(57)【要約】【課題】半導体ダイのピックアップ装置において、より薄い半導体ダイを容易にピックアップする。【解決手段】ステージ２０と、吸引開口４１と、吸引開口４１を開閉する蓋２３と、吸引開口４１の周縁に配置され、密着面２２から突出する各突起３１，３２と基本孔３３ａ〜３３ｄと、を備え、半導体ダイ１５をピックアップする際に、半導体ダイ１５の外形の少なくとも一部が各突起３１，３２からステージ外周方向に向かってはみ出した状態で基本孔３３ａ〜３３ｄによってはみ出した部分の保持シート１２を吸引すると共に、蓋２３の先端２３ａを上方向に進出させ、保持シート１２と半導体ダイ１５とを押し上げながら蓋２３をスライドさせて吸引開口４１を順次開き、開いた吸引開口４１に保持シート１２を順次吸引させて半導体ダイ１５から保持シート１２を順次引き剥がす。【選択図】図１０
2012074491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保持シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記保持シートの半導体ダイが貼り付けられている面と反対側の面に密着する密着面を含むステージと、
前記密着面に設けられる吸引開口と、
前記吸引開口を閉じる側の先端が密着面から進出自在となるように前記ステージに設けられ、前記密着面に沿ってスライドして前記吸引開口を開閉する蓋と、
前記吸引開口の周縁に配置され、前記密着面から突出する突起と、
前記突起よりもステージ外周側の前記密着面に設けられる吸引孔と、
半導体ダイを吸着するコレットと、を備えることを特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項２】
請求項1に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイの外形の少なくとも一部が前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した状態で前記吸引孔によって前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した部分の前記保持シートを吸引すると共に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋をスライドさせて前記吸引開口を順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを順次引き剥がし、前記コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記吸引開口は、直線状に伸び、
前記突起は、直線状に延びる前記吸引開口の対向する周縁に沿ってそれぞれ設けられる２つの側面突起を含み、前記各側面突起の前記吸引開口と反対側の各外面の間隔は、ピックアップする半導体ダイの幅よりも狭いこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記突起は、更に、前記吸引開口の前記蓋の先端が接離する端の周縁に沿って設けられる端面突起を含むこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記吸引孔は、その中に前記蓋の先端が接離する前記吸引開口の端と前記各側面突起の少なくとも一部とを含み、対向する二辺が前記各側面突起と平行な矩形領域の四隅に配置される４つの基本孔を含み、
前記矩形領域の前記吸引開口が延びる方向と直角方向の幅はピックアップする半導体ダイの幅と略同一であり、
前記矩形領域の前記吸引開口が延びる方向の長さはピックアップする半導体ダイの長さと略同一であること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項６】
請求項２から５のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置までスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを前記第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、前記コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させて前記コレットにピックアップする半導体ダイの一部を吸着させ、その後、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させて前記第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に前記保持シートを順次引き剥がすと共に前記コレットにピックアップする半導体ダイの残余の部分を順次吸着させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項７】
請求項２から５のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置までスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを前記第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、前記コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させて前記コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させ、その後、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させて前記第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に前記保持シートを順次引き剥がすこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項８】
請求項２から５のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記コレットは、半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイを保持した状態でピックアップする半導体ダイから前記保持シートが順次引き剥がされるに従ってピックアップする半導体ダイを順次吸着すること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面以上の高さへの進出と同期して前記コレットを上昇させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１０】
請求項２から８のいずれ１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記ステージは円筒形であり、
前記蓋は、前記吸引開口の幅と略同一幅で、前記先端を前記密着面から進出させた際に、前記保持シートを押し上げる面が前記先端側から前記吸引開口を開く側の後端に向かって下向きに傾斜し、
前記密着面から前記蓋の厚さだけ凹み、前記蓋と略同一幅で、前記蓋が開く側の前記吸引開口の端から、ステージ外周の円筒面にかからない位置で蓋が吸引開口を閉じた状態での蓋の後端の位置よりもステージ内周側の位置まで、ステージ外周面に向かって延びるスライド用溝と、
ステージ外周側端の前記スライド用溝の底面から前記密着面と反対側に向かって延びる傾斜面と、を備え、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記保持シートを押し上げる面と反対側の面を前記スライド用溝の前記底面と前記傾斜面とのエッジに接触させながら前記蓋をスライドさせて前記吸引開口を順次開くこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記傾斜面の前記密着面に対する傾斜角度は、前記蓋の前記保持シートを押し上げる面と反対側の面の前記密着面に対する傾斜角度よりも大きいこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記傾斜面から前記密着面に沿ってステージ外周面まで延びる段部を備え、
前記エッジと前記段部のステージ外周側端とを含む面の前記密着面に対する角度は、前記蓋の前記保持シートを押し上げる面と反対側の面の前記密着面に対する傾斜角度よりも大きいこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１３】
保持シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記保持シートの半導体ダイが貼り付けられている面と反対側の面に密着する密着面を含むステージと、前記密着面に設けられる吸引開口と、前記吸引開口を閉じる側の先端が密着面から進出自在となるように前記ステージに設けられ、前記密着面に沿ってスライドして前記吸引開口を開閉する蓋と、前記吸引開口の周縁に配置され、前記密着面から突出する突起と、前記突起よりもステージ外周側の前記密着面に設けられる吸引孔と、半導体ダイを吸着するコレットと、を備える半導体ダイのピックアップ装置で半導体ダイをピックアップする方法であって，
半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイの外形の少なくとも一部が前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した状態にピックアップする半導体ダイの位置を合わせる位置合わせ工程と、
前記吸引孔によって前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した部分の前記保持シートを吸引すると共に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋をスライドさせて前記吸引開口を順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを順次引き剥がし、前記コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させ、半導体ダイをピックアップするピックアップ工程と、
を有することを特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記ピックアップ工程は、半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置までスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを前記第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、前記コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させて前記コレットにピックアップする半導体ダイの一部を吸着させ、その後、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させて前記第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に前記保持シートを順次引き剥がすと共に前記コレットにピックアップする半導体ダイの残余の部分を順次吸着させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記ピックアップ工程は、半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置までスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを前記第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、前記コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させて前記コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させ、その後、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させて前記第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に前記保持シートを順次引き剥がすこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１６】
請求項１３に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記ピックアップ工程は、半導体ダイをピックアップする際に、前記コレットをピックアップする半導体ダイを保持した状態でピックアップする半導体ダイから前記保持シートが順次引き剥がされるに従って前記コレットにピックアップする半導体ダイを順次吸着させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面以上の高さへの進出と同期して前記コレットを上昇させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１８】
請求項１３から１７のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記半導体ダイのピックアップ装置の前記突起は、直線状に延びる前記吸引開口の対向する周縁に沿ってそれぞれ設けられる２つの側面突起を含み、前記半導体ダイのピックアップ装置の前記吸引孔は、その中に前記蓋の先端が接離する前記吸引開口の端と前記各側面突起の少なくとも一部とを含み、対向する二辺が前記各側面突起と平行な矩形領域の四隅に配置される４つの基本孔を含み、前記矩形領域の前記吸引開口が延びる方向と直角方向の幅はピックアップする半導体ダイの幅と略同一であり、前記矩形領域の前記吸引開口が延びる方向の長さはピックアップする半導体ダイの長さと略同一であり、
前記位置合わせ工程は、ピックアップする半導体ダイの四隅がそれぞれ前記各基本孔の上に来るようにピックアップする半導体ダイの位置を合わせること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ダイのピックアップ装置の構造及びその装置を用いた半導体ダイのピックアップ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ダイは、６インチや８インチの大きさのウェーハを所定の大きさに切断して製造される。切断の際には切断した半導体ダイがバラバラにならないように、裏面に粘着性の保持テープを貼り付け、表面側からダイシングソーなどによってウェーハを切断する。この際、裏面に貼り付けられた保持テープは若干切り込まれるが切断されないで各半導体ダイを保持した状態となっている。そして切断された各半導体ダイは一つずつ保持テープからピックアップされてダイボンディング等の次の工程に送られる。
【０００３】
従来、粘着性の保持テープから半導体ダイをピックアップする方法としては、突き上げ針による方法が多く用いられている(例えば、特許文献１の図１５参照)。これは、コレットで半導体ダイを吸引した状態で、周囲に向かって引っ張り力が掛けられている保持シートの下側から突き上げ針によって半導体ダイの中央を突き上げ、保持シートにかかっている引張り力によって半導体ダイから粘着性の保持シートを引き剥がし、コレットで半導体ダイをピックアップする方法である。
【０００４】
しかし、この突き上げ針による方法は半導体ダイの厚さが薄くなってくると突き上げによって半導体ダイが割れてしまうという問題があり、近年の薄型半導体ダイのピックアップには用いることが困難となってきている。
【０００５】
そこで、突き上げ針を用いずに半導体ダイを粘着性の保持シートから分離、ピックアップする方法が提案されている。たとえば、特許文献１には、ステージの表面にピックアップしようとする半導体ダイよりも幅の狭い突出部を設け、突出部の周辺のステージ表面には吸引孔を設け、半導体ダイをピックアップする際には、突出部の上にピックアップしようとする半導体ダイを突出部からはみ出すように載せてコレットによって吸着保持し、吸引孔で保持シートを下方に真空吸引して突出部分からはみ出した部分の保持シートを半導体ダイより引き剥がし、その後、半導体ダイをコレットで吸着したまま突出部をステージ表面に対して水平に移動させて半導体ダイの残りの部分の保持シートを引き剥がす方法が提案されている(特許文献１の図９から図１０参照)。
【０００６】
また、特許文献２には、ステージの密着面に吸引開口を設け、半導体ダイをピックアップする際に、吸引開口を開閉する蓋の先端を密着面から進出させ、保持シートと半導体ダイとを押し上げながら蓋をスライドさせて吸引開口を順次開き、開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させて保持シートを順次引き剥がし、半導体ダイの上部に待機しているコレットに半導体ダイを順次吸着して、半導体ダイをピックアップする方法が提案されている（特許文献２の図１１、図１３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３２０９７３６号明細書
【特許文献２】特許第４２１５８１８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一方、近年、半導体ダイはますます薄くなってきており、特許文献１，２に記載された従来技術では保持シートを十分に引き剥がすことができない場合が出てきた。特許文献１に記載された従来技術では、半導体ダイがより薄く、強度がより低い場合には、突出部分からはみ出した部分の保持シートが下方向に吸引された際にこの部分の保持シートが半導体ダイから引き剥がされず、逆に保持シートと共に下方向に折れ曲がってしまい、突出部がスライドしても保持シートがうまく剥がれなかったり、半導体ダイが損傷を受けたりする場合があった。また、特許文献２に記載された従来技術では、蓋が密着面から進出した際に蓋の両側の角部に設けられている面取り部分に沿って保持シートが下方向に吸引され、これによって半導体ダイ側端部分の保持シートが半導体ダイから引き剥がされる（特許文献２の図８参照）。これによって半導体ダイの側端部分に保持シートを引き剥がすきっかけを作り、この部分と蓋の先端を吸着面から進出させることによって形成される半導体ダイ先端側の保持シートの剥がれのきっかけとにより、保持シートを半導体ダイの全面から引き剥がしていくものである。ところが、半導体ダイがより薄く、強度がより低い場合には、蓋が密着面から進出させて蓋の面取り部分に沿って保持シートが下方向に吸引された際に半導体ダイ側端部分の保持シートが半導体ダイから引き剥がされず、逆に保持シートと共に下方向に折れ曲がってしまい、蓋がスライドしても保持シートがうまく剥がれなかったり、半導体ダイが損傷を受けたりする場合があった。
【０００９】
そこで、本発明は、半導体ダイのピックアップ装置において、より薄い半導体ダイを容易にピックアップすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置は、保持シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ装置であって、保持シートの半導体ダイが貼り付けられている面と反対側の面に密着する密着面を含むステージと、密着面に設けられる吸引開口と、吸引開口を閉じる側の先端が密着面から進出自在となるようにステージに設けられ、密着面に沿ってスライドして吸引開口を開閉する蓋と、吸引開口の周縁に配置され、密着面から突出する突起と、突起よりもステージ外周側の密着面に設けられる吸引孔と、半導体ダイを吸着するコレットと、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイの外形の少なくとも一部が突起からステージ外周方向に向かってはみ出した状態で吸引孔によって突起からステージ外周方向に向かってはみ出した部分の保持シートを吸引すると共に、蓋の先端を密着面から突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋をスライドさせて吸引開口を順次開き、開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから保持シートを順次引き剥がし、コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させること、としても好適である。
【００１２】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、吸引開口は、直線状に伸び、突起は、直線状に延びる吸引開口の対向する周縁に沿ってそれぞれ設けられる２つの側面突起を含み、各側面突起の吸引開口と反対側の各外面の間隔は、ピックアップする半導体ダイの幅よりも狭いこと、としても好適であるし、突起は、更に、吸引開口の蓋の先端が接離する端の周縁に沿って設けられる端面突起を含むこと、としても好適である。
【００１３】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、吸引孔は、その中に蓋の先端が接離する吸引開口の端と各側面突起の少なくとも一部とを含み、対向する二辺が各側面突起と平行な矩形領域の四隅に配置される４つの基本孔を含み、矩形領域の吸引開口が延びる方向と直角方向の幅はピックアップする半導体ダイの幅と略同一であり、矩形領域の吸引開口が延びる方向の長さはピックアップする半導体ダイの長さと略同一であること、としても好適である。
【００１４】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、半導体ダイをピックアップする際に、蓋の先端を密着面から突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋を第１の所定位置までスライドさせて吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから保持シートを第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させてコレットにピックアップする半導体ダイの一部を吸着させ、その後、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させて第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に保持シートを順次引き剥がすと共にコレットにピックアップする半導体ダイの残余の部分を順次吸着させること、としても好適である。
【００１５】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、半導体ダイをピックアップする際に、蓋の先端を密着面から突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋を第１の所定位置までスライドさせて吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから保持シートを第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させてコレットにピックアップする半導体ダイを吸着させ、その後、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させて第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に保持シートを順次引き剥がすこと、としても好適である。
【００１６】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、コレットは、半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイを保持した状態でピックアップする半導体ダイから保持シートが順次引き剥がされるに従ってピックアップする半導体ダイを順次吸着すること、としても好適であるし、半導体ダイをピックアップする際に、蓋の先端を密着面から突起の上端面以上の高さへの進出と同期してコレットを上昇させること、としても好適である。
【００１７】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、ステージは円筒形であり、蓋は、吸引開口の幅と略同一幅で、先端を密着面から進出させた際に、保持シートを押し上げる面が先端側から吸引開口を開く側の後端に向かって下向きに傾斜し、密着面から蓋の厚さだけ凹み、蓋と略同一幅で、蓋が開く側の吸引開口の端から、ステージ外周の円筒面にかからない位置で蓋が吸引開口を閉じた状態での蓋の後端の位置よりもステージ内周側の位置まで、ステージ外周面に向かって延びるスライド用溝と、ステージ外周側端のスライド用溝の底面から密着面と反対側に向かって延びる傾斜面と、を備え、半導体ダイをピックアップする際に、蓋の保持シートを押し上げる面と反対側の面をスライド用溝の底面と傾斜面とのエッジに接触させながら蓋をスライドさせて吸引開口を順次開くこと、としても好適である。
【００１８】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、傾斜面の密着面に対する傾斜角度は、蓋の保持シートを押し上げる面と反対側の面の密着面に対する傾斜角度よりも大きいこと、としても好適であるし、傾斜面から密着面に沿ってステージ外周面まで延びる段部を備え、エッジと段部のステージ外周側端とを含む面の密着面に対する角度は、蓋の保持シートを押し上げる面と反対側の面の密着面に対する傾斜角度よりも大きいこと、としても好適である。
【００１９】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法は、保持シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ方法であって、保持シートの半導体ダイが貼り付けられている面と反対側の面に密着する密着面を含むステージと、密着面に設けられる吸引開口と、吸引開口を閉じる側の先端が密着面から進出自在となるようにステージに設けられ、密着面に沿ってスライドして吸引開口を開閉する蓋と、吸引開口の周縁に配置され、密着面から突出する突起と、突起よりもステージ外周側の密着面に設けられる吸引孔と、半導体ダイを吸着するコレットと、を備える半導体ダイのピックアップ装置で半導体ダイをピックアップする方法であって、半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイの外形の少なくとも一部が突起からステージ外周方向に向かってはみ出した状態にピックアップする半導体ダイの位置を合わせる位置合わせ工程と、吸引孔によって突起からステージ外周方向に向かってはみ出した部分の保持シートを吸引すると共に、蓋の先端を密着面から突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋をスライドさせて吸引開口を順次開き、開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから保持シートを順次引き剥がし、コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させ、半導体ダイをピックアップするピックアップ工程と、を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、ピックアップ工程は、半導体ダイをピックアップする際に、蓋の先端を密着面から突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋を第１の所定位置までスライドさせて吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから保持シートを第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させてコレットにピックアップする半導体ダイの一部を吸着させ、その後、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させて第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に保持シートを順次引き剥がすと共にコレットにピックアップする半導体ダイの残余の部分を順次吸着させること、としても好適である。
【００２１】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、ピックアップ工程は、半導体ダイをピックアップする際に、蓋の先端を密着面から突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋を第１の所定位置までスライドさせて吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから保持シートを第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させてコレットにピックアップする半導体ダイを吸着させ、その後、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させて第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に保持シートを順次引き剥がすこと、としても好適である。
【００２２】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、ピックアップ工程は、半導体ダイをピックアップする際に、コレットをピックアップする半導体ダイを保持した状態でピックアップする半導体ダイから保持シートが順次引き剥がされるに従ってコレットにピックアップする半導体ダイを順次吸着させること、としても好適であるし、半導体ダイをピックアップする際に、蓋の先端を密着面から突起の上端面以上の高さへの進出と同期してコレットを上昇させること、としても好適である。
【００２３】
本発明の半導体ダイのピックアップ方法が用いられる半導体ダイのピックアップ装置の突起は、直線状に延びる吸引開口の対向する周縁に沿ってそれぞれ設けられる２つの側面突起を含み、半導体ダイのピックアップ装置の吸引孔は、その中に蓋の先端が接離する吸引開口の端と各側面突起の少なくとも一部とを含み、対向する二辺が各側面突起と平行な矩形領域の四隅に配置される４つの基本孔を含み、矩形領域の吸引開口が延びる方向と直角方向の幅はピックアップする半導体ダイの幅と略同一であり、矩形領域の吸引開口が延びる方向の長さはピックアップする半導体ダイの長さと略同一であり、本発明の半導体ダイのピックアップ方法において、位置合わせ工程は、ピックアップする半導体ダイの四隅がそれぞれ各基本孔の上に来るようにピックアップする半導体ダイの位置を合わせること、としても好適である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、半導体ダイのピックアップ装置において、より薄い半導体ダイを容易にピックアップすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】保持シートに貼り付けられたウェーハを示す説明図である。
【図２】保持シートに貼り付けられた半導体ダイを示す説明図である。
【図３】ウェーハホルダの構成を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の構成を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージを示す斜視図である。
【図６】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージ上面を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージ上面を示す平面図である。
【図８】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のスライダ駆動機構が動作を開始する前の状態を示す説明図である。
【図９】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置で半導体ダイのステージが半導体ダイと位置合わせされた状態を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージ内部が真空となった状態を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋の先端が密着面から進出した状態を示す説明図である。
【図１２】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋の先端が密着面から進出した状態を示す説明図である。
【図１３】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋が第１の位置までスライドした状態を示す説明図である。
【図１４】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋が第１の位置までスライドした状態を示す説明図である。
【図１５】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋が第１の位置までスライドした後、コレットが半導体ダイまで降下した状態を示す説明図である。
【図１６】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のコレットが半導体ダイをピックアップした状態を示す説明図である。
【図１７】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋が第１の位置までスライドした後、コレットが半導体ダイまで降下した状態を示す説明図である。
【図１８】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置で半導体ダイのステージが半導体ダイと位置合わせされ、ステージ内部が真空となった後、コレットが半導体ダイまで降下した状態を示す説明図である。
【図１９】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋の先端が密着面から進出した状態を示す説明図である。
【図２０】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋がスライドした状態を示す説明図である。
【図２１】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージ上面の突起の配置を示す平面図である。
【図２２】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージ上面の突起の配置を示す平面図である。
【図２３】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージ上面を示す平面図である。
【図２４】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置で半導体ダイのステージが半導体ダイと位置合わせされた状態を示す説明図である。
【図２５】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージ内部が真空となった状態を示す説明図である。
【図２６】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋の先端が密着面から進出した状態を示す説明図である。
【図２７】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋が第１の位置までスライドした状態を示す説明図である。
【図２８】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋が第１の位置までスライドした後、コレットが半導体ダイまで降下した状態を示す説明図である。
【図２９】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のコレットが半導体ダイをピックアップした状態を示す説明図である。
【図３０】本発明の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋とスライド用溝とを示す断面図である。
【図３１】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置のステージ上面の縦溝と孔と側面突起の配置を示す平面図である。
【図３２】本発明の他の実施形態における半導体ダイのピックアップ装置の蓋とスライド用溝とを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明するが、本発明の半導体ダイのピックアップ装置について説明する前にウェーハとウェーハホルダについて説明する。図１に示すように、ウェーハ１１は裏面にダイアタッチフィルム１２ａと粘着性の保持シート１２が貼り付けられており、ダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２は金属製のリング１３に取付けられている。近年の薄いウェーハ１１の厚さは１５μｍ程度であり、ダイアタッチフィルム１２ａは５から２０μｍ程度であり、保持シートの厚さは１００μｍ程度である。ウェーハ１１はこのようにダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２とを介して金属製のリング１３に取付けられた状態でハンドリングされる。そして、図２に示すように、ウェーハ１１とダイアタッチフィルム１２ａとは切断工程で表面側からダイシングソーなどによって切断されてそれぞれ裏面にダイアタッチフィルム１２ａがついた半導体ダイ１５となる。各半導体ダイ１５とダイアタッチフィルム１２ａとの間にはダイシングの際に出来た切り込み隙間１４が出来る。切り込み隙間１４の深さは半導体ダイ１５から保持シート１２の一部にまで達しているが、保持シート１２は切断されておらず、各半導体ダイ１５は保持シート１２によって保持されている。
【００２７】
このように、ダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２とリング１３とが取付けられた半導体ダイ１５は図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、ウェーハホルダ１０に取付けられる。ウェーハホルダ１０は、フランジ部を持つ円環状のエキスパンドリング１６とエキスパンドリング１６のフランジの上にリング１３を固定するリング押さえ１７とを備えている。リング押さえ１７は図示しないリング押さえ駆動部によってエキスパンドリング１６のフランジに向かって進退する方向に駆動される。エキスパンドリング１６の内径は半導体ダイ１５が配置されているウェーハの径よりも大きく、エキスパンドリング１６は所定の厚さを備えており、フランジはエキスパンドリング１６の外側にあって、保持シート１２から離れた方向の端面側に外側に突出するように取付けられている。また、エキスパンドリング１６の保持シート１２側の外周は保持シート１２をエキスパンドリング１６に取付ける際に、保持シート１２をスムーズに引き伸ばすことができるように曲面構成となっている。また、ウェーハホルダ１０は図示しないウェーハホルダ水平方向駆動部によって保持シート１２の面に沿った方向に移動することができるように構成されている。
【００２８】
図３（ｂ）に示すように、半導体ダイ１５が貼り付けられた保持シート１２はエキスパンドリング１６にセットされる前は略平面状態となっている。
【００２９】
図４は本発明の実施形態の半導体ダイのピックアップ装置１００の構成を示す図であり、半導体ダイのピックアップ装置１００に保持シート１２に貼り付けられたダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体がセットされた状態を示している。この状態では、リング１３の上にリング押さえ１７が降下し、降下量（又は押し込み量）を調整することにより、保持シート１２の引っ張り力を調整している。エキスパンドリング１６の保持シート１２の当たる上面とフランジ面との間には段差があるので、リング１３がフランジ面に押し付けられると、保持シート１２はエキスパンドリング１６の上面とフランジ面との段差分だけエキスパンドリング１６上部の曲面に沿って引き伸ばされる。このため、エキスパンドリング１６の上に固定された保持シート１２には保持シートの中心から周囲に向かう引っ張り力が働いている。また、この引っ張り力によって保持シート１２が延びるので、保持シート１２の上に貼り付けられた各半導体ダイ１５、各ダイアタッチフィルム１２ａ間の隙間が広がっている。
【００３０】
ウェーハホルダ１０には保持シート１２に沿った面でウェーハホルダ１０を移動させるウェーハホルダ水平方向駆動部７２が取付けられている。ウェーハホルダ水平方向駆動部７２は、例えば、内部に設けたモータとギヤによってウェーハホルダ１０を水平方向に駆動するものであってもよいし、外部に設けられたモータなどの駆動源によってガイドに沿ってＸＹ方向にウェーハホルダ１０を移動させるようなものであってもよい。また、ウェーハホルダ１０の上部にはダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体を吸着移動させるコレット１８が設けられている。コレット１８は吸着面に半導体ダイ１５を吸着するための吸着孔１９を備え、各吸着孔１９は真空装置７１に接続されている。また、ウェーハホルダ１０の下側にはステージ２０が設けられ、ステージ２０はステージ上下方向駆動機構７３によって保持シート１２に対して進退方向である上下方向に駆動される。ステージ上下方向駆動機構７３は、例えば、内部に設けたモータとギヤによってステージ２０を上下方向に駆動するものであってもよいし、外部に設けられたモータなどの駆動源によってガイドに沿って上下方向にステージ２０を移動させるようなものであってもよい。
【００３１】
図５に示すように、ステージ２０はその上面に保持シート１２に密着する密着面２２を備えた円筒形の筐体２１と、筐体２１の密着面２２と反対側に設けられた基体部２４と、基体部２４に取付けられ、筐体２１の内部に取付けられたスライダ駆動機構３００を駆動する駆動部２５とを備えている。ステージ２０の基体部２４は図示しないステージ固定部に取付けられている。密着面２２には吸引開口４１が設けられ、吸引開口４１は密着面２２に沿ってスライドする蓋２３によって開閉される。吸引開口４１の周縁には密着面２２から突出する側面突起３１と端面突起３２が設けられ、側面突起３１と端面突起３２のステージ２０の外周側の密着面２２には筐体２１の内部と連通する４つの基本孔３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄと複数の補助孔３５とが設けられている。側面突起３１と端面突起３２の密着面からの突出高さは例えば０．３ｍｍ程度でもよい。
【００３２】
図６に示すように、密着面２２には、蓋２３の厚さだけ凹み、蓋２３の幅と略同一の幅でステージの内周側から外周側に向って直線状に延びるスライド用溝２２ａが設けられている。スライド用溝２２ａのステージ内周側の端面２２ｋに接離する側の蓋２３の面は蓋２３の先端２３ａであり、蓋２３のスライド用溝２２ａの側面２２ｈに接する側の面が側面２３ｂであり、先端２３ａと反対側の端面が後端２３ｃである。また、スライド用溝２２ａの底面２２ａ´のステージ内周側には筐体２１の内部に連通する２つの連通孔３７が設けられている。各連通孔３７の側面は、スライド用溝２２ａの側面２２ｈと同一面となっており、各連通孔３７の蓋２３の先端２３ａ側の面はスライド用溝２２ａのステージ内周側の端面２２ｋと同一面となっている。そして、２つの連通孔３７の間には、その上面がスライド用溝２２ａの底面２２ａ´と同一面となっている接続リブ３６が設けられている。このため、接続リブ３６の上面は、密着面２２から蓋２３の厚さだけ凹んでいる。蓋２３の先端２３ａがスライド用溝２２ａのステージ内周側の端面２２ｋに接している場合には、各連通孔３７は蓋２３によって覆われており、蓋２３の上面は密着面２２と同一面となっている。
【００３３】
図６に示すように、蓋２３が図６に示す矢印の方向にスライドすると、蓋２３の先端２３ａがスライド用溝２２ａのステージ内周側の端面２２ｋから離れ、密着面２２から筐体２１の内部に連通する孔領域４３と密着面２２から接続リブ３６の上面まで凹んだ凹み領域４４の２つの領域が現れる。孔領域４３、凹み領域４４は共に密着面２２から凹んだ開口開き部４２を形成し、共に筐体２１の内部に連通している。従って、真空装置７１によって筐体２１の内部が真空となると、開口開き部４２を構成する孔領域４３、凹み領域４４は共に真空状態となる。つまり、吸引開口４１とは、蓋２３がスライドすることによって上記の開口開き部４２を形成することができるように密着面２２から凹んでおり、筐体２１の内部に連通している領域であり、スライド用溝２２ａの幅でスライド用溝２２ａのステージ内周側の端面２２ｋから蓋２３がスライドを完了した状態での蓋２３の先端２３ａまでの長さの四角い領域である。従って、スライド用溝２２ａのステージ内周側の端面２２ｋは吸引開口４１の端面４１ａであり、スライド用溝２２ａの側面２２ｈは吸引開口４１の側面４１ｂとなり、開口開き部４２は吸引開口４１の内、蓋２３がスライドした領域である。そして、蓋２３の先端２３ａがスライド用溝２２ａのステージ内周側の端面２２ｋに接している場合には吸引開口４１は閉じられた状態となり、蓋２３の先端２３ａがスライド用溝２２ａのステージ内周側の端面２２ｋから離れた場合には吸引開口４１は開いた状態となる。
【００３４】
図６に示すように、吸引開口４１の両側面４１ｂの周縁の密着面２２には、それぞれ密着面２２から突出する帯板状の側面突起３１が設けられている。また、吸引開口４１の端面４１ａの周縁の密着面２２には、側面突起３１と同じ高さの帯板状の端面突起３２が設けられている。端面突起３２は吸引開口４１の全幅に渡って設けられ、側面突起３１と端面突起３２とは一体のＵ字型又はコの字型となっている。
【００３５】
図７に示すように、４つの基本孔３３ａ〜３３ｄは、その中に蓋２３の先端２３ａが接離する吸引開口４１の端面４１ａと各側面突起３１を含み、対向する二辺が各側面突起３１と平行な正方形を含む矩形領域３８の四隅に配置されている。この矩形領域３８は、ピックアップしようとする半導体ダイ１５と同一の形状であり、矩形領域３８の幅と長さはそれぞれピックアップする半導体ダイの幅と長さと略同一である。従って、ステージ２０の位置決めの際にピックアップする半導体ダイ１５の四隅をそれぞれ基本孔３３ａ〜３３ｄの中心位置となるようにする事ができる。また、吸引開口４１のスライド方向と直角方向の幅及び、各側面突起３１の吸引開口４１と反対側の面のスライド方向と直角方向の間隔は半導体ダイ１５の幅よりも狭く、ステージ２０の位置決めの際にピックアップする半導体ダイ１５の四隅をそれぞれ基本孔３３ａ〜３３ｄの中心位置となるようにした場合に、半導体ダイ１５の側面１５ｂが側面突起３１よりステージ２０の外周側あるいは、吸引開口４１と反対側に向ってはみ出す。また、端面突起３２も矩形領域３８の中に含まれ、基本孔３３ａ，３３ｂは端面突起３２の吸引開口４１と反対側に配置されているので、ステージ２０の位置決めの際にピックアップする半導体ダイ１５の四隅をそれぞれ基本孔３３ａ〜３３ｄの中心位置となるようにした場合に、半導体ダイ１５の先端１５ａが端面突起３２よりステージ２０の外周側あるいは、吸引開口４１と反対側に向ってはみ出す。
【００３６】
また、図７に示すように、側面突起３１のステージ外周側あるいは吸引開口４１と反対側で、基本孔３３ｂと３３ｃとの間、及び基本孔３３ａと３３ｄとの間には長円形の補助孔３５が設けられている。補助孔は側面突起３１のステージ外周側に隣接するように設けられている。同様に、端面突起３２のステージ外周側あるいは吸引開口４１と反対側で、基本孔３３ａと３３ｂとの間にも長円形の補助孔３５が設けられている。なお、矩形領域３８の形状は必ずしも半導体ダイ１５と同一形状でなくとも、ステージ２０の位置決めの際にピックアップする半導体ダイ１５の四隅がそれぞれ基本孔３３ａ〜３３ｄの領域内の入るような大きさであってもよい。また、矩形領域３８は各側面突起３１の少なくとも一部を含んでいればよく、側面突起３１の蓋２３のスライド方向の長さが長く、矩形領域３８を超えて伸びているようにしてもよい。また、各基本孔３３ａ〜３３ｄの形状は丸孔であってもよいし他の形状の孔であってもよい。補助孔３５は、それぞれ側面突起３１、端面突起３２のステージ外周側に隣接して設けられることとして説明したが、半導体ダイ１５の側面１５ｂ及び先端１５ａがそれぞれ側面突起３１，端面突起３２からステージ外周側に向ってはみ出す領域に補助孔３５の領域が重なるように配置されていればよい。
【００３７】
図５に示すように、ステージ２０の外周側に向かって延びるスライド用溝２２ａは、スライド用溝２２ａの底面２２ａ´に続く傾斜面２２ｂを備えている。スライド用溝２２ａの底面２２ａ´は密着面２２に略平行に、ステージ２０外周の円筒面にかからない位置で、蓋２３が吸引開口４１を閉じた状態での蓋２３の後端２３ｃの位置よりもステージ内周側の位置にある端部２２ｃまで伸びている。端部２２ｃは直線状で、蓋２３の後端２３ｃは蓋２３が閉じた状態でスライド用溝２２ａの端部２２ｃよりも若干ステージ２０外周側に突出している。傾斜面２２ｂは、スライド用溝２２ａの端部２２ｃから密着面２２と反対の方向の下側に向かって傾斜している。傾斜面２２ｂの両側にはスライド用溝２２ａの側面２２ｈと同一面となっている側面２２ｊが伸びている。側面２２ｊと蓋２３の側面２３ｂとはスライド面を構成している。傾斜面２２ｂとスライド用溝２２ａの底面２２ａ´との交線は蓋２３のスライド方向と直角方向に延びる直線状の稜線のエッジ２２ｄを形成している。
【００３８】
図４に示すように、本実施形態の半導体ダイのピックアップ装置１００は、蓋２３が回転自在に取り付けられたスライダ３３２をスライドさせるスライダ駆動機構３００がステージ２０の内部に設けられている。スライダ駆動機構３００はステージ２０の基体部２４に取付けられた駆動部２５によって密着面２２に対して進退方向に駆動される第１リンク３２６と、ステージ２０の筐体２１に滑動自在に取付けられ、密着面２２に対して進退するピストン３７０と、筐体２１の内部に設けられ、ピストン３７０のフランジ３７１に係合してピストン３７０の密着面２２に対する進退方向の動作を制限するストッパ３２１ａと、第１リンク３２６とピストン３７０とを密着面２２に対して進退する方向に接続するばね３７３と、ピストン３７０に取付けられ、密着面２２に略平行で吸引開口４１の延びる方向に延びるガイドレール３３１と、ガイドレール３３１に滑動自在に取付けられたスライダ３３２と、ピストン３７０にピン３２８によって回転自在に取付けられ、スライダ３３２と第１リンク３２６とを接続し、ピストン３７０がストッパ３２１ａに当接すると、第１リンク３２６の密着面２２に対する進退方向の動作をスライダ３３２のガイドレール３３１に沿った方向の動作に変換する第２リンク３２９と、によって構成されている。スライダ３３２には吸引開口４１の幅方向に延びる円筒形状のピン３３０が取り付けられ、ピン３３０には、蓋２３の先端２３ａから吸引開口４１を閉じる側に張り出したアーム２３ｆに設けられた略Ｕ字型の切り欠きが回転自在に係合している。また、筐体２１は真空装置７１に接続され、内部を真空にすることができるよう構成されている。
【００３９】
第２リンク３２９は一端に設けられたピン３２７が第１リンク３２６の係合溝３２６ａに入り、他端に設けられた係合溝３２９ａがスライダ３３２のピン３３０ａを挟み込むことによってスライダ３３２と第１リンク３２６とを接続している。駆動部２５の内部には、スライダ駆動機構３００を動作させるためのモータ３８１が取付けられており、モータ３８１の回転軸には第１リンク３２６のシャフト３２６ｂの先端に設けられたローラ３２６ｃに接するカム３８３が取付けられている。
【００４０】
このように、スライダ駆動機構３００は密着面２２に向かって進退方向に動作する第１リンク３２６の動作をＬ字形の第２リンク３２９によってスライダ３３２を密着面２２に平行に移動させる方向の動作に変換しているため、コンパクトな構成とすることができ、円筒形状の筐体２１の内部にその機構を収納することができるようになっている。
【００４１】
図４に示すように、半導体ダイのピックアップ装置１００は、ＣＰＵなどを内部に含むコンピュータである制御部７０を備え、駆動部２５、真空装置７１、コレット１８及びウェーハホルダ水平方向駆動部７２、ステージ上下方向駆動機構７３がそれぞれ接続され、駆動部２５、真空装置７１、コレット１８及びウェーハホルダ水平方向駆動部７２、ステージ上下方向駆動機構７３は制御部７０から出力される指令によって駆動されるよう構成されている。なお、図４において１点鎖線は制御部７０と駆動部２５、真空装置７１、コレット１８及びウェーハホルダ水平方向駆動部７２、ステージ上下方向駆動機構７３を接続する信号線を示している。
【００４２】
次に、図８から図１６を参照しながら半導体ダイのピックアップ装置１００によって、保持シート１２から裏面にダイアタッチフィルム１２ａが取り付けられている半導体ダイ１５をダイアタッチフィルム１２ａと一体の積層体としてピックアップする動作について説明する。なお、図９、図１０、図１２、図１４〜図１６はピックアップ動作中の状態を示す図であって各図の（ａ）は密着面２２を実線で示し、その上に配置される半導体ダイ１５を一点鎖線で示した平面図である。なお、各図の（ａ）ではコレット１８の図示は省略している。各図の（ｂ）は連通孔３７と補助孔３５を含む面のステージ２０の蓋２３のスライド方向の断面を示す図であり、基本孔３３ａ〜３３ｄを含む面の断面ではないが、基本孔３３ａ〜３３ｄの蓋２３のスライド方向の位置は略補助孔３５と同様の位置となるので、符号３５にカッコ付けで符号３３ａ，３３ｂを示し、その機能の説明ができるようにしている。各図の（ｃ）は吸引開口４１の略中央付近で補助孔３５を含む蓋２３の幅方向面の断面を示もので基本孔３３ａ〜３３ｄを含む面の断面ではないが、各図の（ｂ）と同様、基本孔３３ａ〜３３ｄの蓋２３の幅方向の位置は略補助孔３５と同様の位置となるので、符号３５にカッコ付けで符号３３ａ，３３ｂを示し、その機能の説明ができるようにしている。
【００４３】
図８、図９に示すように、図４に示す制御部７０は蓋２３が閉じた状態でステージ２０と半導体ダイ１５との位置合わせ工程を開始する。蓋２３は吸引開口４１を閉じる位置にあるので、蓋２３の先端２３ａは吸引開口４１の端面４１ａに接した位置となっており、蓋２３の後端２３ｃの下面は接続リブ３６の表面とスライド用溝２２ａの表面に載って、接続リブ３６とスライド用溝２２ａによって支持されている。また、蓋２３の表面と密着面２２とは略同一面となっている。制御部７０は、図４に示したウェーハホルダ水平方向駆動部７２によってウェーハホルダ１０をステージ２０の待機位置の上まで水平方向に移動させる。そして、制御部７０は、ウェーハホルダ１０がステージ２０の待機位置の上の所定の位置まで移動したら、ウェーハホルダ１０の水平方向の移動を一旦停止し、ステージ上下方向駆動機構７３によってステージ２０の密着面２２が保持シート１２の下面に密着するまでステージ２０を上昇させる。ステージ２０の密着面２２が保持シート１２の下面に密着したら、制御部７０はステージ２０の上昇を停止する。そして、制御部７０は、再度ウェーハホルダ水平方向駆動部７２によって、図９（ａ）に示すようにピックアップしようとする半導体ダイ１５の四隅が各基本孔３３ａ〜３３ｄの中心位置となるようにステージ２０の水平方向の位置を調整する。そして、ステージ２０の保持シート１２の下面への進出と、ステージ２０とピックアップしようとする半導体ダイ１５との位置合わせとが終わると、制御部７０は位置合わせ工程を終了する。
【００４４】
位置合わせ工程が終了した状態では、ステージ２０の外周側の保持シート１２はステージ２０の密着面２２に密着しているが、図９（ｂ）、図９（ｃ）に示すように側面突起３１，端面突起３２の周辺では保持シート１２が側面突起３１，端面突起３２の上端面に接している。側面突起３１，端面突起３２の高さは０．３ｍｍ程度とステージ２０の外径寸法に比較すると非常に小さいものであり、保持シート１２はウェーハホルダ１０のエキスパンドリング１６によって引っ張り力を受けているので、図９（ｂ）、図９（ｃ）に示すように、保持シート１２は、側面突起３１，端面突起３２の周辺では密着面２２と略平行で、密着面２２から側面突起３１，端面突起３２の高さ分だけ上方に離れた位置となる。このため、保持シート１２と密着面２２との間には側面突起３１，端面突起３２の高さ分だけの隙間ができている。また、密着面２２と同一面となっている蓋２３の表面と保持シートとの間にも側面突起３１，端面突起３２の高さ分だけの隙間ができている。
【００４５】
また、図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、位置合わせ工程が終了した状態では、ピックアップしようとする半導体ダイ１５の先端１５ａは、端面突起３２からステージ外周側に向ってあるいは端面突起３２の吸引開口４１と反対側に向ってはみ出した状態となっている。また、図９（ａ）、図９（ｃ）に示すように、ピックアップしようとする半導体ダイ１５の両側面１５ｂも各側面突起３１からステージ外周側に向ってあるいは側面突起３１の吸引開口４１と反対側に向ってはみ出した状態となっている。
【００４６】
制御部７０は、位置合わせ工程が終了したら、図１０から図１６に示すように保持シート引き剥がし工程を開始する。図４に示す制御部７０は図４に示す真空装置７１によってステージ２０の筐体２１の内部を真空とする。筐体２１の内部の圧力を真空にすると、図１０（ａ）に示す筐体２１の内部と連通している４つの基本孔３３ａ〜３３ｄ、補助孔３５、連通孔３７の内部が真空となる。すると、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）に示すように、図９（ｂ）に示した端面突起３２のステージ外周側あるいは吸引開口４１と反対側の密着面２２と保持シート１２との間の隙間にある空気及び図９（ｃ）に示した側面突起３１のステージ外周側あるいは吸引開口４１と反対側の密着面２２と保持シート１２との間の隙間にある空気は、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）に示す矢印ａに示すように基本孔３３ａ〜３３ｄ、補助孔３５を通して筐体２１の内部に吸引される。また、蓋２３の先端２３ａと吸引開口４１の端面４１ａとの間及び蓋２３の側面２３ｂと吸引開口４１の側面４１ｂとの間には隙間があるため、側面突起３１，端面突起３２によって囲まれる領域の蓋２３の上面と保持シート１２との間の空気は、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）に示す矢印ｂに示すように各隙間から連通孔３７の中に吸引される。すると、図１０（ｂ）に示すように、端面突起３２からステージ外周側あるいは吸引開口４１と反対側の保持シート１２は基本孔３３ａ，３３ｂ、補助孔３５によって密着面２２に吸着され、端面突起３２のステージ内周側あるいは吸引開口４１側あるいは蓋２３側の保持シート１２は蓋２３の上面に吸着される。これにより、図１０（ｂ）に示すように保持シート１２は端面突起３２の上端面をピークとして蓋２３のスライド方向である図１０（ｂ）の左右方向にステージ外周側とステージ内周側に向って傾斜する山形形状に変形する。また、図１０（ｃ）に示すように、側面突起３１からステージ外周側あるいは吸引開口４１と反対側の保持シート１２は基本孔３３ａ〜３３ｄ、補助孔３５によって密着面２２に吸着され、側面突起３１のステージ内周側あるいは吸引開口４１側あるいは蓋２３側の保持シート１２は蓋２３の上面に吸着される。すると、図１０（ｃ）に示すように、保持シート１２は各側面突起３１の上端面をピークとして蓋２３の幅方向にステージ外周側とステージ内周側に向って傾斜する山形形状に変形する。
【００４７】
保持シート１２に貼り付けられているダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体は保持シート１２と同様の山形形状に追随して変形しようとするが、端面突起３２近傍での保持シート１２の曲率が大きいため、剛性の低い薄いダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５との積層体であってもその曲率に追随できず、図１０（ｂ）に示すように、端面突起３２のステージ外周側にはみ出した半導体ダイ１５の先端１５ａ側のダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれ、その間に図１０（ｂ）の矢印ｃで示すように空気が入り込んでくる。図１０（ｂ）に示すように、半導体ダイ１５の先端１５ａ側のダイアタッチフィルム１２ａは、先端１５ａから端面突起３２の上端面の上部の剥離線５３の位置まで半導体ダイ１５と一体となって保持シート１２から剥がれてくる。また、同様に、保持シート１２に貼り付けられている半導体ダイ１５とダイアタッチフィルム１２ａとは側面突起３１近傍での保持シート１２の大きな曲率に追随できず、図１０（ｃ）に示すように、側面突起３１のステージ外周側にはみ出した半導体ダイ１５の側面１５ｂ側のダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれ、その間に図１０（ｃ）の矢印ｃで示すように空気が入り込んでくる。図１０（ｃ）に示すように、半導体ダイ１５の両側面１５ｂ側のダイアタッチフィルム１２ａは、両側面１５ｂから側面突起３１の上端面の上部の剥離線５３の位置まで半導体ダイ１５と一体となって保持シート１２から剥がれてくる。また、半導体ダイ１５の後端１５ｃ側には密着面２２から突出する突起が設けられていないが、半導体ダイ１５の後端１５ｃ側の角部近傍の保持シート１２は、その直下に設けられている基本孔３３ｃ，３３ｄと側面突起３１とにより上記と同様、ダイアタッチフィルム１２ａから剥がれる。
【００４８】
このように、筐体２１の内部を真空にすると半導体ダイ１５の先端１５ａと両側面１５ｂの端面突起３２，側面突起３１からステージ外周側に突出した部分のダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれる。この際、基本孔３３ａ〜３３ｄは半導体ダイ１５の四隅となるように半導体ダイ１５とステージ２０との位置が調整されているので、半導体ダイ１５の四隅では確実にダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれる。つまり、筐体２１の内部を真空にすることによって、半導体ダイ１５の４隅及び先端１５ａ、両側面１５ｂの３辺でダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれ、図１０（ａ）に示すように略Ｕ字型又はコの字型の剥離線５３が形成される。なお、図１０（ａ）では剥離線５３を３つの直線で表したが、これは模式的に剥離線を示したもので、直線でない場合もある。
【００４９】
次に、図４に示す制御部は、蓋２３の上面を密着面２２から進出させる進出動作を開始する。図１１に示すように、図４に示す制御部７０の指令によってスライダ駆動機構３００の駆動部２５のモータ３８１が回転すると、モータ３８１の軸に取付けられているカム３８３が回転する。カム３８３は楕円形状で、カム面が第１リンク３２６のシャフト３２６ｂの先端に取付けられたローラ３２６ｃに接しており、図１１の矢印の方向に回転するとカム３８３のカム面はローラ３２６ｃを密着面２２の方向に向かって押し上げる。この動作によってシャフト３２６ｂが上昇し、第１リンク３２６全体が密着面２２に向かって上昇する。第１リンク３２６全体が上昇すると、密着面２２の側にばね３７３によって接続されているピストン３７０は第１リンク３２６によって押し上げられて、ピストン３７０の全体が密着面２２に向かって上昇する。ピストン３７０の全体が密着面２２に向かって上昇すると、密着面２２の側に取付けられているガイドレール３３１もピストン３７０ともに密着面２２に向かって上昇する。ガイドレール３３１が上昇すると、ガイドレール３３１の上面に沿ってスライドするよう取付けられているスライダ３３２も密着面２２に向かって上昇する。そして、スライダ３３２にアーム２３ｆを介して回転自在に係合されている蓋２３の先端２３ａは、スライダ３３２の上昇と共に密着面２２から上方に向かって進出する。
【００５０】
蓋２３の先端２３ａが密着面２２から上方に向かって進出すると蓋２３の先端２３ａは、保持シート１２と半導体ダイ１５の先端１５ａ近傍を押し上げる。すると、先端２３ａは保持シート１２から下向きの力を受けるので、蓋２３はピン３３０を中心に時計方向に回転する。蓋２３が回転すると図３０に示すように、蓋２３の保持シート１２を押し上げる面と反対側の面である下面２３ｇは、スライド用溝２２ａと傾斜面２２ｂとの間のエッジ２２ｄで支持され、蓋２３の先端２３ａが上昇すると蓋２３は先端２３ａ側から後端２３ｃ側に向かって下向きに傾斜する。この傾斜角度は蓋２３がスライドするにつれて大きくなっていく。蓋２３が全開した際の蓋２３の傾斜角度は密着面２２に対して角度αとなる。一方、傾斜面２２ｂは密着面２２に対して角度αよりも大きい角度βだけ傾斜している。このため、蓋２３の下面２３ｇは常にエッジ２２ｄと線接触してこの間から空気が筐体２１の内部に侵入することを抑制する。従って、半導体ダイ１５のピックアップ動作の間筐体２１の内部の真空度が低下することが抑制され、効果的に保持シート１２の引き剥がしを行うことができる。また、図３０に示すように、蓋２３の後端２３ｃは蓋２３のスライドに伴って密着面２２よりも下方向に向かって移動するので、蓋２３の後端２３ｃが隣接する半導体ダイ１５に接触しない。このため、蓋２３のスライド側に隣接する半導体ダイ１５があってもスムーズに蓋２３のスライド及び半導体ダイ１５のピックアップ動作を行うことが出来る。
【００５１】
そして、制御部７０の指令によって更にスライダ駆動機構３００のモータ３８１が回転し、モータ３８１と共に回転するカム３８３によって更に第１リンク３２６とピストン３７０とが密着面２２の方向に向かって上昇すると、ピストン３７０の外面に張り出したフランジ３７１の端面が筐体２１に設けられたストッパ３２１ａにぶつかる。するとピストン３７０はストッパ３２１ａによって密着面２２に対してそれ以上進出できなくなり蓋２３の先端２３ａの密着面２２からの進出が所定の位置で停止し、蓋２３の密着面２２からの進出動作は終了する。スライダ駆動機構３００のばね３７３は蓋２３の先端２３ａを密着面２２から押し上げる程度ではほとんど撓まない程度のこわさを持っているので、蓋２３の先端２３ａが密着面２２から所定の進出高さまで押し上げられてもピストン３７０と第１リンク３２６との間の距離はほとんど変化しない。このため、第１リンク３２６の上昇によって蓋２３は密着面２２から突出するのみで、進出動作の間、蓋２３はスライドしない。
【００５２】
図１２（ｂ）に示すように、進出動作が終了すると蓋２３の先端２３ａは、端面突起３２の上端面よりも高さｈだけ高い位置まで上昇する。この高さｈは端面突起３２，側面突起３１の高さと同様、０．３ｍｍ程度でもよい。これによって、図１０を参照して説明した剥離線５３は、端面突起３２の上端面の領域から、蓋２３の先端２３ａの位置まで蓋２３の開く方向に移動する。また、図１２（ｃ）に示すように、蓋２３の開く方向の中央付近でも蓋２３の上面は端面突起３２の上端面よりも高い位置まで上昇する。ただし、蓋２３の上面が傾斜している分だけ蓋２３の上面の高さは蓋２３の先端２３ａよりも低くなっている。図１２（ａ）、図１２（ｃ）に示すように、半導体ダイ１５の側面１５ｂにおいても先端１５ａと同様に、剥離線５３は側面突起３１の上端面の領域から、蓋２３の上面の領域あるいはステージ２０の内周側の領域に移動する。このように、蓋２３を密着面２２から図１２（ｃ）に示す矢印ｄのように上方に向って進出させると、剥離線５３は半導体ダイ１５の中心に向ってその周長が短くなり、ダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との剥離領域が拡大する。
【００５３】
以上の説明では、蓋２３の先端２３ａを端面突起３２の上端面より高い位置まで上昇することとして説明したが、保持シート１２の粘着性等によっては蓋２３の先端２３ａを端面突起３２，側面突起３１の上端面と同一面まで上昇させるようにしてもよい。この場合、高さｈはゼロとなる。
【００５４】
図１３に示すように、図４に示す制御部７０は、蓋２３を第１の位置まで開く第１のスライド動作を開始する。図１３に示すように、制御部７０の指令によって更にスライダ駆動機構３００のカム３８３が回転し、第１リンク３２６が密着面２２に向かって押し上げられると、密着面２２に向かって移動できないピストン３７０と第１リンク３２６との間のばね３７３がモータ３８１とカム３８３によって密着面２２に対して進退する方向に圧縮され始める。ばね３７３が圧縮されると、ピストン３７０は密着面２２に対して進出せず、第１リンク３２６だけが密着面２２に対して進出することとなる。このため、ピストン３７０のピン３２８は密着面２２に対して上昇せず、第１リンク３２６の係合溝３２６ａに入っている第２リンク３２９のピン３２７だけが密着面２２の方向に上昇する。すると第２リンク３２９はピン３２８を中心に回転を始める。この回転動作によって第２リンク３２９の他端の係合溝３２９ａがステージ２０の外周側に向かって移動し、係合溝３２９ａに入っているピン３３０ａが固定されているスライダ３３２とスライダ３３２のピン３３０にアーム２３ｆを介して回転自在に係合されている蓋２３がステージ２０の外周側に向かってスライドを始める。制御部７０は蓋２３の先端２３ａがピックアップする半導体ダイ１５の先端１５ａと後端１５ｃとの間のスライド方向の長さの１／３から１／２の長さだけ吸引開口４１の端面４１ａから離れる第１位置までスライドしたら、蓋２３は第１の位置まで開いたとしてモータ３８１の回転を停止して蓋２３のスライドを一旦停止する。
【００５５】
図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、蓋２３が矢印ｅの様に第１の位置までスライドすると、蓋２３の先端２３ａが吸引開口４１の端面４１ａから離れ、吸引開口４１が開いて開口開き部４２が現れる。ステージ２０の筐体２１の内部は真空装置７１によって真空状態となっていることから、保持シート１２の下面の空気は、図１４（ｂ）に示す矢印ｂのように連通孔３７に吸引され、開口開き部４２はその中に保持シート１２を吸引する。そして、蓋２３のスライドに伴って開口開き部４２の中に保持シート１２が引き込まれてダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２が順次引き剥がされる。開口開き部４２に引き込まれた保持シート１２は、図１４（ｂ）に示すように接続リブ３６の上面近傍に張り付く。ダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２が引き剥がされると、その間には、外部から図１４（ｂ）の矢印ｃに示すように空気が入り込む。半導体ダイ１５はダイアタッチフィルム１２ａと一体の積層体となっており、半導体ダイ１５とダイアタッチフィルム１２ａとの間は剥がれない。半導体ダイ１５の先端１５ａ側の剥離線５３は蓋２３がスライドするに従って蓋２３のスライドする方向に向かって移動していく。そして、蓋２３が第１の位置まで移動すると、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、半導体ダイ１５の先端１５ａ側の剥離線５３は第１の位置にある蓋２３の先端２３ａの近傍に移動している。
【００５６】
蓋２３は先端２３ａから後端２３ｃに向って下向きに傾斜しているので、蓋２３が図１４（ｂ）に示す矢印ｅのようにスライドすると、図１４（ｃ）に示すように、蓋２３の上面の位置は少しずつ上昇し、それに伴って半導体ダイ１５の両側面１５ｂ近傍の剥離線５３は少しずつ半導体ダイ１５の中心に向って移動する。
【００５７】
このように、蓋２３が第１の位置までスライドすると、保持シート１２はピックアップする半導体ダイ１５の先端１５ａからその半導体ダイ１５の長さの１／３から１／２だけダイアタッチフィルム１２ａから引き剥がされ、側面１５ｂの引き剥がし領域は図１２を参照して説明した蓋２３の進出動作が終了した際よりも少し広くなっている。
【００５８】
図１５（ｂ）、図１５（ｃ）に示すように、図４に示す制御部７０は、図４に示す真空装置７１によってコレット１８の吸着孔１９を真空とした状態で、コレット１８をピックアップしようとする半導体ダイ１５の上に降下させ、コレット１８に半導体ダイ１５を吸着させる。ダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２とは全体の1／3あるいは１／２程度しか剥がれていないので、コレット１８は半導体ダイ１５を吸着すると同時にダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体全体を保持シート１２から引き剥がしてダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体をピックアップすることはできない。従って、コレット１８によって半導体ダイ１５が吸着された場合、ダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体の一部はコレット１８のみに吸着され、一部はコレット１８と保持シート１２の両方に密着している。また、図１５（ｂ）に示すように半導体ダイ１５の上面の後端１５ｃ側の一部はコレット１８との間にわずかな隙間を持ち、コレット１８に吸着されていない状態となる。
【００５９】
制御部７０は、再びモータ３８１を回転させて、図１６（ｂ）の矢印ｅに示すように蓋２３を第１の位置から更に開く方向にスライドさせていく。図１６（ｂ）、図１６（ｃ）に示すように、蓋２３が開くにつれて、保持シート１２の下面の空気は、図１６（ｂ）、図１６（ｃ）に示す矢印ｂのように連通孔３７に吸引され、開口開き部４２の中に保持シート１２が引き込まれてダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２が順次引き剥がされる。開口開き部４２に引き込まれた保持シート１２は、図１６（ｂ）、図１６（ｃ）に示すように接続リブ３６の上面近傍に張り付く。そして、ダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２が順次引き剥がされるに従って、半導体ダイ１５の上面は順次コレット１８に吸着されていく。そして、図１６（ｂ）、図１６（ｃ）に示すように、蓋２３か全開位置までスライドすると、ダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２がすべて引き剥がされ、ダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体はコレット１８のみに吸着される。そして、開口開き部４２に引き込まれた保持シート１２は、図１６（ａ）、図１６（ｂ）に示すように接続リブ３６の上面近傍及びスライド用溝２２ａの底面２２ａ´に張り付く。また、蓋２３が全開すると、開口開き部４２は吸引開口４１と同一の大きさとなる。制御部７０は、蓋２３を全開させると、コレット１８を上昇させ、ダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体を一体としてピックアップする。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態の半導体ダイのピックアップ装置１００は、ステージ２０の筐体２１の内部を真空にして保持シート１２を密着面２２に真空吸着すると、保持シート１２が側面突起３１，端面突起３２の各上端面をピークとしてステージ外周側とステージ内周側に向って傾斜する曲率の大きな山形形状に変形するので、剛性の低い薄いダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５との積層体であってもその曲率に追随できず、側面突起３１，端面突起３２のステージ外周側にそれぞれはみ出した部分のダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５との積層体のダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれる。そして、蓋２３を密着面２２から進出させると共に吸引開口４１を開くようにスライドさせ、この最初に剥がれた部分を起点にしてダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２とを引き剥がしていくので、従来よりも非常に薄い、例えば１５μｍよりも薄い半導体ダイ１５であっても容易に保持シート１２から引き剥がすことができる。また、本実施形態では、蓋２３を一部開くまでコレット１８によって半導体ダイ１５を保持することが必要ないので、その間、コレット１８によって他の半導体ダイ１５のボンディング等の他の動作を行うことができ、半導体ダイ１５のダイボンディングの時間を短縮することができる。
【００６１】
また、本実施形態では、スライド用溝２２ａのステージ外周側に設けられた傾斜面２２ｂの傾斜角度は、蓋２３が全開した際の蓋２３の傾斜角度αよりも大きい角度βとなっているので、蓋２３の下面２３ｇは常にエッジ２２ｄと線接触してこの間から空気が筐体２１の内部に侵入することが抑制され、効果的に保持シート１２の引き剥がしを行うことができる。更に、本実施形態では、蓋２３の後端２３ｃは蓋２３のスライドに伴って密着面２２よりも下方向に向かって移動するので、蓋２３の後端２３ｃが隣接する半導体ダイ１５に接触せず、蓋２３のスライド側に隣接する半導体ダイ１５があってもスムーズに蓋２３のスライド及び半導体ダイ１５のピックアップ動作を行うことが出来る。
【００６２】
以上の説明では、コレット１８を半導体ダイ１５の上面に降下させても、半導体ダイ１５を吸着すると同時にダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体全体を保持シート１２から引き剥がしてダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体をピックアップすることはできないこととして説明したが、保持シート１２の粘着力が弱い場合には、図１７に示すように、コレット１８を半導体ダイ１５の上面に降下させた際に、半導体ダイ１５を吸着すると同時にダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体全体を保持シート１２から引き剥がしてピックアップすることができる。この場合、蓋２３を全開させる前にダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体をピックアップすることができるので、更に短時間で半導体ダイ１５のビックアップを行うことができる。また、以上説明した実施形態では、ダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体をピックアップすることとして説明したが、ダイアタッチフィルム１２ａがなく、半導体ダイ１５に直接保持シート１２が貼り付けられている場合でも本実施形態と同様に半導体ダイ１５をピックアップすることができる。
【００６３】
図１８から図２０を参照しながら、本発明の他の実施形態について説明する。図１から図１６を参照して説明した実施形態と同様の部分には同様の符号を付して説明は省略する。本実施形態は、ステージ２０の筐体２１の内部を真空にした後、吸引孔１９を真空にした状態のコレット１８を半導体ダイ１５の上に降下させ、コレット１８によって半導体ダイ１５を保持しながら順次保持シートを引き剥がしていくものである。
【００６４】
図１０を参照して説明したように、ステージ２０と半導体ダイ１５との位置合わせの後、ステージ２０の筐体２１の内部を真空にして、端面突起３２、側面突起３１のステージ外周側にはみ出しているダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体の部分の保持シート１２をダイアタッチフィルム１２ａから引き剥がした後、制御部７０は、図１８（ｂ）、図１８（ｃ）に示すように、吸着孔１９を真空状態にしたコレット１８を半導体ダイ１５の上面に降下させる。コレット１８は図示しないボイスコイルモータによって上下方向に駆動され、制御部７０は位置の指令信号と実際のコレット１８の位置の差が所定の閾値以上になった際にコレット１８の下面が半導体ダイ１５の上面に接したと判断し、コレット１８の降下を停止させる。コレット１８の降下が停止した状態では、図１８（ｂ）に示すように半導体ダイ１５の先端１５ａ側はコレット１８と端面突起３２の上端面との間に保持シート１２、ダイアタッチフィルム１２ａと共に挟み込まれ、図１８（ｃ）に示すように半導体ダイ１５の側面１５ｂ側はコレット１８と側面突起３１の上端面との間に保持シート１２、ダイアタッチフィルム１２ａと共に挟み込まれるようになり、ダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体はコレット１８によって保持される。コレット１８の下面と蓋２３の上面領域にある半導体ダイ１５との間には隙間があり、この部分の半導体ダイ１５はコレット１８の下面に吸着されていない。
【００６５】
この状態で、図１９（ｂ）に示すように、制御部７０は蓋２３の進出動作を行う。先に説明した実施形態と同様、蓋２３は先端２３ａが端面突起３２，側面突起３１の上端面から高さｈだけ高くなる位置まで上昇される。この際、コレット１８は蓋２３の先端２３ａの上昇に同期してその下面を高さｈだけ上昇させてダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体の保持状態を維持する。蓋２３の先端２３ａが上昇すると、図１９（ａ）、図１９（ｂ）、図１９（ｃ）に示すように、剥離線５３は少し半導体ダイ１５の中心方向に移動し、コレット１８に吸着されている半導体ダイ１５の領域が少し拡大する。
【００６６】
次に、制御部７０は図２０（ｂ）に示すように、蓋２３のスライド動作を開始する。図２０（ｂ）に示すように蓋２３をスライドすると蓋２３の先端２３ａが吸引開口４１の端面４１ａから離れ、真空状態の開口開き部４２が現れる。そして、蓋２３をスライドさせるに従って保持シート１２は開口開き部４２の中に吸引されダイアタッチフィルム１２ａから順次引き剥がされていく。保持シート１２の下面の空気は、図２０（ｂ）に示す矢印ｂのように連通孔３７に吸引され、開口開き部４２の中に保持シート１２が引き込まれてダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２が順次引き剥がされる。開口開き部４２に引き込まれた保持シート１２は、図２０（ｂ）に示すように接続リブ３６の上面近傍に張り付く。また、保持シート１２が引き剥がされるに従って、ダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体は一体となってコレット１８に順次吸着されていく。そして、図２０（ａ）、図２０（ｂ）、図２０（ｃ）に示すように、剥離線５３はしだいに蓋２３のスライド方向に移動していく。そして更に蓋２３がスライドして蓋２３が全開となると、先の実施形態で説明した図１６と同様の状態となり、コレット１８によってダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体を一体としてピックアップする。
【００６７】
以上説明した実施形態は、図１から図１６を参照して説明した実施形態と同様、従来よりも非常に薄い、例えば１５μｍよりも薄い半導体ダイ１５であっても容易に保持シート１２から引き剥がすことができるという効果を奏する。また、本実施形態は、先に説明した実施形態のようにコレット１８を降下させるために、蓋２３をスライドさせる途中でスライド動作を一度停止させる必要が無いのでスライド動作を単純化することができる。
【００６８】
図２１，図２２を参照しながら、本発明の他の実施形態について説明する。図２１、図２２は、端面突起３２の異なる配置、構成を示したものである。図１から図１６を参照して説明した実施形態では、端面突起３２と側面突起３１とは一体のＵ字型であることとして説明したが、図２１に示すように、端面突起３２ａを側面突起３１と独立した帯板によって構成し、側面突起３１と端面突起３２との間には隙間を設けるようにしてもよい。また、図２２に示すように、複数の円柱形の棒状突起３２ｂを吸引開口４１の端面４１ａに沿って一列に並べて配置して端面突起としてもよい。側面突起についても同様に円筒状の突起を並べたものとしてもよい。更に、図１から図１６を参照して説明した実施形態では、基本孔３３ａ〜３３ｄの他に補助孔３５を配置することとして説明したが、図２１，図２２に示すように、補助孔３５をなくし、基本孔３３ａ〜３３ｄのみを配置するようにしてもよい。
【００６９】
図２３から図２９を参照して本発明の他の実施形態について説明する。図１から図１６を参照して説明した実施形態と同様の部分には同様の符号を付して説明は省略する。図２３に示すように、本実施形態は、図１から図１６を参照して説明した実施形態の端面突起３２を省略して側面突起３１のみとし、端面突起３２に隣接して設けられていた補助孔３５をなくしたものである。その他の点は、図１から図１６を参照して説明した実施形態と同一である。
【００７０】
先に説明した実施形態と同様、図４に示す制御部７０は蓋２３が閉じた状態でステージ２０と半導体ダイ１５との位置合わせ工程を行う。位置合わせ工程が終了した状態では、図２４（ｂ）、図２４（ｃ）に示すように、側面突起３１の周辺では保持シート１２が側面突起３１の上端面に接している。側面突起３１の高さは０．３ｍｍ程度とステージ２０の外径寸法に比較すると非常に小さいものであり、保持シート１２はウェーハホルダ１０のエキスパンドリング１６によって引っ張り力を受けているので、図２４（ｂ）、図２４（ｃ）に示すように、保持シート１２は、側面突起３１の周辺では密着面２２と略平行で、密着面２２から側面突起３１の高さ分だけ上方に離れた位置となる。このため、保持シート１２と密着面２２との間には側面突起３１の高さ分だけの隙間ができている。また、密着面２２と同一面となっている蓋２３の表面と保持シートとの間にも側面突起３１の高さ分だけの隙間ができている。
【００７１】
また、図２４（ａ）、図２４（ｂ）に示すように、位置合わせ工程が終了した状態では、ピックアップしようとする半導体ダイ１５の先端１５ａは、吸引開口４１の端面４１ａからステージ外周側に向ってあるいは吸引開口４１と反対側に向ってはみ出した状態である。また、図２４（ａ）、図２４（ｃ）に示すように、ピックアップしようとする半導体ダイ１５の両側面１５ｂは各側面突起３１からステージ外周側に向ってあるいは側面突起３１の吸引開口４１と反対側に向ってはみ出した状態となっている。
【００７２】
制御部７０は、位置合わせ工程が終了したら、図２５から図２９に示すように保持シート引き剥がし工程を開始する。図４に示す制御部７０は図４に示す真空装置７１によってステージ２０の筐体２１の内部を真空とする。筐体２１の内部の圧力を真空にすると、図２５（ａ）に示す筐体２１の内部と連通している４つの基本孔３３ａ〜３３ｄ、補助孔３５、連通孔３７の内部が真空となる。すると、図２５（ｃ）に示すように、図２４（ｃ）に示した側面突起３１のステージ外周側あるいは吸引開口４１と反対側の密着面２２と保持シート１２との間の隙間にある空気は、図２５（ｃ）に示す矢印ａに示すように基本孔３３ａ〜３３ｄ、補助孔３５を通して筐体２１の内部に吸引される。また、蓋２３の先端２３ａと吸引開口４１の端面４１ａとの間及び蓋２３の側面２３ｂと吸引開口４１の側面４１ｂとの間には隙間があるため、蓋２３の上面と保持シート１２との間の空気は、図２５（ｃ）に示す矢印ｂに示すように各隙間から連通孔３７の中に吸引される。すると、図２５（ｃ）に示すように、側面突起３１からステージ外周側あるいは吸引開口４１と反対側の保持シート１２は基本孔３３ａ〜３３ｄ、補助孔３５によって密着面２２に吸着され、側面突起３１のステージ内周側あるいは吸引開口４１側あるいは蓋２３側の保持シート１２は蓋２３の上面に吸着される。すると、図２５（ｃ）に示すように、保持シート１２は各側面突起３１の上端面をピークとして蓋２３の幅方向にステージ外周側とステージ内周側に向って傾斜する山形形状に変形する。この際、蓋２３の中央部では図２５（ｂ）に示すように、保持シート１２は蓋２３の上面及び蓋２３の上面と同一面となっている密着面２２に平面状に吸着される。
【００７３】
保持シート１２に貼り付けられているダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体は保持シート１２と同様の山形形状に追随して変形しようとするが、側面突起３１近傍での保持シート１２の曲率が大きいため、剛性の低い薄いダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５との積層体であってもその曲率に追随できず、図２５（ｃ）に示すように、側面突起３１のステージ外周側にはみ出した半導体ダイ１５の両側面１５ｂ側のダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれ、その間に図２５（ｃ）の矢印ｃで示すように空気が入り込んでくる。図２５（ｃ）に示すように、半導体ダイ１５の側面１５ｂ側のダイアタッチフィルム１２ａは、両側面１５ｂから側面突起３１の上端面の上部の剥離線５３の位置まで半導体ダイ１５と一体となって保持シート１２から剥がれてくる。本実施形態では先に説明した実施形態のように端面突起３２を有しないが、半導体ダイ１５の先端１５ａ側の角部近傍の保持シート１２は、その直下に設けられている基本孔３３ａ，３３ｂと側面突起３１とにより上記と同様、ダイアタッチフィルム１２ａから剥がれる。また、半導体ダイ１５の後端１５ｃ側には密着面２２から突出する突起が設けられていないが、半導体ダイ１５の後端１５ｃ側の角部近傍の保持シート１２は、その直下に設けられている基本孔３３ｃ，３３ｄと側面突起３１とにより上記と同様、ダイアタッチフィルム１２ａから剥がれる。
【００７４】
このように、筐体２１の内部を真空にすると半導体ダイ１５の両側面１５ｂの側面突起３１からステージ外周側に突出した部分のダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれる。この際、基本孔３３ａ〜３３ｄは半導体ダイ１５の四隅となるように半導体ダイ１５とステージ２０との位置が調整されているので、半導体ダイ１５の四隅では確実にダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれる。つまり、筐体２１の内部を真空にすることによって、半導体ダイ１５の４隅及び両側面１５ｂでダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間が剥がれ、剥離線５３が形成される。なお、図２５（ａ）では剥離線５３を２つの直線で表したが、これは模式的に剥離線を示したもので、直線でない場合もある。
【００７５】
先に説明した実施形態と同様、制御部７０は、蓋２３の進出動作を行う。進出動作が終了すると、図２６（ｂ）に示すように、蓋２３の先端２３ａは、側面突起３１の上端面よりも高さｈだけ高い位置まで上昇する。この高さｈは側面突起３１の高さと同様、０．３ｍｍ程度でもよい。蓋２３の先端２３ａが密着面２２から上昇すると、蓋２３は保持シート１２を所定の高さまで上昇させる。図２６（ｂ）に示すように、蓋２３の先端２３ａに隣接する密着面２２の保持シート１２は密着面２２に密着しているので、蓋２３の先端２３ａが上昇すると保持シート１２が下方向に引っ張られ、ダイアタッチフィルム１２ａから剥がれていく。剥がれたダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との間には図２６（ｂ）に示す矢印ｂのように空気が入り込んでくる。そして、蓋２３の先端２３ａが所定の高さまで進出すると、蓋２３の先端２３ａの近傍に剥離線５３が形成される。また、図２６（ｃ）に示すように、蓋２３の開く方向の中央付近でも蓋２３の上面は端面突起３２の上端面よりも高い位置まで上昇する。ただし、蓋２３の上面が傾斜している分だけ蓋２３の上面の高さは蓋２３の先端２３ａよりも低くなっている。図２６（ｃ）に示すように、半導体ダイ１５の側面１５ｂにおいて、剥離線５３は側面突起３１の上端面の領域から、蓋２３の上面の領域あるいはステージ２０の内周側の領域に移動する。このように、蓋２３を密着面２２から図２６（ｂ）に示す矢印ｄのように上方に向って進出させると、剥離線５３は半導体ダイ１５の中心に向って移動し、ダイアタッチフィルム１２ａと保持シート１２との剥離領域が拡大する。
【００７６】
以上の説明では、蓋２３の先端２３ａを端面突起３２の上端面より高い位置まで上昇することとして説明したが、保持シート１２の粘着性等によっては蓋２３の先端２３ａを端面突起３２，側面突起３１の上端面と同一面まで上昇させるようにしてもよい。この場合、高さｈはゼロとなる。
【００７７】
図２７に示すように、制御部７０は、蓋２３を第１の位置まで開く第１のスライド動作を行う。図２７（ａ）、図２７（ｂ）に示すように、蓋２３が矢印ｅの様に第１の位置までスライドすると、蓋２３の先端２３ａが吸引開口４１の端面４１ａから離れ、吸引開口４１が開いて開き部４２が現れる。ステージ２０の筐体２１の内部は真空装置７１によって真空状態となっていることから、保持シート１２の下面の空気は、図２７（ｂ）に示す矢印ｂのように連通孔３７に吸引され、開口開き部４２はその中に保持シート１２を吸引する。そして、蓋２３のスライドに伴って開口開き部４２の中に保持シート１２が引き込まれてダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２が順次引き剥がされる。開口開き部４２に引き込まれた保持シート１２は、図２７（ｂ）に示すように接続リブ３６の上面近傍に張り付く。ダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２が引き剥がされると、その間には、外部から図２７（ｂ）の矢印ｃに示すように空気が入り込む。半導体ダイ１５はダイアタッチフィルム１２ａと一体の積層体となっており、半導体ダイ１５とダイアタッチフィルム１２ａとの間は剥がれない。半導体ダイ１５の先端１５ａ側の剥離線５３は蓋２３がスライドするに従って蓋２３のスライドする方向に向かって移動していく。そして、蓋２３が第１の位置まで移動すると、図２７（ａ）、図２７（ｂ）に示すように、半導体ダイ１５の先端１５ａ側の剥離線５３は第１の位置にある蓋２３の先端２３ａの近傍に移動している。
【００７８】
本実施形態では先に説明した実施形態のように端面突起３２を有しないが、先に説明したように、ステージ２０の筐体２１の内部を真空にした際に半導体ダイ１５の先端１５ａ側の角部近傍の保持シート１２がダイアタッチフィルム１２ａから剥がれているので、蓋２３の先端２３ａを上昇させた際の半導体ダイ１５の先端１５ａ近傍のダイアタッチフィルム１２ａの剥がれる領域が小さい場合でも、半導体ダイ１５の先端１５ａの角部を剥がしの起点として蓋２３のスライドに従って先端１５ａ側全長にわたって保持シート１２が引き剥がされ、その剥離線５３は蓋２３のスライドと共に移動していく。
【００７９】
また、蓋２３は先端２３ａから後端２３ｃに向って下向きに傾斜しているので、蓋２３が図２７（ｂ）に示す矢印ｅのようにスライドすると、図２７（ｃ）に示すように、蓋２３の上面の位置は少しずつ上昇し、それに伴って半導体ダイ１５の両側面１５ｂ近傍の剥離線５３は少しずつ半導体ダイ１５の中心に向って移動する。
【００８０】
このように、蓋２３が第１の位置までスライドすると、保持シート１２はピックアップする半導体ダイ１５の先端１５ａからその半導体ダイ１５の長さの１／３から１／２だけダイアタッチフィルム１２ａから引き剥がされ、側面１５ｂの引き剥がし領域は図２６を参照して説明した蓋２３の進出動作が終了した際よりも少し広くなっている。
【００８１】
先に説明した実施形態同様、図２８に示すように、制御部７０は、図４に示す真空装置７１によってコレット１８の吸着孔１９を真空とした状態で、コレット１８をピックアップしようとする半導体ダイ１５の上に降下させ、コレット１８に半導体ダイ１５を吸着させる。
【００８２】
そして、先に説明した実施形態と同様、制御部７０は、図２９に示すように、蓋２３を第１の位置から更に開く方向にスライドさせていく。図２９（ｂ）、図２９（ｃ）に示すように、蓋２３が開くにつれて、保持シート１２の下面の空気は、図２９（ｂ）、図２９（ｃ）に示す矢印ｂのように連通孔３７に吸引され、開口開き部４２の中に保持シート１２が引き込まれてダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２が順次引き剥がされる。開口開き部４２に引き込まれた保持シート１２は、図２９（ｂ）、図２９（ｃ）に示すように接続リブ３６の上面近傍に張り付く。そして、ダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２が順次引き剥がされるに従って、半導体ダイ１５の上面は順次コレット１８に吸着されていく。そして、図２９（ｂ）、図２９（ｃ）に示すように、蓋２３が全開位置までスライドすると、ダイアタッチフィルム１２ａから保持シート１２がすべて引き剥がされ、ダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体はコレット１８のみに吸着される。そして、開口開き部４２に引き込まれた保持シート１２は、図２９（ａ）、図２９（ｂ）に示すように接続リブ３６の上面近傍及びスライド用溝２２ａの底面２２ａ´に張り付く。また、蓋２３が全開すると、開口開き部４２は吸引開口４１と同一の大きさとなる。制御部７０は、蓋２３を全開させると、コレット１８を上昇させ、ダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体を一体としてピックアップする。
【００８３】
以上説明した実施形態は図１から図１６を参照して説明した実施形態と同様の効果に加えて、端面突起３２及び端面突起３２に隣接する補助孔３５を設けなくてもよいので、ステージ２０の構造を簡略とすることができる。また、本実施形態においても、図１７を参照して説明したのと同様、コレット１８を半導体ダイ１５の上に降下させると同時にダイアタッチフィルム１２ａと半導体ダイ１５の積層体をピックアップするようにしてもよい。
【００８４】
図３１を参照しながら、本発明の他の実施形態について説明する。図３１は、吸引開口４１の端面４１ａと側面４１ｂの角部にステージ２０の筐体２１の内部に連通する縦溝３９を設けるようにしたものである。図３１に示すように、縦溝３９はその中心が吸引開口４１の端面４１ａと側面４１ｂの角のある３／４の円形断面を有するものであり、蓋２３の先端２３ａが吸引開口４１の端面４１ａに接している状態では、中心角２７０度の扇形の孔となる。また、各側面突起３１の縦溝３９に接する端面は縦溝３９の外周形状に合わせて円弧形状となっている。本実施形態のように、縦溝３９を設けることによって、筐体２１の内部を真空にした際に半導体ダイ１５の先端１５ａ側の各角部をより強く吸引することができ、保持シート１２を引き剥がす力を大きくすることができ、より容易に保持シートの引き剥がしを行うことができる。また、図２３から図２９を参照して説明した実施形態では、基本孔３３ａ〜３３ｄの他に補助孔３５を配置することとして説明したが、図３１に示すように、補助孔３５をなくし、縦溝３９と基本孔３３ａ〜３３ｄのみを配置するようにしてもよい。
【００８５】
図３２を参照しながら、本発明の他の実施形態について説明する。先に図３０を参照して説明した実施形態では、スライド用溝２２ａのステージ外周側に傾斜面２２ｂを設けることとして説明したが、図３１に示すように、傾斜面２２ｂに代えて段部２２ｆを設けるようにしてもよい。図３１に示すように、エッジ２２ｄと段部２２ｆの外周側端２２ｇとを含む面の密着面２２に対する角度は、角度γであり、蓋２３が全開した際の蓋２３の下面２３ｇの密着面２２に対する傾斜角度はαである。角度γは、蓋２３がスライドした状態でも常に蓋２３の下面２３ｇの密着面２２に対する角度αよりも大きい角度γなので、段部２２ｆの外周側端２２ｇは蓋２３の後端２３ｃと干渉しない。そして、蓋２３がスライドしている間、蓋２３の下面２３ｇは常にエッジ２２ｄと線接触した状態となっており、この部分からの空気の進入を抑制することができる。本実施形態は、図３０を参照して説明した実施形態と同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００８６】
１０  ウェーハホルダ、１１  ウェーハ、１２  保持シート、１２ａ  ダイアタッチフィルム、１３  リング、１４  切り込み隙間、１５  半導体ダイ、１５ａ  先端、１５ｂ  側面、１５ｃ  後端、１６  エキスパンドリング、１７  リング押さえ、１８  コレット、１９  吸着孔、２０  ステージ、２１  筐体、２２  密着面、２２ａ  スライド用溝、２２ａ´  底面、２２ｂ  傾斜面、２２ｃ  端部、２２ｄ  エッジ、２２ｆ  段部、２２ｇ  外周側端、２２ｈ，２２ｊ  側面、２２ｋ  端面、２３  蓋、２３ａ  先端、２３ｂ  側面、２３ｃ  後端、２３ｆ  アーム、２３ｇ  下面、２４  基体部、２５  駆動部、３１  側面突起、３２，３２ａ  端面突起、３２ｂ  棒状突起、３３ａ〜３３ｄ  基本孔、３５  補助孔、３６  接続リブ、３７  連通孔、３８  矩形領域、３９  縦溝、４１  吸引開口、４１ａ  端面、４１ｂ  側面、４２  開口開き部、４３  孔領域、４４  凹み領域、５３  剥離線、７０  制御部、７１  真空装置、７２  ウェーハホルダ水平方向駆動部、７３  ステージ上下方向駆動機構、１００  ピックアップ装置、３００  スライダ駆動機構、３２１ａ  ストッパ、３２６  第１リンク、３２６ａ  係合溝、３２６ｂ  シャフト、３２６ｃ  ローラ、３２７，３２８  ピン、３２９  第２リンク、３２９ａ  係合溝、３３０，３３０ａ  ピン、３３１  ガイドレール、３３２  スライダ、３７０  ピストン、３７１  フランジ、３８１  モータ、３８３  カム。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
2012074491.tif 000033
【図３２】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年12月14日(2011.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置は、保持シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ装置であって、保持シートの半導体ダイが貼り付けられている面と反対側の面に密着する密着面を含むステージと、密着面に設けられる吸引開口と、吸引開口を閉じる側の先端が密着面から進出自在となるようにステージに設けられ、密着面に沿ってスライドして吸引開口を開閉する蓋と、吸引開口の周縁に配置され、密着面から突出する突起と、突起よりもステージ外周側の密着面に設けられる吸引孔と、半導体ダイを吸着するコレットと、を備え、半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイの外形の少なくとも一部が前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した状態で前記吸引孔によって前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した部分の前記保持シートを吸引することを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の半導体ダイのピックアップ装置において、半導体ダイをピックアップする際に、吸引孔によって突起からステージ外周方向に向かってはみ出した部分の保持シートを吸引すると共に、蓋の先端を密着面から突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら蓋をスライドさせて吸引開口を順次開き、開いた吸引開口に保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから保持シートを順次引き剥がし、コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させること、としても好適である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保持シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記保持シートの半導体ダイが貼り付けられている面と反対側の面に密着する密着面を含むステージと、
前記密着面に設けられる吸引開口と、
前記吸引開口を閉じる側の先端が密着面から進出自在となるように前記ステージに設けられ、前記密着面に沿ってスライドして前記吸引開口を開閉する蓋と、
前記吸引開口の周縁に配置され、前記密着面から突出する突起と、
前記突起よりもステージ外周側の前記密着面に設けられる吸引孔と、
半導体ダイを吸着するコレットと、を備え、
半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイの外形の少なくとも一部が前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した状態で前記吸引孔によって前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した部分の前記保持シートを吸引すること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項２】
請求項1に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイをピックアップする際に、前記吸引孔によって前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した部分の前記保持シートを吸引すると共に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋をスライドさせて前記吸引開口を順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを順次引き剥がし、前記コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記吸引開口は、直線状に伸び、
前記突起は、直線状に延びる前記吸引開口の対向する周縁に沿ってそれぞれ設けられる２つの側面突起を含み、前記各側面突起の前記吸引開口と反対側の各外面の間隔は、ピックアップする半導体ダイの幅よりも狭いこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記突起は、更に、前記吸引開口の前記蓋の先端が接離する端の周縁に沿って設けられる端面突起を含むこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記吸引孔は、その中に前記蓋の先端が接離する前記吸引開口の端と前記各側面突起の少なくとも一部とを含み、対向する二辺が前記各側面突起と平行な矩形領域の四隅に配置される４つの基本孔を含み、
前記矩形領域の前記吸引開口が延びる方向と直角方向の幅はピックアップする半導体ダイの幅と略同一であり、
前記矩形領域の前記吸引開口が延びる方向の長さはピックアップする半導体ダイの長さと略同一であること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項６】
請求項２から５のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置までスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを前記第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、前記コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させて前記コレットにピックアップする半導体ダイの一部を吸着させ、その後、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させて前記第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に前記保持シートを順次引き剥がすと共に前記コレットにピックアップする半導体ダイの残余の部分を順次吸着させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項７】
請求項２から５のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置までスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを前記第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、前記コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させて前記コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させ、その後、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させて前記第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に前記保持シートを順次引き剥がすこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項８】
請求項２から５のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記コレットは、半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイを保持した状態でピックアップする半導体ダイから前記保持シートが順次引き剥がされるに従ってピックアップする半導体ダイを順次吸着すること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面以上の高さへの進出と同期して前記コレットを上昇させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１０】
請求項２から８のいずれ１項に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記ステージは円筒形であり、
前記蓋は、前記吸引開口の幅と略同一幅で、前記先端を前記密着面から進出させた際に、前記保持シートを押し上げる面が前記先端側から前記吸引開口を開く側の後端に向かって下向きに傾斜し、
前記密着面から前記蓋の厚さだけ凹み、前記蓋と略同一幅で、前記蓋が開く側の前記吸引開口の端から、ステージ外周の円筒面にかからない位置で蓋が吸引開口を閉じた状態での蓋の後端の位置よりもステージ内周側の位置まで、ステージ外周面に向かって延びるスライド用溝と、
ステージ外周側端の前記スライド用溝の底面から前記密着面と反対側に向かって延びる傾斜面と、を備え、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記保持シートを押し上げる面と反対側の面を前記スライド用溝の前記底面と前記傾斜面とのエッジに接触させながら前記蓋をスライドさせて前記吸引開口を順次開くこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記傾斜面の前記密着面に対する傾斜角度は、前記蓋の前記保持シートを押し上げる面と反対側の面の前記密着面に対する傾斜角度よりも大きいこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の半導体ダイのピックアップ装置であって、
前記傾斜面から前記密着面に沿ってステージ外周面まで延びる段部を備え、
前記エッジと前記段部のステージ外周側端とを含む面の前記密着面に対する角度は、前記蓋の前記保持シートを押し上げる面と反対側の面の前記密着面に対する傾斜角度よりも大きいこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ装置。
【請求項１３】
保持シートに貼り付けられた半導体ダイをピックアップする半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記保持シートの半導体ダイが貼り付けられている面と反対側の面に密着する密着面を含むステージと、前記密着面に設けられる吸引開口と、前記吸引開口を閉じる側の先端が密着面から進出自在となるように前記ステージに設けられ、前記密着面に沿ってスライドして前記吸引開口を開閉する蓋と、前記吸引開口の周縁に配置され、前記密着面から突出する突起と、前記突起よりもステージ外周側の前記密着面に設けられる吸引孔と、半導体ダイを吸着するコレットと、を備える半導体ダイのピックアップ装置で半導体ダイをピックアップする方法であって，
半導体ダイをピックアップする際に、ピックアップする半導体ダイの外形の少なくとも一部が前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した状態にピックアップする半導体ダイの位置を合わせる位置合わせ工程と、
前記吸引孔によって前記突起からステージ外周方向に向かってはみ出した部分の前記保持シートを吸引すると共に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋をスライドさせて前記吸引開口を順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを順次引き剥がし、前記コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させ、半導体ダイをピックアップするピックアップ工程と、
を有することを特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記ピックアップ工程は、半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置までスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを前記第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、前記コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させて前記コレットにピックアップする半導体ダイの一部を吸着させ、その後、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させて前記第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に前記保持シートを順次引き剥がすと共に前記コレットにピックアップする半導体ダイの残余の部分を順次吸着させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記ピックアップ工程は、半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面と同一又はそれ以上の高さまで進出させ、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置までスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置まで順次開き、開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させてピックアップする半導体ダイから前記保持シートを前記第１の位置近傍まで順次引き剥がした後、前記コレットをピックアップする半導体ダイの直上まで降下させて前記コレットにピックアップする半導体ダイを吸着させ、その後、前記保持シートとピックアップする半導体ダイとを押し上げながら前記蓋を第１の所定位置からスライド方向に更にスライドさせて前記吸引開口を第１の所定位置からスライド方向に更に順次開き、更に開いた前記吸引開口に前記保持シートを順次吸引させて前記第１の位置近傍からスライド方向に向かってピックアップする半導体ダイから更に前記保持シートを順次引き剥がすこと、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１６】
請求項１３に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記ピックアップ工程は、半導体ダイをピックアップする際に、前記コレットをピックアップする半導体ダイを保持した状態でピックアップする半導体ダイから前記保持シートが順次引き剥がされるに従って前記コレットにピックアップする半導体ダイを順次吸着させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
半導体ダイをピックアップする際に、前記蓋の前記先端を前記密着面から前記突起の前記上端面以上の高さへの進出と同期して前記コレットを上昇させること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。
【請求項１８】
請求項１３から１７のいずれか１項に記載の半導体ダイのピックアップ方法であって、
前記半導体ダイのピックアップ装置の前記突起は、直線状に延びる前記吸引開口の対向する周縁に沿ってそれぞれ設けられる２つの側面突起を含み、前記半導体ダイのピックアップ装置の前記吸引孔は、その中に前記蓋の先端が接離する前記吸引開口の端と前記各側面突起の少なくとも一部とを含み、対向する二辺が前記各側面突起と平行な矩形領域の四隅に配置される４つの基本孔を含み、前記矩形領域の前記吸引開口が延びる方向と直角方向の幅はピックアップする半導体ダイの幅と略同一であり、前記矩形領域の前記吸引開口が延びる方向の長さはピックアップする半導体ダイの長さと略同一であり、
前記位置合わせ工程は、ピックアップする半導体ダイの四隅がそれぞれ前記各基本孔の上に来るようにピックアップする半導体ダイの位置を合わせること、
を特徴とする半導体ダイのピックアップ方法。