(57)【要約】【課題】薄型の半導体チップを対象として、割れや欠けなどの不具合を防止するとともに高い生産性を実現することができる半導体チップのピックアップ装置およびピックアップ方法ならびに吸着剥離ツールを提供すること。【解決手段】シート５に貼着されたチップ６を真空吸着によりシート５から剥離するシート剥離機構７を備えた半導体チップのピックアップ装置において、シート５の下面に当接してする吸着剥離ツール２２の吸着面２２ａの大きさを、シート５に貼着された全てのチップ６に対応する領域を一括して吸着可能な大きさに設定し、ピックアップ動作に際しては、吸着面２２ａに形成された吸引溝２２ｂから真空吸引して、シート５に貼着されたチップ６をシート５とともに撓み変形させ、この撓み変形によってシート５を複数のチップ６の下面から一括して剥離させる。【選択図】  図３
2004311880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに貼着された半導体チップをピックアップヘッドでピックアップする半導体チップのピックアップ装置であって、前記シートを保持する保持テーブルと、この保持テーブルの下方に配設され前記シートの下面に吸着面を当接させてこの吸着面から真空吸引することによりシートを半導体チップから剥離するシート剥離機構とを備え、前記吸着面は、前記シートに貼着された全ての半導体チップに対応する領域を一括して吸着可能な大きさであり、且つ複数の吸引溝と、隣接する吸引溝相互を区分するとともに真空吸引時にシートの下面に当接して支持する境界部とを有し、前記吸引溝から真空吸引することによりシートに貼着された半導体チップをシートとともに撓み変形させ、この撓み変形によってシートを複数の半導体チップの下面から一括して剥離させることを特徴とする半導体チップのピックアップ装置。
【請求項２】
前記半導体チップは、複数の前記境界部によってシートを介して支持されることを特徴とする請求項１記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項３】
前記半導体チップの形状は矩形であり、前記吸引溝は、前記矩形の半導体チップの一辺に対して所定の角度をなす方向に設けられていることを特徴とする請求項１記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項４】
前記吸着面がシートの下面に当接した状態において、前記半導体チップの角端部が前記境界部の直上に位置しないように吸引溝が配列されていることを特徴とする請求項３記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項５】
前記吸引溝は別体の吸着剥離ツールに設けられており、この吸着剥離ツールは前記シート剥離機構に交換自在に装着されることを特徴とする請求項１記載の半導体チップのピックアップ装置。
【請求項６】
シートに貼着された半導体チップをピックアップヘッドでピックアップする半導体チップのピックアップ方法であって、前記シートの下面にシート剥離機構の吸着面を当接させてこの吸着面から真空吸引することによりシートを複数の半導体チップから一括して剥離するシート剥離工程と、シートが剥離された半導体チップの上面を前記ピックアップヘッドによって吸着保持してピックアップする吸着保持工程とを含み、前記シート剥離工程において、前記シートに貼着された全ての半導体チップに対応する領域を一括して吸着可能な大きさであり、且つ複数の吸引溝と、隣接する吸引溝相互を区分するとともに真空吸引時にシートの下面に当接して支持する境界部を有する吸着面の前記吸引溝から真空吸引することにより、シートに貼着された半導体チップを半導体チップの１つの外縁部から他の外縁部に至る連続した撓み範囲において略同一の撓み形状でシートとともに撓み変形させ、この撓み変形によってシートを複数の半導体チップの下面から一括して剥離させることを特徴とする半導体チップのピックアップ方法。
【請求項７】
前記半導体チップは、複数の前記撓み範囲において撓み変形することを特徴とする請求項６記載の半導体チップのピックアップ方法。
【請求項８】
前記半導体チップの形状は矩形であり、前記撓み範囲は、前記矩形の半導体チップの一辺に対して所定の角度をなす方向に設定されることを特徴とする請求項６記載の半導体チップのピックアップ方法。
【請求項９】
前記撓み範囲は、前記半導体チップの角端部を含むことを特徴とする請求項８記載の半導体チップのピックアップ方法。
【請求項１０】
シートに貼着された半導体チップをピックアップヘッドでピックアップする半導体チップのピックアップ装置において、前記シートの下面に吸着面を当接させてこの吸着面から真空吸引することによりシートを半導体チップから剥離するシート剥離機構に装着される吸着剥離ツールであって、前記吸着面は、前記シートに貼着された全ての半導体チップに対応する領域を一括して吸着可能な大きさであり、且つ複数の吸引溝と、隣接する吸引溝相互を区分するとともに真空吸引時にシートの下面に当接して支持する境界部とを有し、前記吸引溝から真空吸引することによりシートに貼着された半導体チップをシートとともに撓み変形させ、この撓み変形によってシートを半導体チップの下面から剥離させることを特徴とする吸着剥離ツール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウェハから切り出されシートに貼着された状態の半導体チップをピックアップする半導体チップのピックアップ装置およびピックアップ方法ならびに吸着剥離ツールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近の電子部品の小型化に伴って半導体チップは薄型化する傾向にあり、１００μｍ以下の極薄の半導体チップが実用化されるようになっている。しかしながら、このように薄型化した半導体チップは極めて破損しやすいことから、取り扱いが難しく、特にウェハから切り出された個片の半導体チップを取り出す作業が極めて困難になっている。
【０００３】
この作業においては、シートに貼着された状態の半導体チップをシートから個片毎に剥離しながら吸着ノズルによってピックアップする動作が反復して行われるが、薄型の半導体チップに従来より用いられていた半導体チップの剥離方法、すなわちシートの下方からニードルによって半導体チップを突き上げる方法を用いると、半導体チップの割れや欠けなどの不具合が多発する。
【０００４】
この不具合を解消するため、シートから半導体チップを取り出す際に、真空吸引力によってシートを半導体チップの下面から引き剥がす方法が用いられるようになっている（例えば特許文献１参照）。この方法によれば、ニードルによって半導体チップを突き上げる必要がないため、割れや欠けなどの不具合を防止することが可能となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１１８８６２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記方法では、シートを下方から真空吸引するのみではシートの剥離が困難で、シートの剥離を促進する補助手段、たとえば真空吸着面をシートの下面に対して面方向に相対移動させることによって粘着力を低下させるなどの剥離促進動作の併用を必要としている。このため、機構系の複雑な制御を必要とするとともに、各ピックアップ動作毎に複雑な動作を反復することによるタクトタイムの遅延が避けられず、高い生産性を実現することができなかった。
【０００７】
そこで本発明は、薄型の半導体チップを対象として、割れや欠けなどの不具合を防止するとともに高い生産性を実現することができる半導体チップのピックアップ装置およびピックアップ方法ならびに吸着剥離ツールを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の半導体チップのピックアップ装置は、シートに貼着された半導体チップをピックアップヘッドでピックアップする半導体チップのピックアップ装置であって、前記シートを保持する保持テーブルと、この保持テーブルの下方に配設され前記シートの下面に吸着面を当接させてこの吸着面から真空吸引することによりシートを半導体チップから剥離するシート剥離機構とを備え、前記吸着面は、前記シートに貼着された全ての半導体チップに対応する領域を一括して吸着可能な大きさであり、且つ複数の吸引溝と、隣接する吸引溝相互を区分するとともに真空吸引時にシートの下面に当接して支持する境界部とを有し、前記吸引溝から真空吸引することによりシートに貼着された半導体チップをシートとともに撓み変形させ、この撓み変形によってシートを複数の半導体チップの下面から一括して剥離させる。
【０００９】
請求項２記載の半導体チップのピックアップ装置は、請求項１記載の半導体チップのピックアップ装置であって、前記半導体チップは、複数の前記境界部によってシートを介して支持される。
【００１０】
請求項３記載の半導体チップのピックアップ装置は、請求項１記載の半導体チップのピックアップ装置であって、前記半導体チップの形状は矩形であり、前記吸引溝は、前記矩形の半導体チップの一辺に対して所定の角度をなす方向に設けられている。
【００１１】
請求項４記載の半導体チップのピックアップ装置は、請求項１記載の半導体チップのピックアップ装置であって、前記吸着面がシートの下面に当接した状態において、前記半導体チップの角端部が前記境界部の直上に位置しないように吸引溝が配列されている。
【００１２】
請求項５記載の半導体チップのピックアップ装置は、請求項１記載の半導体チップのピックアップ装置であって、前記吸引溝は別体の吸着剥離ツールに設けられており、この吸着剥離ツールは前記シート剥離機構に交換自在に装着される。
【００１３】
請求項６記載の半導体チップのピックアップ方法は、シートに貼着された半導体チップをピックアップヘッドでピックアップする半導体チップのピックアップ方法であって、前記シートの下面にシート剥離機構の吸着面を当接させてこの吸着面から真空吸引することによりシートを複数の半導体チップから一括して剥離するシート剥離工程と、シートが剥離された半導体チップの上面を前記ピックアップヘッドによって吸着保持してピックアップする吸着保持工程とを含み、前記シート剥離工程において、前記シートに貼着された全ての半導体チップに対応する領域を一括して吸着可能な大きさであり、且つ複数の吸引溝と、隣接する吸引溝相互を区分するとともに真空吸引時にシートの下面に当接して支持する境界部を有する吸着面の前記吸引溝から真空吸引することにより、シートに貼着された半導体チップを半導体チップの１つの外縁部から他の外縁部に至る連続した撓み範囲において略同一の撓み形状でシートとともに撓み変形させ、この撓み変形によってシートを複数の半導体チップの下面から一括して剥離させる。
【００１４】
請求項７記載の半導体チップのピックアップ方法は、請求項６記載の半導体チップのピックアップ方法であって、前記半導体チップは、複数の前記撓み範囲において撓み変形する。
【００１５】
請求項８記載の半導体チップのピックアップ方法は、請求項６記載の半導体チップのピックアップ方法であって、前記半導体チップの形状は矩形であり、前記撓み範囲は、前記矩形の半導体チップの一辺に対して所定の角度をなす方向に設定される。
【００１６】
請求項９記載の半導体チップのピックアップ方法は、請求項８記載の半導体チップのピックアップ方法であって、前記撓み範囲は、前記半導体チップの角端部を含む。
【００１７】
請求項１０記載の吸着剥離ツールは、シートに貼着された半導体チップをピックアップヘッドでピックアップする半導体チップのピックアップ装置において、前記シートの下面に吸着面を当接させてこの吸着面から真空吸引することによりシートを半導体チップから剥離するシート剥離機構に装着される吸着剥離ツールであって、前記吸着面は、前記シートに貼着された全ての半導体チップに対応する領域を一括して吸着可能な大きさであり、且つ複数の吸引溝と、隣接する吸引溝相互を区分するとともに真空吸引時にシートの下面に当接して支持する境界部とを有し、前記吸引溝から真空吸引することによりシートに貼着された半導体チップをシートとともに撓み変形させ、この撓み変形によってシートを半導体チップの下面から剥離させる。
【００１８】
本発明によれば、シートの下面に吸着面を当接させてこの吸着面から真空吸引することによりシートを半導体チップから剥離するシート剥離機構において、シートに貼着された全ての半導体チップに対応する領域を一括して吸着可能な大きさの吸着面に、複数の吸引溝と隣接する吸引溝相互を区分するとともに真空吸引時にシートの下面に当接して支持する境界部とを設け、吸引溝から真空吸引してシートに貼着された半導体チップをシートとともに撓み変形させてシートを複数の半導体チップの下面から一括して剥離させることにより、割れや欠けなどの不具合を発生することなく効率よくシート剥離を行うことができ、生産性の高いピックアップ動作を実現することができる。
【００１９】
【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は本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置の構成を示すブロック図、図２は本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置におけるシートの平面図、図３（ａ）は本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置のシート剥離機構の平面図、図３（ｂ）は本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置のシート剥離機構の部分断面図、図４は本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置の吸着剥離ツールの形状説明図、図５は本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ方法のフロー図、図６は本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ方法の動作説明図、図７，図８は本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ方法におけるシート剥離動作の動作説明図である。
【００２０】
まず図１を参照して半導体チップのピックアップ装置の構成について説明する。図１においてチップ供給部１は、固定されたブラケット２に結合された保持テーブル４を備えており、保持テーブル４には半導体チップ６（以下、単に「チップ６」と略記する）が多数貼着されたシート５が保持されている。図２に示すように、シート５には、略円形の半導体ウェハをダイシングすることにより個片に分離されたチップ６が格子状配列で貼着されている。
【００２１】
ここで、チップ６は薄化加工された薄型チップであり、剛性が小さく撓みやすい特性を有している。シート５の材質には、撓みやすいシリコーン系の樹脂が用いられ、チップ６が貼着された状態においてシート５がチップ６とともに容易に撓み変形を生じるようになっている。後述するシート剥離動作では、この性質を利用して、シート５をチップ６ととも撓み変形させることにより、シート５をチップ６の下面から剥離するようにしている。
【００２２】
保持テーブル４の下方にはシート剥離機構７が配設されている。シート剥離機構７は、シート５の下面に当接して吸引する吸着面をそなえており、シート剥離動作においては、この吸着面から真空吸引することによりシート５をチップ６ととも撓み変形させる。
【００２３】
チップ供給部１の上方には、移動テーブル９に装着されたピックアップヘッド８が水平動自在に配設されており、シート５が剥離されたチップ６はピックアップヘッド８の吸着ノズル８ａによって真空吸着によりピックアップされる。ピックアップされたチップ６は、移動テーブル９によって移動するピックアップヘッド８にて、基板保持テーブル１０に載置された基板１１上に実装される。
【００２４】
保持テーブル４の上方には、カメラ１３を備えた撮像部１２が配設されている。撮像部１２はシート５上のチップ６を撮像し、撮像によって取得された画像データは画像認識部１４に伝達される。画像認識部１４は画像データを画像処理し、チップ６の位置を検出する。演算部１５はＣＰＵであり、記憶部１６に記憶されたプログラムを実行することにより各種動作処理や演算を行う。すなわち、画像認識部１４の認識結果を受け取る他、以下に説明する各部を制御する。
【００２５】
記憶部１６は各部の動作に必要なプログラムや認識対象のチップ６のサイズやシート５上での配列データなどの各種データを記憶する。機構制御部１７は、ピックアップヘッド８およびピックアップヘッドを移動させる移動テーブル９、シート剥離機構７を制御する。表示部１８は撮像されたチップ６の画像や操作・入力時の画面を表示する。操作・入力部１９はキーボードなどの入力装置であり、操作入力やデータ入力を行う。
【００２６】
次に図３を参照して、シート剥離機構７の構成について説明する。図３（ｂ）に示すように、シート剥離機構７は機構本体部２０，機構本体部２０にＸＹＺθ方向に移動自在に保持された支持部２１および吸着剥離ツール２２より構成される。吸着剥離ツール２２はピックアップ対象となるチップ６の形状・サイズおよびチップ６が貼着されるシート５のサイズに応じて別体で準備され、支持部２１の上面に交換自在に装着される。
【００２７】
図３（ａ）は、シート５に当接して真空吸引する吸着剥離ツール２２の上面の吸着面２２ａを示しており、吸着面２２ａには、複数の直線状の吸引溝２２ｂが形成されている。鎖線で示す範囲Ａは、吸引溝２２ｂが形成された範囲を示しており、この範囲Ａは、図２に示すシート５において半導体ウェハから切り出された状態のチップ６が貼着された範囲に対応している。すなわち、吸着面２２ａは、シート５に貼着された全てのチップ６に対応する領域を一括して吸着可能な大きさとなっている。
【００２８】
図３（ｂ）に示すように、各吸引溝２２ｂの底部には、所定ピッチで吸引孔２２ｃが設けられており、各吸引孔２２ｃは、支持部２１の内部孔２１ａに連通している。内部孔２１ａは真空吸引源２５と接続されており、真空吸引源２５を駆動することにより、吸引溝２２ｂから真空吸引することができる。ここで、吸引孔２２ｃは１つの吸引溝２２ｂについて複数設けられており、１つの吸引孔２２ｃが閉塞された状態にあっても、吸引溝２２ｂ内の真空吸引が可能となっている。
【００２９】
機構本体部２０内には、ツール移動のためのＸＹＺθ移動機構２４が内蔵されており、支持部２１に装着された吸着剥離ツール２２はＸＹＺθ移動機構２４によってＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向およびθ方向に位置調整可能となっている。これにより、吸着剥離ツール２２の吸着面２２ａをシート５に対して相対的にＸ方向、Ｙ方向およびθ方向に位置合わせするとともに、吸着面２２ａをシート５の下面に正しく面合わせすることができ、後述するように吸引溝２２ｂの方向を、剥離対象の矩形のチップ６の一辺に対して吸着剥離動作に最適な所定の角度で設定することができるようになっている。
【００３０】
次に図４を参照して、吸着面２２ａに形成された吸引溝２２ｂの形状について説明する。図４に示すように、吸着面２２ａには幅Ｂの吸引溝２２ｂが複数列設けられている。隣接する吸引溝相互は、境界部２２ｄによって区分されており、各吸引溝２２ｂの内部には突起物などが設けられておらず、シート５の吸着時にシート５の撓み変形を妨げないようになっている。
【００３１】
吸引溝２２ｂの幅Ｂは、対象とするチップ６の大きさに応じて設定されており、吸着面２２ａをシート５の下面に当接させた状態において、１つのチップ６に対応する範囲が複数の吸引溝２２ｂによって吸引されるように、しかもチップ６の端部が境界部２２ｄの直上に位置しないように、吸引溝２２ｄの幅Ｂおよび吸着面２２ａとチップ６との相対位置が設定される。
【００３２】
そしてこの吸着面２２ａによる真空吸引に際しては、境界部２２ｄは吸着面２２ａと同一面であることから、複数の吸引溝２２ｂを区分する複数の境界部２２ｄの上面がシート５の下面に当接して下方から支持する。すなわち、チップ６も同様にシート５を介して複数の境界部２２ｄによって支持され、吸引過程においてチップ６の姿勢が水平に保持される。
【００３３】
そしてこの状態で真空吸引を行うことにより、シート５に貼着されたチップ６をシート５とともに撓み変形させ、この撓み変形によってシート５をチップ６の下面から剥離させる。なお、境界部２２としては、各吸引溝２２ｂを連続した仕切面で完全に区切る必要はなく、途中が途切れた不連続形状であってもよく、さらには上面が吸着面２２ａと同一面に位置する柱状の仕切部を点列状に設ける構成でもよい。
【００３４】
この半導体チップのピックアップ装置は上記のように構成されており、次にシートに貼着された半導体チップをピックアップヘッドでピックアップする半導体チップのピックアップ方法について、図５のフローに沿って各図を参照して参照して説明する。まずチップ６が貼着されたシート５を保持テーブル４に保持させる（図１参照）。そして、ＸＹＺθ移動機構２４によって、チップ６を貼着保持するシート５に対して吸着剥離ツール２２を相対的に位置合わせし、θ合わせ、ＸＹ微動、Ｚ軸面合わせを行う（ＳＴ１）。
【００３５】
ここでθ合わせに際しては図４に示すように、剥離対象となるチップ６の辺６ａに対して、吸引溝２２ｂが予め設定された所定の角度α（この例では４５゜）になるよう、シート剥離機構７のＸＹＺθ移動機構２４を駆動して吸着剥離ツール２２の回転角度を調整する。またＸＹ微動に際しては、チップ６の角端部６ｂが、境界部２２ｄの直上に位置することなく、吸引溝２２ｂの幅方向の略中間に位置するよう、シート５に対する吸着剥離ツール２２の相対位置を調整する。なお、図４以降の各図面では、シート５に格子状に貼着されたチップ６のうち、当該吸着剥離動作で対象となるチップ６のみを図示して他のチップの図示は省略している。
【００３６】
次いで、吸着剥離動作を実行する。すなわち、チップ６を吸引によって変形させながら、シート５からチップ６を一括して剥離する（ＳＴ２）。この吸着剥離動作においては、まず真空吸引源２５を駆動して、図６（ａ）に示すように、吸引孔２２ｃから真空吸引し、シート５に貼着された全てのチップ６を、吸引溝２２ｂ内に凹入する形状に一括して撓み変形させる。
【００３７】
このときの変形挙動について、図７，図８を参照して説明する。図７（ａ）は、シート５に貼着された全てのチップ６のうちの１つのチップ６の支持位置と変形範囲を示している。この例では、チップ６は対角線位置を中心にして、３つの境界部２２ｄによって下方から支持された形態となっている。そしてこの状態で真空吸引することにより、図７（ｂ）に示すように、真空吸引によって吸引溝２２ｂと外部との間に生じる圧力差によってチップ６には上方からの等分布押圧力が作用する。そしてこの押圧力によって、チップ６はシート５とともに下に凸の形状に撓み変形する。また、チップ６の各辺の外側のダイシング溝に対応する範囲のシート５ｂには、この圧力差による押圧力が直接作用する。
【００３８】
上記チップ６の撓み変形は、図７（ａ）の平面図において各境界部２２ｄ間の斜線範囲で示すように、チップ６の１つの辺６ａの外縁部から他の辺６ａの外縁部にいたる範囲で、略同一の撓み形状で生じる。そしてこの撓み変形においては、チップ６とシート５との機械的性質の相違により膜方向の変位量が異なり、この結果チップ６とシート５の貼着界面５ａには相対的なすべりが生じる。
【００３９】
そして吸引孔２２ｃからの吸引をさらに継続すると撓み量Ｄが増大して大撓み変形を生じる。これにより貼着界面５ａの相対すべりは増大しチップ６とシート５の密着力が低下する。この密着力の低下につれて、図８（ｂ）に示すように、チップ６の外縁部では貼着界面５ａが部分的に分離する口開き（図中矢印で示す隙間Ｇ参照）が発生し易くなる。
【００４０】
この口開きは、チップ６の外縁部のうち形状的に突形状となった角端部６ｂにおいて顕著に発生する。そして一旦口開きが発生すると、この部分のシート５には吸引溝２２ｂ内部との圧力差分の押圧力が作用して口開きがさらに促進される。そして口開きによりシート５から分離した角端部６ｂの近傍は、チップ６の弾性復元力により撓みが減少し、これによりチップ６とシート５との口開きを促進して剥離を進展させるするように作用する。このようにして、口開き部位が増大することにより、吸着孔２２ｃからの真空吸引によってシート５のみが下方に押し下げられ、図８（ｃ）に示すように、チップ６の下面の全範囲にわたってシート５が剥離される。
【００４１】
この後、さらにシート５のチップ６からの剥離が進展し、図６（ｂ）に示すようにシート５が吸引溝２２ｂ内の吸引孔２２ｃに吸着された状態では、チップ６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。このとき、吸引溝２２ｂ内には複数の吸引孔２２ｃが設けられているため、１つの吸引孔２２ｃがシート５によって閉塞された場合にあっても、他の吸引孔２２ｃから真空吸引を継続できる。この吸着剥離動作は数十ｍｓ以下の短時間のうちに完了し，極めて効率的にシートの剥離が行える。
【００４２】
このようにしてシート５が剥離されたチップ６を対象として、位置認識が行われる。ここでは、ピックアップヘッド８の吸着ノズル８ａの数に応じた所定個数のチップ６をカメラ１３によって認識して、その位置を記憶する（ＳＴ３）。そして記憶した位置に基づいて、チップ６をピックアップヘッド８の吸着ノズル８ａによる吸着位置に順次位置合わせし、図６（ｃ）に示すように吸着ノズル８ａを上下動させることにより、所定個数のチップ６をピックアップする（ＳＴ４）。このそしてピックアップした所定個数のチップ６を基板に搭載する（ＳＴ５）。
【００４３】
すなわち、上記半導体チップのピックアップ方法は、シートの下面にシート剥離機構の吸着面を当接させてこの吸着面から真空吸引することによりシートを複数の半導体チップから一括して剥離するシート剥離工程と、シートが剥離された半導体チップの上面を前記ピックアップヘッドによって吸着保持してピックアップする吸着保持工程とを含む形態となっている。
【００４４】
そしてシート剥離工程において、シート５に貼着された全てのチップ６に対応する領域を一括して吸着可能な大きさの吸着面２２ａに設けられた吸引溝２２ｂから真空吸引することにより、シート５に貼着されたチップ６をチップ６の１つの外縁部から他の外縁部に至る連続した撓み範囲において略同一の撓み形状でシート５とともに撓み変形させ、この撓み変形によってシート５を複数のチップ６の下面から一括して剥離させるようにしている。
【００４５】
そしてシート剥離動作においては、チップ６の貼着界面における貼着力が低下してシート５との間に口開きが生じる程度にチップ６をシート５とともに大撓み変形させ、発生した口開き部位を起点として、シート５とチップ６との剥離をチップ全面に伝播させるようにしている。これにより、シートの剥離を促進する補助手段、たとえば真空吸着面をシートの下面に対して面方向に相対移動させることによって粘着力を低下させるなどの剥離促進動作の併用を必要とする従来の方法と比較して、極めて優れたシート剥離機構が実現される。
【００４６】
すなわち、剥離動作においては単に吸着剥離ツール２２の吸着面２２ａをシート５に当接させて真空吸引するのみでよいため、従来方法では不可欠であった機構系の複雑な制御を必要とせず、しかも各ピックアップ動作毎に複雑な動作を反復することによるタクトタイムの遅延が発生しない。これにより、薄型の半導体チップを対象として、割れや欠けなどの不具合を防止するとともに高い生産性を実現することが可能となる。また複数のチップを一括して剥離することにより、ピックアップ動作においてピックアップヘッド８は、シート５に貼着された複数のチップ６を、いずれの位置からでもピックアップすることができる。
【００４７】
なお上記実施の形態では、チップ６の対角線方向を吸引溝２２ｂの方向に合わせて、チップ６の辺６ａを吸引溝２２ｂに対して４５゜の角度に設定する例を示しているが、チップ６やシート５の剛性、吸引溝２２ｂの幅Ｂおよび真空吸引力などの条件の組み合わせによっては、辺６ａを吸引溝２２ｂの方向に略一致させるようにしてもよい。要は、真空吸引によってチップ６の外縁部の貼着界面に口開きを生じさせるに足りる撓み変形を発生させる条件が実現されればよい。
【００４８】
さらに上記実施の形態では、チップ６とピックアップヘッド８とを相対的に位置合わせする際に、ピックアップヘッド８を移動させる例を示しているが、ピックアップヘッド８による取り出し位置を固定し、シート５を保持する保持テーブル４をシート剥離機構７とともに水平移動させるようにしてもよい。但し、保持テーブル４を移動させない方が、シート５から剥離されたチップ６の装置振動等の影響による位置ずれ発生のおそれがなく、ピックアップ精度上からは好ましい。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、シートの下面に吸着面を当接させてこの吸着面から真空吸引することによりシートを半導体チップから剥離するシート剥離機構において、吸着面に複数の吸引溝と、隣接する吸引溝相互を区分するとともに真空吸引時にシートの下面に当接して支持する境界部とを設け、吸引溝から真空吸引してシートに貼着された半導体チップをシートとともに撓み変形させ、この撓み変形によってシートを半導体チップの下面から剥離させるようにしたので、割れや欠けなどの不具合を発生することなく効率よくシート剥離を行うことができ、生産性の高いピックアップ動作を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置におけるシートの平面図
【図３】（ａ）本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置のシート剥離機構の平面図（ｂ）本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置のシート剥離機構の部分断面図
【図４】本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置の吸着剥離ツールの形状説明図
【図５】本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ方法のフロー図
【図６】本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ方法の動作説明図
【図７】本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ方法におけるシート剥離動作の動作説明図
【図８】本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ方法におけるシート剥離動作の動作説明図
【符号の説明】
１  チップ供給部
４  保持テーブル
５  シート
６  半導体チップ
６ａ  辺（外縁部）
６ｂ  角端部
７  シート剥離機構
８  ピックアップヘッド
２２  吸着剥離ツール
２２ａ  吸着面
２２ｂ  吸引溝
２２ｃ  吸引孔
２２ｄ  境界部
２４  ＸＹＺθ移動機構
２５  真空吸引源
【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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