特許 6266275 ダイボンダ及びボンディング方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6266275

(24)【登録日】2018年1月5日

(45)【発行日】2018年1月24日

(54)【発明の名称】ダイボンダ及びボンディング方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/52 20060101AFI20180115BHJP

   H01L 21/67 20060101ALI20180115BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/52 F

   H01L21/68 E

【請求項の数】9

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-186361(P2013-186361)

(22)【出願日】2013年9月9日

(65)【公開番号】特開2015-53440(P2015-53440A)

(43)【公開日】2015年3月19日

【審査請求日】2016年8月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】515085901

【氏名又は名称】ファスフォードテクノロジ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】谷 由貴夫

【審査官】 加藤 芳健

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１９２９４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２４５９３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１２４３０４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／５２

Ｈ０１Ｌ ２１／６７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ピックアップヘッドによりダイ供給部からピックアップされたダイを載置する中間ステージの載置面にファンデルワ―ルス力を発揮する微細構造材からなる微細構造層を有し、
前記微細構造材は、カーボンナノチューブであることを特徴とするダイボンダ。

【請求項2】

ピックアップヘッドによりダイ供給部からピックアップされたダイを載置する中間ステージの載置面にファンデルワ―ルス力を発揮する微細構造材からなる微細構造層を有し、
前記載置面に載置された前記ダイと接する側の前記微細構造層における前記微細構造材の先端部は、多数に分岐した構造を有することを特徴とするダイボンダ。

【請求項3】

前記微細構造層は複数に分割されて前記載置面に配置されたことを特徴とする請求項１または２に記載のダイボンダ。

【請求項4】

前記複数に分割されて配置された微細構造層は、列状または格子状に配置されたことを特徴とする請求項３に記載のダイボンダ。

【請求項5】

前記中間ステージは、前記ダイと前記微細構造層との間にエアを供給するエア供給部を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のダイボンダ。

【請求項6】

前記ピックアップヘッドが前記ダイを前記載置面に載置する際に前記ピックアップヘッドが前記ダイに押圧を加える押圧制御手段を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のダイボンダ。

【請求項7】

ピックアップヘッドによりダイ供給部からダイをピックアップする第１のピックアップステップと、
前記ピックアップヘッドにより前記ダイ供給部からピックアップされた前記ダイを、中間ステージの載置面に載置する載置ステップと、
前記ピックアップヘッドが前記ダイを前記中間ステージの載置面に載置する際に前記ダイに対して押圧を加え、前記中間ステージが前記載置面に有する微細構造層が発揮するファンデルワールス力により前記ダイを前記載置面に接着させる接着ステップと、
ボンディングヘッドにより前記中間ステージに載置された前記ダイをピックアップする第２のピックアップステップと、
前記ダイをワーク又は既にワーク上にボンディングされたダイの上にボンディングするボンディングステップと、
を有し、
前記微細構造層は微細構造材からなり、
前記微細構造材は、カーボンナノチューブであすることを特徴とするボンディング方法。

【請求項8】

ピックアップヘッドによりダイ供給部からダイをピックアップする第１のピックアップステップと、
前記ピックアップヘッドにより前記ダイ供給部からピックアップされた前記ダイを、中間ステージの載置面に載置する載置ステップと、
前記ピックアップヘッドが前記ダイを前記中間ステージの載置面に載置する際に前記ダイに対して押圧を加え、前記中間ステージが前記載置面に有する微細構造層が発揮するファンデルワールス力により前記ダイを前記載置面に接着させる接着ステップと、
ボンディングヘッドにより前記中間ステージに載置された前記ダイをピックアップする第２のピックアップステップと、
前記ダイをワーク又は既にワーク上にボンディングされたダイの上にボンディングするボンディングステップと、
を有し、
前記微細構造層は微細構造材からなり、
前記載置面に載置された前記ダイと接する側の前記微細構造層における前記微細構造材の先端部は、多数に分岐した構造を有することを特徴とするボンディング方法。

【請求項9】

前記第２のピックアップステップは、前記ダイと前記中間ステージとの間にエアを供給するエア供給ステップを有することを特徴とする請求項７または８に記載のボンディング方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダイボンダ及びボンディング方法に係わり、特に確実にダイを実装できる信頼性の高いダイボンダ及びボンディング方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ダイ(半導体チップ)(以下、単にダイという)を配線基板やリードフレームなどのワークに搭載して電子部品を組み立てる工程の一部に、半導体ウェハ（以下、単にウェハという）からダイを分割する工程と、分割したダイをウェハからピックアップする工程と、ピックアップしたダイを基板上に搭載又は既にボンディングしたダイの上に積層するボンディング工程とがある。
ボンディング工程を行う方法として、ウェハからピックアップしたダイを一度部品載置テーブル(中間ステージ)に載置し、ボンディングヘッドで中間ステージから再度ダイをピックアップし、搬送されてきた基板にボンディングする方法(特許文献１)がある。

【0003】

また、ウェハを保持するダイ供給部においては、ダイの下面にＤＡＦ(ダイアタッチフィルム)と呼ばれる粘着材料が貼り付けられている場合があり、この場合は、分割されたダイがウェハからピックアップされる際、ダイは、ダイの下面に貼り付けられたＤＡＦと共にピックアップされ、ＤＡＦを下にして中間ステージ上に載置される。
また、特許文献２には、コレット、コレットホルダを冷却することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−２４６２８５号公報

【特許文献2】特開２００６−１２０６５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、例えば、ウェハからピックアップされたＤＡＦ付きダイを中間ステージ上に長時間放置すると、ＤＡＦの硬化によりダイが中間ステージに貼り付いてしまう。そのため、装置エラー等によって装置が停止した場合、ダイを中間ステージ上に載置したまま放置すると、中間ステージに貼り付いたダイを再稼働時にピックアップする際にダイにストレスを与えることとなり、ダイの割れや一部欠け等の原因となる恐れがあるほか、生産性低下の原因となる。

【0006】

そこで、特許文献１のような従来技術では、このようなダイの貼り付きを防止するため、中間ステージの表面をフッ素樹脂等によりコーティング処理している。しかし、従来技術では、中間ステージからダイをピックアップする際に中間ステージの表面に残存するＤＡＦ等の接着材料や異物等をクリーニングする必要があり、クリーニングによりコーティングが剥がれてしまうため、ダイの貼り付き防止効果が低下してしまう。また、従来技術では、中間ステージにおいてダイを真空吸着しているので、ダイの厚さが例えば２０μｍ程度或いはそれ以下の薄さとなった場合、薄いダイは真空吸着により容易に変形してしまう。従って、真空吸着時にエアがリークして真空をコントロールすることが難しくなる恐れがあった。その結果、従来技術では、ダイにストレスが加わり、ダイの割れや一部欠け等の原因となる恐れがあるほか、生産性低下の原因となる。

【0007】

また、再稼働時等ではない通常のピックアップでも、ＤＡＦの粘着力が強い場合は、中間ステージからダイをピックアップし難くなる。その為、再稼働時等とは逆に、ＤＡＦの粘着性を促進させないために、ダイをワークにボンディングする際に、暖められたボンディングヘッドを冷却する必要がある。すなわち、加熱されたボンディングヘッドの熱で中間ステージ上のダイおよびＤＡＦが加熱され、中間ステージにダイが貼り付き易くなってしまうため、これを防止するためにボンディングヘッドを冷却する必要がある。このようなボンディングヘッドの冷却時間が、生産性の低下の原因となっていた。

【0008】

従って、本発明の第１の目的は、中間ステージにダイを確実に載置し、中間ステージからダイを確実にピックアップできる信頼性の高いダイボンダ又はボンディング方法を提供することである。
本発明の第２の目的は、生産性の高いダイボンダ又はボンディング方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、上記目的を達成するために、少なくとも以下の特徴を有する。
本発明に係るダイボンダは、ピックアップヘッドによりダイ供給部からピックアップされたダイを載置する中間ステージの載置面にファンデルワ―ルス力を発揮する微細構造材からなる微細構造層を有することを特徴とする。これにより、中間ステージ上にダイを確実に載置し、中間ステージからダイを確実にピックアップできる信頼性の高いダイボンダを提供できる。

【0010】

また、本発明に係るダイボンダは、微細構造材としてカーボンナノチューブを用いることを特徴とする。これにより、載置面をクリーニングする際の対摩耗性を飛躍的に向上でき、載置面のコーティング材としての耐熱性も向上する。

【0011】

また、本発明に係るダイボンダは、載置面に載置されたダイと接する側の微細構造層における微細構造材の先端部が多数に分岐した構造を有することを特徴とする。これにより、載置面と載置されたダイとの間に作用する分子間力が向上し、接着力が向上する。

【0012】

また、本発明に係るダイボンダは、中間ステージの載置面上の微細構造層が複数に分割されて載置面に配置されたことを特徴とする。また、その配置は列状または格子状の配置としてもよい。これにより、載置されるダイの形状や面積に最適化した載置面を設けることができるとともに、微細構造層と載置されるダイとの接触面積を最適化することにより接着力をコントロールできる。

【0013】

また、本発明に係るダイボンダは、中間ステージにおいて載置されたダイと微細構造層との間にエアを供給するエア供給部を有することを特徴とする。これにより、微細構造層と分子間力で接着しているダイを容易にピックアップすることができる。

【0014】

また、本発明に係るダイボンダは、ピックアップヘッドがダイを載置面に載置する際にピックアップヘッドがダイに押圧を加える押圧制御手段を有することを特徴とする。これにより、ダイと微細構造層との間に作用する分子間力の効果を高め、接着力を高めることができる。

【0015】

また、本発明に係るボンディング方法は、ピックアップヘッドによりダイ供給部からダイをピックアップする第１のピックアップステップと、ピックアップヘッドによりダイ供給部からピックアップされたダイを、中間ステージの載置面に載置する載置ステップと、ピックアップヘッドがダイを中間ステージの載置面に載置する際にダイに対して押圧を加え、中間ステージが載置面に有する微細構造層が発揮するファンデルワールス力によりダイを載置面に接着させる接着ステップと、ボンディングヘッドにより中間ステージに載置されたダイをピックアップする第２のピックアップステップと、ダイをワーク又は既にワーク上にボンディングされたダイの上にボンディングするボンディングステップと、を有することを特徴とする。これにより、載置面に微細構造層が発揮する分子間力の作用を高めつつダイを確実に載置面に載置し、かつ、中間ステージからダイを確実にピックアップできる信頼性の高いダイボンダを提供できる。

【0016】

また、本発明に係るボンディング方法は、第２のピックアップステップとして、ダイと中間ステージとの間にエアを供給するエア供給ステップを有する。これにより、載置面に微細構造層が発揮する分子間力の作用をもってダイを確実に載置し、かつ、中間ステージからダイを確実にピックアップできる信頼性の高いダイボンダを提供できる。これにより、微細構造層と分子間力で接着しているダイを容易にピックアップすることができる。

【発明の効果】

【0017】

従って、本発明によれば、中間ステージ上にダイを確実に載置し、中間ステージから確実にピックアップできる信頼性の高いダイボンダ又はボンディング方法を提供できる。
また、本発明によれば、生産性の高いダイボンダ又はボンディング方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態であるダイボンダの概略上面図である。

【図2】図１において矢印Ａ方向から見たときに、ピックアップヘッド及びボンディングヘッドの動作を説明する図である。

【図3】本発明の一実施形態であるダイ供給部の主要部を示す概略断面図である。

【図4】本実施形態の特徴である微細構造層Ｆを有する中間ステージ３１の第１の実施例を示す概略図である。

【図5】実施例１おける、ボンディングフローを示す図である。

【図6】本実施形態の特徴である微細構造層Ｆを有する中間ステージ３１の第２の実施例を示す概略図である。

【図7】実施例２おける、ボンディングフローを示す図である。

【図8】本実施形態の特徴である微細構造層Ｆを有する中間ステージ３１の第３の実施例を示す概略図である。

【図9】本実施形態の特徴である微細構造層Ｆを有する中間ステージ３１の第４の実施例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施の形態の一例を図面を用いて説明する。
図１は本発明の一実施形態であるダイボンダ１０の概略上面図である。図２は、図１において矢印Ａ方向から見たときに、ピックアップヘッド２１及びボンディングヘッド４１の動作を説明する図である。
ダイボンダ１０は、大別して、ダイ供給部１と、ピックアップ部２、中間ステージ部３と、ボンディング部４と、搬送部５、基板供給部６Ｋと、基板搬出部６Ｈと、各部の動作を監視し制御する制御部７と、を有する。

【0020】

まず、ダイ供給部１は、ワークＷに実装するダイＤを供給する。ダイ供給部１は、ウェハ１１を保持するウェハ保持台１２とウェハ１１からダイＤを突き上げる点線で示す突き上げユニット１３とを有する。ダイ供給部１は図示しない駆動手段によってＸＹ方向に移動し、ピックアップするダイＤを突き上げユニット１３の位置に移動させる。

【0021】

ピックアップ部２は、ダイ供給部１からダイをピックアップし、ピックアップされたダイＤを後述する中間ステージ３１に載置する。ピックアップ部２は、ダイＤをピックアップするピックアップヘッド２１と、ピックアップヘッド２１をＹ方向に移動させるピックアップヘッドのＹ駆動部２３と、を有する。
ピックアップヘッド２１は、突き上げられたダイＤを先端に吸着保持するコレット２２(図２も参照)を有し、ダイＤをピックアップし、中間ステージ３１に載置する。ピックアップヘッド２１は、コレット２２を昇降、回転及びＸ方向移動させる図示しない各駆動部を有する。

【0022】

中間ステージ部３は、ダイＤを一時的に載置し、後述する本実施形態の特徴を備える中間ステージ３１と、中間ステージ３１上のダイＤを認識する為のステージ認識カメラ３２とを有する。

【0023】

ボンディング部４は、中間ステージ３１からダイＤをピックアップし、搬送されてきたワークＷ上にボンディングされたり、又は既にワークＷの上にボンディングされたダイの上に積層する形でボンディングされたりする。ボンディング部４は、ピックアップヘッド２１と同様にダイＤを先端に吸着保持するコレット４２(図２も参照)を備えるボンディングヘッド４１と、ボンディングヘッド４１をＹ方向に移動させるＹ駆動部４３と、ワークＷの位置認識マーク(図示せず)を撮像し、ボンディング位置を認識する基板認識カメラ４４とを有する。

【0024】

このような構成によって、ボンディングヘッド４１は、ステージ認識カメラ３２の撮像データに基づいてピックアップ位置・姿勢を補正し、中間ステージ３１からダイＤをピックアップし、基板認識カメラ４４の撮像データに基づいてワークＷにダイＤをボンディングする。

【0025】

搬送部５は、一枚又は複数枚のワークＷ(図１では４枚)を載置した基板搬送パレット５１と、基板搬送パレット５１が移動するパレットレール５２とを具備し、並行して設けられた同一構造の第１、第２搬送部とを有する。基板搬送パレット５１は、基板搬送パレット５１に設けられた図示しないナットをパレットレール５２に沿って設けられた図示しないボールネジで駆動することによって移動する。

【0026】

このような構成によって、基板搬送パレット５１は、基板供給部６ＫでワークＷを載置し、パレットレール５２に沿ってボンディング位置まで移動し、ボンディング後基板搬出部６Ｈまで移動して、基板搬出部６ＨにワークＷを渡す。第１、第２搬送部は、互いに独立して駆動され、一方の基板搬送パレット５１に載置されたワークＷにダイＤをボンディング中に、他方の基板搬送パレット５１は、ワークＷを搬出し、基板供給部６Ｋに戻り、新たなワークＷを載置するなどの準備を行なう。

【0027】

図３は、ダイ供給部1の主要部を示す概略断面図である。図３に示すように、ダイ供給部1は、ウェハリング１４を保持するエキスパンドリング１５と、ウェハリング１４に保持され複数のダイＤが粘着されたダイシングテープ１６を水平に位置決めする支持リング１７と、ダイＤを上方に突き上げるための突き上げユニット１３とを有する。所定のダイＤをピックアップするために、突き上げユニット１３は、図示しない駆動機構によって上下方向に移動し、ダイ供給部1は水平方向には移動するようになっている。

【0028】

ダイ供給部1は、ダイＤの突き上げ時に、ウェハリング１４を保持しているエキスパンドリング１５を下降させる。その結果、ウェハリング１４に保持されているダイシングテープ１６は引き伸ばされ、ダイＤの間隔は広がる。そのような状態で、突き上げユニット１３によりダイ下方よりダイＤを突き上げることにより、ダイ供給部1はダイＤのピックアップ性を向上させている。

【0029】

なお、ダイの薄型化に伴いダイとワークを接着するために用いられる接着剤は液状からフィルム状となり、ダイアタッチフィルムＤＡＦと呼ばれるフィルムがダイＤとダイシングテープ１６との間に設けられている場合がある。ダイアタッチフィルムＤＡＦはフィルム状の粘着材料を貼り付け、複数のダイＤを保持している。ダイアタッチフィルムＤＡＦを有するウェハ１１では、ダイシングはウェハ１１とダイアタッチフィルムＤＡＦに対して行なわれる。
従って、ウェハ１１からダイＤをピックアップするときは、ダイＤとダイシングテープ１６と共に、ウェハ１１と粘着していたダイアタッチフィルムＤＡＦが剥離される。このダイアタッチフィルムＤＡＦが既に説明した課題をもたらす。

【0030】

そこで、上述した課題を解決するために、本実施形態は、例として図４及び図５に示す中間ステージ３１及びピックアップ方法を有する。中間ステージ３１は、その中間ステージベース３１ｂのダイＤを載置する面又はダイＤを載置する面側に、ダイＤを吸着するコレットの吸着面と反対側のダイＤの裏面との間でファンデルワ―ルス力(分子間力)による結合力が作用する微細構造材からなる微細構造層Ｆを有する。微細構造層Ｆは、微細構造材を凝集させたり、蒸着したりして製造する。ピックアップ方法は、微細構造層Ｆが発揮する分子間力の作用を利用する。すなわち、“載置時はダイＤを中間ステージ３１上にしっかりと保持し、ピックアップ時はダイＤを中間ステージ３１から剥離し易い”特性を利用してダイＤの載置とピックアップを行う。なお、３１ｋは、中間ステージ３１をダイボンダ１０の構造部に固定するための固定部材である。

【0031】

(実施例１）
図４は、本実施形態の特徴である微細構造層Ｆを有する中間ステージ３１の第１の実施例を示す概略図である。
実施例１の微細構造層Ｆは、微細構造材として、例えば直径数ｎｍ〜数十ｎｍのカーボンナノチューブが高密度で配置され、ダイアタッチフィルムＤＡＦと接するカーボンナノチューブの先端側が多数に分岐したものが貼り付けられている。これにより、中間ステージ３１上の載置面に設けられた微細構造層Ｆと載置されたダイＤとの間に作用する分子間力が向上し、接着力が向上する。実施例１では、微細構造層ＦはダイＤの表面積及びダイアタッチフィルムＤＡＦの表面積より大きな表面積を有する。これにより、分子間力を高め保持力を維持できる。さらに、ダイアタッチフィルムＤＡＦの表面に掛かる単位面積当たりの応力を緩和することが可能となり、中間ステージ３１との圧接によるダイアタッチフィルムＤＡＦとの接着力（圧接力）を緩和できるので、ダイＤが中間ステージ３１に貼り付くことを防止をすることができる。また、微細構造層Ｆの表面積を、適用するダイＤの最大の表面積より大きく設けることで、中間ステージ３１を交換することなく、ダイＤのサイズに関係なく用いることができる。

【0032】

微細構造層Ｆは高い分子間力を発揮するため、矢印で示すせん断方向の接着力に優れ、かつ、せん断方向の面と直交する方向の接着力にも優れる。また、せん断方向の接着力に優れていることは、一度中間ステージベース３１ｂに載置すると、せん断方向の位置ずれが小さいという効果をもたらす。位置ずれが小さいということは、ステージ認識カメラ３２によるダイＤの載置状態の撮像後も位置変化もなく、高精度にダイＤをボンディングできることを意味する。

【0033】

また、分子間力による吸着力は、距離の６乗に反比例することが知られており、ダイＤが載置されているときは、ダイＤは分子間力の作用により、しっかりと中間ステージ３１に吸着保持（接着）される。従って、従来のようにダイＤを中間ステージ３１に吸着保持する真空吸着機構を設ける必要がない。その結果、ピックアップヘッド２１やコレット２２、ダイボンダ１０などの装置構成をシンプルにできる。
一方、中間ステージ３１からダイＤをピックアップするときは、中間ステージ３１からダイＤを所定の距離、離間させると分子間力、すなわち微細構造層ＦとダイＤとの間の保持力（接着力）は大幅に低減する。また、微細構造層Ｆの表面構造が微細な凹凸形状を有することによりダイアタッチフィルムＤＡＦによる粘着力の影響が低下する。従って、ダイＤをピックアップするときに必要な剥離力を抑えることができ、ダイＤの割れ、欠け等のピックアップ不良を低減できる。これにより、ボンディングヘッド４１でダイＤを中間ステージ３１から容易にピックアップできる。

【0034】

ここで、分子間力は、微細構造材の繊維径や長さ（微細構造層Ｆの厚さ）で決まる。また、ダイアタッチフィルムＤＡＦの粘着力は、ダイＤの載置時の圧接力（押圧力）、ダイの重量及びダイの面積に依存する。これらの因子を適切な条件で定めるにことより、適切な保持力（接着力）、及びダイＤを剥離してピックアップするために必要な剥離力（保持力＋粘着力）を得ることができる。

【0035】

また、微細構造層Ｆが発揮する分子間力は、その温度が変化しても変化することがなく、例えば、微細構造材としてカーボンナノチューブを用いた場合は、５００℃でも微細構造層Ｆの分子間力は変化しない。従って、従来のように、ダイＤをボンディングするために加熱されたボンディングヘッド４１がダイアタッチフィルムＤＡＦに与える影響等を低減するために、ボンディングヘッド４１を冷却する必要がなくなるため、そのための冷却機構も必要なく、冷却に必要な時間も必要ない。これにより、生産性が高まる。また、ボンディングヘッド４１や中間ステージ３１の温度の経時変化を考慮する必要がなくなり、安定してピックアップできる。
また、従来は、ウェハ１１からダイＤをピックアップするために用いられる専用のピックアップヘッド２１もボンディングヘッド４１と同様に冷却が必要であるが、中間ステージ３１の放熱によって蓄積する熱エネルギー、すなわち加熱されたボンディングヘッド４１による熱及びワークＷを加熱するステージヒータ（図示しない）の熱による影響が抑えられ、ダイＤをワークＷ等に接着するために加熱されるボンディングヘッド４１の冷却に必要な時間よりも短い。従って、全体として、タクトタイムを低減できる。さらに、冷却機構を設ける必要がなくなるので装置をシンプルに構成できる。もちろん、加熱されるボンディングヘッド４１や、ピックアップヘッド２１が蓄える熱によってダイＤやダイボンダ１０が何らかのダメージや悪影響等を受けるおそれがある場合は、それを防ぐための冷却機構を設けることを妨げるものではない。

【0036】

さらに、例えば、カーボンナノチューブ等の導電性物質を微細構造材として微細構造層Ｆを構成した場合は、導電性を有するため、例えば停電等によるダイボンダ１０の再稼働時等にダイＤが静電破壊する恐れもない。

【0037】

また、カーボンナノチューブは高剛性や耐摩耗性、耐薬品性を有し、例えば、ダイアタッチフィルムＤＡＦの残渣等を除去するためにブラッシングや薬品によるクリーニング等をしても微細構造層Ｆが摩耗したり薬品によるダメージを受けたりすることもない。加えて、微細構造層Ｆを中間ステージベース３１ｂに貼り付ける構成とした場合は、ダイアタッチフィルムＤＡＦの残渣を除去するためのブラッシングやクリーニング等を行う必要はなく、新たな微細構造層Ｆを貼り替えることで簡単に対応できる。さらに、薬品等を使用しないので、汚染の心配がない。

【0038】

次に、本実施例における、ボンディングフローの一例を図５を用いて説明する。
まず、ピックアップヘッド２１は冷却され、ウェハ１１からダイＤをピックアップする（Ｓ１）。次に、ピックアップヘッド２１は、中間ステージ３１に移動し、ダイＤを載置する（Ｓ２）。ステージ認識カメラ３２は中間ステージ３１上のダイＤを撮像し、制御部７は、ワークＷヘのボンディング位置・姿勢を補正する（Ｓ３）。中間ステージ３１に移動したボンディングヘッド４１は、冷却されることなく、ダイＤを中間ステージ３１からピックアップする（Ｓ４）。加熱されたボンディングヘッド４１は、ピックアップしたダイＤをワークにボンディングする（Ｓ５）。Ｓ１からＳ５の処理を所定の個数行う（Ｓ６）。

【0039】

以上説明したように、ボンディング４１を冷却する時間を短縮できるので、タクトタイム、すなわち生産性の向上を図ることができる。

【0040】

（実施例２）
図６は、本実施形態の特徴である微細構造層Ｆを有する中間ステージ３１の第２の実施例を示す概略図である。図７は、実施例２のボンディングフローを示す図である。

【0041】

実施例２が実施例１と異なる点は、ダイアタッチフィルムＤＡＦと微細構造層Ｆ又は中間ステージベース３１ｂの間に破壊エアを供給するエア供給部３１ａと、そのステップＳ７を有している。この結果、ボンディングヘッド４１で中間ステージ３１からダイＤを剥離してピックアップするときに、ダイＤの中間ステージ３１から受ける剥離力、すなわちダイＤをピックアップするときに必要な剥離力を低減できる。また、中間ステージ３１に蓄積した熱エネルギーを放熱でき、ダイアタッチフィルムＤＡＦの貼り付きを防止することが可能となる。本実施例は、例えば、ダイＤのサイズが大きくて、微細構造層Ｆが発揮する分子間力（保持力）とダイアタッチフィルムＤＡＦの粘着力が大きい場合には、ダイアタッチフィルムＤＡＦと微細構造層Ｆ又は中間ステージベース３１ｂとの間に供給される破壊エアの作用により剥離力を低減して、ボンディングヘッド４１でダイＤを中間ステージ３１から容易かつ確実にピックアップすることができる。
この結果、実施例２では、ダイＤの割れ、欠け等を抑制できる。もちろん、実施例２は、実施例１の微細構造層Ｆによってもたらされる効果を有する。

【0042】

（実施例３）
図８は、本実施形態の特徴である微細構造層Ｆを有する中間ステージ３１の第３の実施例を示す概略図である。

【0043】

実施例３が実施例１と異なる点は、複数に分割した微細構造層Ｆを列状または格子状に設けた点である。本実施例は、例えば、微細構造層Ｆが発揮する分子間力（保持力）とダイアタッチフィルムＤＡＦの粘着力が大きい場合に、それらの力を最適化し、剥離力を調整する必要がある場合に有用である。この結果、ボンディングヘッド４１でダイＤを中間ステージ３１からピックアップするときに生じ得るダイＤの割れ、欠け等を抑制できるとともに、ボンディングヘッド４１でダイＤを中間ステージ３１から容易かつ確実にピックアップすることができる。もちろん、実施例３も、実施例１の微細構造層Ｆによってもたらされる効果を有する。

【0044】

（実施例４）
図９は、本実施形態の特徴である微細構造層Ｆを有する中間ステージ３１の第４の実施例を示す。図９（ａ）は実施例４の概略側面断面図であり、図９（ｂ）は実施例４を上から見た上面図である。

【0045】

実施例４が実施例１と異なる点は、次の２点である。第１に、微細構造層Ｆは、例えば微細構造材としてカーボンナノチューブを用いた場合、カーボンナノチューブが中間ステージ３１上に載置されたダイと接する側のカーボンナノチューブの先端部が多数に分岐した構造を有する点である。そのほか、微細構造材の両端に多数の分岐構造を設けてもよく、この場合は、微細構造層Ｆの両面をダイＤをピックアップする面として使用できる。片面が使用に適さなくなったときには反転させ、他の面を使用することが可能である。第２の点は、反転できるように、中間ステージベース３１の側面がＵの字状の又は囲い込みできる４角形の段差構造を有している。
この結果、実施例４は、中間ステージ３１の使用時間を２倍程度に長くできる。また、実施例４も、実施例１の微細構造層Ｆによってもたらされる効果を有する。

【0046】

また、以上説明した実施例では、微細構造材としてカーボンナノチューブにより形成される微細構造層Ｆを貼り付ける構成としたが、前記微細構造層Ｆを微細加工を施した基板上に蒸着や凝集等により生成条件を制御して形成させてもよい。この場合、例えば微細構造層Ｆを構成するカーボンナノチューブを蒸着や凝集、貼り付け等により配置するにあたって、微細構造層Ｆの配置を分割して、それぞれの形状や微細構造材の径や長さ、密度等を制御し、ダイＤの剥離性を最適化する構成としてもよい。この場合の効果としては実施例１で説明した効果と同様である。

【0047】

以上説明した実施例では、微細構造材の配向タイプとして垂直配向タイプのカーボンナノチューブを用いたが、分子間力を発揮できる構成であれば、その他の配向タイプも用いてもよい。
また、以上説明した実施例では、微細構造層Ｆを形成する微細構造材としてカーボンナノチューブを用いたが、分子間力を発揮できる微細構造材であれば、これに限られるものではなく、例えば窒化ホウ素（ＢＮ）やケイ素（Ｓｉ）、ポリエステル等の化学繊維でもよい。

【0048】

以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。

【符号の説明】

【0049】

１：ダイ供給部 ２：ピックアップ部
２１：ピックアップヘッド ３：中間ステージ部
３１：中間ステージ ３１ａ：エア供給部
３１ｂ：中間ステージベース ３１ｋ：中間ステージ３１の固定部材
３２：ステージ認識カメラ ４：ボンディング部
４１：ボンディングヘッド ７：制御部
１０：ダイボンダ １１：ウェハ
１３：突き上げユニット Ｄ：ダイ
ＤＡＦ：ダイアタッチフィルム Ｆ：微細構造層
Ｗ：基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】