JP2013105778A

JP2013105778A - 電子部品保持具

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Publication number: JP2013105778A
Application number: JP2011246530A
Authority: JP
Inventors: Kiyofumi Tanaka; 清文田中
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2013-05-30
Anticipated expiration: 2031-11-10
Also published as: JP5679950B2

Abstract

【課題】電子部品が面方向に動いて位置ずれするのを抑制し、電子部品を適切にピックアップすることができ、各種作業の遅延や生産性の低下を防止できる電子部品保持具を提供する。
【解決手段】支持基板１に積層される可撓性の粘着フィルム４を備え、この粘着フィルム４の表面に電子部品１０を保持する電子部品保持具であり、粘着フィルム４を、支持基板１に接着される接着領域５と、支持基板１に接着されない非接着領域９とに区画し、接着領域５の少なくとも一部６を非接着領域９よりも粘着フィルム４の周縁部寄りに位置させるとともに、この接着領域５の少なくとも一部６をＸＹ方向にそれぞれ伸長形成し、非接着領域９の表面に電子部品１０を着脱自在に粘着保持させる。粘着フィルム４がＸＹ方向にずれることがないので、例え支持基板１に振動等が作用しても、電子部品１０が水平方向に動いて位置ずれするのを防止できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体チップやガラス板等の電子部品を保持する電子部品保持具に関するものである。

従来における粘着トレイは、例えば図示しないトレイの表面ＸＹ方向に複数の部品収納部が並べて形成され、各部品収納部に可撓性の粘着フィルムが緊張して粘着されており、この粘着フィルムの表面に個片化された半導体チップ等の電子部品が剥離可能に粘着保持される（特許文献１、２、３、４、５、６、７、８参照）。
各粘着フィルムは、例えば所定の樹脂フィルムにより形成され、部品収納部に裏面の四隅部がそれぞれ粘着されており、フリーの状態で部品収納部内に位置して電子部品を着脱自在に搭載する。

このような粘着トレイは、複数の電子部品を整列収納し、この複数の電子部品を順次所定のテストに供したり、複数の電子部品を一括してチップオンウェハ工程に供するよう機能する。係る粘着トレイから電子部品をピックアップして取り外す場合には、粘着フィルムをバキュームにより変形させ、粘着フィルムと電子部品との粘着面積を減少させれば、電子部品を剥離して容易に取り外すことができる。

特開２００８‐３１１３７７号公報特開２００４‐１８９３１４号公報特開２００１‐９７４７５号公報特開平０５‐３３５７８７号公報特開２００５‐２０３６５７号公報特開２００８‐１５３４９９号公報特開２００８‐９１６９６号公報特開２００４‐２７３８９９号公報

従来における粘着トレイは、以上のように構成され、部品収納部内に粘着フィルムがフリーの状態で単に位置するので、トレイに振動等が作用すると、電子部品が水平方向に動いて位置ずれすることがある。この場合に粘着トレイから電子部品を確実にピックアップしようとすると、画像処理装置により画像処理して電子部品の位置を確認しなければならず、ウェーハテスター装置によるテスト作業の遅延を招いたり、三次元積層デバイス等の生産性が低下するという問題がある。また、複数の電子部品を一括してチップオンウェハ工程に供する場合、電子部品が面方向に位置ずれすると、半導体ウェーハ側の位置パターンと整合しなくなるので、不良品となるおそれがある。

本発明は上記に鑑みなされたもので、電子部品が面方向に動いて位置ずれするのを抑制し、電子部品を適切にピックアップすることができ、各種作業の遅延や生産性の低下を防ぐことのできる電子部品保持具を提供することを目的としている。

本発明においては上記課題を解決するため、支持基板に積層される可撓性の粘着層を備え、この粘着層の表面に電子部品を保持するものであって、
粘着層を、支持基板に接着される接着領域と、支持基板に接着されない非接着領域とに区画し、接着領域の少なくとも一部を非接着領域よりも粘着層の周縁部寄りに位置させるとともに、この接着領域の少なくとも一部をＸＹ方向にそれぞれ伸長形成し、非接着領域の表面に電子部品を着脱自在に粘着保持させるようにしたことを特徴としている。

なお、粘着層をポリプロピレン系エラストマーあるいはシリコーンゴムにより形成し、接着領域の表面を非接着領域の表面よりも低く形成することができる。
また、粘着層をポリプロピレン系エラストマーあるいはシリコーンゴムにより形成し、接着領域の表面を非粘着処理することもできる。

ここで、特許請求の範囲における支持基板と粘着層とは、必要に応じ、平面円形、楕円形、矩形、多角形等に形成することができる。支持基板の表面は、粘着層用の接着領域と非接着領域とに区画し、これら接着領域と非接着領域とを粘着層の接着領域と非接着領域とに対応させることができる。支持基板には複数の作業孔を穿孔し、各作業孔を粘着層の非接着領域に対向させることができる。さらに、電子部品は、単数でも良いし、複数でも良い。

本発明によれば、粘着層の非接着領域よりも外側に位置する接着領域の一部がＸＹ方向にそれぞれ伸び、支持基板に粘着層が位置決めされるので、粘着層がＸＹ方向にずれるのを減少させることができる。したがって、例え振動等が作用しても、電子部品が面方向に動いてずれるのを規制することができる。

本発明によれば、電子部品が面方向に動いて位置ずれするのを抑制し、電子部品を適切にピックアップすることができるという効果がある。また、各種作業の遅延や生産性の低下を防ぐことができる。

また、請求項２記載の発明によれば、粘着層をポリプロピレン系エラストマー製とするので、優れた耐熱性や耐薬品性、柔軟性等を得ることができる。また、粘着層をシリコーンゴム製とすれば、良好な耐熱性、耐候性、難燃性、電気絶縁性を得ることができる。また、接着領域の表面を非接着領域の表面よりも低くするので、接着領域の表面に電子部品が粘着することが少なく、粘着層の非接着領域から電子部品を簡単に剥離することができる。

また、請求項３記載の発明によれば、粘着層をポリプロピレン系エラストマー製とするので、優れた耐熱性、耐薬品性、柔軟性等を得ることが可能となる。また、粘着層をシリコーンゴム製とすれば、良好な耐熱性、耐候性、難燃性、電気絶縁性が期待できる。また、粘着層の接着領域表面を非接着領域表面よりも低くする加工作業を省略し、電子部品の剥離を容易にすることが可能となる。

本発明に係る電子部品保持具の実施形態を模式的に示す斜視説明図である。本発明に係る電子部品保持具の実施形態を模式的に示す断面説明図である。本発明に係る電子部品保持具の実施形態を模式的に示す平面説明図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明すると、本実施形態における電子部品保持具は、図１ないし図３に示すように、基本的には平坦な支持基板１と、この支持基板１に積層される粘着フィルム４とを備え、粘着フィルム４を、支持基板１に接着される接着領域５と、支持基板１に接着されない非接着領域９とに区画し、粘着フィルム４の接着領域５の一部６を非接着領域９よりも粘着フィルム４の周縁部寄りに位置させるとともに、ＸＹ方向に展開し、非接着領域９に半導体チップ等の電子部品１０を粘着保持させるようにしている。

支持基板１は、図１や図２に示すように、例えばガラス基板等により平面矩形に形成され、厚さ方向に複数の作業孔２が所定のパターンで選択的に穿孔されており、各作業孔２が電子部品１０の減圧による位置決めや突き出しピンによる突き上げ等に利用される。この支持基板１は、半導体ウェーハに複数の電子部品１０を一括してチップオンウェハする場合、作業の便宜を図る観点から半導体ウェーハと同サイズの大きさや形等に形成される。また、支持基板１は、電子部品１０が半導体ウェーハに加圧してハンダ接合されたり、加熱接合されるような場合には、耐加圧性や２５０℃程度の耐熱性を有することが好ましい。

支持基板１の表面３は、粘着フィルム４用の接着領域と非接着領域とに区画され、これら接着領域と非接着領域とが粘着フィルム４の接着領域５と非接着領域９とに対応する。支持基板１の接着領域は、その一部が非接着領域よりも外側に位置して表面３の周縁部寄りに形成され、縦横方向、換言すれば、Ｘ方向とＹ方向とにそれぞれ平面帯形に伸長形成されており、残部が非接着領域中に平面格子形に形成される。支持基板１の非接着領域、すなわち粘着フィルム４の非接着領域９に対向する対向部は、必要に応じ、サンドブラスト等により粗面化処理され、この粗面化処理により粘着フィルム４の非接着領域９との接着度の低減が図られる。

粘着フィルム４は、所定の材料を使用して可撓性を有する平面矩形に形成され、支持基板１の全表面３、あるいは周縁部を除く表面３に積層被覆される。この粘着フィルム４の材料としては、例えばポリプロピレン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、フッ素系エラストマー、シリコーンゴム、ウレタンゴム等があげられる。これらの中でも、耐熱性や耐薬品性等に優れる安価で柔軟なポリプロピレン系エラストマー、あるいは耐熱性・耐候性等に優れるシリコーンゴムの選択が最適である。

粘着フィルム４は、大きな延伸性と柔軟性とを有することが好ましい。これは、粘着フィルム４が延伸性と柔軟性を有しない場合には、粘着フィルム４に粘着保持された電子部品１０の剥離が困難になるおそれがあるからである。

粘着フィルム４は、図１ないし図３に示すように、支持基板表面３の接着領域に接着材８で強固に接着される接着領域５と、支持基板表面３の非接着領域に接着されない非接着領域９とに区画され、接着領域５の表面が非接着領域９の表面よりも僅かに低い不揃いに形成されており、接着領域５の表面に電子部品１０が粘着して取り外しに支障を来たすのを防止する。

接着領域５は、その一部６が非接着領域９よりも外側に位置して粘着フィルム４の周縁部寄りに形成され、粘着フィルム４の縦横方向、換言すれば、Ｘ方向とＹ方向とにそれぞれ平面帯形に伸長形成されており、残部７が非接着領域９中に平面格子形に形成される。接着領域５の表面は、特に限定されるものではないが、例えば粘着フィルム４を部分的に薄く加工することにより、非接着領域９よりも低く形成される。

接着材８は、支持基板１と粘着フィルム４の双方を接着できるタイプであれば、特に限定されるものではない。接着材８は、例えばエポキシ系接着剤、シリコーン変性接着剤、粘着剤、両面粘着テープ等が使用される。

非接着領域９は、粘着フィルム４の中央部に形成されて接着領域５の一部６に包囲され、接着領域５の残部７により複数に分割されてＸＹ方向にマトリックスに整列する。各非接着領域９は、図１の場合、電子部品１０と同じ大きさ、あるいは電子部品１０よりも大きい平面矩形に形成され、支持基板１の作業孔２に上方から対向しており、粘着性を有する表面に電子部品１０が着脱自在に粘着保持される。
各非接着領域９は、必要に応じ、電子部品１０よりも小さい平面矩形に形成することもできる。

上記構成において、粘着フィルム４に電子部品１０を保持させたい場合には、粘着フィルム４の非接着領域９、あるいは隣接する複数の非接着領域９間に電子部品１０を配置して押圧すれば、電子部品１０を粘着して安全にハンドリングすることができる。この際、接着領域５の表面が非接着領域９の表面よりも低いので、接着領域５の表面に電子部品１０が粘着することがなく、後の取り外しが実に容易となる。

これに対し、粘着フィルム４から電子部品１０をピックアップする場合には、電子部品１０を真空吸着により保持して引き上げれば、粘着フィルム４の非接着領域９が伸びて変形し、この非接着領域９と電子部品１０との接触面積が減少するので、電子部品１０を剥離して簡単にピックアップすることができる。

上記構成によれば、接着領域５の一部６が粘着フィルム４の縦横方向、換言すれば、ＸＹ方向にそれぞれ伸長形成され、粘着フィルム４が位置決めされてＸＹ方向にずれることがないので、例え支持基板１に振動等が作用しても、電子部品１０が水平方向に動いて位置ずれするのを有効に防止することができる。したがって、電子部品１０をピックアップする際、画像処理装置により画像処理して電子部品１０の位置を正確に把握する必要がなく、ウェーハテスター装置によるテスト作業の遅延を招いたり、三次元積層デバイス等の生産性が低下するのを防ぐことができる。

また、複数の電子部品１０を一括してチップオンウェハ工程に供する場合、電子部品１０が面方向に位置ずれすることがないので、複数の電子部品１０と半導体ウェーハ側の位置パターンとを適切に整合させることが可能になる。したがって、不良品となるおそれを有効に排除することができる。

なお、上記実施形態ではガラス基板からなる支持基板１を使用したが、半導体ウェーハ（シリコンウェーハ）製の支持基板１を用いても良い。また、上記実施形態では支持基板１に作業孔２を穿孔したが、何らこれに限定されるものではなく、粘着フィルム４に粘着した電子部品１０を上方に突き上げる必要のない場合には作業孔２を省略しても良い。

また、支持基板表面３の接着領域をサンドブラスト、エッチング、掘り込み等により接着材８の厚さ分だけ掘り下げ、この支持基板１の接着領域に接着材８をディスペンサやスクリーン印刷等により層状に形成し、この接着材８に粘着フィルム４の接着領域５を接着しても良い。また、支持基板表面３の接着領域をサンドブラスト、エッチング、掘り込み等により深く掘り下げ、この支持基板１の接着領域に粘着フィルム４の接着領域５を接着材８で接着することにより、接着領域５の表面を非接着領域９の表面よりも僅かに低く形成することもできる。

また、上記実施形態では粘着フィルム４の接着領域５を接着材８で接着したが、接着材８を省略し、支持基板１に接着領域５を直接接着することができる。さらに、接着領域５の表面を非接着領域９の表面よりも低く形成するのではなく、接着領域５の表面に、サンドブラスト処理やテフロン（登録商標）コート処理等の非粘着処理を施すこともできる。こうすれば、接着領域５の表面を非接着領域９の表面よりも低く形成する作業を省略し、電子部品１０の剥離を容易にすることが可能となる。

本発明に係る電子部品保持具は、半導体チップ、ガラス部品、電子回路部品等、各種の電子部品の製造分野で使用することができる。

１支持基板
３表面
４粘着フィルム（粘着層）
５接着領域
６接着領域の一部
７接着領域の残部
８接着材
９非接着領域
１０電子部品

Claims

支持基板に積層される可撓性の粘着層を備え、この粘着層の表面に電子部品を保持する電子部品保持具であって、
粘着層を、支持基板に接着される接着領域と、支持基板に接着されない非接着領域とに区画し、接着領域の少なくとも一部を非接着領域よりも粘着層の周縁部寄りに位置させるとともに、この接着領域の少なくとも一部をＸＹ方向にそれぞれ伸長形成し、非接着領域の表面に電子部品を着脱自在に粘着保持させるようにしたことを特徴とする電子部品保持具。
粘着層をポリプロピレン系エラストマーあるいはシリコーンゴムにより形成し、接着領域の表面を非接着領域の表面よりも低く形成した請求項１記載の電子部品保持具。
粘着層をポリプロピレン系エラストマーあるいはシリコーンゴムにより形成し、接着領域の表面を非粘着処理した請求項１記載の電子部品保持具。