特許ウォッチ

公開番号2025170144
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-14
出願番号2025153323,2024505977
出願日2025-09-16,2023-02-13
発明の名称チップ処理システム
出願人東京エレクトロン株式会社
代理人弁理士法人ITOH
主分類H01L 21/60 20060101AFI20251107BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】キャリアからデバイス基板にチップを移し替える作業の作業性を向上する、技術を提供する。
【解決手段】チップ貼合装置は、第1デバイスを主面に複数有するデバイス基板に対して、前記第1デバイスと電気的に接続される第2デバイスを有するチップを貼合する。前記チップ貼合装置は、第1キャリア保持部と、基板保持部と、ピックアップ部と、マウント部と、を備える。前記第1キャリア保持部は、前記チップを静電吸着する吸着部を表面に複数有するチップキャリアを保持する。前記基板保持部は、前記デバイス基板を保持する。前記ピックアップ部は、前記第1キャリア保持部で保持されている前記チップキャリアから前記チップを分離する。前記マウント部は、前記ピックアップ部で前記チップキャリアから分離した前記チップを、前記基板保持部で保持されている前記デバイス基板に実装する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
第１デバイスを主面に複数有するデバイス基板に対して、前記第１デバイスと電気的に接続される第２デバイスを有するチップを貼合する、チップ貼合装置であって、
前記チップを静電吸着する吸着部を表面に複数有するチップキャリアを保持する第１キャリア保持部と、
前記デバイス基板を保持する基板保持部と、
前記第１キャリア保持部で保持されている前記チップキャリアから前記チップを分離するピックアップ部と、
前記ピックアップ部で前記チップキャリアから分離した前記チップを、前記基板保持部で保持されている前記デバイス基板に実装するマウント部と、
を備える、チップ貼合装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記チップキャリアは、前記表面と前記表面とは反対向きの裏面とを有するキャリア基板と、前記キャリア基板に設けられ、前記チップを静電吸着する吸着力を前記吸着部ごとに個別に発生させる複数の電極と、前記キャリア基板に設けられ、前記吸着力を制御する第１吸着力制御部に接続される操作端子と、を備え、
前記キャリア基板の前記表面は、複数の前記吸着部のそれぞれの周縁に前記吸着部よりも凹む凹部を有し、
前記ピックアップ部は、前記凹部に差し込まれて前記チップの側面を保持する側面保持ヘッドと、前記側面保持ヘッドを移動させる第１ヘッド移動機構と、を有する、請求項１に記載のチップ貼合装置。
【請求項３】
前記チップキャリアは、前記キャリア基板を前記表面から前記裏面まで貫通する貫通穴を、前記吸着部に備え、
前記チップ貼合装置は、前記貫通穴に差し込まれて前記チップを押すプッシュピンを備える、請求項２に記載のチップ貼合装置。
【請求項４】
前記チップキャリアは、前記キャリア基板を前記表面から前記裏面まで貫通する貫通穴を、前記吸着部に備え、
前記チップ貼合装置は、前記貫通穴にガスを供給するガス供給管を備える、請求項２に記載のチップ貼合装置。
【請求項５】
前記チップ貼合装置は、前記第１吸着力制御部を備え、
前記第１吸着力制御部は、前記チップキャリアから分離する予定の前記チップに対する前記吸着力を消失すると共に、残りの前記チップに対する前記吸着力を維持する制御を行う、請求項２～４のいずれか１項に記載のチップ貼合装置。
【請求項６】
前記第１キャリア保持部に設けられ、前記チップキャリアの前記操作端子と接触する第１接触端子を備え、
前記第１吸着力制御部は、前記第１接触端子を介して前記操作端子に接続される、請求項２～４のいずれか１項に記載のチップ貼合装置。
【請求項７】
前記第１キャリア保持部に対して前記チップキャリアを相対的に移動させることで、一の前記第１接触端子に対して複数の前記操作端子を順番に接触させる第１接触位置調整部を備える、請求項６に記載のチップ貼合装置。
【請求項８】
請求項１～４のいずれか１項に記載のチップ貼合装置と、前記チップキャリアで静電吸着されている前記チップに予め形成された保護膜を除去するチップ洗浄装置と、前記チップ貼合装置と前記チップ洗浄装置に隣接する第１搬送領域と、前記第１搬送領域にて前記チップキャリアを搬送する第１キャリア搬送アームと、を備え、
前記第１キャリア搬送アームは、前記チップ洗浄装置から前記チップ貼合装置に前記チップキャリアを搬送する、チップ処理システム。
【請求項９】
請求項１～４のいずれか１項に記載のチップ貼合装置と、前記デバイス基板の前記主面をプラズマ処理する表面改質装置と、前記プラズマ処理した前記主面に水を供給する基板洗浄装置と、前記チップ貼合装置と前記表面改質装置と前記基板洗浄装置に隣接する第１搬送領域と、前記第１搬送領域にて前記デバイス基板を搬送する第１基板搬送アームと、を備え、
前記第１基板搬送アームは、前記表面改質装置と前記基板洗浄装置と前記チップ貼合装置にこの順番で前記デバイス基板を搬送する、チップ処理システム。
【請求項１０】
第１デバイスを主面に複数有するデバイス基板に対して、前記第１デバイスと電気的に接続される第２デバイスを有するチップを貼合することを有する、チップ処理方法であって、
前記デバイス基板に対して前記チップを貼合することは、前記チップを静電吸着する吸着部を表面に複数有するチップキャリアを、第１キャリア保持部で保持することと、前記デバイス基板を基板保持部で保持することと、前記第１キャリア保持部で保持されている前記チップキャリアから前記チップを分離することと、前記チップキャリアから分離した前記チップを、前記基板保持部で保持されている前記デバイス基板に実装することと、を有する、チップ処理方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、チップ貼合装置、チップ処理システムおよびチップ処理方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の基板キャリアは、ドープされた半導体基板と、静電界を発生させる複数の静電界発生回路と、充電インターフェースとを含む。各静電界発生回路は、正極と、負極と、バイアス極とを備える。充電インターフェースは、各静電界発生回路を充電または放電させることで、静電界をオンまたはオフさせる。
【０００３】
特許文献２に記載の基板キャリアは、電気絶縁層と、電気絶縁層の内部に埋設される電極部と、を備える。電極部の一部は、基板キャリアの裏面に露出しており、電圧制御部の各スイッチに接続される接続端子として機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第９９８４９１３号明細書
日本国特開２００９－９９６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示の一態様は、キャリアからデバイス基板にチップを移し替える作業の作業性を向上する、技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係るチップ貼合装置は、第１デバイスを主面に複数有するデバイス基板に対して、前記第１デバイスと電気的に接続される第２デバイスを有するチップを貼合する。前記チップ貼合装置は、第１キャリア保持部と、基板保持部と、ピックアップ部と、マウント部と、を備える。前記第１キャリア保持部は、前記チップを静電吸着する吸着部を表面に複数有するチップキャリアを保持する。前記基板保持部は、前記デバイス基板を保持する。前記ピックアップ部は、前記第１キャリア保持部で保持されている前記チップキャリアから前記チップを分離する。前記マウント部は、前記ピックアップ部で前記チップキャリアから分離した前記チップを、前記基板保持部で保持されている前記デバイス基板に実装する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の一態様によれば、キャリアからデバイス基板にチップを移し替える作業の作業性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第２チップ処理システムの一例を示す平面図である。
図２（Ａ）はテープを介してフレームに装着されたチップの一例を示す断面図であり、図２（Ｂ）はチップキャリアの一例を示す断面図であり、図２（Ｃ）はチップキャリアに静電吸着されているチップの一例を示す断面図である。
図３は、キャリア基板表面の吸着部と凹部の一例を示す平面図である。
図４は、キャリア基板表面の吸着部と凹部の変形例を示す平面図である。
図５は、チップ配列装置の一例を示す断面図である。
図６は、第１チップ処理システムの一例を示す平面図である。
図７（Ａ）はデバイス基板の一例を示す断面図であり、図７（Ｂ）は保護膜を除去した後のチップの一例を示す断面図であり、図７（Ｃ）はチップ付き基板の一例を示す断面図である。
図８は、チップ洗浄装置の一例を示す断面図である。
図９は、チップ貼合装置の一例を示す断面図である。
図１０は、ガス供給管の一例を示す断面図である。
図１１（Ａ）は第１接触位置調整部の動作の一例を示す断面図であり、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）に続く動作の一例を示す断面図であり、図１１（Ｃ）は図１１（Ｂ）に続く動作の一例を示す断面図である。
図１２は、チップ貼合装置の変形例を示す断面図である。
図１３は、チップキャリアの変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。本明細書において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は互いに垂直な方向である。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は水平方向、Ｚ軸方向は鉛直方向である。
【００１０】
図１～図５を参照して、第２チップ処理システム２０１の一例について説明する。第２チップ処理システム２０１は、図２（Ａ）～図２（Ｃ）に示すように、テープＴＰを介してフレームＦＲに装着されたチップＣＰを、テープＴＰからチップキャリア１０に移し替える。これにより、チップＣＰを再配列する。
（【００１１】以降は省略されています）

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