KR100746386B1 - 반도체 칩을 플렉시블 기판에 장착하는 방법 및 장치 - Google Patents

반도체 칩을 플렉시블 기판에 장착하는 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100746386B1
KR100746386B1 KR1020010035798A KR20010035798A KR100746386B1 KR 100746386 B1 KR100746386 B1 KR 100746386B1 KR 1020010035798 A KR1020010035798 A KR 1020010035798A KR 20010035798 A KR20010035798 A KR 20010035798A KR 100746386 B1 KR100746386 B1 KR 100746386B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
adhesive
semiconductor chip
heating plate
station
Prior art date
Application number
KR1020010035798A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20020003812A (ko
Inventor
르네이요세프 울리히
Original Assignee
언액시스 인터내셔널 트레이딩 엘티디
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 언액시스 인터내셔널 트레이딩 엘티디 filed Critical 언액시스 인터내셔널 트레이딩 엘티디
Publication of KR20020003812A publication Critical patent/KR20020003812A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100746386B1 publication Critical patent/KR100746386B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—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
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • 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
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/0061—Tools for holding the circuit boards during processing; handling transport of printed circuit boards
    • H05K13/0069—Holders for printed circuit boards
    • 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
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/046—Surface mounting
    • H05K13/0469—Surface mounting by applying a glue or viscous material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H01L2224/7525—Means for applying energy, e.g. heating means
    • H01L2224/75251—Means for applying energy, e.g. heating means in the lower part of the bonding apparatus, e.g. in the apparatus chuck
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H01L2224/756—Means for supplying the connector to be connected in the bonding apparatus
    • H01L2224/75611—Feeding means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • H01L2224/757—Means for aligning
    • H01L2224/75743—Suction holding means
    • H01L2224/75744—Suction holding means in the lower part of the bonding apparatus, e.g. in the apparatus chuck
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83192—Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/832—Applying energy for connecting
    • H01L2224/8321—Applying energy for connecting using a reflow oven
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/4985—Flexible insulating substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/93—Batch processes
    • H01L24/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
    • H01L24/97—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01032—Germanium [Ge]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01047—Silver [Ag]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/078—Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/07802—Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
    • Y10T156/1092—All laminae planar and face to face

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

반도체 칩(1)을 기판(2) 상에 배치하는 것은 3개의 단계로 이루어진다. 첫째, 분배 스테이션(3)에서, 접착제(4)는 기판(2) 상의 소정의 기판 위치(5)에 도포된다. 그 다음, 결합 스테이션(6)에서, 반도체 칩(1)은 기판 위치(5) 상에 배치된다. 마지막으로, 접착제(4)의 경화가 발생된다. 본 발명에 있어서, 기판(2)은 접착제(4)를 경화하는 동안 진공압에 의해 레벨 지지 표면(10) 상에서 고정된다.

Description

반도체 칩을 플렉시블 기판에 장착하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MOUNTING SEMICONDUCTOR CHIPS ONTO A FLEXIBLE SUBSTRATE}
도 1은 반도체 칩을 장착하는 장치를 도시하는 도면이고,
도 2는 지지 플레이트 및 가열 플레이트를 도시하는 도면이고,
도 3은 기판을 도시하는 도면이고,
도 4 및 도 5는 오븐을 도시하는 도면이다.
본 발명은 반도체 칩을 플렉시블 기판에 장착하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
반도체 산업에서, 입증된 금속 기판을 제외하고,
Figure 112006043181827-pat00001
플렉스테이프 (flextapes)와 같은 플렉시블 기판이 점점 더 많이 사용된다. 또한, 이러한 플렉스테이프는 점점 얇아져서 단지 50 ㎛의 두께를 갖는다. 이것은 반도체 칩과 플렉스테이프 사이의 접착제의 불규칙한 두께와 반도체 칩의 경사지고 부정확한 위치로 나타내지는 반도체 칩의 장착에 어려움을 발생시킨다. 또한, 최종적으로 굳기 전에, 접착제는 다양한 면으로 흘러서 접촉하고 국부적으로 분리되는 것이 발생되며, 이것은 접착 본드의 질을 매우 손상시킨다. 또한, 본드 패드의 오염은 이것으로부터 발생될 수 있다.
본 발명의 목적은 플렉시블 기판이 반도체 칩을 신뢰성 있고 높은 품질로 갖갖출 수 있는 방법 및 장치를 제안하는 것이다.
본 발명은 청구항 1에 특징이 있다. 본 발명의 다른 실시예는 종속항에 나타나 있다.
본 발명에 있어서, 상기 목적의 해결은 기판이 적어도 접착제의 경화 중에, 그러나 바람직하게는 장착 과정의 모든 중요한 단계 중에 수평의 지지 표면상에서 평평하게 유지되는 것으로 달성된다.
제 1 해결방안에 있어서, 자동 조립 기계, 소위 다이 본더는 반도체 칩을 붙인 후에 즉시 접착제를 굳게 하기 위하여 가열 플레이트를 구비한다. 가열 플레이트는 기판을 향해 있는 지지면상에 채널 또는 홈을 가지며, 접착제가 굳을 때까지 기판을 편평하게 유지하기 위하여 채널 또는 홈에 진공압이 인가될 수 있다. 또한, 자동 조립 기계는 지지 플레이트를 갖추는 것이 바람직하고, 지지 플레이트는 채널 또는 홈을 또한 구비하며, 접착제를 사용하는 동안 및 반도체 칩을 배치하는 동안 수평의 지지 표면 상으로 기판의 전 영역을 흡입하기 위하여 채널 또는 홈에 진공압이 인가될 수 있다.
이러한 해결방안은 소위 매트릭스 기판을 처리하는데 특히 적당하며, 이것과 함께 반도체 칩을 위한 기판 위치는 n개의 줄과 m개의 칼럼으로 된 블럭으로 기판 상에서 서로 인접하여 배치된다. 반도체 칩의 장착은 일반적으로 3개의 단계로 이루어진다. 제 1 단계에 있어서, 접착제는 분배 스테이션에서의 기판 위치에 사용된다. 제 2 단계에 있어서, 반도체 칩은 결합 스테이션의 기판 위치 상에 배치된다. 제 3 단계에 있어서, 접착제가 경화된다. 충분한 시간이 접착제의 경화에 사용되기 위해, 이러한 매트릭스 기판의 처리는 다음과 같이 블럭으로 발생된다. n×m 기판 위치를 갖는 블럭이 반도체 칩을 완전히 갖추자마자, 진공압이 해제되어 기판이 이송 방향으로 진행된다. 동시에, 지지 플레이트 및 가열 플레이트는 소정의 출발 위치를 향하여 이송 방향과 반대 방향인 후면으로 이동된다. 그 후, 진공압은 지지 플레이트 뿐만 아니라 가열 플레이트의 채널에 인가되므로 기판이 편평하게 되어 지지 플레이트 및 가열 플레이트에 고정된다. 따라서, 접착제는 분배 스테이션에서 다음의 n×m 기판 위치에 사용되며, 결합 스테이션에서 접착제가 이미 사용되었던 기판 위치는 반도체 칩을 갖는 칼럼(column)을 위한 칼럼이 갖추어진다. 칼럼이 완전히 갖추어질 때에는, 지지 플레이트 및 가열 플레이트는 진공압을 해제하지 않고 다음 칼럼을 갖추기 위하여 이송 방향으로 함께 진행된다. 따라서, 기판은 지지 플레이트 및 가열 플레이트에 고정 유지되어 이것과 함께 이동된다. 블럭의 마지막 칼럼을 갖춘 후, 진공압을 해제하고, 기판으로 진행하여 지지 플레이트 및 가열 플레이트를 복귀시키는 방식으로 기재된 다음 사이클이 시작된다.
2배 또는 3배의 경화 시간은 가열 플레이트가 2개 또는 3개의 가열 위치에 형성되는 것으로 달성된다. 자동 조립 기계의 처리 비를 상대적으로 높게 유지되기 위해, 상대적으로 빠른 세팅 접착제가 이러한 해결방안에 사용된다.
일정한 적용에 있어서, 이것은 접착제가 예를 들면 80 % 단지 부분적으로 경화되는 것으로 충분하다. 나머지 경화는 예를 들면 와이어 본더에서 배선되는 동안 다음 공정 단계에서 발생한다.
제 2 해결방안에 있어서, 접착제의 경화는 자동 조립 기계에서 발생되는 것이 아니라 오븐에서 발생된다. 오븐에서 소비되는 시간 동안, 기판은 지지부에서 편평하게 되는 것이 보장된다. 채널 또는 홈을 갖는 플레이트에 대해 진공압이 사용될 수 있으므로 기판은 흡입될 수 있으며, 이것은 지지부로서 적당하다. 플레이트 그 자체는 가열될 수 있지만, 반드시 그런 것은 아니다. 이러한 해결방안에 있어서, 느린 세팅 접착제가 또한 사용될 수 있다.
본 발명은 장착의 질을 매우 향상시킨다. 기판은 접착제의 경화 동안 편평하게 유지되므로, 일정한 두께의 접착제 층이 기판과 반도체 칩 사이에 형성된다. 경화 동안, 접착제는 더 이상 기판을 굽히지 않는다. 또한, 종래의 경화가 접착제의 다른 성분을, 예를 들면 많은 양의 실버 영역 및 소량의 실버 영역에서 분리시키거나 또는 심지어 공동을 발생시키는 데 반하여, 접착제의 보다 나은 균질성이 달성될 수 있다.
또한, 기판을 가열 플레이트 상에 평평하게 배치하는 것은, 가열 플레이트로부터 접착제까지 신뢰성 있는 열 전달을 보장한다. 이것은 열 전달의 성질이 접착제의 완전한 경화에 필요한 경화 시간에 결정적인 영향을 주므로 매우 중요하다.
다음으로, 본 발명의 실시예는 도면을 기초로 하여 더 상세히 설명될 것이다.
도 1은 반도체 칩(1)을 플렉시블 기판(2) 상에 장착하는 장치의 개략도를 도시한다. 장치는 접착제(4)를 기판(2)의 기판 위치(5)(도 3에 도시)에 도포하는 분배 스테이션(3), 기판 위치(5)에 반도체 칩(1)을 장착하는 결합 스테이션(6) 및 접착제(4)를 경화시키는 경화 스테이션(7)을 구비하며, 스테이션들은 기판(2)의 이송 방향(8)으로 차례대로 배치된다. 경화 스테이션(7)은 이동가능한 가열 플레이트(9)를 포함하며, 기판(2)을 향해 있는 지지 표면(10)은 채널(11)을 구비하며, 기판(2)을 아래로 흡입하는 진공압이 채널에 인가될 수 있다. 또한, 장착 장치는 가열 플레이트(9)와 함께 이동가능한 지지 플레이트(12)를 포함하며, 지지 플레이트도 채널(11)을 가지며, 기판(2)을 아래로 흡입하는 진공압이 채널에 인가될 수 있다. 2개의 드라이브는 이송 방향(8) 뿐만 아니라 이송 방향(8)의 직각 방향(13)(도 2에 도시)으로 가열 플레이트(9) 및 지지 플레이트(12)를 이동시키기 위해 설치된다.
도 2는 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9)의 평면도이다. 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9)는 기계적으로 단단히 연결되지만 갭(14)에 의해 분리된다. 이러한 방식으로, 상당한 열(heat)이 가열 플레이트(9)에서부터 지지 플레이트(12)까지 전달되는 것이 방지되므로, 접착제(4)의 경화는 기판 위치(5)가 가열 플레이트(9)상에 배치될 때에만 시작된다. 채널(11)은 드릴 구멍(15)을 통하여 진공 소스에 연결된다. 기판(2)이 기판의 전 영역에 걸쳐 아래로 흡입되어서 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9) 상에서 절대적으로 편평하게 되도록 각 채널(11)의 위치 및 길이가 선택된다. 가열 플레이트(9)는 채널(11)를 갖는 2개의 필드를 가지므로 접착제(4)는 2개의 싸이클에 걸쳐 경화될 수 있다.
도 3은 기판(2)의 평면도를 도시한다. 기판 위치(5)는 m개의 줄(17)과 n개의 칼럼(18)으로 된 블럭(16)으로 배치된다. 도시된 실시예에서, m은 3이고 n은 4이다. 칼럼(18)에서 부터 칼럼(18)까지의 거리는 C로 표시되고, 블럭(16)에서 부터 블럭(16)까지의 거리는 B로 표시된다.
장착 장치의 동작 중에, 기판 위치(5)는 블럭으로 처리된다. 분배 스테이션(3)에서, 접착제(4)는 제 1 블럭(16)의 기판 위치(5)에 도포된다. 결합 스테이션(6)에서, 반도체 칩(1)은 제 2 블럭(16)의 기판 위치(5) 상에 배치된다. 경화 스테이션(7)에서, 접착제(4)의 경화는 제 3 및 제 4 블럭(16)의 기판 위치(5)에 배치된다. 순간적인 위치에 따라서, 4개의 블럭(16)은 동일한 기판(2)에 속하거나 또는 다른 기판(2)에 속하게 된다. 블럭에 의한 처리는 블럭(16)의 m×n 기판 위치(5)를 처리하는 동안 기판(2)은 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9)에 연속적으로 고정된다. m×n 기판 위치(5)를 갖는 블럭(16) 반도체 칩(1)을 완전히 갖출 때, 진공압이 해제되고 기판(2)은 거리(B-(n-1)×C)까지 이송 방향(8)으로 진행된다. 동시에, 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9)는 소정의 출발 위치에서 이송 방향(8)의 거리((n-1)×C)까지 후면으로 이동된다. 이것 다음에, 진공압은 지지 플레이트(12)의 채널(11) 뿐만 아니라 가열 플레이트(9)의 채널(11)에 인가되므로 기판(2)은 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9) 상에 편평하게 되어 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9)에 고정된다. 따라서, 접착제(4)는 분배 스테이션(3)에서 다음 블럭(16)의 기판 위치(5)에 도포되고, 결합 스테이션(6)에서, 반도체 칩(1)은 접착제(4)를 갖는 기판 위치(5)로 칼럼(18)을 위한 칼럼(18)에 적용된다. 칼럼(18)이 완전히 갖추어질 때, 진공압을 해제하는 것 없이, 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9)는 다음 칼럼(18)을 갖추는 거리(C)까지 이송 방향(8)으로 함께 진행된다. 이렇게 함으로써, 기판(2)은 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9)에 고정되고 플레이트와 함께 이동된다. 블럭(16)의 마지막 칼럼(18)을 갖춘 후, 다음 싸이클은 진공압을 해제함으로써 설명되는 방법으로 시작되어, 거리(B-(n-1)×C)까지 기판(2)을 진행시키고 거리((n-1)×C)까지 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9)가 되돌아온다.
결합 스테이션(6)은 소정의 위치에서 반도체 칩(1)을 배치시킬 경우, 지지 플레이트(12) 및 가열 플레이트(9)는 칼럼(18) 내에 놓여 있는 기판 위치(5)를 갖추는 방향(13) 즉 이송 방향(8)에 수직으로 또한 이동된다.
도 4는 접착제(4)를 경화시키는 오븐(19)의 단면도를 도시한다. 오븐(19)은 다수의 플레이트(21)를 갖는 이동가능한 매거진(magazine)(20)을 구비하며, 플레이트는 채널(11)을 구비하며, 기판(2)을 아래로 흡입하는 진공압이 채널에 인가될 수 있다. 매거진(20)은 오븐(19) 외부에서 상대 냉각 조건으로 기판(2)이 적재되고 진공압이 플레이트(21)의 채널(11)에 인가되므로 기판(2)은 경화가 시작되기 전에 플레이트(21) 상에서 편평하게 된다.
도 5는 연속적인 오븐으로 형성되는 다른 오븐(19)의 단면도를 도시한다. 반도체 칩(1)이 갖추어진 기판(2)은 이송 방향으로 오븐(19)을 통하여 차례대로 이동된다. 기판(2)은 채널(11)을 구비한 플레이트(21)에 고정되며, 기판(2)을 아래로 흡입하는 진공압이 채널에 인가되므로, 기판(2)은 플레이트(12) 상에서 편평하게 된다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 반도체 칩을 플렉시블 기판에 장착하는 방법 및 장치는 플렉시블 기판이 신뢰성 있고 양질의 반도체 칩이 갖추어질 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 분배 스테이션(3)에서 접착제(4)를 기판(2) 상의 소정의 기판 위치(5)에 도포시키고, 결합 스테이션(6)에서 반도체 칩(1)을 기판 위치(5)에 배치시키며, 경화 스테이션(7)에서 접착제(4)를 경화시킴으로써, 반도체 칩(1)을 플렉시블 기판(2) 상에 장착하는 방법에 있어서,
    접착제(4)를 경화시키는 동안에 기판(2)을 진공압에 의하여 평탄한 지지 표면(10) 상에 고정시키는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 장착 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    결합 스테이션(6) 후방에 배치되며 기판(2)을 아래로 흡입하기 위하여 진공압이 인가될 수 있는 채널(11)을 구비하는 가열 플레이트(9) 상에서 접착제(4)를 경화시키는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 장착 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    결합 스테이션(6)으로부터 분리된 오븐(19)에서 접착제(4)를 경화시키는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 장착 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    블럭(16)으로 배치된 기판 위치(5)를 구비한 플렉시블 기판(2)을 마련하기 위해서,
    평탄한 지지 표면(10)은 가열 플레이트(9)의 표면이고;
    가열 플레이트(9)는 접착제를 도포하는 동안에 그리고 반도체 칩(1)을 배치시키는 동안에 플렉시블 기판(2)을 고정하는 지지 플레이트(12)에 견고하게 결합되고;
    기판 위치(5)는,
    플렉시블 기판(2)을 이송 방향으로 이동시켜 플렉시블 기판(2)을 진공압에 의하여 고정시키고,
    각각의 위치에서 접착제가 분배 스테이션(3)에서 기판 위치(5)에 도포되고 반도체 칩(1)이 결합 스테이션(6)에서 다른 기판 위치(5)에 배치되는 소정의 수의 위치로 지지 플레이트(12)와 가열 플레이트(9)를 반복적으로 이동시키고,
    진공 상태를 해제시키고,
    플렉시블 기판(2)을 이송 방향으로 이동시킴과 동시에 지지 플레이트(12)와 가열 플레이트(9)를 이송 방향에 대향된 방향으로 이동시킴으로써, 블록으로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 장착 방법.
  5. 접착제(4)를 기판(2)에 도포하는 분배 스테이션(3)과, 반도체 칩(1)을 기판(2)에 장착하는 결합 스테이션(6)을 구비하는, 반도체 칩(1)을 플렉시블 기판(2) 상에 장착하는 장치에 있어서,
    접착제를 경화시키는 가열 플레이트(9)는 기판(2)의 이송 방향(8)으로 결합 스테이션(6) 후방에 배치되며, 가열 플레이트는 기판(2)을 아래로 흡입하기 위하여 진공압이 인가될 수 있는 채널(11)을 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 장착 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    채널(11)을 구비한 지지 플레이트(12)가 기판(2)에 대해 구비되며, 접착제(4)를 도포하는 동안에 그리고 반도체 칩(1)을 배치시키는 동안에 기판(2)을 평탄하게 고정시키기 위하여 진공압이 채널에 인가될 수 있으며, 지지 플레이트(12)와 가열 플레이트(9)는 서로 견고하게 결합되고 이송 방향(8)으로 이동가능한 것을 특징으로 하는 반도체 칩 장착 장치.
KR1020010035798A 2000-07-03 2001-06-22 반도체 칩을 플렉시블 기판에 장착하는 방법 및 장치 KR100746386B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH13082000 2000-07-03
CH20001308/00 2000-07-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020003812A KR20020003812A (ko) 2002-01-15
KR100746386B1 true KR100746386B1 (ko) 2007-08-03

Family

ID=4565362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010035798A KR100746386B1 (ko) 2000-07-03 2001-06-22 반도체 칩을 플렉시블 기판에 장착하는 방법 및 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6821375B2 (ko)
KR (1) KR100746386B1 (ko)
CN (1) CN1191616C (ko)
AT (1) AT413061B (ko)
CH (1) CH695407A5 (ko)
HK (1) HK1041559A1 (ko)
TW (1) TW498524B (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7452712B2 (en) 2002-07-30 2008-11-18 Applied Biosystems Inc. Sample block apparatus and method of maintaining a microcard on a sample block
CN100388446C (zh) * 2004-06-02 2008-05-14 鸿骐昶驎科技股份有限公司 用于芯片基板封装的具粘着定位技术的系统及方法
JP2006234635A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Three M Innovative Properties Co フレキシブルプリント配線板の接合部の非破壊検査方法
US10104784B2 (en) * 2015-11-06 2018-10-16 Nxp B.V. Method for making an electronic product with flexible substrate

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100203603B1 (ko) * 1995-10-19 1999-07-01 가네꼬 히사시 칩 크기의 패키지형 반도체 장치의 제조 방법

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6012799A (ja) 1983-07-01 1985-01-23 三洋電機株式会社 チップ状電子部品の自動装着装置
DE3474750D1 (en) 1983-11-05 1988-11-24 Zevatech Ag Method and device positioning elements on a work piece
JPS62144255U (ko) 1986-02-28 1987-09-11
JPS63277166A (ja) 1987-05-09 1988-11-15 Hitachi Ltd チツプ電子部品供給装置
US4937511A (en) 1987-07-21 1990-06-26 Western Technologies Automation, Inc. Robotic surface mount assembly system
US4810154A (en) 1988-02-23 1989-03-07 Molex Incorporated Component feeder apparatus and method for vision-controlled robotic placement system
US4819326A (en) 1988-06-16 1989-04-11 Stannek Karl H Method for robotic placement of electronic parts on a circuit board
US4943342A (en) 1988-08-29 1990-07-24 Golemon Valia S Component feeding device for circuit board mounting apparatus
JP2803221B2 (ja) 1989-09-19 1998-09-24 松下電器産業株式会社 Ｉｃ実装装置及びその方法
US5157734A (en) 1989-12-19 1992-10-20 Industrial Technology Research Institute Method and apparatus for picking and placing a surface mounted device with the aid of machine vision
JPH03253040A (ja) * 1990-03-01 1991-11-12 Mitsubishi Electric Corp ウエハ貼り付け装置
US5173766A (en) * 1990-06-25 1992-12-22 Lsi Logic Corporation Semiconductor device package and method of making such a package
US5252850A (en) * 1992-01-27 1993-10-12 Photometrics Ltd. Apparatus for contouring a semiconductor, light responsive array with a prescribed physical profile
US5548091A (en) 1993-10-26 1996-08-20 Tessera, Inc. Semiconductor chip connection components with adhesives and methods for bonding to the chip
US5641114A (en) * 1995-06-07 1997-06-24 International Business Machines Corporation Controlled temperature bonding
US5681757A (en) * 1996-04-29 1997-10-28 Microfab Technologies, Inc. Process for dispensing semiconductor die-bond adhesive using a printhead having a microjet array and the product produced by the process
US5973389A (en) * 1997-04-22 1999-10-26 International Business Machines Corporation Semiconductor chip carrier assembly
US6544377B1 (en) * 1997-11-20 2003-04-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Heating and pressurizing apparatus for use in mounting electronic components, and apparatus and method for mounting electronic components
JP3971848B2 (ja) * 1998-06-23 2007-09-05 キヤノンマシナリー株式会社 ダイボンダ
EP1030349B2 (de) * 1999-01-07 2013-12-11 Kulicke & Soffa Die Bonding GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von auf einem Substrat angeordneten elektronischen Bauteilen, insbesondere von Halbleiterchips
JP2000357711A (ja) * 1999-06-15 2000-12-26 Sony Corp 半導体装置製造用治具および半導体装置の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100203603B1 (ko) * 1995-10-19 1999-07-01 가네꼬 히사시 칩 크기의 패키지형 반도체 장치의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
TW498524B (en) 2002-08-11
KR20020003812A (ko) 2002-01-15
US20020000294A1 (en) 2002-01-03
CN1191616C (zh) 2005-03-02
CN1330400A (zh) 2002-01-09
HK1041559A1 (zh) 2002-07-12
US6821375B2 (en) 2004-11-23
AT413061B (de) 2005-10-15
CH695407A5 (de) 2006-04-28
ATA9852001A (de) 2005-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100193592B1 (ko) 릴리스필름을 이용한 수지몰드장치와 수지몰드방법 및 거기에 이용되는 릴리스필름
US20080104831A1 (en) Electronic Component Mounting Apparatus And method Of Mounting Electronic Components
JP2830852B2 (ja) 電子部品実装方法
US6370750B1 (en) Component affixing method and apparatus
KR0179717B1 (ko) 반도체 패키지의 제조방법과 반도체의 실장방법 및 반도체 실장장치
KR100746386B1 (ko) 반도체 칩을 플렉시블 기판에 장착하는 방법 및 장치
JP3390409B2 (ja) サポートフレーム貼付装置
JP5079192B2 (ja) 可撓性基板上への半導体チップの取り付け方法及び装置
US7028397B2 (en) Method of attaching a semiconductor chip to a chip mounting substrate
EP1170788A2 (en) Method and apparatus for mounting semiconductor chips onto a flexible substrate
WO2002001612A3 (en) Mechanical clamper for heated substrates at die attach
JP2000151093A (ja) 半導体パッケージの取り外し方法
JPH06112240A (ja) 接着剤塗布ヘッドにより基板内ハウジングにチップを挿入する方法と装置
JPH1187423A (ja) 半導体チップの実装方法
JP3881447B2 (ja) Ｔａｂテープ貼付け装置およびｔａｂテープ貼付け方法
JPH06112239A (ja) 中間膜により、チップを基板内のハウジングに挿入する方法および装置
TWI838194B (zh) 改善植球製程的方法
JPH04122093A (ja) ペーストの転写方法と転写治具
JPH0567648A (ja) 半導体実装方法とその装置
JP4325816B2 (ja) Ｉｃチップの接続方法
JP2003188192A (ja) ダイマウント方法およびダイマウント装置
JPH0548259A (ja) チツプの実装方法
JPH0590306A (ja) 基板搬送位置決め装置
JP3394667B2 (ja) 半導体製造装置
JPH10135278A (ja) キャリアテープへの電子部品の実装方法、およびその装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120628

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130701

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee