JPH09275107A - 電極形成のための転写方法および装置 - Google Patents
電極形成のための転写方法および装置Info
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- JPH09275107A JPH09275107A JP8282696A JP8282696A JPH09275107A JP H09275107 A JPH09275107 A JP H09275107A JP 8282696 A JP8282696 A JP 8282696A JP 8282696 A JP8282696 A JP 8282696A JP H09275107 A JPH09275107 A JP H09275107A
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- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/11—Manufacturing methods
- H01L2224/11001—Involving a temporary auxiliary member not forming part of the manufacturing apparatus, e.g. removable or sacrificial coating, film or substrate
- H01L2224/11003—Involving a temporary auxiliary member not forming part of the manufacturing apparatus, e.g. removable or sacrificial coating, film or substrate for holding or transferring the bump preform
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
- H05K3/3478—Applying solder preforms; Transferring prefabricated solder patterns
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 転写基板と半導体素子の熱膨張係数が異なる
場合でも合わせズレを生じさせずに転写を行う。 【解決手段】 Ｃｕバンプ２が配列形成されたウェハ１
をウェハ固定ツール１０に固定し、はんだ４が配列形成
された転写基板３を転写基板固定ツール２０に固定す
る。次に、転写基板３とウェハ１を加熱し、転写基板３
とウェハ１の熱膨張量が実質的に等しくなるように、転
写基板３とウェハ１の温度を調節する。この温度調節を
行った状態でウェハ１と転写基板３を位置合わせし、Ｃ
ｕバンプ２とはんだ４を当接させ、加圧する。この後、
ウェハ１を引き上げれば、はんだ４がＣｕバンプ２に転
写され、ウェハ１にフリップチップ電極が形成される。
場合でも合わせズレを生じさせずに転写を行う。 【解決手段】 Ｃｕバンプ２が配列形成されたウェハ１
をウェハ固定ツール１０に固定し、はんだ４が配列形成
された転写基板３を転写基板固定ツール２０に固定す
る。次に、転写基板３とウェハ１を加熱し、転写基板３
とウェハ１の熱膨張量が実質的に等しくなるように、転
写基板３とウェハ１の温度を調節する。この温度調節を
行った状態でウェハ１と転写基板３を位置合わせし、Ｃ
ｕバンプ２とはんだ４を当接させ、加圧する。この後、
ウェハ１を引き上げれば、はんだ４がＣｕバンプ２に転
写され、ウェハ１にフリップチップ電極が形成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、はんだ等の被転写
材料を半導体素子のバンプ上に転写して半導体素子の電
極を形成する、電極形成のための転写方法および装置に
関する。
材料を半導体素子のバンプ上に転写して半導体素子の電
極を形成する、電極形成のための転写方法および装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、はんだが配列形成された転写基板
とＣｕバンプが配列形成された半導体素子とを位置合わ
せし、はんだとＣｕバンプとを当接させ、加圧および加
熱を行って、はんだをＣｕバンプ上に転写して、フリッ
プチップ電極を形成するようにしたものがある（特開平
１−５０３９号公報等）。
とＣｕバンプが配列形成された半導体素子とを位置合わ
せし、はんだとＣｕバンプとを当接させ、加圧および加
熱を行って、はんだをＣｕバンプ上に転写して、フリッ
プチップ電極を形成するようにしたものがある（特開平
１−５０３９号公報等）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た電極形成のための転写方法において、半導体素子と転
写基板の熱膨張係数が異なる場合、半導体素子と転写基
板が位置合わせされていても、加熱時に半導体素子と転
写基板の熱膨張量が異なり、合わせズレが生じるという
問題がある。特に、ウェハのように大きなエリアで転写
を行う場合には、合わせズレが大きな問題となる。
た電極形成のための転写方法において、半導体素子と転
写基板の熱膨張係数が異なる場合、半導体素子と転写基
板が位置合わせされていても、加熱時に半導体素子と転
写基板の熱膨張量が異なり、合わせズレが生じるという
問題がある。特に、ウェハのように大きなエリアで転写
を行う場合には、合わせズレが大きな問題となる。
【０００４】本発明は上記問題に鑑みたもので、転写基
板と半導体素子の熱膨張係数が異なる場合でも合わせズ
レを生じさせずに転写を行うことを目的とする。
板と半導体素子の熱膨張係数が異なる場合でも合わせズ
レを生じさせずに転写を行うことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明においては、被転写材料
（４）が配列形成された転写基板（３）とバンプ（２）
が配列形成された半導体素子（１）とを加熱し、転写基
板（３）と半導体素子（１）の熱膨張量が実質的に等し
くなるように、転写基板（３）と半導体素子（１）の温
度を調節し、この温度調節された状態で被転写材料
（４）と前記バンプ（２）とを位置合わせして、前記被
転写材料（４）を前記バンプ（２）上に転写するように
したことを特徴としている。
め、請求項１に記載の発明においては、被転写材料
（４）が配列形成された転写基板（３）とバンプ（２）
が配列形成された半導体素子（１）とを加熱し、転写基
板（３）と半導体素子（１）の熱膨張量が実質的に等し
くなるように、転写基板（３）と半導体素子（１）の温
度を調節し、この温度調節された状態で被転写材料
（４）と前記バンプ（２）とを位置合わせして、前記被
転写材料（４）を前記バンプ（２）上に転写するように
したことを特徴としている。
【０００６】従って、半導体素子（１）と転写基板
（３）の熱膨張係数が異なる場合であっても、半導体素
子（１）と転写基板（３）をそれぞれ温度制御すること
によって、半導体素子（１）と転写基板（３）の熱膨張
量を実質的に等しくし、熱膨張量の差による合わせズレ
をなくすことができる。この場合、請求項２に記載の発
明のように、転写基板（３）と半導体素子（１）の温度
に対するそれそれの熱膨張量の特性関係に基づいて、そ
れぞれの温度調節を行うようにすれば、転写基板（３）
の材料が異なる場合であっても、半導体素子（１）との
熱膨張量が実質的に等しくなる温度に転写基板（３）の
温度を容易に調節することができる。
（３）の熱膨張係数が異なる場合であっても、半導体素
子（１）と転写基板（３）をそれぞれ温度制御すること
によって、半導体素子（１）と転写基板（３）の熱膨張
量を実質的に等しくし、熱膨張量の差による合わせズレ
をなくすことができる。この場合、請求項２に記載の発
明のように、転写基板（３）と半導体素子（１）の温度
に対するそれそれの熱膨張量の特性関係に基づいて、そ
れぞれの温度調節を行うようにすれば、転写基板（３）
の材料が異なる場合であっても、半導体素子（１）との
熱膨張量が実質的に等しくなる温度に転写基板（３）の
温度を容易に調節することができる。
【０００７】また、請求項３に記載の発明のように、転
写基板（３）と半導体素子（１）の熱膨張量の差が微調
整を必要とする大きさである時に、転写基板（３）と半
導体素子（１）の少なくとも一方の加熱温度を微調整す
るようにすれば、より一層、熱膨張量の差による合わせ
ズレをなくすことができる。この場合、請求項４に記載
の発明のように、転写基板（３）の熱膨張量と半導体素
子（１）の熱膨張量の差を検出するようにすれば、微調
整が必要であるかどうかを容易に判断することができ
る。
写基板（３）と半導体素子（１）の熱膨張量の差が微調
整を必要とする大きさである時に、転写基板（３）と半
導体素子（１）の少なくとも一方の加熱温度を微調整す
るようにすれば、より一層、熱膨張量の差による合わせ
ズレをなくすことができる。この場合、請求項４に記載
の発明のように、転写基板（３）の熱膨張量と半導体素
子（１）の熱膨張量の差を検出するようにすれば、微調
整が必要であるかどうかを容易に判断することができ
る。
【０００８】また、請求項５に記載の発明のように、転
写基板（３）に設けられた２つの基準位置間の距離と前
記半導体素子（１）に設けられた２つの基準位置間の距
離を求め、それらの距離の差を検出すれば、熱膨張量の
差を検出することができる。この場合、請求項６に記載
の発明のように、転写基板（３）に設けられた２つの基
準位置を、転写基板（３）に形成された２つの位置合わ
せ用の被転写材料（４ａ、４ｂ）とし、半導体素子
（１）に設けられた２つの基準位置を、２つの位置合わ
せ用の被転写材料（４ａ、４ｂ）が転写される半導体素
子（１）に形成された２つの位置合わせ用のバンプ（２
ａ、２ｂ）とすれば、特別の基準部材を設けなくても、
熱膨張量の差を検出することができる。
写基板（３）に設けられた２つの基準位置間の距離と前
記半導体素子（１）に設けられた２つの基準位置間の距
離を求め、それらの距離の差を検出すれば、熱膨張量の
差を検出することができる。この場合、請求項６に記載
の発明のように、転写基板（３）に設けられた２つの基
準位置を、転写基板（３）に形成された２つの位置合わ
せ用の被転写材料（４ａ、４ｂ）とし、半導体素子
（１）に設けられた２つの基準位置を、２つの位置合わ
せ用の被転写材料（４ａ、４ｂ）が転写される半導体素
子（１）に形成された２つの位置合わせ用のバンプ（２
ａ、２ｂ）とすれば、特別の基準部材を設けなくても、
熱膨張量の差を検出することができる。
【０００９】請求項７、８に記載の発明においては、転
写基板保持具（２０）、半導体素子保持具（１０）、転
写基板加熱手段（２２）、半導体素子加熱手段（１２）
を用いて、請求項１に記載の発明をより具体的に実施す
ることができる。請求項９、１０に記載の発明において
は、転写基板保持具（２０）、半導体素子保持具（１
０）、転写基板（３）と半導体素子（１）の温度を調節
する制御手段（４０）、転写基板温度検出手段（２
３）、半導体素子温度検出手段（１３）により、上記し
た半導体素子の電極を形成するための装置を提供するこ
とができる。
写基板保持具（２０）、半導体素子保持具（１０）、転
写基板加熱手段（２２）、半導体素子加熱手段（１２）
を用いて、請求項１に記載の発明をより具体的に実施す
ることができる。請求項９、１０に記載の発明において
は、転写基板保持具（２０）、半導体素子保持具（１
０）、転写基板（３）と半導体素子（１）の温度を調節
する制御手段（４０）、転写基板温度検出手段（２
３）、半導体素子温度検出手段（１３）により、上記し
た半導体素子の電極を形成するための装置を提供するこ
とができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。まず、本発明の一実施形態に係る、
転写を用いた電極形成技術の概要について説明する。図
１において、まず、Ｃｕバンプ２が配列形成されたＳｉ
ウェハ（以下、単にウェハという）１とはんだ４が配列
形成された転写基板３とを用意する。転写基板３へのは
んだ４の形成は、めっき、蒸着、ペーストの印刷等の方
法を用いて行うことができる。そして、ウェハ１をウェ
ハ固定ツール１０に固定し、転写基板３を転写基板固定
ツール２０に固定する。
について説明する。まず、本発明の一実施形態に係る、
転写を用いた電極形成技術の概要について説明する。図
１において、まず、Ｃｕバンプ２が配列形成されたＳｉ
ウェハ（以下、単にウェハという）１とはんだ４が配列
形成された転写基板３とを用意する。転写基板３へのは
んだ４の形成は、めっき、蒸着、ペーストの印刷等の方
法を用いて行うことができる。そして、ウェハ１をウェ
ハ固定ツール１０に固定し、転写基板３を転写基板固定
ツール２０に固定する。
【００１１】次に、転写基板３とウェハ１を加熱して、
それらを転写を行うに必要な転写温度にする。この場
合、転写基板３とウェハ１の熱膨張量が実質的に等しく
なるように、転写基板３とウェハ１の加熱温度を調節す
る。ここで、例えば、転写基板３としてＳＵＳ３０４を
使用した場合、図２のグラフに示すようにウェハ１と転
写基板３を２６０℃に加熱すると、約２６０μｍの合わ
せズレが生じる。従って、ウェハ１の温度を２６０℃、
転写基板３の温度を１００℃に加熱制御すれば、熱膨張
による合わせズレが生じなくなる。また、転写基板３と
してＴｉを使用した場合には、ウェハ１の温度を２６０
℃、転写基板３の温度を１２０℃に加熱制御してやれ
ば、熱膨張による合わせズレが生じなくなる。
それらを転写を行うに必要な転写温度にする。この場
合、転写基板３とウェハ１の熱膨張量が実質的に等しく
なるように、転写基板３とウェハ１の加熱温度を調節す
る。ここで、例えば、転写基板３としてＳＵＳ３０４を
使用した場合、図２のグラフに示すようにウェハ１と転
写基板３を２６０℃に加熱すると、約２６０μｍの合わ
せズレが生じる。従って、ウェハ１の温度を２６０℃、
転写基板３の温度を１００℃に加熱制御すれば、熱膨張
による合わせズレが生じなくなる。また、転写基板３と
してＴｉを使用した場合には、ウェハ１の温度を２６０
℃、転写基板３の温度を１２０℃に加熱制御してやれ
ば、熱膨張による合わせズレが生じなくなる。
【００１２】なお、転写基板３を同じ材料で形成しても
その熱膨張量が異なることがある。この場合、ウェハ１
と転写基板３の熱膨張量の差が微調整を必要とする大き
さである時には、ウェハ１と転写基板３のいずれか一方
の加熱温度を微調整する。従って、転写基板３として異
なる材料のものを用いても、また同じ材料の転写基板３
で熱膨張量が異なる場合であっても、ウェハ１と転写基
板３の合わせズレをなくすことができる。
その熱膨張量が異なることがある。この場合、ウェハ１
と転写基板３の熱膨張量の差が微調整を必要とする大き
さである時には、ウェハ１と転写基板３のいずれか一方
の加熱温度を微調整する。従って、転写基板３として異
なる材料のものを用いても、また同じ材料の転写基板３
で熱膨張量が異なる場合であっても、ウェハ１と転写基
板３の合わせズレをなくすことができる。
【００１３】次に、この温度調節を行った状態でウェハ
１と転写基板３を位置合わせし、Ｃｕバンプ２とはんだ
４を当接させ、加圧する。この後、ウェハ１を引き上げ
れば、はんだ４がＣｕバンプ２に転写され、ウェハ１に
フリップチップ電極が形成される。なお、転写基板３と
してＳＵＳ３０４を使用した場合には、表面状態が変化
しにくいため、転写基板３の再利用を図ることができ
る。
１と転写基板３を位置合わせし、Ｃｕバンプ２とはんだ
４を当接させ、加圧する。この後、ウェハ１を引き上げ
れば、はんだ４がＣｕバンプ２に転写され、ウェハ１に
フリップチップ電極が形成される。なお、転写基板３と
してＳＵＳ３０４を使用した場合には、表面状態が変化
しにくいため、転写基板３の再利用を図ることができ
る。
【００１４】次に、上記した転写を行うための転写装置
の具体的構成について説明する。図３において、ウェハ
固定ツール１０は、ウェハ固定用バキューム通路１１を
備えている。ウェハ１をウェハ固定ツール１０に設置し
た状態で、ウェハ固定用バキューム通路１１中の空気を
排気することにより、ウェハ１をウェハ固定ツール１０
に固定することができる。また、ウェハ固定ツール１０
には、ウェハ１を加熱するためのウェハ加熱用ヒータユ
ニット１２が設けられており、さらに、ウェハ１の加熱
温度を管理するために、ウェハ１の温度を検出するウェ
ハ温度センサ（例えば熱電対）１３が設けられている。
の具体的構成について説明する。図３において、ウェハ
固定ツール１０は、ウェハ固定用バキューム通路１１を
備えている。ウェハ１をウェハ固定ツール１０に設置し
た状態で、ウェハ固定用バキューム通路１１中の空気を
排気することにより、ウェハ１をウェハ固定ツール１０
に固定することができる。また、ウェハ固定ツール１０
には、ウェハ１を加熱するためのウェハ加熱用ヒータユ
ニット１２が設けられており、さらに、ウェハ１の加熱
温度を管理するために、ウェハ１の温度を検出するウェ
ハ温度センサ（例えば熱電対）１３が設けられている。
【００１５】一方、転写基板固定ツール２０も、ウェハ
固定ツール１０と同様の構成を備えている。すなわち、
転写基板固定ツール２０には、転写基板３を転写基板固
定ツール２０に固定するための転写基板固定用バキュー
ム通路２１と、転写基板３を加熱するための転写基板加
熱用ヒータユニット２２と、転写基板３の温度を検出す
る転写基板温度センサ（例えば熱電対）２３が備えられ
ている。
固定ツール１０と同様の構成を備えている。すなわち、
転写基板固定ツール２０には、転写基板３を転写基板固
定ツール２０に固定するための転写基板固定用バキュー
ム通路２１と、転写基板３を加熱するための転写基板加
熱用ヒータユニット２２と、転写基板３の温度を検出す
る転写基板温度センサ（例えば熱電対）２３が備えられ
ている。
【００１６】ウェハ１に形成されたＣｕバンプ２には、
図４（ａ）に示すように、熱膨張量を検出する時に用い
られる、ウェハ１の左右に設けられた２つの位置合わせ
用のＣｕバンプ２ａ、２ｂが含まれている。同様に、転
写基板３に形成されたはんだ４には、図４（ｂ）に示す
ように、位置合わせ用のＣｕバンプ２ａ、２ｂに転写さ
れる、２つの位置合わせ用のはんだ４ａ、４ｂが含まれ
ている。
図４（ａ）に示すように、熱膨張量を検出する時に用い
られる、ウェハ１の左右に設けられた２つの位置合わせ
用のＣｕバンプ２ａ、２ｂが含まれている。同様に、転
写基板３に形成されたはんだ４には、図４（ｂ）に示す
ように、位置合わせ用のＣｕバンプ２ａ、２ｂに転写さ
れる、２つの位置合わせ用のはんだ４ａ、４ｂが含まれ
ている。
【００１７】カメラ３１は、位置合わせ用のＣｕバンプ
２ａ、２ｂの座標位置を認識し、カメラ３２は、位置合
わせ用のはんだ４ａ、４ｂの座標位置を認識する。後述
する制御装置４０は、それらの座標から、ウェハ１の熱
膨張量と転写基板３の熱膨張量を検出し、それらの熱膨
張量の差から、加熱温度を微調整する必要があるか否か
を判定する。
２ａ、２ｂの座標位置を認識し、カメラ３２は、位置合
わせ用のはんだ４ａ、４ｂの座標位置を認識する。後述
する制御装置４０は、それらの座標から、ウェハ１の熱
膨張量と転写基板３の熱膨張量を検出し、それらの熱膨
張量の差から、加熱温度を微調整する必要があるか否か
を判定する。
【００１８】図５に、転写装置の制御を行う部分のブロ
ック構成を示す。制御装置４０には、上記したウェハ温
度センサ１３、転写基板温度センサ２３からの信号、カ
メラ３１、３２からの信号が入力される。制御装置４０
は、ウェハ加熱ヒータユニット１２、転写基板加熱ヒー
タユニット２２を作動させて上記した加熱制御を行うと
ともに、ウェハ固定ツール１０、転写基板固定ツール２
０を駆動する駆動機構５０を制御する。
ック構成を示す。制御装置４０には、上記したウェハ温
度センサ１３、転写基板温度センサ２３からの信号、カ
メラ３１、３２からの信号が入力される。制御装置４０
は、ウェハ加熱ヒータユニット１２、転写基板加熱ヒー
タユニット２２を作動させて上記した加熱制御を行うと
ともに、ウェハ固定ツール１０、転写基板固定ツール２
０を駆動する駆動機構５０を制御する。
【００１９】次に、上記した転写装置を用いて転写を行
う工程について、図６に示す制御装置４０の工程制御流
れ図および図７の工程図とともに説明する。Ｃｕバンプ
２が配列されたウェハ１をウェハ固定ツール１０に固定
し、はんだ４が配列された転写基板３を転写基板固定ツ
ール２０に固定する。この後、制御装置４０は、駆動機
構５０を制御して、ウェハ固定ツール１０、転写基板固
定ツール２０をカメラ３１、３２の前にそれぞれ移動さ
せる（ステップ１００）。この状態を図７（ａ）に示
す。
う工程について、図６に示す制御装置４０の工程制御流
れ図および図７の工程図とともに説明する。Ｃｕバンプ
２が配列されたウェハ１をウェハ固定ツール１０に固定
し、はんだ４が配列された転写基板３を転写基板固定ツ
ール２０に固定する。この後、制御装置４０は、駆動機
構５０を制御して、ウェハ固定ツール１０、転写基板固
定ツール２０をカメラ３１、３２の前にそれぞれ移動さ
せる（ステップ１００）。この状態を図７（ａ）に示
す。
【００２０】そして、ウェハ１と転写基板３を加熱制御
する（ステップ１０１）。この場合、ウェハ加熱用ヒー
タユニット１２を作動させてウェハ１を加熱し、ウェハ
温度センサ１３により検出した温度を所望の温度（例え
ば、２６０℃）にする。同様に、転写基板加熱用ヒータ
ユニット２２を作動させて転写基板３を加熱し、転写基
板温度センサ２３により検出した温度を所望の温度（例
えば、転写基板３としてＳＵＳ３０４を使用した場合に
は１００℃、Ｔｉを使用した場合には１２０℃）にす
る。
する（ステップ１０１）。この場合、ウェハ加熱用ヒー
タユニット１２を作動させてウェハ１を加熱し、ウェハ
温度センサ１３により検出した温度を所望の温度（例え
ば、２６０℃）にする。同様に、転写基板加熱用ヒータ
ユニット２２を作動させて転写基板３を加熱し、転写基
板温度センサ２３により検出した温度を所望の温度（例
えば、転写基板３としてＳＵＳ３０４を使用した場合に
は１００℃、Ｔｉを使用した場合には１２０℃）にす
る。
【００２１】この状態で、カメラ３１によりウェハ１に
設けられた２つの位置合わせ用のＣｕバンプ２ａ、２ｂ
の座標位置を認識し、カメラ３２により転写基板３に設
けられた２つの位置合わせ用のはんだ４ａ、４ｂの座標
位置を認識し、Ｃｕバンプ２ａ、２ｂ間の距離を算出す
るとともに、はんだ４ａ、４ｂ間の距離を算出し、それ
らの距離により熱膨張量の差を検出する（ステップ１０
２）。
設けられた２つの位置合わせ用のＣｕバンプ２ａ、２ｂ
の座標位置を認識し、カメラ３２により転写基板３に設
けられた２つの位置合わせ用のはんだ４ａ、４ｂの座標
位置を認識し、Ｃｕバンプ２ａ、２ｂ間の距離を算出す
るとともに、はんだ４ａ、４ｂ間の距離を算出し、それ
らの距離により熱膨張量の差を検出する（ステップ１０
２）。
【００２２】この熱膨張量の差が、微調整を必要とする
大きさであると判定する（ステップ１０３）と、その熱
膨張量の差に応じてウェハ１の温度を微調整する（ステ
ップ１０４）。なお、熱膨張量の差が小さい場合には、
微調整を行わない。このようにして、ウェハ１と転写基
板３の熱膨張量を実質的に等しくすることができる。
大きさであると判定する（ステップ１０３）と、その熱
膨張量の差に応じてウェハ１の温度を微調整する（ステ
ップ１０４）。なお、熱膨張量の差が小さい場合には、
微調整を行わない。このようにして、ウェハ１と転写基
板３の熱膨張量を実質的に等しくすることができる。
【００２３】この後、駆動機構５０を制御して、ウェハ
１と転写基板３を対向させる（ステップ１０５）。この
状態を図７（ｂ）に示す。次に、ウェハ１を下降させ
て、ウェハ１と転写基板３を当接させ、加圧する（ステ
ップ１０６）。この状態を図７（ｃ）に示す。最後に、
ウェハ１を引き上げる（ステップ１０７）。この状態を
図７（ｄ）に示す。この時、はんだ４がＣｕバンプ２に
転写され、ウェハ１にフリップチップ電極が形成され
る。
１と転写基板３を対向させる（ステップ１０５）。この
状態を図７（ｂ）に示す。次に、ウェハ１を下降させ
て、ウェハ１と転写基板３を当接させ、加圧する（ステ
ップ１０６）。この状態を図７（ｃ）に示す。最後に、
ウェハ１を引き上げる（ステップ１０７）。この状態を
図７（ｄ）に示す。この時、はんだ４がＣｕバンプ２に
転写され、ウェハ１にフリップチップ電極が形成され
る。
【００２４】なお、上記した実施形態において、ウェハ
１に形成されるバンプ２としては、Ｃｕに限らず、他の
材料、例えばＮｉ、Ａｕ等を用いることができる。ま
た、被転写材料は、はんだに限らず、低融点金属材料、
導電性樹脂等を用いることもできる。さらに、ウェハ
１、転写基板３の温度を検出するセンサ１３、２３とし
ては、熱電対以外に、サーミスタ等を用いることができ
る。
１に形成されるバンプ２としては、Ｃｕに限らず、他の
材料、例えばＮｉ、Ａｕ等を用いることができる。ま
た、被転写材料は、はんだに限らず、低融点金属材料、
導電性樹脂等を用いることもできる。さらに、ウェハ
１、転写基板３の温度を検出するセンサ１３、２３とし
ては、熱電対以外に、サーミスタ等を用いることができ
る。
【００２５】また、熱膨張量を検出する時に、ウェハ１
に形成されたバンプ２ａ、２ｂと、転写基板３に形成さ
れたはんだ４ａ、４ｂを用いるものを示したが、熱膨張
量を検出するための基準部材を、ウェハ１、転写基板３
にそれぞれ設けるようにしてもよい。
に形成されたバンプ２ａ、２ｂと、転写基板３に形成さ
れたはんだ４ａ、４ｂを用いるものを示したが、熱膨張
量を検出するための基準部材を、ウェハ１、転写基板３
にそれぞれ設けるようにしてもよい。
【図１】本発明の一実施形態に係る、転写を用いた電極
形成技術の概要工程を示す図である。
形成技術の概要工程を示す図である。
【図２】ウェハ１と、転写基板３の温度に対する熱膨張
量の特性関係を示す図である。
量の特性関係を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る、転写装置の構成を
示す図である。
示す図である。
【図４】ウェハ１に形成された２つの位置合わせ用のＣ
ｕバンプ２ａ、２ｂと、転写基板３に形成された２つの
位置合わせ用のはんだ４ａ、４ｂを説明するための説明
図である。
ｕバンプ２ａ、２ｂと、転写基板３に形成された２つの
位置合わせ用のはんだ４ａ、４ｂを説明するための説明
図である。
【図５】転写装置の制御を行う部分のブロック構成を示
す図である。
す図である。
【図６】制御装置４０の工程制御を示す流れ図である。
【図７】転写を行う工程を示す工程図である。
１…ウェハ、２…Ｃｕバンプ、３…転写基板、４…はん
だ、１０…ウェハ固定ツール、１１…ウェハ固定用バキ
ューム通路、１２…ウェハ加熱用ヒータユニット、１３
…ウェハ温度センサ、２０…転写基板固定ツール、２１
…転写基板固定用バキューム通路、２２…転写基板加熱
用ヒータユニット、２３…転写基板温度センサ、４０…
制御装置、５０…駆動機構。
だ、１０…ウェハ固定ツール、１１…ウェハ固定用バキ
ューム通路、１２…ウェハ加熱用ヒータユニット、１３
…ウェハ温度センサ、２０…転写基板固定ツール、２１
…転写基板固定用バキューム通路、２２…転写基板加熱
用ヒータユニット、２３…転写基板温度センサ、４０…
制御装置、５０…駆動機構。
Claims (10)
- 【請求項１】 被転写材料（４）が配列形成された転写
基板（３）とバンプ（２）が配列形成された半導体素子
（１）とを加熱し、前記転写基板（３）と前記半導体素
子（１）の熱膨張量が実質的に等しくなるように、前記
転写基板（３）と前記半導体素子（１）の温度を調節す
る工程と、 この温度調節された状態で前記被転写材料（４）と前記
バンプ（２）とを位置合わせして、前記被転写材料
（４）を前記バンプ（２）上に転写する工程とを有する
ことを電極形成のための転写方法。 - 【請求項２】 前記温度調節工程は、前記転写基板
（３）と前記半導体素子（１）の温度に対するそれそれ
の熱膨張量の特性関係に基づいて、前記転写基板（３）
と前記半導体素子（１）の温度を調節する工程を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の電極形成のための転
写方法。 - 【請求項３】 前記温度調節工程は、前記転写基板
（３）と前記半導体素子（１）の熱膨張量の差が微調整
を必要とする大きさである時に、前記転写基板（３）と
前記半導体素子（１）の少なくとも一方の加熱温度を微
調整する工程を有することを特徴とする請求項２に記載
の電極形成のための転写方法。 - 【請求項４】 前記加熱温度を微調整する工程は、前記
転写基板（３）の熱膨張量と前記半導体素子（１）の熱
膨張量の差を検出する工程を有することを特徴とする請
求項３に記載の電極形成のための転写方法。 - 【請求項５】 前記熱膨張量の差を検出する工程は、前
記転写基板（３）に設けられた２つの基準位置間の距離
と前記半導体素子（１）に設けられた２つの基準位置間
の距離を求め、それらの距離の差を検出するものである
ことを特徴とする請求項４に記載の電極形成のための転
写方法。 - 【請求項６】 前記転写基板（３）に設けられた２つの
基準位置は、前記転写基板（３）に形成された２つの位
置合わせ用の被転写材料（４ａ、４ｂ）であり、前記半
導体素子（１）に設けられた２つの基準位置は、前記２
つの位置合わせ用の被転写材料（４ａ、４ｂ）が転写さ
れる前記半導体素子（１）に形成された２つの位置合わ
せ用のバンプ（２ａ、２ｂ）であることを特徴とする請
求項５に記載の電極形成のための転写方法。 - 【請求項７】 被転写材料（４）が配列形成された転写
基板（３）とバンプ（２）が配列形成された半導体素子
（１）とを用意する工程と、 前記転写基板（３）を転写基板保持具（２０）に固定す
るとともに前記半導体素子（１）を半導体素子保持具
（１０）に固定し、それらの固定状態で、前記転写基板
（３）と前記半導体素子（１）とを加熱し、前記転写基
板（３）と前記半導体素子（１）の熱膨張量が実質的に
等しくなるように、前記転写基板（３）と前記半導体素
子（１）の温度を調節する工程と、 この温度調節された状態で前記被転写材料（４）と前記
バンプ（２）とを位置合わせして、前記被転写材料
（４）を前記バンプ（２）上に転写する工程とを有する
ことを特徴とする電極形成のための転写方法。 - 【請求項８】 前記転写基板保持具（２０）に設けられ
た転写基板加熱手段（２２）により前記転写基板（３）
を加熱し、前記半導体素子保持具（１０）に設けられた
半導体素子加熱手段（１２）により前記半導体素子
（１）を加熱することを特徴とする請求項７に記載の電
極形成のための転写方法。 - 【請求項９】 被転写材料（４）が配列形成された転写
基板（３）を固定する転写基板保持具（２０）と、バン
プ（２）が配列形成された半導体素子（１）を固定する
半導体素子保持具（１０）とを備え、前記転写基板
（３）と前記半導体素子（１）とを位置合わせして、前
記被転写材料（４）を前記バンプ（２）上に転写させる
ようにした電極形成のための転写装置において、 前記転写基板保持具（２０）は、前記転写基板（３）を
加熱するための転写基板加熱手段（２２）を有し、前記
半導体素子保持具（１０）は、前記半導体素子（１）を
加熱するための半導体素子加熱手段（１２）を有してお
り、 前記転写基板（３）と前記半導体素子（１）の位置合わ
せを行う前に、前記転写基板加熱手段（２２）を作動さ
せて前記転写基板（３）を加熱するとともに前記半導体
素子加熱手段（１２）を作動させて前記半導体素子
（１）を加熱し、前記転写基板（３）と前記半導体素子
（１）の熱膨張量が実質的に等しくなるように、前記転
写基板（３）と前記半導体素子（１）の温度を調節する
制御手段（４０）を備えたことを特徴とする電極形成の
ための転写装置。 - 【請求項１０】 前記転写基板保持具（２０）は、前記
転写基板（３）の温度を検出する転写基板温度検出手段
（２３）を有し、前記半導体素子保持具（１０）は、前
記半導体素子（１）の温度を検出する半導体素子温度検
出手段（１３）を有し、前記制御手段（４０）は、前記
転写基板温度検出手段（２３）にて検出した前記転写基
板（３）の温度に基づいて前記転写基板（３）の温度を
調節し、また前記半導体素子温度検出手段（１３）にて
検出した前記半導体素子（１）の温度に基づいて前記半
導体素子（１）の温度を調節することを特徴とする請求
項９に記載の電極形成のための転写装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8282696A JPH09275107A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 電極形成のための転写方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8282696A JPH09275107A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 電極形成のための転写方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09275107A true JPH09275107A (ja) | 1997-10-21 |
Family
ID=13785214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8282696A Pending JPH09275107A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 電極形成のための転写方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09275107A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003059028A3 (en) * | 2001-12-21 | 2004-02-26 | Intel Corp | Chip-join process to reduce elongation mismatch between the adherents and semiconductor package made thereby |
| WO2005078789A1 (en) * | 2004-01-13 | 2005-08-25 | Infineon Technologies Ag | Chip-sized filp-chip semiconductor package and method for making the same |
| US7122403B2 (en) | 2001-12-21 | 2006-10-17 | Intel Corporation | Method of interconnecting die and substrate |
| WO2011127907A3 (de) * | 2010-04-16 | 2012-05-31 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur ausbildung von lotdepots auf erhöhten kontaktmetallisierungen |
-
1996
- 1996-04-04 JP JP8282696A patent/JPH09275107A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003059028A3 (en) * | 2001-12-21 | 2004-02-26 | Intel Corp | Chip-join process to reduce elongation mismatch between the adherents and semiconductor package made thereby |
| US7122403B2 (en) | 2001-12-21 | 2006-10-17 | Intel Corporation | Method of interconnecting die and substrate |
| US7235886B1 (en) | 2001-12-21 | 2007-06-26 | Intel Corporation | Chip-join process to reduce elongation mismatch between the adherents and semiconductor package made thereby |
| CN100431396C (zh) * | 2001-12-21 | 2008-11-05 | 英特尔公司 | 减小粘附体之间的伸长失配的芯片接合工艺以及由此制造的半导体封装 |
| WO2005078789A1 (en) * | 2004-01-13 | 2005-08-25 | Infineon Technologies Ag | Chip-sized filp-chip semiconductor package and method for making the same |
| US7615410B2 (en) | 2004-01-13 | 2009-11-10 | Infineon Technologies Ag | Chip-sized flip-chip semiconductor package and method for making the same |
| WO2011127907A3 (de) * | 2010-04-16 | 2012-05-31 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur ausbildung von lotdepots auf erhöhten kontaktmetallisierungen |
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