DE2315402C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist aus der US-PS 35 83 561 bekannt.

Nach der Fertigstellung der integrierten Schaltkreise durch­ laufen die Chips eine Reihe von Verfahrensschritten, wie z. B. Zerschneiden der Halbleiterplättchen in Chips, elektri­ sche und visuelle Prüfung und Aufsetzen der Chips auf Modul­ substrate, bei denen die Chips in einer bestimmten Orientie­ rung zu einem Werkzeug und/oder zueinander ausgerichtet sein müssen.

Das Ausrichten ist apparativ und zeitlich aufwendig, insbe­ sondere wenn dabei Drehbewegungen und nicht nur Verschiebun­ gen in der X- und Y-Richtung durchzuführen sind. Wenn mög­ lich sollte deshalb die Zahl der Justiervorgänge auf ein Minimum beschränkt werden und, wenn eine Justierung unver­ meidlich ist, sollte sie auf Verschiebungen in der X- und Y-Richtung beschränkt werden.

Bei einer in der DE-AS 12 37 942 beschriebenen Vorrichtung werden die Halbleiterplättchen und nach dem Zerschneiden die Chips auf einer Auflage durch Ansaugen festgehalten, so daß die einzelnen Chips während des Zerschneidens und Testens dieselbe Orientierung wie im nicht zerschnittenen Halblei­ terplättchen haben.

Es ist ein Verfahren bekannt, die Halbleiterplättchen vor dem Zerschneiden orientiert auf eine Halterung aufzukleben. Auf diese Weise behalten die Chips während des Zerschneidens und bei evtl. nachfolgenden Prüfschritten ihre Orientierung zueinander bei. Die eigentliche Justierarbeit ist bei die­ sem Verfahren gegenüber älteren Verfahren beträchtlich redu­ ziert. Sie ist aber dadurch aufwendig, daß nicht nur die Halbleiterplättchen aufgeklebt, sondern die Chips nach dem Prüfen abgelöst und gereinigt werden müssen. Hinzu kommt, daß bei nachfolgenden Verfahrensschritten die Chips jeweils einzeln neu justiert werden müssen.

Eine Vorrichtung, mit deren Hilfe die Ausrichtung der Chips, welche sie im unzerschnittenen Halbleiterplättchen haben, auch während und nach dem Ablösen und Reinigen beibehalten werden kann, ist aus der DE-OS 20 28 910 bekannt. Bei dieser Vorrichtung sind zur Aufnahme der Chips Vakuumsonden vorge­ sehen, die in ihren Abmessungen auf die Größe der Chips ab­ gestimmt sind. Da aber beim Zerschneiden der Chips unver­ meidliche Schwankungen in den Chipgrößen auftreten, müssen die Vakuumsonden eine Toleranz zum Ausgleich der unter­ schiedlichen Chipgrößen aufweisen, was eine der Toleranz proportionale Ungenauigkeit bei der Ausrichtung der Chips zur Folge hat. Diese Ungenauigkeit beeinträchtigt nicht die Brauchbarkeit des Verfahrens bei der Bearbeitung von Chips mit konventionellen integrierten Schaltkreisen. Es werden aber heute zunehmend integrierte Schaltkreise mit so kleinen Abmessungen hergestellt, daß die Toleranz der Vakuumsonden nicht mehr tragbar ist. Bei integrierten Schaltungen mit so kleinen Abmessungen ist es aber nicht nur wichtig, genau auszurichten, sondern auch die Orientierung bei dem folgen­ den Arbeitsgang genau beizubehalten, insbesondere dann, wenn das Chip bei diesem Arbeitsgang verschoben wird. Mit den be­ kannten Verfahren kann dabei die Ausrichtung nicht mit der notwendigen Genauigkeit, jedenfalls nicht mit dem in einer Fabrikation vertretbaren Aufwand, beibehalten werden. Bei der bekannten Vorrichtung kommt hinzu, daß es mit ihr nicht möglich ist, in einem Arbeitsgang die Chips vom Ort, an dem sie abschließend getestet worden sind, zu den Modulsub­ straten, auf die sie aufgesetzt werden sollen, so zu trans­ portieren, daß die integrierte Schaltungen aufweisende Ober­ fläche der Moduloberfläche zugewandt ist, vielmehr müssen die Chips zunächst in einem Chip-Behälter abgelegt und dann umgedreht werden und können erst dann auf die Modulsubstrate aufgesetzt werden.

Vorrichtungen, welche sowohl beim Prüfen und Zerschneiden in Chips, als auch beim Transportieren der Chips zu der Stelle, wo sie mit einem anderen Bauteil verbunden werden sollen, eingesetzt werden können, sind z. B. aus den US-Patentschrif­ ten 35 03 500 und 35 83 561 bekannt. Beiden Vorrichtungen ist gemeinsam, daß die Chips, bis sie wegtransportiert wer­ den, die ursprüngliche Position und Orientierung (Vorrich­ tung gemäß US-Patent 35 83 561) bzw. nur die ursprüngliche Position (Vorrichtung gemäß US-Patent 35 03 500) beibehal­ ten, daß die Chips dann an ihrer Schaltungen aufweisenden Oberfläche mit einer Vakuumsonde ergriffen und dann zu der genannten Stelle transportiert werden, wobei die ursprüngli­ che Orientierung nicht beibehalten wird, und daß es dabei unmöglich ist, Lötpunkte des Chips, welches sich auf der Schaltungen aufweisenden Oberfläche befinden, mit Lötpunk­ ten auf dem anderen Bauteil zu verlöten, eine Kontaktierung vielmehr nur über Drähte möglich ist, weshalb auch die Not­ wendigkeit einer festgelegten Ausrichtung der Chips zu den anderen Bauteilen entfällt.

Es wurde auch festgestellt, daß viele Chips, die bei einer ersten Prüfung als fehlerhaft eingestuft worden waren, bei einer erneuten Prüfung nach dem Sortieren gut befunden wer­ den. Bei den bekannten Verfahren müssen vor dieser erneuten Prüfung die Chips einzeln neu ausgerichtet werden.

Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Halbleiterchips mit hochintegrierten, kleindimensionierten Schaltkreisen anzugeben, bei der die Zahl der Justiervorgänge möglichst klein ge­ halten wird, bei unvermeidlichen Justiervorgängen die Chips nur in der X- und Y-Richtung verschoben werden, ein Chip, auch wenn es verschoben wird, seine Orientierung zu einem Bezugsgegenstand exakt beibehält, das Prüfen ohne wesentli­ chen, zusätzlichen Justieraufwand wiederholt werden kann und fehlerhafte Chips nicht mehr nachfolgenden Bearbeitungs­ schritten unterworfen werden und mit der Chips mit den Kon­ taktpunkten auf ihrer integrierte Schaltungen aufweisenden Oberfläche auf die diesen Kontaktpunkten entsprechenden Kon­ taktfinger auf den Modulsubstraten gelegt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Nur beim Justieren des Halbleiterplättchens auf die Vorrich­ tung ist eine Drehbewegung notwendig. Beim nachfolgenden Prüfen und Zerschneiden des Halbleiterplättchens und vor dem Aufsetzen auf das Modulsubstrat muß jeweils nur die Halte­ vorrichtung in X- und/oder Y-Richtung verschoben werden. Durch diese Vorkehrungen werden Justierschritte eingespart und die unum­ gänglichen vereinfacht. Beim Aufsetzen wird das Chip unter Erhaltung der Ausrichtung der Chipkanten festgehalten und direkt zum festgelegten Platz auf dem Modulsubstrat trans­ portiert, bevorzugt indem es eine kurze, geradlinige Strecke zurücklegt. Da von jedem Chip außer dem Prüfergebnis auch seine genaue Lage registriert wird, können fehlerhafte Chips von nachfolgenden Bearbeitungsschritten ausgeschlossen wer­ den. Schließlich lassen sich die als fehlerhaft eingestuften Chips, die nach dem Abnehmen der guten Chips noch orientiert auf der Haltevorrichtung festgehalten werden, ohne erneute Justierung noch einmal prüfen.

In vorteilhafter Weise läßt sich die Arbeit mit der Vorrich­ tung beschleunigen und genauer überwachen, wenn die Prüfein­ richtungen, die Plättchenschneidestation und die Chipan­ setzstation durch einen Prozeßrechner gesteuert werden.

Die Justierschritte lassen sich in vorteilhafter Weise da­ durch weiter vereinfachen, daß die Haltevorrichtung mit dem ausgerichteten Halbleiterplättchen auf einem Koordinaten­ tisch von Station zu Station verschoben wird.

Es ist vorteilhaft, wenn die Halbleiterplättchen in der Plättchenschneidestation - wie es bereits aus dem Artikel "Applications of Laser Systems to Microelektronics and Silicon Wafer Dicing" bekannt ist, der in Solid State Tech­ nology, Bd. 13, 1970, Nr. 4, Seiten 63 bis 67 veröffentlicht ist - mit einem Laserstrahl zerschnitten werden, da auf diese Weise die Chips beim Zerschneiden keinen Schubkräften ausgesetzt werden. Außerdem läßt sich in vorteilhafter Weise ein von einem Prozeßrechner gesteuerter Laserstrahl dazu benutzen, aus einem Halbleiterplättchen mit geringer Ausbeute an guten Chips nur fehlerfreie Chips herauszuschneiden.

Die Erfindung wird anhand von durch Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine kombinierte Halte- und Bewegungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfin­ dung mit einer abgeschnittenen Ecke, um Details in ihrem Innern zu zeigen,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des Ausschnitts 2 in der Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. 3 eine Querschnittsdarstellung des Ausschnitts in Fig. 2 entlang der Linie 3-3,

Fig. 4 in perspektivischer Darstellung die Benutzung der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Halte- und Be­ wegungsvorrichtung zum Aufsetzen von Chips,

Fig. 5 ein Flußdiagramm, das die Bearbeitungsschritte zeigt, bei denen die in den Fig. 1 bis 4 gezeig­ te Halte- und Bewegungsvorrichtung benutzt werden kann, und

Fig. 6 ein Blockdiagramm eines Systems, in dem die in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Halte- und Bewegungsvorrich­ tung benutzt werden kann, und mit dem die in Fig. 5 gezeigten Bearbeitungsschritte ausgeführt werden können.

Chip-Haltevorrichtung

In den Fig. 1 bis 3 ist eine kombinierte Halte- und Bewegungsvor­ richtung 10, im folgenden Haltevorrichtung genannt, für Chips mit integrierten Schaltungen gezeigt. Die Haltevorrichtung hat ein Ge­ häuse 12, das einen Hohlraum 14 einschließt. Die Oberfläche 16 des Gehäuses 12 kann ein Halbleiterplättchen 18 aufnehmen; das von einer Vielzahl von Chips 20 mit integrierten Schaltungen ge­ bildet wird. Die Oberfläche 16 der Haltevorrichtung 10 hat, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt wird, eine Vielzahl von bis zum Hohl­ raum 14 durchgehenden Bohrungen 22. Für jedes Chip 20 ist außer­ dem je ein Loch 24 in der Oberfläche 16 vorgesehen. Ein zum Ge­ häuse 12 gehörendes Chipaufsetzrohr 26 kann senkrecht zur Oberfläche 16 durch die Löcher 24 bewegt werden. Es ist sowohl möglich, jedem Chip ein eigenes Chipaufsetzrohr 26 zuzuordnen, als auch nur ein Chipaufsetzrohr 26 vorzusehen, das in einer festgelegten Reihenfol­ ge zu jedem Chip 20 durch das zugehörige Loch 24 hingeführt wird.

Die Vakuumleitung 28 ist mit einer nicht gezeigten Vakuumpumpe verbunden. Die Registriernut 30 an der Unterseite des Gehäuses 12 kann auf einer Justierschiene 32, die ein Bestandteil eines Chip-Bearbeitungsystems ist, in welchem die Haltevorrichtung 10 benutzt wird, sitzen. Fig. 4 zeigt die Benutzung der Haltevorrich­ tung 10 beim Aufsetzen von Chips. Vor dem Aufsetzen der Chips wird das Halbleiterplättchen 18 in die einzelnen, mittels der Bohrungen 22 an der Oberfläche 16 festgesaugten Chips 20 zerschnit­ ten, ohne daß deren Orientierung und Lage verändert wird. Ein Laserstrahl ist das geeignetste Schneidinstrument. Zum Chipauf­ setzen wird die Haltevorrichtung 10 auf den Kopf gestellt und mit einer geeigneten Chipaufsetzvorrichtung, die eine X-Y-Positionier­ mechanik 34 besitzt, verbunden. Die X-Y-Positioniermechanik 34 dient dazu, ein bestimmtes Chip, wie z. B. Chip 36, über dem nicht gezeigten Kontaktgebiet auf dem Modulsubstrat 38 in die richtige Lage zu bringen, indem die Haltevorrichtung 10, das Modulsubstrat 38 oder beide entlang den in Fig. 4 gezeigten X- und Y-Achsen bewegt werden. Im Gebrauch sind Einrichtungen 39 vorhanden, mit denen andere Modulsubstrate 40 zu der Position des Modulsubstrats 38 bewegt werden können. Ist ein Modulsubstrat in der Position des Modulsubstrats 38, so ist es notwendig, die Kon­ aktfinger auf seiner Oberfläche sehr genau zu den entsprechenden Kontaktpunkten 42 auf dem Chip 36 auszurichten. Dies kann mittels nicht gezeigter Justierspiegel und einem Mikroskop mit aufgeteil­ tem Gesichtsfeld erreicht werden.

Wenn die Kontaktfinger auf dem Modulsubstrat 38 genau zu den Kon­ taktpunkten 42 auf dem Chip 36 justiert sind, wird das Chipauf­ setzrohr 26 durch das Loch 24 hindurch abgesenkt, wobei das Auf­ setzrohr an das Vakuumsystem angeschlossen ist, damit das Chip 36 an dem Rohr festgesaugt werden kann. Das sich abwärts bewegende Aufsetzrohr ergreift das Chip 36 und bewegt es gegen die durch die Bohrungen 22 ausgeübte Ansaugkraft, wie in der Fig. 4 gezeigt ist, in Richtung des Modulsubstrats 38. Wenn das Chip 36 ganz auf das Modulsubstrat 38 abgesenkt ist, wird die Absaugung in dem Aufsetzrohr 26 abgeschaltet, wodurch das Chip 36 losgelassen wird, und das Chipaufsetzrohr 26 wird durch das Loch 24 wieder zurück­ gezogen. Anschließend wird ein anderes einwandfreies Chip zur Plazierung auf einem Modulsubstrat 38 ausgerichtet.

Die Fig. 4 zeigt noch andere Kombinationen von Bohrungen 22 und Löchern 24, deren zugehörige Chips schon auf Modulsubstraten plaziert worden sind. Mit einer starken Absaugung ist es möglich, alle zum Halbleiterplättchen 18 gehörenden Chips auf Modulsub­ straten zu plazieren und trotzdem noch eine so hohe Ansaugkraft durch die Bohrungen 22 aufrechtzuerhalten, daß auch das letzte Chip, welches plaziert werden soll, an der Haltevorrichtung 10 festgehalten wird. Im Normalfall werden allerdings nicht alle integrierten Schaltkreise auf den Chips den festgelegten Testparametern entsprechen, und deshalb werden auch nicht alle Chips 20 des Halbleiterplättchens 18 auf Modulsubstraten pla­ ziert werden.

Chip-Bearbeitung und -Aufsetzverfahren

Das in Fig. 5 gezeigte Flußdiagramm zeigt einen Ausschnitt aus der Herstellung integrierter Schaltkreise einschließlich des Chipaufsetzens, bei dem die in den Fig. 1 bis 4 beschrie­ bene Haltevorrichtung benutzt werden kann. Zunächst wird ein Halbleiterplättchen, das aus einer Vielzahl von fertiggestellten Chips mit integrierten Schaltkreisen besteht, zu einer Haltevor­ richtung, wie sie in den Fig. 1 bis 4 gezeigt wird, ausgerich­ tet. Das ausgerichtete Halbleiterplättchen wird mittels der Bohrungen 22 durch Vakuumanwendung an der Haltevorrichtung festge­ saugt. Dann werden die Chips zuerst gleichstrommäßig, wechsel­ strommäßig oder sowohl gleich- als auch wechselstrommäßig elektrisch getestet und anschließend visuell inspiziert. Chips auf dem Halbleiterplättchen, die den elektrischen Test oder die visuelle Inspektion nicht bestehen, werden registriert. Nun wird das Halb­ leiterplättchen mittels eines Laserstrahls in die einzelnen Chips zerschnitten und daraufhin werden die Schnittabfälle entfernt. Das Zerschneiden des Halbleiterplättchens und das Entfernen der Abfälle kann vorgenommen werden, ohne daß die Ausrichtung und Lage der Chips gegenüber ihrer Ausrichtung und Lage vor dem Zerschnei­ den verändert werden.

Nach dem Zerschneiden können die Chips, die bei den elektrischen Tests und bei der visuellen Inspektion bestanden haben, wie Fig. 4 zeigt, auf die Modulsubstrate aufgesetzt werden. Dann wird Fluß­ mittel auf die Chips aufgebracht, anschließend werden die Chips in einem geeigneten Lötofen auf die Modulsubstrate aufgelötet, und schließlich folgt ein konventioneller Reinigungsschritt, um über­ flüssiges Flußmittel und irgendwelche andere Verunreinigungen, die während des Lötprozesses eingeschleppt wurden, zu entfernen. Nun werden die Chips auf den Modulsubstraten noch einmal elektrisch getestet, um sicherzustellen, daß nur Chips mit integrierten Schaltkreisen, die der Spezifikation entsprechen, auf den Modul­ substraten vorhanden sind. Wenn alle Chips auf einem Modulsubstrat den Spezifikationen entsprechen, wird das Modulsubstrat weiterbear­ beitet, bis das verkapselte Modul mit integrierten Schaltkreisen vorliegt. Wenn eines oder mehrere der Chips auf dem Modulsubstrat den elektrischen Substrattest nicht bestehen, müssen die defekten Chips entfernt werden und durch solche ersetzt werden, die den Spezifikationen entsprechen. Die defekten Chips lassen sich mit einem Gerät ablöten, dessen wesentlichsten Teil ein Mikrogasbren­ ner bildet, mit dem es möglich ist, defekte Chips abzulöten, ohne benachbarte Chips zu beeinflussen. Modulsubstrate, von denen Chips entfernt worden sind, werden zu der Chipaufsetzstation zurücktrans­ portiert.

Chips, die beim elektrischen Test oder der visuellen Inspektion vor dem Zerschneiden der Halbleiterplättchen nicht bestanden haben, werden aussortiert und noch einmal getestet, weil sich herausge­ stellt hat, daß ein Nichtbestehen des elektrischen Tests oft andere Gründe hat als ein wirklicher Fehler in den Chips. Besonders im Fall der visuellen Inspektion kann sich herausstellen, daß ein Chip, das bei dieser Inspektion als fehlerhaft festgestellt worden ist, in Wirklichkeit für den Gebrauch geeignet ist. Nach dem Wiederholen des Tests werden diejenigen Chips, die den Spezifi­ kationen entsprechen, wieder in den normalen Fertigungsfluß einge­ schleust.

System zur Chipbearbeitung und zum Chipaufsetzen

Fig. 6 zeigt schematisch ein günstiges System, mit dem die in dem Flußdiagramm in Fig. 5 gezeigten Verfahrensschritte ausgeführt werden können. Ein Teil dieses Systems kann die in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Haltevorrichtung sein. Fig. 6 zeigt einen Prozeß­ rechner 44, mit dem eine elektrische Testvorrichtung 46, eine Station 48 zur visuellen Inspektion, eine Plättchenschneidstation 49, eine Chipaufsetzstation 50 und eine elektrische Test­ vorrichtung 52 mittels der Übertragungsleitungen 54, 56, 57, 58 bzw. 60 verbunden sind. Die elektrischen Testvorrichtungen 46 und 52, die Station 48 für die visuelle Inspektion und die Chipaufsetzstation 50 können schon bekannte Vorrichtungen sein: es ist nur darauf zu achten, daß die Vorrichtungen in der Lage sind, eine Haltevorrichtung des Typs, wie er in den Fig. 1 bis 4 gezeigt worden ist, aufzunehmen.

Eine Plättchenjustierstation 62 ist vorgesehen, um das Plättchen 18 sehr genau auf die Haltevorrichtung 10 zu justieren. Das justierte Plättchen auf der Haltevorrichtung wird dann zu der elektrischen Testvorrichtung 46 weitergereicht. Von der elektri­ schen Testvorrichtung 46 wandert die Haltevorrichtung 10 mit dem Plättchen 18 zu der Station 48 für die visuelle Inspektion und dann zu der Plättchenschneidstation 49. Die Plättchenschneidsta­ tion 49 benutzt zum Schneiden bevorzugt einen Laserstrahl. Nach dem Zerschneiden wird die Haltevorrich­ tung 10, die nun die einzelnen Chips, die ihre Ausrichtung und Lage wie im Halbleiterplättchen 18 beibehalten haben, zu der Chipaufsetzstation 50 transportiert. Modulsubstrate 40, auf denen Chips 20 plaziert werden sollen, werden von dem Substratzulieferer 66 zu der Chipaufsetzstation 50 überführt und das Chipaufsetzen wird so ausgeführt, wie weiter oben im Zusammenhang mit Fig. 4 erklärt worden ist. Nach dem Chipaufsetzen wandern die mit Chips 20 bestückten Modulsubstrate 40 zu der elektrischen Testvorrich­ tung 52, wo die Chips 20 einem weiteren elektrischen Test unter­ worfen werden.

Wenn die elektrische Testvorrichtung 52 feststellt, daß alle Chips 20 auf dem Modulsubstrat 40 den Spezifikationen entsprechen, wird das Substrat zur weiteren Bearbeitung zur Modullinie weiterge­ schickt. Wenn ein oder mehrere der Chips 20 fehlerhaft sind, wird das Modulsubstrat 40 zu der Chip-Ablötstation 68 gebracht, die bevorzugt dem oben beschriebenen Typ entspricht. Nach dem Entfernen der fehlerhaften Chips wird das Modulsubstrat 40 zu der Chipaufsetzstation zurückgeschickt, damit die abgelöte­ ten Chips ersetzt werden können.

Fehlerhafte Chips werden zu einer Chipjustierstation 70 gebracht, wo sie auf eine Haltevorrichtung 10 zum nochmaligen Testen pla­ ziert werden, und wandern dann zurück zu der elektrischen Test­ vorrichtung 46. Es ist auch möglich, die fehlerhaften Chips gar nicht erst von der bis dahin benutzten Haltevorrichtung 10 abzu­ nehmen, sondern sie direkt zum Testen zurückzuschicken. Aus ver­ schiedenen Gründen besteht eine beachtliche Anzahl von Chips, die man ursprünglich für fehlerhaft gehalten hatte, diese Tests, wenn sie zum zweiten Mal getestet werden.

Da die elektrische Testvorrichtung 46, die Station 48 für die visuelle Inspektion, die Plättchenschneidstation 49, die Chip­ aufsetzstation 50 und die elektrische Testvorrichtung 52 mit dem Prozeßrechner 44 verbunden sind, kann eine überflüssige Bearbei­ tung von fehlerhaften Chips vermieden werden. So kann die Station 48 für die visuelle Inspektion unter Berücksichtigung der von der elektrischen Testvorrichtung 46 erhaltenen Ergebnisse durch den Prozeßrechner derart gesteuert werden, daß nur solche Chips der visuellen Inspektion unterworfen werden, die in der elektrischen Testvorrichtung 46 die Tests bestanden haben. Ist die Ausbeute an guten Chips in den Plättchen 18 relativ niedrig, so kann der Prozeßrechner die Schneidoperation so steuern, daß nur die guten Chips aus dem Halbleiterplättchen 18 herausgeschnitten wer­ den und nicht das ganze Halbleiterplättchen 18 zerschnitten wird. In der gleichen Weise werden nur Chips, die im elektrischen Test und in der visuellen Inspektion bestanden haben, in der Chipauf­ setzstation auf Modulsubstrat aufgesetzt. Da die elektrische Testvorrichtung 52 die Chips auf dem Modulsubstrat 40 identifi­ ziert, die ersetzt werden müssen, müssen bei der Nacharbeit in der Chipaufsetzstation 50 nur die Positionen auf dem Modulsub­ strat angefahren werden, an denen sich vorher die fehlerhaften Chips befanden.

Die Haltevorrichtung erlaubt es, eine einmal sehr genau vorgenom­ mene Ausrichtung von Gegenständen über eine Reihe von Bearbei­ tungsschritten aufrechtzuerhalten. Das benutzte System eliminiert die unnötige Bearbeitung von fehlerhaften Gegenständen. Insbe­ sondere lassen sich mit dem beschriebenen System Chips mit sehr komplizierten integrierten Schaltungen, wie sie jetzt gerade in der Entwicklung sind, bearbeiten und automatisch und mit großer Genauigkeit auf Modulsubstraten plazieren.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Bearbeiten von Halbleiterplättchen (18) bzw. von in Chips (20, 36) zerschnittenen Halbleiterplättchen (18) mit:

• a) einer Haltevorrichtung (10), welche die Auflagefläche, mit welcher die Halbleiterplättchen (18) auf der Haltevor­ richtung (10) aufliegen, lösbar festzuhalten vermag,
• b) einer in der Haltevorrichtung enthaltenen Bewegungsvorrichtung, mittels welcher gegen die Auflagefläche einzelner Chips gedrückt werden kann, wodurch diese Chips aus der Ebene der übrigen Chips herausbewegt werden,
• c) Anordnungen, zu denen eine Plättchenschneidstation gehört, zum Bearbeiten der Halbleiterplättchen bzw. Chips und zum Übertragen der Chips von der Haltevorrichtung auf Modulsubstrate,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• d) die Haltevorrichtung weist ein Gehäuse (12) auf, welches einen mit einer Vakuumleitung verbundenen Hohlraum (14) um­ schließt und eine flache Oberfläche (16) hat, in welche so viele zum Festhalten des Halbleiterplättchens (18) bzw. der Chips (20, 36) dienende durchgehende Bohrungen (22) eingebracht sind, daß auf jedes Chip (20, 36) min­ destens eine entfällt,
• e) die Oberfläche (16) weist Löcher (24) auf, von denen jedem Chip (20, 36) eines zugeordnet ist,
• f) die Bewegungsvorrichtung ist in Form mindestens eines an eine Vakuumleitung ange­ schlossenen und senkrecht zur Oberfläche (16) in den Löchern (24) verschiebbaren Aufsetzrohres (26) zum Festhalten einzelner Chips (36) unter Beibehaltung der Ausrichtung ihrer Kanten, zum Abtrennen der Chips (36) von der Oberfläche (16) und zum Aufsetzen der Chips (36) auf die Modulsubstrate ausgebildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Bearbeitungsvorrichtungen Einrichtungen zum elektrischen und visuellen Prüfen der Chips und Mittel zum Ausrichten der Haltevorrichtung (10) zu den Bear­ beitungsvorrichtungen und zu den Modulsubstraten (38) enthält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie Einrichtungen zum Prüfen der Chips (20, 36) vor dem Bearbeiten der Chips (20) in der Plättchen­ schneidstation (49), zum Prüfen der beim ersten Prüfen als defekt eingestuften Chips (20, 36) nach dem Zer­ schneiden und zum Prüfen der auf die Modulsubstrate (38) gelöteten Chips (36) enthält.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Prozeßrechner (44) die Bearbeitung und den Transport der Halbleiterplättchen (18) bzw. Chips (20, 36) steuert.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Plättchenschneidstation (49) zum Zerschneiden der Halbleiterplättchen (18) einen Laser enthält.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeßrechner (44) das Zerschneiden so steuert, daß nur die beim ersten Prüfen akzeptierten Chips (20, 36) aus dem Halbleiterplättchen (18) herausgeschnitten werden.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel enthält, um defekte Chips von Modulsub­ straten (38) abzulöten und um diese Modulsubstrate (38) zum Ersatz der defekten Chips zu einem einwandfreien Chip (20, 36) auf der Haltevorrichtung (10) auszurich­ ten.