CN106067438A - 载具以及将半导体元件附接到载具的方法与半导体方法 - Google Patents
载具以及将半导体元件附接到载具的方法与半导体方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106067438A CN106067438A CN201610255376.6A CN201610255376A CN106067438A CN 106067438 A CN106067438 A CN 106067438A CN 201610255376 A CN201610255376 A CN 201610255376A CN 106067438 A CN106067438 A CN 106067438A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hole
- semiconductor element
- carrier
- aperture
- main part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 192
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 55
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 50
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 15
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 32
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 14
- 238000012956 testing procedure Methods 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 6
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000037237 body shape Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
- H01L21/6875—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of individual support members, e.g. support posts or protrusions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
本发明涉及一种半导体元件载具以及将半导体元件附接到载具的方法与半导体方法。所述半导体元件载具包含多个单元，其中所述单元中的每一者包含第一主体部、第二主体部和活塞件。所述第一主体部具有第一通孔，所述第一通孔具有第一孔径。所述第二主体部具有第二通孔，其中所述第二通孔与所述第一通孔连通，且具有第二孔径，其中所述第二孔径小于所述第一孔径。所述活塞件具有顶部，所述顶部位于所述第一通孔中且具有顶部外径，所述顶部外径大于所述第二孔径。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体元件载具和利用所述半导体元件载具的半导体方法，特别是一种利用活塞件以控制吸附力的半导体元件载具和利用所述半导体元件载具的半导体方法。
背景技术
常规的半导体方法是将晶片置于切割胶带(dicing tape)上，且所述切割胶带的外缘通常由环状的膜片架(Film Frame)所固定，之后再将晶片放置在切割工作站的载台上。当晶片经由切割形成多颗裸片时，由于所述膜片架对所述切割胶带的横向拉力，使得所述裸片会被横向拉开而发生位置偏移的情况，即所述裸片彼此间的间隙在切割后会加大。而且此偏移会累积，即在***的裸片的偏移量会更大。由于测试用的探针在探针头的位置是固定的，当裸片的偏移量超过一数值后，探针便无法有效地测试所有裸片，因此常规的产品测试方式的作业效率会下降。举例来说，常规的产品测试方式一次只能测试4颗裸片，因此，机台的单位小时产能(Units Per Hour,UPH)无法有效提升。且，在使用热解离的方式将裸片从切割胶带分离时，需要有等待胶带热解离的时间，如此则会造成整体半导体方法所需花费的时间较长，也使得产能无法提升。
发明内容
本发明的一方面涉及一种半导体元件载具。在实施例中，所述半导体元件载具包含多个单元，其中所述单元中的每一者包含第一主体部、第二主体部和活塞件。所述第一主体部具有第一通孔，所述第一通孔具有第一孔径。所述第二主体部位于所述第一主体部的下方，且具有第二通孔，其中所述第二通孔与所述第一通孔连通，且具有第二孔径，其中所述第二孔径小于所述第一孔径。所述活塞件具有顶部和杆部，其中所述顶部位于所述第一通孔中且具有顶部外径，所述顶部外径大于所述第二孔径，且所述杆部位于所述第二通孔中。
在实施例中，所述单元中的每一者进一步包含第三主体部，位于所述第二主体部的下方，且具有第三通孔，所述第三通孔与所述第二通孔连通，所述第三通孔具有第三孔径，其中所述第三孔径大于所述第二孔径，所述活塞件进一步具有底部，所述底部位于所述第三通孔中且具有底部外径，所述底部外径大于所述第二孔径。
在实施例中，所述半导体元件载具进一步包含多个凹槽，所述凹槽从所述半导体元件载具的顶面向下延伸。
本发明的另一方面涉及一种将半导体元件附接到载具的方法。在实施例中，所述安装的方法包含：(a)提供半导体元件；(b)提供载具，所述载具包含多个单元，其中所述单元中的每一者包含第一主体部、第二主体部和活塞件，所述第一主体部具有第一通孔，所述第一通孔具有第一孔径；所述第二主体部位于所述第一主体部的下方，且具有第二通孔，其中所述第二通孔与所述第一通孔连通，且具有第二孔径，其中所述第二孔径小于所述第一孔径；所述活塞件具有顶部和杆部，其中所述顶部位于所述第一通孔中且具有顶部外径，所述顶部外径大于所述第二孔径，所述杆部位于所述第二通孔中；(c)将所述半导体元件放置于所述载具的顶面，其中所述半导体元件覆盖多个单元的第一通孔；以及(d)在所述载具的下方提供吸力，以排出所述第一通孔内的空气，使得所述半导体元件被吸附于所述载具的所述顶面上。
在实施例中，所述步骤(d)中，被所述半导体元件覆盖的所述第一通孔中，所述活塞件的顶部覆盖所述第二通孔，使得所述第一通孔内的压力小于大气压。
本发明的又一方面涉及一种半导体方法。在实施例中，所述半导体方法包含以下步骤：(a)提供半导体元件；(b)提供载具；(c)利用所述载具吸住所述半导体元件，以形成结合结构；以及(d)将所述结合结构移动到切割工作站，以切割所述半导体元件而形成多个半导体元件单体。
在实施例中，所述步骤(c)中，所述载具包含多个单元，其中所述单元中的每一者包含第一主体部、第二主体部和活塞件，所述第一主体部具有第一通孔，所述第一通孔具有第一孔径；所述第二主体部位于所述第一主体部的下方，且具有第二通孔，其中所述第二通孔与所述第一通孔连通，且具有第二孔径，其中所述第二孔径小于所述第一孔径；所述活塞件具有顶部和杆部，其中所述顶部位于所述第一通孔中且具有顶部外径，所述顶部外径大于所述第二孔径，所述杆部位于所述第二通孔中。
在实施例中，所述步骤(c)之后进一步包含：(c1)移动所述结合结构到测试工作站，以测试所述半导体元件。
在实施例中，其中所述步骤(d)之后进一步包含：(e)移动所述结合结构到测试工作站，以测试所述半导体元件单体。
在实施例中，其中所述步骤(d)之后进一步包含：(e)解除所述载具部分区域的吸力；以及(f)取放对应被解除吸力的所述载具部分区域的半导体元件单体。
附图说明
图1显示本发明半导体元件载具和半导体元件的实施例的立体示意图。
图2A显示图1的半导体载具的局部放大立体示意图。
图2B显示图1的半导体载具的局部放大剖面示意图。
图3显示本发明的半导体载具的另一实施例的局部放大立体示意图。
图4显示本发明的半导体载具的另一实施例的局部放大剖面示意图。
图5到图13显示本发明半导体方法的实施例的示意图。
具体实施方式
参考图1，显示本发明半导体元件载具2和半导体元件1的实施例的立体示意图。所述半导体元件载具2是由多个单元20排列所组成，而所述半导体元件1可经放置并固定于所述半导体元件载具2的顶面。在本实施例中，所述半导体元件载具2是用以吸住所述半导体元件1。所述半导体元件1具有多个单体区域17，所述单体区域17是由多条垂直交错的切割道15所定义。所述半导体元件载具2的所述单元20是由多条垂直交错的凹槽29所围绕。
参考图2A，显示图1的半导体载具2的局部放大立体示意图。在本实施例中，所述单元20呈矩阵排列，且彼此大致成一体，其中在1mm*1mm的尺寸中约包括有四到四十个单元20。然而，所述尺寸可包括的单元20的数目并不以此为限，可依实际设计而有所调整。在本实施例中，所述凹槽29位于所述单元20之间，且所述单元20的所述第一通孔211分别被所述凹槽29所围绕，其中，所述凹槽29对应于所述半导体元件1的所述切割道15。
参考图2B，显示图1的半导体载具2的局部放大剖面示意图。在本实施中，每一单元20具有第一主体部21、第二主体部23、第三主体部25和活塞件27。
所述第一主体部21可由复合材料、软质材料或弹性材料所制成，例如橡胶。所述第一主体部21具有第一通孔211，且所述第一通孔211具有第一孔径D1。所述第二主体部23位于所述第一主体部21的下方，其可由硬质材料所制成，例如金属材料。
所述第二主体部23具有第二通孔231，所述第二通孔231与所述第一通孔211连通，且所述第二通孔231具有第二孔径D2。所述第二孔径D2小于所述第一孔径D1。
所述第三主体部25位于所述第二主体部23的下方，其可由硬质材料所制成，例如金属材料。在本实施例中，所述第三主体部25与所述第二主体部23为相同材质且为一体成形。然而，可以理解的是，所述第三主体部25也可以为非金属材料。在本实施例中，所有单元20的第一主体部21为一体成形，且所有单元20的第二主体部23和第三主体部25为一体成形。所述第三主体部25具有第三通孔251，所述第三通孔251与所述第二通孔231连通，且所述第三通孔251具有第三孔径D3。所述第三孔径D3大于所述第二孔径D2。
所述活塞件27位于所述第一通孔211、所述第二通孔231和所述第三通孔251内，其具有顶部271、杆部273和底部275。所述活塞件27的顶部271位于所述第一通孔211中，且具有顶部外径D4。所述顶部外径D4大于所述第二通孔231的所述第二孔径D2，且小于所述第一通孔211的所述第一孔径D1。所述活塞件27的杆部273连接于所述顶部271的下方并位于所述第二通孔231中，且所述杆部273的长度大于所述第二主体部23的厚度。所述杆部273具有杆部外径D5，所述杆部外径D5小于所述第二孔径D2。所述活塞件27的底部275连接于所述杆部273的下方并位于所述第三通孔251中。所述底部275具有底部外径D6，所述底部外径D6大于所述第二通孔231的所述第二孔径D2，且小于所述第三通孔251的第三孔径D3。
在本实施例中，所述活塞件27的杆部273的长度大于第二主体部23的厚度，所述顶部外径D4小于所述第一孔径D1，所述杆部外径D5小于所述第二孔径D2，且所述底部外径D6小于第三孔径D3，因此，所述活塞件27可在单元20的内部自由地上下移动。又，因所述活塞件27的所述顶部外径D4大于所述第二通孔231的所述第二孔径D2，因此，当所述活塞件27的顶部271经由外部吸力而紧紧抵靠所述第一主体部21的第一通孔211的底部时，所述活塞件27的顶部271可完全覆盖所述第二通孔231，使得所述第一通孔211与所述第二通孔231完全被所述活塞件27的顶部271所隔开，导致空气互不流通。此外，由于所述活塞件27的底部外径D6大于所述第二通孔231的第二孔径D2，因此所述活塞件27可在所述单元20的内部自由地上下移动，而不会从所述单元20脱离与所述单元20彼此分开。
在本实施例中，所述半导体元件载具2进一步包含多个凹槽29。所述凹槽29从所述半导体元件载具2的第一主体部21的顶面向下延伸，但不会延伸到所述单元20的第二主体部23处。所述凹槽29位于所述单元20之间，所述凹槽29平行于所述第一通孔211的侧壁，且不连通所述第一通孔211。在本实施例中，所述凹槽29对应于所述半导体元件1的所述切割道15，并用以容置切割半导体元件1过程中所使用的刀具60(图12)的下端。由于所述第一主体部21的材质可为复合材料、软质材料或弹性材料所制成，且所述凹槽29设置于第一主体部21之间，因此，当使用刀具进行晶片切割时，可降低刀具因对位误差而碰触所述第一主体部21时所造成的刀具损伤程度。
参考图3，显示本发明的半导体载具的另一实施例的局部放大立体示意图。本实施例的半导体载具2a与图2A所示的半导体载具2大致相同，其不同处如下所述。在本实施例的半导体载具2a中，凹槽29a穿过所述第一通孔211。亦即，凹槽29a并未平行于所述第一通孔211的侧壁，且连通所述第一通孔211。在另一实施例(未绘示)中，所述凹槽29、29a同时存在于所述半导体载具上，以符合不同半导体元件1的所述切割道15的设计需求。
参考图4，显示本发明的半导体载具的另一实施例的局部放大剖面示意图。本实施例的半导体载具2b与图2B所示的半导体载具2大致相同，其不同处如下所述。本实施例的半导体载具2b进一步包含网状结构40，位于所述第一通孔211的开口处。所述网状结构40并不会阻碍外界空气进出所述第一通孔211，但是所述网状结构40可防止所述活塞件27从所述第一通孔211掉出而脱离所述单元20。因此，本实施例的半导体载具2b可省略所述第三主体部25和所述活塞件27的底部275。
图5到图13显示本发明半导体方法的实施例的示意图。参考图5，提供半导体元件1，其中图5显示所述半导体元件1的局部剖面示意图。在本实施例中，所述半导体元件1为晶片，其包含半导体元件主体10、多个接垫(Pad)103、钝化层(Passivation Layer)104和多条切割道15。所述半导体元件主体10的材质可以是例如硅、锗、砷化镓等半导体材料。所述半导体元件主体10具有上表面101和下表面102，所述接垫103位于所述半导体元件主体10的上表面101。所述钝化层104覆盖所述半导体元件主体10的上表面101和部分接垫103，且具有多个钝化层开口1041以显露部分所述接垫103。所述切割道15定义出多个单体区域17，且两个单体区域17间的间距(Pitch)定义为第一间距P1。
参考图6，形成第一保护层13以覆盖部分接垫103和所述钝化层104，其中所述第一保护层13具有多个第一开口131以显露部分所述接垫103。在本实施例中，所述第一保护层13的材质为聚酰亚胺(Polyimide)。接着，形成重布层(Redistribution Layer,RDL)14于所述第一保护层13上和其第一开口131中，以接触所述接垫103。所述重布层14的材质为金属，例如铜。接着，形成第二保护层16以覆盖所述重布层14和所述第一保护层13，其中所述第二保护层16具有多个第二开口161以显露部分重布层14。接着，形成凸块下金属层(Under Bump Metallurgy,UBM)18于所述第二开口161中以接触所述重布层14。
参考图7，形成多个焊球120于所述凸块下金属层18上。此时，所述半导体元件1具有主动面11和背面12。所述主动面11即包括所述重布层14和所述焊球120的表面；所述背面12即所述半导体元件主体10的下表面102。
参考图8，进行第一次测试步骤。在本实施例中，利用测试装置19测试所述半导体元件1。所述测试装置19包括探针头191和多个探针34，所述探针34连接到所述探针头191，且所述探针34的位置固定。在本实施例中，利用所述探针34经由所述半导体元件1的单体区域17上的焊球120以测试所述半导体元件1的单体区域17的电性。
参考图8A，显示图8第一次测试后的测试结果示意图。如图所示，两个x符号所标示的区域代表其对应的两个单体区域17未通过电性测试，即其为有缺陷的。
参考图9，薄化所述半导体元件1。在本实施例中，研磨(Grinding)所述半导体元件1的背面12(所述半导体元件主体10的下表面102)，以薄化所述半导体元件主体10，且增加所述半导体元件1的背面12的平坦性。
参考图10，将所述半导体元件载具2放置于抽气机台35上，其中所述抽气机台35的多个气孔351优选地分别对准且连通所述半导体元件载具2的第一通孔211、第二通孔231和第三通孔251。接着，将所述半导体元件1放置于所述半导体元件载具2的顶面上，其中所述半导体元件1覆盖至少一个单元20的第一通孔211。在本实施例中，所述半导体元件1的一个单体区域17对应覆盖四个单元20的第一通孔211。然而可以理解的是，一个单体区域17也可以对应覆盖更多个单元20的第一通孔211。此外，在本实施例中，所述半导体元件1的切割道15对应所述凹槽29(切割道15d延伸方向在所述凹槽29的正上方)；然而可以理解的是，在其它实施例中，所述半导体元件1的切割道15也可以不对应所述凹槽29。
在所述半导体元件1放置于所述半导体元件载具2的顶面上后，所述抽气机台35可提供吸力于所述半导体元件载具2的下方。在本实施例中，所述抽气机台35的所述气孔351对应所述半导体元件载具2的所述活塞件27下方，接着以抽气方式排出所述单元20的所述第一通孔211内的空气，因此，被所述半导体元件1覆盖的所述第一通孔中，所述活塞件27被吸引而向下移动以使其顶部271紧紧地覆盖所述第二通孔231。此时，所述单元20的所述第一通孔211形成密闭空间，且其内的压力小于大气压，优选的气压接近真空。如此，所述半导体元件1的背面12被紧紧吸附于所述半导体元件载具2的顶面，即，所述半导体元件载具2吸住所述半导体元件1，以形成结合结构。
可以理解的是，图8所示的第一次测试步骤可以在此时才进行。即，在所述半导体元件载具2与所述半导体元件1形成所述结合结构之后，将所述结合结构移动到测试工作站，才进行所述第一次测试步骤。
参考图11，所述半导体元件1与所述半导体元件载具2所结合而形成的所述结合结构可被移动到切割工作站。接着，利用刀具60沿着所述切割道15切割所述半导体元件1以形成多个半导体元件单体4(即裸片(Die))。在本实施例中，所述刀具60大致对准所述凹槽29，而在切割所述半导体元件1时，所述刀具60的下端会正好进入所述凹槽29中，以确保所述刀具60可完全切断所述半导体元件1。在其它实施例中，如果所述刀具60并未与所述凹槽29对准(即所述切割道15未对应所述凹槽29)，在进行切割时，刀具60则会接触到所述半导体元件载具2的所述单元20的第一主体部21，然而，所述第一主体部21由具有弹性的复合材料所制成，即使所述第一主体部21被刀具60所切割或碰触，可减缓所述第一主体部21所受到的损坏，如此可延长所述半导体元件载具2的使用寿命，也可减缓刀具60的受损情形。再者，由于所述第一主体部21具有弹性，因此当所述半导体元件1放置于所述半导体元件载具2上时，所述第一主体部21可提供缓冲力，避免所述半导体元件1受损。此外，也可通过所述具有弹性的第一主体部21，以提供所述半导体元件1放置于所述半导体元件载具2时可有优选的密合度(气密性)。
此外，切割所述半导体元件1时，由于所述半导体元件1紧紧贴附于所述半导体元件载具2的顶面上，所以可以控制切割后形成的所述半导体元件单体4之间保持相同的第二间距P2。如图所示，所述半导体元件单体4与左边的半导体元件单体间的间隙的宽度为d1，所述半导体元件单体4与右边的半导体元件单体间的间隙的宽度为d2，其中
0≦d2-d1≦4μm
因此，所述半导体元件单体4间的偏移量可定义为(d2-d1)，且所述偏移量小于4μm，如此，所述半导体元件单体4之间可保持几乎相同的第二间距P2。而且所述第二间距P2与图6的第一间距P1几乎相同，换句话说，切割后的所述半导体元件单体4的位置与未切割前的单体区域17的位置几乎相同而未偏移，如此将有助于测试步骤的效率。
参考图12，进行第二次测试步骤。由于所述经切割后的半导体元件1(半导体元件单体4)仍紧紧吸附于所述半导体元件载具2的顶面上，因此可直接将所述结合结构移动到测试工作站以进行测试。在本实施例中，因切割后形成的所述半导体元件单体4之间保持相同间距(第二间距P2)，因此可利用与图8相同的测试装置19测试所述半导体元件单体4，即利用所述探针34经由所述半导体元件单体4上的焊球120以测试所述半导体元件单体4。在本实施例中，由于切割后的所述半导体元件单体4几乎未发生偏移，因此，第二次测试步骤中所述测试装置19所测试的所述半导体元件单体4的数目与第一次测试步骤中所述测试装置19所测试的所述单体区域17的数目相同。如此，所述测试装置19可一次测试较多的半导体元件单体4(例如：一次可测32个)，因此，机台的单位小时产能(Units Per Hour,UPH)可有效提升。要注意的是，在图11的切割步骤中，如果所述半导体元件单体4间的偏移量(d2-d1)大于4μm，由于偏移量的累积，会使得所述测试装置19一次仅能测试较少的半导体元件单体4(例如：一次仅可测16个)。如此，第二次测试步骤中所述测试装置19所测试的所述半导体元件单体4的数目则会小于第一次测试步骤中所述测试装置19所测试的所述单体区域17的数目。
参考图12A，显示图12第二次测试后的测试结果示意图。如图所示，三个O符号所标示的区域代表其对应的三个半导体元件单体4未通过电性测试，即其为有缺陷的。由于第二次测试步骤所使用的测试装置19(图12)与第一次测试步骤所使用的测试装置19(图8)相同，且切割后的所述半导体元件单体4的位置与未切割前的单体区域17的位置几乎相同，因此，通过比对(mapping)二次测试步骤的测试结果，例如：比对缺陷模式(defect mode)(图8A和图12A)可看出切割后才形成的缺陷，进而调整切割机台和相关的工艺参数，以提升切割成出率。
参考图13，解除所述半导体元件载具2部分区域的吸力，以取放对应被解除吸力的所述半导体元件载具2部分区域的半导体元件单体4。在本实施例中，将经切割的半导体元件1与所述半导体元件载具2的结合结构放置于取放(pick and place)机台37上，所述半导体元件单体4的下方对应一个或多个活塞件27，在所述活塞件27下方对应一个或多个顶针355。通过所述顶针355向上推挤所述对应的活塞件27时，所述活塞件27则会向上移动且其顶部271不再紧紧覆盖所述第二通孔231。随后，空气则会进入所述第一通孔211内，使得所述第一通孔211的内部的压力与所述第一通孔211外部的压力相同(例如：同为大气压)。如此，所欲选取的半导体元件单体4与所述半导体元件载具2之间的吸力则被解除，而所述所欲选取的半导体元件单体4则不再紧紧吸附于所述半导体元件载具2的顶面。与此同时，利用取放机台37的吸取头(图中未示)从所述所欲选取的半导体元件单体4上方进行选取(pick-up)的步骤，所述所欲选取的半导体元件4则可被取放机台37所取下。
在本实施例中，因所述半导体元件1的背面12可紧紧吸附于所述半导体元件载具2的顶面而形成结合结构，如图10和其相关叙述所示，故所述结合结构本身可直接在切割工作站与测试工作站之间移动。例如：可先移动到测试工作站进行半导体元件1的测试后，再移动到切割工作站将所述半导体元件1切割成多个半导体元件单体4。之后，再将所述结合结构移动回测试工作站，以对所述经切割成多个半导体元件单体4进行测试。且透过此结合结构进行切割后，所述半导体元件单体4的位置与未切割前的单体区域17的位置几乎相同而未偏移，如此，利用同一个测试装置19进行二次测试时，第二次测试步骤中所述测试装置19所测试的所述半导体元件单体4的数目可与第一次测试步骤中所述测试装置19所测试的所述单体区域17的数目相同，有助于测试步骤的效率。
又，所述结合结构本身可直接在切割工作站与测试工作站之间移动，不再需要配合不同的机台而更换不同的载具，大大提升所述半导体元件1在切割工作站与测试工作站之间的转换速度，大幅减少半导体方法所需时间。
此外，本实施例利用取放机台37的顶针355推顶所述半导体元件载具2内的活塞件27，以解除所述半导体元件载具2对所述半导体元件单体4的吸附力，而使所述半导体元件单体4可与所述半导体元件载具2分离，如图13和其相关说明所示。上述将半导体元件单体4与半导体元件载具2的分离方式所花费的时间相较于常规需通过热解离切割胶带的方式短，因此可减少半导体方法的时间。且此半导体元件载具2不受环境温度的影响，故可适用于各种工作温度范围，即，可配合产品于各种温度下测试，以确保产品成出率。
惟上述实施例仅为说明本发明的原理和其功效，而非用以限制本发明。因此，所属领域的技术人员对上述实施例进行修改和变化而仍不脱离本发明的精神。本发明的权利范围应如后述的权利要求书所列。
Claims (10)
1.一种半导体元件载具，其包含：
多个单元，其中所述单元中的每一者包含：
第一主体部，具有第一通孔，所述第一通孔具有第一孔径；
第二主体部，位于所述第一主体部的下方，且具有第二通孔，其中所述第二通孔与所述第一通孔连通，且具有第二孔径，其中所述第二孔径小于所述第一孔径；以及
活塞件，具有顶部和杆部，其中所述顶部位于所述第一通孔中且具有顶部外径，所述顶部外径大于所述第二孔径，且所述杆部位于所述第二通孔中。
2.根据权利要求1所述的半导体元件载具，其中所述单元中的每一者进一步包含第三主体部，位于所述第二主体部的下方，且具有第三通孔，所述第三通孔与所述第二通孔连通，所述第三通孔具有第三孔径，其中所述第三孔径大于所述第二孔径；所述活塞件进一步具有底部，所述底部位于所述第三通孔中且具有底部外径，所述底部外径大于所述第二孔径。
3.根据权利要求1所述的半导体元件载具，其进一步包含多个凹槽，所述凹槽从所述半导体元件载具的顶面向下延伸。
4.一种将半导体元件附接到载具的方法，其包含以下步骤：
(a)提供半导体元件；
(b)提供载具，所述载具包含多个单元，其中所述单元中的每一者包含第一主体部、第二主体部和活塞件，所述第一主体部具有第一通孔，所述第一通孔具有第一孔径；所述第二主体部位于所述第一主体部的下方，且具有第二通孔，其中所述第二通孔与所述第一通孔连通，且具有第二孔径，其中所述第二孔径小于所述第一孔径；所述活塞件具有顶部和杆部，其中所述顶部位于所述第一通孔中且具有顶部外径，所述顶部外径大于所述第二孔径，所述杆部位于所述第二通孔中；
(c)将所述半导体元件放置于所述载具的顶面，其中所述半导体元件覆盖至少一个单元的第一通孔；以及
(d)在所述载具的下方提供吸力，以排出所述第一通孔内的空气，使得所述半导体元件被吸附于所述载具的所述顶面上。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述步骤(d)中，被所述半导体元件覆盖的所述第一通孔中，所述活塞件的顶部覆盖所述第二通孔，使得所述第一通孔内的压力小于大气压。
6.一种半导体方法，其包含以下步骤：
(a)提供半导体元件；
(b)提供载具；
(c)利用所述载具吸住所述半导体元件，以形成结合结构；以及
(d)将所述结合结构移动到切割工作站，以切割所述半导体元件而形成多个半导体元件单体。
7.根据权利要求6所述的半导体方法，其中所述步骤(c)中，所述载具包含多个单元，其中所述单元中的每一者包含第一主体部、第二主体部和活塞件，所述第一主体部具有第一通孔，所述第一通孔具有第一孔径；所述第二主体部位于所述第一主体部的下方，且具有第二通孔，其中所述第二通孔与所述第一通孔连通，且具有第二孔径，其中所述第二孔径小于所述第一孔径；所述活塞件具有顶部和杆部，其中所述顶部位于所述第一通孔中且具有顶部外径，所述顶部外径大于所述第二孔径，所述杆部位于所述第二通孔中。
8.根据权利要求6所述的半导体方法，其中所述步骤(c)之后进一步包含：
(c1)将所述结合结构移动到测试工作站，以测试所述半导体元件。
9.根据权利要求6所述的半导体方法，其中所述步骤(d)之后进一步包含：
(e)将所述结合结构移动到测试工作站，以测试所述半导体元件单体。
10.根据权利要求6所述的半导体方法，其中所述步骤(d)之后进一步包含：
(e)解除所述载具部分区域的吸力；以及
(f)取放对应被解除吸力的所述载具部分区域的半导体元件单体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW104113102A TWI560794B (en) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | Semiconductor element carrier, method for attaching a semiconductor element to a carrier, and semiconductor process |
| TW104113102 | 2015-04-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106067438A true CN106067438A (zh) | 2016-11-02 |
| CN106067438B CN106067438B (zh) | 2020-09-25 |
Family
ID=57420016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610255376.6A Active CN106067438B (zh) | 2015-04-23 | 2016-04-22 | 载具以及将半导体元件附接到载具的方法与半导体方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106067438B (zh) |
| TW (1) | TWI560794B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105921894A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-09-07 | 京东方科技集团股份有限公司 | 载台和切割方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI623381B (zh) * | 2017-03-09 | 2018-05-11 | 台灣積體電路製造股份有限公司 | 支撐載具、洩漏測試系統與方法 |
Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1229267A (zh) * | 1998-03-13 | 1999-09-22 | 东和株式会社 | 划片座及利用它来切割无带衬底的方法和设备 |
| JP2003229469A (ja) * | 2002-02-04 | 2003-08-15 | Disco Abrasive Syst Ltd | 半導体チップピックアップ装置 |
| US6658718B2 (en) * | 1998-08-26 | 2003-12-09 | Micron Technology, Inc. | Method for removing carrier film from a singulated die |
| CN1507028A (zh) * | 2002-12-04 | 2004-06-23 | 因芬尼昂技术股份公司 | 测试半导体装置及载具间接触之测试装置、***及方法 |
| CN1669119A (zh) * | 2002-07-17 | 2005-09-14 | 松下电器产业株式会社 | 拾取半导体芯片的方法和设备及为此使用的吸引和剥落工具 |
| US7060593B2 (en) * | 2001-09-27 | 2006-06-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of and mechanism for peeling adhesive tape bonded to segmented semiconductor wafer |
| CN1935459A (zh) * | 2005-09-22 | 2007-03-28 | 东和株式会社 | 切断装置 |
| KR20080017523A (ko) * | 2006-08-21 | 2008-02-27 | 양용찬 | 진공 척의 진공을 단속하는 패킹과 실린더 |
| CN101529577A (zh) * | 2006-10-18 | 2009-09-09 | 琳得科株式会社 | 固定夹具及芯片的拾取方法以及拾取装置 |
| CN102339780A (zh) * | 2011-09-30 | 2012-02-01 | 格科微电子（上海）有限公司 | 晶片的吸附与支撑装置及其衬垫、半导体处理设备 |
| CN103065957A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-24 | 日月光半导体制造股份有限公司 | 半导体基板切割的装置及半导体晶圆切割的制造方法 |
| CN103117250A (zh) * | 2011-11-16 | 2013-05-22 | 台湾积体电路制造股份有限公司 | 用于载具剥离的方法 |
| CN103325713A (zh) * | 2012-03-23 | 2013-09-25 | 株式会社东芝 | 切割装置及切割方法 |
| CN203300619U (zh) * | 2013-05-02 | 2013-11-20 | 苏州日月新半导体有限公司 | 半导体元件移动载具 |
| US20140139049A1 (en) * | 2012-11-21 | 2014-05-22 | Lam Research Corporation | Plasma processing systems having multi-layer segmented electrodes and methods therefor. |
-
2015
- 2015-04-23 TW TW104113102A patent/TWI560794B/zh active
-
2016
- 2016-04-22 CN CN201610255376.6A patent/CN106067438B/zh active Active
Patent Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1229267A (zh) * | 1998-03-13 | 1999-09-22 | 东和株式会社 | 划片座及利用它来切割无带衬底的方法和设备 |
| US6658718B2 (en) * | 1998-08-26 | 2003-12-09 | Micron Technology, Inc. | Method for removing carrier film from a singulated die |
| US7060593B2 (en) * | 2001-09-27 | 2006-06-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of and mechanism for peeling adhesive tape bonded to segmented semiconductor wafer |
| JP2003229469A (ja) * | 2002-02-04 | 2003-08-15 | Disco Abrasive Syst Ltd | 半導体チップピックアップ装置 |
| CN1669119A (zh) * | 2002-07-17 | 2005-09-14 | 松下电器产业株式会社 | 拾取半导体芯片的方法和设备及为此使用的吸引和剥落工具 |
| CN1507028A (zh) * | 2002-12-04 | 2004-06-23 | 因芬尼昂技术股份公司 | 测试半导体装置及载具间接触之测试装置、***及方法 |
| CN1935459A (zh) * | 2005-09-22 | 2007-03-28 | 东和株式会社 | 切断装置 |
| KR20080017523A (ko) * | 2006-08-21 | 2008-02-27 | 양용찬 | 진공 척의 진공을 단속하는 패킹과 실린더 |
| CN101529577A (zh) * | 2006-10-18 | 2009-09-09 | 琳得科株式会社 | 固定夹具及芯片的拾取方法以及拾取装置 |
| CN102339780A (zh) * | 2011-09-30 | 2012-02-01 | 格科微电子（上海）有限公司 | 晶片的吸附与支撑装置及其衬垫、半导体处理设备 |
| CN103117250A (zh) * | 2011-11-16 | 2013-05-22 | 台湾积体电路制造股份有限公司 | 用于载具剥离的方法 |
| CN103325713A (zh) * | 2012-03-23 | 2013-09-25 | 株式会社东芝 | 切割装置及切割方法 |
| US20140139049A1 (en) * | 2012-11-21 | 2014-05-22 | Lam Research Corporation | Plasma processing systems having multi-layer segmented electrodes and methods therefor. |
| CN103065957A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-24 | 日月光半导体制造股份有限公司 | 半导体基板切割的装置及半导体晶圆切割的制造方法 |
| CN203300619U (zh) * | 2013-05-02 | 2013-11-20 | 苏州日月新半导体有限公司 | 半导体元件移动载具 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105921894A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-09-07 | 京东方科技集团股份有限公司 | 载台和切割方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI560794B (en) | 2016-12-01 |
| CN106067438B (zh) | 2020-09-25 |
| TW201639058A (zh) | 2016-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6099347B2 (ja) | ウエハ取り付け方法及びウエハ検査装置 | |
| US11340291B2 (en) | Testing holders for chip unit and die package | |
| JP6017141B2 (ja) | チップパッケージ及びその形成方法 | |
| US8710859B2 (en) | Method for testing multi-chip stacked packages | |
| KR101418282B1 (ko) | 얇은 기판 전자 소자의 패키지 방법 | |
| TW201448188A (zh) | 影像感測晶片封裝體及其形成方法 | |
| JP5489132B2 (ja) | 薄型基板による電子素子のパッケージ方法 | |
| KR102600106B1 (ko) | 반도체 패키지의 제조 방법 | |
| CN106067438A (zh) | 载具以及将半导体元件附接到载具的方法与半导体方法 | |
| KR20090030540A (ko) | 반도체 패키지, 이를 제조하기 위한 반도체 패키지의제조장치와 반도체 패키지의 제조방법, 그리고 반도체패키지를 구비한 전자 기기 | |
| US9334158B2 (en) | Chip package and method for forming the same | |
| US9337111B2 (en) | Apparatus and method to attach a wireless communication device into a semiconductor package | |
| US8556155B2 (en) | Solder ball mounting tool | |
| KR20130076716A (ko) | 얇은 기판 전자 소자의 패키지 방법 | |
| US9581639B2 (en) | Organic space transformer attachment and assembly | |
| KR20120132461A (ko) | 비균일 진공 프로파일 다이 부착 팁 | |
| US20170125310A1 (en) | Semiconductor process | |
| JP4018065B2 (ja) | 個々に分割されたダイを収容して電気的に接触する担体 | |
| US9250289B2 (en) | System for electrical testing and manufacturing of a 3-D chip stack and method | |
| US20120194209A1 (en) | System and method for picking and placement of chip dies | |
| JP6074734B2 (ja) | 半導体製造装置用吸着ヘッドおよびその製造方法、ならびに半導体装置の吸着方法 | |
| KR101004416B1 (ko) | 엘이디 칩 이송유닛을 구비한 엘이디 칩 검사장치 및 이를 이용한 엘이디 칩 이송방법 | |
| JP2014116455A (ja) | 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 | |
| KR101283387B1 (ko) | 멀티칩 적층 패키지들의 테스트 방법 | |
| TW201336014A (zh) | 晶片吸附頭 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |