JP2018113281A - 樹脂パッケージ基板の加工方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】加工後のフィラーの落下を抑制することができる樹脂パッケージ基板の加工方法を提供すること。【解決手段】樹脂パッケージ基板の加工方法は、樹脂パッケージ基板を環状フレームの開口に粘着テープで固定する固定ステップＳＴ１と、モールド樹脂に対して吸収性を有する波長のレーザー光線を樹脂パッケージ基板のモールド樹脂に照射し、分割溝を形成して樹脂パッケージ基板を複数のパッケージデバイスチップに分割する分割ステップＳＴ３と、粘着テープを拡張して、隣接するパッケージデバイスチップの間にフィラーが挟まった樹脂パッケージ基板のパッケージデバイスチップ間の距離を広げるチップ間距離拡張ステップＳＴ４と、パッケージデバイスチップ間距離が拡張した樹脂パッケージ基板に洗浄液を供給して挟まったフィラーを除去する洗浄ステップＳＴ６とを含む。【選択図】図５

Description

本発明は、樹脂パッケージ基板の加工方法に関する。
半導体ウエーハを個々のデバイスチップに分割する加工方法として、切削ブレードによる切削加工やレーザー光線の照射によるアブレーション加工が知られている。個々に分割されたデバイスチップは、マザー基板等に固定され、ワイヤ等で配線され、モールド樹脂でパッケージされるのが一般的である。しかしながら、デバイスチップは、側面の微細なクラックなどにより、長時間稼働すると、クラックが伸展し破損する虞がある。このようなデバイスチップの破損を抑制するために、デバイスチップの側面をモールド樹脂で覆い、外的環境要因をデバイスチップに及ぼされなくするパッケージ手法が、開発された（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に示されたパッケージ手法は、まず、ウエーハの表面から分割予定ライン（ストリート）に沿って溝を形成し、溝とウエーハ表面にモールド樹脂を充填する。その後、特許文献１に示されたパッケージ手法は、ウエーハを裏面から溝のモールド樹脂が露出するまで薄化してウエーハのデバイスを分割する。特許文献１に示されたパッケージ手法は、最後に、ウエーハの表面から溝内のモールド樹脂を分割し個々のデバイスチップに分割する。前述したパッケージ手法において、デバイスチップに分割するために、切削加工ではなく、レーザー光線の照射によるアブレーション加工を用いることが開発されている。アブレーション加工を用いることは、デバイスチップ同士の分割で用いられる切り代を非常に狭くして、分割予定ラインを非常に細く設計することができ、ウエーハ１枚当たりのデバイスチップの数を増やすことができるために有益である。
特開２００２−１００７０９号公報
特許文献１に示されたパッケージ手法で用いられるモールド樹脂は、モールド樹脂の線膨張係数を調整し反りを抑制するためのフィラー（シリカ等の粒子）を含む。フィラーは、モールド樹脂と吸収するレーザーの波長帯が異なるため、モールド樹脂をアブレーション加工する時に加工されずに分割溝内に残存する。特に、フィラーの直径がレーザー加工で形成する分割溝の幅より大きい場合、分割溝内にフィラーが残存し、洗浄しても除去できず、フィラーがその後の工程中でチップの側面から落下してしまい、他の製品の不良原因になってしまう恐れがある。
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、加工後のフィラーの落下を抑制することができる樹脂パッケージ基板の加工方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の樹脂パッケージ基板の加工方法は、フィラーが混合されたモールド樹脂を含む樹脂パッケージ基板の加工方法であって、該樹脂パッケージ基板を環状フレームの開口にエキスパンド性を有する粘着テープで固定する固定ステップと、該固定ステップを実施した後、該モールド樹脂に対して吸収性を有する波長のレーザー光線を該樹脂パッケージ基板の該モールド樹脂に照射し、該樹脂パッケージ基板を分割する分割溝を形成して該樹脂パッケージ基板を複数のチップに分割する分割ステップと、該分割ステップを実施した後、該粘着テープを拡張して、隣接する該チップの間にフィラーが挟まった該樹脂パッケージ基板の該チップ間の距離を、該フィラーの直径以上に広げるチップ間距離拡張ステップと、該チップ間距離が拡張した樹脂パッケージ基板に洗浄液を供給し、該チップの間に挟まった該フィラーを除去する洗浄ステップと、を含み、該粘着テープからピックアップした該チップから該フィラーが落下するのを抑制することを特徴とする。
該チップ間距離拡張ステップでは、該環状フレームと該粘着テープに貼着された該樹脂パッケージ基板とを粘着テープの面方向と直交する方向に離間させて該チップ間距離を拡張し、該チップ間距離拡張ステップと、該洗浄ステップとの間に、拡張によって生じた該粘着テープの弛みを除去する弛み除去ステップを備えても良い。
該樹脂パッケージ基板は、デバイスチップを該モールド樹脂で被覆したモールド基板と、該モールド基板の上に積層するインターポーザー基板とを備え、該分割ステップの前に、該モールド基板の上で露出した該インターポーザー基板の表面に水溶性の液状樹脂を塗布する液状樹脂塗布ステップを、有し、該分割ステップでは、該インターポーザー基板に対して吸収性を有する波長のレーザー光線を該インターポーザー基板の表面から照射して該インターポーザー基板を分割する第１分割溝を形成した後、該モールド基板の該モールド樹脂の領域に第１分割溝と連続し該モールド樹脂を分割する第２分割溝を形成し、該洗浄ステップでは、該液状樹脂を除去しても良い。
そこで、本願発明の樹脂パッケージ基板の加工方法は、分割ステップにおいて形成した分割溝を拡張した状態で洗浄ステップにおいて洗浄する事で、チップ間に挟まったフィラーを確実に除去でき、加工後のフィラーの落下を抑制することができるという効果を奏する。
図１は、実施形態１に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の加工対象の樹脂パッケージ基板の裏面側を示す斜視図である。 図２は、図１に示された樹脂パッケージ基板を表面側からみた斜視図である。 図３は、図１に示された樹脂パッケージ基板が分割されて得られるパッケージデバイスチップを示す斜視図である。 図４は、図３に示すパッケージデバイスチップの断面図である。 図５は、実施形態１に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の流れを示すフローチャートである。 図６は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の固定ステップにおいて、樹脂パッケージ基板と環状フレームと粘着テープとを間隔をあけて配置した状態を示す斜視図である。 図７は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の固定ステップ後の樹脂パッケージ基板を示す斜視図である。 図８は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の液状樹脂塗布ステップを示す図である。 図９は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の液状樹脂塗布ステップ後の樹脂パッケージ基板などを示す図である。 図１０は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の分割ステップの第１分割溝を形成する状態を示す図である。 図１１は、図１０中のＸＩ−ＸＩ線に沿う樹脂パッケージ基板の断面図である。 図１２は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の第２分割溝を形成する状態を示す図である。 図１３は、図１２中のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う樹脂パッケージ基板の断面図である。 図１４は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法のチップ間距離拡張ステップの環状フレームを保持した状態を示す図である。 図１５は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法のチップ間距離拡張ステップのパッケージデバイスチップ間の距離を広げた状態を示す図である。 図１６は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法のチップ間距離拡張ステップの粘着テープの拡張を終了して弛みを形成した状態を示す図である。 図１７は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の弛み除去ステップの弛みを収縮させた状態を示す図である。 図１８は、図１７に示された状態のパッケージデバイスチップ間を示す断面図である。 図１９は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の洗浄ステップを示す図である。 図２０は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の洗浄ステップ後のパッケージデバイスチップ間を示す断面図である。 図２１は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法のピックアップステップを示す図である。 図２２は、実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の固定ステップ後の樹脂パッケージ基板等を示す斜視図である。 図２３は、図２２中のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ線に沿う断面図である。 図２４は、実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の分割ステップ後の樹脂パッケージ基板を示す図である。 図２５は、実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の洗浄ステップ前の樹脂パッケージ基板を示す図である。 図２６は、実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の洗浄ステップ後の樹脂パッケージ基板を示す図である。
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔実施形態１〕
実施形態１に係る樹脂パッケージ基板の加工方法を説明する。図１は、実施形態１に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の加工対象の樹脂パッケージ基板の裏面側を示す斜視図である。図２は、図１に示された樹脂パッケージ基板を表面側からみた斜視図である。図３は、図１に示された樹脂パッケージ基板が分割されて得られるパッケージデバイスチップを示す斜視図である。図４は、図３に示すパッケージデバイスチップの断面図である。
実施形態１に係る樹脂パッケージ基板の加工方法は、加工対象である図１及び図２に示す樹脂パッケージ基板ＰＢの加工方法であって、樹脂パッケージ基板ＰＢを図３に示すチップであるパッケージデバイスチップＰＤＴに分割する方法である。
樹脂パッケージ基板の加工方法の加工対象である樹脂パッケージ基板ＰＢは、図１に示すように、複数のデバイスチップＤＴを被覆したモールド樹脂ＭＲを含むモールド基板ＭＢと、モールド基板ＭＢ上に積層するインターポーザー基板ＩＢとを備えている。
デバイスチップＤＴは、複数の基板が積層されるなどして構成されたＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large-Scale Integration）、メモリー等の電子部品である。実施形態１において、複数のデバイスチップＤＴは、互いに交差（実施形態では、直交）する２つの直線方向に沿って間隔をあけて配置され、互いに隣り合うもの同士の間隔が等間隔に配置されている。モールド樹脂ＭＲは、図４に示すように、合成樹脂ＳＲにフィラーＦＬが混合されている。フィラーＦＬは、モールド樹脂ＭＲの線膨張係数を抑制して、モールド樹脂ＭＲが反るなどの変形することを抑制するものである。実施形態１において、モールド樹脂ＭＲを構成するフィラーＦＬは、ＳｉＯ２（シリカ）又はＳｉＣ（炭化ケイ素）により形成された微粒子である。
インターポーザー基板ＩＢは、実施形態１ではシリコンを基板とする円板状の半導体ウエーハである。インターポーザー基板ＩＢは、図２に示すように、互いに交差（実施形態１では、直交）する複数の分割予定ラインＬによって区画された複数の領域にそれぞれ配線パターンＩＰが形成されている。配線パターンＩＰは、デバイスチップＤＴと対応しており、実施形態１において、配線パターンＩＰとデバイスチップＤＴとは、一対一又は複数対一で対応している。また、実施形態１において、図３及び図４に示すように、対応する配線パターンＩＰとデバイスチップＤＴとは互いに重ねられて、互いに電気的に接続されている。即ち、実施形態１において、樹脂パッケージ基板ＰＢは、インターポーザー基板ＩＢの分割予定ラインＬとデバイスチップＤＴ間のモールド樹脂ＭＲとが互いに重ねられている。配線パターンＩＰは、デバイスチップＤＴをプリント基板等に接続するために用いられる。
実施形態１において、樹脂パッケージ基板ＰＢは、インターポーザー基板ＩＢの分割予定ラインＬに沿って分割されて、各々のパッケージデバイスチップＰＤＴに個片化される。パッケージデバイスチップＰＤＴは、図４に示すように、モールド樹脂ＭＲで被覆されたデバイスチップＤＴが配線パターンＩＰに積層されている。
次に、実施形態１に係る樹脂パッケージ基板の加工方法を図面を参照して説明する。図５は、実施形態１に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の流れを示すフローチャートである。
実施形態１に係る樹脂パッケージ基板の加工方法（以下、単に加工方法と記す）は、図５に示すように、固定ステップＳＴ１と、液状樹脂塗布ステップＳＴ２と、分割ステップＳＴ３と、チップ間距離拡張ステップＳＴ４と、弛み除去ステップＳＴ５と、洗浄ステップＳＴ６と、ＵＶ照射ステップＳＴ７と、ピックアップステップＳＴ８とを含む。
（固定ステップＳＴ１）
図６は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の固定ステップにおいて、樹脂パッケージ基板と環状フレームと粘着テープとを間隔をあけて配置した状態を示す斜視図である。図７は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の固定ステップ後の樹脂パッケージ基板を示す斜視図である。
加工方法は、まず、固定ステップＳＴ１を実施する。固定ステップＳＴ１は、樹脂パッケージ基板ＰＢを環状フレームＦの開口に粘着テープＴで固定するステップである。固定ステップＳＴ１は、図６に示すように、樹脂パッケージ基板ＰＢと、環状フレームＦと、粘着テープＴとを順に重ねる。環状フレームＦは、内側の開口が円形に形成されたリング状に形成されている。
粘着テープＴは、常温ではエキスパンド性（伸縮性）を有し、かつ所定温度（例えば、７０℃）以上に加熱されると収縮する性質の基材の片面に粘着層ＡＬが形成されたものが用いられる。基材としては、紫外線を透過し、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリオレフィン等の合成樹脂シートが挙げられる。また、粘着層ＡＬを形成する粘着材は、紫外線の照射を受けることにより硬化する紫外線硬化型の樹脂が用いられる。実施形態１において、粘着テープＴは、紫外線硬化型の粘着テープである。
固定ステップＳＴ１は、図６に示すように、粘着テープＴの粘着層ＡＬを樹脂パッケージ基板ＰＢのモールド樹脂ＭＲ及び環状フレームＦに対向させる。固定ステップＳＴ１は、図７に示すように、粘着テープＴの粘着層ＡＬの外縁部を環状フレームＦに貼着し、粘着テープＴの粘着層ＡＬの中央部を樹脂パッケージ基板ＰＢのモールド樹脂ＭＲに貼着して、樹脂パッケージ基板ＰＢを環状フレームＦの開口の内側に固定する。加工方法は、液状樹脂塗布ステップＳＴ２に進む。
（液状樹脂塗布ステップＳＴ２）
図８は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の液状樹脂塗布ステップを示す図である。図９は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の液状樹脂塗布ステップ後の樹脂パッケージ基板などを示す図である。
液状樹脂塗布ステップＳＴ２は、分割ステップＳＴ３の前にモールド基板ＭＢの上で露出したインターポーザー基板ＩＢの表面に水溶性の液状樹脂ＬＲ(図８に示す）を塗布するステップである。液状樹脂塗布ステップＳＴ２は、図８に示すように、塗布装置１０のチャックテーブル１１に粘着テープＴを介して樹脂パッケージ基板ＰＢを吸引保持し、チャックテーブル１１の外周に設けられたクランプ１２で環状フレームＦをクランプする。
液状樹脂塗布ステップＳＴ２は、塗布ノズル１３をチャックテーブル１１に保持された樹脂パッケージ基板ＰＢのインターポーザー基板ＩＢの表面の中央に対向させて、図８に示すように、チャックテーブル１１を軸心回りに回転させながら液状樹脂ＬＲをインターポーザー基板ＩＢの表面に塗布する。液状樹脂塗布ステップＳＴ２は、液状樹脂ＬＲをインターポーザー基板ＩＢの表面全体に被覆した後、図９に示すように、塗布ノズル１３からの液状樹脂ＬＲの塗布を終了して、液状樹脂ＬＲを継時的に硬化させて、インターポーザー基板ＩＢの表面に保護膜ＰＦを形成する。保護膜ＰＦは、分割ステップＳＴ３において発生するデブリが配線パターンＩＰに付着することを抑制するものであり、実施形態１において、ポリビニルアルコール（polyvinyl alcohol：ＰＶＡ）又はポリビニルピロリドン（polyvinyl pyrrolidone：ＰＶＰ）等を含む水溶性樹脂により構成される。加工方法は、分割ステップＳＴ３に進む。
（分割ステップＳＴ３）
図１０は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の分割ステップの第１分割溝を形成する状態を示す図である。図１１は、図１０中のＸＩ−ＸＩ線に沿う樹脂パッケージ基板の断面図である。図１２は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の第２分割溝を形成する状態を示す図である。図１３は、図１２中のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う樹脂パッケージ基板の断面図である。
分割ステップＳＴ３は、液状樹脂塗布ステップＳＴ２、即ち固定ステップＳＴ１を実施した後、モールド樹脂ＭＲに対して吸収性を有する波長のレーザー光線ＬＲ２（図１２に示す）を樹脂パッケージ基板ＰＢのモールド樹脂ＭＲに照射し、樹脂パッケージ基板ＰＢを分割する分割溝ＳＧ（図１３に示す）を形成して、樹脂パッケージ基板ＰＢを複数のパッケージデバイスチップＰＤＴに分割するステップである。
分割ステップＳＴ３は、図１０に示すように、レーザー加工装置２０のチャックテーブル２１に粘着テープＴを介して樹脂パッケージ基板ＰＢを吸引保持し、チャックテーブル２１の外周に設けられたクランプ２２で環状フレームＦをクランプする。分割ステップＳＴ３では、インターポーザー基板ＩＢに対して吸収性を有する波長のレーザー光線ＬＲ１を照射する第１のレーザー光線照射手段２３をインターポーザー基板ＩＢの分割予定ラインＬに対向させる。分割ステップＳＴ３では、図１０に示すように、第１のレーザー光線照射手段２３からレーザー光線ＬＲ１をインターポーザー基板ＩＢの分割予定ラインＬに照射するとともにチャックテーブル２１を分割予定ラインＬに沿って移動させる。
分割ステップＳＴ３では、インターポーザー基板ＩＢの全ての分割予定ラインＬにレーザー光線ＬＲ１を照射して、図１１に示すように、分割予定ラインＬにインターポーザー基板ＩＢを分割する第１分割溝ＳＧ１を形成する。なお、実施形態１において、第１のレーザー光線照射手段２３が照射するレーザー光線ＬＲ１の波長は、３５５ｎｍ又は５３２ｎｍである。
次に、分割ステップＳＴ３では、第１分割溝ＳＧ１を形成した後、第１のレーザー光線照射手段２３を退避させ、モールド基板ＭＢのモールド樹脂ＭＲに対して吸収性を有する波長のレーザー光線ＬＲ２を照射する第２のレーザー光線照射手段２４を第１分割溝ＳＧ１に対向させる。分割ステップＳＴ３では、図１２に示すように、第２のレーザー光線照射手段２４からレーザー光線ＬＲ２を第１分割溝ＳＧ１を通してモールド基板ＭＢのモールド樹脂ＭＲの領域に照射するとともにチャックテーブル２１を分割予定ラインＬに沿って移動させる。
分割ステップＳＴ３では、全ての第１分割溝ＳＧ１を通してモールド基板ＭＢのモールド樹脂ＭＲの領域にレーザー光線ＬＲ２を照射して、図１３に示すように、第１分割溝ＳＧ１と連続しかつモールド樹脂ＭＲを分割する第２分割溝ＳＧ２を形成する。第１分割溝ＳＧ１と第２分割溝ＳＧ２とは、分割溝ＳＧを構成する。なお、実施形態１において、第２のレーザー光線照射手段２４が照射するレーザー光線ＬＲ２の波長は、３５５ｎｍ又は５３２ｎｍであり、フィラーＦＬを透過する波長である。このために、図１３に示すように、分割溝ＳＧ内即ち隣接するパッケージデバイスチップＰＤＴ間に、フィラーＦＬが挟まることとなる。隣接するパッケージデバイスチップＰＤＴ間に挟まったフィラーＦＬは、一部がパッケージデバイスチップＰＤＴのモールド樹脂ＭＲに埋設されている。加工方法は、チップ間距離拡張ステップＳＴ４に進む。
なお、実施形態１に係る加工方法は、チップ間距離拡張ステップＳＴ４と弛み除去ステップＳＴ５と洗浄ステップＳＴ６とＵＶ照射ステップＳＴ７とを特開２０１０−２０６１３６号公報に示されたワーク分割装置により実施する。しかしながら、本発明では、チップ間距離拡張ステップＳＴ４と弛み除去ステップＳＴ５と洗浄ステップＳＴ６とＵＶ照射ステップＳＴ７とを実施するのは、前述したワーク分割装置に限定されない。前述したワーク分割装置は、図１４に示す拡張加熱ユニット４０と、図１９に示す洗浄ユニット５０と、図示しない紫外線照射ユニットと、拡張加熱ユニット４０との間で樹脂パッケージ基板ＰＢを搬送する図示しない搬送ユニットとを備える。
（チップ間距離拡張ステップＳＴ４）
図１４は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法のチップ間距離拡張ステップの環状フレームを保持した状態を示す図である。図１５は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法のチップ間距離拡張ステップのパッケージデバイスチップ間の距離を広げた状態を示す図である。図１６は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法のチップ間距離拡張ステップの粘着テープの拡張を終了して弛みを形成した状態を示す図である。
チップ間距離拡張ステップＳＴ４は、分割ステップＳＴ３を実施した後、粘着テープＴを拡張して、隣接するパッケージデバイスチップＰＤＴの間にフィラーＦＬが挟まった樹脂パッケージ基板ＰＢのパッケージデバイスチップＰＤＴ間の距離を、フィラーＦＬの直径以上に広げるステップである。チップ間距離拡張ステップＳＴ４では、搬送ユニットが環状フレームＦに固定された樹脂パッケージ基板ＰＢを拡張加熱ユニット４０のハウジング４１内に挿入し、拡張加熱ユニット４０の拡張ドラム４２を下降させた状態で、拡張加熱ユニット４０のフレーム保持部４４で環状フレームＦをクランプするとともに、拡張加熱ユニット４０の下降したチャックテーブル４３に粘着テープＴを介して樹脂パッケージ基板ＰＢを載置する。なお、拡張ドラム４２は、円筒状に形成され、フレーム保持部４４の内側に配置されている。拡張ドラム４２は、環状フレームＦの開口の内径よりも小さく、樹脂パッケージ基板ＰＢの外径より大きい内径及び外径を有する。また、拡張ドラム４２は、図示しないエアシリンダにより上下方向に移動される。チャックテーブル４３は、図示しない真空吸引源の負圧により、粘着テープＴを介して樹脂パッケージ基板ＰＢを吸引保持するものであり、図示しないエアシリンダにより上下方向に移動される。
チップ間距離拡張ステップＳＴ４は、図１５に示すように、エアシリンダにより拡張ドラム４２及びチャックテーブル４３を上昇させて、拡張ドラム４２の先端が粘着テープＴを上方に押圧して、粘着テープＴとこの粘着テープＴに貼着されている樹脂パッケージ基板ＰＢに放射状の外力（引張力）を付与する。樹脂パッケージ基板ＰＢは、分割溝ＳＧによりパッケージデバイスチップＰＤＴに分割されているため、放射状の引張力が付与されると、図１５に示すように、粘着テープＴが伸展（拡張）して、パッケージデバイスチップＰＤＴ間の距離が拡張される。こうして、チップ間距離拡張ステップＳＴ４では、環状フレームＦと粘着テープＴに貼着された樹脂パッケージ基板ＰＢとを粘着テープＴの面方向と直交する上下方向（実施形態１では、上方向）に離間させて、パッケージデバイスチップＰＤＴ間距離を拡張する。なお、チップ間距離拡張ステップＳＴ４において、拡張ドラム４２が、粘着テープＴを伸展（拡張）させる長さは、パッケージデバイスチップＰＤＴ間の距離がフィラーＦＬの直径以上となり、粘着テープＴの基材が破断しない長さである。
チップ間距離拡張ステップＳＴ４は、チャックテーブル４３に樹脂パッケージ基板ＰＢを吸引保持させた状態で拡張ドラム４２を下降させる。チップ間距離拡張ステップＳＴ４は、粘着テープＴに放射状の外力（引張力）を付与するので、拡張ドラム４２が下降すると、チャックテーブル４３が樹脂パッケージ基板ＰＢを吸引保持しているために、パッケージデバイスチップＰＤＴ間の距離が拡張された際の距離に維持されるとともに、粘着テープＴの樹脂パッケージ基板ＰＢと環状フレームＦとの間に図１６に示す弛みＳＳを生じる。弛みＳＳは、粘着テープＴが伸展されることで生じる部分であって、樹脂パッケージ基板ＰＢ及び環状フレームＦに貼着された部分と同一平面上に位置しない部分である。加工方法は、弛み除去ステップＳＴ５に進む。
（弛み除去ステップＳＴ５）
図１７は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の弛み除去ステップの弛みを収縮させた状態を示す図である。図１８は、図１７に示された状態のパッケージデバイスチップ間を示す断面図である。
弛み除去ステップＳＴ５は、チップ間距離拡張ステップＳＴ４と洗浄ステップＳＴ６との間に実施され、拡張によって生じた粘着テープＴの弛みＳＳを除去するステップである。
弛み除去ステップＳＴ５は、図１７に示すように、拡張加熱ユニット４０のヒータ４５を弛みＳＳに対向させ、ヒータ４５により弛みＳＳを加熱して収縮させる。なお、ヒータ４５は、円環状に形成され、環状フレームＦの開口の内径よりも小さく、樹脂パッケージ基板ＰＢの外径より大きい内径及び外径を有する。ヒータ４５は、弛みＳＳに赤外線ＩＲを照射して、弛みＳＳを加熱し、収縮させる赤外線ヒータである。
弛み除去ステップＳＴ５は、所定時間経過後、ヒータ４５の加熱を停止するとともに、チャックテーブル４３の吸引保持及びフレーム保持部４４の環状フレームＦのクランプを解除する。弛み除去ステップＳＴ５は、パッケージデバイスチップＰＤＴ間の距離が拡張された際の距離に維持した状態で、弛みＳＳを収縮して除去するので、図１８に示すように、パッケージデバイスチップＰＤＴ間の距離が拡張された際の距離に維持することができる。また、図１８に示すように、パッケージデバイスチップＰＤＴ間にフィラーＦＬが露出する。加工方法は、洗浄ステップＳＴ５に進む。
（洗浄ステップＳＴ６）
図１９は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の洗浄ステップを示す図である。図２０は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法の洗浄ステップ後のパッケージデバイスチップ間を示す断面図である。
洗浄ステップＳＴ６は、パッケージデバイスチップＰＤＴ間距離が拡張した樹脂パッケージ基板ＰＢに洗浄液ＣＬ（図１９に示す）を供給し、パッケージデバイスチップＰＤＴの間に挟まったフィラーＦＬを除去するとともに、液状樹脂ＬＲにより構成された保護膜ＰＦを除去するステップである。
洗浄ステップＳＴ６では、搬送ユニットが環状フレームＦに固定された樹脂パッケージ基板ＰＢを洗浄ユニット５０のハウジング５１内に挿入し、洗浄ユニット５０のチャックテーブル５２に粘着テープＴを介して樹脂パッケージ基板ＰＢを載置して吸引保持し、洗浄ユニット５０のフレーム保持部５３で環状フレームＦをクランプする。チャックテーブル５２は、図示しない真空吸引源の負圧により、粘着テープＴを介して樹脂パッケージ基板ＰＢを吸引保持するものである。
洗浄ステップＳＴ６は、洗浄液噴射ノズル５４をチャックテーブル５２に保持された樹脂パッケージ基板ＰＢの中央に対向させて、図１９に示すように、チャックテーブル５２を軸心回りに回転させながら洗浄液ＣＬを樹脂パッケージ基板ＰＢの表面に向けて噴射する。すると、洗浄液噴射ノズル５４が樹脂パッケージ基板ＰＢの中心上を通過しつつ、面方向に揺動し、チャックテーブル５２の回転が発生する遠心力によって外周方向に流れる洗浄液ＣＬによって、図２０に示すように、パッケージデバイスチップＰＤＴ間に挟まったフィラーＦＬを除去するとともに、保護膜ＰＦを洗浄液ＣＬに溶解させるなどして除去する。実施形態１において、洗浄液ＣＬは、純水が用いられる。洗浄ステップＳＴ６は、洗浄液噴射ノズル５４からの洗浄液ＣＬの噴射を終了し、チャックテーブル５２の吸引保持及びフレーム保持部５３の環状フレームＦのクランプを解除する。加工方法は、ＵＶ照射ステップＳＴ７に進む。
（ＵＶ照射ステップＳＴ７）
ＵＶ照射ステップＳＴ７は、パッケージデバイスチップＰＤＴに分割され、パッケージデバイスチップＰＤＴ間からフィラーＦＬが除去された樹脂パッケージ基板ＰＢを貼着した粘着テープＴの粘着層ＡＬに紫外線を照射するステップである。
ＵＶ照射ステップＳＴ７では、搬送ユニットが環状フレームＦに固定された樹脂パッケージ基板ＰＢを紫外線照射ユニットのハウジング内に挿入し、紫外線照射ユニットの紫外線照射器が、所定時間、粘着テープＴの下方からモールド基板ＭＢに向けて紫外線を照射して、粘着層ＡＬに紫外線を照射し、粘着層ＡＬを構成する粘着材を硬化させる。ＵＶ照射ステップＳＴ７は、粘着材を硬化させて、粘着層ＡＬの粘着力を低下させる。ＵＶ照射ステップＳＴ７では、紫外線を照射した環状フレームＦに固定された樹脂パッケージ基板ＰＢを搬送ユニットが搬送用の図示しないカセットに収容する。加工方法は、ピックアップステップＳＴ８に進む。
（ピックアップステップＳＴ８）
図２１は、図５に示された樹脂パッケージ基板の加工方法のピックアップステップを示す図である。
ピックアップステップＳＴ８は、複数のパッケージデバイスチップＰＤＴを粘着テープＴからピックアップする工程である。ピックアップステップＳＴ８では、ピックアップユニット６０が各パッケージデバイスチップＰＤＴの配線パターンＩＰを吸着して、パッケージデバイスチップＰＤＴを一つずつ粘着テープＴからピックアップする。このとき、洗浄ステップＳＴ６において、パッケージデバイスチップＰＤＴ間に挟まったフィラーＦＬが除去されているので、加工方法は、ピックアップステップＳＴ８において、粘着テープＴからピックアップしたパッケージデバイスチップＰＤＴからフィラーＦＬが落下するのを抑制する。そして、加工方法を終了する。
実施形態１に係る加工方法は、分割ステップＳＴ３により形成した分割溝ＳＧを、チップ間距離拡張ステップＳＴ４により拡張した状態で洗浄ステップＳＴ６で洗浄する事で、洗浄液ＣＬにより分割溝ＳＧ内即ちパッケージデバイスチップＰＤＴ間に挟まったフィラーＦＬを除去し易くなる。その結果、加工方法は、分割溝ＳＧ内即ちパッケージデバイスチップＰＤＴ間に挟まったフィラーＦＬを除去することができ、加工後のフィラーＦＬの落下を抑制することができる。
また、実施形態１に係る加工方法は、チップ間距離拡張ステップＳＴ４により生じた粘着テープＴの弛みＳＳを弛み除去ステップＳＴ５により収縮させて除去するので、弛み除去ステップＳＴ５後も、パッケージデバイスチップＰＤＴ間の距離を拡張された距離に維持することができる。このために、加工方法は、洗浄ステップＳＴ６において、チップ間距離拡張ステップＳＴ４により拡張した状態の樹脂パッケージ基板ＰＢを確実に洗浄でき、パッケージデバイスチップＰＤＴ間に挟まったフィラーＦＬを確実に除去することができる。
また、実施形態１に係る加工方法は、分割ステップＳＴ３の前に保護膜ＰＦを形成し、洗浄ステップＳＴ６においてフィラーＦＬとともに保護膜ＰＦを除去するので、分割ステップＳＴ３で生じるデブリを保護膜ＰＦとともに除去することができ、デブリが配線パターンＩＰなどに付着することを抑制することができる。
また、実施形態１に係る加工方法は、分割ステップＳＴ３においてレーザー光線ＬＲ１を照射して配線パターンＩＰに第１分割溝ＳＧ１を形成し、次に、レーザー光線ＬＲ２を第１分割溝ＳＧ１内を通してモールド基板ＭＢのモールド樹脂ＭＲに第２分割溝ＳＧ２を形成するので、樹脂パッケージ基板ＰＢにパッケージデバイスチップＰＤＴ同士を分割する分割溝ＳＧを確実に形成することができる。その結果、実施形態１に係る加工方法は、樹脂パッケージ基板ＰＢをパッケージデバイスチップＰＤＴに確実に分割することができる。
〔実施形態２〕
実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法を説明する。図２２は、実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の固定ステップ後の樹脂パッケージ基板等を示す斜視図である。図２３は、図２２中のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ線に沿う断面図である。図２４は、実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の分割ステップ後の樹脂パッケージ基板を示す図である。図２５は、実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の洗浄ステップ前の樹脂パッケージ基板を示す図である。図２６は、実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法の洗浄ステップ後の樹脂パッケージ基板を示す図である。図２２から図２６は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
実施形態２に係る樹脂パッケージ基板の加工方法（以下、単に加工方法と記す）は、加工対象である図２２に示す樹脂パッケージ基板ＰＢ−２が実施形態１と異なること以外、実施形態１と同じである。実施形態２に係る加工方法の加工対象である樹脂パッケージ基板ＰＢ−２は、図２３に示すように、シリコン、サファイア、ガリウムヒ素などを基板とする円板状の半導体ウエーハ又は光デバイスウエーハであるウエーハＷを含んでいる。ウエーハＷは、互いに交差（実施形態２では、直交）する複数の分割予定ラインＬによって区画された複数の領域にそれぞれデバイスＤが形成され、デバイスＤの表面には、複数の突起電極であるバンプＢＰが形成されている。
樹脂パッケージ基板ＰＢ−２は、デバイスＤ同士を分割する溝Ｇが分割予定ラインに形成され、ウエーハＷの表面に設けられたデバイスＤ上とデバイスＤ間の溝Ｇとにモールド樹脂ＭＲが充填されている。また、樹脂パッケージ基板ＰＢ−２は、アライメントのために、外縁部上のモールド樹脂ＭＲが全周に亘って除去されている。加工方法は、樹脂パッケージ基板ＰＢ−２の分割予定ラインＬに形成された溝Ｇ内のモールド樹脂ＭＲを分割して、図２４に示すチップであるパッケージデバイスチップＰＤＴ−２に分割する。パッケージデバイスチップＰＤＴ−２は、基板の表面上に設けられたデバイスＤ上と全ての基板の側面とがモールド樹脂ＭＲにより被覆され、バンプＢＰがモールド樹脂ＭＲから突出して、バンプＢＰが露出している。
実施形態２に係る加工方法は、実施形態１と同様に、固定ステップＳＴ１と、液状樹脂塗布ステップＳＴ２と、分割ステップＳＴ３と、チップ間距離拡張ステップＳＴ４と、弛み除去ステップＳＴ５と、洗浄ステップＳＴ６と、ＵＶ照射ステップＳＴ７と、ピックアップステップＳＴ８とを含む。
実施形態２に係る加工方法の分割ステップＳＴ３では、分割予定ラインＬに形成された溝Ｇ内に充填されたモールド樹脂ＭＲに、モールド樹脂ＭＲに対して吸収性を有する波長のレーザー光線ＬＲ２を照射して、図２４に示すように、溝Ｇ内に充填されたモールド樹脂ＭＲに分割溝ＳＧを形成する。なお、分割溝ＳＧ内には、フィラーＦＬが露出している。
また、実施形態２に係る加工方法のチップ間距離拡張ステップＳＴ４では、パッケージデバイスチップＰＤＴ−２間の距離を拡張し、洗浄ステップＳＴ６では、図２５に示すように、パッケージデバイスチップＰＤＴ−２間の距離が拡張された樹脂パッケージ基板ＰＢを洗浄する。実施形態２に係る加工方法の洗浄ステップＳＴ６では、図２６に示すように、パッケージデバイスチップＰＤＴ−２間に挟まったフィラーＦＬを除去する。
実施形態２に係る加工方法は、実施形態１と同様に、分割ステップＳＴ３により形成した分割溝ＳＧを、チップ間距離拡張ステップＳＴ４により拡張した状態で洗浄ステップＳＴ６で洗浄する事で、分割溝ＳＧ内即ちパッケージデバイスチップＰＤＴ−２間に挟まったフィラーＦＬを除去することができ、加工後のフィラーＦＬの落下を抑制することができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
ＰＢ，ＰＢ−２ 樹脂パッケージ基板
Ｆ 環状フレーム
Ｔ 粘着テープ
ＭＢ モールド基板
ＩＢ インターポーザー基板
ＤＴ デバイスチップ
ＦＬ フィラー
ＭＲ モールド樹脂
ＳＧ 分割溝
ＳＧ１ 第１分割溝
ＳＧ２ 第２分割溝
ＣＬ 洗浄液
ＬＲ 液状樹脂
ＰＤＴ，ＰＤＴ−２ パッケージデバイスチップ（チップ）
ＬＲ１，ＬＲ２ レーザー光線
ＳＴ１ 固定ステップ
ＳＴ２ 液状樹脂塗布ステップ
ＳＴ３ 分割ステップ
ＳＴ４ チップ間距離拡張ステップ
ＳＴ５ 弛み除去ステップ
ＳＴ６ 洗浄ステップ

Claims (3)

  1. フィラーが混合されたモールド樹脂を含む樹脂パッケージ基板の加工方法であって、
    該樹脂パッケージ基板を環状フレームの開口にエキスパンド性を有する粘着テープで固定する固定ステップと、
    該固定ステップを実施した後、該モールド樹脂に対して吸収性を有する波長のレーザー光線を該樹脂パッケージ基板の該モールド樹脂に照射し、該樹脂パッケージ基板を分割する分割溝を形成して該樹脂パッケージ基板を複数のチップに分割する分割ステップと、
    該分割ステップを実施した後、該粘着テープを拡張して、隣接する該チップの間にフィラーが挟まった該樹脂パッケージ基板の該チップ間の距離を、該フィラーの直径以上に広げるチップ間距離拡張ステップと、
    該チップ間距離が拡張した樹脂パッケージ基板に洗浄液を供給し、該チップの間に挟まった該フィラーを除去する洗浄ステップと、を含み、
    該粘着テープからピックアップした該チップから該フィラーが落下するのを抑制することを特徴とする樹脂パッケージ基板の加工方法。
  2. 該チップ間距離拡張ステップでは、該環状フレームと該粘着テープに貼着された該樹脂パッケージ基板とを粘着テープの面方向と直交する方向に離間させて該チップ間距離を拡張し、
    該チップ間距離拡張ステップと、該洗浄ステップとの間に、拡張によって生じた該粘着テープの弛みを除去する弛み除去ステップを備えることを特徴とする請求項１に記載の樹脂パッケージ基板の加工方法。
  3. 該樹脂パッケージ基板は、デバイスチップを該モールド樹脂で被覆したモールド基板と、該モールド基板の上に積層するインターポーザー基板とを備え、
    該分割ステップの前に、該モールド基板の上で露出した該インターポーザー基板の表面に水溶性の液状樹脂を塗布する液状樹脂塗布ステップを、有し、
    該分割ステップでは、該インターポーザー基板に対して吸収性を有する波長のレーザー光線を該インターポーザー基板の表面から照射して該インターポーザー基板を分割する第１分割溝を形成した後、該モールド基板の該モールド樹脂の領域に第１分割溝と連続し該モールド樹脂を分割する第２分割溝を形成し、
    該洗浄ステップでは、該液状樹脂を除去することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の樹脂パッケージ基板の加工方法。
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