半导体制造装置及半导体器件的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够识别微小裂痕的半导体制造装置及半导体器件的制造方法。半导体制造装置具有：支承部，其支承裸芯片的下表面；拍摄部，其拍摄所述支承部上方的裸芯片的姿势；以及控制部，其利用所述支承部以在所述裸芯片的上表面侧形成凸或者凹的部位的方式使所述裸芯片变形，并利用所述拍摄部拍摄所述裸芯片的上表面。

Semiconductor manufacturing device and manufacturing method of semiconductor device

The invention provides a semiconductor manufacturing device capable of identifying tiny cracks and a manufacturing method for semiconductor devices. A semiconductor manufacturing device has a supporting part, which supports the lower surface of a bare chip; a shooting part, which takes a pose of a bare chip above the supporting part; and a control unit that deforms the bare chip by means of the supporting part to form a convex or concave part on the upper surface side of the bare chip, and uses the description. The shooting section takes the upper surface of the bare chip.

【技术实现步骤摘要】
半导体制造装置及半导体器件的制造方法
本公开涉及半导体制造装置，能够应用于例如具有裸芯片外观检查功能的芯片贴装机。
技术介绍
在半导体器件的制造中，为了检测出在半导体晶片或成为单片的半导体芯片上产生了的裂痕，而通过目测判定或识别摄像头等进行外观检查。专利文献1：日本特开2012-182356号公报在利用识别芯片贴装机的裸芯片姿势等的光学系统(图像识别)来检测裂痕的情况下，裂痕检测能力是宽度50μm以上。但是，层叠存储器产品等的裸芯片的微小裂痕是宽度3μm以下，因此远超出芯片贴装机的图像识别能力。
技术实现思路
本公开的课题在于提供一种能够识别微小裂痕的技术。其它课题和新的特征根据本说明书的记述及附图而变得明朗。简单说明本公开中具有代表性的概要如下。即，一种半导体制造装置，其具有：支承部，其支承裸芯片的下表面；拍摄部，其拍摄所述支承部上方的裸芯片的姿势；以及控制部，其利用所述支承部以在所述裸芯片的上表面侧形成凸或者凹的部位的方式使所述裸芯片变形，并利用所述拍摄部拍摄所述裸芯片的上表面。根据上述半导体制造装置，能够提高裂痕的识别精度。附图说明图1是示出实施例的芯片贴装机的构成的概略俯视图。图2是示出图1的裸芯片供给部的构成的外观立体图。图3是示出图2的裸芯片供给部的主要部分的概略剖视图。图4是说明图1的芯片贴装机的概略构成及其动作的图。图5是示出控制系统的概略构成的框图。图6是说明第一实施例的半导体制造装置的裸芯片贴装工序的流程图。图7是用于说明裂痕检测宽度扩大原理的图。图8是用于说明裸芯片的外观检查识别的概念图。图9是示出上推单元的构造的图。图10是用于说明裸芯片变形机构的图。图11是用于说明裸芯片变形机构的图。图12是用于说明裸芯片变形机构的图。图13是用于说明裸芯片的外观检查识别的概念图。图14是示出第二实施例的中间载台的构造的剖视图。图15是用于说明第二实施例的中间载台的构造的图。图16是用于说明裸芯片变形的图。图17是说明第二实施例的半导体制造装置的裸芯片贴装工序的流程图。图18是用于说明第二实施例的裸芯片变形的图。附图标记的说明10芯片贴装机1裸芯片供给部13上推单元131块部1311第一块1312第二块1313第三块132吸附部2拾取部24晶片识别摄像头3对准部31中间载台311载台312载台基部313吸附孔316开口部32载台识别摄像头4贴装部41贴装头42筒夹44基板识别摄像头5搬运部8控制部BS贴装载台D裸芯片P基板具体实施方式以下，使用附图说明实施方式、实施例及变形例。但是，在以下的说明中，对于同一构成要素标注同一附图标记，有时省略重复的说明。此外，附图中，为了使说明更明确，与实际的方式相比，有时示意性示出各部分的宽度、厚度、形状等，但只不过是一例，而非限定本专利技术的解释。通常，在将被称作裸芯片的半导体芯片搭载于例如布线基板或引线框架等(以下统称为基板)的表面的芯片贴装机中，通常重复进行如下的动作(作业)：使用筒夹等吸附嘴将裸芯片搬运到基板上，赋予按压力，并且对接合材料加热，由此进行贴装。在由芯片贴装机等半导体制造装置进行的芯片贴装工序中，有将从半导体晶片(以下称作晶片)分割出的裸芯片剥离的剥离工序。在剥离工序中，用裸芯片上推单元的上推块或者针从切割带背面上推裸芯片，从保持于裸芯片供给部的切割带逐一进行剥离，并使用筒夹等吸附嘴搬运到基板上。在切割圆板状的晶片来制造半导体芯片的情况下，有时会因切割时的切削阻力等而导致在半导体芯片产生从切断面延伸至内部的裂痕。图7是用于说明裂痕检测宽度扩大原理的图。现有的芯片贴装机光学系统能力不足以直接检查微小裂痕，但是如图7所示，裸芯片裂痕能够随着裸芯片变形而扩大在图像识别时的检测宽度。实施方式的半导体制造装置在进行裸芯片识别时位于裸芯片的下方并能够支承裸芯片的支承部搭载使裸芯片变形的机构。例如，芯片贴装机等半导体制造装置具有如下的机构。(1)一边用裸芯片供给部的裸芯片上推块使裸芯片变形，一边利用图像识别来检测裂痕。将上推单元的多自由度多级上推块与裸芯片表面检查组合起来，进行微小裂痕的检测。具体地，在拾取前使上推块动作(称其为先前上推模式)，由此使裸芯片变形，使裂痕检测宽度扩大。(2)一边在中间载台部通过真空或者大气压使裸芯片变形，一边通过图像识别来检测裂痕。在中间载台中央部设置与裸芯片尺寸对应的开口部，上述开口部位于相对于裸芯片边缘附近的吸附孔独立的位置。向开口部供给真空或者空气，利用压力使裸芯片变形，由此使裸芯片变形，使裂痕检测宽度扩大。根据本实施方式，即使是光学系统能力低的装置也能够检测微小裂痕。实施例1图1是示出第一实施例的芯片贴装机的概略的俯视图。图2是说明在图1中当从箭头A方向观察时拾取头和贴装头的动作的图。芯片贴装机10大体具有裸芯片供给部1、拾取部2、中间载台部3、贴装部4、搬运部5、基板供给部6、基板搬出部7、监视并控制各部的动作的控制装置8。Y轴方向是芯片贴装机10的前后方向，X轴方向是左右方向。裸芯片供给部1配置于芯片贴装机10的前侧，贴装部4配置于内侧。首先，裸芯片供给部1供给向基板P上安装的裸芯片D。裸芯片供给部1具有保持晶片11的晶片保持台12、和从晶片11上推裸芯片D的用虚线表示的上推单元13。裸芯片供给部1通过未图示的驱动单元沿XY方向移动，使拾取的裸芯片D向上推单元13的位置移动。拾取部2具有拾取裸芯片D的拾取头21、使拾取头21沿Y方向移动的拾取头的Y驱动部23、使筒夹22升降、旋转及沿X方向移动的未图示的各驱动部。拾取头21具有将上推后的裸芯片D吸附保持于前端的筒夹22(也参照图2)，从裸芯片供给部1拾取裸芯片D，将其载置于中间载台31。拾取头21使筒夹22升降、旋转及沿X方向移动的未图示的各驱动部。中间载台部3具有临时载置裸芯片D的中间载台31、和用于识别中间载台31上的裸芯片D的载台识别摄像头32。贴装部4从中间载台31拾取裸芯片D，将其贴装于搬运来的基板P上，或者以层叠于已贴装于基板P上的裸芯片之上的形式贴装。贴装部4具有与拾取头21同样地具备前端吸附保持裸芯片D的筒夹42(也参照图2)的贴装头41、使贴装头41沿Y方向移动的Y驱动部43、拍摄基板P的位置识别标记(未图示)并识别贴装位置的基板识别摄像头44。通过这样的结构，贴装头41基于载台识别摄像头32的拍摄数据修正拾取位置/姿势，从中间载台31拾取裸芯片D，并基于基板识别摄像头44的拍摄数据在基板P上贴装裸芯片D。搬运部5具有并行设置的同一构造的第一、第二搬运部，各搬运部具备载置一张或多张基板P(图1中为4张)的基板搬运托盘51、和供基板搬运托盘51移动的托盘轨道52。基板搬运托盘51通过由沿着托盘轨道52设置的未图示的滚珠丝杠驱动设置于基板搬运托盘51的未图示的螺母来进行移动。通过这样的结构，基板搬运托盘51在基板供给部6载置基板P并沿着托盘轨道52将其移动至贴装位置进行贴装后，移动至基板搬出部7，将基板P交接到基板搬出部7。第一、第二搬运部被相互独立地驱动，在载置于一基板搬运托盘51上的基板P贴装裸芯片D时，另一基板搬运托盘51搬出基板P，使其返回基板供给部6，进行载置新的基板P等的准备。控制部8具备保存监视并控制芯片贴装机10的各部分动作的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体制造装置，其特征在于，具有：支承部，其支承裸芯片的下表面；拍摄部，其拍摄所述支承部上方的裸芯片的姿势；以及控制部，其利用所述支承部以在所述裸芯片的上表面侧形成凸或者凹的部位的方式使所述裸芯片变形，并利用所述拍摄部拍摄所述裸芯片的上表面。

【技术特征摘要】
2017.01.26 JP 2017-0119971.一种半导体制造装置，其特征在于，具有：支承部，其支承裸芯片的下表面；拍摄部，其拍摄所述支承部上方的裸芯片的姿势；以及控制部，其利用所述支承部以在所述裸芯片的上表面侧形成凸或者凹的部位的方式使所述裸芯片变形，并利用所述拍摄部拍摄所述裸芯片的上表面。2.如权利要求1所述的半导体制造装置，其特征在于，还具有裸芯片供给部，该裸芯片供给部具有保持晶片的晶片保持台和将裸芯片从晶片上推的上推单元，所述晶片保持台具有：晶片环，其保持贴附有所述裸芯片的切割带；以及扩展器，其将所述切割带拉伸变宽，所述上推单元具有：上推所述裸芯片的块部；以及吸附部，其吸附所述裸芯片的周围的所述切割带，所述支承部是所述上推单元。3.如权利要求2所述的半导体制造装置，其特征在于，所述块部具有：第一块，其设于最外周；第二块，其设于所述第一块的内侧；以及第三块，其设于所述第二块的内侧，所述第一块的外周小于所述裸芯片的外周，所述控制部使所述第一块、第二块及第三块独立地上升及下降。4.如权利要求3所述的半导体制造装置，其特征在于，所述控制部在以下状态下利用所述拍摄部拍摄所述裸芯片：(a)没有利用所述第一块、第二块及第三块上推所述裸芯片的状态；(b)使所述第一块、第二块及第三块上升来上推所述裸芯片的状态；(c)使所述第二块及第三块上升来上推所述裸芯片的状态；以及(d)使所述第三块上升来上推所述裸芯片的状态。5.如权利要求4所述的半导体制造装置，其特征在于，所述控制部比较原图像与检查图像来检查裂痕，该原图像是针对无裂痕的裸芯片，在所述(a)状态、(b)状态、(c)状态及(d)状态的各个状态下拍摄得到的图像，该检查图像是针对作为检查对象的裸芯片，在所述(a)状态、(b)状态、(c)状态及(d)状态的各个状态下拍摄得到的图像。6.如权利要求1～5中任一项所述的半导体制造装置，其特征在于，还具有贴装部，该贴装部具有将所述裸芯片贴装在已经贴装了的裸芯片上的贴装头。7.如权利要求1～5中任一项所述的半导体制造装置，其特征在于，还具有拾取头，该拾取头拾取所述裸芯片。8.如权利要求7所述的半导体制造装置，其特征在于，还具有贴装部，该贴装部将拾取的所述裸芯片贴装于基板或者已经贴装了的裸芯片上。9.如权利要求8所述的半导体制造装置，其特征在于，还具有中间载台，拾取的所述裸芯片被载置在所述中间载台上，所述贴装部将在所述中间载台上载置的裸芯片贴装于所述基板或者已经被贴装于所述基板的裸芯片上。10.如权利要求9所述的半导体制造装置，其特征在于，拾取的所述裸芯片被上下反转，所述贴装部将上下反转了的所述裸芯片贴装于所述基板。11.如权利要求7所述的半导体制造装置，其特征在于，还具有用于收纳裸芯片的容器，拾取的所述裸芯片被载置于所述容器。12.如权利要求1所述的半导体制造装置，其特征在于，还具有：拾取头，其拾取所述裸芯片；中间载台，其载置拾取的所述裸芯片；以及贴装头，其将在所述中间载台上载置的裸芯片贴装于基板或者已经被贴装于基板的裸芯片上，所述支承部是所述中间载台。13.如权利要求12所述的半导体制造装置，其特征在于，所述中间载台具有：吸附孔，其对所述裸芯片的外周附近进行真空吸附；以及开口部，其对所述裸芯片的中央附近进行真空吸引或者向所述裸芯片的中央附近吹出空气，所述吸附孔通过第一路径与真空源连接，所述开口部通过相对于所述第一路径独立的第二路径与真空源或者空气源连接。14.如权利要求13所述的半导体制造装置，其特征在于，所述控制部任意地设定来自所述真空源的真空压及来自所述空气源的气压。15.如权利要求13所述的半导体制造装置，其特征在于，所述开口部与所述裸芯片的大小同等或者是除了保持所述裸芯片的外周部的位置以外的大小。16.如权利要求13所述的半导体制造装置，其特征在于，所述控制部在以下的状态下利用所述拍摄部拍摄所述裸芯片：(a)利用所述吸附孔吸附所述裸芯片，没有利用所述开口部进行真空吸引或空气吹出的状态；(b)利用所述吸附孔吸附所述裸芯片，并利用所述开口部对所述裸芯片进行真空吸引的状态；以及(c)利用所述吸附孔吸附所述裸芯片，并利用所述开口部向所述裸芯片吹出空气的状态。17.如权利要求16所述的半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：望月政幸，
申请(专利权)人：捷进科技有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP