JP2000349099A - Method of bonding with solder and manufacture of semiconductor device - Google Patents

Method of bonding with solder and manufacture of semiconductor device

Info

Publication number
JP2000349099A
JP2000349099A JP15957999A JP15957999A JP2000349099A JP 2000349099 A JP2000349099 A JP 2000349099A JP 15957999 A JP15957999 A JP 15957999A JP 15957999 A JP15957999 A JP 15957999A JP 2000349099 A JP2000349099 A JP 2000349099A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solder
semiconductor chip
bonding
collet
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP15957999A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Ushijima
彰 牛島
Shinji Terada
慎治 寺田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP15957999A priority Critical patent/JP2000349099A/en
Publication of JP2000349099A publication Critical patent/JP2000349099A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83192Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/0132Binary Alloys
    • H01L2924/01322Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of bonding with solder correctly without misalignment and a method of manufacturing a semiconductor device, when a semiconductor device is die-bonded to the bonding portion of a ceramic package or the like with solder. SOLUTION: A collet 2 is again lowered slightly after scribing to press a semiconductor chip 15 onto a melted solder 15 and to hold it for a while to make the thickness of the solder 15 to about 1 μm, whereby the semiconductor chip is bonded to the substrate 3. This can fix solder when the semiconductor is die-bonded with solder, even if the substrate to which the semiconductor device is bonded is not removed from a heater block on which the substrate is placed and thus can perform bonding for positioning with high accuracy.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子をリー
ドフレームやセラミックスパッケージなどのダイボンデ
ィング部に、はんだを用いて固着するはんだ接合方法と
半導体装置の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solder bonding method for fixing a semiconductor element to a die bonding portion such as a lead frame or a ceramic package using solder and a method for manufacturing a semiconductor device.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の製造工程でのダイボンディ
ングは、ウエハをダイシングにより個々に分割したチッ
プをワイヤボンディングによりパッケージに配線するの
に先立って、チップをパッケージの所定位置にフェイス
アップ(上向き)で固定している。フェイスダウン(下
向き)で接続するワイヤレスボンディングでは不必要な
工程であるが、リードフレームやセラミックパッケージ
等の基板に直接固定するのでチップの放熱性が優れてい
るという大きな特徴もある。
2. Description of the Related Art Die bonding in the process of manufacturing a semiconductor device involves placing a chip face up (upward) at a predetermined position of a package prior to wiring a chip obtained by dividing a wafer by dicing into a package by wire bonding. It is fixed with. Wireless bonding for face-down (downward) connection is an unnecessary step, but it has a great feature that the chip has excellent heat dissipation because it is directly fixed to a substrate such as a lead frame or ceramic package.

【0003】ダイボンディングには、Au−Si共晶合
金法やはんだ接着法や導電性樹脂接着法が主として用い
られている。
[0003] For die bonding, an Au-Si eutectic alloy method, a solder bonding method, or a conductive resin bonding method is mainly used.

【0004】はんだ接着法は、接着剤としてはんだを用
いるもので、通常、酸化防止雰囲気内で、加熱したヒー
トブロック上に、リードフレームやセラミックスパッケ
ージ等を載置し、これらのダイボンディング部にはんだ
を溶融させ、そこに、半導体チップ吸着用のコレットで
半導体チップを吸着し、この半導体チップを溶融はんだ
の上に接触させつつ、コレットを振動させることでチッ
プをスクラブしている。このスクラブ動作は、半導体チ
ップへのはんだの濡れをよくする効果がある。このスク
ラブ後に、コレットの吸着を解除して半導体チップから
コレットを離した後に、半導体チップが搭載されたリー
ドフレームや、セラミックスパッケージなどをヒートブ
ロックから取り除くことで、はんだ接合部を冷却して固
着させるものである。
In the solder bonding method, a solder is used as an adhesive. Usually, a lead frame, a ceramic package, or the like is placed on a heated heat block in an antioxidant atmosphere, and the solder is attached to these die bonding portions. Is melted, the semiconductor chip is sucked to the semiconductor chip by a semiconductor chip sucking collet, and the chip is scrubbed by vibrating the collet while bringing the semiconductor chip into contact with the molten solder. This scrub operation has the effect of improving the wetting of the solder to the semiconductor chip. After the scrub, the collet is released from the semiconductor chip by releasing the collet, and then the lead frame on which the semiconductor chip is mounted, the ceramic package, and the like are removed from the heat block to cool and fix the solder joint. Things.

【0005】なお、これらに関連する技術は、例えば、
特開平4−163925号公報に記載されている。
[0005] Incidentally, the technology related to these, for example,
It is described in JP-A-4-163925.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
技術では、はんだが溶融した状態で半導体チップをコレ
ットから離した後に、はんだが溶融した状態で、半導体
チップを保持しているリードフレーム等をヒートブロッ
クから取り除いているが、はんだが所定温度で冷却する
までは、はんだは固着しない。
However, in the above-mentioned technique, after the semiconductor chip is separated from the collet in a state where the solder is melted, the lead frame or the like holding the semiconductor chip is heated in a state where the solder is melted. Although removed from the block, the solder does not stick until the solder has cooled to a predetermined temperature.

【0007】したがって、このような方法だと、位置決
めした半導体チップがはんだが固着するまでにずれてし
まったりする恐れがある。また、特に、複数のチップを
を同時に搭載する場合には、先に搭載した半導体チップ
の位置が、次の半導体チップを搭載する際に影響を受け
て、ずらされてしまうという問題が生じる場合が発生す
る。
Therefore, according to such a method, there is a possibility that the positioned semiconductor chip is displaced until the solder is fixed. In particular, when a plurality of chips are mounted at the same time, there is a case where the position of a previously mounted semiconductor chip is affected by the mounting of the next semiconductor chip and is shifted. appear.

【0008】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、半導体チップをリードフレームやセラミッ
クスパッケージなどのダイボンディング部にはんだを用
いてダイボンディングする際に、位置ずれせずに正確に
固着する、はんだ接合方法と半導体装置の製造方法を提
供することを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and it is possible to accurately position a semiconductor chip without displacement when bonding a semiconductor chip to a die bonding portion of a lead frame or a ceramic package using solder. It is an object of the present invention to provide a solder bonding method and a method for manufacturing a semiconductor device, which are fixed.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明による手
段によれば、部品とはんだを擦り合せてなじませる工程
と、前記部品を前記はんだ側に相対的に変位させ前記は
んだの厚さを薄くする工程とを具備することを特徴とす
るはんだ接合方法である。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a step of rubbing a part and a solder to make the part fit together, and displacing the part relatively to the solder side to reduce the thickness of the solder. And a step of thinning.

【0010】また請求項2の発明による手段によれば、
半導体チップをはんだでダイに接合する工程を有する半
導体装置の製造方法であって、前記半導体チップで前記
ダイ上のはんだを擦る工程と、前記半導体チツプを相対
的に変位させて前記はんだの温度が下がりやすくなるよ
うに前記はんだの厚さを薄くし固着する工程とを具備す
ることを特徴とする半導体装置の製造方法である。
According to the second aspect of the present invention,
A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: bonding a semiconductor chip to a die with solder, the method comprising: rubbing the solder on the die with the semiconductor chip; and relatively displacing the semiconductor chip to reduce the temperature of the solder. A step of reducing the thickness of the solder so that the solder is easily lowered, and fixing the solder.

【0011】また請求項3の発明による手段によれば、
前記半導体チップは、裏面にメタライズ処理が施されて
いることを特徴とする半導体装置の製造方法である。
According to the third aspect of the present invention,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the semiconductor chip has a metallized surface on a back surface.

【0012】また請求項4の発明による手段によれば、
前記はんだは、前記半導体装置の裏面にメタライズされ
ている金属成分を組成内に取込むと融点が上昇するもの
であることを特徴とする半導体装置の製造方法である。
Further, according to the means of the present invention,
The method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention is characterized in that the melting point of the solder increases when a metal component metallized on the back surface of the semiconductor device is incorporated into the composition.

【0013】また請求項5の発明による手段によれば、
前記半導体チップの裏面にメタライズされている金属の
組成は、その中にはAuが含まれていることを特徴とす
る半導体装置の製造方法である。
According to the invention of claim 5,
The composition of a metal metallized on the back surface of the semiconductor chip includes Au in the metallized metal composition.

【0014】また請求項6の発明による手段によれば、
前記はんだの組成は、Pb−Sn系であることを特徴と
する半導体装置の製造方法である。
Further, according to the means of the present invention,
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the composition of the solder is a Pb-Sn type.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しつつ詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0016】図1は本発明に係るダイボンディング装置
の実施の形態を示す概略構成図である。図1に示すダイ
ボンディング装置は、主として、半導体チップ1を保持
するボンディングツールであるコレット2と、基板3を
保持するボンディングステージ4と、コレット2を昇降
自在に支持するツール駆動系5と、ボンディングステー
ジ4を水平移動自在に支持するステージ駆動系6と、コ
レット2を水平方向に微動させるためのスクラブ機能部
7とから構成されている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a die bonding apparatus according to the present invention. The die bonding apparatus shown in FIG. 1 mainly includes a collet 2 as a bonding tool for holding a semiconductor chip 1, a bonding stage 4 for holding a substrate 3, a tool drive system 5 for supporting the collet 2 so as to be able to move up and down, and a bonding apparatus. It comprises a stage drive system 6 that supports the stage 4 so as to be movable horizontally, and a scrub function unit 7 for finely moving the collet 2 in the horizontal direction.

【0017】コレット2は、そのツール先端部(図中下
端部)に図示せぬ真空吸着部を有し、この真空吸着部に
て半導体チップ1をフェースアップ、つまり電極形成面
が上向きになるように保持するものである。またコレッ
ト2には、図示せぬボンディング荷重を検知するための
ロードセルが内蔵されている。
The collet 2 has a vacuum suction portion (not shown) at a tool tip portion (lower end portion in the drawing), and the semiconductor chip 1 is face-up by the vacuum suction portion, that is, the electrode forming surface faces upward. Is to be held. The collet 2 has a built-in load cell for detecting a bonding load (not shown).

【0018】ボンディングステージ4は、そのステージ
上部に図示せぬ真空吸着部とヒータブロックを有し、こ
の真空吸着部にて基板3のチップ実装面側が上向きにな
るよう、基板3を半導体チップ1と対向する状態で保持
するものである。
The bonding stage 4 has a vacuum suction part and a heater block (not shown) on the upper part of the stage, and the substrate 3 is connected to the semiconductor chip 1 so that the chip mounting surface of the substrate 3 faces upward at the vacuum suction part. It is held in an opposed state.

【0019】ヒータブロックの温度は、この上面にセッ
トされるセラミックスパッケージのダイボンディンク面
の温度が使用するはんだの融点より数度高くなるように
設定されている。
The temperature of the heater block is set so that the temperature of the die bonding surface of the ceramic package set on the upper surface is several degrees higher than the melting point of the solder used.

【0020】ツール駆動系5は、駆動源となるサーボモ
ータ8と、このサーボモータ8を制御するコントロ−ラ
8Aと、サーボモータ7とコレット2とを連結する連結
機構9等から成るもので、駆動対象となるコレット2を
Z方向(垂直方向)に移動可能に支持している。
The tool drive system 5 includes a servo motor 8 as a drive source, a controller 8A for controlling the servo motor 8, a connecting mechanism 9 for connecting the servo motor 7 and the collet 2, and the like. The collet 2 to be driven is supported movably in the Z direction (vertical direction).

【0021】ステージ移動系6は、駆動源となるサーボ
モータ10と、このサーボモータ10を制御するコント
ローラ11と、サーボモータ10とボンディングステー
ジ4との間を連結する連結機構12等から成るもので、
駆動対象となるボンディングステージ4をXY方向(水
平方向)に移動可能に支持している。
The stage moving system 6 includes a servo motor 10 serving as a driving source, a controller 11 for controlling the servo motor 10, a connecting mechanism 12 for connecting the servo motor 10 and the bonding stage 4, and the like. ,
The bonding stage 4 to be driven is movably supported in the XY directions (horizontal direction).

【0022】スクラブ機能部7は、コレット2をXY方
向(水平方向)に微動させるもので、例えば上述したツ
ール駆動系5とは独立したかたちでコレット2のみをX
Y方向に微動させる駆動系により構成される。
The scrub function unit 7 finely moves the collet 2 in the X and Y directions (horizontal direction). For example, only the collet 2 is moved independently of the above-mentioned tool driving system 5 in the X direction.
It is composed of a drive system for fine movement in the Y direction.

【0023】このスクラブ機能部7によトるスクラブ
量、スクラブスピード、スクラブ回数等については、ス
テージ移動方向となるX,Y方向ごとに、その駆動系の
動作制御プログラムを変更することで任意に設定できる
構成になっている。また、スクラブ機能部7は、他のボ
ンディングパラメータから独立しているため、スクラブ
動作を開始するタイミングや、その時のボンディング条
件(温度,荷重等)についても任意に設定できる構成に
なっている。
The amount of scrub, the scrub speed, the number of scrubs, and the like by the scrub function unit 7 can be arbitrarily changed by changing the operation control program of the drive system for each of the X and Y directions as the stage moving direction. It can be set. Further, since the scrubbing function unit 7 is independent of other bonding parameters, the timing at which the scrubbing operation is started and the bonding conditions (temperature, load, etc.) at that time can be arbitrarily set.

【0024】また、図には示さないが、コレットの側方
には、はんだに酸化を防止するために溶融したはんだに
300℃に加熱されたNガスを吹き付けるノズルが設
けられており、ボンディング面は酸化防止雰囲気に覆わ
れるようになっている。
Although not shown in the figure, a nozzle for blowing an N 2 gas heated to 300 ° C. to the molten solder to prevent oxidation of the solder is provided on the side of the collet, and the bonding is carried out. The surface is covered with an antioxidant atmosphere.

【0025】続いて、これらの構成によるダイボンディ
ング装置の動作について説明する。
Next, the operation of the die bonding apparatus having these configurations will be described.

【0026】先ず、コレット2の先端部に電極形成面側
を上向きにして裏面にAu等のメタライズ処理が施され
た半導体チップ1を吸着させる。
First, the semiconductor chip 1 which has been subjected to a metallization treatment such as Au is attracted to the back surface of the collet 2 with the electrode forming surface facing upward at the tip of the collet 2.

【0027】一方、ヒートブロックにより330℃に加
熱されたボンディングステージ4上にチップ実装面側を
上向きにしてボンディング部に図示しないはんだ箔を載
置したセラミックスサブマウントの基板3を吸着固定さ
せ所定時間加熱する。それにより基板3のダイボンディ
ング部の表面に溶融したはんだが形成される。
On the other hand, the substrate 3 of the ceramic submount having the solder foil (not shown) mounted on the bonding portion with the chip mounting surface facing upward on the bonding stage 4 heated to 330 ° C. by the heat block is attracted and fixed for a predetermined time. Heat. As a result, molten solder is formed on the surface of the die bonding portion of the substrate 3.

【0028】次に、サーボモータ10を駆動しつつ、半
導体チツプ1と基板3のボンディング位置との位置合わ
せを行った後、サーボモータ7の駆動によりコレット2
を下降させる。その際に、ノズルから300℃に加熱さ
れたN2ガスを4l/minでダイボンディング部に吹
き付ける。
Next, the semiconductor chip 1 and the bonding position of the substrate 3 are aligned while the servomotor 10 is driven, and then the collet 2 is driven by the servomotor 7.
Is lowered. At this time, N2 gas heated to 300 ° C. is blown from the nozzle at a rate of 4 l / min to the die bonding portion.

【0029】以下、接合工程について図2(a)〜
(b)により説明する。図2(a)に示すように、セラ
ミックスサブマウントの基板3上の所定位置で溶融した
はんだ15の上に半導体チップ1を吸着したコレット2
を移動させる。更にコレット2を下降させて、図2
(b)に示すように、溶融したはんだ3に半導体チップ
1を接触させ、接触した位置で、コレット2を左右に5
〜10秒間往復振動させることによってスクラブを行っ
て、半導体チップ1の表面にはんだ3をなじませる様に
はんだ3を塗り広げる。
Hereinafter, the joining process will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2A, a collet 2 having a semiconductor chip 1 adsorbed on a solder 15 melted at a predetermined position on a substrate 3 of a ceramic submount.
To move. The collet 2 is further lowered, and FIG.
As shown in (b), the semiconductor chip 1 is brought into contact with the molten solder 3, and the collet 2 is moved left and right at the contact position by 5 mm.
Scrubbing is performed by reciprocating vibration for 10 seconds to spread the solder 3 on the surface of the semiconductor chip 1 so that the solder 3 is applied.

【0030】続いて、図2(c)に示すように、スクラ
ブ終了後に、再度、コレット2を微少量下降させ、さら
にはんだ3の膜厚が薄くなるように、半導体チップ1を
押し付けてしばらく保持する。この際のはんだ3の膜厚
を1μm程度にする。
Subsequently, as shown in FIG. 2C, after the scrub is completed, the collet 2 is lowered again by a small amount, and the semiconductor chip 1 is pressed and held for a while so that the thickness of the solder 3 becomes thinner. I do. At this time, the thickness of the solder 3 is set to about 1 μm.

【0031】その後に、図2(d)に示すように、コレ
ット2の真空引きを解除し、上昇させて半導体チップ1
からコレット2を離す。
Thereafter, as shown in FIG. 2 (d), the evacuation of the collet 2 is released and the collet 2 is raised to raise the semiconductor chip 1.
Release collet 2 from.

【0032】上述の各工程により、特に、スクラブ終了
後に、再度、コレット2を微少量下降させて溶融したは
んだ3に半導体チップ1を押し付けてしばらく保持す
る。このとき、はんだ3の膜厚を1μm程度である。こ
れにより、はんだ3の熱容量が非常に小さくなり、はん
だ3が有していた熱が周囲に放出され、特に周囲の温度
調整を要することなく固体化する。これにより接合が完
了する。
In each of the above-described steps, especially after the end of the scrub, the semiconductor chip 1 is pressed down onto the molten solder 3 by slightly lowering the collet 2 again and held for a while. At this time, the thickness of the solder 3 is about 1 μm. Thereby, the heat capacity of the solder 3 becomes very small, and the heat of the solder 3 is released to the surroundings, and the solder 3 is solidified without any need for adjusting the surrounding temperature. This completes the joining.

【0033】さて、半導体チップ1には、予め裏面にめ
っきや真空蒸着で、はんだ3になじみやすいNi−Au
膜、Ti−Ni−Au膜やCr−Au膜等がメタライズ
処理されているので、それらの膜の中からAuがはんだ
3の膜の中に入ってはんだ3の組成比が変わる。このは
んだ3の組成比の変化により、はんだ3の融点が上昇す
る。それ以前には、はんだ3が溶融状態になっていた温
度でもはんだ3が固体化しやすくなり、さらに固着させ
やすくする。
On the semiconductor chip 1, Ni-Au which is easily compatible with the solder 3 is plated or vacuum-deposited on the back surface in advance.
Since the film, the Ti—Ni—Au film, the Cr—Au film, and the like have been metallized, Au enters the solder 3 from among those films, and the composition ratio of the solder 3 changes. Due to the change in the composition ratio of the solder 3, the melting point of the solder 3 increases. Before that, even at the temperature at which the solder 3 was in a molten state, the solder 3 is easily solidified and further easily fixed.

【0034】例えば、半導体素子の裏面にAuがメッキ
されていて、Su−Pb系の共晶はんだ3ではんだ3付
けをする場合は、半導体素子裏面のAuがはんだ3内に
拡散していき、はんだ3の組成比が変化する(相対的な
Snの割合が減る)。その結果、はんだ3の融点が上昇
してはんだ3が固着しやすくなる。
For example, when Au is plated on the back surface of the semiconductor element and the solder 3 is attached with the eutectic solder 3 of the Su—Pb system, the Au on the back surface of the semiconductor element diffuses into the solder 3, The composition ratio of the solder 3 changes (relative ratio of Sn decreases). As a result, the melting point of the solder 3 increases, and the solder 3 is easily fixed.

【0035】また、図3(a)〜(b)は半導体チップ
1に反りがある場合の変形例の説明で、各工程について
は、上述の図2(a)〜(d)の工程と同様であるが、
この場合は、はんだ3による接合と同時に半導体チップ
1´の反りを矯正できる作用も得られる。すなわち、上
記した実施例のように本発明によれば、コレット2の先
端で半導体チップを押し付けることにより接合を行うこ
とが出来るが、このコレット2の先端の形状を任意に設
定すことによって、半導体チッブの接合されるときの形
状を規制することが出来る。
FIGS. 3 (a) and 3 (b) illustrate a modified example in which the semiconductor chip 1 is warped. Each step is the same as that in FIGS. 2 (a) to 2 (d). In Although,
In this case, an effect of correcting the warpage of the semiconductor chip 1 ′ at the same time as the joining by the solder 3 is obtained. That is, according to the present invention as in the above-described embodiment, the bonding can be performed by pressing the semiconductor chip with the tip of the collet 2, but by setting the shape of the tip of the collet 2 arbitrarily, The shape at the time of joining the chips can be regulated.

【0036】たとえば、図3(a)に示すコレット2の
先端は、ボンディングステージ4上に載置された基板3
がなす面と略平行な平面である。このコレット2により
基板3上に盛られたはんだ15に押し付けられる半導体
チップははんだ15側に凸になるように沿っているが、
コレツト2の平面部が押し付けられることにより、この
コレット2の先端形状に倣って、反りが矯正される。図
3(b)に示すように、チップが矯正された状態で急速
にはんだ15が冷却作用を生じて固化するから、反りが
矯正された状態が保持される。
For example, the tip of the collet 2 shown in FIG.
Is a plane substantially parallel to the plane formed by Although the semiconductor chip pressed against the solder 15 mounted on the substrate 3 by the collet 2 extends along the solder 15 side,
When the flat portion of the collet 2 is pressed, the warp is corrected according to the shape of the tip of the collet 2. As shown in FIG. 3B, in a state where the chip is straightened, the solder 15 rapidly generates a cooling action and solidifies, so that the warped straightened state is maintained.

【0037】反りがあると、半導体チップ上の入出力端
子の位置が変わってしまう難点があったが、それを矯正
することによって、設計に忠実に素子を製造することが
容易になった。
Although there was a problem that the position of the input / output terminal on the semiconductor chip was changed due to the warpage, by correcting this, it became easy to manufacture the element faithfully in the design.

【0038】また、コレット2で半導体チップ1を押し
付けたときに、はんだ15を固着させることができるの
で、基板3の上に複数の半導体チップ1を搭載している
場合でも、隣接するお互いの半導体チップ1のはんだ1
5による接合工程が影響することがなく、正確な位置を
決め精度が得られる。したがって、特に、基板3の上に
高精度なマルチチップを搭載する際のボンディングでも
正確な位置を決め精度が得られて好適である。
When the semiconductor chip 1 is pressed by the collet 2, the solder 15 can be fixed, so that even when a plurality of semiconductor chips 1 are mounted on the substrate 3, adjacent semiconductor chips 1 Solder 1 for chip 1
5 does not affect the bonding position, and the precise position is determined and the accuracy is obtained. Therefore, it is preferable that the accurate position can be determined and the accuracy can be obtained particularly in bonding when mounting a high-precision multichip on the substrate 3.

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明によれば、半導体装置のダイボン
ディングで、はんだ接合の際に、半導体チップをはんだ
接合した基板を、載置しているヒータブロックから外さ
なくてもはんだを固着することができ、高精度の位置決
めのボンディングを行うことができる。
According to the present invention, in the die bonding of a semiconductor device, the solder is fixed without removing the substrate on which the semiconductor chip is soldered from the heater block on which the semiconductor chip is mounted in the solder bonding. And high-precision positioning bonding can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るダイボンディング装置の実施の形
態を示す概略構成図。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a die bonding apparatus according to the present invention.

【図2】(a)〜(d)は本発明に係るダイボンディン
グ装置の接合工程についての説明図。
FIGS. 2A to 2D are explanatory views illustrating a bonding step of a die bonding apparatus according to the present invention.

【図3】(a)〜(b)は本発明に係るダイボンディン
グ装置の変形例の接合工程についての説明図。
FIGS. 3A and 3B are explanatory views illustrating a bonding step of a modified example of the die bonding apparatus according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…半導体装置、2…コレット、3…基板、4…ボンデ
ィングステージ、7…スクラブ機能部、15…はんだ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor device, 2 ... Collet, 3 ... Substrate, 4 ... Bonding stage, 7 ... Scrub function part, 15 ... Solder

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 部品とはんだを擦り合せてなじませる工
程と、前記部品を前記はんだ側に相対的に変位させ前記
はんだの厚さを薄くする工程とを具備することを特徴と
するはんだ接合方法。
1. A solder joining method comprising: a step of rubbing a component and a solder to make it fit together; and a step of relatively displacing the component toward the solder to reduce the thickness of the solder. .
【請求項2】 半導体チップをはんだでダイに接合する
工程を有する半導体装置の製造方法であって、前記半導
体チップで前記ダイ上のはんだを擦る工程と、前記半導
体チツプを相対的に変位させて前記はんだの温度が下が
りやすくなるように前記はんだの厚さを薄くし固着する
工程とを具備することを特徴とする半導体装置の製造方
法。
2. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of: joining a semiconductor chip to a die with solder; rubbing the solder on the die with the semiconductor chip; and displacing the semiconductor chip relatively. Thinning and fixing the solder so that the temperature of the solder is easily lowered.
【請求項3】 前記半導体チップは、裏面にメタライズ
処理が施されていることを特徴とする請求項2記載の半
導体装置の製造方法。
3. The method according to claim 2, wherein the semiconductor chip has a metallized surface on a back surface.
【請求項4】 前記はんだは、前記半導体装置の裏面に
メタライズされている金属成分を組成内に取込むと融点
が上昇するものであることを特徴とする請求項2記載の
半導体装置の製造方法。
4. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2, wherein the melting point of the solder increases when a metal component metallized on the back surface of the semiconductor device is incorporated into the composition. .
【請求項5】 前記半導体チップの裏面にメタライズさ
れている金属の組成は、その中にはAuが含まれている
ことを特徴とする請求項2記載の半導体装置の製造方
法。
5. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2, wherein the composition of the metal metallized on the back surface of the semiconductor chip includes Au therein.
【請求項6】 前記はんだの組成は、Pb−Sn系であ
ることを特徴とする請求項2乃至5記載の半導体装置の
製造方法。
6. The method according to claim 2, wherein a composition of the solder is Pb—Sn.
JP15957999A 1999-06-07 1999-06-07 Method of bonding with solder and manufacture of semiconductor device Pending JP2000349099A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15957999A JP2000349099A (en) 1999-06-07 1999-06-07 Method of bonding with solder and manufacture of semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15957999A JP2000349099A (en) 1999-06-07 1999-06-07 Method of bonding with solder and manufacture of semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000349099A true JP2000349099A (en) 2000-12-15

Family

ID=15696806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15957999A Pending JP2000349099A (en) 1999-06-07 1999-06-07 Method of bonding with solder and manufacture of semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000349099A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003100781A (en) * 2001-09-25 2003-04-04 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor manufacturing apparatus, manufacturing method of semiconductor device, and semiconductor device
JP2006114649A (en) * 2004-10-14 2006-04-27 Fuji Electric Device Technology Co Ltd Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2007305817A (en) * 2006-05-12 2007-11-22 Nidec Tosok Corp Bonding method and bonding apparatus
JP2010109153A (en) * 2008-10-30 2010-05-13 Elpida Memory Inc Method of manufacturing semiconductor device
US9368372B1 (en) 2015-01-09 2016-06-14 Renesas Electronics Corporation Method for manufacturing semiconductor device
JP2019016658A (en) * 2017-07-05 2019-01-31 三菱電機株式会社 Optical module and method for manufacturing the same
CN111375858A (en) * 2018-12-28 2020-07-07 深圳市海鹏信电子股份有限公司 Welding method and welding system for electrode plate of surge protector

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003100781A (en) * 2001-09-25 2003-04-04 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor manufacturing apparatus, manufacturing method of semiconductor device, and semiconductor device
JP2006114649A (en) * 2004-10-14 2006-04-27 Fuji Electric Device Technology Co Ltd Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2007305817A (en) * 2006-05-12 2007-11-22 Nidec Tosok Corp Bonding method and bonding apparatus
JP2010109153A (en) * 2008-10-30 2010-05-13 Elpida Memory Inc Method of manufacturing semiconductor device
US9368372B1 (en) 2015-01-09 2016-06-14 Renesas Electronics Corporation Method for manufacturing semiconductor device
JP2016129205A (en) * 2015-01-09 2016-07-14 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Semiconductor device manufacturing method
CN105789074A (en) * 2015-01-09 2016-07-20 瑞萨电子株式会社 Method for manufacturing semiconductor device
JP2019016658A (en) * 2017-07-05 2019-01-31 三菱電機株式会社 Optical module and method for manufacturing the same
CN111375858A (en) * 2018-12-28 2020-07-07 深圳市海鹏信电子股份有限公司 Welding method and welding system for electrode plate of surge protector
CN111375858B (en) * 2018-12-28 2021-10-12 深圳市海鹏信电子股份有限公司 Welding method and welding system for electrode plate of surge protector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5427301A (en) Ultrasonic flip chip process and apparatus
TW201212135A (en) Bonding methods
TWI682512B (en) Thermocompression bonders, methods of operating thermocompression bonders, and interconnect methods for fine pitch flip chip assembly
JPH07115109A (en) Flip chip bonding method and device thereof
JP2016129205A (en) Semiconductor device manufacturing method
JP4696110B2 (en) Electronic component mounting method and electronic component mounting apparatus
JPH09153525A (en) Bonder and bonding method
JP2000349099A (en) Method of bonding with solder and manufacture of semiconductor device
US6220499B1 (en) Method for assembling a chip carrier to a semiconductor device
JP2012114382A (en) Bonding apparatus
JP2889399B2 (en) Tape automated bonding method
KR20060085523A (en) Packaging apparatus of high-power led using laser
JP2680364B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP3425510B2 (en) Bump bonder forming method
JP4009505B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2004071648A (en) Manufacturing method for semiconductor device
JP2002057190A (en) Method and device for producing semiconductor device
WO2024147188A1 (en) Semiconductor chip alignment method, bonding method, electronic component manufacturing device, and electronic component manufacturing system
JPH04163925A (en) Assembling method for semiconductor device
JP2006114649A (en) Method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP2002151535A (en) Method for forming metal bump
JPH07153795A (en) Mounting of electronic component
JP3208846B2 (en) Tab device bonding method
JP2001176890A (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2949872B2 (en) Electronic component bonding equipment