JP3976964B2 - 半導体装置の組立方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体IC実装方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の半導体ICの実装工程を図5、図6、図7に示す。
図5(a)では半導体チップ2が設けられているウエハー1をスクライブライン11に沿ってダイシングを行い、図5(b)のように半導体チップ2に分離する。
【0003】
この半導体チップ2を図6に示すように、同じ配線パターンが繰り返し形成された基板4に繰り返し形成されたパターン数だけフリップチップ実装技術を用いダイボンドを行い、熱処理工程を通して電気的、機械的に接続を行う。
最後に複数の半導体チップ2が搭載された基板4をチップ単位にダイシング技術を使い分離して図7の状態にし、パッケージ組立工程を行っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし従来の実装においては、下記の問題点があった。
(1)シリコンウエハー上に形成された半導体回路をそれぞれ半導体チップ上に分離するダイシング工程と半導体チップを基板上にダイボンドする工程と半導体チップが搭載した基板をさらに分離する工程を行うため、3工程が必要であった。
(2)更に分離したICチップを基板にダイボンドする場合、ICチップ数掛けるダイボンド時間が必要になりウエハからの取れ個数が多くなるほど、工程時間が長く必要となった。
【0005】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、上記の問題点を解決するために以下の手段を用いた。
半導体チップをウエハより分離せずにウエハに形成された複数の半導体チップのバンプ電極と基板に形成された電極を接合した後、チップ単位に切断することにより、パーケージ組立を行う。
【0006】
以上のように、ウエハ状態で基板に接続する事により、実装工程時間を大幅に短縮している。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下に、この本発明の実施例を図に基づいて説明する。
図1(a)および(b)に示す様にウエハー1には複数のトランジスタを設けた複数の半導体チップ2が設けられ、半導体チップ2には外部との接続を目的としたバンプ3が形成されている。本実施例では半田(Sn−Pb)バンプを用いる。
【0008】
図1(c)に示す様ににウエハー1かそれ以上の大きさの基板4上にウエハー1上の半導体チップ2、バンプ3と同様にレイアウトされた電極5が形成されている。そして基板4の電極5に印刷法やスタンピング法を用いて半田バンプ接続の為のフラックスを転写する。もちろん半導体チップ2のバンプ3ではなく、基板4の電極5側にフラックスを転写しても良い。
【0009】
図2(a)に示す様にウエハー1をフリップチップ接続のように基板4の電極5とバンプ3を仮接続をした後、半田の融点以上の温度でリフローする事により、図2(b)に示すようにバンプ3と基板4の電極5を電気的及び機械的に接続を行う。
図3に示す様に半導体チップ2の大きさの単位でダイシング技術を用いて、基板4とウエハー1のダイシング部7を同時に切断し小片状にして実装組立を行っている。ダイシング工程ではあらかじめ基板4に設けてあるアライメントマーク8を用いてどの部を切断するかアライメントを行う。本実施例ではウエハー1と基板4を同時に切断しているが、ウエハー1と基板4を同一材質では無いので別々に切断する事も可能である。
【0010】
図4に示す様に予めウエハー1にハーフカット状態で切断部を設けた方法もある。
図4(a)に示す様にウエハー1の回路パターンが形成されている表面部のスクライブラインをウエハー1の厚さの約半分程度ダイシングを行いハーフカット部9を形成した後、図1(c)と同様にバンプ3と基板4の電極5を電気的及び機械的に接続を行う。
【0011】
図4(b)に示す様にウエハー1の裏面部をローラー10で均一に押す事により、ハーフカット部9が破壊し半導体チップ2単位でウエハー1を分離する。
図4(c)に示す様に圧力によりカットした切断部が裏面にも表れておりその切断部をガイドとして、基板をダイシングできることから、基板にダイシング用のアライメントマークを設けなくても容易に切断する事ができる。
【0012】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る半導体実装方法によれば、ウエハ状態で基板にフリップチップ接続した後にダイシングによって小片状にするため、半導体チップ一つ一つダイボンドする必要がないことより、パッケージ実装組立工程時間が大幅に短縮する事が実現できる。またウエハと基板を同時に切断するためチップと基板が同じサイズにすることが出来るため、パッケージの小型化も可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実装工程である。
【図2】本発明の実装工程である。
【図3】本発明の実装工程である。
【図4】本発明のダイシング方法の変えた実装工程図である。
【図5】従来方法の実装工程図である。
【図6】従来方法の実装工程図である。
【図7】従来方法の実装工程図である。
【符号の説明】
1 ウエハー
2 半導体チップ
3 バンプ電極
4 基板
5 電極
6 フラックス
7 ダイシング部
8 アライメントマーク
9 ハーフカット部
10 ローラー
11 スクライブライン
Claims (3)
- 複数のバンプ電極を有する半導体チップが複数設けられたシリコンウエハーの表面に配置されたスクライブラインを厚み方向に約半分までダイシングしハーフカット部を形成する工程と、
前記シリコンウエハーと前記複数の半導体チップに設けられた前記複数のバンプ電極に対応する位置に電極を有する基板とを前記バンプ電極と前記電極とにより一括して機械的及び電気的に接続する工程と、
前記シリコンウエハーの前記ハーフカット部を破壊し前記半導体チップごとに分離切断する工程と、
前記基板をダイシングする工程とからなる半導体装置の組立方法。 - 前記分離切断する工程は前記シリコンウエハーを裏面からローラーで押すことで前記ハーフカット部を破壊し前記半導体チップごとに分離切断することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の組立方法。
- 前記ダイシングする工程は前記分離切断する工程において分離切断された部分をガイドとしてダイシングすることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の組立方法。
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