JPH0855874A - 半導体チップの接着方法 - Google Patents

半導体チップの接着方法

Info

Publication number
JPH0855874A
JPH0855874A JP18940994A JP18940994A JPH0855874A JP H0855874 A JPH0855874 A JP H0855874A JP 18940994 A JP18940994 A JP 18940994A JP 18940994 A JP18940994 A JP 18940994A JP H0855874 A JPH0855874 A JP H0855874A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor chip
bumps
bonding
transfer
suction collet
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.)
Pending
Application number
JP18940994A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Shida
智 仕田
Akira Kabeshita
朗 壁下
Akihiro Yamamoto
章博 山本
Shinji Kanayama
真司 金山
Makoto Imanishi
誠 今西
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP18940994A priority Critical patent/JPH0855874A/ja
Publication of JPH0855874A publication Critical patent/JPH0855874A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68313Auxiliary support including a cavity for storing a finished device, e.g. IC package, or a partly finished device, e.g. die, during manufacturing or mounting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11Manufacturing methods
    • H01L2224/118Post-treatment of the bump connector
    • H01L2224/1182Applying permanent coating, e.g. in-situ coating
    • H01L2224/11822Applying permanent coating, e.g. in-situ coating by dipping, e.g. in a solder bath
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体チップの複数のバンプに導電性ペース
トをむらなく転写できるようにする。 【構成】 半導体チップ13の複数のバンプ15を平坦
面17に押し当てて、複数のバンプ15の各高さを均一
に揃える加圧工程と、複数のバンプ15に熱硬化型導電
性ペーストの塗膜20を転写する転写工程と、複数のバ
ンプ15を配線基板21の複数の導電膜22に、塗膜2
0を介して押し当てる接合工程と、塗膜20を熱硬化さ
せる硬化工程とを備え、加圧工程、転写工程および接合
工程ならびに各工程間の移送時における半導体チップ1
3を常に同一の吸着コレット14で吸着保持させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップのバンプ
を配線基板の導電膜に、導電性ペーストを介して接着す
る半導体チップの接着方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、集積回路を構成する半導体チップ
のバンプを配線基板の導電膜に、導電性ペーストを介し
て接着するケースが増えており、かかる接着は一般に、
図7および図8に示すような工程によって達成される。
図7に示す工程では、レベリングプレート1の平坦な表
面上に半導体チップ2が平置され、加圧ヘッド3および
レベリングプレート1が半導体チップ2を上下から加圧
する。半導体チップ2は半田等の軟質金属からなる複数
のバンプ4、4を有し、このバンプ4、4を下向きにし
てレベリングプレート1上に平置されているので、複数
のバンプ4、4の少なくとも一部分が押しつぶされて変
形し、すべてのバンプ4、4の各高さが均一に揃えられ
る。なお、加圧ヘッド3はロードセル(加圧測定装置)
の機能を有している。
【0003】図8の(a)に示す工程では、上述のよう
な加圧処理をすでに受けた半導体チップ2が、トレイま
たはテープリール用パッケージ等のチップ供給台5から
吸着コレット6でとり出される。吸着コレット6の吸着
面に吸着保持された半導体チップ2は、図8の(b)に
示すように転写ユニット7上に移送される。転写ユニッ
ト7の表面上には、Ag等の金属微粉末を含有した熱硬
化型導電性ペーストの塗膜8が均一の厚さに設けられて
いるので、吸着コレット6が下降して上昇すると、図8
の(c)に示すように各バンプ4の表面に導電性ペース
トの塗膜9が転写される。
【0004】次いで、図8の(d)に示すように半導体
チップ2を吸着保持した吸着コレット6が、配線基板1
0上に移動してくる。吸着コレット6が下降すると、複
数のバンプ4、4が配線基板10の複数の導電膜11、
11に、それぞれの塗膜9、9を介して接合される。次
に、塗膜9、9を加熱して硬化させるので、半導体チッ
プ2は配線基板10に機械的かつ電気的に接着される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図7に示す
ような加圧工程は、半導体チップ2の製造ラインに設定
されるのに対し、図8の(a)〜(d)に示すような転
写および接合の各工程は、ボンディングラインに設定さ
れる。加圧ヘッド3と吸着コレット6とは異種のもので
あるから、半導体チップ2の複数のバンプ4、4の各高
さが加圧工程でいかに精度よく揃えられていても、吸着
コレット6に吸着保持された状態での半導体チップ2の
複数のバンプ4、4が、転写ユニット7の表面に対し平
行に保持されるとは限らない。
【0006】とくに、半導体チップ製造ラインの加圧工
程から、ボンディングラインの転写工程に移送されてく
る半導体チップ2は、トレイやパッケージなどに納めら
れているので、これを吸着コレット6で吸引して吸着保
持させるときの吸着条件の適否や吸着条件の変化等によ
って、導電性ペーストの塗膜9に転写むらを生じること
がある。このため、転写処理後における検査や、転写さ
れた塗膜の修正などに少なからぬ時間と労力を要した。
【0007】したがって本発明の目的は、半導体チップ
の複数のバンプに導電性ペーストをむらなく転写できる
半導体チップの接着方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によると、上述し
た目的を達成するために、吸着コレットに吸着保持され
た半導体チップの複数のバンプを平坦面に押し当てて、
複数のバンプの各高さを均一に揃える加圧工程と、吸着
コレットに吸着保持された半導体チップの複数のバンプ
に、熱硬化型導電性ペーストの塗膜を転写する転写工程
と、吸着コレットに吸着保持された半導体チップの複数
のバンプを配線基板の複数の導電膜に、前記塗膜を介し
て押し当てる接合工程と、前記塗膜を熱硬化させる硬化
工程とを備え、加圧工程、転写工程および接合工程なら
びに各工程間の移送時における半導体チップを常に同一
の吸着コレットで吸着保持させることを特徴とする半導
体チップの接着方法が提供される。
【0009】
【作用】本発明においては、加圧工程、転写工程および
接合工程ならびに各工程間の移送時における半導体チッ
プを常に同一の吸着コレットで吸着保持させるので、半
導体チップのバンプに対する加圧処理と、バンプに対す
る導電性ペーストの転写処理と、バンプを配線基板の導
電膜に接合する処理とを、単一のボンディングライン上
で連続して行うことができる。
【0010】また、半導体チップを吸着保持した吸着コ
レットが、加圧ヘッドの役割を果たしたのち、加圧処理
後の半導体チップを転写工程に移送する役割を果たすの
で、転写処理時における半導体チップを、加圧処理時に
おける半導体チップと同一の条件下で同一姿勢で吸着保
持することができる。このため、加圧処理時における吸
着条件と、転写処理時における吸着条件とに差を生じる
ことに基づく転写むらの発生を、ほぼ完全に絶つことが
できる。さらに、接合工程における接合むらの発生も軽
減できる。
【0011】さらには、加圧工程と転写工程とを隣接さ
せることができるので、加圧工程において使用するレベ
リングユニットの表面と、転写工程で用いる転写ユニッ
トの表面との平行性を高い精度で管理でき、かつまた、
システム的な全体構成の簡素化を図ることができる。
【0012】
【実施例】つぎに、本発明の一実施例を図面を参照しな
がら説明する。
【0013】図1の(a)に示す工程では、トレイまた
はパッケージ等からなるチップ供給台12に収容されて
いる半導体チップ13が、吸着コレット14による吸引
でとり出される。半導体チップ13は、半田等の軟質金
属からなる複数のバンプ15、15を下向きにした姿勢
で吸着コレット14に吸着保持される。
【0014】図1の(b)に示す加圧工程では、吸着コ
レット14に吸着保持された半導体チップ13が、レベ
リングユニット16上に移送されている。次いで吸着コ
レット14が下降するので、半導体チップ13の複数の
バンプ15、15がレベリングユニット16の表面たる
平坦面17に押しつけられる。平坦面17は高低差が1
μm以下の高い平滑度を有しているので、複数のバンプ
15、15の少なくとも一部分が変形して、すべてのバ
ンプ15、15の各高さが均一に揃えられる。
【0015】次いで図1の(c)に示す転写工程に入
り、吸着コレット14に吸着保持されている半導体チッ
プ13が、転写ユニット18上に移送されてくる。転写
ユニット18はその平坦な表面上に、Agの微粉末を含
有した熱硬化型導電性ペーストの塗膜19を一様な厚さ
に付設しているので、吸着コレット14がいったん下降
して上昇すると、複数のバンプ15、15の各表面に、
図1の(d)に示すように導電性ペーストの塗膜20が
転写される。
【0016】図1の(e)に示す接合工程では、吸着コ
レット14に吸着保持されている半導体チップ13が、
配線基板21上に移送されてきて下降する。配線基板2
1はガラス平板からなり、その表面上に複数の導電膜2
2、22を有している。所定の導電膜22、22に対し
て半導体チップ13の複数のバンプ15、15が、位置
合わせされた状態のもとで、それぞれの塗膜20、20
を介して接合される。
【0017】次いで、塗膜20、20を加熱して硬化さ
せる。
【0018】加圧工程から転写工程に移行するとき、す
べてのバンプ15、15の各高さが均一に揃っているか
否かを検査することが望ましい。この検査はボンディン
グ装置上で行われるが、DCテスターを用いて導通テス
トを行うのが実用的で好ましい。
【0019】この導通テストの要領を説明すると、図2
に示すように吸着コレット14によって吸着保持されて
いる半導体チップ13が、その複数のバンプ15、15
をテスト板23の表面に当接させている。テスト板23
は図3に示すように、絶縁基板24と平坦な表面に膜状
に形成された複数の電気接点25、25とからなる。
【0020】電気接点25の配列個数および配列ピッチ
は、バンプ15の配列個数および配列ピッチにそれぞれ
対応しており、各電気接点25は所定高さのバンプ15
が当接したときに限り、当該バンプ15を短絡片にして
閉成する。各電気接点25から1対のリード線26、2
6が引き出されており、リード線26、26はスキャナ
ー27に接続されている。
【0021】スキャナー27、電源/モニタ28および
パソコン29が、全電気接点25、25に対して微弱な
直流電流を順次に供給するとともに、上述のように閉成
された電気接点を検出して、その検出結果をモニタ28
上に画像表示する。
【0022】このような導通テストを適用すると、所定
高さに揃えられているバンプ15にだけ順次に直流電流
が流れるので、半導体チップ13の内部回路に影響を与
えることなく、バンプ高さの不揃いを短時間に検出する
ことができる。また、不良バンプの特定を容易に行うこ
とができる。なお、上述した実施例では、各電気接点2
5に対して2本のリード線26、26を設けたが、その
一方は共通母線として形成できる。
【0023】また、転写工程から接合工程に移行すると
き、導電性ペーストの塗膜20がむらなく転写されてい
るか否かを検査することが望ましい。この検査工程もボ
ンディング装置上で行われるが、図4に示すように塗膜
20をズームレンズ30で拡大し、TVカメラ31で画
像認識し、得られた画像情報を標準信号と比較する。
【0024】32はズームレンズ30駆動用の超音波モ
ータを示す。
【0025】塗膜20は図5に例示するように配列され
ているので、まず、ズームレンズ30を低倍率に設定し
て塗膜20の位置を検出する。次に、ズームレンズ30
を高倍率に切り換えて、吸着コレット14を移動させ
る。半導体チップ13の四隅の基準位置a〜dを中心に
した撮像で得られる信号から、塗膜20の面積比率をコ
ンピュータで計算し、転写状態の良否を判定する。
【0026】接合工程における位置合わせでは、バンプ
15の頭頂部をパターン認識して、該部と配線基板21
の導電膜22とを位置合わせするのが望ましい。半導体
チップ13のバンプ15は本来、図6の(a)に示すよ
うにAlからなるパッド33上に同心的に位置していな
ければならず、図6の(b)に+符号で示す認識マーク
も、そのような前提のもとで付されている。しかし、実
際には図6の(c)および(d)に示すように、バンプ
15がパッド33から偏心して形成されるケースが少な
くない。したがって、バンプ15の頭頂部をパターン認
識し、この頭頂部を配線基板21の導電膜22に位置合
わせすると、より高い整合精度を得ることができる。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明によると、加圧、転
写および接合の各処理を、単一のボンディングライン上
で連続して行うことができ、しかも、転写処理時の半導
体チップを、加圧処理時の半導体チップと同様の条件で
吸着保持できるので、転写むらや接合むらの発生を軽減
させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における処理工程の流れ図。
【図2】本発明の他の実施例におけるバンプ高さ検査工
程の模型図。
【図3】パンプ高さ検査工程で用いるテスト板の平面
図。
【図4】本発明の他の実施例における転写むら検査工程
の模型図。
【図5】半導体チップの平面図。
【図6】パッドに対するバンプの位置ずれを説明するた
めの図。
【図7】従来の半導体チップ接着方法における加圧工程
の模型図。
【図8】従来の半導体チップ接着方法における処理工程
の流れ図。
【符号の説明】
13 半導体チップ 14 吸着コレット 15 バンプ 16 レベリングユニット 18 転写ユニット 20 塗膜 21 配線基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金山 真司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 今西 誠 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸着コレットに吸着保持された半導体チ
    ップの複数のバンプを平坦面に押し当てて、複数のバン
    プの各高さを均一に揃える加圧工程と、 吸着コレットに吸着保持された半導体チップの複数のバ
    ンプに、熱硬化型導電性ペーストの塗膜を転写する転写
    工程と、 吸着コレットに吸着保持された半導体チップの複数のバ
    ンプを配線基板の複数の導電膜に、前記塗膜を介して押
    し当てる接合工程と、 前記塗膜を熱硬化させる硬化工程とを備え、 加圧工程、転写工程および接合工程ならびに各工程間の
    移送時における半導体チップを常に同一の吸着コレット
    で吸着保持することを特徴とする半導体チップの接着方
    法。
  2. 【請求項2】 加圧工程によって変形したバンプの高さ
    の均一性をテスターによる導通試験で検査する検査工程
    を、転写工程前に設けることを特徴とする請求項1記載
    の半導体チップの接着方法。
  3. 【請求項3】 塗膜の転写状態をズームアップして検査
    する検査工程を、接合工程前に設けることを特徴とする
    請求項1記載の半導体チップの接着方法。
  4. 【請求項4】 バンプの頭頂部をパターン認識して、該
    部と配線基板の導電膜とを位置合わせする整合を、接合
    工程中に行うことを特徴とする請求項1記載の半導体チ
    ップの接着方法。
JP18940994A 1994-08-11 1994-08-11 半導体チップの接着方法 Pending JPH0855874A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18940994A JPH0855874A (ja) 1994-08-11 1994-08-11 半導体チップの接着方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18940994A JPH0855874A (ja) 1994-08-11 1994-08-11 半導体チップの接着方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0855874A true JPH0855874A (ja) 1996-02-27

Family

ID=16240795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18940994A Pending JPH0855874A (ja) 1994-08-11 1994-08-11 半導体チップの接着方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0855874A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997033313A1 (fr) * 1996-03-06 1997-09-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif a semi-conducteur et son procede de production
US6103551A (en) * 1996-03-06 2000-08-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor unit and method for manufacturing the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997033313A1 (fr) * 1996-03-06 1997-09-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif a semi-conducteur et son procede de production
US6103551A (en) * 1996-03-06 2000-08-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor unit and method for manufacturing the same
KR100300758B1 (ko) * 1996-03-06 2001-11-02 모리시타 요이찌 반도체장치와 그 제조방법
EP1191578A2 (en) * 1996-03-06 2002-03-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor apparatus and method for producing the same
EP1191578A3 (en) * 1996-03-06 2002-05-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor apparatus and method for producing the same
US6452280B1 (en) 1996-03-06 2002-09-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Flip chip semiconductor apparatus with projecting electrodes and method for producing same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100681772B1 (ko) 반도체 시험 방법 및 반도체 시험 장치
JP2008544554A (ja) 薄型可撓性基板を使用するフリップチップダイ組立体
JP4273683B2 (ja) Acf貼着有無検出方法
JP2922486B2 (ja) プローブカード
TW200422709A (en) Flat panel display
JPH0855874A (ja) 半導体チップの接着方法
JP2000164655A (ja) アライメント装置及びアライメント方法
JP2006186179A (ja) 電子部品圧着装置、電子部品圧着検査装置及び電子部品圧着検査方法
JPH11154694A (ja) ウェハ一括型測定検査用アライメント方法およびプローブカードの製造方法
JPH05144870A (ja) バンプ転写方法
JP2001127421A (ja) ボール搭載装置およびボール搭載方法
JP4383255B2 (ja) 電子部品実装方法および装置
JP2002340933A (ja) 半導体装置の検査治具およびその製造方法
JPH09159694A (ja) Lsiテストプローブ装置
WO2000021135A1 (fr) Dispositif semi-conducteur et son procede de fabrication
JP2000307221A (ja) 電子部品の電気接続方法
JPH06268034A (ja) プローバー装置と金属バンプの検査方法
TW583403B (en) Automatic detection system of conductive particle bonding and its automatic detection method
JPH10173014A (ja) 固体撮像装置の検査装置及び検査方法
JP3441939B2 (ja) アライメント方法
JPH05198624A (ja) Icチップ実装装置
JP2704236B2 (ja) フィルムキャリアに対する半導体チップのボンディング方法
JPH10284555A (ja) 半導体集積回路の検査方法及び半導体集積回路の検査装置
JPH03218040A (ja) 半導体素子の実装方法
JPH0864927A (ja) 半導体チップの実装方法