[發明專利]安裝裝置和安裝方法

在審

• 申請號: 201780040004.4
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN109417038A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 寺田勝美;千田雅史;真下祐樹
• 申請（專利權）人: 東麗工程株式會社
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 喬婉;于靖帥

提供安裝裝置，在對臨時固定在硅晶片等基板上的半導體芯片進行熱壓接時，能夠按照均等的條件進行熱壓接直至臨時固定在基板外周部附近的半導體芯片為止。具體而言，提供安裝裝置，其具有：壓接頭，其具有將半導體芯片向基板進行加壓的按壓面；支承臺，其從所述基板的背面對被所述按壓面加壓的區域進行支承；以及基板把持單元，其使用保持部局部地對所述基板的周緣部進行把持，所述基板把持單元具有使把持所述基板的所述保持部的位置變更的功能。

技術領域

本發明涉及安裝裝置和安裝方法。詳細而言，涉及將多個半導體芯片熱壓接到基板上而進行安裝的安裝裝置和安裝方法。

背景技術

在半導體安裝領域中，由于對高密度化的要求，關注作為三維安裝的晶片上芯片(Chip-on-wafer)方法(以下記為“COW方法”)。COW方法是將半導體芯片接合在內置有要分割而成為半導體芯片的電子部件的晶片上而進行安裝的方法，如圖10所示(晶片俯視圖為圖10的(a)、其A-A剖視圖為圖10的(b))，將一張晶片作為基板W而安裝多個半導體芯片C。

當這樣將多個半導體芯片C安裝在基板W上時，使用如下的工藝(以下記為“臨時正式分割工藝”)：如圖11的(a)那樣借助未硬化的熱硬化性粘接劑R將半導體芯片C臨時固定在基板W上然后進行熱壓接，并使熱硬化性粘接劑R硬化(圖11的(b))(專利文獻1)。在該臨時正式分割工藝中，也能夠如圖12所示的例子那樣同時對多個半導體芯片C進行熱壓接(在圖12的例子中按壓面71S能夠對最多四個半導體芯片C進行熱壓接)。因此，與將半導體芯片C一個一個配置在規定的部位而進行熱壓接的情況相比，能夠縮短整體的生產時間。

在臨時正式分割工藝中，通常如圖10那樣將所有要安裝的半導體芯片C臨時固定在基板W上，然后在圖13中示出一例的安裝裝置100中，通過壓接頭7對吸附載臺104所保持的基板W上的半導體芯片C進行熱壓接。但是，在圖13的安裝裝置100中，在將晶片那樣面積比較大的基板W作為對象的情況下，使基板W在平面內(X方向、Y方向以及以Z方向為旋轉軸的θ方向)移動的XYθ工作臺103需要大型化。因此，有時根據基板W的面內位置，吸附載臺104的剛性產生差異、在載臺表面上會產生略微的傾斜，在利用壓接頭7進行熱壓接時有時半導體芯片C會發生位置偏移。

作為這樣的位置偏移對策，也考慮了提高XYθ工作臺103的剛性，但重量會增加因而無法迅速地進行精密的對位，因此是不優選的。

另一方面，最近出現了如圖14所示那樣的安裝裝置200(專利文獻2)。在安裝裝置200中，將從基板W的背面對通過壓接頭7的按壓面被加壓的區域進行支承的支承臺4配置在壓接頭7的正下方，通過配置于XYθ可動機構3的基板把持單元208對基板W進行位置調整。另外，在安裝裝置200中，XYθ可動機構3的X方向可動部3b、Y方向可動部3a和θ方向可動部3C采用中空構造，能夠將支承臺4固定在基臺2上。

在圖14的安裝裝置200中，通過配置在XYθ可動機構3上的基板把持單元208對基板W的周圍進行把持從而基板W相對于支承臺4相對移動。圖15和圖16將該情況以剖視圖的形式進行說明。圖15的(a)是支承臺4從基板W背面對與由附件工具71形成的壓接頭7的按壓面相同的區域進行支承的狀態，示出利用壓接頭7進行熱壓接之前的情況。接著，如圖15的(b)那樣壓接頭7下降，對處于按壓區域的半導體芯片C進行熱壓接。然后，當壓接頭7的熱壓接結束時，壓接頭7上升，通過基板把持單元208使基板W上升而使基板W的背面從支承臺4離開(圖15的(c))?；錡的背面從支承臺4離開，因此能夠通過XYθ可動機構3的驅動使基板把持單元208所把持的基板W在水平方向上移動，因此將接下來進行熱壓接的半導體芯片C對位于壓接頭7與支承臺4之間(圖16的(d))。然后，基板把持單元208下降至使基板W的背面與支承臺4緊貼的位置，成為進行與圖15的(a)同樣的熱壓接的準備階段(圖16的(e))。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2015-170646號公報