(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと
を具備することを特徴とする半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項２】
粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと
を具備することを特徴とする半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項３】
粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部と実質的に等しい高さで、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部より低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと
を具備することを特徴とする半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項４】
粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、
前記半導体素子の剥離時に、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段と
を具備することを特徴とする半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項５】
粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、
前記半導体素子の剥離時に、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、且つ前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段と
を具備することを特徴とする半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項６】
粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、
前記半導体素子の剥離時に、前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段と
を具備することを特徴とする半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項７】
前記ピンホルダーは、前記第２の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部内に設けられ、前記第２の突き上げピン群の先端部が前記粘着性シートに接触したときに、前記収容部に前記第２の突き上げピン群の基部を収容して先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低くする弾性部材であることを特徴とする請求項４に記載の半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項８】
前記ピンホルダーは、前記第２及び第３の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部内に設けられ、前記第２及び第３の突き上げピン群の先端部が前記粘着性シートに接触したときに、前記収容部に前記第２及び第３の突き上げピン群の基部を収容して、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、且つ前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低くする弾性部材であることを特徴とする請求項５に記載の半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項９】
前記ピンホルダーは、前記第３の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部内に設けられ、前記第３の突き上げピン群の先端部が前記粘着性シートに接触したときに、前記収容部に前記第３の突き上げピン群の基部を収容して、前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部よりも低くする弾性部材であることを特徴とする請求項６に記載の半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項１０】
前記ピンホルダーは、前記第２の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部から前記第２の突き上げピン群を上下方向に駆動するピン駆動手段と、前記ピン駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記半導体素子のピックアップ時に、前記制御手段と前記ピン駆動手段により、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く制御することを特徴とする請求項４に記載の半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項１１】
前記ピンホルダーは、前記第２及び第３の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部から前記第２及び第３の突き上げピン群を上下方向に駆動するピン駆動手段と、前記ピン駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記半導体素子のピックアップ時に、前記制御手段と前記ピン駆動手段により、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、且つ前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低く制御することを特徴とする請求項５に記載の半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項１２】
前記ピンホルダーは、前記第３の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部から前記第３の突き上げピン群を上下方向に駆動するピン駆動手段と、前記ピン駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記半導体素子のピックアップ時に、前記制御手段と前記ピン駆動手段により、前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部よりも低く制御することを特徴とする請求項６に記載の半導体素子のピックアップ用治具。
【請求項１３】
半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、
前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、
前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、
前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、
前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段とを具備し、
前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離することを特徴とする半導体素子のピックアップ装置。
【請求項１４】
半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、
前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、
前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、
前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、
前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段とを具備し、
前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、前記第３の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離し、その後前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離することを特徴とする半導体素子のピックアップ装置。
【請求項１５】
半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、
前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部と実質的に等しい高さで、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部より低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、
前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、
前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段とを具備し、
前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第３の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離し、その後前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離することを特徴とする半導体素子のピックアップ装置。
【請求項１６】
半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、
前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、
前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、
前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、
前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段と、
前記半導体素子の剥離時に、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段とを具備し、
前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離することを特徴とする半導体素子のピックアップ装置。
【請求項１７】
半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、
前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、
前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、
前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段と、
前記半導体素子の剥離時に、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、且つ前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段とを具備し、
前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、前記第３の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離し、その後前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離することを特徴とする半導体素子のピックアップ装置。
【請求項１８】
半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、
前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、
前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、
前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、
前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、
前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、
前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、
前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段と、
前記半導体素子の剥離時に、前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段とを具備し、
前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第３の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離し、その後前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離することを特徴とする半導体素子のピックアップ装置。
【請求項１９】
前記ピンホルダーは、前記第２の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部内に設けられ、前記第２の突き上げピン群の先端部が前記粘着性シートに接触したときに、前記収容部に前記第２の突き上げピン群の基部を収容して先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低くする弾性部材であることを特徴とする請求項１６に記載の半導体素子のピックアップ装置。
【請求項２０】
前記ピンホルダーは、前記第２及び第３の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部内に設けられ、前記第２及び第３の突き上げピン群の先端部が前記粘着性シートに接触したときに、前記収容部に前記第２及び第３の突き上げピン群の基部を収容して、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、且つ前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低くする弾性部材であることを特徴とする請求項１７に記載の半導体素子のピックアップ装置。
【請求項２１】
前記ピンホルダーは、前記第３の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部内に設けられ、前記第３の突き上げピン群の先端部が前記粘着性シートに接触したときに、前記収容部に前記第３の突き上げピン群の基部を収容して、前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部よりも低くする弾性部材であることを特徴とする請求項１８に記載の半導体素子のピックアップ装置。
【請求項２２】
前記ピンホルダーは、前記第２の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部から前記第２の突き上げピン群を上下方向に駆動するピン駆動手段と、前記ピン駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記半導体素子のピックアップ時に、前記制御手段と前記ピン駆動手段により、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く制御することを特徴とする請求項１６に記載の半導体素子のピックアップ装置。
【請求項２３】
前記ピンホルダーは、前記第２及び第３の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部から前記第２及び第３の突き上げピン群を上下方向に駆動するピン駆動手段と、前記ピン駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記半導体素子のピックアップ時に、前記制御手段と前記ピン駆動手段により、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、且つ前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低く制御することを特徴とする請求項１７に記載の半導体素子のピックアップ装置。
【請求項２４】
前記ピンホルダーは、前記第３の突き上げピン群の少なくとも基部を収容する収容部を備え、前記ピン位置制御手段は、前記収容部から前記第３の突き上げピン群を上下方向に駆動するピン駆動手段と、前記ピン駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記半導体素子のピックアップ時に、前記制御手段と前記ピン駆動手段により、前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部よりも低く制御することを特徴とする請求項１８に記載の半導体素子のピックアップ装置。
【請求項２５】
前記ピンホルダーは、着脱自在に設けられ、ピックアップする前記半導体素子のサイズ及び厚さの少なくとも一方に応じて選択されることを特徴とする請求項１３乃至２４いずれか１つの項に記載の半導体素子のピックアップ装置。
【請求項２６】
前記請求項１３乃至２５いずれか１つの項に記載の半導体素子のピックアップ装置を備えることを特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項２７】
半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ方法であって、
ピックアップの対象となる半導体素子に第１及び第２の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルの位置とバックアップホルダーの位置を相対的に移動させるステップと、
前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離するステップと、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第２の突き上げピン群を前記第１の突き上げピン群より低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の半導体素子の各辺に沿って粘着性シートから剥離するステップと
を具備することを特徴とする半導体素子のピックアップ方法。
【請求項２８】
半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ方法であって、
ピックアップの対象となる半導体素子に第１乃至第３の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルの位置とバックアップホルダーの位置を相対的に移動させるステップと、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離するステップと、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第２の突き上げピン群を前記第１の突き上げピン群と同等または低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の中央部近傍を保持するステップと、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第３の突き上げピン群を前記第２の突き上げピン群と同等または低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより前記半導体素子の各辺に沿って剥離するステップと、
前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離するステップと
を具備することを特徴とする半導体素子のピックアップ方法。
【請求項２９】
半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ方法であって、
ピックアップの対象となる半導体素子に第１乃至第３の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルの位置とバックアップホルダーの位置を相対的に移動させるステップと、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１及び第２の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより、第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離するステップと、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第３の突き上げピン群を前記第１及び第２のピンより低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより前記半導体素子の各辺に沿って剥離するステップと、
前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離するステップと
を具備することを特徴とする半導体素子のピックアップ方法。
【請求項３０】
半導体ウェーハの表面に素子を形成する工程と、
素子形成の終了した半導体ウェーハを、ダイシングラインまたはチップ分割ラインに沿って分離し、個片化して複数の半導体素子を形成する工程と、
個片化された複数の半導体素子を粘着性シートに貼り付け、固定テーブルに固定する工程と、
ピックアップの対象となる半導体素子に第１及び第２の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルを移動させる工程と、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離する工程と、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第２の突き上げピン群を前記第１の突き上げピン群より低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各辺に沿って粘着性シートから剥離する工程と、
バックアップホルダー内を大気圧へ戻し、半導体素子をコレットで吸着してピックアップする工程と
を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３１】
半導体ウェーハの表面に素子を形成する工程と、
素子形成の終了した半導体ウェーハを、ダイシングラインまたはチップ分割ラインに沿って分離し、個片化して複数の半導体素子を形成する工程と、
ピックアップの対象となる半導体素子に第１乃至第３の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルを移動させる工程と、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離する工程と、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第２の突き上げピン群を前記第１の突き上げピン群と同等または低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の中央部近傍を保持するステップと、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第３の突き上げピン群を前記第２の突き上げピン群と同等または低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各辺に沿って粘着性シートから剥離する工程と、
前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離するステップと、
バックアップホルダー内を大気圧へ戻し、剥離した半導体素子をコレットで吸着してピックアップする工程と
を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３２】
半導体ウェーハの表面に素子を形成する工程と、
素子形成の終了した半導体ウェーハを、ダイシングラインまたはチップ分割ラインに沿って分離し、個片化して複数の半導体素子を形成する工程と、
個片化された複数の半導体素子を粘着性シートに貼り付け、固定テーブルに固定する工程と、
ピックアップの対象となる半導体素子に第１乃至第３の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルを移動させる工程と、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１及び第２の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより、第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部を保持しつつ、第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離する工程と、
バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第３の突き上げピン群を前記第１及び第２の突き上げピン群より低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各辺に沿って粘着性シートから剥離する工程と、
前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離するステップと、
バックアップホルダー内を大気圧へ戻し、半導体素子をコレットで吸着してピックアップする工程と
を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３３】
前記固定テーブルを移動させる工程の後に、ピックアップする前記半導体素子のサイズ及び厚さの少なくとも一方に応じてピンホルダーを選択して装着する工程を更に具備することを特徴とする請求項３０乃至３２いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３４】
前記半導体素子をコレットで吸着してピックアップする工程の後に、ピックアップした個々の半導体素子を実装する工程を更に具備することを特徴とする請求項３０乃至３３いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３５】
前記半導体素子をコレットで吸着してピックアップする工程の後に、ピックアップした個々の半導体素子をトレーに詰める工程を更に具備することを特徴とする請求項３０乃至３３いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体素子のピックアップ用治具、半導体素子のピックアップ装置及びそのピックアップ方法、並びにこれらの装置や方法が採用された半導体装置の製造方法及びその製造装置に関するもので、特に半導体素子の厚さが１００μｍ以下の薄いものにおいて、複数の半導体素子を粘着性のシートに貼り付けた後、各半導体素子を粘着性シートからピックアップ（剥離）する装置とその方法に全般に適用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、素子形成の終了した半導体ウェーハは、ダイシングラインやチップ分割ラインに沿って分離され、個片化されて複数の半導体素子（チップまたはペレット）が形成される。これらの半導体素子は粘着性のシート（粘着性テープ）に接着され、各半導体素子がこの粘着性シートからピックアップされ、リードフレームやＴＡＢテープへのマウント工程やパッケージへの封止工程等の実装工程を経て半導体装置が完成される。
【０００３】
図２５は、従来のピックアップ装置における半導体素子を粘着性シートからピックアップする主要構成部の拡大断面図である。また、図２６（ａ），（ｂ）はそれぞれ、上記ピックアップ装置で用いられる半導体素子のピックアップ用治具（ピンホルダー及び突き上げピン）の側面図と上面図である。半導体素子１００を粘着性シート１０１から剥離してピックアップする際には、半導体素子１００の裏面側から粘着性シート１０１を介在して突き上げピン（ニードル）１０２を突出（上昇）させ、半導体素子１００を粘着性シート１０１から剥離する。上記突き上げピン１０２は、上記半導体素子１００の各コーナー部もしくは中央部近傍に対応する位置に配置され、基部がピンホルダー１０３に装着されている。
【０００４】
この半導体素子１００を剥離する順序としては、まず、ピックアップの対象となる半導体素子１００が突き上げピン１０２上に位置するように、半導体素子１００が貼り付けられた粘着性シート１０１が固定された固定テーブルを移動させる。次に、剥離する半導体素子１００の位置検出や良品／不良品を判別するためのマーク検出等を行い、バックアップホルダー１０４の内部をバキュームで引いて、粘着性シート１０１をバックアップホルダー１０４の上面に吸着して固定する。この状態で、突き上げピン１０２が取り付けられているピンホルダー１０３を上昇させ、突き上げピン１０２をバックアップホルダー１０４の上面から突出させ、粘着性シート１０１を介在して半導体素子１００を裏面側から突き上げる。この時、ピンホルダー１０３に取り付けられている突き上げピン１０２の先端部は均一な高さになるように調整されている。
【０００５】
ところで、近年は、半導体素子を例えばカード状の薄いパッケージに内蔵するために、半導体素子の薄型化が強く望まれており、半導体ウェーハの裏面を研磨、研削及びエッチングして１００μｍ以下にまで薄くしている。しかし、半導体素子を１００μｍ以下にまで薄くすると、粘着性シートから剥離するときにクラックが発生するという問題がある。
【０００６】
次に、半導体素子の厚さが１００μｍ以下になった場合の上記クラックの問題点について、図２７（ａ），（ｂ）乃至図３０（ａ），（ｂ）、及び図３１（ａ），（ｂ）乃至図３４（ａ），（ｂ）により詳しく説明する。半導体素子の厚さが上記のように非常に薄いと、図２７（ａ），（ｂ）乃至図３０（ａ），（ｂ）に示すように、粘着性シート１０１を介在させた状態で半導体素子１００の裏面側を突き上げピン１０２で押し上げると、半導体素子１００を突き上げピン１０２が貫通してしまい、チップクラックに至ってしまう。半導体素子の厚さが１００μｍ以上であれば、半導体素子１００と粘着性シート１０１の接着力より、半導体素子の強度（厚さ方向）が強いため、このような現象は発生しない。
【０００７】
また、図３１（ａ），（ｂ）乃至図３４（ａ），（ｂ）に示すように、半導体素子１００の外周部（特にコーナー部分）が図３２（ａ），（ｂ）あるいは図３３（ａ），（ｂ）のように剥がれたとしても、突き上げピン１０２の上昇より粘着性シート１０１の剥がれる速度が遅いため、剥離する前に半導体素子１００が凹状に反ってしまい、図３４（ａ），（ｂ）に示すように最終的にはクラックに至る。突き上げピン１０２をピンホルダー１０３に装着する位置を半導体素子１００の中央部近傍にすると、外周部が粘着性シート１０１から剥がれ難くなり、半導体素子１００が凸状に反り、やはりクラックに至る。更に、突き上げピン１０２の本数を多くしてもクラックの発生を抑制するのは難しく、粘着性シート１０１の接着力が低いもの、例えばＵＶテープ等を用いても現状の粘着力ではクラックを回避できない。
【０００８】
このように、半導体素子が薄厚化されると、半導体素子の強度が低くなり、従来の半導体素子のピックアップ装置やピックアップ方法ではクラックを回避できない。この問題は、半導体素子のサイズが大きくなると、より顕著になる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の半導体素子のピックアップ用治具は、半導体素子が薄厚化されると、粘着性シートからの剥離時にクラックを発生させてしまうという問題があった。
【００１０】
また、従来の半導体素子のピックアップ装置及びそのピックアップ方法は、半導体素子が薄厚化されると、粘着性シートからのピックアップ時にクラックを発生させてしまい作業能率が低下するという問題があった。
【００１１】
更に、従来の半導体装置の製造方法及びその製造装置は、半導体素子が薄厚化されると粘着性シートからのピックアップ時にクラックを発生させてしまい、製造歩留まりが低下するという問題があった。
【００１２】
この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、薄厚化された半導体素子を粘着性のシートから剥離する際のクラックの発生を抑制できる半導体素子のピックアップ用治具、半導体素子のピックアップ装置及びそのピックアップ方法を提供することにある。
【００１３】
また、この発明の他の目的は、薄厚化された半導体素子を粘着性のシートから剥離するときのクラックの発生を抑制でき、製造歩留まりを向上できる半導体装置の製造方法及びその製造装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明の半導体素子のピックアップ用治具は、粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されるピンホルダーとを具備することを特徴としている。
【００１５】
また、この発明の半導体素子のピックアップ用治具は、粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーとを具備することを特徴としている。
【００１６】
更に、この発明の半導体素子のピックアップ用治具は、粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部と実質的に等しい高さで、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部より低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーとを具備することを特徴としている。
【００１７】
更にまた、半導体素子のピックアップ用治具は、粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、前記半導体素子の剥離時に、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段とを具備することを特徴としている。
【００１８】
この発明の半導体素子のピックアップ用治具は、粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、前記半導体素子の剥離時に、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、且つ前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段とを具備することを特徴としている。
【００１９】
また、この発明の半導体素子のピックアップ用治具は、粘着性シートに貼り付けられた半導体素子を、粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ用治具であって、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、前記半導体素子の剥離時に、前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段とを具備することを特徴としている。
【００２０】
この発明の半導体素子のピックアップ装置は、半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段とを具備し、前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離することを特徴としている。
【００２１】
また、この発明の半導体素子のピックアップ装置は、半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段とを具備し、前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、前記第３の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離し、その後前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離することを特徴としている。
【００２２】
更に、この発明の半導体素子のピックアップ装置は、半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群の先端部と実質的に等しい高さで、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、先端部が前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部より低く、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段とを具備し、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第３の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離し、その後前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離することを特徴としている。
【００２３】
更にまた、この発明の半導体素子のピックアップ装置は、半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、前記第１及び第２の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段と、前記半導体素子の剥離時に、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段とを具備し、前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離することを特徴としている。
【００２４】
この発明の半導体素子のピックアップ装置は、半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段と、前記半導体素子の剥離時に、前記第２の突き上げピン群の先端部を前記第１の突き上げピン群の先端部よりも低く、且つ前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第２の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段とを具備し、前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、前記第３の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離し、その後前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離することを特徴としている。
【００２５】
また、この発明の半導体素子のピックアップ装置は、半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ装置であって、前記複数の半導体素子が粘着性シートに貼り付けられた状態で固定される固定テーブルと、前記半導体素子の各コーナー部にそれぞれ対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第１の突き上げピン群と、前記半導体素子の中央部近傍に対応して配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第２の突き上げピン群と、前記第１の突き上げピン間における前記半導体素子の各辺に対応する位置にそれぞれ配置され、前記粘着性シートを介在して半導体素子を突き上げる第３の突き上げピン群と、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されるピンホルダーと、前記第１乃至第３の突き上げピン群が装着されたピンホルダーが収容され、前記固定テーブルに固定された各半導体素子の貼り付け面の裏面側に配置されるバックアップホルダーと、前記固定テーブル上の各半導体素子の位置と前記バックアップホルダーの位置を相対的に移動させる移動手段と、前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引することにより、ピックアップの対象となる半導体素子が貼り付けられた粘着性シートを固着する吸引手段と、前記半導体素子の剥離時に、前記第３の突き上げピン群の先端部を前記第１及び第２の突き上げピン群の先端部よりも低くするピン位置制御手段とを具備し、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、前記第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を剥離した後、前記第３の突き上げピン群で半導体素子の各辺に沿って剥離し、その後前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離することを特徴としている。
【００２６】
この発明の半導体装置の製造装置は、上記いずれかのピックアップ装置を備えることを特徴としている。
【００２７】
この発明の半導体素子のピックアップ方法は、半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ方法であって、ピックアップの対象となる半導体素子に第１及び第２の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルの位置とバックアップホルダーの位置を相対的に移動させるステップと、前記バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離するステップと、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第２の突き上げピン群を前記第１の突き上げピン群より低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の半導体素子の各辺に沿って粘着性シートから剥離するステップとを具備することを特徴としている。
【００２８】
また、この発明の半導体素子のピックアップ方法は、半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ方法であって、ピックアップの対象となる半導体素子に第１乃至第３の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルの位置とバックアップホルダーの位置を相対的に移動させるステップと、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離するステップと、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第２の突き上げピン群を前記第１の突き上げピン群と同等または低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の中央部近傍を保持するステップと、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第３の突き上げピン群を前記第２の突き上げピン群と同等または低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより前記半導体素子の各辺に沿って剥離するステップと、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離するステップとを具備することを特徴としている。
【００２９】
更に、この発明の半導体素子のピックアップ方法は、半導体ウェーハが個片化されて形成され、粘着性シートに貼り付けられた複数の半導体素子を、個々に粘着性シートから剥離する半導体素子のピックアップ方法であって、ピックアップの対象となる半導体素子に第１乃至第３の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルの位置とバックアップホルダーの位置を相対的に移動させるステップと、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１及び第２の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより、第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を保持しつつ、第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離するステップと、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第３の突き上げピン群を前記第１及び第２の突き上げピン群より低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより前記半導体素子の各辺に沿って剥離するステップと、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離するステップとを具備することを特徴としている。
【００３０】
この発明の半導体装置の製造方法は、半導体ウェーハの表面に素子を形成する工程と、素子形成の終了した半導体ウェーハを、ダイシングラインまたはチップ分割ラインに沿って分離し、個片化して複数の半導体素子を形成する工程と、個片化された複数の半導体素子を粘着性シートに貼り付け、固定テーブルに固定する工程と、ピックアップの対象となる半導体素子に第１及び第２の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルを移動させる工程と、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離する工程と、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第２の突き上げピン群を前記第１の突き上げピン群より低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各辺に沿って粘着性シートから剥離する工程と、バックアップホルダー内を大気圧へ戻し、半導体素子をコレットで吸着してピックアップする工程とを具備することを特徴としている。
【００３１】
また、この発明の半導体装置の製造方法は、半導体ウェーハの表面に素子を形成する工程と、素子形成の終了した半導体ウェーハを、ダイシングラインまたはチップ分割ラインに沿って分離し、個片化して複数の半導体素子を形成する工程と、ピックアップの対象となる半導体素子に第１乃至第３の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルを移動させる工程と、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離する工程と、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第２の突き上げピン群を前記第１の突き上げピン群と同等または低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の中央部近傍を保持するステップと、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第３の突き上げピン群を前記第２の突き上げピン群と同等または低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各辺に沿って粘着性シートから剥離する工程と、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離するステップと、バックアップホルダー内を大気圧へ戻し、剥離した半導体素子をコレットで吸着してピックアップする工程とを具備することを特徴としている。
【００３２】
更に、この発明の半導体装置の製造方法は、半導体ウェーハの表面に素子を形成する工程と、素子形成の終了した半導体ウェーハを、ダイシングラインまたはチップ分割ラインに沿って分離し、個片化して複数の半導体素子を形成する工程と、個片化された複数の半導体素子を粘着性シートに貼り付け、固定テーブルに固定する工程と、ピックアップの対象となる半導体素子に第１乃至第３の突き上げピン群が対応するように、固定テーブルを移動させる工程と、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第１及び第２の突き上げピン群を突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより、第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部を保持しつつ、第１の突き上げピン群で半導体素子の各コーナー部を粘着性シートから剥離する工程と、バックアップホルダー内をバキュームで吸引して前記粘着性シートを吸着つつ、バックアップホルダーから第３の突き上げピン群を前記第１及び第２の突き上げピン群より低い高さで突出させ、粘着性シートを介して半導体素子を突き上げることにより半導体素子の各辺に沿って粘着性シートから剥離する工程と、前記第２の突き上げピン群で半導体素子の中央部近傍を剥離するステップと、バックアップホルダー内を大気圧へ戻し、半導体素子をコレットで吸着してピックアップする工程とを具備することを特徴としている。
【００３３】
上記のような構成並びに方法によれば、（ａ）第１の突き上げピン群で半導体素子のコーナー部を剥離した後、第２の突き上げピン群で中央部近傍を剥離する、あるいは（ｂ）第１の突き上げピン群で半導体素子のコーナー部を剥離した後、第２の突き上げピン群で中央部近傍を保持しつつ第３の突き上げピン群で半導体素子の辺に沿って剥離し、その後第２の突き上げピン群で中央部近傍を剥離する、または（ｃ）第２の突き上げピン群で中央部近傍を保持しつつ第１の突き上げピン群で半導体素子のコーナー部を剥離した後、第３の突き上げピン群で辺に沿って剥離し、その後第２の突き上げピン群で中央部近傍を剥離するので、２つまたは３つの領域に分割して徐々に剥離することができる。この結果、突き上げピンの先端部に応力が集中して半導体素子を貫通するのを防止できる。また、第１の突き上げピンで突き上げたときに、半導体素子の中央部近傍を第２の突き上げピンで突き上げるので、半導体素子の反りに起因するクラックを抑制できる。上記第１及び第２の突き上げピンによる突き上げ動作に加えて、第３の突き上げピンで半導体素子の辺に沿った領域を分離すれば、半導体素子の反りをより小さくして更にクラックを抑制できる。
【００３４】
従って、薄厚化された半導体素子を粘着性のシートからピックアップする際のクラックの発生を抑制できる半導体素子のピックアップ用治具、半導体素子のピックアップ装置及びそのピックアップ方法を提供できる。
【００３５】
また、薄厚化された半導体素子を粘着性のシートからピックアップして次の処理を行う際のクラックの発生を抑制でき、製造歩留まりを向上できる半導体装置の製造方法及びその製造装置を提供できる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１、図２及び図３（ａ），（ｂ）はそれぞれ、この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、図１はダイボンダーの概略構成を示す斜視図、図２は上記ダイボンダーにおけるピックアップ装置の要部の構成を示す断面図、図３（ａ）は半導体素子のピックアップ用治具の側面図、及び図３（ｂ）は半導体素子のピックアップ用治具の上面図である。
【００３７】
図１に示すように、ダイボンダーは、半導体素子１をピックアップするピックアップ機構、ピックアップした半導体素子１をリードフレーム上に移送する移送機構、及びリードフレームを搬送する搬送機構等から構成されている。上記ピックアップ機構は、固定テーブル３、ＴＶカメラ４及びピックアップ装置２０等から構成されている。上記固定テーブル３には、素子形成が終了し、個片化された半導体素子１を粘着性シートに貼り付けたウェーハリング２が固定される。この固定テーブル３は、ウェーハリング２をＸＹ方向に移動させることにより、ピックアップ装置２０上に個々の半導体素子１を移動させるようになっている。上記ＴＶカメラ４は、上記半導体素子１の表面をモニタするためのものである。上記ピックアップ装置２０は、上記固定テーブル３の下側に設置されており、半導体素子１を粘着性シートの裏面側から突き上げピンで突き上げることにより剥離する。
【００３８】
また、上記半導体素子１をリードフレーム上に移送する移送機構は、ボンディングツール８、吸着ヘッド１０、位置修正ステージ１１、及びボンディングヘッド１２等から構成されている。上記吸着ヘッド１０は、粘着性シートから剥離された半導体素子１を吸着して上記位置修正ステージ１１上に移送する。この位置修正ステージ１１上で、半導体素子１の位置が修正される。位置が修正された半導体素子１は、ボンディングヘッド８によりリードフレーム上に移送される。
【００３９】
更に、リードフレームを搬送する搬送機構は、リードフレーム供給部５、リードフレーム搬送装置６、ペースト供給装置７、及びリードフレーム収納部９等から構成されている。上記リードフレーム供給部５には、ダイボンディング前のリードフレームが収容されており、リードフレームをリードフレーム搬送装置６に順次送り出すようになっている。上記ペースト供給装置７は、リードフレーム搬送装置６を搬送されたリードフレームのベッド部に、導電性ペーストを塗布するものである。また、上記リードフレーム収納部９は、ダイボンディングが終了したリードフレームを収容する。
【００４０】
上記のような構成において、まず、素子形成の終了したウェーハを個片化して複数の半導体素子１を形成し、これら半導体素子１をウェーハリング２に装着した粘着性シートに接着（転写）した後、このウェーハリング２を上記固定テーブル３に装着する。次に、ピックアップ（剥離）の対象となる半導体素子１にピックアップ装置２０が対応するように、固定テーブル３をＸＹ方向に移動させる。その後、ＴＶカメラ１４を用いてこの半導体素子１の表面をモニタし、このモニタで得た画像データを二値化もしくは多値化して半導体素子１の位置検出、及び良品／不良品を判別するためのマーク検出等を行う。そして、上記ピックアップ装置２０のバックアップホルダー内をバキュームで吸引しつつ、バックアップホルダーの上面から突き上げピンを突出（上昇）させ、粘着性シートを介して半導体素子１を突き上げることにより剥離する。剥離した半導体素子１は、吸着ヘッド１０で吸着されて上記位置修正ステージ１１上に移送され、半導体素子１の位置が修正された後、ボンディングヘッド８によりリードフレーム上に移送される。
【００４１】
ピックアップの終了後、バックアップホルダー内のバキューム吸引を終了して大気圧へと戻し、次にピックアップする半導体素子１の位置へ固定テーブル３を移動し、上述した動作を繰り返す。
【００４２】
一方、上記リードフレーム供給部５は、リードフレームをリードフレーム搬送装置６に順次送り出し、リードフレーム搬送装置６を搬送されるリードフレームのベッド部には、上記ペースト供給装置７から導電性ペーストが塗布される。そして、上記ボンディングヘッド８で移送された半導体素子１が、上記リードフレームのベッド部上にマウント（ダイボンディング）される。ダイボンディングが終了したリードフレームは、リードフレーム収納部９に収容され、このような動作を順次繰り返す。
【００４３】
図２は、上記図１に示したダイボンダーに用いられるピックアップ装置２０の要部の断面図である。バックアップホルダー２１の上面には、粘着性シート２２に貼り付けられた半導体素子１が配置され、このバックアップホルダー２１内をバキュームで吸引することにより、上記粘着性シート２２を吸着して半導体素子１を固定するようになっている。上記バックアップホルダー２１内には、ピンホルダー２３が収容されており、バックアップホルダー２１内を上下動するようになっている。このピンホルダー２３には、第１及び第２の突き上げピン群２４ａ，２４ｂが装着されており、上記ピンホルダー２３の上下動により、これら突き上げピン群２４ａ，２４ｂが上記バックアップホルダー２１の上面から突出し、半導体素子１を粘着性テープ２２から剥離する。
【００４４】
図３（ａ），（ｂ）はそれぞれ、上記図２に示したピックアップ装置における半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、（ａ）図は上記図２に示したピンホルダー２３と突き上げピン群２４ａ，２４ｂの側面図、（ｂ）図は上記ピンホルダー２３と突き上げピン群２４ａ，２４ｂの上面図である。ピンホルダー２３には、長さの異なる２種類の突き上げピン群２４ａ，２４ｂの基部が装着されている。第１の突き上げピン群２４ａは、半導体素子１の各コーナー部にそれぞれ対応して配置されている。また、第２の突き上げピン群２４ｂは、半導体素子１の中央部近傍に対応して配置され、先端部が前記第１の突き上げピン群２３ａの先端部よりもｚｚ１（≧０．４ｍｍ）だけ低くなっている。
【００４５】
上記のような構成では、半導体素子１の粘着性シート２２からの剥離時に、まず第１の突き上げピン群２４ａによってコーナー部が剥離され、その後、第２の突き上げピン群２４ｂによって中央部近傍が剥離される。よって、薄厚化された半導体素子１を剥離する際に、第２の突き上げピン群２４ｂによって半導体素子１が湾曲するのを抑制し、且つ徐々に剥離が進むのでクラックを防止できる。また、半導体素子１のコーナー部のみを突き上げて剥離する従来に比して、多数の突き上げピン２４ａ，２４ｂで剥離するので、突き上げピンの先端部に応力が集中するのを抑制でき、突き上げピンが半導体素子１を貫通するのを防止できる。
【００４６】
なお、上記第１の実施の形態では、突き上げピン２４ｂが４本の場合を例にとって説明したが、剥離する半導体素子１のサイズや厚さに応じて増減させても良いのは勿論である。例えば、半導体素子１のサイズが大きい場合や薄い場合には突き上げピン２４ｂの数を多くし、半導体素子１のサイズが小さい場合や比較的厚い場合には突き上げピン２４ｂの数を少なくすれば良い。但し、突き上げピン２４ｂの数があまり多いと剥離し難くなり、２４本程度までが好ましい。
【００４７】
［第２の実施の形態］
図４及び図５（ａ），（ｂ）はそれぞれ、この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、図４は上記図１に示したダイボンダーにおけるピックアップ装置の要部の他の構成を示す断面図、図５（ａ）は半導体素子のピックアップ用治具の側面図、及び図５（ｂ）は半導体素子のピックアップ用治具の上面図である。
【００４８】
図４及び図５（ａ），（ｂ）に示す如く、第１の実施の形態とは突き上げピンの配置が異なっており、半導体素子１のコーナー部に対応する第１の突き上げピン群２４ａと、これら第１の突き上げピン２４ａ間における半導体素子１の各辺に対応する位置にそれぞれ第２の突き上げピン群２４ｃが配置されている。上記第２の突き上げピン群２４ｃの先端部の高さは、第１の突き上げピン群２４ａの先端部よりもｚｚ２（０．０５〜０．６ｍｍ）だけ低くなっている。
【００４９】
上記のような構成では、半導体素子１の粘着性シート２２からの剥離時に、まず第１の突き上げピン群２４ａによってコーナー部が剥離され、その後、第２の突き上げピン群２４ｃによって半導体素子１の辺に沿って剥離される。よって、薄厚化された半導体素子１を剥離する際に、半導体素子１が湾曲するのを抑制でき、且つ剥離が徐々に進むのでクラックを防止できる。また、半導体素子１のコーナー部のみを突き上げて剥離する従来に比して、多数の突き上げピン２４ａ，２４ｃで剥離するので、突き上げピンの先端部に応力が集中するのを抑制でき、突き上げピンが半導体素子を貫通するのを防止できる。
【００５０】
なお、上記第２の実施の形態では、突き上げピン２４ｃが４本の場合を例にとって説明したが、第１の実施の形態と同様に、剥離する半導体素子１のサイズや厚さに応じて増減させても良いのは勿論である。この際、突き上げピン２４ｃの数があまり多いと剥離し難くなるので、２４本程度までが好ましい。
【００５１】
［第３の実施の形態］
図６及び図７（ａ），（ｂ）はそれぞれ、この発明の第３の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、図６は上記図１に示したダイボンダーにおけるピックアップ装置の要部の更に他の構成を示す断面図、図７（ａ）は半導体素子のピックアップ用治具の側面図、及び図７（ｂ）は半導体素子のピックアップ用治具の上面図である。
【００５２】
図６及び図７（ａ），（ｂ）に示す如く、本第３の実施の形態は、上記第１及び第２の実施の形態の突き上げピンの配置を組み合わせたものとなっており、半導体素子１のコーナー部に対応する第１の突き上げピン群２４ａと、半導体素子１の中央部近傍に対応して配置され、先端部が上記第１の突き上げピン群２４ａの先端部よりも低い第２の突き上げピン群２４ｂと、上記第１の突き上げピン２４ａ間における半導体素子１の各辺に対応する位置にそれぞれ対応して配置され、先端部が上記第１及び第２の突き上げピン群２４ａ，２４ｂの先端部よりも低い第３の突き上げピン群２４ｃとを備えている。上記第２の突き上げピン群２４ｂの先端部の高さは、第１の突き上げピン群２４ａの先端部よりもｚｚ３（０．０５〜０．４ｍｍ）だけ低く、上記第３の突き上げピン群２４ｃの先端部の高さは、第１の突き上げピン群２４ａの先端部よりもｚｚ４（０．１〜１．０ｍｍ）だけ低くなっており、ｚｚ４はｚｚ３よりも低い高さに設定する。
【００５３】
上記のような構成では、半導体素子１の粘着性シート２２からの剥離時に、まず図８（ａ），（ｂ）及び図９（ａ），（ｂ）に示すように、第１の突き上げピン群２４ａによってコーナー部が剥離された後、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、第２の突き上げピン群２４ｂによって半導体素子１の中央部近傍が突き上げられて保持され、半導体素子１の曲がりが抑制された状態で半導体素子１の辺に沿って剥離が進む。その後、第３の突き上げピン群２４ｃによって半導体素子１の辺に沿って剥離された後、第２の突き上げピン群２４ｂによって半導体素子１の中央部近傍が剥離され、図１１（ａ），（ｂ）に示すように完全に剥離される。
【００５４】
よって、薄厚化された半導体素子１を剥離する際に、半導体素子１が湾曲するのを効果的に抑制でき、且つ剥離した領域を徐々に広げてクラックを防止できる。また、多数の突き上げピン２４ａ，２４ｂ，２４ｃで剥離するので、突き上げピンの先端部に応力が集中するのをより抑制でき、突き上げピンが半導体素子１を貫通するのを防止できる。
【００５５】
なお、上記第３の実施の形態では、突き上げピン２４ｂ，２４ｃがそれぞれ４本の場合を例にとって説明したが、第１及び第２の実施の形態と同様に、剥離する半導体素子１のサイズや厚さに応じて増減させても良いのは勿論である。この際、突き上げピン２４ｂ，２４ｃの数があまり多いと剥離し難くなるので、それぞれ２４本程度までが好ましい。
【００５６】
［第４の実施の形態］
図１２及び図１３（ａ），（ｂ）はそれぞれ、この発明の第４の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、図１２は上記図１に示したダイボンダーにおけるピックアップ装置の要部の更に他の構成を示す断面図、図１３（ａ）は半導体素子のピックアップ用治具の側面図、及び図１３（ｂ）は半導体素子のピックアップ用治具の上面図である。
【００５７】
本第４の実施の形態は、前述した第３の実施の形態において、第２の突き上げピン群２４ｂの先端部を第１の突き上げピン群２４ａの先端部と同じ高さに設定し、第３の突き上げピン群２４ｃを上記第１及び第２の突き上げピン群２４ａ，２４ｂよりｚｚ５（０．０５〜０．６ｍｍ）だけ低くしたものである。
【００５８】
他の基本的な構成は上記第３の実施の形態と同様であるので、同一部分に同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００５９】
このような構成では、第１の突き上げピン群２４ａでコーナー部が剥離される際、第２の突き上げピン群２４ｂで中央部近傍が保持される。そして、第３の突き上げピン群２４ｃで半導体素子１の辺に沿って剥離した後、上記第２の突き上げピン群２４ｂで中央部近傍を剥離する。これによって、基本的には上述した第３の実施の形態と同様にクラックを発生させることなく半導体素子を剥離することができ、実質的に同じ作用効果が得られる。
【００６０】
図１４は、従来及びこの発明の上述した第１乃至第４の実施の形態におけるピックアップ装置及びピックアップ方法によるピックアップの成功率を比較して示している。従来のピックアップ装置及びピックアップ方法では、半導体素子の厚さが１００μｍ程度まではほぼ１００％の成功率であるが、７０μｍになると５０％程度、５０μｍになると３０％程度である。そして、４０μｍになると０％、つまりクラックを発生させることなく剥離するのはほとんど不可能である。
【００６１】
これに対し、この発明の第１乃至第４の実施の形態におけるピックアップ装置及びピックアップ方法では、半導体素子の厚さが４０μｍ程度まではほぼ１００％の成功率である。
【００６２】
［第５の実施の形態］
図１５は、この発明の第５の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、半導体素子のピックアップ用治具の断面図である。
【００６３】
本第５の実施の形態に係るピンホルダー２３は、第２及び第３の突き上げピン群２４ｂ，２４ｃの少なくとも基部を収容する収容部２５，２６を備えている。これら収容部２５，２６内には、バネやゴムなどから成る弾性部材２７，２８が設けられている。そして、突き上げピン群２４ｂ，２４ｃの先端部が粘着性シート２２に接触したときに、突き上げピン群２４ｂ，２４ｃの基部を収容部２５，２６内に収容して先端部を突き上げピン群の先端部よりも低くする。ここで、ｚｚ７＝ｚｚ３、ｚｚ６＋ｚｚ７＝ｚｚ４とする。
【００６４】
図１６（ａ），（ｂ）乃至図１９（ａ），（ｂ）はそれぞれ、この発明の第５の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ方法について説明するためのもので、図４に示したピックアップ用治具を用いて半導体素子１を粘着性シート２２から剥離するステップを示している。図１６（ａ），（ｂ）に示すように、剥離の開始時には突き上げピン群２４ａ，２４ｂ，２４ｃの先端部が粘着性シート２２に接しているが、突き上げに動作による半導体素子１の湾曲に伴って突き上げピン群２４ｂ，２４ｃの基部が収容部２５，２６に収容されて段差ができ、図８（ａ），（ｂ）乃至図１１（ａ），（ｂ）と同様なピックアップが行われる。
【００６５】
このような構成によれば、上述した各実施の形態と同様な作用効果が得られる。しかも、突き上げピン群２４ｂ，２４ｃの先端部が粘着性シート２２に接触したとき、及び剥離時の応力を弾性部材２７，２８によって低減できるので、より効果的にクラックの発生を抑制できる。
【００６６】
［第６の実施の形態］
図２０は、この発明の第６の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、半導体素子のピックアップ用治具の断面図である。
【００６７】
本第６の実施の形態に係るピンホルダー２３は、第３の突き上げピン群２４ｃの少なくとも基部を収容する収容部２５を備えている。この収容部２５内には、バネやゴムなどから成る弾性部材２８が設けられている。そして、突き上げピン群２４ｃの先端部が粘着性シート２２に接触したときに、突き上げピン群２４ｃの基部を収容部２５内に収容して先端部を突き上げピン群の先端部よりも低くする。ここで、ｚｚ８＝ｚｚ５とする。
【００６８】
このような構成であっても、上述した第５の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００６９】
なお、上述した第５及び第６の実施の形態では、半導体素子１の各コーナー部にそれぞれ対応して配置される突き上げピン群２４ａ、中央部近傍に対応して配置される突き上げピン群２４ｂ、及び突き上げピン２４ａ間における半導体素子１の各辺に対応する位置にそれぞれ配置される突き上げピン群２４ｃの３種類を備えるものを例にとって説明したが、第１及び第２の実施の形態により説明したように、２種類の突き上げピン群を備えるピンホルダーにも同様にして適用できる。
【００７０】
［第７の実施の形態］
図２１は、この発明の第７の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、半導体素子のピックアップ用治具の断面図である。
【００７１】
上述した第５及び第６の実施の形態では、弾性部材を使って突き上げピンの先端部の位置を制御したのに対し、本第７の実施の形態では、収容部２４，２５に収容した第２及び第３の突き上げピン群２４ｂ，２４ｃの基部を上下方向に駆動するピン駆動モータ３０と、このピン駆動モータ３０を制御するモータ制御装置３１を設けている。そして、半導体素子１のピックアップ時に、モータ制御装置３１とピン駆動モータ３０により、突き上げピン群２４ｂの先端部を突き上げピン群２４ａの先端部よりも低く、且つ突き上げピン群２４ｃの先端部を突き上げピン群２４ｂの先端部よりも低く制御する。
【００７２】
このような構成であっても、上述した第５の実施の形態と同様な作用効果が得られるのは勿論である。しかも、剥離状態や半導体素子１のサイズや厚さ等に応じて突き上げピン群２４ｂ，２４ｃを制御すれば、更に良好なピックアップを行うことができる。
【００７３】
なお、本実施の形態においては、第２及び第３の突き上げピン群２４ｂ，２４ｃの突き上げ動作開始のタイミングを自由に設定できるので、第１の突き上げピン２４ａによる突き上げ動作の後に第２の突き上げピン群２４ｂによる突き上げ動作を行えば、第２の突き上げピン群２４ｂは最終的な先端部の位置が第１の突き上げピン２４ａと同等になっても良く、第２の突き上げピン２４ｂによる突き上げ動作の後に第３の突き上げピン群２４ｃによる突き上げ動作を行えば、第３の突き上げピン群２４ｃは最終的な先端部の位置が第２の突き上げピン２４ｂと同等になっても良い。
【００７４】
［第８の実施の形態］
図２２は、この発明の第８の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、半導体素子のピックアップ用治具の断面図である。
【００７５】
本第８の実施の形態では、上述した第７の実施の形態と同様に、収容部に収容した第３の突き上げピン群２４ｃの基部を上下方向に駆動するピン駆動モータ３０と、このピン駆動モータ３０を制御するモータ制御装置３１を設けている。そして、半導体素子１のピックアップ時に、モータ制御装置３１とピン駆動モータ３０により、突き上げピン群２４ｃの先端部を突き上げピン群２４ａ，２４ｂの先端部よりも低く制御する。
【００７６】
このような構成であっても、上述した第６の実施の形態と同様な作用効果が得られるのは勿論である。しかも、第７の実施の形態と同様に、剥離状態や半導体素子１のサイズや厚さ等に応じて突き上げピン群２４ｃを制御すれば、更に良好なピックアップを行うことができる。
【００７７】
なお、本実施の形態においては、第３の突き上げピン群２４ｃの突き上げ動作開始のタイミングを自由に設定できるので、第１及び第２の突き上げピン２４ａ，２４ｂによる突き上げ動作の後に第３の突き上げピン群２４ｃによる突き上げ動作を行えば、第３の突き上げピン群２４ｃは最終的な先端部の位置が第１及び第２の突き上げピン２４ａ，２４ｂと同等になっても良い。
【００７８】
また、上述した第７及び第８の実施の形態では、半導体素子１の各コーナー部にそれぞれ対応して配置される突き上げピン群２４ａ、中央部近傍に対応して配置される突き上げピン群２４ｂ、及び突き上げピン２４ａ間における半導体素子１の各辺に対応する位置にそれぞれ配置される突き上げピン群２４ｃの３種類を備えるものを例にとって説明したが、第１及び第２の実施の形態により説明したように２種類の突き上げピン群を備えるピンホルダー２３にも同様にして適用できるのは勿論である。
【００７９】
［第９の実施の形態］
図２３は、この発明の第９の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ用治具、半導体素子のピックアップ装置、半導体素子のピックアップ方法、半導体装置の製造方法及び半導体装置の製造装置について説明するためのもので、インナーリードボンダーの概略構成図である。
【００８０】
このインナーリードボンダーは、ＴＡＢテープ４０を送り出す送り出し機構４１、インナーリードボンディング機構４２、及びＴＡＢテープ４０の収容機構４３等から構成されている。上記送り出し機構４１には、リール４４に巻き付けられたＴＡＢテープ４０が収容され、このＴＡＢテープ４０を送りローラ４５を介してインナーリードボンディング機構４２に送り出す。インナーリードボンディング機構４２は、ピックアップ装置２０、ステージ４６、加熱ツール４７等で構成されている。上記ピックアップ装置２０でピックアップした半導体素子１は、ステージ４６上に載置され、半導体素子１との間にＴＡＢテープ４０を介在して、加熱ツール４７で加熱することによりインナーリードボンディングが施される。そして、半導体素子１が熱圧着されたＴＡＢテープ４０は、収容機構４３のリール４８に巻き取られるようになっている。
【００８１】
そして、上記ピックアップ装置２０には、上述した各実施の形態におけるいずれも適用可能である。
【００８２】
［第１０の実施の形態］
図２４は、この発明の第１０の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ用治具、半導体素子のピックアップ装置、半導体素子のピックアップ方法、半導体装置の製造方法及び半導体装置の製造装置について説明するためのもので、フリップチップボンダーの概略構成図である。
【００８３】
このフリップチップボンダーは、フィルム基板５０を送り出す送り出し機構５１、フリップチップボンディング機構５２、及びフィルム基板５０の収容機構５３等から構成されている。上記送り出し機構５１は、搬送治具５４にセットされたフィルム基板５０をフリップチップボンディング機構５２に送り出す。フリップチップボンディング機構５２は、ピックアップ装置２０、チップ反転ステージ５５、ステージ５６、及び加熱ツール５７等で構成されている。上記ピックアップ装置２０でピックアップした半導体素子１は、チップ反転ステージ５５で表裏が反転された後、ステージ５６に載置される。その後、上方から加熱ツール５７で加熱することによりフリップチップ接続が実行される。そして、半導体素子１がマウントされたフィルム基板５０は、収容機構５３に収容される。
【００８４】
上記ピックアップ装置２０には、上述した各実施の形態におけるいずれも適用可能である。
【００８５】
なお、半導体装置の製造装置としては、上述したダイボンダー、インナーリードボンダー、フリップチップボンダー以外にも、ＬＯＣマウンタ、ＣＳＰマウンタ、ピックアップした半導体素子をトレーに詰めるピッカー等の半導体素子を粘着性シートからピックアップする他の全ての装置、あるいは半導体パッケージ（パッケージ化された半導体素子）を粘着性シートから剥離する半導体パッケージソーター機等にも適用できるのは勿論である。
【００８６】
また、上述した各実施の形態に係るピックアップ装置及び半導体装置の製造装置において、半導体素子のピックアップ用治具を着脱可能にし、ピックアップする半導体素子のサイズや厚さ、粘着性シートの粘着力等に応じて選択して用いるようにすれば、より効果的にクラックの発生を抑制でき、製造歩留まりを向上できる。
【００８７】
同様に、上述した各実施の形態に係るピックアップ方法及び半導体装置の製造方法において、予めピックアップする半導体素子のサイズや厚さ、粘着性シートの粘着力等に応じて半導体素子のピックアップ用治具を選択するステップを追加すれば、より効果的にクラックの発生を抑制でき、製造歩留まりを向上できる。
【００８８】
以上第１乃至第１０の実施の形態を用いてこの発明の説明を行ったが、この発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上記各実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば各実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、薄厚化された半導体素子を粘着性のシートから剥離する際のクラックの発生を抑制できる半導体素子のピックアップ用治具、半導体素子のピックアップ装置及びそのピックアップ方法を提供することにある。
【００９０】
また、薄厚化された半導体素子を粘着性のシートから剥離するときのクラックの発生を抑制でき、製造歩留まりを向上できる半導体装置の製造方法及びその製造装置を提供することにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、ダイボンダーの概略構成を示す斜視図。
【図２】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、図２に示したダイボンダーにおけるピックアップ装置の要部の構成を示す断面図。
【図３】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、（ａ）図は半導体素子のピックアップ用治具の側面図、（ｂ）図は半導体素子のピックアップ用治具の上面図。
【図４】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、上記図１に示したダイボンダーにおけるピックアップ装置の要部の他の構成を示す断面図。
【図５】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、（ａ）図は半導体素子のピックアップ用治具の側面図、（ｂ）図は半導体素子のピックアップ用治具の上面図。
【図６】この発明の第３の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、上記図１に示したダイボンダーにおけるピックアップ装置の要部の更に他の構成を示す断面図。
【図７】この発明の第３の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、（ａ）図は半導体素子のピックアップ用治具の側面図、（ｂ）図は半導体素子のピックアップ用治具の上面図。
【図８】この発明の第３の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ方法について説明するためのもので、第１のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図９】この発明の第３の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ方法について説明するためのもので、第２のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図１０】この発明の第３の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ方法について説明するためのもので、第３のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図１１】この発明の第３の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ方法について説明するためのもので、第４のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図１２】この発明の第４の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、上記図１に示したダイボンダーにおけるピックアップ装置の要部の更に他の構成を示す断面図。
【図１３】この発明の第４の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、（ａ）図は半導体素子のピックアップ用治具の側面図、（ｂ）図は半導体素子のピックアップ用治具の上面図。
【図１４】従来とこの発明の第１乃至第４の実施の形態におけるピックアップ装置及びピックアップ方法によるピックアップの成功率を比較して示す図。
【図１５】この発明の第５の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、半導体素子のピックアップ用治具の断面図。
【図１６】この発明の第５の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ方法について説明するためのもので、第１のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図１７】この発明の第５の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ方法について説明するためのもので、第２のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図１８】この発明の第５の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ方法について説明するためのもので、第３のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図１９】この発明の第５の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ方法について説明するためのもので、第４のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図２０】この発明の第６の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、半導体素子のピックアップ用治具の断面図。
【図２１】この発明の第７の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、半導体素子のピックアップ用治具の断面図。
【図２２】この発明の第８の実施の形態に係る半導体装置の製造装置、半導体素子のピックアップ装置、及び半導体素子のピックアップ用治具について説明するためのもので、半導体素子のピックアップ用治具の断面図。
【図２３】この発明の第９の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ用治具、半導体素子のピックアップ装置、半導体素子のピックアップ方法、半導体装置の製造方法及び半導体装置の製造装置について説明するためのもので、インナーリードボンダーの概略構成図。
【図２４】この発明の第１０の実施の形態に係る半導体素子のピックアップ用治具、半導体素子のピックアップ装置、半導体素子のピックアップ方法、半導体装置の製造方法及び半導体装置の製造装置について説明するためのもので、フリップチップボンダーの概略構成図。
【図２５】従来のピックアップ装置における半導体素子を粘着性シートからピックアップする主要構成部の拡大断面図。
【図２６】図２５に示したピックアップ装置で用いられる半導体素子のピックアップ用治具を示すもので、（ａ）図はピンホルダーの側面図、（ｂ）図はピンホルダーの上面図。
【図２７】従来のピックアップ方法について説明するためのもので、第１のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図２８】従来のピックアップ方法について説明するためのもので、第２のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図２９】従来のピックアップ方法について説明するためのもので、第３のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図３０】従来のピックアップ方法について説明するためのもので、第４のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図３１】従来のピックアップ方法について説明するためのもので、第１のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図３２】従来のピックアップ方法について説明するためのもので、第２のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図３３】従来のピックアップ方法について説明するためのもので、第３のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【図３４】従来のピックアップ方法について説明するためのもので、第４のステップを示しており、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は上面図。
【符号の説明】
１…半導体素子、
２…ウェーハリング、
３…固定テーブル、
４…ＴＶカメラ、
５…リードフレーム供給部、
６…リードフレーム搬送装置、
７…ペースト供給装置、
８…ボンディングツール、
９…リードフレーム収納部、
１０…吸着ヘッド、
１１…位置修正ステージ、
１２…ボンディングヘッド、
２０…ピックアップ装置、
２１…バックアップホルダー、
２２…粘着性シート、
２３…ピンホルダー、
２４ａ…第１の突き上げピン群、
２４ｂ…第２の突き上げピン群、
２４ｃ…第３の突き上げピン群、
２５，２６…収容部、
２７，２８…弾性部材、
３０…ピン駆動モータ、
３１…モータ制御装置、
４０…ＴＡＢテープ、
４１…送り出し機構、
４２…インナーリードボンディング機構、
４３…収容機構、
４４…リール、
４５…送りローラ、
４６…ステージ、
４７…加熱ツール、
５０…フィルム基板、
５１…送り出し機構、
５２…フリップチップボンディング機構、
５３…収容機構、
５４…搬送治具、
５５…チップ反転ステージ、
５６…ステージ、
５７…加熱ツール。
【図１】
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【図２】
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【図３】
0004021614.tif 000004
【図４】
0004021614.tif 000005
【図５】
0004021614.tif 000006
【図６】
0004021614.tif 000007
【図７】
0004021614.tif 000008
【図８】
0004021614.tif 000009
【図９】
0004021614.tif 000010
【図１０】
0004021614.tif 000011
【図１１】
0004021614.tif 000012
【図１２】
0004021614.tif 000013
【図１３】
0004021614.tif 000014
【図１４】
0004021614.tif 000015
【図１５】
0004021614.tif 000016
【図１６】
0004021614.tif 000017
【図１７】
0004021614.tif 000018
【図１８】
0004021614.tif 000019
【図１９】
0004021614.tif 000020
【図２０】
0004021614.tif 000021
【図２１】
0004021614.tif 000022
【図２２】
0004021614.tif 000023
【図２３】
0004021614.tif 000024
【図２４】
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【図２５】
0004021614.tif 000026
【図２６】
0004021614.tif 000027
【図２７】
0004021614.tif 000028
【図２８】
0004021614.tif 000029
【図２９】
0004021614.tif 000030
【図３０】
0004021614.tif 000031
【図３１】
0004021614.tif 000032
【図３２】
0004021614.tif 000033
【図３３】
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【図３４】
0004021614.tif 000035