TW200405398A - Semiconductor chip mounting apparatus and mounting method - Google Patents
Semiconductor chip mounting apparatus and mounting method Download PDFInfo
- Publication number
- TW200405398A TW200405398A TW092117607A TW92117607A TW200405398A TW 200405398 A TW200405398 A TW 200405398A TW 092117607 A TW092117607 A TW 092117607A TW 92117607 A TW92117607 A TW 92117607A TW 200405398 A TW200405398 A TW 200405398A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- semiconductor wafer
- substrate
- mounting
- visible light
- stage
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 252
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 44
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 191
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 8
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- NRTLIYOWLVMQBO-UHFFFAOYSA-N 5-chloro-1,3-dimethyl-N-(1,1,3-trimethyl-1,3-dihydro-2-benzofuran-4-yl)pyrazole-4-carboxamide Chemical compound C=12C(C)OC(C)(C)C2=CC=CC=1NC(=O)C=1C(C)=NN(C)C=1Cl NRTLIYOWLVMQBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L24/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/60—Attaching or detaching leads or other conductive members, to be used for carrying current to or from the device in operation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/544—Marks applied to semiconductor devices or parts, e.g. registration marks, alignment structures, wafer maps
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
- H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2223/00—Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
- H01L2223/544—Marks applied to semiconductor devices or parts
- H01L2223/54473—Marks applied to semiconductor devices or parts for use after dicing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/13001—Core members of the bump connector
- H01L2224/13099—Material
- H01L2224/131—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/13101—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
- H01L2224/13111—Tin [Sn] as principal constituent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
- H01L2224/757—Means for aligning
- H01L2224/75743—Suction holding means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
- H01L2224/8112—Aligning
- H01L2224/81136—Aligning involving guiding structures, e.g. spacers or supporting members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
- H01L2224/818—Bonding techniques
- H01L2224/81801—Soldering or alloying
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01006—Carbon [C]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/0102—Calcium [Ca]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01033—Arsenic [As]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01041—Niobium [Nb]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01082—Lead [Pb]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/013—Alloys
- H01L2924/014—Solder alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
- H01L2924/1025—Semiconducting materials
- H01L2924/10251—Elemental semiconductors, i.e. Group IV
- H01L2924/10253—Silicon [Si]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/156—Material
- H01L2924/15786—Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
- H01L2924/15787—Ceramics, e.g. crystalline carbides, nitrides or oxides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/301—Electrical effects
- H01L2924/3025—Electromagnetic shielding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
- Die Bonding (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Description
玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 發明領域 本毛明有關於一種半導體晶片女裝裝置以及一種藉由 覆晶接合法將半導體晶片安裝於半導體封裝體或其它基材 上之安裝方法。 【先前技询^】 發明背景 以第7圖至第9圖來解釋利用覆晶接合法,將半導體晶 片安裝於半導體封裝體或其它基材上之習用方法。第7圖至 第9圖係解釋習知用於將以矽構成之半導體晶片γ安裴於作 為基材之封裝體X上之概略圖。 如第7圖所示,於安裝半導體晶片之習知方法中,握持 器80夾住且握持半導體晶片γ,並將其運送至作為基材且裝 載於臺82上的封裝體χ上方。接著於半導體晶片γ與封裝 體X間插置一鏡子86,並安置成鏡子86之表面與半導體晶片 Y之表面形成45度角,以便在水平設置於臺82之側邊的照相 機84上記錄到半導體晶片γ之接合表面上所形成之圖案。一 連接照相機84而圖中未示出之控制器,儲存受到保護之圖 案的影象。 接著如第8圖所示,令鏡子86順時針轉動卯度,以利於 照相機84上記錄到封裝體χ之頂表面上之半導體晶片安裝 區域上所形成之圖案。由該控制器比較儲存的半導體晶片Y 之圖案的影象以及所記錄到之封裝體χ之圖案的影象。以此 200405398 控制為基準,以圖中未示出之驅動單元於水平方向上移動 臺82,藉此使得半導體晶片Y之安裝位置配合於封裝體X 上。 接著如第9圖所示,取走鏡子86,降低半導體晶片Y並 5 從握持器80鬆開,並置於封裝體X之半導體晶片安裝區域 上,以及使用圖中未示出之加熱構件加熱半導體晶片Y,以 便使形成於半導體晶片Y之接合表面上之凸塊重流,因而使 半導體晶片接合至封裝體X。 總結本發明欲解決之問題,習知安裝半導體晶片之方 10 法很難維持安置於半導體晶片Y與封裝體X間鏡子之角度 的準確度。鏡子86角度些微的偏差,即容易導致於封裝體X 上半導體晶片Y之安裝位置的偏差。 再者,在安置與定位介於半導體晶片Y與封裝體X間之 鏡子86之後,半導體晶片Y被移至封裝體X的上方,所以定 15 位後,半導體晶片Y之移動距離大。因此,會產生一個問題, 即封裝體X上半導體晶片Y之安裝位置會因用於移動半導 體晶片Y之單元的準確度而產生偏差。 【發明内容】 發明概要 20 本發明之標的為提供一種半導體晶片安裝裝置以及一 種於將一半導體晶片安裝於一封裝體上時,具良好位置準 確度之安裝方法。另一標的係提供一種半導體晶片安裝裝 置以及一種具有良好效率與低成本之安裝方法。 為達致上述標的,本發明之第一態樣為提供一種半導 6 200405398 體晶片安裝裝置,供用於藉由覆晶接合法來將-半導體b1 片安裝於一基材上’其包含-臺,其上承載該基材;一习 見光源,供詩直接㈣臺之上謂射該基材;—半導截 晶片運送構件,供祕從-麵赌持該半導體晶片,錢 +導體晶片_構成且形成可見光可通過之厚度以及達 ,該半導體晶片至由該臺承載之基材上;—記錄構件,其 安置在面n之位置且記錄通過由該半導體晶片運送損 件所握持之半導體晶片的可見光,以便記錄形成於由該臺 承載之基材上以及該半導體晶片上之圖案;以及一定位槽 件’供用於依據該記錄構件所記錄到之該基材與該半導體 晶片上之圖案’來將該半導體晶片定位於該基材上。 較佳地,該半導體晶片之厚度係5至2〇 μιη。 據此,因為記錄了通過該半導體晶片之可見光,便可 記錄到該基材上之圖案以及該半導體晶片上之圖案,因此 15
能定位該基材與該半導體晶片,並在兩個圖案靠近並疊置 的狀態下準確地將他們定位。 較佳地,該可見光包括波長為66〇至76〇 nm之光。據 此,可更容易地使可見光通過該半導體晶片且可獲得足夠 的定位準確性。波長低於660 nm之光容易被該半導體晶片 20吸收,因而很難通過該半導體晶片。另一方面,波長大於 760 nm之光無法確保足夠定位準確性。 較佳地,該半導體晶片運送構件在複數個位置處夾住 並握持該半導體晶片。據此,用於握持該半導體晶片之力 量可被分散在複數個位置之間,而由該半導體晶片運送構 7 200405398 件所握持之半導體晶片不會變形。 較佳地,該半導體晶片運送構件具有一透明部分,可 見光可通過該透明部分至被握持的半導體晶片。據此,其 可藉由一記錄構件,在不被該半導體晶片運送構件阻擋的 5 情況下記錄到通過該半導體晶片之可見光。 根據本發明之第二個態樣,本發明提供一種半導體晶 片安裝方法,供用於藉由覆晶接合法將一半導體晶片安穿 於一基材上,該方法包含下列步驟:以一半導體晶片運送 ι〇構件從一表面握持一半導體晶片,該半導體晶片由矽構成 °且形成一可見光可通過之厚度,以及將該半導體晶片運送 至由一臺所承載之基材上;從該臺之上方直接將可見光照 射在該基材上;以一安置在面對該臺之位置處之記錄構 件,記錄通過該半導體晶片的可見光,藉此記錄由該基材 與3亥半導體晶片形成之圖案,以及依據該圖案將該半導體 5晶片定位在該基材上;以及將該半導體晶片貼附至該基材 上之安裝位置。 較佳地,該半導體晶片之厚度係5至2〇 μηι。據此,因 為記錄了通過該半導體晶片之可見光,便可記錄到該基材 上之圖案以及該半導體晶片上之圖案,因此能定位該基材 與该半導體晶片,並在兩個圖案靠近並疊置的狀態下準確 地將他們定位。 較仏地’该可見光包括波長為660至760 nm之光。據 此’可更容易地使可見光通過該半導體晶片且可獲得足夠 的定位準確性。 )0 8 200405398 較佳地,該半導體晶片運送構件在複數個位置處夾住 . 並握持該半導體晶片。據此’用於握持該半導體晶片之力 at 量可被分散在複數個位置之間,而由該半導體晶片運送構 件所握持之半導體晶片不會變形。 5 較佳地,該半導體晶片運送構件具有一透明部分,可 見光可通過該透明部分至被握持的半導體晶片,且該定位 步驟令通過該半導體晶片之可見光通過該透明部分,並以 該記錄構件記錄之。據此,其可藉由一記錄構件,在不被 φ 該半導體晶片運送構件阻擋的情況下記錄到通過該半導體 10 晶片之可見光。 圖式簡單說明 本發明之此等以及其它標的與特徵,將因下列較佳具 體例的說明,且參照伴隨之圖例而變得更為清楚。 第1圖係本發明之半導體晶片安裝裝置的圖示; 15 第2圖係半導體晶片運送構件之握持器之握持表面的 平面圖; 第3圖係半導體晶片運送構件之握持器的側斷面圖; 第4圖係半導體晶片運送構件之握持器的側斷面圖; 第5圖係半導體晶片接合至基材(封裝體)之接合表面的 20 平面圖; 第6圖係矽之厚度與可見光之透光率間之關係圖; - 第7圖係習知半導體晶片安裝裝置與安裝方法之圖示; 第8圖係習知半導體晶片安裝裝置與安裝方法之圖 示;以及 9 第9圖係習知半導體晶片安裝裝置與安裝方法之圖示。 【貨"方式】 較佳實施例之詳細說明 本發明之較佳具體例將於下文中參照所附之圖表來詳 細說明。 第1圖係解釋本發明第一具體例之半導體晶片安裝裝 置之配置的圖示。此具體例之半導體晶片安裝裝置係用 於’以覆晶接合法將由矽製成之半導體晶片C安裝於作為基 材之封裝體P上。如第丨圖所示,本發明之半導體晶片安裝 裝置提供一供用於支承封裝體P之臺2 ; —供用於從臺2上方 直接照射封裝體(基材)p之可見光源14 ; 一半導體晶片運送 構件4,供用於從一表面握持半導體晶片c,該半導體晶片 形成一可見光可通過之厚度,以及將該半導體晶片運送至 由堂2所支承之封裝體p的上方;一作為記錄構件之照相機 6,安置於面向臺2之位置;以及一裝有CPU2控制器12。 於臺2之頂表面上形成一用於承載封裝體p之承载表 面。圖示中未顯示出之接腳被用於貼附該承載表面上之封 裝體P並握持住該封裝體P。臺2被設計成能夠藉由一經控制 器12所控制之驅動單元8,自由地在由該承載表面所形成之 平面上移動。 半導體晶片運送構件4係由下列構成:_握持器知,用 於夾住與握持所形成之厚度為可見光可通過之半導體曰片 C ; 一臂4b,從握持器乜延伸出且於其内部形成一空穴,上 工八i、夾住半‘體晶片C之空氣通過;—驅動單元如,其透 過臂4b來移動由握持器4a所握持之半導體晶片c;以及一夾 鉗元件4d,用於吸臂4b中之空氣。驅動單元4c與夾鉗元件 4d由控制器12控制。 握持器4a係藉由驅動單元4C透過臂扑來移動。藉由驅 動單元4c,握持器4a可在半導體晶片c被置放於臺2上之前 承載半導體晶片C之盤子1〇内部,至承載於臺2上之封裴體p 之半導體晶片安裝區域Pa間移動。注意,盤子1〇的外周圍 係由牆10a形成以作為屏障,這樣承載的半導體晶片c才不 會被吹落。 於第2圖中顯示用於握持半導體晶片c之握持器如的表 面4aa(底表面)之圖示。握持器如的表面4奶係由實質上遍及 其整個表面之複數個孔4ab所構成。如第3圖所示(沿著握持 淼4a之線A之側斷面圖),孔4ab與臂4b中之腔穴相通。因 此’藉由夾钳元件4d抽出臂4b内部的空氣,空氣會從孔4ab 被吸入。藉由使半導體晶片c黏附至握持表面4aa,在遍及 整個表面之複數個位置處夾住半導體晶片c之一個表面以 及握持半導體晶片C係可能的。注意,握持器如並不限於此 類型。例如,其可由諸如多孔性陶瓷基材之多孔性體形成, 且從该多孔性體之頂表面吸空氣,以使得該等孔呈負壓狀 悲,這樣能使半導體晶片C黏附至該多孔性體之頂表面且由 g亥多孔性體之頂表面握持。 進一步如第2圖與第4圖所示,半導體晶片運送構件4 之握持裔4a提供有複數個由玻璃製成之透明部件如,其讓 可見光通過至被握持之半導體晶片C。透明部件46係用於使 可見光可通過被握持純所握持之半導體晶片c至照相機 a仏么且 7IT卞守肢啡 5 片C貼附至封裝體p時,以與封㈣?接合之接合表面觀之纪 解釋性平面圖。半導體晶片C之接合表面形成有以焊料㈣
成2凸塊,供用於貼附半導體晶片G封襄體P的半導體曰曰E 片安裝區域Pa。另外,該接合表㈣成有十字形標記圖案
Ca ’作為用於定位半導體晶片c於封裝體p上之安裝位置的 10 圖案。標記圖案Ca係安置成當半導體晶⑽皮握持器如握持 住時,被定位在透明部件4吐。另—方面,如第丨圖所示, 封裝體P之半導體晶片安裝區域形成有與半導體晶片〔之凸 =連結的墊Pe。此外,其形成十字形標記圖㈣,該圖 1為定位該半導體晶片之安裝位置,並與半導體晶片C 之標記圖案Ca相配合。 15
,注意,標記圖案Ca不僅可形成於接合表面上,也可在 形成有半導體晶片C之互連圖案的相對表面上。另外, 20 圖案Ca與職不限於十㈣,㈣為任何可祕定^形 /再者,標記圖案Ca_亦可藉由印刷所形成,或 導體晶片C與封裝體p上形成之互連圖案的部分可形成 :而作為標記圖案c_pb。再者,於半導體晶片⑶封裝 用之成之互連圖案、凸塊⑽及塾可作為供定位 用 < 圖案。 進步,將利用第1圖來解釋以本發明 裝裝置’將半—安裝至封嫌上時二二: G 12 首先,在工作準備方面,工作者存放複數個供安裝在封裝 體P上之半導體晶片c於盤子10中。接著,解釋安裝操作之 流程。首先,該工作者置一封裝體p於臺2之承載表面上, 藉此曝露封裝體P之半導體晶片安裝區域〜之頂表面,且藉 由圖示未示出之接腳將封裝體p貼附於臺2。進一步,該工 作者操作控制器12之輸入構件,選擇貼附半導體晶片c。注 思,此工作可由該安裝裝置自動化來進行。 (運送步驟) 控制器12控制驅動單元4c,以使得握持器如移動至盤 子ίο中半導體晶片c的上方。下一步,控制器12控制該夹鉗 兀件4d以夾住半導體晶片c,並在握持表面4抓處握持該半 導體晶片C。下一步,控制器12控制驅動單元4c,以移動半 導體晶片C至封裝體P之半導體晶片安裝區域的上方,之後 令其下降至靠近半導體晶片安裝區域Pa。 (定位構件與定位步驟) 此時,因半導體晶片C係形成可見光可通過之厚度,所 以照相機6可透過半導體晶片c與透明部件4e而記錄標記圖 案Pb與Ca。下一步,控制器12分析由照相機6所記錄到之十 字形標記圖案Pb與Ca之影象,並分析封裝體p與半導體晶片 C間相對位置的關係。控制器12依據此位置的關係來驅動驅 動單元8或驅動單元4c,以便驅動封袭體p或半導體晶片c, 並將半導體晶片C定位在封裝體P上。 在結束定位之後,控制器12藉由驅動單元4c稍微地降 低半$體晶片C’以使其與半導體晶片安裝區域卩&接觸,之 200405398
(半導體㉟貼附構件舰附步驟) 下-步’使用圖示中未示出之半導體晶片貼附構件之
貼附至封裝體P。注意, i)加熱半導體晶片C,以熔化凸塊 t鬼Cb和墊Pc,藉此將半導體晶片c 亦可能併入作為加熱構件之加熱器 以僻汗<加熱器 於握持器4a中,以便形成整體式握持器如與該加妖構 1〇著器)。置半導體晶片C於半導體晶片安裝區域pa上狹後 使該加熱構件在不需將握持純從半導體晶片以移動開 之情況下加熱至凸塊似t,並將半導體晶片⑽附至封裝體 P。下-步,該半導體晶片貼附構件不限於上述黏著器,其 亦可能使用一可使封裝體p通過熱熔爐之構件。 15 ⑽本發明之半導體晶片安裝裝置與安裝方法,記錄 通過半導體晶Μ之可見光,以便由照相機6同時記錄半導 體曰曰片女裝區域Pa與半導體晶片靠近時,封裝體ρ之半導體 晶片安裝區域Pa之標記圖案Pb以及該半導體晶片c之標記 圖案Ca’之後可直接疊置標記圖案Pb與標記圖案&以供定 20位。因此,其可在不需依賴習知安裝方法中,鏡子之角度 的準確度之情況下’準確地定位該晶片。再者,因為在定 位後’半導體晶片C的移動距離極短’因此其可控制因機械 準確性低而產生之定位差異。 再者’因為沒有在半導體晶片C與封裝體p間***鏡子 14 86改艾鏡子角度以及將鏡子取出之步驟,所以其可快速 地安裝半導體晶片且獲得良好的安裝效率。再者,因為不 需要鏡子86,和可赠低的成本獲㈣半導體安裳裝置。 5 再者’半導體觀構件4之握肺4a在實f上遍及握持 ^面4犯的整個表面之複數個孔杨、4ab···之位置處失住半 導體晶片c,以便握持表面4aa。如果以如第7圖中所示之習 知握持器80,在單_位置夾住以及舉起厚度為可見光可通 k之極薄厚度之半導體晶片c,半導體晶片⑽會彎曲,使 得不能準確定位或導致半導體晶K最後受。另一方 10面’根據本發明之半導體晶片運送構件4,半導體晶片⑽ 在複數個位置被夾住與握持,因此握持力會分散至複數個 位置’其可能在幾乎不會使半導體晶片c的形狀受到任何彎 曲的情況下,於握持表面4aa處握持半導體晶片C。 d而,假如半導體晶片C係藉由半導體晶片運送構件 15 4 ’在橫越半導體晶片整個表面之複數個位置被 握持住,則通過半導體晶片C之可見光會被半導體晶片運送 構件4(握持器4a)擋住,將會產生照相機6無法記錄到影象之 新的問題。然而根據本發明之半導體晶片安裝裝置,其提 供具有供可見光通過至被握持住之半導體晶片C之透明部 20件如的半導體晶片運送構件4(握持 器4),所以照相機6可以 §己錄到通過半導體晶片C之可見光,此問題即獲得解決。注 意’並不需要實質上握持住半導體晶片C之一側的整個表 面。當有部分表面曝露出該半導體晶片運送構件(握持器) 以供握持時,亦可不需提供透明部件。 15 £42 再者,由矽製成之半導體晶片C之厚度與可見光之透光 率間的關係以第6圖來解釋。第6圖係矽的厚度與波長660 nm、720 nm和760 nm之可見光的透光率間之關係圖表。於 本發明之半導體晶片安裝裝置與安裝方法中,該波長與半 導體晶片C之厚度較佳係設定成透光率約〇1%。再者,作為 该可光見之波長的上限,其可能使用約83〇 nm之可見光或 紫外光。較長的波長亦可能提高透光率。然而較長的波長 會產生較低的解析度以及較低的定位準確性。因此為維持 定位準確性,較佳係使用波長不超過760 rnn之可見光,較 佳不超過660 nm。再者,為確保在波長66〇 nm下之透光率 至少〇·ι%,所製成之半導體晶片c之厚度較佳不超過2〇 μπι 〇 注意’為促進照相機6記錄標記圖案以與以,如第旧 所不’較佳係提供_光發射器14,以便發射出可見光以照 射標記圖案Pb與Ca。光發射器14係供例如,連結照相機6、 設在照相機6之鏡片的周圍或其它設在供照射標記圖案Pb 與Ca之位置。 再者,於此具體例中,半導體晶片c上形成有凸塊cb, 而封衣體P(基材)上形成有塾Pc,但其亦可能在半導體晶片 、言側形成墊,而在封裝體P(基材)那一側形成凸塊,然 後重流封裝體P之凸塊,以將半導體晶片C貼附至該封裝體。 根據本發明之半導體安裝裝置與安裝方法,其具有下 列效果,t安裝該半導體晶片於該封裝體上時具良好 準確度’安裝效率好,低成本。 200405398 5 10 15 示 雖然本發明仙參照選為例示目_之特定具體例來 作祝明’㈣親為數眾多之修飾物可由孰 不逸離本發明之基本概讀範圍之情況下製^ 在 【囷式簡單說明】 第1圖係本發明之半導體晶片安裝裝置的圖示; 平面Γ圖料導體^運送構件之簡器之㈣表面的 第3圖係半導體晶片運送構件之握持器的側斷面圖. 第4圖係半導體晶片運送構件之握持器的側斷面圖. 第5圖係半導體晶片接合至基材(封裳體)之接合表面的 十面圖, 第6圖_之厚度與可見光之透光率間之關係圖; 第7圖係習知半導體晶片安襄裝置與安裝方法之圖示. 弟8圖係習知半導體晶片安袭裝置與安裝方 :以及 ㈡ 第9圖係習知半導體晶片錢裝置與安裝方法之圖示。 圖式之主要元件代表符就表 mm b u ^ Y···半導體晶片 Χ···封裝體 80···握持器 82·.·臺 86···鏡子 84···照相機 C··.半導體晶片 ea···標記圖案 Cb·..凸塊 p···封裝體 Pa·.·半導體晶片安裝區域 Pb···標記圖案 Pc···墊 2·..臺 17 >44 200405398 4...半導體晶片運送構件 6...照相機 4a...握持器 8...驅動單元 4aa—握持表面 10…盤子 4ab...孔 10a...牆 4b·.·臂 12...控制器 4c···驅動單元 14...光發射器 4d·.·爽甜το件 A、B···線 4e...透明部件
18
Claims (1)
- 拾、申請專利範圍: 1·-種半導體晶片安裝裝置,供用於藉由覆晶接合法將一 半導體晶片安裝於一基材上,其包含: 臺’其上承載該基材, 一可見光源,供用於直接從該臺之上方照射該基 材, 一 一半導體晶片運送構件,供用於從一個表面握持該 半‘體晶片,該半導體晶片由矽構成且形成一可見光可 L過之厚度,以及運送該半導體晶片至由該臺承載之基 10 材上, 一記錄構件,其安置在面對該臺之位置且記錄通過 由該半導體晶片運送構件所握持之半導體晶片的可見 光’以便記錄形成於由該臺承載之基材上以及該半導體 晶片上之圖案,以及 15 一定位構件,供用於依據該記錄構件所記錄到之該 基材與料導體晶片上之圖案,來將該半導體晶片定位 於該基材上。 2·如申請專利範圍第!項之半導體晶片安裝裝置,其令該 半導體晶片之厚度係5至20 μιη 〇 2〇 3.如_請專利範圍第!項之半導體晶片安裝裝置,其中該 可見光包括波長為660至760 nm之光。 4.如申請專利範圍第1項之半導體晶片安裝裝置,其中該 半導體晶片運送構件在複數個位置處夾住並握持該半 導體晶片。 b4fc 19 5·如申請專利範圍第4項之半導體晶片安裝裝置,其中該 半:體晶片運送構件設置有至少-個透明部分,且在該 半V體Β曰片運送構件之整個表面而不是在該透明部分 處,夹住與握持該半導體晶片。 ^申°月專利圍第1項之半導體晶片安裝裝置,其中該 半導體晶片運送構件具有—透明部分,可見光可通過該 透明部分直至被握持的半導體晶片。 7 ·種半導體晶片安裝方法,供用於藉由覆晶接合法將一 半導體晶片安裝於一基材上,其包含: 以一半導體晶片運送構件從一表面握持一半導體 晶片,該半導體晶片岭構纽形成—可見光可通過之 厚度’以及㈣半導體"運送至由—細承載之基材 上, 從該臺之上方直接將可見光照射在該基材上, 以一安置在面對該臺之位置處之記錄構件,記錄通 過该半導體晶片的可見光,藉此記錄由該基材與該半導 體晶片形成之圖案,以及依據該圖案將該半導體晶片定 位在該基材上,以及 將該半導體晶片貼附至該基材上之安裝位置。 8·如申請專利範圍第7項之半導體晶片安裝方法,其中該 半導體晶片之厚度係5至20 μηι。 9·如申請專利範圍第7項之半導體晶片安裝方法,其中該 可見光包括波長為660至760 nm之光。 10·如申請專利範圍第7項之半導體晶片安裝方法,其中該 200405398 半導體晶片運送構件在複數個位置處夾住並握持該半 導體晶片。 11. 如申請專利範圍第10項之半導體晶片安裝方法,其中該 半導體晶片運送構件設置有至少一個透明部分,且在該 5 半導體晶片運送構件之整個表面而不是在該透明部分 處’炎住與握持該半導體晶片。 12. 如申請專利範圍第7項之半導體晶片安裝方法,其中: 該半導體晶片運送構件具有一透明部分,可見光可 通過該透明部分直至被握持的半導體晶片,以及 10 該定位步驟令通過該半導體晶片之可見光通過該 透明部分,並以該記錄構件記錄之。 21
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002192170A JP2004039736A (ja) | 2002-07-01 | 2002-07-01 | 半導体チップの搭載装置および搭載方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW200405398A true TW200405398A (en) | 2004-04-01 |
Family
ID=29720232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW092117607A TW200405398A (en) | 2002-07-01 | 2003-06-27 | Semiconductor chip mounting apparatus and mounting method |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040001140A1 (zh) |
EP (1) | EP1378932B1 (zh) |
JP (1) | JP2004039736A (zh) |
KR (1) | KR20040004084A (zh) |
CN (1) | CN1472785A (zh) |
DE (1) | DE60312929T2 (zh) |
TW (1) | TW200405398A (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100604098B1 (ko) | 2005-04-20 | 2006-07-24 | 한미반도체 주식회사 | 반도체 패키지 픽업장치 |
DE102007015579B4 (de) * | 2007-03-28 | 2009-04-09 | Siemens Ag | Vorrichtung zum Entfernen von Lotresten und Verfahren zu deren Betrieb |
JP2009147068A (ja) | 2007-12-13 | 2009-07-02 | Oki Semiconductor Co Ltd | 半導体装置の製造方法及び製造装置 |
DE102011079407A1 (de) * | 2011-07-19 | 2013-01-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Träger mit einer mit flüssigem Lot benetzbaren Testfläche sowie Verfahren zu dessen Anwendung |
KR101603536B1 (ko) * | 2012-12-21 | 2016-03-15 | 가부시키가이샤 신가와 | 플립 칩 본더 및 본딩 스테이지의 평탄도 및 변형량 보정 방법 |
JP6849468B2 (ja) * | 2017-02-13 | 2021-03-24 | ファスフォードテクノロジ株式会社 | 半導体製造装置および半導体装置の製造方法 |
US10446681B2 (en) | 2017-07-10 | 2019-10-15 | Micron Technology, Inc. | NAND memory arrays, and devices comprising semiconductor channel material and nitrogen |
US10559466B2 (en) | 2017-12-27 | 2020-02-11 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a channel region of a transistor and methods used in forming a memory array |
US10297611B1 (en) | 2017-12-27 | 2019-05-21 | Micron Technology, Inc. | Transistors and arrays of elevationally-extending strings of memory cells |
KR102272618B1 (ko) * | 2020-01-03 | 2021-07-05 | 주식회사 제이스텍 | 디스플레이 패널과 cof의 수직 정렬 및 접합장치 |
US11538919B2 (en) | 2021-02-23 | 2022-12-27 | Micron Technology, Inc. | Transistors and arrays of elevationally-extending strings of memory cells |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61259539A (ja) * | 1985-05-14 | 1986-11-17 | Nec Corp | 半導体装置の製造装置 |
US4911543A (en) * | 1988-05-31 | 1990-03-27 | Hodgson R W | Microscope viewing apparatus for viewing a specimen image and an optical overlay pattern image in a comparison manner |
US5627913A (en) * | 1990-08-27 | 1997-05-06 | Sierra Research And Technology, Inc. | Placement system using a split imaging system coaxially coupled to a component pickup means |
US5455390A (en) * | 1994-02-01 | 1995-10-03 | Tessera, Inc. | Microelectronics unit mounting with multiple lead bonding |
US5702049A (en) * | 1995-06-07 | 1997-12-30 | West Bond Inc. | Angled wire bonding tool and alignment method |
-
2002
- 2002-07-01 JP JP2002192170A patent/JP2004039736A/ja active Pending
-
2003
- 2003-06-25 DE DE60312929T patent/DE60312929T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2003-06-25 EP EP03014236A patent/EP1378932B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-06-26 US US10/603,769 patent/US20040001140A1/en not_active Abandoned
- 2003-06-27 TW TW092117607A patent/TW200405398A/zh unknown
- 2003-06-27 CN CNA031483216A patent/CN1472785A/zh active Pending
- 2003-06-30 KR KR1020030043484A patent/KR20040004084A/ko not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE60312929D1 (de) | 2007-05-16 |
DE60312929T2 (de) | 2007-09-06 |
EP1378932A2 (en) | 2004-01-07 |
CN1472785A (zh) | 2004-02-04 |
JP2004039736A (ja) | 2004-02-05 |
US20040001140A1 (en) | 2004-01-01 |
EP1378932A3 (en) | 2005-01-26 |
EP1378932B1 (en) | 2007-04-04 |
KR20040004084A (ko) | 2004-01-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5558073B2 (ja) | ボンディング装置 | |
TW200405398A (en) | Semiconductor chip mounting apparatus and mounting method | |
TW201941315A (zh) | 黏晶裝置及半導體裝置的製造方法 | |
TW202305999A (zh) | 晶片搬送裝置及黏晶機 | |
KR102169271B1 (ko) | Led 구조체 전사 장치 | |
JP2012156473A (ja) | 部品移載装置および部品移載方法 | |
KR102501497B1 (ko) | 턴테이블 방식의 프로브핀 레이저 본딩장치 | |
TW201505110A (zh) | 熱壓鍵合過程中固定多個半導體器件的設備和鍵合方法 | |
TWI758990B (zh) | 黏晶裝置及半導體裝置的製造方法 | |
TWI677047B (zh) | 半導體製造裝置及半導體裝置的製造方法 | |
JP2009200203A (ja) | ダイボンディング装置及びダイボンディング方法 | |
TWI711088B (zh) | 半導體元件貼合設備 | |
JP2003045825A (ja) | 半導体ウェハのダイシング装置およびダイシング方法 | |
TWI717750B (zh) | 用於覆晶雷射接合之系統 | |
WO2020261892A1 (ja) | 電子部品実装構造、その実装方法、led表示パネル及びledチップ実装方法 | |
TW202139273A (zh) | 晶片接合裝置、剝離治具及半導體裝置的製造方法 | |
JP2013093509A (ja) | 半導体装置の製造方法、及び半導体製造装置 | |
TWI473180B (zh) | Wafer bonding device | |
KR20210049590A (ko) | 칩 본딩 장치 | |
TW477021B (en) | Method of precisely accessing and placing chip to align the substrate during flip chip bonding process | |
US11135828B2 (en) | Protective member forming apparatus | |
JPS59186334A (ja) | ボンデイング装置 | |
JP6999841B1 (ja) | ボンディング方法およびボンディング装置使用方法 | |
TW202425103A (zh) | 半導體製造裝置及半導體裝置之製造方法 | |
TW202245305A (zh) | 接合裝置及固體攝像裝置之製造方法 |