半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置
【課題】高品質な状態で半導体チップを粘着シートから剥離し取り上げることができる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置を提供する。
【解決手段】ピックアップ装置の保持ステージ１０は、粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置される第１ステージ１１と、第１ステージ１１を支持する第２ステージ１２と、真空引き用の配管１３と、を備える。第１ステージ１１には、複数の溝２１と、隣り合う溝２１の側壁で構成された突起部２２と、溝２１に連結された通気孔１４と、が設けられている。このピックアップ装置において、半導体チップ１ａの端部全体が溝２１上に位置しないように第１ステージ１１に半導体チップ１ａを載置する。そして、減圧手段によって粘着シート２、第１，２ステージ１１，１２で囲まれた閉空間２３を減圧し、突起部２２に半導体チップ１ａを保持する。その後、コレットによって半導体チップ１ａをピックアップする。
【解決手段】ピックアップ装置の保持ステージ１０は、粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置される第１ステージ１１と、第１ステージ１１を支持する第２ステージ１２と、真空引き用の配管１３と、を備える。第１ステージ１１には、複数の溝２１と、隣り合う溝２１の側壁で構成された突起部２２と、溝２１に連結された通気孔１４と、が設けられている。このピックアップ装置において、半導体チップ１ａの端部全体が溝２１上に位置しないように第１ステージ１１に半導体チップ１ａを載置する。そして、減圧手段によって粘着シート２、第１，２ステージ１１，１２で囲まれた閉空間２３を減圧し、突起部２２に半導体チップ１ａを保持する。その後、コレットによって半導体チップ１ａをピックアップする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）は、高性能化および低コスト化のために、半導体ウエハの薄化が進められている。例えば、ＩＧＢＴの高性能化および低コスト化のために、半導体ウエハの厚さを５０μｍ〜１００μｍ程度、またはそれ以下の厚さになるまで薄くする必要がある。
【０００３】
デバイス厚の薄い半導体装置の製造方法として、次の方法が提案されている。半導体ウエハのおもて面にデバイス構造を形成した後、所定の厚さになるまで、半導体ウエハ裏面のバックグラインドやシリコンエッチングを行う。そして、半導体ウエハのおもて面に形成されたデバイス構造ごとにダイシングを行い、半導体ウエハを個々の半導体チップに切断する。
【０００４】
また、デバイス厚の薄い半導体装置の別の製造方法として、次の方法が提案されている。半導体ウエハのおもて面にデバイス構造を形成した後、ダイシングラインに沿って、半導体ウエハのおもて面に例えば半導体装置の完成後の所定の厚さよりも深い溝を形成する。そして、半導体ウエハ裏面のバックグラインドやシリコンエッチングを行い、半導体ウエハを所定の厚さになるまで薄くすることで、おもて面に形成された溝によって半導体ウエハは個々の半導体チップに切断される。
【０００５】
デバイス厚の薄い半導体装置を製造する別の方法として、さらに、次の方法が提案されている。半導体ウエハのおもて面にデバイス構造を形成した後、半導体ウエハ裏面のバックグラインドやシリコンエッチングを行い、半導体ウエハの直径よりも狭い範囲で半導体ウエハの中央部のみを薄くして、半導体ウエハの外周部（以下、リブ部とする）を残す。そして、半導体ウエハのリブ部を残したまま、またはリブ部を除去した後にダイシングを行い、半導体ウエハを個々の半導体チップに切断する。
【０００６】
このように半導体ウエハをダイシングする際に、ダイシングによって分離された半導体チップが飛び散るなどの問題を回避するために、例えば、半導体ウエハの裏面にダイシングシートなどの粘着シートを貼り付けてダイシングを行う方法が公知である。半導体ウエハの裏面に粘着シートを貼り付けてダイシングを行った後、半導体チップをピックアップするためのピックアップ装置に、粘着シートに貼り付いて固定された状態の半導体チップを投入し、粘着シートからピックアップして個々の半導体チップに分離する。
【０００７】
粘着シートから半導体チップをピックアップする方法として、次の方法が提案されている。粘着シートが貼り付けられた裏面側から半導体チップを例えばニードルによって上方に突き上げ、半導体チップと粘着シートとの接触面積を低減させる。そして、ニードルによって上方に突き上げた半導体チップをコレットなどによって吸引し、粘着シートから半導体チップをピックアップする。しかしながら、このようなピックアップ方法を薄化された半導体チップに適用した場合、半導体チップをニードルで突き上げることによって、半導体チップの裏面に傷がついたり、半導体チップが破損する虞がある。
【０００８】
このような問題を解決するために、ニードルによる突き上げを行わずに半導体チップと粘着シートとの接触面積を低減させる方法として、次の方法が提案されている。固定ジグは、片面に複数の突起物と側壁を有するジグ基台と、ジグ基台の突起物を有する面上に積層され側壁の上面に接着された密着層とからなる。ジグ基台の突起物を有する面には、密着層、突起物および側壁により区画空間が形成され、貫通孔によって真空源に接続されている。貫通孔を通して区画空間内の空気を吸引して密着層を変形させるとともに、チップの上面側から吸着コレットがチップを吸引して、チップを密着層からピックアップする（例えば、下記特許文献１参照。）。
【０００９】
また、別の方法として、チップ状部品と対向する領域をカバーするように分布する複数の吸引溝と、これら吸引溝間であって各チップ状部品に対して少なくとも２箇所において部分的に対向するように位置する突起とを有する、載置台上に保持シートを載置し、吸引溝に負圧を付与することによって、保持シートを突起に沿うように変形させてチップ状部品から剥がそうとするとき、まず、チップ状部品の周縁部に対向する吸引溝に付与される負圧をより強くし、チップ状部品の周縁部から保持シートが剥がれるようにする方法が提案されている（例えば、下記特許文献２参照。）。
【００１０】
さらに、別の方法として、次の方法が提案されている。吸着駒のダイシング用テープを介して半導体チップの裏面側を載置する面には、上に凹状かつ略半球形状で、同一の高さの複数の突起がそれぞれ垂直に立ち上がるように設けられた吸着面と、吸着面の外周部の全周囲にわたって幅が０．４ｍｍ以下、かつ高さが突起の高さと同じか突起の高さとの差が１ｍｍ未満である側壁と、が設けられている。そして、突起同士の間の谷もしくは突起の側面またはその両方の少なくとも一つ以上に設けられた吸着穴からダイシング用テープを吸着して、突起に吸い寄せ、半導体チップのおもて面側からコレットによって半導体チップをピックアップする。吸着穴からダイシング用テープを吸着する際には、ダイシング用テープの弾力性の範囲内で吸着駒の側壁と吸着面との間にダイシング用テープがわずかに沈み込むようにする（例えば、下記特許文献３参照。）。
【００１１】
また、半導体チップに傷がつくことなどを回避するピックアップ装置として、次の装置が提案されている。ウエハ載置台は、頂部で粘着シートを介してＩＣチップの下面を保持する複数の突起と、複数の突起の谷部に形成された吸引溝と、この吸引溝に接続管を介して接続され、吸引溝に吸引力を発生させることで、粘着シ−トをＩＣチップから剥離して突起の谷部に吸着する真空装置を具備する（例えば、下記特許文献４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−１０３４９３号公報
【特許文献２】特開平１１−５４５９４号公報
【特許文献３】特開２０１０−１２３７５０号公報
【特許文献４】特開平５−３３５４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述した各特許文献に示す技術では、次のような問題が生じる。図１６は、従来の半導体装置の製造装置の保持ステージに保持された状態の半導体チップを示す断面図である。図１６には、複数の半導体チップ１０１ａを固定する粘着シート１０２を保持ステージ１１１の突起部１１１ａに沿うように変形させた状態を示す。図１６に示すように粘着シート１０２を変形させたときに、１つの半導体チップ１０１ａ−１の面内で粘着シート１０２が剥離されるタイミングが異なる場合、コレットによって半導体チップ１０１ａ−１を吸引するときに、半導体チップ１０１ａ−１が保持ステージ１１１に対して傾いた状態となってしまう。
【００１４】
半導体チップ１０１ａ−１が保持ステージ１１１に対して傾いた状態となった場合、半導体チップ１０１ａ−１の端部が隣り合う半導体チップ１０１ａ−２に接触し、半導体チップ１０１ａ−１，１０１ａ−２に欠けが生じる虞がある。また、半導体チップ１０１ａ−１が保持ステージ１１１に対して傾いた状態となった場合、半導体チップ１０１ａ−１の浮き上がった側の端部がコレット（不図示）に衝突し、半導体チップ１０１ａ−１に傷がつく虞がある。
【００１５】
また、半導体チップ１０１ａの裏面の表面粗さや金属膜の有無によって半導体チップ１０１ａと粘着シート１０２との密着力が異なること、粘着シート１０２を構成する基材および粘着層の材質などによって粘着力や剛性が変わることなどの要因によって、突起部１１１ａへの粘着シート１０２の変形しやすさが異なる。このため、突起部１１１ａへの粘着シート１０２の変形を一定に制御することは難しい。したがって、上述した各特許文献に示す技術では、上述したように半導体チップ１０１ａ−１が保持ステージ１１１に対して傾いた状態となってしまうことを防止することができない。
【００１６】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、高品質な状態で半導体チップを粘着シートから剥離し取り上げることができる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる、半導体装置の製造方法であって、前記半導体チップが載置されるステージに設けられた溝の長手方向の端部に対して前記半導体チップの端部が所定の角度をなすように、前記粘着シートが貼り付けられた側の面を前記ステージ側にして前記ステージに前記半導体チップを載置する載置工程と、前記ステージに接する前記粘着シートおよび前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を減圧し、前記溝の開口部側の端部によって形成された頂点部に前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する保持工程と、前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引工程と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、上述した発明において、前記載置工程では、前記半導体チップの前記ステージ側の面において、前記半導体チップの端部の少なくとも１辺に前記頂点部が接触するように、前記ステージに前記半導体チップを載置することを特徴とする。
【００１９】
また、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、上述した発明において、前記保持工程では、前記空間を減圧し、前記半導体チップに貼り付けられた前記粘着シートを前記溝の内壁に沿うように変形させることで、前記頂点部に前記半導体チップを保持することを特徴とする。
【００２０】
また、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、上述した発明において、前記保持工程では、前記半導体チップと前記粘着シートとの接触部分が前記頂点部に対応する部分のみになるまで前記空間を減圧し、前記頂点部に前記半導体チップを保持することを特徴とする。
【００２１】
また、上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる半導体装置の製造装置であって、前記半導体チップが載置されるステージと、前記ステージの前記半導体チップが載置される面に所定の間隔で設けられた複数の溝と、前記溝の開口部側の端部によって形成され、前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する頂点部と、前記ステージに設けられ、前記溝に連結された少なくとも１つの通気孔と、前記ステージに載置された前記半導体チップの、前記ステージ側の面に貼り付いている前記粘着シート、および前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を、前記通気孔を介して減圧する減圧手段と、前記減圧手段によって前記空間が減圧されることで前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引手段と、を備え、前記半導体チップの端部が前記溝の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように、前記粘着シートが貼り付けられた側の面を前記ステージ側にして前記ステージに前記半導体チップが載置されることを特徴とする。
【００２２】
また、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、上述した発明において、前記半導体チップの前記ステージ側の面において、前記半導体チップの端部の少なくとも１辺に前記頂点部が接触するように、前記ステージに前記半導体チップが載置されることを特徴とする。
【００２３】
また、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、上述した発明において、前記頂点部に前記半導体チップに面接触する平面を設けたことを特徴とする。
【００２４】
また、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、上述した発明において、前記減圧手段は、前記半導体チップに貼り付けられた前記粘着シートを前記溝の内壁に沿うように変形させることを特徴とする。
【００２５】
また、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、上述した発明において、前記減圧手段は、前記半導体チップと前記粘着シートとの接触部分が前記頂点部に対応する部分のみになるまで前記空間を減圧することを特徴とする。
【００２６】
また、上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる半導体装置の製造装置であって、前記半導体チップが載置されるステージと、前記ステージの前記半導体チップが載置される面に所定の間隔で設けられた複数の溝と、前記溝の開口部側の端部によって形成され、前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する頂点部と、前記ステージに設けられ、前記溝に連結された少なくとも１つの通気孔と、前記ステージに載置された前記半導体チップの、前記ステージ側の面に貼り付いている前記粘着シート、および前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を、前記通気孔を介して減圧する減圧手段と、前記減圧手段によって前記空間が減圧されることで前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引手段と、前記半導体チップを前記ステージに載置する際に、前記半導体チップの端部が前記溝の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように前記ステージまたは前記半導体チップを回転させる駆動手段と、を備えることを特徴とする。
【００２７】
上述した発明によれば、矩形状の平面形状を有する半導体チップのステージ側の面において、半導体チップの１辺にあたる端部の少なくとも一の端部に粘着シートを介して少なくとも１つの頂点部が接触する。このため、減圧手段によって粘着シートおよび溝で囲まれた空間（閉空間）が減圧され、粘着シートの溝に対向する部分が半導体チップから剥離されたときに、半導体チップのステージ側の面において、半導体チップの端部には、粘着シートに密着している部分と密着していない部分とが生じる。したがって、吸引手段によって半導体チップを吸引するときに、半導体チップの端部をステージ側に引っ張る粘着シートによる引っ張り力が分散される。このため、吸引手段によって半導体チップを吸引するときに、半導体チップがステージに対して傾いた状態となることはないので、半導体チップがステージに対して傾くことにより生じる半導体チップの欠けや傷を防止することができる。
【００２８】
また、上述した発明によれば、減圧手段によって粘着シートの溝に対向する部分が半導体チップから剥離され、半導体チップが粘着シートを介して複数の頂点部のみに保持されるので、半導体チップと粘着シートとの密着力を吸引手段の吸引力のみで半導体チップをピックアップ可能な程度まで低下させることができる。これにより、吸引手段によって半導体チップをピックアップするときに、従来のようにニードルなどを用いて半導体チップを突き上げる処理を行う必要がない。したがって、半導体チップの表面にニードルなどによって傷が生じることを防止することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明にかかる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置によれば、高品質な状態で半導体チップを粘着シートから剥離し取り上げることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置で処理される半導体ウエハを示す平面図である。
【図２】図１に示す半導体ウエハのダイシング後の状態を示す平面図である。
【図３】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す斜視図である。
【図４】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す断面図である。
【図５】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す鳥瞰図である。
【図６】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の保持ステージに載置された状態の半導体チップを示す平面図である。
【図７】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の保持ステージに載置された状態の半導体チップを示す断面図である。
【図８】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。
【図９】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。
【図１０】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。
【図１１】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。
【図１２】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置のピックアップ部を模式的に示す斜視図である。
【図１３】図１２に示す半導体装置の製造装置のピックアップ部の動作を示す平面図である。
【図１４】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の別の一例のピックアップ部を模式的に示す平面図である。
【図１５】図１４に示す半導体装置の製造装置のピックアップ部の動作を示す平面図である。
【図１６】従来の半導体装置の製造装置の保持ステージに保持された状態の半導体チップを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施の形態の説明および添付図面において、同様の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３２】
（実施の形態）
図１は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置で処理される半導体ウエハを示す平面図である。また、図２は、図１に示す半導体ウエハのダイシング後の状態を示す平面図である。実施の形態にかかる半導体装置の製造装置で処理される前の半導体ウエハ１について説明する。図１，２に示すように、半導体ウエハ１は、粘着シート（ダイシングシート）２を貼り付けられた状態でダイシングされ、デバイスの表面構造（電子回路）が形成された個々の半導体チップ１ａに切断される。
【００３３】
具体的には、例えば、次のように半導体ウエハ１をダイシングして個々の半導体チップ１ａに切断する。まず、図１に示すように、半導体チップの形成領域１ｂごとに、半導体ウエハ１のおもて面側にデバイスの表面構造を形成する。半導体チップの形成領域１ｂは、例えば等間隔に島状に配置されている。隣り合う半導体チップの形成領域１ｂの間には、ダイシングライン１ｃ等の目印が形成されている。
【００３４】
つぎに、半導体ウエハ１裏面のバックグラインドやシリコンエッチングを行い、半導体ウエハ１を所定の厚さになるまで薄化する。このとき、半導体ウエハ１は、裏面が平坦なウエハであってもよいし、裏面側の外周部（リブ部）を残したリブウエハとしてもよい。つぎに、薄化された半導体ウエハ１の裏面側に粘着シート２を貼り付ける。粘着シート２は、例えば、ダイシングによって分離された半導体チップが飛び散ることを防止するために用いられる。
【００３５】
つぎに、粘着シート２の半導体ウエハ１側の面にダイシングフレーム３を貼り付け、ダイシングフレーム３に半導体ウエハ１を固定する。つぎに、ダイシングライン１ｃに沿って、半導体ウエハ１のおもて面側から半導体ウエハ１をダイシングする。このとき、ダイシングによる切れ込みが粘着シート２を貫通しないようにダイシングを行う。これにより、図２に示すように、半導体ウエハ１は、個々の半導体チップ１ａに切断される。
【００３６】
粘着シート２の厚さは、例えば２０μｍ以上２００μｍ以下であるのが望ましい。その理由は、粘着シート２の厚さが２００μｍを超えると、粘着シート２の剛性が高くなり、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置によって粘着シート２から半導体チップ１ａを取り上げる（ピックアップする）際に、後述するように保持ステージに設けられた溝に沿って粘着シート２が変形しにくく、半導体チップ１ａから粘着シート２を剥離することができなくなるからである。
【００３７】
半導体チップ１ａは、粘着シート２に貼り付いていた状態であるため、後述する実施の形態にかかる半導体装置の製造装置によって粘着シート２からピックアップされ個々の半導体チップ１ａに分離される。すなわち、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置は、粘着シート２に貼り付いた半導体チップ１ａを粘着シート２からピックアップするピックアップ装置である。
【００３８】
つぎに、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置（以下、ピックアップ装置とする）の構成について説明する。図３は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す斜視図である。また、図４は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す断面図である。図３，４に示すように、ピックアップ装置の保持ステージ１０は、粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置される第１ステージ１１と、第１ステージ１１を支持する第２ステージ１２と、保持ステージ１０の真空引きを行うための真空引き用の配管１３と、を備える。
【００３９】
第１ステージ１１の半導体チップが載置される側の面（以下、上面とする）には、複数の溝２１と、隣り合う溝２１の側壁で構成された突起部２２と、溝２１に連結された通気孔１４と、が設けられている。第１ステージ１１は、例えば、円形状の平面形状を有する。そして、第１ステージ１１は、例えば片側（以下、底面とする）１２ａが塞がれた筒形状の側壁１２ｂを有する第２ステージ１２の開口部１２ｃを塞ぐように、第２ステージ１２の側壁１２ｂに支持されている。
【００４０】
第１ステージ１１は、第１ステージ１１の上面に対して反対側の面（以下、下面とする）が、第２ステージ１２の底面１２ａから離れた状態で、第２ステージ１２の側壁１２ｂに支持されている。また、第１ステージ１１の側面は、第２ステージ１２の側壁１２ｂとの間に隙間ができないように接触している。これにより、保持ステージ１０内には、第１ステージ１１と第２ステージ１２とに囲まれた真空引き用の空間１５が形成される。
【００４１】
この真空引き用の空間１５は、第１ステージ１１に設けられた通気孔１４と、第２ステージ１２に設けられた配管１３とをつなぐように形成されている。通気孔１４は、第１ステージ１１の上面に形成された溝２１の底部から第１ステージ１１を貫通し、溝２１と真空引き用の空間１５とをつなぐように形成されている。また、通気孔１４は、第１ステージ１１に少なくとも１つ以上設けられている。
【００４２】
配管１３は、例えば、第２ステージ１２の側壁１２ｂを貫通し、第２ステージ１２の外側に露出する。配管１３の、第２ステージ１２の外側に露出した部分は、図示省略するバルブを介して減圧手段に連結されている。減圧手段によって真空引きが行われることにより、通気孔１４、真空引き用の空間１５および配管１３を通る空気の流れ（実線矢印）１６が形成され、第１ステージ１１の上面側の空気が吸引される。
【００４３】
後述するように、第１ステージ１１の上面には、半導体チップ１ａの粘着シート２が貼り付けられた面を下側（第１ステージ１１側）にして半導体チップ１ａが載置される。このため、減圧手段によって真空引きが行われることにより、粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた空間（以下、閉空間とする）が減圧される。これにより、粘着シート２が溝２１の側壁に沿って変形し、粘着シート２の溝２１に対向する部分が半導体チップ１ａから剥離される。
【００４４】
第２ステージ１２は、図４（ａ）に示すように、その上面が第１ステージ１１の上面と同じ高さとなるように設けられている。すなわち、第２ステージ１２は、第２ステージ１２の上面から第１ステージ１１の上面にわたって平坦になるように設けられている。あるいは、図４（ｂ）に示すように、リブウエハ（不図示）に対応して、リブ部の厚さの分だけ第２ステージ１２の上面を第１ステージ１１の上面よりも低くしてもよい。第２ステージ１２の上面には、溝２１は設けられていない。これにより、第１ステージ１１に粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置されたときに、粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間が形成される。
【００４５】
減圧手段は、第１ステージ１１の上面に粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置されたときに形成される粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間を減圧する。そして、減圧手段は、半導体チップ１ａに貼り付けられた粘着シート２を溝２１の内壁に沿うように変形させる。具体的には、減圧手段は、半導体チップ１ａと粘着シート２との接触部分が突起部２２の半導体チップ１ａ側の端部（以下、頂点部とする）に対応する部分のみになるまで当該閉空間を減圧する。
【００４６】
また、ピックアップ装置の保持ステージ１０の上方には、半導体チップ１ａをピックアップするコレット（不図示）が設けられている。コレットは、減圧手段によって粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間が減圧された後に、半導体チップ１ａを吸引して吸着し、第１ステージ１１から半導体チップ１ａをピックアップする。
【００４７】
具体的には、コレットは、半導体チップ１ａと粘着シート２との接触部分が突起部２２に対応する部分のみになるまで粘着シート２が変形された後に、半導体チップ１ａを吸引してピックアップする。コレットは、第１ステージ１１の突起部２２に粘着シート２を介して保持された半導体チップ１ａと予め定めた間隔をあけて配置される。その理由は、コレットを半導体チップ１ａに押し付けずに半導体チップ１ａをピックアップすることができ、半導体チップ１ａの表面に形成された素子構造などに傷がつくことを防止することができるからである。
【００４８】
さらに、ピックアップ装置は、粘着シート２を加熱する加熱手段（不図示）を備えていてもよい。加熱手段によって粘着シート２を加熱することにより、粘着シート２が変形しやすくなる。具体的には、加熱手段は、例えば、粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間を加熱するヒーターであってもよい。
【００４９】
ピックアップ装置を構成する保持ステージ１０、減圧手段、コレット、加熱手段、および後述する駆動部や検出部、画像処理部の制御は、例えば、ピックアップ装置におけるＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク、光ディスクなどに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵが所定のプログラムを実行することによって行われる。
【００５０】
つぎに、第１ステージ１１の溝２１および突起部２２について詳細に説明する。図５は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す鳥瞰図である。図５には、図３に示す第１ステージ１１の一部分１１ａの拡大図を示す。図５に示すように、溝２１は、所定の間隔で設けられた複数の第１溝部２１ａと、第１溝部２１ａに直交し、かつ所定の間隔で設けられた第２溝部２１ｂと、からなる。第１，２溝部２１ａ，２１ｂは、例えば、第１ステージ１１の上面から第１ステージ１１の下面に達しない深さで設けられている。
【００５１】
隣り合う第１溝部２１ａ間、および隣り合う第２溝部２１ｂ間の間隔は、矩形状の半導体チップ１ａの短辺の長さ以下であるのが望ましい。その理由は、半導体チップ１ａの短辺を少なくとも２つの突起部２２で保持することができるからである。第１，２溝部２１ａ，２１ｂの断面形状は、第１ステージ１１の深さ方向に向かって徐々に幅が狭くなる逆三角形状や、第１ステージ１１の深さ方向に向かって幅がほぼ等しい矩形形状であるのが好ましい。その理由は、第１ステージ１１の上面に第１，２溝部２１ａ，２１ｂを形成する際に、加工しやすいからである。
【００５２】
突起部２２は、複数の第１，２溝部２１ａ，２１ｂによって、第１ステージ１１の上面に複数設けられ、粘着シート２を介して半導体チップ１ａを保持する。突起部２２は、角錐台状をなす。そして、突起部２２の半導体チップ１ａ側の端部（頂点部）２２ａには、半導体チップ１ａが面接触する平面が設けられている。突起部２２の頂点部２２ａは、第１ステージ１１の上面に保持される半導体チップ１ａの例えば裏面に平行な平坦面となっており、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面に面接触する。
【００５３】
突起部２２は、半導体チップ１ａを吸引してピックアップするコレット（不図示）によって、突起部２２上の半導体チップ１ａを傾けることなくピックアップすることができる形状であればよい。具体的には、突起部２２の形状は、角錐台状に限らず、例えば角錐状や立方体状であってもよい。突起部２２の形状が角錐状である場合、突起部２２の頂点部２２ａは、半導体チップ１ａに点接触する。各突起部２２は、各頂点部２２ａが同一面内に位置するように、それぞれ同じ高さで設けられている。
【００５４】
突起部２２の頂点部２２ａの表面積は、例えば、突起部２２の頂点部２２ａに粘着シート２を介して保持される半導体チップ１ａをピックアップするコレットの吸引力によって決定される。具体的には、半導体チップ１ａと突起部２２の頂点部２２ａとの間にある粘着シート２のみが半導体チップ１ａに貼り付いている状態のときに、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力が、コレットによって半導体チップ１ａをピックアップすることができる程度の密着力となるように、突起部２２の頂点部２２ａの表面積を決定する。
【００５５】
つぎに、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂおよび突起部２２と、半導体チップ１ａとの位置関係について説明する。図６は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の保持ステージに載置された状態の半導体チップを示す平面図である。また、図７は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の保持ステージに載置された状態の半導体チップを示す断面図である。図６では、図示を省略するが、半導体チップ１ａは、粘着シートを介して第１ステージ１１上に載置されている。
【００５６】
図６に示すように、半導体チップ１ａは、半導体チップ１ａの一辺にあたる第１端部１ｄ−１全体が第１溝部２１ａおよび第２溝部２１ｂ上に位置しないように第１ステージ１１に載置される。具体的には、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１が第１溝部２１ａ（または第２溝部２１ｂ）の長手方向の端部に対して所定の角度θをなすように、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される。これにより、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面において、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１に少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａが接触する。
【００５７】
図６には、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と第１溝部２１ａの長手方向の端部とが所定の角度θをなしている状態を示し、以降、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と第１溝部２１ａの長手方向の端部とが所定の角度θをなすこととして説明する。また、図６では、半導体チップ１ａが載置されている突起部２２を点線で示す。
【００５８】
このように半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と第１溝部２１ａの長手方向の端部との位置を設定することで、減圧手段による負圧によって粘着シートの第１，２溝部２１ａ，２１ｂに対向する部分が半導体チップ１ａから剥離され、突起部２２の頂点部２２ａのみで半導体チップ１ａが保持されたときに、粘着シートによって半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１を下向き（第１ステージ１１側）に引っ張る力が分散される。
【００５９】
具体的には、突起部２２の頂点部２２ａのみで半導体チップ１ａが保持されたとき、突起部２２の頂点部２２ａに対応する部分でのみ半導体チップ１ａと粘着シートとが密着した状態となる。このため、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面において、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１に少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａが接触していることで、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１に、粘着シートによる引っ張り力が発生する部分と発生しない部分とを生じさせることができる。
【００６０】
また、半導体チップ１ａの他の一辺にあたる第２〜４端部１ｄ−２〜１ｄ−４についても、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と同様に、それぞれ第１溝部２１ａまたは第２溝部２１ｂの長手方向の端部と角度θをなすように、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される。具体的には、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と第１溝部２１ａの長手方向の端部とが角度θをなす場合、第２，４端部１ｄ−２，１ｄ−４が第２溝部２１ｂの長手方向の端部と角度θをなし、第３端部１ｄ−３が第１溝部２１ａの長手方向の端部と角度θをなすように、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される。
【００６１】
このように半導体チップ１ａの第２〜４端部１ｄ−２〜１ｄ−４と第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部との位置を設定することで、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面において、半導体チップ１ａの第２〜４端部１ｄ−２〜１ｄ−４には、それぞれ少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａが接触する。このため、上述した半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と同様に、半導体チップ１ａの第２〜４端部１ｄ−２〜１ｄ−４の、それぞれ突起部２２の頂点部２２ａに接触する部分にのみ粘着シートによる引っ張り力が生じる。
【００６２】
半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４のそれぞれにおいて粘着シートによる引っ張り力が分散されるので、半導体チップ１ａと粘着シートの密着力が一の端部で局所的に強くなることを回避することができる。このため、コレットによって半導体チップ１ａをピックアップするときに、第１，２溝部２１ａ，２１ｂに対向する部分から粘着シートが剥離された半導体チップ１ａが第１ステージ１１の上面に対して傾いてしまうことを防止することができる。
【００６３】
半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４と第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部とがそれぞれ所定の角度θをなすように、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置を調整するには、例えば、第１ステージ１１上に載置された半導体チップ１ａに合わせて第１ステージ１１を回転させればよい。この場合、ピックアップ装置は、例えば、第１ステージ１１に載置される前の半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４の位置や第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部に対する角度などを検出する検出部、および第１ステージ１１の中心軸周りに第１ステージ１１を回転させる駆動機構を備えていてもよい。
【００６４】
また、粘着シートを支持するダイシングフレームを回転させることで、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部に対する半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４の角度θを調整してもよい。この場合、ピックアップ装置の備える駆動機構によって、例えば、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置された後に半導体ウエハ１（ダイシング前の半導体チップ１ａ）の中心軸周りにダイシングフレームを回転させてもよい。
【００６５】
また、ピックアップ装置の保持ステージ１０に半導体チップ１ａを搬送する搬送手段によって、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される前に、半導体ウエハ１の中心軸周りにダイシングフレームを回転させることで、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部に対する半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４の角度θを調整してもよい。
【００６６】
図６では、第１ステージ１１上に載置された１つの半導体チップ１ａについて説明したが、この半導体チップ１ａに隣り合う図示省略する他の半導体チップにおいても、半導体チップ１ａと同様に、第１，２溝部２１ａ，２１ｂと角度θをなすように第１ステージ１１上に載置される。図６に示すように半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４と第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂとのなす角度θを調整して、半導体チップ１ａが第１ステージ１１上に載置された状態を図７（ａ）に示す。
【００６７】
図７（ａ）には、例えば、第１ステージ１１上に載置された半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１に平行な切断線で保持ステージ１０を切断したときの断面構成を示している。図７（ａ）に示すように、第１ステージ１１上に粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置されることで、半導体チップ１ａは、粘着シート２を介して複数の突起部２２の頂点部２２ａに接する。これにより、粘着シート２、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂおよび第２ステージ１２で囲まれた閉空間２３が形成される。図７（ｂ）は、リブウエハのリブ部が残った状態を示す図である。図７（ｂ）に示すように、リブウエハに対応して、リブ部の厚さの分だけ第２ステージ１２の上面を第１ステージ１１の上面よりも低くしておくことで、リブウエハにおいても図７（ａ）に示す平坦な半導体ウエハと同様に、粘着シート２、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂおよび第２ステージ１２で囲まれた閉空間２３が形成される。
【００６８】
つぎに、実施の形態にかかるピックアップ装置による半導体チップ１ａのピックアップ方法について説明する。図８〜１１は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。図８〜１１は、図７に示すように保持ステージ１０の第１ステージ１１の上面に載置された１つの半導体チップ１ａについて示す。まず、図８に示すように、第１ステージ１１の上面に、ダイシングフレーム３に固定された半導体チップ１ａを、粘着シート２が貼り付けられた側の面を下にして載置する。
【００６９】
これにより、半導体チップ１ａは、粘着シート２を介して複数の突起部２２の頂点部２２ａに接触した状態となる。そして、粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１（第１，２溝部２１ａ，２１ｂ）および第２ステージ１２で囲まれた閉空間２３が形成される。このとき、上述したように、半導体チップ１ａの各端部には、少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａが接触している。
【００７０】
つぎに、減圧手段（不図示）によって、通気孔１４を介して閉空間２３を減圧する。これにより、半導体チップ１ａに貼り付けられた粘着シート２の、溝２１に対向する部分に負圧が生じ、粘着シート２のみが溝２１の内壁に沿って変形する。このようにして、図９に示すように、粘着シート２の、溝２１に対向する部分が半導体チップ１ａから剥離され、半導体チップ１ａと粘着シート２とは、突起部２２の頂点部２２ａに対応する部分のみで密着した状態となる。このため、半導体チップ１ａから粘着シート２がほぼ剥離された状態となり、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着をコレットの吸引力のみで吸引可能な程度に低くすることができる。
【００７１】
つぎに、図１０に示すように、突起部２２の頂点部２２ａに保持された半導体チップ１ａから予め定めた間隔ｈをあけて半導体チップ１ａの上方に配置されたコレット３１によって、半導体チップ１ａを吸引して吸着する。上述したように、半導体チップ１ａの各端部は、少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａに接触しているため、コレット３１によって半導体チップ１ａを吸引したときに、半導体チップ１ａが第１ステージ１１の上面に対して傾くことはない。
【００７２】
半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力は十分に低くなっているので、コレット３１と半導体チップ１ａとの間隔ｈを例えば１ｍｍ以下とすることができる。これにより、コレット３１の吸引力のみで半導体チップ１ａをピックアップすることができる。また、コレット３１を半導体チップ１ａに押し付けずに、半導体チップ１ａをピックアップすることが好ましい。このため、コレット３１と半導体チップ１ａとの間隔ｈは、コレット３１が半導体チップ１ａに押し付けられない間隔であればよく、コレット３１と半導体チップ１ａとが接触していてもよい。すなわち、コレット３１と半導体チップ１ａとの間隔ｈは０ｍｍ以上であるのが好ましい。コレット３１と半導体チップ１ａとの間隔ｈを０ｍｍ以上とすることで、半導体チップ１ａの表面に形成された素子構造などに傷がつくことを防止することができる。
【００７３】
また、コレット３１によって半導体チップ１ａを吸引している間、減圧手段によって閉空間２３を減圧しつづける。これにより、半導体チップ１ａから剥離された粘着シート２は、溝２１の内壁に接した状態で維持されるので、コレット３１によって半導体チップ１ａを吸引するときに粘着シート２がコレット３１に貼り付くことはない。このようにして、図１１に示すように、第１ステージ１１から半導体チップ１ａがピックアップされる。
【００７４】
ピックアップ装置が加熱手段を備えている場合、加熱手段によって粘着シート２を加熱しながら、減圧手段によって閉空間２３を減圧してもよい。加熱手段によって粘着シート２を加熱することで、粘着シート２は変形しやすくなる。このため、粘着シート２は、第１ステージ１１の溝２１の内壁に沿って容易に変形し、半導体チップ１ａから剥離される。
【００７５】
つぎに、半導体チップ１ａの端部が第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部に対して所定の角度θをなすように、保持ステージ１０に半導体チップ１ａを載置するための構成（駆動手段、以下、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせのための構成とする）について説明する。ピックアップ装置は、第２ステージ１２に対し同心に第１ステージ１１が回転する構成としてもよい。
【００７６】
まず、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される前に、予め、第１ステージ１１の中心軸周りに第１ステージ１１を機械的に回転させる。一般的な搬送処理によって搬送されてくる半導体チップ１ａの端部の位置は第１ステージ１１に対して常に同じ位置となるので、第１ステージ１１に半導体チップ１ａを載置する前に、予め、半導体チップ１ａの端部の予定位置に合わせて第１ステージ１１を回転させる。
【００７７】
一方、半導体ウエハ１には、一般的な貼付処理によって、精度よく（例えば、誤差±３度など）粘着シート２を貼り付ける。そして、半導体ウエハ１は、個々の半導体チップ１ａに切断された後、一般的な搬送処理によって、粘着シート２に貼り付いた状態で第１ステージ１１上に搬送される。上述したように、第１ステージ１１は、予め、半導体チップ１ａの端部の予定位置に合わせて回転されている。
【００７８】
このため、一般的な搬送処理によって半導体チップ１ａを第１ステージ１１上に載置するだけで、半導体チップ１ａの端部が第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される。したがって、特殊な検出機構などを用いずに、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うことができる。
【００７９】
第１ステージ１１を回転させる方法について具体的に説明する。図１２は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置のピックアップ部を模式的に示す斜視図である。図１３は、図１２に示す半導体装置の製造装置のピックアップ部の動作を示す平面図である。図１２，１３には、ピックアップ装置の保持ステージ１０を示す。ピックアップ装置は、第１ステージ１１の中心軸周りに第１ステージ１１のみを回転させるために、第１ステージ１１を回転させるモータ（不図示）や、このモータの回転量を制御する制御回路（不図示）などを備えていてもよい。第１ステージ１１と第２ステージ１２とは、第１ステージ１１のみが回転可能な状態で組み立てられている。
【００８０】
図１２に示すように、第２ステージ１２の上面には、第１ステージ１１の回転角度を計測するメモリ１７が設けられている。このため、図１３に示すように、第１ステージ１１の溝２１の長手方向を基準にして、第１ステージ１１の中心軸周り（白抜き矢印で図示）４２に第１ステージ１１を回転させ、半導体チップ１ａの端部の予定位置４１をメモリ１７の所定のメモリに合わせる。これにより、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うことができる。半導体チップ１ａの端部の予定位置４１とメモリ１７との位置は、例えば、第１ステージ１１の上方に備えられたカメラ（不図示）などでおこなってもよい。
【００８１】
つぎに、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせのための構成の別の一例について説明する。通常、ピックアップ装置には、半導体チップ１ａおよび保持ステージ１０の画像情報を取得する画像処理部を備える。このため、画像処理部によって取得された画像に基づいて、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行ってもよい。この場合、画像処理部は、例えば、保持ステージ１０の上方から、半導体チップ１ａおよび保持ステージ１０を撮影する。
【００８２】
具体的には、次のように半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行う。図１４は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の別の一例のピックアップ部を模式的に示す平面図である。図１５は、図１４に示す半導体装置の製造装置のピックアップ部の動作を示す平面図である。図１４に示すように、ピックアップ装置は、例えば、半導体チップ１ａを搬送する一般的な搬送手段５０と、画像処理部（不図示）と、さらに備える。搬送手段５０は、例えば、半導体チップ１ａを保持する保持部５１と、保持部５１の位置を変化させるアーム５２とを備える。半導体ウエハ１は、粘着シート２に貼り付いた状態でダイシングフレーム３に固定されている。
【００８３】
まず、搬送手段５０の保持部５１によって、粘着シート２に貼り付いた状態で個々の半導体チップ１ａに切断された半導体ウエハ１を保持した後、保持部５１に連結されたアーム５２を動かし、半導体チップ１ａを第１ステージ１１の上方に搬送する。つぎに、画像処理部によって、保持ステージ１０の上方から、半導体チップ１ａおよび第１ステージ１１の画像を取得する。画像処理部によって取得された画像は、半導体チップ１ａの端部の位置、第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部の位置などを確認可能な画像であればよい。例えば、画像処理部によって撮影される画像を図１５に模式的に示す。
【００８４】
つぎに、画像処理部によって取得された画像に基づいて、半導体チップ１ａの端部の位置、および、第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部の位置情報を取得する。つぎに、図１５に示すように、取得した位置情報に基づいて、半導体チップ１ａの端部と第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部との所定の角度θからのずれαを補正する。具体的には、搬送手段５０によって、半導体チップ１ａの中心軸周り（白抜き矢印で図示）５３に半導体チップ１ａを回転させることで、ずれαを補正する。
【００８５】
その後、搬送手段５０によって、固定された第１ステージ１１上に半導体ウエハ１を載置する。これにより、半導体チップ１ａは、その端部と第１ステージ１１の長手方向の端部とが所定の角度θとなるように載置される。画像処理部によって取得された画像に基づいて半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うピックアップ装置においては、半導体チップ１ａを回転させずに、予め、第１ステージ１１を回転させておいてもよい。この場合、一般的な搬送処理によって、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うことができる。
【００８６】
また、上述した半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせのための構成例の他に、例えば、一般的な搬送処理において、ダイシングフレーム３は、第１ステージ１１に対して常に同じ位置に設置される。このため、半導体チップ１ａの端部と第１ステージ１１の長手方向の端部とが所定の角度θとなるように、粘着シート２やダイシングフレーム３に半導体チップ１ａを貼り付けた後、一般的な搬送処理によって、第１ステージ１１に半導体チップ１ａを載置してもよい。この場合においても、一般的な搬送処理のみで、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うことができる。
【００８７】
以上、説明したように、実施の形態によれば、半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４と第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部とが所定の角度θをなすように半導体チップ１ａを第１ステージ１１上に載置する。これにより、矩形状の平面形状を有する半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面において、半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４の少なくとも一の端部に粘着シート２を介して少なくとも１つの頂点部２２ａが接触する。このため、減圧手段によって粘着シート２および溝２１で囲まれた閉空間２３が減圧され、粘着シート２の溝２１に対向する部分が半導体チップ１ａから剥離されたときに、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側において、半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４には、粘着シート２に密着している部分と密着していない部分とが生じる。したがって、吸引手段によって半導体チップ１ａを吸引するときに、半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４を第１ステージ１１側に引っ張る粘着シート２による引っ張り力が分散される。このため、吸引手段によって半導体チップ１ａを吸引するときに、半導体チップ１ａがステージに対して傾いた状態となることはないので、半導体チップ１ａがステージに対して傾くことにより生じる半導体チップの欠けや傷を防止することができる。したがって、高品質な状態で半導体チップ１ａを粘着シート２から剥離しピックアップすることができる。
【００８８】
また、上述した発明によれば、減圧手段によって粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間２３が減圧されることで、粘着シート２の溝２１に対向する部分が半導体チップ１ａから剥離され、半導体チップ１ａは粘着シート２を介して複数の頂点部２２ａのみに保持される。このため、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力を吸引手段の吸引力のみで半導体チップ１ａをピックアップ可能な程度まで低下させることができる。これにより、半導体チップ１ａを粘着シート２から確実に剥離しピックアップすることができる。また、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力を吸引手段の吸引力のみで半導体チップ１ａをピックアップ可能な程度まで低下させることができるので、吸引手段によって半導体チップ１ａをピックアップするときに、従来のようにニードルなどを用いて半導体チップ１ａを突き上げる処理を行う必要がない。したがって、半導体チップ１ａの表面にニードルなどによって傷が生じることを防止することができる。これにより、高品質な状態で半導体チップ１ａを粘着シート２から剥離しピックアップすることができる。
【００８９】
さらに、上述した発明によれば、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力を吸引手段の吸引力のみで半導体チップ１ａをピックアップ可能な程度まで低下させることができるので、コレット３１を半導体チップ１ａに押し付けることなく、コレット３１の吸引力によって半導体チップ１ａを確実にピックアップすることができる。
【００９０】
このように、半導体チップ１ａを第１ステージ１１に対して傾かせることなく、かつ半導体チップ１ａに欠けや割れを生じさせることなく第１ステージ１１上の半導体チップ１ａをピックアップすることができる。このため、実施の形態にかかるピックアップ装置により、薄化された半導体チップ１ａをピックアップすることが可能であり、薄化された半導体チップ１ａを安全に搬送することができる。
【００９１】
以上において本発明では、第１ステージに格子状に第１，２溝部を設けた構成を例に説明しているが、上述した実施の形態に限らず、半導体チップの端部と溝の長手方向の端部とが所定の角度をなすように第１ステージに半導体チップを載置することができればよく、例えばストライプ状に第１溝部のみを設けた構成としてもよい。また、本発明は、薄化された半導体ウエハの裏面に粘着シートを貼り付ける前に、半導体ウエハの裏面側に裏面電極などを形成した場合においても同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上のように、本発明にかかる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置は、ダイシングカットされた半導体チップを粘着シートからピックアップして個々の半導体チップに分離する際に有用である。
【符号の説明】
【００９３】
１ 半導体ウエハ
１ａ 半導体チップ
２ 粘着シート
３ ダイシングフレーム
１０ 保持ステージ
１１，１２ 保持ステージを構成するステージ（第１，２）
１３ 真空引き用の配管
１４ 通気孔
１５ 真空引き用の空間
１６ 空気の流れ
２１ 溝
２１ａ，２１ｂ 溝部（第１，２）
２２ 突起部
２２ａ 突起部の頂点部
２３ 閉空間
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）は、高性能化および低コスト化のために、半導体ウエハの薄化が進められている。例えば、ＩＧＢＴの高性能化および低コスト化のために、半導体ウエハの厚さを５０μｍ〜１００μｍ程度、またはそれ以下の厚さになるまで薄くする必要がある。
【０００３】
デバイス厚の薄い半導体装置の製造方法として、次の方法が提案されている。半導体ウエハのおもて面にデバイス構造を形成した後、所定の厚さになるまで、半導体ウエハ裏面のバックグラインドやシリコンエッチングを行う。そして、半導体ウエハのおもて面に形成されたデバイス構造ごとにダイシングを行い、半導体ウエハを個々の半導体チップに切断する。
【０００４】
また、デバイス厚の薄い半導体装置の別の製造方法として、次の方法が提案されている。半導体ウエハのおもて面にデバイス構造を形成した後、ダイシングラインに沿って、半導体ウエハのおもて面に例えば半導体装置の完成後の所定の厚さよりも深い溝を形成する。そして、半導体ウエハ裏面のバックグラインドやシリコンエッチングを行い、半導体ウエハを所定の厚さになるまで薄くすることで、おもて面に形成された溝によって半導体ウエハは個々の半導体チップに切断される。
【０００５】
デバイス厚の薄い半導体装置を製造する別の方法として、さらに、次の方法が提案されている。半導体ウエハのおもて面にデバイス構造を形成した後、半導体ウエハ裏面のバックグラインドやシリコンエッチングを行い、半導体ウエハの直径よりも狭い範囲で半導体ウエハの中央部のみを薄くして、半導体ウエハの外周部（以下、リブ部とする）を残す。そして、半導体ウエハのリブ部を残したまま、またはリブ部を除去した後にダイシングを行い、半導体ウエハを個々の半導体チップに切断する。
【０００６】
このように半導体ウエハをダイシングする際に、ダイシングによって分離された半導体チップが飛び散るなどの問題を回避するために、例えば、半導体ウエハの裏面にダイシングシートなどの粘着シートを貼り付けてダイシングを行う方法が公知である。半導体ウエハの裏面に粘着シートを貼り付けてダイシングを行った後、半導体チップをピックアップするためのピックアップ装置に、粘着シートに貼り付いて固定された状態の半導体チップを投入し、粘着シートからピックアップして個々の半導体チップに分離する。
【０００７】
粘着シートから半導体チップをピックアップする方法として、次の方法が提案されている。粘着シートが貼り付けられた裏面側から半導体チップを例えばニードルによって上方に突き上げ、半導体チップと粘着シートとの接触面積を低減させる。そして、ニードルによって上方に突き上げた半導体チップをコレットなどによって吸引し、粘着シートから半導体チップをピックアップする。しかしながら、このようなピックアップ方法を薄化された半導体チップに適用した場合、半導体チップをニードルで突き上げることによって、半導体チップの裏面に傷がついたり、半導体チップが破損する虞がある。
【０００８】
このような問題を解決するために、ニードルによる突き上げを行わずに半導体チップと粘着シートとの接触面積を低減させる方法として、次の方法が提案されている。固定ジグは、片面に複数の突起物と側壁を有するジグ基台と、ジグ基台の突起物を有する面上に積層され側壁の上面に接着された密着層とからなる。ジグ基台の突起物を有する面には、密着層、突起物および側壁により区画空間が形成され、貫通孔によって真空源に接続されている。貫通孔を通して区画空間内の空気を吸引して密着層を変形させるとともに、チップの上面側から吸着コレットがチップを吸引して、チップを密着層からピックアップする（例えば、下記特許文献１参照。）。
【０００９】
また、別の方法として、チップ状部品と対向する領域をカバーするように分布する複数の吸引溝と、これら吸引溝間であって各チップ状部品に対して少なくとも２箇所において部分的に対向するように位置する突起とを有する、載置台上に保持シートを載置し、吸引溝に負圧を付与することによって、保持シートを突起に沿うように変形させてチップ状部品から剥がそうとするとき、まず、チップ状部品の周縁部に対向する吸引溝に付与される負圧をより強くし、チップ状部品の周縁部から保持シートが剥がれるようにする方法が提案されている（例えば、下記特許文献２参照。）。
【００１０】
さらに、別の方法として、次の方法が提案されている。吸着駒のダイシング用テープを介して半導体チップの裏面側を載置する面には、上に凹状かつ略半球形状で、同一の高さの複数の突起がそれぞれ垂直に立ち上がるように設けられた吸着面と、吸着面の外周部の全周囲にわたって幅が０．４ｍｍ以下、かつ高さが突起の高さと同じか突起の高さとの差が１ｍｍ未満である側壁と、が設けられている。そして、突起同士の間の谷もしくは突起の側面またはその両方の少なくとも一つ以上に設けられた吸着穴からダイシング用テープを吸着して、突起に吸い寄せ、半導体チップのおもて面側からコレットによって半導体チップをピックアップする。吸着穴からダイシング用テープを吸着する際には、ダイシング用テープの弾力性の範囲内で吸着駒の側壁と吸着面との間にダイシング用テープがわずかに沈み込むようにする（例えば、下記特許文献３参照。）。
【００１１】
また、半導体チップに傷がつくことなどを回避するピックアップ装置として、次の装置が提案されている。ウエハ載置台は、頂部で粘着シートを介してＩＣチップの下面を保持する複数の突起と、複数の突起の谷部に形成された吸引溝と、この吸引溝に接続管を介して接続され、吸引溝に吸引力を発生させることで、粘着シ−トをＩＣチップから剥離して突起の谷部に吸着する真空装置を具備する（例えば、下記特許文献４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−１０３４９３号公報
【特許文献２】特開平１１−５４５９４号公報
【特許文献３】特開２０１０−１２３７５０号公報
【特許文献４】特開平５−３３５４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述した各特許文献に示す技術では、次のような問題が生じる。図１６は、従来の半導体装置の製造装置の保持ステージに保持された状態の半導体チップを示す断面図である。図１６には、複数の半導体チップ１０１ａを固定する粘着シート１０２を保持ステージ１１１の突起部１１１ａに沿うように変形させた状態を示す。図１６に示すように粘着シート１０２を変形させたときに、１つの半導体チップ１０１ａ−１の面内で粘着シート１０２が剥離されるタイミングが異なる場合、コレットによって半導体チップ１０１ａ−１を吸引するときに、半導体チップ１０１ａ−１が保持ステージ１１１に対して傾いた状態となってしまう。
【００１４】
半導体チップ１０１ａ−１が保持ステージ１１１に対して傾いた状態となった場合、半導体チップ１０１ａ−１の端部が隣り合う半導体チップ１０１ａ−２に接触し、半導体チップ１０１ａ−１，１０１ａ−２に欠けが生じる虞がある。また、半導体チップ１０１ａ−１が保持ステージ１１１に対して傾いた状態となった場合、半導体チップ１０１ａ−１の浮き上がった側の端部がコレット（不図示）に衝突し、半導体チップ１０１ａ−１に傷がつく虞がある。
【００１５】
また、半導体チップ１０１ａの裏面の表面粗さや金属膜の有無によって半導体チップ１０１ａと粘着シート１０２との密着力が異なること、粘着シート１０２を構成する基材および粘着層の材質などによって粘着力や剛性が変わることなどの要因によって、突起部１１１ａへの粘着シート１０２の変形しやすさが異なる。このため、突起部１１１ａへの粘着シート１０２の変形を一定に制御することは難しい。したがって、上述した各特許文献に示す技術では、上述したように半導体チップ１０１ａ−１が保持ステージ１１１に対して傾いた状態となってしまうことを防止することができない。
【００１６】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、高品質な状態で半導体チップを粘着シートから剥離し取り上げることができる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる、半導体装置の製造方法であって、前記半導体チップが載置されるステージに設けられた溝の長手方向の端部に対して前記半導体チップの端部が所定の角度をなすように、前記粘着シートが貼り付けられた側の面を前記ステージ側にして前記ステージに前記半導体チップを載置する載置工程と、前記ステージに接する前記粘着シートおよび前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を減圧し、前記溝の開口部側の端部によって形成された頂点部に前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する保持工程と、前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引工程と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、上述した発明において、前記載置工程では、前記半導体チップの前記ステージ側の面において、前記半導体チップの端部の少なくとも１辺に前記頂点部が接触するように、前記ステージに前記半導体チップを載置することを特徴とする。
【００１９】
また、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、上述した発明において、前記保持工程では、前記空間を減圧し、前記半導体チップに貼り付けられた前記粘着シートを前記溝の内壁に沿うように変形させることで、前記頂点部に前記半導体チップを保持することを特徴とする。
【００２０】
また、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、上述した発明において、前記保持工程では、前記半導体チップと前記粘着シートとの接触部分が前記頂点部に対応する部分のみになるまで前記空間を減圧し、前記頂点部に前記半導体チップを保持することを特徴とする。
【００２１】
また、上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる半導体装置の製造装置であって、前記半導体チップが載置されるステージと、前記ステージの前記半導体チップが載置される面に所定の間隔で設けられた複数の溝と、前記溝の開口部側の端部によって形成され、前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する頂点部と、前記ステージに設けられ、前記溝に連結された少なくとも１つの通気孔と、前記ステージに載置された前記半導体チップの、前記ステージ側の面に貼り付いている前記粘着シート、および前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を、前記通気孔を介して減圧する減圧手段と、前記減圧手段によって前記空間が減圧されることで前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引手段と、を備え、前記半導体チップの端部が前記溝の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように、前記粘着シートが貼り付けられた側の面を前記ステージ側にして前記ステージに前記半導体チップが載置されることを特徴とする。
【００２２】
また、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、上述した発明において、前記半導体チップの前記ステージ側の面において、前記半導体チップの端部の少なくとも１辺に前記頂点部が接触するように、前記ステージに前記半導体チップが載置されることを特徴とする。
【００２３】
また、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、上述した発明において、前記頂点部に前記半導体チップに面接触する平面を設けたことを特徴とする。
【００２４】
また、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、上述した発明において、前記減圧手段は、前記半導体チップに貼り付けられた前記粘着シートを前記溝の内壁に沿うように変形させることを特徴とする。
【００２５】
また、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、上述した発明において、前記減圧手段は、前記半導体チップと前記粘着シートとの接触部分が前記頂点部に対応する部分のみになるまで前記空間を減圧することを特徴とする。
【００２６】
また、上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置の製造装置は、ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる半導体装置の製造装置であって、前記半導体チップが載置されるステージと、前記ステージの前記半導体チップが載置される面に所定の間隔で設けられた複数の溝と、前記溝の開口部側の端部によって形成され、前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する頂点部と、前記ステージに設けられ、前記溝に連結された少なくとも１つの通気孔と、前記ステージに載置された前記半導体チップの、前記ステージ側の面に貼り付いている前記粘着シート、および前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を、前記通気孔を介して減圧する減圧手段と、前記減圧手段によって前記空間が減圧されることで前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引手段と、前記半導体チップを前記ステージに載置する際に、前記半導体チップの端部が前記溝の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように前記ステージまたは前記半導体チップを回転させる駆動手段と、を備えることを特徴とする。
【００２７】
上述した発明によれば、矩形状の平面形状を有する半導体チップのステージ側の面において、半導体チップの１辺にあたる端部の少なくとも一の端部に粘着シートを介して少なくとも１つの頂点部が接触する。このため、減圧手段によって粘着シートおよび溝で囲まれた空間（閉空間）が減圧され、粘着シートの溝に対向する部分が半導体チップから剥離されたときに、半導体チップのステージ側の面において、半導体チップの端部には、粘着シートに密着している部分と密着していない部分とが生じる。したがって、吸引手段によって半導体チップを吸引するときに、半導体チップの端部をステージ側に引っ張る粘着シートによる引っ張り力が分散される。このため、吸引手段によって半導体チップを吸引するときに、半導体チップがステージに対して傾いた状態となることはないので、半導体チップがステージに対して傾くことにより生じる半導体チップの欠けや傷を防止することができる。
【００２８】
また、上述した発明によれば、減圧手段によって粘着シートの溝に対向する部分が半導体チップから剥離され、半導体チップが粘着シートを介して複数の頂点部のみに保持されるので、半導体チップと粘着シートとの密着力を吸引手段の吸引力のみで半導体チップをピックアップ可能な程度まで低下させることができる。これにより、吸引手段によって半導体チップをピックアップするときに、従来のようにニードルなどを用いて半導体チップを突き上げる処理を行う必要がない。したがって、半導体チップの表面にニードルなどによって傷が生じることを防止することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明にかかる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置によれば、高品質な状態で半導体チップを粘着シートから剥離し取り上げることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置で処理される半導体ウエハを示す平面図である。
【図２】図１に示す半導体ウエハのダイシング後の状態を示す平面図である。
【図３】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す斜視図である。
【図４】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す断面図である。
【図５】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す鳥瞰図である。
【図６】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の保持ステージに載置された状態の半導体チップを示す平面図である。
【図７】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の保持ステージに載置された状態の半導体チップを示す断面図である。
【図８】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。
【図９】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。
【図１０】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。
【図１１】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。
【図１２】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置のピックアップ部を模式的に示す斜視図である。
【図１３】図１２に示す半導体装置の製造装置のピックアップ部の動作を示す平面図である。
【図１４】実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の別の一例のピックアップ部を模式的に示す平面図である。
【図１５】図１４に示す半導体装置の製造装置のピックアップ部の動作を示す平面図である。
【図１６】従来の半導体装置の製造装置の保持ステージに保持された状態の半導体チップを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施の形態の説明および添付図面において、同様の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３２】
（実施の形態）
図１は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置で処理される半導体ウエハを示す平面図である。また、図２は、図１に示す半導体ウエハのダイシング後の状態を示す平面図である。実施の形態にかかる半導体装置の製造装置で処理される前の半導体ウエハ１について説明する。図１，２に示すように、半導体ウエハ１は、粘着シート（ダイシングシート）２を貼り付けられた状態でダイシングされ、デバイスの表面構造（電子回路）が形成された個々の半導体チップ１ａに切断される。
【００３３】
具体的には、例えば、次のように半導体ウエハ１をダイシングして個々の半導体チップ１ａに切断する。まず、図１に示すように、半導体チップの形成領域１ｂごとに、半導体ウエハ１のおもて面側にデバイスの表面構造を形成する。半導体チップの形成領域１ｂは、例えば等間隔に島状に配置されている。隣り合う半導体チップの形成領域１ｂの間には、ダイシングライン１ｃ等の目印が形成されている。
【００３４】
つぎに、半導体ウエハ１裏面のバックグラインドやシリコンエッチングを行い、半導体ウエハ１を所定の厚さになるまで薄化する。このとき、半導体ウエハ１は、裏面が平坦なウエハであってもよいし、裏面側の外周部（リブ部）を残したリブウエハとしてもよい。つぎに、薄化された半導体ウエハ１の裏面側に粘着シート２を貼り付ける。粘着シート２は、例えば、ダイシングによって分離された半導体チップが飛び散ることを防止するために用いられる。
【００３５】
つぎに、粘着シート２の半導体ウエハ１側の面にダイシングフレーム３を貼り付け、ダイシングフレーム３に半導体ウエハ１を固定する。つぎに、ダイシングライン１ｃに沿って、半導体ウエハ１のおもて面側から半導体ウエハ１をダイシングする。このとき、ダイシングによる切れ込みが粘着シート２を貫通しないようにダイシングを行う。これにより、図２に示すように、半導体ウエハ１は、個々の半導体チップ１ａに切断される。
【００３６】
粘着シート２の厚さは、例えば２０μｍ以上２００μｍ以下であるのが望ましい。その理由は、粘着シート２の厚さが２００μｍを超えると、粘着シート２の剛性が高くなり、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置によって粘着シート２から半導体チップ１ａを取り上げる（ピックアップする）際に、後述するように保持ステージに設けられた溝に沿って粘着シート２が変形しにくく、半導体チップ１ａから粘着シート２を剥離することができなくなるからである。
【００３７】
半導体チップ１ａは、粘着シート２に貼り付いていた状態であるため、後述する実施の形態にかかる半導体装置の製造装置によって粘着シート２からピックアップされ個々の半導体チップ１ａに分離される。すなわち、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置は、粘着シート２に貼り付いた半導体チップ１ａを粘着シート２からピックアップするピックアップ装置である。
【００３８】
つぎに、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置（以下、ピックアップ装置とする）の構成について説明する。図３は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す斜視図である。また、図４は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す断面図である。図３，４に示すように、ピックアップ装置の保持ステージ１０は、粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置される第１ステージ１１と、第１ステージ１１を支持する第２ステージ１２と、保持ステージ１０の真空引きを行うための真空引き用の配管１３と、を備える。
【００３９】
第１ステージ１１の半導体チップが載置される側の面（以下、上面とする）には、複数の溝２１と、隣り合う溝２１の側壁で構成された突起部２２と、溝２１に連結された通気孔１４と、が設けられている。第１ステージ１１は、例えば、円形状の平面形状を有する。そして、第１ステージ１１は、例えば片側（以下、底面とする）１２ａが塞がれた筒形状の側壁１２ｂを有する第２ステージ１２の開口部１２ｃを塞ぐように、第２ステージ１２の側壁１２ｂに支持されている。
【００４０】
第１ステージ１１は、第１ステージ１１の上面に対して反対側の面（以下、下面とする）が、第２ステージ１２の底面１２ａから離れた状態で、第２ステージ１２の側壁１２ｂに支持されている。また、第１ステージ１１の側面は、第２ステージ１２の側壁１２ｂとの間に隙間ができないように接触している。これにより、保持ステージ１０内には、第１ステージ１１と第２ステージ１２とに囲まれた真空引き用の空間１５が形成される。
【００４１】
この真空引き用の空間１５は、第１ステージ１１に設けられた通気孔１４と、第２ステージ１２に設けられた配管１３とをつなぐように形成されている。通気孔１４は、第１ステージ１１の上面に形成された溝２１の底部から第１ステージ１１を貫通し、溝２１と真空引き用の空間１５とをつなぐように形成されている。また、通気孔１４は、第１ステージ１１に少なくとも１つ以上設けられている。
【００４２】
配管１３は、例えば、第２ステージ１２の側壁１２ｂを貫通し、第２ステージ１２の外側に露出する。配管１３の、第２ステージ１２の外側に露出した部分は、図示省略するバルブを介して減圧手段に連結されている。減圧手段によって真空引きが行われることにより、通気孔１４、真空引き用の空間１５および配管１３を通る空気の流れ（実線矢印）１６が形成され、第１ステージ１１の上面側の空気が吸引される。
【００４３】
後述するように、第１ステージ１１の上面には、半導体チップ１ａの粘着シート２が貼り付けられた面を下側（第１ステージ１１側）にして半導体チップ１ａが載置される。このため、減圧手段によって真空引きが行われることにより、粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた空間（以下、閉空間とする）が減圧される。これにより、粘着シート２が溝２１の側壁に沿って変形し、粘着シート２の溝２１に対向する部分が半導体チップ１ａから剥離される。
【００４４】
第２ステージ１２は、図４（ａ）に示すように、その上面が第１ステージ１１の上面と同じ高さとなるように設けられている。すなわち、第２ステージ１２は、第２ステージ１２の上面から第１ステージ１１の上面にわたって平坦になるように設けられている。あるいは、図４（ｂ）に示すように、リブウエハ（不図示）に対応して、リブ部の厚さの分だけ第２ステージ１２の上面を第１ステージ１１の上面よりも低くしてもよい。第２ステージ１２の上面には、溝２１は設けられていない。これにより、第１ステージ１１に粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置されたときに、粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間が形成される。
【００４５】
減圧手段は、第１ステージ１１の上面に粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置されたときに形成される粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間を減圧する。そして、減圧手段は、半導体チップ１ａに貼り付けられた粘着シート２を溝２１の内壁に沿うように変形させる。具体的には、減圧手段は、半導体チップ１ａと粘着シート２との接触部分が突起部２２の半導体チップ１ａ側の端部（以下、頂点部とする）に対応する部分のみになるまで当該閉空間を減圧する。
【００４６】
また、ピックアップ装置の保持ステージ１０の上方には、半導体チップ１ａをピックアップするコレット（不図示）が設けられている。コレットは、減圧手段によって粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間が減圧された後に、半導体チップ１ａを吸引して吸着し、第１ステージ１１から半導体チップ１ａをピックアップする。
【００４７】
具体的には、コレットは、半導体チップ１ａと粘着シート２との接触部分が突起部２２に対応する部分のみになるまで粘着シート２が変形された後に、半導体チップ１ａを吸引してピックアップする。コレットは、第１ステージ１１の突起部２２に粘着シート２を介して保持された半導体チップ１ａと予め定めた間隔をあけて配置される。その理由は、コレットを半導体チップ１ａに押し付けずに半導体チップ１ａをピックアップすることができ、半導体チップ１ａの表面に形成された素子構造などに傷がつくことを防止することができるからである。
【００４８】
さらに、ピックアップ装置は、粘着シート２を加熱する加熱手段（不図示）を備えていてもよい。加熱手段によって粘着シート２を加熱することにより、粘着シート２が変形しやすくなる。具体的には、加熱手段は、例えば、粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間を加熱するヒーターであってもよい。
【００４９】
ピックアップ装置を構成する保持ステージ１０、減圧手段、コレット、加熱手段、および後述する駆動部や検出部、画像処理部の制御は、例えば、ピックアップ装置におけるＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク、光ディスクなどに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵが所定のプログラムを実行することによって行われる。
【００５０】
つぎに、第１ステージ１１の溝２１および突起部２２について詳細に説明する。図５は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の要部を模式的に示す鳥瞰図である。図５には、図３に示す第１ステージ１１の一部分１１ａの拡大図を示す。図５に示すように、溝２１は、所定の間隔で設けられた複数の第１溝部２１ａと、第１溝部２１ａに直交し、かつ所定の間隔で設けられた第２溝部２１ｂと、からなる。第１，２溝部２１ａ，２１ｂは、例えば、第１ステージ１１の上面から第１ステージ１１の下面に達しない深さで設けられている。
【００５１】
隣り合う第１溝部２１ａ間、および隣り合う第２溝部２１ｂ間の間隔は、矩形状の半導体チップ１ａの短辺の長さ以下であるのが望ましい。その理由は、半導体チップ１ａの短辺を少なくとも２つの突起部２２で保持することができるからである。第１，２溝部２１ａ，２１ｂの断面形状は、第１ステージ１１の深さ方向に向かって徐々に幅が狭くなる逆三角形状や、第１ステージ１１の深さ方向に向かって幅がほぼ等しい矩形形状であるのが好ましい。その理由は、第１ステージ１１の上面に第１，２溝部２１ａ，２１ｂを形成する際に、加工しやすいからである。
【００５２】
突起部２２は、複数の第１，２溝部２１ａ，２１ｂによって、第１ステージ１１の上面に複数設けられ、粘着シート２を介して半導体チップ１ａを保持する。突起部２２は、角錐台状をなす。そして、突起部２２の半導体チップ１ａ側の端部（頂点部）２２ａには、半導体チップ１ａが面接触する平面が設けられている。突起部２２の頂点部２２ａは、第１ステージ１１の上面に保持される半導体チップ１ａの例えば裏面に平行な平坦面となっており、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面に面接触する。
【００５３】
突起部２２は、半導体チップ１ａを吸引してピックアップするコレット（不図示）によって、突起部２２上の半導体チップ１ａを傾けることなくピックアップすることができる形状であればよい。具体的には、突起部２２の形状は、角錐台状に限らず、例えば角錐状や立方体状であってもよい。突起部２２の形状が角錐状である場合、突起部２２の頂点部２２ａは、半導体チップ１ａに点接触する。各突起部２２は、各頂点部２２ａが同一面内に位置するように、それぞれ同じ高さで設けられている。
【００５４】
突起部２２の頂点部２２ａの表面積は、例えば、突起部２２の頂点部２２ａに粘着シート２を介して保持される半導体チップ１ａをピックアップするコレットの吸引力によって決定される。具体的には、半導体チップ１ａと突起部２２の頂点部２２ａとの間にある粘着シート２のみが半導体チップ１ａに貼り付いている状態のときに、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力が、コレットによって半導体チップ１ａをピックアップすることができる程度の密着力となるように、突起部２２の頂点部２２ａの表面積を決定する。
【００５５】
つぎに、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂおよび突起部２２と、半導体チップ１ａとの位置関係について説明する。図６は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の保持ステージに載置された状態の半導体チップを示す平面図である。また、図７は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の保持ステージに載置された状態の半導体チップを示す断面図である。図６では、図示を省略するが、半導体チップ１ａは、粘着シートを介して第１ステージ１１上に載置されている。
【００５６】
図６に示すように、半導体チップ１ａは、半導体チップ１ａの一辺にあたる第１端部１ｄ−１全体が第１溝部２１ａおよび第２溝部２１ｂ上に位置しないように第１ステージ１１に載置される。具体的には、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１が第１溝部２１ａ（または第２溝部２１ｂ）の長手方向の端部に対して所定の角度θをなすように、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される。これにより、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面において、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１に少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａが接触する。
【００５７】
図６には、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と第１溝部２１ａの長手方向の端部とが所定の角度θをなしている状態を示し、以降、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と第１溝部２１ａの長手方向の端部とが所定の角度θをなすこととして説明する。また、図６では、半導体チップ１ａが載置されている突起部２２を点線で示す。
【００５８】
このように半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と第１溝部２１ａの長手方向の端部との位置を設定することで、減圧手段による負圧によって粘着シートの第１，２溝部２１ａ，２１ｂに対向する部分が半導体チップ１ａから剥離され、突起部２２の頂点部２２ａのみで半導体チップ１ａが保持されたときに、粘着シートによって半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１を下向き（第１ステージ１１側）に引っ張る力が分散される。
【００５９】
具体的には、突起部２２の頂点部２２ａのみで半導体チップ１ａが保持されたとき、突起部２２の頂点部２２ａに対応する部分でのみ半導体チップ１ａと粘着シートとが密着した状態となる。このため、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面において、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１に少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａが接触していることで、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１に、粘着シートによる引っ張り力が発生する部分と発生しない部分とを生じさせることができる。
【００６０】
また、半導体チップ１ａの他の一辺にあたる第２〜４端部１ｄ−２〜１ｄ−４についても、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と同様に、それぞれ第１溝部２１ａまたは第２溝部２１ｂの長手方向の端部と角度θをなすように、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される。具体的には、半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と第１溝部２１ａの長手方向の端部とが角度θをなす場合、第２，４端部１ｄ−２，１ｄ−４が第２溝部２１ｂの長手方向の端部と角度θをなし、第３端部１ｄ−３が第１溝部２１ａの長手方向の端部と角度θをなすように、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される。
【００６１】
このように半導体チップ１ａの第２〜４端部１ｄ−２〜１ｄ−４と第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部との位置を設定することで、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面において、半導体チップ１ａの第２〜４端部１ｄ−２〜１ｄ−４には、それぞれ少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａが接触する。このため、上述した半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１と同様に、半導体チップ１ａの第２〜４端部１ｄ−２〜１ｄ−４の、それぞれ突起部２２の頂点部２２ａに接触する部分にのみ粘着シートによる引っ張り力が生じる。
【００６２】
半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４のそれぞれにおいて粘着シートによる引っ張り力が分散されるので、半導体チップ１ａと粘着シートの密着力が一の端部で局所的に強くなることを回避することができる。このため、コレットによって半導体チップ１ａをピックアップするときに、第１，２溝部２１ａ，２１ｂに対向する部分から粘着シートが剥離された半導体チップ１ａが第１ステージ１１の上面に対して傾いてしまうことを防止することができる。
【００６３】
半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４と第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部とがそれぞれ所定の角度θをなすように、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置を調整するには、例えば、第１ステージ１１上に載置された半導体チップ１ａに合わせて第１ステージ１１を回転させればよい。この場合、ピックアップ装置は、例えば、第１ステージ１１に載置される前の半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４の位置や第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部に対する角度などを検出する検出部、および第１ステージ１１の中心軸周りに第１ステージ１１を回転させる駆動機構を備えていてもよい。
【００６４】
また、粘着シートを支持するダイシングフレームを回転させることで、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部に対する半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４の角度θを調整してもよい。この場合、ピックアップ装置の備える駆動機構によって、例えば、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置された後に半導体ウエハ１（ダイシング前の半導体チップ１ａ）の中心軸周りにダイシングフレームを回転させてもよい。
【００６５】
また、ピックアップ装置の保持ステージ１０に半導体チップ１ａを搬送する搬送手段によって、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される前に、半導体ウエハ１の中心軸周りにダイシングフレームを回転させることで、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部に対する半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４の角度θを調整してもよい。
【００６６】
図６では、第１ステージ１１上に載置された１つの半導体チップ１ａについて説明したが、この半導体チップ１ａに隣り合う図示省略する他の半導体チップにおいても、半導体チップ１ａと同様に、第１，２溝部２１ａ，２１ｂと角度θをなすように第１ステージ１１上に載置される。図６に示すように半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４と第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂとのなす角度θを調整して、半導体チップ１ａが第１ステージ１１上に載置された状態を図７（ａ）に示す。
【００６７】
図７（ａ）には、例えば、第１ステージ１１上に載置された半導体チップ１ａの第１端部１ｄ−１に平行な切断線で保持ステージ１０を切断したときの断面構成を示している。図７（ａ）に示すように、第１ステージ１１上に粘着シート２を介して半導体チップ１ａが載置されることで、半導体チップ１ａは、粘着シート２を介して複数の突起部２２の頂点部２２ａに接する。これにより、粘着シート２、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂおよび第２ステージ１２で囲まれた閉空間２３が形成される。図７（ｂ）は、リブウエハのリブ部が残った状態を示す図である。図７（ｂ）に示すように、リブウエハに対応して、リブ部の厚さの分だけ第２ステージ１２の上面を第１ステージ１１の上面よりも低くしておくことで、リブウエハにおいても図７（ａ）に示す平坦な半導体ウエハと同様に、粘着シート２、第１ステージ１１の第１，２溝部２１ａ，２１ｂおよび第２ステージ１２で囲まれた閉空間２３が形成される。
【００６８】
つぎに、実施の形態にかかるピックアップ装置による半導体チップ１ａのピックアップ方法について説明する。図８〜１１は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の動作について順に示す断面図である。図８〜１１は、図７に示すように保持ステージ１０の第１ステージ１１の上面に載置された１つの半導体チップ１ａについて示す。まず、図８に示すように、第１ステージ１１の上面に、ダイシングフレーム３に固定された半導体チップ１ａを、粘着シート２が貼り付けられた側の面を下にして載置する。
【００６９】
これにより、半導体チップ１ａは、粘着シート２を介して複数の突起部２２の頂点部２２ａに接触した状態となる。そして、粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１（第１，２溝部２１ａ，２１ｂ）および第２ステージ１２で囲まれた閉空間２３が形成される。このとき、上述したように、半導体チップ１ａの各端部には、少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａが接触している。
【００７０】
つぎに、減圧手段（不図示）によって、通気孔１４を介して閉空間２３を減圧する。これにより、半導体チップ１ａに貼り付けられた粘着シート２の、溝２１に対向する部分に負圧が生じ、粘着シート２のみが溝２１の内壁に沿って変形する。このようにして、図９に示すように、粘着シート２の、溝２１に対向する部分が半導体チップ１ａから剥離され、半導体チップ１ａと粘着シート２とは、突起部２２の頂点部２２ａに対応する部分のみで密着した状態となる。このため、半導体チップ１ａから粘着シート２がほぼ剥離された状態となり、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着をコレットの吸引力のみで吸引可能な程度に低くすることができる。
【００７１】
つぎに、図１０に示すように、突起部２２の頂点部２２ａに保持された半導体チップ１ａから予め定めた間隔ｈをあけて半導体チップ１ａの上方に配置されたコレット３１によって、半導体チップ１ａを吸引して吸着する。上述したように、半導体チップ１ａの各端部は、少なくとも１つの突起部２２の頂点部２２ａに接触しているため、コレット３１によって半導体チップ１ａを吸引したときに、半導体チップ１ａが第１ステージ１１の上面に対して傾くことはない。
【００７２】
半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力は十分に低くなっているので、コレット３１と半導体チップ１ａとの間隔ｈを例えば１ｍｍ以下とすることができる。これにより、コレット３１の吸引力のみで半導体チップ１ａをピックアップすることができる。また、コレット３１を半導体チップ１ａに押し付けずに、半導体チップ１ａをピックアップすることが好ましい。このため、コレット３１と半導体チップ１ａとの間隔ｈは、コレット３１が半導体チップ１ａに押し付けられない間隔であればよく、コレット３１と半導体チップ１ａとが接触していてもよい。すなわち、コレット３１と半導体チップ１ａとの間隔ｈは０ｍｍ以上であるのが好ましい。コレット３１と半導体チップ１ａとの間隔ｈを０ｍｍ以上とすることで、半導体チップ１ａの表面に形成された素子構造などに傷がつくことを防止することができる。
【００７３】
また、コレット３１によって半導体チップ１ａを吸引している間、減圧手段によって閉空間２３を減圧しつづける。これにより、半導体チップ１ａから剥離された粘着シート２は、溝２１の内壁に接した状態で維持されるので、コレット３１によって半導体チップ１ａを吸引するときに粘着シート２がコレット３１に貼り付くことはない。このようにして、図１１に示すように、第１ステージ１１から半導体チップ１ａがピックアップされる。
【００７４】
ピックアップ装置が加熱手段を備えている場合、加熱手段によって粘着シート２を加熱しながら、減圧手段によって閉空間２３を減圧してもよい。加熱手段によって粘着シート２を加熱することで、粘着シート２は変形しやすくなる。このため、粘着シート２は、第１ステージ１１の溝２１の内壁に沿って容易に変形し、半導体チップ１ａから剥離される。
【００７５】
つぎに、半導体チップ１ａの端部が第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部に対して所定の角度θをなすように、保持ステージ１０に半導体チップ１ａを載置するための構成（駆動手段、以下、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせのための構成とする）について説明する。ピックアップ装置は、第２ステージ１２に対し同心に第１ステージ１１が回転する構成としてもよい。
【００７６】
まず、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される前に、予め、第１ステージ１１の中心軸周りに第１ステージ１１を機械的に回転させる。一般的な搬送処理によって搬送されてくる半導体チップ１ａの端部の位置は第１ステージ１１に対して常に同じ位置となるので、第１ステージ１１に半導体チップ１ａを載置する前に、予め、半導体チップ１ａの端部の予定位置に合わせて第１ステージ１１を回転させる。
【００７７】
一方、半導体ウエハ１には、一般的な貼付処理によって、精度よく（例えば、誤差±３度など）粘着シート２を貼り付ける。そして、半導体ウエハ１は、個々の半導体チップ１ａに切断された後、一般的な搬送処理によって、粘着シート２に貼り付いた状態で第１ステージ１１上に搬送される。上述したように、第１ステージ１１は、予め、半導体チップ１ａの端部の予定位置に合わせて回転されている。
【００７８】
このため、一般的な搬送処理によって半導体チップ１ａを第１ステージ１１上に載置するだけで、半導体チップ１ａの端部が第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように、第１ステージ１１上に半導体チップ１ａが載置される。したがって、特殊な検出機構などを用いずに、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うことができる。
【００７９】
第１ステージ１１を回転させる方法について具体的に説明する。図１２は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置のピックアップ部を模式的に示す斜視図である。図１３は、図１２に示す半導体装置の製造装置のピックアップ部の動作を示す平面図である。図１２，１３には、ピックアップ装置の保持ステージ１０を示す。ピックアップ装置は、第１ステージ１１の中心軸周りに第１ステージ１１のみを回転させるために、第１ステージ１１を回転させるモータ（不図示）や、このモータの回転量を制御する制御回路（不図示）などを備えていてもよい。第１ステージ１１と第２ステージ１２とは、第１ステージ１１のみが回転可能な状態で組み立てられている。
【００８０】
図１２に示すように、第２ステージ１２の上面には、第１ステージ１１の回転角度を計測するメモリ１７が設けられている。このため、図１３に示すように、第１ステージ１１の溝２１の長手方向を基準にして、第１ステージ１１の中心軸周り（白抜き矢印で図示）４２に第１ステージ１１を回転させ、半導体チップ１ａの端部の予定位置４１をメモリ１７の所定のメモリに合わせる。これにより、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うことができる。半導体チップ１ａの端部の予定位置４１とメモリ１７との位置は、例えば、第１ステージ１１の上方に備えられたカメラ（不図示）などでおこなってもよい。
【００８１】
つぎに、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせのための構成の別の一例について説明する。通常、ピックアップ装置には、半導体チップ１ａおよび保持ステージ１０の画像情報を取得する画像処理部を備える。このため、画像処理部によって取得された画像に基づいて、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行ってもよい。この場合、画像処理部は、例えば、保持ステージ１０の上方から、半導体チップ１ａおよび保持ステージ１０を撮影する。
【００８２】
具体的には、次のように半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行う。図１４は、実施の形態にかかる半導体装置の製造装置の別の一例のピックアップ部を模式的に示す平面図である。図１５は、図１４に示す半導体装置の製造装置のピックアップ部の動作を示す平面図である。図１４に示すように、ピックアップ装置は、例えば、半導体チップ１ａを搬送する一般的な搬送手段５０と、画像処理部（不図示）と、さらに備える。搬送手段５０は、例えば、半導体チップ１ａを保持する保持部５１と、保持部５１の位置を変化させるアーム５２とを備える。半導体ウエハ１は、粘着シート２に貼り付いた状態でダイシングフレーム３に固定されている。
【００８３】
まず、搬送手段５０の保持部５１によって、粘着シート２に貼り付いた状態で個々の半導体チップ１ａに切断された半導体ウエハ１を保持した後、保持部５１に連結されたアーム５２を動かし、半導体チップ１ａを第１ステージ１１の上方に搬送する。つぎに、画像処理部によって、保持ステージ１０の上方から、半導体チップ１ａおよび第１ステージ１１の画像を取得する。画像処理部によって取得された画像は、半導体チップ１ａの端部の位置、第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部の位置などを確認可能な画像であればよい。例えば、画像処理部によって撮影される画像を図１５に模式的に示す。
【００８４】
つぎに、画像処理部によって取得された画像に基づいて、半導体チップ１ａの端部の位置、および、第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部の位置情報を取得する。つぎに、図１５に示すように、取得した位置情報に基づいて、半導体チップ１ａの端部と第１ステージ１１の溝２１の長手方向の端部との所定の角度θからのずれαを補正する。具体的には、搬送手段５０によって、半導体チップ１ａの中心軸周り（白抜き矢印で図示）５３に半導体チップ１ａを回転させることで、ずれαを補正する。
【００８５】
その後、搬送手段５０によって、固定された第１ステージ１１上に半導体ウエハ１を載置する。これにより、半導体チップ１ａは、その端部と第１ステージ１１の長手方向の端部とが所定の角度θとなるように載置される。画像処理部によって取得された画像に基づいて半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うピックアップ装置においては、半導体チップ１ａを回転させずに、予め、第１ステージ１１を回転させておいてもよい。この場合、一般的な搬送処理によって、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うことができる。
【００８６】
また、上述した半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせのための構成例の他に、例えば、一般的な搬送処理において、ダイシングフレーム３は、第１ステージ１１に対して常に同じ位置に設置される。このため、半導体チップ１ａの端部と第１ステージ１１の長手方向の端部とが所定の角度θとなるように、粘着シート２やダイシングフレーム３に半導体チップ１ａを貼り付けた後、一般的な搬送処理によって、第１ステージ１１に半導体チップ１ａを載置してもよい。この場合においても、一般的な搬送処理のみで、半導体チップ１ａと第１ステージ１１との位置合わせを行うことができる。
【００８７】
以上、説明したように、実施の形態によれば、半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４と第１，２溝部２１ａ，２１ｂの長手方向の端部とが所定の角度θをなすように半導体チップ１ａを第１ステージ１１上に載置する。これにより、矩形状の平面形状を有する半導体チップ１ａの第１ステージ１１側の面において、半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４の少なくとも一の端部に粘着シート２を介して少なくとも１つの頂点部２２ａが接触する。このため、減圧手段によって粘着シート２および溝２１で囲まれた閉空間２３が減圧され、粘着シート２の溝２１に対向する部分が半導体チップ１ａから剥離されたときに、半導体チップ１ａの第１ステージ１１側において、半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４には、粘着シート２に密着している部分と密着していない部分とが生じる。したがって、吸引手段によって半導体チップ１ａを吸引するときに、半導体チップ１ａの第１〜４端部１ｄ−１〜１ｄ−４を第１ステージ１１側に引っ張る粘着シート２による引っ張り力が分散される。このため、吸引手段によって半導体チップ１ａを吸引するときに、半導体チップ１ａがステージに対して傾いた状態となることはないので、半導体チップ１ａがステージに対して傾くことにより生じる半導体チップの欠けや傷を防止することができる。したがって、高品質な状態で半導体チップ１ａを粘着シート２から剥離しピックアップすることができる。
【００８８】
また、上述した発明によれば、減圧手段によって粘着シート２、第１ステージ１１の溝２１および第２ステージ１２で囲まれた閉空間２３が減圧されることで、粘着シート２の溝２１に対向する部分が半導体チップ１ａから剥離され、半導体チップ１ａは粘着シート２を介して複数の頂点部２２ａのみに保持される。このため、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力を吸引手段の吸引力のみで半導体チップ１ａをピックアップ可能な程度まで低下させることができる。これにより、半導体チップ１ａを粘着シート２から確実に剥離しピックアップすることができる。また、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力を吸引手段の吸引力のみで半導体チップ１ａをピックアップ可能な程度まで低下させることができるので、吸引手段によって半導体チップ１ａをピックアップするときに、従来のようにニードルなどを用いて半導体チップ１ａを突き上げる処理を行う必要がない。したがって、半導体チップ１ａの表面にニードルなどによって傷が生じることを防止することができる。これにより、高品質な状態で半導体チップ１ａを粘着シート２から剥離しピックアップすることができる。
【００８９】
さらに、上述した発明によれば、半導体チップ１ａと粘着シート２との密着力を吸引手段の吸引力のみで半導体チップ１ａをピックアップ可能な程度まで低下させることができるので、コレット３１を半導体チップ１ａに押し付けることなく、コレット３１の吸引力によって半導体チップ１ａを確実にピックアップすることができる。
【００９０】
このように、半導体チップ１ａを第１ステージ１１に対して傾かせることなく、かつ半導体チップ１ａに欠けや割れを生じさせることなく第１ステージ１１上の半導体チップ１ａをピックアップすることができる。このため、実施の形態にかかるピックアップ装置により、薄化された半導体チップ１ａをピックアップすることが可能であり、薄化された半導体チップ１ａを安全に搬送することができる。
【００９１】
以上において本発明では、第１ステージに格子状に第１，２溝部を設けた構成を例に説明しているが、上述した実施の形態に限らず、半導体チップの端部と溝の長手方向の端部とが所定の角度をなすように第１ステージに半導体チップを載置することができればよく、例えばストライプ状に第１溝部のみを設けた構成としてもよい。また、本発明は、薄化された半導体ウエハの裏面に粘着シートを貼り付ける前に、半導体ウエハの裏面側に裏面電極などを形成した場合においても同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上のように、本発明にかかる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置は、ダイシングカットされた半導体チップを粘着シートからピックアップして個々の半導体チップに分離する際に有用である。
【符号の説明】
【００９３】
１ 半導体ウエハ
１ａ 半導体チップ
２ 粘着シート
３ ダイシングフレーム
１０ 保持ステージ
１１，１２ 保持ステージを構成するステージ（第１，２）
１３ 真空引き用の配管
１４ 通気孔
１５ 真空引き用の空間
１６ 空気の流れ
２１ 溝
２１ａ，２１ｂ 溝部（第１，２）
２２ 突起部
２２ａ 突起部の頂点部
２３ 閉空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる、半導体装置の製造方法であって、
前記半導体チップが載置されるステージに設けられた溝の長手方向の端部に対して前記半導体チップの端部が所定の角度をなすように、前記粘着シートが貼り付けられた側の面を前記ステージ側にして前記ステージに前記半導体チップを載置する載置工程と、
前記ステージに接する前記粘着シートおよび前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を減圧し、前記溝の開口部側の端部によって形成された頂点部に前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する保持工程と、
前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記載置工程では、前記半導体チップの前記ステージ側の面において、前記半導体チップの端部の少なくとも１辺に前記頂点部が接触するように、前記ステージに前記半導体チップを載置することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記保持工程では、前記空間を減圧し、前記半導体チップに貼り付けられた前記粘着シートを前記溝の内壁に沿うように変形させることで、前記頂点部に前記半導体チップを保持することを特徴とする請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記保持工程では、前記半導体チップと前記粘着シートとの接触部分が前記頂点部に対応する部分のみになるまで前記空間を減圧し、前記頂点部に前記半導体チップを保持することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる半導体装置の製造装置であって、
前記半導体チップが載置されるステージと、
前記ステージの前記半導体チップが載置される面に所定の間隔で設けられた複数の溝と、
前記溝の開口部側の端部によって形成され、前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する頂点部と、
前記ステージに設けられ、前記溝に連結された少なくとも１つの通気孔と、
前記ステージに載置された前記半導体チップの、前記ステージ側の面に貼り付いている前記粘着シート、および前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を、前記通気孔を介して減圧する減圧手段と、
前記減圧手段によって前記空間が減圧されることで前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引手段と、
を備え、
前記半導体チップの端部が前記溝の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように、前記粘着シートが貼り付けられた側の面を前記ステージ側にして前記ステージに前記半導体チップが載置されることを特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項６】
前記半導体チップの前記ステージ側の面において、前記半導体チップの端部の少なくとも１辺に前記頂点部が接触するように、前記ステージに前記半導体チップが載置されることを特徴とする請求項５に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項７】
前記頂点部に前記半導体チップに面接触する平面を設けたことを特徴とする請求項５または６に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項８】
前記減圧手段は、前記半導体チップに貼り付けられた前記粘着シートを前記溝の内壁に沿うように変形させることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一つに記載の半導体装置の製造装置。
【請求項９】
前記減圧手段は、前記半導体チップと前記粘着シートとの接触部分が前記頂点部に対応する部分のみになるまで前記空間を減圧することを特徴とする請求項５〜８のいずれか一つに記載の半導体装置の製造装置。
【請求項１０】
ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる半導体装置の製造装置であって、
前記半導体チップが載置されるステージと、
前記ステージの前記半導体チップが載置される面に所定の間隔で設けられた複数の溝と、
前記溝の開口部側の端部によって形成され、前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する頂点部と、
前記ステージに設けられ、前記溝に連結された少なくとも１つの通気孔と、
前記ステージに載置された前記半導体チップの、前記ステージ側の面に貼り付いている前記粘着シート、および前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を、前記通気孔を介して減圧する減圧手段と、
前記減圧手段によって前記空間が減圧されることで前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引手段と、
前記半導体チップを前記ステージに載置する際に、前記半導体チップの端部が前記溝の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように前記ステージまたは前記半導体チップを回転させる駆動手段と、
を備えることを特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項１】
ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる、半導体装置の製造方法であって、
前記半導体チップが載置されるステージに設けられた溝の長手方向の端部に対して前記半導体チップの端部が所定の角度をなすように、前記粘着シートが貼り付けられた側の面を前記ステージ側にして前記ステージに前記半導体チップを載置する載置工程と、
前記ステージに接する前記粘着シートおよび前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を減圧し、前記溝の開口部側の端部によって形成された頂点部に前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する保持工程と、
前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記載置工程では、前記半導体チップの前記ステージ側の面において、前記半導体チップの端部の少なくとも１辺に前記頂点部が接触するように、前記ステージに前記半導体チップを載置することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記保持工程では、前記空間を減圧し、前記半導体チップに貼り付けられた前記粘着シートを前記溝の内壁に沿うように変形させることで、前記頂点部に前記半導体チップを保持することを特徴とする請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記保持工程では、前記半導体チップと前記粘着シートとの接触部分が前記頂点部に対応する部分のみになるまで前記空間を減圧し、前記頂点部に前記半導体チップを保持することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる半導体装置の製造装置であって、
前記半導体チップが載置されるステージと、
前記ステージの前記半導体チップが載置される面に所定の間隔で設けられた複数の溝と、
前記溝の開口部側の端部によって形成され、前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する頂点部と、
前記ステージに設けられ、前記溝に連結された少なくとも１つの通気孔と、
前記ステージに載置された前記半導体チップの、前記ステージ側の面に貼り付いている前記粘着シート、および前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を、前記通気孔を介して減圧する減圧手段と、
前記減圧手段によって前記空間が減圧されることで前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引手段と、
を備え、
前記半導体チップの端部が前記溝の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように、前記粘着シートが貼り付けられた側の面を前記ステージ側にして前記ステージに前記半導体チップが載置されることを特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項６】
前記半導体チップの前記ステージ側の面において、前記半導体チップの端部の少なくとも１辺に前記頂点部が接触するように、前記ステージに前記半導体チップが載置されることを特徴とする請求項５に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項７】
前記頂点部に前記半導体チップに面接触する平面を設けたことを特徴とする請求項５または６に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項８】
前記減圧手段は、前記半導体チップに貼り付けられた前記粘着シートを前記溝の内壁に沿うように変形させることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一つに記載の半導体装置の製造装置。
【請求項９】
前記減圧手段は、前記半導体チップと前記粘着シートとの接触部分が前記頂点部に対応する部分のみになるまで前記空間を減圧することを特徴とする請求項５〜８のいずれか一つに記載の半導体装置の製造装置。
【請求項１０】
ダイシングによって切断された半導体チップを粘着シートから取り上げる半導体装置の製造装置であって、
前記半導体チップが載置されるステージと、
前記ステージの前記半導体チップが載置される面に所定の間隔で設けられた複数の溝と、
前記溝の開口部側の端部によって形成され、前記粘着シートを介して前記半導体チップを保持する頂点部と、
前記ステージに設けられ、前記溝に連結された少なくとも１つの通気孔と、
前記ステージに載置された前記半導体チップの、前記ステージ側の面に貼り付いている前記粘着シート、および前記ステージに設けられた前記溝で囲まれた空間を、前記通気孔を介して減圧する減圧手段と、
前記減圧手段によって前記空間が減圧されることで前記頂点部に保持された前記半導体チップを吸引して取り上げる吸引手段と、
前記半導体チップを前記ステージに載置する際に、前記半導体チップの端部が前記溝の長手方向の端部に対して所定の角度をなすように前記ステージまたは前記半導体チップを回転させる駆動手段と、
を備えることを特徴とする半導体装置の製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−１０２１２６（Ｐ２０１３−１０２１２６Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７２１１７（Ｐ２０１２−１７２１１７）
【出願日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機株式会社 (3,146)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機株式会社 (3,146)
【Ｆターム（参考）】
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