JP6408394B2 - Semiconductor device, semiconductor device manufacturing method, and manufacturing apparatus - Google Patents

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  • Die Bonding (AREA)

Description

開示される本発明の一実施形態は、半導体パッケージ内に複数の半導体チップを積層した半導体装置、その製造方法、及びそのための製造装置に関する。   One embodiment of the disclosed invention relates to a semiconductor device in which a plurality of semiconductor chips are stacked in a semiconductor package, a manufacturing method thereof, and a manufacturing apparatus therefor.

半導体パッケージは、一枚のシリコンウェハ上に行列状に配列された複数の半導体チップをダイシングにより切り離し、パッケージングによって封止することによって形成される。   A semiconductor package is formed by separating a plurality of semiconductor chips arranged in a matrix on a single silicon wafer by dicing and sealing by packaging.

半導体パッケージの製造方法は、半導体チップをパッケージ基板上の所定の位置に配置する(ダイアタッチ)工程において、パッケージ基板上に設けられたアライメントマークをカメラで検出することによって、半導体チップのダイアタッチ位置を決定する方式が知られている。パッケージ基板上のアライメントマークは、例えば金(Au)等のめっき材料を付着して形成されている。   According to a method for manufacturing a semiconductor package, a die attach position of a semiconductor chip is detected by detecting an alignment mark provided on the package substrate with a camera in a step of placing the semiconductor chip at a predetermined position on the package substrate (die attach). A method for determining the value is known. The alignment mark on the package substrate is formed by attaching a plating material such as gold (Au).

しかしながら、半導体パッケージの小型化や高機能化実現のために、1つの半導体パッケージ内に積層して封止される半導体チップの枚数が増加するとともに、それらを積層する際の位置合わせが困難になっていく。   However, in order to reduce the size and increase the functionality of a semiconductor package, the number of semiconductor chips stacked and sealed in one semiconductor package increases, and alignment when stacking them becomes difficult. To go.

半導体チップのダイアタッチ位置を決定し、ダイアタッチを行う際には、必ず位置ずれが発生する。半導体パッケージの使用枚数が増加するとともに位置ずれが蓄積し、製品の品質劣化や歩留まり低下の危険性が高まる。従来の、アライメントマークをカメラで検出する方式では、そのような精度の限界が早期に顕在化することが予想される。   When determining the die attach position of the semiconductor chip and performing die attach, a positional deviation always occurs. As the number of semiconductor packages used increases, misalignment accumulates, increasing the risk of product quality degradation and yield reduction. In the conventional method of detecting an alignment mark with a camera, it is expected that such a limit of accuracy becomes apparent at an early stage.

このような問題に鑑み、本発明の一実施形態は、半導体チップの位置合わせ精度を向上させた半導体パッケージの製造方法を提供することを目的の一つとする。また、本発明の一実施形態は、当該製造方法によって得られる信頼性の向上した半導体パッケージを提供することを目的の一つとする。更に、本発明の一実施形態は、当該製造方法のための製造装置を提供することを目的の一つとする。   In view of such a problem, an embodiment of the present invention has an object to provide a method for manufacturing a semiconductor package in which the alignment accuracy of a semiconductor chip is improved. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a semiconductor package with improved reliability obtained by the manufacturing method. Furthermore, it is an object of an embodiment of the present invention to provide a manufacturing apparatus for the manufacturing method.

本発明の一実施形態によれば、近接センサとチップトレイを有するトレイ治具の位置を近接センサに基づいて検出し、検出されたトレイ治具の位置に基づいて複数の半導体チップをチップトレイに移送して積層し、積層された複数の半導体チップをパッケージ基板上に移送して搭載することとを含む半導体装置の製造方法が提供される。   According to one embodiment of the present invention, the position of a tray jig having a proximity sensor and a chip tray is detected based on the proximity sensor, and a plurality of semiconductor chips are placed on the chip tray based on the detected position of the tray jig. There is provided a method of manufacturing a semiconductor device including transferring and stacking, and transferring and mounting a plurality of stacked semiconductor chips on a package substrate.

本発明の一実施形態によれば、パッケージ基板と、パッケージ基板上に積層された複数の積層半導体チップを具備し、複数の積層半導体チップの各々は、最下層に配置されるサポート基板と、サポート基板上に積層される複数の半導体チップとを含むことを特徴とする半導体装置が提供される。   According to one embodiment of the present invention, a package substrate and a plurality of stacked semiconductor chips stacked on the package substrate are provided, each of the plurality of stacked semiconductor chips being disposed in the lowermost layer, and a support There is provided a semiconductor device including a plurality of semiconductor chips stacked on a substrate.

本発明の一実施形態によれば、トレイ治具からの光信号を受信してトレイ治具の位置を検出する検出部と、検出部から検出されたトレイ治具の位置を受信し、検出されたトレイ治具の位置に基づいてトレイ治具上に半導体チップを移送してダイアタッチするチップマウンタとを具備する半導体パッケージ製造装置が提供される。   According to one embodiment of the present invention, a detection unit that receives an optical signal from a tray jig and detects the position of the tray jig, and a position of the tray jig detected from the detection unit is received and detected. There is provided a semiconductor package manufacturing apparatus including a chip mounter for transferring and die attaching a semiconductor chip on the tray jig based on the position of the tray jig.

本発明の一実施形態によれば、半導体チップを積層する際の位置合わせ方式として、従来の方式に代えて、近接センサを用いた方式を採用することによって、位置合わせの精度が向上し、それに伴い、信頼性の向上した半導体パッケージを提供することができる。   According to one embodiment of the present invention, by adopting a method using a proximity sensor instead of the conventional method as an alignment method when stacking semiconductor chips, the alignment accuracy is improved. Accordingly, a semiconductor package with improved reliability can be provided.

本発明の一実施形態に係るトレイ治具を示す斜視図である。It is a perspective view showing a tray jig concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るトレイ治具を示す平面図及び断面図である。It is the top view and sectional drawing which show the tray jig | tool which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る半導体装置製造方法を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the semiconductor device manufacturing method which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る半導体装置製造方法を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the semiconductor device manufacturing method which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る半導体装置製造方法を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the semiconductor device manufacturing method which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るトレイ治具を示す斜視図である。It is a perspective view showing a tray jig concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るパッケージ基板を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the package board | substrate which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るパッケージ基板を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the package board | substrate which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態を、図面等を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention can be implemented in many different modes and should not be construed as being limited to the description of the embodiments exemplified below. In addition, the drawings may be schematically represented with respect to the width, thickness, shape, and the like of each part in comparison with actual aspects for the sake of clarity of explanation, but are merely examples, and the interpretation of the present invention is not limited. It is not limited. Further, in the present specification and each drawing, the same elements as those described above with reference to the previous drawings are denoted by the same reference numerals, and detailed description may be omitted as appropriate.

本明細書において、ある部材又は領域が、他の部材又は領域の「上に(又は下に)」あるとする場合、特段の限定がない限り、これは他の部材又は領域の直上(又は直下)にある場合のみでなく、他の部材又は領域の上方(又は下方)にある場合を含み、すなわち、他の部材又は領域の上方(又は下方)において間に別の構成要素が含まれている場合も含む。   In this specification, when a member or region is “on (or below)” another member or region, this is directly above (or directly below) the other member or region unless otherwise specified. ) As well as the case above (or below) other members or regions, i.e., another component is included above (or below) other members or regions. Including cases.

<実施形態>
図1乃至図4を参照して本実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する。本実施形態に係る半導体装置の製造方法は、トレイ治具100上に複数の半導体チップ14を積層する工程と、トレイ治具100上で積層された複数の半導体チップ114をパッケージ基板118へ移送して搭載する工程とを含む。
<Embodiment>
A method for manufacturing a semiconductor device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. The semiconductor device manufacturing method according to the present embodiment includes a step of stacking a plurality of semiconductor chips 14 on the tray jig 100, and transferring the plurality of semiconductor chips 114 stacked on the tray jig 100 to the package substrate 118. Mounting process.

図1は、本実施形態に係る半導体装置の製造方法において用いるトレイ治具100の斜視図である。トレイ治具100は、複数のチップトレイ102と、複数のチップトレイ102の各々に対応して複数の近接センサ104を有している。   FIG. 1 is a perspective view of a tray jig 100 used in the method for manufacturing a semiconductor device according to the present embodiment. The tray jig 100 has a plurality of chip trays 102 and a plurality of proximity sensors 104 corresponding to each of the plurality of chip trays 102.

図2(a)及び図2(b)はそれぞれ、本実施形態に係るトレイ治具100の平面図及び図2(a)のA−Bに沿った断面図である。図2においては、トレイ治具100内の一つのチップトレイ102に着目した図を示している。チップトレイ102は、最下層に配置される半導体チップの位置を固定するための凹部を有していてもよい。また、基板を積層する工程において、積層された半導体チップを固定するための吸着孔106を有していてもよい。   2A and 2B are a plan view of the tray jig 100 according to the present embodiment and a cross-sectional view taken along line AB in FIG. 2A, respectively. FIG. 2 shows a view focusing on one chip tray 102 in the tray jig 100. The chip tray 102 may have a recess for fixing the position of the semiconductor chip disposed in the lowermost layer. Further, in the step of stacking the substrates, the suction holes 106 for fixing the stacked semiconductor chips may be provided.

図1及び図2においては一つのチップトレイ102に対して2個の近接センサ104が設けられる態様を示しているが、2個に限られるものではない。最低限として、異なる位置に配置された近接センサ104が2個必要であり、3個以上が設けられていてもよい。   1 and 2 show a mode in which two proximity sensors 104 are provided for one chip tray 102, the number is not limited to two. As a minimum, two proximity sensors 104 arranged at different positions are necessary, and three or more proximity sensors 104 may be provided.

近接センサ104としては、例えば光センサが用いられる。光センサとしては、例えば垂直共振器面発光レーザ(VCSEL:Vertical Cavity Surface Emitting LASER)を用いるものであれば、位置ずれを25μm以下の範囲に抑えることができるため好ましい。   For example, an optical sensor is used as the proximity sensor 104. As the optical sensor, for example, a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) is preferably used because the positional deviation can be suppressed within a range of 25 μm or less.

トレイ治具100の素材としては特に限定されないが、アルミニウムやステンレス等の金属や、他にプラスチック、セラミック等を用いることができる。   Although it does not specifically limit as a raw material of the tray jig | tool 100, Metals, such as aluminum and stainless steel, plastics, ceramics, etc. can be used in addition.

図3及び図4を用いて、本実施形態に係る半導体装置の製造方法について詳細に説明する。   The method for manufacturing the semiconductor device according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.

図3(a)に示すように、検出器108によってトレイ治具100の位置が検出される。検出器108は、近接センサ104からの信号を受信してトレイ治具100の位置を検出し、検出された位置に基づいて、トレイ治具100上に積層して配置される複数の半導体チップ114の各々の平面上の座標が決定される。   As shown in FIG. 3A, the position of the tray jig 100 is detected by the detector 108. The detector 108 receives a signal from the proximity sensor 104 to detect the position of the tray jig 100, and based on the detected position, a plurality of semiconductor chips 114 stacked on the tray jig 100. The coordinates on each plane are determined.

半導体チップ114が配置されるべき平面上の座標が決定すると、チップマウンタ110によって吸着された半導体チップ114が、トレイ治具100上へ移送され、ダイアタッチされる。   When the coordinates on the plane where the semiconductor chip 114 is to be arranged are determined, the semiconductor chip 114 sucked by the chip mounter 110 is transferred onto the tray jig 100 and die-attached.

尚、本実施形態においては、トレイ治具100上の最下層にサポート基板112を設けることが好ましい。サポート基板112としては、例えばシリコン基板を用いてよい。サポート基板112は表面に半導体集積回路が形成されていてもよいし、形成されていなくてもよい。更に、シリコン基板に限られず、他の半導体基板や、金属基板を用いてもよい。サポート基板112は、その上層に積層して配置される複数の半導体チップ114よりも機械的な強度が強いものが好ましく、例えばそれらよりも厚いものが用いられる。   In the present embodiment, it is preferable to provide the support substrate 112 in the lowermost layer on the tray jig 100. As the support substrate 112, for example, a silicon substrate may be used. The support substrate 112 may or may not have a semiconductor integrated circuit formed on the surface. Furthermore, it is not limited to a silicon substrate, and other semiconductor substrates or metal substrates may be used. The support substrate 112 preferably has a higher mechanical strength than the plurality of semiconductor chips 114 that are stacked on the upper layer. For example, a substrate that is thicker than those is used.

図3(b)に示すように、サポート基板112をトレイ治具100上に配置した時点においては、未だサポート基板112の裏面には接着層が形成されていない。トレイ治具100上に移送されたサポート基板112は、例えばトレイ治具100に設けられた吸着孔106を介して、真空チャック等で固定されてもよい。   As shown in FIG. 3B, when the support substrate 112 is placed on the tray jig 100, an adhesive layer is not yet formed on the back surface of the support substrate 112. The support substrate 112 transferred onto the tray jig 100 may be fixed with a vacuum chuck or the like through the suction holes 106 provided in the tray jig 100, for example.

次いで、図3(c)、図3(d)、及び図4(a)に示すように、サポート基板112上に複数の半導体チップを順次積層していく。   Next, as shown in FIGS. 3C, 3 D, and 4 A, a plurality of semiconductor chips are sequentially stacked on the support substrate 112.

複数の半導体チップ114は、シリコンウェハから切り離されたものであってよい。このとき、シリコンウェハはバルクシリコンウェハであってもSOI(Silicon on Insulator)ウェハであってもよい。又は、他の半導体ウェハから切り離されたものであってもよい。複数の半導体チップ114の各々は、図示はしないが表面に半導体集積回路が形成されている。更に、表面の端部付近には、電気接続用端子が設けられている。   The plurality of semiconductor chips 114 may be separated from the silicon wafer. At this time, the silicon wafer may be a bulk silicon wafer or an SOI (Silicon on Insulator) wafer. Alternatively, it may be separated from other semiconductor wafers. Each of the plurality of semiconductor chips 114 has a semiconductor integrated circuit formed on the surface although not shown. Furthermore, an electrical connection terminal is provided near the end of the surface.

この時点において、複数の半導体チップ114上の集積回路が形成されている面の反対側の面には、接着層が形成している。接客層としては、シート状の接着剤が用いられ、例えばダイアタッチフィルムが好適に用いられる。   At this time, an adhesive layer is formed on the surface opposite to the surface on which the integrated circuits on the plurality of semiconductor chips 114 are formed. As the customer service layer, a sheet-like adhesive is used, and for example, a die attach film is preferably used.

複数の半導体チップ114を積層する際、図3(d)に示すように一定幅以上のずれを設けて積層することができる。これによって、半導体チップ114の表面が露出された領域には電気接続用端子を設けることができ、後の工程においてワイヤボンディングによりパッケージ基板118と結線することができる。   When laminating a plurality of semiconductor chips 114, as shown in FIG. 3D, they can be laminated with a deviation of a certain width or more. As a result, an electrical connection terminal can be provided in the region where the surface of the semiconductor chip 114 is exposed, and the package substrate 118 can be connected by wire bonding in a later process.

当該ずれの幅は、露出させた領域に電気接続端子を配置することができれば、可能な限り小さいことが好ましい。本実施形態による半導体装置の製造方法によれば、半導体チップのダイアタッチ位置精度を向上させることができるため、積層の際の設計マージンを従来よりも抑えることができる。よって、当該ずれの幅を従来よりも小さく抑えることができ、積層される半導体チップの増加による平面上の専有面積の増加を抑えることができる。   The width of the shift is preferably as small as possible if the electrical connection terminal can be arranged in the exposed region. According to the manufacturing method of the semiconductor device according to the present embodiment, the die attach position accuracy of the semiconductor chip can be improved, so that the design margin at the time of stacking can be suppressed as compared with the conventional case. Accordingly, the width of the shift can be suppressed to be smaller than that in the conventional case, and an increase in the exclusive area on the plane due to an increase in the stacked semiconductor chips can be suppressed.

図6に、トレイ治具上に積層されたサポート基板112と複数の半導体チップ114の斜視図を示す。   FIG. 6 is a perspective view of the support substrate 112 and the plurality of semiconductor chips 114 stacked on the tray jig.

所定の枚数の半導体チップ114の積層が完了すると、図4(b)に示すように、真空チャック等によって固定されていたサポート基板112を解放し、積層された半導体チップ114及びサポート基板112(積層半導体チップ)を、チップマウンタ110によってパッケージ基板118上に移送して搭載する。図7に、パッケージ基板118上に搭載された積層半導体チップの斜視図を示す。   When the stacking of the predetermined number of semiconductor chips 114 is completed, as shown in FIG. 4B, the support substrate 112 fixed by a vacuum chuck or the like is released, and the stacked semiconductor chips 114 and the support substrate 112 (stacked) The semiconductor chip) is transferred and mounted on the package substrate 118 by the chip mounter 110. FIG. 7 is a perspective view of the laminated semiconductor chip mounted on the package substrate 118.

積層された半導体チップ114をパッケージ基板118上に搭載する際の位置合わせに関しては、前述のトレイ治具100上へ半導体チップ114を積層する工程ほどの高い精度は要求されない。よって、ここでは従来知られた方法を用いることができる。つまり、パッケージ基板118上に設けられたアライメントマークをカメラで検出する方式を用いることができる。   Regarding the alignment when the stacked semiconductor chips 114 are mounted on the package substrate 118, the accuracy as high as the process of stacking the semiconductor chips 114 on the tray jig 100 is not required. Therefore, heretofore known methods can be used. That is, a method of detecting an alignment mark provided on the package substrate 118 with a camera can be used.

このとき、サポート基板112を設けたことによって、積層された複数の半導体チップ114は、サポート基板112を介してパッケージ基板118上に配置されることになる。このため、積層された複数の半導体チップ114をパッケージ基板118に搭載する工程において懸念される半導体チップ114の割れやダメージ等の危険性を抑制することができる。   At this time, by providing the support substrate 112, the plurality of stacked semiconductor chips 114 are arranged on the package substrate 118 through the support substrate 112. For this reason, it is possible to suppress the risk of cracking or damage of the semiconductor chip 114, which is a concern in the process of mounting the stacked semiconductor chips 114 on the package substrate 118.

これにより、半導体装置の品質劣化を抑制し、信頼性や歩留まりを向上させることができる。   As a result, quality degradation of the semiconductor device can be suppressed, and reliability and yield can be improved.

パッケージ基板118とサポート基板112の接着面には、接着層116を形成する必要がある。接着層116としてはシート状の接着剤やペースト状の接着剤を用いることができる。シート状の接着剤としては前述のダイアタッチフィルムを用いることができ、ペースト状の接着剤としてはダイアタッチペーストを用いることができ、例えば銀系や樹脂系のものを用いることができるが、特に制限は無い。特に、ダイアタッチペーストを用いれば、サポート基板112とパッケージ基板118との密着性に優れるために好ましい。   An adhesive layer 116 needs to be formed on the adhesive surface between the package substrate 118 and the support substrate 112. As the adhesive layer 116, a sheet-like adhesive or a paste-like adhesive can be used. As the sheet-like adhesive, the above-mentioned die attach film can be used, and as the paste-like adhesive, a die attach paste can be used. For example, a silver-based or resin-based adhesive can be used. There is no limit. In particular, a die attach paste is preferably used because of excellent adhesion between the support substrate 112 and the package substrate 118.

次いで、図4(c)に示すように、半導体チップ114の表面上に露出した電気接続端子(図示せず)とパッケージ基板118とをボンディングワイヤ120により結線する。ボンディングワイヤ120の材料は導電性に優れた材料、例えば、金ワイヤや銅ワイヤが望ましいが、必要な導電性及び接続性を持つ材料であれば良い。   Next, as shown in FIG. 4C, an electrical connection terminal (not shown) exposed on the surface of the semiconductor chip 114 and the package substrate 118 are connected by a bonding wire 120. The material of the bonding wire 120 is preferably a material having excellent conductivity, for example, a gold wire or a copper wire, but may be any material having necessary conductivity and connectivity.

本実施形態の製造方法によれば、パッケージ基板118上に積層された半導体チップ114に対し、その上層に更に複数の半導体チップ114を積層することができる。   According to the manufacturing method of the present embodiment, a plurality of semiconductor chips 114 can be further stacked on the semiconductor chip 114 stacked on the package substrate 118.

図5(a)に示すように、前述の第1の積層半導体チップと同様の工程により、トレイ治具100上に配置されたサポート基板113上に、複数の半導体チップを積層して第2の積層半導体チップを作製する。   As shown in FIG. 5A, a plurality of semiconductor chips are stacked on the support substrate 113 arranged on the tray jig 100 by the same process as that of the first stacked semiconductor chip described above. A laminated semiconductor chip is produced.

次いで、図5(b)に示すように、作製した第2の積層半導体チップを、チップマウンタ110を用いて移送し、パッケージ基板118上に配置された第1の積層半導体チップ上に搭載する。ここで、第2の積層半導体チップにおいては、複数の半導体チップ114をずらす方向を第1の積層半導体チップに対して逆としている。図8に、パッケージ基板118上に搭載された積層半導体チップの斜視図を示す。   Next, as shown in FIG. 5B, the manufactured second laminated semiconductor chip is transferred using the chip mounter 110 and mounted on the first laminated semiconductor chip arranged on the package substrate 118. Here, in the second laminated semiconductor chip, the direction in which the plurality of semiconductor chips 114 are shifted is opposite to that of the first laminated semiconductor chip. FIG. 8 is a perspective view of the laminated semiconductor chip mounted on the package substrate 118.

このように積層することで半導体パッケージ全体としての平面上の専有面積の増加を極力回避することができる。   By stacking in this way, an increase in the area occupied on the plane of the entire semiconductor package can be avoided as much as possible.

次いで、図5(c)に示すように第2の積層半導体チップに対してワイヤボンディングを行う。複数の半導体チップ114の各々は、製品の小型化のためにその厚さを可能な限り薄くすることが好ましいが、ワイヤボンディングの際にチップ割れが発生する危険性を伴う。   Next, as shown in FIG. 5C, wire bonding is performed on the second laminated semiconductor chip. Each of the plurality of semiconductor chips 114 is preferably made as thin as possible in order to reduce the size of the product, but there is a risk of chip cracking during wire bonding.

本変形例による半導体パッケージの製造方法、及びそれによって作製された半導体パッケージにおいては、第2の積層半導体チップの最下層に配置される半導体チップ114の直下は、サポート基板113が存在するために中空とならない。   In the semiconductor package manufacturing method according to the present modification and the semiconductor package manufactured thereby, the support substrate 113 is present immediately below the semiconductor chip 114 disposed in the lowermost layer of the second stacked semiconductor chip. Not.

第2の積層半導体チップの最下層に配置される半導体チップ114の直下が中空となる場合、当該半導体チップ114とパッケージ基板118とをボンディングワイヤ120で結線する工程に耐え得る強度を確保することができない場合がある。本変形例による半導体パッケージの製造方法においては、サポート基板113を設けたことによってそのための強度を確保でき、チップ割れの危険性を回避することができる。   When the semiconductor chip 114 arranged in the lowermost layer of the second stacked semiconductor chip is hollow, it is possible to ensure the strength that can withstand the process of connecting the semiconductor chip 114 and the package substrate 118 with the bonding wire 120. There are cases where it is not possible. In the semiconductor package manufacturing method according to the present modification, the support substrate 113 is provided, whereby the strength for that purpose can be ensured, and the risk of chip cracking can be avoided.

尚、図示はしないが、更に積層半導体チップを作製してパッケージ基板上に積層してもよい。この時、積層半導体チップにおいて、複数の半導体チップのずれの方向を、隣接する下層の積層半導体チップのずれの方向に対して逆にすればよい。このように、半導体チップのずれの方向を折り返しながら積層することで、半導体パッケージの平面上での専有面積の増加を抑えることができる。   Although not shown, a laminated semiconductor chip may be further produced and laminated on the package substrate. At this time, in the stacked semiconductor chip, the shift direction of the plurality of semiconductor chips may be reversed with respect to the shift direction of the adjacent lower layer stacked semiconductor chips. In this way, by stacking the semiconductor chips while turning the direction of deviation, the increase in the area occupied on the plane of the semiconductor package can be suppressed.

以上、本実施形態による半導体パッケージの製造方法について説明した。本実施形態による半導体パッケージの製造方法によれば、複数の半導体チップ114を積層してダイアタッチする際の位置精度を向上させることができ、それによって歩留まりが向上し、信頼性の高い半導体パッケージを提供することができる。   The method for manufacturing the semiconductor package according to the present embodiment has been described above. According to the manufacturing method of the semiconductor package according to the present embodiment, it is possible to improve the positional accuracy when the plurality of semiconductor chips 114 are stacked and die-attached, thereby improving the yield and providing a highly reliable semiconductor package. Can be provided.

以上、本発明の好ましい実施形態による半導体パッケージの製造方法について説明した。しかし、これらは単なる例示に過ぎず、本発明の技術的範囲はそれらには限定されない。実際、当業者であれば、特許請求の範囲において請求されている本発明の要旨を逸脱することなく、種々の変更が可能であろう。よって、それらの変更も当然に、本発明の技術的範囲に属すると解されるべきである。   The method for manufacturing a semiconductor package according to the preferred embodiment of the present invention has been described above. However, these are merely examples, and the technical scope of the present invention is not limited thereto. Indeed, various modifications will be apparent to those skilled in the art without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims. Therefore, it should be understood that these changes also belong to the technical scope of the present invention.

トレイ治具:100
チップトレイ:102
近接センサ:104
吸着孔:106
検出器:108
チップマウンタ:110
サポート基板:112、113
半導体チップ:114
接着層:116
パッケージ基板:118
ボンディングワイヤ:120
Tray jig: 100
Chip tray: 102
Proximity sensor: 104
Adsorption hole: 106
Detector: 108
Chip mounter: 110
Support board: 112, 113
Semiconductor chip: 114
Adhesive layer: 116
Package substrate: 118
Bonding wire: 120

Claims (9)

近接センサとチップトレイを有するトレイ治具の位置を前記近接センサに基づいて検出し、
検出された前記トレイ治具の位置に基づいて複数の半導体チップを前記チップトレイに移送して積層し、
前記積層された複数の半導体チップをパッケージ基板上に移送して搭載することとを含む半導体装置の製造方法。
Detecting a position of a tray jig having a proximity sensor and a chip tray based on the proximity sensor;
Based on the detected position of the tray jig, a plurality of semiconductor chips are transferred to the chip tray and stacked,
A method of manufacturing a semiconductor device, comprising transferring and mounting the plurality of stacked semiconductor chips on a package substrate.
前記近接センサは、光センサであることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the proximity sensor is an optical sensor. 前記光センサは、垂直共振器面発光レーザを用いることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置の製造方法。 The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2, wherein the optical sensor uses a vertical cavity surface emitting laser. 前記チップトレイの直上には、前記複数の半導体チップよりも厚いサポート基板を配置することを更に含む請求項3に記載の半導体装置の製造方法。   The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 3, further comprising disposing a support substrate thicker than the plurality of semiconductor chips immediately above the chip tray. 前記複数の半導体チップを前記チップトレイに移送して積層することは、
前記複数の半導体チップの各々の中心をずらして積層することを特徴とする請求項4に記載の半導体装置の製造方法。
Transferring and stacking the plurality of semiconductor chips to the chip tray,
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 4, wherein each of the plurality of semiconductor chips is stacked while being shifted from each other.
前記積層された複数の半導体チップをパッケージ基板上に移送して搭載することは、
ペースト状の接着剤を用いて接着することを特徴とする請求項5に記載の半導体装置の製造方法。
Transferring and mounting the plurality of stacked semiconductor chips on a package substrate,
6. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 5, wherein bonding is performed using a paste-like adhesive.
前記ペースト状の接着剤は、ダイアタッチペーストであることを特徴とする請求項6に記載の半導体装置の製造方法。   The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 6, wherein the paste-like adhesive is a die attach paste. 前記チップトレイの直上に第2のサポート基板を配置し、
前記検出された前記トレイ治具の位置に基づいて複数の半導体チップを前記第2のサポート基板上に積層し、
前記積層された複数の半導体チップ及び第2のサポート基板を、前記パッケージ基板上に更に積層することを含む請求項7に記載の半導体装置の製造方法。
A second support substrate is disposed immediately above the chip tray;
A plurality of semiconductor chips are stacked on the second support substrate based on the detected position of the tray jig,
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 7, further comprising stacking the plurality of stacked semiconductor chips and the second support substrate on the package substrate.
トレイ治具からの光信号を受信して前記トレイ治具の位置を検出する検出器と、
前記検出器から前記検出されたトレイ治具の位置を受信し、前記検出されたトレイ治具の位置に基づいて前記トレイ治具上に半導体チップを移送してダイアタッチするチップマウンタと
を具備する半導体パッケージ製造装置。
A detector that receives an optical signal from the tray jig and detects the position of the tray jig;
A chip mounter that receives the detected position of the tray jig from the detector, transfers a semiconductor chip onto the tray jig based on the detected position of the tray jig, and is die-attached. Semiconductor package manufacturing equipment.
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