JPH10303151A - 電子部品の製造方法 - Google Patents

電子部品の製造方法

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JPH10303151A
JPH10303151A JP9111480A JP11148097A JPH10303151A JP H10303151 A JPH10303151 A JP H10303151A JP 9111480 A JP9111480 A JP 9111480A JP 11148097 A JP11148097 A JP 11148097A JP H10303151 A JPH10303151 A JP H10303151A
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JP
Japan
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wafer
interposer substrate
lands
substrate
electronic parts
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JP9111480A
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English (en)
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Mutsusada Itou
睦禎 伊藤
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Sony Corp
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Sony Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/93Batch processes
    • H01L24/94Batch processes at wafer-level, i.e. with connecting carried out on a wafer comprising a plurality of undiced individual devices
    • 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
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dicing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、電子部品全体を小型化し得ると共に
当該電子部品の製造効率を向上し得る電子部品の製造方
法を実現しようとするものである。 【解決手段】1枚のウエハの表面に複数の半導体素子の
電極パターンを形成すると共に、一面にウエハの各電極
パターンに対応してそれぞれランドを形成し、かつ他面
に各ランドとそれぞれ導通接続する外部接続用の電極を
形成してなる両面基板を作製しておき、ウエハの表面を
両面基板の一面に位置合わせして各電極パターンをそれ
ぞれ対応するランドと接合した後、一体化されたウエハ
及び両面基板を各半導体素子が別個に分離するように切
断するようにしたことにより、製造された電子部品につ
いて両面基板を半導体素子と同一サイズに形成すること
ができ、かくして電子部品全体を従来よりも格段と小型
化し得ると共に、当該電子部品の製造効率を向上させる
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電子部品の製造方法
に関し、例えば半導体素子がパツケージ内に封止された
電子部品の製造方法に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の電子部品として、IC
(Integrated Circuit)チツプを封止するパツケージの
裏面(すなわち配線基板との接合面)側に外部接続用の
端子として所定数のボール電極が格子状に配設されたB
GA(Ball Grid Array )及びCSP(Chip Size Pack
age )がある。
【0003】このうちCSPの構成を図4(A)に示
す。このCSP1は、インタポーザ基板(両面基板)2
の表面2A上にバンプ3を介してボンデイングされた半
導体チツプ4を例えばエポキシ樹脂でなる封止部材5で
オーバーコートすることにより、当該半導体チツプ4が
パツケージングされた構成からなる。
【0004】またこの半導体チツプ4から各バンプ3を
介して引き出された所定数の配線ライン(図示せず)
は、それぞれスルーホール(図示せず)を通してインタ
ポーザ基板2の裏面2B側に所定パターンで配設されて
いる電極端子(図示せず)と接続され、さらに当該電極
端子に対応してそれそれはんだボールを接合することに
よつてボール電極端子6が形成されている。この場合イ
ンタポーザ基板2は、図4(B)に示すように外形がほ
ぼ正方形の板状に成形され、これに応じて裏面2Bには
格子状に縦列及び横列それぞれ同数ずつ所定パターンで
複数のボール電極端子6が配されている。
【0005】ここでCSP1の製造方法を図5(A)〜
(E)に示す。まず予めウエハ(図示せず)の表面に所
定パターンではんだバンプを形成した後、当該ウエハを
分割してCSP1の各半導体チツプ4を個別に形成す
る。一方、インタポーザ基板10(2)の表面10A
(2A)には、複数の半導体チツプ4に対応してそれぞ
れ所定位置に所定パターンのランド3Bを形成しておく
(図5(A))。
【0006】続いて、各半導体チツプ4に形成された各
はんだバンプ3Aがインタポーザ基板10の表面10A
に形成されたランド3Bに対応するように、当該各半導
体チツプ4をインタポーザ基板10の表面10A上に1
個ずつ位置合わせしてマウントした後、リフローする
(図5(B))。
【0007】次いで、真空下において、各半導体チツプ
4及びインタポーザ基板10間をそれぞれ封止部材5で
オーバーコートした後(図5(C))、それぞれ1個ず
つ半導体チツプ4が実装されるようにインタポーザ基板
10を切断して分割する(図5(D))。この後、各イ
ンタポーザ基板2の裏面2Bに、それぞれ半導体チツプ
4と導通接続するボール電極端子6を形成することによ
り、複数のCSP1を製造することができる(図5
(E))。なお、後処理工程において、各CSP1は電
気的特性が測定された後、良品か不良品かが判別され
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したC
SP1の製造方法によれば、予め分割形成された各半導
体チツプ4を1個ずつ1枚のインタポーザ基板10に位
置合わせして実装した後に、当該インタポーザ基板10
をそれぞれ各半導体チツプ4毎に分割することから、当
該インタポーザ基板2(10)を半導体チツプ4と同一
サイズに切断することが非常に困難となる問題があつ
た。
【0009】さらにインタポーザ基板10を切断する前
段階として、各半導体チツプ4をインタポーザ基板10
にそれぞれ位置合わせする工程を行う必要があるため、
製造効率を向上させ得ないという問題があつた。
【0010】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、電子部品全体を小型化し得ると共に当該電子部品の
製造効率を向上し得る電子部品の製造方法を提案しよう
とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、1枚のウエハの表面に複数の半導
体素子の電極パターンを形成すると共に、一面にウエハ
の各電極パターンに対応してそれぞれランドを形成し、
かつ他面に各ランドとそれぞれ導通接続する外部接続用
の電極を形成してなる両面基板を作製しておく。続いて
ウエハの表面を両面基板の一面に位置合わせして各電極
パターンをそれぞれ対応するランドと接合した後、一体
化されたウエハ及び両面基板を各半導体素子が別個に分
離するように切断するようにする。
【0012】このようにして製造された電子部品につい
て両面基板を半導体素子と同一サイズに形成することが
できる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。
【0014】図1(A)及び(B)にそれぞれウエハ2
0及びインタポーザ基板21を示す。ウエハ20には、
一般的に円板上の周辺の一部に結晶軸の方向を示すため
の直線的な切欠き(オリエンテーシヨンフラツト)20
Fが形成され、当該オリエンテーシヨンフラツト20F
の配向性を基準とした配列方向に沿うように複数の半導
体チツプ20Aが形成されている。さらに各半導体チツ
プ20Aの回路面20AXには、それぞれ複数のはんだ
バンプ22が所定パターンで形成されている。
【0015】またインタポーザ基板21の表面21Aに
は、各半導体チツプ20Aの回路面20AXと同じサイ
ズで区切られた格子状の線21ALが形成されると共
に、各半導体チツプ20Aの回路面20AXに形成され
た複数のはんだバンプ22に対応してそれぞれランド2
3が所定パターンで形成されている。
【0016】以上の構成において、このようなウエハ2
0及びインタポーザ基板21を用いて複数のCSPを製
造する工程を図2(A)〜図3(B)に示す。
【0017】まずインタポーザ基板21の表面21Aに
フラツクス(図示せず)を塗布しておき、ウエハ20の
オリエンテーシヨンフラツト20Fがインタポーザ基板
21の縁部又は当該インタポーザ基板21の表面21A
に形成された格子状の線21ALと一致するように、ウ
エハ20の各はんだバンプ22をそれぞれインタポーザ
基板21のランド23と相対的に位置合わせしてマウン
トする(図2(A))。
【0018】続いて、図示しないリフロー工程において
ウエハ20及びインタポーザ基板21をリフローするこ
とよつてフリツプチツプ接続させた後、図示しない洗浄
工程においてインタポーザ基板21の表面21Aに塗布
されているフラツクス(図示せず)を洗浄する。
【0019】この後、図2(B)に示すように、ウエハ
20及びインタポーザ基板21間にノズル24の一端が
差し込まれ、真空下において当該ノズル24の他端に設
けられた供給部(図示せず)から例えばエポキシ樹脂で
なる封止部材25が供給される。かくしてウエハ20及
びインタポーザ基板21間には封止部材25が充填さ
れ、続く図示しない加熱工程において封止部材25は熱
硬化される。
【0020】次いでこのウエハ20及びインタポーザ基
板21は、搬送手段(図示せず)によつてダイシングシ
ート30上に移載され、所定位置に位置決めされる(図
2(C))。またダイシングシート30の上方には1枚
刃からなるダイシングブレード31が矢印zで示す方向
又はこれとは逆方向に昇降移動し得るように設けられて
いる。
【0021】このダイシングブレード31を用いて、図
2(C)に示すようにウエハ20のオリエンテーシヨン
フラツト20Fの配向性を基準として縦方向及び横方向
に沿つてそれぞれ順次所定間隔毎に切断することによ
り、ウエハ20を形成する複数の半導体チツプ20Aが
それぞれ別個に分離されると共に、インタポーザ基板2
1も各線21ALに沿つて格子状のインタポーザ基板2
1Dにそれぞれ分離される(図3(A))。
【0022】続いてこのように一体化された半導体チツ
プ20A及びインタポーザ基板21Dについて、当該イ
ンタポーザ基板21Dの表面21DAに形成された各ラ
ンド23とそれぞれスルーホール(図示せず)を介して
導通接続するように、裏面21DB側に所定パターンで
外部接続用のボール電極端子35を形成する(図3
(B))。
【0023】このようにして複数のCSP40を製造す
ることができる。さらに後処理工程において、当該各C
SP40の電気的特性をそれぞれ測定することにより、
当該測定結果に基づいて良品か不良品かが判別される。
【0024】以上の構成によれば、1枚のウエハ20を
形成する複数の半導体チツプ20Aの回路面20AXに
それぞれ所定パターンではんだバンプ22を形成すると
共に、当該各はんだバンプ22に対応してインタポーザ
基板21の表面21Aにそれぞれランド23を形成して
おく。このウエハ20をインタポーザ基板21に位置合
わせして各はんだバンプ22及び対応する各ランド23
を接合した後、一体化されたウエハ20及びインタポー
ザ基板21を各半導体チツプ20Aが別個に分離するよ
うに切断するようにしたことにより、製造されたCSP
40についてインタポーザ基板21Dを半導体チツプ2
0Aの回路面20AXと同一サイズに形成することがで
き、かくしてCSP40全体を従来よりも格段と小型化
し得ると共に、当該CSP40の製造効率を向上させる
ことができる。
【0025】なお上述の実施の形態においては、両面基
板として単層のインタポーザ基板21(21D)を適用
した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、多
層基板からなるインタポーザ基板(図示せず)を適用し
ても良い。
【0026】また上述の実施の形態においては、ウエハ
20及びインタポーザ基板21間にエポキシ樹脂でなる
封止部材25を充填するようにした場合(図2(B))
について述べたが、本発明はこれに限らず、エポキシ樹
脂以外にもフエノール樹脂やポリイミド樹脂等の種々の
樹脂材で充填するようにしても良い。
【0027】さらに上述の実施の形態においては、ウエ
ハ20に形成されたオリエンテーシヨンフラツト20F
を基準として当該ウエハ20をインタポーザ基板21に
対して位置合わせするようにした場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、ウエハ20の外周をインタ
ポーザ基板21に形成した位置決めマーク(図示せず)
に位置合わせするようにしても良い。
【0028】さらに上述の実施の形態においては、一体
化されたウエハ20及びインタポーザ基板21を切断す
る手段としてダイシングブレード31を用いた場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、一体化されたウ
エハ20及びインタポーザ基板21をそれぞれ複数の半
導体チツプ20A及びインタポーザ基板20Dとして格
子状に分割し得るものであれば、ブレード(刃)以外に
もレーザ加工等で切断するようにしても良い。
【0029】因みに、上述の実施の形態においてダイシ
ングブレード31を適用する場合(図2(C))には、
ウエハ20を形成する複数の半導体チツプ20Aのうち
隣接する半導体チツプ20A同士の間隔がダイシングブ
レード31の厚みと同等又は若干広くなるように、ウエ
ハ20に形成するはんだバンプ22のパターンを予め設
定しておくようにすれば良い。
【0030】さらに上述の実施の形態においては、製造
対象となる電子部品としてCSP40を適用した場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、要は、一面に
外部接続用の電極が設けられた表面実装型の電子部品で
あればCSPやBGA以外にも種々の電子部品に広く適
用することができる。
【0031】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、1枚のウ
エハの表面に複数の半導体素子の電極パターンを形成す
ると共に、一面にウエハの各電極パターンに対応してそ
れぞれランドを形成し、かつ他面に各ランドとそれぞれ
導通接続する外部接続用の電極を形成してなる両面基板
を作製しておき、ウエハの表面を両面基板の一面に位置
合わせして各電極パターンをそれぞれ対応するランドと
接合した後、一体化されたウエハ及び両面基板を各半導
体素子が別個に分離するように切断するようにしたこと
により、製造された電子部品について両面基板を半導体
素子と同一サイズに形成することができ、かくして電子
部品全体を従来よりも格段と小型化し得ると共に、当該
電子部品の製造効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるウエハ及びインタポーザ基板の構
成の一実施の形態を示す平面図である。
【図2】本発明によるCSPの製造工程の説明に供する
側面図及び部分的断面図である。
【図3】本発明によるCSPの製造工程の説明に供する
側面図である。
【図4】従来のCSPの構成を示す側面図及び平面図で
ある。
【図5】従来のCSPの製造工程の説明に供する側面図
である。
【符号の説明】
1、40……CSP、2、10、21、21D……イン
タポーザ基板、4、20A……半導体チツプ、5、25
……封止部材、6、35……ボール電極端子、20……
ウエハ、20F……オリエンテーシヨンフラツト、21
AL……線、22……はんだバンプ、23……ランド、
24……ノズル、30……ダンシングシート、31……
ダイシングブレード。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年4月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1枚のウエハの表面に複数の半導体素子の
    電極パターンを形成すると共に、一面に上記ウエハの上
    記各電極パターンに対応してそれぞれランドを形成し、
    かつ他面に上記各ランドとそれぞれ導通接続する外部接
    続用の電極を形成してなる両面基板を作製する第1のス
    テツプと、 上記ウエハの上記表面を上記両面基板の上記一面に位置
    合わせして上記各電極パターンをそれぞれ対応する上記
    ランドと接合する第2のステツプと、 一体化された上記ウエハ及び上記両面基板を上記各半導
    体素子が別個に分離するように切断する第3のステツプ
    とを具えることを特徴とする電子部品の製造方法。
  2. 【請求項2】上記第2のステツプでは、 上記接合後に上記ウエハ及び上記両面基板間を樹脂封止
    することを特徴とする請求項1に記載の電子部品の製造
    方法。
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