(57)【要約】【課題】多数の半導体ペレットを接着したウェーハシートを貼り付けたウェーハリングを、傾斜させることなく均一に引き伸ばす。【解決手段】ウェーハシートのエキスパンド装置１０は、固定リング部３０と、加圧リング部４０とを備えている。固定リング部３０は、固定部材３１と固定リング３２とを有し、加圧リング部４０は、昇降部材４１と加圧リング４４とを有する。固定部材３１と昇降部材４１とは、凹溝３５，４７にＯリング３６，４８を有し、互いの摺動面３７，４９を摺動する。多数の半導体ペレット１を接着したウェーハシート２００を貼り付けたウェーハリング３００を固定リング３２の上に配置し、固定部材３１と昇降部材４１とで形成される密閉された隙間５５に圧縮エアを供給すると、加圧リング４４がウェーハリング３００を押し下げて、ウェーハシート２００を引き伸ばす。【選択図】      図４
2004327714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の素子が接着されたウェーハシートを貼り付けたウェーハリングを、このウェーハリングの内径より小さい外径を有する固定リング部に、固定リング部の外径よりも大きい内径を有する加圧リング部を介して押し付けることによって、ウェーハシートを引き伸ばすウェーハシートのエキスパンド装置において、
前記加圧リング部の内周面と固定リング部の外周面との間に周方向に連通する密閉された隙間を形成し、この隙間に前記加圧リング部に設けた開口部を通して圧縮エアを供給することによって加圧リング部を下降または上昇させ、真空吸引力を作用させることによって加圧リング部を上昇または下降させるようにしたことを特徴とするウェーハシートのエキスパンド装置。
【請求項２】
前記加圧リング部の開口部を、切替弁を介して圧縮エア供給装置および真空装置に接続したことを特徴とする請求項１に記載のウェーハシートのエキスパンド装置。
【請求項３】
前記加圧リング部の開口部を、加圧リング部の周方向の複数個所に設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のウェーハシートのエキスパンド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はウェーハシートエキパンド装置に関し、例えば、ウェーハシートに接着したウェーハをダイサによって個々の半導体ペレット（ダイ）に分割した後、ウェーハシートを引き伸ばしてウェーハシートと半導体ペレットとの接着力を低減するとともに、半導体ペレットどうしの間隔を広げる作業に好適なウェーハシートのエキスパンド装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置は、一般に、１枚の半導体ウェーハ１００に多数の半導体素子を形成し、この半導体ウェーハ１００を、図１０（Ａ）に示すように、ウェーハシート２００に接着するとともに、このウェーハシート２００をウェーハリング３００に貼り付け、図１０（Ｂ）に示すように、半導体ウェーハ１００の各半導体素子間をダイサ（ダイヤモンドホイール）４００で個々の半導体ペレット（ダイ）１，１…に切断分割した後、図１０（Ｃ）に示すように、ウェーハシート２００をウェーハリング３００の内径よりも小さい外径の固定リング５００上に配置し、ウェーハリング３００を、内径が固定リング５００の外形よりも大きい加圧リング６００により押し下げて、ウェーハシート２００を放射方向に引き伸ばすエキスパンド工程を経て製造している。
【０００３】
上記のウェーハシート２００の引き伸ばし（エキスパンド）により、ウェーハシート２００と半導体ペレット１との接着面のずれにより、半導体ペレット１のウェーハシート２００に対する接着力が弱まるとともに、各半導体ペレット１，１間の間隔が拡大される。それによって、次工程でコレットにより半導体ペレット１を真空吸着してピックアップする際に、半導体ペレット１のウェーハシート２００からの剥離を小さい力で可能にして確実にピックアップできるとともに、隣接する半導体ペレット１が不所望に剥離されたり、ピックアップされたりすることが防止できる。
【０００４】
このようなウェーハシートのエキスパンド装置は、従来、例えば、図１１および図１２に示すように、加圧リングの円周方向等間隔の複数箇所（図示例では１２０°間隔の３箇所）にねじ７０１を配設し、これらのねじ７０１を多数の歯車７０２およびベルト７０３などを使用して図示しない駆動モータにより同期して駆動する機械的な機構が用いられていた（装置に組み込まれた機構であり、特許文献および非特許文献についは不知である。）。
【０００５】
また、上位の機構的な構成に代えて、複数のエアシリンダを用いることも考えられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特公平０１−４４０１８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、複数のねじを歯車やベルトを介して駆動モータで駆動する機構は、構成が著しく複雑になり、部品点数も多く、組立工数が大きく高価なものになっていた。また、複数のねじの調整が煩雑であり加圧リングに傾きが生じ易いのみならず、万一、機構部が故障した場合やベルトが切断した場合は、分解、部品交換、組立、調整が煩雑で、メンテナンス費用が高額になる。さらに、歯車やベルトなどを使用すると発塵することが避けられず、クリーンルーム内での使用に適さないという問題点があった。
【０００８】
また、複数のエアシリンダを用いる場合は、複数のねじや歯車やベルトなどを用いる機構に比較すれば構成が簡単になるが、複数のエアシリンダを同期して同量だけ駆動することが困難で、同様に、ウェーハリングの傾きを生じ易かった。
【０００９】
ウェーハリングに傾きが生じると、ウェーハシートのエキスパンド量がその方向によって異なるようになり、半導体ペレットのウェーハシートに対する接着力や、隣接する半導体ペレットどうしの間隔にばらつきが生じるために、ウェーハシートから半導体ペレットを剥離するピックアップ作業時に、半導体ペレットのウェーハシートへの接着力がコレットの真空吸着力を上回ることにより半導体ペレットのピックアップミスが生じたり、目的とする半導体ペレットのみならず隣接する半導体ペレットが剥離されたり、くっ付いて一緒にピックアップされたりするといった現象が生じるようになる。
【００１０】
したがって、半導体ペレットのウェーハシートに対する接着力や、隣接する半導体ペレットどうしの間隔にばらつきが生じた状態でも半導体ペレットを確実にピックアップするためには、例えば、半導体ペレットごとにコレットの真空吸着力を微調整したり、個々の半導体ペレット間隔に応じてＸ−Ｙテーブルの移動量を微調整したりしなければならないため、ピックアップ作業に時間がかかり、生産性が低いという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は、ウェーハシートを引き伸ばすウェーハシートのエキスパンド装置において、簡単な構成で、ウェーハリングに傾斜を生じることなく、ウェーハシートの均等な引き伸ばしが可能なウェーハシートのエキスパンド装置を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のウェーハシートのエキスパンド装置は、多数の素子が接着されたウェーハシートを貼り付けたウェーハリングを、このウェーハリングの内径より小さい外径を有する固定リング部に、固定リング部の外径よりも大きい内径を有する加圧リング部を介して押し付けることによって、ウェーハシートを引き伸ばすウェーハシートのエキスパンド装置において、前記加圧リング部の内周面と固定リング部の外周面との間に周方向に連通する密閉された隙間を形成し、この隙間に前記加圧リング部に設けた開口部を通して圧縮エアを供給することによって加圧リング部を下降または上昇させ、真空吸引力を作用させることによって加圧リング部を上昇または下降させるようにしたことを特徴としている（請求項１）。
【００１３】
ここで、上記の「多数の素子」とは、半導体ペレットのみならず、チップ抵抗器、チップコンデンサなどの電子部品をも含むことを意味する。
【００１４】
また、上記の「圧縮エアを供給することによって加圧リング部を下降または上昇させ、真空吸引力を作用させることによって加圧リング部を上昇または下降させるようにした」なる用語は、加圧リング部を圧縮エアの供給によって下降させるとともに、真空吸引力によって上昇させる場合や、それとは逆に、加圧リング部を圧縮エアの供給によって上昇させるとともに、真空吸引力を作用させることによって下降させる場合の両方を含むことを意味する。
【００１５】
上記のウェーハシートのエキスパンド装置において、加圧リング部の開口部を、切替弁を介して圧縮エア供給装置および真空装置に接続するとよい（請求項２）。
【００１６】
また、上記のウェーハシートのエキスパンド装置において、前記加圧リング部の開口部を、加圧リングの周方向の複数個所に設けるとよい（請求項３）。
【００１７】
上記のウェーハシートのエキスパンド装置によれば、加圧リング部と固定リング部との間に形成した密閉された隙間に、圧縮エアを供給することによって、圧縮エアの圧力がパスカルの原理で密閉された隙間の全壁面に一瞬にして均等に作用することに基づいて、加圧リング部を傾斜させることなく下降または上昇させることができ、また、前記隙間に真空吸引力を作用させることによって、前記隙間の全壁面に均等に負圧力が作用することに基づいて、加圧リング部を傾斜させることなく上昇または下降させることができる。
【００１８】
また、加圧リング部の開口部を、切替弁を介して圧縮エア供給装置および真空装置に接続すると、加圧リング部に設ける開口部の個数を少なくすることができ、エア供給配管や真空配管などとの接続部分を少なくして、圧縮エア漏れや真空漏れの発生を低減することができる。また、切替弁によって、加圧リング部の内周面と固定リング部の外周面との間に形成された周方向に連通する密閉された隙間に、前記加圧リング部に設けた開口部を通して圧縮エアを供給したり、真空吸引力を作用させたりすることができる。
【００１９】
さらに、前記加圧リングの開口部を、加圧リング部の周方向の複数個所に設けると、加圧リング部と固定リング部との間に形成された密閉された隙間に複数箇所から圧縮エアを供給したり、隙間に充填されている圧縮エアを複数箇所から真空吸引したりすることができ、短時間で圧縮エアの供給または真空吸引力を作用させることができ、ウェーハシートのエキパンド作業をより短時間で行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明におけるウェーハシートのエキパンド装置の実施形態について、図面を参照して説明する。図１はウェーハシートのエキパンド装置１０における平面図で、図２は図１のＡ−Ａ線に沿った縦断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線に沿った縦断面図、図４は図３の丸囲い部分の拡大縦断面図である。ただし、図２の右側については、一部、センサ部分での断面を示している。
【００２１】
ウェーハシートのエキパンド装置１０は、Ｘ−Ｙテーブル２０と、このＸ−Ｙテーブル２０に固定された固定リング部３０と、この固定リング部３０に対して昇降可能に構成された加圧リング部４０とを有する。
【００２２】
前記Ｘ−Ｙテーブル２０は、図示しない周知のＸ方向駆動機構およびＹ方向駆動機構を備え、さらに必要に応じて、θ方向駆動機構を備えている。このＸ−Ｙテーブル２０上に、前工程でダイシング装置のダイサ４００｛図１０（Ｂ）参照｝によって半導体ウェーハ１００を切断分離した多数の半導体ペレット１，１…が接着されているウェーハシート２００を貼り付けたウェーハリング３００を載置する固定リング部３０を備えている。
【００２３】
固定リング部３０は、Ｘ−Ｙテーブル２０に固定された円筒状の固定部材３１と、この固定部材３１の上部に固定された、その外径がウェーハリング３００の内径よりも小さい断面形状がクランク状の固定リング３２とを備えている。固定リング３２の上端肩部３２ａは凸状曲面に形成されている。前記固定部材３１は、上方の大外径部３３と下方の小外径部３４とを有し、大外径部３３の外周面に沿って形成したＯリング装着用の凹溝３５に、Ｏリング３６が装着されている。また、前記大外径部３３と小外径部３４の外周面は、後述する加圧リング部の昇降部材の摺動面３７に形成されている。
【００２４】
前記加圧リング部４０は、前記固定部材３１に対してスライドして昇降する昇降部材４１と、この昇降部材４１に取り付けられたウェーハリング受け部材４２と、このウェーハリング受け部材４２の上方にスペーサ４３を介して取り付けられた加圧リング４４とを備えている。前記ウェーハリング受け部材４２と加圧リング４４の内径は、前記固定リング３２の外径よりも大きく、かつ、ウェーハリング３００の外径よりも小さく設定されている。
【００２５】
前記昇降部材４１は、上方の大内径部４５と下方の小内径部４６とを有し、小内径部４６の内周面に沿って形成されたＯリング装着用の凹溝４７に、Ｏリング４８が装着されている。また、前記大内径部４５と小内径部４６の内周面は、前記昇降部材４１の摺動面３７に対応する摺動面４９に形成されている。
【００２６】
前記固定リング部３０側のＯリング３６は、前記加圧リング部４０における昇降部材４１の大内径部４５の摺動面４９に押圧されており、前記加圧リング部４０側のＯリング４８は、前記固定リング部３０における固定部材３１の小外径部３４の摺動面３７に押圧されており、昇降部材４１の昇降動作によって、Ｏリング３６，４８が互いの摺動面４９，３７を摺動する。
【００２７】
このため、固定部材３１および昇降部材４１は、例えば、アルミニウムで形成し、それぞれの摺動面３７，４９を摩擦抵抗が小さく、かつ、耐熱性が高いポリテトラフルオロエチレンなどで表面処理するとよい。また、摺動面３７，４９にグリースを塗布しておくと、摩擦抵抗がさらに小さくなってＯリング３６，４８の摩耗が軽減されるとともに、シール性が向上するので望ましい。
【００２８】
前記昇降部材４１は縦方向に貫通する孔４１ａ（図２参照）を有し、この孔４１ａにＸ−Ｙテーブル２０に植設されたガイドピン２１がスライド自在に挿入されて、昇降部材４１がガイドピン２１に案内されて昇降するように構成されている。
【００２９】
昇降部材４１には、一部にピン５０（図２参照）を取り付けてある。また、昇降部材４１の他の位置には、ストッパ部材５１が取り付けられており、このストッパ部材５１にビス５２がその下端５２ａを突出させて螺着されている。前記ピン５０が、Ｘ−Ｙテーブル２０に植設されたストッパ２２に当接することによって、また、前記ビス５２の下端５２ａが固定部材３１の上面３１ａおよび固定リング３２の基部上面３２ｂに当接することによって、加圧リング部４０の下降動作を規制する。
【００３０】
前記昇降部材４１の手前側（図１の下方側）には、切欠部５３が設けられている。この切欠部５３は、ウェーハシートエキスパンド装置１０へのウェーハリング３００（多数の半導体ペレット１，１…およびウェーハシート２００を含む）のロードおよびアンロード時に、ウェーハリングハンドラが入り込むことによって、円滑にウェーハリング３００をロードおよびアンロードするのに役立つ。
【００３１】
また、ウェーハリング受け部材４２と加圧リング４４との間には、ウェーハリング３００のガイド部材５４が設けられている。特に、ウェーハリング３００のロード時に、ウェーハリング３００がこのガイド部材５４にガイドされることによって、ウェーハリング３００が固定リング３２の左右方向に対して所定位置を前方（図１の上方）に向ってロードされる。ロードされたウェーハリング３００の前方端は、前記ストッパ部材５１に当接することによって、ウェーハリング３００が固定リング３２の前後方向（図１の上下方向）に対して定位置にロードされる。
【００３２】
前記固定部材３１の大外径部３３と小外径部３４との段差部、前記昇降部材４１の大内径部４５と小内径部４６との段差部、および前記両Ｏリング３６，４８によって囲まれた部分に、周方向に沿って連通する密閉された隙間５５が形成されている。加圧リング部４０の昇降部材４１には、この隙間５５に連通する１個以上、例えば、２つの開口部５６が周方向に１８０°間隔で形成されている。
【００３３】
前記開口部５６には、フレキシブルホース５７が接続され、このフレキシブルホース５７は、図５（Ａ）に示すように、Ｔ字管５８を介して、圧縮エアおよび真空吸引力供給系６０に接続されている。この圧縮エアおよび真空吸引力供給系６０は、圧縮エア供給装置６１に接続された１次側配管６３と、真空装置６２に接続された１次側配管６４と、前記１次側配管６３に接続されたレギュレータ６５と、前記１次側配管６３，６４に接続された切替弁６７と、この切替弁６７の２次側に接続された２次側配管７２とを有し、この２次側配管７２が前記Ｔ字管５８に接続されている。前記レギュレータ６５は、圧縮エアの圧力を調整するためのものであり、ゲージ６６を備えている。
【００３４】
前記切替弁６７は、２つの入力側ポート６８，６９と２つの出力側ポート７０，７１とを有する。一方の入力側ポート６８は、圧縮エア供給ポートであり、他方の入力側ポート６９は、真空吸引力供給ポートである。これらの入力側ポート６８，６９のいずれかに対して、前記１次側配管６３，６４が接続されるように構成されている。
【００３５】
次に、上記のウェーハシートのエキスパンド装置１０の動作について説明する。まず、切替弁６７を、図５（Ａ）に示すように、真空吸引力供給ポート６９が１次側配管６４側になるように切り替える。すると、１次側配管６４と２次側配管７２とが接続され、圧縮エア供給用の１次側配管６３は閉止状態になる。したがって、固定部材３１と昇降部材４１との隙間５５が真空装置６２に接続されて、昇降部材４１がその上端に取り付けられたウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４とともに上昇する。このとき、真空吸引力は、パスカルの原理で、周方向に連通した隙間５５の全内壁に均等に作用するので、昇降部材４１に取り付けられたウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４は、傾斜することなく、均等に上昇する。
【００３６】
加圧リング４４が所定位置まで上昇すると、Ｘ−Ｙテーブル２０に取り付けられたセンサ８０が、昇降部材４１に取り付けられた検知板８１の通過を検知して、加圧リング４４の上昇動作を停止する。
【００３７】
この上昇したウェーハリング受け部材４２の上に、図示しないウェーハリングハンドラなどによって、図６に示すように、ダイサ４００｛図１０（Ｂ）参照｝によって切断分離された多数の半導体ペレット１，１…を接着したウェーハシート２００を貼り付けたウェーハリング３００をセットする。このときのウェーハリング３００が、図４の２点鎖線３００ａで示されている。
【００３８】
その後、切替弁６７を、図５（Ｂ）に示すように、圧縮エア供給ポート６８が１次側配管６３に接続されるように切り替える。すると、１次側配管６３と２次側配管７２とがレギュレータ６５を介して接続されて、固定部材３１と昇降部材４１との隙間５５に、圧縮エア供給装置６１からレギュレータ６５で設定された圧縮エアが供給されて、昇降部材４１がその上端に取り付けられた加圧リング４４とともに下降する。このとき、圧縮エアの圧力が、隙間５５の全内壁に一瞬に、かつ、均等に作用するので、加圧リング４４は傾斜することなく、均等に下降する。
【００３９】
加圧リング４４の下降によって、ウェーハリング３００が均等に押し下げられるため、ウェーハリング３００に貼り付けられたウェーハシート２００の下面が、固定リング３２の頂部に当接され、さらにウェーハリング３００が押し下げられることによって、ウェーハリング３００は固定リング３２の上端よりも低くなり、ウェーハシート２００が引き伸ばされ始める。このときのウェーハリング３００が、図４の２点鎖線３００ｂで示されている。
【００４０】
加圧リング４４によってウェーハリング３００がさらに押し下げられると、ウェーハシート２００が放射方向に引き伸ばされる。このとき、固定リング３２の上端肩部３２ａが凸状曲面に形成されているので、ウェーハシート２００は、放射方向に円滑に引き伸ばされる。このウェーハシート２００の引き伸ばしによって、ウェーハシート２００と半導体ペレット１，１…との接着面に滑りが生じて半導体ペレット１，１…のウェーハシート２００に対する接着力が弱められるとともに、個々の半導体ペレット１，１…の間隔が拡大される。加圧リング４４が所定位置まで下降すると、Ｘ−Ｙテーブル２０に取り付けられたセンサ８２が、昇降部材４１に取り付けられた検知板８１を検知して、加圧リング４４の下降動作を停止する。このときのウェーハリング３００が、図４の２点鎖線３００ｃで示されている。
【００４１】
ウェーハシート２００の引き伸ばしが完了すると、切替弁６７を、再び、図５（Ａ）に示すように、真空吸引力供給ポート６９側に切り替える。すると、固定部材３１と昇降部材４１との隙間５５に真空吸引力が作用して、隙間５５の圧縮エアが吸引除去されるとともに真空吸引力によって、昇降部材４１がその上端に取り付けられたウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４とともに上昇する。ウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４の上昇によって、前述のように、多数の接着された半導体ペレット１，１…の接着力が低減され、かつ、半導体ペレット１，１…の間隔が拡大されたウェーハシート２００が貼り付けられたウェーハリング３００が上昇し、この上昇したウェーハリング３００を、図示しないウェーハリングハンドラなどによってアンロードする。
【００４２】
続いて、ウェーハリング受け部材４２の上に、新たに多数の半導体ペレット１，１…を接着したウェーハシート２００を貼り付けたウェーハリング３００を、ウェーハリングハンドラなどによってロードする。
【００４３】
以下、同様にして、ウェーハリング受け部材４２の上に、新たに多数の半導体ペレット１，１…を接着したウェーハシート２００を貼り付けたウェーハリング３００をロードし、隙間５５に圧縮エアを供給してウェーハシート２００を引き伸ばして、半導体ペレット１，１…の接着力を低減するとともに、半導体ペレット１，１…の間隔を拡大した後、隙間５５に真空吸引力を作用させてウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４を上昇させる動作を繰り返して、順次、ウェーハリング３００に貼り付けられたウェーハシート２００の引き伸ばしを行う。
【００４４】
なお、上記の説明は、ウェーハシートのエキパンド装置１０を単体で用いる場合を前提に説明したので、ウェーハシート２００の引き伸ばしが終了すると、真空吸引力で昇降部材４１を上昇させる場合について説明したが、このウェーハシートのエキスパンド装置１０は、ダイボンダに搭載して用いることもできる。
【００４５】
すなわち、本発明のウェーハシートのエキパンド装置１０は、前述のように、図１１および図１２に示す従来の、ねじ７０１、ベルト７０２、歯車７０３および駆動モータを用いる機構、あるいは複数のエアシリンダなどが不要で、小型、かつ、軽量であるため、ダイボンダに容易に搭載することができる。
【００４６】
本発明のウェーハシートのエキパンド装置１０を、ダイボンダに搭載する場合は、図２に示すように、固定リング部３０によって囲まれる位置に、半導体ペレット１の突上げ装置９０を配設する。この突上げ装置９０は、台部９１と昇降部９２とを有し、台部９１はＸ−Ｙテーブル２０から独立した基台（図示省略）に固定されており、昇降部９２は後述するタイミングで、昇降動作する。この突上げ装置９０は、従来から各種の構成のものが知られているので、詳細な説明は省略する。
【００４７】
なお、突上げ装置９０の上方には、半導体ペレット１を真空吸着するコレット９５（図２参照）が、昇降動作および水平移動自在に配設される。また、コレット９５の近傍位置にＣＣＤカメラなどの撮像装置（図示省略）が配設される。
【００４８】
次に、本発明のウェーハシートのエキパンド装置１０を、ダイボンダに搭載した場合の動作について説明する。上述と同様に、密閉された隙間５５に圧縮エアを供給して加圧リング４４でウェーハリング３００を押し下げ、ウェーハシート２００を引き伸ばして、半導体ペレット１，１…の接着力を低減させ、かつ、半導体ペレット１，１…の間隔を拡大した後、Ｘ−Ｙテーブル２０を半導体ペレット１の１ピッチ分ずつＸ方向およびＹ方向に移動させて、あるいは、さらに、必要ならば、θ方向に回転させて、１番目の半導体ペレット１１を、図７に示すように、ピックアップポジションＡに位置させる。
【００４９】
この１番目の半導体ペレット１１を、図８に示すように、突上げ装置９０の昇降部９２によってウェーハシート２００の下方から突上げる。すると、半導体ペレット１１の下面周縁部がウェーハシート２００から剥離されて接着面積の減少により、半導体ペレット１１のウェーハシート２００に対する接着力がさらに低減される。この半導体ペレット１１を、図７に示すように、コレット９５を下降▲１▼させて真空吸着した後、コレット９５を上昇▲２▼および水平移動▲３▼させ、ボンディングポジションＢで下降▲４▼させて、リードフレームなどの基板９６に半導体ペレット１１をボンディングする。ボンディングを終了したコレット９５は、上昇▲５▼および水平移動▲６▼して、ピックアップポジションＡに復帰する。
【００５０】
なお、半導体ペレット１のピックアップに際しては、図８のように、突上げ装置９０で突き上げた後にコレット９５で真空吸着する場合のみならず、図９に示すように、コレット９５で半導体ペレット１１の上面を真空吸着した状態で、突上げ装置９０の昇降部９２を上昇させて、コレット９５と昇降部９２とによって半導体ペレット１１をサンドイッチ状態にして、同期して上昇させるようにしてもよい。このようにすると、万一、接着力が小さい半導体ペレットがあっても、突上げ動作によって、半導体ペレット１が不所望に剥離したり、移動したりすることがなくなる。
【００５１】
上記のコレット９５の上昇▲２▼、水平移動▲３▼、ボンディングポジションＢで下降▲４▼および上昇▲５▼、水平移動▲６▼、ピックアップポジションＡでの下降▲１▼の動作の間に、Ｘ−Ｙテーブル２０がＸ方向および／またはＹ方向に１ピッチ分だけ水平移動して、２番目の半導体ペレット１２をピックアップポジションＡに位置させる。
【００５２】
なお、ウェーハシート２００に接着されている半導体ペレット１，１…の中で、前工程での特性検査によって不良と判定された半導体素子は、不良マークが付されるか、あるいは、記憶装置に記憶されているので、その不良半導体ペレットは、不良マークの有無をＣＣＤカメラなどによって確認して、あるいは記憶装置の記憶に基づいて、飛び越してピックアップが行われる。
【００５３】
以下、同様の動作によって、ウェーハシート２００に接着されている良品の半導体ペレット１を、順次、ピックアップするとともに、リードフレームなどの基板９６にボンディングしていく。そして、ウェーハシート２００の全良品半導体ペレット１のボンディングが終了すると、隙間５５に真空吸引力を作用させ、ウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４を上昇させて、使用済みのウェーハリング３００をアンロードし、新たに多数の半導体ペレット１を接着したウェーハリング３００をロードする。
【００５４】
上記の実施形態は特定の構成について説明したが、本発明の精神を逸脱することなく、各種の変形が可能である。例えば、上記の実施形態では、密閉された隙間５５に圧縮エアを供給してウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４を押し下げ、隙間５５に真空吸引力を作用させてウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４を上昇させる場合について説明したが、それとは逆に、密閉された隙間５５に圧縮エアを供給してウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４を上昇させ、隙間５５に真空吸引力を作用させてウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４を下降させるようにしてもよい。
【００５５】
また、ウェーハシートのエキスパンド装置１０を単体で使用する場合には、真空吸引力でウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４を上昇または下降させる際に、真空吸引力とともにバネの弾性力を利用するようにしてもよい。特に、真空吸引力でウェーハリング受け部材４２および加圧リング４４を下降させる場合は、大きな押し下げ力（例えば、４ｋｇ／ｃｍ２）を得ることが困難な場合があるので、真空吸引力とバネの弾性力とを併用するとよい。
【００５６】
また、特に、ダイボンダに搭載する場合は、万一、ウェーハリング３００の昇降動作時に、昇降部材４１、したがって、ウェーハリング３００が周方向に回転すると、半導体ペレット１のθ方向の向きが変動し、半導体ペレット１のピックアップ時に、ウェーハリング３００またはコレット９５のθ方向の修正が必須になるので、昇降部材４１に回り止めのスプラインピンを設けておくとよい。
【００５７】
【発明の効果】
本発明のウェーハシートのエキパンド装置は、多数の素子が接着されたウェーハシートを貼り付けたウェーハリングを、このウェーハリングの内径より小さい外径を有する固定リング部に、固定リング部の外径よりも大きい内径を有する加圧リング部を介して押し付けることによって、ウェーハシートを引き伸ばすウェーハシートのエキスパンド装置において、前記加圧リング部の内周面と固定リング部の外周面との間に周方向に連通する密閉された隙間を形成し、この隙間に前記加圧リング部に設けた開口部を通して圧縮エアを供給することによって加圧リング部を下降または上昇させ、真空吸引力を作用させることによって加圧リング部を上昇または下降させるようにしたので、従来のように、複数のねじ、歯車、ベルト、駆動モータを有する機構や、複数のエアシリンダを使用しないで、簡単な構成で、ウェーハリングを傾斜させることなく加圧リング部を昇降することができ、ウェーハシートを放射方向に均等に引き伸ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るウェーハシートのエキパンド装置の平面図である。
【図２】図１のウェーハシートのエキパンド装置におけるＡ−Ａ線に沿った縦断面図である。
【図３】図１のウェーハシートのエキパンド装置におけるＢ−Ｂ線に沿った縦断面図である。
【図４】図３のウェーハシートのエキパンド装置における丸囲い部分の拡大断面図である。
【図５】切替弁による圧縮エアおよび真空吸引力の切り替え動作を説明する系統図で、
（Ａ）は隙間が真空装置に接続された状態を示す系統図、
（Ｂ）は隙間が圧縮エア供給装置に接続された状態を示す系統図である。
【図６】多数の半導体ペレットが接着されたウェーハシートが貼り付けられたウェーハリングの平面図である。
【図７】図１のウェーハシートのエキスパンド装置をダイボンダに搭載した場合の、半導体ペレットのピックアップおよびボンディング動作説明図である。
【図８】引き伸ばし後のウェーハシートにおける半導体ペレットの突上げ動作およびピックアップ動作の実施形態について説明する要部拡大正面図である。
【図９】引き伸ばし後のウェーハシートにおける半導体ペレットの突上げ動作およびピックアップ動作の他の実施形態について説明する要部拡大正面図である。
【図１０】半導体装置の製造工程について説明する図で、
（Ａ）は半導体ウェーハを接着したウェーハシートをウェーハリングに貼り付けた状態の縦断面図、
（Ｂ）はウェーハシートに貼り付けられた半導体ウェーハをダイサによって切断分離して半導体ペレットにする工程の縦断面図、
（Ｃ）は多数の半導体ペレットが接着されたウェーハシートを引き伸ばす工程の縦断面図である。
【図１１】従来のウェーハシートのエキパンド装置におけるねじ取付部の分解斜視図である。
【図１２】図１１のウェーハシートのエキパンド装置におけるねじ駆動歯車および歯車駆動ベルト部の分解斜視図である。
【符号の説明】
１０  ウェーハシートのエキスパンド装置
３０  固定リング部
３１  固定部材
３２  固定リング
３５，４７  凹溝
３６，４８  Ｏリング
３７，４９  摺動面
４０  加圧リング部
４１  昇降部材
４２  ウェーハリング受け部材
４４  加圧リング
５５  密閉された隙間
６１  圧縮エア供給装置
６２  真空装置
６７  切替弁
６８  入力ポート（圧縮エア供給ポート）
６９  入力ポート（真空吸引力供給ポート）
７０，７１  出力ポート
１００  半導体ウェーハ
２００  ウェーハシート
３００  ウェーハリング
【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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