JP2001244621A

JP2001244621A - 半導体装置のリワ−ク方法およびリワ−ク治具

Info

Publication number: JP2001244621A
Application number: JP2000051218A
Authority: JP
Inventors: Akira Ouchi; 明大内
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2000-02-28
Filing date: 2000-02-28
Publication date: 2001-09-07

Abstract

(57)【要約】【課題】基板に実装した半導体装置のリワークにおい
て、安全かつ確実にして簡単に引き剥がし、且つ作業性
を向上させることにある。【解決手段】基板１上に封止樹脂２を介して実装したベ
アチップ３に接着剤４を塗布し、その上に接着プレート
５を張り付ける。しかる後、接着プレート５に接続ピン
７を介して補助ブロック６を取り付けてから接着プレー
ト５，補助ブロック６を覆うように基板１，補助ブロッ
ク６に対して引張台８を固定する。さらに、補助ブロッ
ク６により封止樹脂２を加熱し、引張用ネジ１０を回転
させてベアチップ３を基板１より除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は基板などに固定され
た半導体装置のリワーク方法およびリワーク治具に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体素子を用いた電子機器は、
高機能化や軽薄短小化等の要求に応じて、ＬＳＩの高密
度化が急速に進んでいる。また、処理速度を上げるため
に配線長を出来るだけ短くすることや、高集積化に伴う
温度上昇を抑えるためにＬＳＩ裏面を冷却することも同
時に必要になっている。

【０００３】このような要求に対して、ＬＳＩの実装形
態は、ＬＳＩをフェイスダウンで基板に接続するベアチ
ップのフリップチップ実装が望まれている。特に、この
ようなベアチップ実装においては、ベアチップにバンプ
を形成するとともに、プリント基板表面にはそのバンプ
に対応したパッドが配置されている。これらのバンプと
パッドとの接続は、例えば熱圧着により直接接続した
り、はんだにより接続を行っているもの等がある。さら
に、バンプとパッドとの接続を保護するとともに、温度
変化等の環境下で基板とベアチップの熱膨張差で発生す
る熱応力がバンプとパッドの接続部に作用することを防
ぎ且つ実装信頼性を確保するために、基板とベアチップ
のギャップには封止樹脂が充填されている。

【０００４】しかし、このようなベアチップ実装は、試
験後の不具合や改造などによって、一度基板に実装した
ベアチップを基板から取り外し、新しいベアチップと交
換することが必要となる場合がある。このような場合に
は、封止樹脂で固定されたベアチップを、安全かつ確実
に取り外し、しかもベアチップを搭載する基板表面に封
止樹脂が残留すること無く、再実装可能な状態にするこ
とが望まれる。

【０００５】従来、このような要求に対しては、例えば
特開平６−００５６６４号公報にもあるように、所定の
温度に加熱されるヒ−トカッタによって、封止樹脂のフ
ィレット部を切削除去し、ベアチップを回動ハンドによ
って挟持すると共にベアチップを所定の温度に加熱し、
ベアチップの中央部を中心として回動ハンドを回動する
ことにより、ベアチップと封止樹脂との境界面を剥離
し、さらに基板に残留した封止樹脂を研削カッタによっ
て研削することで除去する方法が採用されている。

【０００６】また、従来の別の方法としては、例えば特
開平５−１０９８３８号公報にもあるように、基板上に
実装されたベアチップの背面に熱硬化性接着剤をヒ−ト
スティックを当接させた状態で加熱接着すると同時に、
封止樹脂を加熱劣化させることにより、ベアチップと基
板を引き剥がす方法がある。この方法は、基板に封止樹
脂が残留した場合、これを除去するために残留した封止
樹脂の上に熱硬化性接着剤が塗布された剥離用板を当接
させて硬化させ、剥離用板とヒ−トスティックを少なく
とも剥離力より強い力で吸引し、さらに加熱してから、
これを引き剥がすことで基板上に残留した封止樹脂を除
去するものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の半導体
装置のリワーク方法およびリワーク治具は、前者の方法
あるいは治具にあっては、第１に回動ハンドの爪部によ
ってベアチップを挟持し、加熱後にベアチップの中央部
を中心として回動ハンドを回動させる際、ベアチップ端
面角部に剥離抵抗力が集中するため、ベアチップが欠け
てしまい、ベアチップを完全に剥離することが出来ない
という問題がある。この問題は、ベアチップのサイズが
大きく、封止樹脂とベアチップの接着面積が大きい場合
や、ベアチップが薄型化し、ベアチップ自身の強度が弱
い場合に顕著になる。

【０００８】また、前者の方法あるいは治具は、第２に
基板に残留した封止樹脂を研削カッタによって研削する
ことで除去する場合、非常に精密な加工精度が必要にな
るため、簡単な装置では実現が困難であるとともに、場
合によっては基板表面を損傷してしまい、再実装不可能
になってしまうという問題がある。

【０００９】さらに、前者の方法あるいは治具は、第３
にベアチップの中央部を中心として回動ハンドを回動さ
せる際、基板を少なくともベアチップの剥離抵抗力より
強い力で保持しておかなければならないために作業性が
悪いという問題がある。

【００１０】一方、後者の方法あるいは治具にあって
は、第１にベアチップと基板を所定の温度に加熱し剥離
させる際、少なくともベアチップの剥離抵抗力より強い
力で基板を保持すると共に、ベアチップに当接したヒ−
トシンクなどをベアチップの剥離抵抗力よりも強い力で
引き上げなければならず、作業性が悪くなるという問題
点がある。

【００１１】また、後者においては、第２にベアチップ
と基板を引き剥がした後、基板上にわずかに封止樹脂が
残留した場合、さらに熱硬化性接着剤が塗布された剥離
用板を当接させると、基板表面と熱硬化性接着剤が直接
当接される箇所が大部分となり、これを引き剥がす際、
剥離抵抗が大きくなるばかりでなく、基板表面を損傷さ
せてしまうという問題がある。

【００１２】さらに、後者においては、第３に基板上に
実装されたベアチップの背面に熱硬化性接着剤を介して
直接ヒ−トスティックを当接させるため、連続したリワ
−ク作業が必要な場合、その都度ヒ−トスティックに貼
りついたベアチップ及び熱硬化性接着剤を除去するか、
または複数個のヒ−トスティックを準備しなければなら
ならず、やはり作業性が劣るという問題がある。

【００１３】本発明の目的は、このような従来の問題を
解決することにあり、安全かつ確実にして簡単にベアチ
ップを基板から引き剥がすことができ且つ引き剥がす際
にも動力等を使用せずに容易に実施できるようにすると
ともに、ベアチップを基板から引き剥がす際に、作業性
を向上させることのできる半導体装置のリワーク方法お
よびリワーク治具を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置のリ
ワーク方法は、基板に封止樹脂を介して実装された半導
体装置に接着プレートを固定する工程と、前記基板を引
張台で押さえるかもしくは固定台に固定する工程と、前
記接着プレートに引張力または回転力または煽り力また
はそれらの複合力を与えて前記半導体装置を前記基板よ
り引き剥す工程とを含んで構成される。

【００１５】また、前記半導体装置に前記接着プレート
を固定する工程は、接着剤を用いて固定する。

【００１６】また、前記半導体装置に前記接着プレート
を固定する工程は、前記半導体装置を吸引する吸引穴を
底面に形成した前記接着プレートを前記半導体装置の上
面に密着させ、吸引装置により前記半導体装置を吸引し
ながら固定する。

【００１７】また、前記半導体装置に前記接着プレート
を固定する工程の後に、前記接着プレートに補助ブロッ
クを固定する工程を付加し、前記補助ブロックを通して
前記接着プレートに引張力または回転力または煽り力ま
たはそれらの複合力を与えるように形成される。

【００１８】また、前記半導体装置を前記基板より引き
剥す工程は、前記半導体装置を加熱して引き剥す。

【００１９】また、前記半導体装置を前記基板より引き
剥す工程は、前記接着プレートまたは前記補助ブロック
に備えた加熱手段により、前記半導体装置を加熱する。

【００２０】また、前記半導体装置を前記基板より引き
剥す工程は、前記基板をヒータステージに載せるかもし
くは加熱手段を備えた固定台に載せることにより、前記
半導体装置を加熱する。

【００２１】また、前記接着プレートに補助ブロックを
固定する工程は、前記接着プレート上部と前記補助ブロ
ック底部に互いに嵌合する溝または突起を備え、これら
溝または突起を嵌合させることにより、前記接着プレー
トと前記補助ブロックを固定する。

【００２２】また、前記接着プレートに補助ブロックを
固定する工程は、接続ピンにより固定する。

【００２３】また、本発明の半導体装置のリワーク方法
は、半導体装置を基板より除去した後、前記基板上に残
存する封止樹脂に対し、回転ブラシとエアー吸入筒を備
えたクリーニング装置で除去するクリニング工程を実施
して構成される。

【００２４】また、本発明の半導体装置のリワーク治具
は、基板に封止樹脂を介して実装された半導体装置に固
定する接着プレートと、前記基板に対して固定され且つ
前記接着プレートを引張る引張台とを有し、加熱して前
記引張台により前記接着プレートを引き上げることによ
り前記半導体装置を前記基板より引き剥すように構成さ
れる。

【００２５】また、本発明の半導体装置のリワーク治具
は、基板に封止樹脂を介して実装された半導体装置に固
定する接着プレートと、前記接着プレートに固定する補
助ブロックと、前記基板に対して固定され且つ前記補助
ブロックを引張る引張台とを有し、加熱して前記引張台
により前記補助ブロックを引き上げることにより前記半
導体装置を前記基板より引き剥すように構成される。

【００２６】また、前記引張台は、前記半導体装置に固
定した前記接着プレートまたは前記接着プレートに固定
した前記補助ブロックを前記半導体装置の中心からずら
せた位置で引き上げる引き上げ機構を備え、前記半導体
装置に対して引張力とともに煽り力を与えるように形成
される。

【００２７】また、前記補助ブロックは、上面に引張ネ
ジを挿入するための切欠き部と、前記切欠き部の下に前
記引張ネジの先端に形成したストッパを固定するための
開口部とを形成し、前記引張台は、前記引張ネジに対応
したネジ穴を形成するとともに前記引張ネジを組み込
み、前記補助ブロックに前記引張台を備え付け、前記引
張ネジを引き上げることにより、前記半導体装置に引張
力，煽り力の少なくともいずれかを与え且つその反力に
より前記引張台が前記基板を押さえつけるように形成さ
れる。

【００２８】また、本発明の半導体装置のリワーク治具
は、半導体装置を封止樹脂で実装した基板を固定するた
めの固定台と、前記半導体装置に固定した接着プレート
とを有し、加熱して前記接着プレートに回転力または煽
り力を与え、前記基板より前記半導体装置を引き剥すよ
うに構成される。

【００２９】また、本発明の半導体装置のリワーク治具
は、半導体装置を封止樹脂で実装した基板を固定するた
めの固定台と、前記半導体装置に固定した接着プレート
と、前記接着プレートに固定した補助ブロックとを有
し、加熱して前記補助ブロックに回転力または煽り力を
与え、前記基板より前記半導体装置を引き剥すように構
成される。

【００３０】また、本発明の半導体装置のリワーク治具
は、半導体装置を封止樹脂で実装した基板を固定するた
めの固定台と、前記半導体装置を吸引する吸引穴を底面
に形成した接着プレートとを有し、前記接着プレートを
前記半導体装置の上面に密着させ、吸引装置により前記
半導体装置を吸引しながら前記半導体装置と前記接着プ
レートを固定させ、前記接着プレートに回転力または煽
り力を与えるとともに、加熱して前記基板より前記半導
体装置を引き剥すように構成される。

【００３１】また、前記接着プレートまたは前記補助ブ
ロックは、前記基板に前記半導体装置を実装するための
封止樹脂を加熱する加熱手段を備えて形成される。

【００３２】また、前記接着プレートと前記補助ブロッ
クは、前記接着プレートの上部と前記補助ブロックの底
部を嵌合させる溝および突起を形成している。

【００３３】また、前記接着プレートと前記補助ブロッ
クは、接続ピンにより固定するように形成される。

【００３４】また、前記リワーク治具は、前記半導体装
置を前記基板より除去した際に前記基板上に残存する前
記封止樹脂を除去するための回転ブラシとエアー吸入筒
を備えたクリーニング装置を有して形成される。

【００３５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。

【００３６】本発明は半導体装置のベアチップ又はＣＳ
Ｐ（チップ・サイズ・パッケージ），ＢＧＡ（ボール・
グリッド・アレイ）等のリワ−ク方法およびリワーク治
具を実現するものであり、基板上に封止樹脂で固定され
たベアチップを簡単な装置で安全かつ確実に取り外し、
さらにベアチップを再搭載する基板表面に封止樹脂が残
留すること無く再実装可能な状態にすることである。

【００３７】そのために、ベアチップの背面に接着剤に
より固定された接着プレ−トと、これに接続するヒ−タ
ブロックなどの補助ブロックと、これらを引張るための
引張用ネジを備えた引張台とを有し、引張用ネジのスト
ッパ−を補助ブロックの開口部に挿入させた後、補助ブ
ロックを所定の温度まで加熱し、封止樹脂の密着強度を
低下させ、引張用ネジをレンチ等で回転させることによ
り、引張用ネジの引上力を利用して基板からベアチップ
を取り外す。ついで、基板上に残留した封止樹脂は、回
転ブラシおよびエア−吸引筒を有したクリーニング装置
により吸引して除去することにより基板を再実装可能な
状態にする。

【００３８】図１（ａ）〜（ｂ）はそれぞれ本発明の半
導体装置のリワ−ク方法の第１の実施の形態を説明する
ための工程順に示した半導体装置およびリワーク治具等
の断面図である。図１（ａ）に示すように、本実施の形
態は、半導体装置としてのベアチップ３が基板１上にが
封止樹脂２により固定されており、かかるベアチップ３
を基板１から基板１を傷めることなくリワークすること
にある。

【００３９】まず、図１（ｂ）に示すように、ベアチッ
プ３の背面に接着剤４を塗布し、その上から突起部５ａ
および接続ピンを通すための穴５ｂを形成した接着プレ
−ト５を固定する。この時、リワ−クの対象となるベア
チップ３が複数個ある場合は、その数と同数の接着プレ
−ト５を用意し固定することにより、連続的にリワ−ク
作業を行うことが出来る。

【００４０】ついで、図１（ｃ）に示すように、接着剤
４が十分硬化した後、補助ブロック６を接着プレ−ト５
上に搭載し固定する。この補助ブロック６は、底部に接
着プレ−ト５の突起部５ａと嵌合するための溝が形成さ
れ、しかも接着プレ−ト５の穴５ｂに対応した位置に接
続ピン７を通すための溝を形成している。これら接着プ
レ−ト５および補助ブロック６の両方の穴に接続ピン７
を挿入することにより、接着プレ−ト５と補助ブロック
６は固定される。また、補助ブロック６の上部には、後
述する引張用ネジを挿入するための切欠き部６ｂとネジ
先端のストッパを係止するための開口部６ａが形成され
ている。

【００４１】図２は図１に続く工程を説明するための半
導体装置およびリワーク治具等の断面図である。図２に
示すように、補助ブロック６を固定した後は、この補助
ブロック６を覆うように、引張用ネジ１０がネジ穴８ａ
に組み込まれた引張台８を備え付ける。この引張台８
は、クッション材９を介して基板１に据付けられるとと
もに、上部中央に配置された引張用ネジ１０を補助ブロ
ック６の切欠き部６ｂに、またストッパ−１０ａを補助
ブロック６の開口部６ａに収まるように滑り込ませる。
この引張台８を備え付ける位置は、ベアチップ３が比較
的小さいときには、引張用ネジ１０がベアチップ３の中
心の延長線上が良い。

【００４２】この引張台８を備え付けた後、補助ブロッ
ク６を加熱することにより、接着プレ−ト５，接着剤
４，ベアチップ３を介して基板１や他部品に悪影響を及
ぼさない範囲で封止樹脂２を昇温させ、封止樹脂２の接
着力を低下させることで剥離抵抗を低下させる。なお、
ベアチップ３と基板１がはんだ接続されている場合は、
このはんだが溶融する温度まで封止樹脂２を昇温させ
る。

【００４３】また、封止樹脂２を昇温させる別の方法と
して、ヒータステージまたはヒータが内蔵された固定台
１９上に基板１を置き、基板１や他部品に悪影響を及ぼ
さない範囲で基板１を底面から加熱することも可能であ
る。勿論、接着プレート５の加熱と基板１の底面からの
加熱を併用するようにしても良い。

【００４４】かかる封止樹脂２が所定の温度に達した
ら、引張用ネジ１０にレンチ１１を取り付け、補助ブロ
ック６を引き上げる方向にレンチ１１を回すことで、引
き上げ力を発生させ、ベアチップ３と基板１を引き剥が
す。なお、接着プレ−ト５に貼り付いている接着剤４及
びベアチップ３は溶剤を用いたり、機械的に切削除去す
ることにより、接着プレ−ト５を再使用できる。

【００４５】ここで、上述した手順により基板１とベア
チップ３を引き剥がした際、基板１側界面から封止樹脂
２がきれいに剥離すれば以降の作業は必要ないが、大部
分の封止樹脂２が基板１に残った場合は、熱風を直接当
てるか、または基板１側から加熱し、基板１の表面を傷
つけないように竹へら等の部材で封止樹脂２を削ぎ落と
す。この際、溶剤を残った封止樹脂２に滴下して封止樹
脂２を膨潤させ、密着力を低下させることも有効であ
る。この場合の溶剤は、ジメチルホルムアミドなどが良
く、この溶剤を用いた場合の加熱温度は１００から１２
０℃程度が良い。また、別の方法としては、残った封止
樹脂２に接着剤４を直接塗布し、以降ベアチップ３を剥
離させる方法と同様の手順により、封止樹脂２を基板１
から引き剥がすことができる。

【００４６】図３は図１および図２における接着プレー
トと補助ブロックの斜視図である。図３に示すように、
接着プレート５と補助ブロック６は、上述したように、
接着プレート５の突起５ａと補助ブロック６の底部中央
に形成した溝を嵌合させ、接続ピン７により固定する。
また、補助ブロック６の上部には、引張台８の引張用ネ
ジ１０を挿入する切欠き部６ｂが形成され、前述したス
トッパ１０ａもここから挿入される。なお、補助ブロッ
ク６の開口部６ｂについては、図示省略しているが、こ
の開口部６ｂは切欠き部６ｂに続き、切欠き部６ｂより
も大きく且つストッパ１０ａの大きさに応じて形成され
る。

【００４７】以下、本発明の実施例について、より具体
的に説明する。

【００４８】前述した図２において、接着プレ−ト５
は、ベアチップ３の背面のほぼ全面に少なくとも封止樹
脂２より接着強度の優れた接着剤４を塗布することによ
り、固定されている。この接着プレ−ト５は、熱伝導率
の良いアルミ合金等の金属が望ましく、また接着剤４と
の接着面はベアチップ３の背面面積と同程度、あるいは
それ以上の面積を有すると共に、接着剤４との接着強度
を向上させるために、例えば表面を粗化する等の処理が
施されている。かかる接着剤４は少なくとも封止樹脂２
より強い接着力が必要であり、材質としては２液性のエ
ポキシ樹脂等が適している。

【００４９】一方、接着面の反対側の面には補助ブロッ
ク６と接続するために必要な凸状の突起部５ａが設けら
れており、しかもこの突起部５ａの中央には接続ピン７
を挿入するための穴５ｂが設けられている。この接着プ
レ−ト５は、補助ブロック６と接続ピン７により接続さ
れるが、補助タブロック６には接着プレ−ト５の突起部
５ａが挿入可能な溝が設けられ、さらに接続ピン７を挿
入するための穴も設けられている。さらに、補助ブロッ
ク６の上部は、開口部６ａ及び切欠き部６ｂが設けられ
るが、この開口部６ａは少なくとも引張用ネジ１０のス
トッパ−１０ａの幅よりも大きく形成される。また、切
欠き部６ｂの幅は引張用ネジ１０のストッパ−１０ａよ
り小さく且つ引張用ネジ１０のネジ径より大きくなって
いる。

【００５０】上述した補助ブロック６には、ヒ−タ及び
熱電対（図示省略）が埋め込まれており、温度制御可能
となっている。また、引張台８は上部に引張用ネジ１０
が取り付けられるネジ穴８ａが開いており、このネジ穴
８ａは引張用ネジ１０のおねじに対応する径のめねじと
なっている。さらに、引張台８が基板１と接触する底面
部には、ベアチップを剥離させる際に剥離抵抗力がかか
るため、この力を緩和し基板表面を保護するためのクッ
ション材９が設けられている。このクッション材９の材
質は少なくとも２５０℃以上の耐熱性を有する必要があ
り、例えばポリイミド樹脂等が適している。また、引張
台８上部のネジ穴８ａには引張用ネジ１０が取り付けら
れており、引張用ネジ１０の下部には補助ブロック６を
引き上げるために必要なストッパ−１０ａが取り付けら
れている。このストッパ−１０ａは引張用ネジ１０を回
して、ベアチップ３を剥離させる際に外れないようにす
るため、ボルトを２重にして接着剤等で固定したり、溶
接するなどして取り付けることが出来る。この引張用ネ
ジ１０の上部には、六角または四角の窪みがあり、この
窪みにレンチ１１をはめ込み、レンチ１１を手で回す構
造になっている。

【００５１】図４は図１および図２における第１の実施
の形態の一変形例を説明するリワーク治具の断面図であ
る。図４に示すように、かかるリワーク治具は、ベアチ
ップ３が大きく、このために剥離抵抗が大きくなるとき
に用いられる。この場合、ベアチップ３の端辺付近の延
長線上に引張用ネジ１０を配置することにより、端辺付
近に集中的に引張力を与え、少ない引張力でベアチップ
３を引き剥がすことを実現するものである。なお、図１
および図２における部材と同一の番号は、同様の機能を
果たす。

【００５２】図５は図１および図２における第１の実施
の形態の他の変形例を説明するリワーク治具の断面図で
ある。図５に示すように、このリワーク治具は、接着プ
レート５や補助ブロック６を配置するスペースを十分取
ることのできる場合に用いられる。すなわち、接着プレ
−ト５及び補助ブロック６をベアチップ３より長くし、
ベアチップ３の投影面積の延長上から外れた箇所に引張
用ネジ１０を配置し、少ない引張力でベアチップ３を引
き剥がすものである。この場合も、図１および図２にお
ける部材と同一の番号は、同様の機能を果たす。

【００５３】図６は図２に続く工程を説明するためのク
リーニング装置の断面図である。図６に示すように、図
２におけるベアチップの剥離工程の終了後、基板１側に
封止樹脂２がわずかに残った場合は、クリーニング工程
を実施し、リワーク治具としてのクリ−ニング装置を用
いて不要な封止樹脂２を除去する。このクリーニング装
置は、駆動体本体１３の底面中央に備えつけた回転ブラ
シ１２と、その周囲に配置したエアー吸入筒１４とを有
し、エアー吸入筒１４は駆動部本体１３の付け根近傍に
エアー吸入管１５を接続され、６ｋｇ／ｃｍ２程度のエ
ア−圧力を有するエアー吸引装置１６によってエアーを
吸引される。また、駆動部本体１３は駆動部制御装置１
７によって制御される。なお、回転ブラシ１２の材質は
基板１を傷つけることなく、基板表面に微量に残った封
止樹脂２のみを取り除く必要があり、耐熱性も要求され
る。

【００５４】かかるクリーニング工程において、回転ブ
ラシ１２は左右（矢印方向）に動かしながら、一分間あ
たり１００００から１５０００回転で回転させ、基板１
上に残った封止樹脂２に回転ブラシ１２の先端を押し付
けて除去する。同時に、エア−吸入筒１４から吸引され
る空気と共に、基板１上から除去された封止樹脂２の破
片を吸引することにより、一度基板１から除去された封
止樹脂２が、基板１に再付着することを防止する。ま
た、封止樹脂２が取れにくい場合は、溶剤を残った封止
樹脂２に滴下して膨潤させ、密着力を低下させた後にク
リ−ニング工程を行うようにしても良い。これにより、
基板１の表面を再実装可能な状態にすることが可能にな
る。

【００５５】図７は本発明の半導体装置のリワ−ク方法
の第２の実施の形態を説明するための半導体装置および
リワーク治具等の断面図である。図７に示すように、本
実施の形態は、基板１に封止樹脂２によって固定された
ベアチップ３を取り外すにあたり、接着剤４を介してベ
アチップ３の背面に接着プレート５を貼り付け、突起部
５ａに接続ピン７を用いて補助ブロック６を取り付ける
点では、前述した第１の実施の形態と同様であるが、基
板１の側面を固定することができる突起１９ａを形成し
た固定台１９を用いる点および補助ブロック６の上方よ
り回転ハンドル１８を取り付け、回転力によりベアチッ
プ３をリワークする点が相違している。

【００５６】すなわち、固定台１９に基板１をセット
し、接着プレ−ト５に補助ブロック６を取り付け、所定
温度まで昇温させた後、補助ブロック６に回転ハンドル
１８を取り付け、これを矢印のように回すことにより、
ベアチップ３と基板１を剥離させるものである。

【００５７】なお、この際、固定台１９にもヒ−タをセ
ットし、可能な範囲で基板１を加熱することもできる。

【００５８】図８は本発明の半導体装置のリワ−ク方法
の第３の実施の形態を説明するための半導体装置および
リワーク治具等の断面図である。図８に示すように、本
実施の形態は、基板１を固定することのできる突起１９
ａを設けた固定台１９に基板１をスライドさせてセット
する。この場合、ベアチップ３の背面と相対する接着プ
レ−ト５の底面には、穴５ｃが形成されている。この穴
５ｃは吸引管２１を介して吸引装置２２に接続されてお
り、ベアチップ３の背面と接着プレ−ト５を吸引して密
着させる構造としている。この時、接着プレ−ト５とベ
アチップ３を直接吸引することが望ましく、その際は接
着プレ−ト５にヒ−タ及び熱電対を埋め込み、ベアチッ
プ３を昇温させる。

【００５９】しかしながら、ベアチップ３に反り等が発
生していると吸引が困難な為、接着プレ−ト５の底面周
囲には反りを吸収可能なシ−ル材２０を取り付けること
により、ベアチップ３と接着プレ−ト５の吸引を可能に
している。この場合のベアチップ３の昇温方法は、例え
ば熱風を直接当てるなどの手段でもよい。

【００６０】かかるベアチップ３を吸引及び昇温させた
後は、接着プレ−ト５の上部の穴にロッド２３を挿入
し、矢印の方向にロッド２３を倒し、ベアチップ３に煽
り力を与えることにより、基板１から取り外す方法であ
る。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置のリワ−ク方法およびリワーク治具は、安全かつ確実
にして簡単にベアチップを基板から引き剥がすことがで
きるだけでなく、引き剥がす際にも動力等を使用せずに
容易に実施できるという効果がある。

【００６２】また、本発明は、ベアチップを基板から引
き剥がす際に、基板を押さえつける必要がないため、作
業性を向上できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体装置のリワ−ク方法の第１の実
施の形態を説明するための工程順に示した半導体装置お
よびリワーク治具等の断面図である。

【図２】図１に続く工程を説明するための半導体装置お
よびリワーク治具等の断面図である。

【図３】図１および図２における接着プレートと補助ブ
ロックの斜視図である。

【図４】図１および図２における第１の実施の形態の一
変形例を説明するリワーク治具の断面図である。

【図５】図１および図２における第１の実施の形態の他
の変形例を説明するリワーク治具の断面図である。

【図６】図２に続く工程を説明するためのクリーニング
装置の断面図である。

【図７】本発明の半導体装置のリワ−ク方法の第２の実
施の形態を説明するための半導体装置およびリワーク治
具等の断面図である。

【図８】本発明の半導体装置のリワ−ク方法の第３の実
施の形態を説明するための半導体装置およびリワーク治
具等の断面図である。

【符号の説明】

１基板２封止樹脂３ベアチップ４接着剤５接着プレート５ａ突起部５ｂ，５ｃ穴６補助ブロック（ヒータブロック）６ａ開口部６ｂ切欠き部７接続ピン８引張台９クッション材１０引張用ネジ１０ａストッパ１１レンチ１２回転ブラシ１３駆動部本体１４エアー吸入筒１５エアー吸管１６エアー吸引装置１７駆動部制御装置１８回転ハンドル１９固定台１９ａ突起２０シール材２１吸引管２２吸引装置２３ロッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板に封止樹脂を介して実装された半導
体装置に接着プレートを固定する工程と、前記基板を引
張台で押さえるかもしくは固定台に固定する工程と、前
記接着プレートに引張力または回転力または煽り力また
はそれらの複合力を与えて前記半導体装置を前記基板よ
り引き剥す工程とを含むことを特徴とする半導体装置の
リワーク方法。
【請求項２】前記半導体装置に前記接着プレートを固
定する工程は、接着剤を用いて固定する請求項１記載の
半導体装置のリワーク方法。
【請求項３】前記半導体装置に前記接着プレートを固
定する工程は、前記半導体装置を吸引する吸引穴を底面
に形成した前記接着プレートを前記半導体装置の上面に
密着させ、吸引装置により前記半導体装置を吸引しなが
ら固定する請求項１記載の半導体装置のリワーク方法。
【請求項４】前記半導体装置に前記接着プレートを固
定する工程の後に、前記接着プレートに補助ブロックを
固定する工程を付加し、前記補助ブロックを通して前記
接着プレートに引張力または回転力または煽り力または
それらの複合力を与える請求項１または請求項２記載の
半導体装置のリワーク方法。
【請求項５】前記半導体装置を前記基板より引き剥す
工程は、前記半導体装置を加熱して引き剥す請求項１記
載の半導体装置のリワーク方法。
【請求項６】前記半導体装置を前記基板より引き剥す
工程は、前記接着プレートまたは前記補助ブロックに備
えた加熱手段により、前記半導体装置を加熱する請求項
１または請求項５記載の半導体装置のリワーク方法。
【請求項７】前記半導体装置を前記基板より引き剥す
工程は、前記基板をヒータステージに載せるかもしくは
加熱手段を備えた固定台に載せることにより、前記半導
体装置を加熱する請求項１または請求項５または請求項
６記載の半導体装置のリワーク方法。
【請求項８】前記接着プレートに補助ブロックを固定
する工程は、前記接着プレート上部と前記補助ブロック
底部に互いに嵌合する溝または突起を備え、これら溝ま
たは突起を嵌合させることにより、前記接着プレートと
前記補助ブロックを固定する請求項４記載の半導体装置
のリワーク方法。
【請求項９】前記接着プレートに補助ブロックを固定
する工程は、接続ピンにより固定する請求項８記載の半
導体装置のリワーク方法。
【請求項１０】半導体装置を基板より除去した後、前
記基板上に残存する封止樹脂に対し、回転ブラシとエア
ー吸入筒を備えたクリーニング装置で除去するクリニン
グ工程を実施することを特徴とする半導体装置のリワー
ク方法。
【請求項１１】基板に封止樹脂を介して実装された半
導体装置に固定する接着プレートと、前記基板に対して
固定され且つ前記接着プレートを引張る引張台とを有
し、加熱して前記引張台により前記接着プレートを引き
上げることにより前記半導体装置を前記基板より引き剥
すことを特徴とする半導体装置のリワ−ク治具。
【請求項１２】基板に封止樹脂を介して実装された半
導体装置に固定する接着プレートと、前記接着プレート
に固定する補助ブロックと、前記基板に対して固定され
且つ前記補助ブロックを引張る引張台とを有し、加熱し
て前記引張台により前記補助ブロックを引き上げること
により前記半導体装置を前記基板より引き剥すことを特
徴とする半導体装置のリワ−ク治具。
【請求項１３】前記引張台は、前記半導体装置に固定
した前記接着プレートまたは前記接着プレートに固定し
た前記補助ブロックを前記半導体装置の中心からずらせ
た位置で引き上げる引き上げ機構を備え、前記半導体装
置に対して引張力とともに煽り力を与えるようにした請
求項１１もしくは請求項１２記載の半導体装置のリワ−
ク治具。
【請求項１４】前記補助ブロックは、上面に引張ネジ
を挿入するための切欠き部と、前記切欠き部の下に前記
引張ネジの先端に形成したストッパを固定するための開
口部とを形成し、前記引張台は、前記引張ネジに対応し
たネジ穴を形成するとともに前記引張ネジを組み込み、
前記補助ブロックに前記引張台を備え付け、前記引張ネ
ジを引き上げることにより、前記半導体装置に引張力，
煽り力の少なくともいずれかを与え且つその反力により
前記引張台が前記基板を押さえつける構造とした請求項
１２または請求項１３記載の半導体装置のリワ−ク治
具。
【請求項１５】半導体装置を封止樹脂で実装した基板
を固定するための固定台と、前記半導体装置に固定した
接着プレートとを有し、加熱して前記接着プレートに回
転力または煽り力を与え、前記基板より前記半導体装置
を引き剥すことを特徴とする半導体装置のリワ−ク治
具。
【請求項１６】半導体装置を封止樹脂で実装した基板
を固定するための固定台と、前記半導体装置に固定した
接着プレートと、前記接着プレートに固定した補助ブロ
ックとを有し、加熱して前記補助ブロックに回転力また
は煽り力を与え、前記基板より前記半導体装置を引き剥
すことを特徴とする半導体装置のリワ−ク治具。
【請求項１７】半導体装置を封止樹脂で実装した基板
を固定するための固定台と、前記半導体装置を吸引する
吸引穴を底面に形成した接着プレートとを有し、前記接
着プレートを前記半導体装置の上面に密着させ、吸引装
置により前記半導体装置を吸引しながら前記半導体装置
と前記接着プレートを固定させ、前記接着プレートに回
転力または煽り力を与えるとともに、加熱して前記基板
より前記半導体装置を引き剥すことを特徴とする半導体
装置のリワ−ク治具。
【請求項１８】前記接着プレートまたは前記補助ブロ
ックは、前記基板に前記半導体装置を実装するための封
止樹脂を加熱する加熱手段を備えた請求項１１，請求項
１２，請求項１５，請求項１６，請求項１７のいずれか
に記載の半導体装置のリワ−ク治具。
【請求項１９】前記接着プレートと前記補助ブロック
は、前記接着プレートの上部と前記補助ブロックの底部
を嵌合させる溝および突起を形成している請求項１２，
請求項１３，請求項１４，請求項１６，請求項１８のい
ずれかに記載の半導体装置のリワ−ク治具。
【請求項２０】前記接着プレートと前記補助ブロック
は、接続ピンにより固定される請求項１２，請求項１
３，請求項１４，請求項１６，請求項１８，請求項１９
のいずれかに記載の半導体装置のリワ−ク治具。
【請求項２１】前記リワーク治具は、前記半導体装置
を前記基板より除去した際に前記基板上に残存する前記
封止樹脂を除去するための回転ブラシとエアー吸入筒を
備えたクリーニング装置を有する請求項１１乃至請求項
２０のいずれかに記載の半導体装置のリワ−ク治具。