JP4045674B2 - Ｉｃチップの接続方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は接着剤を用いて、フェースダウンでＩＣチップを基板上に接続する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器や電子部品の小型薄型化に伴い、ベアＩＣチップを直接基板に実装する方法が用いられるようになってきている。このＩＣチップの実装方法の一つに、接着剤を用いてフェースダウンでＩＣチップを接続する方法があり、接着剤として液状あるいはフィルム状の接着剤が用いられている。また、これらの接着剤には、適量の導電性粒子を均一に分散し、導電性や接続信頼性を向上した異方導電性接着剤も広く用いられている。異方導電性接着剤に関する先行技術としては、例えば特開昭５１−２１１９２号公報に開示されているように、導電粒子を非導電性ベースにより互いに接触しない状態に保持した混合体を、導電粒子の大きさにほぼ等しい厚さのシート状に成形し、導電粒子を介してシート状の厚み方向にのみ導電性を有する構造としたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の接着剤を用いたＩＣチップの接続工程は、基板上に接着剤層を設ける工程、接着剤上にＩＣチップを載置する工程、接着剤を硬化する工程からなる。この従来工程では、接続する個々のＩＣチップ毎に上記の３工程が必要であり、一つのチップを接続するためにかかる時間を短くし、生産性を向上するのが困難であるという問題があった。本発明はかかる状況に鑑みて成されたもので、生産性に優れた新規なＩＣチップの接続方法を提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、接着剤を用いてフェースダウンでＩＣチップを基板上に接続する方法において、ダイシングフィルム上のＩＣウエハをダイシングして個々のＩＣチップに分割する工程、ダイシングフィルム上の多数のＩＣチップの素子面に一括して単一の接着剤層を設ける工程、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程、及び切り離された接着剤層が付いたＩＣチップをフェースダウンで基板上に接続する工程を含むＩＣチップの接続方法に関する。また、本発明は、接着剤を用いてフェースダウンでＩＣチップを基板上に接続する方法において、ダイシングフィルム上のＩＣウエハをダイシングして個々のＩＣチップに分割する工程、ダイシングフィルム上の多数のＩＣチップの素子面に一括して単一の接着剤層を設ける工程、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程、切り離された接着剤層が付いた、ダイシングフィルム上のＩＣチップをダイシングフィルムから基板上に転写する工程、及び転写されたＩＣチップをフェースダウンで基板上に接続する工程を含むＩＣチップの接続方法に関する。
【０００５】
請求項１記載の発明においては、ダイシングフィルム上のＩＣウエハをダイシングして個々のＩＣチップに分割する工程の後、１ウエハ分の多数のＩＣチップの素子面に一括して接着剤層を設けることにより、１チップ分ごとに接着剤を基板上に設ける必要がなくなり、生産性を著しく向上することができる。従来は、各ＩＣチップの接続工程で接着剤を基板上に設けるための時間、ＩＣチップを接着剤が設けられた基板上に載置するための時間、接着剤を硬化し接続するため時間の３工程の合計時間を各１個ずつのＩＣチップ毎に繰り返し必要とされる。本発明の接続方法では、接続工程とは別の工程で多数のＩＣチップに一括して、接着剤を設ける工程を包含する。したがって、各ＩＣチップの接続工程は、接着剤が設けられたＩＣチップを基板上に載置するための時間、接着剤を硬化し接続するための時間の２工程の合計時間を各１個ずつのＩＣチップ毎に繰り返し行うだけでよい。また、一度に多数のＩＣチップに一括して接着剤を設けることにより、接着剤を個々のＩＣチップ毎に設ける必要がない。また、１ウエハ分の多数のＩＣチップの素子面に一括して接着剤層を設けた後、ダイシングフィルムを延伸して個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程により、接着剤は個々のＩＣチップ毎に切り離され、接着剤付きのＩＣチップが得られる。このＩＣチップをダイシングフィルム上からピックアップし、フェースダウンで基板上に接続する。接続工程は、チップを基板上に押圧した状態で、熱あるいは光を加え接着剤を硬化することにより行われる。
【０００６】
また請求項２記載の発明においては、接着剤つきのＩＣチップをダイシングフィルム上からピックアップすることなく、ダイシングフィルムから直接基板上に転写しフェースダウンで基板上に接続する。従来はＩＣチップをダイシングフィルムからピックアップする動作とフェースダウン接続のために、ＩＣチップの裏面を保持し直す持ち替え動作が必要であったが、この方法により、ＩＣチップをピックアップして搬送したり持ち替えたりする時間がなく、短時間でＩＣチップを基板上に載置できる。また、ピックアップするための装置も不要で、ＩＣチップのハンドリング時に起こるＩＣチップの保持不具合等で生産が停止することもない。
さらに、従来はＩＣチップをピックアップするときに接着剤が付いたＩＣチップの動作面側で保持することになるため、接着剤表面の汚染の可能性があった。本方法では、接着剤面を保持することがなくなるので前記事項に起因する不具合は発生しない。接続工程は、チップを基板上に押圧した状態で、熱あるいは光を加え接着剤を硬化することにより行われる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明において接着剤は、絶縁性の接着剤のみの場合や金属粒子や金属めっきプラスチック粒子等の導電性粒子を絶縁性の接着剤中に分散したものを用いることができる。接着剤の硬化は、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂やアクリレート等の光硬化性樹脂を用いることで、熱あるいは光を単独または併用して与えることで硬化可能である。接着剤の性状は液状のものやフィルム状のものが使用できるが、液状であればダイシングしたＩＣチップ上に塗布または印刷し、フィルム状であればＩＣチップ上に載置すればよい。また、支持フィルムと接着剤フィルムが一体となっている場合には、押圧しながら多少加熱することで接着剤のみをＩＣチップ上に転写することも可能である。液状の接着剤は、使用する塗布装置を洗浄したり、ピックアップするために接着剤の粘着性を調整する等の必要性があるが、フィルム状の接着剤ではこれらの必要が無く、かつ接着剤厚さを各チップで均一にできる等の利点がある。
【０００８】
また、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程において、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げる工程、及びダイシングフィルムの延伸と同時に延伸された接着剤層を、ＩＣチップ間でレーザーや刃物によって切り離す工程を順次実施すると、ダイシングフィルムを延伸した時に同時に接着剤が延伸されてしまう場合には、個々のＩＣチップを確実にピックアップできるようになる。個々のＩＣチップ毎に接着剤が切断されていない場合には、複数のＩＣチップをピックアップしてしまう不具合が発生することがある。さらに、この切断工程を刃物によって行う場合、接着剤の粘着性により刃先に接着剤が粘着して、ＩＣチップの配列を乱してしまう等の不具合を発生することがある。この場合には、レーザー等の非接触で接着剤を切断する方法を用いることにより、確実に個々のＩＣチップ毎に接着剤を切り離すことが可能となる。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
本実施例と比較例に使用した材料と評価方法を以下に示す。
接着剤は５０μｍの厚さのポリエステルフィルム上に、エポキシ接着剤を塗布したフィルム状の接着剤（日立化成工業（株）製、ＦＣ−１１０Ａ）を用いた。
ダイシングフィルムは、日立化成工業（株）製の日立ダイシングテープＨＡＥ−１５０３を用い、１０ｍｍ角のＩＣチップ間が１５ｍｍ間隔で配列するように延伸した。ＩＣチップ間の接着剤の切断は、（株）東芝製のＣＯ２レーザーを用いた。
実施例１
本実施例では、図１に示したフローチャートに従い接続実験を行い、１００チップ接続に要した接続時間を測定し、１チップ接続あたりの接続時間として評価した。
実施例２
本実施例では、図２に示したフローチャートに従い接続実験を行い、１００チップ接続に要した接続時間を測定し、１チップ接続あたりの接続時間として評価した。
比較例
比較例では、図３に示したフローチャートに従い接続実験を行い、１００チップ接続に要した接続時間を測定し、１チップ接続あたりの接続時間として評価した。
実施例と比較例の１チップ接続あたりの接続時間を表１に示した。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【発明の効果】
表１に示す結果から明らかなように、請求項１記載の接続方法は、生産性の高い接続が得られるのに好適である。請求項２記載の接続方法は、請求項１記載の効果を奏し、より簡便な接続が得られる点が優れる。請求項３記載の接続方法は、請求項１乃至２記載の効果を奏し、延伸性の接着剤においても適用できる点が優れる。請求項４記載の接続装置は、請求項３記載の効果を奏し、より簡便で生産性に優れた接続が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる接続方法のフローチャート。
【図２】 本発明にかかる他の接続方法のフローチャート。
【図３】 従来の接続方法のフローチャート。
【符号の説明】
１ ＩＣチップ ２ ダイシングテープ
３ 接着剤 ４ ポリエステルフィルム
５ レーザー ６ 基板
７ 加圧加熱ヘッド
【発明の属する技術分野】
本発明は接着剤を用いて、フェースダウンでＩＣチップを基板上に接続する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器や電子部品の小型薄型化に伴い、ベアＩＣチップを直接基板に実装する方法が用いられるようになってきている。このＩＣチップの実装方法の一つに、接着剤を用いてフェースダウンでＩＣチップを接続する方法があり、接着剤として液状あるいはフィルム状の接着剤が用いられている。また、これらの接着剤には、適量の導電性粒子を均一に分散し、導電性や接続信頼性を向上した異方導電性接着剤も広く用いられている。異方導電性接着剤に関する先行技術としては、例えば特開昭５１−２１１９２号公報に開示されているように、導電粒子を非導電性ベースにより互いに接触しない状態に保持した混合体を、導電粒子の大きさにほぼ等しい厚さのシート状に成形し、導電粒子を介してシート状の厚み方向にのみ導電性を有する構造としたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の接着剤を用いたＩＣチップの接続工程は、基板上に接着剤層を設ける工程、接着剤上にＩＣチップを載置する工程、接着剤を硬化する工程からなる。この従来工程では、接続する個々のＩＣチップ毎に上記の３工程が必要であり、一つのチップを接続するためにかかる時間を短くし、生産性を向上するのが困難であるという問題があった。本発明はかかる状況に鑑みて成されたもので、生産性に優れた新規なＩＣチップの接続方法を提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、接着剤を用いてフェースダウンでＩＣチップを基板上に接続する方法において、ダイシングフィルム上のＩＣウエハをダイシングして個々のＩＣチップに分割する工程、ダイシングフィルム上の多数のＩＣチップの素子面に一括して単一の接着剤層を設ける工程、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程、及び切り離された接着剤層が付いたＩＣチップをフェースダウンで基板上に接続する工程を含むＩＣチップの接続方法に関する。また、本発明は、接着剤を用いてフェースダウンでＩＣチップを基板上に接続する方法において、ダイシングフィルム上のＩＣウエハをダイシングして個々のＩＣチップに分割する工程、ダイシングフィルム上の多数のＩＣチップの素子面に一括して単一の接着剤層を設ける工程、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程、切り離された接着剤層が付いた、ダイシングフィルム上のＩＣチップをダイシングフィルムから基板上に転写する工程、及び転写されたＩＣチップをフェースダウンで基板上に接続する工程を含むＩＣチップの接続方法に関する。
【０００５】
請求項１記載の発明においては、ダイシングフィルム上のＩＣウエハをダイシングして個々のＩＣチップに分割する工程の後、１ウエハ分の多数のＩＣチップの素子面に一括して接着剤層を設けることにより、１チップ分ごとに接着剤を基板上に設ける必要がなくなり、生産性を著しく向上することができる。従来は、各ＩＣチップの接続工程で接着剤を基板上に設けるための時間、ＩＣチップを接着剤が設けられた基板上に載置するための時間、接着剤を硬化し接続するため時間の３工程の合計時間を各１個ずつのＩＣチップ毎に繰り返し必要とされる。本発明の接続方法では、接続工程とは別の工程で多数のＩＣチップに一括して、接着剤を設ける工程を包含する。したがって、各ＩＣチップの接続工程は、接着剤が設けられたＩＣチップを基板上に載置するための時間、接着剤を硬化し接続するための時間の２工程の合計時間を各１個ずつのＩＣチップ毎に繰り返し行うだけでよい。また、一度に多数のＩＣチップに一括して接着剤を設けることにより、接着剤を個々のＩＣチップ毎に設ける必要がない。また、１ウエハ分の多数のＩＣチップの素子面に一括して接着剤層を設けた後、ダイシングフィルムを延伸して個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程により、接着剤は個々のＩＣチップ毎に切り離され、接着剤付きのＩＣチップが得られる。このＩＣチップをダイシングフィルム上からピックアップし、フェースダウンで基板上に接続する。接続工程は、チップを基板上に押圧した状態で、熱あるいは光を加え接着剤を硬化することにより行われる。
【０００６】
また請求項２記載の発明においては、接着剤つきのＩＣチップをダイシングフィルム上からピックアップすることなく、ダイシングフィルムから直接基板上に転写しフェースダウンで基板上に接続する。従来はＩＣチップをダイシングフィルムからピックアップする動作とフェースダウン接続のために、ＩＣチップの裏面を保持し直す持ち替え動作が必要であったが、この方法により、ＩＣチップをピックアップして搬送したり持ち替えたりする時間がなく、短時間でＩＣチップを基板上に載置できる。また、ピックアップするための装置も不要で、ＩＣチップのハンドリング時に起こるＩＣチップの保持不具合等で生産が停止することもない。
さらに、従来はＩＣチップをピックアップするときに接着剤が付いたＩＣチップの動作面側で保持することになるため、接着剤表面の汚染の可能性があった。本方法では、接着剤面を保持することがなくなるので前記事項に起因する不具合は発生しない。接続工程は、チップを基板上に押圧した状態で、熱あるいは光を加え接着剤を硬化することにより行われる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明において接着剤は、絶縁性の接着剤のみの場合や金属粒子や金属めっきプラスチック粒子等の導電性粒子を絶縁性の接着剤中に分散したものを用いることができる。接着剤の硬化は、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂やアクリレート等の光硬化性樹脂を用いることで、熱あるいは光を単独または併用して与えることで硬化可能である。接着剤の性状は液状のものやフィルム状のものが使用できるが、液状であればダイシングしたＩＣチップ上に塗布または印刷し、フィルム状であればＩＣチップ上に載置すればよい。また、支持フィルムと接着剤フィルムが一体となっている場合には、押圧しながら多少加熱することで接着剤のみをＩＣチップ上に転写することも可能である。液状の接着剤は、使用する塗布装置を洗浄したり、ピックアップするために接着剤の粘着性を調整する等の必要性があるが、フィルム状の接着剤ではこれらの必要が無く、かつ接着剤厚さを各チップで均一にできる等の利点がある。
【０００８】
また、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程において、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げる工程、及びダイシングフィルムの延伸と同時に延伸された接着剤層を、ＩＣチップ間でレーザーや刃物によって切り離す工程を順次実施すると、ダイシングフィルムを延伸した時に同時に接着剤が延伸されてしまう場合には、個々のＩＣチップを確実にピックアップできるようになる。個々のＩＣチップ毎に接着剤が切断されていない場合には、複数のＩＣチップをピックアップしてしまう不具合が発生することがある。さらに、この切断工程を刃物によって行う場合、接着剤の粘着性により刃先に接着剤が粘着して、ＩＣチップの配列を乱してしまう等の不具合を発生することがある。この場合には、レーザー等の非接触で接着剤を切断する方法を用いることにより、確実に個々のＩＣチップ毎に接着剤を切り離すことが可能となる。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
本実施例と比較例に使用した材料と評価方法を以下に示す。
接着剤は５０μｍの厚さのポリエステルフィルム上に、エポキシ接着剤を塗布したフィルム状の接着剤（日立化成工業（株）製、ＦＣ−１１０Ａ）を用いた。
ダイシングフィルムは、日立化成工業（株）製の日立ダイシングテープＨＡＥ−１５０３を用い、１０ｍｍ角のＩＣチップ間が１５ｍｍ間隔で配列するように延伸した。ＩＣチップ間の接着剤の切断は、（株）東芝製のＣＯ２レーザーを用いた。
実施例１
本実施例では、図１に示したフローチャートに従い接続実験を行い、１００チップ接続に要した接続時間を測定し、１チップ接続あたりの接続時間として評価した。
実施例２
本実施例では、図２に示したフローチャートに従い接続実験を行い、１００チップ接続に要した接続時間を測定し、１チップ接続あたりの接続時間として評価した。
比較例
比較例では、図３に示したフローチャートに従い接続実験を行い、１００チップ接続に要した接続時間を測定し、１チップ接続あたりの接続時間として評価した。
実施例と比較例の１チップ接続あたりの接続時間を表１に示した。
【００１０】
【表１】
【発明の効果】
表１に示す結果から明らかなように、請求項１記載の接続方法は、生産性の高い接続が得られるのに好適である。請求項２記載の接続方法は、請求項１記載の効果を奏し、より簡便な接続が得られる点が優れる。請求項３記載の接続方法は、請求項１乃至２記載の効果を奏し、延伸性の接着剤においても適用できる点が優れる。請求項４記載の接続装置は、請求項３記載の効果を奏し、より簡便で生産性に優れた接続が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる接続方法のフローチャート。
【図２】 本発明にかかる他の接続方法のフローチャート。
【図３】 従来の接続方法のフローチャート。
【符号の説明】
１ ＩＣチップ ２ ダイシングテープ
３ 接着剤 ４ ポリエステルフィルム
５ レーザー ６ 基板
７ 加圧加熱ヘッド
Claims (5)
- 接着剤を用いてフェースダウンでＩＣチップを基板上に接続する方法において、ダイシングフィルム上のＩＣウエハをダイシングして個々のＩＣチップに分割する工程、ダイシングフィルム上の多数のＩＣチップの素子面に一括して単一の接着剤層を設ける工程、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程、及び切り離された接着剤層が付いたＩＣチップをフェースダウンで基板上に接続する工程を含むＩＣチップの接続方法。
- 接着剤を用いてフェースダウンでＩＣチップを基板上に接続する方法において、ダイシングフィルム上のＩＣウエハをダイシングして個々のＩＣチップに分割する工程、ダイシングフィルム上の多数のＩＣチップの素子面に一括して単一の接着剤層を設ける工程、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程、切り離された接着剤層が付いた、ダイシングフィルム上のＩＣチップをダイシングフィルムから基板上に転写する工程、及び転写されたＩＣチップをフェースダウンで基板上に接続する工程を含むＩＣチップの接続方法。
- ダイシングフィルム上の多数のＩＣチップの素子面に一括して単一の接着剤層を設ける工程において、接着剤層が、支持フィルム付きのフィルム状接着剤を、支持フィルムからＩＣチップの素子面に転写することによって設けられる請求項１または２に記載のＩＣチップの接続方法。
- ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げ、接着剤層をＩＣチップ間で切り離す工程において、ダイシングフィルムを延伸し個々のＩＣチップ間の間隔を広げる工程、及びダイシングフィルムの延伸と同時に延伸された接着剤層を、ＩＣチップ間で切り離す工程を順次実施する請求項１乃至３のいずれかに記載のＩＣチップの接続方法。
- 接着剤層をＩＣチップ間で切り離す手段がレーザーによるものである請求項４に記載のＩＣチップの接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31460898A JP4045674B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | Ｉｃチップの接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31460898A JP4045674B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | Ｉｃチップの接続方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000150569A JP2000150569A (ja) | 2000-05-30 |
| JP4045674B2 true JP4045674B2 (ja) | 2008-02-13 |
Family
ID=18055354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31460898A Expired - Fee Related JP4045674B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | Ｉｃチップの接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4045674B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2002280401A (ja) | 2001-03-21 | 2002-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
-
1998
- 1998-11-05 JP JP31460898A patent/JP4045674B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2000150569A (ja) | 2000-05-30 |
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