JP2004214317A

JP2004214317A - Temporary fixing tape of thin substrate, and pallet for mounting thin substrate using the same

Info

Publication number: JP2004214317A
Application number: JP2002380156A
Authority: JP
Inventors: Takeyuki Tsunekawa; 武幸恒川; Hirobumi Iida; 博文飯田
Original assignee: Mitsubishi Plastics Inc
Current assignee: Mitsubishi Plastics Inc
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2022-12-27
Also published as: JP4188076B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent degradation in the quality of a thin substrate caused by a residual of an adhesive of a tape by reducing the frequency of operation for peeling/pasting with the tape used for fixing the thin substrate on a pallet when mounting a semiconductor chip on the thin substrate. <P>SOLUTION: The pallet for mounting a thin substrate is provided in which one silicon elastomer layer of a thin substrate temporarily fixing a tape in which two layers of silicon elastomer layers having different shear elasticity G' are combined is tightly fitted to the surface of a pallet body. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、薄型基板に半導体チップを実装する際に上記薄型基板を仮固定する薄型基板仮固定用テープ、及びこれを用いた薄型基板実装用パレットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、薄型基板の一種で小型電子機器に多く使われているフレキシブルプリント回路基板（ＦｒｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ基板、以下「ＦＰＣ基板」と称する。）は、紙フェノール基板やガラスエポキシ基板より強度や耐熱性等が低いので、単独ではその上に半導体チップを正確に実装することが困難である。このため、上記ＦＰＣ基板をステンレス等で作られたパレットの上に接着テープで貼付け固定し位置が動かないようにして、このパレットを補強材として使用することで、上記ＦＰＣ基板上に半導体チップを実装する方法が行なわれている。
【０００３】
しかし、上記接着テープは使用後にＦＰＣ基板とともに上記パレット本体から剥がして廃棄するため、使い捨てとなってしまい、環境的にも経済的にも好ましくない。また、上記パレット本体上に位置を決めて上記ＦＰＣ基板を上記接着テープで固定する作業を、実装の度に繰り返すことは、大変効率が悪い。さらに、上記接着テープを剥がした後に上記ＦＰＣ基板に上記接着テープの接着剤が残ることもあり、上記ＦＰＣ基板の品質上好ましくない。
【０００４】
これに対して、テープを剥がし貼付ける作業を簡略化するために、使用のたびに剥がすことなく何度も利用できる両面テープを用いる方法が考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記両面テープの粘着力は、使用していくに従って急激に低下していき、また、上記両面テープそのものも半導体チップの実装時に加えられる熱により劣化するため、上記両面テープを再利用できる回数は限られてしまい、テープを剥がし貼付ける作業の回数をそれほど減らすことができないという問題を有する。さらに、上記両面テープを使ってもＦＰＣ基板への接着剤の糊残りは起き、それによる上記ＦＰＣ基板の品質低下という問題を有する。
【０００６】
そこでこの発明は、上記ＦＰＣ基板に上記半導体チップを実装する際、テープを剥がし貼付ける作業の回数をさらに減らし、接着剤の糊残りによるＦＰＣ基板の品質低下を防ぐことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、剪断弾性率Ｇ’の異なる２層のシリコーンエラストマー層を組み合わせた仮固定用テープを、上記両面テープの代わりに用いることにより、上記の課題を解決したのである。
【０００８】
上記薄型基板仮固定用テープに剪断弾性率Ｇ’の異なる２つのシリコーンエラストマー層を組み合わせて用いることで、上記薄型基板仮固定用テープと上記パレット本体との間の粘着力を高くしつつ、上記ＦＰＣ基板と上記薄型基板仮固定用テープとの間の粘着力は、剥がす際に糊残しが出ない程度に抑えることができる。さらに、上記シリコーンエラストマーは耐熱性が高いので、使用後のテープをそのまま利用できる回数が増加し、上記パレット本体に上記薄型基板仮固定用テープを貼りつける作業と上記パレット本体から上記薄型基板仮固定用テープを剥がす作業の回数を減らすことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を説明する。
【００１０】
この薄型基板仮固定用テープにかかる発明は、剪断弾性率Ｇ’の異なる２つのシリコーンエラストマー層を組み合わせたテープであり、また、薄型基板実装用パレット（以下、単に「実装用パレット」と称する。）にかかる発明は、この薄型基板仮固定用テープ（以下、単に「仮固定用テープ」と称する。）を、パレット本体の表面に密着させたパレットである。
【００１１】
上記シリコーンエラストマーは、下記化学式（１）に示すシロキサン骨格を有するポリオルガノシロキサンを架橋することによって得られるエラストマーである。ポリオルガノシロキサンの例としては、下記化学式（１）中の置換基Ｒが全てメチル基であるポリジメチルシロキサンや、上記メチル基の一部がアルキル基やフルオロアルキル基、ビニル基、アリル基、フェニル基等の内の１種又は２種以上の官能基と置換された各種のポリオルガノシロキサンがあげられる。これらポリオルガノシロキサンを単独で又は２種以上混合して架橋して、上記シリコーンエラストマーを生成させる。
【００１２】
【化１】

【００１３】
上記架橋の方法は特に限定されるものではなく、従来から公知である方法が適用できる。例としては、上記ポリオルガノシロキサンのメチル基やビニル基をラジカル反応により架橋させる方法、シラノール基を有する上記ポリオルガノシロキサンと加水分解可能な官能基を有するシラン化合物とを上記シラノール基と上記加水分解可能な官能基との縮合反応で架橋させる方法、上記ポリオルガノシロキサンのビニル基へのヒドロシリル基の付加反応で架橋させる方法などが挙げられる。
【００１４】
上記シリコーンエラストマーには、シリコーンエラストマー組成物に添加することが知られている添加剤を、この発明に必要な物性を損なわない範囲で添加していてもよい。この添加剤としては、ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、石英粉などの酸化ケイ素の他、ケイソウ土、炭酸カルシウム、カーボンブラック、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、窒化ホウ素、酸化鉄などが挙げられる。
【００１５】
上記の必要な動的粘弾性を示すシリコーンエラストマーは、上記ポリオルガノシロキサンの種類、分子量、補強性フィラー等の組成と架橋度を調整して得ることができる。また、損失係数ｔａｎδは、上記シリコーンエラストマーの材料となる上記ポリオルガノシロキサンの分子構造及び架橋状態の影響を受ける物性値であり、必要な損失係数ｔａｎδを示すシリコーンエラストマーを得るよう、原料及び架橋度を調整する。例えば、ポリジメチルシロキサンのメチル基の一部を他の官能基に置換したポリオルガノシロキサンを用いると、それによる上記シリコーンエラストマーの結晶性は低減される。
【００１６】
上記仮固定用テープを構成する上記第１シリコーンエラストマー層は、温度２０℃の環境下において、剪断弾性率Ｇ’が３．０×１０⁴〜５．０×１０⁵Ｐａであることが必要であり、５．０×１０⁴〜３．０×１０⁵Ｐａが好ましい。剪断弾性率Ｇ’が５．０×１０⁴Ｐａより低いと、軟らかすぎて取り扱いが難しくなってしまう。一方、剪断弾性率Ｇ’が、３．０×１０⁵Ｐａより高いと、上記第１シリコーンエラストマー層と上記実装用パレット本体との密着性が悪くなり、上記薄型基板に上記半導体チップを実装する工程前に剥がれてしまうことがある。なお、上記剪断弾性率Ｇ’は周波数１０Ｈｚのせん断法により動的粘弾性測定したものである。
【００１７】
また、上記第１シリコーンエラストマー層の損失係数ｔａｎδは０．１５〜０．６０であることが必要である。損失係数ｔａｎδが０．１５より小さいと、上記実装用パレット本体と上記第１シリコーンエラストマーとを密着させたときに生じる上記シリコーンエラストマー層の変形が短時間で復元してしまうため、十分な密着が得られない。逆に０．６０より大きいと使用中に変形が増大して、繰返しの使用に耐えられない。
【００１８】
また、この第１シリコーンエラストマー層は、温度２８０℃の環境下においても、剪断弾性率Ｇ’が３．０×１０⁴〜５．０×１０⁵Ｐａであることが望ましく、５．０×１０⁴〜３．０×１０⁵Ｐａであるとさらに好ましい。上記薄型基板に上記半導体チップを実装する際には、半田を融解させるために２００〜２４０℃まで加熱することになり、無鉛半田を用いる場合には２８０℃まで加熱することになる。
【００１９】
上記仮固定用テープを構成する上記第２シリコーンエラストマー層は、温度２０℃において、上記方法で測定された剪断弾性率Ｇ’が、５．０×１０⁵〜５．０×１０⁶Ｐａであることが必要である。剪断弾性率Ｇ’が５．０×１０⁵Ｐａより低いと、上記第２シリコーンエラストマー層と固定すべき上記薄型基板との間の接着力が高くなりすぎて、上記半導体チップ実装後に上記薄型基板を容易に取り外せなくなってしまう。一方、剪断弾性率Ｇ’が５．０×１０⁶Ｐａより高いと、上記第２シリコーンエラストマー層と上記薄型基板との間の接着力が足りなくなり、本来の目的である薄型基板の仮固定が困難になってしまう。
【００２０】
また、この第２シリコーンエラストマー層は、温度２８０℃の環境下においても、上記方法で測定された剪断弾性率Ｇ’が５．０×１０⁵〜５．０×１０⁶Ｐａであることが望ましく、さらに好ましくは５．０×１０⁵〜３．０×１０⁶Ｐａである。
【００２１】
上記第１シリコーンエラストマー層と上記第２シリコーンエラストマー層との接着は、それぞれの層が未架橋状態のままでこれら２つの層を積層させ、加硫により接着させることによって実現できる。ただし、必ずしもこの方法に依る必要はなく、各々のシリコーンエラストマー層の剪断弾性率Ｇ’を上記の規定範囲内に収めたまま上記２つの層を接着出来れば他の方法であってもよい。
【００２２】
上記第１シリコーンエラストマー層の厚みは、３０〜２００μｍであることが望ましく、より望ましくは５０〜１００μｍである。３０μｍより薄いと、上記実装用パレット本体に貼付ける際に十分な変形量が得られず、十分な密着性が得られなくなってしまう。また、２００μｍより厚いと、上記半導体チップの実装の際に加わる応力に対する変形量が大きくなりすぎ、実装精度を出すのが困難になる。
【００２３】
次に、上記実装用パレット５は、図１及び図２に示すように、上記仮固定用テープ３及び実装用パレット本体４からなり、上記仮固定用テープ３を構成する２つのシリコーンエラストマー層のうち、上記第１シリコーンエラストマー層１を実装用パレット本体４に密着させ、上記第２シリコーンエラストマー層２を表面に露出させたものである。この実装用パレット５は、その仮固定用テープ３の表面である上記第２シリコーンエラストマー層２に上記薄型基板を接着させて、上記薄型基板に上記半導体チップを実装させるために用いられる。上記の半導体チップを上記薄型基板に実装するために加熱される際、上記薄型基板は、上記第２シリコーンエラストマー層２の粘着力によって上記実装用パレット５上で仮固定される。また、図示しないが、実装装置の搬送部にパレットを位置決めするために、パレットにピン穴を形成する場合もある。
【００２４】
上記薄型基板実装用パレット本体４はステンレスかアルミニウム等から構成されるのが望ましいが、上記半導体チップを実装する際に上記薄型基板の補強材となりうる耐熱性と強度のあるものであれば、他の素材であっても構わない。
【００２５】
また、上記実装用パレット本体４には上記仮固定用テープ３の厚みとほぼ同じ深さで上記仮固定用テープ３を張りつけられる幅を持った凹部があることが望ましい。凹部を設けずに上記仮固定用テープを貼付けただけでは、上記仮固定用テープ３が上記実装用パレット５上で凸部を形成し、上記仮固定用テープ３の上に乗せられた上記薄型基板のうち、テープと貼り合わされた以外の部分が上記実装用パレット本体４との間に間隙を生じる。このため、上記実装用パレット本体４が補強材としての役割が果たせず、上記半導体チップを実装する際にずれが生じることがある。
【００２６】
具体的には上記仮固定用テープの厚みと上記凹部の深さとの差Ｘは、０〜０．０５ｍｍであることが望ましい。上記の差Ｘが、０．０５ｍｍよりさらに大きすぎると、上記凹部が設けられずに平面上に上記仮固定テープ３を貼付けただけの場合と同様に、上記薄型基板と上記実装用パレット本体との間に空隙を生じてしまい、上記半導体チップを実装する際にずれが生じることがある。
【００２７】
また、図２とは逆に上記凹部の深さが上記仮固定用テープ３の厚みより大きい場合は、差Ｘは０．０５ｍｍ以下であることが望ましく、０ｍｍであるのがもっとも望ましい。上記仮固定用テープ３の厚みに対して上記凹部が深すぎると、上記薄型基板が上記仮固定用テープ３と接着して固定するには、上記薄型基板を折り曲げる必要がでてくる。そのため実装する上記薄型基板が目標からずれてしまう恐れがある。
【００２８】
また、図３に示すように、実装用パレット本体４の表面に凹部を設けずに、仮固定用テープ３を密着させてもよい。その場合、薄型基板６の下面の段差部７に仮固定用テープ３の厚みを合わせておくと、厚み段差部７のある薄型基板６であっても安定させることができ、上記半導体チップを実装する際のずれを小さくできる。
【００２９】
上記仮固定用テープ３を上記第１シリコーンエラストマー層１から上記実装用パレット本体４に貼付けて、例えば上記実装用パレット５の表面に上記第２シリコーンエラストマー層２が並ぶようにする。この上記実装用パレット５上に上記薄型基板を乗せて、上記第２シリコーンエラストマー層２の粘着力により固定し、上記半導体チップを上記薄型基板に実装するために加熱リフローソルダリング工程を行なう。上記第２シリコーンエラストマー層２に固定されることで、上記半導体チップを所定の位置にずれることなく実装することができ、また、薄型基板に糊残しを残すことなく剥がすことができる。さらに、上記仮固定用テープ３は剥がすことなく、通常の両面テープよりもさらに多い回数分再利用することができ、最終的に劣化して剥がすときも上記実装用パレット本体４に接着剤の糊残しを残すことなく手で剥がすことができる。
【００３０】
【実施例】
以下、実施例によりこの発明をより詳細に説明する。なお、剪断弾性率Ｇ’及び損失係数ｔａｎδの数値は、（株）岩本製作所製スペクトロメーターＶＥＳ−Ｆ−ＩＩＩを用い、温度２０℃，周波数１０Ｈｚの条件で測定することによって得た。
【００３１】
（実施例１）
厚さ１．２ｍｍのアルミ板を部分的に深さ０．３ｍｍ切削したＦＰＣ基板実装用搬送パレットの凹部に、下記の第１シリコーンエラストマー層と第２のシリコーンエラストマー層からなる上記仮固定用テープを上記第１シリコーンエラストマー層から貼付けた。
【００３２】
第１シリコーンエラストマー層は、フェニルメチルシロキサンユニットを導入したポリジメチルシロキサンベースのポリマーを架橋生成させた厚さ０．１ｍｍの層であり、温度２０℃での剪断弾性率Ｇ’が８．３×１０⁴Ｐａであり、損失係数ｔａｎδが０．２８であった。
【００３３】
第２シリコーンエラストマー層は、ＧＥ東芝シリコーン（株）製のＴＳＥ２９１３−Ｕを架橋生成させた厚み０．２ｍｍの層であり、温度２０℃での剪断弾性率Ｇ’が１．０×１０⁶Ｐａであった。
【００３４】
次に上記搬送パレットの所定の位置にＦＰＣ基板をセットし、温度２４０℃で半導体チップを実装する加熱リフローソルダリング工程を行なったところ、位置がずれることなく、正常に半導体チップをＦＰＣ基板に実装することができ、実装後に取り外したＦＰＣ基板に糊残りは見られなかった。また、上記仮固定用テープは少なくとも３０回繰り返し使用することが可能であった。さらに、３０回使用後に、手でパレット本体であるアルミ板から剥がすことができ、その際アルミ板に糊残しは無かった。
【００３５】
（比較例１）
上記第１シリコーンエラストマー層が、ポリジメチルシロキサンベースのポリマーを架橋生成させる際にフェニルメチルシロキサンユニットを含まないことにより、物性が以下のように変わった以外は実施例１と同様に評価した。
【００３６】
第１シリコーンエラストマー層は、厚さ０．１ｍｍの層であり、温度２０℃での剪断弾性率Ｇ’が２．０×１０⁶Ｐａで、損失係数ｔａｎδが０．１２であった。
【００３７】
加熱リフローソルダリング工程を行なったところ、上記仮固定用テープがパレット上でずれてしまい、実装に不具合が発生した。
【００３８】
【発明の効果】
この発明によると、２層の剪断弾性率Ｇ’の異なるシリコーンエラストマー層からなる薄型基板仮固定用テープを用いるので、剪断弾性率Ｇ’の低い第１シリコーンエラストマー層により、上記薄型基板仮固定用テープと薄型基板実装用パレット本体とを安定して密着させ、剪断弾性率Ｇ’の高い第２シリコーンエラストマー層により、固定すべき薄型基板と上記仮固定用テープとの間の粘着力を、仮固定する程度に抑えることができる。
【００３９】
さらに、上記のシリコーンエラストマーは耐熱性が高いので、上記薄型基板に半導体チップを実装するために加熱リフローソルダリング工程を行なっても、上記半導体チップを所定の位置にずれることなく実装することができる。
【００４０】
また、劣化しにくいので、通常のテープよりもさらに多い回数分再利用することができ、最終的に劣化して剥がすときも、糊残しを残すことなく手で剥がすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】仮固定用テープを貼付けた実装用パレットの斜視図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】仮固定用テープを貼付けた他の実装用パレットの断面図
【符号の説明】
１第１シリコーンエラストマー層
２第２シリコーンエラストマー層
３仮固定用テープ
４実装用パレット本体
５実装用パレット
６薄型基板
７厚み段差部
Ｘ凹部の深さと薄型基板仮固定用テープの厚みの差[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a thin substrate temporary fixing tape for temporarily fixing a thin substrate when a semiconductor chip is mounted on the thin substrate, and a thin substrate mounting pallet using the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a flexible printed circuit board (hereinafter, referred to as an “FPC board”), which is a type of thin board and is widely used in small electronic devices, has strength, heat resistance, and the like that are higher than paper phenol boards and glass epoxy boards. , It is difficult to accurately mount a semiconductor chip on itself alone. For this reason, the above-mentioned FPC board is stuck on a pallet made of stainless steel or the like with an adhesive tape so that the position does not move, and by using this pallet as a reinforcing material, the semiconductor chip is placed on the FPC board. A way to implement has been done.
[0003]
However, since the adhesive tape is peeled off from the pallet body together with the FPC board after use and discarded, the adhesive tape is disposable, which is not preferable from the viewpoint of environment and economy. Further, it is very inefficient to repeat the operation of determining the position on the pallet body and fixing the FPC board with the adhesive tape every time mounting is performed. Further, the adhesive of the adhesive tape may remain on the FPC board after the adhesive tape is peeled off, which is not preferable in quality of the FPC board.
[0004]
On the other hand, in order to simplify the operation of peeling and attaching the tape, a method of using a double-sided tape that can be used many times without peeling each time can be considered.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the adhesive strength of the double-sided tape rapidly decreases as it is used, and the double-sided tape itself is also deteriorated by heat applied when mounting a semiconductor chip. However, there is a problem that the number of operations of peeling and attaching the tape cannot be reduced so much. Further, even when the double-sided tape is used, adhesive remains on the FPC board, which causes a problem that the quality of the FPC board deteriorates.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to further reduce the number of operations of peeling and attaching a tape when mounting the semiconductor chip on the FPC board, and to prevent the quality of the FPC board from being degraded due to adhesive residue of the adhesive.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has solved the above-mentioned problem by using a temporary fixing tape in which two silicone elastomer layers having different shear modulus G 'are combined in place of the double-sided tape.
[0008]
By using the thin substrate temporary fixing tape in combination with two silicone elastomer layers having different shear modulus G ′, the adhesive force between the thin substrate temporary fixing tape and the pallet body is increased, The adhesive force between the FPC substrate and the thin substrate temporary fixing tape can be suppressed to such an extent that no adhesive residue is left when peeling off. Further, since the silicone elastomer has high heat resistance, the number of times that the used tape can be used as it is increases, and the work of attaching the thin substrate temporary fixing tape to the pallet body and temporarily fixing the thin substrate from the pallet body It is possible to reduce the number of operations for peeling off the application tape.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0010]
The invention relating to the thin substrate temporary fixing tape is a tape in which two silicone elastomer layers having different shear modulus G ′ are combined, and is also referred to as a thin substrate mounting pallet (hereinafter, simply referred to as “mounting pallet”). The invention according to (1) is a pallet in which the thin substrate temporary fixing tape (hereinafter, simply referred to as “temporary fixing tape”) is brought into close contact with the surface of the pallet body.
[0011]
The silicone elastomer is an elastomer obtained by crosslinking a polyorganosiloxane having a siloxane skeleton represented by the following chemical formula (1). Examples of the polyorganosiloxane include polydimethylsiloxane in which all the substituents R in the following chemical formula (1) are methyl groups, and a part of the methyl groups is an alkyl group, a fluoroalkyl group, a vinyl group, an allyl group, or a phenyl group. Examples include various polyorganosiloxanes substituted with one or more functional groups among the groups. These polyorganosiloxanes are used alone or as a mixture of two or more to crosslink to form the silicone elastomer.
[0012]
Embedded image

[0013]
The crosslinking method is not particularly limited, and a conventionally known method can be applied. Examples of the method include a method of crosslinking a methyl group or a vinyl group of the polyorganosiloxane by a radical reaction, a method of synthesizing the polyorganosiloxane having a silanol group and a silane compound having a hydrolyzable functional group with the silanol group and the hydrolysis. Examples thereof include a method of crosslinking by a condensation reaction with a possible functional group, and a method of crosslinking by addition reaction of a hydrosilyl group to a vinyl group of the polyorganosiloxane.
[0014]
An additive known to be added to the silicone elastomer composition may be added to the silicone elastomer within a range that does not impair the physical properties required for the present invention. Examples of the additive include diatomaceous earth, calcium carbonate, carbon black, alumina, magnesium oxide, zinc oxide, boron nitride, iron oxide, and the like, in addition to silicon oxide such as fumed silica, precipitated silica, and quartz powder.
[0015]
The silicone elastomer exhibiting the required dynamic viscoelasticity can be obtained by adjusting the type and molecular weight of the polyorganosiloxane, the composition of the reinforcing filler and the like, and the degree of crosslinking. The loss coefficient tan δ is a physical property value affected by the molecular structure and the cross-linking state of the polyorganosiloxane used as the material of the silicone elastomer, and the raw material and the degree of cross-linking are obtained so as to obtain a silicone elastomer having a required loss coefficient tan δ. To adjust. For example, when a polyorganosiloxane in which a part of the methyl group of polydimethylsiloxane is substituted with another functional group is used, the crystallinity of the silicone elastomer is reduced.
[0016]
The first silicone elastomer layer constituting the temporary fixing tape needs to have a shear modulus G ′ of 3.0 × 10 ^{4 to} 5.0 × 10 ⁵ Pa in an environment of a temperature of 20 ° C. And preferably from 5.0 × 10 ^{4 to} 3.0 × 10 ⁵ Pa. If the shear modulus G ′ is lower than 5.0 × 10 ⁴ Pa, it will be too soft and difficult to handle. On the other hand, when the shear modulus G ′ is higher than 3.0 × 10 ⁵ Pa, the adhesiveness between the first silicone elastomer layer and the mounting pallet main body becomes poor, and the semiconductor chip is mounted on the thin substrate. It may come off before the process. The above-mentioned shear modulus G 'is a value obtained by measuring dynamic viscoelasticity by a shearing method at a frequency of 10 Hz.
[0017]
Further, the loss coefficient tan δ of the first silicone elastomer layer needs to be 0.15 to 0.60. If the loss coefficient tan δ is smaller than 0.15, the deformation of the silicone elastomer layer, which occurs when the mounting pallet body and the first silicone elastomer are brought into close contact with each other, is restored in a short time. I can't get it. Conversely, if it is larger than 0.60, the deformation increases during use, and it cannot withstand repeated use.
[0018]
In addition, the first silicone elastomer layer preferably has a shear modulus G ′ of 3.0 × 10 ^{4 to} 5.0 × 10 ⁵ Pa even under an environment of a temperature of 280 ° C., and 5.0 × 10 ⁵ Pa. It is more preferable that the pressure be ^{4 to} 3.0 × 10 ⁵ Pa. When the semiconductor chip is mounted on the thin substrate, heating is performed to 200 to 240 ° C. to melt the solder, and when lead-free solder is used, heating is performed to 280 ° C.
[0019]
The second silicone elastomer layer constituting the temporary fixing tape has a shear modulus G ′ of 5.0 × 10 ^{5 to} 5.0 × 10 ⁶ Pa measured at the temperature of 20 ° C. by the above method. It is necessary. If the shear modulus G ′ is lower than 5.0 × 10 ⁵ Pa, the adhesive force between the second silicone elastomer layer and the thin substrate to be fixed becomes too high, and the thin substrate after the semiconductor chip is mounted. Cannot be easily removed. On the other hand, when the shear modulus G ′ is higher than 5.0 × 10 ⁶ Pa, the adhesive force between the second silicone elastomer layer and the thin substrate becomes insufficient, and the original purpose of the temporary fixing of the thin substrate is reduced. It will be difficult.
[0020]
In addition, the second silicone elastomer layer preferably has a shear modulus G ′ of 5.0 × 10 ⁵ to 5.0 × 10 ⁶ Pa measured by the above method even under an environment of a temperature of 280 ° C. And more preferably 5.0 × 10 ^{5 to} 3.0 × 10 ⁶ Pa.
[0021]
The adhesion between the first silicone elastomer layer and the second silicone elastomer layer can be realized by laminating the two layers while leaving the respective layers in an uncrosslinked state and bonding them by vulcanization. However, it is not always necessary to use this method, and other methods may be used as long as the two layers can be adhered while keeping the shear modulus G 'of each silicone elastomer layer within the above specified range.
[0022]
The thickness of the first silicone elastomer layer is desirably 30 to 200 μm, and more desirably 50 to 100 μm. If the thickness is less than 30 μm, a sufficient amount of deformation cannot be obtained when affixing to the mounting pallet body, and sufficient adhesion cannot be obtained. On the other hand, if the thickness is larger than 200 μm, the amount of deformation due to the stress applied when mounting the semiconductor chip becomes too large, and it is difficult to increase the mounting accuracy.
[0023]
Next, as shown in FIGS. 1 and 2, the mounting pallet 5 includes the temporary fixing tape 3 and the mounting pallet main body 4, and includes two silicone elastomer layers constituting the temporary fixing tape 3. The first silicone elastomer layer 1 is brought into close contact with the mounting pallet body 4, and the second silicone elastomer layer 2 is exposed on the surface. The mounting pallet 5 is used for attaching the thin substrate to the second silicone elastomer layer 2 which is the surface of the temporary fixing tape 3 and mounting the semiconductor chip on the thin substrate. When the semiconductor chip is heated to be mounted on the thin substrate, the thin substrate is temporarily fixed on the mounting pallet 5 by the adhesive force of the second silicone elastomer layer 2. Although not shown, a pin hole may be formed in the pallet in order to position the pallet in the transport unit of the mounting apparatus.
[0024]
The pallet body 4 for mounting a thin substrate is desirably made of stainless steel, aluminum, or the like. However, if the pallet body 4 has heat resistance and strength that can serve as a reinforcing material for the thin substrate when the semiconductor chip is mounted, other materials may be used. Material may be used.
[0025]
Further, it is desirable that the mounting pallet body 4 has a concave portion having a width substantially equal to the thickness of the temporary fixing tape 3 and having a width to which the temporary fixing tape 3 can be attached. By simply attaching the temporary fixing tape without providing the concave portion, the temporary fixing tape 3 forms a convex portion on the mounting pallet 5 and is mounted on the temporary fixing tape 3. A portion of the substrate other than the portion bonded to the tape forms a gap between the substrate and the mounting pallet body 4. For this reason, the mounting pallet main body 4 cannot serve as a reinforcing material, and a shift may occur when mounting the semiconductor chip.
[0026]
Specifically, the difference X between the thickness of the temporary fixing tape and the depth of the concave portion is desirably 0 to 0.05 mm. If the difference X is further larger than 0.05 mm, the thin substrate and the mounting pallet main body are separated from each other in the same manner as when the temporary fixing tape 3 is simply stuck on a plane without providing the concave portion. In some cases, a gap is generated between the semiconductor chips, causing a gap when the semiconductor chip is mounted.
[0027]
When the depth of the concave portion is larger than the thickness of the temporary fixing tape 3, contrary to FIG. 2, the difference X is desirably 0.05 mm or less, and most desirably 0 mm. If the concave portion is too deep with respect to the thickness of the temporary fixing tape 3, the thin substrate needs to be bent in order for the thin substrate to adhere to and fix to the temporary fixing tape 3. Therefore, the thin substrate to be mounted may be deviated from a target.
[0028]
Further, as shown in FIG. 3, the temporary fixing tape 3 may be adhered without providing a concave portion on the surface of the mounting pallet body 4. In this case, if the thickness of the temporary fixing tape 3 is adjusted to the step portion 7 on the lower surface of the thin substrate 6, even the thin substrate 6 having the thickness step portion 7 can be stabilized, and the semiconductor chip can be mounted. Can be reduced.
[0029]
The temporary fixing tape 3 is attached to the mounting pallet body 4 from the first silicone elastomer layer 1 so that the second silicone elastomer layer 2 is arranged on the surface of the mounting pallet 5, for example. The thin substrate is placed on the mounting pallet 5 and fixed by the adhesive force of the second silicone elastomer layer 2, and a heating reflow soldering step is performed to mount the semiconductor chip on the thin substrate. By being fixed to the second silicone elastomer layer 2, the semiconductor chip can be mounted without shifting to a predetermined position, and can be peeled off without leaving an adhesive residue on the thin substrate. Furthermore, the temporary fixing tape 3 can be reused more times than a normal double-sided tape without peeling off, and even when finally degraded and peeled off, the adhesive pallet body 4 is attached to the mounting pallet body 4. It can be peeled off by hand without leaving any residue.
[0030]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. The numerical values of the shear modulus G ′ and the loss coefficient tan δ were obtained by using a spectrometer VES-F-III manufactured by Iwamoto Seisakusho under conditions of a temperature of 20 ° C. and a frequency of 10 Hz.
[0031]
(Example 1)
A temporary fixing tape comprising a first silicone elastomer layer and a second silicone elastomer layer described below in a concave portion of a transport pallet for mounting an FPC board obtained by partially cutting an aluminum plate having a thickness of 1.2 mm to a depth of 0.3 mm. Was applied from the first silicone elastomer layer.
[0032]
The first silicone elastomer layer is a layer having a thickness of 0.1 mm formed by crosslinking a polydimethylsiloxane-based polymer into which a phenylmethylsiloxane unit is introduced, and has a shear modulus G ′ at a temperature of 20 ° C. of 8.3 ×. It was 10 ⁴ Pa, and the loss coefficient tan δ was 0.28.
[0033]
The second silicone elastomer layer is a layer having a thickness of 0.2 mm formed by cross-linking TSE 2913-U manufactured by GE Toshiba Silicone Co., and has a shear modulus of elasticity G ′ at a temperature of 20 ° C. of 1.0 × 10 ⁶ Pa. Met.
[0034]
Next, the FPC board was set at a predetermined position on the transport pallet, and a heating reflow soldering step of mounting the semiconductor chip at a temperature of 240 ° C. was performed. The semiconductor chip was normally mounted on the FPC board without displacement. No adhesive residue was observed on the FPC board removed after mounting. In addition, the temporary fixing tape could be used repeatedly at least 30 times. Furthermore, after using 30 times, the pallet body could be manually peeled off from the aluminum plate, and there was no adhesive residue on the aluminum plate.
[0035]
(Comparative Example 1)
The first silicone elastomer layer was evaluated in the same manner as in Example 1 except that the first silicone elastomer layer did not contain a phenylmethylsiloxane unit when the polydimethylsiloxane-based polymer was crosslinked to change the physical properties as follows.
[0036]
The first silicone elastomer layer was a layer having a thickness of 0.1 mm, the shear modulus G ′ at a temperature of 20 ° C. was 2.0 × 10 ⁶ Pa, and the loss coefficient tan δ was 0.12.
[0037]
When the heating reflow soldering step was performed, the temporary fixing tape was displaced on the pallet, causing a problem in mounting.
[0038]
【The invention's effect】
According to the present invention, the thin substrate temporary fixing tape composed of two layers of silicone elastomer layers having different shear modulus G ′ is used. The tape and the pallet body for mounting the thin substrate are stably adhered to each other, and the adhesive force between the thin substrate to be fixed and the temporary fixing tape is temporarily reduced by the second silicone elastomer layer having a high shear modulus G ′. It can be suppressed to the extent that it is fixed.
[0039]
Further, since the above-mentioned silicone elastomer has high heat resistance, even if a heat reflow soldering step is performed to mount the semiconductor chip on the thin substrate, the semiconductor chip can be mounted without shifting to a predetermined position. .
[0040]
Further, since the tape is hardly deteriorated, the tape can be reused a larger number of times than a normal tape. Even when the tape is finally deteriorated and peeled, it can be peeled off by hand without leaving any adhesive residue.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a mounting pallet to which a temporary fixing tape is attached. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1. FIG. 3 is a cross-sectional view of another mounting pallet to which a temporary fixing tape is attached. Description]
REFERENCE SIGNS LIST 1 first silicone elastomer layer 2 second silicone elastomer layer 3 temporary fixing tape 4 mounting pallet body 5 mounting pallet 6 thin substrate 7 thickness stepped portion X Difference between depth of concave portion and thickness of thin substrate temporary fixing tape

Claims

The first silicone elastomer layer has a shear modulus G ′ of 3.0 × 10 ^{4 to} 5.0 in an environment of a frequency of 10 Hz and a temperature of 20 ° C. by dynamic viscoelasticity measurement of the first silicone elastomer layer. × 10 ⁵ Pa, the loss coefficient (tan δ) is in the range of 0.15 to 0.60, and the shear modulus G ′ of the second silicone elastomer layer in the environment of a temperature of 20 ° C. is 5. A thin substrate temporary fixing tape having a pressure of 0 × 10 ^{5 to} 5.0 × 10 ⁶ Pa.

The thin substrate temporary fixing tape according to claim 1, wherein the thickness of the first silicone elastomer layer is 30 to 200 μm.

A pallet for mounting a thin substrate, wherein the first silicone elastomer layer of the thin substrate temporary fixing tape according to claim 1 is closely attached to a surface of a pallet body.

The pallet body is provided with a concave portion, the first silicone elastomer layer of the thin substrate temporary fixing tape is brought into close contact with the concave portion, and the difference between the depth of the concave portion and the thickness of the thin substrate temporary fixing tape is 0 to 0. The pallet for mounting a thin substrate according to claim 3, wherein the pallet has a thickness of 0.05 mm.