JP4625828B2 - Semiconductor chip bonding apparatus and bonding method - Google Patents
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Description
本発明は、熱硬化性の接着シートを介して半導体チップを基板に接着するための半導体チップ接着装置及び接着方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor chip bonding apparatus and bonding method for bonding a semiconductor chip to a substrate via a thermosetting adhesive sheet.
一般に、回路が形成された半導体ウエハ(以下、「ウエハ」という)をダイシング工程で個々の半導体チップ(以下、「チップ」という)に切断した後、ダイボンディング工程等において各チップを配線パターンを有する基板の所定の位置、つまり、電極箇所に接着することが行われている。このようにチップを基板にダイボンディングする場合、その前工程で熱硬化性の接着シートがウエハ裏面に予め貼付される。 Generally, after a semiconductor wafer (hereinafter referred to as “wafer”) on which a circuit is formed is cut into individual semiconductor chips (hereinafter referred to as “chips”) in a dicing process, each chip has a wiring pattern in a die bonding process or the like. Bonding to a predetermined position of the substrate, that is, an electrode location is performed. Thus, when die-bonding a chip | tip to a board | substrate, the thermosetting adhesive sheet is previously affixed on the wafer back surface in the pre-process.
熱硬化性の接着シートを貼付する方法は特許文献1で知られている。この特許文献1記載のものでは、接着シートとカバーシートとを重ね合わせた状態の原シートをウエハの裏面に貼付する。次に、ウエハに貼付された原シートをウエハの周縁に沿って切断した後、原シートを所定温度に加熱して接着シートを接着する。そして、上記のようにダイシング工程で切断された各チップからカバーシートを剥離し、チップ裏面に接着シートのみが接着された状態とする。そして、チップが基板に仮着され、この状態で所定の温度に加熱され、接着シートの接着剤が硬化することによって接着が行われる。
上記特許文献1記載のものでは、ウエハに接着シートを貼付するときに、ローラを介して接着シートを湾曲させることによって、ウエハとの間の空気を外方へ追い出しつつ接着が行われる。このため、ウエハと接着シートとの間には気泡が混入することなく貼付が行える。然し、カバーシートを剥離した各チップを基板に仮着するときには、前記と同様にチップを湾曲させて接着することができないため、接着シートと基板との間に気泡が混入してしまう。この気泡は、加熱によって完全接着させた後も消失せずに残るため、接着シートと基板との接着面積が小さくなってしまい、接着力が不足し、接着されたチップが外れてしまうという不具合が発生する。なお、本発明において、接着シートの完全接着とは、接着シートが熱によって硬化を完了した状態のことを意味し、仮着とは硬化完了前の状態のことをいう(以降同様)。
In the thing of the said
そこで、本発明の課題は、上記点に鑑み、気泡が混入したままの状態にすることなく、熱硬化性の接着シートを介してチップを基板に確実に接着できる半導体チップ接着装置及び接着方法を提供することにある。 Therefore, in view of the above points, an object of the present invention is to provide a semiconductor chip bonding apparatus and a bonding method capable of reliably bonding a chip to a substrate via a thermosetting adhesive sheet without causing bubbles to remain mixed. It is to provide.
上記課題を解決するために、請求項1記載の半導体チップ接着装置は、基板上に熱硬化性の接着シートを介して半導体チップが仮着された接着対象物を加熱して接着する半導体チップ接着装置において、加熱手段を含む加熱炉と、前記加熱炉内に所定のガスの供給を行って当該加熱炉内を加圧する加圧手段と、前記加熱炉内から排気を行う排気手段と、前記加熱炉内部のガス濃度を検知するガス濃度検知手段とを有し、前記加熱炉内で少なくとも前記接着対象物を囲うように配置された導風手段と、前記加熱手段により加熱された前記加熱炉内のガスを前記接着対象物方向に導く送風手段とを更に有し、前記導風手段の内側が前記加熱されたガスの順風路を形成するとともに、前記導風手段の外側と加熱炉の内壁とで接着対象物を通過したガスを前記送風手段方向に導く逆風路を形成することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the semiconductor chip bonding apparatus according to
なお、上記において、排気手段の開放状態とは、所定のガスの供給を行うことによって加熱炉内に残留するガス成分が加熱炉外に排出される状態、又は前記ガス成分が真空ポンプなどにより強制的に加熱炉外に排出される状態をいい、他方で、排気手段の閉鎖状態とは、加熱炉内からのガスの排出が停止された状態をいう(以降同様)。 In the above description, the exhaust state of the exhaust means means a state in which a gas component remaining in the heating furnace is discharged out of the heating furnace by supplying a predetermined gas, or the gas component is forced by a vacuum pump or the like. In other words, the exhaust state outside the heating furnace refers to a state where the exhaust means is closed, and the exhaust state of the gas from the heating furnace is stopped (the same applies hereinafter).
また、前記加熱炉内の圧力を検知する圧力検知手段と、前記加熱炉内の温度を検知する温度検知手段とを更に有し、前記圧力検知手段が所定の圧力に達したことを検知して前記加熱炉内の加熱が開始されるとともに、前記圧力検知手段と温度検知手段とで加熱炉内の圧力と温度とが所定値に維持されるように構成してもよい。 Further, the apparatus further comprises pressure detection means for detecting the pressure in the heating furnace and temperature detection means for detecting the temperature in the heating furnace, and detects that the pressure detection means has reached a predetermined pressure. While heating in the heating furnace is started, the pressure and temperature detection means and the temperature detection means may be configured to maintain the pressure and temperature in the heating furnace at predetermined values.
また、前記接着対象物を通過したガスを前記逆風路に導く導風補助手段が設けた構成としてもよい。 Moreover, it is good also as a structure provided with the wind guidance auxiliary | assistance means which guides the gas which passed the said adhesion | attachment target object to the said reverse wind path.
さらに、上記課題を解決するために、請求項3記載の半導体チップ接着方法は、請求項1または請求項2記載の半導体チップ接着装置を用いて、基板上に熱硬化性の接着シートを介して半導体チップが仮着された接着対象物を加熱して接着する半導体チップ接着方法であって、前記接着対象物を加熱炉内の導風手段内側に収納し、加熱炉内を所定のガス雰囲気に置換する工程と、所定のガスで置換された加熱炉内を所定の圧力に加圧する工程と、加熱炉内のガスを加熱し、この加熱されたガスを前記導風手段内の接着対象物に導いて当該接着対象物を所定の温度に加熱する工程とを含む、ことを特徴とする。この場合、前記加熱炉内の加圧は、当該加熱炉内の所定のガス濃度が所定値に達した後に開始され、前記加熱炉内の加熱は、当該加熱炉内の圧力が所定値に達した後に開始されるようにしてもよい。
Furthermore, in order to solve the said subject, the semiconductor chip bonding | attaching method of Claim 3 uses the semiconductor chip bonding | attachment apparatus of
本発明の半導体チップ接着装置においては、仮着時に接着シートと基板との間に気泡が混入していたとしても、加圧することによってその気泡は接着シートの接着剤層に分散して取り込まれて消失する。この状態で、加熱炉内を所定温度に加熱することで、熱硬化性の接着シートが硬化してチップが基板に完全に接着される。これにより、接着シートの接着面積が不足することに起因した接着力の低下を防止し、接着されたチップが外れてしまうという不具合を解消し、信頼性の高い半導体チップ接着装置を提供することができる。 In the semiconductor chip bonding apparatus of the present invention, even if bubbles are mixed between the adhesive sheet and the substrate during temporary attachment, the bubbles are dispersed and taken into the adhesive layer of the adhesive sheet by applying pressure. Disappear. In this state, by heating the inside of the heating furnace to a predetermined temperature, the thermosetting adhesive sheet is cured and the chip is completely bonded to the substrate. Accordingly, it is possible to prevent a decrease in adhesive force due to a lack of an adhesive area of the adhesive sheet, eliminate a problem that the bonded chip is detached, and provide a highly reliable semiconductor chip bonding apparatus. it can.
また、接着対象物の出し入れを行うときに、加熱炉内が大気開放されてしまったとしても、加圧に先立って加熱炉内をガス濃度検知手段の管理の下、所定のガス雰囲気に置換することができる。つまり、例えば、加熱炉内を不活性ガス雰囲気とすることで、加熱炉内に残留する大気中に含まれるガス成分の影響を受けて、基板のリードフレーム(銅薄膜等)、接着シートの接着剤やチップが酸化等の化学変化することを防止することができる。 Further, even when the inside of the heating furnace is opened to the atmosphere when the object to be bonded is taken in and out, the inside of the heating furnace is replaced with a predetermined gas atmosphere under the control of the gas concentration detection means prior to pressurization. be able to. In other words, for example, by setting the inside of the heating furnace to an inert gas atmosphere, it is affected by the gas components contained in the atmosphere remaining in the heating furnace, and adhesion of the lead frame (copper thin film, etc.) of the substrate and the adhesive sheet It is possible to prevent the chemical change such as oxidation of the agent and the chip.
更に、前記加熱炉内の圧力を検知する圧力検知手段と、温度を検知する温度検知手段とを設けたことによって、接着シートの設計上の接着条件を確実に満たしてチップを基板に接着することができる。 Furthermore, by providing a pressure detecting means for detecting the pressure in the heating furnace and a temperature detecting means for detecting the temperature, the bonding condition on the design of the adhesive sheet is surely satisfied and the chip is bonded to the substrate. Can do.
また、導風手段と送風手段を備える構成を採用することで、送風手段から送られたガスが加熱手段を通過する際に加熱され、この加熱されたガスが接着対象物の周辺を通り抜けるように導かれ、更に、逆風路を通って送風手段に戻るように導かれる。このようなガスの流れをつくることで、加熱炉内の温度分布のばらつきをなくすことができ、より確実な接着が可能となる。 In addition, by adopting a configuration including the air guiding means and the air blowing means, the gas sent from the air blowing means is heated when passing through the heating means, and the heated gas passes through the periphery of the object to be bonded. Then, it is guided to return to the blowing means through the reverse wind path. By creating such a gas flow, variations in temperature distribution in the heating furnace can be eliminated, and more reliable bonding is possible.
更に、導風補助手段を設けた構成を採用すれば、順風路を通り抜けたガスが効率よく逆風路に導かれるため、より一層加熱炉内の温度分布のばらつきをなくすことができる。 Furthermore, if the structure provided with the wind guide auxiliary means is adopted, the gas passing through the forward wind path is efficiently guided to the reverse wind path, so that the variation in temperature distribution in the heating furnace can be further eliminated.
図1を参照して、1は、熱硬化性の接着シートSを介してチップCが仮着された基板としての基板CB(図3参照)を完全に接着するための本実施の形態の半導体チップ接着装置である。
Referring to FIG. 1,
前記半導体チップ接着装置1は、外装ケース11を具備し、その左側面には開口部12が形成され、この開口部12を開閉する開閉扉13が装着されている。外装ケース11内には、一側面を開口したベルジャ型の加熱炉14が配置され、開閉扉13を閉じると、加熱炉14が密閉されるようになっている。本実施の形態の場合、配線パターンを有する基板CBの所定の位置に熱硬化性の接着シートSを介してチップCが仮着されたものを接着対象物Dとし、基板マガジンMに前記接着対象物Dの複数枚を所定の間隔を置いて収納し、この基板マガジンMの複数個をマガジンラックLに収納したものが加熱炉14内に設置されるようになっている(図3参照)。
The semiconductor
加熱炉14内には、当該加熱炉14の長手方向に沿って延びる導風手段を構成する筒状部材15が設けられ、この筒状部材15の内部が円筒状の順風路16を形成するとともに、加熱炉14の内壁との間で環状の逆風路17を形成する。筒状部材15の右側には加熱手段18が取り付けられている。加熱手段18は、コイル状のフィラメント19によって構成され(図2参照)、図示しない電源によってフィラメント19に所定の電流を流すことで発熱する。また、筒状部材15内には、その筒状部材15の中心から下側にオフセットさせて2本の支持レール20が設けられ、各支持レール20により、前記マガジンラックLが所定の位置で水平に保持されるようになっている。
In the
加熱炉14の右側には送風手段21が取り付けられている。この送風手段21は、加熱炉14の内壁と筒状部材15の右端部との間の空間に位置するプロペラ式の回転羽根22と、この回転羽根22を駆動するモータ23とから構成されている。そして、モータ23を駆動して回転羽根22を回転させると、筒状部材15内の順風路16を通って開閉扉13に向かうガスの流れが生じるようになっている。
A
開閉扉13の内面には、開口部12に対向させて、相互に連続するくぼみ部24が形成されている。くぼみ部24は、前記順風路16を通過してきたガスがこのくぼみ部24に衝突して反射し、効率よく逆風路17に向かって流れるように設計されており、くぼみ部24が導風補助手段を構成する。
On the inner surface of the open /
上記構成により、送風手段21から送られたガスが加熱手段18を通過する際に加熱され、この加熱されたガスが順風路16を通り抜け、くぼみ部24で反射して逆風路17に導かれ、逆風路17を通って送風手段21に戻るようになる。このようなガスの流れをつくることで、加熱炉14内の温度分布のばらつきをなくすことができ、接着剤を均一に硬化させ確実な接着ができる。
With the above configuration, the gas sent from the blowing
また、加熱炉14には、図示しない加圧ポンプに接続され、窒素ガスを供給する供給管25と当該窒素ガスの出入を調整する供給バルブ26とにより構成された加圧手段27と、加熱炉14内のガスを排出する排気管28と当該ガスの出入を調整する排気バルブ29とにより構成された排気手段30とがそれぞれ接続されている。このような構成により、排気バルブ29を開放状態とし、窒素ガスを供給することで加熱炉14内を窒素ガス雰囲気に置換することができる。なお、加圧手段27から供給されるガスは、窒素ガスの他にアルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガスを採用することができ、加熱炉14の開閉扉13を開放することによって、当該加熱炉14内に残留するガス成分の影響を受けて、基板CB、接着シートSの接着剤やチップCが酸化等の化学変化することを防止することができる。
Further, the
更に、加熱炉14には、その内部の所定ガスの濃度を検知するガス濃度検知手段としての窒素濃度センサ31が設けられている。これにより、上述の窒素ガス雰囲気に置換された否かの判断基準とすることができ、窒素ガス濃度が所定値に達したことを検知して前記排気バルブ29を閉鎖するように構成されている。
Further, the
また、加熱炉14の内部には、当該加熱炉14内の圧力を検知する圧力検知手段としての圧力センサ32と、当該加熱炉14内の温度を検知する温度検知手段としての温度センサ33とが設けられている。これら圧力センサ32、温度センサ33及び前記窒素濃度センサ31によって検知されたデータは図示しない制御手段に出力され、当該出力されたデータを入力として制御手段が供給バルブ26や、排気バルブ29等を統括的にコントロールする。
Further, inside the
次に、上記半導体チップ接着装置1を用いて、基板CBにチップCを接着する動作を説明する。
Next, the operation of bonding the chip C to the substrate CB using the semiconductor
チップCが熱硬化性の接着シートSを介して基板CBの所定の位置に仮着された接着対象物Dを複数枚基板マガジンMに収納した後、この基板マガジンMの複数個をマガジンラックLに収納する。そして、開閉扉13を開け、支持レール20上を摺動させて加熱炉14内の所定の位置に当該マガジンラックLを配置する。
A plurality of substrate magazines M are accommodated in a plurality of substrate magazines M after bonding objects D temporarily attached to a predetermined position of the substrate CB via a thermosetting adhesive sheet S. Store in. Then, the opening / closing
次いで、開閉扉13を閉じて加熱炉14を密閉した後、供給バルブ26を開放状態として加熱炉14内に窒素ガスを一定の流量で導入するとともに、排気バルブ29を開放し、加熱炉14内に残留する大気中に含まれるガスを排出していく。そして、窒素濃度センサ31によって加熱炉14内の窒素濃度が所定の値に達したことを検知して、図示しない制御手段によって、加熱炉14内が窒素雰囲気に置換されたと判断する。
Next, after opening and closing the
次いで、排気バルブ29が閉鎖され、窒素ガスによる加熱炉14内の加圧が開始されることとなる。そして、圧力センサ32によって当該加熱炉14内が所定圧力となったことを検知して、その所定圧力を維持するとともに、加熱手段18が加熱を開始する。ここで、加熱炉14内が加圧状態になると、前記気泡Bが、接着シートSの接着剤層内に分散して取込まれて消失する。加圧中は、加熱炉14内に設けられた圧力センサ32により当該加熱炉14内の圧力が管理される。これにより、圧力の過不足が発生した場合でも、図示しない制御手段が供給バルブ26、排気バルブ29を駆使して加熱炉14内が所定の圧力に保たれるように制御される。
Next, the
次いで、加熱手段18が作動されるとともに、モータ23が駆動されて回転羽根22を回転させると、回転羽根22により送られたガスが筒状部材15内の順風路16を通り抜け、加熱手段18を通過する際に加熱されてマガジンラックLや基板マガジンMの隙間を通過する。そして、開閉扉13に衝突したガスは、くぼみ部24によって反射して逆風路17に導かれ、当該逆風路17を通って回転羽根22まで戻るガスの流れがつくられる。これにより、加熱炉14内の温度分布のばらつきをなくして確実な接着を行うことができる。なお、加熱中は、加熱炉14内に設けられた温度センサ33により当該加熱炉14内の温度が管理される。これにより、温度の過不足が発生した場合でも、図示しない制御手段が加熱手段18を制御して加熱炉14内が所定の温度に保たれるようになっている。
Next, when the heating means 18 is activated and the
上記のように、加熱炉14内の圧力と温度が所定値になると、圧力センサ32、温度センサ33の管理の下所定時間維持されることになる。これにより、図3に示されるような気泡Bは、接着シートSの接着剤層に分散して取込まれて消失し、接着シートSが硬化して基板CBにチップCが完全に接着される(図4参照)。
As described above, when the pressure and temperature in the
上記のような状態で、所定時間が経過すると、加熱手段18及びモータ23の作動を停止する。そして、供給バルブ26は閉鎖され、排気バルブ29が開放されることによって、加熱炉14内が大気圧状態となる。この状態で、所定時間冷却した後、開閉扉13を開けてマガジンラックLを加熱炉14から取り出す。
In a state as described above, when a predetermined time elapses, the operation of the heating means 18 and the
上記のようにチップCを接着すれば、接着シートSと基板CBとの間に気泡が存在しない状態で接着シートSが完全に接着されるため、接着シートS本来の接着力でチップCが基板CBに接着することができる。また、加熱炉14内の窒素濃度を所定値に達した上で、加熱炉14内の加圧及び加熱が行われるように構成したため、基板CB、チップCや接着シートSの接着剤層がガス成分の影響を受けて酸化等の化学変化することを防止できる。
If the chip C is bonded as described above, the adhesive sheet S is completely bonded without any bubbles between the adhesive sheet S and the substrate CB. Can adhere to CB. Further, since the pressure and heating in the
以上のように発明を実施するための最良の形態を説明したが、本発明はこれに限定されることはない。 Although the best mode for carrying out the invention has been described above, the present invention is not limited to this.
例えば、加熱手段18は、フィラメント19以外に加熱炉14内を加熱できるものであれば他のものでも採用することができる。
For example, as the heating means 18, other than the
また、ガス濃度検知手段を窒素濃度センサ31としたが、加圧に使用されるガスの種類によって種々の変更を行うことができる。また、排気されるべきガス成分の濃度を検出するセンサを採用することもできる。この場合、例えば、酸素濃度センサを使用し、排気手段30から排気されるガス中の酸素濃度が所定値以下に下がったことを検出して排気バルブ29等の制御を行うようにすればよい。
Further, although the gas concentration detection means is the
更に、圧力検知手段、温度検知手段は、公知の検知機器を採用できる。 Furthermore, a known detection device can be adopted as the pressure detection means and the temperature detection means.
また、導風補助手段は、上記実施例に挙げた形状以外に、順風炉16から逆風路17にスムーズに向かう形状であれば限定されることはない。
In addition to the shape described in the above embodiment, the wind guide assisting means is not limited as long as it smoothly moves from the
更に、加熱炉14内の気密性をよくするために、開閉扉13と加熱炉14との間にパッキン材を設けてもよい。このようなパッキン材としては、シリコーン樹脂、ウレタン、フッ素ゴム等の気密性を維持できるものであれば採用出来る。
Furthermore, a packing material may be provided between the open /
また、本発明の半導体チップ接着装置1は、接着シートの代りにペースト接着剤での接着にも適用できる。
The semiconductor
1 半導体チップ接着装置
14 加熱炉
15 筒状部材(導風手段)
16 順風路
17 逆風路
21 送風手段
24 くぼみ部(導風補助手段)
27 加圧手段
30 排気手段
31 窒素濃度センサ(ガス濃度検知手段)
32 圧力センサ(圧力検知手段)
33 温度センサ(温度検知手段)
C チップ
CB 基板
D 接着対象物
S 接着シート
DESCRIPTION OF
16
27 Pressurizing means 30 Exhaust means 31 Nitrogen concentration sensor (gas concentration detecting means)
32 Pressure sensor (pressure detection means)
33 Temperature sensor (temperature detection means)
C Chip CB Substrate D Bonding object S Adhesive sheet
Claims (4)
加熱手段を含む加熱炉と、前記加熱炉内に所定のガスの供給を行って当該加熱炉内を加圧する加圧手段と、前記加熱炉内から排気を行う排気手段と、前記加熱炉内部のガス濃度を検知するガス濃度検知手段とを有し、
前記加熱炉内で少なくとも前記接着対象物を囲うように配置された導風手段と、前記加熱手段により加熱された前記加熱炉内のガスを前記接着対象物方向に導く送風手段とを更に有し、
前記導風手段の内側が前記加熱されたガスの順風路を形成するとともに、前記導風手段の外側と加熱炉の内壁とで接着対象物を通過したガスを前記送風手段方向に導く逆風路を形成することを特徴とする半導体チップ接着装置。 In a semiconductor chip bonding apparatus that heats and bonds a bonding object in which a semiconductor chip is temporarily attached to a substrate via a thermosetting adhesive sheet,
A heating furnace comprising a pressurized heat means, a pressurizing means for pressurizing the furnace by performing the supply of the predetermined gas in the heating furnace, and an exhaust means for performing exhaust from the heating furnace, the inside of the furnace Gas concentration detecting means for detecting the gas concentration of
An air guide means disposed so as to surround at least the bonding object in the heating furnace, and a blower means for guiding the gas in the heating furnace heated by the heating means in the direction of the bonding object. ,
An inner side of the air guide means forms a forward air path for the heated gas, and a reverse air path that guides the gas that has passed through the object to be bonded in the direction of the blower means between the outside of the air guide means and the inner wall of the heating furnace A semiconductor chip bonding apparatus characterized by forming .
前記接着対象物を加熱炉内の導風手段内側に収納し、加熱炉内を所定のガス雰囲気に置換する工程と、所定のガスで置換された加熱炉内を所定の圧力に加圧する工程と、
加熱炉内のガスを加熱し、この加熱されたガスを前記導風手段内の接着対象物に導いて当該接着対象物を所定の温度に加熱する工程とを含む、ことを特徴とする半導体チップ接着方法。 A semiconductor chip bonding method for heating and bonding a bonding object in which a semiconductor chip is temporarily attached to a substrate via a thermosetting adhesive sheet, using the semiconductor chip bonding apparatus according to claim 1 or 2. There,
The accommodating the bonding targets to air guide means inside the pressurized hot furnace, a step of replacing the pressurized hot furnace to a predetermined gas atmosphere, pressurizing the furnace substituted with a predetermined gas at a predetermined pressure Process,
Heating a gas in a heating furnace, guiding the heated gas to an object to be bonded in the air guide means, and heating the object to be bonded to a predetermined temperature. Bonding method.
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JPH03138942A (en) * | 1989-10-25 | 1991-06-13 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for manufacturing semiconductor integrated circuit device |
JPH03169029A (en) * | 1989-11-28 | 1991-07-22 | Mitsubishi Electric Corp | Mounting of semiconductor device |
JPH0555277A (en) * | 1991-08-29 | 1993-03-05 | Toshiba Corp | Method and apparatus for curing |
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---|---|---|---|---|
JPH03138942A (en) * | 1989-10-25 | 1991-06-13 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for manufacturing semiconductor integrated circuit device |
JPH03169029A (en) * | 1989-11-28 | 1991-07-22 | Mitsubishi Electric Corp | Mounting of semiconductor device |
JPH0555277A (en) * | 1991-08-29 | 1993-03-05 | Toshiba Corp | Method and apparatus for curing |
JP2004119737A (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Kyocera Corp | Junction and its manufacturing method |
JP2004311709A (en) * | 2003-04-07 | 2004-11-04 | Renesas Technology Corp | Manufacturing method of semiconductor device and semiconductor manufacturing device |
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