(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部（１１）と底部（１２）とがともに開口している中空角錐形状をなす本体部（１０）を備え、前記頭部（１１）側の開口部（１１ａ）から空気を吸い上げたときに前記底部（１２）側の開口部（１２ａ）に発生する吸引力によって半導体チップを拾い上げる角錐コレットにおいて、
前記本体部（１０）に、前記吸引力を発生させたときの気体の流れを、前記底部（１２）側の開口部（１２ａ）に対して下方から当該開口部（１２ａ）に向かうような流れとする手段が設けられており、
前記本体部（１０）において前記底部（１２）側の開口部（１２ａ）の周囲の部分には、空気が噴射される穴（１３）が設けられており、
前記手段は、前記本体部（１０）の内側の側面に前記底部（１２）側から前記頭部（１１）側へ向かって螺旋ねじ状に形成された溝（２１）であることを特徴とする角錐コレット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップを拾い上げる角錐形状をなす角錐コレットに関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来の一般的な角錐コレットの構成を示す斜視図である。角錐コレットは、頭部１１と底部１２とがともに開口している中空角錐形状をなす本体部１０を備え、頭部１１側の開口部１１ａから空気を吸い上げたときに底部１２側の開口部１２ａに発生する吸引力によって半導体チップ２００を拾い上げる。
【０００３】
ここで、角錐コレットは、角錐形状をなすことにより、吸引された半導体チップ２００が、その本体部１０の内側に位置する傾斜した側面に当たり、吸引力によって角錐コレットに保持される。このような角錐コレットは、たとえば、半導体チップを拾い上げて回路チップの上にスタッドバンプ接合することなどに用いられる（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２４１４９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の角錐コレットでは、上記図４に示されるように、底部１２側の開口部１２ａから吸引を行うときに、その下方に位置する塵や切削屑などのゴミＫが、半導体チップ２００に付着するという問題が生じる。このようなゴミの付着は、生産上の歩留まりを下げるなどの問題につながる。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、角錐コレットにおいて、半導体チップを吸引するときに底部側の開口部の下方に位置するゴミが、半導体チップに付着するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
これは、本発明者の検討によれば、底部側の開口部の下方に位置するゴミが、吸引の際に生じる乱流によって舞い上がり、半導体チップの方へ移動して付着することためであることがわかった。
【０００７】
そこで、この乱流の発生を抑え、吸引力を発生させたときの気体の流れを層流としてやればよいと考えた。ここで、一般的な定義によれば、層流とは、流速の方向が一定の方向にそろった流れであり、乱流とは、流体の各小部分が不規則に混じり合い、乱れを含む流れである。
【０００８】
吸引力を発生させたときの気体の流れを、底部側の開口部に対して外部から垂直に向かうような層流としてやれば、ゴミは、当該開口部に向かってまっすぐに吸い込まれ、半導体チップの方へ移動しにくくなると考えられる。
【０００９】
このような検討の結果に基づいて、本発明は、角錐コレットの本体部（１０）に、吸引力を発生させたときの気体の流れを、底部（１２）側の開口部（１２ａ）に対して下方から当該開口部（１２ａ）に向かうような流れとする手段を設け、本体部（１０）において底部（１２）側の開口部（１２ａ）の周囲の部分に、空気が噴射される穴（１３）を設け、前記手段は、本体部（１０）の内側の側面に底部（１２）側から頭部（１１）側へ向かって螺旋ねじ状に形成された溝（２１）としたことを特徴としている。
【００１０】
それによれば、底部（１２）側の開口部（１２ａ）の下方に位置するゴミは、当該開口部（１２ａ）に向かってまっすぐに吸い込まれやすくなるため、半導体チップ（２００）に付着することを防止できる。また、さらに、本体部（１０）において底部（１２）側の開口部（１２ａ）の周囲の部分に、空気が噴射される穴（１３）を設けているので、半導体チップ（２００）を拾い上げるときに、半導体チップ（２００）の周囲のゴミがコレット（１１０）内へ侵入するのを防止できる。
【００１１】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００１３】
（第１実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る角錐コレット１００の概略構成を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、この角錐コレット１００により半導体チップ２００を拾い上げた時の状態を示す概略断面図である。
【００１４】
この角錐コレット１００の本体部１０は、上記図４に示されるものと同様の中空角錐形状をなすものであり、頭部１１の開口部１１ａと底部１２側の開口部１２ａとを有している。ここで、本体部１０の頭部１１、底部１２は、一般的な角錐の定義に従うものであり、頭部１１は、細い方の端部、底部１２は太い方の端部である。
【００１５】
そして、本角錐コレット１００においても、頭部１１側の開口部１１ａから空気を吸い上げたときに底部１２側の開口部１２ａに発生する吸引力によって半導体チップ２００を拾い上げるようになっている。頭部１１側の開口部１１ａは、通常図示しない吸引ポンプにつながっており、そのポンプにより吸引されるようになっている。
【００１６】
ここで、半導体チップ２００は、ＩＣチップや半導体力学量センサなどのセンサチップであり、半導体ウェハを加工して切断したものである。本例では、半導体チップ２００は四角形板状をなす。
【００１７】
そして、本例では、角錐コレット１００における本体部１０は、半導体チップ２００に対応した四角錐状をなしており、その底部１２側の開口部１２ａは、半導体チップ２００よりも一回り大きく、吸引によって半導体チップ２００が入り込むような大きさとなっている。
【００１８】
それによって、図１（ｂ）に示されるように、吸引された半導体チップ２００は、本体部１０の内側に位置する傾斜した側面に当たり、頭部１１側の開口部１１ａから与えられる吸引力によって、この状態が維持されるため、半導体チップ２００は角錐コレット１００に保持される。
【００１９】
ここで、本実施形態の角錐コレット１００では、本体部１０には、吸引力を発生させたときの気体の流れを、底部１２側の開口部１２ａに対して下方から垂直に向かうような層流とする層流発生手段２０が設けられている。
【００２０】
ここでは、図１（ａ）に示されるように、層流発生手段２０は、頭部１１側の開口部１１ａを底部１２側の開口部１２ａに面して並列に複数個配列させたものである。ちなみに、従来の角錐コレットでは、上記図４に示されるように、頭部１１側の開口部１１ａが１つのみであるが、本実施形態では、その数を多くし、且つ上記したように平面的に配置している。
【００２１】
また、図１（ａ）では、頭部１１側の開口部１１ａを１列に並列に設けているが、２列、３列など複数列とし、マトリクス状に複数個の開口部１１ａを平面的に配置するようにしてもよい。
【００２２】
これにより、流体力学的には、従来では、本体部１０の内面である傾斜した側面に沿った空気の流れが顕著であり、上記乱流が発生しやすかったのに対し、頭部１１側の開口部１１ａを底部１２側の開口部１２ａに面して並列に複数個配列させることで、吸引時には、底部１２側の開口部１２ａに対して下方から垂直に向かうような層流が発生する。
【００２３】
それによって、底部１２側の開口部１２ａの下方に位置するゴミは、半導体チップ２００の方へ移動せず、この底部１２側の開口部１２ａに向かってまっすぐに吸い込まれやすくなるため、半導体チップ２００に付着することを防止できる。
【００２４】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係る角錐コレット１１０の概略構成を示す斜視図である。
【００２５】
本実施形態の角錐コレット１１０は、上記図１に示されるものに対して、さらに、本体部１０において底部１２側の開口部１２ａの周囲の部分に、空気が噴射される穴１３を設けたものとしている。
【００２６】
この空気噴射孔としての穴１３には、たとえば、空気を噴出する部材を接続し、この部材によって、穴１３から下方に空気を噴射するようにする。それによって、半導体チップ２００を拾い上げるときに、半導体チップ２００の周囲のゴミがコレット１１０内へ侵入するのを防止できる。
【００２７】
（第３実施形態）
図３は、本発明の第３実施形態に係る角錐コレット１２０の概略構成を示す斜視図である。
【００２８】
本実施形態の角錐コレット１２０では、層流発生手段は、図３に示されるように、本体部１０の内側の側面に、底部１２側から頭部１１側へ向かって螺旋ねじ状に形成された溝２１である。なお、この溝２１は、実線にて示してある。
【００２９】
このような螺旋状の溝２１とすることで、底部１２側の開口部１２ａに対して下方から垂直に向かうような層流を発生しやすくでき、底部１２側の開口部１２ａの下方に位置するゴミが半導体チップ２００に付着するのを防止できる。また、上記第２実施形態は、本第３実施形態に対して適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る角錐コレットの概略斜視図であり、（ｂ）は、この角錐コレットにより半導体チップを拾い上げた時の状態を示す概略断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る角錐コレットの概略斜視図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る角錐コレットの概略斜視図である。
【図４】一般的な角錐コレットの構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０…本体部、１１…頭部、１１ａ…頭部側の開口部、
１２…底部、１２ａ…底部側の開口部、１３…穴、
２０…層流発生手段としての複数個の開口部、２１…層流発生手段としての穴。
【図１】
0004432873.tif 000002
【図２】
0004432873.tif 000003
【図３】
0004432873.tif 000004
【図４】
0004432873.tif 000005