特許7333443ダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダー、並びにそれを含むダイ供給モジュール及びダイボンディング設備
(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】
(24)【登録日】2023-08-16
(45)【発行日】2023-08-24
(54)【発明の名称】ダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダー、並びにそれを含むダイ供給モジュール及びダイボンディング設備
(51)【国際特許分類】
H01L 21/301 20060101AFI20230817BHJP
H01L 21/67 20060101ALI20230817BHJP
H01L 21/52 20060101ALI20230817BHJP
【ＦＩ】
H01L21/78 W
H01L21/78 Y
H01L21/68 E
H01L21/52 F
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2022072366
(22)【出願日】2022-04-26
(65)【公開番号】P2023098549
(43)【公開日】2023-07-10
【審査請求日】2022-04-26
(31)【優先権主張番号】10-2021-0189627
(32)【優先日】2021-12-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】520236767
【氏名又は名称】サムス カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】リム、ト ヨン
(72)【発明者】
【氏名】キム、クク セン
(72)【発明者】
【氏名】チョン、ワン ヒ
【審査官】境 周一
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－３１０４３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－２１１０５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－０３４３９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１９９７１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０２６５４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２０４７４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１３－００４５６９６（ＫＲ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／３０１
Ｈ０１Ｌ ２１／６７
Ｈ０１Ｌ ２１／５２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のダイが貼り付けられたダイシングテープを支持し、前記複数のダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーであって、
前記ダイシングテープの縁部を固定するウェハリングに固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリングと、
前記ダイシングテープの下部を支持し、少なくとも一部の区間が昇降可能に構成されるベースリングと、を含み、
前記エキスパンダーリングの下降によって前記ダイ間の間隔が一次的に拡張され、
前記ベースリングの上昇によって前記ダイ間の間隔が二次的に拡張されるように構成される、ウェハエキスパンダー。
【請求項2】
複数のダイが貼り付けられたダイシングテープを支持し、前記複数のダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーであって、
前記ダイシングテープの縁部を固定するウェハリングに固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリングと、
前記ダイシングテープの下部を支持し、少なくとも一部の区間が昇降可能に構成されるベースリングと、を含み、
前記ベースリングは、
下面に固定され、固定された区間を形成する固定ベース部材と、
前記下面に対して上昇可能に構成され、可変高さ区間を形成する昇降ベース部材と、を含む、ウェハエキスパンダー。
【請求項3】
前記昇降ベース部材は、下部に位置した昇降機構によって上昇可能に構成される、請求項２に記載のウェハエキスパンダー。
【請求項4】
前記昇降ベース部材は、下面に固定される下部昇降ベース部材と、
前記下部昇降ベース部材に対して昇降機構によって上昇可能に構成された上部昇降ベース部材と、を含む、請求項２に記載のウェハエキスパンダー。
【請求項5】
前記昇降ベース部材は、前記ベースリングの中心点から互いに対称な位置に配置される一対の昇降ベース部材を含む、請求項２に記載のウェハエキスパンダー。
【請求項6】
前記昇降ベース部材は、前記ベースリングの中心点から前記ダイの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材を含む、請求項５に記載のウェハエキスパンダー。
【請求項7】
前記昇降ベース部材は、前記ベースリングの中心点から前記ダイの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材を含む、請求項５に記載のウェハエキスパンダー。
【請求項8】
前記昇降ベース部材は、前記ダイの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材と、
前記ダイの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材と、を含み、
前記一対の横軸昇降ベース部材と前記一対の縦軸昇降ベース部材は、それぞれ別々の昇降機構によって昇降するように構成される、請求項２に記載のウェハエキスパンダー。
【請求項9】
複数のダイが貼り付けられたダイシングテープを支持し、前記複数のダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーであって、
前記ダイシングテープの縁部を固定するウェハリングに固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリングと、
前記ダイシングテープの下部を支持し、少なくとも一部の区間が昇降可能に構成されるベースリングと、を含み、
前記ダイシングテープに向かって熱エネルギーを印加する複数の加熱部材をさらに含み、
前記加熱部材は、
前記ダイの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸加熱部材と、
前記ダイの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸加熱部材と、を含
む、ウェハエキスパンダー。
【請求項10】
ダイボンディング設備において基板に実装するためのダイを供給するダイ供給モジュールであって、
複数のダイが貼り付けられたダイシングテープを支持し、前記複数のダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーと、
前記ダイシングテープから前記ダイを分離するダイエジェクターと、を含み、
前記ウェハエキスパンダーは、
前記ダイシングテープの縁部を固定するウェハリングに固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリングと、
前記ダイシングテープの下部を支持し、少なくとも一部の区間が昇降可能に構成されるベースリングと、を含み、
前記エキスパンダーリングの下降によって前記ダイ間の間隔が一次的に拡張され、
前記ベースリングの上昇によって前記ダイ間の間隔が二次的に拡張されるように構成される、ダイ供給モジュール。
【請求項11】
ダイボンディング設備において基板に実装するためのダイを供給するダイ供給モジュールであって、
複数のダイが貼り付けられたダイシングテープを支持し、前記複数のダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーと、
前記ダイシングテープから前記ダイを分離するダイエジェクターと、を含み、
前記ウェハエキスパンダーは、
前記ダイシングテープの縁部を固定するウェハリングに固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリングと、
前記ダイシングテープの下部を支持し、少なくとも一部の区間が昇降可能に構成されるベースリングと、を含み、
前記ベースリングは、
下面に固定され、固定された区間を形成する固定ベース部材と、
前記下面に対して上昇可能に構成され、可変高さ区間を形成する昇降ベース部材と、を含む、ダイ供給モジュール。
【請求項12】
前記昇降ベース部材は、下部に位置した昇降機構によって上昇可能に構成される、請求項１１に記載のダイ供給モジュール。
【請求項13】
前記昇降ベース部材は、下面に固定される下部昇降ベース部材と、
前記下部昇降ベース部材に対して昇降機構によって上昇可能に構成された上部昇降ベース部材と、を含む、請求項１１に記載のダイ供給モジュール。
【請求項14】
前記昇降ベース部材は、前記ベースリングの中心点から互いに対称な位置に配置される一対の昇降ベース部材を含む、請求項１１に記載のダイ供給モジュール。
【請求項15】
前記昇降ベース部材は、前記ベースリングの中心点から前記ダイの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材を含む、請求項１４に記載のダイ供給モジュール。
【請求項16】
前記昇降ベース部材は、前記ベースリングの中心点から前記ダイの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材を含む、請求項１４に記載のダイ供給モジュール。
【請求項17】
前記昇降ベース部材は、前記ダイの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材と、
前記ダイの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材と、を含み、
前記一対の横軸昇降ベース部材と前記一対の縦軸昇降ベース部材は、それぞれ別々の昇降機構によって昇降するように構成される、請求項１１に記載のダイ供給モジュール。
【請求項18】
ダイボンディング設備であって、基板に実装するためのダイを供給するダイ供給モジュールと、
前記ダイ供給モジュールから前記ダイを移送するダイ移送モジュールと、
前記ダイ移送モジュールから前記ダイが装着されるダイステージと、
前記ダイステージから前記ダイをピックアップして前記基板にボンディングするダイボンディングモジュールと、
前記基板を移送し、ボンディング済みの基板をマガジンに伝達するボンディングステージと、を含み、
前記ダイ供給モジュールは、
複数のダイが貼り付けられたダイシングテープを支持し、前記複数のダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーと、
前記ダイシングテープから前記ダイを分離するダイエジェクターと、を含み、
前記ウェハエキスパンダーは、
前記ダイシングテープの縁部を固定するウェハリングに固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリングと、
前記ダイシングテープの下部を支持し、前記ダイの幅方向に対応する区間が昇降可能に構成されるベースリングと、を含み、
前記エキスパンダーリングの下降によって前記ダイ間の間隔が一次的に拡張され、
前記ベースリングの上昇によって前記ダイ間の間隔が二次的に拡張されるように構成される、ダイボンディング設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダー、並びにそれを含むダイ供給モジュール及びダイボンディング設備に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体製造工程は、電気信号を処理することができる半導体製品を製造する工程であって、ウェハ上に酸化、露光、エッチング、イオン注入、蒸着などの処理工程を介してパターンを形成する処理工程（前工程）と、パターンが形成されたウェハに対するダイシング、ダイボンディング、配線、モールディング、マーキング、テストなどの過程を介して完成品形態の半導体パッケージを製造するパッケージング工程（後工程）と、を含む。
【0003】
ダイボンディングは、切断（ダイシング）を介してウェハから個別化されたダイ（Ｄｉｅ）を基板（例えば、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ））に取り付ける工程であって、大きく、ウェハからダイを分離する過程と、ダイを基板にボンディングする過程を含む。ダイ分離過程で、ウェハからダイを容易に分離するために、ウェハの下部に貼り付けられたダイシングテープを外郭に引っ張ってダイ間の間隔を広げる方法が使用される。
【0004】
一方、半導体チップの種類が多様になるにつれてダイの種類が多様になり、その中でも、アスペクト比（Ａｓｐｅｃｔ Ｒａｔｉｏ）の大きい（すなわち、幅と高さの差が大きい）ダイがある。ただし、アスペクト比が大きいダイの場合、特定の方向においてダイ間の間隔が十分でなく、ダイ間の間隔が均一でないという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
そこで、本発明の実施形態は、ダイ間の間隔を均一に拡張することができるウェハエキスパンダー、並びにそれを含むダイ供給モジュール及びダイボンディング設備を提供することを目的とする。
【0006】
本発明の解決課題は、上述したものに限定されず、上述していない他の解決課題は、以降の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明による複数のダイが貼り付けられたダイシングテープを支持し、前記複数のダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーは、前記ダイシングテープの縁部を固定するウェハリングに固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリングと、前記ダイシングテープの下部を支持し、少なくとも一部の区間が昇降可能に構成されるベースリングと、を含む。
【0008】
本発明の実施形態によれば、前記エキスパンダーリングの下降によって前記ダイ間の間隔が一次的に拡張され、前記ベースリングの上昇によって前記ダイ間の間隔が二次的に拡張されるように構成できる。
【0009】
本発明の実施形態によれば、前記ベースリングは、下面に固定され、固定された区間を形成する固定ベース部材と、前記下面に対して上昇可能に構成され、可変高さ区間を形成する昇降ベース部材と、を含むことができる。
【0010】
本発明の実施形態によれば、前記昇降ベース部材は、下部に位置した昇降機構によって上昇可能に構成されることができる。
【0011】
本発明の実施形態によれば、前記昇降ベース部材は、下面に固定される下部昇降ベース部材と、前記下部昇降ベース部材に対して昇降機構によって上昇可能に構成された上部昇降ベース部材と、を含むことができる。
【0012】
本発明の実施形態によれば、前記昇降ベース部材は、前記ベースリングの中心点から互いに対称な位置に配置される一対の昇降ベース部材を含むことができる。
【0013】
本発明の実施形態によれば、前記昇降ベース部材は、前記ベースリングの中心点から前記ダイの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材を含むことができる。
【0014】
本発明の一実施形態によれば、前記昇降ベース部材は、前記ベースリングの中心点から前記ダイの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材を含むことができる。
【0015】
本発明の実施形態によれば、前記昇降ベース部材は、前記ダイの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材と、前記ダイの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材と、を含み、前記一対の横軸昇降ベース部材と前記一対の縦軸昇降ベース部材は、それぞれ別々の昇降機構によって昇降するように構成されることができる。
【0016】
本発明の一実施形態によれば、前記ダイシングテープに向かって熱エネルギーを印加する複数の加熱部材をさらに含み、前記加熱部材は、前記ダイの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸加熱部材と、前記ダイの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸加熱部材と、を含むことができる。
【0017】
本発明によるダイボンディング設備において基板に実装するためのダイを供給するダイ供給モジュールは、複数のダイが貼り付けられたダイシングテープを支持し、前記複数のダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーと、前記ダイシングテープから前記ダイを分離するダイエジェクターと、を含む。前記ウェハエキスパンダーは、前記ダイシングテープの縁部を固定するウェハリングに固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリングと、前記ダイシングテープの下部を支持し、少なくとも一部の区間が昇降可能に構成されるベースリングと、を含む。
【0018】
本発明によるダイボンディング設備は、基板に実装するためのダイを供給するダイ供給モジュールと、前記ダイ供給モジュールから前記ダイを移送するダイ移送モジュールと、前記ダイ移送モジュールから前記ダイが装着されるダイステージと、前記ダイステージから前記ダイをピックアップして前記基板にボンディングするダイボンディングモジュールと、前記基板を移送し、ボンディング済みの基板をマガジンに伝達するボンディングステージと、を含む。前記ダイ供給モジュールは、複数のダイが貼り付けられたダイシングテープを支持し、前記複数のダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーと、前記ダイシングテープから前記ダイを分離するダイエジェクターと、を含む。前記ウェハエキスパンダーは、前記ダイシングテープの縁部を固定するウェハリングに固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリングと、前記ダイシングテープの下部を支持し、前記ダイの幅方向に対応する区間が昇降可能に構成されるベースリングと、を含む。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、ウェハエキスパンダーにおいてダイシングテープの下部を支持するベースリングの一部の区間が昇降可能に構成されることにより、ダイ間の間隔が均一に拡張できる。
【0020】
本発明の効果は、上述したものに限定されず、上述していない他の効果は、以降の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明が適用できるダイボンディング設備の概略レイアウトを示す。
【図2】本発明が適用できるダイ供給モジュールの概略構造を示す。
【図3】ダイ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダーの概略外観を示す。
【図4】ウェハエキスパンダーにおけるベースリングの一例を示す。
【図5】アスペクト比の大きいダイに対する間隔拡張過程を説明するための図である。
【図6a】本発明の一実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリングを示す。
【図6b】本発明の一実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリングを示す。
【図7a】本発明の一実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリングの断面図である。
【図7b】本発明の一実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリングの断面図である。
【図8a】本発明の他の実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリングを示す。
【図8b】本発明の他の実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリングを示す。
【図9a】本発明の他の実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリングの断面図である。
【図9b】本発明の他の実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリングの断面図である。
【図10】本発明の実施形態によるウェハエキスパンダーにおけるベースリングの高さ固定区間及び高さ可変区間を示す。
【図11】本発明の実施形態によるウェハエキスパンダーにおけるベースリングの高さ固定区間及び高さ可変区間を示す。
【図12a】本発明の実施形態によるウェハエキスパンダーにおけるダイ間の間隔を拡張する過程を示す。
【図12b】本発明の実施形態によるウェハエキスパンダーにおけるダイ間の間隔を拡張する過程を示す。
【図12c】本発明の実施形態によるウェハエキスパンダーにおけるダイ間の間隔を拡張する過程を示す。
【図13】本発明の実施形態によるウェハエキスパンダーにおけるベースリングの高さ固定区間及び高さ可変区間の他の例を示す。
【図14】加熱部材が適用されたウェハエキスパンダーを説明するための図である。
【図15】加熱部材が適用されたウェハエキスパンダーを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施し得るように詳細に説明する。本発明は、様々に異なる形態で実現でき、ここで説明する実施形態に限定されない。
【0023】
本発明を明確に説明するために、説明と関係のない部分は省略し、明細書全体にわたって、同一又は類似の構成要素については同一の参照符号を付する。
【0024】
また、幾つかの実施形態において、同一の構成を有する構成要素については同一の符号を用いて代表的な実施形態でのみ説明し、それ以外の他の実施形態では、代表的な実施形態とは異なる構成についてのみ説明する。
【0025】
明細書全体にわたって、ある部分が他の部分と「連結（又は結合）」されているとするとき、これは、「直接的に連結（又は結合）」されている場合だけでなく、別の部材を挟んで「間接的に連結（又は結合）」されている場合も含む。また、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、これは、特に反対される記載がない限り、別の構成要素を除外するのではなく、別の構成要素をさらに含むことができることを意味する。
【0026】
他に定義されない限り、技術的又は科学的な用語を含めてここで使用されるすべての用語は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって一般的に理解されるのと同じ意味を持っている。一般的に使用される辞典に定義されている用語は、関連技術の文脈上持つ意味と一致する意味を持つものと解釈されるべきであり、本出願において明白に定義しない限り、理想的又は過度に形式的な意味で解釈されない。
【0027】
図１は、本発明が適用できるダイボンディング設備１の概略レイアウトを示す。ダイボンディング設備１は、ダイシング工程を介して、ウェハから個別化されたダイ（Ｄｉｅ）を基板（例えば、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ））に取り付けられるダイボンディング工程を行うための設備である。ダイボンディング設備１に、個別化されたダイからなるウェハＷが投入され、マガジンＭＺ１に積載された基板Ｓに各ダイがボンディングされた後、ボンディング済みの基板ＳがマガジンＭＺ２に積載される。
【0028】
本発明によるダイボンディング設備１は、基板Ｓに実装するためのダイＤを供給するダイ供給モジュール１０と、ダイ供給モジュール１０からダイＤを移送するダイ移送モジュール２０と、ダイ移送モジュール２０からダイＤが装着されるダイステージ３０と、ダイステージ３０からダイＤをピックアップして基板Ｓにボンディングするダイボンディングモジュール４０と、基板Ｓを移送し、ボンディング済みの基板ＳをマガジンＭＺ２に伝達するボンディングステージ５０と、を含む。
【0029】
図１を参照すると、複数のダイＤに個別化されたウェハＷがカセット（図示せず）からダイ供給モジュール１０に移送され、ダイ供給モジュール１０によって個別ダイＤがウェハＷから分離される。ウェハＷから分離されたダイＤは、ダイ移送モジュール２０によってダイステージ３０に移送される。ここで、ダイ移送モジュール２０は、ガントリ２５によって水平方向（ｙ方向）に沿って移動することができる。
【0030】
上部又は下部に位置したビジョン検査モジュール（図示せず）によってダイステージ３０でダイＤに対する検査が行われ、ダイボンディングモジュール４０によってダイステージ３０からダイＤがピックアップされた後、ボンディングステージ５０に位置した基板Ｓにボンディングされる。同様に、ダイボンディングモジュール４０は、ガントリ３５に設置され、水平方向（ｙ方向）に沿って移動可能に構成される。また、精密なボンディング位置を決定するために、上部にビジョンユニット（図示せず）が備えられることができる。
【0031】
一方、ダイボンディング設備１は、基板Ｓが収納されたマガジンＭＺ１がロードされ、マガジンＭＺ１から基板Ｓをボンディングステージ５０へ提供するマガジンローダー６０と、ボンディング済みの基板Ｓを収納するマガジンＭＺ２を保管及び排出するマガジンアンローダー７０と、を含むことができる。マガジンローダー６０からボンディングステージ５０へ基板Ｓが供給され、ボンディングステージ５０は、ガイドレール４５に沿って水平方向（ｘ方向）に移動し、ダイボンディングモジュール４０によって基板Ｓ上にダイＤがボンディングされる。ダイＤが全てボンディングされた基板Ｓは、マガジンＭＺ２に収納される。
【0032】
以下、ダイ供給モジュール１０の詳細構成について図２を参照して説明する。
【0033】
図２は、本発明が適用できるダイ供給モジュール１０の概略構造を示す。ダイ供給モジュール１０は、複数のダイＤに個別化されたウェハＷからダイＤを分離し、分離されたダイＤは、ダイ移送モジュール２０によってピックアップされる。ウェハＷは、ダイシング工程によって複数のダイＤに個別化され、下部にダイシングテープＤＴが貼り付けられた状態でダイ供給モジュール１０へ供給される。具体的には示されていないが、ダイＤの下部にダイアタッチフィルム（ｄｉｅ ａｔｔａｃｈ ｆｉｌｍ、ＤＡＦ）が貼り付けられ、ダイアタッチフィルムＤＡＦを介してダイＤが臨時にダイシングテープＤＴに貼り付けられることができる。ここで、ダイシングテープＤＴの外郭部は、ウェハリング１１０によって固定された状態でダイ供給モジュール１０へ供給される。ダイ供給モジュール１０は、ダイシングテープＤＴからダイＤを分離してダイ移送モジュール２０がピックアップし得るようにすることができる。
【0034】
ダイ供給モジュール１０は、複数のダイＤが貼り付けられたダイシングテープＤＴを支持し、複数のダイＤ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダー１００と、ダイシングテープＤＴからダイＤを分離するダイエジェクター１６０と、を含む。
【0035】
図２に示すように、ウェハエキスパンダー１００は、ダイシングテープＤＴの外郭部を固定するウェハリング１１０に固定結合されるエキスパンダーリング１２０と、ダイシングテープＤＴの下部を支持するベースリング１３０と、を含むことができる。
【0036】
エキスパンダーリング１２０は、下部の昇降機構１２５に結合されて昇降することができる。エキスパンダーリング１２０が下降すると、ダイシングテープＤＴが一緒に伸張されるとともに、ダイＤ間の間隔が広がる。ダイＤ間の間隔が広がると、ダイエジェクター１６０によってダイシングテープＤＴからダイＤが分離されることができる。
【0037】
図３は、ダイＤ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダー１００の概略外観を示す。エキスパンダーリング１２０がウェハリング１１０を固定した状態で下降するように構成され、エキスパンダーリング１２０及びウェハリング１１０の下降によってダイシングテープＤＴが伸張することにより、ダイＤ間の間隔が発生する。
【0038】
図４はウェハエキスパンダー１００におけるベースリング１３０の一例を示す。
【0039】
ベースリング１３０は、図４に示すように、円形のリング状に提供され、ダイシングテープＤＴの下部を支持する役割を果たす。本発明によれば、ベースリング１３０の少なくとも一部が昇降可能に構成されることができる。すなわち、ベースリング１３０の全体が昇降することができ、ベースリング１３０の一部の領域が昇降することができる。エキスパンダーリング１２０の下降に加えて、ベースリング１３０が上昇すると、ダイシングテープＤＴがさらに伸びることができ、ダイシングテープＤＴの更なる伸張によってダイＤ間の間隔をさらに大きく調節することができる。
【0040】
特に、本発明は、アスペクト比の大きいダイＤにおいて幅方向と高さ方向に対して均一にダイＤの間隔を調節する方法を提供する。
【0041】
図５はアスペクト比の大きいダイＤに対する間隔拡張過程を説明するための図である。
【0042】
図５に示すように、高さに比べて幅が大きいダイＤの場合、横方向（幅方向、ｘ方向）と縦方向（高さ方向、ｙ方向）に対して同様にダイシングテープＤＴを伸ばすと、縦方向に対してダイＤの間隔は十分に広がることができるが、横方向に対するダイＤの間隔は十分に広がらないことがある。すなわち、ダイＤ間の間隔が不均一になることがある。この場合、ダイＤが正常にピックアップされない可能性があるので、横方向に対して追加の拡張を介してダイＤ間の間隔を均一にする必要がある。したがって、本発明の実施形態は、横方向に対する更なる拡張のために、ベースリング１３０における横方向に位置した一部の区間が昇降可能に構成される方法を提供する。
【0043】
すなわち、本発明によるベースリング１３０は、少なくとも一部の区間が昇降可能に構成され、特にダイＤの幅方向に対応する区間が昇降可能に構成されることができる。
【0044】
図６ａ及び図６ｂは本発明の一実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリング１３０を示す。図６ａは、昇降ベース部材１３４が下降した状態のベースリング１３０を示し、図６ｂは、昇降ベース部材１３４が上昇した状態のベースリング１３０を示す。
【0045】
本発明の一実施形態によれば、ベースリング１３０は、下面に固定され、固定された区間を形成する固定ベース部材１３２と、下面に対して上昇可能に構成され、可変高さ区間を形成する昇降ベー部材１３４と、を含むことができる。
【0046】
図６ａ及び図６ｂを参照すると、固定ベース部材１３２が下面に固定された状態で、昇降ベース部材１３４は上昇可能に構成される。昇降ベース部材１３４の上昇によって、昇降ベース部材１３４が位置する可変高さ区間でダイシングテープＤＴがさらに伸張されてダイＤ間の間隔が更に拡張されることができる。
【0047】
図７ａ及び図７ｂは、本発明の一実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリング１３０の断面図である。図７ａは、昇降ベース部材１３４が下降した状態のベースリング１３０を示し、図７ｂは、昇降ベース部材１３４が上昇した状態のベースリング１３０を示す。
【0048】
本発明の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、下部に位置した昇降機構によって上昇可能に構成できる。
【0049】
図７ａ及び図７ｂを参照すると、昇降ベース部材１３４は、下部に位置した昇降機構１３６によって上昇することができる。昇降機構１３６は、昇降ベース部材１３４に結合された昇降軸１３８を介して昇降ベース部材１３４を上昇させることができる。
【0050】
図８ａ及び図８ｂは、本発明の他の実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリングを示す。本発明の他の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、固定される下部昇降ベース部材１３４２と、上昇可能に構成された上部昇降ベース部材１３４４と、を含む。図８ａは、上部昇降ベース部材１３４４が下降した状態のベースリング１３０を示し、図８ｂは、上部昇降ベース部材１３４４が上昇した状態のベースリング１３０を示す。
【0051】
本発明の実施形態によれば、ベースリング１３０は、下面に固定される下部昇降ベース部材１３４２と、下部昇降ベース部材１３４２に対して昇降機構１３６によって上昇可能に構成された上部昇降ベース部材１３４４と、を含む。
【0052】
図８ａ及び図８ｂを参照すると、固定ベース部材１３２が下面に固定された状態で、昇降ベース部材１３４の上部昇降ベース部材１３４４は上昇可能に構成される。ダイシングテープＤＴの下部を支持する上部昇降ベース部材１３４４の上昇によって、昇降ベース部材１３４が位置する可変高さ区間でダイシングテープＤＴが追加的に伸張されてダイＤ間の間隔がさらに拡張されることができる。
【0053】
図９ａ及び図９ｂは、本発明の一実施形態において一部の区間が昇降可能に構成されたベースリング１３０の断面図である。図９ａは、上部昇降ベース部材１３４４が下降した状態のベースリング１３０を示し、図９ｂは、上部昇降ベース部材１３４ｒ４が上昇した状態のベースリング１３０を示す。
【0054】
図９ａ及び図９ｂを参照すると、下部昇降ベース部材１３４２の下部に昇降機構１３６が設けられ、下部昇降ベース部材１３４２を貫通して昇降軸１３８が上部昇降ベース部材１３４４に結合される。下部昇降ベース部材１３４２は、下面に固定された状態で昇降軸１３８の上昇によって上部昇降ベース部材１３４４が上昇することができる。
【0055】
図１０及び図１１は、本発明の実施形態によるウェハエキスパンダー１００におけるベースリング１３０の高さ固定区間及び高さ可変区間を示す。図１０はダイＤの幅方向に対して高さ可変区間が形成された場合を示し、図１１はダイＤの高さ方向に対して高さ可変区間が形成された場合を示す。
【0056】
本発明の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、ベースリング１３０の中心点からダイＤの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材１３４Ａを含むことができる。図１０に示すように、相対的に広い幅を有するダイＤの幅方向（ｘ方向）に互いに対称な位置に一対の横軸昇降ベース部材１３４Ａが構成されることができる。横軸昇降ベース部材１３４Ａの上昇によってダイシングテープＤＴがダイＤの幅方向に沿ってさらに伸張されてダイＤ間の間隔がさらに拡張されることができる。
【0057】
本発明の他の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、ベースリング１３０の中心点からダイＤの高さ方向（ｙ方向）に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材１３４Ｂを含むことができる。図１１に示すように、相対的に広い幅を有するダイＤの高さ方向（ｙ方向）に互いに対称な位置に一対の縦軸昇降ベース部材１３４Ｂが構成されることができる。縦軸昇降ベース部材１３４Ｂの上昇によってダイシングテープＤＴがダイＤの高さ方向に沿ってさらに伸張されてダイＤ間の間隔がさらに拡張されることができる。
【0058】
図１２ａ、図１２ｂ及び図１２ｃは本発明の実施形態によるウェハエキスパンダー１００におけるダイＤ間の間隔を拡張する過程を示す。図１２ａは、ウェハリング１１０がエキスパンダーリング１２０に固定結合された初期状態を示し、図１２ｂは、エキスパンダーリング１２０が下降してダイＤ間の間隔が一次に拡張された状態を示し、図１２ｃは、ベースリング１３０の上昇によってダイＤ間の間隔が二次に拡張された状態を示す。
【0059】
本発明の実施形態によれば、エキスパンダーリング１２０の下降によってダイＤ間の間隔が一次的に拡張され、ベースリング１３０の上昇によってダイＤ間の間隔が二次的に拡張されるように構成される。
【0060】
まず、初期にウェハＷがダイ供給モジュール１０に提供されると、図１２ａに示すように、ウェハリング１１０がエキスパンダーリング１２０に固定結合される。その後、図１２ｂに示すように、エキスパンダーリング１２０の下降によってダイシングテープＤＴが全方向に拡張されてダイＤ間の間隔が第１間隔ｄ１に拡張される。その後、図１２ｃに示すように、ベースリング１３０の全部又は一部の区間が上昇してダイＤ間の間隔が第１間隔ｄ１よりも大きい第２間隔ｄ２に拡張される。図１０及び図１１に示すように、ベースリング１３０における昇降ベース部材１３４の位置に応じて相対的に追加拡張される方向が決定されることができる。
【0061】
図１３は本発明の実施形態によるウェハエキスパンダー１００におけるベースリングの高さ固定区間及び高さ可変区間の他の例を示す。
【0062】
本発明の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、ダイＤの幅方向（ｘ方向）に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材１３４Ａと、ダイＤの高さ方向（ｙ方向）に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材１３４Ｂと、を含む。一対の横軸昇降ベース部材１３４Ａと一対の縦軸昇降ベース部材１３４Ｂとは、それぞれ別々の昇降機構によって昇降するように構成されることができる。
【0063】
一対の横軸昇降ベース部材１３４Ａと一対の縦軸昇降ベース部材１３４Ｂとがそれぞれ別々の昇降機構１３６によって可変的に昇降することにより、ダイＤの形状に応じてダイシングテープＤＴの伸張方向及び伸張程度が調節されることができる。
【0064】
【0065】
本発明の実施形態によれば、ウェハエキスパンダー１００は、ダイシングテープＤＴに向かって熱エネルギーを印加する複数の加熱部材１４０をさらに含む。加熱部材１４０は、ダイＤの幅方向（ｘ方向）に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸加熱部材１４０Ａと、ダイＤの高さ方向（ｙ方向）に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸加熱部材１４０Ｂと、を含む。
【0066】
加熱部材１４０は、ダイシングテープＤＴの特定の部分に熱エネルギーを印加するために光を照射するランプ又はＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）から構成できる。ダイシングテープＤＴは、熱エネルギーが印加されると収縮する性質を持つため、ダイシングテープＤＴにおける、加熱部材１４０によって熱エネルギーが印加された領域は、他の領域に比べて相対的に収縮する。したがって、図１４及び図１５に示すように配置された加熱部材１４０による熱エネルギーを調節することにより、ベースリング１３０の部分的昇降と共にダイＤの幅方向（ｘ方向）と高さ方向（ｙ方向）に対するダイシングテープ（ＤＴ）の拡張程度を調節することができる。
【0067】
【0068】
本発明の実施形態に係るダイボンディング設備１において基板Ｓに実装するためのダイＤを供給するダイ供給モジュール１０は、複数のダイＤが貼り付けられたダイシングテープＤＴを支持し、複数のダイＤ間の間隔を拡張するためのウェハエキスパンダー１００と、ダイシングテープＤＴからダイＤを分離するダイエジェクター１６０と、を含む。ウェハエキスパンダー１００は、ダイシングテープＤＴの縁部を固定するウェハリング１１０に固定結合され、昇降可能に構成されたエキスパンダーリング１２０と、ダイシングテープＤＴの下部を支持し、少なくとも一部の区間が昇降可能に構成されるベースリング１３０と、を含む。
【0069】
本発明の実施形態によれば、エキスパンダーリング１２０の下降によってダイＤ間の間隔が一次的に拡張され、ベースリング１３０の上昇によってダイＤ間の間隔が二次的に拡張されるように構成できる。
【0070】
本発明の一実施形態によれば、ベースリング１３０は、下面に固定され、固定された区間を形成する固定ベース部材１３２と、下面に対して上昇可能に構成され、可変高さ区間を形成する昇降ベース部材１３４と、を含むことができる。
【0071】
本発明の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、下部に位置した昇降機構１３６によって上昇可能に構成されることができる。
【0072】
本発明の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、下面に固定される下部昇降ベース部材１３４２と、下部昇降ベース部材１３４２に対して昇降機構１３６によって上昇可能に構成された上部昇降ベース部材１３４４と、を含むことができる。
【0073】
本発明の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、ベースリング１３０の中心点から互いに対称な位置に配置される一対の昇降ベース部材を含むことができる。
【0074】
本発明の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、ベースリング１３０の中心点からダイＤの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材１３４Ａを含むことができる。
【0075】
本発明の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、ベースリング１３０の中心点からダイＤの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材１３４Ｂを含むことができる。
【0076】
本発明の実施形態によれば、昇降ベース部材１３４は、ダイＤの幅方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸昇降ベース部材１３４Ａと、ダイＤの高さ方向に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸昇降ベース部材１３４Ｂと、を含み、一対の横軸昇降ベース部材１３４Ａと前記一対の縦軸昇降ベース部材１３４Ｂは、それぞれ別々の昇降機構１３６によって昇降するように構成されることができる。
【0077】
本発明の実施形態によれば、ウェハエキスパンダー１００は、ダイシングテープＤＴに向かって熱エネルギーを印加する複数の加熱部材１４０をさらに含む。加熱部材１４０は、ダイＤの幅方向（ｘ方向）に沿って互いに対称な位置に配置される一対の横軸加熱部材１４０Ａと、ダイＤの高さ方向（ｙ方向）に沿って互いに対称な位置に配置される一対の縦軸加熱部材１４０Ｂと、を含むことができる。
【0078】
本実施形態及び本明細書に添付された図面は、本発明に含まれる技術的思想の一部を明確に示しているものに過ぎず、本発明の明細書及び図面に含まれている技術的思想の範囲内で当業者が容易に類推することが可能な変形例及び具体的な実施形態はいずれも、本発明の権利範囲に含まれることが自明であるというべきである。
【0079】
したがって、本発明の思想は、説明された実施形態に局限されて定められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等又は等価的な変形があるあらゆるものは、本発明の思想の範疇に属するというべきである。
【符号の説明】
【0080】
１ ダイボンディング設備
１０ ダイ供給モジュール
１００ ウェハエキスパンダー
１６０ ダイエジェクター
２０ ダイ移送モジュール
３０ ダイステージ
４０ ダイボンディングモジュール
５０ ボンディングステージ
６０ マガジンローダー
７０ マガジンアンローダー
１１０ ウェハリング
１２０ エキスパンダーリング
１３０ ベースリング
１３２ 固定ベース部材
１３４ 昇降ベース部材
１４０ 加熱部材
Ｄ ダイ
Ｓ 基板
Ｗ ウェハ
１０ ダイ供給モジュール
１００ ウェハエキスパンダー
１６０ ダイエジェクター
２０ ダイ移送モジュール
３０ ダイステージ
４０ ダイボンディングモジュール
５０ ボンディングステージ
６０ マガジンローダー
７０ マガジンアンローダー
１１０ ウェハリング
１２０ エキスパンダーリング
１３０ ベースリング
１３２ 固定ベース部材
１３４ 昇降ベース部材
１４０ 加熱部材
Ｄ ダイ
Ｓ 基板
Ｗ ウェハ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6a】
【図6b】
【図7a】
【図7b】
【図8a】
【図8b】
【図9a】
【図9b】
【図10】
【図11】
【図12a】
【図12b】
【図12c】
【図13】
【図14】
【図15】
