JP7790187B2 - 半導体装置の製造装置、製造方法及び製造プログラム並びに半導体装置 - Google Patents
半導体装置の製造装置、製造方法及び製造プログラム並びに半導体装置Info
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Description
本発明は、半導体装置の製造装置、製造方法及び製造プログラム並びに半導体装置に関する。
半導体装置の製造方法では、半導体素子や回路基板のような複数の部品を半田材で基板上に実装（半田実装）し、後工程で部品間や部品と基板間をワイヤーボンディング法によって電気的に接続することが一般的である。半導体装置の製造方法には、例えば、次の特許文献１から４に係る技術が開示されている。
特許文献１には、回路基板に半導体部品と電子部品とを混載実装するための実装方法に関する技術が開示されている。特許文献２には、基板と電子部品とを電磁遮蔽する導電性のキャップを備えた高周波モジュール及びその製造方法に関する技術が開示されている。特許文献３には、基板に半導体素子を実装する際に、熱硬化樹脂テープで部品を仮固定する技術が開示されている。特許文献４には、電子部品実装方法に関する技術が開示されている。
ここで、半導体装置の製造方法では、部品の半田実装時に位置ずれが発生した場合、ワイヤー長のばらつきに繋がることで製品の品質に影響を及ぼす。そして、上述した特許文献１から４に係る技術では、多種多様な半導体部品を製造するに際して、接合不良等により製品の品質を維持することに課題がある。
本開示の目的は、上述した課題を鑑み、多種多様な半導体部品を搭載する半導体製品を、品質を維持しつつ、製造するための半導体装置の製造装置、製造方法及び製造プログラム並びに半導体装置を提供することにある。
本開示の第１の態様にかかる半導体装置の製造装置は、
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給手段と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布手段と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載手段と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定手段と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定手段と、
を備える。
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給手段と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布手段と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載手段と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定手段と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定手段と、
を備える。
本開示の第２の態様にかかる半導体装置の製造方法は、
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給し、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布し、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載し、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定し、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する。
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給し、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布し、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載し、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定し、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する。
本開示の第３の態様にかかる半導体装置の製造プログラムは、
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給処理と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布処理と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載処理と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定処理と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定処理と、
をコンピュータに実行させる。
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給処理と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布処理と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載処理と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定処理と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定処理と、
をコンピュータに実行させる。
本開示の第４の態様にかかる半導体装置は、
基板と、
前記基板に搭載される複数の部品と、
前記複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に供給された半田材と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域がそれぞれ含まれる第１のペースト領域に塗布された樹脂ペーストと、
を備え、
前記複数の部品は、
前記配置情報に基づき、隣接する部品同士が共通の前記第１のペースト領域上に配置され、
前記樹脂ペーストが硬化されて、前記半田材上の位置が仮固定され、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記基板に固定されたものである。
基板と、
前記基板に搭載される複数の部品と、
前記複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に供給された半田材と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域がそれぞれ含まれる第１のペースト領域に塗布された樹脂ペーストと、
を備え、
前記複数の部品は、
前記配置情報に基づき、隣接する部品同士が共通の前記第１のペースト領域上に配置され、
前記樹脂ペーストが硬化されて、前記半田材上の位置が仮固定され、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記基板に固定されたものである。
本開示により、多種多様な半導体部品を搭載する半導体製品を、品質を維持しつつ、製造するための半導体装置の製造装置、製造方法及び製造プログラム並びに半導体装置を提供することができる。
以下では、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
＜実施形態１＞
図１は、本実施形態１にかかる半導体装置の製造装置１００の構成を示すブロック図である。本実施形態で製造対象である半導体装置は、複数の部品が基板上の所定の位置に配置され、部品間や部品と基板間を半田材で接続（又は接合、以下、「半田実装」と呼ぶ場合がある。）されたものである。尚、製造対象である半導体装置は、半導体部品や半導体製品と呼んでも良い。ここで、「部品」とは、回路素子、電子部品、半導体素子等を含むものである。
図１は、本実施形態１にかかる半導体装置の製造装置１００の構成を示すブロック図である。本実施形態で製造対象である半導体装置は、複数の部品が基板上の所定の位置に配置され、部品間や部品と基板間を半田材で接続（又は接合、以下、「半田実装」と呼ぶ場合がある。）されたものである。尚、製造対象である半導体装置は、半導体部品や半導体製品と呼んでも良い。ここで、「部品」とは、回路素子、電子部品、半導体素子等を含むものである。
そして、製造装置１００は、所定の製造設備（不図示）と接続され、当該製造設備に対して指示を行うことにより上述した半導体装置を製造するための情報処理装置である。製造設備とは、半田材の供給、樹脂ペーストの塗布、部品の搭載、樹脂ペーストの硬化、半田材の溶融等を行う１以上の機器である。当該機器は、基板上において、製造装置１００から指示された領域に対して半田材を供給する。また、当該機器は、基板上において、製造装置１００から指示された領域に対して樹脂ペーストを塗布する。また、当該機器は、基板上において、製造装置１００から指示された部品を、指示された位置に搭載する。また、当該機器は、製造装置１００から指示に応じて、基板上に塗布された樹脂ペーストを硬化させる。当該機器は、製造装置１００から指示に応じて、基板上の半田材を溶融させる。
製造装置１００は、供給部１１０、塗布部１２０、搭載部１３０、仮固定部１４０及び固定部１５０を備える。供給部１１０、塗布部１２０、搭載部１３０、仮固定部１４０及び固定部１５０のそれぞれは、上述した製造設備に対して各種指示を出力することにより、後述する各処理を実現する。
供給部１１０は、半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された全搭載領域に、半田材を供給する。ここで、「配置情報」とは、半導体装置の基板上に部品を配置するための基板上の位置情報である。また、「全搭載領域」は、基板上の複数の部品搭載領域の全てを覆う領域を定義した位置情報である。また、「部品搭載領域」は、半導体装置に搭載される複数の部品のそれぞれが、基板上に搭載される領域を定義した位置情報である。つまり、部品搭載領域は、２以上とする。ここで、「部品搭載領域」及び「全搭載領域」は、配置情報に基づき予め決定されたものとする。例えば、「部品搭載領域」及び「全搭載領域」は、製造装置１００又は他のコンピュータにより、配置情報に基づき決定された情報であってもよい。または、「部品搭載領域」及び「全搭載領域」は、半導体装置の設計又は製造担当者により配置情報に基づき決定された情報であってもよい。そして、供給部１１０は、決定された部品搭載領域及び全搭載領域を入力データとして受け付けてもよい。または、供給部１１０は、配置情報を入力データとして受け付け、配置情報に基づいて部品搭載領域及び全搭載領域を決定してもよい。
塗布部１２０は、配置情報に基づき決定された第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する。ここで、「第１のペースト領域」は、全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む領域である。例えば、第１の部品搭載領域と第２の部品搭載領域が隣接する場合、第１のペースト領域は、第１の部品搭載領域内で第２の部品搭載領域に近い側の第１の端部領域と、第２の部品搭載領域内で第１の部品搭載領域に近い側の第２の端部領域と、第１及び第２の端部領域の間の中間領域と、を含む領域である。
搭載部１３０は、配置情報に基づき、複数の部品のそれぞれを、対応する部品搭載領域へ搭載する。そのため、各部品は、一部が第１のペースト領域上に搭載される。例えば、第１の部品が第１の部品搭載領域へ搭載され、第２の部品が第２の部品搭載領域へ搭載される。この場合、第１の部品のうち第２の部品に近い側の第１の端部と、第２の部品のうち第１の部品に近い側の第２の端部とは、共通の第１のペースト領域上に搭載される。
仮固定部１４０は、樹脂ペーストを硬化して、複数の部品の半田材上の位置を仮固定する。そして、固定部１５０は、半田材を溶融させて、半田材を介して複数の部品を基板に固定する。
図２は、本実施形態１にかかる半導体装置の製造方法の流れを示すフローチャートである。まず、供給部１１０は、配置情報に基づき決定された、基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する（Ｓ１１）。次に、塗布部１２０は、配置情報に基づき決定された、第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する（Ｓ１２）。そして、搭載部１３０は、配置情報に基づき、複数の部品のそれぞれを、対応する部品搭載領域へ搭載する（Ｓ１３）。そして、仮固定部１４０は、樹脂ペーストを硬化して、複数の部品の半田材上の位置を仮固定する（Ｓ１４）。その後、固定部１５０は、半田材を溶融させて、半田材を介して複数の部品を基板に固定する（Ｓ１５）。これにより、その後、基板上の部品間や部品と基板間をワイヤーボンディング法によって電気的に接続することにより、半導体装置を製造することができる。
このように、本実施形態では、多種多様な半導体部品を搭載する半導体製品を、品質を維持しつつ、製造することができる。例えば、部品実装時の半田溶融による部品の位置ずれを抑制することができる。具体的には、本実施形態は、半田材を基板上の全搭載領域に供給し、複数の部品の間を予め樹脂ペーストにより仮固定することにより、半田材を溶融した場合の部品の位置ずれを抑制できる。また、搭載部品の配置情報（例えば、基板上の二次元座標）に基づいて、半田材表面の部品間を接続するような位置に樹脂ペーストを供給して部品同士を仮固定する。このとき、本実施形態では、部品搭載領域の全面ではなく、部品搭載領域の一部である端部領域と隣接する部品搭載領域の端部領域とを覆う領域に、樹脂ペーストを塗布する。そのため、本実施形態は、部品搭載位置、部品数、部品種類に依らず、樹脂ペーストの供給位置と供給量の調整により、多種多様な半導体製品の製造に適用できる。そして、これらにより、製品ごとの治具の設計や製作を必要とせず、さらに複数の部品を一括で半田実装できる。そのため、本実施形態は、上述したダイボンダや治具を用いた製造方法と比べて、短時間で且つ低コストである製造方法を提供できる。また、本実施形態は、半田実装時に熱圧着する必要がなく、部品に対して低ストレスで半田実装ができる。本実施形態は、これらの効果を有した上で、複数部品の位置ずれが抑制可能である。従って、後工程において基板と部品間、及び、部品間を電気的に接続するワイヤー長のばらつきが抑えられ、品質を安定化させることができる。
尚、製造装置１００は、図示しない構成としてプロセッサ、メモリ及び記憶装置を備えるものである。また、当該記憶装置には、本実施形態にかかる製造方法の処理が実装されたコンピュータプログラムが記憶されている。そして、当該プロセッサは、記憶装置からコンピュータプログラムを前記メモリへ読み込ませ、当該コンピュータプログラムを実行する。これにより、前記プロセッサは、供給部１１０、塗布部１２０、搭載部１３０、仮固定部１４０及び固定部１５０の機能を実現する。
または、製造装置１００の各構成要素は、それぞれが専用のハードウェアで実現されていてもよい。また、各装置の各構成要素の一部又は全部は、汎用または専用の回路（circuitry）、プロセッサ等やこれらの組合せによって実現されてもよい。これらは、単一のチップによって構成されてもよいし、バスを介して接続される複数のチップによって構成されてもよい。各装置の各構成要素の一部又は全部は、上述した回路等とプログラムとの組合せによって実現されてもよい。また、プロセッサとして、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、量子プロセッサ（量子コンピュータ制御チップ）等を用いることができる。
また、製造装置１００の各構成要素の一部又は全部が複数の情報処理装置や回路等により実現される場合には、複数の情報処理装置や回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。例えば、情報処理装置や回路等は、クライアントサーバシステム、クラウドコンピューティングシステム等、各々が通信ネットワークを介して接続される形態として実現されてもよい。また、製造装置１００の機能がＳａａＳ（Software as a Service）形式で提供されてもよい。
＜実施形態２＞
本実施形態２は、上述した実施形態１の具体例である。本実施形態２で製造される半導体装置は、基板と、基板に搭載される複数の部品と、半田材と、樹脂ペーストと、を備える。ここで、基板は、表面に導電性の金属膜が形成されており、部品を搭載する平坦部（表面）と、外部から電気信号の入出力を行うための接続部を有する。半田材は、複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に供給されたものである。また、樹脂ペーストは、配置情報に基づき決定された、全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域がそれぞれ含まれる第１のペースト領域に塗布されたものである。また、複数の部品は、配置情報に基づき、隣接する部品同士が共通の第１のペースト領域上に配置され、樹脂ペーストが硬化されて半田材上の位置が仮固定され、半田材を溶融させて半田材を介して基板に固定されたものである。
本実施形態２は、上述した実施形態１の具体例である。本実施形態２で製造される半導体装置は、基板と、基板に搭載される複数の部品と、半田材と、樹脂ペーストと、を備える。ここで、基板は、表面に導電性の金属膜が形成されており、部品を搭載する平坦部（表面）と、外部から電気信号の入出力を行うための接続部を有する。半田材は、複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に供給されたものである。また、樹脂ペーストは、配置情報に基づき決定された、全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域がそれぞれ含まれる第１のペースト領域に塗布されたものである。また、複数の部品は、配置情報に基づき、隣接する部品同士が共通の第１のペースト領域上に配置され、樹脂ペーストが硬化されて半田材上の位置が仮固定され、半田材を溶融させて半田材を介して基板に固定されたものである。
図３は、本実施形態２にかかる半導体装置の製造装置２００の構成を示すブロック図である。製造装置２００は、上述した製造装置１００の一例である。製造装置２００は、複数台のコンピュータに冗長化されてもよく、各機能ブロックが複数台のコンピュータで実現されてもよい。製造装置２００は、上述した製造設備と接続され、上述したように、製造設備に対して指示を行うことにより上述した半導体装置を製造する。
製造装置２００は、記憶部２１０、メモリ２２０、ＩＦ（InterFace）部２３０及び制御部２４０を備える。記憶部２１０は、ハードディスク、フラッシュメモリ等の不揮発性記憶装置である。記憶部２１０は、製造プログラム２１１及び配置情報２１２を記憶する。製造プログラム２１１は、本実施形態にかかる製造方法の処理が実装されたコンピュータプログラムである。配置情報２１２は、半導体装置の設計データの一部であり、製造対象の半導体装置に搭載される複数の部品の基板上の位置情報である。配置情報２１２は、例えば、基板の平面上の二次元座標である。配置情報２１２は、各部品の領域を定義するための端点の座標の集合であるとよい。例えば、部品が矩形である場合、配置情報２１２は、矩形の四隅の座標群となる。尚、配置情報２１２は、必ずしも記憶部２１０に記憶されている必要はない。例えば、製造装置２００は、外部から配置情報２１２を入力データとして受け付け、メモリ２２０に保存してもよい。
メモリ２２０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性記憶装置であり、制御部２４０の動作時に一時的に情報を保持するための記憶領域である。ＩＦ部２３０は、製造装置２００の外部との入出力を行うインタフェース回路である。
制御部２４０は、製造装置２００の各構成を制御するプロセッサつまり制御装置である。制御部２４０は、記憶部２１０から製造プログラム２１１をメモリ２２０へ読み込ませ、製造プログラム２１１を実行する。これにより、制御部２４０は、決定部２４１、供給部２４２、塗布部２４３、搭載部２４４、仮固定部２４５、固定部２４６及び接続部２４７の機能を実現する。
決定部２４１は、配置情報２１２に基づき部品搭載領域を決定する。具体的には、決定部２４１は、配置情報２１２に定義された各部品の位置情報から、部品ごとに部品搭載領域の範囲を示す座標情報を特定する。また、決定部２４１は、配置情報２１２に基づき全搭載領域を決定する。具体的には、決定部２４１は、決定した部品搭載領域の全てを含む領域の外周に所定の余白領域を加えた領域、かつ、基板の表面の範囲内を全搭載領域として決定する。言い換えると、決定部２４１は、半導体装置の基板上に最終的に搭載される全部品の外形を網羅する範囲を全搭載領域として決定する。または、決定部２４１は、基板表面の部品搭載領域から大きくはみ出さない、かつ、全部品の底面全体に半田材が位置しているサイズを全搭載領域として決定する。例えば、搭載部品のサイズの総和が１０ｍｍ角相当の場合、全搭載領域のサイズは、一辺当たり２～３ｍｍをはみ出すサイズ、つまり余白領域のサイズとしても良い。このように全搭載領域を決定することで、半田材を供給する領域のサイズに余裕を持たせることができる。そのため、部品の数や種類の組合せ、各部品のサイズごとに、半田材を供給する領域のサイズを調整する幅や回数が減少し、場合によっては、サイズの調整が不要となる。よって、半導体装置の製造時間の短縮ができる。
また、決定部２４１は、配置情報２１２に基づきペースト領域を決定する。具体的には、決定部２４１は、隣接する部品搭載領域の双方における端部領域と、隣接する部品搭載領域の間の中間領域とを含む領域を第１のペースト領域として決定する。例えば、第１の部品搭載領域と第２の部品搭載領域が隣接するものとする。この場合、決定部２４１は、第１の部品搭載領域内で第２の部品搭載領域に近い側の第１の端部領域と、第２の部品搭載領域内で第１の部品搭載領域に近い側の第２の端部領域と、第１及び第２の端部領域の間の中間領域と、を含めて第１のペースト領域を決定する。また、第１のペースト領域は、隣接する部品間を接続できるような範囲であればよい。そのため、第１のペースト領域は、部品の組あたりに１か所以上の点在してもよい。これにより、樹脂ペーストの供給位置と供給量の変更のみで製品の切り替えに容易に対応可能である。さらに、供給量を少量にすることで、部品の底面に樹脂ペーストが潜り込むことによる半田接合不良の発生リスクを低減できる。
尚、本実施形態において決定部２４１は、必須ではない。例えば、製造装置２００は、配置情報２１２に基づき決定された部品搭載領域、全搭載領域及びペースト領域の一部又は全部を、外部から入力データとして受け付けて、メモリ２２０に保存しても良い。
供給部２４２は、上述した供給部１１０の一例である。供給部２４２は、上述した製造設備を用いて、決定部２４１により決定された全搭載領域に、半田材を供給する。例えば、供給部２４２は、製造設備に対して全搭載領域を指定した半田材の供給指示を出力することにより、基板上に半田材を供給させる。ここで、「半田材」は、平面状に供給される。その理由は、基板の表面に樹脂ペーストを塗布した後に各部品を搭載した場合に、部品が位置ずれし難くするためである。また、「半田材」は、搭載部品の位置を保持するようなタック性を有するものを使用してもよい。
塗布部２４３は、上述した塗布部１２０の一例である。塗布部２４３は、製造設備を用いて、決定部２４１により決定されたペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する。例えば、塗布部２４３は、製造設備に対して１以上のペースト領域を指定した樹脂ペーストの塗布指示を出力することにより、半田材上の各ペースト領域に樹脂ペーストを塗布させる。ここで、「樹脂ペースト」には、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、又は、感光性樹脂等を用いることができる。
搭載部２４４は、上述した搭載部１３０の一例である。搭載部２４４は、製造設備を用いて、各部品搭載領域上に対応する部品をそれぞれ搭載する。例えば、搭載部２４４は、製造設備に対して、部品と部品搭載領域の組を指定した部品搭載指示を出力することにより、各部品搭載領域上に対応する部品をそれぞれ搭載させる。ここで、製造設備としては、部品搭載機を用いることができる。部品搭載機は、部品搭載領域として基板上の座標の範囲が指定された場合に、指定された部品を配置するものであればよい。尚、搭載部２４４は、既存の部品搭載機等を用いて、一定の精度を満たして部品を搭載できることが望ましい。
仮固定部２４５は、上述した仮固定部１４０の一例である。仮固定部２４５は、製造設備を用いて、基板上の樹脂ペーストを硬化させることで、搭載された部品同士の相対位置を仮固定する。例えば、仮固定部２４５は、製造設備に対して、樹脂ペーストの硬化指示を出力する。製造設備による硬化処理方法は、使用する樹脂ペーストによって使い分けることができる。例えば、樹脂ペーストが熱硬化性樹脂の場合、製造設備をホットプレートやリフロー炉としてもよい。この場合、仮固定部２４５は、ホットプレート上での加熱やリフロー炉での予備加熱工程にて、樹脂ペーストを硬化させることができる。
固定部２４６は、上述した固定部１５０の一例である。固定部２４６は、製造設備を用いて、基板上の半田材を溶融させることで、搭載された各部品を一括して半田実装する。例えば、固定部２４６は、製造設備に対して、半田材の溶融指示を出力する。例えば、固定部２４６は、半田材の融点以上に加熱させて、複数の部品の間や、部品と基板の間を、半田材により接続させる。ここで、複数の部品同士は、予め樹脂ペーストで仮固定されているため、半田溶融時の表面張力などによる相対位置のずれが生じ難くくなる。
接続部２４７は、製造設備を用いて、ワイヤーを用いて基板と部品の間、及び、部品間をワイヤーボンディング法により電気的に接続する。例えば、接続部２４７は、製造設備に対して、基板と部品の間、及び、部品間のワイヤーによる接続指示を出力する。
図４は、本実施形態２にかかる半導体装置の製造方法の流れを示すフローチャートである。また、図５は、本実施形態２にかかる半導体装置の製造工程の概念を説明するための図である。図５の左側は基板１の側面図であり、右側は基板１の平面図である。以下の説明では、図４の流れに沿って、適宜、図５を参照する。
前提として、製造設備には、基板１が設置されている（図５（ａ））。基板１は、上面の平坦部１ａと、横方向の両端かつ奥行方向の中央付近に電極部１１ｂ及び電極部１２ｂを備える。平坦部１ａは、半田材２、樹脂ペースト３１等、部品４１等を搭載する領域である。電極部１１ｂ及び１２ｂは、外部から電気信号の入出力を行うための導電部である。
まず、決定部２４１は、配置情報２１２に基づき全搭載領域を決定する（Ｓ２０１）。図６は、本実施形態２にかかる領域の概念を説明するための図である。まず、全搭載領域Ｒ０は、基板１上に半田材２が供給される領域である。全搭載領域Ｒ０は、搭載予定の各部品の部品搭載領域Ｒ１、Ｒ２、・・・Ｒ４の全てを網羅した領域に、当該領域の外周に余白領域Ｒ０１及びＲ０２を加えた領域である。そして、全搭載領域Ｒ０は、基板１の表面の範囲を超えないサイズである。部品搭載領域Ｒ１は、部品４１の配置情報２１２から決定された基板１上の領域である。同様に、部品搭載領域Ｒ２は、部品４２の配置情報２１２から決定された基板１上の領域である。また、部品搭載領域Ｒ４は、部品４４の配置情報２１２から決定された基板１上の領域である。
次に、決定部２４１は、配置情報２１２に基づきペースト領域を決定する（Ｓ２０２）。図６に示すように、第１のペースト領域ＲＰ１は、端部領域Ｒ１１、中間領域ＲＰ１１及び端部領域Ｒ２１を含む。端部領域Ｒ１１は、部品搭載領域Ｒ１内で部品搭載領域Ｒ２に近い側の領域の一部である。端部領域Ｒ２１は、部品搭載領域Ｒ２内で部品搭載領域Ｒ１に近い側の領域の一部である。中間領域ＲＰ１１は、部品搭載領域Ｒ１と部品搭載領域Ｒ２の間の領域である。
そして、供給部２４２は、基板１上の全搭載領域に半田材２を供給する（Ｓ２１）。これにより、例えば図５（ｂ）のような状態となる。
続いて、塗布部２４３は、半田材２の表面の第１のペースト領域に樹脂ペーストを塗布する（Ｓ２２）。これにより、例えば図５（ｃ）のように、半田材２上の複数の第１のペースト領域上に、樹脂ペースト３１から３６が塗布される。ここでは、樹脂ペースト３１及び３４は、部品４１と部品４２の位置及び間隔を仮決めするため、２ヵ所に塗布されたことを示す。また、樹脂ペースト３２及び３５は、部品４２と部品４３の位置及び間隔を仮決めするため、２ヵ所に塗布されたことを示す。また、樹脂ペースト３３及び３６は、部品４３と部品４４の位置及び間隔を仮決めするため、２ヵ所に塗布されたことを示す。
そして、搭載部２４４は、配置情報２１２に基づき各部品を、対応する部品搭載領域へ搭載する（Ｓ２３）。このとき、搭載部２４４は、複数の部品のうち隣接する部品の双方における隣接面の端部のそれぞれが共通の第１のペースト領域上に配置されるように、各部品を搭載する。これにより、例えば図５（ｄ）のように、部品４１から４４が搭載される。つまり、樹脂ペースト３１及び３４の上には、部品４１の端部と部品４２の端部とが搭載される。同様に、樹脂ペースト３２及び３５の上には、部品４２の端部と部品４３の端部とが搭載される。また、樹脂ペースト３３及び３６の上には、部品４３の端部と部品４４の端部とが搭載される。
その後、仮固定部２４５は、樹脂ペーストを硬化して、部品を仮固定する（Ｓ２４）。これにより、例えば図５（ｅ）のように、樹脂ペースト３１等が硬化し、部品４１等の位置と部品同士の間隔が仮固定される。
続いて、固定部２４６は、半田材２を溶融させ、部品を半田実装する（Ｓ２５）。これにより、例えば図５（ｆ）のように、部品４１等と樹脂ペースト３１等とが半田材２の中に沈み込み、部品４１等の位置と部品同士の間隔と基板と各部品とが固定される。
その後、接続部２４７は、部品と基板間、及び、部品間をワイヤーボンディングで接続する（Ｓ２６）。これにより、例えば図５（ｇ）のように、電極部１１ｂと部品４１がワイヤー５１で接続され、部品４１と部品４２がワイヤー５２で接続され、部品４２と部品４３がワイヤー５３で接続され、部品４３と部品４４がワイヤー５４で接続され、部品４５と電極部１２ｂがワイヤー５５で接続される。このようにして、本実施形態にかかる半導体装置が製造される。
ここで、複数の部品を半田実装する半導体装置の製造方法では、部品の半田実装時に位置ずれが発生した場合、ワイヤー長のばらつきに繋がることで製品の品質に影響を及ぼす。そのため、部品間や部品と基板間の相対位置を高い精度で位置決めして半田実装する必要がある。
半田実装時の部品の位置ずれを抑制する方法として、ダイボンダや治具を用いて部品を実装する方法がある。ダイボンダを用いて部品を自動搭載する実装方法では、高い精度で半田実装できる。しかし、部品一点ごとの実装のため部品数が多い製品では組立時間が長くなることや、半田材の状態によっては半田材の酸化膜除去のために微振動を印加する必要がある。そのため、ダイボンダを用いて部品を自動搭載する実装方法には、品質への影響があり得るという課題がある。
一方、治具を用いた部品の実装方法では、基板に対する部品の位置決めを行える。そのため、治具を用いた部品の実装方法では、半田材を広い範囲に供給した上に、複数の部品を一括して搭載することで、組み立て時間を短縮可能である。しかし、治具を用いた部品の実装方法では、製品ごとの治具の設計と製作が必要となるため、特に多品種少量生産の製品ではコスト高になるという課題がある。
本実施形態は、樹脂ペーストを用いて半田材上で搭載部品同士を仮固定するため、基板上に搭載部品毎の個別電極が形成されていない基板に対して適用可能な方法である。そのため、上記手法と比べて基板の作成コストを抑制できる。
また、上述した特許文献１に係る方法は、基板上の接続配線部全体に対して熱硬化樹脂または接着シートを配置した後に、金バンプを形成した半導体素子を荷重印加しながら実装している。そのため、熱硬化樹脂ペーストが接合部に残存することによる接合不良が発生するリスクがある。本実施形態は、隣接する搭載部品間の局所領域にのみ樹脂ペーストを供給するため、特許文献１と比べて接合不良の発生リスクが下げることができる。
また、上述した特許文献２に係る方法は、絶縁樹脂を用いて基板と搭載部品を電極以外の領域で接着する必要がある。そのため、基板上に搭載部品毎の個別電極が形成されている場合にのみ適用可能であり、適用範囲が限定的である。本実施形態は、基板上の両端付近に電極があればよく、基板上に搭載部品毎の個別電極が不要である。そのため、本実施形態にかかる半導体装置の製造方法は、多種多様な部品を基板上に半田材を用いて実装する半導体装置の製造に適用可能であり、適用範囲がより広いといえる。
また、上述した特許文献３にかかる技術は、樹脂テープに部品を仮固定する際に熱圧着する必要があることから、部品に対するダメージが懸念される。また、特許文献３にかかる技術は、樹脂テープを部品サイズよりも小さく切断する必要があることから、特に小さい部品では樹脂テープの供給が困難になる。
また、上述した特許文献４にかかる技術は、基板表面の接続配線部全体に対して熱硬化樹脂ペーストを供給した後に半田バンプを形成した半導体素子を荷重印加しながら実装し、半田溶融前に熱硬化性樹脂ペーストを熱硬化する方法が採られている。そのため、熱硬化性樹脂ペーストが半田材と基板の間に残存してしまい、半田接合部の不良に至るリスクがある。
ここで、樹脂ペーストには、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、又は、感光性樹脂等を適用することができる。従って、特許文献３の熱硬化性樹脂テープを用いた部品の仮固定と異なり、本実施形態では、熱圧着を必要としない。そのため、部品に対して低ストレスでの仮固定が可能である。さらに、特許文献４では、樹脂ペーストの供給範囲が半田接合部の全面であった。これに対して、本実施形態では、樹脂ペーストの供給範囲が隣接する部品間への局所的な領域となった。そのため、本実施形態では、先行技術と比べて半田接合不良の発生リスクが低いといえる。
＜実施形態３＞
本実施形態３は、上述した実施形態２における各種の変形例である実施例３－１から３－３について説明する。尚、本実施形態３にかかる半導体装置の製造装置の構成図は、上述した図３と同等であるため、図示及び共通する構成の説明を省略する。また、本実施形態３にかかる半導体装置の製造方法の流れは、上述した図４と共通する処理が多いため、以下では、差異を中心に説明する。
本実施形態３は、上述した実施形態２における各種の変形例である実施例３－１から３－３について説明する。尚、本実施形態３にかかる半導体装置の製造装置の構成図は、上述した図３と同等であるため、図示及び共通する構成の説明を省略する。また、本実施形態３にかかる半導体装置の製造方法の流れは、上述した図４と共通する処理が多いため、以下では、差異を中心に説明する。
＜実施例３－１＞
実施例３－１では、図４のステップＳ２０２において、決定部２４１は、第１のペースト領域に加えて、配置情報２１２に基づき第２のペースト領域を決定する。図７は、本実施形態３の実施例３－１にかかる第２のペースト領域ＲＰ２の概念を説明するための図である。第２のペースト領域ＲＰ２は、境界領域ＲＢ１、余白領域Ｒ０１及び外縁領域Ｒ１２を含む領域である。外縁領域Ｒ１２は、部品搭載領域Ｒ１のうち基板１側の少なくとも一部の領域である。境界領域ＲＢ１は、基板１上で全搭載領域Ｒ０に接する領域である。
実施例３－１では、図４のステップＳ２０２において、決定部２４１は、第１のペースト領域に加えて、配置情報２１２に基づき第２のペースト領域を決定する。図７は、本実施形態３の実施例３－１にかかる第２のペースト領域ＲＰ２の概念を説明するための図である。第２のペースト領域ＲＰ２は、境界領域ＲＢ１、余白領域Ｒ０１及び外縁領域Ｒ１２を含む領域である。外縁領域Ｒ１２は、部品搭載領域Ｒ１のうち基板１側の少なくとも一部の領域である。境界領域ＲＢ１は、基板１上で全搭載領域Ｒ０に接する領域である。
図８は、本実施形態３の実施例３－１にかかる半導体装置の製造工程の概念を説明するための図である。ここでは、上述した図５と比べて、図８（ｃ）に樹脂ペースト３７ａ、３７ｂ、３８ａ及び３８ｂが追加されたものである。具体的には、図８（ｂ）の状態から、図４のステップＳ２１の後、ステップＳ２２ａとして塗布部は、第１のペースト領域と共に第２のペースト領域に、樹脂ペーストをさらに塗布する。すなわち、塗布部は、配置情報に基づき決定された、部品搭載領域のうち基板側の少なくとも一部の外縁領域と、基板上で全搭載領域との境界に接する領域とを含む第２のペースト領域に、樹脂ペーストをさらに塗布する。これにより、外側の部品と基板との仮固定がされるため、部品と基板との間の位置ずれをより抑制できる。例えば図８（ｃ）のように、半田材２の両端に樹脂ペースト３７ａ、３７ｂ、３８ａ及び３８ｂが塗布される。ここで、樹脂ペースト３７ａ、３７ｂ、３８ａ及び３８ｂは、配置情報２１２に基づき決定された複数の第２のペース領域上に塗布されたものである。具体的には、樹脂ペースト３７ａ及び３７ｂは、基板１と部品４１の位置及び間隔を仮決めするためのものであり、樹脂ペースト３８ａ及び３８ｂは、基板１と部品４４の位置及び間隔を仮決めするためのものである。
そして、搭載部２４４は、配置情報２１２に基づき各部品を、対応する部品搭載領域へ搭載する（Ｓ２３）。このとき、搭載部２４４は、複数の部品のうち基板側の端部が第２のペースト領域上に配置されるように、各部品を搭載する。これにより、例えば図８（ｄ）のように、樹脂ペースト３７ａ及び３７ｂの上には、部品４１の基板側の端部が搭載され、樹脂ペースト３８ａ及び３８ｂの上には、部品４４の基板側の端部が搭載される。
その後、仮固定部２４５は、樹脂ペースト３１から３６に加えて、樹脂ペースト３７ａ、３７ｂ、３８ａ及び３８ｂを硬化して、部品を仮固定する（Ｓ２４）。これにより、例えば図８（ｅ）のように、樹脂ペースト３７等が硬化し、部品４１及び４４と基板との位置と間隔が仮固定される。
続いて、固定部２４６は、半田材２を溶融させ、部品を半田実装する（Ｓ２５）。ステップＳ２４及びＳ２５により、複数の部品の一部（４１及び４４）は、第２のペースト領域の塗布された前記樹脂ペーストが硬化され、半田材を溶融させることにより、基板と固定される。これらにより、部品と基板との位置ずれがより抑制され、設計データに従って高精度に高精度に半導体装置を製造でき、品質を向上することができる。
＜実施例３－２＞
図９は、本実施形態３の実施例３－２にかかる半導体装置の製造工程の概念を説明するための図である。実施例３－２では、図４のステップＳ２１の代わりに、供給部２４２は、全搭載領域のうち、第１のペースト領域に対応する位置に凹部が形成されるように半田材２を供給する。尚、凹部は、溝構造と呼んでも良い。これにより、例えば図９（ｂ）のように、半田材２上に溝２１から２６が形成される。例えば、供給部２４２は、製造設備に対して第１のペースト領域の位置情報をさらに出力する。これに応じて、製造設備は、基板１上に半田材２を供給した上で、複数の第１のペースト領域の夫々に対応する位置に溝２１から２６を形成してもよい。または、製造設備は、溝２１から２６を形成するように半田材２を供給してもよい。
図９は、本実施形態３の実施例３－２にかかる半導体装置の製造工程の概念を説明するための図である。実施例３－２では、図４のステップＳ２１の代わりに、供給部２４２は、全搭載領域のうち、第１のペースト領域に対応する位置に凹部が形成されるように半田材２を供給する。尚、凹部は、溝構造と呼んでも良い。これにより、例えば図９（ｂ）のように、半田材２上に溝２１から２６が形成される。例えば、供給部２４２は、製造設備に対して第１のペースト領域の位置情報をさらに出力する。これに応じて、製造設備は、基板１上に半田材２を供給した上で、複数の第１のペースト領域の夫々に対応する位置に溝２１から２６を形成してもよい。または、製造設備は、溝２１から２６を形成するように半田材２を供給してもよい。
その後、塗布部２４３は、半田材２に形成された凹部へ樹脂ペーストを塗布する（Ｓ２２）。これにより、例えば、図９（ｃ）のように溝２１から２６に、樹脂ペースト３１から３６が塗布される。尚、塗布部２４３は、上記同様に、半田材２の表面の第１のペースト領域に樹脂ペーストを塗布してもよい。この場合も結果として図９（ｃ）のようになる。
このように実施例３－２では、半田材２の表面の凹部へ樹脂ペーストが供給されるため、供給後に樹脂ペーストの位置を保持し易くなる。実施例３－２は、例えば、樹脂ペーストの粘性が低い場合に特に有効であり、搭載する部品の底面の広い範囲に樹脂ペーストが付着することによる半田実装の不良発生を防ぐことに寄与する。そのため、実施例３－２によっても製造される半導体装置の品質をさらに向上させることができる。
＜実施例３－３＞
実施例３－３は、樹脂ペーストを隣接する部品間の全域に供給するものである。すなわち、実施例３－３にかかる第１のペースト領域は、隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の端部領域の全てを覆う領域とする。例えば、図４のステップＳ２０２において、決定部２４１は、部品間において複数ではなく、１つの第１のペースト領域をする。
実施例３－３は、樹脂ペーストを隣接する部品間の全域に供給するものである。すなわち、実施例３－３にかかる第１のペースト領域は、隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の端部領域の全てを覆う領域とする。例えば、図４のステップＳ２０２において、決定部２４１は、部品間において複数ではなく、１つの第１のペースト領域をする。
図１０は、本実施形態３の実施例３－３にかかる半導体装置の製造工程の概念を説明するための図である。ここでは、上述した図５と比べて、図１０（ｃ）に樹脂ペースト３１ｂから３３ｂが塗布されたことを示す。具体的には、図１０（ｂ）の状態から、図４のステップＳ２１の後、ステップＳ２２ｂとして塗布部は、上記で決定された第１のペースト領域上に、樹脂ペーストを塗布する。例えば図１０（ｃ）のように、部品４１と４２を接続するための第１のペースト領域が１つであり、樹脂ペースト３１ｂが塗布されたことを示す。同様に、部品４２と４３の間の１つの第１のペースト領域上に樹脂ペースト３２ｂが塗布され、部品４３と４４の間の１つの第１のペースト領域上に樹脂ペースト３３ｂが塗布される。その後、図４と同様にステップＳ２３以降が実行される。この場合も実施形態２と同様に、部品間の仮固定がされ、半田実装により部品間が固定される。
このように実施例３－３では、小型部品のように樹脂ペーストを点在して供給することが難しい場合に対しても適用できる。そして、他の実施形態や実施例と同様に、仮固定の接着強度をより向上させることができる。また、実施例３－３の第１のペースト領域は、部品搭載領域の全面ではなく、実施形態２と同様に、隣接する部品間への局所的な領域である。そのため、実施形態２と同様に、半田接合不良の発生リスクを抑制できる。
＜その他の実施形態＞
尚、上述の実施形態では、ハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではない。本開示は、任意の処理を、ＣＰＵにコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。
尚、上述の実施形態では、ハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではない。本開示は、任意の処理を、ＣＰＵにコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。
上述の例において、プログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、実施形態で説明された１又はそれ以上の機能をコンピュータに行わせるための命令群（又はソフトウェアコード）を含む。プログラムは、非一時的なコンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体に格納されてもよい。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体は、random-access memory（RAM）、read-only memory（ROM）、フラッシュメモリ、solid-state drive（SSD）又はその他のメモリ技術、CD-ROM、digital versatile disc（DVD）、Blu-ray（登録商標）ディスク又はその他の光ディスクストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気ストレージデバイスを含む。プログラムは、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体上で送信されてもよい。限定ではなく例として、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体は、電気的、光学的、音響的、またはその他の形式の伝搬信号を含む。
なお、本開示は上記実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。また、本開示は、それぞれの実施形態を適宜組み合わせて実施されてもよい。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
（付記Ａ１）
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給手段と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布手段と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載手段と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定手段と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定手段と、
を備える半導体装置の製造装置。
（付記Ａ２）
前記塗布手段は、前記配置情報に基づき決定された、前記部品搭載領域のうち基板側の少なくとも一部の外縁領域と、前記基板上で前記全搭載領域との境界に接する領域とを含む第２のペースト領域に、前記樹脂ペーストをさらに塗布する
付記Ａ１に記載の製造装置。
（付記Ａ３）
前記供給手段は、前記全搭載領域のうち、前記第１のペースト領域に対応する位置に凹部が形成されるように前記半田材を供給し、
前記塗布手段は、前記凹部へ前記樹脂ペーストを塗布する
付記Ａ１又はＡ２に記載の製造装置。
（付記Ａ４）
前記第１のペースト領域は、前記隣接する部品搭載領域の双方における前記端部領域と、当該隣接する部品搭載領域の間の中間領域とを含む
付記Ａ１乃至Ａ３のいずれか１項に記載の製造装置。
（付記Ａ５）
前記第１のペースト領域は、前記隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の端部領域の全てを覆う領域である
付記Ａ１乃至Ａ４のいずれか１項に記載の製造装置。
（付記Ａ６）
前記搭載手段は、前記複数の部品のうち隣接する部品の双方における隣接面の端部のそれぞれが共通の前記第１のペースト領域上に配置されるように、各部品を搭載する
付記Ａ１乃至Ａ５のいずれか１項に記載の製造装置。
（付記Ａ７）
前記全搭載領域は、前記部品搭載領域の全てを含む領域の外周に所定の余白を加えた領域、かつ、前記基板の表面の範囲内として決定される
付記Ａ１乃至Ａ６のいずれか１項に記載の製造装置。
（付記Ｂ１）
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給し、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布し、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載し、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定し、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する、
半導体装置の製造方法。
（付記Ｃ１）
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給処理と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布処理と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載処理と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定処理と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定処理と、
をコンピュータに実行させる半導体装置の製造プログラム。
（付記Ｄ１）
基板と、
前記基板に搭載される複数の部品と、
前記複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に供給された半田材と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域がそれぞれ含まれる第１のペースト領域に塗布された樹脂ペーストと、
を備え、
前記複数の部品は、
前記配置情報に基づき、隣接する部品同士が共通の前記第１のペースト領域上に配置され、
前記樹脂ペーストが硬化されて、前記半田材上の位置が仮固定され、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記基板に固定された
半導体装置。
（付記Ｄ２）
前記樹脂ペーストは、前記配置情報に基づき決定された、前記部品搭載領域のうち基板側の少なくとも一部の端部領域と、前記基板上で前記全搭載領域との境界に接する領域とを含む第２のペースト領域に、さらに塗布され、
前記複数の部品の一部は、前記第２のペースト領域の塗布された前記樹脂ペーストが硬化され、前記半田材を溶融させることにより、前記基板と固定された
付記Ｄ１に記載の半導体装置。
（付記Ａ１）
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給手段と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布手段と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載手段と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定手段と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定手段と、
を備える半導体装置の製造装置。
（付記Ａ２）
前記塗布手段は、前記配置情報に基づき決定された、前記部品搭載領域のうち基板側の少なくとも一部の外縁領域と、前記基板上で前記全搭載領域との境界に接する領域とを含む第２のペースト領域に、前記樹脂ペーストをさらに塗布する
付記Ａ１に記載の製造装置。
（付記Ａ３）
前記供給手段は、前記全搭載領域のうち、前記第１のペースト領域に対応する位置に凹部が形成されるように前記半田材を供給し、
前記塗布手段は、前記凹部へ前記樹脂ペーストを塗布する
付記Ａ１又はＡ２に記載の製造装置。
（付記Ａ４）
前記第１のペースト領域は、前記隣接する部品搭載領域の双方における前記端部領域と、当該隣接する部品搭載領域の間の中間領域とを含む
付記Ａ１乃至Ａ３のいずれか１項に記載の製造装置。
（付記Ａ５）
前記第１のペースト領域は、前記隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の端部領域の全てを覆う領域である
付記Ａ１乃至Ａ４のいずれか１項に記載の製造装置。
（付記Ａ６）
前記搭載手段は、前記複数の部品のうち隣接する部品の双方における隣接面の端部のそれぞれが共通の前記第１のペースト領域上に配置されるように、各部品を搭載する
付記Ａ１乃至Ａ５のいずれか１項に記載の製造装置。
（付記Ａ７）
前記全搭載領域は、前記部品搭載領域の全てを含む領域の外周に所定の余白を加えた領域、かつ、前記基板の表面の範囲内として決定される
付記Ａ１乃至Ａ６のいずれか１項に記載の製造装置。
（付記Ｂ１）
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給し、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布し、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載し、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定し、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する、
半導体装置の製造方法。
（付記Ｃ１）
半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給処理と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布処理と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載処理と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定処理と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定処理と、
をコンピュータに実行させる半導体装置の製造プログラム。
（付記Ｄ１）
基板と、
前記基板に搭載される複数の部品と、
前記複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に供給された半田材と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域がそれぞれ含まれる第１のペースト領域に塗布された樹脂ペーストと、
を備え、
前記複数の部品は、
前記配置情報に基づき、隣接する部品同士が共通の前記第１のペースト領域上に配置され、
前記樹脂ペーストが硬化されて、前記半田材上の位置が仮固定され、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記基板に固定された
半導体装置。
（付記Ｄ２）
前記樹脂ペーストは、前記配置情報に基づき決定された、前記部品搭載領域のうち基板側の少なくとも一部の端部領域と、前記基板上で前記全搭載領域との境界に接する領域とを含む第２のペースト領域に、さらに塗布され、
前記複数の部品の一部は、前記第２のペースト領域の塗布された前記樹脂ペーストが硬化され、前記半田材を溶融させることにより、前記基板と固定された
付記Ｄ１に記載の半導体装置。
以上、実施形態（及び実施例）を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態（及び実施例）に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
１００ 製造装置
１１０ 供給部
１２０ 塗布部
１３０ 搭載部
１４０ 仮固定部
１５０ 固定部
２００ 製造装置
２１０ 記憶部
２１１ 製造プログラム
２１２ 配置情報
２２０ メモリ
２３０ ＩＦ部
２４０ 制御部
２４１ 決定部
２４２ 供給部
２４３ 塗布部
２４４ 搭載部
２４５ 仮固定部
２４６ 固定部
２４７ 接続部
１ 基板
１ａ 平坦部
１１ｂ 電極部
１２ｂ 電極部
２ 半田材
２１ 溝
２２ 溝
２３ 溝
２４ 溝
２５ 溝
２６ 溝
３１ 樹脂ペースト
３２ 樹脂ペースト
３３ 樹脂ペースト
３４ 樹脂ペースト
３５ 樹脂ペースト
３６ 樹脂ペースト
３７ａ 樹脂ペースト
３７ｂ 樹脂ペースト
３８ａ 樹脂ペースト
３８ｂ 樹脂ペースト
３１ｂ 樹脂ペースト
３２ｂ 樹脂ペースト
３３ｂ 樹脂ペースト
４１ 部品
４２ 部品
４３ 部品
４４ 部品
５１ ワイヤー
５２ ワイヤー
５３ ワイヤー
５４ ワイヤー
５５ ワイヤー
Ｒ０ 全搭載領域
Ｒ０１ 余白領域
Ｒ０２ 余白領域
Ｒ１ 部品搭載領域
Ｒ２ 部品搭載領域
Ｒ１１ 端部領域
Ｒ２１ 端部領域
ＲＰ１ 第１のペースト領域
ＲＰ１１ 中間領域
ＲＰ２ 第２のペースト領域
Ｒ１２ 外縁領域
ＲＢ１ 境界領域
１１０ 供給部
１２０ 塗布部
１３０ 搭載部
１４０ 仮固定部
１５０ 固定部
２００ 製造装置
２１０ 記憶部
２１１ 製造プログラム
２１２ 配置情報
２２０ メモリ
２３０ ＩＦ部
２４０ 制御部
２４１ 決定部
２４２ 供給部
２４３ 塗布部
２４４ 搭載部
２４５ 仮固定部
２４６ 固定部
２４７ 接続部
１ 基板
１ａ 平坦部
１１ｂ 電極部
１２ｂ 電極部
２ 半田材
２１ 溝
２２ 溝
２３ 溝
２４ 溝
２５ 溝
２６ 溝
３１ 樹脂ペースト
３２ 樹脂ペースト
３３ 樹脂ペースト
３４ 樹脂ペースト
３５ 樹脂ペースト
３６ 樹脂ペースト
３７ａ 樹脂ペースト
３７ｂ 樹脂ペースト
３８ａ 樹脂ペースト
３８ｂ 樹脂ペースト
３１ｂ 樹脂ペースト
３２ｂ 樹脂ペースト
３３ｂ 樹脂ペースト
４１ 部品
４２ 部品
４３ 部品
４４ 部品
５１ ワイヤー
５２ ワイヤー
５３ ワイヤー
５４ ワイヤー
５５ ワイヤー
Ｒ０ 全搭載領域
Ｒ０１ 余白領域
Ｒ０２ 余白領域
Ｒ１ 部品搭載領域
Ｒ２ 部品搭載領域
Ｒ１１ 端部領域
Ｒ２１ 端部領域
ＲＰ１ 第１のペースト領域
ＲＰ１１ 中間領域
ＲＰ２ 第２のペースト領域
Ｒ１２ 外縁領域
ＲＢ１ 境界領域
Claims (10)
- 半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給手段と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布手段と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載手段と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定手段と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定手段と、
を備える半導体装置の製造装置。 - 前記塗布手段は、前記配置情報に基づき決定された、前記部品搭載領域のうち基板側の少なくとも一部の外縁領域と、前記基板上で前記全搭載領域との境界に接する領域とを含む第２のペースト領域に、前記樹脂ペーストをさらに塗布する
請求項１に記載の製造装置。 - 前記供給手段は、前記全搭載領域のうち、前記第１のペースト領域に対応する位置に凹部が形成されるように前記半田材を供給し、
前記塗布手段は、前記凹部へ前記樹脂ペーストを塗布する
請求項１又は２に記載の製造装置。 - 前記第１のペースト領域は、前記隣接する部品搭載領域の双方における前記端部領域と、当該隣接する部品搭載領域の間の中間領域とを含む
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の製造装置。 - 前記第１のペースト領域は、前記隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の端部領域の全てを覆う領域である
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の製造装置。 - 前記搭載手段は、前記複数の部品のうち隣接する部品の双方における隣接面の端部のそれぞれが共通の前記第１のペースト領域上に配置されるように、各部品を搭載する
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の製造装置。 - 半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給し、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布し、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載し、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定し、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する、
半導体装置の製造方法。 - 半導体装置に搭載される複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に、半田材を供給する供給処理と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域をそれぞれ含む第１のペースト領域に、樹脂ペーストを塗布する塗布処理と、
前記配置情報に基づき、前記複数の部品のそれぞれを、対応する前記部品搭載領域へ搭載する搭載処理と、
前記樹脂ペーストを硬化して、前記複数の部品の前記半田材上の位置を仮固定する仮固定処理と、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記複数の部品を前記基板に固定する固定処理と、
をコンピュータに実行させる半導体装置の製造プログラム。 - 基板と、
前記基板に搭載される複数の部品と、
前記複数の部品における基板上の配置情報に基づき決定された、前記基板上における各部品の部品搭載領域の全てを覆う全搭載領域に供給された半田材と、
前記配置情報に基づき決定された、前記全搭載領域のうち隣接する部品搭載領域の双方における隣接側の少なくとも一部の端部領域がそれぞれ含まれる第１のペースト領域に塗布された樹脂ペーストと、
を備え、
前記複数の部品は、
前記配置情報に基づき、隣接する部品同士が共通の前記第１のペースト領域上に配置され、
前記樹脂ペーストが硬化されて、前記半田材上の位置が仮固定され、
前記半田材を溶融させて、前記半田材を介して前記基板に固定された
半導体装置。 - 前記樹脂ペーストは、前記配置情報に基づき決定された、前記部品搭載領域のうち基板側の少なくとも一部の端部領域と、前記基板上で前記全搭載領域との境界に接する領域とを含む第２のペースト領域に、さらに塗布され、
前記複数の部品の一部は、前記第２のペースト領域の塗布された前記樹脂ペーストが硬化され、前記半田材を溶融させることにより、前記基板と固定された
請求項９に記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2022021188A JP7790187B2 (ja) | 2022-02-15 | 2022-02-15 | 半導体装置の製造装置、製造方法及び製造プログラム並びに半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022021188A JP7790187B2 (ja) | 2022-02-15 | 2022-02-15 | 半導体装置の製造装置、製造方法及び製造プログラム並びに半導体装置 |
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ID=87663344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022021188A Active JP7790187B2 (ja) | 2022-02-15 | 2022-02-15 | 半導体装置の製造装置、製造方法及び製造プログラム並びに半導体装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2007173768A (ja) | 2005-11-24 | 2007-07-05 | Mitsubishi Materials Corp | Ａｕ−Ｓｎ合金はんだペーストを用いた基板と素子の接合方法 |
| JP2017208383A (ja) | 2016-05-16 | 2017-11-24 | スタンレー電気株式会社 | Ｌｅｄ光源およびｌｅｄ光源の製造方法 |
| JP2018530166A (ja) | 2015-10-08 | 2018-10-11 | ヘラエウス ドイチュラント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフト | 基板アセンブリの製造方法、基板アセンブリ、及び基板アセンブリを電子部品に取り付ける方法 |
| JP2019071427A (ja) | 2013-09-03 | 2019-05-09 | ツェットカーヴェー グループ ゲーエムベーハー | 位置安定的はんだ付け方法 |
-
2022
- 2022-02-15 JP JP2022021188A patent/JP7790187B2/ja active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2017208383A (ja) | 2016-05-16 | 2017-11-24 | スタンレー電気株式会社 | Ｌｅｄ光源およびｌｅｄ光源の製造方法 |
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