JP2018063967A - チップのピックアップ方法 - Google Patents

Abstract

【課題】薄いチップであっても破損させることなく粘着シートから剥離することができるチップのピックアップ方法を提供することを目的とする。
【解決手段】粘着シートの下方に配設された突き上げ部材を相対移動させて、突き上げ部材をピックアップ対象のチップを貼着保持する位置で粘着シートの下面に当接させ（ＳＴ１：突き上げ部材当接工程）、ピックアップヘッド（ピックアップノズル）を相対移動させてチップの上面に当接させ、チップの上面を真空吸引し（ＳＴ２：チップ吸引工程）、ピックアップヘッドと突き上げ部材との間隔を維持した状態で、チップの下方の粘着シートを相対的に所定量だけ突き上げ（ＳＴ３：突き上げ工程）、チップの周辺の粘着シートを下方に真空吸引し（ＳＴ４：シート吸引工程）、ピックアップヘッドを相対移動させて真空吸引するチップと突き上げ部材との間隔を広げる（ＳＴ６：ピックアップ工程）。
【選択図】図６

Description

本発明は、粘着シートに貼着保持されたチップをピックアップするチップのピックアップ方法に関するものである。

半導体装置の製造工程において、半導体チップ（以下、適宜「チップ」と略記する。）は複数のチップより成る半導体ウェハを薄く研磨した後に個片に分割され、粘着シートにウェハ状態で貼着保持される。これらのチップを基板等に実装する際には、ピックアップヘッドによってチップを吸着保持して、チップを粘着シートから剥離する（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１のピックアップ方法では、ピックアップ対象のチップの外側に設けられた吸引剥離エリアから粘着シートの裏面を真空吸引し、ピックアップ対象のチップを下方から突き上げ部材によって突き上げることにより、チップを粘着シートから剥離している。

特開２０１４―１１４１６号公報

しかしながら、特許文献１を含む従来技術では、ピックアップ対象のチップの外側の粘着シートを真空吸引しながらチップを突き上げることによって、次の問題が生じていた。すなわち、突き上げられるピックアップ対象のチップと一緒にチップ近傍の粘着シートが上方に引っ張り上げられることにより、隣接するチップの外周部が粘着シートに貼着された状態で引っ張られて反り、チップが薄い場合はチップの外周部が割れてしまうという課題があった。

そこで本発明は、薄いチップであっても破損させることなく粘着シートから剥離することができるチップのピックアップ方法を提供することを目的とする。

本発明のチップのピックアップ方法は、ウェハ状態で個片に分割されて粘着シートに貼着保持されたチップをピックアップヘッドでピックアップするチップのピックアップ方法であって、前記粘着シートの下方に配設された突き上げ部材を相対移動させて、前記突き上げ部材をピックアップ対象のチップを貼着保持する位置で前記粘着シートの下面に当接させる突き上げ部材当接工程と、前記ピックアップヘッドを相対移動させて前記チップの上面に当接させ、前記チップの上面を真空吸引するチップ吸引工程と、前記ピックアップヘッドと前記突き上げ部材との間隔を維持した状態で、前記チップの下方の前記粘着シートを相対的に所定量だけ突き上げる突き上げ工程と、前記チップの周辺の前記粘着シートを下方に真空吸引するシート吸引工程と、前記ピックアップヘッドを相対移動させて真空吸引する前記チップと前記突き上げ部材との間隔を広げるピックアップ工程と、を含む。

本発明によれば、薄いチップであっても破損させることなく粘着シートから剥離することができる。

本発明の一実施の形態の部品実装装置の斜視図 本発明の一実施の形態の部品実装装置の構成説明図 本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置における剥離機構の斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の半導体チップのピックアップ装置における剥離ツールの構成説明図 本発明の一実施の形態の部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態のチップのピックアップ方法のフロー図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態のチップのピックアップ方法の工程説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態のチップのピックアップ方法の工程説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態のチップのピックアップ方法の工程説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態のチップのピックアップ方法の他の実施例の工程説明図

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装装置、半導体チップのピックアップ装置の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図１、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向、基板搬送方向に直交するＹ方向（図２における左右方向）が示される。図１、及び後述する一部では、水平面と直交する高さ方向としてＺ方向（図２における上下方向）が示される。Ｚ方向は、部品実装装置が水平面上に設置された場合の上下方向または直交方向である。

まず図１、図２を参照して、半導体チップのピックアップ装置が組み込まれた部品実装装置１の全体構成を説明する。部品実装装置１は、電子部品が実装された実装基板を製造する電子部品実装ラインに用いられ、基板に半導体チップなどの部品をボンディングによって実装する機能を有している。図１において、基台２上には、部品供給ステージ３、ユニット集合ステージ４および基板保持ステージ５がＹ方向に配列されている。

部品供給ステージ３に備えられた保持テーブル３ａには、ウェハ状態で個片に分割された複数の半導体チップ６ａを粘着シート６ｂによって貼着保持した構成の半導体ウェハユニット６が保持されている。保持テーブル３ａは粘着シート６ｂを保持するシート保持部となっている。ユニット集合ステージ４は、直動機構によってＸ方向に往復動する移動テーブル４ａに、後述する中継ステージ４ｂを配設した構成となっている。基板保持ステージ５は、搬送レール５ａによって搬入された基板７を半導体チップ６ａが実装される位置に位置決めして保持する構成となっている。

部品供給ステージ３、ユニット集合ステージ４および基板保持ステージ５の上方には、基台２のＸ方向の端部に位置して、Ｙ軸フレーム１１が支持ポスト１１ａによって両端部を支持されてＹ方向に架設されている。Ｙ軸フレーム１１の前面には、搭載ヘッド１３をリニアモータ駆動によりＹ方向に案内して駆動するヘッド移動機構１２が組み込まれている。搭載ヘッド１３には、半導体チップ６ａを保持して基板７に搭載する機能を有する搭載ユニット２０が装着されている。

部品供給ステージ３の上方には、位置認識のためのピックアップカメラ２１が配設されている。ピックアップカメラ２１は、部品供給ステージ３において取り出し対象となった半導体チップ６ａを撮像する。

図２において、部品供給ステージ３はＸＹテーブル機構３１を備えている。ＸＹテーブル機構３１の上面に装着された水平な移動プレート３２には、複数の支持部材３３が立設されている。支持部材３３は、上面に半導体ウェハユニット６が装着保持される保持テーブル３ａを支持している。半導体ウェハユニット６は粘着シート６ｂに複数の半導体チップ６ａを所定配列で貼着した構成となっている。粘着シート６ｂには、個片に分割された状態の複数の半導体チップ６ａが、能動面を上向きにしたフェイスアップ姿勢で貼着保持されている。

部品供給ステージ３には、半導体ウェハユニット６から半導体チップ６ａをピックアップするためのピックアップ作業位置［Ｐ］が設定されている。ピックアップカメラ２１の位置はピックアップ作業位置［Ｐ］に対応している。ピックアップカメラ２１によって半導体ウェハユニット６を撮像した撮像結果を認識処理することにより、ピックアップ対象の半導体チップ６ａの位置が検出される。保持テーブル３ａの内部においてピックアップ作業位置［Ｐ］に対応する位置には、剥離機構３４が配設されている。

剥離機構３４は、ピックアップにおいて粘着シート６ｂの下面を吸着保持するとともに半導体チップ６ａを下方から突き上げることにより、半導体チップ６ａの粘着シート６ｂからの剥離を促進する機能を有している。半導体チップ６ａの取り出し時には、剥離機構３４を上昇させて粘着シート６ｂの下面に当接させることにより、後述するピックアップヘッド１４による半導体チップ６ａの粘着シート６ｂからの取り出しを容易に行うことができる。また、部品取り出し動作においては、ＸＹテーブル機構３１を駆動して粘着シート６ｂをＸＹ方向に水平移動させることにより、粘着シート６ｂに貼着された複数の半導体チップ６ａのうち、取り出し対象となる所望の半導体チップ６ａをピックアップ作業位置［Ｐ］に位置させる。

図１において、部品供給ステージ３の上方には、ピックアップノズル１４ａを備えたピックアップヘッド１４が配設されている。ピックアップノズル１４ａは、第１の真空吸引部１４ｃ（図５参照）を作動させることによりチップ吸着孔１４ｂから真空吸引して（図８（ａ）に示す矢印ｇ参照）、半導体チップ６ａを真空吸着して保持する。

ピックアップヘッド１４は、ピックアップアーム１５ａによって保持されている。ピックアップアーム１５ａは、Ｙ軸フレーム１１の下面に縣吊して配置されたピックアップヘッド移動機構１５から、部品供給ステージ３の上方に延出して設けられている。ピックアップヘッド移動機構１５を駆動することにより、ピックアップアーム１５ａはＸＹＺ方向に移動するとともに、Ｘ方向の軸廻りに回転する。

これによりピックアップヘッド１４は、部品供給ステージ３から半導体チップ６ａをピックアップして、ユニット集合ステージ４に設けられた中継ステージ４ｂに移送する動作を行う。また必要時には、ピックアップアーム１５ａを回転させてピックアップヘッド１４を反転させることにより、ピックアップノズル１４ａに保持した半導体チップ６ａの姿勢を表裏反転させることが可能となっている。

次に、搭載ヘッド１３について説明する。図２において、Ｙ軸フレーム１１に設けられたヘッド移動機構１２の前面には、ヘッド移動機構１２によってＹ方向に移動自在な移動プレート１３ａが結合されている。移動プレート１３ａの前面には、昇降機構１３ｂが配設されている。昇降機構１３ｂの前面には、昇降機構１３ｂによって垂直方向（Ｚ方向）に昇降自在な昇降プレート１３ｃが結合されている。昇降プレート１３ｃには、下部に部品保持ノズル２０ａを備えた搭載ユニット２０が着脱自在に装着されている。このように、移動プレート１３ａ、昇降機構１３ｂ、昇降プレート１３ｃは、搭載ユニット２０が装着される搭載ヘッド１３を構成する。

搭載ユニット２０は、部品保持ノズル２０ａによって実装対象の部品である半導体チップ６ａを保持する機能を有している。ヘッド移動機構１２、昇降機構１３ｂを駆動することにより、搭載ユニット２０はＹ方向、Ｚ方向に移動する。搭載ユニット２０は、Ｙ方向およびＺ方向に移動することにより、部品供給ステージ３から中継ステージ４ｂに移送された半導体チップ６ａを部品保持ノズル２０ａによってピックアップし、基板保持ステージ５に保持された基板７に搭載する。

次に図３、図４を参照して、剥離機構３４の構成について説明する。図３は半導体チップのピックアップ装置において、保持テーブル３ａの下方に配設された剥離機構３４の構成を示している。剥離機構３４は、機構本体部４０、機構本体部４０に昇降自在に保持された支持軸部４１および剥離ツール４２より構成される。剥離ツール４２は、対象となる半導体チップ６ａの形状・サイズに応じて別体で準備され、支持軸部４１の上面に交換自在に装着される。

機構本体部４０内には、第１の昇降機構４５（図４参照）が内蔵されている。第１の昇降機構４５を駆動することにより、剥離ツール４２は保持テーブル３ａに保持された粘着シート６ｂに対して下面側から相対的に昇降する（矢印ａ）。剥離ツール４２の上面は、シート剥離動作において粘着シート６ｂの下面に当接する当接面４２ａとなっている。したがって、剥離ツール４２は、粘着シート６ｂの下面に当接する当接面４２ａが設けられ、保持テーブル３ａに対して相対的に昇降する吸着昇降部となっている。

当接面４２ａの中央部には、ピックアップの対象となる半導体チップ６ａの形状に対応して突き上げ領域４３が設定されている。突き上げ領域４３には、剥離ツール４２を貫通する複数（ここでは２５個）の開口４２ｂが格子配列で形成されている。各開口４２ｂには、それぞれ細長いピン状の突き上げ部材４４（図４（ｂ）も参照）が昇降自在に嵌合している。突き上げ領域４３の周囲の当接面４２ａには、吸着剥離領域４２ｃが設定されている。吸着剥離領域４２ｃには、粘着シート６ｂの下面を吸着するための吸着孔４２ｄが所定配列で形成されている。

図４（ａ）は、剥離ツール４２の当接面４２ａに、ピックアップ対象の半導体チップ６ａの配列を重ね合わせた状態を示している。ピックアップ動作における作業対象となる半導体チップ６ａは、中央に位置する半導体チップ６ａ＊となる。すなわち剥離ツール４２は、半導体チップ６ａ＊の下方に突き上げ領域４３が位置するように位置合わせされている。この状態で、吸着孔４２ｄは半導体チップ６ａ＊に隣接する半導体チップ６ａの下方に位置している。

当接面４２ａに開口した吸着孔４２ｄは、当接面４２ａに円周状および放射状に形成された複数の吸引溝４２ｅと連通している。吸着孔４２ｄから真空吸引することにより、これらの吸引溝４２ｅを介して当接面４２ａの広い範囲（吸着剥離領域４２ｃ）で粘着シート６ｂを吸着することが可能となっている。なお図３では、吸引溝４２ｅの図示を省略している。

図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＡ−Ａ断面を示している。機構本体部４０には、第１の昇降機構４５、第２の昇降機構４６、第３の昇降機構４７が内蔵されている。剥離ツール４２は、第１の昇降機構４５と機構的に結合されている。２５本の突き上げ部材４４の内、突き上げ領域４３の中央部（以下「中央突き上げ領域４３Ａ」と称す）に位置する９本の突き上げ部材４４（以下「中央突き上げ部材４４Ａ」と称す）は、第２の昇降機構４６と機構的に結合されている。２５本の突き上げ部材４４の内、突き上げ領域４３の外周部（以下「外周突き上げ領域４３Ｂ」と称す）に位置する１６本の突き上げ部材４４（以下「外周突き上げ部材４４Ｂ」と称す）は、第３の昇降機構４７と機構的に結合されている。

第１の昇降機構４５を駆動することにより、剥離ツール４２全体が昇降する（矢印ｂ、図３の矢印ａ）。これにより、当接面４２ａを保持テーブル３ａに保持された粘着シート６ｂの下面に接離させることができる。第２の昇降機構４６を駆動することにより、中央突き上げ部材４４Ａを剥離ツール４２に対して相対的に昇降させることができる（矢印ｃ）。第３の昇降機構４７を駆動することにより、外周突き上げ部材４４Ｂを剥離ツール４２に対して相対的に昇降させることができる（矢印ｄ）。

第２の昇降機構４６と第３の昇降機構４７を連係させて駆動することにより、上昇状態において突き上げ部材４４の上面部４４ａを当接面４２ａから突出させて、粘着シート６ｂを介して半導体チップ６ａ＊のみを下方から突き上げることができる。吸着孔４２ｄは、第２の真空吸引部４８に接続されている。第２の真空吸引部４８を作動させることにより、吸着孔４２ｄから真空吸引される（図８（ｃ）に示す矢印ｋ参照）。

次に、図５を参照して制御系の構成を説明する。図５において、制御部５０は、記憶部５１に記憶された制御プログラムに基づき、機構駆動部５２を介して以下の機構部を制御し、吸引制御部５３を介して以下の真空吸引部を制御する。これにより、部品供給ステージ３から半導体チップ６ａを取り出し、さらに取り出した半導体チップ６ａを基板保持ステージ５に保持された基板７に実装するための各動作が実行される。

より具体的には、ピックアップヘッド移動機構１５、第１の真空吸引部１４ｃ、ＸＹテーブル機構３１、剥離機構３４の第１の昇降機構４５、第２の昇降機構４６、第３の昇降機構４７、第２の真空吸引部４８を制御することにより、粘着シート６ｂから半導体チップ６ａを剥離する剥離動作が実行される。また、ピックアップヘッド移動機構１５、第１の真空吸引部１４ｃを制御することにより、部品供給ステージ３から半導体チップ６ａを取り出すピックアップ動作と、ピックアップした半導体チップ６ａをユニット集合ステージ４の中継ステージ４ｂに移動する動作が実行される。

また、搭載ユニット２０が装着された搭載ヘッド１３をヘッド移動機構１２と併せて制御することにより、中継ステージ４ｂに移動された半導体チップ６ａをピックアップして基板７に移送搭載する搭載動作が実行される。

上述の各種動作制御に際しては、制御部５０が認識処理部５４を制御して、ピックアップカメラ２１による撮像結果を認識処理することにより、部品供給ステージ３に保持された半導体ウェハユニット６における半導体チップ６ａの位置が検出される。この検出結果に基づいて制御部５０がＸＹテーブル機構３１を制御することにより、ピックアップ対象の半導体チップ６ａをピックアップ作業位置［Ｐ］に正しく位置合わせすることができる。

上記のように、部品供給ステージ３、ピックアップヘッド移動機構１５、ピックアップノズル１４ａが装着されたピックアップヘッド１４、剥離機構３４は、ウェハ状態で個片に分割されて粘着シート６ｂに貼着保持された半導体チップ６ａ（チップ）をピックアップヘッド１４（ピックアップノズル１４ａ）でピックアップするピックアップ装置を構成する。

次に、図６のフローに則して図７〜９を参照しながら、半導体チップのピックアップ装置によるチップのピックアップ方法（ピックアップ動作の流れ）について説明する。

図７（ａ）は、保持テーブル３ａに保持された半導体ウェハユニット６を移動させて（すなわち、中央突き上げ部材４４Ａ、外周突き上げ部材４４Ｂを相対移動させて）、剥離機構３４の剥離ツール４２にピックアップ対象となる半導体チップ６ａ＊を位置合わせした状態を示している。この状態で、半導体チップ６ａ＊の下方に突き上げ部材４４（中央突き上げ部材４４Ａ、外周突き上げ部材４４Ｂ）が位置する。この状態では、各突き上げ部材４４の上面部４４ａは、当接面４２ａの高さに設定されている。

次いで図７（ｂ）に示すように、剥離ツール４２を上昇させて（矢印ｅ）、当接面４２ａを粘着シート６ｂの下面に当接させる。これにより、図７（ｃ）に示すように、各突き上げ部材４４の上面部４４ａが、半導体チップ６ａ＊を貼着保持している位置で粘着シート６ｂの下面に接触した状態となる。すなわち、粘着シート６ｂの下方に配設された突き上げ部材４４（中央突き上げ部材４４Ａ、外周突き上げ部材４４Ｂ）を相対移動させて、突き上げ部材４４を半導体チップ６ａ＊（ピックアップ対象のチップ）を貼着保持する位置で粘着シート６ｂの下面に当接させる（図６のＳＴ１：突き上げ部材当接工程）。

次いで図７（ｃ）に示すように、ピックアップノズル１４ａをピックアップ対象の半導体チップ６ａ＊に対して位置合わせして（相対移動させて）下降させる（矢印ｆ）。次いで図８（ａ）に示すように、ピックアップノズル１４ａの下面が半導体チップ６ａ＊の上面に当接した状態で、ピックアップノズル１４ａを貫いて設けられたチップ吸着孔１４ｂより真空吸引する（矢印ｇ）。すなわち、ピックアップノズル１４ａ（ピックアップヘッド１４）を相対移動させて半導体チップ６ａ＊（ピックアップ対象のチップ）の上面に当接させ、半導体チップ６ａ＊の上面を真空吸引する（図６のＳＴ２：チップ吸引工程）。

次いで図８（ｂ）に示すように、第２の昇降機構４６と第３の昇降機構４７を同期させて駆動させて、中央突き上げ部材４４Ａと外周突き上げ部材４４Ｂを所定量だけ上昇させる（矢印ｈ、矢印ｉ）。この時、ピックアップノズル１４ａも真空吸引させながら同期させて同じ所定量だけ上昇させる（矢印ｊ）。これによって、中央突き上げ部材４４Ａと外周突き上げ部材４４Ｂ（突き上げ部材４４）の上面部４４ａとピックアップノズル１４ａの下面の間隔が維持された状態で、上面部４４ａによって粘着シート６ｂを介して半導体チップ６ａ＊が下方から所定量だけ突き上げられる。

すなわち、ピックアップノズル１４ａ（ピックアップヘッド１４）と中央突き上げ部材４４Ａと外周突き上げ部材４４Ｂ（突き上げ部材４４）との間隔を維持した状態で、半導体チップ６ａ＊（ピックアップ対象のチップ）の下方の粘着シート６ｂを相対的に所定量だけ突き上げる（図６のＳＴ３：突き上げ工程）。この時、半導体チップ６ａ＊に隣接する半導体チップ６ａ下（半導体チップ６ａ＊の周辺）の粘着シート６ｂは、突き上げ部材４４によって突き上げられた半導体チップ６ａ＊下の粘着シート６ｂに引っ張られる形で、貼着される半導体チップ６ａに反りを与えることなく当接面４２ａから離れた状態になっている。

次いで図８（ｃ）に示すように、真空吸引部４８を作動させて、吸着孔４２ｄと吸引溝４２ｅから真空吸引させる（矢印ｋ）。これによって、半導体チップ６ａ＊に隣接する半導体チップ６ａ下（半導体チップ６ａ＊の周辺）の粘着シート６ｂの下面が真空吸引されて当接面４２ａに密着した状態となる。すなわち、半導体チップ６ａ＊（ピックアップ対象のチップ）の周辺の粘着シート６ｂを下方に真空吸引する（図６のＳＴ４：シート吸引工程）。この時、半導体チップ６ａ＊下であって粘着シート６ｂの下面に当接している外周突き上げ部材４４Ｂよりも外側の粘着シート６ｂが、半導体チップ６ａ＊の下面より剥離される。

このように、半導体チップ６ａ＊を突き上げた後に周辺の粘着シート６ｂを下方に真空吸引することで、半導体チップ６ａ＊を粘着シート６ｂから剥離している際に隣接する半導体チップ６ａに加わる歪みやストレスを減少させることができる。これにより、隣接する半導体チップ６ａの破損を防止することができる。つまり、周辺の粘着シート６ｂを真空吸引しながら半導体チップ６ａ＊を突き上げる場合に発生する、突き上げられる粘着シート６ｂに沿って隣接する半導体チップ６ａの外周部が持ち上げられて反って、破損することを防止することができる。

次いで図９（ａ）に示すように、第２の昇降機構４６を駆動させて、中央突き上げ部材４４Ａをさらに上昇させる（矢印ｍ）。この時、ピックアップノズル１４ａも真空吸引させながら同期させて同じ量だけ上昇させる（矢印ｎ）。これによって、中央突き上げ部材４４Ａ（中央部にある突き上げ部材４４）の上面部４４ａとピックアップノズル１４ａの下面の間隔が維持された状態で、中央突き上げ部材４４Ａの上面部４４ａによって粘着シート６ｂを介して半導体チップ６ａ＊が下方からさらに突き上げられる。言い換えると、粘着シート６ｂの下面に当接する突き上げ部材４４の面積が減少する。

すなわち、中央突き上げ部材４４Ａ（中央部にある突き上げ部材４４）を外周突き上げ部材４４Ｂ（外周部にある突き上げ部材４４）より相対的に突き上げて、粘着シート６ｂの下面に当接する突き上げ部材４４の面積を減少させる（図６のＳＴ５：シート剥離工程）。これにより、半導体チップ６ａ＊下であって粘着シート６ｂの下面に当接している中央突き上げ部材４４Ａよりも外側の粘着シート６ｂが、半導体チップ６ａ＊の下面より剥離される。

次いで図９（ｂ）に示すように、ピックアップノズル１４ａを真空吸引させながら上昇（相対移動）させ（矢印ｐ）、ピックアップノズル１４ａが真空吸着している半導体チップ６ａ＊と中央突き上げ部材４４Ａ（突き上げ部材４４）の間隔を広げる。すなわち、ピックアップノズル１４ａ（ピックアップヘッド１４）を相対移動させて真空吸引する半導体チップ６ａ＊（ピックアップ対象のチップ）と突き上げ部材４４との間隔を広げる（図６のＳＴ６：ピックアップ工程）。この過程において、粘着シート６ｂから半導体チップ６ａ＊の下面が完全に剥離される。

このように、シート吸引工程（ＳＴ４）とピックアップ工程（ＳＴ６）の間にシート剥離工程（ＳＴ５）を実行して、段階的に粘着シート６ｂから半導体チップ６ａ＊の下面を剥離させることにより、薄く研磨された半導体チップ６ａ＊であっても破損させることなく粘着シート６ｂから剥離させることができる。

上記説明したように、本実施の形態のチップのピックアップ方法は、突き上げ部材４４を相対移動させて半導体チップ６ａ＊（ピックアップ対象のチップ）を貼着保持する位置で粘着シート６ｂの下面に当接させている（ＳＴ１：突き上げ部材当接工程）。そして、ピックアップノズル１４ａ（ピックアップヘッド１４）を相対移動させて半導体チップ６ａ＊の上面に当接させて真空吸引している（ＳＴ２：チップ吸引工程）。そして、ピックアップノズル１４ａ（ピックアップヘッド１４）と突き上げ部材４４との間隔を維持した状態で、半導体チップ６ａ＊の下方の粘着シート６ｂを相対的に所定量だけ突き上げている（ＳＴ３：突き上げ工程）。

そして、半導体チップ６ａ＊の周辺の粘着シート６ｂを下方に真空吸引している（ＳＴ４：シート吸引工程）。そして、ピックアップノズル１４ａ（ピックアップヘッド１４）を相対移動させて真空吸引する半導体チップ６ａ＊と突き上げ部材４４との間隔を広げて（ＳＴ６：ピックアップ工程）、ウェハ状態で個片に分割されて粘着シート６ｂに貼着保持された半導体チップ６ａ＊をピックアップノズル１４ａ（ピックアップヘッド１４）でピックアップしている。これによって、薄い半導体チップ６ａであっても破損させることなく粘着シート６ｂから剥離することができる。

次に図１０を参照して、半導体チップのピックアップ装置によるチップのピックアップ方法のその他の実施例について説明する。チップのピックアップ方法のその他の実施例は、シート剥離工程（ＳＴ５）における突き上げ部材４４の動作が上述のチップのピックアップ方法とは異なる。以下、同一の工程においては同一の符号を付して詳細な説明は省略する。チップのピックアップ方法のその他の実施例は、図８（ｃ）に示すシート吸引工程（ＳＴ４）まで上述のチップのピックアップ方法と同じであり、説明を省略する。

図８（ｃ）に示す、中央突き上げ部材４４Ａと外周突き上げ部材４４Ｂが半導体チップ６ａ＊下の粘着シート６ｂの下面に当接している状態から、図１０（ａ）に示すように、第３の昇降機構４７を駆動させて、外周突き上げ部材４４Ｂが粘着シート６ｂの下面から離れるまで下降させる（矢印ｑ）。ここでは、外周突き上げ部材４４Ｂの上面部４４ａが当接面４２ａの高さになるまで下降させている。これにより、粘着シート６ｂの下面に当接する突き上げ部材４４の面積が減少する。

すなわち、外周突き上げ部材４４Ｂ（外周部にある突き上げ部材４４）を中央突き上げ部材４４Ａ（中央部にある突き上げ部材４４）より相対的に下げて、粘着シート６ｂの下面に当接する突き上げ部材４４の面積を減少させる（その他のシート剥離工程）。これにより、半導体チップ６ａ＊下であって粘着シート６ｂの下面に当接している中央突き上げ部材４４Ａよりも外側の粘着シート６ｂが、半導体チップ６ａ＊の下面より剥離される。その他のシート剥離工程では、ピックアップノズル１４ａの高さを変えることなく、第３の昇降機構４７のみ駆動させているため、上述のシート剥離工程（ＳＴ５）より制御が単純となる。

次いで図１０（ｂ）に示すように、ピックアップノズル１４ａを真空吸引しながら上昇（相対移動）させる（矢印ｒ）ピックアップ工程（ＳＴ６）が実行される。この過程において、粘着シート６ｂから半導体チップ６ａ＊の下面が完全に剥離される。

なお本実施の形態において、突き上げ部材４４の構成、吸着孔４２ｄ、吸引溝４２ｅの構成には各種のバリエーションが可能であり、図４に示す構成には限定されない。例えば、突き上げ部材４４の配置は、格子配置ではなく千鳥配置であってもよい。また、突き上げ部材４４は上面部４４ａの面積が小さなピン状の部材に限定されることなく、上面の面積が比較的大きなブロック状の部材であってもよい。また、突き上げ部材４４において独立して昇降可能なグループは２つ（中央突き上げ部材４４Ａ、外周突き上げ部材４４Ｂ）に限定されることなく、１つであっても、３つ以上であってもよい。

なお、突き上げ部材４４のグループが３つ以上ある場合、シート剥離工程（ＳＴ５）において、半導体チップ６ａ＊の中央部が一番高くなるように順に突き上げ部材４４を上昇させる（または、半導体チップ６ａ＊の外周から順に突き上げ部材４４を下降させる）。すなわち、粘着シート６ｂが半導体チップ６ａの外周から順に剥離されるように、突き上げ部材４４の各グループを昇降させる昇降機構を駆動させることで、上記形態と同様の効果が得られる。また、吸着孔４２ｄ、吸引溝４２ｅの構成、突き上げ領域４３（最外周の突き上げ部材４４）からの距離などのレイアウトは、半導体チップ６ａの形状などに応じて適宜設計することができる。

本発明のチップのピックアップ方法は、薄いチップであっても破損させることなく粘着シートから剥離することができるという効果を有し、チップを粘着シートから取り出して基板に実装する分野において有用である。

６ａ 半導体チップ（チップ）
６ｂ 粘着シート
１４ ピックアップヘッド
４４ 突き上げ部材
４４Ａ 中央突き上げ部材（中央部にある突き上げ部材）
４４Ｂ 外周突き上げ部材（外周部にある突き上げ部材）

Claims (4)

1. ウェハ状態で個片に分割されて粘着シートに貼着保持されたチップをピックアップヘッドでピックアップするチップのピックアップ方法であって、
   前記粘着シートの下方に配設された突き上げ部材を相対移動させて、前記突き上げ部材をピックアップ対象のチップを貼着保持する位置で前記粘着シートの下面に当接させる突き上げ部材当接工程と、
   前記ピックアップヘッドを相対移動させて前記チップの上面に当接させ、前記チップの上面を真空吸引するチップ吸引工程と、
   前記ピックアップヘッドと前記突き上げ部材との間隔を維持した状態で、前記チップの下方の前記粘着シートを相対的に所定量だけ突き上げる突き上げ工程と、
   前記チップの周辺の前記粘着シートを下方に真空吸引するシート吸引工程と、
   前記ピックアップヘッドを相対移動させて真空吸引する前記チップと前記突き上げ部材との間隔を広げるピックアップ工程と、を含むことを特徴とする、チップのピックアップ方法。
2. 前記シート吸引工程と前記ピックアップ工程の間に、
   前記粘着シートの下面に当接する前記突き上げ部材の面積を減少させるシート剥離工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のチップのピックアップ方法。
3. 前記シート剥離工程において、中央部にある前記突き上げ部材を外周部にある前記突き上げ部材より相対的に突き上げることを特徴とする、請求項２に記載のチップのピックアップ方法。
4. 前記シート剥離工程において、外周部にある前記突き上げ部材を中央部にある前記突き上げ部材より相対的に下げることを特徴とする、請求項２に記載のチップのピックアップ方法。

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