JP2022147411A - Manufacturing method of package device - Google Patents
Manufacturing method of package device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022147411A JP2022147411A JP2021048640A JP2021048640A JP2022147411A JP 2022147411 A JP2022147411 A JP 2022147411A JP 2021048640 A JP2021048640 A JP 2021048640A JP 2021048640 A JP2021048640 A JP 2021048640A JP 2022147411 A JP2022147411 A JP 2022147411A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- wafer
- groove
- manufacturing
- dividing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 62
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 78
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 78
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 67
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 33
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 24
- 238000003475 lamination Methods 0.000 claims description 4
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 9
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 6
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 2
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012536 packaging technology Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
- H01L21/4803—Insulating or insulated parts, e.g. mountings, containers, diamond heatsinks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
- H01L21/565—Moulds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
Abstract
Description
本発明は、パッケージデバイスの製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a packaged device.
半導体チップの小型化、高集積化に伴い、デバイスチップのパッケージ技術の開発が進んでいる。中でも、複数の半導体チップをウェーハ上に載置して半導体用の封止材(モールド樹脂)で封止し、再配線層(Redistribution Layer:RDL)を形成した後に個片化する実装方式は、通常のパッケージに必要なパッケージ基板が不要となることから、モジュールの薄型化や低コスト化、配線の短距離化等が可能となり、次世代技術として注目を浴びている。 With the miniaturization and high integration of semiconductor chips, the development of device chip packaging technology is progressing. Among them, a mounting method in which a plurality of semiconductor chips are placed on a wafer, sealed with a semiconductor sealing material (mold resin), and separated into individual pieces after forming a redistribution layer (RDL), Since it does not require a package substrate, which is required for ordinary packages, it is possible to make the module thinner, lower the cost, and shorten the wiring distance.
しかしながら、デバイスチップをモールド樹脂で被覆して封止する際に、モールド樹脂の収縮によって基板全体が沿ってしまい、その後の膜形成や電極形成、薄化等が困難になるという課題があった。これに対し、モールド樹脂の量を削減して反りを抑制するために、チップを搭載する領域以外の領域に隙間を埋めるための部材を配置する技術(特許文献1参照)や、基板に窪みを設けてその窪みにチップを配置する技術(特許文献2参照)等が提案されている。 However, when the device chip is covered and sealed with the mold resin, the shrinkage of the mold resin causes the entire substrate to conform, making subsequent film formation, electrode formation, thinning, etc. difficult. On the other hand, in order to reduce the amount of mold resin and suppress warping, there are techniques for placing a member to fill the gap in an area other than the area where the chip is mounted (see Patent Document 1), and techniques for forming a recess in the substrate. A technique has been proposed in which a recess is provided and a chip is placed in the recess (see Patent Document 2).
ところで、上記のプロセスで使用される隙間埋め部材や基板の窪みはドライエッチングを用いて形成されるのが一般的であるが、エッチングを実施するためにはマスクの形成が必須である他、除外設備の導入等も必要となるため、コストがかかるという問題が存在する。 By the way, the gap-filling member and the depression of the substrate used in the above process are generally formed using dry etching. Since it is necessary to introduce equipment, etc., there is a problem that the cost is high.
また、エッチングによって形成された窪みの底面におけるTTV(Total Thickness Variation)が大きく、窪みの内部にチップを複数搭載する場合のチップの高さばらつきが懸念されていた。 In addition, the TTV (Total Thickness Variation) is large at the bottom surface of the recess formed by etching, and there is concern about variations in chip height when a plurality of chips are mounted inside the recess.
更に、エッチング時の加工パターン等によって面内でエッチングレートが変化してしまうローディング現象が起こる場合があり、中央部と外周部で深さの差異が生じることにより、後工程のシリコン貫通電極(Through-Silicon Via:TSV)形成や再配線層形成で不具合が生じる可能性があった。 Furthermore, a loading phenomenon may occur in which the etching rate changes within the surface depending on the processing pattern during etching, etc., and the difference in depth between the central portion and the outer peripheral portion may cause a through silicon electrode (Through Silicon Via) in the post-process. -Silicon Via (TSV) formation and rewiring layer formation may cause problems.
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板面内におけるチップ実装領域の深さばらつきを抑制することができるパッケージデバイスの製造方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a package device manufacturing method capable of suppressing variations in the depth of chip mounting regions within a substrate surface.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のパッケージデバイスの製造方法は、パッケージデバイスの製造方法であって、複数の交差する分割予定ラインを有する基板に対して、隣接する分割予定ラインに挟まれた領域にデバイスチップを収容可能な溝を形成する溝形成ステップと、該溝形成ステップで形成された溝にデバイスチップを接着して配設するデバイスチップ配設ステップと、該溝に該デバイスチップが配設された基板を該分割予定ラインに沿って分割して個片化する分割ステップと、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a method of manufacturing a packaged device according to the present invention is a method of manufacturing a packaged device, in which a substrate having a plurality of crossing planned dividing lines is divided into adjacent dividing lines. a groove forming step of forming a groove capable of accommodating the device chip in a region sandwiched between the planned lines; a device chip disposing step of adhering and disposing the device chip in the groove formed in the groove forming step; and a dividing step of dividing the substrate having the device chips arranged in the grooves along the planned dividing lines into individual pieces.
また、本発明のパッケージデバイスの製造方法において、該分割予定ラインは、第一の方向と平行な方向に延びる第一の分割予定ラインと、該第一の方向と交差する第二の方向に延びる第二の分割予定ラインと、を含み、該溝形成ステップは、切削ブレードを回転させながら該基板に当接させ、該切削ブレードと該基板とを該第一の分割予定ラインと平行な方向に相対的に移動させることで、隣接する該第一の分割予定ラインに挟まれた領域に溝を形成してもよい。 Further, in the method of manufacturing a packaged device of the present invention, the planned division line includes a first planned division line extending in a direction parallel to the first direction and a second planned division line extending in a second direction crossing the first direction. and a second planned division line, wherein the groove forming step includes rotating a cutting blade to abut against the substrate, and moving the cutting blade and the substrate in a direction parallel to the first planned division line. Grooves may be formed in the regions sandwiched between the adjacent first planned division lines by relatively moving them.
また、本発明のパッケージデバイスの製造方法において、該溝形成ステップは、該切削ブレードを回転させながら該基板に当接させ、該切削ブレードと該基板とを該第二の分割予定ラインと平行な方向に相対的に移動させることで、隣接する該第二の分割予定ラインに挟まれた領域に更に溝を形成してもよい。 Further, in the method of manufacturing a packaged device of the present invention, the step of forming the groove includes rotating the cutting blade to make contact with the substrate, and aligning the cutting blade and the substrate in parallel with the second dividing line. Further grooves may be formed in the regions sandwiched between the adjacent second planned division lines by relatively moving in the direction.
また、本発明のパッケージデバイスの製造方法は、該デバイスチップ配設ステップの後、該基板に対してモールド樹脂を供給して該デバイスチップをモールド樹脂で被覆する樹脂モールドステップを備えてもよい。 Further, the method of manufacturing a packaged device of the present invention may include, after the device chip disposing step, a resin molding step of supplying mold resin to the substrate to cover the device chip with the mold resin.
また、本発明のパッケージデバイスの製造方法は、該樹脂モールドステップの後、該デバイスチップを被覆する該モールド樹脂を研削して薄化するモールド樹脂研削ステップを備えてもよい。 Further, the method for manufacturing a packaged device of the present invention may include, after the resin molding step, a mold resin grinding step of grinding and thinning the mold resin covering the device chip.
また、本発明のパッケージデバイスの製造方法は、該モールド樹脂研削ステップの後、該溝に該デバイスチップを接着して該モールド樹脂で被覆し該モールド樹脂を薄化した状態の該基板と、他の基板とを積層する積層ステップを備えてもよい。 Further, the method for manufacturing a packaged device of the present invention includes, after the mold resin grinding step, the substrate in which the device chip is adhered to the groove, covered with the mold resin, and the mold resin is thinned; and a lamination step of laminating the substrates.
また、本発明のパッケージデバイスの製造方法において、該分割ステップは、切削ブレードと該基板とを相対的に移動させることで該分割予定ラインに沿って該基板を切削する切削ステップを含んでもよい。 Moreover, in the method of manufacturing a packaged device of the present invention, the dividing step may include a cutting step of cutting the substrate along the dividing line by relatively moving a cutting blade and the substrate.
本願発明は、基板面内におけるチップ実装領域の深さばらつきを抑制することができる。 The present invention can suppress variations in the depth of the chip mounting area within the substrate surface.
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。更に、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、置換または変更を行うことができる。 A form (embodiment) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. In addition, the components described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the configurations described below can be combined as appropriate. In addition, various omissions, substitutions, or changes in configuration can be made without departing from the gist of the present invention.
〔実施形態〕
本発明の実施形態に係るパッケージデバイス1の製造方法について、図面に基づいて説明する。まず、実施形態のパッケージデバイス1の構成について説明する。図1は、実施形態のパッケージデバイス1の構成例を模式的に示す断面図である。図1に示すように、パッケージデバイス1は、基板2と、デバイスチップ3と、モールド樹脂4と、を備える。
[Embodiment]
A manufacturing method of the
図1に示す基板2は、例えば、シリコン、サファイア(Al2O3)、ガリウムヒ素(GaAs)または炭化ケイ素(SiC)等から構成される。基板2は、表面5から凹状に形成される溝6を含む。
The
デバイスチップ3は、基板2に形成された溝6の内部に配設される。デバイスチップ3は、例えば、デバイスチップ3に貼着または塗布された接着剤、あるいは溝6の底面7に塗布された接着剤等によって、溝6の底面7に接着される。デバイスチップ3は、電極を備える。デバイスチップ3は、例えば、IC、またはLSI等の集積回路、CCD(Charge Coupled Device)、またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等のイメージセンサ、あるいはコンデンサ、抵抗等の受動部品である。
The
モールド樹脂4は、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、またはポリイミド樹脂等の絶縁性を有する合成樹脂により構成される。モールド樹脂4は、デバイスチップ3を被覆する。モールド樹脂4は、実施形態において、溝6内のデバイスチップ3の側面と基板2との間に充填され、基板2の表面5および溝6ごと、デバイスチップ3の表面8および側面を覆っている。モールド樹脂4は、実施形態において、熱硬化性樹脂により構成される。モールド樹脂4は、加熱され軟化した状態で基板2に供給され、硬化してデバイスチップ3を被覆する。
The
次に、実施形態に係るパッケージデバイス1の製造方法を説明する。図2は、実施形態に係るパッケージデバイス1の製造方法の流れを示すフローチャートである。実施形態のパッケージデバイス1の製造方法は、図2に示すように、溝形成ステップ101と、デバイスチップ配設ステップ102と、樹脂モールドステップ103と、分割ステップ104と、を備える。
Next, a method for manufacturing the packaged
(溝形成ステップ101)
図3は、図2に示す溝形成ステップ101の加工対象であるウェーハ10の一例を示す斜視図である。図3に示すように、ウェーハ10は、基板2を含む円板状の半導体ウェーハ、光デバイスウェーハ等のウェーハである。ウェーハ10は、実施形態において、直径が300mmである。ウェーハ10(基板2)は、表面5に、複数の交差する分割予定ライン20と、隣接する分割予定ライン20に挟まれた複数の領域23と、を有する。
(Groove formation step 101)
FIG. 3 is a perspective view showing an example of the
分割予定ライン20は、実施形態において、第一の分割予定ライン21と、第二の分割予定ライン22と、を含む。第一の分割予定ライン21は、第一の方向11と平行な方向に延びる分割予定ライン20である。第一の方向11は、ウェーハ10の水平な表面5内の一方向である。
The
第二の分割予定ライン22は、第二の方向12と平行な方向に延びる分割予定ライン20である。第二の方向12は、ウェーハ10の水平な表面5内において、第一の方向11と交差する方向である。第二の方向12は、実施形態において、第一の方向11と直交する方向である。すなわち、分割予定ライン20は、ウェーハ10の表面5において、第一の分割予定ライン21と第二の分割予定ライン22とによって格子状に設定される。
The second
領域23は、格子状に設定された分割予定ライン20によって区画される。それぞれの領域23には、後述のデバイスチップ配設ステップ102において、デバイスチップ3(図1参照)が配設される。ウェーハ10は、後述の分割ステップ104において、分割予定ライン20に沿って分割され、個々のデバイスチップ3を有する領域23毎に個片化されて、パッケージデバイス1(図1参照)に製造される。個片化されたパッケージデバイス1は、実施形態において、一辺が7mmの正方形状である。なお、パッケージデバイス1は、実施形態において、正方形状であるが、長方形状であってもよい。
The
図4は、図2に示す溝形成ステップ101の一例を示す斜視図である。図5は、図2に示す溝形成ステップ101の一状態を示すウェーハ10の平面図である。図6は、図2に示す溝形成ステップ101の図5の後の一状態を示すウェーハ10の平面図である。溝形成ステップ101は、隣接する分割予定ライン20に挟まれた領域23にデバイスチップ3を収容可能な溝6を形成するステップである。なお、実施形態では、ウェーハ10に100μm深さかつ3mm幅の溝61を形成する。溝6は、第一の方向11に平行な方向に延びる溝61と、第二の方向12に平行な方向に延びる溝62と、を含む。以下では、図5および図6に示す溝61を形成した後、図6に示す溝62を形成するものとして説明するが、溝61のみを形成してもよい。
FIG. 4 is a perspective view showing an example of the
図4に示す溝形成ステップ101では、切削装置30による切削加工によって、ウェーハ10の表面5に溝6を形成する。以下の説明において、X軸方向は、水平面における一方向である。Y軸方向は、水平面において、X軸方向に直交する方向である。実施形態の切削装置30は、加工送り方向がX軸方向であり、割り出し送り方向がY軸方向である。切削装置30は、保持面32を有するチャックテーブル31と、切削ユニット33と、チャックテーブル31と切削ユニット33とを相対的に移動させる不図示の移動ユニットと、不図示の撮像ユニットと、を備える。
In the
切削ユニット33は、円板形状の切削ブレード34と、切削ブレード34の回転軸となるスピンドル35と、スピンドル35に装着され切削ブレード34が固定されるマウントフランジ36(図11参照)と、を備える。切削ブレード34およびスピンドル35は、切削対象のウェーハ10を保持するチャックテーブル31の保持面32に対して平行な回転軸を備える。切削ブレード34は、スピンドル35の先端に装着される。
The cutting
図4に示す溝形成ステップ101では、まず、チャックテーブル31の保持面32にウェーハ10の裏面9側を吸引保持する。なお、ウェーハ10は、環状のフレームに貼着された貼着テープ90(図8等参照)によって裏面9側から支持され、貼着テープ90越しにチャックテーブル31の保持面32に保持されてもよい。
In the
図4に示す溝形成ステップ101では、次に、切削ユニット33とウェーハ10との位置合わせを行う。具体的には、不図示の移動ユニットが、チャックテーブル31を切削ユニット33の下方の加工領域まで移動させ、不図示の撮像ユニットでウェーハ10を撮影しアライメントする。これにより、ウェーハ10の第一の方向11を、加工送り方向であるX軸方向に平行な方向に一致させるとともに、切削ブレード34の加工点を、隣接する第一の分割予定ライン21に挟まれた領域23に位置合わせする。
In the
図4に示す溝形成ステップ101では、次に、ウェーハ10の表面5側に向けて切削水の供給を開始させ、切削ブレード34を回転させながらウェーハ10に当接させる。次に、不図示の移動ユニットによって、チャックテーブル31と切削ユニット33の切削ブレード34とを隣接する第一の分割予定ライン21に挟まれた領域23に沿って相対的に移動させながら、ウェーハ10に所定切込み量(実施形態では、100μm深さ)の溝61を形成するまで切り込ませる。これにより、図5に示すように、第一の分割予定ライン21に挟まれた領域23に、第一の方向11に平行な方向に延びる溝61が形成される。
In the
溝形成ステップ101では、次に、ウェーハ10の第二の方向12を、加工送り方向であるX軸方向に平行な方向に一致させるとともに、切削ブレード34の加工点を、隣接する第二の分割予定ライン22に挟まれた領域23に位置合わせする。次に、ウェーハ10の表面5側に向けて切削水の供給を開始させ、切削ブレード34を回転させながらウェーハ10に当接させる。次に、不図示の移動ユニットによって、チャックテーブル31と切削ユニット33の切削ブレード34とを隣接する第二の分割予定ライン22に挟まれた領域23に沿って相対的に移動させながら、ウェーハ10に所定切込み量(実施形態では、100μm深さ)の溝62を形成するまで切り込ませる。これにより、図6に示すように、第二の分割予定ライン22に挟まれた領域23に、第二の方向12に平行な方向に延びる溝62が形成される。
In the
図4に示す溝形成ステップ101において切削装置30によって溝6を形成する場合、溝6の幅より細い幅の切削ブレード34で、複数パスで切り込んでもよいし、溝6の幅と同じ太い幅の切削ブレード34で、1パスで切り込んでもよい。
When the
溝形成ステップ101は、レーザー加工装置40によるアブレーション加工によって、ウェーハ10の表面5に溝6を形成してもよい。図7は、図2に示す溝形成ステップ101の別の一例を示す斜視図である。実施形態のレーザー加工装置40は、加工送り方向がX軸方向であり、割り出し送り方向がY軸方向である。レーザー加工装置40は、保持面42を有するチャックテーブル41と、レーザービーム照射ユニット43と、チャックテーブル41とレーザービーム照射ユニット43とを相対的に移動させる不図示の移動ユニットと、撮像ユニット44と、を備える。
In the
図7に示す溝形成ステップ101では、まず、チャックテーブル41の保持面42にウェーハ10の裏面9側を吸引保持する。次に、レーザービーム照射ユニット43とウェーハ10との位置合わせを行う。具体的には、不図示の移動ユニットがチャックテーブル41を加工位置まで移動させ、不図示の撮像ユニットでウェーハ10を撮像しアライメントする。これにより、ウェーハ10の第一の方向11を、加工送り方向であるX軸方向に平行な方向に一致させるとともに、レーザービーム照射ユニット43の照射部を、隣接する第一の分割予定ライン21に挟まれた領域23に位置合わせする。
In the
図7に示す溝形成ステップ101では、次に、不図示の移動ユニットによって、レーザービーム照射ユニット43に対してチャックテーブル41を相対的に移動させながら、レーザービーム45を、ウェーハ10の表面5または表面5近傍に集光点を位置付けて照射する。レーザービーム45は、基板2に対して吸収性を有する波長のレーザービームである。溝形成ステップ101では、ウェーハ10の表面5または表面5近傍に集光点を位置付けたレーザービーム45を、隣接する第一の分割予定ライン21に挟まれた領域23に沿って照射することによって、第一の分割予定ライン21に挟まれた領域23に、第一の方向11に平行な方向に延びる溝61が形成される。
In the
図7に示す溝形成ステップ101においても、溝61を形成した後、第二の方向12に平行な方向に延びる溝62を形成してもよい。すなわち、ウェーハ10の第二の方向12を、加工送り方向であるX軸方向に平行な方向に一致させるとともに、レーザービーム照射ユニット43の照射部を、隣接する第二の分割予定ライン22に挟まれた領域23に位置合わせする。不図示の移動ユニットによって、レーザービーム照射ユニット43に対してチャックテーブル41を相対的に移動させながら、レーザービーム45を、ウェーハ10の表面5または表面5近傍に集光点を位置付けて照射する。図7に示す溝形成ステップ101では、ウェーハ10の表面5または表面5近傍に集光点を位置付けたレーザービーム45を、隣接する第二の分割予定ライン22に挟まれた領域23に沿って照射することによって、第二の分割予定ライン22に挟まれた領域23に、第二の方向12に平行な方向に延びる溝62が形成される。
Also in the
(デバイスチップ配設ステップ102)
図8は、図2に示すデバイスチップ配設ステップ102の一状態を一部断面で示すウェーハ10の要部の側面図である。デバイスチップ配設ステップ102は、溝形成ステップ101で形成された溝6にデバイスチップ3を接着して配設する。デバイスチップ配設ステップ102では、例えば、まず、デバイスチップ3の裏面に接着剤を塗布する。次に、デバイスチップ3の接着剤を塗布した裏面側を溝6の底面7に合わせて接着する。
(Device chip arrangement step 102)
FIG. 8 is a side view of the main part of the
デバイスチップ配設ステップ102では、デバイスチップ3の裏面に接着剤を塗布する代わりに、接着シートを貼着してもよい。また、デバイスチップ配設ステップ102では、例えば、デバイスチップ3の裏面ではなく、溝6の底面7に接着剤を塗布してもよい。
In the device
(樹脂モールドステップ103)
図9は、図2に示す樹脂モールドステップ103の一状態を一部断面で示す側面図である。図10は、図2に示す樹脂モールドステップ103の図9の後の一状態を一部断面で示すウェーハ10の要部の側面図である。樹脂モールドステップ103は、デバイスチップ配設ステップ102の後、ウェーハ10(基板2)に対してモールド樹脂4を供給してデバイスチップ3をモールド樹脂4で被覆するステップである。
(resin molding step 103)
FIG. 9 is a side view showing one state of the
図9および図10に示す樹脂モールドステップ103では、圧縮成形機50によって、デバイスチップ3をモールド樹脂4で被覆する。圧縮成形機50は、保持面52を有する上型51と、保持面52と対向するキャビティ54を有する下型53と、を備える。
In the
図9に示すように、樹脂モールドステップ103では、まず、上型51の保持面52にウェーハ10の裏面9側を固定する。ウェーハ10は、実施形態において、ウェーハ10を支持する貼着テープ90越しに、上型51の保持面52に固定される。次に、下型53のキャビティ54に所定量の液状のモールド樹脂4を充填する。次に、上型51を下型53の方向に移動させて、ウェーハ10の表面5側をキャビティ54内のモールド樹脂4に押し付ける。
As shown in FIG. 9 , in the
図10に示すように、ウェーハ10の表面5側をキャビティ54内のモールド樹脂4に押し付けることによって、液状のモールド樹脂4は、ウェーハ10の表面5からデバイスチップ3が収容された溝6のデバイスチップ3との間に入り込み、デバイスチップ3の側面側の空間に充填される。更に、液状のモールド樹脂4は、上型51から圧力がかかることによって、キャビティ54とウェーハ10の表面5との間で圧縮されて硬化し、デバイスチップ3を被覆した状態に固定される。
As shown in FIG. 10, by pressing the
(分割ステップ104)
図11は、図2に示す分割ステップ104の一状態を一部断面で示すウェーハ10の要部の側面図である。分割ステップ104は、溝6にデバイスチップ3が配設されたウェーハ10(基板2)を分割予定ライン20に沿って分割して個片化するステップである。
(Division step 104)
FIG. 11 is a side view of a main part of the
図11に示す分割ステップ104では、切削装置30による切削加工によって、ウェーハ10を分割する。すなわち、分割ステップ104は、切削ブレード34と基板2とを相対的に移動させることで分割予定ライン20に沿ってウェーハ10を切削する切削ステップを含む。切削装置30は、図4に示す溝形成ステップ101で使用した装置と同一または同様の装置でもよい。分割ステップ104では、溝6よりも細い幅の切削ブレード34を用いる。
In the dividing
分割ステップ104では、まず、チャックテーブル31の保持面32にウェーハ10の裏面9側を吸引保持する。なお、ウェーハ10は、環状のフレームに貼着された貼着テープ90によって裏面9側から支持され、貼着テープ90越しにチャックテーブル31の保持面32に保持されることが好ましい。
In the dividing
分割ステップ104では、次に、切削ユニット33とウェーハ10との位置合わせを行う。具体的には、不図示の移動ユニットが、チャックテーブル31を切削ユニット33の下方の加工領域まで移動させ、不図示の撮像ユニットでウェーハ10を撮影しアライメントすることで、切削ブレード34の加工点を、ウェーハ10の分割予定ライン20に位置合わせする。
In the dividing
分割ステップ104では、次に、ウェーハ10(基板2)の表面5側に向けて切削水の供給を開始させ、切削ブレード34を回転させながらウェーハ10に当接させる。次に、不図示の移動ユニットによって、チャックテーブル31と切削ユニット33の切削ブレード34とを分割予定ライン20に沿って相対的に移動させながら、ウェーハ10の裏面9側に達するまで切り込ませて、ウェーハ10を分割予定ライン20に沿って分割する。
In the dividing
すべての分割予定ライン20に沿ってウェーハ10(基板2)を分割することにより、ウェーハ10は、デバイスチップ3毎に個片化され、パッケージデバイス1に製造される。ウェーハ10がパッケージデバイス1に分割された後は、例えば、ピックアップ工程において、周知のピッカーで貼着テープ90からパッケージデバイス1がピックアップされる。
By dividing the wafer 10 (substrate 2 ) along all the
以上説明したように、実施形態のパッケージデバイス1の製造方法では、ウェーハ10(基板2)に形成した溝6にデバイスチップ3を実装する。溝6を形成する方法として、切削装置30による切削や、レーザー加工装置40によるアブレーションを実施することによって、エッチングと比較してTTVを改善でき、更に、基板2面内におけるデバイスチップ3実装領域の深さばらつきを低減することができる。また、エッチング用のマスクを形成する必要がないためプロセスを減らすことで加工時間の短縮ができ、コストや工数の削減が可能となる。
As described above, in the method for manufacturing the packaged
上記の実施形態における図4に示す切削装置30による溝形成ステップ101では、例えば、30mm/secで44ライン加工すると、所用時間が10min程度である。これに対し、エッチングで100μm深さの溝6を形成する場合、例えば、エッチングレートが7μm/minであり、所要時間が15min程度である。エッチングでは除去領域が広く深い程、加工時間が増加するが、切削による溝加工では深さが変動しても加工時間は変化しない。したがって、実施形態の溝形成ステップ101は、エッチングと比較して加工時間を更に短縮することができる。
In the
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、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。 It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments. That is, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
例えば、溝形成ステップ101において、レーザービーム45によって溝6を形成する場合、レーザー加工装置40は、ポリゴンミラーでレーザービーム45をスキャンする光学系を備えてもよい。これにより、溝6の底面7におけるTTVを向上させることができる。
For example, when forming the
また、溝形成ステップ101において、実施形態では、隣接する分割予定ライン20に挟まれた領域23に1本の溝6を形成したが、本開示では、隣接する分割予定ライン20に挟まれた領域23に複数本の溝6を形成してもよい。この場合、分割ステップ104において分割され個片化された後のパッケージデバイス1は、それぞれが複数の溝6を有する。この場合、例えば、各溝6には、デバイスチップ3が少なくとも一つ配設されるのが望ましい。
In addition, in the
また、デバイスチップ配設ステップ102は、図8に示す実施形態ではウェーハ10(基板2)の表面5側を上面としてデバイスチップ3を上方から溝6内に接着するが、本発明ではデバイスチップ3に対して上からウェーハ10を被せるように接着してもよい。
In addition, in the embodiment shown in FIG. 8, the device
また、樹脂モールドステップ103において、実施形態では、下型53のキャビティ54に所定量の液状のモールド樹脂4を充填し、上型51を下型53の方向に移動させて、ウェーハ10の表面5側をキャビティ54内のモールド樹脂4に押し付けたが、本発明では、これに限定されない。例えば、下型53のキャビティ54に所定量の顆粒状のモールド樹脂4を入れ、キャビティ54内のモールド樹脂4を溶融させた後、上型51を下型53の方向に移動させて、ウェーハ10の表面5側をキャビティ54内のモールド樹脂4に押し付けてもよい。また、上記のような所謂フェイスダウン方式に限定されず、平坦な下型上にウェーハ10を載置した状態で、ウェーハ10の表面5上にモールド樹脂4を供給し、ウェーハ10の表面5と対向するキャビティを有する上型を上方から移動させて下型側に押し付ける、所謂フェイスアップ方式によって、モールド樹脂4を圧縮し、硬化させてもよい。
Further, in the
また、分割ステップ104は、図11に示す実施形態では切削ブレード34によるフルカットによって基板2を分割するが、本発明ではハーフカットした後にウェーハ10の裏面9を研削することによって基板2を分割してもよい。また、切削ブレード34によるハーフカットで切り込みを形成する代わりに、ウェーハ10に対して透過性を有するレーザービームによって分割起点となる改質層を形成してもよい。
Further, in the dividing
すなわち、分割ステップ104は、ウェーハ10(基板2)の裏面9側を研削して薄化する研削ステップを含んでもよい。また、分割ステップ104を実施する前にウェーハ10(基板2)の裏面9側を研削して薄化する研削ステップを含んでもよい。研削ステップは、溝形成ステップ101を実施する前または後に実施されてよい。
That is, the dividing
〔変形例〕
次に、変形例に係るパッケージデバイス1の製造方法を説明する。図12は、変形例に係るパッケージデバイス1の製造方法の流れを示すフローチャートである。変形例のパッケージデバイス1の製造方法は、図12に示すように、溝形成ステップ201と、デバイスチップ配設ステップ202と、樹脂モールドステップ203と、モールド樹脂研削ステップ204と、積層ステップ205と、分割ステップ206と、を備える。なお、変形例の溝形成ステップ201、デバイスチップ配設ステップ202、樹脂モールドステップ203、および分割ステップ206は、実施形態の溝形成ステップ101、デバイスチップ配設ステップ102、樹脂モールドステップ103、および分割ステップ104と同様であるため、説明を省略する。
[Modification]
Next, a manufacturing method of the
(モールド樹脂研削ステップ204)
図13は、図12に示すモールド樹脂研削ステップ204の一例を示す側面図である。モールド樹脂研削ステップ204は、樹脂モールドステップ203の後、デバイスチップ3を被覆するモールド樹脂4を研削して薄化するステップである。
(Mold resin grinding step 204)
13 is a side view showing an example of the mold
図13に示すモールド樹脂研削ステップ204では、研削装置70による研削加工によって、ウェーハ10(基板2)の表面5を被覆するモールド樹脂4を研削する。研削装置70は、保持面72を有するチャックテーブル71と、研削ユニット73と、を備える。研削ユニット73は、回転軸部材であるスピンドル74と、スピンドル74の下端に取り付けられたホイール基台75と、ホイール基台75の下面に装着される研削砥石76と、を備える。ホイール基台75は、チャックテーブル71の軸心と平行な回転軸で回転する。
In the mold
モールド樹脂研削ステップ204では、まず、チャックテーブル71の保持面72にウェーハ10の裏面9側を吸引保持する。次に、チャックテーブル71を軸心回りに回転させた状態で、ホイール基台75を軸心回りに回転させる。加工位置に研削水を供給するとともに、ホイール基台75の下面に装着された研削砥石76をチャックテーブル71に所定の送り速度で近付けることによって、研削砥石76でウェーハ10の表面5を被覆するモールド樹脂4を、表面側から研削する。これにより、モールド樹脂4を薄化する。
In the mold
なお、モールド樹脂研削ステップ204の後、後述の積層ステップ205の前に、ウェーハ10(基板2)の裏面9側を研削して基板2を薄化してもよい。この場合、チャックテーブル71の保持面72に研削したモールド樹脂4の表面側を吸引保持した状態で、ウェーハ10の裏面9側を研削する。
After the molding
(積層ステップ205)
積層ステップ205は、モールド樹脂研削ステップ204の後、溝6にデバイスチップ3を接着してモールド樹脂4で被覆しモールド樹脂4を薄化した状態の基板2である前述したウェーハ10と、他の基板とを積層するステップである。本発明では、他の基板として、ウェーハ10と同様に構成された他のウェーハをウェーハ10に積層してもよいし、キャリアウェーハ等を積層してもよい。ウェーハ10に他の基板であるキャリアウェーハを積層する(貼り付ける)場合、積層した(貼り付けた)後に、ウェーハ10およびキャリアウェーハにシリコン貫通電極、再配線層等を周知の方法で形成するのが望ましい。
(Lamination step 205)
In the stacking
このように、本発明のパッケージデバイスの製造方法は、基板およびデバイスチップが積層されるパッケージデバイスにも適用可能である。 Thus, the method of manufacturing a packaged device according to the present invention can also be applied to a packaged device in which a substrate and device chips are stacked.
1 パッケージデバイス
2 基板
3 デバイスチップ
4 モールド樹脂
6、61、62 溝
10 ウェーハ
11 第一の方向
12 第二の方向
20 分割予定ライン
21 第一の分割予定ライン
22 第二の分割予定ライン
23 領域
34 切削ブレード
101、201 溝形成ステップ
102、202 デバイスチップ配設ステップ
103、203 樹脂モールドステップ
104、206 分割ステップ
204 モールド樹脂研削ステップ
205 積層ステップ
Claims (7)
複数の交差する分割予定ラインを有する基板に対して、隣接する分割予定ラインに挟まれた領域にデバイスチップを収容可能な溝を形成する溝形成ステップと、
該溝形成ステップで形成された溝にデバイスチップを接着して配設するデバイスチップ配設ステップと、
該溝に該デバイスチップが配設された基板を該分割予定ラインに沿って分割して個片化する分割ステップと、
を備えることを特徴とする、
パッケージデバイスの製造方法。 A method of manufacturing a packaged device, comprising:
a groove forming step of forming a groove capable of accommodating a device chip in a region sandwiched between adjacent dividing lines in a substrate having a plurality of intersecting dividing lines;
a device chip disposing step of bonding and disposing the device chip in the groove formed in the groove forming step;
a dividing step of dividing the substrate having the device chips arranged in the grooves along the dividing line into individual pieces;
characterized by comprising
A method of manufacturing a packaged device.
該溝形成ステップは、切削ブレードを回転させながら該基板に当接させ、該切削ブレードと該基板とを該第一の分割予定ラインと平行な方向に相対的に移動させることで、隣接する該第一の分割予定ラインに挟まれた領域に溝を形成することを特徴とする、
請求項1に記載のパッケージデバイスの製造方法。 The planned division lines include a first planned division line extending in a direction parallel to the first direction and a second planned division line extending in a second direction intersecting the first direction,
In the groove forming step, a cutting blade is rotated and brought into contact with the substrate, and the cutting blade and the substrate are relatively moved in a direction parallel to the first planned division line, thereby forming adjacent grooves. characterized by forming a groove in a region sandwiched between the first planned division lines,
A method of manufacturing the packaged device according to claim 1 .
請求項2に記載のパッケージデバイスの製造方法。 In the groove forming step, the cutting blade is rotated and brought into contact with the substrate, and the cutting blade and the substrate are relatively moved in a direction parallel to the second dividing line so that the cutting blade and the substrate are adjacent to each other. characterized by further forming a groove in the region sandwiched by the second planned division line,
3. A method of manufacturing a packaged device according to claim 2.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のパッケージデバイスの製造方法。 After the device chip disposing step, a resin molding step of supplying a mold resin to the substrate and covering the device chip with the mold resin is provided,
4. The method of manufacturing a packaged device according to claim 1.
請求項4に記載のパッケージデバイスの製造方法。 After the resin molding step, it comprises a mold resin grinding step of grinding and thinning the mold resin covering the device chip,
5. A method of manufacturing a packaged device according to claim 4.
請求項5に記載のパッケージデバイスの製造方法。 After the mold resin grinding step, a lamination step of laminating the substrate with the device chip adhered to the groove, coated with the mold resin, and thinned with the mold resin, and another substrate. characterized by
6. A method of manufacturing a packaged device according to claim 5.
請求項1乃至6のいずれか1項に記載のパッケージデバイスの製造方法。 The dividing step includes a cutting step of cutting the substrate along the line to be divided by relatively moving the cutting blade and the substrate,
7. The method of manufacturing a packaged device according to any one of claims 1 to 6.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021048640A JP2022147411A (en) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | Manufacturing method of package device |
TW111109988A TW202238861A (en) | 2021-03-23 | 2022-03-18 | Manufacturing method of package device especially dividing and individualizing the substrate on which device chips are placed |
CN202210275373.4A CN115116856A (en) | 2021-03-23 | 2022-03-21 | Method for manufacturing packaged device |
KR1020220035137A KR20220132452A (en) | 2021-03-23 | 2022-03-22 | Manufacturing method of package device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021048640A JP2022147411A (en) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | Manufacturing method of package device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022147411A true JP2022147411A (en) | 2022-10-06 |
Family
ID=83324741
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021048640A Pending JP2022147411A (en) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | Manufacturing method of package device |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022147411A (en) |
KR (1) | KR20220132452A (en) |
CN (1) | CN115116856A (en) |
TW (1) | TW202238861A (en) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105575913B (en) | 2016-02-23 | 2019-02-01 | 华天科技(昆山)电子有限公司 | It is embedded to silicon substrate fan-out-type 3D encapsulating structure |
JP7241518B2 (en) | 2018-12-04 | 2023-03-17 | 株式会社ディスコ | Package device manufacturing method |
-
2021
- 2021-03-23 JP JP2021048640A patent/JP2022147411A/en active Pending
-
2022
- 2022-03-18 TW TW111109988A patent/TW202238861A/en unknown
- 2022-03-21 CN CN202210275373.4A patent/CN115116856A/en active Pending
- 2022-03-22 KR KR1020220035137A patent/KR20220132452A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW202238861A (en) | 2022-10-01 |
CN115116856A (en) | 2022-09-27 |
KR20220132452A (en) | 2022-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7129110B1 (en) | Semiconductor device and method for manufacturing the same | |
KR100665777B1 (en) | Semiconductor device and method of making the same | |
KR100517075B1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
KR102181666B1 (en) | Wafer bonding method to dies of different thickness | |
TWI445104B (en) | Semiconductor package structure and process thereof | |
JP2008028325A (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
JP6529321B2 (en) | Device package manufacturing method | |
KR102334782B1 (en) | Method of manufacturing semiconductor package | |
TW202133355A (en) | Semiconductor device and method for manufacturing the same | |
US10933618B2 (en) | Carrier plate removing method | |
US8652939B2 (en) | Method and apparatus for die assembly | |
US20180374717A1 (en) | Semiconductor package and method of forming the same | |
JP6482454B2 (en) | Electronic component manufacturing method and electronic component manufacturing apparatus | |
JP2022147411A (en) | Manufacturing method of package device | |
JP2014053351A (en) | Wafer processing method | |
KR20190002313A (en) | Method of manufacturing semiconductor package | |
JP4778667B2 (en) | Sheet material for underfill, semiconductor chip underfill method, and semiconductor chip mounting method | |
US11823975B2 (en) | Semiconductor packages including different type semiconductor chips having exposed top surfaces and methods of manufacturing the semiconductor packages | |
JP7262903B2 (en) | Carrier plate removal method | |
US20220336233A1 (en) | Semiconductor package and method of fabricating the same | |
JP2022164271A (en) | Method for manufacturing laminated device chip | |
KR20210019964A (en) | Manufacturing method of packages | |
JP2024035878A (en) | Manufacturing method for laminated device chips | |
JP2020181882A (en) | Manufacturing method of packaged device chip |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240219 |