專利名稱：半導(dǎo)體安裝裝置以及半導(dǎo)體安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將半導(dǎo)體芯片安裝于撓性基板的半導(dǎo)體安裝裝置以及半導(dǎo)體安 裝方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，對(duì)于搭載/內(nèi)藏于各種電子設(shè)備上的半導(dǎo)體裝置，采用諸如TCP(Tape Carrier Package 帶載封裝)或C0F(Chip On Film 薄膜覆晶)等撓性基板的安裝技術(shù)， 來(lái)實(shí)現(xiàn)安裝的高密度化、薄型化以及輕量化。上述撓性基板由帶基材和形成于帶基材之上的導(dǎo)體配線等所構(gòu)成，帶基材由聚酰 亞胺等形成。導(dǎo)體配線利用Cu等并進(jìn)行光蝕刻等而形成。另外，也有在該導(dǎo)體配線的最表 面上焊接搭載元件等的情況。導(dǎo)體配線利用Cu來(lái)形成時(shí)，為了防止導(dǎo)體配線的劣化，有時(shí) 利用Sn或Au被覆在導(dǎo)體配線的表面。另外，在撓性基板形成有導(dǎo)體配線的面上，基于保護(hù) 該導(dǎo)體配線的目的，在與外部電路連接部分的區(qū)域之外的區(qū)域，形成有阻焊劑。
另一方面，撓性基板通常在安裝半導(dǎo)體芯片的TCP或COF的加工工序中呈長(zhǎng)條狀。 因此，可連續(xù)依序?qū)闲曰逅腿朐诟鱾€(gè)加工工序所利用的生產(chǎn)裝置中，以流水作業(yè)來(lái)高 效率地進(jìn)行模件的生產(chǎn)。另外，由于撓性基板為長(zhǎng)條狀，可將撓性基板卷入于卷線機(jī)進(jìn)行撓 性基板的供給和回收。因此，長(zhǎng)條狀的撓性基板有利于半導(dǎo)體裝置的大量生產(chǎn)。將半導(dǎo)體芯片安裝于上述撓性基板時(shí)，使用圖3，4所示的半導(dǎo)體安裝裝置10。現(xiàn) 有的半導(dǎo)體安裝裝置10中，當(dāng)撓性基板6依次送至加熱臺(tái)2時(shí)，使撓性基板6真空吸附于 加熱臺(tái)2，并且由夾具30將撓性基板6抵壓住。其后，將加熱工具4所保持的半導(dǎo)體芯片5 的凸點(diǎn)5a和撓性基板6的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域的電極部(內(nèi)引線)進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)且進(jìn)行 熱壓接。在上述現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體安裝裝置，為了良好地進(jìn)行半導(dǎo)體芯片和撓性基板之間 的接合，將半導(dǎo)體芯片安裝于撓性基板之后，立即對(duì)帶面吹送冷卻用氣流進(jìn)行急速冷卻處 理(例如參照專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本國(guó)專利申請(qǐng)公開特開2004-71608號(hào)公報(bào)(2004年3月4日公開)

發(fā)明內(nèi)容
在現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體安裝裝置中，將半導(dǎo)體芯片安裝于撓性基板時(shí)，若連續(xù)地進(jìn) 行半導(dǎo)體芯片的安裝，會(huì)因加熱工具以及加熱臺(tái)的熱量而使夾具的溫度上升。由于此夾具 的溫度傳達(dá)至撓性基板，撓性基板的帶基材(例如聚酰亞胺)發(fā)生熱膨脹，從而導(dǎo)致?lián)闲曰?板上半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域的電極部(導(dǎo)體配線中與半導(dǎo)體芯片的凸點(diǎn)相接合的部分，連接 點(diǎn))偏離原需所在的位置。另外，帶基材上的導(dǎo)體配線的圖案形狀不同，則帶基材的膨脹率 也不同。因此，隨著產(chǎn)品的不同會(huì)出現(xiàn)連接點(diǎn)偏離原來(lái)位置而進(jìn)行配線的情況，進(jìn)而導(dǎo)致不 能適宜地與半導(dǎo)體芯片的凸點(diǎn)相連接。這些“偏離”將成為半導(dǎo)體裝置的可靠性低下的原 因。
然而，專利文獻(xiàn)1中，為了使帶基材的導(dǎo)體配線與半導(dǎo)體芯片的電極之間的接合 部冷卻而噴出氣體，但是，未提出接合前對(duì)帶進(jìn)行冷卻的方法。本發(fā)明是鑒于上述問題而開發(fā)的，其目的在于提供能夠消除撓性基板上的半導(dǎo)體 芯片搭載區(qū)域的電極部偏離，可靠地使撓性基板上的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域的電極部和半導(dǎo) 體芯片的外部連接部接合從而制造出可靠性高的半導(dǎo)體裝置的半導(dǎo)體安裝裝置。為解決上述課題，本發(fā)明的半導(dǎo)體安裝裝置具有加熱臺(tái)和加熱工具，其中，該加熱 臺(tái)用于搭載帶基材上形成有導(dǎo)體配線的撓性基板，該加熱工具用于保持半導(dǎo)體芯片且將該 半導(dǎo)體芯片搭載于上述加熱臺(tái)上的上述撓性基板；通過上述加熱工具，使上述半導(dǎo)體芯片 的外部連接部與上述撓性基板的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域的電極部進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)，并進(jìn)行熱壓 接，該半導(dǎo)體安裝裝置的特征在于具有用于將上述撓性基板固定于上述加熱臺(tái)的固定部 件，其中，該固定部件的內(nèi)部設(shè)有用于向上述撓性基板的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域噴出氣體的 氣體噴出機(jī)構(gòu)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過設(shè)在固定部件的內(nèi)部的氣體噴出機(jī)構(gòu)，向撓性基板的半導(dǎo)體 芯片搭載區(qū)域噴出氣體。在此，由上述氣體噴出機(jī)構(gòu)向半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域噴出溫度低于 加熱臺(tái)的氣體，可抑制撓性基板的帶基材的熱膨脹，防止撓性基板上的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū) 域的電極部因熱膨脹偏離原需所在的位置。其中，該電極部由上述導(dǎo)體配線的一部分組成。 在將半導(dǎo)體芯片的外部連接部接合于撓性基 板之前，如上所述，向半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域噴 出氣體進(jìn)行冷卻，其后，再接合半導(dǎo)體芯片的外部連接部和芯片搭載區(qū)域的電極部時(shí)，能可 靠地接合芯片搭載區(qū)域的電極部和半導(dǎo)體芯片的外部連接部，而不發(fā)生接合位置的偏離。另一方面，在撓性基板上的芯片搭載區(qū)域的電極部被配線為偏離原需所在的位 置的情況下，由氣體噴出機(jī)構(gòu)向半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域噴出溫度高于加熱臺(tái)的氣體，使撓性 基板的帶基材發(fā)生熱膨脹，可將撓性基板的芯片搭載區(qū)域上的電極部恢復(fù)到原需所在的位 置。在使半導(dǎo)體芯片的外部連接部與撓性基板接合前，如上所述，向半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域 噴出氣體以進(jìn)行加熱，其后，再接合半導(dǎo)體芯片的外部連接部和芯片搭載區(qū)域的電極部時(shí)， 能可靠地接合芯片搭載區(qū)域的電極部和半導(dǎo)體芯片的外部連接部，而不發(fā)生接合位置的偏 罔。如上所述，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能可靠地使芯片搭載區(qū)域的電極部和半導(dǎo)體芯片的外 部連接部接合，而不發(fā)生接合位置的偏離，從而能夠提供可制造可靠性高的半導(dǎo)體裝置的 半導(dǎo)體安裝裝置。并且，通過氣體噴出，還可去除撓性基板上的異物。本發(fā)明的其他目的和特征通過以下的記載而變得明確。另外，參照以下的附圖來(lái) 敘述本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體安裝裝置的剖面圖。圖2是俯視圖1的半導(dǎo)體安裝裝置的加熱臺(tái)和夾具時(shí)的平面圖。圖3是現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體安裝裝置的剖面圖。圖4是俯視現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體安裝裝置的加熱臺(tái)和夾具時(shí)的平面圖。[附圖標(biāo)記說明]1 半導(dǎo)體安裝裝置
2加熱臺(tái)3夾具(固定部件)3a氣體噴出口3b氣體噴出機(jī)構(gòu)4加熱工具5半導(dǎo)體芯片5a凸點(diǎn)(外部連接部)6撓性基板
具體實(shí)施例方式下面，根據(jù)圖1和圖2對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不限于此。(半導(dǎo)體安裝裝置的結(jié)構(gòu))圖1是本實(shí)施方式的半導(dǎo)體安裝裝置1的概略剖面圖，表示將半導(dǎo)體芯片5搭載 于撓性基板6之前的狀態(tài)。如圖1所示，半導(dǎo)體安裝裝置1具有從下方進(jìn)行加熱的加熱臺(tái) 2，以及從上方進(jìn)行加熱和施加壓力的加熱工具4。并且，具有將撓性基板6固定于加熱臺(tái)2 的夾具(固定部件)3。如下所述，該夾具3設(shè)有向半導(dǎo)體芯片5搭載前的撓性基板6的芯 片搭載區(qū)域(半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域)噴出氣體的氣體噴出口 3a。加熱臺(tái)2的上面(壓接面)與加熱工具4的下面(壓接面)相平行，且彼此相對(duì)。加熱臺(tái)2以及加熱工具4，使半導(dǎo)體芯片5熱壓接于撓性基板6。撓性基板6是通 過未圖示的移動(dòng)裝置來(lái)配置，使得撓性基板6的芯片搭載區(qū)域移動(dòng)到加熱臺(tái)2上的規(guī)定位 置。加熱臺(tái)2從所配置的撓性基板6的下方上升，真空吸附撓性基板6。另外，加熱工具4 將真空吸附的半導(dǎo)體芯片5配置為，其凸點(diǎn)5a位于下方，且位于被真空吸附于加熱臺(tái)2上 的撓性基板6的芯片搭載區(qū)域的正上方。其后，使加熱工具4朝加熱臺(tái)2的方向下降，且加 壓壓接。本實(shí)施方式中，加熱臺(tái)2上升且加熱工具4下降，但也可為其中一方不移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。在此，加熱臺(tái)2和加熱工具4，分別內(nèi)藏有作為加熱單元的加熱器(未圖示)，可對(duì) 撓性基板6以及半導(dǎo)體芯片5進(jìn)行加熱。通過加熱，使半導(dǎo)體芯片5的凸點(diǎn)(外部連接端 子)5a和撓性基板6的芯片搭載區(qū)域的內(nèi)引線(電極部)進(jìn)行熱壓接。并且，通過控制加 熱器，來(lái)調(diào)節(jié)加熱臺(tái)2以及加熱工具4的表面溫度。本實(shí)施方式中，控制使得加熱臺(tái)2的溫 度約為100°C，加熱工具4的溫度約為400°C，但本發(fā)明不限于上述數(shù)據(jù)。在加熱臺(tái)2，設(shè)有用于將撓性基板6固定于加熱臺(tái)2的真空槽7。真空槽7被設(shè)定為，從加熱臺(tái)2的壓接面貫穿加熱臺(tái)2且與壓縮機(jī)(未圖示)相連接的結(jié)構(gòu)。通過該壓縮 機(jī)等抽取真空槽7內(nèi)的氣體，使真空槽7的內(nèi)部處于接近真空的狀態(tài)，使得撓性基板6被真 空吸附而固定于加熱臺(tái)2。另外，加熱工具4也設(shè)有真空孔，與上述相同，半導(dǎo)體芯片5被真 空吸附而固定于加熱工具。夾具3是用于將撓性基板6固定于加熱臺(tái)2的部件。如下所述，在撓性基板6的 芯片搭載區(qū)域配置到加熱臺(tái)2上之前，夾具3以不與加熱臺(tái)2接觸的狀態(tài)而配置于加熱臺(tái)2 上。當(dāng)芯片搭載區(qū)域配置于加熱臺(tái)2的規(guī)定位置后，夾具3下降而將撓性基板6推壓固定 于加熱臺(tái)2。并且，夾具3由設(shè)在其內(nèi)部的氣體噴出機(jī)構(gòu)3b，向安裝半導(dǎo)體芯片5之前的撓 性基板6的芯片搭載區(qū)域，噴出氣體。
夾具3的材料優(yōu)選不易蓄熱的材料，例如，不銹鋼，陶瓷等?；蛘撸瑑?yōu)選易蓄熱也易 散熱的材料，例如鋁，鉬等。夾具3的內(nèi)部設(shè)有空洞，用于氣體流動(dòng)。作為氣體，除空氣以外也可為N2等氣體。 此空洞與將氣體傳送至夾具3之空洞的諸如壓縮機(jī)等送風(fēng)機(jī)構(gòu)相連接。另外，可設(shè)有例如 電熱線，熱泵等溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，來(lái)改變送至空洞的氣體的溫度。如圖2所示，氣體噴出機(jī)構(gòu)3b構(gòu)成為，從夾具3的內(nèi)部向半導(dǎo)體芯片5安裝之前的 撓性基板6上的芯片搭載區(qū)域噴出氣體。因此，氣體噴出機(jī)構(gòu)3b上氣體噴出口 3a的噴出 面的剖面形狀優(yōu)選為，能夠向芯片搭載區(qū)域的全體區(qū)域吹送氣體的形狀，例如優(yōu)選為圓形， 橢圓形等。另外，從氣體噴出口 3a噴出的氣體的壓力，例如優(yōu)選為，0.05 l.OMPa。本實(shí) 施方式中，氣體噴出機(jī)構(gòu)3b包括空洞和氣體噴出口 3a。
在此，說明撓性基板6的結(jié)構(gòu)。撓性基板6由帶基材(薄膜基材)、該帶基材上以 光蝕刻等形成的導(dǎo)體配線以及覆蓋在導(dǎo)體配線圖案上的阻焊劑等所構(gòu)成。撓性基板6具有 用于搭載半導(dǎo)體芯片5的芯片搭載區(qū)域，上述導(dǎo)體配線的一部分作為在芯片搭載區(qū)域與半 導(dǎo)體芯片5的凸點(diǎn)5a相接合的電極。帶基材只要具有絕緣性且表面可形成半導(dǎo)體配線即可。詳細(xì)來(lái)說，利用聚酸亞胺 或聚酯等絕緣膜來(lái)作為帶基材。導(dǎo)體配線只要具有導(dǎo)電性即可，適于使用Cu等，通過光蝕 刻等形成配線圖案。在導(dǎo)體配線的表面，為了防止導(dǎo)體配線的劣化，有時(shí)使用Sn或Au來(lái)覆 蓋導(dǎo)體配線的表面。另外，在撓性基板6的、形成有導(dǎo)體配線的面上，基于保護(hù)該導(dǎo)體配線 的目的，除與外部電路連接的連接部分即半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域的電極以外的區(qū)域，形成有 阻焊劑。另外，撓性基板6呈長(zhǎng)條帶狀。即，在長(zhǎng)條帶狀的帶基材上形成有多個(gè)導(dǎo)體配線的 圖案，在圖案上安裝半導(dǎo)體芯片5并完成形成模件(半導(dǎo)體安裝裝置)的階段后，以各個(gè)模 件為單位，切斷帶基材。如圖2所示，上述帶基材的兩側(cè)邊緣上，以所定的間隔形成有輸送 孔6a，由該輸送孔6a嚙合于輸送用鏈輪(未圖示)，使撓性基板6沿著長(zhǎng)邊方向移動(dòng)。因 此，長(zhǎng)條帶狀的撓性基板6依次送至加熱臺(tái)2，依次實(shí)施半導(dǎo)體芯片5的安裝。這樣，如果連續(xù)地將半導(dǎo)體芯片5安裝于撓性基板6，加熱工具4以及加熱臺(tái)2的 熱量使夾具3的溫度上升。由于，此夾具3的溫度傳達(dá)至帶基材，帶基材將發(fā)生熱膨脹。另 夕卜，隨著帶基材上的導(dǎo)體配線的圖案形狀不同，膨脹率也不同。因此，根據(jù)撓性基板6的產(chǎn) 品的不同，會(huì)出現(xiàn)連接點(diǎn)偏離原來(lái)位置而實(shí)施配線的情況，從而不能很好地與半導(dǎo)體芯片5 的凸點(diǎn)5a相連接。然而，在本實(shí)施方式中，通過設(shè)在夾具3的內(nèi)部的氣體噴出機(jī)構(gòu)3b，向撓性基板的 芯片搭載區(qū)域噴出氣體，以消除上述“偏離”。詳細(xì)來(lái)說，通過氣體噴出機(jī)構(gòu)3b向芯片搭載 區(qū)域噴出溫度低于加熱臺(tái)溫度的氣體，可抑制撓性基板的帶基材的熱膨脹，防止撓性基板6 的芯片搭載區(qū)域上的電極部因熱膨脹偏離原需所在的位置。另一方面，撓性基板6的芯片搭載區(qū)域上的電極部被配線為偏離原需所在位置的 情況下，由氣體噴出機(jī)構(gòu)3b向芯片搭載區(qū)域噴出溫度高于加熱臺(tái)2的氣體，使撓性基板的 帶基材發(fā)生熱膨脹，從而可將撓性基板6的芯片搭載區(qū)域上的電極部恢復(fù)至原需所在的位置。在此，如圖2所示，氣體噴出機(jī)構(gòu)3b優(yōu)選具有多個(gè)噴出口。氣體噴出機(jī)構(gòu)3b設(shè)有多個(gè)噴出口，以氣浴式噴出，可向芯片搭載區(qū)域的全體區(qū)域均勻地噴射氣體。并且，如圖2所示，此處設(shè)有2個(gè)夾具3，優(yōu)選分別設(shè)有氣體噴出機(jī)構(gòu)3b。每個(gè)夾具3設(shè)有氣體噴出機(jī)構(gòu) 3b，可向芯片搭載區(qū)域的全體區(qū)域均勻地噴射氣體。另外，在本實(shí)施方式中，通過使夾具3接觸于撓性基板6而產(chǎn)生的壓力，將撓性基 板6固定于加熱臺(tái)，然而，也可使夾具3不與撓性基板6相接觸，而通過夾具3噴出的氣體 來(lái)進(jìn)行固定。此時(shí)，無(wú)需進(jìn)行下述移動(dòng)，即在通過夾具3的壓力將撓性基板6固定于加熱臺(tái) 2時(shí)以及解除固定時(shí)需要使夾具3所進(jìn)行的移動(dòng)，因此，不需要移動(dòng)夾具3的機(jī)構(gòu)，可降低該 部分的成本。另外，通過夾具3噴出的氣體來(lái)固定撓性基板6時(shí)，從氣體噴出口 3a噴出的氣體 的壓力雖根據(jù)帶基材的硬度不同而不同，優(yōu)選為諸如與上述冷卻時(shí)或加熱時(shí)噴出的氣體壓 力相同程度的0. 05 1. OMPa0但本發(fā)明不限定于上述數(shù)值。(半導(dǎo)體芯片安裝方法)下面，就利用半導(dǎo)體安裝裝置1，將半導(dǎo)體芯片安裝于撓性基板6的半導(dǎo)體安裝方 法進(jìn)行說明。在此，設(shè)定加熱工具4的表面溫度被控制為約400°C，加熱臺(tái)2的表面溫度被 控制為約10(TC。當(dāng)然，這些溫度僅僅為一個(gè)例子。首先進(jìn)行配置工序。在配置工序中，將撓性基板6的芯片搭載區(qū)域配置到加熱臺(tái) 2上的規(guī)定位置，而且，將半導(dǎo)體芯片配置到芯片搭載區(qū)域的正上方。在進(jìn)行此配置工序的 期間進(jìn)行氣體噴出工序。詳細(xì)來(lái)說，首先，將撓性基板6的芯片搭載區(qū)域配置到加熱臺(tái)2的規(guī)定位置。在此， 撓性基板6的長(zhǎng)邊方向的位置對(duì)準(zhǔn)，換言之，撓性基板6的輸送方向上的位置對(duì)準(zhǔn)，是通過 用于輸送撓性基板6的未圖示的輸送用鏈輪來(lái)進(jìn)行，然而也可使用其他方法。將撓性基板 6配置在加熱臺(tái)2上，使得撓性基板6的、形成有導(dǎo)體配線的面位于加熱工具4側(cè)，即上側(cè)， 且與加熱臺(tái)2的壓接面相平行。其后，進(jìn)行向芯片搭載區(qū)域噴出氣體的氣體噴出工序。氣體噴出工序中，通過夾具 3的氣體噴出機(jī)構(gòu)3b，向氣體搭載區(qū)域噴出溫度低于加熱臺(tái)2的氣體，在此，氣體的溫度設(shè) 為5 100°C。這樣，借助于噴出氣體而進(jìn)行冷卻時(shí)，可抑制撓性基板6的帶基材的熱膨脹， 防止撓性基板6的芯片搭載區(qū)域上的電極部因熱膨脹而偏離原需所在的位置。其后，使加熱臺(tái)2上升，從下方支撐撓性基板6，并且，移動(dòng)與加熱臺(tái)2的真空槽7 相連接的壓縮機(jī)，使撓性基板6被真空吸附于加熱臺(tái)2。并且，使夾具3從撓性基板6的上 側(cè)下降，接觸到撓性基板6，并抵壓住撓性基板6。要移動(dòng)加熱臺(tái)2使其與撓性基板6接觸， 以及要移動(dòng)夾具3使其與撓性基板6接觸時(shí)，可利用諸如機(jī)械臂等。另一方面，半導(dǎo)體芯片5被真空吸附于加熱工具4，對(duì)半導(dǎo)體芯片5進(jìn)行配置，使得 與撓性基板6的芯片搭載區(qū)域相對(duì)，且以凸點(diǎn)5a為下側(cè)，并位于撓性基板6的芯片搭載區(qū) 域的正上方。向加熱臺(tái)2移動(dòng)加熱工具4時(shí)，例如可使用機(jī)械臂等。另外，由于使與加熱工 具4的真空孔連接的壓縮機(jī)工作，從而使半導(dǎo)體芯片被真空吸附并固定于加熱工具4。在半導(dǎo)體芯片5和撓性基板6進(jìn)行熱壓接的熱壓接工序前，利用如上所述的氣體 噴出工序，向芯片搭載區(qū)域噴出氣體，進(jìn)行冷卻，其后在熱壓接工序中，能夠可靠地使撓性 基板的芯片搭載區(qū)域的電極部和半導(dǎo)體芯片5的凸點(diǎn)5a接合，而不發(fā)生偏離。下面，說明熱壓接工序。保持在上述氣體噴出工序中噴出氣體的狀態(tài)，即保持對(duì)撓性基板6的芯片搭載區(qū)域進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下，使加熱工具4下降。其后，通過加熱工具4以 及加熱臺(tái)2，由上下方夾住半導(dǎo)體芯片5和撓性基板6而進(jìn)行加壓及加熱。由此，對(duì)半導(dǎo)體 芯片5的凸點(diǎn)5a和撓性基板6的芯片搭載區(qū)域的電極進(jìn)行熱壓接。熱壓接工序后，通過解除加熱工具4內(nèi)真空孔的真空狀態(tài)來(lái)解除對(duì)半導(dǎo)體芯片5 的吸附，使加熱工具4上升，并解除施加于半導(dǎo)體芯片5和撓性基板6之間的壓力。另外， 也使夾具3上升。并且通過解除真空槽7的真空狀態(tài)來(lái)解除撓性基板6和加熱臺(tái)2間的吸 附狀態(tài)。其后，移動(dòng)撓性基板6，使下一要與半導(dǎo)體芯片5接合的、撓性基板6上的芯片搭 載區(qū)域移動(dòng)至加熱臺(tái)2上的規(guī)定位置。其后，與上述同樣地，通過半導(dǎo)體安裝裝置1進(jìn)行下 一個(gè)半導(dǎo)體芯片的安裝。然而，為了均勻地向芯片搭載區(qū)域噴出氣體，優(yōu)選的是，至少?gòu)募?熱臺(tái)2上升前到加熱工具4上升的期間進(jìn)行氣體噴出。也可進(jìn)行更長(zhǎng)時(shí)間。另外，在夾具 3上升的狀態(tài)下，也可噴出氣體。另外，帶基材上的導(dǎo)體配線的圖案形狀不同時(shí)，帶基材的膨脹率也不同。因此，根 據(jù)產(chǎn)品的不同，會(huì)出現(xiàn)撓性基板的芯片搭載區(qū)域上的電極部偏離原需所在位置而被實(shí)施配 線的情形。使用這種撓性基板時(shí)，利用上述氣體噴出工序，由夾具3的氣體噴出機(jī)構(gòu)3b向 芯片搭載區(qū)域噴出比加熱臺(tái)2的溫度高的氣體，例如100°C 200°C的氣體即可。這樣，由 氣體進(jìn)行加熱，使撓性基板6的帶基材發(fā)生膨脹，可使撓性基板6的芯片搭載區(qū)域上的電極 部恢復(fù)到原需所在位置。這樣，在熱壓接工序前，利用氣體噴出工序，對(duì)芯片搭載區(qū)域噴出 氣體以進(jìn)行加熱，在其后的熱壓接工序中，能夠可靠地使撓性基板的芯片搭載區(qū)域的電極 部和半導(dǎo)體芯片5的凸點(diǎn)5a接合，而不發(fā)生接合位置的偏離。如上所述，本發(fā)明的半導(dǎo)體安裝裝置具有加熱臺(tái)，其用于搭載帶基材上形成有導(dǎo) 體配線的撓性基板；和加熱工具，其將保持的半導(dǎo)體芯片搭載至上述加熱臺(tái)上的上述撓性 基板，通過上述加熱工具，使上述半導(dǎo)體芯片的外部連接部和上述撓性基板上的半導(dǎo)體芯 片搭載區(qū)域上的電極部進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)，并進(jìn)行熱壓接，該半導(dǎo)體安裝裝置的特征在于，具有 用于將上述撓性基板固定于上述加熱臺(tái)的固定部件，上述固定部件的內(nèi)部設(shè)有向撓性基板 上的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域噴出氣體的氣體噴出機(jī)構(gòu)。在此，通過氣體的噴出而進(jìn)行冷卻以防止帶基材的熱膨脹時(shí)，可使噴出機(jī)構(gòu)噴出 如5°C 100°C的氣體。作為氣體，除空氣之外，也可用N2等氣體。另外，噴出氣體而進(jìn)行 加熱以使帶基材發(fā)生熱膨脹時(shí)，可使噴出機(jī)構(gòu)噴出如100°C 250°C的氣體。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體安裝裝置優(yōu)選的是，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，還可利用上述固 定部件從上述氣體噴出機(jī)構(gòu)噴出的氣體所產(chǎn)生的氣壓，將上述撓性印制電路固定于上述加 熱臺(tái)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，無(wú)需進(jìn)行下述移動(dòng)，即在利用固定部件所產(chǎn)生的壓力來(lái)將撓性基 板固定于加熱臺(tái)時(shí)以及解除固定時(shí)需要使固定部件所進(jìn)行的移動(dòng)，因此，不需要用于移動(dòng) 固定部件的機(jī)構(gòu)，可降低該部分的成本。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體安裝裝置優(yōu)選的是，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，上述氣體噴出機(jī) 構(gòu)具有多個(gè)噴出口。氣體噴出機(jī)構(gòu)設(shè)有多個(gè)噴出口，以氣浴式噴出，可向半導(dǎo)體芯片搭載區(qū) 域的全體區(qū)域均勻地噴射氣體，在通過氣體來(lái)冷卻撓性基板時(shí)，可有效防止熱膨脹。或者，在通過氣體來(lái)加熱撓性基板時(shí)，可有效使其發(fā)生熱膨脹。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體安裝裝置優(yōu)選的是，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，設(shè)有多個(gè)固定部件，且在該多個(gè)固定部件中的各個(gè)，分別設(shè)有上述氣體噴出機(jī)構(gòu)。由于全部的固定部件設(shè)有 氣體噴出機(jī)構(gòu)，可向半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域的全體區(qū)域均勻地噴射氣體，在通過氣體來(lái)冷卻 撓性基板時(shí)，可有效防止熱膨脹?；蛘撸谕ㄟ^氣體來(lái)加熱撓性基板時(shí)，可有效使其發(fā)生熱 膨脹。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體安裝裝置，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，上述氣體噴出機(jī)構(gòu)可噴出 0. 05 1. OMPa的氣體。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體安裝裝置，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，可使上述撓性基板形成為 長(zhǎng)條狀，且本發(fā)明的半導(dǎo)體安裝裝置具有使該撓性基板沿著長(zhǎng)邊方向移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的半導(dǎo)體安裝方法是使半導(dǎo)體芯片的外部連接部與加熱臺(tái)上的撓性基板 的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域的電極部進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)并進(jìn)行熱壓接，將上述半導(dǎo)體芯片安裝于上 述撓性基板的半導(dǎo)體安裝方法，其特征在于，包括在將上述半導(dǎo)體芯片搭載于上述撓性基 板的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域之前，向通過上述加熱臺(tái)進(jìn)行加熱的上述撓性基板的、形成有電 極部的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域噴出氣體的工序。根據(jù)上述方法，得到與上述半導(dǎo)體安裝裝置同樣的效果，能夠可靠地使撓性基板 的芯片搭載區(qū)域的電極部和半導(dǎo)體芯片的外部連接端子相接合，從而能夠制造可靠性高的 半導(dǎo)體裝置。
以上發(fā)明的詳細(xì)說明中所述的具體實(shí)施方式
以及實(shí)施例，僅僅是為明確本發(fā)明的 技術(shù)內(nèi)容的示例，本發(fā)明的范圍不應(yīng)局限于上述具體例而進(jìn)行狹義的解釋，本領(lǐng)域技術(shù)人 員在不脫離本發(fā)明的精神和權(quán)利要求所示的范圍的情況下，可進(jìn)行各種變更而進(jìn)行實(shí)施。 另外，本說明書中所示的數(shù)值范圍以外，只要是不違背本發(fā)明的宗旨的合理范圍，也視為包 含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。(工業(yè)上的可利用性)本發(fā)明可用于制造被搭載/內(nèi)藏于各種電子設(shè)備中的半導(dǎo)體裝置。利用本發(fā)明而 制造的半導(dǎo)體裝置，作為裝置，其可靠性高，可廣泛地適用于民生用電子產(chǎn)品到產(chǎn)業(yè)用電子 產(chǎn)品，電子部件等。例如，可利用于便攜式通信終端、個(gè)人用電腦家電產(chǎn)品、醫(yī)療設(shè)備、游戲 機(jī)等。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體安裝裝置，具有加熱臺(tái)和加熱工具，其中，該加熱臺(tái)用于搭載帶基材上形成有導(dǎo)體配線的撓性基板，該加熱工具用于保持半導(dǎo)體芯片且將該半導(dǎo)體芯片搭載至上述加熱臺(tái)上的上述撓性基板；通過上述加熱工具，使上述半導(dǎo)體芯片的外部連接部與上述撓性基板的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域的電極部進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)，并進(jìn)行熱壓接，該半導(dǎo)體安裝裝置的特征在于具有用于將上述撓性基板固定于上述加熱臺(tái)的固定部件，其中，該固定部件的內(nèi)部設(shè)有用于向上述撓性基板的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域噴出氣體的氣體噴出機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體安裝裝置，其特征在于 上述氣體噴出機(jī)構(gòu)噴出5 100°C的氣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體安裝裝置，其特征在于 上述氣體噴出機(jī)構(gòu)噴出100 250°C的氣體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體安裝裝置，其特征在于上述固定部件利用由上述氣體噴出機(jī)構(gòu)的氣體噴出所產(chǎn)生的氣壓，將上述撓性基板固 定于上述加熱臺(tái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體安裝裝置，其特征在于 上述氣體噴出機(jī)構(gòu)具有多個(gè)噴出口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體安裝裝置，其特征在于設(shè)有多個(gè)上述固定部件，且在該多個(gè)上述固定部件的各個(gè)中，設(shè)有上述氣體噴出機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體安裝裝置，其特征在于 上述氣體噴出機(jī)構(gòu)噴出0. 05 1. OMPa的氣體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體安裝裝置，其特征在于 具有用于使形成為長(zhǎng)條狀的上述撓性基板沿著長(zhǎng)邊方向移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
9.一種半導(dǎo)體安裝方法，其用于使半導(dǎo)體芯片的外部連接部與加熱臺(tái)上的撓性基板的 半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域的電極部進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)，并進(jìn)行熱壓接，將上述半導(dǎo)體芯片安裝于上 述撓性基板，該半導(dǎo)體安裝方法的特征在于包括在將上述半導(dǎo)體芯片搭載于上述撓性基板的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域之前，向通過上述力口 熱臺(tái)進(jìn)行加熱的上述撓性基板的、形成有電極部的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域噴出氣體的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體安裝裝置以及半導(dǎo)體安裝方法。本發(fā)明提供的半導(dǎo)體安裝裝置(1)，在用于使撓性基板(6)固定于加熱臺(tái)(2)的夾具(3)內(nèi)部，設(shè)有向撓性基板(6)的半導(dǎo)體芯片搭載區(qū)域噴出氣體的氣體噴出機(jī)構(gòu)(3b)。因此，能可靠地使撓性基板(6)的芯片搭載區(qū)域上的電極部和半導(dǎo)體芯片(5)的外部連接部(5a)接合。
文檔編號(hào)H01L21/60GK101842888SQ20088011393
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2008年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月1日
發(fā)明者淺山宣明 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社