JP2000323439A - ダイシング装置 - Google Patents
ダイシング装置Info
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Abstract
るダイシング装置を提供する。 【解決手段】1枚のウェーハ上でパッケージングされた
複数のチップCを個々のチップCに切断するダイシング
ユニット10と、そのダイシングユニット10で切断さ
れた個々のチップCをトレーT上に移載するピックアッ
プ&プレースユニット80とから構成されている。
Description
り、特に基板又はウェーハ上でパッケージングされた複
数のチップを個々のチップに切断するダイシング装置に
関する。
チップを容器で覆うパッケージング工程は、従来、IC
などを形成したシリコンウェーハをダイシング装置でチ
ップ状に切り出した後に行っていた。しかし、近年、半
導体装置の小型化や製造時間の短縮及びコスト削減を図
る観点から、チップサイズのパッケージング(CSP
〔チップ・サイズ・パッケージ〕)を半導体ウェーハ上
で一度に行う技術(ウェーハレベルCSP)が開発され
実用化されている。この方法は、まず、ICを作り込ん
だシリコンウェーハに配線を施したフィルムを重ね、そ
の後フィルムとウェーハとの間をスルーホール接続をし
てリード線を作る。次いで、プリント基板上に形成され
た回路との接続点となるハンダボールをフィルム上に取
り付け、ICが正常に動くか機能試験をしたのち、ダイ
シング装置でチップ状に切り出す。この方法によれば、
ウェーハ上で一度に作業を進めることができるので、製
造時間の短縮と製造コストの削減を図ることができる。
をチップに切断する際、切断されたチップを保持するた
めにウェーハをウェーハシート(粘着性樹脂シート)に
貼り付けて切断する。一方、ウェーハレベルCSPの場
合、半導体チップはダイシング装置で切り出された段階
で製品として完成している。したがって、切り出された
個々の半導体チップを回収するためには、ウェーハシー
トに貼り付けられている個々の半導体チップをウェーハ
シートから取り外す必要がある。
は、ダイシングされたウェーハをウェーハシートに貼り
付けたまま次のマウンティング工程に搬送するようにし
ていたため、ダイシング装置には切断したチップを回収
する機能は備わっていなかった。このため、ウェーハレ
ベルCSPの場合、ダイシングされた半導体ウェーハを
別の装置に搬送して、切断された個々の半導体チップを
回収しなければならなかった。また、この半導体チップ
を回収する装置には、空のフレームを収納するカセット
も設けなければならず、装置が大型化していた。
もので、切断された個々のチップを回収することができ
るダイシング装置を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、1枚の基板又はウェーハ上
でパッケージングされた複数のチップを個々のチップに
切断するダイシング装置において、切断された個々のチ
ップをトレー上に移載する移載部を備えたことを特徴と
する。
をトレー上に移載する移載部がダイシング装置に備えら
れている。したがって、切断されたチップを他の装置に
搬送することなくダイシング装置で回収することができ
る。また、請求項2記載の発明は、前記目的を達成する
ために、1枚の基板又はウェーハ上でパッケージングさ
れた複数のチップを個々のチップに切断するダイシング
装置において、基板又はウェーハが粘着シートを介して
載置されたフレームを格納するカセットが収納されるカ
セット部と、前記カセット部に設置されたカセットから
フレームを取り出すとともに、該カセットにフレームを
収納する供給回収部と、前記フレームに載置された基板
又はウェーハを個々のチップに切断する切断部と、切断
された個々のチップを前記フレームの粘着シートから取
り外し、トレー上に移載する移載部と、前記供給回収部
でカセットから取り出されたフレームを前記切断部に搬
送するとともに、該切断部で個々のチップに切断された
基板又はウェーハが載置されたフレームを前記切断部か
ら前記移載部に搬送し、該移載部でトレー上にチップが
移載された空のフレームを前記移載部から前記供給回収
部に搬送する搬送部と、からなることを特徴とする。
基板が粘着シートを介して載置されたフレームは、供給
回収部でカセットから取り出されたのち、切断部に搬送
されて基板又はウェーハは個々のチップに切断される。
そして、切断されたチップが載置されたフレームは、切
断部から移載部に搬送され、当該移載部で個々のチップ
がトレー上に移載される。チップがトレーに移載された
空のフレームは移載部から供給回収部に搬送され、当該
供給回収部でカセット部のカセットに収納される。この
ように、本発明によれば、切断されたチップを他の装置
に搬送することなくダイシング装置で回収することがで
きるとともに、チップが回収された空のフレームを元の
カセットに収納することができるので、装置全体をコン
パクトに構成することができる。
るダイシング装置の好ましい実施の形態について詳説す
る。図1は、本実施の形態のダイシング装置1の斜視図
であり、図2は、その平面図である。
ダイシング装置1は、ダイシングユニット10とピック
アップ&プレースユニット80から構成されている。ま
ず、ダイシングユニット10の構成について説明する。
ダイシングユニット10は、ウェーハ上でチップサイズ
でパッケージングされているチップを個々のチップごと
に切断する。このダイシングユニット10は、主として
カセット部20、エレベータ装置30、第1搬送装置4
0、切断部50、洗浄部60及びUV装置70から構成
されている。
ムFに貼られたウェーハシート上に貼り付けられてい
る。前記カセット部20には、所定枚数のウェーハフレ
ームFが格納されたウェーハフレームカセットがセット
される。前記エレベータ装置30は、前記カセット部2
0にセットされているウェーハフレームカセットからウ
ェーハフレームFを取り出し、図2に示す位置P4にウ
ェーハフレームFを移送する。また、位置P4に搬送さ
れたウェーハフレームFをウェーハフレームカセットに
収納する。また、位置P4に搬送されたウェーハフレー
ムFをUV装置70に搬送するとともに、UV装置70
から位置P4にウェーハフレームを搬送する。
にウェーハフレームFをP1、P2、P3、P4の4つ
の位置に搬送する。ここで、位置P1はウェーハフレー
ムFをプリロードする位置であり、位置P2はカッティ
ングテーブルにウェーハフレームFをロード/アンロー
ドする位置である。また、位置P3は洗浄部60にウェ
ーハフレームFをロード/アンロードする位置であり、
位置P4はエレベータ装置30にウェーハフレームFを
ロード/アンロードする位置である。
に前後方向(Y軸方向)に移動自在に取り付けられたス
ライドアーム42と、そのスライドアーム42の先端部
に旋回自在に取り付けられた旋回アーム44とから構成
されており、旋回アーム44の両端部には、2つのチャ
ック46、48が回転自在に取り付けられている。ウェ
ーハフレームFは、このチャック46、48に把持され
てP1、P2、P3、P4の位置に搬送される。
52、切断装置54及びアライメント装置56を備えて
いる。カッティングテーブル52は、ウェーハフレーム
Fを保持し、回転及び図2中X、Y方向に移動すること
ができる。切断装置54は、カッティングテーブル52
に保持されたウェーハフレームFのウェーハを各チップ
Cごとに切断する。この切断装置は、ブレード54Aを
備えたスピンドル54Bを有しており、図2中Y方向に
移動することができる。アライメント装置56は、切断
するウェーハのパターンを画像認識することによってア
ライメントを行う。
たチップCをウェーハフレームFに載置したままスピン
洗浄する。洗浄されたチップCはエアブローによって乾
燥される。前記UV装置70は、洗浄、乾燥されたチッ
プCに紫外線(UV)を照射することにより、チップC
が貼られているウェーハシートの粘着力を弱める。
ト10では、次のようにしてウェーハを切断する。ま
ず、エレベータ装置30によってカセット部20のウェ
ーハフレームカセットから1枚のウェーハフレームFが
取り出され、位置P4に搬送される。位置P4に搬送さ
れたウェーハフレームFは、第1搬送装置40によって
位置P2に搬送され、この位置P2で切断部50のカッ
ティングテーブル52上に載置され、該カッティングテ
ーブル52に保持される。
ェーハフレームFは、アライメント装置56によってウ
ェーハW上のパターンが画像認識され、これに基づいて
アライメントされる。この際、画像認識用の光学系には
パッケージ材料である樹脂を透過する光り(赤外線等)
が用いられる。そして、アライメントされたウェーハW
は、切断装置54によって個々のチップCごとに切断さ
れる。
Fは、カッティングテーブル52によって位置P2に戻
され、その後、第1搬送装置40によって位置P3の洗
浄部60に搬送される。そして、この洗浄部60で切断
されたチップCが洗浄、乾燥される。洗浄部60でチッ
プCが洗浄されたウェーハフレームFは、第1搬送装置
40によって位置P4に搬送される。そして、エレベー
タ装置30によってUV装置70に搬送され、このUV
装置70で紫外線が照射される。
は、エレベータ装置30によって再び位置P4に搬送さ
れる。以上が前記ダイシングユニット10による1枚の
ウェーハWの切断工程の流れである。次に、ピックアッ
プ&プレースユニット80の構成について説明する。ピ
ックアップ&プレースユニット80は、ダイシングユニ
ット10で切断された個々のチップCをウェーハフレー
ムFから取り外し、トレーTに回収する。このピックア
ップ&プレースユニット80は、主としてトレー供給部
90、トレー供給用エレベータ装置100、コンベア装
置110、トレー回収部120、トレー回収用エレベー
タ装置130、第2搬送装置140、移動テーブル15
0及びピックアップ&プレース装置160から構成され
ている。
レーカセットがセットされる。このトレーカセットに
は、所定枚数の空のトレーTが格納されている。前記ト
レー供給用エレベータ装置100は、このトレー供給部
90にセットされているトレーカセットからトレーTを
取り出し、コンベア装置110の搬送ベルト上に移載す
る。
12上に載置されたトレーTを図2中X方向に搬送す
る。トレーTは、このコンベア装置110によって所定
のチップC受取位置に搬送される。そして、このチップ
C受取位置でピックアップ&プレース装置160によっ
てウェーハフレームFから取り外された個々のチップC
を受け取る。また、チップC回収後は、再びコンベア装
置110に搬送されることにより、所定のトレー回収位
置に搬送される。
トレーカセットがセットされる。ピックアップ&プレー
ス装置160によってチップCが回収されたトレーT
は、前記コンベア装置110によってトレー回収位置に
搬送されたのち、トレー回収用エレベータ装置130に
よってトレーカセットに格納される。前記第2搬送装置
140は、図2に示すようにウェーハフレームFをP
4、P5の2つの位置に搬送する。ここで、位置P4は
エレベータ装置30にウェーハフレームFをロード/ア
ンロードする位置であり、また、位置P5は移動テーブ
ル150にウェーハフレームFをロード/アンロードす
る位置である。この第2搬送装置140は、図2に示す
ように旋回自在なアーム142を有しており、そのアー
ム142の先端部には、チャック144が回転自在に取
り付けられている。ウェーハフレームFは、このチャッ
ク144に把持されてP4、P5の位置に搬送される。
ームFを保持して回転及び図2中X、Y方向に移動する
ことができる。この移動テーブル150は、前記P5の
位置でウェーハフレームFを受け取ったのち、所定のチ
ップC受渡位置に移動してチップCが回収される。そし
て、全てのチップCが回収されたのち、再びP5の位置
に移動してウェーハフレームFが回収される。
は、図2中Y方向に沿って配設されたガイドレール16
2を有している。ガイドレール162には、キャリッジ
164が走行自在に設けられており、該キャリッジ16
4には、シリンダ166が鉛直下向きに配設されてい
る。このシリンダ166のロッド先端部には、パット1
68が設けられており、前記ウェーハフレームFに貼ら
れたチップCは、このパット168によって引き上げら
れる。
レースユニット80は、次のようにして切断された個々
のチップCをトレーTに回収する。まず、トレー供給用
エレベータ装置100が、トレー供給部90にセットさ
れているトレーカセットから空のトレーTを1枚取り出
し、コンベア装置110の搬送ベルト112上に載置す
る。コンベア装置110は、そのトレーTをチップ受取
位置に搬送する。
紫外線照射が終了したウェーハフレームFを位置P4か
らP5に移送し、移動テーブル150に受け渡す。移動
テーブル150は、受け取ったウェーハフレームFをチ
ップ受渡位置に搬送する。前記のごとくトレーTとウェ
ーハフレームFとが、それぞれ所定の位置に搬送される
と、ピックアップ&プレース装置160によってウェー
ハフレームFからトレーTにチップCが移載される。
0は、次のようにしてチップCをウェーハフレームFか
らトレーTに移載する。ピックアップ&プレース装置1
60のパット168は、常に一定位置P6(以下、『ピ
ックアップ位置』という。)でチップCを回収する。し
たがって、このパット168にチップCを回収させるた
めには、移動テーブル150が移動することによって、
回収するチップCをピックアップ位置P6に位置させる
必要がある。また、ピックアップ&プレース装置160
のパット168は、図2中Y方向にのみ移動するので、
取り上げたチップCをトレーTで回収するためには、必
要に応じてコンベア装置110でトレーTを図2中X方
向に移動させる必要がある。具体的には、図3に示すよ
うにして回収する。
ウェーハW上に縦3列、横3列で形成されたチップC11
〜C13をトレーT上に位置T11〜T13に縦3列、横3列
で回収する場合について説明する。上述したように、ウ
ェーハフレームFは、チップ受渡位置に位置しており、
トレーTは、チップ受取位置に位置している。
11がピックアップ位置P6に位置するように移動テーブ
ル150が移動する。一方、このピックアップ位置P6
の上方にはパット168が待機している。パット168
は、チップC11がピックアップ位置に位置すると、その
チップC11を取り上げる。チップC11を取り上げたパッ
トは、図中Y方向に所定距離移動して、トレーT上の位
置T11で停止する。そして、その位置で所定距離下降す
ることにより、位置T11にチップC11を載置する。
68は、上昇後、図中Y方向に移動して再びピックアッ
プ位置P6の上方に復帰する。一方、移動テーブル15
0は、図3(b)に示すように、次に取り上げるチップ
C12をピックアップ位置P6に位置させる。そして、前
記同様ピックアップ位置に位置したチップC12をパット
168が取り上げ、図中Y方向に移動して、トレーTの
位置T12にチップC12を載置する。チップC13を回収す
る場合も同様である。
〜C13の回収が終了すると、コンベア装置110が駆動
され、図3(c)に示すように、トレーTが所定距離図
中X方向に移動する。そして、この所定距離移動したト
レーTに対して、第2列目のチップC21〜C23を前記同
様の手順で移載する。第3列目のチップC31〜C33のを
回収する場合も同様である。
が回収されると、移動テーブル150は、図2に示す位
置P5に移動する。一方、チップが回収されたトレーT
は、コンベア装置110によって所定のトレー回収位置
に搬送される。そして、トレー回収用エレベータ装置1
30によって、トレー回収部120にセットされたトレ
ーカセットに格納される。
ト80による1枚のウェーハフレームFに保持されたチ
ップCの回収工程の流れである。次に、前記のごとく構
成された本実施の形態のダイシング装置1の作用につい
て説明する。まず、オペレータが、切断対象のウェーハ
Wが張られたウェーハフレームFをウェーハフレームカ
セットに格納し、そのウェーハフレームカセットをダイ
シングユニット10のカセット部20にセットする。
セットをピックアップ&プレースユニット80のトレー
供給部90にセットするとともに、空のトレーカセット
をトレー回収部120にセットする。以上の準備作業が
完了したところで、装置を稼働する。まず、エレベータ
装置30によってカセット部20のウェーハフレームカ
セットから1枚のウェーハフレームFが取り出され、位
置P4に搬送される。位置P4に搬送されたウェーハフ
レームFは、第1搬送装置40によって位置P2に搬送
され、切断部50のカッティングテーブル52に受け渡
される。カッティングテーブル52に受け渡されたウェ
ーハフレームFは、アライメント装置56によってアラ
イメントされたのち、切断装置54によって個々のチッ
プCごとに切断される。
Fは、カッティングテーブル52によって位置P2に戻
され、その後、第1搬送装置40によって位置P3の洗
浄部60に搬送される。そして、この洗浄部60でチッ
プCが洗浄、乾燥される。洗浄部60でチップCが洗浄
されたウェーハフレームFは、第1搬送装置40によっ
て位置P4に搬送される。そして、エレベータ装置30
によってUV装置70に搬送され、紫外線が照射され
る。紫外線が照射されたウェーハフレームFは、エレベ
ータ装置30によって再び位置P4に搬送される。
ング工程が終了する。一方、前記のごとくダイシングユ
ニット10でウェーハの切断が行われている間に、ピッ
クアップ&プレースユニット80では、トレー供給用エ
レベータ装置100が、トレー供給部90のトレーカセ
ットから空のトレーTを1枚取り出し、コンベア装置1
10の搬送ベルト112上に載置する。コンベア装置1
10は、そのトレーTをチップ受取位置に搬送する。
フレームFが搬送されると、第2搬送装置140によっ
て、そのウェーハフレームFが位置P4から位置P5に
移送される。そして、ピックアップ&プレースユニット
80の移動テーブル150に受け渡される。移動テーブ
ル150は、その受け取ったウェーハフレームFをチッ
プ受渡位置に搬送する。
動すると、ピックアップ&プレース装置160が、その
チップ受渡位置に位置したウェーハフレームFからチッ
プCを取り上げ、チップ受取位置に搬送されたトレーT
に移載する。ここで、このピックアップ&プレース装置
160で個々のチップCが回収されている間、ダイシン
グユニット10では次のウェーハの切断が行われてい
る。
チップの回収が終了すると、チップを回収したトレーT
は、コンベア装置110によってトレー回収位置に搬送
される。そして、トレー回収用エレベータ装置130に
よってトレー回収部120のトレーカセットに格納され
る。一方、ウェーハフレームFを保持した移動テーブル
150は、ウェーハフレームFを受け取ったときと同じ
位置P5に復帰する。そして、この移動テーブル150
が位置P5に復帰すると、第2搬送装置140が、位置
P5から位置P4に搬送し、ダイシングユニット10の
エレベータ装置30に空のウェーハフレームFを受け渡
す。エレベータ装置30は、その受け取った空のウェー
ハフレームFをカセット部20のウェーハフレームカセ
ットに格納する。
よる1枚のウェーハWの処理の流れである。以下同様の
手順でダイシングユニット10のカセット部20のウェ
ーハフレームカセットに格納されているウェーハを処理
してゆく。このように、本実施の形態のダイシング装置
1によれば、ウェーハ上でチップサイズでパッケージン
グされている個々のチップCをチップCごとに切断する
ことができるとともに、その切断された個々のチップを
トレーTに回収することができる。これにより、チップ
の切断、回収工程の効率化を図ることができ、生産効率
の向上を図ることができる。
は、チップCが回収されたウェーハフレームFを元のウ
ェーハフレームカセットに戻すようにしているため、装
置全体のコンパクト化を図ることができる。なお、本実
施の形態では、ウェーハフレームFを元のウェーハフレ
ームカセットに戻すようにしているが、回収用のウェー
ハフレームカセットをダイシングユニット又はピックア
ップ&プレースユニット80に別途設置し、ここにチッ
プの回収が終了したウェーハフレームFを格納するよう
にしてもよい。
れたトレーをトレー回収部120のトレーカセットに格
納するようにしているが、トレー供給部90のトレーカ
セットに格納するようにしてもよい。これにより、トレ
ー回収部120及びトレー回収用エレベータ装置130
を設置する必要がなくなり、装置全体をよりコンパクト
にすることができる。
々のチップがチップサイズでパッケージングされたワー
クを切断対象とした場合について説明したが、基板上で
個々のチップがチップサイズでパッケージングされたワ
ークについても本実施の形態のダイシング装置は適用す
ることができる。さらに、本実施の形態では、切断され
たチップ全てをトレーに回収するようにしているが、良
品のみを選択してトレーに回収するようにしてもよい。
すなわち、本実施の形態のダイシング装置1で切断する
前に、あらかじめ個々のチップの良否を検査しておき、
その情報をダイシング装置1の図示しない制御部に入力
しておく。制御部は、その情報に基づいてピックアップ
&プレース装置160を駆動制御し、良品のチップのみ
をトレーに回収するようにする。これにより、更なる生
産効率の向上を図ることができる。
ース装置160のキャリッジ162にCCDカメラを設
置し、その画像データに基づいて回収するチップを選択
するようにしてもよい。すなわち、あらかじめ個々のチ
ップの良否を検査しておき、不良チップには、あらかじ
めフェイルマークを付しておく。そして、ピックアップ
&プレース装置160で回収する際に、該フェイルマー
クがCCDカメラによって確認された場合は、当該チッ
プは回収しないようにする。また、切断時に発生するチ
ッピング等によるチップの外形不良を判断して不良チッ
プを判別してもよい。この方法によっても生産効率の向
上を図ることができる。
シング装置によれば、切断された個々のチップをトレー
上に移載する移載部がダイシング装置に備えられている
ので、切断されたチップを他の装置に搬送することなく
ダイシング装置で回収することができる。これにより、
生産効率を向上させることができる。また、チップを移
載した後のフレームを元のカセットに格納するようにし
たので、装置の小型化が図れる。
視図
面図
図
…カセット部、30…エレベータ装置、40…第1搬送
装置、50…切断部、60…洗浄部、70…UV装置、
80…ピックアップ&プレースユニット、90…トレー
供給部、100…トレー供給用エレベータ装置、110
…コンベア装置、120…トレー回収部、130…トレ
ー回収用エレベータ装置、140…第2搬送装置、15
0…移動テーブル、160…ピックアップ&プレース装
置、168…パット
Claims (4)
- 【請求項1】 1枚の基板又はウェーハ上でパッケージ
ングされた複数のチップを個々のチップに切断するダイ
シング装置において、 切断された個々のチップをトレー上に移載する移載部を
備えたことを特徴とするダイシング装置。 - 【請求項2】 1枚の基板又はウェーハ上でパッケージ
ングされた複数のチップを個々のチップに切断するダイ
シング装置において、 基板又はウェーハが粘着シートを介して載置されたフレ
ームを格納するカセットが収納されるカセット部と、 前記カセット部に設置されたカセットからフレームを取
り出すとともに、該カセットにフレームを収納する供給
回収部と、 前記フレームに載置された基板又はウェーハを個々のチ
ップに切断する切断部と、 切断された個々のチップを前記フレームの粘着シートか
ら取り外し、トレー上に移載する移載部と、 前記供給回収部でカセットから取り出されたフレームを
前記切断部に搬送するとともに、該切断部で個々のチッ
プに切断された基板又はウェーハが載置されたフレーム
を前記切断部から前記移載部に搬送し、該移載部でトレ
ー上にチップが移載された空のフレームを前記移載部か
ら前記供給回収部に搬送する搬送部と、からなることを
特徴とするダイシング装置。 - 【請求項3】 前記ダイシング装置は、前記移載部を制
御する制御部を備え、該制御部は、あらかじめ入力され
た情報に基づいて特定のチップのみをトレーに移載する
ことを特徴とする請求項1又は2記載のダイシング装
置。 - 【請求項4】 前記移載部は、 前記トレーに移載するチップを撮像する撮像手段と、 前記撮像手段で撮像された画像データに基づいて前記チ
ップの良否を判別する判別手段と、を備え、良品と判別
されたチップのみをトレーに移載することを特徴とする
請求項1又は2記載のダイシング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13357599A JP3415069B2 (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | ダイシング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13357599A JP3415069B2 (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | ダイシング装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000323439A true JP2000323439A (ja) | 2000-11-24 |
JP3415069B2 JP3415069B2 (ja) | 2003-06-09 |
Family
ID=15108028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13357599A Expired - Fee Related JP3415069B2 (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | ダイシング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3415069B2 (ja) |
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