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JP5500954B2 - Adhesive material supply apparatus and manufacturing method thereof - Google Patents

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JP5500954B2 JP2009264314A JP2009264314A JP5500954B2 JP 5500954 B2 JP5500954 B2 JP 5500954B2 JP 2009264314 A JP2009264314 A JP 2009264314A JP 2009264314 A JP2009264314 A JP 2009264314A JP 5500954 B2 JP5500954 B2 JP 5500954B2
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Description

本発明は粘着材供給装置及びその製造方法に係り、さらに詳しくは、フラックスやはんだペーストなどの粘着材を各種電子部品の接続パッドに供給する粘着材供給装置及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an adhesive material supply device and a method for manufacturing the same, and more particularly to an adhesive material supply device for supplying an adhesive material such as flux or solder paste to connection pads of various electronic components and a method for manufacturing the same.

従来、BGA(Ball Grid Array)型の半導体パッケージやWLP(Wafer Level Package)などの各種電子部品では、外部接続端子としてはんだボールから形成されるはんだバンプが使用されることが多い。   Conventionally, in various electronic parts such as a BGA (Ball Grid Array) type semiconductor package and WLP (Wafer Level Package), solder bumps formed from solder balls are often used as external connection terminals.

電子部品の配線基板の接続パッドにフラックスなどの粘着材を供給し、その粘着材にはんだホールを付着させ、加熱・溶融することによりはんだバンプが得られる。   A solder bump is obtained by supplying an adhesive material such as flux to the connection pads of the wiring board of the electronic component, attaching a solder hole to the adhesive material, and heating and melting.

BGA型の半導体パッケージやWLPでは、比較的大きなはんだボール(径:0.2〜0.7μm程度)が使用される。これに対して、半導体チップがフリップチップ接続される配線基板では、比較的小さなはんだボール(径:0.2μm以下)が使用される。   In BGA type semiconductor packages and WLP, relatively large solder balls (diameter: about 0.2 to 0.7 μm) are used. On the other hand, a relatively small solder ball (diameter: 0.2 μm or less) is used in a wiring board to which a semiconductor chip is flip-chip connected.

粘着材の供給方式としては、印刷法、ドッティングピン(転写ピン)を使用する転写方式、ディスペンサ吐出法、インクジェット法などがある。   As a method for supplying the adhesive material, there are a printing method, a transfer method using a dotting pin (transfer pin), a dispenser discharge method, an ink jet method and the like.

特許文献1〜4には、基板の電極にフラックスを転写方式によって供給するフラックス転写装置が開示されている。   Patent Documents 1 to 4 disclose flux transfer apparatuses that supply flux to electrodes on a substrate by a transfer method.

さらに詳しくは、特許文献1には、スタンプピンのフラックス付着端部の反対側端部とピン保持部との間隙に弾性変形属性を有するクッションシート(スポンジゴム)を介入させることが記載されている。   More specifically, Patent Document 1 describes that a cushion sheet (sponge rubber) having an elastic deformation attribute is interposed in the gap between the end opposite to the flux adhering end of the stamp pin and the pin holding portion. .

また、特許文献2には、転写プランジャと協働する緩衝部材(コイルバネ)を設けることにより、ワークを損傷させることなく確実にフラックスを転写させることが記載されている。   Patent Document 2 describes that a flux is reliably transferred without damaging a workpiece by providing a buffer member (coil spring) that cooperates with a transfer plunger.

また、特許文献3には、転写ヘッドの基体部に弾性体(バネやゴム)よりなる平行化機構を備えることにより、基板の平行度が悪い場合であっても均一にフラックスを塗布できるようにしたことが記載されている。   Further, in Patent Document 3, by providing a parallelizing mechanism made of an elastic body (spring or rubber) in the base portion of the transfer head, the flux can be uniformly applied even when the parallelism of the substrate is poor. It is described.

さらに、特許文献4には、フラックス転写プレートがシリコン基板からなり、突起は異方性エッチングにより形成することが記載されている。   Further, Patent Document 4 describes that the flux transfer plate is made of a silicon substrate and the protrusions are formed by anisotropic etching.

特開平8−266980号公報JP-A-8-266980 特開2003−142813号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-142913 特許第3540901号公報Japanese Patent No. 3540901 特開2001−135925号公報JP 2001-135925 A

後述する関連技術で説明するように、多数の転写ヘッドの先端部にフラックスを付着させ、配線基板の多数の接続パッドにフラックスを同時に転写する方法がある。この方法において、配線基板の多数の接続パッドの中で高さが低くなって配置される接続パッドでは、転写ヘッドの先端が接続パッドに到達しないため、フラックスを上手く供給できない問題がある。   As described in the related art described later, there is a method in which flux is attached to the tip portions of a large number of transfer heads, and the flux is simultaneously transferred to a large number of connection pads on the wiring board. In this method, the connection pad arranged at a low height among the many connection pads of the wiring board has a problem that the flux cannot be supplied well because the tip of the transfer head does not reach the connection pad.

また、半導体チップを配線基板にフリップチップ接続する場合は、配線基板の接続パッドが狭ピッチ化(200μm以下)されて配置される。従来技術のステンレスなどから形成される転写ヘッドでは狭ピッチ化が困難であり、半導体チップのフリップチップ接続に容易に対応できない問題がある。   Further, when the semiconductor chip is flip-chip connected to the wiring board, the connection pads of the wiring board are arranged with a narrow pitch (200 μm or less). In a transfer head formed of stainless steel or the like of the prior art, it is difficult to reduce the pitch, and there is a problem that it cannot easily cope with flip chip connection of a semiconductor chip.

本発明は以上の課題を鑑みて創作されたものであり、基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、全ての接続パッドに粘着材を安定して供給できると共に、狭ピッチの接続パッドに容易に対応できる粘着材供給装置及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention was created in view of the above problems, and even when the arrangement height of the connection pads on the substrate varies, the adhesive material can be stably supplied to all the connection pads, It is an object of the present invention to provide an adhesive material supply device and a method for manufacturing the same that can easily correspond to pitch connection pads.

上記課題を解決するため、本発明は粘着材供給装置に係り、シリコン基板部と、前記シリコン基板部の下面側に突出して設けられ、先端部のみにシリコン酸化層が形成されたシリコン転写ピンと、前記シリコン転写ピンの付け根部に設けられて、上下方向に収縮する弾性樹脂層とを有し、前記シリコン酸化層にフラックスを付着させてフラックスを供給することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention relates to an adhesive material supply apparatus, a silicon substrate portion, a silicon transfer pin that is provided to protrude on the lower surface side of the silicon substrate portion, and a silicon oxide layer is formed only on the tip portion, and It has an elastic resin layer which is provided at the base of the silicon transfer pin and contracts in the vertical direction, and the flux is supplied by attaching the flux to the silicon oxide layer .

本発明の粘着材供給装置は、転写方式によってフラックスなどの粘着材を基板の接続パッドに供給するものであり、シリコン基板部の下面側にシリコン転写ピンが突出して設けられている。さらに、シリコン転写ピンの付け根部に上下方向に収縮する弾性樹脂層が設けられている。弾性樹脂層はシリコン転写ピンの付け根部からシリコン基板部の下面全体に形成されていてもよい。   The adhesive material supply apparatus of the present invention supplies an adhesive material such as a flux to a connection pad of a substrate by a transfer method, and a silicon transfer pin protrudes from the lower surface side of the silicon substrate portion. Further, an elastic resin layer that contracts in the vertical direction is provided at the base of the silicon transfer pin. The elastic resin layer may be formed on the entire bottom surface of the silicon substrate portion from the base portion of the silicon transfer pin.

本発明の粘着材供給装置では、シリコン転写ピンの先端部に粘着材を付着させ、基板の接続パッドにシリコン転写ピンを当接させることにより、複数の接続パッドに粘着材が同時に転写される。このとき、基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合、粘着材供給装置を基板側に押圧することにより、配置高さの高い接続パッドに当接したシリコン転写ピンに連結された弾性樹脂層が収縮する。これにより、配置高さの低い接続パッドにもシリコン転写ピンを当接させることができる。   In the adhesive material supply apparatus of the present invention, the adhesive material is attached to the tip of the silicon transfer pin, and the silicon transfer pin is brought into contact with the connection pad of the substrate, whereby the adhesive material is simultaneously transferred to the plurality of connection pads. At this time, when the arrangement height of the connection pads on the substrate varies, the elastic resin connected to the silicon transfer pins that are in contact with the connection pads having a high arrangement height by pressing the adhesive material supply device toward the substrate side. The layer shrinks. Accordingly, the silicon transfer pin can be brought into contact with a connection pad having a low arrangement height.

このように、接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、全ての接続パッドに均一に粘着材を転写することができる。従って、はんだバンプを形成する場合、各接続パッドにはんだボールが安定して仮固定されるので、はんだボールが移動して特大はんだバンプが形成されたり、はんだバンプが形成されない接続パッドが発生したりする不具合が解消される。   Thus, even when the arrangement height of the connection pads varies, the adhesive material can be uniformly transferred to all the connection pads. Therefore, when solder bumps are formed, the solder balls are stably and temporarily fixed to each connection pad, so that the solder balls move to form oversized solder bumps, or connection pads that do not have solder bumps formed. The trouble to do is solved.

また、本発明の粘着材供給装置は、フォトリソグラフィや異方性ドライエッチングなどのウェハプロセスによってシリコンウェハが微細加工されて製造される。従って、シリコン転写ピンを200μm以下の狭小ピッチで形成することができる。このため、半導体チップをフリップチップ接続する配線基板などの狭小ピッチの接続パッドに容易に対応することができる。   Moreover, the adhesive material supply apparatus of the present invention is manufactured by finely processing a silicon wafer by a wafer process such as photolithography or anisotropic dry etching. Accordingly, the silicon transfer pins can be formed with a narrow pitch of 200 μm or less. For this reason, it is possible to easily cope with a connection pad with a narrow pitch such as a wiring board for flip-chip connecting the semiconductor chips.

上記した発明において、弾性樹脂層をシリコン転写ピンの先端部に設けてもよい。この態様においても同様な効果を奏する。   In the above-described invention, the elastic resin layer may be provided at the tip of the silicon transfer pin. In this embodiment, the same effect is obtained.

また、上記課題を解決するため、本発明は粘着材供給装置に係り、厚み方向に貫通する供給穴を備えたシリコン基板部と、前記シリコン基板部の下面側に突出して設けられ、前記供給穴に連通する吐出穴を内部に備えたシリコンノズルと、前記シリコンノズルの付け根部に設けられて前記供給穴及び前記吐出穴に連通する開口部を内部に備え、上下方向に収縮する弾性樹脂層とを有することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the present invention relates to an adhesive material supply apparatus, comprising: a silicon substrate portion provided with a supply hole penetrating in a thickness direction; and a protrusion projecting from a lower surface side of the silicon substrate portion, wherein the supply hole A silicon nozzle having a discharge hole communicating with the inside, and an elastic resin layer provided at a base portion of the silicon nozzle and having an opening communicating with the supply hole and the discharge hole inside, and shrinks in the vertical direction It is characterized by having.

本発明の粘着材供給装置は、ディスペンス方式によってフラックスなどの粘着材を基板の接続パッドに供給するものであり、シリコン基板部に供給穴が設けられ、シリコン基板部の下面側に、供給穴に連通する吐出穴を内部に備えたシリコンノズルが突出して設けられている。   The adhesive material supply apparatus of the present invention supplies an adhesive material such as flux to a connection pad of a substrate by a dispensing method, and a supply hole is provided in the silicon substrate portion, and the supply hole is provided on the lower surface side of the silicon substrate portion. A silicon nozzle having a discharge hole communicating therewith is provided so as to protrude.

さらに、シリコンノズルの付け根部に上下方向に収縮する弾性樹脂層が設けられていている。弾性樹脂層はシリコンノズルの付け根部からシリコン基板部の下面全体に設けられていてもよい。   Furthermore, an elastic resin layer that contracts in the vertical direction is provided at the base of the silicon nozzle. The elastic resin layer may be provided on the entire lower surface of the silicon substrate portion from the base portion of the silicon nozzle.

本発明の粘着材供給装置では、シリコン基板部の供給穴、弾性樹脂層の開口部及びシリコンノズルの吐出穴を通ってフラックスなどの粘着材が基板の複数の接続パッドに同時に供給される。   In the adhesive material supply apparatus of the present invention, an adhesive material such as flux is simultaneously supplied to the plurality of connection pads of the substrate through the supply hole of the silicon substrate portion, the opening portion of the elastic resin layer, and the discharge hole of the silicon nozzle.

前述した発明と同様に、基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、シリコンノズルに連結された弾性樹脂層の収縮機能によって、全ての接続パッドに安定して粘着材を供給することができる。また、同様に、シリコンウェハを微細加工して製造されるので、シリコンノズルのピッチや吐出穴の径を狭小化することができる。   Similar to the above-described invention, even when the arrangement height of the connection pads of the substrate varies, the adhesive material is stably applied to all the connection pads by the contraction function of the elastic resin layer connected to the silicon nozzle. Can be supplied. Similarly, since the silicon wafer is manufactured by microfabrication, the pitch of the silicon nozzles and the diameter of the discharge holes can be reduced.

上記した発明においても、弾性樹脂層をシリコンノズルの先端部に設けてもよい。この態様においても同様な効果を奏する。   Also in the above-described invention, the elastic resin layer may be provided at the tip of the silicon nozzle. In this embodiment, the same effect is obtained.

以上説明したように、本発明では、基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、全ての接続パッドに粘着材を安定して供給できると共に、狭ピッチの接続パッドに容易に対応できる。   As described above, according to the present invention, even when the arrangement heights of the connection pads on the substrate vary, it is possible to stably supply the adhesive material to all the connection pads and easily to the connection pads with a narrow pitch. It can correspond to.

図1(a)〜(c)は関連技術における配線基板の接続パッドにフラックスを転写する方法を示す断面図(その1)である。FIGS. 1A to 1C are cross-sectional views (No. 1) showing a method of transferring flux to connection pads of a wiring board in the related art. 図2(a)〜(d)は関連技術における配線基板の接続パッドにフラックスを転写する方法を示す断面図(その2)である。2A to 2D are cross-sectional views (part 2) showing a method of transferring flux to connection pads of a wiring board in the related art. 図3(a)及び(b)は関連技術における配線基板の接続パッドにフラックスを転写する方法を示す断面図(その3)である。FIGS. 3A and 3B are cross-sectional views (part 3) showing a method of transferring flux to connection pads of a wiring board in the related art. 図4(a)〜(d)は本発明の第1実施形態の粘着材供給装置を示す断面図である。4A to 4D are cross-sectional views illustrating the adhesive material supply device according to the first embodiment of the present invention. 図5(a)〜(c)は図4(a)の粘着材供給装置の第1の製造方法を示す断面図である。5 (a) to 5 (c) are cross-sectional views showing a first manufacturing method of the adhesive material supply apparatus of FIG. 4 (a). 図6(a)〜(e)は図4(a)の粘着材供給装置の第2の製造方法を示す断面図である。6 (a) to 6 (e) are cross-sectional views showing a second manufacturing method of the adhesive material supply device of FIG. 4 (a). 図7(a)〜(c)は図4(c)の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図(その1)である。FIGS. 7A to 7C are cross-sectional views (part 1) showing the method for manufacturing the pressure-sensitive adhesive supply device of FIG. 図8(a)〜(c)は図4(c)の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図(その2)である。8A to 8C are cross-sectional views (No. 2) showing the method for manufacturing the pressure-sensitive adhesive material supply device of FIG. 図9(a)〜(c)は図4(d)の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図(その1)である。9A to 9C are cross-sectional views (No. 1) showing the method for manufacturing the adhesive material supply device of FIG. 図10(a)〜(c)は図4(d)の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図(その2)である。FIGS. 10A to 10C are sectional views (No. 2) showing the manufacturing method of the adhesive material supply apparatus of FIG. 図11(a)〜(c)は本発明の第1実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図(その1)である。FIGS. 11A to 11C are cross-sectional views showing a method for forming a solder bump by transferring a flux to a connection pad of a wiring board using the adhesive material supply apparatus according to the first embodiment of the present invention (No. 1). ). 図12(a)〜(c)は本発明の第1実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図(その2)である。12A to 12C are cross-sectional views showing a method for forming a solder bump by transferring a flux to a connection pad of a wiring board using the adhesive material supply apparatus according to the first embodiment of the present invention (Part 2). ). 図13(a)及び(b)は本発明の第1実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図(その3)である。13A and 13B are cross-sectional views showing a method for forming a solder bump by transferring a flux to a connection pad of a wiring board using the adhesive material supply apparatus according to the first embodiment of the present invention (Part 3). ). 図14(a)〜(c)は本発明の第1実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図(その4)である。14A to 14C are cross-sectional views showing a method for forming a solder bump by transferring a flux to a connection pad of a wiring board using the adhesive material supply apparatus according to the first embodiment of the present invention (No. 4). ). 図15(a)〜(d)は本発明の第2実施形態の粘着材供給装置を示す断面図である。15 (a) to 15 (d) are cross-sectional views showing an adhesive material supply apparatus according to a second embodiment of the present invention. 図16(a)〜(c)は図15(a)の粘着材供給装置の第1の製造方法を示す断面図である。16 (a) to 16 (c) are cross-sectional views showing a first manufacturing method of the adhesive material supply device of FIG. 15 (a). 図17(a)〜(e)は図15(a)の粘着材供給装置の第2の製造方法を示す断面図である。17 (a) to 17 (e) are cross-sectional views illustrating a second manufacturing method of the adhesive material supply device of FIG. 15 (a). 図18(a)〜(e)は図15(d)の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図(その1)である。18 (a) to 18 (e) are cross-sectional views (No. 1) showing the method for manufacturing the adhesive material supply device of FIG. 15 (d). 図19(a)〜(d)は図15(d)の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図(その2)である。FIGS. 19A to 19D are cross-sectional views (part 2) showing the method for manufacturing the adhesive material supply device of FIG. 図20(a)及び(b)は本発明の第2実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを供給し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図(その1)である。20A and 20B are cross-sectional views showing a method of forming solder bumps by supplying flux to connection pads of a wiring board using the adhesive material supply apparatus according to the second embodiment of the present invention (Part 1). ). 図21(a)〜(c)は本発明の第2実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを供給し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図(その2)である。FIGS. 21A to 21C are cross-sectional views showing a method of forming solder bumps by supplying flux to connection pads of a wiring board using the adhesive material supply apparatus according to the second embodiment of the present invention (part 2). ).

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

(関連技術)
本発明の実施形態を説明する前に、本発明に関連する関連技術の問題点について説明する。図1〜図3は関連技術における配線基板の接続パッドにフラックスを転写する方法を示す断面図である。
(Related technology)
Prior to describing embodiments of the present invention, problems of related technologies related to the present invention will be described. 1 to 3 are cross-sectional views showing a method of transferring flux to connection pads of a wiring board in the related art.

図1(a)に示すように、まず、フラックス120が収容されたフラックス容器100と、基板220及びその下に突出して設けられた転写ピン240から構成されるフラックス転写装置200とを用意する。   As shown in FIG. 1A, first, a flux container 100 in which a flux 120 is accommodated, and a flux transfer device 200 including a substrate 220 and transfer pins 240 provided so as to protrude below the substrate 220 are prepared.

そして、図1(a)及び(b)に示すように、フラックス転写装置200の転写ピン240の先端部をフラックス容器100内のフラックス120に浸漬させた後に、フラックス転写装置200を上側に持ち上げる。これにより、フラックス転写装置200の転写ピン240の先端部にフラックス120が付着する。   Then, as shown in FIGS. 1A and 1B, after the tips of the transfer pins 240 of the flux transfer apparatus 200 are immersed in the flux 120 in the flux container 100, the flux transfer apparatus 200 is lifted upward. As a result, the flux 120 adheres to the tip of the transfer pin 240 of the flux transfer device 200.

次いで、図1(c)に示すように、フラックスが塗布される配線基板300を用意する。配線基板300には、最上にソルダレジスト320が形成され、その開口部320a内に接続パッドC1、C2が露出して設けられている。   Next, as shown in FIG. 1C, a wiring board 300 to which a flux is applied is prepared. Solder resist 320 is formed on wiring board 300 at the top, and connection pads C1 and C2 are exposed in opening 320a.

特に配線基板300として有機絶縁基板を使用する場合は、接続パッドの配置高さがばらついて形成される場合が多い。図1(c)の例では、中央部の接続パッドC1が他の接続パッドC2より配置高さが低くなっている。   In particular, when an organic insulating substrate is used as the wiring substrate 300, the connection pads are often formed with different arrangement heights. In the example of FIG. 1C, the arrangement height of the connection pad C1 at the center is lower than that of the other connection pads C2.

接続パッドC1,C2の配置高さがばらつく原因としては、層間絶縁層のグローバル段差や接続パッドC1,C1をめっきで形成する際の厚みのばらつきがある。あるいは、直下にビアホールが配置される接続パッドでは、接続パッドがビアホール内に完全に埋め込まれない場合に、接続パッドがビアホール内に沈み込んで配置されるからである。   The reason why the arrangement height of the connection pads C1 and C2 varies is a global step of the interlayer insulating layer and a variation in thickness when the connection pads C1 and C1 are formed by plating. Alternatively, in the connection pad in which the via hole is arranged immediately below, the connection pad is sunk into the via hole when the connection pad is not completely embedded in the via hole.

そして、図1(c)及び図2(a)に示すように、フラックス転写装置200を配線基板300の上に移動させ、先端部にフラックス120が付着した転写ピン240を配線基板300の接続パッドC1,C2に当接させてフラックス120を転写する。   Then, as shown in FIGS. 1C and 2A, the flux transfer device 200 is moved onto the wiring board 300, and the transfer pin 240 with the flux 120 attached to the tip portion is connected to the connection pad of the wiring board 300. The flux 120 is transferred in contact with C1 and C2.

このとき、図2(a)に示すように、フラックス転写装置200の転写ピン240の突出長さは同一に設定されているため、配線基板300の配置高さの高い接続パッドC2に転写ピン240が当接するとしても、配置高さの低い接続パッドC1には転写ピン240が到達しないことになる。   At this time, as shown in FIG. 2A, since the protruding lengths of the transfer pins 240 of the flux transfer device 200 are set to be the same, the transfer pins 240 are connected to the connection pads C2 having a high arrangement height of the wiring board 300. Even if the contact is made, the transfer pin 240 does not reach the connection pad C1 having a low arrangement height.

その結果、図2(b)に示すように、配置高さの高い接続パッドC2にはフラックス120が供給されるが、配置高さが低い接続パッドC1にはフラックス120が供給されない事態が発生する。   As a result, as shown in FIG. 2B, the flux 120 is supplied to the connection pad C2 having a high placement height, but the flux 120 is not supplied to the connection pad C1 having a low placement height. .

次いで、図2(c)に示すように、配線基板300の接続パッドC1,C2に対応する吸引口400aを備えたボール供給治具400を用意し、その吸引口400aにはんだボール500を吸引させる。さらに、ボール供給治具400を配線基板300の上に配置し、吸引を開放して、接続パッドC1,C2の上にはんだボール500を配置する。   Next, as shown in FIG. 2C, a ball supply jig 400 having suction ports 400a corresponding to the connection pads C1 and C2 of the wiring board 300 is prepared, and the solder balls 500 are sucked into the suction ports 400a. . Further, the ball supply jig 400 is disposed on the wiring board 300, the suction is released, and the solder balls 500 are disposed on the connection pads C1 and C2.

このとき、図2(d)に示すように、フラックス120が供給されない接続パッドC1上に配置されるはんだボール500は、フラックス120で仮固定されないため、配線基板300をハンドリングする際の振動や傾斜などによって接続パッドC1から外れて外側に容易に移動してしまう。   At this time, as shown in FIG. 2 (d), the solder balls 500 arranged on the connection pads C1 to which the flux 120 is not supplied are not temporarily fixed by the flux 120. Therefore, vibration and inclination when the wiring board 300 is handled. For example, the connection pad C1 is easily moved to the outside.

移動したはんだボール500はフラックス120で仮固定された正常のはんだボール500の近傍に移動することが多い。   The moved solder ball 500 often moves to the vicinity of the normal solder ball 500 temporarily fixed with the flux 120.

次いで、図3(a)に示すように、加熱処理よってはんだボール500をリフローさせることによりはんだバンプ520,520aを得る。さらに、図3(b)に示すように、はんだバンプ520,520aの周囲に残ったフラックス120を洗浄して除去する。   Next, as shown in FIG. 3A, solder bumps 520 and 520a are obtained by reflowing the solder balls 500 by heat treatment. Further, as shown in FIG. 3B, the flux 120 remaining around the solder bumps 520 and 520a is cleaned and removed.

図3(b)に示すように、フラックス120が供給されない接続パッドC1から移動したはんだボール500が、フラックス120に仮固定されたはんだボール500と一緒にリフローするため、他のはんだバンプ520より特大のはんだバンプ520aが形成されてしまう。   As shown in FIG. 3B, the solder ball 500 moved from the connection pad C <b> 1 to which the flux 120 is not supplied reflows together with the solder ball 500 temporarily fixed to the flux 120, so that it is larger than the other solder bumps 520. Solder bumps 520a are formed.

図3(b)のような特大のはんだバンプ520aが形成されると、半導体チップを配線基板300にフリップチップ接続する際に信頼性よく実装することは困難である。しかも、配置位置が低い接続パッドC1にははんだバンプが形成されないので、半導体チップを配線基板300に正確に電気接続することは困難である。   When an oversized solder bump 520a as shown in FIG. 3B is formed, it is difficult to mount the semiconductor chip with reliability when flip-chip connecting to the wiring substrate 300. In addition, since solder bumps are not formed on the connection pads C1 having a low arrangement position, it is difficult to accurately electrically connect the semiconductor chip to the wiring board 300.

また、前述した配線基板300の接続パッドC1,C2に半導体チップがフリップチップ接続される場合は、接続パッドC1,C2のピッチは200μm以下に狭ピッチ化されている。関連技術では、フラックス転写装置200は、ステンレスやPEEK(ポリエーテル・エーテル・ケトン)などから形成されるため、半導体チップのフリップチップ接続の技術に合わせて転写ピン240を狭ピッチで形成することは困難である。   When the semiconductor chip is flip-chip connected to the connection pads C1 and C2 of the wiring board 300 described above, the pitch between the connection pads C1 and C2 is narrowed to 200 μm or less. In the related art, the flux transfer apparatus 200 is made of stainless steel, PEEK (polyether, ether, ketone) or the like. Therefore, it is not possible to form the transfer pins 240 at a narrow pitch in accordance with the flip chip connection technology of semiconductor chips. Have difficulty.

また、転写法以外のフラックス供給方法としては、印刷法、インクジェット法、ディスペンス吐出法がある。しかしながら、印刷法では、ソルダレジストの厚みのばらつきなどによってソルダレジストの表面にフラックスのにじみが発生するため、同様に、はんだボールがソルダレジスト上を移動し、特大のはんだバンプが形成されやすい。   Further, as a flux supply method other than the transfer method, there are a printing method, an ink jet method, and a dispense discharge method. However, in the printing method, flux blurring occurs on the surface of the solder resist due to variations in the thickness of the solder resist. Similarly, the solder balls move on the solder resist, and oversized solder bumps are easily formed.

また、インクジェット法では、低粘度のフラックスしかノズルから吐出させることができないため、200μm以下の狭ピッチの接続パッドに信頼性よく塗布することは困難である。   In addition, in the ink jet method, only a low-viscosity flux can be discharged from the nozzle, so that it is difficult to reliably apply to connection pads having a narrow pitch of 200 μm or less.

また、ディスペンス吐出法では、多数のノズルの先端を接続パッドに当接させる必要があるため、前述した転写ピンを使用する方法と同様に、配置高さの低い接続パッドにフラックスが供給されない問題が発生する。   In addition, the dispensing method requires the tips of a large number of nozzles to be in contact with the connection pads, so that the flux is not supplied to the connection pads having a low arrangement height, as in the method using the transfer pin described above. Occur.

以下に説明する本発明の実施形態の粘着材供給装置は前述した不具合を解消することができる。   The adhesive material supply device according to the embodiment of the present invention described below can solve the above-described problems.

(第1の実施の形態)
図4は本発明の第1実施形態の粘着材供給装置を示す断面図、図5〜図10は同じく粘着材供給装置の製造方法を示す断面図、図11〜図14は同じく粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図である。
(First embodiment)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an adhesive material supply apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIGS. 5 to 10 are cross-sectional views showing a method of manufacturing the adhesive material supply apparatus, and FIGS. It is sectional drawing which shows the method of transferring a flux to the connection pad of a wiring board using and forming a solder bump.

第1実施形態では、転写ピンを備えた転写方式の粘着材供給装置について説明する。図4(a)に示すように、第1実施形態の第1の粘着材供給装置1aは、シリコン基板部10とその下面に突出して設けられた複数のシリコン転写ピン12と、シリコン転写ピン12の先端部にそれぞれ連結して設けられた弾性樹脂層14とによって構成される。   1st Embodiment demonstrates the adhesive material supply apparatus of the transfer system provided with the transfer pin. As shown in FIG. 4A, the first adhesive supply device 1a according to the first embodiment includes a silicon substrate portion 10, a plurality of silicon transfer pins 12 provided on the lower surface thereof, and the silicon transfer pins 12. And an elastic resin layer 14 provided to be connected to each of the tip portions of each.

シリコン基板部10とシリコン転写ピン12は一体的に繋がって形成されており、シリコンウェハが加工されて得られる。   The silicon substrate portion 10 and the silicon transfer pin 12 are integrally connected and are obtained by processing a silicon wafer.

例えば、シリコン基板部10の厚みは400μm程度であり、シリコン転写ピン12の突出長さは100μm程度である。   For example, the thickness of the silicon substrate portion 10 is about 400 μm, and the protruding length of the silicon transfer pin 12 is about 100 μm.

弾性樹脂層14としては、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン・ポリイミド樹脂、又はゴム系樹脂などが好適に使用される。弾性樹脂層14は、そのような感光性樹脂がパターン化された後に硬化して得られる。   As the elastic resin layer 14, a silicone resin, a polyimide resin, an epoxy resin, a silicone / polyimide resin, or a rubber-based resin is preferably used. The elastic resin layer 14 is obtained by curing after such a photosensitive resin is patterned.

シリコーン樹脂を使用する場合は、弾性樹脂層14の厚みは20μm程度に設定される。また、ポリイミド樹脂又はエポキシ樹脂を使用する場合は、弾性樹脂層14の厚みは50〜100μm程度に設定される。   When using a silicone resin, the thickness of the elastic resin layer 14 is set to about 20 μm. Moreover, when using a polyimide resin or an epoxy resin, the thickness of the elastic resin layer 14 is set to about 50-100 micrometers.

弾性樹脂層14は押圧されることで上下方向(垂直方向)に収縮するため、弾性樹脂層14を含むシリコン転写ピン12の突出長さを短くすることができる。弾性樹脂層14の収縮量は、材料や厚みよって異なるが、例えば2〜10μmである。   Since the elastic resin layer 14 is pressed and contracts in the vertical direction (vertical direction), the protruding length of the silicon transfer pin 12 including the elastic resin layer 14 can be shortened. The amount of contraction of the elastic resin layer 14 varies depending on the material and thickness, but is, for example, 2 to 10 μm.

後述するように、第1の粘着材供給装置1aでは、複数のシリコン転写ヘッド12の先端側の弾性樹脂層14にフラックスを付着させ、そのフラックスが配線基板の複数の接続パッドに同時に転写される。本実施形態では、粘着材としてフラックスを例示するが、はんだペーストなどの各種の導電性粘着材を使用することができる。   As will be described later, in the first adhesive material supply apparatus 1a, a flux is attached to the elastic resin layer 14 on the front end side of the plurality of silicon transfer heads 12, and the flux is simultaneously transferred to the plurality of connection pads of the wiring board. . In this embodiment, a flux is exemplified as the adhesive material, but various conductive adhesive materials such as a solder paste can be used.

図4(a)の部分拡大断面図に示すように、弾性樹脂層14の表面が粗化面Aとなっていることが好ましい。弾性樹脂層14の表面をアルゴンプラズマなどで処理することより、粗化面Aを得ることができる。   As shown in the partially enlarged cross-sectional view of FIG. 4A, the surface of the elastic resin layer 14 is preferably a roughened surface A. The roughened surface A can be obtained by treating the surface of the elastic resin layer 14 with argon plasma or the like.

弾性樹脂層14の表面を粗化面Aとすることにより、フラックスの濡れ性がよくなり、安定してフラックスを付着させることができる。シリコン転写ピン12はフラックスの濡れ性が比較的悪い材料のシリコンから形成されるため、主に先端の弾性樹脂層14にフラックスが付着する。   By setting the surface of the elastic resin layer 14 to the roughened surface A, the wettability of the flux is improved and the flux can be adhered stably. Since the silicon transfer pin 12 is formed of silicon having a relatively poor flux wettability, the flux mainly adheres to the elastic resin layer 14 at the tip.

なお、弾性樹脂層14のフラックスの濡れ性が問題にならない場合は、粗化面Aとせずに平滑面としてもよい。   In addition, when the wettability of the flux of the elastic resin layer 14 does not become a problem, a smooth surface may be used instead of the roughened surface A.

図4(b)には、第2の粘着材供給装置1bが示されている。図4(a)の第1の粘着材供給装置1aにおいて、シリコン転写ピン12の形状は任意に設定することができ、図4(b)に示すように、下側になるにつれて径が小さくなる円錐型のシリコン転写ピン12を採用してもよい。あるいは、シリコン転写ピン12の形状としては、円柱状の他に四角柱などの多角柱状を採用してもよい。他の粘着材供給装置においても同様である。   FIG. 4B shows a second adhesive material supply device 1b. In the first adhesive material supply apparatus 1a shown in FIG. 4A, the shape of the silicon transfer pin 12 can be arbitrarily set, and the diameter becomes smaller as it goes down as shown in FIG. 4B. A conical silicon transfer pin 12 may be employed. Alternatively, the shape of the silicon transfer pin 12 may be a polygonal column shape such as a quadrangular column in addition to the columnar shape. The same applies to other adhesive material supply apparatuses.

図4(c)には、第3の粘着材供給装置1cが示されている。図4(c)に示すように、第3の粘着材供給装置1cは、シリコン基板部10と、その下面に島状にパターン化されて設けられた弾性樹脂層14と、弾性樹脂層14の下側に突出して設けられたシリコン転写ピン12と、シリコン転写ピン12の先端部に設けられたシリコン酸化層16とによって構成される。   FIG. 4C shows a third adhesive material supply apparatus 1c. As shown in FIG. 4C, the third adhesive material supply device 1c includes a silicon substrate portion 10, an elastic resin layer 14 provided in an island pattern on the lower surface thereof, and an elastic resin layer 14 The silicon transfer pin 12 is provided so as to protrude downward, and the silicon oxide layer 16 is provided at the tip of the silicon transfer pin 12.

つまり、シリコン転写ピン12の付け根部に弾性樹脂層14が連結して設けられており、シリコン転写ピン12は弾性樹脂層14によってシリコン基板部10に取り付けられている。前述したように、シリコンはフラックスの濡れ性が比較的悪いため、シリコン転写ピン12の先端部にフラックスの濡れ性のよいシリコン酸化層16が設けられている。   That is, the elastic resin layer 14 is connected to the base portion of the silicon transfer pin 12, and the silicon transfer pin 12 is attached to the silicon substrate portion 10 by the elastic resin layer 14. As described above, since silicon has relatively poor wettability with respect to flux, a silicon oxide layer 16 with good wettability with respect to flux is provided at the tip of the silicon transfer pin 12.

シリコン転写ピン12のフラックスの濡れ性が問題にならない場合は、シリコン酸化層16を省略し、シリコン転写ピン12自体にフラックスを付着させてもよい。   When the wettability of the flux of the silicon transfer pin 12 does not matter, the silicon oxide layer 16 may be omitted and the flux may be attached to the silicon transfer pin 12 itself.

図4(d)には、第4の粘着材供給装置1dが示されている。図4(d)に示すように、第4の粘着材供給装置1dは、シリコン基板部10と、その下面全体に設けられた弾性樹脂層14と、弾性樹脂層14の下側に突出して設けられたシリコン転写ピン12と、シリコン転写ピン12の先端部に設けられたシリコン酸化層16とによって構成される。   FIG. 4D shows a fourth adhesive material supply device 1d. As shown in FIG. 4D, the fourth adhesive material supply apparatus 1d is provided with a silicon substrate portion 10, an elastic resin layer 14 provided on the entire lower surface thereof, and protruding below the elastic resin layer 14. The silicon transfer pin 12 and the silicon oxide layer 16 provided at the tip of the silicon transfer pin 12 are configured.

つまり、弾性樹脂層14は、シリコン転写ピン12の付け根部からシリコン基板部10の下面全体に設けられており、シリコン転写ピン12は弾性樹脂層14によってシリコン基板部10に取り付けられている。   That is, the elastic resin layer 14 is provided from the base portion of the silicon transfer pin 12 to the entire lower surface of the silicon substrate portion 10, and the silicon transfer pin 12 is attached to the silicon substrate portion 10 by the elastic resin layer 14.

第4の粘着材供給装置1dにおいても、シリコン転写ピン12のフラックスの濡れ性が問題にならない場合は、シリコン酸化層16を省略してもよい。   Also in the fourth adhesive material supply apparatus 1d, the silicon oxide layer 16 may be omitted if the wettability of the flux of the silicon transfer pin 12 does not matter.

以上説明した本実施形態の粘着材供給装置1a〜1dでは、配線基板の接続パッドにシリコン転写ピン12を押圧して弾性樹脂層14を収縮させることにより、接続パッドの配置高さのばらつきを吸収するようにしている。   In the adhesive material supply apparatuses 1a to 1d of the present embodiment described above, the variation in the arrangement height of the connection pads is absorbed by pressing the silicon transfer pins 12 against the connection pads of the wiring board to contract the elastic resin layer 14. Like to do.

シリコン転写ピン12の先端部に弾性樹脂層14を設ける形態(図4(a)及び(b))では、接続パッドの凹凸面に弾性樹脂層14が直接接触して変形するので、長期に使用すると、弾性樹脂層14が剥がれ落ちて異物になったりするおそれがある。このような観点から、シリコン転写ピン12の付け根部に弾性樹脂層14を設ける形態(図4(c)及び(d))方が長期にわたって弾性樹脂層14の信頼性を確保できるため好ましい。   In the configuration in which the elastic resin layer 14 is provided at the tip of the silicon transfer pin 12 (FIGS. 4A and 4B), the elastic resin layer 14 is directly contacted with the uneven surface of the connection pad and deformed, so that it is used for a long time As a result, the elastic resin layer 14 may be peeled off and become a foreign object. From this point of view, the configuration in which the elastic resin layer 14 is provided at the base of the silicon transfer pin 12 (FIGS. 4C and 4D) is preferable because the reliability of the elastic resin layer 14 can be ensured over a long period of time.

次に、上記した第1〜第4の粘着材供給装置1a〜1dの製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the first to fourth adhesive material supply apparatuses 1a to 1d will be described.

(第1実施形態の第1、第2の粘着材供給装置1a,1bの第1の製造方法)
最初に、図4(a)の第1の粘着材供給装置1aの第1の製造方法について説明する。
(First manufacturing method of first and second adhesive material supply apparatuses 1a and 1b of the first embodiment)
Initially, the 1st manufacturing method of the 1st adhesive material supply apparatus 1a of Fig.4 (a) is demonstrated.

図5(a)に示すように、まず、厚みが500μm程度のシリコンウェハ10aを用意する。そして、シリコンウェハ10aの一方の面に感光性樹脂を形成し、露光・現像を行ってパターン化した後に加熱処理を行って硬化させることにより弾性樹脂層14を得る。感光性樹脂としては、前述したようなシリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、又はエポキシ樹脂などが使用され、樹脂シートを使用してもよいし、液状樹脂を使用してもよい。   As shown in FIG. 5A, first, a silicon wafer 10a having a thickness of about 500 μm is prepared. Then, a photosensitive resin is formed on one surface of the silicon wafer 10a, patterned by exposure and development, and then cured by heat treatment to obtain the elastic resin layer 14. As the photosensitive resin, the above-described silicone resin, polyimide resin, or epoxy resin is used, and a resin sheet may be used, or a liquid resin may be used.

さらに、図5(b)に示すように、パターン化された弾性樹脂層14をマスクにしてシリコンウェハ10aを厚みの途中まで異方性ドライエッチング(RIEなど)によって加工する。シリコンウェハ10aのエッチング深さは100μm程度に設定される。その後に、弾性樹脂層14の表面をアルゴンプラズマで処理することにより粗化面A(図4(a))を得る。   Further, as shown in FIG. 5B, the silicon wafer 10a is processed by anisotropic dry etching (RIE or the like) to the middle of the thickness using the patterned elastic resin layer 14 as a mask. The etching depth of the silicon wafer 10a is set to about 100 μm. Thereafter, the surface of the elastic resin layer 14 is treated with argon plasma to obtain a roughened surface A (FIG. 4A).

これにより、シリコンウェハ10aの下側に、先端部に弾性樹脂層14が設けられたシリコン転写ピン12が突出して形成される。その後に、必要に応じてシリコンウェハ10aを切断することにより、前述した図4(a)の粘着材供給装置1aが得られる。   As a result, the silicon transfer pin 12 having the elastic resin layer 14 provided at the tip portion is formed to protrude below the silicon wafer 10a. Thereafter, the adhesive material supply apparatus 1a shown in FIG. 4A is obtained by cutting the silicon wafer 10a as necessary.

図4(b)の第2の粘着材供給装置1bを製造する場合は、シリコンウェハ10aをエッチングする際に、ドライエッチング又はウェットエッチングに基づいて傾斜がつくようにエッチングすればよい。   When manufacturing the 2nd adhesive material supply apparatus 1b of FIG.4 (b), what is necessary is just to etch so that it may incline based on dry etching or wet etching, when etching the silicon wafer 10a.

なお、図5(a)において、シリコンウェハ10aの下面又は両面にシリコン酸化層を形成しておき、弾性樹脂層14をマスクにしてシリコン酸化層をエッチングした後に、シリコンウェハ10aをエッチングしてもよい。これにより、シリコン酸化層がハードマスクとして機能するので、より微細な径で突出長さの長いシリコン転写ピン12を精度よく形成することができる。   In FIG. 5A, a silicon oxide layer is formed on the lower surface or both surfaces of the silicon wafer 10a, the silicon oxide layer is etched using the elastic resin layer 14 as a mask, and then the silicon wafer 10a is etched. Good. Thereby, since the silicon oxide layer functions as a hard mask, the silicon transfer pin 12 having a finer diameter and a longer protruding length can be accurately formed.

この方法を採用する場合は、図5(c)に示すように、弾性樹脂層14とシリコン転写ピン12との間にシリコン酸化層16が設けられる。   When this method is employed, a silicon oxide layer 16 is provided between the elastic resin layer 14 and the silicon transfer pin 12 as shown in FIG.

本実施形態の粘着材供給装置1aは、フォトリソグラフィや異方性ドライエッチングなどのウェハプロセスによってシリコンウェハ10aを微細加工して得られる。従って、200μm以下(20μm以上)の狭ピッチのシリコン転写ピン12を容易に形成することができる。以下に説明する他の製造方法においても同様である。   The adhesive material supply apparatus 1a of this embodiment is obtained by finely processing the silicon wafer 10a by a wafer process such as photolithography or anisotropic dry etching. Therefore, the silicon transfer pins 12 with a narrow pitch of 200 μm or less (20 μm or more) can be easily formed. The same applies to other manufacturing methods described below.

(第1実施形態の第1、第2の粘着材供給装置1a,1bの第2の製造方法)
前述した第1、第2の粘着材供給装置1a,1bの第1の製造方法の代わりに、以下に示す第2の製造方法を使用してもよい。
(Second manufacturing method of the first and second adhesive material supply apparatuses 1a and 1b of the first embodiment)
Instead of the first manufacturing method of the first and second adhesive material supply apparatuses 1a and 1b described above, the following second manufacturing method may be used.

図6(a)に示すように、まず、シリコンウェハ10aの一方の面にレジスト18をフォトリソグラフィでパターン化して形成する。次いで、図6(b)に示すように、レジスト18をマスクにしてシリコンウェハ10aを異方性ドライエッチングによって厚みの途中まで加工することにより、シリコン転写ピン12を得る。その後に、図6(c)に示すように、レジスト18を除去する。 As shown in FIG. 6A, first, a resist 18 is formed by patterning on one surface of the silicon wafer 10a by photolithography . Next, as shown in FIG. 6B, the silicon transfer pin 12 is obtained by processing the silicon wafer 10a halfway by anisotropic dry etching using the resist 18 as a mask. Thereafter, as shown in FIG. 6C, the resist 18 is removed.

続いて、図6(d)に示すように、シリコンウェハ10aのシリコン転写ピン12側の面に感光性の樹脂シート14aを貼り付ける。さらに、図6(e)に示すように、感光性の樹脂シート14aに対して露光・現像を行うことにより、シリコン転写ピン12の先端部に樹脂シート14aをパターン化して残す。その後に、パターン化された樹脂シート14aを加熱処理して硬化させることにより弾性樹脂層14が得られる。   Subsequently, as shown in FIG. 6D, a photosensitive resin sheet 14a is attached to the surface of the silicon wafer 10a on the silicon transfer pin 12 side. Further, as shown in FIG. 6E, the photosensitive resin sheet 14a is exposed and developed to leave the resin sheet 14a patterned at the tip of the silicon transfer pin 12. Then, the elastic resin layer 14 is obtained by curing the patterned resin sheet 14a by heat treatment.

(第1実施形態の第3、第4の粘着材供給装置1c,1dの第1の製造方法)
次に、前述した図4(c)及び(d)の第3、第4の粘着材供給装置1c,1dの第1の製造方法について説明する。図7(a)に示すように、まず、下面にシリコン酸化層16が形成された第1シリコンウェハ10aを用意する。第1シリコンウェハ10aの厚みは100μm程度である。第1シリコンウェハ10aの上面にもシリコン酸化層が設けられていてもよい。
(The 1st manufacturing method of the 3rd, 4th adhesive material supply apparatuses 1c and 1d of a 1st embodiment)
Next, the first manufacturing method of the third and fourth adhesive material supply devices 1c and 1d shown in FIGS. 4 (c) and 4 (d) will be described. As shown in FIG. 7A, first, a first silicon wafer 10a having a silicon oxide layer 16 formed on the lower surface is prepared. The thickness of the first silicon wafer 10a is about 100 μm. A silicon oxide layer may also be provided on the upper surface of the first silicon wafer 10a.

なお、前述した図4(c)及び(d)においてシリコン転写ピン12の先端部にシリコン酸化層16を形成しない場合は、シリコン酸化層が形成されていない第1シリコンウェハ10aが使用される。   4C and 4D, when the silicon oxide layer 16 is not formed at the tip of the silicon transfer pin 12, the first silicon wafer 10a on which the silicon oxide layer is not formed is used.

そして、第1シリコンウェハ10aの上面に樹脂シート14aを配置する。樹脂シート14aとして前述したような樹脂材料が使用される。樹脂シート14aの代わりに、液状樹脂を使用してもよい。   And the resin sheet 14a is arrange | positioned on the upper surface of the 1st silicon wafer 10a. The resin material as described above is used as the resin sheet 14a. Instead of the resin sheet 14a, a liquid resin may be used.

さらに、図7(b)に示すように、樹脂シート14aの上に厚みが400μm程度の第2シリコンウェハ10bを配置し、真空雰囲気で加圧しながら加熱処理することにより、樹脂シート14aを硬化させて弾性樹脂層14を得る。   Further, as shown in FIG. 7B, the second silicon wafer 10b having a thickness of about 400 μm is disposed on the resin sheet 14a, and the resin sheet 14a is cured by heat treatment while applying pressure in a vacuum atmosphere. Thus, the elastic resin layer 14 is obtained.

これにより、樹脂シート14aの硬化により第1シリコンウェハ10aの上に弾性樹脂層14によって第2シリコンウェハ10bが接着される。   Thereby, the second silicon wafer 10b is bonded to the first silicon wafer 10a by the elastic resin layer 14 by the curing of the resin sheet 14a.

次いで、図7(c)に示すように、第1シリコンウェハ10aの下面のシリコン酸化層16の上にレジスト18をフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。   Next, as shown in FIG. 7C, a resist 18 is formed by patterning on the silicon oxide layer 16 on the lower surface of the first silicon wafer 10a by photolithography.

続いて、図8(a)に示すように、レジスト18をマスクにして、異方性ドライエッチングによりシリコン酸化層16をエッチングした後に、弾性樹脂層14が露出するまで第1シリコンウェハ10aを貫通加工することによりシリコン転写ピン12を形成する。   Subsequently, as shown in FIG. 8A, after the silicon oxide layer 16 is etched by anisotropic dry etching using the resist 18 as a mask, the first silicon wafer 10a is penetrated until the elastic resin layer 14 is exposed. The silicon transfer pin 12 is formed by processing.

さらに、図8(b)に示すように、レジスト18を除去してシリコン酸化層16を露出させる。その後に、必要に応じて第2シリコンウェハ10b及び弾性樹脂層14を切断することにより、前述した図4(d)の第4の粘着材供給装置1dが得られる。   Further, as shown in FIG. 8B, the resist 18 is removed to expose the silicon oxide layer 16. Thereafter, by cutting the second silicon wafer 10b and the elastic resin layer 14 as necessary, the above-described fourth adhesive material supply apparatus 1d of FIG. 4D is obtained.

図8(c)に示すように、図8(a)の工程の後に、レジスト18をマスクにして第2シリコンウェハ10bが露出するまで弾性樹脂層14をさらにエッチングすることにより、前述した図4(c)の第3の粘着材供給装置1cが得られる。   As shown in FIG. 8C, after the step of FIG. 8A, the elastic resin layer 14 is further etched using the resist 18 as a mask until the second silicon wafer 10b is exposed. The third adhesive material supply device 1c of (c) is obtained.

(第1実施形態の第3、第4の粘着材供給装置1c,1dの第2の製造方法)
前述した第3、第4の粘着材供給装置1c,1dの第1の製造方法の代わりに、以下に示す第2の製造方法を使用してもよい。
(The 2nd manufacturing method of the 3rd, 4th adhesive material supply apparatuses 1c and 1d of a 1st embodiment)
Instead of the first manufacturing method of the third and fourth adhesive material supply devices 1c and 1d described above, the following second manufacturing method may be used.

図9(a)に示すように、第2シリコンウェハ10bの一方の面にレジスト18をフォトリソグラフィによってパターン化して形成した後に、レジスト18をマスクにして第2シリコンウェハ10bを厚みの途中まで異方性エッチングする。これにより、第2シリコンウェハ10bの下面側にシリコン転写ピン12が形成される。その後に、レジスト18が除去される。   As shown in FIG. 9A, after a resist 18 is formed by patterning on one surface of the second silicon wafer 10b by photolithography, the second silicon wafer 10b is partially changed in thickness by using the resist 18 as a mask. Isotropic etching. Thereby, the silicon transfer pins 12 are formed on the lower surface side of the second silicon wafer 10b. Thereafter, the resist 18 is removed.

次いで、図9(b)に示すように、第1シリコンウェハ10aの上に樹脂シート14aを配置し、樹脂シート14aの上に第2シリコンウェハ10aに設けられたシリコン転写ピン14を配置する。   Next, as shown in FIG. 9B, the resin sheet 14a is disposed on the first silicon wafer 10a, and the silicon transfer pins 14 provided on the second silicon wafer 10a are disposed on the resin sheet 14a.

さらに、真空雰囲気で加圧しながら加熱処理することにより、樹脂シート14aを硬化させて弾性樹脂層14を得る。これにより、第1シリコンウェハ10aの上に弾性樹脂層14によって第2シリコンウェハ10bに設けられたシリコン転写ピン14の先端部が接着する。   Further, the resin sheet 14a is cured by heat treatment while applying pressure in a vacuum atmosphere, whereby the elastic resin layer 14 is obtained. Thereby, the front-end | tip part of the silicon transfer pin 14 provided in the 2nd silicon wafer 10b by the elastic resin layer 14 adhere | attaches on the 1st silicon wafer 10a.

続いて、図9(c)に示すように、研磨又はエッチングにより第2シリコンウェハ10bの基板部の全体を厚み方向に加工することにより、複数のシリコン転写ピン12を分離させる。   Subsequently, as shown in FIG. 9C, the entire substrate portion of the second silicon wafer 10b is processed in the thickness direction by polishing or etching, so that the plurality of silicon transfer pins 12 are separated.

これにより、第1シリコンウェハ10aの一方の面に弾性樹脂層14を介してシリコン転写ピン12が突出して設けられる。   As a result, the silicon transfer pins 12 protrude from the one surface of the first silicon wafer 10a via the elastic resin layer 14.

さらに、フラックスの濡れ性を良好にするためにシリコン転写ピン12の先端部にシリコン酸化層を形成する場合は、次の工程を遂行する。図10(a)に示すように、シリコン転写ピン12を埋め込むようにレジスト18を弾性樹脂層14の上に形成し、フォトリソグラフィによってシリコン転写ピン12の上に開口部18xを形成する。   Further, when a silicon oxide layer is formed on the tip of the silicon transfer pin 12 in order to improve the wettability of the flux, the following process is performed. As shown in FIG. 10A, a resist 18 is formed on the elastic resin layer 14 so as to embed the silicon transfer pin 12, and an opening 18x is formed on the silicon transfer pin 12 by photolithography.

次いで、図10(b)に示すように、スパッタ法又はCVD法により、レジスト18上及びその開口部18x内に、シリコン酸化層16を形成する。その後に、レジストストリッパーによってレジスト18を剥離する。   Next, as shown in FIG. 10B, a silicon oxide layer 16 is formed on the resist 18 and in the opening 18x by sputtering or CVD. Thereafter, the resist 18 is stripped by a resist stripper.

これにより、図10(c)に示すように、レジスト18の上に形成されたシリコン酸化層16がレジスト18と一緒に除去され(リフトオフ)、シリコン転写ピン12の先端部のみにシリコン酸化層16が残される。   Thereby, as shown in FIG. 10C, the silicon oxide layer 16 formed on the resist 18 is removed together with the resist 18 (lift-off), and the silicon oxide layer 16 is formed only at the tip of the silicon transfer pin 12. Is left behind.

その後に、必要に応じて第1シリコンウェハ10a及び弾性樹脂層14を切断することにより、前述した図4(d)の第4の粘着材供給装置1dが得られる。また、図10(c)の工程の後に、シリコン転写ピン12(又はシリコン酸化層16)をマスクにして弾性樹脂層14をエッチングすることにより、前述した図4(c)の第3の粘着材供給装置1cが得られる。   Thereafter, by cutting the first silicon wafer 10a and the elastic resin layer 14 as necessary, the above-described fourth adhesive material supply apparatus 1d of FIG. 4D is obtained. Further, after the step of FIG. 10C, the elastic resin layer 14 is etched using the silicon transfer pin 12 (or the silicon oxide layer 16) as a mask, so that the third adhesive material of FIG. A supply device 1c is obtained.

(第1実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板にフラックスを転写する方法)
第1実施形態では、前述した図4(c)の第3の粘着材供給装置1cを例に挙げて配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法について説明する。
(Method of transferring flux to the wiring board using the adhesive material supply device of the first embodiment)
In the first embodiment, a method of forming solder bumps by transferring flux to connection pads of a wiring board will be described by taking the above-described third adhesive material supply apparatus 1c of FIG. 4C as an example.

図11(a)に示すように、まず、フラックス22が収容されたフラックス容器20と、前述した図4(c)の第3の粘着材供給装置1cとを用意する。そして、粘着材供給装置1cのシリコン転写ピン12の先端部をフラックス容器20内のフラックス22に浸漬させる。   As shown in FIG. 11A, first, the flux container 20 in which the flux 22 is accommodated, and the above-described third adhesive material supply device 1c in FIG. 4C are prepared. And the front-end | tip part of the silicon | silicone transfer pin 12 of the adhesive material supply apparatus 1c is immersed in the flux 22 in the flux container 20. FIG.

続いて、図11(b)に示すように、粘着材供給装置1cをフラックス容器20から持ち上げることにより、粘着材供給装置1cの転写ピン12の先端部(シリコン酸化層16)にフラックス22が付着した状態となる。   Subsequently, as shown in FIG. 11B, the flux 22 adheres to the tip portion (silicon oxide layer 16) of the transfer pin 12 of the adhesive material supply device 1 c by lifting the adhesive material supply device 1 c from the flux container 20. It will be in the state.

本実施形態の粘着材供給装置1cは、シリコン転写ピン12の先端部にフラックスの濡れ性のよいシリコン酸化層16が形成されているので、複数のシリコン転写ピン12においてその先端部のみにばらつきの少ない適量のフラックス22を付着させることができる。さらには、シリコン転写ピン12のクリーニング頻度を減らすことができる効果もある。   In the adhesive material supply apparatus 1c of the present embodiment, since the silicon oxide layer 16 with good wettability of the flux is formed at the tip of the silicon transfer pin 12, there is a variation only at the tip of the plurality of silicon transfer pins 12. A small appropriate amount of flux 22 can be deposited. Furthermore, there is an effect that the frequency of cleaning the silicon transfer pin 12 can be reduced.

次いで、図11(c)に示すような配線基板30を用意する。配線基板30では、第1絶縁層40の下面に外部接続端子が接続される端子用接続パッドC2が形成されている。
第1絶縁層40の下面には、端子用接続パッドC2を露出させる開口部44aが設けられたソルダレジスト44が形成されている。第1絶縁層40には端子用接続パッドC2に接続される第1ビアホールVH1が形成されている。
Next, a wiring board 30 as shown in FIG. In the wiring board 30, terminal connection pads C <b> 2 to which external connection terminals are connected are formed on the lower surface of the first insulating layer 40.
On the lower surface of the first insulating layer 40, a solder resist 44 provided with an opening 44a for exposing the terminal connection pad C2 is formed. In the first insulating layer 40, a first via hole VH1 connected to the terminal connection pad C2 is formed.

さらに、第1絶縁層40の上には第1ビアホールVH1(ビア導体)を介して端子用接続パッドC2に電気接続される内部配線層32が形成されている。また、内部配線層32の上には第2絶縁層42が形成されている。第2絶縁層42には内部配線層32に接続される第2ビアホールVH2が形成されている。   Further, an internal wiring layer 32 that is electrically connected to the terminal connection pad C2 through the first via hole VH1 (via conductor) is formed on the first insulating layer 40. A second insulating layer 42 is formed on the internal wiring layer 32. In the second insulating layer 42, a second via hole VH2 connected to the internal wiring layer 32 is formed.

さらに、第2絶縁層42の上には、半導体チップをフリップチップ接続するための第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bが形成されている。第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bは第2ビアホールVH2(ビア導体)を介して内部配線層32に接続されている。第2絶縁層42の上には第1、第2接続パッドC1A,C1Bの上に開口部46aが設けられたソルダレジスト46が形成されている。   Further, on the second insulating layer 42, first and second chip connection pads C1A and C1B for flip-chip connection of the semiconductor chip are formed. The first and second chip connection pads C1A and C1B are connected to the internal wiring layer 32 through the second via hole VH2 (via conductor). On the second insulating layer 42, a solder resist 46 having openings 46a provided on the first and second connection pads C1A and C1B is formed.

第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bは、半導体チップの接続電極に対応しており、そのピッチが200μm以下に狭ピッチ化されている。   The first and second chip connection pads C1A and C1B correspond to the connection electrodes of the semiconductor chip, and the pitch is narrowed to 200 μm or less.

関連技術で説明したように、特に配線基板30として有機絶縁基板を使用する場合は、接続パッドの配置高さがばらついて形成される場合が多い。接続パッドの配置高さがばらつく要因としては、層間絶縁層のグローバル段差、接続パッドの膜厚ばらつき、あるいは接続パッドのビアホール内への沈み込みなどがある。   As described in the related art, in particular, when an organic insulating substrate is used as the wiring substrate 30, the connection pads are often arranged at different heights. Factors causing variations in the connection pad layout height include global steps in the interlayer insulating layer, variations in the thickness of the connection pads, and sinking of the connection pads into the via holes.

図11(c)の配線基板30では、中央部の第1チップ用接続パッドC1Aが両側の第2チップ用接続パッドC1Bより配置高さが低くなっている例が模式的に示されている。第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bの配置高さのばらつきは、例えば2〜10μm程度である。   In the wiring board 30 of FIG. 11C, an example is schematically shown in which the arrangement height of the first chip connection pads C1A is lower than the second chip connection pads C1B on both sides. The variation in the arrangement height of the first and second chip connection pads C1A and C1B is, for example, about 2 to 10 μm.

そして、粘着材供給装置1cのフラックス22が付着したシリコン転写ピン12を配線基板30の第1、第2接続パッドC1A,C1Bに位置合わせする。   Then, the silicon transfer pin 12 to which the flux 22 of the adhesive material supply device 1c is attached is aligned with the first and second connection pads C1A and C1B of the wiring board 30.

粘着材供給装置1cのシリコン転写ピン12は、配線基板30の第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bに対応して設けられている。前述したように、本実施形態の粘着材供給装置1cはシリコンウェハを微細加工して製造されるので、半導体チップの接続電極のピッチに合わせて狭ピッチ化することができる。   The silicon transfer pins 12 of the adhesive material supply device 1c are provided corresponding to the first and second chip connection pads C1A and C1B of the wiring board 30. As described above, since the adhesive material supply device 1c of this embodiment is manufactured by finely processing a silicon wafer, the pitch can be reduced according to the pitch of the connection electrodes of the semiconductor chip.

さらに、図12(a)に示すように、粘着材供給装置1cのシリコン転写ピン12を下側に下げて配線基板30の第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bの直上に配置する。図12(a)には、粘着材供給装置1cのシリコン転写ピン12が配線基板30の配置高さの高い第2チップ接続パッドC1Bに当接した様子が描かれている。   Further, as shown in FIG. 12A, the silicon transfer pin 12 of the adhesive material supply apparatus 1c is lowered and disposed immediately above the first and second chip connection pads C1A and C1B of the wiring board 30. FIG. 12A illustrates a state in which the silicon transfer pin 12 of the adhesive material supply device 1c is in contact with the second chip connection pad C1B where the wiring substrate 30 is disposed at a high height.

このとき、配線基板30の中央部の第1チップ用接続パッドC1Aは両側の第2チップ用接続パッドC1Bより配置高さが低くなっており、粘着材供給装置1cの各シリコン転写ピン12の突出長さは同一である。従って、この時点では、配線基板30の両側の第2チップ用接続パッドC1Bにはシリコン転写ピン12が到達するものの、配置高さの低い第1チップ接続パッドC1Aにはシリコン転写ピン12は到達しない。   At this time, the first chip connection pad C1A at the center of the wiring substrate 30 has a lower placement height than the second chip connection pads C1B on both sides, and the silicon transfer pins 12 of the adhesive material supply device 1c protrude. The length is the same. Accordingly, at this time, the silicon transfer pin 12 reaches the second chip connection pad C1B on both sides of the wiring substrate 30, but the silicon transfer pin 12 does not reach the first chip connection pad C1A having a low arrangement height. .

続いて、図12(b)に示すように、粘着材供給装置1cを配線基板30側に押圧することにより、第2チップ用接続パッドC1Bに当接したシリコン転写ピン12をさらに下側に押し込む。このとき、シリコン転写ピン12の付け根部に設けられた弾性樹脂層14が収縮することによって、弾性樹脂層14を含むシリコン転写ピン12の突出長さが実質的に短くなる。   Subsequently, as shown in FIG. 12B, by pressing the adhesive material supply device 1c toward the wiring board 30 side, the silicon transfer pin 12 in contact with the second chip connection pad C1B is pushed further downward. . At this time, when the elastic resin layer 14 provided at the base of the silicon transfer pin 12 contracts, the protruding length of the silicon transfer pin 12 including the elastic resin layer 14 is substantially shortened.

従って、配置高さが低い第1チップ用接続パッドC1Aの上方に配置されたシリコン転写ピン12は、他のシリコン転写ピン12が短くなった分だけ下側に移動することができる。これにより、配置高さが低い第1チップ用接続パッドC1Aにもシリコン転写ピン12が到達して当接するようになる。   Accordingly, the silicon transfer pin 12 arranged above the first chip connection pad C1A having a low arrangement height can be moved downward by the amount of shortening of the other silicon transfer pins 12. As a result, the silicon transfer pin 12 reaches and contacts the first chip connection pad C1A having a low arrangement height.

そして、シリコン転写ピン12の先端部(シリコン酸化層16)に付着したフラックス22が配線基板30の第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bに転写される。その後に、粘着材供給装置1cが配線基板30から上側に持ち上げられる。   Then, the flux 22 attached to the tip portion (silicon oxide layer 16) of the silicon transfer pin 12 is transferred to the first and second chip connection pads C1A and C1B of the wiring board 30. Thereafter, the adhesive material supply device 1 c is lifted upward from the wiring board 30.

このように、本実施形態の第3の粘着材供給装置1cは、収縮によってシリコン転写ピン12の突出長さを短くする弾性樹脂層14を備えている。従って、図12(c)に示すように、配線基板30の第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bの配置高さがばらついている場合であっても、そのばらつきを吸収することができ、全てのチップ用接続パッドC1A,C1Bに均一にフラックス22を転写によって供給することができる。   Thus, the third adhesive material supply device 1c of the present embodiment includes the elastic resin layer 14 that shortens the protruding length of the silicon transfer pin 12 by contraction. Accordingly, as shown in FIG. 12C, even when the arrangement height of the first and second chip connection pads C1A and C1B of the wiring board 30 varies, the variation can be absorbed. The flux 22 can be uniformly supplied to all the chip connection pads C1A and C1B by transfer.

なお、前述した図4(d)の第4の粘着材供給装置1dを使用する場合は、シリコン基板部10の下面全体に弾性樹脂層14が設けられているので、シリコン転写ピン12の軸方向から傾いた斜め方向にも弾性樹脂層14が収縮することができる。従って、配線基板30が多少傾いて配置されている場合であっても、配線基板30の傾きを吸収して接続パッドに安定してフラックスを転写することができる。   4D, the elastic resin layer 14 is provided on the entire lower surface of the silicon substrate portion 10, so that the axial direction of the silicon transfer pin 12 is increased. The elastic resin layer 14 can also shrink in an oblique direction inclined from the center. Therefore, even when the wiring board 30 is arranged with a slight inclination, the flux can be stably transferred to the connection pads by absorbing the inclination of the wiring board 30.

次いで、図13(a)に示すように、配線基板30の第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bに対応する吸引口50aを備えたボール供給治具50を用意し、その吸引口50aにはんだボール60aを吸引させる。さらに、ボール供給治具50を配線基板30の上に配置し、吸引を開放することにより、第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bの上にはんだボール60aを配置する。   Next, as shown in FIG. 13A, a ball supply jig 50 provided with suction ports 50a corresponding to the first and second chip connection pads C1A and C1B of the wiring board 30 is prepared, and the suction ports 50a are prepared. Then, the solder ball 60a is sucked. Further, the ball supply jig 50 is arranged on the wiring board 30 and the suction is released, whereby the solder balls 60a are arranged on the first and second chip connection pads C1A and C1B.

このとき、配線基板30の第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bの配置高さがばらついているとしても、それらにフラックス22が安定して供給されている。これにより、図13(b)に示すように、第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bにはんだボール60aがそれぞれ安定して仮固定される。   At this time, even if the arrangement heights of the first and second chip connection pads C1A and C1B on the wiring board 30 vary, the flux 22 is stably supplied to them. As a result, as shown in FIG. 13B, the solder balls 60a are stably and temporarily fixed to the first and second chip connection pads C1A and C1B, respectively.

従って、配線基板30をハンドリングする際の振動や傾斜などによってはんだボール60aが第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bから外れて外側に移動するおそれがなくなる。   Therefore, there is no possibility that the solder ball 60a is detached from the first and second chip connection pads C1A and C1B due to vibration or inclination when the wiring board 30 is handled.

次いで、図14(a)に示すように、加熱処理よってはんだボール60aをリフローさせることにより、第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bに接続されるはんだバンプ60を得る。さらに、図14(b)に示すように、はんだバンプ60の周囲に残ったフラックス22を洗浄して除去する。   Next, as shown in FIG. 14A, the solder balls 60a are reflowed by heat treatment to obtain solder bumps 60 connected to the first and second chip connection pads C1A and C1B. Further, as shown in FIG. 14B, the flux 22 remaining around the solder bump 60 is cleaned and removed.

本実施形態では、全ての第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bにフラックス22が安定して供給されてはんだボール60aが仮固定されるので、関連技術と違って、特大はんだバンプが形成されたり、はんだバンプが形成されない接続パッドが発生したりする不具合が解消される。   In this embodiment, since the flux 22 is stably supplied to all the first and second chip connection pads C1A and C1B and the solder balls 60a are temporarily fixed, an extra large solder bump is formed unlike the related art. Or the occurrence of connection pads on which solder bumps are not formed is eliminated.

次いで、図14(c)に示すように、半導体チップ62を用意し、半導体チップ62の接続電極を配線基板30のはんだバンプ60にフリップチップ接続する。これにより、半導体チップ62はバンプ電極64によって配線基板30に電気接続される。   Next, as shown in FIG. 14C, the semiconductor chip 62 is prepared, and the connection electrodes of the semiconductor chip 62 are flip-chip connected to the solder bumps 60 of the wiring board 30. As a result, the semiconductor chip 62 is electrically connected to the wiring board 30 by the bump electrodes 64.

その後に、半導体チップ62の下側の隙間にアンダーフィル樹脂66が充填される。さらに、必要に応じて配線基板30の端子用接続パッドC2に外部接続端子(不図示)が設けられる。   Thereafter, the underfill resin 66 is filled in the gap below the semiconductor chip 62. Furthermore, external connection terminals (not shown) are provided on the terminal connection pads C2 of the wiring board 30 as necessary.

以上のように、本実施形態では、配線基板30に歩留りよくはんだバンプ60が形成されるので、半導体チップ62を信頼性よくフリップチップ接続することができる。   As described above, in this embodiment, the solder bumps 60 are formed on the wiring substrate 30 with a high yield, so that the semiconductor chip 62 can be flip-chip connected with high reliability.

なお、第1実施形態では、第3の粘着材供給装置1c(図4(c))を使用する例を説明したが、第1、第2、第4の粘着材供給装置1a,1b,1d(図4(a),(b),(d))を使用する場合も同様な効果を奏する。   In addition, although 1st Embodiment demonstrated the example which uses the 3rd adhesive material supply apparatus 1c (FIG.4 (c)), 1st, 2nd, 4th adhesive material supply apparatus 1a, 1b, 1d is demonstrated. The same effect can be obtained when using (FIGS. 4A, 4B, and 4D).

また、フラックス22を供給するワークとして配線基板30を例示したが、トランジスタが形成されたシリコンウェハの接続パッドなどの狭小ピッチの接続パッドを有する各種の電子部品に適用することができる。   Moreover, although the wiring board 30 was illustrated as a workpiece | work which supplies the flux 22, it can apply to the various electronic components which have a connection pad of narrow pitches, such as a connection pad of the silicon wafer in which the transistor was formed.

(第2の実施の形態)
図15は本発明の第2実施形態の粘着材供給装置を示す断面図、図16〜図19は同じく粘着材供給装置の製造方法を示す断面図、図20及び図21は同じく粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを供給し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図である。
(Second Embodiment)
15 is a cross-sectional view showing an adhesive material supply device according to a second embodiment of the present invention, FIGS. 16 to 19 are cross-sectional views showing a method for manufacturing the adhesive material supply device, and FIGS. 20 and 21 are also an adhesive material supply device. It is sectional drawing which shows the method of supplying flux to the connection pad of a wiring board using and forming a solder bump.

第2実施形態では、ノズルを備えたディスペンス方式の粘着材供給装置について説明する。   In the second embodiment, a dispense-type adhesive material supply device including a nozzle will be described.

図15(a)に示すように、第2実施形態の第1の粘着材供給装置2aは、厚み方向に貫通する供給穴10xを備えたシリコン基板部10と、シリコン基板部10の下面側に突出して設けられて供給穴10xに連通する吐出穴13xを内部に備えた複数のシリコンノズル13と、シリコンノズル13の先端にそれぞれ連結して設けられて吐出穴13xに連通する開口部14xを内部に備えた弾性樹脂層14とによって構成される。   As shown in FIG. 15 (a), the first adhesive material supply device 2a of the second embodiment includes a silicon substrate portion 10 provided with a supply hole 10x penetrating in the thickness direction, and a lower surface side of the silicon substrate portion 10. A plurality of silicon nozzles 13 provided in a projecting manner and provided with discharge holes 13x communicating with the supply holes 10x, and openings 14x provided respectively connected to the tips of the silicon nozzles 13 and communicating with the discharge holes 13x are provided inside. And the elastic resin layer 14 provided in the above.

弾性樹脂層14は、第1実施形態と同様に、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン・ポリイミド樹脂、又はゴム系樹脂などから形成される。   The elastic resin layer 14 is formed from a silicone resin, a polyimide resin, an epoxy resin, a silicone / polyimide resin, a rubber-based resin, or the like, as in the first embodiment.

例えば、シリコン基板部10の厚みは200〜400μmであり、シリコンノズル13の突出長さは30μm程度である。シリコンノズル13の外径は50μm程度であり、その内径(吐出穴13xの径)は20μm程度である。また、シリコン基板部10の供給穴10xの径は50μm程度であり、シリコンノズル13の吐出穴13xの径より大きく設定されている。   For example, the thickness of the silicon substrate portion 10 is 200 to 400 μm, and the protruding length of the silicon nozzle 13 is about 30 μm. The outer diameter of the silicon nozzle 13 is about 50 μm, and the inner diameter (the diameter of the discharge hole 13x) is about 20 μm. The diameter of the supply hole 10x of the silicon substrate portion 10 is about 50 μm and is set larger than the diameter of the discharge hole 13x of the silicon nozzle 13.

第2実施形態の第1の粘着材供給装置2aでは、配線基板の複数の接続パッドにシリコンノズル13をそれぞれ当接させ、シリコン基板部10の供給穴10x、シリコンノズル13の吐出穴13x及び弾性樹脂層14の開口部14xを通って吐出するフラックスが配線基板の複数の接続パッドに同時に塗布される。   In the first adhesive material supply device 2a of the second embodiment, the silicon nozzle 13 is brought into contact with each of a plurality of connection pads of the wiring board, the supply hole 10x of the silicon substrate portion 10, the discharge hole 13x of the silicon nozzle 13, and the elasticity. A flux discharged through the opening 14x of the resin layer 14 is simultaneously applied to a plurality of connection pads of the wiring board.

第1実施形態と同様に、弾性樹脂層14の収縮機能によって、配線基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、全ての接続パッドに安定してフラックスを供給することができる。   Similar to the first embodiment, the flux can be stably supplied to all the connection pads even when the arrangement height of the connection pads of the wiring board varies due to the contraction function of the elastic resin layer 14. it can.

図15(b)には、第2実施形態の第2の粘着材供給装置2bが示されている。図15(b)に示すように、図15(a)の第1の粘着材供給装置2aにおいて、下側になるにつれて径が小さくなる円錐型のシリコンノズル13を採用してもよい。   FIG. 15B shows a second adhesive material supply device 2b according to the second embodiment. As shown in FIG. 15 (b), in the first adhesive material supply device 2a of FIG. 15 (a), a conical silicon nozzle 13 whose diameter decreases as it goes down may be employed.

あるいは、円柱状の他に、四角柱などの多角柱状のシリコンノズルを採用してもよい。図15(b)の例では、シリコン基板部10の供給穴10xの径はシリコンノズル13の吐出穴13xの径と同一に設定されている。   Alternatively, in addition to the cylindrical shape, a polygonal columnar silicon nozzle such as a quadrangular column may be employed. In the example of FIG. 15B, the diameter of the supply hole 10 x of the silicon substrate unit 10 is set to be the same as the diameter of the discharge hole 13 x of the silicon nozzle 13.

図15(a)及び(b)の第1、第2の粘着材供給装置2a,2bにおいて、弾性樹脂層14の開口部14xを含む表面が粗化面となっていることが好ましい。弾性樹脂層14の表面を粗化面とすることにより、フラックスの濡れ性がよくなり、よりスムーズにフラックスを付着させることができる。   In the first and second adhesive material supply devices 2a and 2b shown in FIGS. 15A and 15B, the surface including the opening 14x of the elastic resin layer 14 is preferably a roughened surface. By making the surface of the elastic resin layer 14 a roughened surface, the wettability of the flux is improved and the flux can be adhered more smoothly.

図15(c)には、第2実施形態の第3の粘着材供給装置2cが示されている。図15(c)に示すように、第3の粘着材供給装置2cは、供給穴10xを備えたシリコン基板部10と、シリコン基板部10の下面に設けられて供給穴10xに連通する開口部14xを内部に備えたリング状の弾性樹脂層14と、開口部14xに連通する吐出穴13xを内部に備えたシリコンノズル13とによって構成される。   FIG. 15C shows a third adhesive material supply device 2c of the second embodiment. As shown in FIG. 15C, the third adhesive material supply device 2c includes a silicon substrate portion 10 provided with a supply hole 10x, and an opening provided on the lower surface of the silicon substrate portion 10 and communicating with the supply hole 10x. The ring-shaped elastic resin layer 14 having 14x therein and the silicon nozzle 13 having discharge holes 13x communicating with the openings 14x therein.

つまり、シリコンノズル13の付け根部に弾性樹脂層14が連結されて設けられており、シリコンノズル13の付け根部が弾性樹脂層14によってシリコン基板部10に取り付けられている。   That is, the elastic resin layer 14 is connected to the base portion of the silicon nozzle 13, and the base portion of the silicon nozzle 13 is attached to the silicon substrate portion 10 by the elastic resin layer 14.

図15(d)には、第2実施形態の第4の粘着材供給装置2dが示されている。図15(d)に示すように、第4の粘着材供給装置2dは、供給穴10xが設けられたシリコン基板部10と、その下面全体に設けられて供給穴10xに対応する部分に開口部14xを備えた弾性樹脂層14と、弾性樹脂層14の下側に突出して設けられて開口部13xに連通する吐出穴13xを備えたシリコンノズル13とによって構成される。   FIG. 15 (d) shows a fourth adhesive material supply device 2 d of the second embodiment. As shown in FIG. 15 (d), the fourth adhesive material supply device 2d includes a silicon substrate part 10 provided with a supply hole 10x and an opening provided in the entire lower surface thereof corresponding to the supply hole 10x. The elastic resin layer 14 includes 14x, and the silicon nozzle 13 includes a discharge hole 13x that protrudes below the elastic resin layer 14 and communicates with the opening 13x.

つまり、弾性樹脂層14は、シリコンノズル13の付け根部からシリコン基板部10の下面全体に設けられており、シリコンノズル13は弾性樹脂層14によってシリコン基板部10に取り付けられている。   That is, the elastic resin layer 14 is provided on the entire lower surface of the silicon substrate portion 10 from the base portion of the silicon nozzle 13, and the silicon nozzle 13 is attached to the silicon substrate portion 10 by the elastic resin layer 14.

第2実施形態においても、第1実施形態と同様に、弾性樹脂部14をシリコンノズル13の先端部に設ける形態(図15(a)及び(b))より、付け根部に設ける形態(図15(c)及び(d))の方が、長期にわたって弾性樹脂層14の信頼性を確保できるという観点から好ましい。   Also in the second embodiment, as in the first embodiment, the elastic resin portion 14 is provided at the base portion (FIG. 15A and FIG. 15B) than at the tip portion of the silicon nozzle 13 (FIG. 15A and FIG. 15B). (C) and (d)) are preferable from the viewpoint of ensuring the reliability of the elastic resin layer 14 over a long period of time.

次に、上記した第1〜第4の粘着材供給装置2a〜2dの製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the first to fourth adhesive material supply devices 2a to 2d will be described.

(第2実施形態の第1、第2の粘着材供給装置2a,2bの第1の製造方法)
最初に、前述した図15(a)及び(b)の第1、第2の粘着材供給装置2a,2bの第1の製造方法について説明する。図16(a)に示すように、まず、厚みが200〜500μmのシリコンウェハ10aを用意する。
(First manufacturing method of first and second adhesive material supply devices 2a and 2b of the second embodiment)
First, the first manufacturing method of the first and second adhesive material supply devices 2a and 2b shown in FIGS. 15A and 15B will be described. As shown in FIG. 16A, first, a silicon wafer 10a having a thickness of 200 to 500 μm is prepared.

そして、シリコンウェハ10aの上面側に図15(a)の供給穴10xに対応する開口部14xを備えた第1樹脂シート14aを形成する。さらに、シリコンウェハ10aの下面側に図15(a)のシリコンノズル13に対応する部分に第2樹脂シート14bをパターン化して形成する。樹脂シート14a,14bは感光性樹脂から形成され、露光・現像によってパターン化される。   And the 1st resin sheet 14a provided with the opening part 14x corresponding to the supply hole 10x of Fig.15 (a) is formed in the upper surface side of the silicon wafer 10a. Further, a second resin sheet 14b is formed by patterning on the lower surface side of the silicon wafer 10a in a portion corresponding to the silicon nozzle 13 in FIG. The resin sheets 14a and 14b are formed from a photosensitive resin and patterned by exposure and development.

さらに、パターン化された樹脂シート14a,14bを加熱処理して硬化させることにより、シリコンウェハ10aの両面側の樹脂シート14a,14bを弾性樹脂層14とする。樹脂シート14a,14bの代わりに、液状樹脂から弾性樹脂層14を形成してもよい。   Further, the resin sheets 14a and 14b on both sides of the silicon wafer 10a are made into the elastic resin layer 14 by curing the patterned resin sheets 14a and 14b by heat treatment. Instead of the resin sheets 14a, 14b, the elastic resin layer 14 may be formed from a liquid resin.

つまり、第1樹脂シート14a(弾性樹脂層14)はシリコン基板部10の供給穴10xを形成するためのマスクとして機能し、第2樹脂シート14b(弾性樹脂層14)はシリコン基板部10とシリコンノズル13を形成するためのマスクとして機能する。   That is, the first resin sheet 14a (elastic resin layer 14) functions as a mask for forming the supply hole 10x of the silicon substrate portion 10, and the second resin sheet 14b (elastic resin layer 14) is formed between the silicon substrate portion 10 and silicon. It functions as a mask for forming the nozzles 13.

続いて、図16(b)に示すように、シリコンウェハ10aの両面側に形成された弾性樹脂層14をマスクして異方性ドライエッチングによりシリコンウェハ10aを両面側からそれぞれ加工する。   Subsequently, as shown in FIG. 16B, the elastic resin layers 14 formed on both sides of the silicon wafer 10a are masked, and the silicon wafer 10a is processed from both sides by anisotropic dry etching.

このとき、例えば、下部に厚みが30μm程度のシリコン部が残るようにシリコンウェハ10aの上面側から厚みの途中までシリコンウェハ10aがエッチングされる。さらに、シリコンウェ10aの下面側から深さが30μm程度までシリコンウェハ10aがエッチングされる。   At this time, for example, the silicon wafer 10a is etched from the upper surface side of the silicon wafer 10a to the middle of the thickness so that a silicon portion having a thickness of about 30 μm remains in the lower portion. Further, the silicon wafer 10a is etched to a depth of about 30 μm from the lower surface side of the silicon wafer 10a.

これにより、シリコンウェハ10aが薄型化されてシリコン基板部10とシリコンノズル13が得られる。これと同時に、上下からのエッチング溝が繋がることにより、シリコンウェハ10aの供給穴10xとシリコンノズル13の吐出穴13xが連通して形成される。   Thereby, the silicon wafer 10a is thinned and the silicon substrate part 10 and the silicon nozzle 13 are obtained. At the same time, the etching grooves from above and below are connected, so that the supply hole 10x of the silicon wafer 10a and the discharge hole 13x of the silicon nozzle 13 are formed in communication.

その後に、図16(c)に示すように、シリコンウェハ10aの上面側の弾性樹脂層14を除去する。さらに、必要に応じてシリコンウェハ10aを切断することにより、前述した図15(a)の粘着材供給装置2aが得られる。   Thereafter, as shown in FIG. 16C, the elastic resin layer 14 on the upper surface side of the silicon wafer 10a is removed. Furthermore, the adhesive material supply apparatus 2a of FIG. 15A mentioned above is obtained by cut | disconnecting the silicon wafer 10a as needed.

なお、シリコンウェハ10aの上面側の弾性樹脂層14を除去せずに残して粘着材供給装置としてもよい(図16(b)の構造)。   Alternatively, the elastic resin layer 14 on the upper surface side of the silicon wafer 10a may be left without being removed to form an adhesive material supply device (structure shown in FIG. 16B).

また、前述した図15(b)の粘着材供給装置2bを製造する場合は、シリコンウェハ10aをその上面又は下面側からエッチングで貫通加工することにより、供給穴10xと吐出穴13xを同時に形成する。その後に、シリコンウェハ10aの下面側から厚みの途中まで斜め方向にエッチングすることにより、シリコンノズル13とシリコン基板部10を形成する。さらに、シリコンノズル13の先端部に樹脂シートをパターン化することにより弾性樹脂層14を形成する。   In the case of manufacturing the above-described adhesive material supply device 2b of FIG. 15B, the supply hole 10x and the discharge hole 13x are simultaneously formed by etching through the silicon wafer 10a from the upper surface or the lower surface thereof. . Thereafter, the silicon nozzle 13 and the silicon substrate portion 10 are formed by etching in an oblique direction from the lower surface side of the silicon wafer 10a to the middle of the thickness. Furthermore, the elastic resin layer 14 is formed by patterning a resin sheet on the tip of the silicon nozzle 13.

(第2実施形態の第1、第2の粘着材供給装置2a,2bの第2の製造方法)
前述した第1、第2の粘着材供給装置2a,2bの第1の製造方法の代わりに、以下に示す第2の製造方法を使用してもよい。
(Second manufacturing method of the first and second adhesive material supply devices 2a and 2b of the second embodiment)
Instead of the first manufacturing method of the first and second adhesive material supply apparatuses 2a and 2b described above, the following second manufacturing method may be used.

図17(a)に示すように、シリコンウェハ10aを用意し、その上面側に図15(a)の供給穴10xに対応する開口部18xを備えた第1レジスト18aをフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。さらに、シリコンウェハ10aの下面側に図15(a)のシリコンノズル13に対応する部分に第2レジスト18bをフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。   As shown in FIG. 17A, a silicon wafer 10a is prepared, and a first resist 18a having an opening 18x corresponding to the supply hole 10x in FIG. Form. Further, a second resist 18b is formed by patterning on the lower surface side of the silicon wafer 10a at a portion corresponding to the silicon nozzle 13 in FIG. 15A by photolithography.

続いて、図17(b)に示すように、シリコンウェハ10aの両面側に形成された第1、第2レジスト18a,18bをマスクして異方性ドライエッチングによりシリコンウェハ10aを両面側からそれぞれ加工する。   Subsequently, as shown in FIG. 17B, the first and second resists 18a and 18b formed on both sides of the silicon wafer 10a are masked, and the silicon wafer 10a is separated from both sides by anisotropic dry etching. Process.

これにより、上記した図16(b)と同様に、シリコンウェハ10aが薄型化されてシリコン基板部10とシリコンノズル13が得られる共に、シリコン基板部10の供給穴10xとシリコンノズル13の吐出穴13xが連通して形成される。   As a result, similarly to FIG. 16B described above, the silicon wafer 10a is thinned to obtain the silicon substrate portion 10 and the silicon nozzle 13, and the supply hole 10x of the silicon substrate portion 10 and the discharge hole of the silicon nozzle 13 are obtained. 13x is formed in communication.

その後に、図17(c)に示すように、シリコンウェハ10aの両面側の第1、第2レジスト18a,18bを除去する。   Thereafter, as shown in FIG. 17C, the first and second resists 18a and 18b on both sides of the silicon wafer 10a are removed.

さらに、図17(d)に示すように、シリコンウェハ10aの下面側に形成されたシリコンノズル13の先端部に感光性の樹脂シート14aを貼り付ける。   Further, as shown in FIG. 17D, a photosensitive resin sheet 14a is attached to the tip of the silicon nozzle 13 formed on the lower surface side of the silicon wafer 10a.

続いて、図17(e)に示すように、樹脂シート14aに対して露光・現像を行った後に、加熱処理によって硬化させる。これにより、シリコンノズル13の吐出穴13xに連通する開口部14xが設けられた弾性樹脂層14がシリコンノズル13の先端部に形成される。   Subsequently, as shown in FIG. 17E, the resin sheet 14a is exposed and developed and then cured by heat treatment. As a result, an elastic resin layer 14 provided with an opening 14 x communicating with the discharge hole 13 x of the silicon nozzle 13 is formed at the tip of the silicon nozzle 13.

さらに、必要に応じてシリコンウェハ10aを切断することにより、図15(a)の第1の粘着材供給装置2aが得られる。   Furthermore, the 1st adhesive material supply apparatus 2a of Fig.15 (a) is obtained by cut | disconnecting the silicon wafer 10a as needed.

(第2実施形態の第2、第3の粘着材供給装置2c,2dの製造方法)
次に、前述した図15(c)及び(d)の第2、第3の粘着材供給装置2c,2dの製造方法について説明する。
(Manufacturing method of the second and third adhesive material supply devices 2c and 2d of the second embodiment)
Next, a method of manufacturing the second and third adhesive material supply devices 2c and 2d shown in FIGS. 15 (c) and 15 (d) will be described.

図18(a)に示すように、まず、厚みが200〜400μmの第1シリコンウェハ10aの上面に、図15(c)の供給穴10xに対応する開口部18xが設けられたレジスト18をフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。   As shown in FIG. 18A, first, a resist 18 provided with an opening 18x corresponding to the supply hole 10x in FIG. 15C on the upper surface of the first silicon wafer 10a having a thickness of 200 to 400 μm is photolithographed. It is formed by patterning by lithography.

次いで、図18(b)に示すように、異方性ドライエッチングにより、レジスト18の開口部18xを通して第1シリコンウェハ10aを貫通加工することにより供給口10xを形成する。その後に、図18(c)に示すように、レジスト18を除去する。   Next, as shown in FIG. 18B, the supply port 10x is formed by penetrating the first silicon wafer 10a through the opening 18x of the resist 18 by anisotropic dry etching. Thereafter, as shown in FIG. 18C, the resist 18 is removed.

続いて、図18(d)に示すように、第1シリコンウェハ10aの下面に感光性の樹脂シート14aを貼り付ける。さらに、図18(e)に示すように、樹脂シート14aを露光・現像することにより、供給口10xに対応する開口部14xを形成する。さらに、加熱処理することにより、樹脂シート14aを硬化させて弾性樹脂層14とする。樹脂シート14aの代わりに、液状樹脂から弾性樹脂層14を形成してもよい。   Subsequently, as shown in FIG. 18D, a photosensitive resin sheet 14a is attached to the lower surface of the first silicon wafer 10a. Further, as shown in FIG. 18E, the resin sheet 14a is exposed and developed to form an opening 14x corresponding to the supply port 10x. Further, the resin sheet 14a is cured by heat treatment to form the elastic resin layer 14. Instead of the resin sheet 14a, the elastic resin layer 14 may be formed from a liquid resin.

次いで、図19(a)に示すように、樹脂シート14aの下面に厚みが30μm程度の第2シリコンウェハ10bを貼り付ける。さらに、図19(b)に示すように、第2シリコンウェハ10bの下面にシリコンノズル13に対応する部分にレジスト18をフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。   Next, as shown in FIG. 19A, a second silicon wafer 10b having a thickness of about 30 μm is attached to the lower surface of the resin sheet 14a. Further, as shown in FIG. 19B, a resist 18 is formed by patterning on the lower surface of the second silicon wafer 10b at a portion corresponding to the silicon nozzle 13 by photolithography.

続いて、図19(c)に示すように、レジスト18をマスクにして異方性ドライエッチングにより第1シリコンウェハ10bを弾性樹脂層14が露出するまで貫通加工する。これにより、弾性樹脂層14の開口部14xに連通する吐出穴13xが内部に設けられたシリコンノズル13が弾性樹脂層14の下面側に突出して形成される。   Subsequently, as shown in FIG. 19C, the first silicon wafer 10b is penetrated by anisotropic dry etching using the resist 18 as a mask until the elastic resin layer 14 is exposed. Thereby, the silicon nozzle 13 in which the discharge hole 13x communicating with the opening 14x of the elastic resin layer 14 is provided is formed so as to protrude from the lower surface side of the elastic resin layer 14.

さらに、図19(d)に示すように、レジスト18を除去する。その後に、必要に応じて第1シリコンウェハ10a及び弾性樹脂層14を切断することにより、前述した図15(d)の第4の粘着材供給装置2dが得られる。   Further, as shown in FIG. 19D, the resist 18 is removed. Thereafter, by cutting the first silicon wafer 10a and the elastic resin layer 14 as necessary, the above-described fourth adhesive material supply device 2d of FIG. 15D is obtained.

なお、図19(d)の工程の後に、シリコンノズル13をマスクにして弾性樹脂層14をエッチングすることにより、前述した図15(c)の第3の粘着材供給装置2cが得られる。   In addition, after the process of FIG.19 (d), the 3rd adhesive material supply apparatus 2c of FIG.15 (c) mentioned above is obtained by etching the elastic resin layer 14 by using the silicon nozzle 13 as a mask.

(第2実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板にフラックスを供給する方法)
本実施形態では、前述した図15(c)の粘着材供給装置2cを例に挙げて配線基板の接続パッドにフラックスを供給し、はんだバンプを形成する方法について説明する。
(Method of supplying flux to the wiring board using the adhesive material supply device of the second embodiment)
In the present embodiment, a method of forming solder bumps by supplying flux to connection pads of a wiring board will be described by taking the adhesive material supply device 2c of FIG. 15C described above as an example.

図20(a)に示すように、まず、内部に収容部72が設けられた枠状支持部材70を用意する。そして、前述した図15(c)の粘着材供給装置2cを枠状支持部材70の収容部72に配置する。枠状支持部材70の下部には保持部74が内側に突出して設けられており、粘着材供給装置2cのシリコン基板部10の周縁部が保持部74に係止されて固定される。   As shown in FIG. 20 (a), first, a frame-like support member 70 having an accommodating portion 72 provided therein is prepared. And the adhesive material supply apparatus 2c of FIG.15 (c) mentioned above is arrange | positioned in the accommodating part 72 of the frame-shaped support member 70. FIG. A holding portion 74 is provided on the lower portion of the frame-like support member 70 so as to protrude inward, and the peripheral edge portion of the silicon substrate portion 10 of the adhesive material supply device 2 c is locked and fixed to the holding portion 74.

そして、枠状支持部材70の下部から粘着材供給装置2cのシリコンノズル13が下側に突出して配置される。   And the silicon nozzle 13 of the adhesive material supply apparatus 2c protrudes below from the lower part of the frame-shaped support member 70, and is arrange | positioned.

枠状支持部材70の高さは粘着材供給装置2cのシリコン基板部10の高さより高く設定されており、枠状支持部材70の収容部72内の粘着材供給装置2cの上の空間にフラックス22が収容される。   The height of the frame-shaped support member 70 is set to be higher than the height of the silicon substrate portion 10 of the adhesive material supply device 2c, and the flux is placed in the space above the adhesive material supply device 2c in the housing portion 72 of the frame-shaped support member 70. 22 is accommodated.

さらに、枠状支持部材70に、フラックス22を下側に押圧するための押圧部材76が組み込まれる。図20(a)では、枠状支持部材70に収容されたフラックス22が押圧部材76で押圧されることで粘着材供給装置2cの供給穴10xからシリコンノズル13内に充填され、その先端面にフラックス22が吐出した状態となっている。   Further, a pressing member 76 for pressing the flux 22 downward is incorporated in the frame-shaped support member 70. In FIG. 20 (a), the flux 22 accommodated in the frame-shaped support member 70 is pressed by the pressing member 76, so that the silicon nozzle 13 is filled from the supply hole 10x of the adhesive material supply device 2c, and the tip surface thereof is applied. The flux 22 is discharged.

そして、前述した第1実施形態の図11(c)と同一の配線基板30を用意する。さらに、図20(b)に示すように、枠状支持部材70に配置された粘着材供給装置2cのシリコンノズル13を配線基板30の第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bの直上に配置する。   Then, the same wiring substrate 30 as that of FIG. 11C of the first embodiment described above is prepared. Further, as shown in FIG. 20B, the silicon nozzle 13 of the adhesive material supply device 2 c disposed on the frame-like support member 70 is directly above the first and second chip connection pads C 1 A and C 1 B of the wiring board 30. Deploy.

このとき、第1実施形態と同様に、配線基板30の第1チップ用接続パッドC1Aは他の第2チップ用接続パッドC1Bより配置高さが低くなっているので、第1チップ用接続パッドC1Aには粘着材供給装置2cのシリコンノズル13が到達しないことになる。   At this time, similarly to the first embodiment, the first chip connection pad C1A of the wiring board 30 has a lower placement height than the other second chip connection pads C1B. In this case, the silicon nozzle 13 of the adhesive material supply device 2c does not reach.

しかしながら、第1実施形態と同様に、粘着材供給装置2cのシリコンノズル13の付け根部には上下方向に収縮する弾性樹脂層14が設けられている。そして、図20(b)に示すように、粘着材供給装置2cのシリコンノズル13を配置位置が高い第2チップ用接続パッドC1Bに当接させた後に、粘着材供給装置2cをさらに下側に押圧する。   However, as in the first embodiment, an elastic resin layer 14 that contracts in the vertical direction is provided at the base of the silicon nozzle 13 of the adhesive material supply device 2c. Then, as shown in FIG. 20B, after the silicon nozzle 13 of the adhesive material supply device 2c is brought into contact with the second chip connection pad C1B having a high arrangement position, the adhesive material supply device 2c is further lowered. Press.

これにより、第2チップ用接続パッドC1Bに当接するシリコンノズル13の付け根部の弾性樹脂層14が収縮することにより、そのシリコンノズル13の突出長さが実質的に短くなる。その結果、配置高さの低い第1チップ用接続パッドC1Aにもシリコンノズル13が到達して当接する。   As a result, the elastic resin layer 14 at the base of the silicon nozzle 13 in contact with the second chip connection pad C1B contracts, so that the protruding length of the silicon nozzle 13 is substantially shortened. As a result, the silicon nozzle 13 reaches and contacts the first chip connection pad C1A having a low arrangement height.

これにより、図21(a)に示すように、第1実施形態と同様に、配線基板30の第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bの配置高さがばらついている場合であっても、全てのチップ用接続パッドC1A,C1Bに安定してフラックス22を供給することができる。   Accordingly, as shown in FIG. 21A, even when the arrangement heights of the first and second chip connection pads C1A and C1B of the wiring board 30 vary as in the first embodiment. The flux 22 can be stably supplied to all the chip connection pads C1A and C1B.

次いで、図21(b)に示すように、第1実施形態と同様な方法により、第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bの上にはんだボール60aを配置し、加熱処理によってはんだボール60aをリフローさせることにより第1、第2チップ用接続パッドC1A,C1Bに接続されるはんだバンプ60を得る。さらに、はんだバンプ60の周囲に残ったフラックス22を洗浄して除去する。   Next, as shown in FIG. 21B, solder balls 60a are arranged on the first and second chip connection pads C1A and C1B by the same method as in the first embodiment, and the solder balls 60a are subjected to heat treatment. Are reflowed to obtain solder bumps 60 connected to the first and second chip connection pads C1A and C1B. Further, the flux 22 remaining around the solder bump 60 is cleaned and removed.

その後に、図21(c)に示すように、第1実施形態と同様に、半導体チップ62の接続電極を配線基板30のはんだバンプ60にフリップチップ接続することにより、半導体チップ62をバンプ電極64によって配線基板30に電気接続する。さらに、半導体チップ62の下側の隙間にアンダーフィル樹脂66を充填する。   After that, as shown in FIG. 21C, as in the first embodiment, the connection electrodes of the semiconductor chip 62 are flip-chip connected to the solder bumps 60 of the wiring board 30 to thereby connect the semiconductor chip 62 to the bump electrodes 64. Thus, the wiring board 30 is electrically connected. Further, the underfill resin 66 is filled in the gap below the semiconductor chip 62.

第2実施形態においても、配線基板30の全てのチップ用接続パッドC1A,C1Bにフラックス22が安定して供給されてはんだボール60aが仮固定される。このため、関連技術と違って、特大はんだバンプが形成されたり、はんだバンプが形成されない接続パッドが発生したりする不具合が解消される。   Also in the second embodiment, the flux 22 is stably supplied to all the chip connection pads C1A and C1B of the wiring board 30, and the solder balls 60a are temporarily fixed. For this reason, unlike the related art, the problem that an oversized solder bump is formed or a connection pad in which no solder bump is formed is eliminated.

これにより、半導体チップ62を信頼性よく配線基板30にフリップチップ接続することができる。   Thereby, the semiconductor chip 62 can be flip-chip connected to the wiring board 30 with high reliability.

1a〜1d…第1〜第4の粘着材供給装置(第1実施形態)、2a〜2d…第1〜第4の粘着材供給装置(第2実施形態)10…シリコン基板部、10a,10b…シリコンウェハ、10x…供給穴、12…シリコン転写ピン、13…シリコンノズル、13x…吐出穴、14…弾性樹脂層、14a…樹脂シート、16…シリコン酸化層、18,18a,18b…レジスト、14x,18x,44a,46a…開口部、20…フラックス容器、22…フラックス、30…配線基板、32…内部配線層、40,42…絶縁層、44,46…ソルダレジスト、50…ボール供給治具、50a…吸引口、60a…はんだボール、60…はんだバンプ、62…半導体チップ、64…バンプ電極、66…アンダーフィル樹脂、70…枠状支持部材、72…収容部、74…保持部、76…押圧部材、C1A…第1チップ用接続パッド、C1B…第2チップ用接続パッド、C2…端子用接続パッド、VH1,VH2…ビアホール。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a-1d ... 1st-4th adhesive material supply apparatus (1st Embodiment), 2a-2d ... 1st-4th adhesive material supply apparatus (2nd Embodiment) 10 ... Silicon substrate part, 10a, 10b DESCRIPTION OF SYMBOLS: Silicon wafer, 10x ... Supply hole, 12 ... Silicon transfer pin, 13 ... Silicon nozzle, 13x ... Discharge hole, 14 ... Elastic resin layer, 14a ... Resin sheet, 16 ... Silicon oxide layer, 18, 18a, 18b ... Resist, 14x, 18x, 44a, 46a ... opening, 20 ... flux container, 22 ... flux, 30 ... wiring board, 32 ... internal wiring layer, 40, 42 ... insulating layer, 44, 46 ... solder resist, 50 ... ball supply treatment 50a ... suction port, 60a ... solder ball, 60 ... solder bump, 62 ... semiconductor chip, 64 ... bump electrode, 66 ... underfill resin, 70 ... frame-shaped support member, 72 ... Description section, 74 ... holding portion, 76 ... pressing member, C1A ... first chip connection pads, C1B ... second chip connection pads, connection pads C2 ... terminal, VH1, VH2 ... via hole.

Claims (3)

シリコン基板部と、
前記シリコン基板部の下面側に突出して設けられ、先端部のみにシリコン酸化層が形成されたシリコン転写ピンと、
前記シリコン転写ピンの付け根部に設けられて、上下方向に収縮する弾性樹脂層とを有し、前記シリコン酸化層にフラックスを付着させてフラックスを供給することを特徴とする粘着材供給装置。
A silicon substrate,
A silicon transfer pin provided to protrude on the lower surface side of the silicon substrate portion, and a silicon oxide layer is formed only at the tip portion;
An adhesive material supply apparatus comprising: an elastic resin layer that is provided at a base portion of the silicon transfer pin and contracts in a vertical direction, and supplies the flux by attaching a flux to the silicon oxide layer .
前記弾性樹脂層は、前記シリコン転写ピンの前記付け根部から前記シリコン基板部の下面全体に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の粘着材供給装置。   The adhesive material supply apparatus according to claim 1, wherein the elastic resin layer is provided on the entire bottom surface of the silicon substrate portion from the base portion of the silicon transfer pin. 少なくとも一方の面にシリコン酸化層が形成された第1シリコンウェハの他方の面に、弾性樹脂層を介して第2シリコンウェハが貼り付けられた構造を作成する工程と、
前記第1シリコンウェハの一方の面側から前記シリコン酸化層及び前記第1シリコンウェハを貫通加工してパターン化することにより、前記弾性樹脂層から突出して設けられて、先端部のみに前記シリコン酸化層が設けられたシリコン転写ピンを得る工程とを有し、
前記転写ピンの先端部のシリコン酸化層にフラックスを付着させることを特徴とする粘着材供給装置の製造方法。
Creating a structure in which a second silicon wafer is bonded to the other surface of the first silicon wafer having a silicon oxide layer formed on at least one surface via an elastic resin layer;
The silicon oxide layer and the first silicon wafer are patterned from one surface side of the first silicon wafer so as to protrude from the elastic resin layer, and the silicon oxide layer is provided only at the tip portion. Obtaining a silicon transfer pin provided with a layer,
A method for manufacturing an adhesive material supply apparatus, comprising: attaching a flux to a silicon oxide layer at a tip portion of the transfer pin .
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