JP2019169516A - 半導体装置の突き上げ装置及び突き上げ方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造精度を向上できる半導体装置の突き上げ装置及び製造方法を提供する。【解決手段】一実施形態の半導体装置の突き上げ装置及び突き上げ方法は、粘着シートの表面側に接着される半導体素子を裏面側から突き上げる突き上げ面を形成し、同心に配置する複数の昇降ブロックを備えている。最外周の枠形状の昇降ブロックの突き上げ面の外側端に半導体素子の角部を突き上げる複数の凸部が設けられる。最外周の昇降ブロックを突き上げた際に、半導体素子の角部から凸部の頂部まで接着する粘着シートが剥離される。角部から粘着シートを剥離した後、枠形状の昇降ブロックのうちの外側から順次、昇降ブロックの上昇動作又は下降動作により、半導体素子の外周側から粘着シートを剥離する。【選択図】図1
Description
実施形態は、半導体装置の突き上げ装置及び突き上げ方法に関する。
半導体素子の組み立て工程において、搬送装置は、ダイシングされた半導体素子(半導体チップ)を粘着シートから剥離し、リードフレームに実装する。搬送装置には、半導体チップを突き上げる突き上げ装置が備えられている。
製造精度を向上できる半導体装置の突き上げ装置及び突き上げ方法を提供する。
本実施形態に係る半導体装置の突き上げ装置は、粘着シートの表面側に接着される半導体素子を粘着シートを介して裏面側から突き上げる突き上げ面を有する昇降テーブルを含む。昇降テーブルの突き上げ面の外側端に配置される複数の凸部を備える。複数の凸部は、昇降テーブルによって半導体素子を突き上げた際に、半導体素子の角部に頂部を押し当て、角部から頂部まで接着する粘着シートを半導体素子から剥離する。
本実施形態に係る半導体装置の突き上げ方法は、粘着シートの表面側に接着される半導体素子を、前記粘着シートの裏面側から突き上げる突き上げ面を有する複数の昇降ブロックで構成される昇降テーブルによる突き上げ方法であって、前記昇降テーブルの突き上げ面の外側端に配置される複数の凸部を前記半導体素子の角部を突き上げて、前記凸部の頂部から前記半導体素子の端部まで接着する前記粘着シートを剥離し、前記粘着シートの剥離に続いて、前記枠昇降ブロック群のうちの外側の昇降ブロックから順次、前記昇降ブロックの上昇動作又は下降動作を行い、前記半導体素子の外周側から内側に向かい前記粘着シートを剥離する。
本実施形態に係る半導体装置の突き上げ方法は、粘着シートの表面側に接着される半導体素子を、前記粘着シートの裏面側から突き上げる突き上げ面を有する複数の昇降ブロックで構成される昇降テーブルによる突き上げ方法であって、前記昇降テーブルの突き上げ面の外側端に配置される複数の凸部を前記半導体素子の角部を突き上げて、前記凸部の頂部から前記半導体素子の端部まで接着する前記粘着シートを剥離し、前記粘着シートの剥離に続いて、前記枠昇降ブロック群のうちの外側の昇降ブロックから順次、前記昇降ブロックの上昇動作又は下降動作を行い、前記半導体素子の外周側から内側に向かい前記粘着シートを剥離する。
以下、図面を参照して実施形態について詳細に説明する。
[装置構成]
まず、図1を参照して、一実施形形態に係る半導体装置を製造する装置の一例として、半導体チップ[半導体素子]の突き上げ装置を有する搬送装置を挙げて説明する。
半導体装置の組み立て工程において、粘着シート、例えばダイシングテープに貼付された半導体ウエハがダイシング装置により切削処理され、粘着シート上で複数の半導体チップに分離される。このダイシングテープとして、例えば、ダイアタッチフィルムを有する一体型の粘着シートも本実施形態に適用でき、粘着シートから半導体チップとダイアタッチフィルムを一体的に剥離してもよい。この搬送装置1は、個々の半導体チップを粘着シートから剥離し、リードフレームに実装する、所謂、ピックアップ装置である。
[装置構成]
まず、図1を参照して、一実施形形態に係る半導体装置を製造する装置の一例として、半導体チップ[半導体素子]の突き上げ装置を有する搬送装置を挙げて説明する。
半導体装置の組み立て工程において、粘着シート、例えばダイシングテープに貼付された半導体ウエハがダイシング装置により切削処理され、粘着シート上で複数の半導体チップに分離される。このダイシングテープとして、例えば、ダイアタッチフィルムを有する一体型の粘着シートも本実施形態に適用でき、粘着シートから半導体チップとダイアタッチフィルムを一体的に剥離してもよい。この搬送装置1は、個々の半導体チップを粘着シートから剥離し、リードフレームに実装する、所謂、ピックアップ装置である。
搬送装置1は、大別すると、突き上げ装置100と搬送機構200とを含む。
突き上げ装置100は、粘着シート4側から半導体チップ5を突き上げて、粘着シート4より一部を剥離する。搬送機構200は、突き上げられた半導体チップ5を吸着して、目標位置、例えばリードフレーム上に搬送する。
突き上げ装置100は、粘着シート4側から半導体チップ5を突き上げて、粘着シート4より一部を剥離する。搬送機構200は、突き上げられた半導体チップ5を吸着して、目標位置、例えばリードフレーム上に搬送する。
突き上げ装置100は、昇降テーブル2、昇降装置3、駆動制御部6、シート押え装置10、及びテーブル移動装置11を備える。概念的に説明すると、昇降テーブル2は、粘着シート4から半導体チップ5を上方に突き上げる。昇降装置3は、昇降テーブル2の後述する複数の昇降ブロックを個別に昇降する。駆動制御部6は、昇降装置3を駆動制御する。シート押え装置10は、昇降テーブル2上で半導体チップ5を接着する粘着シート4に張力を与える。テーブル移動装置11は、ピックアップする半導体チップ5の真下に昇降テーブル2を移動させる。
搬送機構200は、移送コレット7と、吸引部8と、搬送アクチュエータ9とを備えている。移送コレット7は、突き上げられた半導体チップ5を吸着し粘着シート4から剥離してピックアップする。吸引部8は、移送コレット7に半導体チップ5を吸着させる吸引力を与える。搬送アクチュエータ9は、吸着した半導体チップ5を、例えばリードフレーム(図示せず)等に移送する。
また、制御部12は、突き上げ装置100及び搬送機構200の各構成部位を制御する。尚、この装置構成では、指定された半導体チップ5の真下に昇降テーブル2を移動してピックアップさせる構成例であるが、反対に、粘着シート4を移動させて、昇降テーブル2の真上に指定された半導体チップ5を移動させる構成例であってもよい。また、以下に説明する例では、半導体チップ5を上方向に突き上げる構成例として説明するが、突き出し方向は上方向に限定されるものではなく、例えば、横方向や下方向に突き出す構成であってもよい。
以下、搬送装置1の上述した各構成部位について詳細に説明する。まず、図1及び図2を参照して、昇降テーブル2及び昇降装置3の構成について説明する。
昇降テーブル2は、それぞれに昇降する複数の昇降ブロックを含む。本実施形態では、4つの昇降ブロック21,22,23,24を一例として説明する。昇降テーブル2の中央に配置される矩形の昇降ブロック24[第1の昇降ブロック]を取り囲むように横方向の外側に向かって、枠形状の昇降ブロック23,22,21[枠昇降ブロック群]が配置される。例えば、組み上げた昇降ブロック21,22,23,24は、それぞれの中心が同じである場合には、これらは同心の方形の形状となる。勿論、昇降ブロックは枠形状が同じで大小関係を有して、枠の径方向に嵌め込まれるのであれば、枠形状が矩形に限定されるものではない。また、昇降ブロックは、4個に限定されるものではない。
昇降テーブル2は、それぞれに昇降する複数の昇降ブロックを含む。本実施形態では、4つの昇降ブロック21,22,23,24を一例として説明する。昇降テーブル2の中央に配置される矩形の昇降ブロック24[第1の昇降ブロック]を取り囲むように横方向の外側に向かって、枠形状の昇降ブロック23,22,21[枠昇降ブロック群]が配置される。例えば、組み上げた昇降ブロック21,22,23,24は、それぞれの中心が同じである場合には、これらは同心の方形の形状となる。勿論、昇降ブロックは枠形状が同じで大小関係を有して、枠の径方向に嵌め込まれるのであれば、枠形状が矩形に限定されるものではない。また、昇降ブロックは、4個に限定されるものではない。
昇降ブロック24[第1昇降ブロック]は、テーブル中央に配置され、矩形形状の突き上げ面を有する。そして昇降ブロック24は、昇降装置3から延びる支持部24aにより支持され昇降される。
昇降ブロック23[第2昇降ブロック]は、昇降ブロック24の外側を取り囲む矩形の枠形状を有する。そして昇降ブロック23は、昇降装置3から延びる支持部23aにより支持され昇降される。同様に、同じ枠形状の昇降ブロック22[第3昇降ブロック]及び最外周の昇降ブロック21[第4昇降ブロック]が昇降ブロック23から外側に向かい取り囲むように配置されている。昇降ブロック21,22においても、昇降装置3から延びる支持部21a,22aにより支持され昇降される。
昇降ブロック23[第2昇降ブロック]は、昇降ブロック24の外側を取り囲む矩形の枠形状を有する。そして昇降ブロック23は、昇降装置3から延びる支持部23aにより支持され昇降される。同様に、同じ枠形状の昇降ブロック22[第3昇降ブロック]及び最外周の昇降ブロック21[第4昇降ブロック]が昇降ブロック23から外側に向かい取り囲むように配置されている。昇降ブロック21,22においても、昇降装置3から延びる支持部21a,22aにより支持され昇降される。
図1に示すように、枠昇降ブロック群の昇降ブロック22,23,24は、その各上面(突き上げ面)により平坦なテーブル面が形成されるように配置される。最外周の昇降ブロック21は、後述する凸部の頂部が昇降ブロック22,23,24の各上面と同じ高さ又は、凸部の頂部が昇降ブロック22,23,24の各上面より僅かに高くなるように配置する。昇降テーブル2は、この図1に示す昇降ブロック21,22,23,24の配置を基準位置とし、且つ突き上げ動作の待機状態とする。
昇降テーブル2の各四隅、すなわち、最外周に配置される昇降ブロック21の上面の各四隅には、凸部25が設けられている。これらの凸部25は、例えば、図3A,図3Bに示すように断面が楕円形又は円形となる半球形状を成している。また、他の例としては、図4A,図4Bに示すように、円錐台の形状を成して上部に平坦な当接面(突き上げ面)を有する凸部26であってもよい。この他にも円筒形状であってもよく、上面は円形平面でも又は、丸めた球形状に形成してもよい。尚、断面形状は、半円形状、半楕円形状、台形形状又は、四角形状である。
また、最外周の昇降ブロック21は、少なくとも上部の外形が四角錐台の形状に形成される。つまり、凸部25よりも外側の側面を傾斜させた斜面21bとして形成する。斜面21bにより、剥離されて斜め下方に向かう粘着シート4が昇降ブロック21の上面角に接触しないように構成されている。
昇降装置3は、例えば、油圧アクチュエータや空気圧アクチュエータ等の駆動源や、リニアモータや電動モータ及びリンク機構によるモータを用いる駆動源を利用して、各昇降ブロック21,22,23,24を個別に昇降させる。昇降装置3は、制御部12からの制御信号に基づく駆動制御部6の指示により、それぞれの昇降ブロック21,22,23,24が昇降動作する。
移送コレット7は、先端側に吸着面7aが設けられ、その面内に開口部7bが設けられている。吸着面7aは、半導体チップ5を粘着シート4から剥離する際に、半導体チップ5に局所的な負荷を加えないように、チップサイズに近い面サイズを有していることが好ましい。開口部7bは、吸着面7aの面中央に1つの開口を設けてもよいし、面内に複数個に分散して開口を設けてもよい。開口部7bは、移送コレット7を貫通する吸引通路7cを通じて、吸引部8に連結される。吸引部8は、例えば、吸引ポンプが用いられ、移送コレット7の吸引通路7c内の空気を吸引して、開口部7bを負圧状態にする。半導体チップ5は、開口部7bに接することで吸着面7aに吸着される。
搬送アクチュエータ9は、移送コレット7を上下移動及び水平移動させるアーム部を備えている。搬送アクチュエータ9は、制御部12の制御により、搬送対象となる半導体チップ5に移送コレット7の吸着面7aを吸着させる。その後、搬送アクチュエータ9は、吸着している半導体チップ5を粘着シート4から剥離して取り出し、アーム部で移動させて、指定された箇所、例えば、リードフレームに搬送する。
昇降テーブル2が突き上げられると、後述するように、半導体チップの端部から粘着シート4の剥離が開始される。シート押え装置10は、半導体チップ5が剥離しやすいように、粘着シート4の浮き上がりを抑制する。
昇降テーブル2が突き上げられると、後述するように、半導体チップの端部から粘着シート4の剥離が開始される。シート押え装置10は、半導体チップ5が剥離しやすいように、粘着シート4の浮き上がりを抑制する。
また、シート押え装置10は、粘着シート4から半導体チップ5が剥がれやすいようにテンションを掛けてもよい。このテンションは、粘着シート4の両端を引っ張ってもよいし、粘着シート4の裏面側(半導体チップの非載置面側)を吸引してもよい。また、粘着シート4は、半導体チップ5が突き上げられた際に、粘着シート4が有する復元力、すなわち、弾性力又は伸縮性により剥離が促進するであれば、必ずしもテンションを掛けることは必須ではない。
[突き上げ動作及び搬送動作]
次に、図5、図6及び図7A,図7B乃至図11A,図11Bを参照して、半導体チップ5に対する昇降ブロック21の凸部25による突き上げ動作と粘着シート4の剥離について説明する。図6は、実施形態に係る突き上げ装置の昇降ブロックの動作を説明するためのフローチャートである。以下にて、図6のフローチャートを参照しながら説明を行う。
次に、図5、図6及び図7A,図7B乃至図11A,図11Bを参照して、半導体チップ5に対する昇降ブロック21の凸部25による突き上げ動作と粘着シート4の剥離について説明する。図6は、実施形態に係る突き上げ装置の昇降ブロックの動作を説明するためのフローチャートである。以下にて、図6のフローチャートを参照しながら説明を行う。
まず、図7Aに示すように、昇降テーブル2が基準位置に待機した待機状態で、搬送対象となる半導体チップ5の下方に移動する(ステップS1)。ここでいう待機状態は、昇降ブロック21の凸部25の頂部が粘着シート4の裏面に近接する位置まで下降し、昇降ブロック22,23,24の上面(突き上げ面)は、昇降テーブル2の移動の障害とならないように、凸部25の頂部と同じ位置又は僅かに下降した位置で待機する。この時、図6Bに示すように、半導体チップ5の裏面は、全面が粘着シート4に接着している状態となっている。
次に、図7Aに示すように、第1の突き上げ形態として、昇降テーブル2(昇降ブロック全体)が予め設定されたブロック突上量を上昇し、半導体チップ5が突き上げられる(ステップS2)。
この最初の昇降テーブル2の昇降によって、昇降ブロック21の凸部25を含み半導体チップ5の突き上げが行われる。通常、粘着シート4から矩形の半導体チップ5を剥離させる場合の応力は、チップ四隅の部分に集中する。そこで、本実施形態では、最外周の昇降ブロック21の四隅に凸部25を設けて、半導体チップ5の側端、特に矩形の四隅において、僅かな粘着シート4の剥離を生じさせる。これは、最初の突き上げにおいて、半導体チップ5の四隅から僅かに粘着シート4を剥離しておくことで、次の突き上げの際に、チップ四隅に掛かる応力を低減させることができる。引き続き、順次、昇降ブロック22〜24が半導体チップ5の剥離箇所が内側へ移動するように面で突き上げを行い、チップ内側へ向かって環状に粘着シート4を剥離させることで、部分的に生じる応力を半導体チップ5の内側に移動させている。
よって、半導体チップ5を粘着シート4から剥離させる際に、応力の発生が段階的及び時系列的に分散し、応力の発生領域がチップ中央へ向かって移動する。このため、本実施形態の昇降テーブル2は、従来の突き上げピンのように、一度の突き上げにより半導体チップ5を粘着シート4より剥離するよりも、半導体チップ5の端部及び内部への損傷をより低減させることができる。
また、昇降ブロック21の凸部25による半導体チップ5からの粘着シート4の剥離は、端部から僅かな剥がれが生じていれば、後続する突き上げ時には、半導体チップ5の角部より内側で剥離が始まるため、半導体チップ5の端部に掛かる応力が低減できる。本実施形態における剥離される粘着シート4の距離Lは、実測によれば、半導体チップ5の角部(又は、外周端:チップの辺)から凸部25の頂部までの0<L<0.5mm程度である。好ましくは、半導体チップ5の角部から凸部25の頂部までの0.25mmを剥離する。この距離Lは、半導体チップ5の厚さやシリコン基板の強度によって変更される。
例えば、図5に示すように、半導体チップ5と昇降ブロック21のサイズが同じであった場合には、昇降ブロック21の外端から0<L<0.5mmの範囲内に凸部25の頂部が配置されればよい。
また、半導体チップ5が粘着シート4から剥離するための最初の昇降テーブル2の上昇距離(高さ)、すなわち昇降ブロック21が突き上げるブロック突上量hについて説明する。図5に示すように、半導体チップ5の側端面と凸部25の頂部との距離Lとし、昇降ブロック21のブロック突上量hとする。距離Lとブロック突上量hの関係は、シミュレーションから、比率=ブロック突上量h/距離Lとして、0.5以上〜1.2以下がよい。この比率に基づいて、例えば、距離Lが0.25mmの場合、最初のブロック突上量hは、0.12mm〜0.3mmの範囲内となる。勿論、これらの数値は、粘着シート4からの剥離のしやすさ、例えば、粘着強度等によって変更される数値であり、少なくとも最初の突き上げ時に昇降ブロック21の凸部25により、半導体チップ5の端部から粘着シート4が剥離されていればよい。
次に、図8Aに示すように、第2の突き上げ形態として、昇降ブロック22,23,24を上昇させて、半導体チップ5を、さらに突き上げる(ステップS3)。この時、図8Bに示すように、粘着シート4は、半導体チップ5から昇降ブロック21の突き上げ面に相当する外周剥離領域R2が剥離する。
引き続き、図9Aに示すように、第3の突き上げ形態として、昇降ブロック23,24をさらに上昇させて、半導体チップ5を突き上げる(ステップS4)。この時、図9Bに示すように、粘着シート4は、半導体チップ5から昇降ブロック21,22の突き上げ面に相当する外周剥離領域R3が剥離する。
さらに、図10Aに示すように、第4の突き上げ形態として、昇降ブロック24をさらに上昇させて、半導体チップ5を突き上げる(ステップS5)。この時、図10Bに示すように、粘着シート4は、半導体チップ5から昇降ブロック21,22,23の突き上げ面に相当する外周剥離領域R4が剥離する。このように、昇降ブロック21,22,23を順次、内周側の昇降ブロックを上昇させて、半導体チップ5を段階的に突き上げる。本実施形態においては、突き上げ前の接着面積を移送コレット7で吸着する時には、半分程度の接着領域に減少させている。尚、剥離させる領域は、昇降ブロックの上面の大きさを変更することで適宜、変更することができる。
昇降ブロック24に突き上げられた半導体チップ5は、移送コレット7に吸着されて持ち上げられて、粘着シート4と剥離され、所定の位置まで搬送される(ステップS6)。その後、昇降ブロック24が下降し、昇降ブロック21,22,23と共に、図6Aに示した待機状態に復帰する。
[本実施形態に係る作用及び効果]
以上説明した本実施形態の搬送装置1は、最初に半導体チップ5を面で突き上げ、最外周の昇降ブロック21に設けた凸部25によって、半導体チップ5の四隅から僅かに粘着シート4を剥離させる。その後、順次、チップ内側に向かって縮小していく昇降ブロック21〜24の突き上げ面で突き上げて、段階的に剥離を進行させる。このため、従来の押し上げピンの点による一度の突き上げに対して、複数回にわたり、徐々に縮小する昇降ブロック21〜24の面で突き上げるため、粘着シート4の剥離の際に作用する応力を分散させることができる。従って、搬送装置1は、突き上げピンで支障が無かった従来の半導体チップよりも厚さが薄い半導体チップ5に対して、外周端の欠けやひび割れを回避することができる。
以上説明した本実施形態の搬送装置1は、最初に半導体チップ5を面で突き上げ、最外周の昇降ブロック21に設けた凸部25によって、半導体チップ5の四隅から僅かに粘着シート4を剥離させる。その後、順次、チップ内側に向かって縮小していく昇降ブロック21〜24の突き上げ面で突き上げて、段階的に剥離を進行させる。このため、従来の押し上げピンの点による一度の突き上げに対して、複数回にわたり、徐々に縮小する昇降ブロック21〜24の面で突き上げるため、粘着シート4の剥離の際に作用する応力を分散させることができる。従って、搬送装置1は、突き上げピンで支障が無かった従来の半導体チップよりも厚さが薄い半導体チップ5に対して、外周端の欠けやひび割れを回避することができる。
さらに、応力を面で与えることで、応力の集中を無くし、半導体チップ5内部に生じるクラックの発生を抑制することができる。これにより、半導体チップ5を半導体素子として製品化した後に、内部クラックによる耐久性の劣化を回避し、製品寿命まで高品質に性能を維持することができる。また、本実施形態は、突き上げ装置としての形態であるため、種々の装置に適用でき、既設の搬送装置に対しても、従来の突き上げピンによるピックアップ機構を置き換えることができる。
[実施形態の昇降テーブルにおける昇降動作の変形例]
次に図12A乃至図12Eを参照して、昇降テーブル2の昇降ブロック21〜24の昇降動作の変形例について説明する。図13は、昇降ブロックの昇降動作の変形例としての昇降ブロックの動作を説明するためのフローチャートである。以下にて、図13を参照しながら説明を行う。
次に図12A乃至図12Eを参照して、昇降テーブル2の昇降ブロック21〜24の昇降動作の変形例について説明する。図13は、昇降ブロックの昇降動作の変形例としての昇降ブロックの動作を説明するためのフローチャートである。以下にて、図13を参照しながら説明を行う。
まず、図12Aに示すように、昇降テーブル2が基準位置に待機した待機状態で、搬送対象となる半導体チップ5の下方に移動する(ステップS11)。この待機状態は、前述した実施形態と同様であり、昇降ブロック21のみが、凸部25の頂部が粘着シート4の裏面に接しない近接位置まで下降し、昇降ブロック22,23,24は、凸部25の頂部と同じ面位置に待機する状態となる。この時、図7Bに示したと同様に、半導体チップ5の裏面は、全面が粘着シート4に接着している状態となっている。
次に、図12Bに示すように、第1の突き上げ形態として、昇降テーブル2が予め設定されたブロック突上量を上昇し、半導体チップ5が突き上げられる(ステップS12)。前述した図8Bに示したと同様に、粘着シート4は、半導体チップ5の外側端から凸部25の頂部まで剥離して、剥離領域R1が生じる。この時、例えば、粘着シート4は、半導体チップ5の外周端から凸部25の頂部までの0<L<0.5mm程度が剥離する。好ましくは、半導体チップ5の外周端から凸部25の頂部までの0.25mmを剥離する。
次に、図12Cに示すように、第2の突き上げ形態として、最外周の昇降ブロック21のみが下降する。半導体チップ5は、昇降ブロック22,23,24に突き上げられた状態を維持する(ステップS13)。この昇降ブロック21の下降により、粘着シート4は、前述したテンションや弾性力によって、半導体チップ5の内側に向かって昇降ブロック22まで、さらに剥がれて、図9Bに示した外周剥離領域R2が剥離する。
次に、図12Dに示すように、第3の突き上げ形態として、昇降ブロック22が下降する。半導体チップ5は、昇降ブロック23,24に突き上げられた状態を維持する(ステップS14)。この時、昇降ブロック22に接着していた粘着シート4が前述したテンションや弾性力によって、半導体チップ5の内側に向かって昇降ブロック23まで剥がれ、図10Bに示した外周剥離領域R3が剥離する。
引き続き、図12Eに示すように、第4の突き上げ形態として、昇降ブロック23が下降する。半導体チップ5は、昇降ブロック24のみにより突き上げられた状態を維持する(ステップS15)。この時、昇降ブロック23に接着していた粘着シート4が半導体チップ5の内側に向かって昇降ブロック24まで剥がれ、図11Bに示した外周剥離領域R4が剥離する。
この例では、昇降ブロック21,22,23を順次、外周側の昇降ブロックから下降させて、突き上げ前の接着面積を移送コレット7で吸着する時には、半分以下の接着領域に減少させている。
昇降ブロック24に突き上げられた半導体チップ5は、移送コレット7に吸着されて取り出され、粘着シート4と剥離されて所定の位置まで搬送される(ステップS16)。その後、昇降ブロック24が下降し、図12Aに示した待機状態に復帰する。
昇降ブロック24に突き上げられた半導体チップ5は、移送コレット7に吸着されて取り出され、粘着シート4と剥離されて所定の位置まで搬送される(ステップS16)。その後、昇降ブロック24が下降し、図12Aに示した待機状態に復帰する。
以上説明した本変形例によれば、一旦、半導体チップ5を面で突き上げて、最初に半導体チップ5の四隅から僅かに剥離した後、順次、外側の昇降ブロック21,22,23を下降させる。これらの下降動作により、粘着シート4が半導体チップ5の外側から内側に向かって、段階的に剥離を進行させる。これにより、前述した実施形態の作用効果に加えて、順次、内側に向かい昇降ブロックで粘着シート4を突き上げて剥離するよりも、小さい突き上げ量(上昇距離)を一定に維持しながら、粘着シート4を外側から環状的に剥離することができる。
[第1の変形例]
次に、図14を参照して、昇降ブロックに設けられる凸部の第1の変形例について説明する。本変形例において、前述した実施形態の昇降テーブル2における凸部の形状のみが異なり、同じ構成部材には同じ参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
第1の変形例は、昇降テーブル2の最外の昇降ブロック31に畝形状又はリブ形状の切れ目のないライン状に突起する凸部32を形成した構成である。凸部32の断面は、前述した図3Bに示す半楕円形状や半円形状又は、図4Bに示す台形形状が適用できる。
次に、図14を参照して、昇降ブロックに設けられる凸部の第1の変形例について説明する。本変形例において、前述した実施形態の昇降テーブル2における凸部の形状のみが異なり、同じ構成部材には同じ参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
第1の変形例は、昇降テーブル2の最外の昇降ブロック31に畝形状又はリブ形状の切れ目のないライン状に突起する凸部32を形成した構成である。凸部32の断面は、前述した図3Bに示す半楕円形状や半円形状又は、図4Bに示す台形形状が適用できる。
第1の変形例によれば、粘着シート4は、半導体チップ5の四隅から剥離され、半導体チップ5の辺方向に剥離する位置が移動していく。
また、粘着シート4は、最初の突き上げ時に、半導体チップ5の四隅だけではなく、辺側に至るまで剥離することができる。つまり、次の突き上げの際に、半導体チップ5の辺側においても、辺側端よりも内側から粘着シート4の剥離が開始される。よって、昇降ブロック31の凸部32が、粘着シート4を介して、線又は細い帯状に当接して半導体チップ5を突き上げるため、最初の粘着シート4の剥離の際に作用する応力を分散させることができる。さらに、引き続き行われる次の突き上げ時にも、半導体チップ5の辺側端よりも内側から粘着シート4の剥離が開始されて、より確実に半導体チップ5の辺側端における欠けやひび割れを回避することができる。
また、粘着シート4は、最初の突き上げ時に、半導体チップ5の四隅だけではなく、辺側に至るまで剥離することができる。つまり、次の突き上げの際に、半導体チップ5の辺側においても、辺側端よりも内側から粘着シート4の剥離が開始される。よって、昇降ブロック31の凸部32が、粘着シート4を介して、線又は細い帯状に当接して半導体チップ5を突き上げるため、最初の粘着シート4の剥離の際に作用する応力を分散させることができる。さらに、引き続き行われる次の突き上げ時にも、半導体チップ5の辺側端よりも内側から粘着シート4の剥離が開始されて、より確実に半導体チップ5の辺側端における欠けやひび割れを回避することができる。
[第2の変形例]
次に、図15を参照して、昇降ブロック31に設けられる凸部の第2の変形例について説明する。本変形例において、前述した実施形態の昇降テーブル2における凸部の形状のみが異なり、同じ構成部材には同じ参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
第2の変形例は、昇降テーブル2の最外の昇降ブロック31が複数の凸部33が線状に配置する構成である。凸部33の断面は、前述した図3Bに示す半楕円形状や半円形状又は、図4Bに示す台形形状が適用できる。
次に、図15を参照して、昇降ブロック31に設けられる凸部の第2の変形例について説明する。本変形例において、前述した実施形態の昇降テーブル2における凸部の形状のみが異なり、同じ構成部材には同じ参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
第2の変形例は、昇降テーブル2の最外の昇降ブロック31が複数の凸部33が線状に配置する構成である。凸部33の断面は、前述した図3Bに示す半楕円形状や半円形状又は、図4Bに示す台形形状が適用できる。
第2の変形例によれば、昇降ブロック31の凸部32が粘着シート4を介して、点線状に当接して半導体チップ5を突き上げるため、従来の突き上げピンによる突き上げよりも粘着シート4の剥離の際に作用する応力を分散させることができる。また、前述した第1の変形例における効果と同等の効果を奏することができる。
以上、実施形態及び変形例について説明したが、これらの実施形態及び変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態及び変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1…搬送装置、2…昇降テーブル、3…昇降装置、4…粘着シート、5…半導体チップ、6…駆動制御部、7…移送コレット、7a…吸着面、7b…開口部、7c…吸引通路、8…吸引部、9…搬送アクチュエータ、10…シート押え装置、11…テーブル移動装置、12…制御部、21,22,23,24,31…昇降ブロック、21a,22a,23a,24a…支持部、21b…斜面、25,26,32,33…凸部、100…突き上げ装置、200…搬送機構、R1…剥離領域、R2,R3,R4…外周剥離領域。
Claims (9)
- 粘着シートの表面側に接着される半導体素子を、前記粘着シートの裏面側から突き上げる突き上げ面を有する昇降テーブルと、
前記昇降テーブルの突き上げ面の外側端に配置され、前記昇降テーブルによって前記半導体素子を突き上げた際に、前記粘着シートの裏面を介して前記半導体素子の角部に頂部を押し当てることにより、前記角部から前記頂部まで接着する前記粘着シートを前記半導体素子から剥離する複数の凸部と、
を備える、半導体装置の突き上げ装置。 - 前記昇降テーブルは、前記突き上げ面を形成する上面を有する複数の昇降ブロックを含み、
前記複数の昇降ブロックは、前記突き上げ面の中央に配置される第1昇降ブロックと、
前記昇降ブロックを取り囲む枠形状を成す複数の昇降ブロックを含む枠昇降ブロック群と、を具備し、
前記凸部は、前記最外周の前記昇降ブロックの各角部に形成される、請求項1に記載の半導体装置の突き上げ装置。 - 前記凸部は、断面が半楕円形又は半円形となる半球形状、断面が台形となる円錐台形状又は、断面が四角となる円筒形状のいずれかの形状を有する、請求項1に記載の半導体装置の突き上げ装置。
- 突き上げ時の前記半導体素子の角部と前記凸部の頂部との距離Lは、0<L<0.5mmである、請求項1に記載の半導体装置の突き上げ装置。
- 前記昇降テーブルは、少なくとも上部側面が斜面を成す錐台形状に形成される、請求項1に記載の半導体装置の突き上げ装置。
- 前記突き上げ装置は、前記第1昇降ブロック及び前記枠昇降ブロック群を昇降させる昇降装置を備え、
前記昇降装置は、
前記半導体素子への初回の突き上げ時に、前記第1昇降ブロックと前記枠昇降ブロック群とで前記半導体素子を突き上げて、少なくとも前記凸部で前記半導体素子の角部において前記粘着シートを剥離し、
前粘着シートの剥離に続て、前記枠昇降ブロック群の外側から順次、昇降ブロックを突き上げる上昇動作を行い、前記半導体素子の外周側から内側に向かい、枠状に前記粘着シートを剥離する、請求項2に記載の半導体装置の突き上げ装置。 - 前記突き上げ装置は、前記第1昇降ブロック及び前記枠昇降ブロック群を昇降させる昇降装置を備え、
前記昇降装置は、
前記半導体素子への初回の突き上げ時に、前記第1昇降ブロックと前記枠昇降ブロック群とで前記半導体素子を突き上げて、少なくとも前記凸部で前記半導体素子の角部において前記粘着シートを剥離し、
前粘着シートの剥離に続て、前記枠昇降ブロック群の外側から順次、昇降ブロックを下降する下降動作を行い、前記半導体素子の外周側から内側に向かい、枠状に前記粘着シートを剥離する、請求項2に記載の半導体装置の突き上げ装置。 - 前記粘着シートは、ダイアタッチフィルムを有する粘着シートであり、前記粘着シートから前記半導体素子及び前記ダイアタッチフィルムを剥離する、請求項1に記載の半導体装置の突き上げ装置。
- 粘着シートの表面側に接着される半導体素子を、前記粘着シートの裏面側から突き上げる突き上げ面を有する複数の昇降ブロックで構成される昇降テーブルによる半導体装置の突き上げ方法であって、
前記昇降テーブルの突き上げ面の外側端に配置される複数の凸部を前記半導体素子の角部を突き上げて、前記凸部の頂部から前記半導体素子の端部まで接着する前記粘着シートを剥離し、
前記粘着シートの剥離に続いて、前記枠昇降ブロック群のうちの外側の昇降ブロックから順次、前記昇降ブロックの上昇動作又は下降動作を行い、
前記半導体素子の外周側から内側に向かい前記粘着シートを剥離する、半導体装置の突き上げ方法。
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