JP4945351B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4945351B2
JP4945351B2 JP2007186763A JP2007186763A JP4945351B2 JP 4945351 B2 JP4945351 B2 JP 4945351B2 JP 2007186763 A JP2007186763 A JP 2007186763A JP 2007186763 A JP2007186763 A JP 2007186763A JP 4945351 B2 JP4945351 B2 JP 4945351B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adhesive
air pressure
syringe
dispenser
discharge
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007186763A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009026851A (ja
Inventor
剛 横森
浩 牧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renesas Electronics Corp
Original Assignee
Renesas Electronics Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renesas Electronics Corp filed Critical Renesas Electronics Corp
Priority to JP2007186763A priority Critical patent/JP4945351B2/ja
Publication of JP2009026851A publication Critical patent/JP2009026851A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4945351B2 publication Critical patent/JP4945351B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/01Manufacture or treatment
    • H10W72/011Apparatus therefor
    • H10W72/0113Apparatus for manufacturing die-attach connectors

Landscapes

  • Die Bonding (AREA)

Description

本発明は、半導体装置(または半導体集積回路装置)の製造方法におけるダイ・ボンディング技術に適用して有効な技術に関する。
日本特開平02−056271号公報(特許文献1)または日本特開平04−305265号公報(特許文献2)には、ダイ・ボンディング用液状接着剤を配線基板等に塗布する際、シリンジ(Syringe)とディスペンサ間のエア配管に圧力センサを設けて、吐出開始時の圧力の上昇速度を検知し、それに基づいて、吐出終了のタイミングを調整することにより接着剤の塗布量を平準化する(一般に「水頭差補正」という)ダイ・ボンディング技術が開示されている。
日本特開2000−126666号公報(特許文献3)、米国特許6527142号公報(特許文献4)、日本特開2001−046936号公報(特許文献5)、または米国特許6715506号公報(特許文献6)には、ダイ・ボンディング用液状接着剤を配線基板等に塗布する際、シリンジ(Syringe)ノズルの近傍に圧力センサを設けて、ノズル部の液体圧力に応じて供給する圧力を調整することにより接着剤の漏出を防止するダイ・ボンディング技術が開示されている。
日本特開平03−290715号公報(特許文献7)または米国特許5188258号公報(特許文献8)には、ダイ・ボンディング用液状接着剤を配線基板等に塗布する際、ディスペンサ内のエア配管系に圧力センサを設けて、吐出開始時の圧力を検知し、それに基づいて、接着剤の塗布量を平準化を図るダイ・ボンディング技術が開示されている。
特開平02−056271号公報 特開平04−305265号公報 特開2000−126666号公報 米国特許6527142号公報 特開2001−046936号公報 米国特許6715506号公報 特開平03−290715号公報 米国特許5188258号公報
一般に半導体装置(または半導体集積回路装置)の製造プロセスにおいては、ダイ・ボンディング用液状接着剤(たとえばエポキシ系接着剤)を配線基板等に塗布する際、先に塗布ノズルがあるシリンジ(下方にノズルを取り付け、上方から加圧ガスを供給する液体容器)にペースト状の接着剤を入れておいて、そこにディスペンサ装置から一定の時間、空気等の加圧気体を供給して、所定量の接着剤を吐出させる接着剤塗布方法または滴下方法(一般に「エア・パルス式」と言う)が用いられている。塗布時には、この塗布ノズルを配線基板等に近接させた状態で、シリンジをXY平面内で2次元的に一筆書き走査(描画動作)する(一般に中心から始まり中心に戻る)。
しかしながら、本願発明者らが検討したところによると、従来の塗布方式では以下のような問題があることが明らかとなった。すなわち、シリンジ内の接着剤の残量が少なくなると描画動作開始時に塗布線幅が細くなることがわかった。塗布線幅が細くなると、チップの裏面の一部でペーストにぬれない領域が発生する恐れがある。ぬれない部分があると半導体装置の信頼性が著しく低下する可能性がある。
本発明の目的は、信頼性の高い半導体装置(または半導体集積回路装置)の製造方法を提供することにある。
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
すなわち、本願発明はシリンジにかかるエア圧をモニタして、それが設定値を越えた時点で描画動作を開始させるものである。
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
すなわち、シリンジにかかるエア圧をモニタして、それが設定値(正常圧力値)を越えた時点で、はじめて描画動作(シリンジ先端のノズル部がペーストを吐出しながらXY平面で移動)を開始させるので、描画開始時に塗布線幅が細くなる問題を回避することができる。
〔実施の形態の概要〕
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。
1.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ダイ・ボンディング装置内の塗布部において、ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
(b)前記ダイ・ボンディング装置内のチップ・ピックアップ部において、コレットにより、半導体チップをピックアップする工程;
(c)前記工程(a)および(b)の後、前記ダイ・ボンディング装置内のダイ・ボンディング部において、前記半導体チップの裏面を、前記配線基板の前記第1の主面上の前記接着剤が塗布された部分にボンディングする工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記空気圧の上昇を、圧力センサによりモニタする工程;
(a3)前記下位工程(a2)の結果に基づいて、前記相対移動を開始する工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程。
2.前記1項の半導体装置の製造方法において、前記下位工程(a5)における吐出の終了は、前記下位工程(a6)における前記相対移動の終了に実質的に同期している。
3.前記1または2項の半導体装置の製造方法において、前記下位工程(a2)における前記モニタは、前記下位工程(a1)における前記空気圧が設定圧力以上に達したことを検出するものである。
4.前記1から3項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記圧力センサは前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の空気圧供給系に連結されている。
5.前記1から3項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記圧力センサは前記ディスペンサに内蔵されている。
6.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ダイ・ボンディング装置内の塗布部において、ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
(b)前記ダイ・ボンディング装置内のチップ・ピックアップ部において、コレットにより、半導体チップをピックアップする工程;
(c)前記工程(a)および(b)の後、前記ダイ・ボンディング装置内のダイ・ボンディング部において、前記半導体チップの裏面を、前記配線基板の前記第1の主面上の前記接着剤が塗布された部分にボンディングする工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記空気圧の上昇を、流量センサによりモニタする工程;
(a3)前記下位工程(a2)の結果に基づいて、前記相対移動を開始する工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程。
7.前記6項の半導体装置の製造方法において、前記下位工程(a5)における吐出の終了は、前記下位工程(a6)における前記相対移動の終了に実質的に同期している。
8.前記6または7項の半導体装置の製造方法において、前記下位工程(a2)における前記モニタは、前記下位工程(a1)における前記空気圧が設定圧力以上に達したことを検出するものである。
9.前記6から8項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記流量センサは前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の空気圧供給系に連結されている。
10.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ダイ・ボンディング装置内の塗布部において、ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
(b)前記ダイ・ボンディング装置内のチップ・ピックアップ部において、コレットにより、半導体チップをピックアップする工程;
(c)前記工程(a)および(b)の後、前記ダイ・ボンディング装置内のダイ・ボンディング部において、前記半導体チップの裏面を、前記配線基板の前記第1の主面上の前記接着剤が塗布された部分にボンディングする工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記下位工程(a1)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記下位工程(a4)において、前記空気圧の降下は、前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の第1の空気圧供給系に連結された急速排気弁により加速される。
11.前記10項の半導体装置の製造方法において、前記ディスペンサと前記シリンジ間には負圧を供給するための第2の空気圧供給系が、前記第1の空気圧供給系と並列に連結されている。
12.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ダイ・ボンディング装置内の塗布部において、ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
(b)前記ダイ・ボンディング装置内のチップ・ピックアップ部において、コレットにより、半導体チップをピックアップする工程;
(c)前記工程(a)および(b)の後、前記ダイ・ボンディング装置内のダイ・ボンディング部において、前記半導体チップの裏面を、前記配線基板の前記第1の主面上の前記接着剤が塗布された部分にボンディングする工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記下位工程(a1)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記下位工程(a4)において、前記空気圧の降下は、前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の第1の空気圧供給系に連結された大気開放弁により加速される。
13.前記12項の半導体装置の製造方法において、前記大気開放弁の動作は前記ディスペンサに内蔵された排気用電磁弁と同じタイミングで行われる。
14.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ダイ・ボンディング装置内の塗布部において、ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
(b)前記ダイ・ボンディング装置内のチップ・ピックアップ部において、コレットにより、半導体チップをピックアップする工程;
(c)前記工程(a)および(b)の後、前記ダイ・ボンディング装置内のダイ・ボンディング部において、前記半導体チップの裏面を、前記配線基板の前記第1の主面上の前記接着剤が塗布された部分にボンディングする工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記空気圧の上昇を、圧力センサまたは流量センサによりモニタすることにより、前記空気圧が設定圧力に到達したことを検出する工程;
(a3)前記下位工程(a2)の検出結果に基づいて、前記相対移動を開始する工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程。
15.前記14項の半導体装置の製造方法において、前記下位工程(a5)における吐出の終了は、前記下位工程(a6)における前記相対移動の終了に実質的に同期している。
16.前記14または15項の半導体装置の製造方法において、前記圧力センサまたは前記流量センサは前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の空気圧供給系に連結されている。
17.前記14から16項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記圧力センサは前記ディスペンサに内蔵されており、それからの信号により、前記空気圧が前記設定圧力に到達したことを検出する。
18.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
(b)コレットにより、半導体チップをピックアップする工程;
(c)前記工程(a)および(b)の後、前記半導体チップの裏面を、前記配線基板の前記第1の主面上の前記接着剤が塗布された部分にボンディングする工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記空気圧の上昇を、圧力センサまたは流量センサによりモニタすることにより、前記空気圧が設定圧力に到達したことを検出する工程;
(a3)前記下位工程(a2)の検出結果に基づいて、前記相対移動を開始する工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程。
19.前記18項の半導体装置の製造方法において、前記下位工程(a5)における吐出の終了は、前記下位工程(a6)における前記相対移動の終了に実質的に同期している。
20.前記18または19項の半導体装置の製造方法において、前記圧力センサまたは前記流量センサは前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の空気圧供給系に連結されている。
21.前記18から20項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記圧力センサは前記ディスペンサに内蔵されており、それからの信号により、前記空気圧が前記設定圧力に到達したことを検出する。
22.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
(b)コレットにより、半導体チップをピックアップする工程;
(c)前記工程(a)および(b)の後、前記半導体チップの裏面を、前記配線基板の前記第1の主面上の前記接着剤が塗布された部分にボンディングする工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記空気圧の上昇を、圧力センサまたは流量センサによりモニタすることにより、前記空気圧が設定圧力に到達したことを検出する工程;
(a3)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記下位工程(a2)の検出結果に基づいて、前記相対移動を開始する工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程。
23.前記22項の半導体装置の製造方法において、前記下位工程(a5)における吐出の終了は、前記下位工程(a6)における前記相対移動の終了に実質的に同期している。
24.前記22または23項の半導体装置の製造方法において、前記圧力センサまたは前記流量センサは前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の空気圧供給系に連結されている。
25.前記22から24項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記圧力センサは前記ディスペンサに内蔵されており、それからの信号により、前記空気圧が前記設定圧力に到達したことを検出する。
次に、本願において開示される発明のその他の実施の形態について概要を説明する。すなわち、
26.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記空気圧の上昇を、圧力センサまたは流量センサによりモニタすることにより、前記空気圧が設定圧力に到達したことを検出する工程;
(a3)前記下位工程(a2)の検出結果に基づいて、前記相対移動を開始する工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程。
27.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記下位工程(a1)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記下位工程(a4)において、前記空気圧の降下は、前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の第1の空気圧供給系に連結された急速排気弁により加速される。
28.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記下位工程(a1)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記下位工程(a4)において、前記空気圧の降下は、前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の第1の空気圧供給系に連結された大気開放弁により加速される。
29.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記空気圧の上昇を、圧力センサまたは流量センサによりモニタすることにより、前記空気圧が設定圧力に到達したことを検出する工程;
(a3)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記下位工程(a2)の検出結果に基づいて、前記相対移動を開始する工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程。
30.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
(b)前記配線基板の第1の主面上のまだ、前記接着剤が塗布されていない部分について、前記工程(a)を繰り返す工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記下位工程(a1)の後、前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を第1の継続時間の間だけ継続させる工程;
(a4)前記下位工程(a3)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記空気圧の降下状態を、圧力センサまたは流量センサによりモニタすることにより、検出する工程;
(a6)前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記工程(b)においては、前記(a)工程における下位工程(a5)の結果に基づいて、前記第1の継続時間の長さを決定する。
31.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
(b)前記配線基板の第1の主面上のまだ、前記接着剤が塗布されていない部分について、前記工程(a)を繰り返す工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記空気圧の上昇を、圧力センサまたは流量センサによりモニタすることにより、前記空気圧が設定圧力に到達したことを検出する工程;
(a3)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記相対移動を開始する工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記工程(b)においては、前記(a)工程における下位工程(a2)の結果に基づいて、前記第1の遅延時間の長さを決定する。
32.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上の第1の半導体チップを固着すべき位置に前記接着剤を塗布する工程;
(b)前記配線基板の第1の主面上の第2の半導体チップを固着すべき位置について、前記工程(a)を繰り返す工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記空気圧の上昇を、センサによりモニタすることにより、前記空気圧が設定圧力に到達したことを検出する工程;
(a3)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記相対移動を開始する工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記工程(b)においては、前記(a)工程における下位工程(a2)の結果に基づいて、前記第1の遅延時間の長さを決定する。
33.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上の第1の半導体チップを固着すべき位置に前記接着剤を塗布する工程;
(b)前記配線基板の第1の主面上の第2の半導体チップを固着すべき位置について、前記工程(a)を繰り返す工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a4)前記下位工程(a3)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記工程(b)においては、前記シリンジ内の前記接着剤の量に応じて、前記第1の遅延時間の長さを決定する。
34.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上の半導体チップを固着すべき位置に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a4)前記下位工程(a3)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記第1の遅延時間は前記シリンジ内の前記接着剤の量またはそれに対応して変化するパラメータに応じて自動的に決定される。
35.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記下位工程(a1)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a4)の後、前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記下位工程(a4)において、前記空気圧の降下は、前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の第1の空気圧供給系に連結された大気開放装置により加速される。
36.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上の半導体チップを固着すべき位置に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
(a4)前記下位工程(a3)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記第1の遅延時間は前記シリンジ内の前記接着剤の量またはそれに対応して変化するパラメータに応じて自動的に決定され、前記下位工程(a4)において、前記空気圧の降下は、前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の第1の空気圧供給系に連結された大気開放装置により加速される。
37.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上の半導体チップを固着すべき位置に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を第1の継続時間の間だけ継続させる工程;
(a4)前記下位工程(a3)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記第1の継続時間の長さは、前記シリンジ内の前記接着剤の量またはそれに対応して変化するパラメータに応じて自動的に決定される。
38.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上の半導体チップを固着すべき位置に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を第1の継続時間の間だけ継続させる工程;
(a4)前記下位工程(a3)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記第1の遅延時間の長さおよび前記第1の継続時間の長さは、前記シリンジ内の前記接着剤の量またはそれに対応して変化するパラメータに応じて自動的に決定される。
39.以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
(a)ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上の半導体チップを固着すべき位置に前記接着剤を塗布する工程、
ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
(a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
(a2)前記吐出の開始から第1の遅延時間経過後に、前記相対移動を開始する工程;
(a3)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を第1の継続時間の間だけ継続させる工程;
(a4)前記下位工程(a3)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることによりことにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
(a5)前記下位工程(a3)の後、前記相対移動を終了させる工程、
ここで、前記第1の遅延時間の長さおよび前記第1の継続時間の長さは、前記シリンジ内の前記接着剤の量またはそれに対応して変化するパラメータに応じて自動的に決定され、
更に、ここで、前記下位工程(a4)において、前記空気圧の降下は、前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の第1の空気圧供給系に連結された大気開放装置により加速される。
〔本願における記載形式・基本的用語・用法の説明〕
1.本願において、実施の態様の記載は、必要に応じて、便宜上複数のセクション等に分けて記載するが、特にそうでない旨明示した場合を除き、これらは相互に独立別個のものではなく、記載の前後を問わず、単一の例の各部分、一方が他方の一部詳細または一部または全部の変形例等である。また、原則として、同様の部分は繰り返しを省略する。また、実施の態様における各構成要素は、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、必須のものではない。
2.同様に実施の態様等の記載において、材料、組成等について、「AからなるX」等といっても、特にそうでない旨明示した場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、A以外の要素を主要な構成要素のひとつとするものを排除するものではない。たとえば、成分についていえば、「Aを主要な成分として含むX」等の意味である。たとえば、「シリコン部材」等といっても、純粋なシリコンに限定されるものではなく、SiGe合金やその他シリコンを主要な成分とする多元合金、その他の添加物等を含む部材も含むものであることはいうまでもない。
3.同様に、図形、位置、属性等に関して、好適な例示をするが、特にそうでない旨明示した場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、厳密にそれに限定されるものではないことは言うまでもない。
4.さらに、特定の数値、数量に言及したときも、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、その特定の数値を超える数値であってもよいし、その特定の数値未満の数値でもよい。
5.「ウエハ」というときは、通常は半導体集積回路装置(半導体集積回路装置、電子装置も同じ)をその上に形成する単結晶シリコンウエハを指すが、エピタキシャルウエハ、絶縁基板と半導体層等の複合ウエハ等も含むことは言うまでもない。
6.「チップ」または「ダイ」というときは、一般的にはウエハ分割工程(ブレードダイシング、レーザダイシングその他のペレタイズ工程)後の完全分離したものを指すが、本願では便宜上、分離前のチップ領域も同じ用語で示す。たとえば、いわゆるDBG(Dicing before Grinding)プロセスでは、ハーフカット・ダイシング後にグラインディングして最終的にチップに分離して、その状態でチップ裏面を保持用の粘着テープに貼り付けた後、剥離工程に進む。このような場合を含めて、たとえば「ウエハ」は分離されれば厳密にはすでにウエハではなく、チップ等も分離される前はチップ領域であってチップではないが、いつ分離されるかは個々のプロセスに依存するので、分離の前後を問わず、これらを包括して「ウエハ」、「チップ」または「ダイ」という。ここでは主としてシリコン系のチップを、例にとって説明するが、GaAs系のチップであってもよい。本願の主な対象となるチップサイズは、以下のとおりである(正方形、長方形があるが煩雑になるので正方形についてのみ例示する)。一辺3mmから15mm程度、厚さは100マイクロ・メータ前後が中心であるが、範囲としては70マイクロ・メータから数百マイクロ・メータである。
7.「配線基板」というときは、一般的にはフレキシブル配線基板等を含む有機配線基板、セラミック配線基板、金属リードフレーム等の外、他のチップ、ウエハその他の薄膜状集積回路装置を指す。
8.「コレット」または「吸着コレット」は、チップをピックアップしたり、ダイ・ボンディングするためのチップ保持体である。従来よりメタル(ステンレスなど)、セラミック、ポリマー等の一体もので構成されていたが、薄膜ウエハまたは薄膜チップ(主に厚さが150マイクロメータ以下、特に100マイクロメータ以下)用では、チップにクラック等が入らないように、チップに直接触れるエラストマー等のポリマーを主要な構成要素とするラバー・チップとそれを保持する吸着コレット本体またはラバー・チップ・ホールダから構成されるようになっている。ラバー・チップは、一般にフッ素ゴム、二トリル・ラバー、シリコーン・ラバー等の熱硬化性エラストマー、または熱可塑性エラストマー等の弾性ポリマー材料を主要な構成要素としている。
9.本願においてノズルの上昇・降下(Z軸移動)およびノズルによる描画動作(水平方向の2次元的移動すなわちXY移動)は、基本的に相対運動であり、ノズル(シリンジ)側が移動してもよいし、処理対象物である配線基板側が移動してもよい。また、両方が同時に又は別々の時間に移動してもよい。このことはZ軸についても同様である。また、X軸方向はノズル側が移動し、Y軸方向は配線基板側が移動するようにしてもよい。本実施の形態では、位置合わせ時には、配線基板側が移動し、描画時にはノズル側が移動する例(Z軸についても同様)について具体的に説明する。
10.空気圧供給系(ガス圧供給系)は、ガス配管を通して圧搾空気等を供給(すなわち、空気圧を供給)し、真空引きや減圧を供給(すなわち、真空、排気、または減圧の供給)する気圧制御システム(Pneumatic Control System)である。本願での気圧の基準は大気圧(真空基準では約100kPa)であり、大気圧より上が正圧であり、それより下が負圧である。
11.本願において、タイミングを表示する記号については、できるだけ同一または同等のタイミングについては同一の又は類似の記号を用いることにする。
12.ダイ・ボンディング用接着剤は一般にダイ・ボンディング・ペースト、ダイ・アタッチ・ペーストまたは単にペーストと呼ばれる。主要な液状またジェル状成分は接着剤(エポキシ系、アクリル系など)であり、絶縁型と導電型があり、後者は必要に応じてメタル粉末その他のフィラー成分を含む。10ミリ・リットルのシリンジで10mm角のチップであれば、たとえばペースト厚さ25マイクロメータとして、4000チップ・サイトの塗布が可能である。ペースト厚さは一般に10から40マイクロメータの場合が多く、特別に厚い場合でも80マイクロメータ程度である。
〔実施の形態の詳細〕
実施の形態について更に詳述する。各図中において、同一または同様の部分は同一または類似の記号または参照番号で示し、説明は原則として繰り返さない。
(実施の形態)
1.本実施の形態における圧力上昇・描画同期の概要説明(主に図1、2および図4参照)
図1、2および図4に基づいて圧力上昇に同期したペースト吐出プロセスについて説明する。接着剤42はペーストの形でシリンジ23(ペースト容器)に収容されている。シリンジは一般に10ミリ・リットル、または30ミリ・リットルのものが頻繁に利用されるが、水頭差による問題は容量が大きい方が敏感である。まず、シリンジ23がペーストでほぼ満たされている状態(グラフ中の実線に注目)について説明する。最初、塗布制御部22の指示(以下同じ)により、シリンジ・ホールダ28が降下することによって、ノズル25の先端は比較的高い位置から降下してtの時点(吐出開始タイミング)で配線基板43の上面から、たとえば100から200マイクロメータの高度に達する。ここで、ディスペンサ12から空気圧が空気圧供給系26(配管の長さは一般に1m程度である)およびアダプタ29を通して供給されると、シリンジ23内の空気圧が急速に上昇し、徐々に吐出が開始する。tの時点で設定圧力まで圧力センサ21の観測値が上昇すると、それに同期して描画動作が開始する。すなわち、具体的には塗布ヘッドのXYテーブルが移動することによってノズル25が2次元的に水平移動する。tの時点でノズル25は一般に書き出しの位置に戻っており、そこで描画動作を終了する。ほぼ同時にディスペンサ12からの空気圧の供給が停止される(このタイミングは必要に応じて相互にずらしてもよい)と、シリンジ23内の空気圧は急速に降下するが、吐出は徐々に弱くなりtの時点で停止する。停止するとほぼ同時にノズル25が上昇する。
次に、シリンジ23内のペーストが少ない状態(グラフ中の破線に注目)について説明する。tの時点までは同じである。ディスペンサ12から空気圧が空気圧供給系26およびアダプタ29を通して供給されても、シリンジ23内の空気圧の上昇が鈍く、徐々に吐出は開始するものの、t2の時点でも描画を開始するには不十分である。t’の時点で設定圧力まで圧力センサ21の観測値が上昇すると、それに同期して描画動作が開始する(圧力上昇・描画同期補正)。描画時間は基本的に同じであることが普通であり(必要により変化させてもよい)、開始が遅れた終了時点が後にずれて、t’の時点でノズル25は一般に書き出しの位置に戻っており、そこで描画動作を終了する。ほぼ同時にディスペンサ12からの空気圧の供給が停止されると、シリンジ23内の空気圧は急速に降下するが、吐出は徐々に弱くなりt’の時点で停止する。停止するとほぼ同時にノズル25が上昇する。なお、圧力上昇・描画同期補正をかけないと、図1の点線のようになり、書き出し部分は塗布されたペーストが細くなり、塗布されるペースト量が減少する。また、描画動作を連動させずに、単に吐出時間を延長する場合は、塗布されるペースト量の問題は解決できるが、書き出し部分とその後のアンバランスの問題は解決されない。
なお、圧力センサはディスペンサ12の空気圧出力とシリンジ23間の空気圧供給系に連結された圧力センサ21を用いるほか、ディスペンサ12に内蔵された圧力センサ1を使用してもよい。その場合は、センサを省略できるメリットがある。また、外部のセンサを用いる場合は、その目的に最も適合したセンサを選択できるメリットがある。また、圧力の上昇状態の検出はディスペンサ12の空気圧出力とシリンジ23間の空気圧供給系に連結された流量計27によってもすることができる(それ以外の場所に連結させてもよい)。更に、描画動作の開始タイミングはシリンジ内の圧力が、所定の圧力(設定圧力)に到達した時点と同時にしてもよいし、それから所定の遅延時間を置いた後にしてもよい。少なくとも、シリンジ内のペーストが少ないときにも、書き出し時に塗布されたペーストが細くならないように、シリンジ内の圧力が十分に上昇するのを待って、描画動作が開始すればよい。
更に、圧力上昇・描画同期補正は吐出開始タイミングから設定遅延時間経過後に実行するようにしてもよい。その場合には、設定遅延時間経過時点で設定圧力値等まで到達している場合には、圧力上昇・描画同期補正動作が不要であり、処理が単純になるメリットがある。
また、以上の説明は実時間補正またはフィード・フォーワッド(Feedforward)処理について説明したが、次のまたは後続の塗布サイトについて、圧力上昇・描画同期補正してもよい。その場合は実時間処理が不要であり、信号処理や機械制御が簡単になるメリットがある。すなわち、比較的短い間隔でフィードバックを行っていれば、現時点の状態も標準値から大きくかけ離れることはないので、量産上問題はないと考えられる。
また、昇圧特性、降圧特性等はシリンジ内のペーストの量に依存するので、ペーストの量を基本的なパラメータ(基準パラメータ)として、それに応じて、吐出開始から描画動作開始までの遅延時間を決定するようにしてもよい。このとき、ペーストの量はセンサ等で直接測定(前記したセンサによる測定、光学測定、重量測定等)してもよいし、装置の動作記録等から自動的に算出してもよい。また、ペーストの量に対応して変化する他のパラメータ(たとえばシリンジ内または空気圧供給系内のそれとほぼ等価な位置の圧力又はその変化)または計測値から算出してもよい。シリンジ内のペーストの量は単調に減少するものであり、予測不可能な変動をするものでないので、毎回測定する必要はなく、装置の処理ログデータと組合せば、少ない数の測定で、比較的高精度の制御が可能である。
なお、以上述べたことは、吐出終了時の圧力降下および描画動作終了についても適用すると効果が期待できる。すなわち、センサ等で吐出終了時の圧力降下状況を見るか、シリンジ内のペーストの量を考慮して、後続の塗布プロセスにフィードバックをかけて、吐出時間(すなわちt−tまたはt’−t’)を変更して、トータルの吐出を制御する等がチップ・サイト中央部の塗布量を適正にする上で有効である。このときは、一般に吐出終了のタイミングが描画終了のタイミングよりも早くなることとなる(すなわち、同期しない)。ただし、同期させても問題のない場合は、そのようにしてもよい。
2.本実施の形態に使用するダイ・ボンディング装置等の概要説明(主に図3から5)
図3に本実施の形態に使用するダイ・ボンディング装置31の主要部の斜視図を示す。図4は塗布ヘッド48の斜視図である。図5は装置の全体構成を示す模式側断面図である。以下にダイボンディング・プロセスの流れを説明する。
多数のチップ41(集合的にウエハの際と同じ配列で並んでいる)はダイシング・テープ44上に粘着されており、ダイシング・テープ44の周辺はウエハ・フォルダ50等で剥離部34の基体上に固定されている。この基体中央部にはダイシング・テープ44を吸着するための吸着駒45がある。一般に塗布部32において塗布ヘッド48が作動して基板用XYテーブル47上の1枚の配線基板43のすべてのチップ・ボンディング・サイトに接着剤が塗布された後、ダイ・ボンディング・ヘッド49が作動して剥離部34において、コレット35(チップ保持具)を介してチップ41を剥離し、ボンディング部33のボンディング・ステージ46上において、正常なすべてのチップ・ボンディング・サイトに接着剤42を介してチップ41がボンディングされる。ボンディング後、たとえば1時間ほど、ボンディング装置外でベーク処理して、接着剤の固化を促進する。
なお、この例では、各ヘッド動作の都合上、ボンディング動作と塗布動作は同時に別々の配線基板に対して実行しているが、同一の配線基板に対して実行するようにしてもよい。
3.本実施の形態の半導体の製造プロセスの概要説明(主に図6から11)
これまでに説明したダイ・ボンディング・プロセスの流れを半導体装置プロセスの面から説明する。描画方式の塗布プロセスは、均一な塗布ができ且つボイド等を発生させないように、原則として図6の経路51に示すようにチップサイト141(チップ41がボンディングされるべき場所、すなわちダイ・ボンディング領域)の中心に始まり中心に終わる一筆書き(Single Stroke Drawing)によって描画される(そのようにすることは必ずしも必須ではないし、これ以外の経路でもよい)。
図7から9は良好に進行したプロセスの流れを示す。図7に示すように、配線基板43のチップサイト141の周辺には近接して外部電極パッド52が配置されているので、塗布されたペースト42の量および分布は一定の量であり、かつ、各方向に均一であることが必要である。そうであると、チップ41をボンディングしたときに、図8に示すようにチップ周辺が全周にわたり完全にぬれ、且つ不所望な周辺への広がりがないものとなる。このような状態では、図9に示すように、チップ41上のボンディング・パッド53と外部電極パッド52間を金ワイヤ54(他の金属ワイヤでもよい)でワイヤ・ボンディングする工程も問題なく実行可能である。
一方、図10および11に問題がある場合のプロセスの流れを示す。たとえば、シリンジ内のペースト量が少ないときに、それが多いときと同一の処理をすると、図10に示すように、描画動作の初期においてシリンジ内の圧力が十分に上昇していないために、塗布されたペーストに正常な部分42a、42cと細い部分42bが出現する。この場合は、チップ41をボンディングした際に、図11に示すようにチップの周辺でぬれない部分42dが出現しやすくなる。これは、デバイスの信頼性の上で重大な問題となる。
4.本実施の形態のディスペンサ・シークエンスの概要説明(主に図12から21)
図12に本実施の形態に使用するディスペンサ12の内部構造を示す。これを用いて各部の働きの概略を説明する。圧搾空気供給ポート11(エア・イン・コネクター)から導入された圧搾空気(一般に400から500kPa)は吐出用電空レギュレータ6で適切な圧力(たとえば100kPa)に調整されて吐出用切り替え電磁弁3を介して、エア制御出力ポート8(空気圧出力ポート)から送出される。同ポート内部には出力をモニタするための圧力センサ1がある。シリンジ23に供給された圧搾空気は排気用電磁弁2を介して排気ポート9から強制的に排気される(一般に「排気」という)。また、吐出しないときにはペーストの重さで液だれが起こらないように微弱な真空(一般に「バキューム」という)を供給する必要がある。このバキュームは圧搾空気供給ポート11からの圧搾空気をバキューム用電空レギュレータ5を介して適切な圧力(絶対値が10kPa程度以下)にして微弱真空発生器7(一般のアスピレータと類似の吸引装置)に供給して、高速気流を形成し、その側圧(負圧)を利用する。この気流は消音機14を介してバキューム用排気ポート10から排出される。この負圧(バキューム)は液体・固体フィルタ13を介してバキューム用電磁弁4と吐出用切り替え電磁弁3で制御されて空気圧出力ポート8に連結されている。
次に図13および14に基づいて、基本的なディスペンサ・シークエンスを説明する。t前の時点は吐出待機状態71であり、このときバキュームのみオンである。tの時点(吐出開始タイミング)で吐出状態72に入る。このときはバキュームがオフし、吐出のみがオンとなる。tの時点(吐出終了タイミング)で吐出がオフとなり、排気およびバキュームがオンになり排気状態73となる。tの時点で排気はオフとなり、バキュームのみで液漏れを止めている状態、すなわち、処理後の待機状態74となる(繰り返す場合は処理前の待機状態71に戻る)。以下順次各状態のディスペンサ12の動作を説明する。
図15に吐出時のディスペンサ12の状態を示す。図中において太い実線は生きている(Active)流路を、点線で死んでいる(Inactive)流路を示す(以下に同じ)。すなわち、吐出用空気圧供給系統のみが実質的にアクティブになっている状態である。図16に排気時のディスペンサ12の状態を示す。すなわち、排気用およびバキューム用の空気圧(負圧)供給系統のみが実質的にアクティブになっている状態である。図17にバキューム時のディスペンサ12の状態を示す。すなわち、バキューム用の空気圧(負圧)供給系統のみが実質的にアクティブになっている状態である。
図18および19に基づいて(本願の具体的数値データは特に明示しない限り10ミリリットルのシリンジによるものである。)、塗布サイクルの全体を説明する。最初ノズル25は塗布状態よりも高いサイクル高さ待機状態81にある。この状態で基板XYテーブル47(図5)が動いて位置あわせが完了すると、時点dでノズル25(図1,2)が降下を開始する。時点dまでは急速に降下して、その後はゆっくりと降下して時点tで吐出可能状態82となり、吐出を開始する。遅延時間t−tの後(たとえば50ミリ秒程度)、塗布ヘッドXYテーブル24(図2)が作動して描画動作が開始する(テーブル動作開始83)。時点tで(s−tの期間は、たとえば200ミリ秒程度、チップサイズによって100ミリ秒から1秒程度の範囲が主である)描画動作と吐出動作が同期して終了すると(テーブル動作終了84)、排気とバキュームがほぼ同時に開始する。時点tでノズル25が上昇を開始し(上昇ステップ85)、液きりを行う。時点tで排気が終了し、後はバキュームのみで重力と均衡する。時点tでノズル25は元の待機高さに戻る。
このとき(図19等のシークエンスに対応)の圧力センサ21の出力波形を図20に示す。同図において、上はアナログ波形、下はデジタル波形であり、実線はシリンジ内のペースト量がほぼ100%のときであり、破線または点線はシリンジ内のペースト量が少ないときのものである(以下同じ)。図からわかるように、時点tで吐出が開始しても、すぐにはシリンジ内の圧力は上昇を開始せず、時点pではじめて上昇を開始する。その後、時点sでセンサ21の設定閾値を越える(t−sは50ミリ秒程度)。そしてその直後に設定塗布圧力に到達する。降下側を見ると、時点tで吐出が終了(吐出用空気圧の供給停止)しても、すぐにはシリンジ内の圧力は降下を開始しない(すなわち、吐出は停止しない)。時点sではじめて降下を開始し、ほぼ同時か直後にセンサ21の設定閾値より低くなる。その後、排気が終了する時点tを少し過ぎた時点pでほぼ大気圧近傍に到達する(t−pは60ミリ秒程度)。
次にシリンジ内のペースト量が少ないときを説明する。この場合は、上昇開始は同じ時点pであるが、センサ21の設定閾値を越えるのはかなり遅れて時点s’となる(実線と比較すると約20ミリ秒遅延している)。降下の方もほぼ同じで、時点pまで遅延する(ここでも、30ミリ秒弱程度の遅延がある)。
同様に、流量センサ27の出力波形を図21に示す。この場合は、先の図20での圧力センサのオンオフのタイミングと合うように、流量センサ27のオン閾値およびオフ閾値を設定する。まず、実線のシリンジ内のペースト量がほぼ100%のときを説明する。時点tより前では流量はほぼゼロである。流量の場合は、時点tで吐出が開始されるとすぐに流量の上昇が始まる。時点p前後から急速な立ち上がりを示し、すぐに最大流量に達する。その後は急速に低下して時点sでオン閾値を横切る。その後、低い正値をしばらく保持する。時点tで吐出が停止して排気が始まっても、すぐには流量は負側に動かず、時点sの前後で流量センサ27のオフ閾値を横切る。排気がオフされる時点tではすでに流量は急速にゼロに向かって上り始めており、時点pには、ぼぼゼロ近傍に収束している。
次に、シリンジ内のペースト量が少ないときを説明する。この場合は、上昇開始は同じ時点tであるが、センサ27のオン閾値を横切るのはかなり遅れて時点s’となる。降下の方もほぼ同じで、時点pまで遅延する。
流量センサによる場合は、圧力センサの場合と比較して、設定吐出圧力に依存しないメリットがある。一方、圧力センサの場合は閾値の設定が比較的簡単であるというメリットがある。
次に、以上を説明したことに基づいて、圧力上昇・描画同期方法の詳細を説明する。
5.本実施の形態の圧力上昇・描画同期の詳細説明(主に図22から23)
図22に基づいて、セクション1に説明した圧力上昇・描画同期補正をアクティブにしたときのセクション4に示した吐出圧力波形と他の動作とのタイミング等の関係を説明する。一般的には、吐出開始後、一定の遅延時間の後に描画動作を開始する。しかし、そうすると、遅延時間をシリンジ内のペースト量がほぼ100%のときに合わせると、シリンジ内のペースト量が少ないときは、初期の描画ラインが細くなる問題が発生する。一方、シリンジ内のペースト量が少ないときに合わせると、シリンジ内のペースト量がほぼ100%のときは、チップサイトの中央部に過剰なペーストが塗布されることとなる。
これらの問題を回避するために、ここでは圧力センサのデジタル出力の設定閾値を設定吐出圧力の近傍に設定して、圧力センサのデジタル出力のオン信号により描画動作の開始のトリガーとし、描画動作の終了と同期させて、吐出動作を終了させる(必要に応じていずれかのタイミングをずらせてもよい)。すなわち、実線で示すように、シリンジ内のペースト量がほぼ100%のときは、時点sで圧力センサがオンし、それをトリガーとして描画動作が開始する。一方、シリンジ内のペースト量が少ないときは、時点s’で圧力センサがオンし、それをトリガーとして描画動作が開始する。描画動作の終了時点t’は開始が遅れた分遅らせるのが望ましい。ここでは、吐出動作の終了についても描画動作の終了時点t’まで遅らせている。このことによって、単位チップサイトに塗布されるペーストの総量をシリンジ内のペースト量に依存せず、一定にできる。また、描画動作の開始をシリンジ内の圧力が十分に高くなってから行うので、描画初期に描画ラインが細くなることを回避することができる。
一方、シリンジ内のペースト量が少ないときは、描画の開始を遅らせることになるので、チップサイトの中央部に過剰のペーストが塗布される問題がある。また、この傾向は、描画動作または吐出動作終了後のシリンジ内圧力の降下状況によって、更に加速される場合がある。すなわち、破線で示したように期間p−pは期間t−t’よりも相当長くなっている。シリンジ内のペースト量が少ないときは、圧力降下時間も長くなり、吐出期間t−t’経過後に相当量のペーストがチップサイトの中央部に塗布されることとなる可能性がある(ただし、中央部の若干の過剰はあまり問題にならない場合が多い)。
この対策としては、以下のセクション7,8に示すもののほか、描画の開始を遅らせる場合には、吐出動作終了のみを自動的に早めることが有効である(描画時間s’−t’の方はチップ形状と描画方法が決まれば一般に一定の時間が定まる)。ただし、この「吐出早期終了法」(シリンジ内のペースト量に応じて吐出終了タイミングを描画終了タイミングよりも前にする方法)においては、あまり早く終了させると、逆に描画終了直前の描画ライン(図6の経路51b−51a)が細くなくデメリットがある。しかし、その場合は、中心部51aの塗布量が多いのでバランスが取れる場合が多い。
次に、図22に説明した塗布プロセスを流量センサを用いて実行する場合のタイミングチャートを図23に示す。動作は、基本的に図22と図21に説明したものと同様であり、詳細は繰り返さない。
6.本実施の形態の圧力上昇・描画同期の他のバリエーションの詳細説明(主に図24)
この例は、セクション5の例に対する一つのバリエーションである。セクション5の例では、時点tで吐出期間に入ると、すぐにセンサのデジタル出力を描画動作開始のトリガーにしているが、この例では、設定遅延時間t−tの間は、モニタはするが、トリガーにはせず、設定遅延時間t−tの経過後に始めて、センサのデジタル出力を描画動作開始のトリガーにところに特徴がある。この場合は、センサによって修正をかける対象を一部分に限定できるため、信号処理や機械駆動が簡単になるメリットがある。すなわち、シリンジ内のペースト量が多いうちは、設定遅延時間t−tの経過後、即描画動作を開始すればよい(第2方式)。それで、シリンジ内のペースト量が一定以下となった以降は、ペーストの充填まで、ずっと設定遅延時間t−tの経過後、モニタして描画動作を開始すればよい(第1方式)。要するに、逐一、モニタ等を実行しなくとも、途中までは第1方式で処理し、シリンジ内のペースト量が一定以下(シリンジの容量が同じであれば、この一定量は基本的に同じはずであるので、事前に設定することもできる)となった以降は、第2方式で実行すればよい。
また、シリンジ内のペースト量(基準パラメータ)はダイボンディング処理の進行(対象物の品種および処理量)に一義的に依存するものであるから、この基準パラメータの値に応じて設定遅延時間を自動的に決定するようにしてもよい。この場合は、毎回のセンシングや複雑な機械的制御が不要になるメリットがある。
7.本実施の形態の圧力降下高速化の説明(主に図25から27)
この例は、セクション5(セクション6についても同様)で説明した圧力降下遅延(立下り遅延)の問題に対する一つの対策である。なお、他についても同様であるが、ここに示すやり方は、単独で使用することもできるし、本願の他の例と組み合わせて使用することもできることは言うまでもない。
図25に塗布終了加速に用いるディスペンサを含む気圧制御システムの構成図を示す。これは基本的に図12に示したシステムの排気時(図16)と同様であるが、シリンジ23内の圧搾空気を急速に排気する急速排気弁15を付加した点に特徴がある。この急速排気弁としては、たとえば株式会社日本ピスコ(Pisco Pneumatic Equipment)等から市販されている。急速排気弁はシリンジの近傍に付けるのが望ましい。これによって、シリンジ内のペーストが空に近いときでも、100%充填時と比較して、10ミリ秒程度の遅延に収めることができる。
また、負圧制御(排気又はバキューム)をするための専用配管を平行に設けている。したがって、急速排気弁15を有する配管は加圧制御専用となる。それ以外のタイミングおよびディスペンサの動作は、これまでに説明したもの(図14、19から24参照)と基本的に同様である(以下同じ)。
図25から27に基づいて、排気動作を説明する。図26に示すように高速排気弁はポートaの気圧がポートcの気圧よりも一定程度高いときは、通路a-cが開き(ほぼ同圧のときは閉じている)、ポートcの気圧がポートaの気圧よりも一定程度高いときは、通路c-bが開く(ほぼ同圧のときは閉じている)3方切り替え弁として作用する(図25の急速排気弁の各ポートも同一の記号で示す)。
時点tの前は負圧制御系を通してバキュームのみが作用している(高速排気弁はすべての通路が閉鎖する閉鎖状態)。時点tになるとバキュームがオフとなり、吐出動作が開始する。時点pを過ぎてポートaの気圧が高まると通路a-cが開き、空気圧をシリンジに供給する。時点tで描画動作および吐出動作が終了すると、急速排気弁15が自動的に通路c-bを開き、シリンジ側を大気開放する。そうすると実線で示すように急速に大気圧に収束する(破線は高速排気弁を使用しない場合を示す)。ポートcの気圧が大気圧に近づくと排気弁は閉鎖状態となる。そうすると時点t3から作用しているバキュームだけとなる。
このように期間p−pの分だけ降圧特性が改善されることとなる。この結果、チップ・サイト中央部の過剰のペーストが低減されることとなる。
次のセクションにも示すように、降圧特性を改善するためには、シリンジの近傍の空気圧供給系に大気開放装置(高速排気弁に限らない)を設置すればよい。ここで、近傍とはシリンジ23とディスペンサ12の空気圧出力ポート8の間の空気圧供給系またはシリンジ23それ自体あるいはシリンジに連結された別の配管のシリンジに比較的近い部分(ディスペンサ内の関係するバルブと比較して)という意味である。
8.本実施の形態の圧力降下高速化の他のバリエーションの説明(主に図28)
この例は、セクション5(セクション6についても同様)で説明した圧力降下遅延の問題に対する他の一つの対策である。ここでは、シリンジの近傍の空気圧供給系に大気開放専用の電磁弁16を挿入して、普段はスルー状態にしておくものである。そして、排気のタイミングでは、ディスペンサ12の排気用電磁弁2と同一のタイミング(そのタイミング信号で)で大気開放に切り替えればよい。その他の動作タイミングおよびディスペンサの動作は、これまでに説明したもの(図14、19から24参照)と基本的に同様である(以下同じ)。
セクション7との比較では、本方法は高速排気弁と異なり、空気圧供給時に空気圧で弁を押し開けなくてすむので、立ち上がりがスムースにできるメリットがある。一方、高速排気弁の方は、当該デバイスのみでほぼ同等の降圧促進効果が得られるところに利点がある。
9.本実施の形態の各具体例の組み合わせに関する説明
主にセクション5で説明した昇圧・描画同期プロセス(「昇圧描画同期」という)は単独でも描画全体としての塗布量のバランスの問題、特に初期のライン細りの問題を整える効果は大きい。これは、立下り時は圧力が低くなってなだらかになるのに対して、立ち上がりの方は圧力が高くなってからなだらかになるからである。しかし、立下りの方も、30ミリリットル程度(20ミリリットル以上)の容量のシリンジでは大きな問題となる。
一方、吐出早期終了法と組み合わせた場合は、チップ・サイト中央の過剰塗布防止の効果が大きい。また、シリンジ近傍に高速大気開放装置を置く「降圧加速法」と昇圧描画同期と組み合わせても、同様な効果が得られる。昇圧描画同期、吐出早期終了法、および降圧加速法を組み合わせると、更に描画全体としての塗布量のバランスの問題をほぼ完全に解決可能である。
また、降圧加速法または吐出早期終了法を単独であるいは相互の組み合わせで用いても、チップ・サイト中央の過剰塗布防止の効果は大きい。
10.サマリ
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、本実施形態では主に圧力センサや流量センサのような機械的センサを用いるものについて説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、光学センサその他の測定手段を用いるものでもよいことは言うまでもない。
本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスを説明するためのタイムチャートである。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるダイ・ボンディング装置の塗布部の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるダイ・ボンディング装置の主要部を示す斜視図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるダイ・ボンディング装置の塗布ヘッド部を示す斜視図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるダイ・ボンディング装置の各部の動作を説明するための模式断面図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスの描画動作を表す上面図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセス完了時の状況を示すデバイス斜視図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング・プロセス完了時の状況を示すデバイス斜視図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるワイヤ・ボンディング・プロセス完了時の状況を示すデバイス斜視図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスにおける問題点を説明するためのダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセス完了時の状況を示すデバイス斜視図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスにおける問題点を説明するためのダイ・ボンディング・プロセス完了時の状況を示すデバイス斜視図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサの内部構造を説明する模式構造図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサの基本的動作フロー図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサの基本的動作のタイミングチャートである。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサの吐出時における内部状態を表す状態説明図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサの強制排気時における内部状態を表す状態説明図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサの液だれ防止のための微弱バキューム吸引時における内部状態を表す状態説明図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサのペン・ライト塗布動作フロー図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサのペン・ライト塗布動作のタイミングチャートである。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサのペン・ライト塗布動作のタイミングチャートに対応する吐出圧力波形図である。 ダイ・ボンディング用ペースト塗布プロセスに用いるディスペンサのペン・ライト塗布動作のタイミングチャートに対応する吐出流量波形図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング・プロセスのディスペンサのペン・ライト塗布動作時の吐出圧力波形図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング・プロセスのディスペンサのペン・ライト塗布動作時の吐出流量波形図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング・プロセスのバリエーションに対応するディスペンサのペン・ライト塗布動作時の吐出圧力波形図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング・プロセスの塗布終了加速に用いるディスペンサを含む気圧制御システムの構成図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング・プロセスの塗布終了加速に用いる高速排気弁の構造図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング・プロセスの塗布終了加速方式の吐出圧力波形図である。 本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法におけるダイ・ボンディング・プロセスの塗布終了加速のバリエーションに用いるディスペンサを含む気圧制御システムの構成図である。
符号の説明
12 ディスペンサ
21 圧力センサ
23 シリンジ
25 塗布ノズル
31 ダイ・ボンディング装置
32 塗布部
33 ダイ・ボンディング部
34 チップ・ピックアップ部
35 コレット
41 チップ
42 接着剤
43 配線基板

Claims (4)

  1. 以下の工程を含む半導体装置の製造方法:
    (a)ダイ・ボンディング装置内の塗布部において、ディスペンサから供給される空気圧によりシリンジの下端部の塗布ノズルから、接着剤を吐出させながら、前記塗布ノズルと配線基板を水平方向に相対移動させることによって、前記配線基板の第1の主面上に前記接着剤を塗布する工程;
    (b)前記ダイ・ボンディング装置内のチップ・ピックアップ部において、コレットにより、半導体チップをピックアップする工程;
    (c)前記工程(a)および(b)の後、前記ダイ・ボンディング装置内のダイ・ボンディング部において、前記半導体チップの裏面を、前記配線基板の前記第1の主面上の前記接着剤が塗布された部分にボンディングする工程、
    ここで、前記工程(a)は、以下の下位工程を含む:
    (a1)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出しない状態から吐出する状態になるように上昇させることにより前記接着剤の吐出を開始する工程;
    (a2)前記空気圧の上昇を、流量センサによりモニタする工程;
    (a3)前記下位工程(a2)の結果に基づいて、前記相対移動を開始する工程;
    (a4)前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態に維持しながら、前記相対移動を継続させる工程;
    (a5)前記下位工程(a4)の後、前記ディスペンサから前記シリンジに供給される前記空気圧を、前記塗布ノズルから前記接着剤が吐出する状態から吐出しない状態になるように降下させることにより前記接着剤の吐出を終了させる工程;
    (a6)前記下位工程(a4)の後、前記相対移動を終了させる工程。
  2. 前記請求項1の半導体装置の製造方法において、前記下位工程(a5)における吐出の終了は、前記下位工程(a6)における前記相対移動の終了に実質的に同期している。
  3. 前記請求項2の半導体装置の製造方法において、前記下位工程(a2)における前記モニタは、前記下位工程(a1)における前記空気圧が設定圧力以上に達したことを検出するものである。
  4. 前記請求項3の半導体装置の製造方法において、前記流量センサは前記ディスペンサの空気圧出力と前記シリンジ間の空気圧供給系に連結されている。
JP2007186763A 2007-07-18 2007-07-18 半導体装置の製造方法 Expired - Fee Related JP4945351B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007186763A JP4945351B2 (ja) 2007-07-18 2007-07-18 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007186763A JP4945351B2 (ja) 2007-07-18 2007-07-18 半導体装置の製造方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012047744A Division JP2012134537A (ja) 2012-03-05 2012-03-05 半導体装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009026851A JP2009026851A (ja) 2009-02-05
JP4945351B2 true JP4945351B2 (ja) 2012-06-06

Family

ID=40398410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007186763A Expired - Fee Related JP4945351B2 (ja) 2007-07-18 2007-07-18 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4945351B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6276552B2 (ja) 2013-10-04 2018-02-07 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンダ及び接着剤塗布方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05317776A (ja) * 1991-04-26 1993-12-03 Pioneer Electron Corp 液剤塗布装置
JPH0824747A (ja) * 1994-07-18 1996-01-30 Sanyo Electric Co Ltd 塗布装置
JPH1024263A (ja) * 1996-07-11 1998-01-27 Juki Corp 定量吐出装置
JP3456179B2 (ja) * 1999-11-12 2003-10-14 松下電器産業株式会社 ボンディングペーストの塗布方法
JP3630650B2 (ja) * 2001-07-31 2005-03-16 株式会社 日立インダストリイズ ペースト塗布機

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009026851A (ja) 2009-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103681406B (zh) 裸片接合装置、裸片拾取装置及裸片拾取方法
JP6560737B2 (ja) 自動カバースリッパおよび使用方法
CN102496594B (zh) 一种适用于轻、薄片形元器件的提放吸嘴
JP3498877B2 (ja) 半導体製造装置および半導体装置の製造方法
CN102655109B (zh) 裸片拾取装置
JP2008270282A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2010161155A (ja) チップ転写方法およびチップ転写装置
TW201722739A (zh) 薄片黏貼裝置及黏貼方法
JP4945351B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP6083749B2 (ja) ワーク剥離装置および剥離方法
JP2018120938A (ja) 半導体製造装置および半導体装置の製造方法
JP2012134537A (ja) 半導体装置の製造方法
CN111863666A (zh) 一种芯片封测方法及装置
JP2017204559A (ja) リペアユニットを有するシステム
JP5683660B1 (ja) ダイボンディング装置
CN202332813U (zh) 适用于轻、薄片形元器件的提放吸嘴
JP2016136546A (ja) 流体重量測定装置および流体重量測定方法
KR20240015581A (ko) 웨이퍼 필름 프레임에서 칩을 제거하는 방법 및 장치,배치 시스템 및 컴퓨터 프로그램
JP4051166B2 (ja) ペレットボンディング方法および装置
JP2830694B2 (ja) 半導体装置の実装装置及びその実装方法
CN107219167A (zh) 测试设备及测试方法
JPWO2011007398A1 (ja) ピックアップ装置
JP4672793B2 (ja) 接合装置制御装置および接合方法
JP2025047252A (ja) 半導体製造装置、塗布装置および半導体装置の製造方法
JP2896156B2 (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100426

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20100527

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120131

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120223

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120305

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150309

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees