(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【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、特許文献1に記載されたような従来の方法では、接着シートには上記4方向に加え、例えば、それらの合成方向すなわち、+X軸方向と+Y軸方向との合成方向、+X軸方向と−Y軸方向との合成方向、−X軸方向と+Y軸方向との合成方向、−X軸方向と−Y軸方向との合成方向にも張力が付与される。その結果、内側のチップの間隔と外側のチップとの間隔に違いが生じる。しかし、このような間隔の違いは極めて微小なため、各チップは、均等に間隔が広げられたものとされ、計算で導き出される位置(以下、「理論上の位置」という場合がある)を基準として搬送装置やピックアップ装置等の搬送手段によって搬送され、被搭載物上に搭載されて製造物が形成される。その結果、当該製造物におけるチップと被搭載物との相対位置関係が微妙にずれてしまう場合が生じ、ワイヤボンディングの接続位置がずれたり、チップと被搭載物との端子同士の位置がずれたりして、それらの導通が取れなくなり、当該製造物の歩留りを低下させてしまうという不都合を生じる。
また、接着シートに張力を付与した結果、チップ間相互の間隔だけではなく、各チップが帖設されている接着シート上の貼付領域全体が理論上の位置からずれることもあり、搬送手段による搬送にも支障を来すという不都合を生じる。
なお、これらの課題は、半導体装置の製造に係るだけでなく、例えば緻密な機械部品や微細な装飾品等においても発生し得る。
【0006】
本発明の目的は、板状部材から形成される複数の片状体の相互間隔を広げたときに、各片状体の位置が理論上の位置からずれてしまうことを極力防止することができる離間装置および離間方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の離間装置は、接着シート上の板状部材に少なくとも2方向の張力方向に張力を付与して当該板状部材から形成される複数の片状体の相互間隔を広げる離間装置であって、前記接着シートをそれぞれ複数の保持部材で保持する複数の保持手段と、前記保持手段を前記張力方向におけるいずれか1方向に移動させて前記接着シートに張力を付与する複数の張力付与手段とを備え、前記張力付与手段のうちの少なくとも1つは、前記保持手段を移動させる方向に前記保持部材をそれぞれ個別に移動させることで、前記接着シートにおける前記張力方向に直交する交差方向の領域ごとに異なる大きさの張力を付与可能に設けられていることを特徴とする。
【0008】
本発明の離間装置は、前記片状体の相互間隔を測定する測定手段を備え、前記張力付与手段は、前記測定手段の測定結果を基に、前記複数の保持部材を個別に移動可能に設けられていることが好ましい。
【0009】
本発明の離間方法は、接着シート上の板状部材に少なくとも2方向の張力方向に張力を付与して当該板状部材から形成される複数の片状体の相互間隔を広げる離間方法であって、それぞれ複数の保持部材を備える複数の保持手段で前記接着シートを保持する工程と、前記保持手段を前記張力方向におけるいずれか1方向に移動させて前記接着シートに張力を付与する工程と、前記保持手段のうちの少なくとも1つが、当該保持手段を移動させる方向に保持部材をそれぞれ個別に移動させることで、前記接着シートに対し前記張力方向に直交する交差方向の領域ごとに異なる大きさの張力を付与する工程とを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
以上のような本発明によれば、接着シートにおける張力方向に直交する交差方向の領域ごとに異なる大きさの張力を付与するため、板状部材から形成される複数の片状体の相互間隔を広げたときに、各片状体の位置が理論上の位置からずれてしまうことを極力防止することができる。
【0011】
この際、張力付与手段が、片状体の相互間隔の測定結果を基に、複数の保持部材を個別に移動可能に設けられていれば、接着シートに板状部材が仮着された一体物毎に各片状体の位置が理論上の位置からずれてしまうことを極力防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、各実施形態において、X軸、Y軸、Z軸は、それぞれが直交する関係にあり、X軸およびY軸は、所定平面内の軸とし、Z軸は、前記所定平面に直交する軸とする。さらに、各実施形態では、Y軸と平行な
図1中手前方向から観た場合を基準とし、方向を示した場合、「上」がZ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「左」がX軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がY軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。
【0014】
[第1実施形態]
図1において、離間装置10は、接着シートAS上の板状部材としての四角形のウエハWFに+X軸方向、+Y軸方向、−X軸方向、−Y軸方向(
図2参照)の4方向の張力方向に張力を付与してウエハWFから形成される複数の片状体としてのチップCPの相互間隔を広げる離間装置であって、接着シートASをそれぞれ複数の保持部材21で保持する4体の保持手段20と、保持手段20を張力方向に移動させて接着シートASに張力を付与する4体の張力付与手段30と、チップCPの相互間隔を測定する光学センサやカメラ等の測定手段40とを備えている。なお、保持手段20および張力付与手段30は、中心点CTを中心としてそれぞれ前後左右に4体設けられている。また、ウエハWFは、切断刃や加圧水等のウエハ切断手段によりチップCPに個片化されているか、レーザ光や薬液等のウエハ脆弱化手段によりチップCPに個片化可能とされ、円形の接着シートASに仮着されて一体物WKとされている。
【0015】
各保持手段20は、それぞれ複数の保持部材21を備えている。各保持部材21は、下支持部材22と、下支持部材22に支持された駆動機器としての直動モータ23と、直動モータ23の出力軸23Aに支持された上支持部材24とを備えている。
【0016】
各張力付与手段30は、それぞれ出力軸31Aで保持部材21をそれぞれ支持する複数の駆動機器としての直動モータ31を備えている。
【0017】
以上の離間装置10において、ウエハWFから形成される複数のチップCPの相互間隔を広げる手順を説明する。
先ず、各部材が初期位置で待機する
図1中実線で示す離間装置10に対し、人手または多関節ロボットやベルトコンベア等の図示しない搬送手段が一体物WKを同図の位置に搬送して位置決めする。次いで、各張力付与手段30および各保持手段20がそれぞれの直動モータ31、23を駆動し、
図1中二点鎖線で示すように、接着シートASを下支持部材22と上支持部材24とで挟み込む。
【0018】
次に、各張力付与手段30がそれぞれの直動モータ31を駆動し、
図2(A)に示すように、各保持部材21それぞれを+X軸方向、+Y軸方向、−X軸方向、−Y軸方向の4方向に移動させる。これにより、接着シートASに+X軸方向、−X軸方向、+Y軸方向、−Y軸方向の4方向に張力が付与され、チップCPの相互間隔が広がる。そして、最外周に位置するチップCPが所定の位置に達したこと、すなわち、個片化されて広がったウエハWF(相互間隔が広げられたチップCP群)における対向する2辺の所定の位置(以下、対向する2辺の所定の位置を「基準位置」という場合がある)の幅が所定幅になったことを測定手段40が検知すると、各張力付与手段30がそれぞれの直動モータ31の駆動を停止するとともに、測定手段40が各チップCPの相互間隔を測定する。
【0019】
ここで、接着シートASには各張力方向の合成方向の張力が付与されてしまうため、チップCPの相互間隔に微妙に違いが生じ、各チップCPを理論上の位置に配置することができないことがある。なお、各チップCPの理論上の位置とは、個片化されて広げられたウエハWFの基準位置の幅から、広げられる前のウエハWFの基準位置の幅を差し引き、当該基準位置における複数のチップCP間に形成された間隔ラインの数で割った値分ずつ各チップCPが均等に広げられたときの当該各チップCPの位置である。
【0020】
そこで、測定手段40の測定結果を基に、張力付与手段30が保持手段20を移動させる方向に保持部材21をそれぞれ個別に移動させることで、接着シートASにおける張力方向に直交する交差方向の領域ごとに異なる大きさの張力を付与し、チップCPの相互間隔を調整することができる。例えば、チップCPの相互間隔が
図2(A)に示すように各張力方向の合成方向に広がらなかった場合、測定手段40の測定結果を基に、各張力付与手段30が直動モータ31をそれぞれ個別に駆動し、
図2(B)に示すように、各張力方向の交差方向の両端側に向かうほど保持部材21を大きく移動させて調整動作を行う。これにより、各チップCPを理論上の位置に配置させる(各チップCPの相互間隔を極力等間隔にする)。
【0021】
その後、搬送装置やピックアップ装置等の図示しない搬送手段が理論上の位置を基準として各チップCPを保持して搬送し、リードフレームや基板等の被搭載物上に搭載する。その後、全てのチップCPの搬送が終了すると、各保持手段20および各張力付与手段30が各駆動機器を駆動し、各構成部材を初期位置に復帰させた後、チップCPが取り外された一体物WKを搬送手段が回収し、以降上記同様の動作が繰り返される。
【0022】
以上のような実施形態によれば、接着シートASにおける張力方向に直交する方向の領域ごとに異なる大きさの張力を付与するため、ウエハWFから形成される複数のチップCPの相互間隔を広げたときに、各チップCPの位置が理論上の位置からずれてしまうことを極力防止することができる。
【0023】
[第2実施形態]
図3において、離間装置10Aは、接着シートASをそれぞれ複数の保持部材61で保持する複数の保持手段60と、保持手段60を張力方向に移動させて接着シートASに張力を付与する4体の張力付与手段70と、測定手段40とを備えている。なお、接着シートASは、ウエハWFが貼付された被着体貼付領域AWを囲む多角形の包囲領域ACの各頂部APからそれぞれ接着シートASの外縁方向に延びて、当該包囲領域ACに対して各張力方向の合成方向に張力が付与されることを防止する不干渉切込CUが形成され、包囲領域ACの各辺からそれぞれ+X軸方向、−X軸方向、+Y軸方向、−Y軸方向に延びる引張領域ALが形成されている。
【0024】
各保持手段60は、それぞれ4体の保持部材61を備えている。各保持部材61は、下支持部材62と、下支持部材62に支持された駆動機器としての回動モータ63と、回動モータ63の出力軸63Aに支持された上支持部材64とを備えている。
【0025】
各張力付与手段70は、それぞれ駆動機器としてのリニアモータ71と、リニアモータ71のスライダ71Aにブラケット72を介して支持され、スライダ73Aで保持部材61を支持する駆動機器としての4体のリニアモータ73とを備えている。
【0026】
以上の離間装置10Aにおいて、ウエハWFから形成される複数のチップCPの相互間隔を広げる手順を説明する。
先ず、各部材が初期位置で待機する
図3中実線で示す離間装置10Aに対し、人手または多関節ロボットやベルトコンベア等の図示しない搬送手段が一体物WKを同図の位置に載置して位置決めする。次いで、各保持手段60がそれぞれの回動モータ63を駆動し、
図3中二点鎖線で示すように、接着シートASを下支持部材62と上支持部材64とで挟み込む。
【0027】
次に、各張力付与手段70がそれぞれのリニアモータ71を駆動し、
図4(A)に示すように、各保持部材61それぞれを+X軸方向、+Y軸方向、−X軸方向、−Y軸方向の4方向に移動させる。これにより、接着シートASにおける包囲領域ACに+X軸方向、−X軸方向、+Y軸方向、−Y軸方向の4方向の張力が付与され、チップCPの相互間隔が広がる。そして、最外周に位置するチップCPが所定の位置に達したことを測定手段40が検知すると、各張力付与手段70がそれぞれのリニアモータ71の駆動を停止するとともに、測定手段40が各チップCPの相互間隔を測定する。
【0028】
ここで、接着シートASには不干渉切込CUが形成されているので、各張力方向の合成方向の張力が包囲領域ACに付与されることを極力抑制することができるが、それでもなおチップCPの相互間隔に微妙に違いが生じ、各チップCPを理論上の位置に配置することができないことがある。そこで、例えば、チップCPの相互間隔が
図4(A)に示すように各張力方向の合成方向に広がらなかった場合、測定手段40の測定結果を基に、各張力付与手段70が各張力方向に直交する交差方向の両端のリニアモータ73をそれぞれ個別に駆動し、
図4(B)に示すように、当該交差方向の両端の保持部材61を張力方向にさらに移動させて、接着シートASに交差方向の領域ごとに異なる大きさの張力を付与する。これにより、各チップCPを理論上の位置に配置させる。
なお、リニアモータ73の個別駆動によりチップCPの相互間隔を調整する際、各保持手段60における保持部材61の少なくとも1つが移動してもよいし、これらの移動距離や移動方向は同じでもよいし、異なっていてもよい。
【0029】
その後、搬送装置やピックアップ装置等の図示しない搬送手段が理論上の位置を基準として各チップCPを保持して搬送し、リードフレームや基板等の被搭載物上に搭載する。その後、全てのチップCPの搬送が終了すると、各保持手段60よび各張力付与手段70が各駆動機器を駆動し、各構成部材を初期位置に復帰させた後、チップCPが取り外された一体物WKを搬送手段が回収し、以降上記同様の動作が繰り返される。
【0030】
以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれる。
【0031】
例えば、保持手段20、60は、メカチャックやチャックシリンダ等のチャック手段や、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段や、接着剤、磁力等で一体物WKを保持する構成でもよい。
保持手段20、60は、2体や3体であってもよいし、5体以上であってもよい。
保持手段が2体の場合、一方の保持手段は、例えば駆動機器としてのチャックシリンダや直動モータ等で接着シートASを保持するだけの構成とし、他方の保持手段20、60は、上記の実施形態と同様に接着シートASに張力を付与する構成を備え、例えば、+X方向と−X方向との2方向や+Y方向と−Y方向との2方向に張力を付与する構成としてもよい。なお、保持手段が3体以上の場合でも、いずれかの保持手段が接着シートASを保持するだけとし、他の保持手段20、60が上記の実施形態と同様に接着シートASに張力を付与する構成とすることができる。
保持手段20、60が有する保持部材21、61は、2体や3体であってもよいし、4体以上であってもよいし、各保持手段20での個数が同じでもよいし、異なっていてもよい。
【0032】
張力付与手段30、70は、測定手段40の測定結果から接着シートASの張力を弱める必要がある場合、保持部材21、61を張力方向の反対方向に移動させてもよいし、下支持部材22と上支持部材24とで、または、下支持部材62と上支持部材64とで接着シートASを挟み込む力を弱めるように直動モータ23または回動モータ63を駆動し、張力が弱まる方向に接着シートASをずらしてもよい。
張力付与手段30、70は、2体や3体であってもよいし、5体以上であってもよい。
リニアモータ71は、なくてもよい。この場合、張力付与手段70は、4体のリニアモータ73のそれぞれを駆動した後、測定手段40の測定結果を基に、リニアモータ73を個別に駆動すればよい。
【0033】
測定手段40は、なくてもよく、この場合、チップCPの相互間隔が同じでないことを認識した作業者が保持手段20、60、張力付与手段30、70を操作して、チップCPの相互間隔を調整してもよいし、全ての一体物WKに対し、同じ条件で張力を付与するようにしてもよい。
【0034】
接着シートASの形状は、
図1(A)、
図2に二点鎖線で示すように、不干渉切込CUが形成されたものであってもよいし、
図3(A)、
図4に二点鎖線で示すように、四角形であってもよいし八角形であってもよいし、その他の形状であってもよい。
ウエハWFに付与する張力の方向は、2方向や3方向でもよいし、5方向以上でもよく、当該方向の数に合わせて保持手段20、60および張力付与手段30、70を設ければよい。
板状部材や片状体の形状は、例えば円形、楕円形、三角形や五角形以上の多角形等、その他の形状であってもよい。
【0035】
また、本発明における接着シートASの材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、接着シートASは、円形、楕円形、三角形や五角形以上の多角形、その他の形状であってもよいし、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態のものであってもよい。また、接着シートASは、例えば、接着剤層だけの単層のもの、基材シートと接着剤層との間に中間層を有するもの、基材シートの上面にカバー層を有する等3層以上のもの、さらには、基材シートを接着剤層から剥離することのできる所謂両面接着シートのようなものであってもよく、両面接着シートは、単層または複層の中間層を有するものや、中間層のない単層または複層のものであってよい。さらに、板状部材としては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができ、片状体は、それらが個片化されたものであればよい。なお、接着シートASは、機能的、用途的な読み方に換え、例えば、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ等の任意のシート、フィルム、テープ等を前述のような任意の被着体に貼付することができる。
【0036】
本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、保持手段は、接着シートをそれぞれ複数の保持部材で保持可能なものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせ、その技術範囲内のものであればなんら限定されることはない(他の手段および工程についての説明は省略する)。
また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダおよびロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる(実施形態で例示したものと重複するものもある)。