(57)【要約】【課題】安定したダイシングとダイシング後の個片部品の正常なピックアップを両立して行うことができる電子部品供給方法およびこの電子部品供給方法において電子部品を保持するために用いられる電子部品の保持治具を提供することを目的とする。【解決手段】ダイシング用シートに貼着された状態で半導体ウェハを分割して個片にしたチップ３を取り出して供給する電子部品供給方法において、ダイシング用シートに貼付けた半導体ウェハを個片のチップ３に分割した後に、一旦保持シートに仮保持した後にさらに表面の平滑面が界面力を有するピックアップ用シート７にこれらのチップ３を貼替え、部品供給時には、チップ３をピックアップ用シートから個片ごとに取り出す。これにより、ダイシング用シート、ピックアップ用シートに適正な保持力を持たせることができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイシング用シートに貼着された状態で半導体ウェハを分割して個片にした電子部品をピックアップヘッドでピックアップして供給する電子部品供給方法であって、前記個片にした電子部品をダイシング用シートともに一括して仮保持部材によって保持する仮保持工程と、仮保持部材に保持された状態の電子部品から前記ダイシング用シートを引き剥がすダイシング用シート剥離工程と、仮保持部材に保持された電子部品をピックアップ用シートに貼付けるシート貼付け工程と、ピックアップ用シートに貼付けられた前記電子部品から仮保持部材を引き離す仮保持解除工程と、前記電子部品を個片ごとにピックアップ用シートから取り出すピックアップ工程とを含み、前記ピックアップ工程において電子部品がピックアップされた後の前記ピックアップ用シートを、後続して実行される前記シート貼付け工程において再使用することを特徴とする電子部品供給方法。
【請求項２】
ダイシング用シートに貼着された状態で半導体ウェハを分割して個片にした電子部品をピックアップヘッドでピックアップして供給する電子部品供給方法において、前記個片にした電子部品を保持して前記ピックアップヘッドによるピックアップ位置に位置させる電子部品の保持治具であって、前記電子部品を界面力によって貼着状態で保持するシート状部材と、このシート状部材が展張状態で装着されるシート保持部材とを備えたことを特徴とする電子部品の保持治具。
【請求項３】
前記シート状部材は、シリコーンゴム、シリコーンゲル、ブチルゴムのいずれかの材質より成ることを特徴とする請求項２記載の電子部品の保持治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイシング用シートに貼着された状態で個片に分割された電子部品を、個片ごとにピックアップヘッドでピックアップして供給する電子部品供給方法およびこの電子部品供給方法において電子部品を保持するために用いられる電子部品の保持治具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品実装装置のうち、半導体ウェハから個片に切り出された状態の半導体チップを直接取り出して基板に実装するダイボンダでは、半導体ウェハはダイシング用シートに貼着された状態で取り扱われる。そして個片の半導体チップは、直接ダイシング用シートから剥ぎ取られて、電子部品実装装置の搭載ヘッドなどに供給される（例えば特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
実開平２−６７６４５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の方法では、半導体チップが粘着層に強固に貼着されているため、ピックアップ動作において半導体チップをダイシング用シートから確実に剥がして取り出すためには、半導体チップをダイシング用シートの下面側からエジェクタピンなどの突き上げ機構によって突き上げる必要があった。このためピックアップ時にこの突き上げによって半導体チップにダメージを与える場合があり、特に薄型の半導体チップで顕著であった。
【０００５】
一方、このようなダメージの問題を避けるためにダイシング用シートの粘着力を低下させると、半導体ウェハを切断するダイシング時に各個片を十分な保持力で保持することができず、位置ずれや剥離が発生してピックアップ時の不具合の原因となる。このように、従来の電子部品の製造過程においては、安定したダイシングとダイシング後の個片部品の正常なピックアップを両立して行うことが困難であった。
【０００６】
そこで本発明は、安定したダイシングとダイシング後の個片部品の正常なピックアップを両立して行うことができる電子部品供給方法およびこの電子部品供給方法において電子部品を保持するために用いられる電子部品の保持治具を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の電子部品供給方法は、ダイシング用シートに貼着された状態で半導体ウェハを分割して個片にした電子部品をピックアップヘッドでピックアップして供給する電子部品供給方法であって、前記個片に分割された電子部品をダイシング用シートともに一括して仮保持部材によって保持する仮保持工程と、仮保持部材に保持された状態の電子部品から前記ダイシング用シートを引き剥がすダイシング用シート剥離工程と、仮保持部材に保持された電子部品をピックアップ用シートに貼付けるシート貼付け工程と、ピックアップ用シートに貼付けられた前記電子部品から仮保持部材を引き離す仮保持解除工程と、前記電子部品を個片ごとにピックアップ用シートから取り出すピックアップ工程とを含み、前記ピックアップ工程において電子部品がピックアップされた後の前記ピックアップ用シートを、後続して実行される前記シート貼付け工程において再使用する。
【０００８】
請求項２記載の電子部品の保持治具は、ダイシング用シートに貼着された状態で半導体ウェハを分割して個片にした電子部品をピックアップヘッドでピックアップして供給する電子部品供給方法において、前記個片に分割された電子部品を保持して前記ピックアップヘッドによるピックアップ位置に位置させる電子部品の保持治具であって、前記電子部品を界面力によって貼着状態で保持するシート状部材と、このシート状部材が展張状態で装着されるシート保持部材とを備えた。
【０００９】
請求項３記載の電子部品の保持治具は、請求項２記載の電子部品の保持治具であって、前記シート状部材は、シリコーンゴム、シリコーンゲル、ブチルゴムのいずれかの材質より成る。
【００１０】
本発明によれば、ダイシングした個片の電子部品をダイシング用シートともに一括して仮保持部材によって保持し、これらの電子部品をピックアップ用シートに貼付ける貼替えを行った後に、ピックアップ用シートに貼付けられた電子部品を個片ごとにピックアップ用シートから取り出すことにより、ダイシング用シートおよびピックアップ用シートにそれぞれの動作に応じた適正な保持力を持たせることが可能となり、安定したダイシングとダイシング後の個片部品の正常なピックアップとを両立させることができるとともに、ピックアップ用シートの再利用を可能にして、省資源を促進することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１、図２，図３は本発明の一実施の形態の電子部品製造方法の工程説明図、図４は本発明の一実施の形態の電子部品の保持治具の斜視図、図５は本発明の一実施の形態の電子部品供給装置の部分斜視図、図６は本発明の一実施の形態の電子部品供給装置のシート剥離治具の斜視図、図７は本発明の一実施の形態の電子部品供給方法におけるシート剥離動作の説明図、図８、図９は本発明の一実施の形態の電子部品製造方法の工程説明図である。
【００１２】
まず図１，図２，図３を参照して、電子部品製造方法について説明する。この電子部品実装方法は、複数の電子部品が作り込まれた半導体ウェハを分割することにより個片の電子部品を製造するものである。図１（ａ）において、ダイシング用シート１は樹脂より成るシート状の基材１ａの表面に粘着層１ｂを形成した構成となっている。ダイシング用シート１は、複数の電子部品である半導体チップが作り込まれた半導体ウェハ２を個片の半導体チップに分割するダイシング工程において、半導体ウェハ２を保持するために用いられる。
【００１３】
半導体ウェハ２は、回路形成面２ａを上向きにし裏面２ｂをダイシング用シート１の粘着層１ｂに向けて貼付けられる（第１貼付け工程）。これにより、図１（ｂ）に示すように、半導体ウェハ２は粘着層１ｂに裏面１ｂを密着させて保持される。次いで半導体ウェハ２はダイシング用シート１に保持された状態でダイシング工程に送られる。そしてここで、図１（ｃ）に示すように、ダイシングブレード４によって半導体ウェハ２を個片の半導体チップ３（以下、単に「チップ３」と略記する。）に分割する（ダイシング工程）。
【００１４】
次いでダイシング用シート１に保持されたダイシング後の個片のチップ３は、図２（ａ）に示すように、一括して仮保持部材である保持シート５に貼付けられる。保持シート５は、ダイシング用シート１と同様に粘着層５ｂが形成された樹脂膜である。これにより図２（ｂ）に示すように、チップ３は回路形成面３ａを粘着層５ｂに向けた姿勢で、ダイシング用シートともに一括して保持シート５よって保持される（仮保持工程）。
【００１５】
次に、ダイシング用シート１と保持シート５に挟まれた状態のチップ３はＵＶ照射装置６に送られ、ダイシング用シート１の下面に対して紫外線が照射される。これにより粘着層１ｂの粘着力が低下し、チップ３を保持する保持力が低下する。次いで、図２（ｄ）に示すように、保持シート５に保持された状態のチップ３から、ダイシング用シート１を引き剥がす（ダイシング用シート剥離工程）。このとき、ＵＶ照射によって粘着層１ｂの粘着力が低下していることから、ダイシング用シート１を確実にチップ３から引き剥がすことができる。
【００１６】
次に図３（ａ）、（ｂ）に示すように、チップ３は保持シート５に保持された状態で、シート状部材であるピックアップ用シート７に貼付けられる（第２貼付け工程）。ピックアップ用シート７は、シリコーンゴム、シリコーンゲル、ブチルゴムなどの高分子化合物を膜状に形成したものである。ピックアップ用シート７の平滑面は接触した固体面を保持する界面力を有しており、この平滑面に対してチップ３を押し付けると、チップ３は界面力によってピックアップ用シート７に貼着状態で保持される。
【００１７】
この第２貼付け工程（シート貼付け工程）に先立って、ピックアップ用シート７は加熱装置８によって所定温度に加熱される。これにより、ピックアップ用シート７を構成する高分子化合物の重合度や架橋度が所望の界面力に応じた状態に設定され、チップ３を保持するのに適切な貼着面７ａの保持力に調整される（保持力調整工程）。
【００１８】
この後図３（ｃ）に示すように、ピックアップ用シート７と保持シート５に挟まれた状態のチップ３はＵＶ照射装置６に送られ、保持シート５の上面に対して紫外線が照射される。これにより、前述のダイシング用シート１の場合と同様に粘着層５ｂの粘着力が低下し、チップ３を保持する保持力が低下する。次いで、図３（ｄ）に示すように、ピックアップ用シート７に保持された状態のチップ３から、保持シート５を引き離す（仮保持解除工程）。このとき、ＵＶ照射によって粘着層５ｂの粘着力が低下していることから、保持シート５を確実にチップ３から引き離すことができる。
【００１９】
上述の工程により、半導体ウェハ２を個片に分割したチップ３をピックアップ用シート７に貼付けて集合させた電子部品の集合体が完成する。この後、ピックアップ用シート７は、リング状のシート保持部材であるウェハリング９に展張状態で装着される（図４参照）。そして以降の工程においては、チップ３はこの状態で取り扱われ、チップ３をピックアップヘッドによってピックアップして実装装置に供給する際にも、チップ３はウェハリング９にピックアップ用シート７を保持した状態で供給される。すなわち、ピックアップ用シート７およびウェハリング９は、個片に分割された電子部品を保持して前記ピックアップヘッドによるピックアップ位置に位置させる電子部品の保持治具となっている。
【００２０】
次に、チップ３のピックアップについて説明する。図５に示すように、ピックアップ用シート７を保持したウェハリング９は、電子部品実装装置１１の部品供給部１４に装着される。部品ウェハリング９の下方には、シート剥離機構１５が配設されている。図６に示すように、シート剥離機構１５から上方に延出して設けられた支持筒部１５ａには吸着剥離ツール１６が装着されており、吸着剥離ツール１６の上面は、ピックアップ用シート７に当接して真空吸引する吸着面１６ａとなっている。吸着面１６ａには、複数の直線状の吸引溝１７が形成されており、各吸引溝１７の底部に設けられた吸引孔１７ａは、支持筒部１５ａの内部を通じて真空吸引源と接続されている。吸引孔１７ａから真空吸引することにより、後述するようにピックアップ用シート７はチップ３から剥離される。ピックアップ用シート７が剥離されたチップ３は吸着ノズル１８ａによってピックアップされ（ピックアップ工程）、搭載ヘッド１８が移動することにより、基板保持テーブル１２に載置された基板１３上に実装される。
【００２１】
ここで、上記ピックアップ工程におけるピックアップ用シート７の吸着剥離動作について図７を参照して説明する。まず吸着剥離ツール１６の吸着面１６ａをピックアップ用シート７の下面に当接させる。そして真空吸引源を駆動して、図７（ａ）に示すように吸引孔１７ａから真空吸引し、ピックアップ用シート７に貼着されたチップ３を吸引溝１７内に凹入する形状に撓み変形させる。この撓み変形において、チップ３の端面でピックアップ用シート７とチップ３との貼着界面が口開きを生じることにより、チップ３とピックアップ用シート７との剥離が開始される。このとき、前述のようにピックアップ用シート７の界面力が調整されているため、チップ３の剥離が良好に行われる。
【００２２】
この後、さらにピックアップ用シート７のチップ３からの剥離が進展し、図７（ｂ）に示すように粘着シート５が吸引溝１７内の吸引孔１７ａに吸着された状態では、チップ３は弾性復元力により撓みが消失して平面状態に復帰する。そして図７（ｃ）に示すように、このチップ３に対して吸着ノズル１８ａを上下動させて取り出すことにより、チップ３のピックアップが完了する。
【００２３】
このようにして、１つのピックアップ用シート７から全てのチップ３がピックアップされた後には、ピックアップ用シート７はウェハリング９とともに回収され、後続して実行されるシート貼付け工程において再使用される。すなわち、上述のピックアップ工程においてチップ３からピックアップ用シート７を剥離する際には、単にピックアップ用シート７の下面を吸着するのみで、従来の剥離動作において行われていたエジェクタピンによる突き上げを必要としないため、ピックアップ用シート７にはダメージが発生せず、再使用が可能となっている。
【００２４】
なお、上記実施の形態においては、ダイシング用シート１と保持シート５の粘着層として、ＵＶ照射によって粘着力が低下するものを用いた例を示したが、これに限られるものではなく、ＵＶ照射しても粘着力が低下しない通常の粘着層を用いてもよい。この場合には、シートを斜め方向に引っ張ることによってチップ３の端部を起点としてシートを端から徐々に引き剥がすピーリング（図８（ｃ）参照）によれば、ＵＶ照射せずにシートをチップ３から引き剥がすことができる。
【００２５】
また上記実施の形態においては、個片に分離されたチップ３を仮保持する方法として、ダイシング用シート１と同様の粘着層を有する保持シート５を用いているが、次に示すように仮保持する方法として真空吸着を用いてもよい。以下、図８、図９を参照して説明する。図８（ａ）は、ダイシングにより個片に分離されたチップ３を保持したダイシング用シート１（図１（ｃ）参照）の上方に、吸着保持ツール１０を位置合わせした状態を示している。
【００２６】
吸着保持ツール１０は真空吸引手段１９に接続されており、吸着保持ツール１０をダイシング用シート１に対して下降させて真空吸引手段１９を駆動することにより、図８（ｂ）に示すように、チップ３は多孔質部材によって形成された吸着面に吸着保持される。そしてこの状態で、図８（ｃ）に示すように、ダイシング用シート１をチップ３の端部を起点として下方に引き剥がす（ピーリング）。これにより、図８（ｄ）に示すように、チップ３からダイシング用シート１が剥離される（ダイシングシート剥離工程）。
【００２７】
次に図９（ａ）、（ｂ）に示すように、チップ３は吸着保持ツール１０に保持された状態で、シート状部材であるピックアップ用シート７に貼付けられる（第２貼付け工程）。この第２貼付け工程に先立って、前述の例と同様に、ピックアップ用シート７は加熱装置８によって所定温度に加熱され、貼着面７ａの保持力は、チップ３を保持するのに適切な強さに調整される（保持力調整工程）。この後図９（ｃ）、（ｄ）に示すように、吸着保持ツール１０の真空吸引を解除することにより、チップ３を吸着保持ツール１０から引き離す（仮保持解除工程）。この方法によっても、チップ３のダイシング用シート１からピックアップ用シート７への貼替えを効率よく行うことができる。
【００２８】
上記説明したように、本実施の形態に示す電子部品製造方法においては、ダイシングした個片の電子部品をダイシング用シートともに一括して仮保持部材によって保持し、これらの電子部品をピックアップ用シートに貼付ける貼替えを行った後に、電子部品を個片ごとにピックアップ用シートから取り出すようにしている。
【００２９】
これにより、ダイシング用シートに十分な貼着力を持たせて、半導体ウェハを切断するダイシング時に各個片を十分な保持力で保持することができ、またピックアップ用シートの貼着力をピックアップ動作に適した保持力に設定することができる。したがって、安定したダイシングとダイシング後の個片部品の正常なピックアップとを両立させて、割れや欠けなどのない安定した品質の電子部品を効率よく生産することができる。
【００３０】
また、ピックアップ用シート７に保持されたチップ３を剥離する方法として、エジェクタピンを必要としない吸着剥離による方法を用いることにより、ピックアップ用シート７には剥離時のダメージが発生しない。したがって同一のピックアップ用シート７を繰り返し再利用することができ、省資源化が促進される。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、ダイシングした個片の電子部品をダイシング用シートともに一括して仮保持部材によって保持し、これらの電子部品をピックアップ用シートに貼付ける貼替えを行った後に、ピックアップ用シートに貼付けられた電子部品を個片ごとにピックアップ用シートから取り出すようにしたので、ダイシング用シートおよびピックアップ用シートにそれぞれの動作に応じた適正な保持力を持たせることが可能となり、安定したダイシングとダイシング後の個片部品の正常なピックアップとを両立させることができるとともに、ピックアップ用シートの再利用を可能にして、省資源を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の電子部品製造方法の工程説明図
【図２】本発明の一実施の形態の電子部品製造方法の工程説明図
【図３】本発明の一実施の形態の電子部品製造方法の工程説明図
【図４】本発明の一実施の形態の電子部品の保持治具の斜視図
【図５】本発明の一実施の形態の電子部品供給装置の部分斜視図
【図６】本発明の一実施の形態の電子部品供給装置のシート剥離治具の斜視図
【図７】本発明の一実施の形態の電子部品供給方法におけるシート剥離動作の説明図
【図８】本発明の一実施の形態の電子部品製造方法の工程説明図
【図９】本発明の一実施の形態の電子部品製造方法の工程説明図
【符号の説明】
１  ダイシング用シート
２  半導体ウェハ
３  チップ
５  保持シート
７  ピックアップ用シート
９  ウェハリング
１０  吸着保持ツール
１１  電子部品実装装置
１４  部品供給部
１５  シート剥離機構
【図１】
2004288690.tif 000003
【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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