JP3222185U - パッケージデバイス - Google Patents
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Abstract
【課題】製造にかかるコスト、ウェーハの破損の可能性及び製造にかかる所要時間を抑制することができるパッケージデバイスを提供すること。【解決手段】パッケージデバイス1は、デバイス6の表面にパッドが設けられたデバイスチップ2と、デバイスチップ2の裏面9とデバイスチップ2の外側面10とを封止したモールド樹脂3と、を備える。デバイス6は、ダイオードである。デバイスチップ2は、基板4の表面5に格子状の分割予定ラインと分割予定ラインに区画された各領域にデバイス6が形成されたウェーハの表面5に表面保護テープを貼着し、ウェーハを裏面側から分割予定ラインに沿って切断した後、ウェーハの裏面9側をモールド樹脂3で封止し、裏面側に他のテープを貼着しかつ表面保護テープを剥がした後、表面5側からモールド樹脂3が分割されて製造される。【選択図】図1
Description
本考案は、パッケージデバイスに関する。
従来から、ウェーハが個々に個片化されるなどして製造されるパッケージデバイスが用いられている(例えば、特許文献1参照)。この種のパッケージデバイスは、少なくとも表面及び全ての外側面がモールド樹脂で封止されることがある。
前述した種類のパッケージデバイスを製造する際には、表面にデバイスが形成されたウェーハに表面側から分割予定ラインに沿って切削溝を形成し、表面側をモールド樹脂で封止する。その後、表面側のモールド樹脂にテープを貼着した後、裏面側から切削溝内のモールド樹脂が露出するまで、裏面側を研削し、表面側のテープを耐熱性を有するテープに貼り換える。その後、裏面側をモールド樹脂で封止し、裏面側を封止したモールド樹脂に更に他のテープを貼着し、表面側のテープを剥がして、表面側から分割予定ラインに沿って切削溝内で露出したモールド樹脂を切削する。
前述したパッケージデバイスは、製造される際に、最初にモールド樹脂に貼着されるテープ、表面側に貼り換えられる耐熱性を有するテープ及び裏面側を封止したモールド樹脂に貼着されるテープの合計3枚のテープを貼着する必要が生じて、テープの貼着に係るコストが高騰する傾向であった。また、前述したパッケージデバイスは、3枚のテープを貼着する必要が生じるので、製造するために、前述したように合計8工程が必要となり、ウェーハが破損する可能性が高まるとともに製造に係る工数が増加する傾向であった。さらに、パッケージデバイスは、製造するために、前述したように合計8工程が必要となるので、テープが剥がれる虞があった。
本考案は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造にかかるコスト、ウェーハの破損の可能性及び製造にかかる所要時間を抑制することができるパッケージデバイスを提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本考案のパッケージデバイスは、デバイスの表面にパッドが設けられたデバイスチップと、デバイスチップの裏面とデバイスチップの外側面とを封止したモールド樹脂と、を備えることを特徴とする。
前記パッケージデバイスにおいて、前記デバイスは、ダイオードでも良い。
前記パッケージデバイスにおいて、基板の表面に格子状の分割予定ラインと該分割予定ラインに区画された各領域にデバイスが形成されたウェーハの該表面に表面保護テープを貼着し、該ウェーハを裏面側から分割予定ラインに沿って切断した後、該ウェーハの裏面側をモールド樹脂で封止し、該裏面側に他のテープを貼着しかつ該表面保護テープを剥がした後、該表面側からモールド樹脂が分割されて製造されても良い。
本考案のパッケージデバイスは、製造に係るコスト、ウェーハの破損の可能性及び製造にかかる所要時間を抑制することができるという効果を奏する。
本考案を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本考案が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本考案の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔実施形態1〕
本考案の実施形態1に係るパッケージデバイスを図面に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係るパッケージデバイスの一例を示す斜視図である。図2は、図1に示されたパッケージデバイスのデバイスの表面の要部を拡大して示す断面図である。図3は、図1に示されたパッケージデバイスに製造されるウェーハの一例を示す斜視図である。
本考案の実施形態1に係るパッケージデバイスを図面に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係るパッケージデバイスの一例を示す斜視図である。図2は、図1に示されたパッケージデバイスのデバイスの表面の要部を拡大して示す断面図である。図3は、図1に示されたパッケージデバイスに製造されるウェーハの一例を示す斜視図である。
実施形態1に係るパッケージデバイス1は、図1に示すように、デバイスチップ2と、モールド樹脂3とを備える。デバイスチップ2は、図2に示すように、基板4と、基板4の表面5に形成されたデバイス6とを備える。実施形態1では、デバイス6は、所謂半導体ダイオードであるが、本考案では、半導体ダイオードに限定されない。
また、デバイスチップ2は、図2に示すように、デバイス6の表面に図示しない基板に接続するためのパッド7を複数備える。パッド7は、導電性の金属により構成されている。実施形態1において、パッド7は、デバイス6の表面の殆どの部分に設けられており、デバイス6の表面の殆どを覆っている。実施形態1において、パッド7は、図2に示すように、厚みが20μm以上でかつ50μm以下の半田ペースト8により覆われている。デバイスチップ2は、図3に示すウェーハ20が所定の厚みまで薄化されかつ分割予定ライン21に沿って分割されるなどして製造される。実施形態1では、デバイスチップ2の平面形状は、四角形である。
モールド樹脂3は、絶縁性を有する合成樹脂により構成され、デバイスチップ2の基板4のデバイス6が設けられた表面5の裏側の裏面9と、表面5と裏面9とに連なる外側面10とを被覆して、裏面9及び外側面10を封止している。実施形態では、モールド樹脂3は、全ての外側面10を封止している。
前述した構成のデバイスチップ2は、デバイス6の表面の殆どがパッド7により覆われ、パッド7が半田ペースト8により覆われているので、デバイス6の表面をモールド樹脂3で被覆する必要が無いものである。
前述した構成のパッケージデバイス1は、図3に示すウェーハ20がデバイスチップ2に分割され、デバイスチップ2の基板4の裏面9及び外側面10をモールド樹脂3で封止して製造される。デバイスチップ2に製造されるウェーハ20は、シリコン、サファイア、又はガリウムヒ素などを基板4とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハである。なお、ウェーハ20の説明において、デバイスチップ2と共通する部分には、同一符号を付して説明する。ウェーハ20は、図3に示すように、基板4の表面5に格子状の分割予定ライン21と、分割予定ライン21に区画された各領域にデバイス6が形成されている。
次に、本明細書は、図1に示されたパッケージデバイス1を製造するパッケージデバイスの製造方法を説明する。図4は、図1に示されたパッケージデバイスを製造するパッケージデバイスの製造方法の流れを示すフローチャートである。
パッケージデバイスの製造方法は、ウェーハ20を分割予定ライン21に沿って個々のデバイスチップ2に分割するとともに、デバイスチップ2の裏面9及び外側面10をモールド樹脂3で封止して、パッケージデバイス1を製造する方法である。パッケージデバイスの製造方法は、図4に示すように、表面保護テープ貼着ステップST1と、切断ステップST2と、研削ステップST3と、モールドステップST4と、テープ貼着ステップST5と、モールド樹脂切断ステップST6とを備える。
(表面保護テープ貼着ステップ)
図5は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法の表面保護テープ貼着ステップを模式的に示す要部の断面図である。表面保護テープ貼着ステップST1は、ウェーハ20の表面5側に保護部材である表面保護テープ31を貼着するステップである。
図5は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法の表面保護テープ貼着ステップを模式的に示す要部の断面図である。表面保護テープ貼着ステップST1は、ウェーハ20の表面5側に保護部材である表面保護テープ31を貼着するステップである。
実施形態1において、表面保護テープ貼着ステップST1では、図5に示すように、マウンタ30が表面保護テープ31をウェーハ20に押し付けるローラー32を表面5に沿って移動させて、表面保護テープ31をウェーハ20の表面5に貼着する。実施形態1では、表面保護テープ31は、絶縁性と可撓性を有する合成樹脂で構成された基材層と、基材層に積層された粘着層とを備えた耐熱性のテープであって、例えば、モールドステップST4においてモールド樹脂3を封止する際の125℃の温度に耐えることができ、モールドステップST4において支障を生じない。表面保護テープ31は、テープ貼着ステップST5において170℃以上の温度でウェーハ20から剥がすことができる。また、表面保護テープ31の粘着層は、高い粘着性を有し、基材層及び粘着層は、高い衝撃吸収性を有する。また、粘着層は、液状タイプの化合物であるため高い衝撃吸収性を有し、特にモールドステップST4において分割後のデバイスチップ2に作用する衝撃を抑制でき、デバイスチップ2の位置ずれを抑制できる。パッケージデバイスの製造方法は、ウェーハ20の表面5に表面保護テープ31を貼着すると、切断ステップST2に進む。
(切断ステップ)
図6は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法の切断ステップのアライメントを遂行する状態を模式的に示す要部の断面図である。図7は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法の切断ステップの分割予定ラインを切断する状態を模式的に示す要部の断面図である。切断ステップST2は、ウェーハ20を裏面9側から分割予定ライン21に沿って切断するステップである。
図6は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法の切断ステップのアライメントを遂行する状態を模式的に示す要部の断面図である。図7は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法の切断ステップの分割予定ラインを切断する状態を模式的に示す要部の断面図である。切断ステップST2は、ウェーハ20を裏面9側から分割予定ライン21に沿って切断するステップである。
実施形態1において、切断ステップST2では、切削装置40が表面保護テープ31を介してウェーハ20の基板4の表面5側をチャックテーブル41の保持面42に吸引保持する。切断ステップST2では、切削装置40が、図6に示すように、光源43がウェーハ20の裏面9側に光44を照射し、赤外線カメラ45がウェーハ20を裏面9側から撮像して、分割予定ライン21を検出する。切断ステップST2では、切削装置40が、切削ブレード46と分割予定ライン21とを位置決めするアライメントを遂行した後、チャックテーブル41と切削ブレード46とを分割予定ライン21に沿って相対的に移動させながら、図7に示すように、切削ブレード46をウェーハ20に切り込ませて、切削ブレード46で分割予定ライン21を切削(切断)して、ウェーハ20を個々のデバイスチップ2に分割する。
切断ステップST2では、全ての分割予定ライン21に沿ってウェーハ20を切断して、個々のデバイスチップ2に分割すると、切削ブレード46による切削、チャックテーブル41の吸引保持を解除して、研削ステップST3に進む。
(研削ステップ)
図8は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法の研削ステップを模式的に示す要部の断面図である。研削ステップST3は、モールドステップST4の前に、ウェーハ20即ち個々に分割されたデバイスチップ2の基板4の裏面9を研削するステップである。
図8は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法の研削ステップを模式的に示す要部の断面図である。研削ステップST3は、モールドステップST4の前に、ウェーハ20即ち個々に分割されたデバイスチップ2の基板4の裏面9を研削するステップである。
実施形態1において、研削ステップST3では、研削装置50が、チャックテーブル51の保持面52に表面保護テープ31を介してウェーハ20即ち個々に分割されたデバイスチップ2の基板4の表面5側を吸引保持する。研削ステップST3では、図8に示すように、スピンドル53により研削用の研削ホイール54を回転しかつチャックテーブル51を軸心回りに回転させ、図示しない研削液ノズルから研削液を供給しつつ、研削ホイール54の研削砥石55を個々のデバイスチップ2の基板4の裏面9に当接させてチャックテーブル51に所定の送り速度で近づけて、研削砥石55でデバイスチップ2の裏面9を研削する。
研削ステップST3では、所定の厚さになるまで、ウェーハ20即ちデバイスチップ2を研削する。実施形態1において、パッケージデバイスの製造方法は、所定の厚さまでウェーハ20即ちデバイスチップ2を研削するとモールドステップST4に進む。
(モールドステップ)
図9は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法のモールドステップ後を模式的に示す断面図である。モールドステップST4は、ウェーハ20即ち個々に分割されたデバイスチップ2の裏面9側をモールド樹脂3で封止するステップである。
図9は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法のモールドステップ後を模式的に示す断面図である。モールドステップST4は、ウェーハ20即ち個々に分割されたデバイスチップ2の裏面9側をモールド樹脂3で封止するステップである。
モールドステップST4では、図9に示すように、表面保護テープ31に貼着されたウェーハ20即ちデバイスチップ2の裏面9をモールド樹脂3で封止するとともに、互いに隣り合うデバイスチップ2間即ちデバイスチップ2の外側面10をモールド樹脂3で封止する。実施形態1では、125℃に加熱されたモールド樹脂3でデバイスチップ2を封止する。実施形態1において、パッケージデバイスの製造方法は、モールド樹脂3でウェーハ20即ちデバイスチップ2を封止するとテープ貼着ステップST5に進む。
(テープ貼着ステップ)
図10は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法のテープ貼着ステップを模式的に示す要部の断面図である。テープ貼着ステップST5は、ウェーハ20即ちデバイスチップ2の裏面9側に他のテープ61を貼着しかつ表面保護テープ31を表面5側から剥がすステップである。
図10は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法のテープ貼着ステップを模式的に示す要部の断面図である。テープ貼着ステップST5は、ウェーハ20即ちデバイスチップ2の裏面9側に他のテープ61を貼着しかつ表面保護テープ31を表面5側から剥がすステップである。
実施形態1において、テープ貼着ステップST5では、170℃以上にしてウェーハから表面保護テープ31を剥がすとともに、図10に示すように、マウンタ60がテープ61をウェーハ20に押し付けるローラー62を表面5に沿って移動させて、テープ61をウェーハ20即ちデバイスチップ2の裏面9側のモールド樹脂3に貼着する。実施形態1では、テープ61は、絶縁性と可撓性を有する合成樹脂で構成された基材層と、基材層に積層された粘着層とを備えている。パッケージデバイスの製造方法は、ウェーハ20即ちデバイスチップ2の裏面9側にテープ61を貼着すると、モールド樹脂切断ステップST6に進む。
(モールド樹脂切断ステップ)
図11は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法のモールド樹脂切断ステップのデバイスチップ間のモールド樹脂を切断する状態を模式的に示す要部の断面図である。モールド樹脂切断ステップST6は、ウェーハ20の表面5側からデバイスチップ2間のモールド樹脂3を切断するステップである。
図11は、図4に示されたパッケージデバイスの製造方法のモールド樹脂切断ステップのデバイスチップ間のモールド樹脂を切断する状態を模式的に示す要部の断面図である。モールド樹脂切断ステップST6は、ウェーハ20の表面5側からデバイスチップ2間のモールド樹脂3を切断するステップである。
実施形態1において、モールド樹脂切断ステップST6では、切削装置70がテープ61を介してウェーハ20即ちデバイスチップ2の基板4の裏面9側をチャックテーブル71の保持面72に吸引保持する。モールド樹脂切断ステップST6では、切削装置70が、撮像ユニットでウェーハ20を表面5側から撮像して、デバイスチップ2間のモールド樹脂3即ち分割予定ライン21を検出する。モールド樹脂切断ステップST6では、切削装置70が、切削ブレード76と分割予定ライン21とを位置決めするアライメントを遂行した後、チャックテーブル41と切削ブレード76とを分割予定ライン21に沿って相対的に移動させながら、図11に示すように、切削ブレード76をテープ61まで切り込ませて、切削ブレード76で分割予定ライン21即ちデバイスチップ2間のモールド樹脂3を切削(切断)して、ウェーハ20を個々のパッケージデバイス1に分割する。なお、モールド樹脂切断ステップST6で用いられる切削ブレード76の厚みは、切断ステップST2で用いられる切削ブレード46の厚みより薄い。
モールド樹脂切断ステップST6では、全ての分割予定ライン21に沿ってウェーハ20を切断して、個々のパッケージデバイス1に分割すると終了する。パッケージデバイス1は、周知のピッカーによりテープ61からピックアップされる。こうして、パッケージデバイス1は、基板4の表面5に格子状の分割予定ライン21と分割予定ライン21に区画された各領域にデバイス6が形成されたウェーハ20の表面5に表面保護テープ31を貼着し、ウェーハ20を裏面9側から分割予定ライン21に沿って切断した後、ウェーハ20の裏面9側をモールド樹脂3で封止し、裏面9側に他のテープ61を貼着しかつ表面保護テープ31を剥がした後、表面5側からモールド樹脂3が分割されて製造される。
以上説明した実施形態1に係るパッケージデバイス1は、デバイスチップ2の表面5側をモールド樹脂3で封止していないために、モールドステップST4前に表面5側に表面保護テープ31を貼着し、モールドステップST4後にデバイスチップ2間のモールド樹脂3を切断する前にモールド樹脂3に他のテープ61を貼着することで、製造されることができる。その結果、パッケージデバイス1は、製造にかかるテープ31,61の枚数を抑制でき、製造に係るコストを抑制することができる。
また、実施形態1に係るパッケージデバイス1は、デバイスチップ2の表面5側をモールド樹脂3で封止していなく、モールドステップST4前に表面5側に表面保護テープ31を貼着し、モールドステップST4後にデバイスチップ2間のモールド樹脂3を切断する前にモールド樹脂3に他のテープ61を貼着することで製造できるので、製造に係る工程(ステップ)を抑制することができる。その結果、パッケージデバイス1は、製造時のウェーハの破損の可能性及び製造にかかる所要時間を抑制することができる。
よって、実施形態1に係るパッケージデバイス1は、製造に係るコスト、ウェーハの破損の可能性及び製造にかかる所要時間を抑制することができるという効果を奏する。また、パッケージデバイス1は、製造に係る工程(ステップ)を抑制することができるので、テープ31,61が剥がれることを抑制することができる。
また、実施形態1に係るパッケージデバイス1は、モールドステップST4前に表面5側に貼着される表面保護テープ31が125℃の温度に耐える耐熱性のテープであって、粘着層が、液状タイプの化合物であるため高い衝撃吸収性と高い粘着性を有し、基材層及び粘着層が高い衝撃吸収性を有する。このために、パッケージデバイス1は、モールドステップST4において、モールド樹脂の充填成形時の分割されたデバイスチップ2への衝撃を抑制でき、デバイスチップ2の位置ずれを抑制することができる。
なお、本考案は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本考案の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
1 パッケージデバイス
2 デバイスチップ
3 モールド樹脂
4 基板
5 表面
6 デバイス
7 パッド
9 裏面
10 外側面
20 ウェーハ
21 分割予定ライン
31 表面保護テープ
61 他のテープ
2 デバイスチップ
3 モールド樹脂
4 基板
5 表面
6 デバイス
7 パッド
9 裏面
10 外側面
20 ウェーハ
21 分割予定ライン
31 表面保護テープ
61 他のテープ
前記パッケージデバイスにおいて、前記パッドは、半田ペーストにより覆われても良い。
Claims (3)
- デバイスの表面にパッドが設けられたデバイスチップと、
デバイスチップの裏面とデバイスチップの外側面とを封止したモールド樹脂と、
を備えることを特徴とするパッケージデバイス。 - 前記デバイスは、ダイオードであることを特徴とする請求項1に記載のパッケージデバイス。
- 基板の表面に格子状の分割予定ラインと該分割予定ラインに区画された各領域にデバイスが形成されたウェーハの該表面に表面保護テープを貼着し、該ウェーハを裏面側から分割予定ラインに沿って切断した後、該ウェーハの裏面側をモールド樹脂で封止し、該裏面側に他のテープを貼着しかつ該表面保護テープを剥がした後、該表面側からモールド樹脂が分割されて製造されることを特徴とする請求項1に記載のパッケージデバイス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019000728U JP3222185U (ja) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | パッケージデバイス |
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JP2019000728U JP3222185U (ja) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | パッケージデバイス |
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