(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイ分離用装置であって、
複数のピンサイトを有するピン装着アセンブリであって、前記ピン装着アセンブリは少なくとも２つのピンチャックを備え、前記ピンサイトは前記ピンチャックに形成されており、プッシュアップピンを所望の形状構成で前記ピンサイトの幾つかに選択的に装着する、前記ピン装着アセンブリと、
真空エンクロージャーであって、前記ピン装着アセンブリを包囲し、かつ該ピン装着アセンブリに装着された、異なる形状構成のプッシュアップピンを収容するように寸法づけられ、かつ配置構成された複数の開口を備える支持プラットフォームを具備し、前記プッシュアップピンは分離されるべきダイに向かって前記開口を貫通して突出するように駆動可能である前記真空エンクロージャーと、
前記ダイ分離用装置はピンチャックホルダーを含み、該ピンチャックホルダーは、該ピンチャックホルダー上で、前記ピンチャックが相互に異なる位置に装着可能であり、且つ少なくとも２つの前記ピンチャックの各々が前記ダイの寸法に応じて多様な位置に装着されることを可能とするように、該ピンチャックを装着すべく形状構成されている、ダイ分離用装置。
【請求項２】
前記ピンチャックホルダーは
摺動テーブルと、
前記ピンチャック間の相対的な摺動運動を案内するガイドと、を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ピンチャックホルダーはクランプを含み、前記クランプは、前記ピンチャックを前記ピンチャックホルダーに固定するように該ピンチャックに位置する燕尾形ガイド上に固締するように作動する三角形状スロットを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記ピンサイトは、各ピンチャックに、ピン装着孔を成す２つのコラムの形式で配置される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記各ピンチャック内に挿入可能であり、かつ前記プッシュアップピンを前記ピンチャックの適所に錠止するように作動するピンロックを更に備える、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
各ピンロックは銅基合金又はエンジニアリングプラスチックで作られたコラムの形態をしている、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記支持プラットフォームの前記開口は、軸線に沿って互いに対して平行に配置された多数の細長開口であり、使用時に、分離されるべきダイは、該ダイの軸線の１つが細長スロットの軸線に平行な状態で配置される、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記支持プラットフォームはさらに、分離されるべき前記ダイに面する、隣接する平行なスロット間に形成された先の尖った隆起部を更に備える、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記開口は前記真空エンクロージャー内で生じた真空吸引力と流体連通する、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記細長スロットは等しい幅を有し、隣接する細長スロット間は等しいピッチをしている、請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
隣接するピンサイト間のピッチは隣接する細長スロット間のピッチに等しい、請求項７に記載の装置。
【請求項１２】
隣接するスロット間のピッチは、０．０８０ｍｍ以下の最小厚さのダイを分離すべく２ｍｍ未満である、請求項７に記載の装置。
【請求項１３】
前記ピン装着アセンブリに亘って分離可能に位置づけ可能であり、かつ予め定められたダイ寸法に従う、異なるプッシュアップピン形状構成に対して使用されるべき好ましいピンサイトを示すように構成された位置決めデバイスを更に備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記位置決めデバイスは一連のダイ寸法に対してプッシュアップピンの位置決めを案内するように組み立てられた案内スロットを含む、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記案内スロットは、前記ピンサイトに装着されたプッシュアップピンの配向に平行に延在するフランジのカラムを備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記装置は、３ｍｍから１８ｍｍの寸法範囲のダイを取り扱うように形状構成される、請求項１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体デバイスの処理、及び、特に、粘着テープから半導体ダイを分離することに関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイボンディングは、ウェーハから切り離される半導体ダイが分離され、かつ粘着ダイシングテープから拾い上げられて、それから、銅のリードフレーム又はプリント配線板（”ＰＷＢ”）基板のような基板上に接合される電子パッケージの重要な製造プロセスの１つである。
【０００３】
このプロセスのダイ分離部分の間、鋸で切り離されたウェーハからのダイは、最初に単一又は複数のプッシュアップピンを利用することと、ダイシングテープ上に保持する真空吸引力と協働してダイシングテープからダイの薄層を分離すること(delamination)を完了させることと、を含む技術を使用して粘着ダイシングテープから分離される。この技術は、ダイボンディング及びフリップチップ・ボンディング・プロセスの両方に対して共通に採用される。
【０００４】
粘着ダイシングテープからダイを分離するために、従来技術では様々なピンアセンブリが実施されてきた。”ダイプッシュアップデバイス”と題する米国特許第５，７５５，３７３号明細書で例示される単一のプッシュアップピンによる方法では、針の形態をした、プッシュアップピンが、真空アセンブリによって供給される吸引によって保持されるダイシングテープから分離させるようにダイを押すためのホルダーに固定される、単一プッシュアップピンが記載されている。真空アセンブリは、通常、固定して保持され、そして、プッシュアップ針は昇降モータ駆動機構によって独立して可動である。
【０００５】
プッシュアップピンがその最大高さに達するときに、ダイシングテープは小さい接触面のみをピンで支持されたままダイから実質的に剥離される。ダイシングテープに対するダイの粘着力は最小限であり、その結果、ダイに損傷を与えずに真空コレットを使用してダイシングテープから上述のダイを持ち上げることは可能である。しかしながら、ダイの寸法が面積に比例して増加し、従って、ダイの厚さは減少するにつれて、単一のプッシュアップピンによる方法は成功したピックアップにとって不適切である。
【０００６】
あるいは、”予備剥離ダイエゼクター装置”と題する米国特許第４，８５０，７８０号明細書で例示される二段式排出方法は、望遠鏡式エゼクタチャックを設けることによって上術の課題を克服解することを試みる。望遠鏡のエゼクタチャックは、ダイを予備剥離するための真空吸引開口によって包囲された外部ハウジングと、ダイがダイシングテープから実質的に分離されるようにダイシングテープからダイを離すために押圧するためのエゼクタピンに連結されたモータ駆動とされたエゼクタピンを具備する中央ハウジングと、を備える。
【０００７】
この二段式方法の不利な点は、真空及びばね装填式の望遠鏡式エゼクタチャック構成の複雑さであり、その結果、その寸法は比較的大きくならなければならない。その寸法制限によって、エゼクタチャックは５ｍｍより大きなダイ寸法のみに効果的であることが判明している。この装置は、従って、より少ないダイ寸法を有する半導体デバイスには適用できない。
【０００８】
他の別様の方法は、ダイ分離プロセスを容易にするために異なるエゼクタピン形状構成を使用することである。これは、”半導体素子突き上げデバイスのプッシュアップピン、及び分離方法”と題する米国特許第６，２０１，３０６号明細書に例示されている。この方法は、ダイがダイシングテープから分離する間に損傷を受けることを阻止する、異なる外郭すなわちプロファイルを有する先端部分を具備する、異なるプッシュアップピンを供する。
【０００９】
異なるプロファイルを有するプッシュアップピンの使用は、ダイ損傷の危険率を減じ得てきたが、新たなデバイスに対する、異なるプロファイルを有するプッシュアップピンの頻繁な変更を必要とし得る。さらにまた、異なる寸法のダイスが分離されることになっている場合、この従来技術はこれらの異なるダイスに対する同じツールの使用を教示しない。加えて、それは、所与のダイの何れかに対するプッシュアップピンの配置構成を再配置し、かつ最適化することを供しない。
【００１０】
以下、ダイシングテープからダイを分離するための慣用の方法の詳細について説明する。図１Ａは、従来技術のプッシュアップピン・アセンブリ１００の等角図である。プッシュアップピン・アセンブリ１００は、装着チャック１０４の複数のピン装着穴に取り付けられた複数の円筒状プッシュアップピン１０２を備える。各プッシュアップピン１０２は、一端に、ダイ分離の間にダイシングテープを接触させるための先端部１０５を備える。
ピン１０２がダイシングテープに対し押圧されるとき、該ピンがダイに損傷を与えないように、先端部１０５は丸みを付けられているか又はテーパが付されることが好ましい。錠止リング１０６は、プッシュアップピン１０２を適所に錠止すべく装着チャック１０４上に配置される。
【００１１】
図１Ｂは、プッシュアップピン・アセンブリ１００を組み込んだ従来技術のダイ分離装置１１０の等角図である。ダイ分離装置１１０は、真空エンクロージャー１１２によって包囲されるプッシュアップピン・アセンブリ１００を備える。
【００１２】
真空エンクロージャー１１２は、プッシュアップピン１０２が貫通して突出し、かつ上下に自由に移動するように配置された複数の開口１１６を有する平坦なディスク状プラットフォーム１１４を備える。プッシュアップピン１０２が存在するのと同数の開口１１６が存在し、及びこれらのそれぞれの形状構成は固定される。プッシュアップピン・アセンブリ１００が上昇移動するとき、プッシュアップピン１０２は対応して上昇し、かつプラットフォーム１１４より上にそれらの先端部１０５を突出させる。
【００１３】
頂部プラットフォーム１１４は、ダイの分離の間に真空エンクロージャー１１２によって供された真空吸引によってダイシングテープを保持するための開口１１６に隣接して配置された複数の真空開口１１８を更に備える。真空密封リング１２０は、頂部プラットフォーム１１４の外周周りに配置される。密封リング１２０はダイシングテープ及び頂部プラットフォーム１１４間の界面からの真空漏れを防止し、こうして、頂部プラットフォーム１１４の真空吸引を補強する。
【００１４】
図２Ａ〜図２Ｄには、慣用のダイ分離プロセスの様々なステージにおけるダイ分離装置１１０の横断面図である。図２Ａを参照すると、最初のステージで、ダイシングテープ１２４に粘着的に取り付けられた、単一化され、目標とされたダイ１２２は、頂部プラットフォーム１１４の中心に位置づけられる。真空吸引が真空穴１１８を通じて供され、これにより、頂部プラットフォーム１１４の平坦な頂部面１２６に対してダイシングテープ１２４を保持する。
【００１５】
この段階で、プッシュアップピン１０２は、頂部プラットフォーム１１４の頂面１２６の真下の開口１１６より下に位置する。一方、ダイピックアップ面１３２と連通する中心に位置する真空穴１３０を備えるピックアップコレット１２８は目標とされたダイ１２２全体に亘って位置づけられる。
【００１６】
図２Ｂを参照する。ピックアップコレット１２８は降下し、そして、そのダイピックアップ面１３２はダイ１２２の頂面の中心に着座する。真空吸引は、真空穴１３０を通じて供給され、これにより、ダイピックアップ面１３２に対してダイ１２２を保持する。ダイ１２２は、ダイ分離プロセスの残りの間にピックアップコレット１２８によってしっかりと保持される。
【００１７】
図２Ｃは、ダイ分離プロセスの第３ステージのダイ分離装置１１０の横断面図である。
このステージでは、機械による上向きの力はプッシュアップピン１０２によってダイ１２２の背面に働き、これにより、ダイを頂面１２６より上に上昇させ、かつ該ダイをダイシングテープ１２４から押し離す。同時に、ダイ１２２を保持するピックアップコレット１２８はプッシュアップピン１０２と同じ距離だけ上昇する。従って、ピックアップコレット１２８及びプッシュアップピン１０２によってダイ１２２に作用する圧縮力は最小化される。
【００１８】
ダイシングテープ１２４は、真空穴１１８を通じて供給される真空吸引によって頂部プラットフォーム１１４の頂面１２６に対して下向きに保持される。それ故、ダイ１２２に誘起される曲げモーメントはダイ１２２及びダイシングテープ１２４間の界面に沿って剥離応力を創出し、こうして、界面に沿って薄層の分離を引き起こす。薄層の分離は、プッシュアップピンが上昇する時に、これらのピンが予め定められた最大高さに到達するまで続く。
【００１９】
ダイ１２２を持ち上げるプッシュアップ作用の終了時に、ダイ１２２はピックアップコレット１２８によって保持され、かつプッシュアップピン１０２の先端部１０５のみによって支持される。ダイ１２２は、先端部１０５で最小の残りの接触面のみでダイシングテープ１２４から実質的に分離される。従って、ダイ１２２及びこれらの位置のダイシングテープ１２４間の固着は極めて弱い。
【００２０】
図２Ｄを参照すると、ダイ分離プロセスの最終ステージでは、ダイ１２２を保持するピックアップコレット１２８は所与の遅延時間、いわゆる”ピック遅延”の間、予め定められた最大高さに留まる。その後、ダイ１２２がダイシングテープ１２４から完全に分離されるまでピックアップコレットは上昇し続ける。
【００２１】
ダイ１２２がダイシングテープ１２４から完全に分離した後、プッシュアップピン１０２は降下して、頂部プラットフォーム１１４の頂面１２６の下のこれらの原水準に戻る。
真空エンクロージャー１１２の頂部プラットフォーム１１４の真空穴１１８に加えられる真空吸引はその後オフされ、そして、ダイシングテープ１２４は引き伸ばされずに頂部プラットフォーム１１４上に載置される。別のダイ分離プロセスが繰り返される以前に、ダイ１２２を保持するコレット１２８は、ダイ１２２をダイボンディング位置まで搬送する。
一方、別の目標ダイは、次の方プロセスサイクルの準備をするために真空エンクロージャー１１２の頂部プラットフォーム１１４の中心に位置づけられる。
【００２２】
図１Ａ及び図１Ｂに例示した従来技術のダイ分離装置１１０では、頂部プラットフォーム１１４の開口１１６のパターンは装着チャック１０４のプッシュアップピン１０２の位置に従って配置されなければならない。このように、真空エンクロージャー１１２及びプッシュアップピン・アセンブリ１００の開口部１１６は合致する対を形成する。
【００２３】
ダイの厚さが０．１５ｍｍを超えるときに、プッシュアップピン１０２の位置は臨界的ではなく、そして、プッシュアップピン１０２の１つの配置構成は広範囲に及ぶダイ寸法に適用し得る。しかしながら、ダイの厚さが０．１５ｍｍ未満のように極めて薄いときには、誤った位置決めがダイ分離プロセスの間にダイに薄層割れを生じさせるから、プッシュアップピン１０２の配置構成及び位置は臨界的である。
【００２４】
ダイが０．１５ｍｍ未満の厚さを有し、かつ３ｍｍ×３ｍｍより大きなダイ寸法を有する場合、ダイ１２２の下のプッシュアップピン１０２の配置構成及び位置は特に臨界的である。ダイの厚さが更に０．１０ｍｍ以下になると、ダイ１２２の端縁からの最も外側のプッシュアップピン１０２の位置の精度はこれらの最適位置から０．２ｍｍ以内にあることが好ましい。
【００２５】
従来技術のプッシュアップピン配置構成に関する課題は、プッシュアップピン１０２が自由に再配置されることが許されないことである。これらのプッシュアップピンはプッシュアップピン１０２を他の形状構成に選択的に装着するための何れのオプションも無しにプッシュアップピン・アセンブリが固定され且つ予め定められた位置に装着される。このように、プッシュアップピン１０２の再配置は同じ装置によって処理される必要がある、異なる寸法のダイスにとって可能ではない。
【特許文献１】米国特許第５，７５５，３７３号明細書
【特許文献２】米国特許第４，８５０，７８０号明細書
【特許文献３】米国特許第６，２０１，３０６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明は、同じ装置を使用することによって寸法の異なる極めて薄いダイスの分離のような臨界的な用途を満足させるために、プッシュアップピン・アセンブリのプッシュアップピンの位置が上述したように拘束されないダイ分離装置を提供することによって従来技術の上述した課題を軽減しようとしている。
【００２７】
フレキシブルな再形状構成及び様々な寸法のダイス用プッシュアップピンの再設置を可能にする真空エンクロージャー及びプッシュアップピン・アセンブリを備える形状構成可能なダイ分離装置を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
したがって、本発明は、ダイ分離用装置であって、複数のピンサイトを有する少なくとも１つのピン装着アセンブリであって、前記ピンサイトの幾つかで所望の形状構成のエゼクタピンを選択的に装着する、少なくとも１つの前記ピン装着アセンブリと、前記ピン装着アセンブリを包囲し、かつ、前記ピン装着アセンブリに装着されたプッシュアップピンの異なる形状構成を収容するように配置される複数の開口を備える支持プラットフォームを具備し、前記プッシュアップピンは分離されるようにダイに向かって開口を通じて突出するように駆動可能である、真空エンクロージャーと、を備える装置を提供する。
【００２９】
添付の図面を参照して、以降に、本発明を更に詳細に記載することは好都合である。図面及び関連する記載の特殊性は、請求項に記載の本発明の広範な認識の一般性に取って代わるものとして理解されるべきでない。
【００３０】
本発明に従うダイ分離用装置の実施例を添付図面を参照して記載する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
類似する部品が類似する参照符号によって参照される図面を参照すると、図３Ａは、本発明の好ましい実施形態によるダイ分離装置１０の真空エンクロージャ−１４の等角図である。真空エンクロージャー１４は、ダイシング・テープ（図示せず）を保持する円筒ハウジング１５に装着された頂部プラットフォーム１２の形態をした平坦なディスク状支持プラットフォームを備える。
【００３２】
頂部プラットフォーム１２は、頂面に配置される複数の真空穴１６を備える。真空吸引が真空エンクロージャー１４によって供給されるときに、ダイシングテープは真空穴１６を通じて頂部プラットフォーム１２の表面に対して下向きに保持される。複数の外周真空穴１８及びゴム密封リング２０は、頂部プラットフォーム１２及びダイシングテープ間に真空圧を定立するために頂部プラットフォーム１２の円周上に配置される。
【００３３】
頂部プラットフォーム１２は、頂部プラットフォーム１２の中心に配置された複数の平行なスロット２２のような複数の開口を備える。スロットが等しい幅を有し、かつ隣接するスロット間に等しいピッチが存在するように、スロット２２が作られることが好ましい。
【００３４】
図３Ｂは、本発明の好ましい実施形態によるダイ分離装置１０のプッシュアップピン・アセンブリ２４の等角図である。プッシュアップピン・アセンブリ２４は、ダイ分離の間、ダイを押圧するために予め定められた位置に挿入されたプッシュアップピン３６のような複数のプッシュアップピンを備える。各プッシュアップピン３６は、ダイシングテープを接触させるために一端に先端部を備える。ピン３６がダイシングテープを押圧するときに、ピンがダイに損傷を与えないように先端部４１は丸みが付けられるか又はテーパが付されていることが好ましい。
【００３５】
図３Ｃは図３Ｂのプッシュアップピン・アセンブリ２４を組み込んだ図３Ａの真空エンクロージャー１４を具備するダイ分離装置１０の等角図である。プッシュアップピン・アセンブリ２４は、プッシュアップピン３６の先端部４１が自由に上下に移動することができ、かつ分離されるべきダイに向けて頂部プラットフォーム１２のスロット２２の開口を通じて突出するようにプッシュアップピン３６が配置される、真空エンクロージャー１４内に収容される。異なる形状構成のプッシュアップピン３６を収容し、有利にはプッシュアップピン３６が、異なるダイ寸法によって要求に応じて、スロット２２に沿った何れかの位置に自由に設置可能であるように、平行なスロット２２は寸法づけられ且つ配置される。
【００３６】
プッシュアップピン・アセンブリ２４の中心は、プッシュアップピン・アセンブリ２４の隣接する軸線が頂部プラットフォーム１２に配置される平行なスロット２２の長手方向軸線に沿って整合されるように真空エンクロージャー１４の中心と整合される。
【００３７】
動作に際して、ダイシングテープに固着するように取り付けられた単一化又は個別化されて目標とされたダイは、頂部プラットフォーム１２の中心に位置づけられる。図４は、単一化されたダイ４４の下に位置するダイ分離装置１０の平面図である。ダイ４の軸線の１つが頂部プラットフォーム１２の平行なスロット２２の長手方向軸線に平行に配向されるように、ダイ４４は頂部プラットフォーム１２の中心に位置づけられる。頂部プラットフォーム１２には、プッシュアップピン・アセンブリ２４のプッシュアップピン３６が頂部プラットフォーム１２から突出するように配置される。
【００３８】
平行なスロット２２は、ダイシング・テープを支持するために頂部に先の尖った隆起部を備える。図５は、頂部プラットフォーム１２の真空スロット２２の先が尖った隆起部４６の断面図を示す詳細図Ａを含むダイ分離装置１０の真空エンクロージャー１４の横断面図である。先の尖った隆起部４６は、分離されるべきダイに面する隣接する平行なスロット２２間に形成される。
【００３９】
平行なスロット２２は、真空エンクロージャー１４内に発生した真空吸引力と流体連通している。真空吸引が真空穴１６及び平行なスロット２２を通じて供給されるときに、ダイシングテープは吸引圧力によって平坦な頂部プラットフォーム１２に対して保持される。図６は、ダイ分離装置１０の真空エンクロージャー１４の頂部プラットフォーム１２に対して真空吸引５０によって保持されるダイシングテープ４８に取り付けられた単一化されたダイ４４の横断面図である。
【００４０】
真空吸引５０がスロット２２による真空エンクロージャー１４によって供給されるときに、ダイシングテープ４８はダイ４４から離れるように真空吸引５０によって引き下げられる。ダイ４４が先の尖った隆起部４６によって支持されるから、強力な真空吸引５０はダイ４４が先の尖った隆起部４６によって支持されない位置でダイ４４の部分的な薄層割れ５２を作り出す。それ故、ダイ４４の底面はダイシングテープ４８から部分的に予め剥離される。
【００４１】
一方、プッシュアップピン・アセンブリ２４は、鉛直上／下アクチュエータ（図示せず）を作動させることによって上向きに移動する。従って、プッシュアップピン３６の先端４１はスロット２２を通じて突出し、かつダイ４４の背面に機械的力を働かせる。これは、頂部プラットフォーム１２の頂面より上にダイ４４を上昇させて、ダイシングテープ４８からダイを押しのける。ダイシングテープ４８は真空吸引によって頂部プラットフォーム１２に対して保持されるから、ダイ４４及びダイシングテープ４８間の薄層剥離はダイ４４の端縁から始まって、ダイシングテープ４８からのダイ４４の完全な分離まで、ダイ４４及びダイシングテープ４８間の界面に沿って伝播する。
【００４２】
図７Ａ及び図７Ｂは、それぞれ、ダイ分離装置１０のプッシュアップピン・アセンブリ２４の正面図及び側面図である。ピン装着アセンブリの形態をしたプッシュアップピン・アセンブリ２４は、好ましくは、ピンチャックホルダー３０の摺動テーブル２８に装着された少なくとも２つのピンチャック２６を備える。摺動テーブル２８は少なくとも２つのピンチャック２６を支持するように形状構成されることが好ましい。頂部プラットフォーム１２の平行なスロット２２にプッシュアップピン３６を調整且つ整合させるときに、１つには、ピンチャックホルダー３０の摺動テーブル２８の摺動軸線に沿ってピンチャック２６の位置を微調整することが可能である。
【００４３】
図８Ａ及び図８Ｂは、それぞれ、ダイ分離装置１０のピンチャックホルダー３０の等角図及び側面図である。ピンチャックホルダー３０は、鉛直上／下のアクチュエータ上にピンチャックホルダー３０を取り付けるための装着ベース６８を備える。装着ベース６８は、該装着ベース６８が鉛直上／下のアクチュエータ上に装着されるときにピンチャックホルダー３０の正しい配向を保証するための円筒状装着ベース６８の長手方向軸線に平行に配置された配向案内スロット６６を含む。
【００４４】
摺動テーブル２８は、ピンチャック２６の一対を支持するための平坦な頂面６０を具備する。ピンチャック２６は、摺動テーブル２８の互いに対して異なる位置に装着可能である。摺動テーブル２８も、自身の後部側面に配置される突出する案内フランジ５８を含む。突出する案内フランジ５８は、ピンチャック２６が導かれ、かつ摺動テーブル２８の摺動軸線に沿って配向される内側案内表面を有する。
【００４５】
ピンチャック２６は、摺動テーブル２８の一対の前方端縁の前方側部クランプ３２によってピンチャックホルダー３０の摺動テーブル２８上に固定される。前方側部クランプ３２並びに後方側部案内フランジ５８から成る三角形状スロット６２は、ピンチャックホルダー３０上にピンチャック２６を固定するための錠止機構を構成する。
【００４６】
図９Ａ及び図９Ｂは、複数のプッシュアップピン３６とそれぞれ装着したピンチャック２６の等角図及び正面図である。ピンチャック２６は、ピンチャック２６の基部に隣接して配置された燕尾形(swallow-tailed)のガイド５６を備える。ピンチャック２６が案内フランジ５８の軸線に沿って調節可能であり、かつピンチャックホルダー３０の前方側部クランプ３２によって固定されるるように、燕尾形のガイド５６は案内フランジ５８及びピンチャックホルダー３０の前方側部クランプ３２間に載置される。
【００４７】
前方側部クランプ３２のネジ６４が固締力を作り出すために締められるときに、その燕尾形のガイド５６の後方側部がピンチャックホルダー３０の案内フランジ５８の内面を押圧するように、固締力の1つの成分はピンチャック２６を押圧する。他のの固締力成分は、ピンチャック２６の底面を摺動テーブル２８の頂面６０に押圧するためにその燕尾形のガイド５６の前方側部で押し下げる。このように、一対のピンチャック２６は、ピンチャックホルダー３０上に前方側部クランプ３２の一対によっ固定的にクランプされる。
【００４８】
ピンチャック２６は複数のピンサイトを更に備え、これらのピンサイトは２カラムで配置されることが好ましいピン装着穴３４の形態とし得るものであり、かつ、各コラムはピン装着穴３４の頂面７０のピンチャック２６の端縁に沿って設置されて複数のプッシュアップピン３６が選択的に挿入されることを可能にし、かつ所望の形状構成で装着されることを可能にする。装着穴３４は、プッシュアップピン３６がダイの寸法に従って再構成可能且つ再配置可能であり、及び平行なスロット２２によってなお収容可能にするために、頂部プラットフォーム１２の平行なスロット２２と同じピッチであることが好ましい。複数のピンの固定形状構成のみに適合する従来技術デバイスとは対照的に、平行なスロット２２は寸法付けられ、かつピンチャック２６に装着されたプッシュアップピン３６の異なる形状構成に適合するよう配置される。
【００４９】
プッシュアップピン３６が予め定められた形状構成に従ってピン装着穴３４の幾つかの内部に挿入されるとき、これらのピンは燕尾形のガイド５６より上でピンストッパ面５４に載っている。ピンストッパ面５４は、複数のプッシュアップピン３６のための支持面として作用する。
【００５０】
プッシュアップピン３６は、固定され、かつ、ピンチャック２６の内側に挿入されたピンロック３８によってクランプされる。ピンチャック２６は、複数の錠止ネジ４０を受容するためのピン装着穴３４の２つのコラム間に配置され、中心に位置づけられたネジ穴７２のカラムを更に備え、プッシュアップピン３６を適所に錠止する際にピンロック３８と協働する。
【００５１】
ピンロック３８は、カラムの形態をしている。ピンロックは、ピンチャック２６のネジ穴７２のカラムの軸線に直角に延在する中心の矩形開口７４内に挿入される。矩形開口７４は、ピン装着穴３４にオーバーカット８２を作り出すためにピン装着穴３４によって切断するように形成される。
【００５２】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、複数のプッシュアップピン３６及び複数の錠止ネジ４０と共にそれぞれ配置されたピンロック３８の等角図及び正面図である。ピンロック３８は、複数のプッシュアップピン３６並びにこれらのピンに取り付けられた複数の錠止ネジ４０の配置構成によって示される。
【００５３】
ピンロック３８は、その長手方向軸線に沿って配置されたＶ字面取り７６を備える。Ｖ字面取り７６は、Ｖ字面取り７６の先が尖った端部に隣接する各側部及び中間間隙８０の側部クランプ７８を具備する。ピンロック３８は、好ましくは銅基合金又はエンジニアリングプラスチックで作られる。その結果、側部クランプ７８は材料の弾性限界を超えずに中間間隙８０を拡大することによってこれに隣接するプッシュアップピン３６を固締するまで開放し得る。
【００５４】
側部クランプ７８は、プッシュアップピン36を受容且つ固定するための複数の垂直な切欠き８４を含む。好ましくはほぼ０．５ｍｍの幅を有する、垂直な切欠き８４は、Ｖ字面取り７６の頂部から中間間隙８０の底部まで切り込まれる。側部クランプ７８の各セクションが独立してプッシュアップピン３６を固締するように構成されるように、垂直切欠き８４はピンロック３８を複数の断面に分離する。
【００５５】
本発明の好ましい実施形態では、ピンロック３８の各セクションに４つのプッシュアップピン３６が存在し、このセクションに配置された一対の側部クランプ７８及び錠止ネジ４０がプッシュアップピン３６を固締するために使用される。錠止ネジ４０がピンチャック２６のネジ付穴７２のコラム内にネジ込まれるとき、これらの錠止ネジは錠止ネジ４０のそれぞれの位置におけるピンロック３８の側部クランプ７８及び中間間隙８０を締め付けるためにＶ字面取り７６を押し下げる。可撓性側部クランプ７８は、弾性的に変形し、かつ切欠き領域８２にピン装着穴３４の両側に対してプッシュアップピン３６を押圧するように外向きに押圧される。それ故、プッシュアップピン３６は固締され、かつピンロック３８の側部クランプ７８によってこれらの位置に錠止される。
【００５６】
本発明の好ましい実施形態の１つの利点は、調整可能なピンチャック２６がプッシュアップピン３６の位置を頂部プラットフォーム１２の平行なスロット２２に沿って何れかの位置にも調節可能にすることである。平行なスロット２２は、平行なスロット２２の長手方向軸線に沿ってプッシュアップピン３６の再位置付けを可能にする。
【００５７】
加えて、ピンチャック２６の多数のピン装着穴３４は、プッシュアップピン３６を何れかの要求される形状構成に選択的に装着可能にし、これにより、再形状構成可能且つ再位置付け可能なプッシュアップピン・アセンブリ２４を異なる寸法のダイスを供給可能にする。さらにまた、本発明のピン錠止機構は、永久にこれらのピンに損傷を与えずにエンジニアリングプラスチックピンのようなプッシュアップピン３６の使用を許容する。
【００５８】
プッシュアップピン３６のピン装着穴３４内の位置決め及び配置は分離されるべきダイ４４の寸法及び厚さに依存する。隣接するピン取付け穴３４間の距離及び、従って、隣接する平行なスロット２２間のピッチは好ましくは約０．０８０ｍｍの目標ダイ最小厚さに対して２ｍｍ未満である。これは、これらのピン３６からのダイ端縁のカンチレバー又はスロット２２の隆起部４６がプッシュアップピン３６の上昇以前に１ｍｍ未満に維持されるように、使用者が最も外側のプッシュアップピン３６を位置づけることを可能にする。ピンチャック２６の別の側の最も外側のプッシュアップピン３６の位置はピンサイト決め設定ゲージを用いて整合し得る。
【００５９】
図１１Ａ及び図１１Ｂは、それぞれ、プッシュアップピン・アセンブリ２４に装着されたピンサイト決め設定ゲージ８５の等角図及び立面図である。ピンサイト決め設定ゲージ８５は、プッシュアップピン３６の位置を設定するための装着ベース８６の頂部に取り付けられた交換可能なピンサイト決めデバイス８８を備える。装着ベース８６は、ピンサイト決め設定のためのピンチャックホルダー３０に取り付けられる。
【００６０】
図１２Ａ及び図１２Ｂは、ピンチャックアセンブリ２４にそれぞれ取り付けられたピンサイト決め設定ゲージ８５の側面図及び背面図である。ピンサイト決め設定ゲージ８５の装着ベース８６は、ピンチャックホルダー３０の背面にネジ９６によってピンチャックホルダー３０に取り付けられる。装着ベース８６は、ピンサイト決め設定後、ネジ９６を解錠することによって容易に取り除き得る。位置決めデバイス８８は、ピンチャック２６に亘って脱着可能に位置決め可能であり、かつ予め定められたダイ寸法に従って異なるプッシュアップピン形状構成の対して使用されるべきピン装着穴３４の好ましい位置を示すように構成される。
【００６１】
図１３Ａ、図１３Ｂ及び図１３Ｃは、ダイ寸法の異なる選択に対する３つの異なるピンの位置決めの等角図である。ピンサイト決めデバイス８８は、目標ダイの寸法及び厚さに基づいて選択される。各ピンサイト決めデバイス８８は、予め定められたダイ寸法に対して作られる。
【００６２】
ピンサイト決めデバイス８８は、装着ベース８６の中心案内ブロック９０に取り付けるための中心案内スロット９２を備える。ピンサイト決めデバイス８８は、装着ベース８６の中心案内ブロック９０上にピンサイト決めデバイス８８の中心スロット９２を挿入することによって装着ベース８６上に重ねられる。
【００６３】
ピンサイト決めデバイス８８は、ピンサイト決めデバイス８８の中心に配置されたフランジ９８の対を更に備える。フランジ９８の中心対は、所与のピンサイト決めデバイス８８のために最も少ないダイ寸法を位置づけるために使用される。図１３Ａ、図１３Ｂ及び図１３Ｃは、それぞれ、（ｉ）３、６、９、１２、１５、１８ｍｍ、（ｉｉ）４、７、１０、１３、１６ｍｍ、及び、（ｉｉｉ）５、８、１１、１４、１７ｍｍから成る一連の予め定められた寸法のダイスを取り扱うべく複数のプッシュアップピンダイスを位置づけるためのピンサイト決めデバイス８８を示す。寸法は、ピンサイト決めデバイス８８が処理のために組み立てられるダイのタイプの幅を反映する。従って、デバイス８８の中心におけるフランジ９８間の間隙９７は、５−８−１１−１４−１７ｍｍのデバイス８８´´´に対して最大であり、そして、３−６−９−１２−１５−１８ｍｍのデバイス８８´に対して最小である。
【００６４】
ピンサイト決めデバイス８８は、それらの位置設定の間、調整可能なピンチャック２６上に装着されることになっているプッシュアップピン３６を案内するための予め定められたスロット寸法を有する複数のスロット９４を含む。案内スロット９４は、ピン装着穴３４に装着されたプッシュアップピン３６の配向に平行に延在するフランジのカラムとカラムによって境界づけられている。最も外側のプッシュアップピン３６が、予め定められたピンサイトが所与のダイ寸法のために規定される、ピンサイト決めデバイス８８の適切な案内スロット９４内に案内するように挿入されるように、調整ピンチャック２６は整合される。
【００６５】
この形状構成にでは、プッシュアップピン３６の位置は、ダイの１つの軸線に沿った何れの位置にも整合し得る。それ故、非常に大きなアスペクト比を有する幾らかのダイスは、この装置によっても処理し得る。
【００６６】
４ｍｍ未満の幅を有するダイが取り扱われる場合、ピンチャック２６のコラムのピン装着穴３４のみがプッシュアップピン３６を挿入するために使用される。１４ｍｍ未満の幅を有するダイが取り扱われる場合、この場合には、ダイの中心領域に付加的な支持を与えるためにダイの中間に配置されることが必要とされる。
【００６７】
ダイ寸法がピンサイト決めデバイス８８上にある特定寸法に完全に合致しない場合、使用者は以下の一般規則（臨界的でない用途又はダイの厚さが０．１ｍｍより大きい場合）を使用し得る：所与のダイ寸法がピンサイト決めデバイス８８上の特定のダイ寸法より０．５ｍｍ未満大きい場合、ピンサイト決めデバイス８８上のこの特定のダイ寸法のためのスロットが所与のダイのために使用し得る。同様に、所与のダイ寸法がピンサイト決めデバイス８８上の特定のダイ寸法より０．５ｍｍ未満小さい場合、ピンサイト決めデバイス８８上のこの特定のダイ寸法のためのスロットを所与のダイのために使用し得る。このように、ピンサイト決めデバイス８８上の案内スロット９４は、特に作られたダイ寸法０．５ｍｍの寸法を有するダイを取り扱い得る。
【００６８】
本発明の好ましい実施形態は、プッシュアップピン３６が再構成可能であり、かつ再配置可能である、プッシュアップピン・アセンブリ２４を組み込むことによって従来技術に対して有利である。プッシュアップピン３６の位置は、これらのプッシュアップピンをピンチャック２６の異なる装着穴３４内に挿入することによって容易に変更し得る。
【００６９】
加えて、ピンチャック２６は、プッシュアップピン３６の位置を、真空エンクロージャー１４の頂部プラットフォーム１２上の複数の平行なスロット２２と整合されるダイの１つの軸線に沿った何れの位置にも調整可能とする。プッシュアップピン３６を挿入するための多数のピン装着位置、及びピンサイト決めデバイス８８の助けによって容易に決定可能とし得るプッシュアップピン３６の位置によって、プッシュアップピン３６の配置構成は形状構成し得るものであり、かつ、所与のダイ寸法及び厚さの要求に応じて何れの位置にも調節し得る。プッシュアップピンの微整合は、ダイシングテープから０．１ｍｍ未満の厚さを有するダイを分離するためのような、非常に臨界的な用途にも可能である。
【００７０】
２つ以上のピンチャックを保持するために形状構成されたピンチャックホルダーによって、本発明の好ましい実施形態は、３ｍｍ×３ｍｍから１４ｍｍ×１４ｍｍの範囲の極めて大きなダイ寸法を取り扱うこともできる。本発明の好ましい実施形態は３ｍｍ×１４ｍｍのような高アスペクト比のダイスを取り扱うことができる。ダイ寸法は３ｍｍ×３ｍｍから１４ｍｍ×１４ｍｍの範囲に及び得るものであり、そして、厚さは０．０７０ｍｍから０．５ｍｍの範囲に及び得る。特に、３つのピンチャックを保持するときに、本発明は１４ｍｍ×１８ｍｍまでの範囲のダイ寸法を取り扱うことができる。
【００７１】
さらに、プッシュアップピン・アセンブリに特有なピン錠止機構によって、金属並びに非金属プッシュアップピンがダイを押し上げるために使用し得る。このように、異なる材料から成るプッシュアップピンは異なる臨界的なダイ用途に対する要求を満たすために使用し得る。
【００７２】
さらにまた、ダイシングテープから０．０８ｍｍ程の小さな厚さのダイを分離するような幾つかの臨界的な用途に対しては、特別なピンサイト決め設定ゲージを、プッシュアップピンの位置を設定するために使用し得る。これは、複数のピン又はダイを支持する頂部プラットフォームのスロットの隆起部からダイ端縁の複数の片持ち梁を最少になすために何れかの所与の寸法のダイに関するプッシュアップピンの高精度位置決めを可能になす。
【００７３】
本願明細書に記載した本発明は特に記載した以外の変形、変更及び／又は加入の余地がある。本発明は上述した記載の精神及び範囲内に該当するこうした変形、変更及び／又は加入の全てを含むことを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１Ａ】従来技術のプッシュアップピン・アセンブリの等角図である。
【図１Ｂ】プッシュアップピン・アセンブリを組み込んだ従来技術のダイ分離装置の等角図である。
【図２Ａ】慣用のダイ分離プロセスの様々なステージにおけるダイ分離装置の横断面図である。
【図２Ｂ】慣用のダイ分離プロセスの様々なステージにおけるダイ分離装置の横断面図である。
【図２Ｃ】慣用のダイ分離プロセスの様々なステージにおけるダイ分離装置の横断面図である。
【図２Ｄ】慣用のダイ分離プロセスの様々なステージにおけるダイ分離装置の横断面図である。
【図３Ａ】本発明の好ましい実施形態によるダイ分離装置の真空エンクロージャーの等角図である。
【図３Ｂ】本発明の好ましい実施形態によるダイ分離装置のプッシュアップピン・アセンブリの等角図である。
【図３Ｃ】図３Ｂのプッシュアップ・アセンブリを組み込んだ図３Ａの真空エンクロージャーを具備するダイ分離装置の等角図である。
【図４】単一化されたダイの下に位置するダイ分離装置の平面図である。
【図５】頂部プラットフォームの真空スロットの隆起部の断面図を示す詳細図Ａを含むダイ分離装置の真空エンクロージャーの横断面図である。
【図６】ダイ分離装置の真空エンクロージャーの頂部プラットフォームに真空吸引によって保持されるダイシングテープに取り付けられた、単一化されたダイの横断面図である。
【図７Ａ】ダイ分離装置のプッシュアップ・アセンブリの正面図である。
【図７Ｂ】ダイ分離装置のプッシュアップ・アセンブリの側面図である。
【図８Ａ】ダイ分離装置のピンチャックホルダーの等角図である。
【図８Ｂ】ダイ分離装置のピンチャックホルダーの側面図である。
【図９Ａ】複数のプッシュアップピンをそれぞれ装着したピンチャックの等角図である。
【図９Ｂ】複数のプッシュアップピンをそれぞれ装着したピンチャックの正面図である。
【図１０Ａ】複数のプッシュアップピン及び複数の錠止ネジと共にそれぞれ配置されたピンロックの等角図である。
【図１０Ｂ】複数のプッシュアップピン及び複数の錠止ネジと共にそれぞれ配置されたピンロックの正面図である。
【図１１Ａ】プッシュアップピン・アセンブリに装着されたピンサイト決め設定ゲージの等角図である。
【図１１Ｂ】プッシュアップピン・アセンブリに装着されたピンサイト決め設定ゲージの立面図である。
【図１２Ａ】ピンチャック・アセンブリに取り付けられたピンサイト決め設定ゲージの側面図である。
【図１２Ｂ】ピンチャック・アセンブリに取り付けられたピンサイト決め設定ゲージの背面図である。
【図１３Ａ】異なるダイ寸法の選択に対する異なるピンサイト決めデバイスの等角図である。
【図１３Ｂ】異なるダイ寸法の選択に対する異なるピンサイト決めデバイスの等角図である。
【図１３Ｃ】異なるダイ寸法の選択に対する異なるピンサイト決めデバイスの等角図である。
【符号の説明】
【００７５】
１０  ダイ分離装置
１２  頂部プラットフォーム
１４  真空エンクロージャー
１５  円筒ハウジング
１６  真空穴
１８  外周真空穴
２０  ゴム密封リング
２２  スロット
２４  プッシュアップピン・アセンブリ
２６  ピンチャック
２８  摺動テーブル
３０  ピンチャックホルダー
３２  前方側部クランプ
３４  装着穴
３６  プッシュアップピン
３８  ピンロック
４０  錠止ネジ
４１  先端部
４４  ダイ
４６  隆起部
４８  ダイシングテープ
５０  真空吸引
５２  薄層割れ、薄層剥離
５４  ピンストッパ面
５６  ガイド
５８  案内フランジ
６０  頂面
６２  三角形状スロット
６４  ネジ
６６  配向案内スロット
６８  円筒状装着ベース
７０  頂面
７２  ネジ穴
７４  矩形開口
７６  Ｖ字面取り
７８  側部クランプ
８０  中間間隙
８２  オーバーカット
８４  垂直切欠き
８５  位置決め設定ゲージ
８６  装着ベース
８８、８８´、８８´´´  ピンサイト決めデバイス
９０  中心案内ブロック
９２、９２´、９２´´´  中心案内スロット
９４、９４´、９４´´、９４´´´  案内スロット
９６  ネジ
９７、９７´、９７´´、９７´´´  間隙
９８´、９８´´、９８´´´  フランジ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
0004486077.tif 000003
【図３Ａ】
0004486077.tif 000004
【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
0004486077.tif 000008
【図６】
0004486077.tif 000009
【図７Ａ】
0004486077.tif 000010
【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
0004486077.tif 000014
【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
0004486077.tif 000016
【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
0004486077.tif 000019
【図１２Ａ】
0004486077.tif 000020
【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
0004486077.tif 000023
【図１３Ｃ】
0004486077.tif 000024
【図２Ａ】
0004486077.tif 000025
【図２Ｂ】
0004486077.tif 000026
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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