TWI463576B

Apparatus for the placement of a semiconductor chips on a substrate

Abstract

In a method and in an apparatus for the placement of electronic components (1) onto a substrate (2) at a placement station (3), the component bearing by a bearing side (4) at a supply station is picked up by means of a primary tool (6) and is transported away by means of a rotational movement and is transferred to at least one pivoting tool (41, 42). In this case, the path of the component between the plane (47) of the supply station and a provision plane (7) located at a higher level is covered in at least two separate curve movements. In the provision plane, the component is accepted by at least one secondary tool, is trans- ported over the substrate and is deposited there. Depending on whether the primary tool transfers the component first to an in- termediate pivoting tool (41) or directly to a final pivoting tool (42), the component can be placed onto the substrate once again by the same bearing side or else by its structure side.

TWI463576B, drawing sheet 1
Sheet 1 of 20

Term

No projected expiry on record.

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  4. Today

20 claims: 1 independent, 19 dependent

  1. 1
    一種用於將半導體晶片置放在基板之設備,該設備包括:供應台,適用於在大致水平的位置包含半導體晶圓,該半導體晶圓包含該半導體晶片;置放台,完全位於該供應台上方,該置放台適用於支撐該基板;及輸送設備,完全在該供應台上方,該輸送設備將該半導體晶片自該半導體晶圓移動至該基板,該輸送設備包含:(1)樞轉擷取工具,將該半導體晶片自該半導體晶圓移除,該樞轉擷取工具系配置在旋轉臂,該旋轉臂繞水平軸旋轉以便經由上升曲線移動將該半導體晶片升高至傳輸位置,該傳輸位置完全在該半導體晶圓上方;(2)置放工具,將該半導體晶片移動至該置放台並在該置放台將該半導體晶片接合在該基板;及(3)至少一個樞轉傳輸工具,將該半導體晶片自該樞轉擷取工具傳輸至該置放工具,該至少一個樞轉傳輸工具之每一者系配置在各自的旋轉臂以繞各自的水平軸旋轉,以便沿著各自的上升曲線移動將該半導體晶片升高。
  2. 2
    如請求項1之設備,其中該至少一個樞轉傳輸工具包含:(a)中間樞轉傳輸工具,配置在該樞轉擷取工具的有效區域;及(b)最終樞轉傳輸工具,配置在中間樞轉傳輸工具的有效區域,其中該半導體晶片係在結構側由該樞轉擷取工具取得且被升高至該傳輸位置,在承載側由該中間 樞轉傳輸工具取得且被傳輸至該最終樞轉傳輸工具,其中該半導體晶片係在該結構側由該最終樞轉傳輸工具取得且被樞轉,使得該半導體晶片由該置放工具取得且以該結構側被置放在該基板。
  3. 3
    如請求項1之設備,其中該至少一個樞轉傳輸工具包含單一樞轉傳輸工具,該樞轉擷取工具以第一側保持該半導體晶片而使第二側外露,該單一樞轉傳輸工具自該樞轉擷取工具接收該半導體晶片並以該第二側保持該半導體晶片而使該第一側外露,且該置放工具自該單一樞轉傳輸工具接收該半導體晶片並以該第一側保持該半導體晶片而使該第二側外露。
  4. 4
    如請求項1之設備,其中該至少一個樞轉傳輸工具包含中間樞轉傳輸工具及最終樞轉傳輸工具,其中該輸送設備係構造成使用(1)該最終樞轉傳輸工具或(2)該中間樞轉傳輸工具與該最終樞轉傳輸工具兩者,將該半導體晶片自該樞轉擷取工具傳輸至該置放工具。
  5. 5
    如請求項4之設備,其中該樞轉擷取工具可在第一操作模式下在該供應台自擷取位置樞轉至該中間樞轉傳輸工具,且在第二操作模式下在該供應台自該擷取位置樞轉至該最終樞轉傳輸工具。
  6. 6
    如請求項1之設備,其中該樞轉擷取工具及該至少一個樞轉傳輸工具係以該半導體晶片進行由圓弧段所組成的曲線移動的方式樞轉。
  7. 7
    如請求項1之設備,其中該置放工具係配置在線性位移滑板。
  8. 8
    如請求項1之設備,其中該樞轉擷取工具、該至少一個樞轉傳輸工具及該置放工具係構造成實質在大致垂直的共同輸送平面移動。
  9. 9
    如請求項1之設備,其中第一影像辨識裝置係設置用來在擷取之前判定該半導體晶片在該供應台上的實際位置,及/或第二影像辨識裝置係設置用來在置放於該基板之前判定該半導體晶片在供應平面中的實際位置,及/或第三影像辨識裝置係設置用來判定該基板的實際位置,其中該半導體晶片之經判定的實際值與預定的所需位置之間的偏差可被校正。
  10. 10
    如請求項1之設備,其中第一影像辨識裝置係設置用來在擷取之前判定該半導體晶片在該供應台上的實際位置,及/或第二影像辨識裝置係設置用來在置放於該基板之前判定該半導體晶片在供應平面中的實際位置,及/或第三影像辨識裝置係設置用來判定該基板的實際位置,其中該半導體晶片之經判定的實際值與預定的所需位置之間的偏差可被校正且用於判定該半導體晶片在該供應平面的實際位置,該第二影像辨識裝置係針對第一操作模式以由下朝上的方式配置在該供應平面的下方,並針對第二操作模式以由上朝下的方式配置在該供應平面的上方。
  11. 11
    如請求項10之設備,其中複數個第二影像辨識裝置係配置在該供應平面的下方及上方的位置,該複數個第二影像辨識裝置係可依操作模式而被交替啟動。
  12. 12
    如請求項9之設備,其中該等影像辨識裝置係以在該樞轉擷取工具、該至少一個樞轉傳輸工具及該置放工具的至少一個操作位置完整取得該半導體晶片的實際位置之待判定的影像場的方式定位。
  13. 13
    如請求項10之設備,其中該等影像辨識裝置係以在該樞轉擷取工具、該至少一個樞轉傳輸裝置及該置放裝置的至少一個操作位置完整取得該半導體晶片的實際位置之待判定的影像場的方式定位,且其中該第一影像辨識裝置係配置成與該第一影像辨識裝置關聯的影像場係自該樞轉擷取工具的樞轉範圍內取得,且其中用於該第二操作模式的該第二影像辨識裝置係配置成與該第二影像辨識裝置關聯的影像場係自該至少一個樞轉傳輸工具的樞轉範圍內取得。
  14. 14
    如請求項9之設備,其中該第一影像辨識裝置及該第二影像辨識裝置或其光軸在出口開口的區域係配置在相互偏移的垂直軸。
  15. 15
    如請求項9之設備,其中該第三影像辨識裝置係配置在線性位移滑板。
  16. 16
    如請求項1之設備,其中該置放台係具體實現為用於線性搬送複數個基板的送入系統。
  17. 17
    如請求項1之設備,其中具有複數個晶圓之晶圓匣係與該供應台並排配置,以將晶圓載入該供應台而進入該供應台能以來自該晶圓匣的晶圓裝載且可被卸載的不同的裝載位置,且該晶圓匣可被移動至靜止位置,在該靜止位置,為了處理裝載的晶圓,該供應台可在該晶圓匣上之水平工作平面至少局部地位移。
  18. 18
    如請求項1之設備,其中一個以上的中間置放台係配置在該樞轉擷取工具及/或該至少一個樞轉傳輸工具的有效區域,在傳輸至該置放工具之前,該半導體晶片可被暫時地置放在該一個以上的中間置放台。
  19. 19
    如請求項1之設備,其中該至少一個樞轉傳送工具包含單一樞轉傳輸工具,且該樞轉擷取工具係構造成以該等上升曲線移動中之一者自在該供應台的擷取位置樞轉至該傳輸位置,於該傳輸位置,每一半導體晶片係自該樞轉擷取工具傳輸該單一樞轉傳輸工具,且其中該單一樞轉傳輸工具係構造成以該等上升曲線移動中之另一者自該傳輸位置樞轉至該置放工具,在該置放工具,該等半導體晶片之每一者係自該單一樞轉傳輸位置傳輸至該置放工具。
  20. 20
    如請求項1之設備,其中該至少一個樞轉傳輸工具包含中間樞轉傳輸工具及最終樞轉傳輸工具,該樞轉擷取工具係構造成以該等上升曲線移動中之一者自在該供應台的擷取位置樞轉至該傳輸位置,於該傳輸位置,該等半 導體晶片之每一者係自該樞轉擷取工具傳輸至該中間樞轉傳輸工具,且其中該中間樞轉傳輸工具係構造成以該等上升曲線移動中之另一者自該中間樞轉傳輸工具樞轉至該最終樞轉傳輸工具,且其中該最終樞轉傳輸工具係構造成以該等上升曲線移動中之其他另一者自該第二傳輸位置樞轉至該置放位置,於該置放位置,該等半導體晶片之每一者係自該最終樞轉傳輸工具傳輸至該置放工具。
Independent claims20