特徴とする請求項８記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１０】
前記電流は、３８Ａ、１０，０００Ｈｚであり、加工速度は１００〜４５０ｍｍ／ｓの範囲を有することを特徴とする請求項８記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１１】
前記加工条件を設定する段階は、
被加工物にパターニングされるパターンの形態、大きさ、加工深さなどのパターン情報によって、最適化されたレーザの強さ、被加工物移送部の移送方向及び速度などの加工情報が予めデータ化されており、前記パターン情報によって加工条件が自動で設定されることを特徴とする請求項６記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１２】
前記加工条件を設定する段階は、
レーザの強さによって最適化された被加工物移送部の加工速度が予めデータ化されており、レーザの強さによって被加工物移送部の加工速度が自動で設定されることを特徴とする請求項６記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１３】
前記設定された加工条件によって前記被加工物にレーザを照射して希望するパターンの吸着パッドを加工した後、前記吸着パッドの周りに沿って複数個のソルダボール安置溝を加工する段階を更に含んでなることを特徴とする請求項６記載の半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１４】
半導体製造工程用吸着パッドの加工方法であって、
被加工物をモルディングなどの機械的加工装置により１次成型する段階と、
１次成型された状態を考慮して２次加工条件を設定する段階と、
１次成型された被加工物をレーザ加工装置に整列させる段階と、
２次加工条件によって被加工物にレーザを照射して希望するパターンに２次成型する段階とを含み、かつ、
前記２次加工条件を設定する段階は、
半導体ストリップ上の個別半導体パッケージに対応する真空溝及び前記真空溝の内側に形成される真空ホールの大きさ、形態、深さ、及び真空ホールの間の距離情報を含む、被加工物に対する加工パターン情報を設定する段階と、
前記被加工物の材質によって、前記レーザの強さを設定する段階と、
前記被加工物移送部の移送速度及び反復回数などの加工情報を設定する段階と、
を含んでなることを特徴とする半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１５】
半導体製造工程用吸着パッドの加工装置であって、
個別半導体パッケージを吸着するための吸着パッドの原材料である被加工物が安着する被加工物移送部と、
前記被加工物移送部の上部に所定間隔を置いて設けられるレーザ発生装置と、
前記被加工物移送部と前記レーザ発生装置との相対移動を発生させる移送手段と、
前記レーザ発生装置と通信ケーブルにより連結され、前記被加工物を加工するための加工条件を設定する加工条件設定部と、
前記加工条件設定部により設定された加工条件によって前記レーザ発生装置を制御する加工プログラム部とを含んでなり、
前記加工条件設定部は、
個別半導体パッケージに対応する真空溝及び前記真空溝の内側に形成される真空ホールの大きさ、形態、及び深さ情報を含む、被加工物に対する加工パターン情報を設定するパターン設定部と、
前記レーザ発振部から出力されるレーザの強さ情報を設定するレーザ出力設定部と、
被加工物移送部の移送速度及び反復回数情報を設定する加工情報設定部と、
からなることを特徴とする半導体製造工程用吸着パッド加工装置。
【請求項１６】
半導体製造工程用吸着パッドの加工方法であって、
被加工物をモルディングなどの機械的加工装置により１次成型する段階と、
１次成型された状態を考慮して２次加工条件を設定する段階と、
１次成型された被加工物をレーザ加工装置に整列させる段階と、
２次加工条件によって被加工物にレーザを照射して希望するパターンに２次成型する段階とを含み、かつ、
前記２次加工条件を設定する段階は、
個別半導体パッケージに対応する真空溝及び前記真空溝の内側に形成される真空ホールの大きさ、形態、及び深さ情報を含む、被加工物に対する加工パターン情報を設定する段階と、
前記被加工物の材質によって、前記レーザの強さを設定する段階と、
前記被加工物移送部の移送速度、反復回数などの加工情報を設定する段階と、
を含んでなることを特徴とする半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【請求項１７】
半導体製造工程用吸着パッドの加工方法であって、
個別半導体パッケージに対応する真空溝及び前記真空溝の内側に形成される真空ホールの大きさ、形態、及び深さ情報を含む、被加工物に対する加工パターン情報を設定する段階と、
前記レーザの強さ情報を設定する段階と、
被加工物移送部の移送速度、及び反復回数情報などの加工情報を設定する段階と、
被加工物をレーザ発生装置に整列させる段階と、
前記設定された加工条件によって前記被加工物にレーザを照射して希望するパターンに加工する段階と
を含んでなることを特徴とする半導体製造工程用吸着パッドの加工方法。
【国際調査報告】
2008528295.tif 000026