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KR101699717B1 - 공급 스테이션으로부터 평면형 물체 피킹 장치 - Google Patents

공급 스테이션으로부터 평면형 물체 피킹 장치 Download PDF

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KR101699717B1
KR101699717B1 KR1020127005925A KR20127005925A KR101699717B1 KR 101699717 B1 KR101699717 B1 KR 101699717B1 KR 1020127005925 A KR1020127005925 A KR 1020127005925A KR 20127005925 A KR20127005925 A KR 20127005925A KR 101699717 B1 KR101699717 B1 KR 101699717B1
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vacuum
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마이클 피. 슈미트-랑에
캄-싱 웡
요하네스 슈스터
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쿨리케 앤드 소파 다이 본딩 게엠베하
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Abstract

본 발명의 예시적인 실시예에서, 공급 스테이션으로부터 평면형 물체를, 특히 캐리어 테이프로부터 반도체 다이를 피킹하는 픽 도구는 작업면을 포함하고, 상기 작업면은 상기 평면형 물체의 제1 측면 상에서 제1 면과 접촉할 수 있는 적어도 하나의 콘택 영역을 포함하고 진공 소스에 연결되어서 상기 평면형 물체를 상기 작업면에 일시적으로 고정하도록 할 수 있는 하나 또는 그 이상의 진공 출구들을 상기 작업면 내에 포함한다. 상기 평면형 물체가 변형되는 경우에 가요성 실이 제공되어 진공을 유지한다.

Description

공급 스테이션으로부터 평면형 물체 피킹 장치{TOOL FOR PICKING A PLANAR OBJECT FROM A SUPPLY STATION}
본 발명은 자동화 기술의 기술분야에 관한 것이다. 본 발명은 독립 청구항들의 전제부에 따른 공급 스테이션으로부터 칩들을 피킹(picking)하는 장치, 특히 캐리어 테이프로부터 반도체 다이들을 피킹하는 장치에 관한 것이다.
반도체 패키징에서 가장 큰 도전들 중에 하나는 매우 얇은 반도체 칩들을 피킹, 핸들링 및 처리(processing)하는 것이다. 상기 반도체 칩들은 일반적으로 캐리어 테이프 상에 제공되고, 상기 캐리어 테이프는 일반적으로 다이싱으로 자주 불려지는 공정을 통해서 작은 칩들로 절단되는 전체 반도체 웨이퍼를 포함한다. 상기 반도체 칩들은 따라서 일반적으로 다이(die)들로 불려진다. 상기 캐리어 테이프는 다이싱하는 동안 상기 웨이퍼를 지지하고, 종종 다이싱 테이프로 불려지는 테이프와 동일한 테이프이다. 25㎛까지의 다이 두께가 오늘날 일반적이고, 상기 두께를 추가적으로 감소시키려는 경향이 계속해서 존재한다. 결과적으로 그러한 얇은 다이들의 구조화된(structured) 측면은 일반적으로 오직 수 마이크로미터의 최대 높이를 가진다.
다이 본딩 장치들은 상기 캐리어 테이프로부터 하나의 다이를 피킹하고, 이후 상기 피킹된 다이를 기판 또는 다른 다이 상에 부착한다. 대부분의 경우에서, 상기 다이는 영구적으로 부착되지만, 다이들이 일시적으로만 부착되는 구성이 또한 존재한다. 종종, 일시적인 부착은 이후 추가적인 가열 및/또는 가압 공정에 의해서 영구적인 부착으로 변경된다. 종종, 얇은 다이들은 웨이퍼 후면 라미네이션(wafer backside lamination; WBL) 또는 필름 또는 플로우 오버 와이어(flow over wire FOW) 라미네이션, 즉 상기 웨이퍼 또는 다이의 구조화되지 않은 측면(unstructured side)에 적용되는 접착제 필름을 동반한다. 웨이퍼들을 얇게 하고, 상기 웨이퍼들에 접착 필름을 적용하고, 상기 웨이퍼들을 캐리어 테이프 및 프레임에 장착하고, 상기 웨이퍼들을 별개의 칩들로 다이싱하는 공정은 일반적으로 웨이퍼 제조(preparation)로 불려진다. 그 접착 특성들로 인해서 상기 다이들을 부착하도록 할 수 있는 상기 라미네이션은 상기 캐리어 테이프와 상기 웨이퍼 사이 또는 상기 캐리어 테이프로부터 멀어지는 상기 웨이퍼의 표면 상에 제공될 수 있다.
피킹 및 배치하기(placing)는 도 1에서 도시된 바와 같이 상기 다이 본딩 장치 내에서 하나의 다이 핸들링 유닛에 의해서 수행될 수 있다. 현대적인 다이 본딩 유닛에서, 예를 들어 도 2에서 도시된 바와 같이, 복수의 다이 핸들링 유닛들이 존재할 수 있다. 일반적으로, 피킹은 소위 웨이퍼 테이블로부터 일어나고, 또한 다이 이젝터(5)로 불려지는 제1 다이 핸들링 유닛에 의해서 보조된다. 다이 이젝터(5)는 예를 들어 캐리어 테이프(4)의 하부로부터 픽 유닛(92)으로 불리는 제2 다이 핸들링 유닛에 대항하여 다이(30)를 밀어냄으로써, 캐리어 테이프(4)로부터 다이(30)의 제거를 가능하게 한다. 픽 유닛(92)은 이후 피킹 공정에서 캐리어 테이프(4)로부터 다이(30)를 피킹하고, 이를 또한 배치 유닛(94)으로 불려지는 제3 다이 핸들링 유닛으로 전달한다. 배치 유닛(94)은 다이(30)를 그것이 부착이 되는 목표 위치로 배치시킨다. 일부 경우에서, 적어도 하나의 제4 다이 핸들링 유닛이, 소위 이송 유닛(93)이, 제공되어 다이(30)를 픽 유닛(92)으로부터 배치 유닛(94)으로 이송한다. 예시가 여기에서 그 전체로서 참조로 결합된 국제 공개번호 WO 07118511 A1에서 주어진다. 이러한 방식으로, 다이(30)는 예를 들어 리드프레임, 인쇄회로기판, 다층 보드 등과 같은 기판(6) 또는 스스로 동일한 방식으로 부착된 다른 다이에 부착된다. 복수의 카메라들(40, 41, 42, 43, 44)이 일반적으로 모니터링 및/또는 측정 목적으로 존재한다.
매우 얇은 웨이퍼들과 대응하는 다이들의 제조는 라미네이션이 없는 표준 두께의 웨이퍼들과 비교하여 매우 비싸다. 매우 얇은 다이들의 절단하기(sawing), 피킹뿐만 아니라 핸들링도 중요한 수율 손실을 가져온다. 상기 수율의 대부분이 웨이퍼 제조, 다이 피킹 또는 이후 핸들링하는 동안 손실되고, 예를 들어 파괴된 다이들, 균열이 생긴 다이들, 깨진 다이들 등과 같은 전형적인 결함으로 인해서 손상된 다이들을 야기한다. 상대적으로 배치 및 부착 공정들은 보다 신뢰도가 있으며, 오직 무시할 수 있는 손실만을 가져온다.
피킹하는 동안, 손실은 빈번하게 탄성 범위를 넘어서서 다이가 절곡되는 것으로부터 발생한다. 이는 도 3에서 도시된 바와 같이 다이(30)가 여전히 캐리어 테이프(4)에 부착된 동안 픽 도구(1)에 의해서 잡히고, 이후 캐리어 테이프(4)로부터 떨어질 때 발생한다. 이는 일반적으로 상기 픽 도구의 작업면을 캐리어 테이프(4)로부터 멀어지는 방향을 향하는 다이(3)의 제1 면과 접촉하도록 가져오고, 다이(30)를 상기 작업면에 진공을 이용하여 고정시키고, 픽 도구(1)를 캐리어 테이프(4)로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜서 다이(30)를 박리함으로써 수행된다. 박리하는 동안, 인접하는 다이들(31, 32)의 하부에 위치하는 캐리어 테이프(4)의 영역들은 일반적으로 진공에 의해서 다이 이젝터(5)의 지지면(support surface) 상에서 위치를 유지한다. 결과적으로, 캐리어 테이프(4)는 다이(30)에 상기 작업면으로부터 멀어지는 방향으로 반작용 힘(reactionary force)을 가한다. 공기가 용이하게 다이(30)의 에지(edge)에서 다이(30)와 상기 작업면 사이로 유입될 수 있기 때문에, 진공이 상기 에지 근처 영역에서 종종 깨어지므로, 다이(30)는 상기 영역에서 상기 작업면에 대한 접촉이 느슨해진다. 다이(30)의 상기 에지 근처의 상기 영역은 이후 아래로 절곡된다. 절곡 반경이 지나치게 작아질 경우, 이것은 다이(30)의 파괴, 균열 및 깨짐을 야기할 수 있다. 그것은 또한 다이(30)가 픽 도구(1)로부터 완전하게 떨어지는 결과를 야기할 수 있다. 이러한 경우, 피킹이 반복되어야 하고, 상기 다이 본딩 장치의 감소된 성능을 야기한다.
본 발명의 목적은 상술한 단점들을 극복한 픽 도구를 제공하는 것이다. 특히, 상기 픽 도구는 평면형 물체가 공급 스테이션으로부터 피킹되는 동안 상기 평면형 물체가 변형되는 경우에도, 진공을 유지하도록 할 수 있다.
상술한 목적은 독립 청구항들에 따른 픽 도구에 의해서 달성된다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, 공급 스테이션으로부터 평면형 물체를, 특히 캐리어 테이프로부터 반도체 다이를 피킹하는 픽 도구는 작업면을 포함하고, 상기 작업면은 상기 평면형 물체의 제1 측면 상에서 제1 면과 접촉할 수 있는 적어도 하나의 콘택 영역을 포함하고 하나 또는 그 이상의 진공 출구들을 상기 작업면 내에 포함하고, 상기 진공 출구들은 진공 소스에 연결되어서 상기 평면형 물체를 상기 작업면에 일시적으로 고정하도록 할 수 있다. 상기 평면형 물체가 변형되는 경우에 가요성 실이 제공되어 진공을 유지한다.
본 발명의 상기 상술한 및 추가적인 목적들, 장점들 및 특징들은 상기 도면들과 함께 아래에서 바람직한 실시예들에 대한 설명들에서 상세하게 기재될 것이다.
본 발명은 아래의 상세한 설명이 이에 수반되는 도면과 연결되어 읽혀질 때 가장 잘 이해될 수 있다. 통상적으로, 도면의 다양한 특징들은 스케일링되지 않을 뿐만 아니라, 오히려 반대로, 상기 다양한 특징들의 치수들은 명확성을 위해 임의로 확장 혹은 축소될 수 있다는 점이 강조되어야 한다. 상기 도면은 아래의 도면들을 포함한다.
도 1 및 도 2는 선행 기술의 다이 본딩 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 3은 선행 기술의 픽(pick) 장치에 의해서 수행되는 상세한 피킹 공정을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 픽 도구의 사시도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 픽 도구(1)의 다른 사시도를 나타낸다.
도 6, 도 7 및 도 8은 도 4 및 도 5에서 도시된 픽 도구의 단면도들을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 픽 도구에 의해서 수행되는 상세한 피킹 공정을 나타낸다.
도 10은 도 8의 라인 A-A'을 따라서 절단된 픽 도구의 단면도를 나타낸다.
도 11은 피킹 공정의 다양한 단계들을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 픽 도구(1)의 사시도를 나타낸다. 픽 도구(1)는 금속으로 형성된 팁 홀더(11) 및 특히 고무, 바람직하게는 실리콘 고무와 같은 탄성 중합체 물질로 형성된 본질적으로 박스-형태의 교환 가능한 툴 팁(12)을 포함한다. 바람직하게, 상기 탄성 중합체 물질은 30 내지 75 사이, 바람직하게는 40 내지 60 사이, 그리고 이상적으로 50 근처의 쇼어 경도값(Shore A hardness)을 가진다. 툴 팁(12)의 하측면 상에 형성된 직사각형의 작업면(2)은 제1 진공 채널들(122)에 의해서 서로 분리되는 20개의 직사각형의 콘택 영역들(120)을 포함한다. 작업면(2)은 툴 팁(12)의 하부의 주변을 따라서 제공되는 플랜지(123) 상에 차례로 형성된 실링 링(125) 상에 형성된 추가적인 콘택 영역(121)을 포함하므로, 밀폐면으로 역할을 하는 추가적인 콘택 영역(121) 과 함께 가요성 립 실(lip seal)을 형성한다. 제1 진공 덕트들(ducts)(124)은 제1 진공 채널들(122) 내로 개방된다. 플랜지(123), 실링 링(125), 작업면(2) 및 제1 진공 채널들(122)은 다이 접촉부(129)를 둘러싸는 플랜지(123) 및 실링 링(125)과 함께 툴 팁(12)의 다이 접촉부(129)를 형성하고 즉 플랜지(123) 및 실링 링(125)은 상기 다이 접촉부(129)의 에지 영역 상에 제공되므로, 추가적인 콘택 영역(121)이 직사각형의 콘택 영역들(120)을 둘러싼다. 툴 팁(12)은 팁 홀더(11) 상으로 툴 팁(12)을 장착하기 위한 오목 자국(indentation)이 형성되는 몸체부(128)를 더 포함하며, 몸체부(128)는 작업면(2)에 평행한, 즉 상기 Z-방향에 수직인 평면 내에서 상기 다이 접촉부(129)보다 작은 단면적을 갖는다. 따라서 다이 접촉부(129)의 제1 단면적은 툴 팁(12)의 몸체부(128)의 제2 단면적보다 크다. 툴 팁(12)의 몸체부(128) 내에 제공된 제1 진공 덕트들(124)은 제1 진공 채널들(122) 내로 개방된다.
도 5에서 도시된 바와 같이, 툴 팁(12)은 팁 홀더(11)의 계면부로 역할을 하는 돌출 섹션(111) 상으로 장착될 수 있다. 제2 진공 채널들(112)은 돌출 섹션(111)의 하부면에 형성되고, 툴 팁(12) 내에 제공된 제1 진공 덕트들(124)과 연결된다. 팁 홀더(11)는 샤프트(110)를 통해서 다이 본딩 장치의 픽 유닛(92)에 부착될 수 있다. 제2 진공 채널들(112)에 연결된 하나 또는 그 이상의 제2 진공 덕트들(113)은 팁 홀더(11) 내에 제공되며, 샤프트(110)를 포함한다.
도 6, 도 7 및 도 8은 도 4 및 도 5에 도시된 픽 장치(1)에 단면들을 나타낸다.
다이(30)를 캐리어 테이프(4)로부터 피킹하기 위해서, 작업면(2)이 다이(30)의 표면과 접촉할 때까지 픽 장치(1)는 픽 유닛(92)에 의해서 낮추어진다. 진공이 이후 제1 진공 덕트들(124)을 통해서, 그리고 팁 홀더(11) 내에 제공된 제2 진공 덕트들(113) 및 채널들(112)을 통해서 제1 진공 채널들(122)에 가해진다. 상기 진공이 가해질 때, 다이(30)는 상기 다이 본딩 장치를 둘러싸는 공기의 대기압에 의해서 상기 작업면(2)에 대향하는 방향으로 가압된다. 결과적으로 다이(30)는 일시적으로 작업면(2)에 고정된다. 픽 도구(1)가 피킹 동작에서 +Z-방향을 따라서 다시 상승하여, 캐리어 테이프(4)로부터 다이(30)를 분리할 때, 인접하는 다이들(31, 32) 아래의 캐리어 테이프(4)의 주변 영역이 다이 이젝터(ejector)의 지지면에 예를 들어, 진공에 의해서 고정된다는 사실 때문에, 캐리어 테이프(4)는 다이(30)의 상기 에지들 아래의 영역에서 아래 방향으로, 즉 Z-방향으로 절곡된다. 결과적으로 다이(30)의 상기 에지(edge)들은 또한 아래로, 즉 Z-방향으로 다이(30)의 중심 영역에 비해서 절곡되고, 다이(30)는 변형된다.
플랜지(123)는 비교적 얇기 때문에, 툴 팁(12)을 형성하는 상기 탄성 중합체 물질의 컴플라이언스(compliance)로 인해서 아래로, 즉 Z-방향으로 용이하게 절곡될 수 있다. 결과적으로, 밀폐면으로 역할을 하는 추가적인 콘택 영역(121)은 피킹 공정을 개시할 때 Z-방향으로 나간다. 따라서 플랜지(123)는 툴 팁(12)의 몸체부(128)와 상기 밀폐면 사이에서 수직하는 방향으로 컴플라이언스(compliance)를 제공할 수 있다. 상기 피킹 공정이 계속될수록, 플랜지(123) 및 실링 링(125)을 포함하는 툴 팁(12)의 상기 에지 영역은 따라서 아래로 절곡되므로, 도 9에서 도시된 바와 같이 특히 상기 피킹 공정의 마지막 단계들에서 일어나는 절곡으로 인해서 다이(30)가 상당히 변형되는 경우에도 작업면(2)은 오목형이 되므로, 상기 밀폐면은 다이(30)와 계속해서 접촉하며, 따라서 밀폐를 유지한다. 결과적으로, 제1 진공 채널들(122) 내에 상기 진공은 온전히 남아있고, 다이(30)는 툴 팁(12)에 의해서 단단히 고정된다.
본 발명의 주요한 이점은 종래의 툴 팁이 매우 컴플라이언트(compliant)한 물질로 제조되는 경우라도, 상기 종래의 툴 팁에 비해서 상기 진공이 깨어지지 않고 변형될 수 있는 다이 변형의 크기가 더 크다는 것이다.
또한, 진공이 깨지는 것이 방지될 수 있다면, 픽 도구(1)와 다이(30) 사이의 진공 흡입의 감소로 인해서 피킹 시도가 실패할 가능성이 크게 감소될 수 있다.
추가적으로, 다이(30)는 상기 피킹 공정 동안 보다 적은 스트레스를 받을 것이다. 상기 실리콘 고무의 탄성 회복력 때문에, 플랜지(123)는 실링 링(125) 및 절곡을 감소시키는 상기 밀폐면을 통해서 다이(30) 상으로 회복력을 가하므로, 다이(30)의 깨짐(chipping), 파괴(breaking), 쪼개짐(splitting) 등의 위험이 감소된다.
도 4 내지 도 8로부터 명백하게 도시된 바와 같이, 모든 콘택 영역들(120)뿐만 아니라 추가적인 콘택 영역들(121)은 바람직하게는 평면형 표면들을 가지고, 바람직하게는 모두 동일한 Z-위치에 위치한다. 결과적으로 픽 툴(1)에 의해서 다이가 잡히지 않을 때, 콘택 영역들(120)의 모든 접촉면들 및 추가적인 콘택 영역(121)의 상기 밀폐면들은 하나의 동일한 평면 내에 놓여진다. 따라서 평면형 작업면(2)이 형성되므로, 픽 도구(1)는 다이에 손상을 줄 수 있는 어떠한 절곡력(bending force)을 상기 다이에 가하지 않고, 평면형 얇은 다이를 고정할 수 있다.
이와 달리, 추가적인 콘택 영역(121)은 콘택 영역들(120)에 비해서 미세하게 돌출될 수 있고, 즉 콘택 영역들(120)의 Z-위치(Z120)보다 작은 Z-위치(Z121)에 위치할 수 있다. 바람직하게, 픽 도구(1)에 의해서 다이가 잡히지 않을 때, 이러한 경우 추가적인 콘택 영역(121)은 콘택 영역들(120)에 본질적으로 평행하다. 이러한 방식으로, 추가적인 콘택 영역(121)에 의해서 제공되는 밀폐면이 피킹될 다이와 단단히 접촉하고, 따라서 상기 피킹 공정 동안 상기 다이를 픽 도구(1)에 단단히 공정하는데 필요한 진공을 효과적으로 밀봉할 수 있음을 보장한다. 하지만, 추가적인 콘택 영역(121)이 Z-방향으로 지나치게 돌출하는 경우, 작업면(2)은 본질적으로 평면이 아니게 되고, 상기 다이는 따라서 상기 진공의 영향으로 상당히 굴곡되므로, 이것은 손상을 야기할 수 있다. 따라서 추가적인 콘택 영역(121)은 수십 마이크로미터, 즉 바람직하게 Z120 - Z121 < 50㎛ 보다 크게 돌출되지 않아야 하고, 바람직하게 Z120 - Z121 < 10㎛이 유지되어야 한다. 이와 달리, 픽 도구(1)가 평면형 기준면에 대향하는 방향으로 사용되는 상기 공정의 전형적인 피킹하는 힘(pick force)으로, 예를 들어 0.5N 내지 2N의 힘, 바람직하게는 0.8N 내지 1.25N의 힘으로 가압될 때, 모든 콘택 영역들(120)뿐만 아니라 추가적인 콘택 영역(121)이 상기 평면형 기준면과 단단히 접촉하도록, 상기 추가적인 콘택 영역의 상기 돌출은 또한 설계될 수 있다.
도 10은 도 8의 라인 A-A'을 따라서 절단된 픽 도구의 단면도를 나타낸다. 상기 콘택 영역들은 X-방향 및 Y-방향으로 각기 l1 및 l2의 길이를 가진다. 진공 채널들(122)은 w1 및 w2의 폭들을 가진다. 바람직하게, w1 및 w2는 l1 및 l2보다 상당히 작으며, 즉 {1, 2}를 갖는 n, m 에 대해서 wn << lm가 성립한다. 5wn < lm인 경우에, 바람직하게는 10wn < lm인 경우에 최적화된 결과들이 달성된다. 이것은 픽 도구(1)에 의해서 피킹되는 얇은 다이에 대해서 최적화된 지지를 제공하고, 진공 채널들(122) 내에 존재하는 상기 진공의 결과로서 작업면(2)에 대향하는 방향으로 가압될 때, 상기 다이가 부분적으로 힘을 받아서 큰 곡률들을 가지게 되는 것을 방지한다.
본 발명에 따른 픽 도구(1)는 피킹(picking) 및 배치하기(placing)를 수행하는 오직 하나의 다이 핸들링 유닛을 포함하는 다이 본딩 장치 내에서 이용될 수 있는 반면에, 픽 도구(1)는 특히 복수의 다이 핸들링 도구들 또는 적어도 분리된 픽 유닛(92)과 배치 유닛(94)을 포함하는 다이 본딩 장치 내에서 적절하게 이용될 수 있다. 그러한 구성에서, 툴 팁(12)의 기하학적 구조 및 물질 계수들은 배치(place) 공정에 부정적 효과를 주지 않으면서, 최대 피킹 성능을 얻기 위해서 최적화될 수 있다.
본 발명은 비록 특정한 실시예들을 참조하여 여기에서 도시 및 설명되었으나, 본 발명이 도시된 세부 사항들에 한정되는 것을 의도한 것은 아니다. 오히려, 본 발명을 벗어나지 않는 범위에서 청구항들의 균등물 범위 및 기술적 사상 내에서 세부사항들에 대해서 다양한 변경을 가할 수 있다.
특히, 상술한 바와 같이 플랜지(123) 및 실링 링(125)과 함께 추가적인 콘택 영역(121)의 상기 밀폐면을 제공하기 보다는, 상기 밀폐면은 또한 툴 팁(12)의 주변(peripheral) 영역 상에 형성되고, 상대적으로 연질의 탄성중합체 물질의 지역에 의해서 지지되며, 툴 팁(12)의 중앙 영역 내에 배치되는 콘택 영역들(120)을 둘러싸는 추가적인 콘택 영역에 의해서 제공될 수 있다.
추가적으로, 아래는 상술한 본 발명의 바람직한 실시예들이다.
공급 스테이션으로부터 평면형 물체를, 특히 캐리어 테이프로부터 반도체 다이를 피킹하는 픽 도구는 작업면을 포함하고, 상기 작업면은 상기 평면형 물체의 제1 측면 상에서 제1 면과 접촉할 수 있는 적어도 하나의 콘택 영역을 포함하고 진공 소스에 연결되어서 상기 평면형 물체를 상기 작업면에 일시적으로 고정하도록 할 수 있는 하나 또는 그 이상의 진공 출구들을 상기 작업면 내에 포함하고 상부에 상기 작업면이 형성되는 다이 접촉부를 포함하는 툴 팁을 포함하고, 상기 다이 접촉부의 적어도 일부는 컴플라이언트(compliant), 특히 탄성, 물질로 형성되고, 상기 다이 접촉부는 상기 툴 팁의 몸체부보다 큰 단면적을 가진다.
공급 스테이션으로부터 평면형 물체를, 특히 캐리어 테이프로부터 반도체 다이를 피킹하는 픽 도구는 툴 팁 상기 툴 팁 상에 형성된 작업면, 상기 작업면은 상기 평면형 물체의 제1 측면 상에서 제1 면과 접촉할 수 있는 적어도 하나의 콘택 영역을 포함하고 진공 소스에 연결되어서 상기 평면형 물체를 상기 작업면에 일시적으로 고정하도록 할 수 있는 하나 또는 그 이상의 진공 출구들을 상기 작업면 내에 포함하고, 상기 툴 팁의 적어도 일부는 컴플라이언트(compliant) 물질로, 특히 탄성 물질로, 형성되므로 상기 작업면의 적어도 하나의 에지 영역이 상기 툴 팁의 피킹 동작의 방향의 반대되는 방향으로 절곡될 수 있다.
문단 <0027> 또는 문단 <0028>에 설명된 픽 도구에 있어서, 상기 작업면은 오목형이 되도록 변형될 수 있다.
문단 <0027> 내지 문단 <0029>에 설명된 픽 도구에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 진공 출구들은 상기 작업면 내에 형성된 하나 또는 그 이상의 진공 채널들을 포함한다.
문단 <0027> 내지 문단 <0030>에 설명된 픽 도구에 있어서, 상기 작업면은 적어도 제1 및 제2 콘택 영역들을 포함하고, 상기 2개의 콘택 영역들은 분리(disjoint)된다.
문단 <0030> 및 문단 <0031>에 설명된 픽 도구에 있어서, 상기 콘택 영역들은 하나 또는 그 이상의 진공 채널들에 의해서 분리된다.
문단 <0031> 또는 문단 <0032>에 설명된 픽 도구에 있어서, 상기 제2 콘택 영역은 상기 작업면의 주변을 따라서 제공되므로, 상기 제2 콘택 영역은 밀폐면으로 역할 할 수 있다.
문단 <0027> 내지 문단 <0033>에 설명된 픽 도구에 있어서, 플랜지는 상기 툴 팁의 다이 접촉부를 둘러싸도록 제공된다.
문단 <0034>에 설명된 픽 도구에 있어서, 상기 플랜지는 컴플라이언트(compliant), 특히 탄성 물질로 형성된다.
문단 <0034> 또는 문단 <0035>에 설명된 픽 도구에 있어서, 실링 링은 상기 플랜지 상에 형성된다.
문단 <0036>에 설명된 픽 도구에 있어서, 상기 제2 콘택 영역은 상기 실링 링 상에 형성된다.
상술된 픽 도구는 바람직하게 아래에서 설명된 방법들 중에서 하나에 의해서 수득될 수 있다.
피킹 동작을 수행하는 동안, 공급 스테이션으로부터 평면형 물체를 피킹할 수 있는, 특히 캐리어 테이프로부터 반도체 다이를 피킹할 수 있는 픽 도구를 수득하는 방법에 있어서, 상기 방법은
a) 상기 픽 도구 상에 툴 팁을 형성하여서, 상기 툴 팁의 적어도 일부분이 컴플라이언트(compliant), 특히 탄성 물질로 구성되는 단계
b) 상기 툴 팁 상에 작업면을 형성하는 단계
c) 상기 작업면 상에 적어도 하나의 콘택 영역을 형성하여서, 상기 콘택 영역이 상기 평면형 물체의 제1 측면 상에 제1 면을 접촉하도록 하는 단계
d) 진공 소스에 연결되어서 상기 평면형 물체를 상기 작업면에 일시적으로 고정시키도록 할 수 있는 진공 출구들을 상기 작업면 내에 형성하는 단계 및
e) d)단계에서, 상기 작업면은 상기 컴플라이언트(compliant) 물질에 인접하여 형성되어서, 적어도 상기 작업면의 에지 영역이 상기 피킹 동작의 방향에 대향하는 방향으로 절곡될 수 있는 단계를 포함한다.
공급 스테이션으로부터 평면형 물체를 피킹할 수 있는, 특히 캐리어 테이프로부터 반도체 다이를 피킹할 수 있는 픽 도구를 생산하는 방법에 있어서, 상기 방법은
a) 다이 접촉부를 상기 툴 팁의 몸체부에 인접하여 제공하는 단계
b) 상기 다이 접촉부를 작업면 상에 형성하는 단계
c) 상기 평면형 물체의 제1 측면 상에서 제1 면과 접촉하는 적어도 하나의 콘택 영역을 상기 작업면 상에 형성하는 단계 및
d) 진공 소스에 연결되어서 상기 평면형 물체를 상기 작업면에 일시적으로 고정시키도록 할 수 있는 진공 출구들을 상기 작업면 내에 형성하는 단계를 포함하고,
e) a) 단계에서, 상기 다이 접촉부의 적어도 부분이 컴플라이언트(compliant), 특히 탄성 물질로 구성되고,
f) b) 단계에서, 상기 다이 접촉부는 상기 툴 팁의 상기 몸체부의 제2 단면적보다 큰 제1 단면적을 가지도록 형성된다.

Claims (15)

  1. 반도체 다이의 제1 측면 상에 제1 표면을 접촉할 수 있는 적어도 하나의 콘택 영역을 포함하는 작업면;
    상기 작업면 내에 위치하며, 진공 소스에 연결되어서 상기 반도체 다이를 상기 작업면에 일시적으로 고정하도록 하는 하나 또는 그 이상의 진공 출구들; 및
    진공을 유지하도록 제공되며, 상기 반도체 다이가 변형되는 경우에 상기 작업면을 둘러싸는 가요성 실(flexible seal)을 포함하는,
    공급 스테이션으로부터 상기 반도체 다이를 피킹(picking)하는 픽 도구.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 가요성 실은 상기 작업면의 에지(edge) 영역을 따라서 연장되는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽 도구는 상부에 상기 작업면이 형성되는 툴 팁을 포함하고,
    상기 툴 팁의 적어도 일부는 탄성(elastic) 물질로 형성되어서, 상기 작업면의 적어도 하나의 에지 영역은 상기 툴 팁의 피킹 동작의 방향에 반대되는 방향으로 절곡되어서 상기 가요성 실을 제공할 수 있는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 작업면은 오목한 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 진공 출구들은 상기 작업면 내에 형성된 하나 또는 그 이상의 진공 채널들을 포함하는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 작업면은 적어도 제1 콘택 영역 및 제2 콘택 영역을 포함하고, 상기 제1 콘택 영역 및 상기 제2 콘택 영역은 분리(disjoint)되는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 콘택 영역 및 상기 제2 콘택 영역은 하나 또는 그 이상의 진공 채널들에 의해서 분리되는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 제2 콘택 영역은 상기 작업면의 주변(circumference)을 따라서 제공되어서, 상기 제2 콘택 영역이 밀폐면으로 역할을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 픽 도구는 상기 작업면 상에 형성되는 툴 팁을 포함하고,
    상기 툴 팁의 다이 접촉부를 둘러싸는 플랜지가 제공되는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 플랜지는 탄성(elastic) 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  12. 제 10 항에 있어서, 실링 링은 상기 플랜지 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 작업면은 적어도 제1 콘택 영역 및 제2 콘택 영역을 포함하고,
    상기 제2 콘택 영역은 상기 실링 링 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 픽 도구.
  14. 칩의 제1 측면 상에 제1 표면을 접촉할 수 있는 적어도 하나의 콘택 영역을 포함하는 작업면, 상기 작업면 내에 위치하며, 진공 소스에 연결되어서 상기 칩을 상기 작업면에 일시적으로 고정하도록 하는 하나 또는 그 이상의 진공 출구들, 및 진공을 유지하도록 제공되며, 상기 칩이 변형되는 경우에 상기 작업면을 둘러싸는 가요성 실(flexible seal)을 포함하는 픽 도구; 및
    상기 칩을 기판 또는 다른 칩 상으로 본딩(bonding)하는 배치 도구(place tool)를 포함하는 칩 처리 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 칩을 상기 픽 도구로부터 상기 배치 도구로 핸들링하는 적어도 하나의 이송 도구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 처리 장치.
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