[發(fā)明專利]電子部件裝配方法以及電子部件裝配裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210057333.9
• 申請(qǐng)日: 2012-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN102655100A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 百瀨一久
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 亞企睦自動(dòng)設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/607
• 分類號(hào): H01L21/607;H01L21/67
• 代理公司: 隆天國(guó)際知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 宋曉寶;郭曉東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在利用柱形凸起(stud?bump)來裝配電子部件時(shí)所使用的電子部件裝配方法。

背景技術(shù)

以往，在裝配電子部件時(shí)，廣泛利用柱形凸起以便確保電連接。該柱形凸起是形成微細(xì)的金屬凸起的方法之一。例如使用直徑25微米的金線，通過放電加熱暫時(shí)形成金球，并通過超聲波加工使該金球與電子部件的電極部分接合，然后將金線斷開，從而能夠形成直徑約90微米的金制的柱形凸起。若使用直徑更細(xì)的金屬線，則能夠形成更微小的柱形凸起。一般來說，所述柱形凸起分別形成在半導(dǎo)體芯片的電極上(參照專利文獻(xiàn)1)。

在將電極上形成有柱形凸起的半導(dǎo)體芯片安裝在安裝基板上時(shí)，使用所謂的倒裝芯片安裝裝置。在該倒裝芯片安裝裝置中，對(duì)半導(dǎo)體芯片進(jìn)行搬動(dòng)(handling)，來將半導(dǎo)體芯片在其電極及柱形凸起朝向下側(cè)的狀態(tài)下配置在安裝基板的規(guī)定位置上，并使安裝基板和半導(dǎo)體芯片相接合(參照專利文獻(xiàn)2)。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2006-278454號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2001-77593號(hào)公報(bào)

在現(xiàn)有的電子部件裝配方法中，具有如下方法：在半導(dǎo)體芯片的電極上形成柱形凸起，之后，一邊搬動(dòng)該半導(dǎo)體芯片，一邊將該半導(dǎo)體芯片安裝在基板上。其結(jié)果，半導(dǎo)體芯片上的柱形凸起處于常溫狀態(tài)(低溫狀態(tài))。柱形凸起的溫度越低，其剛性越高，因此，在利用柱形凸起來接合基板和半導(dǎo)體芯片時(shí)，存在容易對(duì)基板及半導(dǎo)體芯片施加沖擊這樣的問題。

另一方面，若對(duì)半導(dǎo)體芯片的柱形凸起進(jìn)行加熱之后再將半導(dǎo)體芯片安裝在基板上，則存在如下這樣的問題：該柱形凸起發(fā)生多次熱循環(huán)而使柱形凸起自身劣化，或使半導(dǎo)體芯片也受到熱影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種能夠降低裝配時(shí)的熱影響，并能夠利用柱形凸起來高效裝配電子部件的電子部件裝配方法。

通過本發(fā)明者的專心研究，上述目的能夠通過如下實(shí)現(xiàn)。

實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的電子部件裝配方法，其特征在于，包括：

柱形凸起形成工序，一邊將基板加熱為比常溫更高的溫度，一邊通過柱形凸起形成裝置在所述基板上形成金屬的柱形凸起，

電子部件片安裝工序，在形成所述柱形凸起之后，維持不使所述基板的溫度下降至常溫的狀態(tài)，利用芯片接合機(jī)在所述基板的所述柱形凸起上配置電子部件片并進(jìn)行超聲波接合。

優(yōu)選上述的電子部件裝配方法，其特征在于，

在所述柱形凸起形成工序之前，包括預(yù)先對(duì)所述基板進(jìn)行加熱的基板預(yù)熱工序。

優(yōu)選上述的電子部件裝配方法，其特征在于，

在所述電子部件片安裝工序之后，包括：使所述基板以比自然放冷更緩慢的溫度下降速度進(jìn)行散熱的基板慢冷卻工序。

優(yōu)選上述的電子部件裝配方法，其特征在于，

所述電子部件片安裝工序包括：

基板搬運(yùn)工序，在所述柱形凸起形成工序之后，在特定時(shí)間范圍內(nèi)，將所述基板從所述柱形凸起形成裝置搬運(yùn)至所述芯片接合機(jī)，其中，所述特定時(shí)間范圍是指，能夠維持不使所述基板的溫度下降至常溫的狀態(tài)的時(shí)間范圍，

超聲波接合工序，在搬運(yùn)所述基板之后，一邊對(duì)所述基板進(jìn)行加熱，一邊對(duì)所述電子部件片進(jìn)行超聲波接合。

優(yōu)選上述的電子部件裝配方法，其特征在于，

在所述電子部件安裝工序的所述基板搬運(yùn)工序中，在將所述基板的溫度變化控制在20度以內(nèi)的狀態(tài)下，將所述基板從所述柱形凸起形成裝置搬運(yùn)至所述芯片接合機(jī)。

優(yōu)選上述的電子部件裝配方法，其特征在于，

在所述電子部件安裝工序的所述基板搬運(yùn)工序中，一邊對(duì)基板搬運(yùn)裝置中的用于保持所述基板的保持部進(jìn)行溫度控制，一邊搬動(dòng)所述基板，由此將所述基板從所述柱形凸起形成裝置搬運(yùn)至所述芯片接合機(jī)。

優(yōu)選上述的電子部件裝配方法，其特征在于，

在所述柱形凸起形成工序中，將所述基板加熱至80度以上，

在所述電子部件片安裝工序中，在形成所述柱形凸起之后維持不使所述基板的溫度下降至60度以下的狀態(tài)的情況下，對(duì)所述電子部件片和所述柱形凸起進(jìn)行超聲波接合。

用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的電子部件裝配裝置，其特征在于，具有：

柱形凸起形成裝置，具有將基板加熱為比常溫更高的溫度的加熱板，并且在所加熱的所述基板上形成金屬的柱形凸起；

芯片接合機(jī)，在形成所述柱形凸起形成之后，維持不使所述基板的溫度下降至常溫的狀態(tài)，在所述基板的所述柱形凸起上配置電子部件片并進(jìn)行超聲波接合。