JP4045674B2 - Icチップの接続方法 - Google Patents
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Description
【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
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。
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