JP2005197628A - 半導体装置の搬送方法および半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 半導体チップ2を収容するための断面凹状の複数の収容部1c,1eが主面および裏面に形成されたトレイ1を複数段積み重ねた時に、下段のトレイ1の主面の収容部1cと、上段のトレイ1の裏面の収容部1eとが重なったところに形成される空間に半導体チップ2を収容した状態で搬送する搬送方法において、上段のトレイ1の裏面の収容部1eの底面に、半導体チップ2に接しないような高さの孤立状の突起1fを分散させて配置した。これにより、半導体チップ2が上段のトレイ1の裏面に張り付いてしまう現象を防止できる。
【選択図】 図7
Description
まず、本実施の形態1の半導体装置の搬送方法で用いるトレイの一例を図1〜図3に示す。図1は本実施の形態1のトレイ1の主面の全体平面図、図2は図1のトレイ1の裏面の全体平面図、図3は図1のX1−X1線の断面図をそれぞれ示している。なお、搬送は、工程間の搬送と、その他に出荷のための搬送など、種々の目的のための搬送を含む。
図24は本発明の他の実施の形態である半導体装置の製造方法で用いるトレイ1を2段重ねて示したトレイ1の主面の全体平面図、図25は図24のX4−X4線の断面図をそれぞれ示している。
まず、本発明者が初めて見出した課題について説明する。半導体チップの薄型化に伴い、半導体チップの搬送時に用いるトレイのチップ収容部も製品保護性を考慮して浅くなってきているが、チップ収容部が浅すぎると半導体チップをチップ収容部に出し入れする時にその出し入れ作業が、その周囲のチップ収容部に既に収容されている他の半導体チップに影響し、他の半導体チップがチップ収容部の外に出てしまう問題がある。図26は、その一例を示しており、半導体チップ2をトレイ1の所望の収容部1cに収容する様子を示している。一般的に半導体チップ2をトレイ1の収容部1cに収容するには、半導体チップ2をコレット8で真空吸引した状態でトレイ1の所望の収容部位置まで移送した後、コレット8の真空吸引状態を解除して半導体チップ2を所望の収容部1cに落下させて収容する。しかし、半導体チップ2の薄型化が進み100μm程度以下の厚さになってくると、コレット8の真空吸引状態を解除しただけでは半導体チップ2がコレット8から離れなかったり、離れ難いために上手く収容部1cに入らなかったりする等の問題が生じてきている。そこで、半導体チップ2を収容部1cに収容する際に、図26の矢印に示すように、空気を逆噴射させることにより、半導体チップ2をコレット8から離し、所望の収容部1cに収容するようになっている。しかし、トレイ1の収容部1cが浅い上、半導体チップ2が薄く軽いので、コレット8からの空気流の影響により、その周囲の他の収容部1cに既に収容されている他の半導体チップ2が収容部1cの外に出てしまう問題が生じる。ここで、トレイ1の収容部1cの深さを半導体チップ2の厚さに対して深くすることが考えられる。この場合、半導体チップ2の出し入れ時の問題はなくなるが、単純に収容部1cを深くすると、図27に示すように、半導体チップ2をトレイ1に収容した状態において、半導体チップ2の主面からそれに対向するトレイ1の裏面までの距離F1が長くなる結果、半導体チップ2の搬送中に半導体チップ2が上下動したり回転したりし易くなるため、半導体チップ2に傷やチッピング等が生じたり、半導体チップ2の動作によりトレイ1の一部が削られ異物が発生したりする問題が生じる。
図52は、本実施の形態4のトレイ1を複数段に積み重ねた時の主面の要部平面図、図53は図52のX13−X13線の断面図をそれぞれ示している。なお、図52では、トレイ1の内部の様子が分かるようにトレイ1の内部の様子を透かして見せている。
本実施の形態5では、半導体チップの主面にバンプ電極が形成されている場合について説明する。図54は、本実施の形態5のトレイ1を複数段に積み重ねた時の主面の要部平面図、図55および図56はそれぞれ図53のX14−X14線およびX15−X15線の断面図を示している。なお、図54でも、トレイ1の内部の様子が分かるようにトレイ1の内部の様子を透かして見せている。
本実施の形態6では、半導体チップの主面にバンプ電極が形成されている場合の他の例について説明する。図57は、本実施の形態6のトレイ1を複数段に積み重ねた時の主面の要部平面図、図58は図57のトレイ1の裏面の要部平面図、図59および図60はそれぞれ図57のX16−X16線およびX17−X17線の断面図を示している。なお、図57でも、トレイ1の内部の様子が分かるようにトレイ1の内部の様子を透かして見せている。
1a 面取り部
1b 凸部
1c,1c1 収容部(第1収容部)
1d 凹部
1e,1e1 収容部(第2収容部)
1f 突起
1g 突出柱(第1凸部)
1h 突出壁(第2凸部)
1i 凸部(第3凸部)
2 半導体チップ
2S 半導体基板
2L 配線層
2L1,2L2 配線
2BP ボンディングパッド(外部端子)
2i 層間絶縁膜
2p 保護膜
2p1,2p2 絶縁膜
2h 開口部
3 ダイシングブレード
4 配線基板
5 ボンディングワイヤ
8 コレット
10 バンプ電極
Claims (22)
- (a)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つトレイを複数枚用意する工程と、
(b)前記トレイを複数段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された半導体チップを収容した状態で所望の場所に搬送する工程とを有し、
前記トレイの裏面の前記第2収容部の前記半導体チップに対向する底面には、前記半導体チップに接しない高さの突起が設けられており、
前記第2収容部の底面中の前記突起の総占有面積は、前記第2収容部の底面のうちの前記突起が形成されていない領域の総面積以下とされていることを特徴とする半導体装置の搬送方法。 - (a)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つトレイを複数枚用意する工程と、
(b)前記トレイを複数段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された半導体チップを収容した状態で所望の場所に搬送する工程とを有し、
前記トレイの主面の前記第1収容部の底面には、梨地仕上げ処理により微細な凹凸が設けられており、
前記トレイの裏面の前記第2収容部の前記半導体チップに対向する底面には、前記半導体チップに接しない高さの突起が設けられており、
前記第2収容部の底面の前記突起は、前記第2収容部の底面の粗さが前記第1収容部の底面の粗さよりも粗くなるように設けられていることを特徴とする半導体装置の搬送方法。 - (a)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つトレイを複数枚用意する工程と、
(b)前記トレイを複数段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された半導体チップを収容した状態で所望の場所に搬送する工程とを有し、
前記トレイの裏面の前記第2収容部の前記半導体チップに対向する底面には、前記半導体チップに接しない高さの突起が複数分散して配置されていることを特徴とする半導体装置の搬送方法。 - (a)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つトレイを複数枚用意する工程と、
(b)前記トレイを複数段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された半導体チップを収容した状態で所望の場所に搬送する工程とを有し、
前記トレイの主面の前記第1収容部の底面には、梨地仕上げ処理により微細な凹凸が設けられており、
前記トレイの裏面の前記第2収容部の前記半導体チップに対向する底面には、前記微細な凹凸の凸部の高さよりも高く、かつ、前記半導体チップに接しない高さの複数の突起が分散して配置されていることを特徴とする半導体装置の搬送方法。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体装置の搬送方法において、前記半導体チップは、前記半導体チップの主面が前記第2収容部の底面に対向するように収容されており、前記半導体チップの主面には、ポリイミド系の樹脂膜が露出されており、前記樹脂膜に形成された開口部から外部端子が露出されていることを特徴とする半導体装置の搬送方法。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体装置の搬送方法において、前記突起の高さが100μm以上であることを特徴とする半導体装置の搬送方法。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体装置の搬送方法において、前記半導体チップの厚さが150μm以下であることを特徴とする半導体装置の搬送方法。
- (a)半導体ウエハの主面に素子および配線層を形成する工程、
(b)前記半導体ウエハを薄型化する工程、
(c)前記半導体ウエハから半導体チップを切り出す工程、
(d)前記半導体チップをトレイに収容した状態で搬送する工程を有し、
前記(d)工程は、
(d1)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つ前記トレイを複数枚用意する工程と、
(d2)前記トレイを複数段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された前記半導体チップを収容した状態で所望の場所に搬送する工程とを有し、
前記トレイの裏面の前記第2収容部の前記半導体チップに対向する底面には、前記半導体チップに接しない高さの突起が設けられており、
前記第2収容部の底面中の前記突起の総占有面積は、前記第2収容部の底面のうちの前記突起が形成されていない領域の総面積以下とされていることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - (a)半導体ウエハの主面に素子および配線層を形成する工程、
(b)前記半導体ウエハを薄型化する工程、
(c)前記半導体ウエハから半導体チップを切り出す工程、
(d)前記半導体チップをトレイに収容した状態で搬送する工程を有し、
前記(d)工程は、
(d1)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つ前記トレイを複数枚用意する工程と、
(d2)前記トレイを複数段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された前記半導体チップを収容した状態で所望の場所に搬送する工程とを有し、
前記トレイの主面の前記第1収容部の底面には、梨地仕上げ処理により微細な凹凸が設けられており、
前記トレイの裏面の前記第2収容部の前記半導体チップに対向する底面には、前記半導体チップに接しない高さの突起が設けられており、
前記第2収容部の底面の前記突起は、前記第2収容部の底面の粗さが前記第1収容部の底面の粗さよりも粗くなるように設けられていることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - (a)半導体ウエハの主面に素子および配線層を形成する工程、
(b)前記半導体ウエハを薄型化する工程、
(c)前記半導体ウエハから半導体チップを切り出す工程、
(d)前記半導体チップをトレイに収容した状態で搬送する工程を有し、
前記(d)工程は、
(d1)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つ前記トレイを複数枚用意する工程と、
(d2)前記トレイを複数段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された前記半導体チップを収容した状態で所望の場所に搬送する工程とを有し、
前記トレイの裏面の前記第2収容部の前記半導体チップに対向する底面には、前記半導体チップに接しない高さの突起が複数分散して配置されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - (a)半導体ウエハの主面に素子および配線層を形成する工程、
(b)前記半導体ウエハを薄型化する工程、
(c)前記半導体ウエハから半導体チップを切り出す工程、
(d)前記半導体チップをトレイに収容した状態で搬送する工程を有し、
前記(d)工程は、
(d1)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つ前記トレイを複数枚用意する工程と、
(d2)前記トレイを複数段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された前記半導体チップを収容した状態で所望の場所に搬送する工程とを有し、
前記トレイの主面の前記第1収容部の底面には、梨地仕上げ処理により微細な凹凸が設けられており、
前記トレイの裏面の前記第2収容部の前記半導体チップに対向する底面には、前記微細な凹凸の凸部の高さよりも高く、かつ、前記半導体チップに接しない高さの複数の突起が分散して配置されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - (a)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つ複数枚のトレイを用意する工程と、
(b)前記複数枚のトレイをトレイの主面にトレイの裏面を対向させた状態で多段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された半導体チップを収容した状態で所望の場所に搬送する工程とを有し、
前記第1収容部は、前記トレイの主面に形成された複数の第1凸部で形成され、
前記第2収容部は、前記トレイの裏面に形成された複数の第2凸部で形成され、
前記複数の第1凸部および前記複数の第2凸部は、前記複数枚のトレイを重ねた時に噛み合わさるように配置されていることを特徴とする半導体装置の搬送方法。 - 請求項12記載の半導体装置の搬送方法において、前記第1収容部または前記第2収容部の前記半導体チップの対向面に、前記第1凸部および前記第2凸部よりも低い第3凸部を設けたことを特徴とする半導体装置の搬送方法。
- 請求項13記載の半導体装置の搬送方法において、前記第3凸部の前記半導体チップの対向面に、前記第3凸部よりも小面積の突起を設けたことを特徴とする半導体装置の搬送方法。
- 請求項12記載の半導体装置の搬送方法において、前記第1凸部および前記第2凸部は、前記半導体チップの角部に接しないように配置されていることを特徴とする半導体装置の搬送方法。
- 請求項12記載の半導体装置の搬送方法において、前記半導体チップの主面には、ポリイミド系の樹脂膜が形成されていることを特徴とする半導体装置の搬送方法。
- (a)半導体ウエハに半導体チップを形成する工程と、
(b)前記半導体ウエハを薄型化する工程と、
(c)前記半導体ウエハから前記半導体チップを切り出す工程と、
(d)前記半導体チップをトレイに収容した状態で搬送する工程とを有し、
前記(d)工程は、
(d1)主面に第1収容部を持ち、かつ、前記主面とは反対側の裏面に第2収容部を持つ複数枚のトレイを用意する工程と、
(d2)前記半導体チップを前記トレイに収容する工程と、
(d3)前記複数枚のトレイをトレイの主面にトレイの裏面を対向させた状態で多段に積み重ねた時に下段のトレイの主面の前記第1収容部と、上段のトレイの裏面の前記第2収容部とが重なる位置に形成される空間に、薄型化処理が施された半導体チップを収容した状態で搬送する工程とを有し、
前記第1収容部は、前記トレイの主面に形成された複数の第1凸部で形成され、
前記第2収容部は、前記トレイの裏面に形成された複数の第2凸部で形成され、
前記複数の第1凸部および前記複数の第2凸部は、前記複数枚のトレイを重ねた時に噛み合わさるように配置されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 請求項17記載の半導体装置の製造方法において、前記第1収容部または前記第2収容部の前記半導体チップの対向面に、前記第1凸部および前記第2凸部よりも低い第3凸部を設けたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項18記載の半導体装置の製造方法において、前記第3凸部の前記半導体チップの対向面に、前記第3凸部よりも小面積の突起を設けたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項17記載の半導体装置の製造方法において、前記(b)工程は、前記半導体ウエハの裏面を研削する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項17記載の半導体装置の製造方法において、前記(d2)工程は、前記(c)工程後の前記半導体チップを真空吸着手段により吸着した状態で前記トレイの第1収容部まで移送した後、前記真空吸着手段の真空吸引状態を解除し、代わりに空気を逆噴射することで前記第1収容部に収容する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項17記載の半導体装置の製造方法において、前記(d3)工程は、前記半導体チップの裏面を検査する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
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