[发明专利]安装装置和安装方法

说明书

提供安装装置和安装方法，当对利用热硬化性树脂临时固定在硅晶片等热传导率高的基板上的半导体芯片进行热压接时，不会给热压接对象以外的半导体芯片带来不良影响。具体而言，提供安装装置和安装方法，该安装装置对借助热硬化性粘接剂而临时固定在基板上的多个半导体芯片进行热压接，其中，该安装装置具有：压接头，其用作按压面，将包含一个以上的半导体芯片的区域作为加压区域进行按压；压接台，其从所述基板的背面对所述加压区域进行支承；以及冷却单元，其对与所述加压区域的周围相邻的半导体芯片进行冷却。

技术领域

本发明涉及安装装置和安装方法。详细而言，涉及对借助热硬化性树脂而临时固定在基板上的多个半导体芯片进行热压接从而进行安装的安装装置和安装方法。

背景技术

在半导体安装领域中，由于对高密度化的需求，作为三维安装的晶片上芯片方法(以下记为“COW方法”)受到关注。COW方法是在内置有要分割成半导体芯片的电路部件的晶片上接合半导体芯片而进行安装的方法，如图14所示(晶片俯视图为图14的(a)、其A-A剖视图为图14的(b))，将一张晶片作为基板3并安装多个半导体芯片2。

当这样将多个半导体芯片2安装在基板3上时，使用如下的工艺(以下记为“临时正式分割工艺”)：如图15的(a)那样借助未硬化的热硬化性粘接剂4将半导体芯片2临时固定在基板3上然后进行加热压接，使半导体芯片2的凸块21熔融而与基板3的电极31接合，并且使热硬化性树脂4硬化(图15的(b))。在该临时正式分割工艺中，能够同时对多个半导体芯片进行热压接。因此，与将半导体芯片一个一个配置在规定的部位而进行热压接的情况相比，能够缩短整体的生产时间。

该临时正式分割工艺中，利用热硬化性树脂将所要安装的所有半导体芯片临时固定在基板上然后进行热压接。具体而言，在热压接中，如图16、图17的(a)所示，利用具有同时对多个半导体芯片进行按压的按压面的压接工具5进行热压接。图17的(a)示出一次对四个半导体芯片2进行热压接的情况，在进行热压接时，一边使用压接头5对半导体芯片2进行加热一边向基板3侧加压。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-274227号公报

发明内容

发明所要解决的课题

如上所述，在临时正式分割工艺中，将所要安装的所有半导体芯片2临时固定在基板3上然后利用压接头5进行加热压接。因此，通常在热压接对象的半导体芯片2的周围，临时固定状态的半导体芯片2相邻。但是，这些临时固定状态的半导体芯片2的热压接尚未实施，因此不希望使热硬化性树脂4的硬化开始。即，若热硬化性树脂4在进行热压接之前发生硬化，则即使加压，图15的(a)中的半导体芯片2的凸块21与基板3的电极3的距离也不会缩短，有时会导致接合不良。

因此，需要防止对与压接头5所热压接的半导体芯片2相邻的半导体芯片2进行临时固定的热硬化性树脂4的硬化开始。

因此，以往使用了对基板3的整个面进行支承的压接台70(图18的(a))，还提出了如专利文献1记载的那样使用仅对压接头5所热压接的区域进行支承的压接台7的结构(图18的(b))和在进行热压接的区域的周围利用冷却块72对基板3进行冷却的结构(图18的(c))。

但是，专利文献1记载的结构中，作为基板3以热传导率为0.3W/(m·K)左右的环氧玻璃等作为对象，与此相对，COW所用的硅的热传导率非常大，为120W/(m·K)左右。因此，即使在图18的(b)的结构中，热压接对象区域的热量也会经由基板3而加热至对周边的半导体芯片2进行临时固定的热硬化性树脂4。另外，在采用图18的(c)的结构的情况下，热量经由基板3逸出至冷却块72，因此无法将热压接对象区域加热至规定的温度而成为接合不良的原因，因此是不优选的。