TWI728086B - 安裝裝置及安裝方法 - Google Patents

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日商東麗工程股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種於對利用熱固性樹脂而暫時固定於矽晶圓等熱導率較高之基板之半導體晶片進行熱壓接時，不會對除熱壓接對象以外之半導體晶片造成不良影響之安裝裝置及安裝方法。具體而言，本發明提供之安裝裝置及安裝方法中，該安裝裝置係對經由熱固性接著劑而暫時固定於基板上之複數個半導體晶片進行熱壓接者，且具備：黏合頭，其係作為將包含1個以上之半導體晶片之區域作為加壓區域進行按壓之按壓面；黏合平台，其自上述基板之背面支持上述加壓區域；及冷卻機構，其對與上述加壓區域之周圍鄰接之半導體晶片進行冷卻。

Description

安裝裝置及安裝方法
本發明係關於一種安裝裝置及安裝方法。詳細而言，本發明係關於一種對經由熱固性樹脂而暫時固定於基板上之複數個半導體晶片進行熱壓接而安裝之安裝裝置及安裝方法。
於半導體安裝領域，由於對高密度化之要求而集中著眼於作為三維安裝之晶圓覆晶封裝工藝方法(以下記作「COW(chip on wafer)工藝方法」)。COW工藝方法係將半導體晶片接合並安裝於嵌入有分割而成為半導體晶片之電路零件之晶圓上的工藝方法，且係如圖14般(晶圓上表面為圖14(a)，其A-A剖視圖為圖14(b))將一片晶圓作為基板3而安裝多個半導體晶片2者。 如此，於將多個半導體晶片2安裝於基板3上時，使用如下之製程，即，如圖15(a)般經由未硬化之熱固性接著劑4將半導體晶片2暫時固定於基板3上之後進行加熱壓接，使半導體晶片2之凸塊21熔融而接合於基板3之電極31，並且使熱固性樹脂4硬化(圖15(b))(以下記作「暫時正式分割製程」)。於該暫時正式分割製程中，能夠對複數個半導體晶片同時進行熱壓接。因此，與將半導體晶片逐個配置於特定部位而進行熱壓接之情形相比，能夠縮短作為整體之產距時間。 該暫時正式分割製程係將應安裝之所有半導體晶片利用熱固性樹脂暫時固定於基板上之後進行熱壓接。具體而言，於熱壓接時如圖16、圖17(a)般，利用具有同時按壓複數個半導體晶片之按壓面的黏合工具5進行熱壓接。圖17(a)表示一次性對4個半導體晶片2進行熱壓接之情形，於熱壓接時使用黏合頭5一面對半導體晶片2進行加熱一面對基板3側進行加壓。 先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1：日本專利特開平11-274227號公報
[發明所欲解決之問題] 如上所述，於暫時正式分割製程中，將應安裝之所有半導體晶片2暫時固定於基板3上之後利用黏合頭5進行加熱壓接。因此，通常於熱壓接對象之半導體晶片2之周圍，鄰接有暫時固定狀態之半導體晶片2。然而，由於該等暫時固定狀態之半導體晶片2並未實施熱壓接，故熱固性樹脂4開始硬化並不佳。即，若於進行熱壓接之前熱固性樹脂4硬化，則即便進行加壓，亦存在圖15(a)中之半導體晶片2之凸塊21與基板3之電極3之距離並不縮短而成為接合不良之情況。 因此，必須防止將與黏合頭5所要熱壓接之半導體晶片2鄰接之半導體晶片2暫時固定之熱固性樹脂4開始硬化。 因此，先前係使用支持基板3之整個面之黏合平台70(圖18(a))，但亦提出有如專利文獻1所記載之使用僅支持黏合頭5所要熱壓接之區域之黏合平台7的構成(圖18(b))、或對所要熱壓接之區域之周圍利用冷卻塊72將基板3冷卻之構成(圖18(c))。 然而，專利文獻1所記載之構成中，作為基板3以熱導率為0.3 W/(m∙K)左右之環氧玻璃等為對象，相對於此，如用於COW之矽之熱導率極大，為120 W/(m∙K)左右。因此，於圖18(b)之構成中，熱壓接對象區域之熱亦會經由基板3而加熱至將周邊之半導體晶片2暫時固定之熱固性樹脂4。又，於設為圖18(c)之構成之情形時，熱會經由基板3而退避至冷卻塊72，故無法將熱壓接對象區域加熱至特定溫度，而成為接合不良之原因，從而不佳。 本案發明係鑒於上述問題而完成者，其提供一種於對利用熱固性樹脂暫時固定於矽晶圓等熱導率較高之基板之半導體晶片進行熱壓接時，不會對除熱壓接對象以外之半導體晶片造成不良影響之安裝裝置及安裝方法。 [解決問題之技術手段] 為了解決上述問題，技術方案1之發明係一種安裝裝置，其係對經由熱固性接著劑而暫時固定於基板上之複數個半導體晶片進行熱壓接者，且具備： 黏合頭，其係作為將包含1個以上之半導體晶片之區域作為加壓區域進行按壓之按壓面；黏合平台，其自上述基板之背面支持上述加壓區域；及 冷卻機構，其對與上述加壓區域之周圍鄰接之半導體晶片進行冷卻。 技術方案2之發明係如技術方案1之安裝裝置，其中 上述冷卻機構係對緊靠上述加壓區域之外側、且不超過與上述加壓區域鄰接之晶片之區域進行冷卻。 技術方案3之發明係如技術方案1或2之安裝裝置，其中 在上述黏合頭與上述冷卻機構之間設置有隔熱板。 技術方案4之發明係如技術方案1或2之安裝裝置，其中 上述冷卻機構係空氣冷卻噴嘴。 技術方案5之發明係如技術方案1或2之安裝裝置，其中 與上述加壓區域之周圍鄰接之半導體晶片中，僅對未實施熱壓接之半導體晶片進行冷卻。 技術方案6之發明係如技術方案5之安裝裝置，其中 於上述加壓區域之3邊外側設置有冷卻機構。 技術方案7之發明係如技術方案6之安裝裝置，其中 同時運轉之冷卻機構係設置於3邊外側之冷卻機構中之僅正交之2邊外側者。 技術方案8之發明係如技術方案1或2之安裝裝置，其中 上述冷卻機構相對於上述基板，設置於暫時固定有上述晶片之側。 技術方案9之發明係如技術方案1或2之安裝裝置，其中 上述冷卻機構相對於上述基板，設置於暫時固定有上述晶片之背面側。 技術方案10之發明係一種安裝方法，其係對經由熱固性接著劑而暫時固定於基板上之複數個半導體晶片以1個以上為單位依序進行熱壓接者，且 於對半導體晶片進行熱壓接時，僅於進行上述熱壓接之區域將基板支持於平面上，僅對進行上述熱壓接之區域之半導體晶片進行加壓並加熱，另一方面，與上述加熱同時地對與進行上述熱壓接之區域之周圍鄰接之半導體晶片進行冷卻。 技術方案11之發明係如技術方案10之安裝方法，其中 作為上述基板之材質使用熱導率為50 W/mk以上者。 [發明之效果] 本發明提供一種於對利用熱固性樹脂而暫時固定於矽晶圓等熱導率較高之基板之半導體晶片進行熱壓接時，不會對除熱壓接對象以外之半導體晶片造成不良影響之安裝裝置及安裝方法。
使用圖式對本發明之實施形態之一例進行說明。 圖1係表示本發明之安裝裝置1之圖。安裝裝置1係對暫時固定於基板3上之半導體晶片2進行熱壓接者。如圖15(a)所示，半導體晶片2係經由接著劑4而暫時固定於基板3。 於圖1中，將左右方向設為X軸方向，將深度方向設為Y軸方向，且將上下方向設為Z軸方向而進行說明。圖1之安裝裝置1具備黏合頭5、基板固持機構6、黏合平台7、及黏合頭5之周圍之冷卻機構51，且各部由控制部8予以控制。又，如圖2所示般亦可於黏合頭5與冷卻機構51之間設置隔熱板52。 半導體晶片2係如圖15(a)所示般具有凸塊，作為凸塊材料，一般使用焊料。又，作為基板3，假定如圖3(a)中表示自上表面觀察之圖之矽晶圓，但並不限定於此，對於包含其他材質之基板亦可應用，但使用熱導率為50 W/(m∙K)以上之材料作為基板可有效地利用本發明之特徵，故較為理想。 作為將半導體晶片2固定於基板3之熱固性接著劑4，較理想為非導電性膜(以下記作「NCF」(Non conductive film))，但並不限定於此，亦可為非導電性膏(以下記作「NCP」(Non conductive paste))。 黏合頭5具有如下功能，即，沿上下方向(Z軸方向)移動，對暫時固定於基板3上之半導體晶片2進行加壓，並且藉由內置加熱器對半導體晶片2進行加熱。於安裝裝置1中，如圖4(a)所示般具有對4個半導體晶片2總括地進行加壓之按壓面，但並不限定於此，按壓面之面積可小於此，亦可大於此。但是，按壓面必須具有不與除按壓對象之半導體晶片2以外之半導體晶片2接觸之形狀。即，於圖4(a)中之由黏合頭5之按壓面按壓之加壓區域中，總括地按壓4個量之半導體晶片，另一方面，並不按壓與加壓區域鄰接之半導體晶片2。 又，一般而言半導體晶片2之形狀為長方形，故較理想為安裝裝置1中之黏合頭5之按壓面之形狀亦設為長方形，冷卻機構51係如圖4(b)般設置於長方形之各邊。冷卻機構51係對加壓區域之周圍進行冷卻者，於本實施形態中對緊靠加壓區域之外側且不超過與加壓區域鄰接之晶片之區域進行冷卻。作為具體之區域冷卻機構51，較佳為空氣冷卻噴嘴，其具有如下功能，即，對與加壓區域鄰接之半導體晶片2之上表面(不與基板3相面對之側)吹送冷卻空氣，防止將與加壓區域鄰接之半導體晶片2暫時固定之接著劑4之溫度上升。再者，於圖4(b)中，根據設置有冷卻機構51之邊之方向，將圖之上側設為冷卻機構51C，將下側設為冷卻機構51U，將左側設為冷卻機構51L，且將右側設為冷卻機構51R。 亦可於黏合頭5與冷卻機構51之間設置隔熱板52，藉由隔熱板52而能夠防止黏合頭5與冷卻機構51之間之傳熱。於黏合頭5之按壓面之形狀為長方形之情形時，與冷卻機構51同樣地將隔熱板52亦設置於長方形之各片。即，於圖4(b)中，根據設置有隔熱板52之邊之方向，將圖之上側設為隔熱板52C，將下側設為隔熱板52U，將左側設為隔熱板52L，且將右側設為隔熱板52R。 如圖3所示，基板固持機構6係固持基板3之周圍者，但亦可係如圖3(a)般不固持全周而固持周圍之數個部位者。基板固持機構具有如下功能，即，藉由未圖示之驅動機構而使基板3沿以X軸方向、Y軸方向及Z軸方向作為旋轉軸之θ方向移動，進而亦可具有使基板3沿Z軸方向移動之功能。 黏合平台7係自基板3之下表面支持黏合頭5所要加熱壓接之加壓區域者，亦可具有吸附保持基板之功能。黏合平台7亦可視需要內置加熱器，於加壓區域，自基板3側進行加熱。再者，黏合平台7亦與黏合頭5同樣地僅支持暫時固定有按壓對象之半導體晶片2之區域。 控制部8具體而言，可為將CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)、ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體)、RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)、HDD(Hard Disk Drive，硬碟驅動器)等利用資料匯流排連接之構成，或者亦可為包含單晶片LSI(Large Scale Integration，大規模積體電路)等之構成。於控制部8儲存有用以控制連接於控制部8之各種構成要素之各種程式或資料。 控制部8連接於黏合頭5，能夠控制黏合頭5之上下方向(Z軸方向)之移動及加壓力，並且能夠控制加熱溫度。 控制部8連接於冷卻機構51，能夠控制冷卻功能。此處，於冷卻機構51係如圖4(b)般設置於複數邊之情形時，亦可為能以邊為單位控制冷卻功能之構成。 控制部8連接於基板固持機構6，能夠控制基板固持機構6之XY方向及θ方向之移動，且視需要亦控制上下方向(Z軸方向)之移動。 控制部8連接於黏合平台7，能夠控制黏合平台7之上下方向(Z軸方向)之移動。進而，可具有控制黏合平台7之加熱溫度之功能，亦可具有使基板3之吸附保持功能啟閉之功能。 以下，對使用安裝裝置1對暫時固定於基板3上之半導體晶片2進行熱壓接之動作進行說明。 首先，圖5(a)係黏合頭自黏合平台7保持基板3之加壓區域之狀態下降之狀態，圖5(b)係黏合頭5對加壓區域之半導體晶片5進行加熱壓接之狀態，於加熱壓接結束後，如圖5(c)般黏合頭5上升，並且黏合平台7下降，其後，(藉由基板固持機構6)使基板3水平移動(圖5(d))，以便接下來要進行加熱壓接之半導體晶片2進入至黏合頭5與黏合平台之間，其後黏合平台7上升而成為與圖5(a)同等之狀態。再者，於圖5(c)、圖5(d)中黏合平台7下降，但亦可設為基板固持機構6將基板3之位置抬高之構成。 於以上之過程中，至少於圖5(b)之階段，冷卻機構51運轉而將與進行加熱壓接之半導體晶片2之周邊鄰接之半導體晶片2冷卻。於冷卻機構51為空氣冷卻噴嘴之情形時，半導體晶片2之上表面(與和基板相面對之側半對面)藉由冷卻空氣而冷卻。藉此，即便有自基板3側傳遞之熱，亦能夠抑制用以暫時固定已冷卻之半導體晶片2之熱固性接著劑4之溫度上升，而防止其開始硬化。此處，冷卻機構51必須阻礙暫時固定冷卻對象之半導體晶片2之熱固性接著劑4開始硬化，另一方面，若冷卻至黏合頭5之按壓面內之加壓區域，則凸塊之焊料熔融或熱固性樹脂4之硬化變得不完全，從而對安裝品質造成不良影響，故冷卻能力過大並不佳。因此，冷卻能力必須根據安裝條件(半導體晶片2、基板3、熱固性接著劑4之物性、形狀及熱壓接製程等)而設定適當之條件。例如，於使用空氣冷卻噴嘴作為冷卻機構51之情形時，較佳為預先使冷卻空氣之溫度、流量、流出方向等恰當化。 又，關於冷卻機構51，亦可不僅使其僅於圖5(b)所示之熱壓接狀態時發揮功能，而且使其於圖5(a)之黏合頭5之下降階段或圖5(c)之黏合頭上升階段亦發揮功能，還可使其於黏合頭5之按壓面與(加壓對象之)半導體晶片2之距離處於特定之範圍內時發揮功能。 再者，於圖5(a)至圖5(d)中，表示冷卻機構51與黏合頭5同步地進行動作之例，但如圖6(a)至圖6(d)所示般，亦可設為如下構成，即，不使冷卻機構51於上下方向移動，而使黏合頭5上下移動。 於上文之說明中，作為冷卻機構，以設置於黏合頭5之周圍之例、即自暫時固定有半導體晶片2之側進行冷卻之冷卻機構51為前提，但亦可設為如下構成，即，設置自未暫時固定半導體晶片2之側之面對基板進行冷卻之冷卻機構71(圖7(a)、圖7(b))。藉由自未暫時固定半導體晶片2之側之面對基板進行冷卻，對例如對圖8所示之暫時固定積層為多段之半導體晶片2總括地進行熱壓接時之鄰接半導體晶片2之冷卻較為有效。 且說，於圖4(b)中，於長方形之黏合頭5之按壓面之4邊之所有方向上設置有冷卻機構51，但多數情況下無需使所有方向之冷卻機構同時運轉。例如，若於圖4(a)中與黏合頭5之所有方向鄰接之半導體晶片2為由未硬化之熱固性接著劑4暫時固定之狀態，則必須使4邊之所有方向之冷卻機構51運轉，但此種狀況實際上極為稀少。 即，存在如下情況：於長方形之黏合頭5之4邊之任一方向上，並不存在由未硬化之熱固性接著劑4暫時固定(暫時固定狀態)之半導體晶片2。此處，所謂不存在暫時固定狀態之半導體晶片2係指不存在半導體晶片2、或半導體晶片2為已實施加熱壓接後之狀態。如此，於在黏合頭5之特定之邊之方向上不存在暫時固定狀態之半導體晶片2之情形時，無需對該邊之方向進行冷卻。因此，位於不存在暫時固定狀態之半導體晶片2之方向之邊的冷卻機構51亦可不運轉。 若以具體之例進行例示，則於使黏合頭5自圖9(a)之位置以圖9(b)之箭頭之順序實施加熱壓接之情形時，於圖之上方向，為不存在半導體晶片2、或存在過熱壓接實施後之半導體晶片2之任一者，並不存在暫時固定狀態之半導體晶片2。因此，於圖4(b)所示之冷卻機構51中，無需使冷卻機構51C運轉。因此，如圖10(a)所示，亦能夠設為省略圖4(b)中之冷卻機構51C之構成，且亦可省略圖4(b)中之隔熱板52C。即，亦可僅於黏合頭5之按壓面形成之長方形之4邊中之僅3邊設置冷卻機構51。藉由設為此種構成，能夠削減裝置成本。 進而，於以圖9(b)之箭頭之順序進行加熱壓接之情形時，於使加熱壓接部位自右向左移動時(例如圖11(a))，存在於黏合頭5之右側之半導體晶片2亦為加熱壓接實施後者，於圖11(b)所示之冷卻機構51中亦可使冷卻機構51R不運轉。相反，於使加熱壓接部位自左向右移動時(例如圖12(a))，存在於黏合頭5之左側之半導體晶片2亦為加熱壓接實施後者，於圖12(b)所示之冷卻機構51中亦可使冷卻機構51L不運轉。即，於以圖9(b)之箭頭之順序進行加熱壓接之情形時，於黏合頭5之按壓面形成之長方形之4邊中之僅3邊設置有冷卻機構，而且同時運轉之冷卻機構僅為3邊中之正交之2邊即可。藉由此種功能，能夠削減裝置之運轉成本。 作為更特殊之例，於如圖13(a)般加熱壓接部位之移動僅為1方向之情形時，亦可於圖之上方向、及朝向與移動方向相反之側之邊不設置冷卻機構51。將該例示於圖13(b)。 如以上般，根據本發明，於對利用熱固性樹脂而暫時固定於矽晶圓等熱導率較高之基板之半導體晶片進行熱壓接時，能夠不對除熱壓接對象以外之半導體晶片造成不良影響而進行。而且，藉由加入將不良影響可能波及之範圍限定為最小限度之裝置構成與功能，而抑制裝置成本、運轉成本從而實現。
1‧‧‧安裝裝置 2‧‧‧半導體晶片 3‧‧‧基板 4‧‧‧熱固性接著劑 5‧‧‧黏合頭 6‧‧‧基板固持機構 7‧‧‧黏合平台 8‧‧‧控制部 21‧‧‧凸塊 31‧‧‧電極 51‧‧‧冷卻機構 51C‧‧‧冷卻機構 51L‧‧‧冷卻機構 51R‧‧‧冷卻機構 51U‧‧‧冷卻機構 52‧‧‧隔熱板 52C‧‧‧隔熱板 52L‧‧‧隔熱板 52R‧‧‧隔熱板 52U‧‧‧隔熱板 70‧‧‧黏合平台 71‧‧‧冷卻機構 72‧‧‧冷卻塊 X‧‧‧軸 Y‧‧‧軸 Z‧‧‧軸 θ‧‧‧方向
圖1係表示本發明之實施形態之安裝裝置之構成的圖。 圖2係表示本發明之實施形態之安裝裝置之熱壓接部的圖。 圖3(a)係自上方觀察用於本發明之實施形態之安裝裝置之基板與基板固持機構的圖，圖3(b)係自側方觀察用於本發明之實施形態之安裝裝置之基板與基板固持機構的圖。 圖4(a)係表示於本發明之實施形態之安裝裝置中一次性進行熱壓接之區域之圖，圖4(b)係說明於本發明之實施形態之安裝裝置中進行熱壓接之黏合頭與冷卻機構之圖。 圖5係說明本發明之實施形態之安裝裝置之動作例的圖，(a)係說明加熱壓接前之黏合頭下降之狀態之圖，(b)係說明正在進行加熱壓接之狀態之圖，(c)係說明於加熱壓接後黏合頭上升且黏合平台下降之狀態之圖，(d)係說明基板移動之狀態之圖。 圖6係說明本發明之實施形態之安裝裝置之另一動作例的圖，(a)係說明加熱壓接前之黏合頭下降之狀態之圖，(b)係說明正在進行加熱壓接之狀態之圖，(c)係說明於加熱壓接後黏合頭上升且黏合平台下降之狀態之圖，(d)係說明基板移動之狀態之圖。 圖7係本發明之實施形態之變化例，(a)係僅於與半導體晶片暫時固定面相反之側設置有冷卻機構之例，(b)係於半導體晶片暫時固定面側及相反側之兩側設置有冷卻機構之例。 圖8係表示使用本發明之實施形態之變化例將半導體晶片進行多段同時安裝之狀態的圖。 圖9係表示藉由本發明之實施形態之安裝裝置進行安裝之位置順序之例，(a)係表示最初進行安裝之部位之圖，(b)係表示依序進行安裝之方向之圖。 圖10(a)係表示藉由本發明之實施形態之安裝裝置，根據安裝順序而省略冷卻機構之例之圖，圖10(b)係表示藉由本發明之實施形態之安裝裝置，將隔熱板亦省略之例之圖。 圖11(a)係表示藉由本發明之實施形態之安裝裝置進行安裝之位置順序已決定之情形時的熱壓接區域之圖，圖11(b)係表示藉由本發明之實施形態之安裝裝置進行安裝之位置順序已決定之情形時的以邊為單位控制黏合頭周圍之冷卻機構之狀態的圖。 圖12(a)係表示藉由本發明之實施形態之安裝裝置進行安裝之位置順序已決定之情形時的熱壓接區域之圖，圖12(b)係表示藉由本發明之實施形態之安裝裝置進行安裝之位置順序已決定之情形時的以邊為單位控制黏合頭周圍之冷卻機構之狀態的圖。 圖13(a)係表示藉由本發明之實施形態之安裝裝置進行安裝之順序被限定於一方向之例的圖，圖13(b)係表示藉由本發明之實施形態之安裝裝置進行安裝之順序為一方向之情形時省略冷卻機構之例的圖。 圖14(a)係表示於矽晶圓基板上暫時固定有多個半導體晶片之狀態之俯視圖的圖，圖14(b)係表示於矽晶圓基板上暫時固定有多個半導體晶片之狀態之剖視圖的圖。 圖15(a)係以熱固性接著劑將半導體晶片暫時固定於基板上之狀態之剖視圖，圖15(b)係表示自該狀態對半導體晶片進行熱壓接後之狀態之圖。 圖16係表示將暫時固定於矽晶圓基板上之半導體晶片以複數個為單位進行熱壓接之例之圖。 圖17(a)係表示將暫時固定於基板上之半導體晶片以複數個為單位進行熱壓接之黏合頭之按壓面之圖，圖17(b)係表示將暫時固定於基板上之半導體晶片以複數個為單位進行熱壓接之上述黏合頭之按壓面之剖視圖的圖。 圖18(a)係表示對暫時固定於基板上之半導體晶片進行熱壓接時之通常之黏合平台之圖，圖18(b)係表示對暫時固定於基板上之半導體晶片進行熱壓接時之僅支持加熱壓接區域之黏合平台之圖，圖18(c)係表示對暫時固定於基板上之半導體晶片進行熱壓接時之僅支持加熱壓接區域之黏合平台與對周邊晶片進行冷卻之塊之圖。
1‧‧‧安裝裝置
2‧‧‧半導體晶片
3‧‧‧基板
5‧‧‧黏合頭
6‧‧‧基板固持機構
7‧‧‧黏合平台
8‧‧‧控制部
51‧‧‧冷卻機構
X‧‧‧軸
Y‧‧‧軸
Z‧‧‧軸

Claims (10)

  1. 一種安裝裝置，其係對經由熱固性接著劑而暫時固定於基板上之複數個半導體晶片進行熱壓接者，該安裝裝置具備：黏合頭，其係作為將包含1個以上之半導體晶片之區域作為加壓區域進行按壓之按壓面；黏合平台，其自上述基板之背面支持上述加壓區域；及冷卻機構，其對與上述加壓區域之周圍鄰接之半導體晶片進行冷卻，且在上述黏合頭與上述冷卻機構之間設置有隔熱板。
  2. 如請求項1之安裝裝置，其中上述冷卻機構直接冷卻之區域為上述加壓區域之外側，該區域包含與上述加壓區域鄰接之半導體晶片、且不超過上述半導體晶片。
  3. 如請求項1或2之安裝裝置，其中上述冷卻機構係空氣冷卻噴嘴。
  4. 如請求項1或2之安裝裝置，其中與上述加壓區域之周圍鄰接之半導體晶片中，僅對未實施熱壓接之半導體晶片進行冷卻。
  5. 如請求項4之安裝裝置，其中 於上述加壓區域之3邊外側設置有冷卻機構。
  6. 如請求項5之安裝裝置，其中同時運轉之冷卻機構係設置於3邊外側之冷卻機構中之僅正交之2邊外側者。
  7. 如請求項1或2之安裝裝置，其中上述冷卻機構相對於上述基板，設置於暫時固定有上述晶片之側。
  8. 如請求項1或2之安裝裝置，其中上述冷卻機構相對於上述基板，設置於暫時固定有上述晶片之背面側。
  9. 一種安裝方法，其係對經由熱固性接著劑而暫時固定於基板上之複數個半導體晶片以1個以上為單位依序進行熱壓接者，且於對半導體晶片進行熱壓接時，僅於進行上述熱壓接之區域將基板支持於平面上，僅對進行上述熱壓接之區域之半導體晶片進行加壓並加熱，另一方面，與上述加熱同時地於與上述熱壓接之區域之間設置有隔熱板之狀態下對與進行上述熱壓接之區域之周圍鄰接之半導體晶片進行冷卻。
  10. 如請求項9之安裝方法，其中作為上述基板之材質，使用熱導率為50W/mk以上者。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6484370B1 (ja) * 2018-05-31 2019-03-13 アサヒ・エンジニアリング株式会社 電子部品実装装置
KR20200054747A (ko) 2018-11-12 2020-05-20 삼성전자주식회사 디스플레이 모듈, 이를 포함하는 디스플레이 장치 및 디스플레이 모듈 제조방법
JP7368962B2 (ja) * 2019-07-09 2023-10-25 芝浦メカトロニクス株式会社 実装装置
KR102252734B1 (ko) * 2019-07-18 2021-05-17 세메스 주식회사 다이 본딩 장치
CN111696871B (zh) * 2020-02-28 2022-11-08 浙江铖昌科技股份有限公司 一种芯片贴装方法
KR102196378B1 (ko) * 2020-04-13 2020-12-30 제엠제코(주) 반도체 부품 부착 장비

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11274227A (ja) * 1998-03-20 1999-10-08 Hitachi Ltd 半導体チップの実装方法および装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4479209B2 (ja) * 2003-10-10 2010-06-09 パナソニック株式会社 電子回路装置およびその製造方法並びに電子回路装置の製造装置
WO2009031187A1 (ja) * 2007-09-03 2009-03-12 Fujitsu Limited ソルダリング方法及びその装置
JP5039918B2 (ja) * 2007-09-19 2012-10-03 芝浦メカトロニクス株式会社 電子部品の実装装置及び実装方法
TWI381783B (zh) * 2008-07-01 2013-01-01 Au Optronics Corp 熱壓機構
KR101458710B1 (ko) * 2013-06-19 2014-11-06 하이디스 테크놀로지 주식회사 Ｉｃ 칩 접착 장치 및 접착 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11274227A (ja) * 1998-03-20 1999-10-08 Hitachi Ltd 半導体チップの実装方法および装置

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