半導体コレットの躍進、金属から樹脂角錐に変更で欠損が大幅に軽減

半導体製造において、吸着時に変形が生じる薄いチップ部品を破損させてしまうのが一番の悩みです。日本や世界でもこの半導体チップの品質保持に関する対策は様々であり、どの業界も、できれば少ないコストで、たくさん良質な製品を生み出したいところです。

今回はチップの破損と搬送部品であるコレットの関係について、弊社の新製品も交えてご紹介していきたいと思います。

角錐コレットについて

古典的なデザインともいえる角錐コレットでは、ピラミッドの様な角錐の形のザグリを持っています。吸引されるとチップは斜面部分に挟まれるように支えられた状態で吸着しピックアップするコレットです。半導体チップを正確に位置決めし、安定した状態で保持する役割を果たします。

このコレットは、以下の２つの要素を備えています

(1)チップ部品への接触はチップ上面の4辺に限定される。 (2) コーナーにはチッピングを防ぐためニゲが設けられている。

このように構成されたコレットは、チップ部品を吸着する際にチップ上面の接触が避けられる為、上面へのキズや汚れを防ぐことができます。

オルテコーポレーションでは試行錯誤の上、樹脂製（べスペルSP1, PEEKなど）の角錐コレットを製作することが出来るようになりました。

超硬金属性のコレットによる搬送の際に生じる、チップの欠けや割れは、製品本体の品質に大きな影響を与えるほか、日本では半導体不足がよく話題に上がることもあり、業界では大きな悩みでした。

また、表面吸着では半導体チップの搬送の際にも引っかきキズが出来てしまう可能性がある関係から、歩留まり改善にはコストと手間がかかっていました。

弊社では大きさにもよりますが、ソフトなゴム材では角錐形状は可能でしたが、耐久性に乏しく交換頻度が高いためコストが高くなりがちでした。

良質なチップを生産できるように、キズ対策と耐久性でバランスの取れた角錐コレットを追求していました。それが樹脂製の角錐コレットというわけです。

この製品は、チップサイズ、隣接するチップとの距離などの仕様に柔軟に対応した設計（パラメトリック設計）になっています。

取り付け部分の形状、チップサイズ（W,L,H）、チップ間のギャップを聴衆し、弊社ですぐに設計、ご提案が可能です。弊社より製品の図面をご提供させていただきますので、そちらに問題がないかご確認いただいたうえで、製品生産にシフトします。

ここまで半導体製造におけるコレットとピックアップ方法の提案、半導体用角錐コレットの特性と利点、金属から樹脂へのシフトによる半導体チップのキズ、欠け軽減、および樹脂角錐コレットの設計の柔軟性について説明しました。

樹脂製角錐コレットは、従来の角錐コレットよりも欠損を軽減し、より良質なチップを生産することができます。

ご希望に合わせたコレットの設計および製品生産について、弊社からご提案が可能です。お問い合わせいただければ、詳細な図面をご提供いたします。