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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage mehrerer Halbleiterbauelemente
auf einem Zielsubstrat, indem zumindest zwei Halbleiterbauelemente
mittels einer Transfervorrichtung gleichzeitig von einem Spender
entnommen und in vordefinierten Zielpositionen auf dem Zielsubstrat
mit einem Abstand zueinander montiert werden. Die Erfindung betrifft
ebenso eine Vorrichtung zur Montage der Halbleiterbauelemente. Eine
solche Vorrichtung umfasst regelmäßig Positionierungseinheiten
zur Positionierung der Halbleiterbauelemente relativ zum Zielsubstrat
und eine Transfervorrichtung zur gleichzeitigen Entnahme von zumindest
zwei Halbleiterbauelementen von einem Spender und deren gleichzeitiger Montage
auf dem Zielsubstrat in vordefinierten Zielpositionen und mit einem
Abstand zueinander.
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Eine
solche Montage von mehreren Halbleiterbauelementen auf einem Zielsubstrat
wird unter anderem zur Herstellung von Konzentrator-Photovoltaik-Anordnungen
(CPV – Concentrator Photovoltaic) verwendet, bei denen
zur Erhöhung der Lichtausbeute die einzelnen photovoltaischen
Zellen als Halbleiterbauelemente auf einem Trägersubstrat,
z. B. Glas, mit einem Abstand zueinander in einem Array angeordnet
sind. Jeder photovoltaischen Zelle wird ein optisches Element zugeordnet,
welches in einem Abstand über der Zelle angeordnet ist
um das Licht einer im Vergleich zur photovoltaischen Zelle deutlich größeren
Einfallsfläche auf eine Fläche der Zelle von z.
B. weniger als 1 mm2 zu konzentrieren. Ein
wesentlicher Effizienzfaktor ist die genaue Platzierung und Montage
der verein zelten photovoltaischen Zellen auf dem Trägersubstrat,
welches im Zusammenhang mit der Montage der Zellen als Zielsubstrat
bezeichnet wird. Eine genaue Platzierung und Montage von Halbleiterbauelementen
auf einem Zielsubstrat mit hohem Durchsatz ist auch für
Integrationstechnologien mikro- oder nanoelektronischer Systeme
mit zwei- oder dreidimensionalen Layout erforderlich.
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Die
erforderliche Präzision bei gleichzeitig hohem Durchsatz
bietet z. B. der so genannte Transfer-Printing-Prozess, bei welchem
Halbleiterbauelemente mit einem Stempel erfasst, mittels des Stempels
zum Zielsubstrat ausgerichtet und auf das Zielsubstrat gedruckt
werden. Ein solcher Druckprozess, auf CMOS-Komponenten angewendet,
ist in „Printing unites III-Vs and silicon" Compound
Semiconductor, June 2007, beschrieben. Aufgrund der hierbei
zu prozessierenden Größenordnungen bestehen an
die Präzision der Ausrichtung von Halbleiterbauelement, Stempel
und Zielsubstrat jeweils zueinander besonders hohe Anforderungen.
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Die
Herstellung druckbarer, im Waferverbund bereitgestellter Halbleiterstrukturen
und deren Verarbeitung im Transfer-Printing-Prozess sind in der
WO 2006/130721 A2 beschrieben.
Die einzelnen Halbleiterbauelemente werden im Waferverbund hergestellt
und anschließend soweit voneinander getrennt, dass einzelne
brückenartige Verbindungselemente bestehen bleiben. Diese
werden durch die Aufnahme der Halbleiterbauelemente durch einen Stempel
zerbrochen, so dass die derart vereinzelten Halbleiterbauelemente
dann auf einem Zielsubstrat montiert werden können.
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Die
Positionierung eines Stempels relativ zum Zielsubstrat ist z. B.
in der
DE 103 11 855
B4 beschrieben. Danach wird zunächst das Zielsubstrat, ein
Wafer, mittels eines Manipulators und einer Vorjustierung lagerichtig über
einem Chuck positioniert, nachfolgend der Stempel relativ zum Zielsubstrat ausgerichtet
und Stempel und Zielsubstrat miteinander in Kontakt gebracht. Zur
Bearbeitung des nächsten Zielsubstrats muss das vorher
bearbeitete mittels des Manipulators vom Chuck entfernt und das
nächste aufgelegt werden. Damit wird der Durchsatz im Wesentlichen
vom Ablauf der Auflage eines neuen Zielsubstrats bestimmt. Für
die Verarbeitung einer großen Anzahl von Strukturen zur
Herstellung photovoltaischer oder mikroelektronischer oder anderer vergleichbarer
Systeme ist insbe sondere aus Kostengründen die Integration
in eine Inline-Anlage wünschenswert.
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Es
ist daher Aufgabe der Erfindung, ein solches Verfahren und eine
solche Vorrichtung zur Montage mehrerer Halbleiterbauelemente auf
einem Zielsubstrat anzugeben, die bei Gewährleistung der
Präzision in der Zustellung der miteinander zu verbindenden
Komponenten eine Integration in eine Inline-Anlage gestatten.
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Das
beschriebene Verfahren definiert zwei grundlegende, voneinander
abweichende Bewegungsrichtungen, die der Zustellung der miteinander zu
montierenden Komponenten in jenen Bereich der Anlage dienen, in
welchem die Montage der Halbleiterbauelemente auf dem Zielsubstrat
erfolgt, hier als Montagebereich bezeichnet. Dabei wird die Bewegung,
die zunächst der Zustellung des Zielsubstrats diente, nach
Fertigstellung der Montage der Halbleiterbauelemente unter Beibehaltung
der Richtung fortgesetzt. Die Ausrichtung zwischen Zielsubstrat und
den Halbleiterbauelementen erfolgt damit durch die Festlegung seiner
Position, im Folgenden als Montageposition bezeichnet, entlang seiner
Bahn und im Übrigen durch die Zustellung der Halbleiterbauelemente
auf diese Montageposition, die ab einer Ausgangsposition abseits
des Pfades des Zielsubstrats erfolgt. Das Erreichen dieser Montageposition
ist für beide Bewegungsrichtungen einfach und mit ausreichender
Genauigkeit durch bekannte Methoden möglich, z. B. durch
die Ermittlung der zurückgelegten Distanz vom Ausgangspunkt
aus, wenn die Position in Bezug auf diesen Ausgangspunkt bekannt
ist, oder durch das Anfahren einer Referenzmarke, die in Bezug auf
die anzufahrende Position gesetzt ist. Im Unterschied zu dem Begriff
des Montagebereichs soll als Montageposition die Relativposition
zwischen dem Zielsubstrat und den Halbleiterbauelementen und damit
auch der die Halbleiterbauelemente tragenden Transfervorrichtung
bezeichnet sein, in welcher keine weitere Bewegung in einer der
beiden Bewegungsrichtungen mehr erforderlich ist für die
Montage der Halbleiterbauelemente auf dem Zielsubstrat. Die Montageposition
ist demzufolge mit der erforderlichen Präzision einzustellen.
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Beide
Bewegungsrichtungen sind voneinander getrennt und gleichzeitig auszuführende
Schritte z. B. zur Justierung oder Ausrichtung beider Komponenten
in Bezug auf diese Position des Zielsubstrats möglich.
Die Position wird durch jedes der Zielsubstrate mit gleichbleibender
Genauigkeit angefahren, so dass im Verlauf der Montage von Halbleiterbauelementen
auf einem Zielsubstrat vorbereitende Ausrichtungen von Halbleiterbauelementen
möglich sind, die auf einem der nachfolgenden Zielsubstrate
zu montieren sind. Auf diese Weise sind deutlich geringere Taktzeiten
zu realisieren, die im Wesentlichen durch die Dauer zur Montage
der Halbleiterbauelemente auf dem Zielsubstrat bestimmt wird.
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Da
mit einer Zustellbewegung mehrere Halbleiterbauelemente gleichzeitig
positioniert werden, erfordert die Ausrichtung von Zielsubstrat
und Halbleiterbauelementen relativ zueinander grundsätzlich eine
Ausrichtung auf eine Position in jener Ebene, welche durch die beiden
Zustellbewegungen definiert wird. Gleichzeitig sind auch eine winklige
Ausrichtung und eine Ausrichtung in der Höhe erforderlich. Durch
eine auch vorbereitende Ausrichtung von Zielsubstrat und/oder Spender
im Winkel und in der Höhe ist es möglich, die
eigentliche Zustellbewegung auf die Bewegung in nur zwei Richtungen,
eine für das Zielsubstrat und eine für die Halbleiterbauelemente
zu reduzieren, die lediglich durch eine übliche finale,
senkrecht zu diesen beiden Richtungen verlaufende Kontaktierungsbewegung
ergänzt wird.
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Im
Folgenden soll auf diese abschließende Kontaktierungsbewegung
nicht näher eingegangen werden, da die eigentliche Zustellbewegung
so weit erfolgt, bis sich die zu kontaktierenden Komponenten mit
einem geringen Abstand gegenüber stehen, so dass zur Herstellung
des Kontakts nur noch eine kurze Bewegung in einer Richtung und
ohne weitere Justierung erforderlich ist. Die Kontaktierungsbewegung
kann demnach der Montage der Halbleiterbauelemente auf dem Zielsubstrat
zugerechnet werden. Zumindest eine der beiden nachfolgend beschriebenen
Positionierungseinheiten weist deshalb ergänzend zu der
Bewegungsrichtung, mit der die Zustellbewegung ausgeführt
wird, stets eine weitere mögliche Bewegungsrichtung auf,
mit der eine kurze Bewegung mit hoher Präzision realisierbar
ist und die senkrecht zu den Bewegungsrichtungen beider Positionierungseinheiten
liegt. Bezogen auf den Begriff der Montageposition bedeutet der
Begriff der Kontaktierungsbewegung, dass die Montageposition durch das
Zielsubstrat und die Halbleiterbauelemente erreicht ist und lediglich
eine kurze Distanz zwischen bei den Komponenten durch eine solche
Kontaktierungsbewegung zurückzulegen ist, welche senkrecht zu
den beiden Zustellbewegungen gerichtet ist. Alle nachfolgend beschriebenen
Anforderungen an die Ausführung und Präzision
beziehen sich folglich stets nur auf Zustellbewegungen, die zum
Erreichen der Montageposition erforderlich sind.
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Als
Montage von Halbleiterbauelementen auf einem Zielsubstrat soll hier
ein Zusammenbau beider Komponenten bezeichnet werden, der zumindest
eine Befestigung der Halbleiterbauelemente auf dem Zielsubstrat
umfasst. Entsprechend des vorherigen und nachfolgenden Verfahrensablaufs
zur Herstellung des vollständigen Bauteils kann dabei auch die
elektrische Kontaktierung eingeschlossen sein, wenn entsprechende
Anschlussflächen auf beiden Komponenten vorbereitet sind.
Die Befestigung selbst kann mit bekannten Verfahren erfolgen, häufig durch
Kleben. Aber auch andere Methoden sind möglich, z. B. durch
mechanische Fixierung oder eine temporäre Befestigung,
die durch nachfolgende Prozesse fertig gestellt wird.
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Bei
Inline-Anlagen sind alle Prozessschritte, die in einem Durchlauf
durch die Anlage erfolgen sollen, entlang eines Transportwegs des
Produkts angeordnet. Im beschriebenen Verfahren ist dieser Transportweg
durch die Zustellung und den Weitertransport eines Zielsubstrats
bestimmt. Damit können fortlaufend Zielsubstrate zugestellt,
jedes mit Halbleiterbauelementen bestückt und weiter transportiert
werden. Zur Minimierung des Aufwandes zur Ausrichtung jedes Zielsubstrats
und jedes Satzes von gleichzeitig zu montierenden Halbleiterbauelementen
können die Zielsubstrate und die Spender noch vor deren
Zustellbewegung in Bezug auf diese Vorzugsrichtung des gesamten
Systems ausgerichtet werden.
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Die
Ausrichtung kann auch hier, wie häufig praktiziert, in
Grob- und Feinausrichtung aufgeteilt werden, wobei aufgrund der
Wiederholbarkeit der zur Zustellung erforderlichen Bewegungsabläufe
eine Grobausrichtung für eine große Anzahl von
Zielsubstraten und Spendern gemeinsam erfolgt. Dies ist z. B. bei
deren Lagerung in Magazinen möglich, in welchen die einzelnen
Positionen jeder Komponente geometrisch bestimmt sind, meist durch
einen vertikalen Abstand. Nach der Grobausrichtung des Magazins
in der Richtung, in der die Zustellbewegung von diesem Magazin aus
erfolgt, kann ent weder das Magazin selbst bewegt werden, um für
jede Komponente die gleiche Ausgangsposition herzustellen, oder die
Zustellbewegungen der Komponenten werden ergänzt durch
einen definierten und programmierbaren Verfahrweg zum Erreichen
der einheitlichen Ausgangsposition. Für die Vorhaltung
von Halbleiterbauelementen in einem Magazin bedeutet dies, dass
das Magazin selbst entlang jener Geraden angeordnet werden kann,
welche durch die Y-Richtung definiert wird. Ein solches Magazin
dient als Spenderaufnahme. Alternativ kann auf dieser Geraden auch
eine solche Spenderaufnahme angeordnet sein, auf die ein Spender,
der z. B. aus einem seitlich davon angeordneten Magazin entnommen
wurde, aufgelegt wird, um diese Spenderaufnahme als geometrisch definierten
Ausgangspunkt jeder Zustellbewegung zu verwenden.
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Alternativ
kann eine Grobausrichtung auch durch ein Handlingsystem erfolgen,
welches z. B. zum Transport einzelner Komponenten zur Ausgangsposition
der sich stets wiederholenden Zustellbewegungen verwendet wird.
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Aufgrund
der Entkopplung der Zustellbewegungen der Zielsubstrate und der
Halbleiterbauelemente ist es für eine oder beide Komponenten
möglich, zeitlich und geometrisch bis zum Erreichen der Montageposition
alle erforderlichen Manipulationen, Vorbereitungen oder Positionsänderungen
unabhängig voneinander und gleichzeitig auszuführen,
so dass ein definierter Verfahrweg zurückzulegen, die präzise
Positionierung zu überprüfen und gegebenenfalls
nur noch eine Korrektur vorzunehmen ist, bevor die Montage der Halbleiterbauelemente
auf dem Zielsubstrat erfolgt.
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Die
hier beschriebene Zustellung gestattet auch eine vollautomatische
Montage der Halbleiterbauelemente. Für die automatisierte Überprüfung
der Lage von Zielsubstrat und Halbleiterbauelementen zueinander
sind verschiedene Hilfsmittel bekannt, wie Justiermarken, Abstandsmesser,
Schrittmesser, Bilderkennungssysteme oder anderes. In einen programmierbaren
Bewegungsablauf einer oder beider Komponenten sind auch ergänzende
Abläufe integrierbar, wie z. B. die oben beschriebene Kontaktierungsbewegung,
ein Reinigungsschritt oder definierte Beschleunigungen, die je nach
Gestaltung eines Spenders oder der Transfervorrichtung zur Aufnahme
oder zum Ablegen der Halbleiterbauelemente erforderlich sein können.
Derar tige Bewegungsabläufe sind sowohl durch ausschließlich
geometrische Bezüge und Berechnungen als auch durch einen
einmaligen Ablauf der Zustellbewegungen zum Einlernen programmierbar.
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Die
beiden Bewegungsrichtungen von Zielsubstrat und Halbleiterbauelementen
sind hier lediglich der Unterscheidung wegen als X- und Y-Richtung bezeichnet.
Dass beide Richtungen rechtwinklig zueinander stehen, ist ebenso
wenig erforderlich, wie die Lage beider Richtungen in einer horizontalen Ebene.
Sofern es aus fertigungstechnischen oder Platzgründen sinnvoll
ist, kann eine der Richtungen z. B. auch vertikal verlaufen, solange
beide Richtungen voneinander abweichen.
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Sofern
jedoch in einer Ausführungsform des Verfahrens die X- und
Y-Richtung senkrecht zueinander liegen, ist ein Abrastern einer
Vielzahl von Montagepositionen auf einem Zielsubstrat mit minimalem Justieraufwand
möglich. In diesem Fall kann ein oder mehrere Spender in
Bezug auf eine Bezugsrichtung des Zielsubstrats in Höhe,
Winkel und Position genau ausgerichtet werden, so dass dann sukzessive
Halbleiterbauelemente vom Spender entnommen und auf dem Zielsubstrat
montiert werden bis das Zielsubstrat vollständig bestückt
ist. Dazu werden die Entnahmepositionen auf einem oder mehreren
Spendern und die Montagepositionen auf dem Zielsubstrat abgerastert.
Ebenso kann mit einer Entnahme von Halbleiterbauelementen vom Spender
auch eine ganze Reihe von Halbleiterbauelementen gleichzeitig aufgenommen
und gleichzeitig auf dem Zielsubstrat montiert werden. In diesem
Fall werden zur Vereinfachung der Zustellbewegungen die Ausrichtungen
der Raster auf den Spendern und auf dem Zielsubstrat zueinander
und zur X- und Y-Richtung übereinstimmen. Mit einem solchen
Abrastern ist es möglich, großflächige
Zielsubstrate mit einer großen Anzahl von Halbleiterbauelementen
zu bestücken, ohne zwischen jedem Montageschritt eine Ausrichtung vornehmen
zu müssen.
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Die
Abrasterung der Montagepositionen auf dem Zielsubstrat ist in diesem
Falle möglich, indem das Zielsubstrat sukzessive um einen
Rasterschritt vorwärts bewegt wird, sobald eine Reihe des
Rasters, welche nicht mit der Bewegungsrichtung des Zielsubstrats übereinstimmt,
mit Halbleiterbauelementen bestückt ist.
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Zur
Ausführung des Verfahrens weist die Vorrichtung zwei getrennte Positionierungseinheiten auf,
die jeweils eine Bewegung in einer der beiden, voneinander abweichenden
Richtungen zur Zustellung des Zielsubstrats und zur Zustellung der
von einer Transfervorrichtung gehaltenen Halbleiterbauelemente realisieren.
Beide Positionierungseinheiten sind derart miteinander gekoppelt,
dass deren Bewegungsrichtungen im Montagebereich aufeinander treffen.
Sie weisen Antriebe auf, mit denen die für das Anfahren
einer definierten Montageposition erforderliche Präzision
realisierbar ist. Allein durch diese beiden Positionierungseinheiten
kann im Kreuzungsbereich der Bewegungsrichtungen die Montageposition für
das Zielsubstrat und für die Halbleiterbauelemente wie
oben beschrieben angefahren werden.
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Da
die Feinausrichtung der Halbleiterbauelemente relativ zum Zielsubstrat
auch allein durch die Ausrichtung der Halbleiterbauelemente ausführbar ist,
wird in einer Ausführungsform des Verfahrens das Zielsubstrat
in der Bewegungsrichtung der Positionierungseinheit des Zielsubstrats
bis zur Montageposition bewegt und dort fixiert. Nachfolgend erfolgt
die Zustellbewegung der Halbleiterbauelemente zur Montageposition.
Wie oben beschrieben, ist das, gegebenenfalls nach einer vorherigen
Ausrichtung der Halbleiterbauelemente hinsichtlich des Winkels und hinsichtlich
der Höhe, durch deren Bewegung in Y-Richtung möglich,
bis die vordefinierte Distanz zurückgelegt wurde oder eine
Justiermarke erreicht ist. Damit ist die Zustellbewegung wesentlich
zu vereinfachen und zu beschleunigen und eine vorangehende Ausrichtung
ist durch weitere Vorbehandlungsschritte abseits der Zustellbewegung
zu kombinieren.
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Eine
solche Bewegung ist z. B. mittels eines Schlittens möglich,
welcher auf einem Schienensystem in einer Richtung vorwärts
bewegt wird, wobei sowohl für das Schienensystem als auch
den Antrieb Systeme zum Einsatz kommen, die die erforderliche Präzision
in der Richtung und in der Positionierung gewährleisten.
Für die Bewegung des Schlittens und dessen Positionierung
sind verschiedene Antriebe bekannt, die meist digital aber auch
analog ansteuerbar sind.
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Aufgrund
der flächigen Ausdehnung der Zielpositionen bei gleichzeitig
zu montierenden Halbleiterbauelementen kann es auch erforderlich
sein, die Neigung von Zielsubstrat und Halbleiterbauelementen einander
anzupassen. Als Neigung soll hier eine solche Lage von Zielsubstrat
und/oder Halbleiterbauelementen zu verstehen sein, die einen Winkel
zur Ebene aufweist, welche durch die beiden Bewegungsrichtungen
der Zustellbewegungen, die X- und Y-Richtung definiert wird und
im Folgenden als X-Y-Ebene bezeichnet sein soll. Sowohl die Oberfläche
des Zielsubstrats als auch die Flächen der Halbleiterbauelemente,
mit denen diese auf dem Zielsubstrat aufgelegt werden, können
eine solche Neigung aufweisen.
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Der
Ausgleich einer Neigung kann entweder durch eine Ausrichtung zur
X-Y-Ebene als auch durch eine Angleichung der zu verbindenden Flächen
zueinander mit einer verbleibenden Neigung zur X-Y-Ebene erfolgen.
Möglich ist das durch die Änderung der Neigung
nur einer oder beider Komponenten, je nachdem welche der Positionierungseinheiten über
ein Modul verfügt, welches über eine Einstellung
der Neigung verfügt. Grundsätzlich kann sowohl
die Positionierungseinheit des Zielsubstrats, hier z. B. ein Schlitten,
als auch die Positionierungseinheit der Halbleiterbauelemente, und
hier z. B. die Transfervorrichtung, über ein solches Modul
verfügen.
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Alternativ
kann auch die Neigung eines oder mehrerer Spender relativ zum Zielsubstrat
oder relativ zur X-Y-Ebene ausnivelliert werden, so dass dann jedes
von einem nivellierten Spender aufgenommene Halbleiterbauelement
die erforderliche Neigung aufweist. Wie oben beschrieben, kann eine
solche einheitliche Nivellierung auch für eine Mehrzahl
von Zielsubstraten, z. B. innerhalb eines Magazins erfolgen, um
den Aufwand für die Ausrichtung der einzelnen Komponenten
im Durchlaufverfahren zu minimieren.
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Zu
diesem Zweck werden in einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens
auch die Höhenpositionen von Spender und Zielsubstrat relativ
zueinander eingestellt. Damit ist eine einmalige Höhenausrichtung
erfolgt, die für mehrere Zustellbewegungen von einem oder
mehreren Spendern zu einem oder zu mehreren Zielsubstraten aufrecht
erhalten werden kann. Auf diese Weise sind auch Unterschiede in
der Dicke von Zielsubstraten auszugleichen, ohne in einen einmal
festgelegten oder programmierten Bewegungsablauf der Zustellbewegungen
eingreifen zu müssen.
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Die
Aufnahme der Halbleiterbauelemente durch die Transfervorrichtung
vom Spender und das Ablegen auf dem Zielsubstrat muss ebenfalls
so erfolgen, dass es sowohl hinsichtlich der Präzision
der Montage als auch hinsichtlich des Zeitablaufs für eine Inline-Anlage
verwendbar ist. Neben mechanischen Halterungen oder durch Ansaugen
ist auch das zeitweise Kleben der Halbleiterbauelemente auf einer Fläche
der Transfervorrichtung geeignet. Durch die Kraft, mit der die Transfervorrichtung
auf die im Spender vorliegende Halbleiterbauelemente gepresst wird,
kann die Klebewirkung gezielt eingestellt werden. Die notwendige
Klebewirkung ist zum einen durch die Halterung der einzelnen Halbleiterbauelemente
im Spender bestimmt und zum anderen muss sie zur Montage auf dem
Zielsubstrat lösbar sein, ohne die Ausrichtung in der Montageposition
zu ändern. Für letzteres ist die Art der Befestigung
der Halbleiterbauelemente auf dem Zielsubstrat ausschlaggebend.
Häufig erfolgt auch das durch Kleben, so dass die Klebstoffe
aufeinander abzustimmen sind.
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Über
die Strukturierung der Klebeflächen der Transfervorrichtung
ist es darüber hinaus möglich, gleichzeitig mehrere
Halbleiterbauelemente vom Spender aufzunehmen, deren Lage zueinander
bereits deren Zielposition auf dem Zielsubstrat entspricht. Beispielsweise
ist es so möglich, aus einem Array von Halbleiterbauelementen
im Spender jedes zweite oder dritte einer Reihe aufzunehmen, so
dass der dadurch eingestellte Abstand bereits dem Abstand auf dem
Zielsubstrat entspricht. Damit ist wiederum ein Abrastern des Spenders
möglich bei Beibehaltung einer zuvor durchgeführten
Ausrichtung.
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Aufgrund
der oben dargelegten Größenordnungen der zu montieren
Halbleiterbauelemente und der daraus resultierenden Präzision
der Positionierung und ebenso um Beeinträchtigungen oder
gar Beschädigungen der Halbleiterbauelemente oder Zielsubstrate
zu vermeiden, wird in einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens
die Transfervorrichtung nach einer Montage eines Halbleiterbauelements
gereinigt. Um auch durch diesen zusätzlichen Schritt den
Aufwand zur Ausrichtung zwischen Zielsubstrat und Halbleiterbauelementen
so gering wie möglich zu halten, wird die Reinigungsvorrichtung entlang
oder in Verlängerung jenes Weges angeordnet, den die Transfervorrichtung
für die Zustellbewegung zurücklegt. Zur Reinigung
fährt die Transfervorrichtung die Reinigungsvorrichtung
in Y-Richtung an und bewegt sich dann unter Beibehaltung der Richtung,
gegebenenfalls unter Umkehrung des Richtungssinns, zum Spender und
kann die nächsten Halbleiterbauelemente aufnehmen. Die
Reinigung selbst kann durch verschiedene Methoden erfolgen, je nach
zu erwartender Verschmutzung. Bekannt sind z. B. klebrige Reinigungspads,
mit denen lose Schmutzpartikel oder Bruchstücke zu entfernen
sind, oder ein auf die Transfervorrichtung gerichteter Fluidstrom
oder auch nasschemische Reinigungsmethoden.
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In
vergleichbarer Weise können auch weitere Bearbeitungsstationen
sowohl für die Halbleiterbauelemente aber ebenso für
die Zielsubstrate entlang ihres Pfades der Zustellbewegung angeordnet
werden, um die Verfahrwege und Ausrichtzeiten und so die Taktzeiten
zu minimieren.
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Von
Vorteil ist es des weiteren, als defekt erkannte Halbleiterbauelemente
innerhalb eines Durchlaufs durch die Montagevorrichtung wieder vom
Zielsubstrat zu entfernen, um diese Positionen mit einem neuen Halbleiterbauelement
zu bestücken. Denn mit den Positionierungseinheiten und
der Transfervorrichtung stehen in der Montagevorrichtung die notwendigen
Hilfsmittel zur Verfügung, um die Position des defekten
Halbleiterbauelements anzufahren, es aufzunehmen und zu entfernen.
Das als Reworking bezeichnete Ersetzen defekter Komponenten wird
zur Verbesserung der Ausbeute eingesetzt und ist hier in eine Inline-Anlage
integrierbar.
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Bekanntermaßen
erfolgt die Fertigung und Verarbeitung von Halbleiterbauelementen
unter Reinraumbedingungen, um die Partikelkontamination zu minimieren.
Aus diesem Grund weist auch die beschriebene Vorrichtung ein umgebendes
Gehäuse auf, so dass die Montage der Halbleiterbauelemente unter
definierten Umgebungsbedingungen erfolgen kann. Damit sind neben
den Bedingungen der Reinraumklassen auch hinsichtlich Druck oder
Temperatur oder hinsichtlich der Lichtverhältnisse gezielte
Bedingungen herstellbar, je nach den Anforderungen der Halbleiterbauelemente,
der Zielsubstrate oder der benachbarten Zellen einer Inline-Anlage,
in welche die Vorrichtung integriert ist.
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Die
Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert werden. In der zugehörigen
Zeichnung zeigt
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1 eine
schematische Darstellung einer Anordnung von Zielsubstraten und
Spendern mit Halbleiterbauelementen mit den auszuführenden
Zustellbewegungen;
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2 eine
Draufsicht auf die Teile der Vorrichtung, welche der Zustellbewegung
der Zielsubstrate und der Handhabung der Spender bis zum Erreichen
der Ausgangsposition für die Zustellbewegung der Halbleiterbauelemente
dienen;
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3 eine
Seitenansicht der Montagevorrichtung und
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4 eine
perspektivische Ansicht eines Clusters mit Spendermagazinen und
Reinigungskassetten und einer Positionierungseinheit der Halbleiterbauelemente
mit einer Transfervorrichtung.
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1 zeigt
ein Zielsubstrat 1, welches mittels einer nicht dargestellten
ersten Positionierungseinheit in X-Richtung bewegt wird und dabei
im Montagebereich 5 in zumindest einer Position angehalten wird.
In dieser Position werden Halbleiterbauelemente (nicht näher
dargestellt) auf dem Zielsubstrat 1 montiert und anschließend
wird die Bewegung in X-Richtung fortgesetzt. Ausgangspunkt der Bewegung
ist eine Halterung für leere Zielsubstrate 2 und Endpunkt
ist eine Aufnahme für die vollständig montierten
Zielsubstrate 3. Es ist selbstverständlich, dass Ausgangs-
und Endpunkt der Bewegung der Zielsubstrate 1 vertauscht
werden können, so dass die X-Richtung entgegengesetzt zur
dargestellten Richtung verlaufen kann. Diese X-Richtung fällt
bei einer Integration der Montagevorrichtung in eine Inline-Anlage
(nicht dargestellt) mit der Durchlaufrichtung dieser Anlage zusammen.
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Seitlich
der ersten Positionierungseinheit zur Bewegung des Zielsubstrats 1 und
mit einem Abstand dazu ist eine Spenderaufnahme 12 angeordnet,
auf der ein Spender 10 aufliegt. Der Spender 10 ist
im Ausführungsbeispiel ein Wafer, der eine Vielzahl von
Halbleiterbauelementen umfasst, die auf geeignete Weise im Waferverbund
gehalten werden, z. B. durch brückenartige Verbindungen
untereinander oder durch eine Klebefolie auf der Rückseite
des Wafers. Die vom Spender 10 gelösten und durch
eine Transfervorrichtung (nicht dargestellt) aufgenommenen Halbleiterbauelemente
werden in Y-Richtung, die im Ausführungsbeispiel rechtwinklig
zur X-Richtung liegt, in den Montagebereich 5 bewegt, dort über
ihrer Zielposition positioniert, in welcher die Montage auf dem
Zielsubstrat 1 erfolgt, und dann auf das Zielsubstrat 1 abgesenkt
und dort aufge klebt.
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Da
die Zustellbewegungen der Zielsubstrate 1 und der Halbleiterbauelemente
nur in X- bzw. Y-Richtung erfolgen können, ist der Montagebereich 5 zum
einen durch die Breite des Zielsubstrats 1 quer zur X-Richtung
und zum anderen durch die Breite des Spenders 10 quer zur
Y-Richtung oder, sofern die Transfervorrichtung eine geringere Breite
als der Spender 10 aufweist, durch dessen Breite quer zur Y-Richtung
Der Montagebereich 5 ergibt sich somit aus der Schnittfläche
dieser beiden Bereiche und ist ein Streifen des Zielsubstrats 1 mit
dessen Breite, der in X-Richtung durch den vorderen und hinteren
Abschluss des Spenders 10 (gestrichelt dargestellt) oder
gegebenenfalls der Transfervorrichtung begrenzt wird. In diesem
Montagebereich 5 ist es mit einer Zustellbewegung des Zielsubstrats 1 und
einer Zustellbewegung der Halbleiterbauelemente möglich,
Halbleiterbauelemente auf dem Zielsubstrat 1 zu montieren.
Bei einem weiteren Schritt des dargestellten Zielsubstrats 1,
der als nächste Zustellbewegung betrachtet sein soll, verschiebt
sich der Montagebereich 5 auf dem Zielsubstrat 1 um
genau diesen Schritt.
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In 2 sind
wiederum die beiden das Bewegungssystem bestimmenden Richtungen
X und Y dargestellt, die mit der ersten Positionierungseinheit 9 und
einer nicht dargestellten, zweiten Positionierungseinheit realisiert
werden. Die X-Richtung erstreckt sich von einem Ausgangspunkt, hier
einem Magazin mit leeren Zielsubstraten 2, zu einem Endpunkt,
hier einem Magazin 7 mit montierten Zielsubstraten 3.
In beiden Magazinen 7 sind die Zielsubstrate 2, 3 präzise übereinander,
mit einem gleichbleibenden Höhenabstand zueinander angeordnet.
Das Magazin 7 der montierten Zielsubstrate 3 ist
in der Darstellung der Vorrichtung entnommen, z. B. um es durch
ein neues, leeres zu ersetzen. Mit derartigen Magazinen sind die
Lagerung und der Transport mehrerer Zielsubstrate auch außerhalb
der Montagevorrichtung unter den erforderlichen Umgebungsbedingungen
möglich.
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Die
Bewegung der Zielsubstrate 1 erfolgt mittels eines Schlittens 13 (nicht
dargestellt), der vollständig oder zumindest teilweise
in die Magazine 7 gefahren wird zur Aufnahme oder zur Ablage
eines Zielsubstrats 1. Der Schlitten wird auf einem Schienensystem 14 mittels
eines geeigneten motorischen Antriebs (nicht dargestellt) bewegt
und positioniert.
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Jedes
Magazin 7 umfasst eine Koppeleinrichtung (nicht dargestellt),
mit der das Magazin 7 am Schienensystem 14 in
einer definierten geometrischen Lage zum Schlitten 13 befestigt
und dabei ausgerichtet werden kann. Zur Entnahme eines nächsten
leeren Zielsubstrats 2 wird dieses innerhalb des Magazins 7 durch
einen geeigneten Fördermechanismus in die Höhe
befördert, in welcher der Schlitten 11 ohne Änderung
seiner Höhenlage unter das leere Zielsubstrat 2 fahren
und dieses dem Magazin 7 entnehmen kann.
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Seitlich
der Bewegungsbahn der Zielsubstrate 1 ist ein Cluster 16 von
Vorrichtungen und Spendermagazinen 11 zur Aufbewahrung,
zur Handhabung und Ausrichtung einer Mehrzahl von Spendern 10 angeordnet.
Ein Handlingroboter 18 ist zentral in diesem Cluster 16 angeordnet,
da die Empfindlichkeit der Halbleiterbauelemente hinsichtlich Bruch
und jeder Art von Verunreinigung jede Berührung von menschlicher
Hand verbieten. Der Handlingroboter 18 transportiert die
Spender 10 von einer Clusterstation zu einer anderen oder
in oder aus einem Spendermagazin 11.
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Ein
solcher Handlingroboter 18 besteht meist aus einem Roboterarm 19,
der an einem Roboterantrieb (nicht dargestellt) angelenkt ist und
dadurch in einem senkrechten Freiheitsgrad (senkrecht zur Zeichenebene,
im Folgenden als Z-Richtung bezeichnet) und zwei waagerechten Freiheitsgraden
(X, Y) bewegbar und um eine vertikale Drehachse schwenkbar ist.
An der freien Vorderseite des Roboterarmes 19 ist eine
Spenderhalterung 20 angeordnet, welche einen Spender 10 greifen
und in oder aus einer der Stationen oder einem Spendermagazin 11 bewegen
kann, indem der Roboterarm 19 durch den Roboterantrieb
seine Spenderhalterung 20 direkt unter die Unterseite oder
Rückseite eines Spenders positioniert und in Kontakt bringt
und von einer Position zu einer anderen transportiert werden kann.
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Das
Cluster 16 umfasst neben dem Handlingroboter 18 und
einem Spendermagazin 11 für volle und leere Spender 10 eine
Spenderaufnahme 12, eine Reinigungsvorrichtung 22,
hier Reinigungssubstrate 22, Reinigungskassetten 23 zur
Aufnahme benutzter und unbenutzter Reinigungssubstrate 22 sowie
einen Vorjustierer 24. Die Spen deraufnahme 12 ist
so gestaltet, dass in Y-Richtung hintereinander liegend ein Spender 10 und
ein Reinigungssubstrat 22 angeordnet werden kann. Im Ausführungsbeispiel weist
das Reinigungssubstrat 22 die gleiche Größe und
Form des Spenders 10 auf, um durch ein einfaches Aufsetzen
einer Transfervorrichtung (nicht dargestellt) auf das Reinigungssubstrat 22 mit
Sicherheit die Transfervorrichtung vollständig zu reinigen.
Wenn auf andere Weise die vollständige Reinigung der Transfervorrichtung
gewährleistet werden kann oder die Reinigung durch eine
andere Methode erfolgt, kann das Reinigungssubstrat 22 eine
andere Gestalt aufweisen oder durch eine andere Vorrichtung ersetzt
sein, insofern dies keine Bewegungskomponente der Transfervorrichtung
in X-Richtung erfordert. Eine separate Bewegung der Reinigungsvorrichtung
hingegen stört den Bewegungsablauf der Transfervorrichtung
und damit der Halbleiterbauelemente nicht.
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Mittels
des Vorjustierers 24, auch als Prealigner bezeichnet, kann
ein Spender 10 in X- und in Y-Richtung und ebenso im Winkel
präzise auf ein festes Bezugssystem der Montagevorrichtung
ausgerichtet werden. Diese Vorjustierung beibehaltend wird der Spender 10 auf
der Spenderaufnahme 12 abgelegt. Von dort nimmt die Transfervorrichtung
die Halbleiterbauelemente mit einer definierten Vorjustierung auf.
Da auch die anderen Komponenten der Montagevorrichtung auf dieses
geometrische Bezugssystem definiert sind und darüber hinaus
die Zielsubstrate 1 über Magazin 7 und
deren Koppeleinrichtung auf dieses Bezugssystem bezogen sind oder
durch eine Positionserfassung bestimmbar sind, kann eine präzise
Zuordnung der Positionen der Halbleiterbauelemente auf der Transfervorrichtung und
der Zielpositionen auf dem Zielsubstrat 1 erfolgen. Mit
Kenntnis der Positionen kann gegebenenfalls auch eine Nachjustierung
mittels der Transfervorrichtung oder, sofern es der Schlitten 13 erlaubt, auch
mittels des Schlittens erfolgen.
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Mithilfe
des Handlingroboters 18 werden die Spender 10 zwischen
den einzelnen Spendermagazinen 11 und Reinigungskassetten 23,
der Spenderaufnahme 12 und dem Vorjustierer 24 bewegt.
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Aufgrund
der Größen und der Lage der Zielsubstrate 1 auf
dem Schienensystem 14 und der Größe und
der Lage der Spender 10 auf der Spenderaufnahme 12 ergibt
sich der Schnittfläche wiederum der Montagebereich 5.
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In
der Seitenansicht der Montagevorrichtung in 3 sind zu
den oben beschriebenen Komponenten der Montagevorrichtung die zweite
Positionierungseinheit 26 mit einer Transfervorrichtung 28,
im Ausführungsbeispiel einem Stempel, dargestellt. Die zweite
Positionierungseinheit 26 umfasst einen Kopf 30,
der an einem Träger 32 montiert ist und entlang dieses
Trägers 32 in Y-Richtung mit einem motorischen
Antrieb (nicht dargestellt) bewegt und in vordefinierten Positionen
angehalten werden kann. Der Träger 32 gestattet
im Zusammenhang mit dem Kopf 30 die Bewegung der am unteren
Ende des Kopfes 30 angeordneten Transfervorrichtung 28 von
jedem Ort der Spenderaufnahme 12 bis zu jedem Ort des Montagebereiches 5,
jedoch lediglich in Y-Richtung.
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Zur
winkligen Ausrichtung der Transfervorrichtung 28 ist zumindest
der untere Teil des Kopfes 30 um eine in Z-Richtung liegende
Drehachse drehbar (als φ-Ausrichtung bezeichnet). Zur Aufnahme der
Halbleiterbauelemente von der Spenderaufnahme 12 sowie
zum Ablegen und Montieren der Halbleiterbauelemente auf dem Zielsubstrat 1 infolge
der oben beschriebenen Kontaktierungsbewegung ist zumindest ein
Teil der zweiten Positionierungsvorrichtung 26 oder die
Transfervorrichtung 28 in Z-Richtung zu bewegen. Im Ausführungsbeispiel
gemäß 3 ist die Tranfervorrichtung 28 in
Z-Richtung beweglich.
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Die
Transfervorrichtung 28 und damit auch jeder mit der Transfervorrichtung 28 ausgeführte
Verfahrensschritt ist durch eine oder, wie im Ausführungsbeispiel
auch zur dreidimensionalen Beobachtung, durch mehrere Kameras 34 zu
beobachten und in einer nicht dargestellten Bildauswertung auszuwerten.
Ergänzend kann auch eine Beobachtung des Vorjustierers 24 durch
weitere Kameras (nicht dargestellt) erfolgen.
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Die
gesamte Montagevorrichtung ist von einem Gehäuse 38 umgeben.
Zu den übrigen in 3 dargestellten
Komponenten der Montagevorrichtung, insbesondere des Clusters 16,
wird auf die Darlegungen zu 2 verwiesen,
wobei gleiche Komponenten mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet
wurden.
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4 zeigt
eine Ausgestaltung des Kopfes 30 der zweiten Positio nierungseinrichtung 26 und
der Transfervorrichtung 28. Der Kopf 30 ist in
dieser Ausführungsform über geringe Distanzen
auch in X-Richtung zu bewegen, um eine Feinausrichtung auch in dieser
Richtung zu ermöglichen. Eine Bewegung in X-Richtung kann
auch erforderlich sein, wenn die Aufnahmepositionen der Halbleiterbauelemente
im Spender nacheinander abgerastert werden sollen. In diesem Fall
wird der Kopf 30 um zumindest ein Rastermaß in
X-Richtung bewegt, um Halbleiterbauelemente aus einer der in X-Richtung
liegenden nächsten Reihen zu entnehmen. Erfindungsgemäß erfolgt die
Bewegung des Kopfes in X-Richtung jedoch nicht zur eigentlichen
Zustellung der Halbleiterbauelemente sondern zu derartigen, vorab
erforderlichen Bewegungen.
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Darüber
hinaus ist auch der Kopf 30 in 4 in Y-Richtung
zu bewegen, und zwar sowohl zur Feinausrichtung als auch zur Ausführung
der Zustellbewegung sowie um einen Winkel φ drehbar. Die
Kontaktierungsbewegung in Z-Richtung wird in dem hier dargestellten
Ausführungsbeispiel mittels eines unteren Teiles des Kopfes 30 ausgeführt.
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Darüber
hinaus ist die Transfervorrichtung über ein Neigungsmodul 36 zur
Einstellung der Neigung der Transfervorrichtung 28 und
damit der Halbleiterbauelemente relativ zum Bezugssystem der Montagevorrichtung
und damit relativ zum Zielsubstrat 1 mit dem Kopf 30 verbunden.
Die Neigung ist über zwei Drehachsen 37 einstellbar,
die rechtwinklig zueinander und zwischen dem Kopf sowie der Transfervorrichtung 28 derart
angeordnet sind, dass die Transfervorrichtung um zwei verschiedene
Raumwinkel α und β zu kippen ist. Zu diesem Zweck
verläuft die eine Drehachse in X- und die andere in Y-Richtung.
Alternativ oder ergänzend kann auch das Zielsubstrat 1 mittels
des Schlittens 13 in zumindest einem der Raumwinkel α und β kippbar
sein (nicht dargestellt).
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Auch
hier wird wieder zu den übrigen, in 4 dargestellten
Komponenten der Montagevorrichtung auf die Darlegungen zu 2 und 3 verwiesen,
wobei gleiche Komponenten mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet
sind.
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Zur
Montage von zumindest zwei Halbleiterbauelementen auf einem Zielsubstrat 1 wird
zunächst ein leeres Zielsubstrat 2 mittels der
ersten Positionierungseinheit 9, d. h. mittels des oben
beschriebe nen motorisch antreibbaren Schlittens 13 und
des Schienensystems, in X-Richtung bis zu einer solchen Position
bewegt, in welcher die Zielpositionen für die ersten zu
montierenden Halbleiterbauelemente im Montagebereich 5 liegen.
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Gleichzeitig
oder nachfolgend wird mittels des Handlingroboters 18 ein
Spender 10 aus einem Spendermagazin 11 entnommen
und auf dem Vorjustierer 24 abgelegt. Auf dem Vorjustierer
erfolgt die erste Ausrichtung des Spenders 10, so dass
die Lage der ersten, vom Spender 10 zu entnehmenden Halbleiterbauelemente,
unter Berücksichtigung des Transportweges zur Spenderaufnahme 12,
weitestgehend mit den X-Position deren Zielpositionen übereinstimmt.
Ist ein Zustellweg der zweiten Positionierungseinrichtung 26 in
Y-Richtung bereits programmiert, können mittels des Vorjustierers 24 auch
bereits die Y-Positionen den Zielpositionen weitestgehend angepasst
werden.
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Nachfolgend
transportiert der Handlingroboter 18 den vorjustierten
Spender 10 unter Beibehaltung der Vorjustierung auf die
Spendenaufnahme 12. Die Transfervorrichtung 28 wird
mittels der zweiten Positionierungseinheit 26 über
den Spender verfahren, senkt sich in Z-Richtung auf den Spender
ab. Die Transfervorrichtung weist auf ihrer unteren, ebenen Fläche
Klebepunkte auf, die auf einer in Y-Richtung liegenden Reihe angeordnet
sind und deren Abstand zueinander dem Abstand jedes zweiten Halbleiterbauelements
auf dem Spender 10 entspricht. Durch eine auf den Klebstoff
abgestimmte Anpresskraft wird die Klebeverbindung zwischen Transfervorrichtung 28 und
den Halbleiterbauelementen hergestellt und die Transfervorrichtung
wird in Z-Richtung angehoben, wodurch die Halbleiterbauelemente
aus dem Verband herausgebrochen werden. Sofern erforderlich erfolgt
nun eine Feinjustierung in X-, Y-, Z-, φ-, α- oder β-Richtung.
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Nun
erfolgt die Zustellbewegung in Y-Richtung bis sich die Halbleiterbauelemente
genau über ihren Zielpositionen auf dem Zielsubstrat 1 befinden. Das
Ende der Zustellbewegung ist durch eine Positionsmessung der Transfervorrichtung 28,
durch eine Bestimmung der mit dem Antrieb zurückgelegten Distanz
oder durch Erreichen einer Referenzmarke feststellbar. Abschließend
wird die Kontaktierungsbewegung in Z-Richtung ausgeführt
und die Halbleiterbauele mente durch einen definierten Anpressdruck mit
Klebepunkten auf dem Zielsubstrat befestigt. Durch eine definierte
Beschleunigung beim Abheben der Transfervorrichtung 28 vom
Zielsubstrat 1 gegebenenfalls kombiniert mit einer Kippbewegung
der Transfervorrichtung in einem der Raumwinkel α oder β wird
die Klebeverbindung zwischen Transfervorrichtung 28 und
den Halbleiterbauelementen gelöst, während die
Klebeverbindung zwischen dem Zielsubstrat 1 und den Halbleiterbauelementen
bestehen bleibt. Für diesen Übergabeprozess ist
eine genaue Abstimmung der Klebestellen und Klebstoffe zwischen
Transfervorrichtung 28, Halbleiterbauelementen und Zielsubstrat 1 erforderlich.
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Nachfolgend
wird die Zustellbewegung rückwärts durchlaufen,
bis sich die Transfervorrichtung 28 über dem Reinigungssubstrat 22 befindet,
die Transfervorrichtung 28 wird in Z-Richtung auf das klebrige
Reinigungssubstrat 22 abgesenkt, so dass Verunreinigungen
z. B. Bruchstücke vom Ausbrechen der Halbleiterbauelemente
aus dem Waferverbund entfernt werden und kann nachfolgend die nächsten
Halbleiterbauelemente vom auf der Spenderaufnahme 12 angeordneten
Spender 10 entnehmen. Dazu wird der Kopf in X- und/oder
Y-Richtung weiterbewegt, bis freie Klebepunkte der Transfervorrichtung 28 genau über
den Aufnahmepositionen des Spenders 10 positioniert sind.
Nunmehr ist der beschriebene Ablauf zur Aufnahme von Halbleiterbauelementen,
Feinjustierung, Zustellbewegung, Montage und Reinigung fortlaufend
zu wiederholen, bis das Zielsubstrat 1 vollständig
bestückt ist.
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Spätestens
zu dem Zeitpunkt, wenn alle Zielpositionen innerhalb des Montagebereichs 5 besetzt sind,
wird das Zielsubstrat 1 um die Breite des Montagebereiches 5 oder
einen Teil davon in X-Richtung weiter bewegt. Alternativ können
auch die Bewegungen des Kopfes 30 in X-Richtung mit schrittweisen Bewegungen
des Zielsubstrats 1 in X-Richtung kombiniert werden, um
den Aufwand für Zustellung und Ausrichtung zu optimieren.
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Sofern
zwischenzeitlich alle Halbleiterbauelemente eines Spenders 1 montiert
sind, kann im Verlauf der Montage der letzten Halbleiterbauelemente der
nächste Spender 1 bereits vorjustiert, der leere Spender 1 in
einem Spendermagazin 11 abgelegt und der neue vorjustierte
Spender 10 auf der Spenderaufnahme 12 positioniert werden,
um eine fortlaufende Montage zu ermöglichen.
-
Neben
diesen Abläufen können auch einige weitere der
beschriebenen Verfahrensabläufe gleichzeitig ausgeführt
werden, soweit sie unabhängig voneinander ausführbar
sind. Das betrifft neben der Vorjustierung die Entnahme oder Ablage
von Zielsubstraten 1, 2, 3 und/oder Spendern 10 in
deren Magazinen 7, 11 oder ebenso den Austausch
von Reinigungssubstraten 22, der im Ausführungsbeispiel ebenfalls
mittels des Handlingroboters 18 möglich ist.
-
- 1
- Zielsubstrat
- 2
- leeres
Zielsubstrat
- 3
- montiertes
Zielsubstrat
- 5
- Montagebereich
- 7
- Magazin
- 9
- erste
Positionierungseinheit
- 10
- Spender
- 11
- Spendermagazin
- 12
- Spenderaufnahme
- 13
- Schlitten
- 14
- Schienensystem
- 16
- Cluster
- 18
- Handlingroboter
- 19
- Roboterarm
- 20
- Spenderhalterung
- 22
- Reinigungsvorrichtung,
Reinigungssubstrat
- 23
- Reinigungskassette
- 24
- Vorjustierer
- 26
- zweite
Positionierungseinheit
- 28
- Transfervorrichtung,
Stempel
- 30
- Kopf
- 32
- Träger
- 34
- Kamera
- 36
- Neigungsmodul
- 37
- Drehachsen
- 38
- Gehäuse
- X
- X-Richtung
- Y
- Y-Richtung
- Z
- Z-Richtung φ-Ausrichtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - WO 2006/130721
A2 [0004]
- - DE 10311855 B4 [0005]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - „Printing
unites III-Vs and silicon” Compound Semiconductor, June
2007 [0003]