TWI557832B - 製造半導體的裝置與方法 - Google Patents

製造半導體的裝置與方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI557832B
TWI557832B TW101126190A TW101126190A TWI557832B TW I557832 B TWI557832 B TW I557832B TW 101126190 A TW101126190 A TW 101126190A TW 101126190 A TW101126190 A TW 101126190A TW I557832 B TWI557832 B TW I557832B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
wafer
carrier
semiconductor
loaded
wafer carrier
Prior art date
Application number
TW101126190A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201306158A (zh
Inventor
行森美昭
曹廷鎬
安根植
Original Assignee
韓華泰科股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 韓華泰科股份有限公司 filed Critical 韓華泰科股份有限公司
Publication of TW201306158A publication Critical patent/TW201306158A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI557832B publication Critical patent/TWI557832B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrates to be conveyed not being semiconductor wafers or large planar substrates, e.g. chips, lead frames
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/6773—Conveying cassettes, containers or carriers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/741—Apparatus for manufacturing means for bonding, e.g. connectors
    • H01L24/743—Apparatus for manufacturing layer connectors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Description

製造半導體的裝置與方法
本發明係關於一種製造半導體之裝置和方法，特別是關於一種數片半導體晶片被裝載於一物件以製造半導體之裝置和方法。
本申請案在此聲明以2012年4月3日提出申請之韓國專利申請第10-2012-0034225號及於2011年7月22日提出申請之日本專利申請第2011-160984號案主張優先權，該申請之全部內容已合併於本說明中作為參考。
一般而言，在一半導體製造之後處理製程中，當半導體晶片被裝設於一物件上時，即會使用一黏晶機或晶片安裝機。
第1圖係繪示根據先前技術之一黏晶機50之例示結構。
第1圖之黏晶機50包括傳送軌道70，係傳送一作為裝載半導體晶片之物件之導線架LF；一晶舟52，係容置一附著條碼BC之已完成切割之矽晶圓W(以下稱作「晶圓」)；一能讓該晶圓W移動之晶圓更換裝置54；一XYθ平台56，該平台上晶圓W之數片半導體晶片C(以下稱作「晶片」)係對準該半導體晶片C裝載於該導線架LF之方向；一讀 取該條碼BC之讀碼機58；及一裝配頭60，係係拾取晶圓W之晶片C以及將晶圓W之晶片C裝載於該導線架LF上。
該裝配頭60係裝設於該位移機構61、62上。此外，該讀碼機58係安裝於該XYθ平台56之上部，該讀碼機58之位置固定不變。此外，一位移機構(圖中未顯示)和一旋轉機構(圖中未顯示)係裝設於該XYθ平台56上。
電路圖案係於一半導體製造之前處理製程在該晶圓W上形成。該晶圓W係與一環狀晶圓載具WC一起被設置於一黏著片上，且經由切割而被分為數片晶片C。經由晶圓檢查可判斷各晶片C是否為一瑕疵晶片或一無瑕疵晶片，檢查結果例如條碼資訊和晶片位址一起被附著於該晶圓載具WC。N個晶圓W1~WN係分別容置於該晶舟52之數個容置槽內。一容設一作為第一個用於裝載製程之晶圓W1之容置槽，係裝設於該晶舟52之一傳送高度。
當開始進行裝載該晶圓W1之操作，該XYθ平台56係移動至一晶圓設定位置P1，當完成該XYθ平台56之移動，該晶圓W1係經由該晶圓更換裝置54由該晶舟52退出，因此被裝載於該XYθ平台56。
然後，該晶圓W1經由該XYθ平台56完全移至一條碼讀取位置P2，接著，該晶圓W1藉由該 XYθ平台56旋轉，如此附著於該裝載晶圓W1之晶圓載具WC的條碼BC1的位置與該讀碼機58的位置相一致。
當條碼BC1被讀碼機58讀取，該晶圓W之晶片位址與各晶片C之檢查結果亦被讀取。有關已讀取晶圓W1之資料被傳送至該裝配頭60。
隨後，該晶圓W1經由該XYθ平台56被移至一拾取位置P3。藉由裝設於該位移機構61、62之裝配頭60進行將晶片C裝載於導線架LF上的操作。
晶圓W1之各晶片C移至拾取位置P3之方向與該晶圓W1之晶片C裝載於該導線架LF上之方向並不一致。然而，當晶圓W1於該裝配頭60上旋轉，生產力會降低。因此，當該晶圓W1之晶片C之方向與該晶圓W1之晶片C裝載於該導線架LF上之方向並不一致時，必須在拾取位置P3預先修正該晶圓W1之方向。
因此，在該晶圓W1移至該拾取位置P3之後，該XYθ平台56旋轉，如必要則修正晶圓W1之方向。
其後，晶圓W1之無瑕疵晶片C經由該裝配頭60拾取並且被裝載於於在該傳送軌道70上傳送之導線架LF上。此裝載操作係依該晶圓W1之無瑕疵晶片C的數目而進行數次。該晶圓W1之 瑕疵晶片C仍保留於該晶圓W1中。
當晶圓W1之所有無瑕疵晶片C皆被裝載，該晶圓W1係經由該XYθ平台56移至晶圓設定位置P1。而且，該裝載留有瑕疵晶片C之晶圓W1之晶圓載具WC，經由該晶圓更換裝置54由該XYθ平台56分開，並且容置於該晶舟52。
藉由該黏晶機50裝載晶圓W2至WN之操作係與上述裝載晶圓W1之操作同樣的方式進行。
然而，附著於該晶圓載具WC之一條碼位置由於製造商或製造晶圓之廠商不同而有所不同。因此，在進行讀取條碼之操作時，需要花費許多時間搜尋附著於一晶圓載具之條碼位置。此外，即使條碼被讀取，如果條碼沒有被精確地讀取，該條碼會再度被讀取，因此需要更多時間。此外，在條碼讀取之後於拾取位置P3修正裝載晶圓W1之方向需要花費許多時間。
根據相關技術之裝載操作，所有的操作，包含搜尋一條碼附著於該晶圓之位置、讀取該條碼、將各晶圓(其中各無瑕疵晶片係裝載於一導線架上)對準一方向，係於一XYθ平台56上進行。因此，由裝載一晶圓之無瑕疵晶片到裝載下一晶圓之無瑕疵晶片而更換晶圓需要花費許多時間。此外，當在拾取位置進行裝載晶圓操作，下一個晶圓之操作將處於一待命狀態，如此將降低該黏晶機50之 運作效率。
當XYθ平台56在高速下運作，即可減少搜尋該條碼附著於該晶圓W之位置的時間、或更正該晶圓W之方向的時間，該XYθ平台56具有大尺寸和大質量。因此，該XYθ平台56難以快速旋轉。
另一方面，如上所述有關經由讀取晶圓一條碼以獲得資訊(判斷一晶片是否有瑕疵或無瑕疵及一地圖)之技術為一般所習知。
舉例而言，國際發表編號第WO2007/088872號係揭示一種技術，用以傳送有關一目前處理裝置操作之一之前的操作狀態之資訊至一檢驗裝置，並用於使該檢驗裝置之檢驗狀況最佳化。根據該揭示內容，可有效判斷一晶圓使否有瑕疵。此外，日本專利第3967406號係揭示一種根據以前查驗資訊，例如經由使用一對準修正單元記錄於一條碼之資訊，以偵測將被檢查之元件位置不一致數量之技術。此外，日本專利第4197103號係揭示一種技術，關於一種有關更換晶圓操作及其操作時間之機構及一可有效傳送晶圓之緊緻研磨裝置。
然而，上述參考案件並未揭示減少一半導體製造之後處理製程之晶圓更換時間，或改進半導體製造裝置之運作效率。
一或多個例示實施例係提供一種製造半導體之裝置和方法，藉此可能會減少更換晶圓之時間及增進該裝置之運作效率。
茲將根據一例示實施例之實施態樣提供一用以製造半導體之裝置，其中一半導體晶圓之數片半導體晶片係固定於一物件上，該裝置包括：一附著於該裝置主體或由該裝置主體移除之晶舟；一容置於該晶舟之晶圓載具，當該半導體晶圓裝載於該晶圓載具時，該晶圓載具係附著一保留數片半導體晶片資訊的條碼；一緩衝器單元，包含一裝設該晶圓載具且可旋轉之緩衝台，和一讀碼機，係讀取該條碼並進行調整該晶圓載具方向之對準操作；一XYθ平台，該平台上之半導體晶圓被移至該半導體晶片之拾取位置；及一用於將半導體晶片安裝於一物件上之安裝機構。
在進行該緩衝器單元之對準操作前，該讀碼機可對附著於該晶圓載具之條碼進行讀取操作。
該緩衝器單元可又包括一更換機構，係更換一其中裝載一已完成對準操作之晶圓之晶圓載具，與一其中裝載一已完成裝載操作之晶圓之晶圓載具。
茲將根據另一例示實施例之實施態樣，提供一種經使用上述裝置製造半導體之方法，該方法包括：在進行黏貼該半導體晶圓之操作前，進行一讀取附著於該裝載了半導體晶圓之晶圓載具之條碼的讀取操 作，及一用以調整該晶圓載具方向的對準操作。
茲將再根據另一例示實施例之實施態樣，提供一種經使用上述裝置製造半導體之方法，該方法包括：經由使用該緩衝器單元之更換機構更換一裝載一已完成對準操作之晶圓之晶圓載具，與一裝載一已完成裝載操作之晶圓之晶圓載具。
根據上述配置方式，藉由一緩衝器單進行一對於附著於該晶圓載具之條碼之位置搜尋操作，及進行將晶圓對準裝載於該物件之數片晶片之一方向的對準操作。因此，當拾取該晶圓中之無瑕疵晶片，且該晶圓被裝載於該物件時，則讀取條碼及對準下一個晶圓即已完成。因此，可能迅速更換各晶圓。
此外，該緩衝器單元與該XYθ平台之移動範圍，可藉由該緩衝器單元之更換機構而減至最小，因此能有效地更換晶圓。
茲將參照附加圖示更全面說明各例示實施例。此外，在該說明和圖示中，係以相似圖號表示實際上具有相同配置之元件，以省略其重複敘述。
(第一實施例)
第2圖係一根據一例示實施例之晶片安裝機之結構平面圖。
如第2圖所示，一晶片安裝機10(半導體製造 裝置)包含一可任意附著於該晶片安裝機10或由該晶片安裝機10移除之晶舟52；一晶圓載具WC，可容置於該晶舟52內，當一晶圓W裝載於該晶圓載具WC時，一具有與數片晶片C相關資訊之條碼BC係附著在該晶圓載具WC上；一緩衝台21，在其上設置該晶圓載具WC並且可旋轉；一讀碼機58；一緩衝器單元20，在使用該讀碼機58讀取一附著於該晶圓載具WC之條碼後，進行調整該晶圓載具WC方向之對準操作；一XYθ平台56，係移動該晶圓W至一拾取各晶片C之拾取位置P3；一安裝機構75，用以將各晶片C裝載於該導線架LF；及一能讓該晶圓載具WC適當地移動於該晶舟52、緩衝器單元20、及XYθ平台56之間之晶圓更換裝置54。
此外，在該第一實施例，一裝載該晶片C於其上之物件為導線架LF；然而，本實施例之各實施態樣並不侷限於此。亦即，一裝載該晶片C於其上之物件，並不僅限於導線架LF，而可為一用於球閘陣列(BGA)或晶片尺寸封裝(CSP)之基板、及一印刷電路板(PCB)基板等諸如此類。
其次，該晶片安裝機10之各元件係描述於下。
該晶圓載具WC為環狀，如第3圖所示，凹口n係於該晶圓載具WC形成，並且作為晶圓W方向性之標準。該晶圓W和晶圓載具WC係裝設於 一黏著片S上。該黏著片S之外徑小於該晶圓載具WC之外徑，而大於該晶圓載具WC之內徑。該晶圓W之外徑小於該黏著片S之外徑。
電路圖案係於一半導體製造之前處理製程形成於該晶圓W上。該晶圓W在被裝載於該黏著片S之前是厚的，因此難以使用一晶圓切割機切割該晶圓W，當該晶圓W被切成數片晶片C，各晶片C背面的電阻是高的。因此，該晶圓W由於背面切割被薄切直到具有適當的厚度。被切割的晶圓W係附著於黏著片S上，該黏著片S具有由於如紫外線而有所不同之化學特性。
接著，經使用該晶圓切割機根據上述電路圖案將該晶圓W切成一晶格狀。當該晶圓W之黏著片S延展，已切割晶圓W被取出，以至數片晶片C彼此相互隔開。當紫外線由該黏著片S之背面照射，該黏著片S之黏性降低，該晶片C可輕易由該黏著片S脫離。附著於晶圓W之黏著片S係裝設於該晶圓載具WC上。
經由使用一顯微鏡進行一晶圓測試以檢查晶片C是否有瑕疵，據此判斷該晶片C有無瑕疵。該晶片位址和判斷該晶片C有無瑕疵之結果被條碼化且附著於該黏著片S。如上所述，附著於該晶圓載具WC之位置並未定易於說明書等之類，而是依製造商、製造晶圓之工廠之類而有所不同。
數個多階容置槽係於該晶舟52形成。一已切割晶圓W係於各步驟裝載於一容置槽，如上所述，且一附著具有關於該晶片C之資訊的條碼BC之晶圓載具WC係於各步驟容置於該容置槽中。此外，一用以更換容置槽的單元係設置於該晶舟52內。
緩衝器單元20係包含該晶圓載具WC在上面旋轉之緩衝台21和讀碼機58。
緩衝台21，係設置成一具有比該晶圓載具WC之外徑更大之直徑之板狀構件，並被裝設於一位移機構(圖中未顯示)和一用以對該晶圓載具WC進行對準操作之旋轉機構(圖中未顯示)上。此外，一用以固定該晶圓載具WC之固定機構(圖中未顯示)係設置於該緩衝台21上，以防止該晶圓載具WC在對準操作進行時偏離該緩衝台21。
讀碼機58，係裝設於該緩衝台21之上部，其位置固定。
XYθ平台56，被設置成一具有比該晶圓載具WC之外徑更大之直徑(如同該緩衝台21)之板狀構件。此外，該XYθ平台56係裝設於一精準位移機構(圖中未顯示)和一準確旋轉機構(圖中未顯示)上。該精準位移機構(圖中未顯示)和準確旋轉機構(圖中未顯示)係用以在進行該晶圓載具WC對準該晶圓W之晶片C裝載於該導線架 LF之方向時進行細微調整。此外，一用以固定該晶圓載具WC之固定機構(圖中未顯示)係設置於該XYθ平台56以防止該晶圓載具WC在該對準和裝載操作進行時偏離該XYθ平台56。
一偵測器(圖中未顯示)，其係經由使用影像處理或高準度偵測由該緩衝器單元20移動之晶圓載具WC之方向不一致及裝載於該導線架LF之晶圓載具WC之無瑕疵晶片C之方向，係裝設於該XYθ平台56。
安裝機構75係包含一將各晶片C裝載於該導線架LF之裝配頭60、使該裝配頭60移至一目標位置之位移機構61、62、一導線架LF、及傳送該導線架LF之傳送軌道70。
裝配頭60包含一真空吸著機構(圖中未顯示)，係拾取該晶圓W之無瑕疵晶片C而不會損害該晶圓W之無瑕疵晶片C，同時傳送該無瑕疵晶片C至該導線架LF之上部，且將該無瑕疵晶片C裝載於該導線架LF上。
位移機構61、62之移動範圍，係大於由該無瑕疵晶片C之上部至該導線架LF之上部之該裝配頭60的最大移動距離。
導線架LF係製於晶片安裝機10之外部。該傳送軌道70係傳遞與半導體製造之後處理製程相關之各裝置。此外，一黏晶機包含一驅動機構，係依 據拾取操作之速度及裝配頭60之裝載操作傳送該導線架LF。對於所述晶片安裝機，一印刷電路板(PCB)基板只有在更換以及在晶片C裝載於該印刷電路板(PCB)基板時固定而被傳送。
晶圓更換裝置54包含一晶圓固持單元，該晶圓固持單元係移動介於該晶舟52和緩衝器單元20之間及介於該緩衝器單元20和XYθ平台56之晶圓載具WC。
茲將說明藉由該晶片安裝機10對於N個晶圓進行之裝載製程操作。
當開始進行有關N個晶圓之裝載製程操作時，裝載第一個用於裝載製程之晶圓W1之晶圓載具WC經由使用一更換晶舟52各晶圓之單元而被移至該晶舟52之一傳送高度。此外，該緩衝器單元20係移至該晶圓設定位置P1。經由該晶圓更換裝置54，裝載該晶圓W1之晶圓載具WC係由位於該晶舟52之傳送位置之晶舟52之容置槽退出，且被裝設於該緩衝器單元20之緩衝台21。此外，一容置裝載下一個用於裝載製程之晶圓W2之晶圓載具WC之容置平台，係裝設於該晶舟52之傳送位置。
當設有晶圓W1之晶圓載具WC經使用該緩衝器單元20而被移至一條碼讀取位置P2，即搜尋附著於該晶圓W1之一條碼BC的位置。該晶圓載 具WC經由該緩衝台21而被旋轉，以至該條碼BC設置於該讀碼機58之一讀取位置。
藉由該讀碼機58讀取紀錄於該條碼BC之資訊，然後該晶片安裝機10獲得該晶圓W1之晶片位址以及與各晶片C檢查結果有關之資訊。當讀取條碼BC發生錯誤，該條碼BC會再度被該讀碼機58讀取。
當獲得有關該晶圓W1之資訊，藉由該緩衝台21調整該晶圓W1之位置至該晶圓W1之無瑕疵晶片C裝載於該導線架LF上之方向。
裝載該晶圓W1之晶圓載具WC，係由該緩衝器單元20之緩衝台21分開，且藉由該晶圓更換裝置54被裝設於該XYθ平台56。
晶圓W1係經由該XYθ平台56而移至該拾取位置P3。之後，該XYθ平台56之偵測器係偵測該晶圓W1的位置是否沒有與該裝配頭60之一移動表面的位置相一致。當該晶圓W1之位置與該裝配頭60移動表面之位置並不相互一致，藉由該XYθ平台56之位移機構和旋轉機構而細微調整該晶圓W1之位置，以致該晶圓W1之位置與該裝配頭60移動表面之位置相一致。
依此情況，裝載晶圓W2之晶圓載具WC係由該晶舟52之容置槽退出，並經由該晶圓更換裝置54裝設於該緩衝台21。
當調整晶圓W1之位置，該裝配頭60係由其初始位置依據由該讀碼機58接收之資訊而移至該晶圓W1之無瑕疵晶片C之上部。該無瑕疵晶片C，經由該裝配頭60以真空吸著方式而被拾取，係經由該裝配頭60之位移機構61、62而移至該傳送軌道70上導線架LF之上部。隨後，該裝配頭60係經由該位移機構61、62移至晶圓W1之下一片無瑕疵晶片C之上部。該下一片無瑕疵晶片C被該裝配頭60拾取，並被裝載於該導線架LF上。該拾取和裝載操作係依據該晶圓W1之無瑕疵晶片的數量而反覆進行。
當進行晶圓W1之拾取與裝載操作，即會搜尋附著有關晶圓W2之條碼BC2之位置。該晶圓載具WC經由該緩衝台21而旋轉，以至該條碼BC2被設於該讀碼機58之讀取位置。該條碼BC2被該讀碼機58讀取，然後該晶片安裝機10獲得該晶圓W2之晶片位址及有關各晶片C檢查結果之資訊。當讀取該條碼BC2時發生錯誤，該條碼BC2會被該讀碼機58再度讀取。當獲得有關該晶圓W2之資訊，該晶圓W2之位置經由該緩衝台21而被調整至該晶圓W2之無瑕疵晶片C被裝載於該導線架LF上之方向。
依此情況，一容置裝載晶圓W3之晶圓載具WC之容置槽，係裝設於該晶舟52之傳送高度。 其中，在晶圓W2經過裝載製程操作之後，該晶圓W3即位於裝載製程上。
當晶圓W1之所有無瑕疵晶片C之拾取和裝載操作皆已完成，該裝配頭60經由該位移機構61、62回到其初始位置。該晶圓W1之各瑕疵晶片依然在該晶圓W1內。裝載該晶圓W1之晶圓載具WC係由該XYθ平台56分開，且經由該晶圓更換裝置54而容設於該緩衝器單元20。
依此情況，在已裝載晶圓W2之晶圓載具WC中，已經完成條碼讀取，而該晶圓W2之位置受到調整。該晶圓載具WC係由該緩衝台21分開，且經由該晶圓更換裝置54裝載於該XYθ平台56上。
亦即，在該緩衝台21之晶圓W2被裝載於該XYθ平台56上，該晶圓載具WC由該晶舟52退出，且經由該晶圓更換裝置54被裝載於該緩衝台21上。
該XYθ平台56之偵測器，係偵測該晶圓W2之位置與該裝配頭60移動表面之位置是否一致，然後細微地調整該晶圓W2之位置。該晶圓W2之無瑕疵晶片C被該裝配頭60拾取而後裝載於該導線架LF上。此拾取與裝載操作係依據該晶圓W2之無瑕疵晶片的數量而反覆進行。
當進行晶圓W2之拾取和裝載操作，即搜尋附著有關晶圓W3之條碼BC3之位置，該條碼BC3被讀取而獲得資訊。此外，根據該晶圓W3之無瑕疵晶片被裝載於該導線架LF之方向，經由該緩衝台21調整該晶圓W3之位置。
依此情況，一容置裝載晶圓W4之晶圓載具WC之容置槽，係裝設於該晶舟52之一傳送高度。在此，該晶圓W4在進行有關晶圓W3之裝載製程操作後即設於裝載製程上。
如上所述，當經由使用該晶片安裝機10進行裝載N個晶圓之操作，茲將以下述操作處理一晶圓Wm(其中m為一介於1~N之自然數)。
(1)晶圓Wm被裝設於該晶舟52之傳送高度。
(2)當搜尋一條碼BCm附著於該晶圓載具WC之位置，經由該讀碼機58讀取該晶圓Wm之一晶片位址與各晶片檢查結果，在有關該晶圓Wm之晶片位址與檢查結果的資訊被傳送至該裝配頭60後，將該晶圓Wm之位置調整至該晶圓Wm之晶片C裝載於該導線架LF上之方向。
(3)只有拾取該晶圓Wm之無瑕疵晶片，並且經由該裝配頭60將該無瑕疵晶片裝載於該導線架LF上。
(4)晶圓Wm被容置於該晶舟52內，其中瑕疵晶片C仍然於該晶圓Wm中。
一晶圓W(m+1)之狀態為對該晶圓Wm進行上述步驟(1)~(4)其中一步驟之前一步驟。
亦即，該緩衝器單元20係裝設於該晶片安裝機10，以至於拾取位置P3進行之步驟(2)、(3)之步驟(2)可經由該緩衝器單元20而進行。因此，在裝載操作下更換晶圓之操作係部分並行以至可減少更換晶圓的時間。此外，可將該XYθ平台56之旋轉機構的移動範圍設定在一可於步驟(3)細微調整該晶圓Wm位置之範圍內，因此該XYθ平台56或晶片安裝機10之配置並不複雜。
(第二實施例)
茲將參照第4圖說明一根據另一例示實施例之晶片安裝機。
根據本實施例之晶片安裝機具有與第2圖之晶片安裝機10相同之結構。該緩衝器單元20係包含一更換機構25，用以更換一放置已完成對準操作之晶圓W之晶圓載具WC，和一放置已完成裝載操作之晶圓W之晶圓載具WC。
第4圖係繪示該緩衝器單元20之範例。該緩衝器單元20係包含二步驟(上、下步驟)緩衝台21a、21b、向上、向下驅動以改變該上緩衝台21a和下緩衝台21b高度之更換機構25、及一如第4圖 所示之讀碼機58。該上緩衝台21a係用以裝載一晶圓載具WC，該晶圓載具WC係於前述裝載製程前由該晶舟52退出。此外，該下緩衝台21b係用以裝載一晶圓載具WC，該晶圓載具WC係於前述裝載製程後由該XYθ平台56分開。
茲將參照第5圖說明在緩衝器單元20更換晶圓之操作。其中，第5圖並沒有繪示讀碼機58。
在第5圖之子操作(I)中，由於該緩衝器單元20之更換機構25，該上緩衝台21a之高度係與在該晶舟52之傳送位置之一容置槽之高度和該XYθ平台56之高度相一致。該晶圓載具WC，其上裝設一晶圓W(k+1)(其中k為介於1~N之自然數)者，乃從晶舟52之傳送位置之容置槽，被移至該上緩衝台21a。在裝載晶圓W(k+1)之晶圓載具WC上，係搜尋一條碼BC(k+1)附著之位置，一旦該條碼BC(k+1)被讀取，該晶圓載具WC係對準該晶圓W(k+1)之各晶片裝載於該導線架LF上之方向。依此情況，於裝載製程前裝載晶圓Wk之晶圓載具WC，係裝設於該XYθ平台56上。在該晶圓載具WC裝設於該XYθ平台56之後，即會對該晶圓W(k)之無瑕疵晶片C進行拾取和裝載操作。
當完成裝載該晶圓W(k)之所有無瑕疵晶片C之操作，即開始進行第5圖梔子操作(II)。在子操作 (II)中，上緩衝台21a、下緩衝台21b係經由該緩衝器單元20之更換機構25而上升，以致該下緩衝台21b之高度與該晶舟52之傳送位置和該XYθ平台56之高度相一致。裝載晶圓W(k)之晶圓載具WC係由該XYθ平台56移至該下緩衝台21b(第5圖之位移(i))或由該下緩衝台21b移至在該晶舟52之傳送位置之容置槽(第5圖之位移(ii))。
在第5圖之子操作(III)中，該上緩衝台21a、下緩衝台21b係經由該緩衝器單元20之更換機構25下降，以至該上緩衝台21之高度與在該晶舟52之傳送位置之容置槽的高度和該XYθ平台56之高度相一致。裝載晶圓W(k+1)之晶圓載具WC係從該上緩衝台21a被裝設於該XYθ平台56。
在上述更換晶圓之操作中，該緩衝器單元20和XYθ平台56之移動範圍，可經由使用該緩衝器單元20之更換機構25輕易更換在裝載製程前之晶圓和在裝載製程後之晶圓而被減至最小。此外，可將不必要的子操作從更換晶圓之操作中省略。
此外，子操作(II)之位移(i)、(ii)可不連續地進行。依此情況，可進行子操作(II)之位移(i)，裝載晶圓W(k)之晶圓載具WC可支撐於該下緩衝台21b上，位移(ii)可在子操作(III)之後進行一額外子操作(IV)之情況進行。
此外，該緩衝器單元20可包含一圓盤狀緩衝台21，其係可附著數個晶圓載具WC或由其移除數個晶圓載具WC。依此情況，該更換機構25係朝一旋轉方向驅動，該緩衝台21旋轉，並且進行晶圓載具WC(k)和WC(k+1)之更換。另一範例中，該緩衝器單元20可包含一可能裝載數個晶圓載具WC之長方形緩衝台。依此情況，該更換機構25係朝一水平方向驅動，該緩衝台21受到滑動，而進行晶圓載具WC(k)和WC(k+1)之更換。
亦即，該緩衝器單元20可包含一用以將單一緩衝台移至一任意位置之機構。
(第三例示實施例)
接著，茲將描述根據另一例示實施例之複合晶片安裝機31。此外，第6圖所示之複合晶片安裝機31之各元件係與第2圖之元件類似，因此相似圖號及其說明將予以省略。在第6圖中，參考數字54a、54b表示晶圓更換裝置，參考數字58a、58b表示讀條碼機，參考數字60a、60b表示裝配頭，參考數字61a、61b、62a、62b表示位移機構，參考數字70a、70b表示傳送軌道，參考數字75a、75b表示裝配機構。
複合晶片安裝機31係以二晶片安裝機10a、10b面對面且彼此相鄰之方式設置，如第6圖所示。此外，係省略第6圖之前晶片安裝機10a之一晶舟。然，該複合晶片安裝機31包含傳送軌道73， 在該傳送軌道73上由該晶舟52退出之晶圓載具WC係交替設置於該緩衝器單元20a、20b。
第6圖所示之複合晶片安裝機31中，晶片安裝機10a、10b係互相面對面且彼此相鄰；然而，本實施例之實施態樣並不限於此。亦即，在第6圖之複合晶片安裝機31中，第4圖所示之二晶片安裝機可面對面且彼此相鄰。
裝載N個晶圓W1~WN之晶圓載具WC係容置於該複合晶片安裝機31之一晶舟52，該晶圓載具WC係由該晶舟52退出，使N個晶圓W1~WN於裝載製程上。該晶圓載具WC可經由使用該傳送軌道73而交替配置於前緩衝器單元20a和後緩衝器單元20b。裝載晶圓W2之晶圓載具WC係設置於該前緩衝器單元20a和後緩衝器單元20b，該晶圓載具WC被傳送至XYθ平台56a、56b，並且位於該XYθ平台56a、56b之裝載製程。
此外，對一晶圓W3進行對該晶圓W2所進行操作之前一操作步驟。隨後，係以相同方式對N個晶圓W1~WN進行裝載製程。
裝載相同型式晶圓W之複合晶片安裝機31所具有的半導體生產速度，為各晶片安裝機10a、10b之半導體生產速度的兩倍。例如，當各晶片安裝機10a、10b之半導體生產速度為5,000單位/小時， 該複合晶片安裝機31之半導體生產速度則為10,000單位/小時。
此外，如第6圖所示，在只有設置一晶舟52之複合晶片安裝機31，該晶圓W可於相同方向上由該晶舟52退出。然而，由於該晶片安裝機10a、10b相互面對面，裝載於一導線架LF之晶圓W之晶片C之方向可能彼此相反。因此，將被裝設於XYθ平台56a、56b之二晶圓W之一晶圓W從該傳送軌道73傳來之後需要旋轉。即使在此情況，由於該緩衝器單元20a、20b被設置於該晶片安裝機31上，在該晶圓載具WC被分別設置於該XYθ平台56a、56b之前，該晶圓W可能受到旋轉而調整該晶圓W之位置。
如上所述，由於具有緩衝器單元20a、20b之複合晶片安裝機31係供應晶圓W到數個XYθ平台56a、56b，可並行該晶圓W之無瑕疵晶片C之拾取和裝載操作，因此可能減少更換晶圓之時間及增進該複合晶片安裝機31a之運作效率。
一種根據一或多個例示實施例製造半導體之裝置和方法，可減少更換晶圓的時間及提升裝置運作效率。因此，可增加單位時間內所製造半導體之數量，進而增進半導體製造之生產速度。
雖然已經參照各例示實施例特別顯示說明此發明概念，熟習該項技術者應知悉各種形式、細節之修 改而沒有偏離以下申請專利範圍所揭示之此發明概念之精神與範圍皆有可能。
50‧‧‧鑄模接合器
52‧‧‧封緘紙匣
54‧‧‧封緘紙轉換器
56‧‧‧XYθ平台
58‧‧‧讀碼機
60‧‧‧裝載頭
61、62‧‧‧移動機構
70‧‧‧傳送軌道
C‧‧‧半導體晶片
LF‧‧‧引導構造
BC(BC1-BCN)‧‧‧條碼
WC‧‧‧封緘紙搬運裝置
W(W1-WN)‧‧‧封緘紙
P1‧‧‧封緘配置位置
P2‧‧‧條碼閱讀位置
P3‧‧‧接收位置
10‧‧‧晶片配置裝置
20‧‧‧緩衝單元
21、21a、21b‧‧‧緩衝平板
S‧‧‧黏著片
25‧‧‧緩衝平板替換機構
W(k+1)、W(k)‧‧‧晶圓
31‧‧‧複合晶片安裝機
10a、10b‧‧‧晶片啟動器
73‧‧‧傳送軌道
20a、20b‧‧‧緩衝單元
54a、54b‧‧‧晶圓更換裝置
56a、56b‧‧‧XYθ平台
58a、58b‧‧‧讀條碼機
60a、60b‧‧‧裝配頭
61a、61b、62a、62b‧‧‧位移機構
70a、70b‧‧‧傳送軌道
75a、75b‧‧‧裝配機構
以各實施態樣經由參照附加圖示詳細說明各具體實施例將更為清楚明白：第1圖係一根據先前技術之一黏晶機結構之平面圖；第2圖係一根據另一例示實施例之晶片安裝機結構之平面圖；第3圖係顯示一裝設第1圖所示之晶圓之晶圓截具結構；其中第3(a)圖係該結構之平面圖，第3(b)圖係該結構之剖面圖；第4圖係根據另一例示實施例之一晶片安裝機之一緩衝器單元結構之透視圖；第5圖係顯示一第4圖所示之晶片安裝機更換晶圓之操作示意圖；及第6圖係顯示根據另一例示實施例之晶片安裝機結構之平面圖。
10‧‧‧晶片配置裝置
20‧‧‧緩衝單元
21‧‧‧緩衝平板
52‧‧‧封緘紙匣
54‧‧‧封緘紙轉換器
56‧‧‧XYθ平台
58‧‧‧讀碼機
60‧‧‧裝載頭
61、62‧‧‧移動機構
70‧‧‧傳送軌道
C‧‧‧半導體晶片
LF‧‧‧引導構造
BC(BC1-BCN)‧‧‧條碼
WC‧‧‧封緘紙搬運裝置
W(W1-WN)‧‧‧封緘紙
P1‧‧‧封緘配置位置
P2‧‧‧條碼閱讀位置
P3‧‧‧接收位置

Claims (4)

  1. 一種製造半導體之裝置，其中一半導體晶圓之數片半導體晶片被裝設於一物件上，該裝置包括：一晶舟，係附著於該裝置之一主體或由其分開；一晶圓載具，係容設於該晶舟中，當該半導體晶圓被裝設於該晶圓載具上，一關於數片半導體晶片資訊之條碼係附著於該載具上；一緩衝器單元，係可旋轉並包括一設置該晶圓載具之一緩衝台，和一讀碼機，係讀取該條碼並進行對準操作以調整該晶圓載具之方向；一XY θ平台，該平台上之半導體晶圓被移至該半導體晶片之一拾取位置；與一安裝機構，用以將該半導體晶片裝設於該物件上；其中該緩衝器單元又包括一更換機構，係更換一其中裝載一已完成對準操作之晶圓的晶圓載具，及更換一其中裝載一已完成裝載操作之晶圓的晶圓載具；以及，上、下緩衝台，其中該更換機構於向上、向下方向被驅動，以改變所述上、下緩衝台的高度。
  2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中在進行對準該緩衝器單元之操作前，該讀碼機係讀取附著於該晶圓載具之條碼。
  3. 一種經由使用申請專利範圍第1項之裝置製造半導體之方法，該方法包括：在進行黏貼該半導體晶圓之操作前，進行一讀取附著於該裝載了半導體晶圓之晶圓載具之條碼的讀取操作，及一用以調整該晶圓載具方向的對準操作。
  4. 一種經由使用申請專利範圍第1項之裝置製造半導體之方法，該方法包括：經由使用該緩衝器單元之更換機構更換一其中裝載一已完成對準操作之晶圓的晶圓載具，和一其中裝載一已完成裝載操作之晶圓的晶圓載具。
TW101126190A 2011-07-22 2012-07-20 製造半導體的裝置與方法 TWI557832B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011160984A JP5920864B2 (ja) 2011-07-22 2011-07-22 半導体製造装置及び半導体製造方法
KR1020120034225A KR101665393B1 (ko) 2011-07-22 2012-04-03 반도체 제조 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201306158A TW201306158A (zh) 2013-02-01
TWI557832B true TWI557832B (zh) 2016-11-11

Family

ID=47784473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101126190A TWI557832B (zh) 2011-07-22 2012-07-20 製造半導體的裝置與方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5920864B2 (zh)
KR (1) KR101665393B1 (zh)
TW (1) TWI557832B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016046952A1 (ja) * 2014-09-26 2016-03-31 富士機械製造株式会社 ウエハ搬送装置
KR102309174B1 (ko) * 2020-04-01 2021-10-06 (주) 인텍플러스 픽커 마운트 장착상태확인 시스템 및 방법
US20240142958A1 (en) * 2022-11-02 2024-05-02 Orbotech Ltd. System and method for defect mitigation using data analysis

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070152167A1 (en) * 2006-01-03 2007-07-05 Myeong-Seok Lee Reticle discerning device, exposure equipment comprising the same and exposure method
JP2010245479A (ja) * 2009-04-10 2010-10-28 Akim Kk 半導体チップ搭載装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0197103A (ja) * 1987-10-06 1989-04-14 Honda Motor Co Ltd 組立ラインの給電システム
JPH05308086A (ja) * 1992-04-30 1993-11-19 Sharp Corp 半導体製造装置
JPH08148529A (ja) * 1994-11-25 1996-06-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｉｃチップ実装装置及び実装方法
JP4197103B2 (ja) 2002-04-15 2008-12-17 株式会社荏原製作所 ポリッシング装置
JP4989384B2 (ja) 2007-09-12 2012-08-01 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ 部品実装装置
JP5257890B2 (ja) * 2007-12-04 2013-08-07 上野精機株式会社 ウエハリング供給排出装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070152167A1 (en) * 2006-01-03 2007-07-05 Myeong-Seok Lee Reticle discerning device, exposure equipment comprising the same and exposure method
JP2010245479A (ja) * 2009-04-10 2010-10-28 Akim Kk 半導体チップ搭載装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101665393B1 (ko) 2016-10-12
JP2013026501A (ja) 2013-02-04
JP5920864B2 (ja) 2016-05-18
TW201306158A (zh) 2013-02-01
KR20130011903A (ko) 2013-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8037996B2 (en) Transfer apparatus for handling electronic components
TWI463576B (zh) 用於將半導體晶片置放在基板之設備
EP2339611B1 (en) Wafer handler comprising a vision system
KR20190040175A (ko) 웨이퍼 레벨 패키징을 수행하는 자동화 시스템
US7190446B2 (en) System for processing electronic devices
KR102581316B1 (ko) 반송 장치, 기판 처리 시스템, 반송 방법 및 기판 처리 방법
KR100932386B1 (ko) 웨이퍼 프레임의 익스팬딩 테이프 제거장치
CN114649241A (zh) 晶粒分选装置
TWI557832B (zh) 製造半導體的裝置與方法
JP2021170659A (ja) 基板処理システム、および基板処理方法
KR102649912B1 (ko) 본딩 모듈 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치
KR101237056B1 (ko) 반도체 패키지 집합체 정렬방법
KR20180083559A (ko) 픽업모듈, 그를 가지는 이송툴 및 그를 가지는 플립소자 핸들러
JP2000114281A (ja) ダイボンディング方法およびダイボンディング設備
US6546985B2 (en) Die bonder
TW202106155A (zh) 電子組件安裝裝置、電子裝置之製造方法及條帶之製造方法
KR20170130792A (ko) 웨이퍼 레벨 패키징을 수행하는 자동화 시스템
CN107452641B (zh) 从晶圆上拾取裸芯的方法
JP5369313B2 (ja) 半導体チップ搭載装置
KR20210005078A (ko) 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법
KR20180026297A (ko) 플립소자 핸들러
JPH08148529A (ja) Ｉｃチップ実装装置及び実装方法
KR20110069214A (ko) 웨이퍼의 위치 확인 방법 및 이를 이용한 반도체 칩 분리 방법
US8167523B2 (en) Singulation handler comprising vision system
KR20100073237A (ko) 웨이퍼 마운터의 웨이퍼 무빙 시스템