JP2018064113A - Manufacturing apparatus for electronic device using device chip - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method for an electronic device and a manufacturing apparatus thereof, by selectively transferring device chips from a manufacturing substrate for the device chips to a substrate for products with large area with high arrangement accuracy at a low cost.SOLUTION: A manufacturing method for an electronic device includes: bringing a substrate having a plurality of device chips into contact with a first drum having a selective adhesive region with adhesiveness; selectively peeling off at least a part of the device chips on the substrate while rotating the first drum; transferring them by making them adhere to the selective adhesive region of the first drum; bringing the device chips on the first drum into contact with the substrate for products; and transferring them onto the substrate for products while rotating the first drum. The manufacturing method for the electronic device can also include reversing front/rear of an electronic device by transferring the device chips from a second drum onto the substrate for products after transferring the device chips on the first drum onto the second drum.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、デバイスチップを用いた電子デバイスの製造装置に関し、特に電子デバイスと比較して微細なデバイスチップを複数配置することにより、電子デバイスを製造する装置に関する。   The present invention relates to an apparatus for manufacturing an electronic device using a device chip, and more particularly to an apparatus for manufacturing an electronic device by arranging a plurality of fine device chips as compared with an electronic device.

発光素子であるLEDを用いた表示装置においては、各画素を構成する3色(RGB)のLEDが表示画面用基板上に複数配置され、各画素が画像信号に従い発光し、表示画面全体として画像を表示する。各画素は表示画面の分解能を決定し、分解能が大きい(画素が微細な)程なめらかな画像を再現する。大画面の表示装置においては、画素の素子が大きいと表示分解能が小さく、すなわち粗い画像となる。LEDを表示画面用基板上で直接製造することはその大きさと、それに伴う製造プロセスに課題が存在し困難であるため、例えば化合物半導体基板上で別途製造されたLEDを、各画素に対応する表示画面用基板に移載することで、表示装置が製造されている。   In a display device using LEDs as light emitting elements, a plurality of three color (RGB) LEDs constituting each pixel are arranged on a display screen substrate, each pixel emits light according to an image signal, and the entire display screen is imaged. Is displayed. Each pixel determines the resolution of the display screen, and the smoother the image, the higher the resolution (the pixels are fine). In a large-screen display device, if the pixel element is large, the display resolution is small, that is, a coarse image is obtained. Since it is difficult to directly manufacture an LED on a display screen substrate because of problems in its size and the manufacturing process that accompanies it, for example, an LED manufactured separately on a compound semiconductor substrate is displayed corresponding to each pixel. The display device is manufactured by being transferred onto the screen substrate.

大画面のアクティブマトリクス方式の液晶表示装置において、TFT素子を基板上で複数作成しておき、TFT素子を選択的に液晶表示装置用の基板に転写(そのまま移載)し、対向するカラーフィルターを配置した基板との間に液晶材料を封止することで、液晶表示装置を製造する方法が特許文献1に開示されている。特許文献1においては、基板上に作成したTFT素子等の電子デバイスチップを、板状の中継基板によって剥離し、中継基板上に転写したTFT素子を製品用基板に転写する技術も開示されている。   In a large-screen active matrix liquid crystal display device, a plurality of TFT elements are formed on a substrate, the TFT elements are selectively transferred (transferred as it is) to the substrate for the liquid crystal display device, and an opposing color filter is formed. Patent Document 1 discloses a method for manufacturing a liquid crystal display device by sealing a liquid crystal material between a substrate and a substrate. Patent Document 1 also discloses a technique in which an electronic device chip such as a TFT element formed on a substrate is peeled off by a plate-shaped relay substrate, and the TFT element transferred onto the relay substrate is transferred to a product substrate. .

また、特許文献2には、印刷された回路パターン上にチップマウンタを用いて電子部品を1部品毎に圧着する技術が開示されている。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses a technique for crimping electronic components one by one on a printed circuit pattern using a chip mounter.

特開2009−152387号公報JP 2009-152387 A 特開平8−230367号公報JP-A-8-230367

中継基板を用いて、電子デバイスチップ製作用基板からチップを剥離し、電子デバイス製品で用いる基板に移載する場合、中継基板の面積が大きくなる程強い剥離力の差が必要となり、剥離不良(抜け)による歩留まり低下を生じるリスクが増大する。   When the chip is peeled off from the electronic device chip manufacturing substrate using the relay substrate and transferred to the substrate used in the electronic device product, the larger the area of the relay substrate, the stronger the difference in peeling force is required, and the peeling failure ( The risk of yield loss due to omission increases.

また、特許文献1においては、剥離特性を改善するための方法が開示されているものの、製造プロセスが複雑であり、コストが高く、また開示されたプロセスと電子デバイスチップの製造プロセスとの整合性をとる必要があり、そのための開発コストも増大する。   Further, in Patent Document 1, although a method for improving the peeling characteristics is disclosed, the manufacturing process is complicated and expensive, and the consistency between the disclosed process and the manufacturing process of the electronic device chip is disclosed. And the development cost for that will increase.

また中継基板から製品用基板へと電子デバイスチップを転写する際に、中継基板が大きい、または平板状の場合には、中継基板全面にわたってデバイスチップ基材面、または、製品用基板等へ接触させることが必要であり、押し込み量を大きくとる必要があるため、中継基板への押し込みによる歪み量が増大する。特に、外縁部では、その中心部と異なり拡がりを抑える構造体が無いため、変形量が大きくなる。これにより微細なデバイスチップの転写において中心部と外縁部での歪みによる変形の抑制が困難となる。そのため、例えば、転写対象の電子デバイスチップのサイズが10×30[μm]程度であり、チップとチップとの間隔が5[μm]程度の間隔で整列されているようなマイクロLEDの場合、中継基板全面において、上記ミクロンオーダーの精緻な位置合わせは困難である。   When transferring the electronic device chip from the relay substrate to the product substrate, if the relay substrate is large or flat, contact the device chip base surface or the product substrate over the entire relay substrate. In other words, it is necessary to increase the amount of pushing, and the amount of distortion due to pushing into the relay board increases. In particular, in the outer edge portion, unlike the central portion, since there is no structure that suppresses the spread, the amount of deformation increases. This makes it difficult to suppress deformation due to distortion at the center and the outer edge in transferring a fine device chip. Therefore, for example, in the case of a micro LED in which the size of an electronic device chip to be transferred is about 10 × 30 [μm] and the distance between the chips is aligned at an interval of about 5 [μm], relaying is performed. It is difficult to precisely align the micron order on the entire surface of the substrate.

さらに特許文献1には、電子デバイスチップを形成した基板より製品用基板の面積が大きい表示装置を製造する技術が開示されておらず、大画面表示装置を製造することが困難であるという問題がある。また、電子デバイスチップ(TFT素子)が形成された複数の基板(ガラス基板)を準備し、それらの基板(ガラス基板)からの剥離と製品用基板への転写を繰り返し行うとしても、タクトタイムが著しく長くなり、製造コストも増大する。   Further, Patent Document 1 does not disclose a technique for manufacturing a display device having a larger product substrate area than a substrate on which an electronic device chip is formed, and there is a problem that it is difficult to manufacture a large screen display device. is there. Moreover, even if a plurality of substrates (glass substrates) on which electronic device chips (TFT elements) are formed are prepared and peeled off from the substrates (glass substrates) and transferred to a product substrate repeatedly, the tact time is reduced. Significantly longer and manufacturing costs increase.

また、特許文献2に開示されるようにチップマウンタを用い、デバイスチップ(電子部品)毎に製品用基板に移載する方式では、個々のデバイスチップ毎に位置精度がばらつき、またタクトタイムが著しく増大してしまうため大面積の基板の製造は現実的ではなく、製造コストも増大する。さらに、チップマウンタのピックアップヘッドによりデバイスチップを把持するため従来から適用されている真空吸着/チャック方式では、デバイスチップサイズに制約があり、高タクトで微細チップを移載するためには、ピックアップヘッドの機構変更等の装置の大幅な設計変更が必要となることがある。   In addition, as disclosed in Patent Document 2, in a method in which a chip mounter is used and a device chip (electronic component) is transferred to a product substrate, positional accuracy varies for each device chip, and tact time is remarkably increased. Since it increases, the manufacture of a large-area substrate is not realistic and the manufacturing cost also increases. Furthermore, the vacuum suction / chuck method that has been applied to hold the device chip by the chip mounter's pickup head has a limitation on the device chip size. It may be necessary to make a significant design change of the device, such as changing the mechanism.

上記課題に鑑み、本発明は、デバイスチップを低コストで配置精度良く、製品用基板等に移載することによって電子デバイスを製造する方法およびそのための装置を提供する。   In view of the above problems, the present invention provides a method of manufacturing an electronic device by transferring a device chip onto a product substrate or the like at low cost and with high placement accuracy, and an apparatus therefor.

本発明の実施形態に係る装置は、
第1の基板上に第1の粘着層を介して複数貼り付けられたデバイスチップの少なくとも1つを選択的に剥離して取り出し、第2の基板上に移載する装置であって、
前記剥離及び前記移載が、表面に選択的粘着領域を有する第3の粘着層が設けられた第1の回転ドラムを介して実行される装置である。
An apparatus according to an embodiment of the present invention includes:
An apparatus for selectively peeling and removing at least one of a plurality of device chips attached via a first adhesive layer on a first substrate and transferring the device chip onto a second substrate,
In the apparatus, the peeling and the transfer are performed via a first rotating drum provided with a third adhesive layer having a selective adhesive region on the surface.

また、本発明の実施形態に係る装置は、
前記第2の基板の表面に第2の粘着層が設けられていると共に、
前記第1乃至第3の粘着層の粘着力が以下の関係を満たす。
第1の粘着層の粘着力<第3の粘着層の粘着力<第2の粘着層の粘着力
In addition, an apparatus according to an embodiment of the present invention is
A second adhesive layer is provided on the surface of the second substrate;
The adhesive strength of the first to third adhesive layers satisfies the following relationship.
Adhesive strength of the first adhesive layer <Adhesive strength of the third adhesive layer <Adhesive strength of the second adhesive layer

また、本発明の実施形態に係る装置は、
JIS K 6253に則り測定した前記第1乃至第3の粘着層の硬度が、30乃至60の範囲である。
In addition, an apparatus according to an embodiment of the present invention is
The hardness of the first to third adhesive layers measured in accordance with JIS K 6253 is in the range of 30 to 60.

また、本発明の実施形態に係る装置は、
前記第1乃至第3の粘着層が、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、フッ素系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ポリエーテル系粘着剤などから選択される少なくとも1種以上の組み合わせからなる。
In addition, an apparatus according to an embodiment of the present invention is
The first to third adhesive layers are acrylic adhesive, rubber adhesive, vinyl alkyl ether adhesive, silicone adhesive, polyester adhesive, polyamide adhesive, urethane adhesive, fluorine adhesive. It consists of a combination of at least one selected from an adhesive, an epoxy adhesive, a polyether adhesive, and the like.

また、本発明の実施形態に係る装置は、
前記第1乃至第3の粘着層が、粘度、および、剥離度の調整剤、粘着付与剤、可塑剤、軟化剤や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他無機粉末等からなる充填剤、顔料、染料などの着色剤、pH調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤などから選択される1以上の添加物を含む。
In addition, an apparatus according to an embodiment of the present invention is
The first to third pressure-sensitive adhesive layers are viscosity and release degree adjusting agents, tackifiers, plasticizers, softeners, fillers made of glass fibers, glass beads, metal powders, other inorganic powders, It includes one or more additives selected from colorants such as pigments and dyes, pH adjusters, antioxidants, additives such as ultraviolet absorbers, and the like.

また、本発明の実施形態に係る装置は、
前記第1乃至第3の粘着層の膜厚が、5〜100μmである。
In addition, an apparatus according to an embodiment of the present invention is
The film thickness of the said 1st thru | or 3rd adhesion layer is 5-100 micrometers.

また、本発明の実施形態に係る装置は、
前記第1乃至第3の粘着層の膜厚が、10〜60μmである。
In addition, an apparatus according to an embodiment of the present invention is
The first to third adhesive layers have a thickness of 10 to 60 μm.

また、本発明の実施形態に係る装置は、
前記第3の粘着層は、表面に凸型状部を有する部分と凸形状部が無い部分とを備えると共に、
前記凸形状部の形状は、前記凸形状部が無い部分から、高さ5〜60μm以下かつアスペクト比4以下である。
In addition, an apparatus according to an embodiment of the present invention is
The third adhesive layer includes a portion having a convex portion on the surface and a portion having no convex portion,
The shape of the convex portion is 5 to 60 μm or less in height and 4 or less in aspect ratio from the portion without the convex portion.

また、本発明の実施形態に係る装置は、
前記第3の粘着層は、断面形状の側面が20〜80度のテーパ角を有する。
In addition, an apparatus according to an embodiment of the present invention is
The third adhesive layer has a taper angle of 20 to 80 degrees on the side surface of the cross-sectional shape.

また、本発明の実施形態に係る装置は、
前記凸形状部の形状は、前記凸形状部が無い部分から、高さ10〜40μm以下かつアスペクト比2〜3であると共に、断面形状の側面が30〜60度のテーパ角を有する。
In addition, an apparatus according to an embodiment of the present invention is
The shape of the convex portion has a height of 10 to 40 μm or less and an aspect ratio of 2 to 3 from a portion where the convex portion does not exist, and the side surface of the cross-sectional shape has a taper angle of 30 to 60 degrees.

なお、本発明は、LEDのような発光素子を移載する例に限定されず、例えば受光素子、圧電素子、加速度センサー、NEMSやMEMS等を用いたマイクロデバイスチップ、電荷蓄積方式またはMRAM、FeRaM、PCM等の他の方式による記憶素子、スイッチング素子、マイコン等の演算処理デバイスチップなどの各種電子デバイスチップを、基板上に整列して配置するために移載する場合にも使用できる。
また、本発明は、プロセス中に昇温工程を含まないため、移載する側の基板として、フレキシブルな基板や、耐熱性が比較的低温(80℃以下)の基板に対しても、効果的に利用することができる。
The present invention is not limited to an example in which a light emitting element such as an LED is transferred. For example, a light receiving element, a piezoelectric element, an acceleration sensor, a microdevice chip using NEMS, MEMS, or the like, a charge storage method or MRAM, FeRaM It can also be used for transferring various electronic device chips such as storage elements, switching elements, and arithmetic processing device chips such as microcomputers by other methods such as PCM to arrange them on a substrate.
Further, since the present invention does not include a temperature raising step in the process, it is effective even for a flexible substrate or a substrate having a relatively low heat resistance (80 ° C. or less) as a substrate to be transferred. Can be used.

また、本発明により製造する電子デバイスとは、製品(最終製品)の一部もしくは全部である場合もあり得、最終製品を製造するため製品の製造工程で使用される中間製品(物)もしくは副生成物の一部もしくは全部である場合もあり得る。   In addition, the electronic device manufactured according to the present invention may be a part or all of a product (final product), and an intermediate product (product) or secondary product used in the manufacturing process of the product to manufacture the final product. It can be part or all of the product.

本発明によれば、第1のドラムの第3の粘着層に形成された選択的粘着領域(凸形状部)は、第1の基板の第1の粘着層上に形成されたデバイスチップに対し、線接触することでデバイスチップを選択的に取り出すため、接触の際の押し込み量(刷り効果)を軽減させることが可能であり、弾性を有する粘着層の凸形状部の弾性変形などに起因する配置位置精度の低下を抑制できる。また、第1のドラムを用いて第1の基板から第2の基板へのデバイスチップの移載を一括して行うことが可能となるため、製品製造のタクトタイムを大幅に縮減することができる。さらに、デバイスチップを少なくとも選択的に取り出し、最終製品に適合する位置に配置することが可能となるため、最終製品へのデバイスチップ配置の自由度が向上するという効果を得ることができる。   According to the present invention, the selective adhesive region (convex shape portion) formed in the third adhesive layer of the first drum is compared with the device chip formed on the first adhesive layer of the first substrate. Since the device chip is selectively taken out by the line contact, it is possible to reduce the pushing amount (printing effect) at the time of contact, which is caused by the elastic deformation of the convex portion of the adhesive layer having elasticity. A decrease in placement position accuracy can be suppressed. In addition, since it is possible to transfer device chips from the first substrate to the second substrate using the first drum, the tact time of product manufacturing can be greatly reduced. . Furthermore, since it becomes possible to take out the device chip at least selectively and arrange it at a position suitable for the final product, it is possible to obtain an effect of improving the degree of freedom of arrangement of the device chip in the final product.

第1の実施形態における電子デバイスの製造装置の断面図。Sectional drawing of the manufacturing apparatus of the electronic device in 1st Embodiment. 第1の実施形態における電子デバイスの製造装置の斜視図。The perspective view of the electronic device manufacturing apparatus in 1st Embodiment. 第1の実施形態における電子デバイスの製造装置における第1のドラムと第1の基板の接触部の拡大図。The enlarged view of the contact part of the 1st drum and 1st board | substrate in the manufacturing apparatus of the electronic device in 1st Embodiment. 第1のドラムの凸形状部の配置例を示す展開図。The expanded view which shows the example of arrangement | positioning of the convex-shaped part of a 1st drum. 第1の実施形態における電子デバイスの製造装置の動作状態を示す断面図。Sectional drawing which shows the operation state of the manufacturing apparatus of the electronic device in 1st Embodiment. 第1の実施形態における電子デバイスの製造装置の動作状態を示す断面図。Sectional drawing which shows the operation state of the manufacturing apparatus of the electronic device in 1st Embodiment. 第2の実施形態における電子デバイスの製造装置の動作状態を示す平面図。The top view which shows the operation state of the manufacturing apparatus of the electronic device in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における電子デバイスの製造装置の動作状態を示す平面図。The top view which shows the operation state of the manufacturing apparatus of the electronic device in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における電子デバイスの製造装置の動作状態を示す平面図。The top view which shows the operation state of the manufacturing apparatus of the electronic device in 2nd Embodiment. 第1の基板上のデバイスチップの移載過程を示す平面図。The top view which shows the transfer process of the device chip on a 1st board | substrate.

(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態について説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described.

(装置構成)
図1は、第1の実施形態の電子デバイスの製造装置の断面図である。
装置ベース1上には、例えば複数の平行なレールにより構成される走行ガイド2が設置されている。さらに、走行ガイド2上には、第1の搬送テーブル3および第2の搬送テーブル4が搭載されており、それぞれ第1の走行装置5、第2の走行装置6によって、走行ガイド2に沿って移動することができる。
(Device configuration)
FIG. 1 is a cross-sectional view of the electronic device manufacturing apparatus according to the first embodiment.
On the apparatus base 1, for example, a traveling guide 2 constituted by a plurality of parallel rails is installed. Further, a first transport table 3 and a second transport table 4 are mounted on the travel guide 2, and along the travel guide 2 by the first travel device 5 and the second travel device 6, respectively. Can move.

第1の搬送テーブル3は、第1の走行装置5上にアライメント装置7を有し、さらにアライメント装置7上に、横行装置8を有しており、第1の搬送テーブルの移動とともに移動する。   The first transport table 3 has an alignment device 7 on the first traveling device 5, and further has a traversing device 8 on the alignment device 7, and moves with the movement of the first transport table.

横行装置8は、第1の基板9を走行ガイド2の長手方向と垂直方向(図2中H方向)に移動することができる。横行装置8は、第1の粘着層を有し、かつ前記第1の粘着層上に複数の電子デバイスチップ(以下、デバイスチップという)17を粘着している第1の基板9を、載置し把持することができる第1の基板支持台(図示しない)を有する。第1の基板支持台は、第1の搬送テーブルの走行ガイド2に沿った移動や、横行装置8による移動により、横行装置8上の第1の基板9の位置がずれることを防止する。第1の基板支持台は、機械的に第1の基板9の側面または上面を押圧し把持しても、裏面から吸引し第1の基板9を把持してもよく、またこれらに限定されることなく、第1の基板9の位置を固定することができる装置であれば良い。第1の基板9の形状、性状により把持方法を選択すれば良い。   The traversing device 8 can move the first substrate 9 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the traveling guide 2 (H direction in FIG. 2). The traversing device 8 has a first substrate 9 having a first adhesive layer and adhering a plurality of electronic device chips (hereinafter referred to as device chips) 17 on the first adhesive layer. And a first substrate support (not shown) that can be gripped. The first substrate supporter prevents the position of the first substrate 9 on the traversing device 8 from shifting due to the movement of the first transport table along the travel guide 2 or the traversing device 8. The first substrate support may mechanically press and grip the side surface or top surface of the first substrate 9, or may hold the first substrate 9 by suction from the back surface, and is not limited thereto. Any device that can fix the position of the first substrate 9 may be used. A gripping method may be selected depending on the shape and properties of the first substrate 9.

デバイスチップ17は、例えばLED等の発光素子、受光素子、圧電素子、加速度センサー、NEMSやMEMS等を用いたマイクロデバイスチップ、電荷蓄積方式またはMRAM、FeRaM、PCM等の他の方式による記憶素子、スイッチング素子、マイコン等の演算処理デバイスチップなどのデバイスチップが例示されるが、これらに限定されるものではない。また第1の基板9は、第1の粘着層を有し、例えばシリコンウェハ、化合物半導体ウェハ、ガラス基板、サファイア等の金属酸化物などの基板を利用して製造された複数のデバイスチップが粘着する平坦な基板からなり、4インチから8インチの円形の基板であることが多いが、これに限定されるものではない。また、第1の基板9自体が、粘着性を有する基板であり、第1の粘着層を兼ねても良い。これらのデバイスチップ17は、移載する対象物となる。   The device chip 17 is, for example, a light emitting element such as an LED, a light receiving element, a piezoelectric element, an acceleration sensor, a micro device chip using NEMS, MEMS, or the like, a charge storage method or a memory element by other methods such as MRAM, FeRaM, PCM, Examples of the device chip such as an arithmetic processing device chip such as a switching element or a microcomputer are not limited thereto. The first substrate 9 includes a first adhesive layer, and a plurality of device chips manufactured using a substrate such as a silicon wafer, a compound semiconductor wafer, a glass substrate, or a metal oxide such as sapphire are adhered. However, the present invention is not limited to this, although it is often a 4 to 8 inch circular substrate. Further, the first substrate 9 itself is a substrate having adhesiveness, and may also serve as the first adhesive layer. These device chips 17 are objects to be transferred.

アライメント装置7は、走行ガイド2の長手方向に平行な方向に移動する機構と、前記長手方向と垂直な鉛直方向の(P方向と平行な方向の)回転軸の周りに回転する回転機構を有し、第1の基板9の位置(第1の基板9の基準位置)を光学的手段等により把握し、所定の位置に、空間分解能0.1[μm]の精度で最大移動距離が数ミリ(例えば3〜5ミリ程度)の範囲で第1の基板9を載置(位置合わせ)することができる。
上記回転機構により、走行ガイド2の長手方向や、後述する第1のドラム11の第1の回転軸15の長手方向に対する角度調整も可能である。
The alignment device 7 has a mechanism that moves in a direction parallel to the longitudinal direction of the travel guide 2 and a rotation mechanism that rotates around a rotation axis in a vertical direction (a direction parallel to the P direction) perpendicular to the longitudinal direction. Then, the position of the first substrate 9 (reference position of the first substrate 9) is grasped by optical means or the like, and the maximum moving distance is several millimeters at a predetermined position with an accuracy of a spatial resolution of 0.1 [μm]. The first substrate 9 can be placed (positioned) within a range (for example, about 3 to 5 mm).
The rotation mechanism can also adjust the angle with respect to the longitudinal direction of the travel guide 2 and the longitudinal direction of the first rotating shaft 15 of the first drum 11 described later.

第2の搬送テーブル4は、第2の走行装置6上にアライメント装置20を備える。アライメント装置20は、デバイスチップ17の移載先である第2の基板10(ワーク)を載置することができるよう第2の基板支持台(図示しない)を有している。第2の基板支持台は、第2の搬送テーブル4の走行ガイド2の長手方向の移動により、第2の基板10の位置がずれることを防止する。第2の基板10にデバイスチップ17を移載する箇所には第2の粘着層が形成されている。
なお、第2の基板10は、ガラス等の硬質な基板だけでなく、可撓性のあるフレキシブルな基板や、デバイスチップの製造工程における熱処理、薬品処理、プラズマ処理などの工程に対する耐性に乏しい基板であっても良い。
The second transport table 4 includes an alignment device 20 on the second traveling device 6. The alignment apparatus 20 has a second substrate support (not shown) so that the second substrate 10 (workpiece) to which the device chip 17 is transferred can be placed. The second substrate supporter prevents the position of the second substrate 10 from shifting due to the movement of the travel guide 2 of the second transfer table 4 in the longitudinal direction. A second adhesive layer is formed at a location where the device chip 17 is transferred to the second substrate 10.
The second substrate 10 is not only a hard substrate such as glass, but also a flexible substrate, or a substrate with poor resistance to processes such as heat treatment, chemical treatment, and plasma treatment in the device chip manufacturing process. It may be.

第2の搬送テーブル4に搭載されているアライメント装置20は、アライメント装置7と同様のアライメント精度を有する。   The alignment device 20 mounted on the second transfer table 4 has the same alignment accuracy as the alignment device 7.

第2の基板支持台は、機械的に第2の基板10の側面または上面を押圧し固定する装置であっても、裏面から吸引する装置であってもよく、またこれらに限定されることなく、第2の基板10の位置を固定することができる装置であれば良い。第2の基板10の形状、性状により把持方法を選択すれば良い。   The second substrate support may be a device that mechanically presses and fixes the side surface or upper surface of the second substrate 10, or may be a device that sucks from the back surface, and is not limited thereto. Any device that can fix the position of the second substrate 10 may be used. A gripping method may be selected depending on the shape and properties of the second substrate 10.

第2の基板10は、例えば、デバイスチップ17がLEDである場合、表示画面用の基板であり、表示装置の大画面化にともない、第1の基板9より大面積であることが多い。また、第2の基板10は、表示画面用の基板に限定されるものではなく、デバイスチップ17を載置する対象物であり、製造する電子デバイスの種類やデバイスチップ17の種類、に依存する。   For example, when the device chip 17 is an LED, the second substrate 10 is a substrate for a display screen, and often has a larger area than the first substrate 9 as the display device becomes larger. The second substrate 10 is not limited to a display screen substrate, and is an object on which the device chip 17 is placed, and depends on the type of electronic device to be manufactured and the type of the device chip 17. .

図1に示すように、第1の搬送テーブル3および第2の搬送テーブル4より上方に、円柱形状の第1のドラム11(取り出し胴ドラム)および第2のドラム12(反転胴ドラム)が設置されている。   As shown in FIG. 1, a cylindrical first drum 11 (extraction drum) and a second drum 12 (reverse drum) are installed above the first conveyance table 3 and the second conveyance table 4. Has been.

第1のドラム11は、円柱形状であり、図2に示すように走行ガイド2の長手方向と垂直な回転軸15を有し、回転軸15の周りに回転するよう回転装置(図示せず)を有している。回転軸15の両端には、図1のP方向に第1のドラム11を移動させるため、それぞれ昇降装置(図示せず)を有し、それぞれ鉛直方向に独立に駆動することで傾きを制御し、第1の基板9の表面と回転軸15とが平行になるように調整可能である。   The first drum 11 has a cylindrical shape, and has a rotating shaft 15 perpendicular to the longitudinal direction of the travel guide 2 as shown in FIG. 2, and a rotating device (not shown) to rotate around the rotating shaft 15. have. In order to move the first drum 11 in the direction P of FIG. 1 at both ends of the rotary shaft 15, each has an elevating device (not shown), and the tilt is controlled by independently driving each in the vertical direction. The surface of the first substrate 9 and the rotation shaft 15 can be adjusted to be parallel.

また、第1のドラム11の回転軸15の一端を基準とし、鉛直方向に延びる支持軸を備え、支持軸を回転中心として水平方向に回転軸15の他端を旋回可能とする機構を、第1のドラム11に備えることにより、走行ガイド2の長手方向と回転軸との交差角(傾き)を調整することができる。この調整は手動であっても直動軌道であってもよい。   Further, a mechanism that includes a support shaft that extends in the vertical direction with one end of the rotation shaft 15 of the first drum 11 as a reference and that can turn the other end of the rotation shaft 15 in the horizontal direction around the support shaft as a rotation center, By providing the first drum 11, the crossing angle (inclination) between the longitudinal direction of the travel guide 2 and the rotation axis can be adjusted. This adjustment may be manual or linear motion trajectory.

第2のドラム12は、円柱状であり、図2に示すように走行ガイド2の長手方向と垂直な回転軸16(図2参照)を有し、回転軸16の周りに回転するよう回転装置(図示せず)を有している。回転軸16の両端には、図1のP方向に第2のドラム12を移動させるため、それぞれ昇降装置(図示せず)を有し、それぞれ独立に駆動することで、第2の基板10の表面と回転軸16とは平行になるように調整可能である。さらに走行ガイド2の長手方向と平行な方向に前後移動させるドラム移動装置(図示せず)も備えている。   The second drum 12 has a columnar shape, and has a rotating shaft 16 (see FIG. 2) perpendicular to the longitudinal direction of the traveling guide 2 as shown in FIG. 2, and a rotating device that rotates around the rotating shaft 16. (Not shown). In order to move the second drum 12 in the direction P of FIG. 1 at both ends of the rotating shaft 16, each has an elevating device (not shown), and each of them is independently driven, so that the second substrate 10 The surface and the rotation axis 16 can be adjusted to be parallel. Further, a drum moving device (not shown) that moves back and forth in a direction parallel to the longitudinal direction of the traveling guide 2 is also provided.

第1のドラム11および第2のドラム12の各回転軸15、16周りの回転は、各回転軸15、16に直結したダイレクトドライブモータ及び一定以上の高い分解精度を有する回転位置検出エンコーダの組み合わせにより駆動し、また回転角の検出を行う。   The rotation of the first drum 11 and the second drum 12 around the rotation shafts 15 and 16 is a combination of a direct drive motor directly connected to the rotation shafts 15 and 16 and a rotational position detection encoder having a certain level of high resolution accuracy. And the rotation angle is detected.

図2に示すように、第2のドラム12の回転軸16は、第1のドラム11の回転軸15と平行になるよう設置されている。   As shown in FIG. 2, the rotation shaft 16 of the second drum 12 is installed so as to be parallel to the rotation shaft 15 of the first drum 11.

第1のドラム11、第2のドラム12の直径としては、例えば100〜500[mm]が、加工精度の観点で好適に使用し得るが、この範囲に限るものではない。   As the diameters of the first drum 11 and the second drum 12, for example, 100 to 500 [mm] can be suitably used from the viewpoint of processing accuracy, but is not limited to this range.

第1のドラム11の回転軸15に垂直な平面における半径Rと第2のドラム12の回転軸16に垂直な平面における半径Rとは、異なっていても良い。両半径が同じである場合、第1のドラム11と第2のドラム12とを接触させた場合、接触面における圧力の均一性を確保し易くなる。 The radius R 1 in the plane perpendicular to the rotation axis 15 of the first drum 11 and the radius R 2 in the plane perpendicular to the rotation axis 16 of the second drum 12 may be different. When both radii are the same, when the 1st drum 11 and the 2nd drum 12 are made to contact, it becomes easy to ensure the uniformity of the pressure in a contact surface.

図2、図3に示すように、第1のドラム11の表面には、選択的粘着領域、具体的には凸形状部13を有する、例えばシリコーンゴム等の樹脂製の第3の粘着層14aが装着されており、第2のドラム12にもシリコーンゴム等の樹脂製の第4の粘着層14bが装着されている。なお、第1の粘着層、第2の粘着層についても同様の樹脂を使用することができる。   As shown in FIGS. 2 and 3, the surface of the first drum 11 has a selective adhesive region, specifically, a third adhesive layer 14a made of a resin such as silicone rubber having a convex portion 13, for example. Is attached, and the second drum 12 is also provided with a fourth adhesive layer 14b made of resin such as silicone rubber. The same resin can be used for the first adhesive layer and the second adhesive layer.

また、半径Rは回転軸15の中心から凸形状部13の表面までの距離であり、半径Rは回転軸16の中心から第4の粘着層14bの表面までの距離である。デバイスチップ17が凸形状部13または粘着層14bに粘着している場合は、回転軸15または回転軸16の軸中心からデバイスチップ17の表面、すなわち粘着している面と対向する面までの距離である。さらに詳細には、これらのドラムを接触させる場合は、押し込み量を与えるため、半径の基本的な定義としては、
半径R=(第1のドラム中心から凸形状部またはデバイスチップ表面)−(押し込み量または、その1/2)
半径R=(第2のドラム中心から粘着面またはデバイスチップ表面)−(押し込み量または、その1/2)
となり、接触させる相手面が堅い(硬度が高い)場合は、「押し込み量」、弾性体の場合は「−押し込み量の1/2」を選択する。
Further, the radius R 1 is the distance from the center of the rotary shaft 15 to the surface of the convex portion 13, the radius R 2 is the distance from the center of the rotation shaft 16 to the surface of the fourth adhesive layer 14b. When the device chip 17 is adhered to the convex portion 13 or the adhesive layer 14b, the distance from the axial center of the rotating shaft 15 or the rotating shaft 16 to the surface of the device chip 17, that is, the surface facing the adhesive surface It is. In more detail, when these drums are brought into contact with each other, an indentation amount is given.
Radius R 1 = (convex shape portion or device chip surface from the center of the first drum) − (push amount or 1/2 thereof)
Radius R 2 = (Adhesive surface or device chip surface from the center of the second drum) − (Push amount or 1/2 thereof)
When the mating surface to be contacted is hard (hardness is high), “push-in amount” is selected, and for an elastic body, “−½ push-in amount” is selected.

第1のドラムの凸形状部材料の硬度差がある場合には、弾性がある方の変形量が大きくなるため、デバイスチップを粘着し剥離する際、剥離の終了とともに弾性変形が戻る瞬間にドラムの回転速度(周速度、角速度)が速くなったと同様に位置ずれが発生する可能性がある。
これらの変動を抑制するために押し込み量(刷り効果)を制御する必要があり、
例えば、デバイスチップが形成されている基板内でのデバイスチップの配置に疎密が有った場合には、刷り効果が変動することから、移載の位置精度不良等の原因となるため、ドラムの回転速度(周速度、角速度)を制御する必要が有る。
When there is a difference in hardness of the material of the convex portion of the first drum, the amount of deformation with elasticity increases, so when adhering and peeling the device chip, the drum will return to the moment when elastic deformation returns with the end of peeling. As the rotational speed (circumferential speed, angular speed) increases, misalignment may occur.
In order to suppress these fluctuations, it is necessary to control the push-in amount (printing effect)
For example, if the arrangement of device chips in the substrate on which the device chips are formed is sparse and dense, the printing effect fluctuates. It is necessary to control the rotational speed (circumferential speed, angular speed).

第3の粘着層14aの凸形状部13は、別途凸形状部13に対応する凹部のパターンを備えた、例えば金属製の凹版を準備し、凹版上に光硬化樹脂や熱硬化樹脂を流し込み硬化することで形成することができる。また、第3の粘着層14aとして光硬化樹脂を使用し、リソグラフィー法を用いても良い。粘着層14aの厚さは、例えば5〜500[μm]であり、凸形状部13における粘着層の厚さは、凸形状部13の大きさ/粘着層の強度に依存し、凸形状部13は、他の部分の第3の粘着層14aより、例えば5〜250[μm]突出した形状であるが、上記形状に限定されるものでは無い。   The convex portion 13 of the third adhesive layer 14a is prepared by, for example, preparing a metal intaglio having a concave pattern corresponding to the convex shape portion 13, and pouring a photo-curing resin or thermosetting resin on the intaglio and curing. By doing so, it can be formed. Alternatively, a photo-curing resin may be used as the third adhesive layer 14a and a lithography method may be used. The thickness of the adhesive layer 14a is, for example, 5 to 500 [μm], and the thickness of the adhesive layer in the convex portion 13 depends on the size of the convex portion 13 / the strength of the adhesive layer, and the convex portion 13 Is a shape protruding from, for example, 5 to 250 [μm] from the third adhesive layer 14a of the other portion, but is not limited to the above shape.

なお、上記のように選択的粘着領域を、突出した凸形状部13により形成する代わりに、選択的粘着領域を他の領域と比較して、粘着力を高くすることにより形成しても良い。
すなわち、粘着粘着特性を有する樹脂等、例えば、紫外線硬化樹脂により第3の粘着層14aを平面的に形成し、第3の粘着層14aに対し、取り出す対象であるデバイスチップ17の配置位置に対応した選択的粘着領域以外の領域に、紫外線を照射することによりその部分の樹脂を重合して硬度を高めることで同時に、接着性を低下させてもよい。なお、この場合、半径Rの算出式における「第1のドラム中心から凸形状部またはデバイスチップ表面」は、「第1のドラム中心から第3の粘着層14aまたはデバイスチップ表面」となる。
Note that instead of forming the selective adhesive region by the protruding convex portion 13 as described above, the selective adhesive region may be formed by increasing the adhesive force as compared with other regions.
That is, the third adhesive layer 14a is planarly formed of a resin having adhesive adhesive properties, for example, an ultraviolet curable resin, and corresponds to the arrangement position of the device chip 17 to be taken out with respect to the third adhesive layer 14a. The adhesiveness may be lowered at the same time by increasing the hardness by irradiating ultraviolet rays to regions other than the selective adhesive region, thereby polymerizing the resin in that portion. In this case, “the convex portion or the device chip surface from the center of the first drum” in the calculation formula of the radius R 1 is “the third adhesive layer 14a or the device chip surface from the center of the first drum”.

紫外線を選択的に照射する方法としては、紫外線を透過、または、遮光する照射領域を選択するマスクを使って露光処理を行ってもよく、直接的に紫外線を使用して描画を行ってもよい。これにより、凹版の製作を必要とせず、選択的粘着領域を形成することができる。   As a method of selectively irradiating ultraviolet rays, exposure processing may be performed using a mask that selects an irradiation region that transmits or blocks ultraviolet rays, or drawing may be performed directly using ultraviolet rays. . As a result, the selective adhesion region can be formed without the need to produce an intaglio.

なお、粘着層の材料は、紫外線硬化型樹脂でも良いし、熱硬化型樹脂であってもよい。また、第3の粘着層14aに用いられる樹脂は、これらに限定されず、その樹脂に対しデバイスチップ17の配置に合わせて、選択的粘着領域以外の領域の粘着力を低下させることができれば、特に組成、方法には限定しない。ただし、選択的粘着領域以外の領域のデバイスチップ17との粘着力は、第1の粘着層のデバイスチップ17との粘着力より低くなるように設定する。   The material of the adhesive layer may be an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin. In addition, the resin used for the third adhesive layer 14a is not limited to these, and if the adhesive force of the region other than the selective adhesive region can be reduced according to the arrangement of the device chip 17 with respect to the resin, It does not specifically limit to a composition and a method. However, the adhesive force with the device chip 17 in a region other than the selective adhesive region is set to be lower than the adhesive force with the device chip 17 in the first adhesive layer.

第1のドラム11の第3の粘着層14aの凸形状部13が、第1の基板9上のデバイスチップ17に接する位置まで、昇降装置により、第1のドラム11を降下させることができ、第2のドラム12の第4の粘着層14bが、第2の基板10の粘着層に接する位置まで、昇降装置により、第2のドラム12を降下させることができる。より正確には第2のドラム12の第4の粘着層14b上に粘着されたデバイスチップ17が、第2の基板10の粘着層に接する位置まで降下させることができる。
なお、第4の粘着層14bは、第3の粘着層14aと同様に粘着特性を有する樹脂が使用でき、その厚さは、例えば5〜500[μm]である。
The first drum 11 can be lowered by the lifting device until the convex portion 13 of the third adhesive layer 14a of the first drum 11 contacts the device chip 17 on the first substrate 9. The second drum 12 can be lowered by the lifting device to a position where the fourth adhesive layer 14 b of the second drum 12 contacts the adhesive layer of the second substrate 10. More precisely, the device chip 17 adhered on the fourth adhesive layer 14b of the second drum 12 can be lowered to a position in contact with the adhesive layer of the second substrate 10.
The fourth adhesive layer 14b can use a resin having adhesive properties as in the third adhesive layer 14a, and the thickness thereof is, for example, 5 to 500 [μm].

第1及び第2のドラムの外周面は、第1及び第2の搬送テーブル表面に対し平行となる基準位置からの昇降動作を行い、ドラムの回転中心軸と搬送テーブルの走行軸は基準調整により直交精度を確保されているものとする。   The outer peripheral surfaces of the first and second drums are moved up and down from a reference position parallel to the first and second transfer table surfaces, and the rotation center axis of the drum and the travel axis of the transfer table are adjusted by reference adjustment. It is assumed that orthogonal accuracy is ensured.

アライメント装置7は、第1のドラム11の基準位置を検知し、第1の基板9と第1のドラム11とのアライメントを実行し、アライメント装置20は、第2のドラム12の基準位置を検知し、第2の基板10と第2のドラム12とのアライメントを実行することができる。上述のとおり、アライメントの空間分解能は0.1[μm]であり、最大移動距離が数ミリ程度のアライメントが可能である。   The alignment device 7 detects the reference position of the first drum 11, executes alignment between the first substrate 9 and the first drum 11, and the alignment device 20 detects the reference position of the second drum 12. Then, the alignment between the second substrate 10 and the second drum 12 can be executed. As described above, the spatial resolution of the alignment is 0.1 [μm], and alignment with a maximum moving distance of about several millimeters is possible.

第1のドラム11上に形成された凸形状部13は、光学装置によりその位置が認識され、その位置情報を参照して、第1の搬送テーブル3のアライメント装置7により、第1の基板9上の各デバイスチップの位置と位置合わせされている。従来の板状の中継基板を用いた場合、平面での位置合わせが必要であったが、実質直線上の領域での位置合わせでよく、さらに印加する応力を低減できるため、応力によるひずみを軽減し、位置合わせ精度が向上する。   The position of the convex portion 13 formed on the first drum 11 is recognized by the optical device, and the first substrate 9 is referred to by the alignment device 7 of the first transfer table 3 with reference to the position information. It is aligned with the position of each device chip above. When using a conventional plate-shaped relay board, alignment on a plane was necessary, but alignment on a substantially straight line area is sufficient, and stress applied can be reduced, reducing strain due to stress. In addition, the alignment accuracy is improved.

第1の基板9上のデバイスチップの配置パターンに合わせて、凸形状部13が形成されている。例えば、デバイスチップが第1の基板9上に、一定のピッチで格子点上に配置されている場合、そのピッチと同じ、またはそのピッチの整数倍のピッチで、凸形状部13は第1のドラム11の表面に形成されている。また、図4(a)に示すように、ピッチは、必ずしも一定である必要はなく、第2の基板10に移載する配置に合わせて、取り出す(ピックアップする)デバイスチップ17を選択できるように、凸形状部13のパターン配置を決定すれば良い。なお、図4は、第1のドラム11の粘着層14aを平面に展開した図であり、図4においてX方向は、第1のドラム11の回転軸15に平行な方向、Y軸は、回転軸15に平行な方向と垂直な方向を示し、第1のドラム11の円周に沿った方向である。   Convex-shaped portions 13 are formed in accordance with the arrangement pattern of the device chips on the first substrate 9. For example, when the device chips are arranged on the first substrate 9 on the lattice points at a constant pitch, the convex shape portion 13 has the same pitch as the pitch or an integer multiple of the pitch. It is formed on the surface of the drum 11. Further, as shown in FIG. 4A, the pitch does not necessarily have to be constant, and the device chip 17 to be taken out (pick up) can be selected in accordance with the arrangement to be transferred to the second substrate 10. What is necessary is just to determine the pattern arrangement of the convex-shaped part 13. 4 is a diagram in which the adhesive layer 14a of the first drum 11 is developed in a plane. In FIG. 4, the X direction is a direction parallel to the rotation axis 15 of the first drum 11, and the Y axis is a rotation. A direction perpendicular to the direction parallel to the shaft 15 is shown, and is a direction along the circumference of the first drum 11.

第1の搬送テーブル3は、図1中矢印のA方向に、第1の走行装置5によって、走行ガイド2上を、第1の基板支持台の表面の水平レベルを維持しながら移動する。第1の基板9は、第1の搬送テーブル3とともに同じ速度で移動する。第1の走行装置5と同期して、第1のドラム11は、その位置が固定されたまま、回転装置により図1中矢印B方向に回転することができる。   The first transfer table 3 is moved on the travel guide 2 by the first travel device 5 in the direction of arrow A in FIG. 1 while maintaining the horizontal level of the surface of the first substrate support. The first substrate 9 moves with the first transfer table 3 at the same speed. In synchronization with the first traveling device 5, the first drum 11 can be rotated in the direction of arrow B in FIG. 1 by the rotating device while its position is fixed.

第1のドラム11の回転装置と第1の走行装置5とは、独立して動作し、互いに動作が干渉することがないため、第1の搬送テーブル3と第1のドラム11との鉛直方向の距離(回転軸15と第1の基板9の表面との最短距離)を精度良く一定に保つことが容易となる。   Since the rotating device of the first drum 11 and the first traveling device 5 operate independently and the operations do not interfere with each other, the vertical direction of the first transport table 3 and the first drum 11 This distance (the shortest distance between the rotation shaft 15 and the surface of the first substrate 9) can be easily kept constant with high accuracy.

(デバイスチップの移載プロセス)
以下では、上記電子デバイスの製造装置を用い、デバイスチップを第1の基板9から第2の基板10へ移載することにより電子デバイスを製造する方法について説明する。
(Device chip transfer process)
Hereinafter, a method of manufacturing an electronic device by transferring a device chip from the first substrate 9 to the second substrate 10 using the above-described electronic device manufacturing apparatus will be described.

まず、複数のデバイスチップ17を第1の粘着層に粘着する第1の基板9を第1の搬送テーブル3の第1の基板支持台に載置し、アライメント装置7により第1の基板9と第1のドラム11とのアライメントを行った後に、第1のドラム11を第1の基板9上に位置せしめる。その後、第1のドラム11を降下し、第1の基板9上のデバイスチップ17と第3の粘着層14aの凸形状部13とを接触させる。   First, the first substrate 9 that adheres the plurality of device chips 17 to the first adhesive layer is placed on the first substrate support of the first transfer table 3, and the alignment device 7 and the first substrate 9 After the alignment with the first drum 11, the first drum 11 is positioned on the first substrate 9. Thereafter, the first drum 11 is lowered to bring the device chip 17 on the first substrate 9 into contact with the convex portion 13 of the third adhesive layer 14a.

なお、降下した時点で凸形状部13とデバイスチップ17とが必ずしも接触する必要はなく、降下時点では両者は接触せず、その後、後述のように第1のドラムを回転し、第1の基板を移動させることによって凸形状部13とデバイスチップ17とが接触しても良い。   Note that the convex portion 13 and the device chip 17 are not necessarily in contact with each other at the time of lowering, and are not in contact with each other at the time of lowering. Thereafter, the first drum is rotated as described later, and the first substrate is rotated. The convex shape portion 13 and the device chip 17 may contact each other by moving.

図3は、第1のドラム11と第1の基板9の接触部の拡大図である。凸形状部13は、第1の基板9の第1の粘着層(図示しない)上のデバイスチップ17と接触し、粘着する。
第1の搬送テーブル3がA方向に移動し、第1のドラム11がB方向に回転することにより、第1の基板9上からデバイスチップ17が剥離し、第1のドラム11に移載される。
FIG. 3 is an enlarged view of a contact portion between the first drum 11 and the first substrate 9. The convex portion 13 contacts and adheres to the device chip 17 on the first adhesive layer (not shown) of the first substrate 9.
When the first transfer table 3 moves in the A direction and the first drum 11 rotates in the B direction, the device chip 17 is peeled off from the first substrate 9 and transferred to the first drum 11. The

第1のドラム11の回転運動により、凸形状部13と第1の基板9のデバイスチップ17との接触と、デバイスチップ17の第1の基板9からの剥離とは連続過程で実行することができる。第1のドラム11が回転すると、デバイスチップ17は、凸形状部13の粘着力によって第1の基板9に対して斜め上方への力が加えられ、第1の基板9の表面から剥離され、そして第1の基板9の表面から剥離されたデバイスチップ17は、第1のドラム11表面の第3の粘着層14aに形成された凸形状部13上に移載されるからである。   Due to the rotational movement of the first drum 11, the contact between the convex portion 13 and the device chip 17 of the first substrate 9 and the peeling of the device chip 17 from the first substrate 9 can be performed in a continuous process. it can. When the first drum 11 rotates, the device chip 17 is peeled off from the surface of the first substrate 9 by applying a force obliquely upward to the first substrate 9 by the adhesive force of the convex portion 13, This is because the device chip 17 peeled from the surface of the first substrate 9 is transferred onto the convex portion 13 formed on the third adhesive layer 14 a on the surface of the first drum 11.

このように、剥離過程においては、デバイスチップ17は、それぞれ端面から引き揚げていくため、個々のデバイスチップ17に対して剥離に必要な力を小さくすることができ、安定したデバイスチップ17の第1のドラム11への移載が可能となる   In this way, in the peeling process, the device chip 17 is lifted from the end face, so that the force required for peeling can be reduced with respect to the individual device chips 17, and the stable first device chip 17 can be obtained. Can be transferred to the drum 11

さらに凸形状部13とデバイスチップ17との接触領域は、従来技術の中継基板が平面であるのに対し、上記実施形態の装置においては、第1のドラム11の回転軸15と平行な直線で接触する。そのため、従来技術と比較し、接触領域が狭く、第1のドラム11の第1の基板9への圧力も軽減でき、接触領域での圧力の均一性を向上することができる。その結果圧力による凸形状部13を有する粘着層14aの変形が抑制され、デバイスチップ17の凸形状部13上でのずれを低減することができる。
この効果は、後述する第2のドラム12を第2の基板10の第2の粘着層に押圧する場合も同様であり、デバイスチップ17の第2の基板10上での配置ずれを抑制することができる。
Further, the contact area between the convex portion 13 and the device chip 17 is a straight line parallel to the rotating shaft 15 of the first drum 11 in the apparatus of the above embodiment, whereas the relay substrate of the conventional technology is flat. Contact. Therefore, compared with the prior art, the contact area is narrow, the pressure of the first drum 11 on the first substrate 9 can be reduced, and the uniformity of the pressure in the contact area can be improved. As a result, deformation of the pressure-sensitive adhesive layer 14a having the convex portion 13 due to pressure is suppressed, and deviation of the device chip 17 on the convex portion 13 can be reduced.
This effect is the same when the second drum 12 described later is pressed against the second adhesive layer of the second substrate 10, and the displacement of the device chip 17 on the second substrate 10 is suppressed. Can do.

第1の基板9から第1のドラム11へのデバイスチップ17の移載を可能にするには、第1の基板9の第1の粘着層とデバイスチップ17との粘着力と比較し、第1のドラム11の凸形状部13とデバイスチップ17との粘着力を強くすれば良い。   In order to enable the transfer of the device chip 17 from the first substrate 9 to the first drum 11, the first chip 9 is compared with the adhesive force between the first adhesive layer of the first substrate 9 and the device chip 17. What is necessary is just to strengthen the adhesive force of the convex-shaped part 13 of one drum 11, and the device chip 17. FIG.

第1の基板9の第1の粘着層にデバイスチップ17を粘着力させる方法は、例えば、ウェハ上にLEDを製造した場合、既知の実装技術を利用することができる。すなわち、ダイシングフレームに貼付され、ダンシングされたウェハ(半導体基板)を用いれば良い(例えば特開2003−318205参照)。この場合、ダイシングフレームが第1の基板9に相当し、ダイシングフレームの樹脂製シートが第1の粘着層に相当し、ダイシングされたウェハの各チップが、デバイスチップ17に相当する。ダイシングフレームの樹脂製シートは、市販の粘着力が既知のシートを利用することも可能であるが、粘着力を調整した粘着層を樹脂製シート上に形成してもよい。これにより、第1の基板9の第1の粘着層とデバイスチップ17との粘着力を調整できる。   As a method for causing the device chip 17 to adhere to the first adhesive layer of the first substrate 9, for example, when an LED is manufactured on a wafer, a known mounting technique can be used. In other words, a wafer (semiconductor substrate) that is affixed to a dicing frame and then danced may be used (see, for example, JP-A-2003-318205). In this case, the dicing frame corresponds to the first substrate 9, the resin sheet of the dicing frame corresponds to the first adhesive layer, and each chip of the diced wafer corresponds to the device chip 17. As the resin sheet of the dicing frame, a commercially available sheet having a known adhesive strength can be used, but an adhesive layer with an adjusted adhesive strength may be formed on the resin sheet. Thereby, the adhesive force between the first adhesive layer of the first substrate 9 and the device chip 17 can be adjusted.

なお、上記は一例に過ぎず、上記例に限定されず、デバイスチップ17はLED以外のデバイスチップであってもよく、デバイスチップの種類、製造方法に対応して粘着力が規定できる方法により第1の基板9の第1の粘着層とデバイスチップ17とが粘着すれば良い。   The above is only an example, and the present invention is not limited to the above example. The device chip 17 may be a device chip other than an LED. The first adhesive layer of one substrate 9 and the device chip 17 may adhere to each other.

図3に示すように、第1のドラム11の各凸形状部13は、第1の基板9の各デバイスチップ17と個々に接するように回転速度(角速度)が調整されている。例えば、凸形状部13のピッチをS、第1の基板9のデバイスチップ17のピッチをdとする。凸形状部13のピッチとデバイスチップ17が同じとき、第1の搬送テーブル3の矢印A方向の速度がVであれば、第1のドラム11の角速度をωとすると、ω=ω=V/Rとなる角速度で、第1のドラム11を回転すれば良い。ここで、Rは上述の通り第1のドラム11の半径である。なお、図3において、ピッチSおよびdは、一定(等間隔)の例を示しているが、上記関係式については、Sおよびdに依存せず、等間隔でない場合にも成立し、必ずしも等間隔である必要はない。 As shown in FIG. 3, the rotational speed (angular speed) of each convex portion 13 of the first drum 11 is adjusted so as to be in contact with each device chip 17 of the first substrate 9. For example, the pitch of the convex portion 13 is S, and the pitch of the device chips 17 of the first substrate 9 is d. If the pitch of the convex portion 13 and the device chip 17 are the same, and the speed of the first transfer table 3 in the direction of arrow A is VA , assuming that the angular speed of the first drum 11 is ω, ω = ω 0 = in V a / R 1 and becomes an angular velocity may be rotating the first drum 11. Here, R 1 is the radius of the first drum 11 as described above. In FIG. 3, the pitches S and d are shown as being constant (equal intervals), but the above relational expression does not depend on S and d, and holds even when the intervals are not equal. It doesn't have to be an interval.

また、角速度ωを、上記ωから変更することで、凸形状部13のピッチSと第1の基板9のデバイスチップ17のピッチdとを相対的に変更することも可能である。
例えば、角速度ωをωと異なる値ωに変更すると、第1の基板9がピッチdだけ移動するのに要する時間はd/Vであるため、凸形状部13のピッチSはS=Rω(d/V)となる。これより、S/d=R(ω/V)となるため、ピッチSとdの比は第1のドラム11の角速度ωと第1の搬送テーブル3の移動速度Vに比例するため、角速度を変更することにより、凸形状部13のピッチSと第1の基板9上のデバイスチップ17のピッチdとを、異ならしめることが可能であり、例えば数十[μm]程度の変更が可能である。また、逆に移動速度Vを変更してもよい。
In addition, by changing the angular velocity ω from the above ω 0 , the pitch S of the convex portion 13 and the pitch d of the device chips 17 of the first substrate 9 can be relatively changed.
For example, when the angular velocity ω is changed to a value ω 1 different from ω 0 , the time required for the first substrate 9 to move by the pitch d is d / V A , and therefore the pitch S of the convex portion 13 is S = R 1 ω 1 (d / V A ). Thus, since S / d = R 11 / V A ), the ratio of the pitches S and d is proportional to the angular speed ω 1 of the first drum 11 and the moving speed V A of the first transport table 3. Therefore, by changing the angular velocity, the pitch S of the convex portion 13 and the pitch d of the device chips 17 on the first substrate 9 can be made different, for example, about several tens [μm]. It can be changed. Conversely, the moving speed V A may be changed.

この場合、第1のドラム11の角速度ωと第1の搬送テーブル3の移動速度Vの比を一定にすることにより、一律にピッチの比を変更することが可能である。さらに、ピッチSおよび/またはdが一定でない場合、その位置依存性の情報を記憶装置等に保管し、その情報に応じて角速度または移動速度を設定することにより、第1の基板9上のデバイスピッチdに対して任意に凸形状部13のピッチSを変更することも可能である。 In this case, by making the ratio of the angular velocity ω 1 of the first drum 11 and the moving velocity V A of the first transport table 3 constant, it is possible to change the pitch ratio uniformly. Further, when the pitch S and / or d is not constant, the position-dependent information is stored in a storage device or the like, and the angular velocity or the moving velocity is set according to the information, whereby the device on the first substrate 9 is obtained. It is also possible to arbitrarily change the pitch S of the convex portion 13 with respect to the pitch d.

図4(b)は、図4(a)の凸形状部13の配置のピッチを変更した1つの例を示したものである。角速度の調整により、第1の基板9のデバイスチップ17の配置を変えることなく、Y軸方向の配置を図4(a)から図4(b)に示すように配置の変更が可能である。   FIG. 4B shows an example in which the arrangement pitch of the convex portions 13 in FIG. 4A is changed. By adjusting the angular velocity, the arrangement in the Y-axis direction can be changed as shown in FIGS. 4A to 4B without changing the arrangement of the device chips 17 on the first substrate 9.

また、第1のドラム11を回転させながら、第1の基板9をA方向およびA方向と垂直方向に移動させ、A方向のみならずA方向に垂直な方向についても、凸形状部13の配置を変更することができる。   Further, the first substrate 9 is moved in the A direction and in the direction perpendicular to the A direction while rotating the first drum 11, and the convex portion 13 is arranged not only in the A direction but also in the direction perpendicular to the A direction. Can be changed.

図4(c)は、上記状況を示す凸形状部13の配置を変更する1つの例を示し、X軸方向の配置をずらした(変更した)ものである。第1の基板9のデバイスチップ17の配置を変えることなく、第1の基板9のA方向に垂直な方向での移動により、配置を変更した凸形状部13にデバイスチップ17を移載することができる。なお、この場合は図4(c)に示すように、凸形状部13のA方向に垂直な方向のピッチが変更するのではなく、各凸形状部13の位置が平行にシフトすることになる。   FIG. 4C shows one example of changing the arrangement of the convex portions 13 indicating the above-described situation, in which the arrangement in the X-axis direction is shifted (changed). Without changing the arrangement of the device chip 17 on the first substrate 9, the device chip 17 is transferred to the convex portion 13 whose arrangement has been changed by moving the first substrate 9 in the direction perpendicular to the A direction. Can do. In this case, as shown in FIG. 4C, the pitch of the convex portion 13 in the direction perpendicular to the A direction is not changed, but the position of each convex portion 13 is shifted in parallel. .

また図4(d)は、X軸方向、Y軸方向ともに凸形状部13の配置をずらしているが、第1の基板9のA方向に垂直な方向とA方向の移動と第1のドラム11の角速度の調整により、第1の基板9のデバイスチップ17の配置を変えることなく、凸形状部13上に移載することができる。   In FIG. 4D, the arrangement of the convex portions 13 is shifted in both the X-axis direction and the Y-axis direction, but the first substrate 9 moves in the direction perpendicular to the A direction, the movement in the A direction, and the first drum. By adjusting the angular velocity of 11, it is possible to transfer onto the convex portion 13 without changing the arrangement of the device chip 17 of the first substrate 9.

上述のように第1の基板9のデバイスチップの配置を変更することなく、凸形状部13の配置を図4(a)から図4(b)、(c)、(d)へと変更し、それぞれの凸形状部13に、同一の第1の基板9から、デバイスチップ17を選択して、粘着できるため、後述のように第2の基板上において、デバイスチップ17の配置の変更を可能にする。これにより、多彩な電子デバイスの製造が可能になる。従来のような平らな中継基板を用いた方式では、第1の基板9のデバイスチップ17の配置を変更することなく、実現することは不可能である。   As described above, without changing the arrangement of the device chips on the first substrate 9, the arrangement of the convex portions 13 is changed from FIG. 4 (a) to FIG. 4 (b), (c), and (d). Since the device chip 17 can be selected and adhered to the convex portions 13 from the same first substrate 9, the arrangement of the device chip 17 can be changed on the second substrate as will be described later. To. As a result, various electronic devices can be manufactured. The conventional method using a flat relay substrate cannot be realized without changing the arrangement of the device chips 17 on the first substrate 9.

デバイスチップ17を第1のドラム11の凸形状部13上に移載後、図5に示すように、第1のドラム11を上昇させ、第2のドラム12を第1のドラム11と接触する位置まで、A方向と反対方向(C方向)に移動させる。そして、第1のドラム11と第2のドラム12とを互いに逆方向(B方向およびD方向)に回転させる。図5は、第1の基板9は、第1のドラム11のデバイスチップ17を移載した直後の位置のまま移動していない状態を示すが、第1の基板9は、A方向と反対方向に移動し、元の位置(図1参照)に戻しても良い。   After transferring the device chip 17 onto the convex portion 13 of the first drum 11, as shown in FIG. 5, the first drum 11 is raised and the second drum 12 is brought into contact with the first drum 11. Move to the position in the opposite direction (C direction) to the A direction. Then, the first drum 11 and the second drum 12 are rotated in opposite directions (B direction and D direction). FIG. 5 shows a state in which the first substrate 9 is not moved in the position immediately after the device chip 17 of the first drum 11 is transferred, but the first substrate 9 is in a direction opposite to the A direction. May be moved back to the original position (see FIG. 1).

このとき、第1のドラム11と第2のドラム12の接触個所において、互いに半径の接線方向の速度は同じになるように、第1のドラム11と第2のドラム12の角速度を設定する。すなわち、第1のドラム11の回転軸15周りの角速度をω、第2のドラム12の回転軸16周りの角速度をωとすると、それぞれの回転方向は互いに逆方向であるため、ω=−ω(R/R)となるように設定する。 At this time, the angular velocities of the first drum 11 and the second drum 12 are set so that the tangential speeds of the radii are the same at the contact point between the first drum 11 and the second drum 12. That is, angular velocity omega B about the rotation axis 15 of the first drum 11, when the angular velocity about the rotation axis 16 of the second drum 12 and omega C, for each of the rotational directions are opposite to each other, omega B = −ω C (R 2 / R 1 )

第1のドラム11と第2のドラム12とが接する箇所において、第1のドラム11と第2のドラム12に加わる力が均等になるため、好適には、第1のドラム11の上記半径Rと第2のドラム12の上記半径Rとを同じ値に設定し、ω=−ωとする。 Since the force applied to the first drum 11 and the second drum 12 becomes equal at the place where the first drum 11 and the second drum 12 are in contact with each other, the radius R of the first drum 11 is preferably used. 1 and the radius R 2 of the second drum 12 are set to the same value, and ω B = −ω C is set.

第2のドラム12の第4の粘着層14bは、第1のドラム11の粘着層14aと比較し、強い粘着力を有する樹脂を使用する。その結果、第1のドラム11のデバイスチップ17は、第1のドラムの粘着層14aの凸形状部13から剥離され、第2のドラム12の粘着層14bに移載される。なお、第4の粘着層14bは第3の粘着層14aと異なり、凸形状部(選択的粘着領域)を有せず、第4の粘着層14b全面でデバイスチップを粘着する。   As compared with the adhesive layer 14a of the first drum 11, the fourth adhesive layer 14b of the second drum 12 uses a resin having a strong adhesive force. As a result, the device chip 17 of the first drum 11 is peeled off from the convex portion 13 of the adhesive layer 14 a of the first drum and transferred to the adhesive layer 14 b of the second drum 12. Unlike the third adhesive layer 14a, the fourth adhesive layer 14b does not have a convex portion (selective adhesive region), and adheres the device chip over the entire surface of the fourth adhesive layer 14b.

その後図6に示すように、第2のドラム12は、ドラム移動装置により、第2の基板10上に移動した後に、第2のドラム12に粘着したデバイスチップ17が第2の基板10の第2の粘着層表面に接するまで、昇降装置によって第2のドラム12が降下する。その後、第2の基板10は、走行装置6により、A方向と反対方向であるC方向に移動するとともに、第2のドラム12は、D方向に回転する。
なお、第2の走行装置6により第2の搬送テーブル4を移動し、第2の基板10上に第2のドラム12を位置せしめてもよい。相対的な位置関係が確定すればよく、いずれを移動させても良い。これは他の相対位置を確定する場合においても同様である。
Thereafter, as shown in FIG. 6, after the second drum 12 is moved onto the second substrate 10 by the drum moving device, the device chip 17 adhered to the second drum 12 is moved to the second substrate 10. The second drum 12 is lowered by the lifting device until it contacts the surface of the second adhesive layer. Thereafter, the second substrate 10 is moved in the direction C opposite to the direction A by the traveling device 6, and the second drum 12 is rotated in the direction D.
Note that the second transport table 4 may be moved by the second traveling device 6 and the second drum 12 may be positioned on the second substrate 10. Any relative positional relationship may be established, and any of them may be moved. The same applies to the case where other relative positions are determined.

第2の基板10と接する第2のドラム12のデバイスチップ17の第2のドラム12の接線方向の速度が、第2の基板10のC方向に移動する速度と同じになるように、第2のドラム12の角速度を設定し、第2のドラム12をD方向に回転させる。例えば、第2の基板10のC方向の移動速度をVとすると、第2のドラム12の上記半径がRであるため、第2のドラム12の角速度をV/Rとすれば良い。 The second tangential speed of the second drum 12 of the device chip 17 of the second drum 12 in contact with the second substrate 10 is the same as the speed of movement of the second substrate 10 in the C direction. The angular speed of the drum 12 is set, and the second drum 12 is rotated in the D direction. For example, if the moving speed in the C direction of the second substrate 10 is V D , the radius of the second drum 12 is R 2 , and therefore the angular speed of the second drum 12 is V D / R 2. good.

なお、第1のドラム11の角速度と第1の基板9の移動速度との関係同様に、上記第2のドラム12の角速度と異なる角速度にすることも可能であるが、第2のドラム12に粘着したデバイスチップ17は、すでにその配置が調整されて整列しているため、通常第2のドラム12の角速度は、上記関係の角速度とすればよい。   Note that, similarly to the relationship between the angular velocity of the first drum 11 and the moving velocity of the first substrate 9, an angular velocity different from the angular velocity of the second drum 12 can be set. Since the adhering device chips 17 are already aligned and aligned, the angular velocity of the second drum 12 may normally be the angular velocity of the above relationship.

また、上記実施形態においては、第2の基板10の移動方向がC方向の例を示したが、A方向に移動させ、第2のドラム12を、D方向と反対方向に回転させても良い。それぞれ、相対的な関係で確定するため、第2の基板10の移動方向に合わせて、第2のドラム12の回転方向を決定すれば良い。このことは、第1のドラム11と第1の基板9との関係においても同じであり、それぞれ上記実施形態の移動方向に限定されるものでは無い。   Moreover, in the said embodiment, although the moving direction of the 2nd board | substrate 10 showed the C direction, the 2nd drum 12 may be rotated in the direction opposite to D direction by moving to A direction. . Since each is determined by a relative relationship, the rotation direction of the second drum 12 may be determined in accordance with the moving direction of the second substrate 10. This also applies to the relationship between the first drum 11 and the first substrate 9 and is not limited to the moving direction of the above embodiment.

また、第2のドラム12を、例えばD方向に回転させながらA方向に平行移動することにより、第2の基板10へデバイスチップ17を移載することも可能である。しかし、第2のドラム12の回転装置と第2の基板10を水平方向に平行移動させる走行装置6とを独立で動作させることにより、互いの動作が干渉することが無く、第2のドラム12と第2の基板10との鉛直方向の距離を精度良く一定に保持することが容易になる。   Further, the device chip 17 can be transferred to the second substrate 10 by moving the second drum 12 in the A direction while rotating in the D direction, for example. However, by independently operating the rotating device of the second drum 12 and the traveling device 6 that translates the second substrate 10 in the horizontal direction, the operations of the second drum 12 do not interfere with each other. It becomes easy to hold the distance in the vertical direction between the first substrate 10 and the second substrate 10 with high accuracy.

このようにして、第1の基板9から、第1のドラム11の凸形状部13、および第2のドラム12を介して、第2の基板10にデバイスチップ17が移載される。そのため、凸形状部13の配置が第2の基板10のデバイスチップ17の配置を決定する。凸形状部13の配置は、上述のように調整が可能であり、例えば第2の基板10の中心部分で、デバイスチップ17のチップを広げたり、狭くしたりすることも可能である。   In this manner, the device chip 17 is transferred from the first substrate 9 to the second substrate 10 via the convex portion 13 of the first drum 11 and the second drum 12. For this reason, the arrangement of the convex portions 13 determines the arrangement of the device chips 17 of the second substrate 10. The arrangement of the convex portion 13 can be adjusted as described above. For example, the device chip 17 can be widened or narrowed at the center portion of the second substrate 10.

なお、第1のドラム11から第2のドラム12へデバイスチップ17を移載するため、第2のドラム12を平行移動し、第1のドラム11と接触させる例について説明したが、第1のドラム11にドラム移動装置を備えることにより、第1のドラム11を平行移動させ第2のドラム12に接触させても良い。   In addition, in order to transfer the device chip 17 from the first drum 11 to the second drum 12, the example in which the second drum 12 is moved in parallel and brought into contact with the first drum 11 has been described. By providing the drum 11 with a drum moving device, the first drum 11 may be translated and brought into contact with the second drum 12.

このように、デバイスチップ17の第2のドラム12から第2の基板10への移載が、一括して行えるため、タクトタイムを大きく削減することができる。   As described above, since the transfer of the device chip 17 from the second drum 12 to the second substrate 10 can be performed at once, the tact time can be greatly reduced.

なお、第2の基板10上でのデバイスチップ17の表裏関係を、第1の基板9と同じにするため、第2のドラム12を使用せず、第1のドラム11の凸形状部13上に粘着したデバイスチップ17を、直接第2の基板10に移載することも可能である。この場合、第1のドラム11にドラム移動装置を備えても良い。   In addition, in order to make the front / back relationship of the device chip 17 on the second substrate 10 the same as that of the first substrate 9, the second drum 12 is not used and the convex portion 13 of the first drum 11 is used. It is also possible to directly transfer the device chip 17 adhered to the second substrate 10. In this case, the first drum 11 may be provided with a drum moving device.

第2のドラム12を使用しない場合、上記説明において、第2のドラム12を第1のドラム11とすれば、第2の基板10にデバイスチップ17を移載できることが理解できるため、詳細は割愛する。   When the second drum 12 is not used, in the above description, it can be understood that if the second drum 12 is the first drum 11, the device chip 17 can be transferred to the second substrate 10. To do.

また、第1のドラム11と第2のドラム12を使い分け、第1のドラム11のみの移載と第1のドラム11および第2のドラム12とを用いた移載を組み合わせることでデバイスチップの表裏面を混在させた配置を選択的に一括形成することも可能である。
例えば、第1の基板9から第1のドラム11を介して表裏関係を反転させたデバイスチップ17を第2のドラム12上に粘着させ、その後第1のドラム11に異なる配置の凸形状部13を有する粘着層14aを装着し、第1の基板9から表裏関係を反転させていない第1のドラム11の凸形状部13上にデバイスチップ17を粘着させ、その後順次第1のドラム11から第2の基板10へのデバイスチップ17の移載と、第2のドラム12から第2の基板10へのデバイスチップ17の移載を行っても良いし、或いはその逆の順で順次移載を行って良い。また、まず第1の基板9から第1のドラム11を介して第2の基板10へデバイスチップ17の移載を行い、その後第1のドラム11に、異なる配置の凸形状部13を有する粘着層14aを装着し、第1の基板9から第1のドラム11および第2のドラム12を介して第2の基板10へのデバイスチップ17の移載を行ってもよく、或いはその逆の順で移載しても良い。
In addition, the first drum 11 and the second drum 12 are selectively used, and the transfer of only the first drum 11 and the transfer using the first drum 11 and the second drum 12 are combined, thereby combining the device chip. It is also possible to selectively form an arrangement in which front and back surfaces are mixed.
For example, the device chip 17 whose front / back relationship is reversed from the first substrate 9 via the first drum 11 is adhered to the second drum 12, and then the convex portions 13 having different arrangements are arranged on the first drum 11. The device chip 17 is adhered to the convex portion 13 of the first drum 11 that is not reversed from the first substrate 9, and then the first drum 11 to the first drum 11 sequentially. The transfer of the device chip 17 to the second substrate 10 and the transfer of the device chip 17 from the second drum 12 to the second substrate 10 may be performed, or vice versa. You can go. Further, first, the device chip 17 is transferred from the first substrate 9 to the second substrate 10 via the first drum 11, and then the first drum 11 is provided with the convex portions 13 having different arrangements. The layer 14a may be attached, and the device chip 17 may be transferred from the first substrate 9 to the second substrate 10 via the first drum 11 and the second drum 12, or vice versa. You may transfer by.

第2のドラム12の使用の要否については、第2の基板10でのデバイスチップ17の設置状態と第1の基板9でのデバイスチップ17の設置状態を比較すれば判断できる。以下、第2のドラム12の使用の要否判断について、理解のために例示するが、これらの例に限るものでは無い。   The necessity of using the second drum 12 can be determined by comparing the installation state of the device chip 17 on the second substrate 10 and the installation state of the device chip 17 on the first substrate 9. Hereinafter, although the necessity determination of the use of the second drum 12 will be exemplified for the sake of understanding, it is not limited to these examples.

例えば、デバイスチップ17を第2の基板10に移載後、デバイスチップ17の電気的端子(例えば、電力用接続端子、電気信号用接続端子)と、第2の基板10上の他の回路の電気的接続端子との電気配線の形成方法に依存して選択すれば良い。一例であるが、デバイスチップ17がLEDであり、発光面が第1の基板9の上面(表面)にあり、LEDの電力供給端子がその対向する面にある場合、第2のドラムを用いて表裏関係を反転させ、第2の基板10上では、LEDの電力供給端子のある面を上面に配置し、その後導電性配線を形成し、第2の基板10上に配置されたスイッチング回路等と電気的に接続することができる。   For example, after the device chip 17 is transferred to the second substrate 10, the electrical terminals of the device chip 17 (for example, power connection terminals and electrical signal connection terminals) and other circuits on the second substrate 10 The selection may be made depending on the method of forming the electrical wiring with the electrical connection terminal. As an example, when the device chip 17 is an LED, the light emitting surface is on the upper surface (front surface) of the first substrate 9, and the power supply terminal of the LED is on the opposite surface, the second drum is used. The front and back relationship is reversed, and on the second substrate 10, the surface with the power supply terminal of the LED is disposed on the upper surface, and then the conductive wiring is formed, and the switching circuit disposed on the second substrate 10 Can be electrically connected.

また、デバイスチップ17が記憶素子であり、第1の基板9の上面側に電気的接続端子(電力供給用および電気信号用端子)がある場合、第2のドラム12を使用せずに、記憶装置の表裏関係を反転せずに、第1のドラム11から第2の基板10へ移載させても良い。   Further, when the device chip 17 is a storage element and there are electrical connection terminals (power supply and electrical signal terminals) on the upper surface side of the first substrate 9, the storage is performed without using the second drum 12. You may transfer from the 1st drum 11 to the 2nd board | substrate 10, without reversing the front-back relationship of an apparatus.

上記のように第1の基板9から順に、第1のドラム11、第2のドラム12、第2の基板10へと、デバイスチップ17が移載されるためには、既に述べたようなデバイスチップ17との粘着力の関係が必要である。即ち、(第1の基板9の第1の粘着層の粘着力)<(第1のドラム11の第3の粘着層14aの選択的粘着領域の粘着力)<(第2のドラム12の第4の粘着層14bの粘着力)<(第2の基板10の第2の粘着層の粘着力)の順に粘着力が大きくなる。なお、第2のドラム12は使用しない場合もある。なお、上記の通り選択的粘着領域は凸形状部13に相当する。   In order to transfer the device chip 17 from the first substrate 9 to the first drum 11, the second drum 12, and the second substrate 10 in order from the first substrate 9 as described above, a device as described above is used. A relationship of adhesive strength with the chip 17 is necessary. That is, (the adhesive force of the first adhesive layer of the first substrate 9) <(the adhesive force of the selective adhesive region of the third adhesive layer 14a of the first drum 11) <(the second adhesive force of the second drum 12). Adhesive strength of the fourth adhesive layer 14b) <(adhesive strength of the second adhesive layer of the second substrate 10) in this order. The second drum 12 may not be used. As described above, the selective adhesion region corresponds to the convex portion 13.

粘着層の粘着力は、粘着層の材料の配合を変えることで、制御することが可能である。
粘着層の材料としては、特に限定されないが、例えば、公知の粘着剤として、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、フッ素系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ポリエーテル系粘着剤などから選択される少なくとも1種以上の組み合わせを選択することが可能である。
また、前記粘着層の材料には、必要に応じて、粘度、および、剥離度の調整剤、粘着付与剤、可塑剤、軟化剤や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他無機粉末等からなる充填剤、顔料、染料などの着色剤、pH調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤などから選択される1以上の添加物を含有させることも適宜可能である。
The adhesive strength of the adhesive layer can be controlled by changing the composition of the material of the adhesive layer.
The material of the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited. For example, known pressure-sensitive adhesives include acrylic pressure-sensitive adhesives, rubber-based pressure-sensitive adhesives, vinyl alkyl ether pressure-sensitive adhesives, silicone-based pressure-sensitive adhesives, polyester-based pressure-sensitive adhesives, and polyamide-based pressure-sensitive adhesives. It is possible to select at least one combination selected from an agent, a urethane-based adhesive, a fluorine-based adhesive, an epoxy-based adhesive, a polyether-based adhesive, and the like.
In addition, the material of the pressure-sensitive adhesive layer includes, as necessary, a viscosity and release degree adjusting agent, a tackifier, a plasticizer, a softening agent, glass fiber, glass beads, metal powder, and other inorganic powders. It is also possible to appropriately include one or more additives selected from colorants such as fillers, pigments and dyes, additives such as pH adjusters, antioxidants and ultraviolet absorbers.

表1は、粘着層の材料の組成の配合を変更し、粘着力と硬度を調査した結果の例を示す。表1に示すように、配合を変更することにより、粘着力を変更することが可能である。また、配合を変更することにより、粘着層の硬度も変化する。
なお、硬度は、JIS K 6253に則り測定し、粘着力はJIS Z 0237に則り測定した。
Table 1 shows an example of the result of examining the adhesive strength and hardness by changing the composition of the material of the adhesive layer. As shown in Table 1, the adhesive strength can be changed by changing the formulation. Moreover, the hardness of the adhesion layer also changes by changing the formulation.
The hardness was measured according to JIS K 6253, and the adhesive strength was measured according to JIS Z 0237.

Figure 2018064113
Figure 2018064113

樹脂の硬度が低い場合、粘着層どうしを接触させると、変形により、デバイスチップ17の配置精度が劣化するため、ある程度の硬度が必要である。また、硬度の高い樹脂は、粘着力が弱くなる傾向があり、粘着力の観点からも考慮が必要である。例えば、表1のシリコーン系樹脂の場合、好適には硬度30〜60の範囲で、所望の硬度の樹脂を各粘着層として選択できる。   When the hardness of the resin is low, if the adhesive layers are brought into contact with each other, the placement accuracy of the device chip 17 is deteriorated due to deformation, so that a certain degree of hardness is required. Further, a resin having high hardness tends to have a weak adhesive force, and it is necessary to consider from the viewpoint of adhesive force. For example, in the case of the silicone resin in Table 1, a resin having a desired hardness can be selected as each adhesive layer, preferably in the range of hardness 30-60.

表1に列挙した樹脂から上記粘着力の組合せとして、例えば第1の基板9の第1の粘着層に配合A、第1のドラム11の第3の粘着層に配合B、第2のドラム12の第4の粘着層に配合D、第2の基板10の第2の粘着層に配合Eを使用することができる。   As a combination of the above-mentioned adhesive strengths from the resins listed in Table 1, for example, Formulation A is applied to the first adhesive layer of the first substrate 9, Formulation B is applied to the third adhesive layer of the first drum 11, and the second drum 12. Formulation D can be used for the fourth adhesive layer, and Formulation E can be used for the second adhesive layer of the second substrate 10.

粘着層の膜厚については、上記範囲で任意に設定が可能ではあるが、例えば、5〜100μmであることが好ましく、10〜60μmであることがより好ましい。   About the film thickness of an adhesion layer, although it can set arbitrarily in the said range, it is preferable that it is 5-100 micrometers, for example, and it is more preferable that it is 10-60 micrometers.

粘着層の厚さが5μm未満では、密着性の低下が現れ、環境温度の大きな変化における耐久性が低下する。また、例えば、厚さが5μm未満の場合は、粘着材料を凸形状部13を有する第1のドラム11に使用する場合には、(1)押し込み量に依存するが、凸形状部13に粘着させて取出したい部分以外のデバイスチップ17も粘着してしまう、(2)粘着層形成時に下地としてプライマ層等が必要な場合、プライマの浸透等により粘着層の組成/性能が影響を受ける、(3)粘着層を構成する弾性体層が薄すぎると押し込み時の厚み方向の逃げ(応力の分散)が取れなくなり、デバイスチップ17への押し込み応力が増大し、デバイスチップ17が破損する可能性や凸形状部13が変形する可能性がある、(4)装置の精度限界という問題が懸念される。また、第2のドラム12に使用する場合、上記(2)、(3)および(4)の問題が懸念される。   When the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is less than 5 μm, the adhesiveness decreases, and the durability in a large change in the environmental temperature decreases. For example, when the thickness is less than 5 μm, when the adhesive material is used for the first drum 11 having the convex portion 13, (1) Although it depends on the amount of pressing, the adhesive material adheres to the convex portion 13. (2) If a primer layer or the like is required as a base when forming the adhesive layer, the composition / performance of the adhesive layer is affected by the penetration of the primer. 3) If the elastic layer constituting the adhesive layer is too thin, it will not be possible to escape in the thickness direction (stress dispersion) during pressing, increasing the pressing stress on the device chip 17 and possibly damaging the device chip 17. There is a concern that the convex portion 13 may be deformed (4) the accuracy limit of the apparatus. Moreover, when using for the 2nd drum 12, we are anxious about the problem of said (2), (3) and (4).

その一方で粘着層の厚さが100μm以上の場合には、粘着材料の組成物の塗布、乾燥時に気泡の残存や、粘着層の厚みの面内均一性が不均一という問題により、粘着性能の低下の要因となり得る。例えば、厚さが100μm以上の場合、凸形状部13を有する第1のドラム11に使用する場合、(1)厚すぎると押し込みに対する反力が小さくなり取り出しに必要なデバイスチップ17への刷り込みが少なくなり、取り出せない場合が出てくるので押し込み量を大きくとる必要がある、(2)押し込み量が大きくなると変形量が大きくなり位置精度が低下するという問題がある。   On the other hand, when the pressure-sensitive adhesive layer has a thickness of 100 μm or more, the pressure-sensitive adhesive performance may be reduced due to the problem of in-plane uniformity of the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer and the remaining of bubbles during application and drying of the pressure-sensitive adhesive composition. It can be a factor of decline. For example, when the thickness is 100 μm or more, when used for the first drum 11 having the convex portion 13, (1) If it is too thick, the reaction force against pushing becomes small and imprinting on the device chip 17 necessary for taking out is performed. Therefore, it is necessary to increase the pushing amount. (2) When the pushing amount increases, there is a problem that the deformation amount increases and the position accuracy decreases.

また、凸形状部13の高さについては、接地面積との関連性もあるため、アスペクト4以下が好ましい。デバイスチップ17の位置精度は、凸形状部13の変形等の影響を受ける。位置精度を考慮すると、凸形状部13の形状は、好適には、凸形状部13が無い部分の第3の粘着層14aより、高さは5〜60μm以下、アスペクト比4以下であり、断面形状の側面が垂直でなく20〜80度のテーパ角を有することが好ましく、特に高い位置精度(例えばシングルマイクロメートルオーダー)を実現するためには、その最適形状条件は、好適には、凸形状部13が無い部分の第3の粘着層14aより、高さ10〜40μm、アスペクト比2〜3であり、側面のテーパー角は30〜60度である。凸形状部13の形状は、位置精度の他に移載対象となるデバイスチップの形状や物性(硬度、表面状態等)等を考慮し、上記の範囲から適宜選択する。このように選択的粘着領域については、凸形状部13の配置によりデバイスチップの配置箇所を設定できるだけでなく、デバイスチップに適合するように、その形状を最適化することができる。   Moreover, about the height of the convex-shaped part 13, since there is a relationship with a contact area, the aspect 4 or less is preferable. The positional accuracy of the device chip 17 is affected by the deformation of the convex portion 13 and the like. In consideration of the positional accuracy, the shape of the convex portion 13 is preferably 5 to 60 μm or less in height and less than or equal to 4 in aspect ratio from the third adhesive layer 14a where the convex portion 13 is not present. It is preferable that the side surface of the shape is not vertical but has a taper angle of 20 to 80 degrees. In order to achieve particularly high positional accuracy (for example, single micrometer order), the optimum shape condition is preferably a convex shape. From the third adhesive layer 14a where there is no portion 13, the height is 10 to 40 μm, the aspect ratio is 2 to 3, and the side taper angle is 30 to 60 degrees. The shape of the convex portion 13 is appropriately selected from the above range in consideration of the shape and physical properties (hardness, surface state, etc.) of the device chip to be transferred in addition to the positional accuracy. As described above, the selective adhesion region can be set not only to set the placement location of the device chip by the placement of the convex shape portion 13 but also to optimize the shape so as to match the device chip.

さらに、粘着層を形成する工程において、一般的に粘着層が厚くなると樹脂の硬化時の収縮による引け(体積収縮)が発生するため、厚すぎると形状安定性が低下する、粘着層形成時に気泡の混入の危険性が増大するという問題が生じる。そのため、気泡等の混入については、材料の混合時に真空攪拌技術を採用し、母型(凹版)への材料の流入性を界面の接触角で制御を行う必要がある。また、粘着層が薄い場合は、表面張力によるハジキ/偏りの影響が有る。密着性のためプライマ層を用いると、プライマ層の溶解/浸透等により、粘着層の組成に対して影響が現れるという問題がある。   Furthermore, in the process of forming the adhesive layer, generally, if the adhesive layer becomes thick, shrinkage (volume contraction) due to shrinkage at the time of curing of the resin occurs. Therefore, if it is too thick, shape stability decreases. The problem of increased risk of contamination occurs. For this reason, it is necessary to use a vacuum agitation technique at the time of mixing materials to control the inflow of the material into the matrix (intaglio) with the contact angle of the interface. Further, when the adhesive layer is thin, there is an influence of repelling / biasing due to surface tension. When a primer layer is used for adhesion, there is a problem that the composition of the adhesive layer is affected by dissolution / penetration of the primer layer.

なお、第2の基板10にデバイスチップ17を配置した後に、例えばUV硬化樹脂をデバイスチップ17および第2の基板10上に形成することにより、デバイスチップ17を固着しても良い。   In addition, after disposing the device chip 17 on the second substrate 10, the device chip 17 may be fixed by, for example, forming a UV curable resin on the device chip 17 and the second substrate 10.

(第2の実施形態)
以下、第2の実施形態について説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the second embodiment will be described.

例えば、LEDを移載する場合、第1の基板9に粘着させるデバイスチップの製造には、半導体プロセスで使用される円形のウェハを用い、シリコン単結晶の場合4〜8インチのウェハを用いることが多く、最大でも12インチであり、III−V族化合物半導体の場合、3〜4インチのウェハを用いることが多く、第1の基板9のサイズはこれらのウェハサイズにより決定される。それに対して、第2の基板10は、例えば対角線長さが50インチ等の大画面の表示装置であることもある。このように、第1の基板9と第2の基板10との間で大きさが相違する場合、特に第1の基板9より第2の基板10のサイズ(幅)が大きい場合においても、本実施形態は有効に対応することができる。   For example, when transferring an LED, a device chip to be adhered to the first substrate 9 is manufactured using a circular wafer used in a semiconductor process, and in the case of a silicon single crystal, a wafer of 4 to 8 inches is used. However, in the case of a III-V compound semiconductor, a 3 to 4 inch wafer is often used, and the size of the first substrate 9 is determined by these wafer sizes. On the other hand, the second substrate 10 may be a large screen display device having a diagonal length of 50 inches, for example. As described above, even when the size is different between the first substrate 9 and the second substrate 10, especially when the size (width) of the second substrate 10 is larger than that of the first substrate 9. Embodiments can respond effectively.

図7に示すように、第1のドラム11の凸形状部13が形成されている領域の回転軸15方向の長さLは、第2の基板10にデバイスチップ17を移載する領域(移載領域18)の幅(回転軸15と平行な方向の長さ)Wと同じかそれ以上に設定する。   As shown in FIG. 7, the length L in the direction of the rotation axis 15 of the region where the convex portion 13 of the first drum 11 is formed is the region (transferring the device chip 17 on the second substrate 10). It is set equal to or larger than the width (length in the direction parallel to the rotation axis 15) W of the loading area 18).

第1のドラム11の凸形状部13の一端、例えば図中右端(点線α)は、第1の基板9上に形成されているデバイスチップ17のうち、移載するため剥離するデバイスチップ17の剥離領域19の図中右端(点線β)と位置を合わせる。すなわち、A方向に第1の基板9を移動させ、第1のドラム11を回転した際に、凸形状部13の両端のうちの一端部が、第1の基板9上のデバイスチップ17を粘着できるように、第1の基板9の位置を調整する。横行装置8により、第1のドラム11の回転軸15の長手方向と平行な方向に第1の基板9を動かすことにより、第1の基板9の位置調整を行うことができる。   One end of the convex portion 13 of the first drum 11, for example, the right end (dotted line α) in the drawing, of the device chips 17 formed on the first substrate 9 is the device chip 17 that is peeled off for transfer. The position of the peeling region 19 is aligned with the right end (dotted line β) in the figure. That is, when the first substrate 9 is moved in the A direction and the first drum 11 is rotated, one end of both ends of the convex portion 13 sticks the device chip 17 on the first substrate 9. The position of the first substrate 9 is adjusted so that it is possible. The position of the first substrate 9 can be adjusted by moving the first substrate 9 in the direction parallel to the longitudinal direction of the rotation shaft 15 of the first drum 11 by the traversing device 8.

なお、凸形状部13と第1の基板9の上記位置関係(点線αと点線βの関係)は一例であり、この位置関係は凸形状部13と第1の基板9のデバイスチップ17の配置ならびに凸形状部13の形状とデバイスチップ17の形状に応じて適宜設定することができる。凸形状部13により所定の領域のデバイスチップ17を取り出すことができれば良い。   Note that the above positional relationship between the convex portion 13 and the first substrate 9 (the relationship between the dotted line α and the dotted line β) is an example, and this positional relationship is the arrangement of the device chip 17 on the convex portion 13 and the first substrate 9. Moreover, it can be appropriately set according to the shape of the convex portion 13 and the shape of the device chip 17. It is sufficient that the device chip 17 in a predetermined region can be taken out by the convex portion 13.

例えば、各凸形状部13の形状は各デバイスチップ17の形状に応じて変えることができ、同じ形状であってもよく、円形、楕円形、矩形等であってもよく、1つのデバイスチップ17に対応する凸形状部13は1つの凸形状部から構成されても、複数の凸形状部の集合であってもよい。また、凸形状部13の形状をデバイスチップ17の形状より広く、若しくは狭く設定しても良い。例えば凸形状部13の形状がデバイスチップ17より狭い場合、点線βは図面左側にシフトしてもよく、凸形状部13の形状がデバイスチップ17より広い場合、点線βは図面右側にシフトしてもよい。   For example, the shape of each convex portion 13 can be changed according to the shape of each device chip 17, and may be the same shape, may be a circle, an ellipse, a rectangle, or the like, and may be one device chip 17. The convex portion 13 corresponding to may be composed of one convex portion or a set of a plurality of convex portions. Further, the shape of the convex portion 13 may be set wider or narrower than the shape of the device chip 17. For example, when the shape of the convex portion 13 is narrower than the device chip 17, the dotted line β may be shifted to the left side of the drawing, and when the shape of the convex portion 13 is wider than the device chip 17, the dotted line β is shifted to the right side of the drawing. Also good.

その後、第1のドラム11の凸形状部13を、第1の基板9のデバイスチップ17の表面に接することができる位置まで降下させる。そして、第1の基板9をA方向に移動させるとともに、第1のドラム11を回転させ、第1の基板9上のデバイスチップ17を選択的に凸形状部13に粘着させる。第1のドラム11の回転速度と第1の基板9の移動速度、移動方向の関係については、第1の実施形態に記載のとおりである。   Thereafter, the convex portion 13 of the first drum 11 is lowered to a position where it can contact the surface of the device chip 17 of the first substrate 9. And while moving the 1st board | substrate 9 to A direction, the 1st drum 11 is rotated and the device chip 17 on the 1st board | substrate 9 is made to adhere to the convex-shaped part 13 selectively. The relationship between the rotational speed of the first drum 11 and the moving speed and moving direction of the first substrate 9 is as described in the first embodiment.

次に図8に示すように、第1のドラム11を上昇させ、第1の基板9を、デバイスチップ17を粘着させる前の位置に戻し、第1の基板9からデバイスチップ17を剥離する領域(剥離領域19)の幅に相当する距離だけE方向に、すなわち第1のドラム11の回転軸15の長手方向と平行な方向で、かつ第1のドラム11の凸形状部13に、デバイスチップ17が粘着されていない領域に向かって、第1の基板9を移動させる。この時、後述するように、デバイスチップ17の移載が可能なように必要な距離(必要なピッチ分)第1の基板9をさらに移動させ、また第1のドラム11は、デバイスチップ17が粘着されていない凸形状部13が、次のデバイスチップ17の移載を行うことができる位置まで回転する。   Next, as shown in FIG. 8, the first drum 11 is raised, the first substrate 9 is returned to the position before the device chip 17 is adhered, and the device chip 17 is peeled from the first substrate 9. A device chip is formed in the E direction by a distance corresponding to the width of the (peeling region 19), that is, in a direction parallel to the longitudinal direction of the rotating shaft 15 of the first drum 11 and on the convex portion 13 of the first drum 11. The first substrate 9 is moved toward the area where 17 is not adhered. At this time, as will be described later, the first substrate 9 is further moved by a necessary distance (necessary pitch) so that the device chip 17 can be transferred. The convex-shaped part 13 which is not adhered rotates to a position where the next device chip 17 can be transferred.

その後、上記工程、第1のドラム11によるデバイスチップ17の剥離および第1のドラム11の回転と第1の基板9の移動(図8参照)を繰り返し、図9に示すように、第1のドラム11の凸形状部13の全て、または第2の基板10に移載するために必要な箇所の凸形状部13に、デバイスチップ17を粘着させる。   After that, the above steps, peeling of the device chip 17 by the first drum 11, rotation of the first drum 11 and movement of the first substrate 9 (see FIG. 8) are repeated, as shown in FIG. The device chip 17 is adhered to the entire convex portion 13 of the drum 11 or the convex portion 13 at a location necessary for transfer to the second substrate 10.

なお、複数のサイズの異なる製品に対応した異なる第2の基板10への移載を行うため、最も大きなサイズに対応した凸形状部13を有する第1のドラム11を準備し、より小さいサイズに対応した製品を製造する際、最も大きなサイズに対応した凸形状部13の一部を利用することも可能である。これにより、同じ第1のドラムの第3の粘着層14aを利用して、複数の電子デバイス製品を製造することができる。   In addition, in order to perform transfer to a different second substrate 10 corresponding to a plurality of products having different sizes, a first drum 11 having a convex portion 13 corresponding to the largest size is prepared, and the size is reduced. When manufacturing a corresponding product, it is possible to use a part of the convex portion 13 corresponding to the largest size. Thereby, a plurality of electronic device products can be manufactured using the third adhesive layer 14a of the same first drum.

その後、第1の実施形態と同様に第1のドラム11の凸形状部13上に粘着しているデバイスチップ17を、第2のドラム12に移載し、第2のドラム11に粘着したデバイスチップ17を第2の基板10に移載する。   Thereafter, as in the first embodiment, the device chip 17 adhered to the convex portion 13 of the first drum 11 is transferred to the second drum 12 and the device adhered to the second drum 11. The chip 17 is transferred to the second substrate 10.

なお、第2のドラム12を使用せずに、第1のドラム11から第2の基板10にデバイスチップ17を移載しても良いことは、第1に実施形態において説明した通りである。
さらに、第1のドラム11のみを使用して移載する工程と、第1のドラム11および第2のドラム12とを使用して移載する工程とを組合せ、適宜表裏関係の異なるデバイスチップの移載を行っても良い。
As described in the first embodiment, the device chip 17 may be transferred from the first drum 11 to the second substrate 10 without using the second drum 12.
Furthermore, the process of transferring using only the first drum 11 and the process of transferring using the first drum 11 and the second drum 12 are combined, and device chips having different front and back relationships are appropriately combined. You may transfer.

上記実施形態においては、第1の基板9から第1のドラム11へ、デバイスチップ17を複数回移載する。1回の移載工程において、第1のドラム11に移載したデバイスチップ17は、第1の基板9上に存在しなくなる。従って、次の移載工程で第1の基板9からデバイスチップ17を第1のドラム11に移載するためには、例えば、第1の基板上のデバイスチップ17の1ピッチ分のシフト等、適宜第1の基板9の位置を調整する必要がある。   In the above embodiment, the device chip 17 is transferred from the first substrate 9 to the first drum 11 a plurality of times. In one transfer step, the device chip 17 transferred to the first drum 11 does not exist on the first substrate 9. Therefore, in order to transfer the device chip 17 from the first substrate 9 to the first drum 11 in the next transfer step, for example, a shift of one pitch of the device chip 17 on the first substrate, etc. It is necessary to adjust the position of the first substrate 9 as appropriate.

以下では、図10を用い複数回の移載のために必要な第1の基板9の位置の調整について説明する。簡単のために、第1の基板9上のデバイスチップ17が、等間隔の格子の各交点に位置する場合を想定する。図10は、第1の基板9のデバイスチップ17の移載過程を示す平面図である。図10において、A方向に平行な方向をX軸、A方向に垂直な方向をY軸とする。   Hereinafter, adjustment of the position of the first substrate 9 necessary for a plurality of transfers will be described with reference to FIG. For the sake of simplicity, it is assumed that the device chips 17 on the first substrate 9 are located at the intersections of equally spaced grids. FIG. 10 is a plan view showing the transfer process of the device chip 17 on the first substrate 9. In FIG. 10, the direction parallel to the A direction is taken as the X axis, and the direction perpendicular to the A direction is taken as the Y axis.

図10(a)に示すように、X方向にm個、Y方向にn個のデバイスチップ17を1つの単位(ユニット)とする。m、nは正の整数であり、いずれか一方は1より大きい整数とする。1つの単位にはmn個のデバイスチップ17を有する。なお第1の基板9から第1のドラム11へ、1回のデバイスチップ17の移載工程のみ行う場合は、m、nともに1であっても良い。   As shown in FIG. 10A, m device chips 17 in the X direction and n device chips 17 in the Y direction are defined as one unit. m and n are positive integers, and one of them is an integer larger than 1. One unit has mn device chips 17. In the case where only the transfer process of the device chip 17 is performed once from the first substrate 9 to the first drum 11, both m and n may be 1.

図10(b)に示すように、1回目の移載により、各単位から1個のデバイスチップ17が、第1の基板9から第1のドラム11へ移載される。   As shown in FIG. 10B, one device chip 17 from each unit is transferred from the first substrate 9 to the first drum 11 by the first transfer.

図10(c)に示すように、2回目の移載を行う場合、第1の基板9を剥離領域19の幅に相当する距離移動させたのち、さらにデバイスチップ17の配置の1ピッチ分だけ、X方向、又はY方向に移動し、第1の基板9から第1のドラム11へ、デバイスチップ17を移載する。図10(c)は、X方向に1ピッチ分移動させて、デバイスチップ17を移載させた例を示す。   As shown in FIG. 10C, when the second transfer is performed, the first substrate 9 is moved by a distance corresponding to the width of the peeling region 19 and then further one pitch corresponding to the arrangement of the device chips 17. , Move in the X direction or Y direction, and transfer the device chip 17 from the first substrate 9 to the first drum 11. FIG. 10C shows an example in which the device chip 17 is transferred by moving by one pitch in the X direction.

以下同様に、第1の基板9のmn個のデバイスチップ17の各単位から、1個ずつデバイスチップ17を第1の基板9から第1のドラム11に移動させることができる。   Similarly, the device chips 17 can be moved from the first substrate 9 to the first drum 11 one by one from each unit of the mn device chips 17 on the first substrate 9.

なお、図10では、X方向に移動させたが、Y方向に移動させてもよく、またX方向およびY方向ともに1ピッチ分に移動させてもよい。また、mn個の単位内であれば、1ピッチ分より大きい距離だけ第1の基板9を移動させても良く、単位内の任意の位置のデバイスチップ17を適宜移載することができる。   In FIG. 10, it is moved in the X direction, but it may be moved in the Y direction, or may be moved by one pitch in both the X direction and the Y direction. Further, if it is within mn units, the first substrate 9 may be moved by a distance larger than one pitch, and the device chip 17 at an arbitrary position within the unit can be appropriately transferred.

上記説明は、デバイスチップ17が、等間隔な格子点上に配置している例を示した。しかし、決められた規則に従ってデバイスチップが配置されていれば、複数のデバイスチップ17を1つの単位として構成することができる。それにより、1つの同一の第1の基板9から第1のドラム11への移載を複数回繰り返し、凸形状部13上に必要な数のデバイスチップ17を移載する(粘着させる)ことができる。なお、必要な数とは、第2の基板10に移載させるべきデバイスチップ17の数である。   The above description shows an example in which the device chips 17 are arranged on lattice points that are equally spaced. However, if the device chips are arranged according to a predetermined rule, a plurality of device chips 17 can be configured as one unit. Thereby, the transfer from the same first substrate 9 to the first drum 11 is repeated a plurality of times, and a necessary number of device chips 17 are transferred (adhered) onto the convex portion 13. it can. Note that the necessary number is the number of device chips 17 to be transferred to the second substrate 10.

また、上記例はデバイスチップ17複数回移載するための系統的方法(手順)を例示するものであり、この方法に限定されることなく、複数回移載するため、適宜第1の基板9を移動しても良い。   In addition, the above example illustrates a systematic method (procedure) for transferring the device chip 17 a plurality of times, and is not limited to this method. You may move.

なお、さらに多くのデバイスチップ17を凸形状部13に移載するため、第1の基板9を複数用い、適宜基板を交換しても良い。また、異なる種類のデバイスチップ17を粘着している複数種類の第1の基板9を適宜交換することにより、同一の第1のドラム11に異なる複数種類のデバイスチップ17を移載しても良い。   In order to transfer more device chips 17 to the convex portion 13, a plurality of first substrates 9 may be used and the substrates may be replaced as appropriate. In addition, a plurality of different types of device chips 17 may be transferred to the same first drum 11 by appropriately replacing a plurality of types of first substrates 9 to which different types of device chips 17 are adhered. .

この場合においても、大面積の製品に対応した移載が可能であり、かつ第1のドラム11から第2のドラム12または第2のドラム12から第2の基板10への移載は一括して行うことができ、タクトタイムの縮減による製品の製造コストの低減が可能になる。   Even in this case, transfer corresponding to a product having a large area is possible, and transfer from the first drum 11 to the second drum 12 or from the second drum 12 to the second substrate 10 is performed in a lump. The manufacturing cost of the product can be reduced by reducing the tact time.

1 装置ベース
2 走行ガイド
3 第1の搬送テーブル
4 第2の搬送テーブル
5 第1の走行装置
6 第2の走行装置
7 アライメント装置
8 横行装置
9 第1の基板
10 第2の基板
11 第1のドラム
12 第2のドラム
13 凸形状部
14a 第3の粘着層
14b 第4の粘着層
15 回転軸
16 回転軸
17 デバイスチップ
18 移載領域
19 剥離領域
20 アライメント装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Apparatus base 2 Traveling guide 3 1st conveyance table 4 2nd conveyance table 5 1st traveling apparatus 6 2nd traveling apparatus 7 Alignment apparatus 8 Traverse apparatus 9 1st board | substrate 10 2nd board | substrate 11 1st Drum 12 Second drum 13 Convex portion 14a Third adhesive layer 14b Fourth adhesive layer 15 Rotating shaft 16 Rotating shaft 17 Device chip 18 Transfer area 19 Peeling area 20 Alignment apparatus

Claims (10)

第1の基板上に第1の粘着層を介して複数貼り付けられたデバイスチップの少なくとも1つを選択的に剥離して取り出し、第2の基板上に移載する装置であって、
前記剥離及び前記移載が、表面に選択的粘着領域を有する第3の粘着層が設けられた第1の回転ドラムを介して実行される装置。
An apparatus for selectively peeling and removing at least one of a plurality of device chips attached via a first adhesive layer on a first substrate and transferring the device chip onto a second substrate,
The apparatus which performs the said peeling and the said transfer through the 1st rotation drum provided with the 3rd adhesion layer which has a selective adhesion area | region on the surface.
前記第2の基板の表面に第2の粘着層が設けられていると共に、
前記第1乃至第3の粘着層の粘着力が以下の関係を満たす請求項1記載の装置。
第1の粘着層の粘着力<第3の粘着層の粘着力<第2の粘着層の粘着力
A second adhesive layer is provided on the surface of the second substrate;
The apparatus according to claim 1, wherein the adhesive forces of the first to third adhesive layers satisfy the following relationship.
Adhesive strength of the first adhesive layer <Adhesive strength of the third adhesive layer <Adhesive strength of the second adhesive layer
JIS K 6253に則り測定した前記第1乃至第3の粘着層の硬度が、30乃至60の範囲である請求項1又は請求項2記載の装置。   The apparatus according to claim 1 or 2, wherein the hardness of the first to third adhesive layers measured in accordance with JIS K 6253 is in the range of 30 to 60. 前記第1乃至第3の粘着層が、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、フッ素系粘着剤、エポキシ系粘着剤、ポリエーテル系粘着剤などから選択される少なくとも1種以上の組み合わせからなる請求項1又は請求項2記載の装置。   The first to third adhesive layers are acrylic adhesive, rubber adhesive, vinyl alkyl ether adhesive, silicone adhesive, polyester adhesive, polyamide adhesive, urethane adhesive, fluorine adhesive. The device according to claim 1 or 2, comprising at least one combination selected from an adhesive, an epoxy adhesive, a polyether adhesive, and the like. 前記第1乃至第3の粘着層が、粘度、および、剥離度の調整剤、粘着付与剤、可塑剤、軟化剤や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他無機粉末等からなる充填剤、顔料、染料などの着色剤、pH調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤などから選択される1以上の添加物を含む請求項1又は請求項2記載の装置。   The first to third pressure-sensitive adhesive layers are viscosity and release degree adjusting agents, tackifiers, plasticizers, softeners, fillers made of glass fibers, glass beads, metal powders, other inorganic powders, The apparatus according to claim 1 or 2, comprising one or more additives selected from colorants such as pigments and dyes, pH adjusters, antioxidants, additives such as ultraviolet absorbers, and the like. 前記第1乃至第3の粘着層の膜厚が、5〜100μmである請求項1又は請求項2記載の装置。   The apparatus according to claim 1, wherein the first to third adhesive layers have a thickness of 5 to 100 μm. 前記第1乃至第3の粘着層の膜厚が、10〜60μmである請求項1又は請求項2記載の装置。   3. The apparatus according to claim 1, wherein the first to third adhesive layers have a thickness of 10 to 60 μm. 前記第3の粘着層は、表面に凸型状部を有する部分と凸形状部が無い部分とを備えると共に、
前記凸形状部の形状は、前記凸形状部が無い部分から、高さ5〜60μm以下かつアスペクト比4以下である請求項1又は請求項2記載の装置。
The third adhesive layer includes a portion having a convex portion on the surface and a portion having no convex portion,
3. The apparatus according to claim 1, wherein the shape of the convex portion is a height of 5 to 60 μm or less and an aspect ratio of 4 or less from a portion where the convex portion is not present.
前記第3の粘着層は、断面形状の側面が20〜80度のテーパ角を有する請求項8記載の装置。     The device according to claim 8, wherein the third adhesive layer has a taper angle of 20 to 80 degrees on a side surface having a cross-sectional shape. 前記凸形状部の形状は、前記凸形状部が無い部分から、高さ10〜40μm以下かつアスペクト比2〜3であると共に、断面形状の側面が30〜60度のテーパ角を有する請求項8記載の装置。     The shape of the convex shape portion is a height of 10 to 40 µm or less and an aspect ratio of 2 to 3 from a portion without the convex shape portion, and a side surface of the cross-sectional shape has a taper angle of 30 to 60 degrees. The device described.
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