特許 6705765 ダイボンディング装置および半導体装置の製造方法

(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】6705765

(24)【登録日】2020年5月18日

(45)【発行日】2020年6月3日

(54)【発明の名称】ダイボンディング装置および半導体装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/52 20060101AFI20200525BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/52 F

【請求項の数】20

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2017-57075(P2017-57075)

(22)【出願日】2017年3月23日

(65)【公開番号】特開2018-160564(P2018-160564A)

(43)【公開日】2018年10月11日

【審査請求日】2019年3月6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】岡本 直樹

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 明

【審査官】 安田 雅彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０５８５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０８０１５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２３９９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 韓国公開特許第２００１−００５５８４３（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６０−６０７

Ｈ０１Ｌ ２１／５２

Ｈ０１Ｌ ２１／６７−６８７

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

Ｈ０５Ｋ １３／００−０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

先端に設けたコレットの吸着面にダイの素子形成面側を吸着させてウェハから前記ダイをピックアップするピックアップヘッドと、
前記吸着面の異物を除去するブラシと前記異物を吸引する吸引部と前記吸着面に沿って前記ブラシを回転させる駆動部とを有するクリーニング装置と、
前記ピックアップヘッドと前記クリーニング装置とを制御する制御部と、
を備え、
前記クリーニング装置は、さらに、前記ブラシを保持するブラシホルダを有し、
前記ブラシは、前記コレットと接触するブラシ部と、前記ブラシ部を保持するブラシ台と、を有し、
前記吸引部は前記ブラシホルダと前記ブラシ台との間の隙間で構成され、
前記ブラシのブラシ面は長方形状であり、
前記制御部は、前記ブラシと前記吸着面とを接触させ、前記コレットの吸着面を直線状にまたは前記コレットの吸着面の中心が円を描くように移動させせると共に前記ブラシを回転させ、前記吸引部により除去した異物を吸引するよう構成されるダイボンディング装置。

【請求項2】

先端に設けたコレットの吸着面にダイの素子形成面側を吸着させてウェハから前記ダイをピックアップするピックアップヘッドと、
前記吸着面の異物を除去するブラシと前記異物を吸引する吸引部と前記吸着面に沿って前記ブラシを直線状に移動させる駆動部とを有するクリーニング装置と、
前記ピックアップヘッドと前記クリーニング装置とを制御する制御部と、
を備え、
前記クリーニング装置は、さらに、前記ブラシを保持するブラシホルダを有し、
前記ブラシは、前記コレットと接触するブラシ部と、前記ブラシ部を保持するブラシ台と、を有し、
前記吸引部は前記ブラシホルダと前記ブラシ台との間の隙間で構成され、
前記ブラシのブラシ面は長方形状であり、
前記制御部は、前記ブラシと前記吸着面とを接触させ、前記コレットの吸着面の中心が円を描くように移動させせると共に前記ブラシを直線状に移動させ、前記吸引部により除去した異物を吸引するよう構成されるダイボンディング装置。

【請求項3】

請求項１において、
前記ブラシは、前記ブラシ台を前記吸着面とは垂直な面に沿って回転させる回転軸を有し、
前記ブラシ台の複数の面にブラシ部を有するダイボンディング装置。

【請求項4】

請求項３において、
前記ブラシホルダが前記ブラシ台と対向する面に前記ブラシ部をクリーニングする突起またはブラシ部を有するダイボンディング装置。

【請求項5】

請求項１において、
前記ブラシ台は前記ブラシ部にエアを噴き出す孔を有するダイボンディング装置。

【請求項6】

請求項１において、
前記クリーニング装置は、前記ピックアップヘッドの可動範囲に設けられているダイボンディング装置。

【請求項7】

請求項６において、
前記クリーニング装置は、前記ダイの前記ウェハからピックアップするピックアップ位置と前記ダイを載置する位置との間であって、前記吸着面の異物を除去する時に前記吸着面に対面する位置に設けられるダイボンディング装置。

【請求項8】

請求項１において、
前記制御部は、前記コレット又は前記ブラシが昇降して前記吸着面に前記ブラシを接触させ、前記ブラシの押し込み量を０〜１ｍｍとするダイボンディング装置。

【請求項9】

請求項１において、
前記ブラシは十μｍから数百μｍの線幅を有する金属のブラシを複数束ねて構成されるダイボンディング装置。

【請求項10】

請求項１において、
前記ブラシは、前記吸着面の一辺の長さを長辺とするブラシ部を有するダイボンディング装置。

【請求項11】

請求項１において、
前記ピックアップヘッドは、ボンディングヘッドを兼ね、前記ウェハから前記ダイを直接基板または既にボンディングされたダイの上にボンディングするダイボンディング装置。

【請求項12】

請求項１において、
さらに、ピックアップしたダイを基板又は既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ヘッドを備え、
前記ピックアップヘッドは中間ステージに前記ダイを一度載置し、前記ボンディングヘッドは前記中間ステージから該ダイをピックアップし、前記基板にボンディングするダイボンディング装置。

【請求項13】

先端に設けたコレットの吸着面にダイの素子形成面側を吸着させてウェハから前記ダイをピックアップするピックアップヘッドと、
前記吸着面の異物を除去するブラシと前記異物を吸引する吸引部と前記吸着面に沿って前記ブラシを回転させる駆動部とを有するクリーニング装置と、
前記ピックアップヘッドと前記クリーニング装置とを制御する制御部と、
を備え、
前記ブラシのブラシ面は長方形状であり、
前記ブラシの回転中心部には所定の幅でブラシ面がない部分を設け、
前記制御部は、前記ブラシと前記吸着面とを接触させ、前記コレットの吸着面を直線状にまたは前記コレットの吸着面の中心が円を描くように移動させせると共に前記ブラシを回転させ、前記吸引部により除去した異物を吸引するダイボンディング装置。

【請求項14】

請求項１３において、
前記所定の幅は１〜６ｍｍとするダイボンディング装置。

【請求項15】

（ａ）請求項１乃至１４のいずれか一つのダイボンディング装置を準備する工程と、
（ｂ）ダイが貼付されたダイシングテープを保持するウェハリングホルダを搬入する工程と、
（ｃ）基板を準備搬入する工程と、
（ｄ）ダイをピックアップする工程と、
（ｅ）前記ピックアップしたダイを前記基板または既にボンディングされたダイの上にボンディングする工程と、
（ｆ）前記クリーニング装置により前記コレットをクリーニングする工程と、
を備える半導体装置の製造方法。

【請求項16】

（ａ）先端に設けたコレットの吸着面にダイの素子形成面側を吸着させてウェハから前記ダイをピックアップするピックアップヘッドと、前記吸着面の異物を除去するブラシと前記異物を吸引する吸引部と前記吸着面に沿って前記ブラシを回転させる駆動部とを有するクリーニング装置と、前記ピックアップヘッドと前記クリーニング装置とを制御する制御部と、を備え、前記ブラシのブラシ面は長方形状であり、前記制御部は、前記ブラシと前記吸着面とを接触させ、前記コレットの吸着面を直線状にまたは前記コレットの吸着面の中心が円を描くように移動させせると共に前記ブラシを回転させ、前記吸引部により除去した異物を吸引するよう構成されるダイボンディング装置を準備する工程と、
（ｂ）ダイが貼付されたダイシングテープを保持するウェハリングホルダを搬入する工程と、
（ｃ）基板を準備搬入する工程と、
（ｄ）ダイをピックアップする工程と、
（ｅ）前記ピックアップしたダイを前記基板または既にボンディングされたダイの上にボンディングする工程と、
（ｆ）前記クリーニング装置により前記コレットをクリーニングする工程と、
（ｇ）前記ブラシをクリーニングする工程を備え、
前記（ｇ）工程は、
（ｇ１）突起またはブラシ部を有するブラシクリーニング板を前記ピックアップヘッドに
装着する工程と、
（ｇ２）前記ブラシクリーニング板と前記ブラシを接触させる工程と、
（ｇ３）前記ピックアップヘッドまたは前記ブラシを移動させる共に、前記吸引部により吸引して前記ブラシをクリーニングする工程と、
を備える半導体装置の製造方法。

【請求項17】

請求項１６において、さらに、
（ｈ）前記ブラシを交換する工程を備え、
前記（ｈ）工程は、
（ｈ１）ブラシ交換治具を前記ピックアップヘッドに装着する工程と、
（ｈ２）前記ブラシ交換治具により前記ブラシを把持しブラシホルダから取り出す工程と、
を備える半導体装置の製造方法。

【請求項18】

請求項１６において、さらに、
（ｈ）前記ブラシのブラシ面を交換する工程を備え、
前記ブラシは、前記コレットと接触するブラシ部と、前記ブラシ部を保持するブラシ台と、前記ブラシ台を前記吸着面とは垂直な面に沿って回転させる回転軸と、を有し、
前記（ｈ）工程は、前記回転軸を回転させてブラシ面を交換する半導体装置の製造方法。

【請求項19】

請求項１５において、
前記（ｄ）工程は前記ダイシングテープ上の前記ダイを前記ピックアップヘッドでピックアップし、
前記（ｅ）工程は前記ピックアップヘッドでピックアップしたダイを前記基板または既にボンディングされたダイの上にボンディングする半導体装置の製造方法。

【請求項20】

請求項１５において、
前記（ｄ）工程は、
（ｄ１）前記ダイシングテープ上のダイをピックアップヘッドでピックアップする工程と、
（ｄ２）前記ピックアップヘッドでピックアップしたダイを中間ステージに載置する工程、
を有し、
前記（ｅ）工程は、
（ｅ１）前記中間ステージに載置されたダイをボンディングヘッドでピックアップする工程と、
（ｅ２）前記ボンディングヘッドでピックアップしたダイを前記基板に載置する工程と、
を備える半導体装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示はダイボンディング装置に関し、例えばコレットクリーニング装置を備える半導体製造装置に適用可能である。

【背景技術】

【0002】

半導体装置の製造工程の一部に半導体チップ（以下、単にダイという。）を配線基板やリードフレーム等（以下、単に基板という。）に搭載してパッケージを組み立てる工程があり、パッケージ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（ダイシング工程）と、分割したダイを基板の上に搭載するボンディング工程とがある。ボンディング工程に使用される半導体製造装置がダイボンダ等のダイボンディング装置である。

【0003】

ダイボンダは、はんだ、金メッキ、樹脂を接合材料として、ダイを基板または既にボンディングされたダイの上にボンディング（搭載して接着）する装置である。ダイを、例えば、基板の表面にボンディングするダイボンダにおいては、コレットと呼ばれる吸着ノズルを用いてダイをウェハから吸着してピックアップし、基板上に搬送し、押付力を付与すると共に、接合材を加熱することによりボンディングを行うという動作（作業）が繰り返して行われる。コレットは吸着孔を有し、エアを吸引して、ダイを吸着保持する保持具である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６−５８５７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述した一連の動作において、ダイをコレットに吸着させる必要があるため、ダイとコレットの先端部（吸着面）との間隙に、例えばダイシング工程で生じたウェハの切り屑を主体とした異物が付着する場合がある。その付着量が所定の量以上になるとダイの素子部や保護膜の破壊、または配線が断線する可能性があった。
本開示の課題は、コレットに付着する異物の飛散を低減し、異物を除去可能なダイボンディング装置を提供することである。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
すなわち、ダイボンディング装置は、先端に設けたコレットの吸着面にダイの素子形成面側を吸着させてウェハから前記ダイをピックアップするピックアップヘッドと、前記吸着面の異物を除去するブラシと前記異物を吸引する吸引部と前記吸着面に沿って前記ブラシを回転させる駆動部とを有するクリーニング装置と、前記ピックアップヘッドと前記クリーニング装置とを制御する制御部と、を備える。前記ブラシのブラシ面は長方形状である。前記制御部は、前記ブラシと前記吸着面とを接触させ、前記コレットの吸着面を直線状にまたは前記コレットの吸着面の中心が円を描くように移動させると共に前記ブラシを回転させ、前記吸引部により除去した異物を吸引する。

【発明の効果】

【0007】

上記ダイボンディング装置によれば、コレットに付着する異物の飛散を低減し、異物を除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例に係るダイボンダの構成を示す概略上面図

【図2】図１の矢印Ａ方向から見たときに、ボンディングヘッドの動作を説明する図

【図3】図１のピックアップ装置の外観斜視図

【図4】図１のピックアップ装置の主要部を示す概略断面図

【図5】図１のコレットクリーニング装置の構成を示す図

【図6】図５のブラシの構成を示す図

【図7】図１のダイボンダのボンディング動作およびコレットクリーニング動作を示すフローチャート

【図8】図１のコレットクリーニング装置のブラシクリーニングおよびブラシ交換を示すフローチャート

【図9】ブラシクリーニング動作の状態を示す図

【図10】変形例１に係るコレットクリーニング装置の構成を示す図

【図11】図１０のブラシおよびブラシホルダを示す図

【図12】図１０のコレットクリーニング装置のコレットクリーニング動作を示す図

【図13】図１０のコレットクリーニング装置のブラシクリーニングを説明するための図

【図14】図１０のコレットクリーニング装置のブラシ交換を説明するための図

【図15】変形例２に係るコレットクリーニング装置を説明する図

【図16】変形例３に係るコレットクリーニング装置を説明する図

【図17】変形例４に係るコレットクリーニング装置を説明する図

【図18】変形例５に係るコレットクリーニング装置を説明する図

【図19】変形例６に係るコレットクリーニング装置を説明する図

【図20】図１９のブラシおよびブラシホルダを示す図

【図21】変形例７に係るダイボンダの構成を示す概略上面図である。

【図22】図２１の矢印Ｇ方向から見たときに、ボンディングヘッドの動作を説明する図

【図23】回転するブラシの軌跡を示す模式図

【図24】実施形態に係るコレットクリーニングのブラシおよびコレットの様子を示す模式図

【図25】実施形態に係るコレットクリーニングのブラシおよびコレットの様子を示す模式図

【図26】実施形態に係るコレットクリーニングのブラシおよびコレットの様子を示す模式図

【図27】変形例８に係るコレットクリーニング装置を説明する図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、実施形態、実施例および比較例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。なお、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。

【0010】

本願発明者はブラシを回転させてコレットをクリーニングすることについて検討した。図２３は回転するブラシの軌跡を示す模式図である。図２３に示すように、回転するブラシをコレットに当てるだけでは中心部はブラシの移動が少なく、異物を除去することができないことがある。

【0011】

また、円形ブラシ（ブラシ面が円形である円盤型ブラシ）の場合、コレットから除去した異物は、そのあと回転しながら連続的にブラシ面が来るため、ブラシに巻き込まれる（残る）形となる。

【0012】

次に、実施形態に係るコレットクリーニングについて図２４〜２６を用いて説明する。図２４〜２６は実施形態に係るコレットクリーニングのブラシおよびコレットの移動の様子を示す模式図である。

【0013】

実施形態では、図２４に示すように、長方形状のブラシをブラシの中心を軸に回転（自転）させると共にコレットを移動させることにより、ブラシの回転中心をコレットに対してずらす（相対的に移動する）ことができるので、コレット全体の異物を除去することができる。

【0014】

コレットの移動は、左右（Ｙ方向）一方向のみ、左右（Ｙ方向）往復、前後（Ｘ方向）一方向のみ、前後（Ｘ方向）往復、Ｘ方向およびＹ方向等の直線移動の他に、図２５に示すように、コレットの向きを変えずにコレットの中心からずれた軸を中心にコレットを回転移動（公転）させてもよい。また、図２６に示すように、コレットをコレットの中心を軸に回転（自転）させると共にブラシを移動させてもよい。ブラシの移動はコレットの移動と同様に、左右（Ｙ方向）一方向のみ、左右（Ｙ方向）往復、前後（Ｘ方向）一方向のみ、前後（Ｘ方向）往復、Ｘ方向およびＹ方向等の直線移動の他に、ブラシを公転させてもよい。

【0015】

また、長方形状ブラシの周辺に吸引部を設けると、ブラシで除去した異物はそのあとブラシ面がないためブラシ外周の吸引部の吸引により吸い込まれブラシ面からも離れ、異物の再付着も防止することができる。

【0016】

また、円形ブラシの直径と長方形状ブラシの長辺の長さが同一の場合、長方形状ブラシの方がブラシ部の面積が小さいので吸引面積（吸引部が吸引するブラシ部の面積）を小さくすることができ、効率的に吸引することができる。

【実施例】

【0017】

図１は実施例に係るダイボンダ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、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、基板Ｐに実装するダイＤを供給するダイ供給部１と、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を基板Ｐ又は既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部４と、コレット６のダイ吸着面の異物をクリーニングするコレットクリーニング装置６０と、基板Ｐをボンディング位置に搬送する搬送部５、搬送部５に基板Ｐを供給する基板供給部９Ｋと、実装された基板Ｐを受け取る基板搬出部９Ｈと、各部の動作を監視し制御する制御部７と、を有する。

【0018】

まず、ダイ供給部１は、ウェハ１１を保持するピックアップ装置１２とウェハ１１からダイＤを突き上げる点線で示す突上げユニット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（水平方向）に移動し、ピックアップするダイＤを突上げユニット１３の位置に移動させる。

【0019】

ボンディング部４は、ウェハ１１からダイＤをピックアップし、搬送されてきた基板Ｐにボンディングす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、搬送されていた基板Ｐの位置認識マーク（図示せず）を撮像し、ボンディングすべきダイＤのボンディング位置を認識する基板認識カメラ４４と、ウェハ１１からピックアップしたダイＤの姿勢を検出するダイ姿勢認識カメラ４５と、を有する。図２に示すように、ボンディングヘッド４１はその先端にコレット６を着脱可能に保持するコレットホルダ６ｈを有する。コレット６は、ボンディングヘッド４１を介して吸引ポンプ（図示せず）に接続される吸着孔（図示せず）を有し、吸着孔でダイＤを吸着保持する。コレット６は、平面視で四角形状であり、ダイＤと同程度の大きさである。

【0020】

コレットクリーニング装置６０は、ウェハ１１からダイＤをピックアップするピックアップ位置と、ダイを載置し押しつけてボンディングするボンディング位置との間に設けられ、後述するように、ブラシ６１でコレット６のダイＤの吸着面の異物を除去し、クリーニングする。

【0021】

このような構成によって、ボンディングヘッド４１は、ダイ姿勢認識カメラ４５の撮像データに基づいてダイＤの姿勢を補正し、基板認識カメラ４４の撮像データに基づいて基板Ｐにダイをボンディングし、再びウェハ１１のピックアップ位置に戻る、図２おいて細い破線で示すボンディング動作を行う。

【0022】

また、ボンディングヘッド４１は、適切な時期、例えば、一連のボンディング動作を開始後、動作中あるいは終了後に、コレットクリーニング装置６０の位置に移動し、コレット６のクリーニングを行う太い破線で示すクリーニング動作を行う。
従って、コレットクリーニング装置６０の好適の設置位置は、ボンディング動作中のボンディングヘッド４１の移動ルートの、妨げにならない位置に設けることが望ましい。しかしながら、ボンディング動作の妨げになる、または設置場所が十分に取れないときは、通常のルートの両端外側、または通常のルートの基板の搬送方向にオフセットした位置でもよい。要は、ボンディングヘッド４１の可動範囲に設けられていればよい。

【0023】

搬送部５は、一枚又は複数枚の基板（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に設けられたナット（図示せず）をパレットレール５２に沿って設けられたボールネジ（図示せず）で駆動することによって移動する。

【0024】

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９Ｋで基板Ｐが載置され、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９Ｈまで移動して、基板搬出部９Ｈに基板Ｐ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に載置された基板Ｐ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、基板Ｐを搬出し、基板供給部９Ｋに戻り、新たな基板Ｐを載置するなどの準備を行なう。

【0025】

制御部７は、ダイボンダ１０の各部の動作を監視し制御するプログラム（ソフトウェア）を格納するメモリと、メモリに格納されたプログラムを実行する中央処理装置（ＣＰＵ）と、を備える。制御部７は、基板認識カメラ４４及びダイ姿勢認識カメラ４５からの画像情報、ボンディングヘッド４１の位置などの各種情報を取り込み、ボンディングヘッド４１のボンディング動作およびクリーニング動作、ならびにコレットクリーニング装置６０のクリーニング動作など各構成要素の各動作を制御する。

【0026】

次に、図３および図４を用いてピックアップ装置１２の構成を説明する。図３は図１のピックアップ装置の外観斜視図を示す図である。図４は図１のピックアップ装置の主要部を示す概略断面図である。図３、図４に示すように、ピックアップ装置１２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が接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、支持リング１７の内側に配置されダイＤを上方に突き上げるための突上げユニット１３とを有する。突上げユニット１３は、図示しない駆動機構によって、上下方向に移動するようになっており、水平方向にはピックアップ装置１２が移動するようになっている。

【0027】

ピックアップ装置１２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が引き伸ばされダイＤの間隔を広げ、突き上げユニット１３によりダイ下方よりダイＤを突き上げて行い、ダイＤのピックアップ性を向上させている。ダイＤ（ウェハ１１）とダイシングテープ１６との間にダイアタッチフィルム（以下、ＤＡＦと略す）１８と呼ばれるフィルム状の接着材料を貼り付けている。ＤＡＦ１８を有するウェハ１１では、ダイシングはウェハ１１（ダイＤ）とＤＡＦ１８に対して行なわれる。従って、剥離工程では、ウェハ１１とＤＡＦ１８をダイシングテープ１６から剥離する。

【0028】

ダイシングの際に、主としてウェハ（シリコンＳｉ）のＳｉ屑の異物が発生し、剥離工程の際にコレット６に付着する。コレット６の吸着面はダイＤの素子形成面と接触するため、その付着量が所定の量以上になるとダイの素子部や保護膜の破壊、または配線が断線する可能性がある。

【0029】

次に、コレットクリーニング装置６０について説明する。

【0030】

図５は、図１のコレットクリーニング装置の構成を示す図である。図５（ａ）は、コレットクリーニング装置を図１において矢印Ａの方向から見た図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）において、コレットクリーニング装置を矢印Ｂの方向から見た図である。図５（ｃ）、図５（ｄ）は、それぞれ図５（ａ）、図５（ｂ）に対応する図で、ボンディングヘッド４１が降下し、ブラシ６１に接触し、クリーニング動作の状態を示す図である。図６はブラシの構成を示す図である。図６（ａ）は上面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）において矢印Ａ１の方向から見た側面図であり、図６（ｃ）は図６（ａ）において矢印Ａ２の方向から見た側面図である。

【0031】

コレットクリーニング装置６０は、コレット６のダイＤの吸着面をクリーニングするブラシ６１、ブラシ６１の下部に設けられたブラシ６１内のシリコン（Ｓｉ）屑などの除去した異物を吸引する吸引部６３、ブラシ６１及び吸引部６３を固定し、内部にナット６２ｎを有する移動枠部６２と、ブラシ６１を移動する駆動部６５と、これら構成要素をダイボンダ１０の機構部（図示せず）に固定する固定部６６と、を有する。

【0032】

ブラシ６１は極細金属ブラシが好ましく、毛材の金属としては、ＳＵＳ（ステンレス鋼）のような柔軟性があるものが望ましい。また、ブラシ６１の毛材の径としては、ある程度腰が保てる径が望ましい。ＳＵＳのような柔軟性があれば、線径が十μｍから数百μｍ程度でもよい。

【0033】

より具体的には、ブラシ６１は、例えば、線径３０μｍ、長さ６ｍｍのＳＵＳ製のワイヤを長方形状のブラシ台６１Ｂに、例えば格子状や千鳥状に植毛して、平面視で長方形状のブラシ部６１Ｈを構成する。長方形状は、角が丸みを帯び、少なくとも長辺がコレット６の幅の形状を有する。長辺方向のブラシ有効部の長さ（ＬＢ）は少なくともコレット６の幅の長さを有する。要は、前述したようにワイヤの所定の腰を持つようにワイヤの線径、長さ及び長方形の短辺の長さを決定する。所定の腰は、又はワイヤの線径、長さ及び長方形状の短辺の長さは、予め実験的に求めておくことで決定することができる。なお、ブラシ６１の短辺の延在方向はブラシ６１の移動方向（Ｙ方向）であり、ブラシ６１のブラシ有効部の短辺の長さ（幅（ＷＥ））はコレット６のＹ方向の長さよりも短く、できるだけ短くすることが好ましい。除去した異物がブラシ６１の移動により、再びコレット６に付着することを避けるためである。

【0034】

ブラシ６１は、コレット６のダイＤの吸着面に押しつけても除去率が向上せず、軽く接触する程度（ブラシ部６１Ｈをコレット６に接触してからのブラシ６１の押し込み量は０〜１ｍｍ程度）が好ましい。ブラシ６１は導電性の金属であれば、ブラシ６１を接地することで、コレット６に帯電している電荷を除去（除電）することができる。ブラシ台６１Ｂは上から下に貫通する孔を多数有し、吸引部６３と連通している。

【0035】

吸引部６３は、移動枠部６２内に形成され、駆動用のボールジョイント６５ｂの両側に設けられた吸引孔部６３ａと、２つの吸引孔部６３ａを連結する連結部６３ｂと、吸引ポンプ（図示せず）から配設された柔軟な接続配管６３ｈと、接続配管が接続される接続栓６３ｓを有する。

【0036】

駆動部６５は、移動枠部６２に固定されたナット６２ｎと係合し、固定部６６に支持されたボールジョイント６５ｂと、ボールジョイントを回転させるモータ６５ｍと、移動枠部６２に形成された凹状部が摺動する固定部６６の両側に設けられ２本のガイドレール６５ｇとを、有する。

【0037】

ボンディングヘッド４１による基板Ｐへのボンディング動作及びコレットクリーニング装置６０によるコレット６のクリーニング動作について図２、７、８を用いて説明する。図７は図１のダイボンダのボンディング動作およびコレットクリーニング動作を示すフローチャートである。図８は図１のコレットクリーニング装置のブラシクリーニングおよびブラシ交換を示すフローチャートである。図９（ａ）、図９（ｂ）は、それぞれ図５（ｃ）、図５（ｄ）に対応する図で、ボンディングヘッドが降下してブラシに接触し、ブラシクリーニング動作の状態を示す図である。

【0038】

まず、ボンディングに先立つ動作および終了後の動作について説明する。ウェハ１１から分割されたダイＤが貼付されたダイシングテープ１６を保持したウェハリング１４をウェハカセット（不図示）に格納し、ダイボンダ１０に搬入する。制御部７はウェハリング１４が充填されたウェハカセットからウェハリング１４をダイ供給部１に供給する。また、基板Ｐを準備し、ダイボンダ１０に搬入する。制御部７は基板供給部９Ｋで基板Ｐを基板搬送パレット５１に載置する。

【0039】

ボンディング終了後、制御部７は基板搬出部９Ｈで基板搬送パレット５１からダイＤがボンディングされた基板Ｐを取り出す。ダイボンダ１０から基板Ｐを搬出する。

【0040】

次に、ボンディング動作について説明する。通常は、図２において細い破線で示すボンディング動作が繰り返して行われる。ボンディング動作では、制御部７はウェハ１１から突上げユニット１３によって突き上げられたダイＤをボンディングヘッド４１の先端に装着されたコレット６によって吸着し、ピックアップする（ステップＢ１）。ピックアップされたダイＤがボンディング位置に移動する途中で、制御部７はダイ姿勢認識カメラ４５でダイＤの姿勢を認識し、認識結果に基づいてボンディングヘッド４１によってコレット６を回転させてダイＤの姿勢を補正する（ステップＢ２）。制御部７はパレットレール５２で搬送された基板ＰにダイＤをボンディングする（ステップＢ３）。制御部７はボンディングヘッド４１をウェハ１１からダイＤのピックアップ位置に戻す（ステップＢ４）。

【0041】

上述したボンディング動作時において、所定のボンディング回数毎に、ステップＢ４のピックアップ位置に戻る動作に向かう途中において、制御部７はコレット６の吸着面をダイ姿勢認識カメラ４５で撮像し、コレット６のクリーニングの要否を判断する（ステップＪ１、Ｊ２）。このクリーニングの要否判断は、ボンディング毎にコレットをクリーニングするのではなく、できるだけクリーニングの回数を少なくし、クリーニング時間の短縮（スループットの向上）をするためである。要否の判断は、吸着面のうち一部所定の領域におけるＳｉ屑などの異物の数又は大きさなどを判断して行う。所定の領域とは、例えば段差のある汚れ易い領域を指定する。もちろん吸着面の全領域で判断してもよい。画像処理に時間がかかる場合は、一旦撮像し、次のボンディング処理後又は次の次のボンディング処理後等までに画像処理を行い、コレット６のクリーニング要否を判断してもよい。制御部７はコレット６のクリーニング否と判断したら、ステップＢ４に移る。

【0042】

制御部７はコレット６のクリーニング要と判断したら、図２に示す太い破線で示すクリーニング動作に入る。制御部７はコレット６（ボンディングヘッド４１）をコレットクリーニング装置６０の上部に移動し降下させて、図５（ｃ）（ｄ）に示すように、ブラシ６１に接触させる（ステップＣ１）。その後、制御部７は、ボンディングヘッド４１をコレット６の中心を軸として回転動作させ、モータ６５ｍを制御しブラシ６１を、例えば矢印Ｃに示すように、例えば、１往復、必要ならば数往復移動させてコレットの吸着面をクリーニングする（ステップＣ２）。なお、片道動作だけ所定のクリーン度が得られれば片道動作だけでもよい。その後、制御部７はボンディングヘッド４１を上昇させて、ダイＤのピックアップ位置に戻り（ステップＣ３）、ボンディング動作に戻る。
制御部７は上記のフローを予定しているダイ数をボンディングするまで繰り返す（ステップＪ３）。

【0043】

なお、コレット６のクリーニングを繰り返すと、ブラシ６１にコレット６から除去した異物が溜まる。そこで、図８に示すように、制御部７はブラシ６１のクリーニングまたは交換の要否を判断する（ステップＪ４、Ｊ５）。ブラシ６１のクリーニングの要否の判断は、例えばコレット６のクリーニング動作が所定回数実施されたどうかで判断（ステップＪ４）する。ブラシ６１の交換の要否の判断は、例えばブラシ６１のクリーニングが所定回数実施されたかどうかで判断する（ステップＪ５）。ステップＪ４の判断が否の場合はステップＣ３に戻り、ステップＪ４の判断が要の場合はステップＪ５に進む。ステップＪ５の判断が否の場合はブラシ６１をクリーニングし（ステップＣ４）、要の場合はブラシ６１を交換し（ステップＣ５）、図７のステップＣ１に移る。ブラシ６１のクリーニングは、例えば、図９に示すように、ブラシ６１の上にブラシ、凹凸を有する板または平板等で構成されたブラシクリーニング板６Ｃを装着したボンディングヘッド４１を移動し、吸引部６３で吸引を行いながらブラシ６１を直線移動すると共に、ブラシクリーニング板６Ｃを回転させて（コレットクリーニング装置６０でコレットのクリーニング動作と同様な動作を行って）実施する。

【0044】

上記フローにおいて、所定のボンディング回数毎、言い換えればウェハ１１からダイＤの所定のピックアック回数毎に、撮像データを基にコレット６のクリーニングの要否を判断したが、判断せずに所定のピックアック回数毎に定期的に行ってもよい。また、上記フローにおいて撮像データを基に所定のボンディング回数毎にコレット６のクリーニングの要否を判断したが、その後毎回クリーニングの要否を判断せず、安全サイド、タクトタイムの向上の観点から、その後の判断サイクルを所定のボンディング回数より短くしてもよい。
さらに、コレット６のクリーニングを行うタイミングとしては、ダイが複数行に亘り保持されているウェハ１１上のダイの行が変わる毎に、または２行おきにコレットクリーニングを自動的に実行するようにしてもよい。また、作業者が、必要な時にダイボンダを操作して随時実行するようにしてもよい。

【0045】

さらにまた、上記説明では、コレット６のクリーニング動作時にボンディングヘッド４１を降下させてクリーニングさせたが、コレットクリーニング装置６０を上昇させてクリーニングしてもよい。

【0046】

実施例によれば、コレット６の回転運動とブラシ６１の直線運動を組み合わせることにより異物を除去できる。また、吸引部６３を設けることで、除去した異物を回収することができ、安全に基板にダイをボンディングすることができる。さらに、ブラシ６１に金属を用いることでコレット６の除電することができ、ダイの静電破壊を防ぐことができる。

【0047】

＜変形例＞
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施例にて説明されているものと同様の構成および機能を有する部分に対しては、上述の実施例と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部分の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施例における説明が適宜援用され得るものとする。また、上述の実施例の一部、および、複数の変形例の全部または一部が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。

【0048】

（変形例１）
実施例ではコレット６を回転させブラシ６１を直線移動させたが、変形例１ではコレット６を直線移動させブラシ６１を回転させる。
図１０は、変形例１に係るコレットクリーニング装置を示す図である。図１０（ａ）は、図１において矢印Ａの方向から見た図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）において矢印Ａ３の方向から見た図である。図１１（ａ）は、コレットクリーニング装置のブラシおよびブラシホルダの上面図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＡ４−Ａ５線における断面図である。図１１（ｃ）は、図１１（ａ）のＡ６−Ａ７線における断面図である。図１２は図１０（ａ）に対応する図で、コレットクリーニング装置の本体を上昇させてピックアップヘッドに接触させ、クリーニング動作の状態を示す図である。

【0049】

コレットクリーニング装置６０は、ブラシ６１とブラシ６１を保持するブラシホルダ６４と駆動部６５と固定部６６に支持された昇降装置６７とを備える。

【0050】

ブラシホルダ６４は、長方形状の底面部６４ａと、長辺側の側面部６４ｄ、６４ｅと、短辺側の側面部６４ｂ、６４ｃと、底面部６４ａの短辺側に設けられブラシ台６１Ｂの底面を支える凸部６４ｆと、四隅に設けられブラシ台６１Ｂの側面を支える凸部６４ｇと、底面部６４ａの中央から下方に伸びる配管部６４ｈと、を有する。これにより、ブラシ６１の長辺側の側面とブラシホルダ６４の長辺側の側面部６４ｄ、６４ｅとの間に形成される隙間およびブラシ６１の底面とブラシホルダ６４の底面部６４ａとの間に形成される隙間によって吸引部６３の一部が形成される。

【0051】

言い換えると、吸引部６３は、ブラシホルダ６４の内側とブラシ６１との間に形成され、ブラシ６１の両側に設けられた吸引溝６３ｃと、２つの吸引溝６３ｃを連結する連結部６３ｄ（配管部６４ｈ）と、吸引ポンプ（図示せず）から配設された柔軟な接続配管６３ｈと、接続配管が接続される接続栓６３ｓを有する。

【0052】

駆動部６５は、ブラシホルダ６４と係合された回転軸と、回転軸を回転させるモータと、連結部６３ｄを接続栓６３ｓに接続する配管と、を有する。

【0053】

変形例１のコレットクリーニング装置６０の実施例と異なる主な点は、次の３点である。

【0054】

第１に、実施例ではコレット６を回転させブラシ６１を直線移動させて吸着面の異物を除去したのに対し、変形例１ではブラシ６１を回転させボンディングヘッド４１を図１６に示す矢印Ｊ方向に左右に移動させて吸着面の異物を除去している点である。矢印Ｊ方向はボンディングヘッド４１がクリーニングの目的とは別の他の目的（通常のボンディング）で左右に移動する方向（Ｙ方向）であり、クリーニングを実施することで、余計な機能を付与する必要はない。

【0055】

第２に、実施例ではボンディングヘッド４１が降下しコレット６の吸着面をブラシ６１に接触させたのに対し、変形例１でＨ方向に昇降機能を有する昇降装置６７によってブラシ６１を上昇させコレット６の吸着面にブラシ６１を接触させている点である。ブラシ６１に昇降機能を付けることで、ボンディングヘッド４１がブラシ６１の上方に移動したことに合わせて、ブラシ６１の昇降を実施してボンディングヘッド４１に接触させることができ、スループットの向上が可能である。なお、第２の点は、変形例１において駆動軸を低減させるために、実施例同様にボンディングヘッド４１を降下させてもよい。

【0056】

第３に、実施例では吸引部６３の吸引孔部６３ａはブラシ台６１Ｂに形成された孔であるのに対し、変形例１ではブラシホルダ６４とブラシ台６１Ｂとの間に形成された細長い溝である。

【0057】

次に、変形例１に係るコレットクリーニング装置６０によるコレット６のクリーニング動作について図７を用いて説明する。なお、ボンディング動作は実施例と同様である。

【0058】

制御部７はコレット６のクリーニング要と判断したら、図２に示す太い破線で示すクリーニング動作に入る。制御部７はコレット６（ボンディングヘッド４１）をコレットクリーニング装置６０の上部に移動し、昇降装置６７を制御しブラシ６１を上昇させて、図１２に示すように、コレット６にブラシ６１を接触させる（ステップＣ１）。その後、制御部７は、駆動部６５を制御しブラシ６１を回転動作させると共に、ボンディングヘッド４１を制御しコレット６を、矢印Ｊに示すように、例えば、１往復、必要ならば数往復移動させてコレットの吸着面をクリーニングする（ステップＣ２）。なお、片道動作だけ所定のクリーン度が得られれば片道動作だけでもよい。その後、制御部７はボンディングヘッド４１を上昇させて、ダイＤのピックアップ位置に戻り（ステップＣ３）、ボンディング動作に戻る。

【0059】

次に、ブラシクリーニング（ステップＣ４）について図１３を用いて説明する。図１３は変形例１に係るコレットクリーニング装置のブラシのクリーニングを説明するための図である。図１３（ａ）は図１１（ｂ）に対応する図であり、ブラシにブラシクリーニング板を接触させブラシクリーニング動作の状態を示す断面図である。図１３（ｂ）は、図１１（ｃ）に対応する図、ブラシにブラシクリーニング板を接触させブラシクリーニング動作の状態を示す断面図である。

【0060】

ブラシの奥まで到達する櫛状の突起やブラシ、溝等の表面突起が付いたブラシクリーニング板６Ｃをコレット６と同様にボンディングヘッド４１のブラシクリーニング用ホルダ６Ｃｈに装填し、コレットクリーニング動作をさせる。ブラシクリーニング用ホルダ６Ｃｈはブラシホルダ６４よりも少し大きくしている。図１３（ｂ）に示すように、制御部７は、駆動部６５を制御しブラシ６１の長辺方向をＸ方向（短辺方向をＹ方向）に合わせた後、ボンディングヘッド４１を制御してブラシクリーニング板６Ｃを上下方向（Ｚ方向）および左右方向（Ｙ方向）に小刻みに移動させると共に、吸引部６３から排気して、ブラシクリーニングを行う。ブラシクリーニング板６Ｃをブラシクリーニング用ホルダ６Ｃｈの下端よりも下方に突き出して構成し、制御部７は、コレットクリーニングと同様に、駆動部６５を制御しブラシ６１を回転すると共に、ボンディングヘッド４１を制御してブラシクリーニング板６ＣをＹ方向に移動させて、吸引部６３から排気しながらブラシクリーニングを行ってもよい。

【0061】

通常、ブラシ６１の奥（ブラシ部６１Ｈのブラシ台付近（毛の根元））に溜まる異物が多く、これを有効に除去することができる。

【0062】

次に、ブラシ交換（ステップＣ５）について図１４を用いて説明する。図１４は変形例１に係るクリーニング装置のブラシ交換を説明するための図である。図１４（ａ）は図１１（ｂ）に対応する図であり、ブラシに交換アームを把持させブラシ交換動作の状態を示す断面図である。図１４（ｂ）は、図１１（ｃ）に対応する図であり、ブラシに交換アームを把持させブラシ交換動作の状態を示す断面図である。図１４（ｃ）は図１４（ｂ）に対応する図であり、交換アームの正面図である。

【0063】

専用交換アーム６Ａｈは、ブラシ台６１Ｂの長辺側の両側面とブラシホルダ６４の側面部６４ｄ、６４ｅとの間の吸引溝６３ｃに挿入可能な把持部を備え、ブラシクリーニング用ホルダ６Ｃｈと同様に、ボンディングヘッド４１に装填され、ブラシ６１を交換する。

【0064】

制御部７は駆動部６５を制御しブラシ６１の長辺方向をＸ方向（短辺方向をＹ方向）に合わせ、ボンディングヘッド４１を制御して専用交換アーム６Ａｈの把持部をＸ方向に合わせた後、ボンディングヘッド４１を制御して把持部を吸引溝６３ｃに挿入してブラシ台６１Ｂを把持して、ブラシ６１をブラシホルダ６４から抜き出して、ブラシ６１を交換する。

【0065】

専用交換アーム６Ａｈはコレットタイプの治具（コレットと交換可能なブラシハンドリング冶具）であり、ボンディングヘッド４１を利用して交換することができる。

【0066】

以上説明したコレットクリーニング装置の変形例１によれば、ブラシ６１を回転させ吸引部を用いることで、異物を周囲に飛散させることなく、より異物を除去できる。また、ブラシ６１をクリーニングまたは交換することができる。

【0067】

（変形例２）
変形例２に係るブラシはエアブロー機能を備える。図１５は変形例２に係るコレットクリーニング装置を説明する図であり、図１１（ｃ）に対応する断面図である。

【0068】

変形例２に係るブラシ６１のブラシ台６１Ｂはエアを噴き出す複数の孔６１ａと孔６１ａと接続される空洞部６１ｂと空洞部６１ｂにエアを供給する配管６１ｃとを備える。連結部６３ｄの中に配管６１ｃが伸びていることを除き、変形例２に係るブラシホルダ６４は変形例１と同様である。

【0069】

変形例２に係る駆動部６５は、ブラシホルダ６４と係合された回転軸と、回転軸を回転させるモータと、連結部６３ｄを接続栓６３ｓに接続する配管と、配管６１ｃをエア供給部に接続する配管と、を有する。

【0070】

制御部７は、コレットクリーニングまたはブラシクリーニングの際に、エア供給部を制御してブラシの植毛部（ブラシ台６１Ｂの複数の孔６１ａ）よりエアブローする。これにより、ブラシ部６１Ｈ（ブラシ部６１Ｈの奥（植毛部））に異物が付着しづらくすることができる。

【0071】

（変形例３）
変形例３に係るブラシは垂直面に沿って回転することによりブラシ面の新面を交換する。図１６は変形例３に係るコレットクリーニング装置を説明する図である。図１６（ａ）は、図１１（ｂ）に対応する断面図である。図１６（ｂ）は、図１１（ｃ）に対応する断面図である。

【0072】

ブラシ６１のブラシ台６１Ｂは横に長い直方体状で、直方体の長手方向に沿う方向の中心軸（回転軸棒６１Ｃ）を軸として回転可能である。ブラシ台６１Ｂの４面にブラシ部６１Ｈが形成されている。

【0073】

ブラシホルダ６４の側面部６４ｂ、６４ｃは回転軸棒６１Ｃを回転可能に支持する。よって、ブラシホルダ６４は、変形例１の凸部６４ｆ、６４ｇを備えていない。

【0074】

吸引部６３は、変形例１、２と同様に、ブラシホルダ６４の内側とブラシ６１との間に形成され、ブラシ６１の両側に設けられた吸引溝６３ｃと、２つの吸引溝６３ｃを連結する連結部６３ｄと、を有する。変形例３に係るクリーニング装置は、ブラシおよびブラシホルダを除いて、変形例１と同様である。また、変形例３に係るクリーニング装置のコレットクリーニング動作およびブラシクリーニング動作は、動作変形例１と同様である。

【0075】

制御部７は、図示しない駆動部を制御して回転軸棒６１Ｃを回転させ、ブラシ交換（ブラシ面を交換）する（ステップＣ５）。

【0076】

ロータリー式で複数面を回転させブラシが汚れる毎に新しい面で清掃を行う。ブラシ６１の回転の要否は所定のクリーニング回数で判断してもよいし、クリーニング認識カメラでブラシの汚れを確認するようにしてもよい。変形例３ではブラシは４面として説明したが、２面でも３面、５面以上でもよい。

【0077】

（変形例４）
変形例３ではブラシをクリーニングする特別な機構を有していないが、変形例４ではブラシをクリーニングする機構を有する。図１７は変形例４に係るコレットクリーニング装置を説明する図である。図１７（ａ）は、図１６（ａ）に対応する断面図である。図１７（ｂ）は、図１６（ｂ）に対応する断面図である。

【0078】

変形例４に係るクリーニング装置は、ブラシホルダ６４の側面部６４ｂ、６４ｃの内側に、突起またはブラシ部６２Ｃを設ける。これ以外は、変形例３と同様な構成である。コレットクリーニング動作は変形例１と同様である。制御部７は図示しない駆動部を制御しブラシ６１の回転軸棒６１Ｃを回転させ、新しい面を出す毎にブラシ６１のブラシ部６１Ｈをブラシホルダ６４の内側に設けた突起またはブラシ部６４Ｃでクリーニングし、クリーニングされたブラシで再度コレットクリーニングを行う。その際に吸引部６３から排気を行う。なお、ブラシ６１およびブラシホルダ６４の構造を変形例２と同様にしてエアを吹き出す構造にし、ブラシクリーニングの際、さらにエアブローも行ってもよい。変形例１と同様なブラシクリーニングをさらに行ってもよい。

【0079】

（変形例５）
変形例５のブラシ６１のブラシ部６１Ｈの毛丈（ＨＨ）は実施例および変形例１よりも長くしている。変形例５に係るコレットクリーニング装置について図１８を用いて説明する。図１８（ａ）は、コレットクリーニング装置のブラシの上面図である。図１８（ｂ）は、図１８（ａ）のＢ１−Ｂ２線における断面図である。図１８（ｃ）は、図１８（ａ）のＢ３−Ｂ４線における断面図である。

【0080】

変形例５のブラシ６１のブラシ部６１Ｈの毛丈（ＨＨ）は１０ｍｍ程度であり、これに伴って、ブラシホルダ６４の高さも高くしている。ブラシ部６１Ｈの上端はブラシホルダ６４の上端よりも高く、ブラシ台６１Ｂの上端からブラシホルダ６４の上端までの高さをＨＦとすると、ＨＨとＨＦとの差は、例えば、１〜２ｍｍ程度である。これ以外は、変形例１と同様な構成である。

【0081】

変形例５によれば、ＨＨとＨＦの隙間が狭く、効率的に排気が可能となり異物を周囲に飛散させることなく、より異物を除去できる。また、通常、ブラシ６１の奥（ブラシ部６１Ｈのブラシ台付近（毛の根元））に溜まる異物が多く、この部分がブラシホルダの奥に配置されるため、さらに異物の飛散を防止しながら効率的にこれを除去することができる。

【0082】

（変形例６）
変形例１ではブラシ６１と共に吸引溝６３ｃ（ブラシホルダ６４）を回転させたが、変形例６では吸引部６３（枠部６２）を回転させずブラシ６１を回転させる。図１９は変形例６に係るコレットクリーニング装置の構成を示す図である。図１９(ａ)は、コレットクリーニング装置を図１において矢印Ａの方向から見た図である。図１９(ｂ)は、図１９(ａ)において、コレットクリーニング装置を矢印Ｂ５の方向から見た図である。図１９(ｃ)、図１９（ｄ）は、それぞれ図１９（ａ）、図１９（ｂ）に対応する図で、コレットクリーニング装置の本体を上昇させてボンディングヘッド４１に接触させ、クリーニング動作の状態を示す図である。図２０（ａ）は、コレットクリーニング装置の上面図である。図２０（ｂ）は、図２０（ａ）において矢印Ｂ６の方向から見た図である。図２０（ｃ）は、図２０（ａ）において矢印Ｂ７の方向から見た図である。

【0083】

変形例６に係るコレットクリーニング装置６０は、ブラシ６１と枠部６２と駆動部６５と固定部６６に支持された昇降装置６７と吸引部６３とを備える。

【0084】

ブラシホルダ６４は、長方形状の底面部６４ａと、長辺側の側面部６４ｄ、６４ｅと、短辺側の側面部６４ｂ、６４ｃと、底面部６４ａの中央から下方に伸びる接続部６４ｊと、を有する。ブラシホルダ６４の長辺側の側面部６４ｄ、６４ｅは、ブラシ６１の交換のため、ブラシ台６１Ｂの一部が露出している。ブラシホルダ６４の短辺側の側面部６４ｂ、６４ｃは、ブラシ６１の交換のため、ブラシ台６１Ｂの一部が露出していてもよいし、露出していなくてもよい。

【0085】

吸引部６３は、円筒状の枠部６２の内側と、円柱状の駆動部６５と、の間に形成され、吸引ポンプ（図示せず）から配設された柔軟な接続配管６３ｈと、接続配管が接続される接続栓６３ｓを有する。変形例１ではブラシホルダ６４および吸引部６３（吸引溝６３ｃ）はブラシ６１と一緒に回転するが、変形例６では枠部６２および吸引部６３は回転しない。駆動部６５は、ブラシ６１と係合された回転軸と、回転軸を回転させるモータと、を有する。

【0086】

変形例６に係るボンディング動作、コレットクリーニング動作、ブラシクリーニング動作およびブラシ交換動作は変形例１と同様である。

【0087】

(変形例７）
変形例７ではダイ供給部１とボンディング部４との間にピックアップ部２を備える。図２１は、変形例７に係るダイボンダの構成を示す概略上面図である。図２２は、図２１において矢印Ｇ方向から見たときに、ピックアップヘッドおよびボンディングヘッド４１の動作を説明する図である。

【0088】

変形例７に係るダイボンダ１０は、実施例に係るダイボンダ１０に、ボンディングヘッド４１とは別にウェハ１１からピックアップするピックアップ部２と、ピックアップしたダイＤを一旦載置する中間ステージ３１とを更に設けた構成を有する。また、変形例７に係るダイボンダ１０は、コレットクリーニング装置６０を中間ステージ３１とダイＤのピックアップ位置の間に有する。コレットクリーニング装置６０は実施例、変形例１〜６、８のいずれのコレットクリーニング装置であってもよい。
ピックアップヘッド２１のコレット６にウェハ１１から異物等が付着するので、上述したようにコレットクリーニング装置６０は、中間ステージ３１とダイＤのピックアップ位置の間に設けられている点である。なお、中間ステージ３１が存在するダイボンダにおいて、ボンディングヘッド４１に関しても、同様にコレットクリーニングを行う必要がある場合には、中間ステージ３１とダイＤのボンディングの位置の間に設けてもよい。

【0089】

ピックアップ部２は、ウェハ１１からダイ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、ボンディングヘッド４１と同一構造を有し、Ｙ駆動部２３のほかコレット６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。

【0090】

実施例ではダイ姿勢認識カメラを用い異物の度合いを監視したが、変形例７では中間ステージ３１にダイＤを載置する時は、ボンディングする時のように正確なダイの姿勢を得る必要がないので、変形例７では、異物度合いを画像として監視せず、異物の度合いの監視をピックアップヘッド２１によるウェハ１１からのダイＤのピックアップ回数で行う。もちろん、実施例と同様に、ピックアップヘッドのコレット６の吸着面を撮像する手段を設けて、撮像結果に基づいてクリーニングの要否を判断してもよい。

【0091】

（変形例８）
変形例８のブラシ６１では、ブラシ部６１Ｈの中央部の一部を取り除いている。変形例８に係るコレットクリーニング装置について図２７を用いて説明する。図２７（ａ）は、コレットクリーニング装置のブラシおよびブラシホルダの上面図である。図２７（ｂ）は、図２７（ａ）のＡ４−Ａ５線における断面図である。図２７（ｃ）は、図２７（ａ）のＡ６−Ａ７線における断面図である。

【0092】

変形例１〜６のブラシを回転させる方式においては、図２７に示すように、回転ブラシの中央部（回転中心部）のブラシ部６１Ｈおよびブラシダウ６１Ｂを所定の幅で取り除くことが、清掃時にコレット６にダメージを与えないために有効である。これは、中心部においては他のブラシ接触部に比べ、４回転時に連続的にブラシが接触するためダメージが加速するのを防止するためである。また、ブラシを取り除く所定の幅（ＬＷ）は、通常１〜６ｍｍ程度が好ましい。

【0093】

以上、本発明者によってなされた発明を実施形態、実施例および変形例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態、実施例および変形例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。

【0094】

例えば、実施例ではブラシのクリーニングの要否の判断およびブラシ交換の要否の判断はクリーニング実施の回数で判断するようにしているが、クリーニング装置の上方にブラシ認識カメラを設け、ブラシを撮像してクリーニングの要否を判断するようにしてもよい。

【0095】

また、実施例ではコレットに接触してからのブラシの押し込み量を０〜１ｍｍ程度としているが、押し込み量で管理を行うのではなく、ブラシを押し当てる部分に圧力センサを設け、適正押圧で圧力管理及び押圧制御を行うようにしてもよい。

【0096】

また、コレットに平行にブラシを接触できるように、ブラシ部分または回転部分全体をフレキシブルに固定し、コレットに追従できるようにしてもよい。

【0097】

また、実施例ではウェハの裏面にＤＡＦが貼付されているが、ＤＡＦはなくてもよい。
また、実施例ではピックアップヘッドおよびボンディングヘッドをそれぞれ１つ備えているが、それぞれ２つ以上であってもよい。また、実施例では中間ステージを備えているが、中間ステージがなくてもよい。この場合、ピックアップヘッドとボンディングヘッドは兼用してもよい。

【0098】

また、実施例ではダイの表面を上にしてボンディングされるが、ダイをピックアップ後ダイの表裏を反転させて、ダイの裏面を上にしてボンディングしてもよい。この場合、中間ステージは設けなくてもよい。この装置はフリップチップボンダという。フリップチップボンダにも適用する場合、コレットの吸着面が上に向くことがあるので、クリーニング装置をピックアップするヘッドの可動範囲の上側に設けてもよい。即ち、クリーニング装置を、吸着面に対面するように設ける。

【符号の説明】

【0099】

１：ダイ供給部
２：ピックアップ部
２１：ピックアップヘッド
３１：中間ステージ
４：ボンディング部
４１：ボンディングヘッド
４４：基板認識カメラ
４５：ダイ姿勢認識カメラ
６：コレット
７：制御部
１０：ダイボンダ
１１：ウェハ
１２：ピックアップ装置
１３：突き上げユニット
１８：ダイアタッチフィルム（ＤＡＦ）
６０：コレットクリーニング装置
６１：ブラシ
６２：枠部
６３：吸引部
６４：ブラシホルダ
６５：駆動部
６７：昇降装置
Ｄ：ダイ
Ｐ：基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】