專利名稱：固定夾具及芯片的拾取方法以及拾取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將被分割為單片而成的晶片形狀的芯片組固定的固定夾 具及不用將芯片頂起的拾取方法以及拾取裝置，特別是涉及可以不損傷被磨削 得極薄且面積較大的半導(dǎo)體晶片而將其一個(gè)個(gè)分別拾取的固定夾具及芯片的 拾取方法以及拾取裝置。
背景技術(shù)：
近年來，隨著IC卡和便攜式電子設(shè)備的普及，期望半導(dǎo)體器件進(jìn)一步輕 薄化。因此，需要將以往的厚度為350pm左右的半導(dǎo)體晶片的厚度減小至50 100pm或者其以下。
半導(dǎo)體芯片是在形成表面電路后將背面切削至規(guī)定厚度、并對(duì)每個(gè)電路進(jìn) 行切割而形成的。另外，作為其他方法，也可以通過在形成表面電路后從電路 面形成超過規(guī)定厚度的槽、并從背面磨削至規(guī)定厚度的方法(先切割，dicing before grinding, DBG)來形成半導(dǎo)體芯片。
半導(dǎo)體芯片在固定在切割片材等粘著片材上以避免芯片散亂的狀態(tài)下被 投入拾取工序。在拾取粘著片材上的芯片時(shí)，為了使芯片與粘著片材的接觸面 積減小，需要利用細(xì)針將芯片背面的粘著片材頂起。被細(xì)針頂起的芯片被吸引 夾頭(collet)從上方吸附而從粘著片材剝離，被轉(zhuǎn)移到芯片基板等的芯片安裝 墊板(diepad)。
然而，由于芯片變得極薄，用細(xì)針進(jìn)行頂起會(huì)給芯片帶來不小的損傷。使 用了受損芯片的半導(dǎo)體裝置會(huì)因受熱而引起封裝件裂紋等，導(dǎo)致其品質(zhì)的可靠 性欠佳。另外，若受到的損傷較為嚴(yán)重，則芯片的頂起有時(shí)會(huì)引起芯片的損壞。
因此，為解決這樣的問題，正在探討不用細(xì)針進(jìn)行頂起的拾取方法(參照 日本專利特開2003—179126號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)l))。這些拾取方法使用有孔 原材料制的吸附臺(tái)來代替粘著帶，在拾取芯片時(shí)吸附臺(tái)停止吸附，消除芯片的
3保持力。但是，在這種方法中，芯片間的間隙未被堵塞，空氣會(huì)發(fā)生泄漏，而 且在每次拾取芯片時(shí)泄漏量會(huì)增大。據(jù)此，會(huì)出現(xiàn)對(duì)未被拾取而留下的芯片的 保持力下降、芯片的位置因振動(dòng)而偏離、夾頭無法抓住芯片這樣的問題。
專利文獻(xiàn)l:日本專利特開2003—179126號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于如上所述的問題，其目的在于提供一種可以將半導(dǎo)體晶片被分 割為單片的芯片組在不能移動(dòng)的狀態(tài)下吸附，而且可以從被吸附的芯片組中選
擇性地剝離、吸附一個(gè)芯片的固定夾具。
另外，本發(fā)明的目的在于提供一種通過使用上述固定夾具，不用將芯片頂 起，并且在進(jìn)行拾取時(shí)未被拾取的芯片的保持力不會(huì)變動(dòng)，可以確實(shí)拾取芯片 的拾取方法、以及為實(shí)現(xiàn)這樣的拾取方法的理想的拾取裝置。
本發(fā)明所涉及的固定夾具，
包括夾具基座和緊貼層，其特征是，
在上述夾具基座的一個(gè)面上設(shè)置有凹部，該凹部被與側(cè)壁大致相同高度的 間壁劃分為小房間，在上述側(cè)壁及上述間壁的上緣設(shè)置有緊貼層以覆蓋該凹 部，在上述各小房間內(nèi)形成有分別與外部連通的貫穿孔。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)的固定夾具，可以選擇性地解除隔著緊貼層吸附在夾具基座上 的芯片的吸附力。
本發(fā)明所涉及的拾取的方法，拾取固定在上述固定夾具上的芯片，其特征
是，通過如下工序拾取芯片
使晶片形狀的芯片組成為固定在緊貼層上的狀態(tài)的芯片固定工序；
通過上述固定夾具的小房間內(nèi)的貫穿孔來吸引該小房間內(nèi)的空氣，使覆蓋
該小房間的上述緊貼層變形的緊貼層變形工序；以及
吸附夾頭對(duì)上述小房間被吸引、使上述緊貼層變形的部位上的上述芯片進(jìn) 行吸引，將該被吸引的芯片從上述緊貼層完全拾取的工序。
根據(jù)這樣的拾取方法，若吸引固定夾具的獨(dú)立的小房間內(nèi)的空氣，則可以 選擇性地拾取芯片。
本發(fā)明所涉及的拾取裝置，用于上述拾取方法，其特征是具有-
配置于在夾具基座的厚度方向上形成的貫穿孔的一個(gè)開口部側(cè)的吸引單
元；
配置于上述貫穿孔的另一開口部側(cè)的吸附夾頭；以及 裝拆自如地固定夾具基座的外周的環(huán)形的工作臺(tái)，
通過上述吸引單元對(duì)裝拆自如地被上述環(huán)形的工作臺(tái)支承的夾具基座的 任意的小房間內(nèi)進(jìn)行吸引，用上述吸附夾頭來吸引芯片。
在這樣的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明所涉及的裝置中，首先，若芯片緊貼的固定夾具的 多個(gè)小房間中，通過該小房間內(nèi)的貫穿孔進(jìn)行吸引，則該小房間內(nèi)被減壓。由 于該減壓，該部分的緊貼層被吸拉至工作臺(tái)的底部側(cè)，外部氣體從芯片周邊流 入緊貼層與芯片的緊貼面，芯片和緊貼層剝離，只有間壁上表面與芯片緊貼。 據(jù)此，若用吸附夾頭從相反側(cè)進(jìn)行吸引，則可以拾取單個(gè)芯片。
接下來，即使用吸附夾頭一個(gè)一個(gè)地拾取芯片，與留在固定夾具上的芯片 的緊貼狀態(tài)也不會(huì)因空氣泄漏而發(fā)生變化。所以，無論是哪個(gè)芯片都以始終穩(wěn) 定的較小的緊貼力固定在固定夾具上，最后的芯片也不會(huì)出現(xiàn)位置偏離。
根據(jù)本發(fā)明所涉及的固定夾具，由于設(shè)置在夾具基座的一個(gè)面上的凹部被 間壁劃分為小房間，所以若吸引一個(gè)小房間內(nèi)的貫穿孔，使其上的緊貼層變形， 則該部分的芯片會(huì)從緊貼層剝離，所以可以拾取芯片。
根據(jù)本發(fā)明的芯片的拾取方法及拾取裝置，不用通過細(xì)針頂起芯片的背 面，只需用吸引夾頭的吸引力就可以拾取芯片，所以不會(huì)給芯片帶來損傷。
另外，即使是被加工為極薄的芯片，也可以確實(shí)地拾取單個(gè)芯片，可以將 其安全轉(zhuǎn)移至下一工序。
并且，根據(jù)本發(fā)明所涉及的拾取方法及拾取裝置，即使用吸引夾頭一個(gè)一 個(gè)地拾取芯片，與留在固定夾具上的芯片的緊貼狀態(tài)也不會(huì)因空氣泄漏而發(fā)生 變化。所以，無論是哪個(gè)芯片都以始終穩(wěn)定的較小的緊貼力固定在固定夾具上， 可以在直到最后的芯片也不會(huì)出現(xiàn)位置偏離的情況下拾取芯片。


圖1是實(shí)施本發(fā)明所涉及的拾取方法的拾取裝置中使用的固定夾具的概略剖視圖。
圖2是構(gòu)成圖1所示的固定夾具的夾具基座的概略俯視圖。 圖3是由本發(fā)明的拾取裝置處理的、被分割為單片的半導(dǎo)體晶片的概略俯 視圖。
圖4是表示被分割為單片的半導(dǎo)體晶片載放在固定夾具上，被拾取之前的 狀態(tài)的概略剖視圖。
圖5是從圖4所示的固定夾具拾取一個(gè)芯片時(shí)的概略剖視圖。
圖6是用于實(shí)施本發(fā)明所涉及的拾取方法的理想的拾取裝置的概略主視圖。
標(biāo)號(hào)說明 l...半導(dǎo)體晶片
3...固定夾具
12...間壁
13...心片
13，...被吸附夾頭吸附的芯片
15...小房間
17...芯片吸附用的貫穿孔
30...夾具基座
31...緊貼層
35...側(cè)壁
52...環(huán)形(圓環(huán)形)的工作臺(tái)
70...吸附夾頭
100...拾取裝置
V…真空裝置
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施例。 〈固定夾具〉
首先，說明本發(fā)明中使用的固定夾具。圖1表示本發(fā)明所涉及的固定夾具，該固定夾具裝入本發(fā)明的拾取裝置進(jìn) 行使用。
如圖1所示，本發(fā)明所涉及的固定夾具3由夾具基座30和緊貼層31組成。 作為夾具基座30的形狀，可以例舉近似圓形、近似橢圓形、近似矩形、近似 多邊形，其中如圖2所示的近似圓形較為理想。在夾具基座30的一個(gè)面上， 在外周部形成有側(cè)壁35，在側(cè)壁35的內(nèi)側(cè)形成有圓形的凹部2。在該凹部2 內(nèi)，如圖1及圖2所示，間壁12以方格狀、即橫縱形態(tài)形成。據(jù)此，凹部2 內(nèi)被劃分為多個(gè)小房間15、 15...15。夾具基座30的間壁12與側(cè)壁35被設(shè)定 為大致相同的高度。
另外，配置方格狀的間壁12的橫縱的間隔雖然是任意的，但要基于芯片 的大小而適當(dāng)設(shè)定。此處，間壁12的間隔越小，能夠拾取的芯片的尺寸的種 類越多。
另外，如圖2所示，在各小房間15的中央部形成有貫穿孔17。
另一方面，在具有間壁12的夾具基座30的面上層疊有片材狀的緊貼層 31。該緊貼層31粘接在間壁12和側(cè)壁35的上表面，鄰近的小房間彼此之間 被隔離，互相處于氣密狀態(tài)。
若使這樣被分割為單片的芯片組例如如圖4所示地在紙面的左右方向上 移動(dòng)，將規(guī)定的貫穿孔17 (本實(shí)施例中是四個(gè)貫穿孔)配置在作為吸引單元的 真空裝置V上，并將真空裝置V的吸引部與四個(gè)貫穿孔17連接，則可以對(duì)四 個(gè)小房間15、 15內(nèi)減壓。艮P，本實(shí)施例中，如圖2的斜線所示，由于在四個(gè) 小房間15的范圍內(nèi)配置一個(gè)芯片13，所以同時(shí)對(duì)四個(gè)小房間15內(nèi)減壓。
這樣，若四個(gè)小房間15內(nèi)被吸引，則與其對(duì)應(yīng)的位置上的緊貼層31會(huì)變 形為凹凸?fàn)?，從而使曾緊貼在變形的部分的緊貼層31上的芯片13'從緊貼層 3I剝離。所以，若用吸附夾頭70從緊貼層31的上方吸引，則如圖5所示，可 以將被剝離的芯片13'向上方吸附并拿起。
夾具基座30的材質(zhì)只要具有較好的機(jī)械強(qiáng)度即可，沒有特別限定，例如 可以例舉聚碳酸脂、聚丙烯、聚乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯樹脂，丙烯酸樹脂、 聚氯乙烯等熱塑性樹脂；鋁合金、鎂合金、不銹鋼等金屬材料；玻璃等無機(jī)材 料；玻璃纖維強(qiáng)化環(huán)氧樹脂等有機(jī)無機(jī)復(fù)合材料等。夾具基座30的彎曲彈性系數(shù)在lGPa以上時(shí)較為理想。
若具有這樣的彎曲彈性系數(shù)，則可以不必過度增加夾具基座的厚度就可以 帶來剛性。通過使用這樣的材料，在晶片的背面磨削之后可以在不會(huì)使晶片彎 曲的情況下將其充分支承。另外，具有能經(jīng)受住半導(dǎo)體晶片的磨削磨具的旋轉(zhuǎn) 帶來的剪切應(yīng)力的強(qiáng)度，在先切割之后不會(huì)打亂芯片的排列。
夾具基座30的外徑與半導(dǎo)體晶片的外徑大致相同或者比半導(dǎo)體晶片的外 徑大時(shí)較為理想。夾具基座30若具有可以與半導(dǎo)體晶片的標(biāo)準(zhǔn)尺寸的最大直 徑(例如300mm的直徑)對(duì)應(yīng)的外徑，則可以應(yīng)用于所有比其小的半導(dǎo)體晶 片。另外，夾具基座30的厚度在0.5 2.0mm時(shí)較為理想，在0.5 0.8mm時(shí) 更為理想。若夾具基座的厚度處在上述范圍內(nèi)，則在晶片的背面磨削之后可以 在不會(huì)使晶片彎曲的情況下將其充分支承。小房間15的形狀沒有特別限定， 例如，可以是方格狀、蜂窩狀等多邊形，也可以是圓形，但方格狀特別理想。 另外，小房間15是方格狀時(shí)，其尺寸只要比固定的芯片的尺寸小即可，沒有 特別限定，但一邊在0.5 5mm的范圍內(nèi)時(shí)較為理想。
間壁12及側(cè)壁35的高度在0.05 0.5mm時(shí)更為理想。另外，間壁12的 上表面的寬度在0.2 0.61!1111時(shí)較為理想。若間壁12的大小處在上述范圍內(nèi)， 則利用各小房間15內(nèi)的脫氣，可以使其上的緊貼層31充分變形為凹凸?fàn)?，?以容易地將分割為單片的一個(gè)半導(dǎo)體晶片13從緊貼層31上取下。并且，即使 緊貼層31的凹凸變形反復(fù)幾次后，也可以繼續(xù)復(fù)原至原來的平坦的狀態(tài)。
芯片吸附用的貫穿孔17的直徑只要小于小房間15的尺寸即可，沒有特別 限定，但在2mm以下時(shí)較為理想。
這樣的夾具基座30，例如可以通過使用金屬模將熱塑性的樹脂材料加熱 成形，將夾具基座30的底部、側(cè)壁35、間壁12—體制造；也可以通過在平面 圓形板上形成側(cè)壁35及間壁12進(jìn)行制造。作為間壁12的形成方法，可以例 舉通過電鑄法使金屬析出為規(guī)定形狀的方法；通過絲網(wǎng)印刷形成的方法；在平 面圓形板上層疊光致抗蝕劑并通過曝光、顯影來形成突起物的方法等。另外， 也可以通過蝕刻金屬制平面圓形板的表面而留下側(cè)壁及間壁部分、進(jìn)行侵蝕去 除的方法；或通過噴沙留下側(cè)壁及間壁的形成部分而去除平面圓形板的表面的 方法等制造夾具基座30。另外，貫穿孔17既可以在形成小房間15前預(yù)先形成，也可以在之后形成。另外，也可以與夾具基座的成型同時(shí)形成。
作為配置在夾具基座30上的緊貼層31的材質(zhì)，可以例舉柔性、適應(yīng)性、 耐熱性、彈性、粘著性等較好的聚氨酯系、丙烯酸系、氟系或者硅酮系的彈性 體。也可以在該彈性體中根據(jù)需要添加增強(qiáng)性填充物或疏水性二氧化硅等各種 添加劑。
緊貼層31是與夾具基座30大致相同形狀的平板時(shí)較為理想，緊貼層31 的外徑與夾具基座30的外徑大致相同時(shí)較為理想，其厚度是20 200pm時(shí)較 為理想。在緊貼層31的厚度不到20pm時(shí)，有時(shí)對(duì)反復(fù)吸引的機(jī)械耐久性欠 佳。另一方面，在緊貼層31的厚度超過200nm時(shí)，通過吸引來剝離的方法顯 著耗費(fèi)時(shí)間，因此不理想。
另外，緊貼層31的拉伸斷裂強(qiáng)度在5MPa以上時(shí)較為理想，拉伸斷裂伸 長率在500%以上時(shí)較為理想。若拉伸斷裂強(qiáng)度和拉伸斷裂伸長率處在上述范 圍內(nèi)，則即使緊貼層31的變形反復(fù)幾次時(shí)，緊貼層31也不會(huì)產(chǎn)生斷裂或松弛， 可以復(fù)原至原來的平坦的狀態(tài)。
另外，緊貼層31的彎曲彈性系數(shù)在10 100MPa的范圍內(nèi)時(shí)較為理想。 在緊貼層31的彎曲彈性系數(shù)不到lOMPa的情況下，緊貼層31的與間壁12的 接點(diǎn)以外的部分有時(shí)會(huì)因重力而彎曲，不能與芯片緊貼。另一方面，若超過 lOOMPa，則吸引難以導(dǎo)致變形，有時(shí)無法容易地剝離芯片。
另外，緊貼層31的與半導(dǎo)體晶片接觸一側(cè)的面的剪切緊貼力在35N以上 時(shí)較為理想。本發(fā)明的剪切緊貼力是指在緊貼層31和硅晶片的鏡面之間測定 得到的值，是在具有長30mmX寬30mmX厚度3mm的大小的周知的玻璃板上 粘貼緊貼層31，然后配置在由硅制成的鏡面晶片上，對(duì)玻璃板和緊貼層31的 整體施加900g的負(fù)荷5秒鐘，并對(duì)玻璃板施加與鏡面晶片平行的負(fù)荷進(jìn)行推 壓時(shí)，開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的負(fù)荷的測定值。
并且，緊貼層31的緊貼力在2N / 25mm以下時(shí)較為理想。在超過該值時(shí)， 緊貼層31與配置在其上的芯片緊貼得過緊，成為粘連狀態(tài)，可能不能通過吸 引來剝離芯片。另外，本發(fā)明的緊貼力是指將緊貼層31粘貼在晶片的鏡面上 并將其剝離時(shí)的剝離強(qiáng)度。
這樣的緊貼層31，例如可以通過壓延法、沖壓法、涂覆法或者印刷法等，預(yù)先制作由上述彈性體制成的薄膜，通過將該彈性體薄膜粘接在夾具基座30
的至少側(cè)壁35的上表面而形成。作為粘接上述緊貼層31的方法，可以例舉通
過由丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、硅酮樹脂或者彈性體樹脂制成的粘接
劑進(jìn)行粘接的方法；或者在緊貼層31是熱封性時(shí)通過熱封進(jìn)行粘接的方法。
也可以對(duì)緊貼層31的表面實(shí)施非粘著處理，特別是，在僅有以下的緊貼 層表面被非粘著處理時(shí)較為理想，上述緊貼層表面是指在緊貼層31變形為凹 凸?fàn)顣r(shí)與半導(dǎo)體芯片接觸的間壁12上部的緊貼層表面。這樣處理時(shí)，由于緊
貼層31在變形前以緊貼層表面的未經(jīng)非粘著處理的部分緊貼半導(dǎo)體芯片，變 形為凹凸?fàn)詈蟮木o貼層31僅以間壁12上部的表面、即非粘著性的凸部表面與 半導(dǎo)體芯片接觸，因此，可以更容易地將半導(dǎo)體芯片從緊貼層31上取下。作 為非粘著處理方法，例如可以例舉通過真空裝置吸引小房間15內(nèi)的空氣使緊 貼層31變形為凹凸?fàn)?，并通過磨具輥等將凸部前端物理地表面粗糙化的方法； UV處理的方法；層疊非粘著性橡膠的方法；涂覆非粘著性涂料的方法等。另 外，非粘著部也可以不是上述凸部，而以通過緊貼層31的中心的形態(tài)形成為 十字圖案。非粘著部的表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度Ra在1.6pm以上時(shí)較為 理想，在1.6 12.5nm時(shí)更為理想。通過以上述范圍的表面粗糙度將非粘著部 表面粗糙化，緊貼層31不會(huì)劣化，并且，可以容易地將半導(dǎo)體芯片從緊貼層 31上取下。
〈半導(dǎo)體芯片〉
本發(fā)明中被拾取的被處理體例舉了如圖3所示的、經(jīng)過切割工序被沿切割 線5切割為小方塊狀的半導(dǎo)體晶片1。半導(dǎo)體晶片1被預(yù)先分割為單片的多個(gè) 芯片13。
而且，如圖2中的斜線所示，被橫縱的間壁12、 12圍成的四個(gè)小房間15 的大小與圖3所示的一個(gè)芯片13的大小對(duì)應(yīng)。
芯片13可以通過在硅半導(dǎo)體晶片、砷化鎵半導(dǎo)體晶片等上形成電路后將 其分割為單片而得到，但半導(dǎo)體晶片不限于這些，可以使用各種半導(dǎo)體晶片。 在晶片表面上形成電路可以通過蝕刻法、剝離(lift-off)法等各種方法進(jìn)行。
而且，如圖4所示，這樣被分割為單片的多個(gè)芯片13的半導(dǎo)體晶片1配 置在固定夾具3上。另外，實(shí)現(xiàn)將分割為單片的許多芯片13的半導(dǎo)體晶片1粘貼在固定夾具
3的緊貼層31上的狀態(tài)的單元沒有特別限定。只要結(jié)果能實(shí)現(xiàn)圖4所示的狀態(tài)，
經(jīng)過怎樣的途徑都可以。
例如，也可以通過使用通常的切割片材對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行切割，將其轉(zhuǎn)移
到緊貼層31上，來實(shí)現(xiàn)芯片13在緊貼層31上維持晶片形狀的狀態(tài)。另外， 也可以將緊貼層31作為切割片材使用，在不切斷緊貼層31的狀態(tài)下只切割半 導(dǎo)體晶片l。另外，也可以用利用激光光線的切割裝置(激光切割機(jī))來代替 使用切割葉片的切割裝置。由于激光切割機(jī)控制激光光線的焦點(diǎn)進(jìn)行芯片的分 割，所以容易控制成不一起切斷緊貼層31。
另外，也可以通過作為所謂的隱形切割(stealth dicing)法而為人們知悉 的方法來進(jìn)行切割。隱形切割法是將激光的焦點(diǎn)只對(duì)準(zhǔn)晶片的內(nèi)部進(jìn)行照射， 使焦點(diǎn)部分改性后通過應(yīng)力使其軌跡斷裂，從而將晶片分割為單片的切割法， 所以不會(huì)同時(shí)切斷緊貼層31。因此，本方法尤為有效。
在隱形切割法中，在半導(dǎo)體晶片內(nèi)部沿著劃分半導(dǎo)體晶片的各電路的預(yù)切 斷線形成薄弱部。在該狀態(tài)下，各芯片組通過薄弱部連接，整體維持晶片形狀。 薄弱部是通過沿著預(yù)切斷線在半導(dǎo)體晶片內(nèi)部對(duì)焦照射激光而形成的。通過激 光的照射，晶片內(nèi)部被局部地加熱，因晶體結(jié)構(gòu)的變化等而被改性。被改性的 部分與周邊的部位相比處于應(yīng)力過大的狀態(tài)，潛在性地比較薄弱。所以，若對(duì) 半導(dǎo)體晶片施加應(yīng)力，則會(huì)以該薄弱部為起點(diǎn)在晶片的上下方向上產(chǎn)生龜裂， 可以將晶片以每個(gè)芯片進(jìn)行分割。
這樣的隱形切割法的細(xì)節(jié)例如在"電子材料，2002年9月，17 21頁" 以及日本專利特開2003 — 88982號(hào)公報(bào)中有所記載。
另外，在通過上述的隱形切割法將晶片分割為單片時(shí)，也可以在膨脹的同 時(shí)將芯片分割為單片。在膨脹過程中拉長粘接片材時(shí)的張力會(huì)傳播給固定在粘 接片材上的晶片。此時(shí)，若在晶片內(nèi)部形成有薄弱部，則該薄弱部不能經(jīng)受住 張力，會(huì)在薄弱部引起斷裂。其結(jié)果是，以薄弱部為起點(diǎn)在晶片的上下方向產(chǎn) 生龜裂，可以將晶片以每個(gè)芯片進(jìn)行分割。
另外，也可以應(yīng)用所謂的先切割。即，從形成有半導(dǎo)體電路的晶片表面形 成比其晶片厚度淺的切入深度的槽，在該電路面上貼附表面保護(hù)片材，通過對(duì)上述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行背面磨削使晶片的厚度變薄，最終，將晶片分割為各個(gè)芯 片13，使磨削面緊貼在緊貼層31上，并將該表面保護(hù)片材剝離，由此實(shí)現(xiàn)在
緊貼層31上多個(gè)芯片13排列為晶片形狀的狀態(tài)。
〈拾取裝置〉
圖6表示本發(fā)明的一實(shí)施例所涉及的拾取裝置100。 在本發(fā)明所涉及的拾取裝置100中，可以在不用細(xì)針進(jìn)行頂起的情況下拾 取各芯片13。
艮P，在本發(fā)明的拾取裝置100中，由于晶片形狀的芯片組固定在固定夾具 3的緊貼層31上，所以可以使緊貼層31變形，再以吸附夾頭拾取。
下面，說明進(jìn)行這樣的工序的拾取裝置100的概要。
該拾取裝置100具有可在X方向上移動(dòng)的第一工作臺(tái)42;在第一工作 臺(tái)42的上部，可在與X方向垂直的Y方向(與紙面成直角的方向)上移動(dòng)的 第二工作臺(tái)44;以及其自身能旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度的第三工作臺(tái)49。而且，在該第 三工作臺(tái)49上豎直設(shè)置有臂50，在該臂50的上端部一體地設(shè)置有環(huán)形(圓環(huán) 形)的工作臺(tái)52。
以塞住該環(huán)形的工作臺(tái)52上設(shè)有的開口 55的形態(tài)配置固定夾具3。另外， 在固定夾具3上預(yù)先設(shè)置有定位銷57，并且在環(huán)形的工作臺(tái)52上設(shè)置有槽59, 通過將該銷57裝拆自如地插入槽59內(nèi)等，在環(huán)形的工作臺(tái)52上定位固定固 定夾具3。
另一方面，在第三工作臺(tái)49的上方配置只能在上下方向上移動(dòng)的單軸機(jī) 器人60，在該單軸機(jī)器人60的前端部設(shè)置有吸引單元V。該吸引單元V與未 圖示的真空泵連接。而且，吸引單元V通過單軸機(jī)器人60的作用在規(guī)定的定 時(shí)向上方移動(dòng)，由此與固定夾具3的下表面緊貼，使規(guī)定的小房間15與真空 泵連接。據(jù)此，可以吸引規(guī)定的小房間15的空間，可以只使其位置上的緊貼 層31變形。
并且，在固定夾具3的上方側(cè)配置有吸附夾頭70。該吸附夾頭70形成為 也能在上下方向上移動(dòng)，可以在規(guī)定的定時(shí)從吸附部70a吸引芯片13'并將其 拿起。
這樣的拾取裝置100通過第一工作臺(tái)42、第二工作臺(tái)44側(cè)在X、 Y方向
12上移動(dòng)，并且第三工作臺(tái)49以規(guī)定的角度向6方向旋轉(zhuǎn)，來決定固定夾具3
相對(duì)于吸附夾頭70的位置。因此，若通過未圖示的傳感器等檢測出固定夾具3 的位置，則可以將任意的芯片13配置在吸附夾頭70的正下方。
另外，吸附夾頭70其自身可以在上下方向及水平方向上移動(dòng)。據(jù)此，可 以根據(jù)需要使被拾取的芯片13反轉(zhuǎn)；或者將其轉(zhuǎn)移至管芯鍵合(diebond)工 序；或者將其搬運(yùn)至芯片托盤內(nèi)。
這樣，在本實(shí)施例的拾取裝置100中，由于不需要細(xì)針進(jìn)行頂起，所以不 會(huì)給芯片13帶來損傷。因此，可以為下一工序提供高質(zhì)量的芯片13。另外， 由于在拾取一個(gè)芯片13時(shí)，其他芯片13不會(huì)受到任何影響，所以可以確實(shí)只 拾取一個(gè)芯片。
以上，說明了本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明不限于任何上述實(shí)施例。例如， 也可以在被各間壁12劃分出的小房間15內(nèi)豎直設(shè)置與間壁12相同高度的突 起物，用該突起物的頂部來支承芯片。若這樣設(shè)置突起物，則對(duì)于較大的芯片 也能以穩(wěn)定的狀態(tài)支承。
另外，在上述實(shí)施例中， 一個(gè)芯片13的大小與四個(gè)小房間15的大小對(duì)應(yīng)， 但例如也可以將一個(gè)芯片的大小設(shè)定成與六個(gè)小房間15對(duì)應(yīng)。所以，若將被 間壁12劃分出的一個(gè)小房間15的大小設(shè)定得更小，則可以對(duì)應(yīng)各種大小的芯 片。具體而言，與應(yīng)要拾取的芯片的尺寸對(duì)應(yīng)地準(zhǔn)備好夾頭的吸附部70a和真 空裝置V的頭部，通過與芯片尺寸的變更對(duì)應(yīng)地更換夾頭的吸附部70a并更換 真空裝置V的頭部，便可以拾取目標(biāo)的芯片尺寸。
權(quán)利要求
1.一種固定夾具，由夾具基座和緊貼層構(gòu)成，其特征在于，在所述夾具基座的一個(gè)面上設(shè)置有凹部，該凹部被與側(cè)壁大致相同高度的間壁劃分為小房間，在所述側(cè)壁及所述間壁的上緣設(shè)置有緊貼層以覆蓋所述凹部，在所述各小房間內(nèi)形成有分別與外部連通的貫穿孔。
2. —種拾取芯片的方法，用于拾取固定在權(quán)利要求1所述的固定夾具上 的芯片，其特征在于，通過如下工序拾取芯片使晶片形狀的芯片組形成為固定在緊貼層上的狀態(tài)的芯片固定工序； 通過所述固定夾具的小房間內(nèi)的貫穿孔來吸引相應(yīng)小房間內(nèi)的空氣，使覆蓋該小房間的所述緊貼層變形的緊貼層變形工序；以及吸附夾頭對(duì)所述小房間被吸引且所述緊貼層變形的部位處的所述芯片進(jìn)行吸引，將該被吸引的芯片從所述緊貼層完全拾取的工序。
3. —種拾取裝置，利用于權(quán)利要求2中所述的芯片的拾取方法中，其特 征在于，具有配置于在夾具基座的厚度方向上形成的貫穿孔的一個(gè)開口部側(cè)的吸引單元；配置于所述貫穿孔的另一開口部側(cè)的吸附夾頭；以及 裝拆自如地固定夾具基座的外周的環(huán)形的工作臺(tái)，通過所述吸引單元對(duì)裝拆自如地被所述環(huán)形的工作臺(tái)支承的夾具基座的 任意的小房間內(nèi)進(jìn)行吸引，用所述吸附夾頭來吸引芯片。
全文摘要
本發(fā)明提供可以將被分割為單片的半導(dǎo)體晶片的芯片組在不能移動(dòng)的狀態(tài)下吸附，而且可以從被吸附的芯片組中選擇性地確實(shí)剝離、吸附一個(gè)芯片的固定夾具。包括夾具基座(30)和緊貼層(31)的固定夾具(3)的特征是在夾具基座(30)的一個(gè)面上設(shè)置有凹部(2)，該凹部(2)被與側(cè)壁(35)大致相同高度的間壁(12)劃分為小房間(15)，在側(cè)壁(35)及間壁(12)的上緣設(shè)置有緊貼層(31)以覆蓋所述凹部(2)，在所述各小房間(15)內(nèi)形成有分別與外部連通的貫穿孔(17)。
文檔編號(hào)H01L21/683GK101529577SQ20078003914
公開日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月18日
發(fā)明者渡邊健一, 瀨川丈士, 藤本泰史 申請(qǐng)人:琳得科株式會(huì)社