特表 2024-546737 キャリアから半導体部品を分離するための方法および装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-12-26

(54)【発明の名称】キャリアから半導体部品を分離するための方法および装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/60 20060101AFI20241219BHJP

   H01L 21/67 20060101ALI20241219BHJP

【ＦＩ】

H01L21/60 321Z

H01L21/68 E

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024534331

(86)(22)【出願日】2023-08-28

(85)【翻訳文提出日】2024-06-07

(86)【国際出願番号】 EP2023073533

(87)【国際公開番号】W WO2024046983

(87)【国際公開日】2024-03-07

(31)【優先権主張番号】102022121966.6

(32)【優先日】2022-08-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】501198796

【氏名又は名称】パック テック－パッケージング テクノロジーズ ゲーエムベーハー

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】フェットケ，マティアス

(72)【発明者】

【氏名】コルバソウ，アンドレイ

【テーマコード（参考）】

5F131

【Ｆターム（参考）】

5F131AA04

5F131BA60

5F131CA09

5F131CA62

5F131CA63

5F131DA03

5F131DA33

5F131DA42

5F131DB22

5F131DB42

5F131DB62

5F131DB72

5F131EA07

5F131EC52

5F131EC72

5F131EC74

(57)【要約】

本発明は、半導体部品（２１）をキャリア（２２）から分離するための方法であって、半導体部品（２１）は、金属結合剤（２３）によってキャリア（２２）上の接続面（２４）内で材料結合方式で保持され、方法は、
a．結合剤（２３）を液化し、保持ツール（１１）によって半導体部品（２１）を保持する工程と、
b．保持ツール（１１）を振動させる工程と、
c．保持ツール（１１）を変位させ、半導体部品（２１）を前記キャリア（２２）から分離する工程と、
を含む。
さらに、本発明は、結合剤（２３）によってキャリア（２２）上に材料結合方式で保持された半導体部品（２１）を分離するための装置（１０）に関し、装置は、保持ツール（１１）と少なくとも１つの駆動装置とを備える。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

半導体部品（２１）をキャリア（２２）から分離するための方法であって、前記半導体部品（２１）は、金属結合剤（２３）によってキャリア（２２）上の接続面（２４）内で材料結合方式で保持され、前記方法は、
a．前記結合剤（２３）を液化し、保持ツール（１１）によって前記半導体部品（２１）を保持する工程と、
b．前記保持ツール（１１）を振動させる工程と、
c．前記保持ツール（１１）を変位させ、前記半導体部品（２１）を前記キャリア（２２）から分離する工程と、
を含む方法。

【請求項2】

工程aにおける前記保持は、吸引、接着および／またはクランプを介して行われる、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

工程aにおける前記液化は加熱によって行われる、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記加熱は、前記結合剤（２３）をレーザ放射に直接または間接的に供することによって行われる、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

工程bにおける前記振動は前記接続面（２４）に平行に行われる、先行する請求項のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

工程bにおける前記振動は１０kHz～１MHzの周波数で行われる、先行する請求項のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

工程bにおける前記振動は、アンバランスを回転させることによって、および／または振動水晶および／またはコイルの前記電圧を変化させることによって生成される、先行する請求項のいずれか１項に記載の方法。

【請求項8】

前記保持ツール（１１）の前記振動は工程cにおいて継続される、先行する請求項のいずれか１項に記載の方法。

【請求項9】

工程cにおける前記変位は前記接続面（２４）に対して垂直に行われる、先行する請求項のいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

結合剤（２３）によってキャリア（２２）上に材料結合方式で保持された半導体部品（２１）を分離するための装置（１０）であって、保持ツール（１１）と、少なくとも１つの駆動装置とを備え、前記保持ツール（１１）は、保持面を有し、
前記装置（１０）は発振器（１２）を備えることを特徴とする、
装置（１０）。

【請求項11】

前記保持ツール（１１）は、吸引ヘッド、接着フィルムおよび／またはグリッパを備えることを特徴とする、請求項１０に記載の装置（１０）。

【請求項12】

前記装置（１０）は熱源を備えることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の装置（１０）。

【請求項13】

前記熱源は、レーザを有することを特徴とする、請求項１２に記載の装置。

【請求項14】

前記装置（１０）はビームチャネル（１３）を備え、
前記ビームチャネル（１３）は前記レーザで始まり前記保持ツールで終わることを特徴とする、請求項１３に記載の装置（１０）。

【請求項15】

前記発振器（１２）は振動方向を備え、
前記振動方向は前記保持面に平行に向けられていることを特徴とする、請求項１０～１４のいずれか１項に記載の装置（１０）。

【請求項16】

前記発振器（１２）は、１０kHz～１MHzの発振範囲を有することを特徴とする、請求項１０～１５のいずれか１項に記載の装置（１０）。

【請求項17】

前記発振器（１２）は、アンバランスモータ、水晶発振器および／または振動磁石、特に振動コイルを備えることを特徴とする、請求項１０～１６のいずれか１項に記載の装置（１０）。

【請求項18】

前記駆動装置は線形駆動装置であり、
前記保持ツール（１１）は前記駆動装置によって垂直方向に変位可能であることを特徴とする、請求項１０～１７のいずれか１項に記載の装置（１０）。

【請求項19】

前記発振器（１２）は、前記保持ツール（１１）から離間していることを特徴とする、請求項１０～１８のいずれか１項に記載の装置（１０）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１に記載のキャリアから半導体部品を分離するための方法、および請求項１０に記載のキャリアから半導体部品を分離するための装置に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体部品は、典型的には、半導体デバイスを得るために、金属結合剤を介してキャリア上に材料結合方式で適用される。一方で、金属結合剤は、キャリア上に半導体部品を保持し、他方で、半導体部品を動作させるために必要な電流を伝導する。特に、半導体部品の製造時に生じる廃棄物は、生態学的観点から問題となる。生活のあらゆる分野におけるデジタル化の進行により、半導体デバイスの需要、それに起因する資源の不足、および人類が環境に与える影響に関する意識の高まりのために、設置された半導体部品、特に半導体チップ、および半導体デバイスの転用、リサイクルおよび／または修理は、ますます注目を集めている。この目的のために、欠陥のある半導体部品を機能する部品と交換するためにキャリアから除去し、半導体部品から形成された装置を使用し続けられるようにする必要がある。さらに、古い半導体デバイスが欠陥および／または古くなったときにまだ機能している半導体部品を古い半導体デバイスから分離して、新しい半導体デバイスでの新しい用途を見出すことができる。しかしながら、これは、半導体デバイスの他の要素および／または半導体部品自体への損傷を防止するように除去が行われる場合にのみ可能である。

【0003】

しかしながら、問題は、半導体部品および／またはキャリアが敏感であり、特に過度の機械的力を加えると壊れることである。これにもかかわらず、結合剤の結合力および接着力に打ち勝つには、結合剤の融合後であっても、一定量の力が必要であり、結合力および接着力は、半導体部品および／またはキャリアの機械的負荷閾値よりも高い。このため、半導体部品を持ち上げることによる単純な分離は、半導体部品、キャリア、または最悪の場合には半導体デバイス全体を破壊するリスクを伴う。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

その結果、いずれの対象物も破壊することなく、キャリアと材料結合方式で接続された半導体部品をキャリアから分離することをいずれも可能にする方法および装置に対する大きな要求が存在する。この目的は、請求項１の教示による方法および請求項１０の教示による装置によって、驚くほど単純であるが効果的な方法で達成される。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明によれば、キャリアから半導体部品を分離するための方法が提案され、半導体部品は、金属結合剤によってキャリア上の接続面に材料結合方式で保持され、方法は、
a．結合剤を液化し、保持ツールによって半導体部品を保持する工程と、
b．保持ツールを振動させる工程と、
c．保持ツールを変位させて半導体チップをキャリアから分離する工程と、
を含む。

【0006】

本発明の範囲において、半導体部品は、金属結合剤からなる球体の複数の標的化された挿入によって原則として得られた、キャリア上に材料結合方式で保持されることが見出された。これに関連して、配置は、ここで接続面を形成する面内で行われている。この結合剤が液化すると、結合力および接着力が大きくなり、球体によって形成される標的化された接続が大きくなる。これらの結合力および接着力は、キャリアからの半導体部品の分離を可能にするために克服する必要がある。さらに、結合力および接着力が非常に大きいため、結合力および接着力を克服するために必要な引張力が一般的な持ち上げ中に非常に大きくなり、保証されたキャリアからの半導体部品の非破壊分離が保証できないことが分かった。接着により、液化結合剤は、キャリアおよび半導体部品との境界領域において平坦化された球状形態をとる。結合は、分子を液化結合剤中で結合させる。ここで、保持ツールと共に半導体部品が振動する場合、慣性は、振動運動を超える液化結合剤の振動を引き起こし、一方、接着は、液化結合剤をキャリアおよび半導体部品への境界領域に留め続ける。これにより、結合剤は、その天然の球状形態からよりスリムな形状に強制され、それによって結合力が低下する。特に好ましくは、収縮は、液化結合剤中に生じ、収縮は、液化結合剤を２つの部分に分割する限り、振動によって最適に低減される。液化結合剤の一部は半導体部品に付着し、他の部分はキャリアに付着する。液化結合剤の２つの部分の間の結合力は、この状態ではもはや存在しない。保持ツールと共に半導体部品を容易に変位させることができ、半導体部品をキャリアから離間させることができる。振動および慣性によって引き起こされるスリム化は、保持ツールの変位および半導体部品の分離が既に非破壊的に可能である限り、結合力および接着力を低減することができるため、結合剤を２つの部分に完全に分離することは、本方法の機能には厳密に必要ではない。液化結合剤は、半導体ツールを変位させる際、および半導体部品を分離する際に、遅くとも２つの部分に分けられる。理論的には、キャリアまたは半導体部品から液化結合剤全体を完全に除去することによって分離を行うことも可能である。これは、結合力が境界面の１つに対する接着力よりも大きいときに起こる。しかしながら、実際には、原則として、これは当てはまらないことが証明されている。

【0007】

工程aにおいて、結合剤は液化して分離を可能にする。結合剤が固体である限り、結合剤とキャリアとの間、または結合剤と半導体部品との間の材料結合接続は持続する。同様に、固形物における結合力は、液体における結合力よりも著しく大きい。したがって、液化は、結合力の最初の有意な減少である。工程aにおいても行われる、保持ツールを介した半導体部品の保持により、保持ツールによって半導体部品を移動させることができる。その際、保持ツールから半導体部品に機械的な力を伝達できることが必要である。この目的のために、保持ツールは、半導体部品に接触してこれを保持する。

【0008】

工程bにおいて、保持ツールが振動する。これは、保持ツールが周期運動、特に直線運動または円運動を実行することを意味する。保持ツールが半導体部品を保持しているので、運動は半導体部品に伝達され、その結果、半導体も好ましくは同じ周期運動を実行する。さらに、半導体部品の周期運動は、結合力および接着力を介して、少なくとも部分的に液化結合剤に伝達される。その際、結合力および接着力が上記の機構によって低減され、好ましくは、結合剤は２つの部分に分割される。

【0009】

工程cにおいて、保持ツールが変位する。これは、運動によってその位置が変化することを意味する。好ましくは、それはキャリアから離れるように変位する。その際、保持ツールに保持されたままの半導体部品も変位する。結合剤によって形成された接続が半導体部品と結合剤との間に依然として存在する場合、結合力および接着力は、半導体部品および／またはキャリアに機械的に過大な応力をかけるリスクなしに、半導体部品を変位させることによって克服することができる限り、低減される。最後に、半導体部品とキャリアとを分離する。

【0010】

「半導体部品」という用語は、少なくとも１つの半導体材料層を含む部品を指す。特に、半導体チップは半導体部品である。

【0011】

「キャリア」という用語は、少なくとも１つの半導体部品が材料結合方式で適用され、電流を流すことによってそれ自体が半導体部品と接触している部品を指す。特に、プリント回路基板はキャリアである。

【0012】

「金属結合剤」という用語は、半導体部品とキャリアとの間に導電性接続を形成するための金属含有物質を指す。考えられる結合剤は、はんだ、金属含有接着剤、焼結ペーストおよび／または金属含有インクである。結合剤を液化するプロセスは、必要に応じて結合剤に適合させる必要がある。

【0013】

本発明による方法によって、キャリアから半導体部品を非破壊的に除去することが可能である。非破壊は、半導体部品およびキャリア、ならびにキャリア上の任意の他の要素を含む。これにより、半導体部品および／またはキャリアを、それらが分離された後に異なる装置または場合によっては異なる目的を果たす装置において再使用することが可能になる。特に、不良の半導体部品を除去して交換することにより、キャリアを修理することができる。古くなった半導体部品を除去し、より高速および／またはより強力な半導体部品と交換することによるアップグレードも考えられる。さらに、分離は、半導体部品および／またはキャリアを形成する材料の再利用に役立つことができる。このようにして、新しい半導体部品および／またはキャリアを製造する必要性が低減され、それによって最終的に環境およびリソースが保護される。

【0014】

個別にまたは互いに組み合わせて実現することができる本発明の有利な実施形態は、従属請求項に提示されている。

【0015】

工程aにおける保持は、吸引、接着および／またはクランプを介して行われることが考えられる。

【0016】

「吸引」という用語は、半導体部品の表面における局所的に制限された負圧の発生を指す。この技術は、容易に制御可能であり、対応して設計されたツールを用いて半導体部品の大きな表面に適用することができ、このツールは好ましくは半導体部品のサイズに適合されているかまたは適合可能である。これは、半導体部品に対して大きな表面に均一な力効果をもたらし、したがって半導体部品の大きな表面に均一な機械的負荷をもたらす。これにより、機械的張力による高く局所的に制限された過大応力が防止される。

【0017】

「接着」という用語は、結合剤を使用せずに、または弱接着性結合剤によって支持された接着力の効果を指し、前記力は、フィルムなどの対応して設計された要素を介して半導体部品の表面に作用する。接着していても、半導体部品の大きな表面に均一な力効果が生じ、これは機械的張力が均一に分布していることを意味する。接着の別の利点は、保持が外部電源に依存しないことである。

【0018】

結合力および接着力が大きすぎると、吸引力および接着力の両方が半導体部品の横方向の補償運動を可能にし、半導体部品に過大な応力がかかるリスクがある。

【0019】

「クランプ」という用語は、脚部が半導体部品に反対方向に固定的に作用する２脚または多脚ツールによる半導体部品の把持を指す。クランプの利点は、振動を安全かつ完全に半導体部品に伝達できることである。受け入れツールに対する半導体部品の移動または変位は、クランプによって効果的に防止される。このようにして、振動運動の大部分、好ましくは全体を結合剤に伝達することができる。

【0020】

本発明の別の実施形態では、工程aにおける液化が加熱によって行われることが考えられる。本発明の範囲において、ほとんどの結合剤は、熱の影響下で液体になることが見出されており、これは、半導体部品またはキャリアが損傷を受けないことが保証される十分に低い温度で行われる。これに関連して、結合剤は、半導体部品および／またはキャリアを加熱し、半導体部品および／またはキャリアを介して結合剤に熱を伝導することによって間接的に加熱されることが考えられる。例えば結合剤の酸化による有毒物質の発生による半導体部品および／またはキャリアへの損傷を防止するために、加熱温度は、必要に応じてその場合に使用される結合剤に適合させる必要がある。

【0021】

別の実施形態では、結合剤をレーザ放射に直接または間接的に供することによって加熱を行うことが考えられる。レーザ放射は、特にビームの鋭い集束を特徴とするため、レーザ放射を容易かつ標的化された方法で使用することができる。これにより、標的とされ、したがって特に効率的な結合剤の加熱が可能になり、半導体デバイスの隣接領域、特に隣接する半導体部品、それらの結合剤、および／またはキャリア上に配置された他の要素は、熱を受けないか、またはわずかしか受けない。

【0022】

「レーザ放射」という用語は、狭帯域、特にシングルモードであり、ビームの鋭い集束および大きなコヒーレンス長を特徴とする電磁放射を指す。波長は、１００nm～３０μmの間の値を有する。

【0023】

また、工程bにおける振動は接続面に平行に行われることが考えられる。このようにして、特に高い慣性力が結合剤の収縮に作用することにより、結合力が低減され、分離を引き起こす収縮の効果を特に効果的に得ることができる。同様に、半導体部品がキャリアから垂直方向にあまりにも遠くに除去された場合に、半導体部品に過度に強い応力をかける結合力および接着力の振動および／または機械的張力のために、半導体部品がキャリアに対して垂直方向に衝突するリスクが低減される。

【0024】

工程bにおける振動が、１０kHz～１MHzの周波数で行われることがさらに考えられる。本発明の範囲において、近傍の周波数による、特に好ましくは結合剤の固有周波数による液化結合剤の振動は、結合剤を最大振幅で振動させることが見出された。このようにして、結合剤の収縮の所望の効果を特に高度に得ることができる。使用される材料およびほぼ球状の結合剤のサイズに依存する固有周波数は、１０kHz～１MHzの範囲にあるようであり、この周波数範囲で最良の結果が達成されることが証明されている。

【0025】

さらに、工程bにおける振動は、アンバランスを回転させることによって、および／または振動水晶および／またはコイルの電圧を変化させることによって生成されることが考えられる。これらの方法は、適切な程度および適切な周波数での振動を可能にする振動を生成する容易に制御可能な方法である。特に、振動の周波数は、少なくとも一部において自由に設定することができる。コイルにおける電圧の変化は、磁場を引き起こし、磁場は、磁場によって引き付けられるおよび／または反発される対応する作用剤に作用する。電圧の変化は、好ましくは周期的であり、特に、正弦波形の交流電圧またはパルス状の直流電圧である。

【0026】

本発明の一実施形態では、保持ツールの振動は、工程cにおいて、特に変位時に継続することが考えられる。液化結合剤が工程bにおいてさらに分割されない場合。工程cにおいて、特に収縮を介して、結合力の減少が維持される。したがって、キャリアおよび／または半導体部品に過大な応力をかけることなく、リスクなしに保持ツールを変位させることが可能である。

【0027】

さらに、工程cにおける変位が接続面に対して垂直に行われることが考えられる。このようにして、キャリアの中心に配置され、場合によってはキャリアの他の要素、特に他の半導体部品によって接続面内で横方向にブロックされる半導体部品は、やはり互いにぶつけることなく除去することができる。

【0028】

上記の用語の定義および／または説明は、この点に関して他の記述がなされていない限り、以下のこの説明に記載されているすべての態様に適用されるものと推定される。

【0029】

本発明は、結合剤によってキャリア上に材料結合方式で保持された半導体部品を分離するための装置であって、保持ツールと少なくとも１つの駆動装置とを備え、保持ツールが保持面を有する装置をさらに提案する。装置は、発振器を備えることを特徴とする。この装置によって、本発明による方法を実行することができ、方法に関する利点を達成することができる。これは、装置が、結合剤が結合力および接着力を低減するための上記の物理的プロセスのために液化された後に、半導体部品をキャリアから非破壊的に分離するのに適していることを意味する。これにより、キャリアおよび／または半導体部品の修理、アップグレード、再利用および／またはリサイクルが可能になる。このように、結合剤は一般に任意であるが、例として他の場所で説明するように、装置が液化のための要素を有することが好ましく考えられる。本発明による方法を実行するために、結合剤は液化され、保持ツールは、好ましくは保持ツールと半導体部品との間の接触を確立する駆動装置を介して、保持面内で半導体部品を保持する。続いて、発振器が保持ツールを振動させる。駆動装置は、保持ツールを半導体部品と共に変位させ、したがって半導体部品をキャリアから分離する。これに関連して、保持面は、本発明による方法の接続面に平行である。

【0030】

装置の保持ツールは、吸引ヘッド、接着フィルムおよび／またはグリッパを備えることが考えられる。これらのツールは、方法に関連する利点を含む、方法、すなわち吸引、接着および／またはクランプに関連して説明した種類の保持をもたらすのに適している。吸引ヘッドは、ホースなどの適切な要素を使用して真空ポンプに接続された開口部であることが特に好ましく、真空ポンプは吸引ヘッドにおいて負圧を生成する。接着フィルムは、接着力の結果として滑らかな表面上に接着を確立するフィルムである。接着フィルムは、接着剤なしで、または適切な弱い接着剤を添加および／またはコーティングすることによって製造することができる。当業者は、適切な材料に精通している。グリッパは、脚部が反対方向に半導体部品に固定的に作用する２脚または多脚ツールである。

【0031】

グリッパおよび／または吸引ヘッドは、保持ツールの保持効果を機械的に解放することができるという利点を有する。吸引ヘッドおよび接着フィルムは、広い表面に接着し、振動が機械的負荷閾値を超えると半導体部品が保持ツールにおいて移動できるように保持力を調整できるという利点を有する。これにより、半導体部品の機械的な過大応力が防止される。グリッパは、保持ツールの動きを半導体部品に完全に伝達することができる。

【0032】

本発明の別の実施形態では、装置が熱源を備えることが考えられる。熱源によって、結合剤は、本発明によって意図されるように液化され得る。その際、熱源は、結合剤に直接影響を及ぼすか、または半導体部品および／またはキャリアに間接的に影響を及ぼすことができ、熱は、半導体部品および／またはキャリアを介して結合剤に伝導される。

【0033】

本発明の別の実施形態では、熱源はレーザを有する。レーザは集束コヒーレント電磁放射を放出し、これは局所的に限られた領域を標的化された方法で加熱できることを意味する。半導体部品は微小であるため、これは、結合剤、隣接する要素、特にキャリア上に配置された隣接する半導体部品の、標的化された直接的または間接的な加熱を可能にし、影響はないか、あっても特にほんのわずか加熱されるだけである。

【0034】

「レーザ」という用語は、１００nm～３０μmの波長で鋭い集束およびビームのコヒーレンス長を有する狭帯域、特にシングルモードの電磁放射を放出する装置を指す。特に、メーザも含まれる。

【0035】

別の実施形態では、装置がビームチャネルを備え、ビームチャネルはレーザで始まり保持ツールで終わることが考えられる。ビームチャネルは、より長い距離にわたって電磁放射を伝導するのに適した構成要素である。特に好ましくは、ビームチャネルは光導波路である。ビームチャネルの配置は、レーザを固定位置に取り付け、ビームチャネルによって放出された放射を保持ツールに伝導することを可能にする。これにより、例えば、レーザを十分に冷却することができ、レーザの電源が確保される。別の実施形態では、ビームチャネルが中空であり、レーザ放射は、レーザチャネルの中空領域内および／またはビームチャネルのジャケット内で伝導されることが考えられる。ビームチャネルは、好ましくはホースのような形状である。中空領域は、負圧および／または真空を形成することを可能にし、これは、保持ツールを吸引ヘッドとして設計することができることを意味する。これにより、装置、特に保持ツールを、小さく、狭く、かつコンパクトになるように設計することが可能になる。

【0036】

さらに、発振器が保持面に平行な振動方向を有することが考えられる。このようにして、半導体部品は、接続面に平行な面内で振動され、それに関連する利点を達成する。特に、結合力および接着力が特に効率的に低減され、半導体部品に過大な応力をかける結合力および接着力の振動および／または機械的張力によって半導体部品がキャリアに垂直に衝突するリスクが最小限に抑えられる。

【0037】

本発明の別の実施形態では、発振器が１００kHz～１MHzの発振範囲を有することが考えられる。結合剤は固有周波数を有し、これはこの範囲内にあると思われる。この周波数範囲の振動は、結合剤の特に効果的で信頼性の高い分割をもたらし、分割は、結合剤を介してキャリアと半導体部品との間に作用する接着力および結合力を最小化し、特に排除する。したがって、保持ツールは、リスクなしに半導体部品と共に変位することができる。

【0038】

さらに、発振器は、アンバランスモータ、水晶発振器および／または振動磁石、特に振動コイルを備えることが考えられる。アンバランスモータでは、アンバランスが回転し、周期的な撓みが発生する。水晶発振器では、振動水晶に変化する電圧が印加される。振動水晶は、電圧の変化時に圧電効果によって変形を受ける水晶である。振動磁石は、磁気的に偏向可能な質量、電気コイル、および減衰要素を備える構成要素である。振動を生成するために、変化する電圧が電気コイルに印加され、これは変化する磁場を生成する。磁場は、減衰に抗して磁気的に偏向可能な質量を偏向させる。偏向は、磁場の変化によって時間的に可変であり、それによって偏向可能な質量が振動する。好ましくは、変化する電圧は、正弦波形の交流電圧またはパルス状の直流電圧である。

【0039】

さらに、装置の駆動装置が線形駆動装置であり、保持ツールが駆動装置によって保持面に対して垂直に変位可能であることが考えられる。垂直変位性の利点は、半導体部品がキャリア上に配置された他の要素に衝突するリスクを冒すことなく、半導体部品をキャリアから除去できることである。また、装置は、第１の駆動装置とは別に垂直変位性のための第２の駆動装置および／または第３の駆動装置、特に第２の線形駆動装置および／または第３の線形駆動装置を備えることも考えられ、第２の駆動装置および／または第３の駆動装置は、保持ツールを保持面に平行に各々空間方向に変位させる。その結果、保持ツールは、第２の駆動装置および／または第３の駆動装置によって半導体部品の上方に配置することができ、その後、第１の駆動装置によって保持するために半導体部品上に下降させることができる。半導体部品が第１の駆動装置によってキャリアから分離された後、持ち上げられた半導体部品は、第２の駆動装置および／または第３の駆動装置によって堆積位置まで横方向に移動することができる。特に好ましくは、装置は、２軸ロボットアームを備え、その自由に移動可能な端部に保持ツールおよび発振器が配置される。

【0040】

さらに、発振器を保持ツールから離間させることが考えられる。特に好ましくは、保持ツールから５mm～２０mm離間している。原則として、発振器は装置の外部に配置され、したがってその寸法は保持ツール自体よりも広い。発振器のより広い寸法は、保持ツールを変位させるときおよび／または振動するときに発振器がキャリア上に配置された他の要素に衝突し、したがってこれらを損傷するリスクを伴う。保持ツールとの間隔は、発振器が他の要素に衝突するのを防止する。それにもかかわらず、発振器は、保持ツールが本発明が意図するように振動するように、可能な限り保持ツールに近接して配置されるべきである。

【0041】

本発明のさらなる詳細、特徴および利点は、従属請求項に関連する好ましい例示的な実施形態の以下の説明から得られる。これに関連して、それぞれの特徴は、単独で、または互いに組み合わせて実現することができる。本発明は例示的な実施形態に限定されるものではない。例示的な実施形態は、図面に概略的に示されている。個々の図における同じ参照番号は、同じ要素、または同じ機能を有するか、またはそれらの機能に関して互いに対応する要素を指す。

【図面の簡単な説明】

【0042】

【図1】本発明による装置の一実施形態を示す。

【図2A】本発明による装置による本発明による方法の一実施形態を示す。

【図2B】本発明による装置による本発明による方法の一実施形態を示す。

【図2C】本発明による装置による本発明による方法の一実施形態を示す。

【発明を実施するための形態】

【0043】

図１は、本発明による装置１０の一実施形態を示す。装置１０は、図示の実施形態では吸引ヘッドである保持ツール１１を備える。発振器１２は、保持ツール１１から離間している。発振器１２は、中空のビーム経路１３の周囲に配置されている。ビーム経路１３は、レーザ（図示せず）のレーザ放射を保持ツール１１に伝導する。中空設計は、このように吸引ヘッドの吸引効果を生み出すために、保持ツール１１に負圧を発生させることを可能にする。ビーム経路１３は、ケーシング１４によってさらに囲まれている。図１においてさらに識別できるように、保持ツール１１は、半導体部品２１を保持する。保持ツール１１に保持された半導体部品２１は、既にキャリア２２から分離されている。さらに明らかに識別可能できるように、発振器１２は、保持ツール１１によって保持された半導体部品２１用にキャリア２２上に用意された空間よりも広い。発振器１２を保持ツール１１から離間させることによって、キャリア２２上に残っている半導体部品２１への発振器１２の衝突が防止され、残りの半導体部品２１は両方とも、標的化された方法で適用される球状結合剤２３を介してキャリア２２に接続される。ここでは結合剤２３は、接続面２４内に配置される。図１においてさらに識別可能であるように、標的化された方法で適用され、保持ツール１１によってキャリア２２上に保持された半導体部品２１を保持した結合剤２３は、２つの部分に分割されており、一方の部分は、保持ツール１１によって保持された半導体部品２１に付着し、他方の部分は、キャリア２２上に残る。キャリア２２は、より良好な取り扱いのために作業面３０上に配置される。結合剤２３を分割し、キャリア２２に接続された半導体部品２１を保持する結合力および接着力に打ち勝つことを可能にするために、このようにして、発振器１２は、装置１０、したがって保持ツール１１および保持ツール１１によって保持された半導体部品２１を振動させる。

【0044】

図２Ａ～図２Ｃは、図１に示す本発明による装置１０による本発明による方法の一実施形態を示す。

【0045】

図２Ａでは、接続面２４に標的化された方法で配置された球状結合剤２３を介して材料結合方式でキャリア２２に接続された半導体部品２１が、保持ツール１１に保持されている。これは、装置１０が半導体部品２１に対して垂直に変位することによって、および吸引ヘッドとして構成された保持ツール１１に負圧が加えられることによって行われる。すなわち、保持ツール１１によって半導体部品２１が吸引される。同時に、結合剤２３は、ビームチャネル１３を介して半導体部品２１にレーザ放射を伝導することによって加熱される。レーザ放射は、結合剤２３に熱を伝導する半導体部品２１を加熱する。熱は、結合剤２３を液化させる。

【0046】

図２Ｂは、発振器１２による保持ツール１１の振動を示す。振動は、接続面２４に平行に起こる。これに関連して、半導体部品２１も振動する。図２Ｂでは、結合剤２３が慣性に起因して収縮を受けることが分かる。この収縮により、結合剤２３内および結合剤２３とキャリア２２との間および／または結合剤２３と半導体部品２１との間に作用する結合力および接着力が低減される。

【0047】

図２Ｃでは、結合剤２３は、振動および収縮を介して各々二分割されており、一方の部分はキャリア２２に残り、他方の部分は半導体部品２１に付着していることが分かる。結合剤２３のこの分割により、結合剤２３を介して半導体部品２１をキャリア２２に保持した結合力および接着力が克服されている。半導体部品２１は、キャリア２２から分離されており、保持ツール１１を垂直方向に変位させることによって完全に除去することができる。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【国際調査報告】