(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を搭載するステージと治具本体とを備える半導体製造装置の該治具本体の外周部に取り付けられ、該基板と半導体デバイスのバンプとの当接によって生じる該基板と該半導体デバイスとの間の間隙部を樹脂で封止するために用いられるキャップであって、
ここで、該治具本体は、該半導体デバイスを保持して、該基板と該半導体デバイスのバンプとを当接するためのボンディングヘッドであるか、または所定の位置に封止樹脂を配置するためのノズルを備えるディスペンサヘッドであり、そして
該キャップは、
該治具本体の外周部に取り付けるためのリングと；
一方の端部が該リングの下部にダンパーを介して取付けられ、かつ他方の端部が該ステージと密接可能であり、該治具本体の軸方向に沿って摺動可能な筒状のスライダと；を備えており、
該キャップと該ステージと該治具本体とが密封空間を形成し得、
該リングが該スライダを係止するスライダホルダを備え、
該スライダの該一方の端部が、該スライダホルダによって係止されかつ該リングの内壁と密接してもよい突起構造を有し、そして
該ダンパーおよび該スライダホルダによって該スライダの摺動が調節される、
キャップ。
【請求項２】
前記治具本体が、前記半導体デバイスを保持して、前記基板と該半導体デバイスのバンプとを当接するためのボンディングヘッドである、請求項１に記載のキャップ。
【請求項３】
前記ダンパーが、スプリング、エアシリンダ、空気またはゴムである、請求項１または２に記載のキャップ。
【請求項４】
前記スライダの内表面が、前記治具本体の軸表面と密接する、請求項２に記載のキャップ。
【請求項５】
前記スライダの前記他方の端部がシール部材を備える、請求項２に記載のキャップ。
【請求項６】
前記キャップが減圧下、前記樹脂を封止するためのキャップである請求項２に記載のキャップ。
【請求項７】
前記キャップが、減圧後、常圧に戻すことによって樹脂を封止するためのキャップである、請求項２に記載のキャップ。
【請求項８】
ステージ上で基板と半導体デバイスのバンプとの当接によって生じる該基板と該半導体デバイスとの間の間隙部を、減圧下にて樹脂で封止するための装置に用いられるボンディングヘッドであって、
加熱手段と；
半導体デバイス保持手段と；
請求項２から７のいずれかに記載のキャップと；
を備える、ボンディングヘッド。
【請求項９】
基板と半導体デバイスのバンプとの当接によって生じる該基板と該半導体デバイスとの間の間隙部を、減圧下にて樹脂で封止するための装置であって、
（ａ）該基板を配置するためのステージ；
（ｂ）昇降可能なボンディングヘッドであって、該ステージと対向する面に加熱手段および半導体デバイス保持手段と、請求項２から７のいずれかのキャップとを備え、そして、該キャップおよび該ステージとともに密封空間を形成し得る、ボンディングヘッド；
（ｃ）該ボンディングヘッドの昇降を制御する手段；および
（ｄ）該キャップと該ステージと該ボンディングヘッドとで構成される密封空間の気体を排気するための排気手段；
を備える、装置。
【請求項１０】
前記排気手段がステージ上に設けられている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
基板と半導体デバイスのバンプとの当接によって生じる該基板と該半導体デバイスとの間の間隙部を、減圧下にて樹脂で封止するための方法であって、
（ａ）ステージ上に基板および樹脂を配置する工程；
（ｂ）該ステージと対向する面に加熱手段および半導体デバイス保持手段を備え、かつ請求項２から７のいずれかのキャップを備えているボンディングヘッドの該半導体デバイス保持手段を通じて半導体デバイスを該封止樹脂上に配置し、該ボンディングヘッドが下降することにより、該キャップが該ステージを押圧して、該ボンディングヘッドと該キャップと該ステージとが密封空間を形成する工程；
（ｃ）該ボンディングヘッドの該加熱手段により該樹脂を加熱しながら、該基板上の電極と該半導体デバイスのバンプとを当接させ、さらに該密封空間を減圧する工程；
（ｄ）該減圧した空間を常圧に戻す工程；
を包含する、方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、半導体製造装置に用いるキャップ、そのキャップが装着されたボンディングヘッド、このキャップを有する半導体デバイス封止装置および半導体デバイスの封止方法に関する。
背景技術
一般に、フリップチップおよびＣＳＰのような半導体デバイスには、基板（詳細には、基板上の電極）と半導体デバイスのバンプとを当接させて、その基板と半導体デバイスとの間に形成される間隙部に封止材料が充填されている。この間隙部は非常に狭く、樹脂が入りにくいうえ、気泡などが残留あるいは混入すると、絶縁性、強度などの点で半導体の性能が大きく損なわれる。
そこで、封止樹脂の充填方法が種々検討されている。例えば、特開平４−２３３７４２号公報に示されるような、圧力差を利用する方法が知られている。特開平９−２６０４３２号公報は、基板の電極と半導体デバイスのバンプとを当接させた後、固形封止樹脂を該半導体デバイスの周囲に置き、減圧後、この封止樹脂を加熱溶融し、ついて大気圧に戻すことにより、基板と半導体デバイスとの間隙内に樹脂を充填させる方法を記載している。特開平８−２６４５８７号公報は、基板と半導体デバイスとを当接させた後、液状封止樹脂を該半導体デバイスの周囲に置き、減圧後、この封止樹脂を加熱溶融し、次いで大気圧に戻すことにより、基板と半導体デバイスとの間隙内に樹脂を充填させる方法を記載している。さらに、特開平１１−１６３０４８号公報は、予め基板の、半導体デバイスとの当接により空隙部となる部分に液状封止樹脂を配置し、次に減圧雰囲気下、基板と半導体デバイスとを接続し、次いで雰囲気の圧力を開放する封止樹脂の充填方法を記載している。これらの圧力差を利用する樹脂封止方法では、いずれも、半導体デバイス封止装置全体または当該装置を配置する部屋全体を減圧にする手法が採用されている。
このような半導体デバイス封止装置全体あるいは部屋全体を減圧にする手法では、半導体デバイスの封止およびその設備の維持に多くのコストが係るという問題がある。さらに、近年、より短時間での封止を達成するために、このような半導体デバイスの封止に使用される樹脂には、所定時間加熱した後、直ちに硬化を開始するなどの高性能が要求されている。そのため、このような封止樹脂を使用する場合は、特に、加熱した後または同時に、長時間をかけて減圧することはできない。
他方、特開平８−３０６７１７号公報は、熱源を内蔵する回転自在な台座であって、排気手段と連絡された台座に半導体デバイスと接合した基板を搭載し、封止樹脂を基板上に配置し、囲いでこの基板を覆うとともに、囲い内を減圧にして樹脂を溶融し、台座を傾けることにより樹脂を間隙内に流し込む方法を記載している。この方法では、減圧に要する時間は短くて済み、コストは下がると考えられる。
しかし、台座の傾斜およびその時間により、使用する樹脂の種類によっては、溶融した樹脂が間隙部から流れ出る恐れがある。よって、均質な製品を得るには製造条件をかなり厳密に設定する必要がある。
上記の欠点を解決するために、特開平１１−１４５１６８号公報は、予め貫通孔を設けた基板に半導体デバイスを設置し、基板と半導体デバイスとのバンプとの接合により生じる間隙部に、基板に設けた貫通孔から、強制的に樹脂を注入する方法を記載している。また、特開平７−１３０７９４号公報、特開平８−１３９１２９号公報、特開平９−６４０７６号公報、および特開平１０−２６１６６１号公報は、基板に設けた貫通孔を通じて減圧下にて、予め所定の位置に配置された樹脂を吸引して間隙内に樹脂を充填する方法を記載している。
しかし、これらの方法では、基板自体に貫通孔を設ける必要があるので基板上の配線が制約を受ける問題がある。さらに、減圧に曝す際、配置する樹脂量および排気の程度を管理することが非常に困難である。またさらに、減圧により、樹脂の一部が必ず廃棄に至る点、排気手段にまで樹脂が混入する恐れがある点などの事態が考えられ、実用化には多くの問題が残されている。
従って、半導体の製造において、減圧に要する時間をできるだけ短くしながら、効率よく基板と半導体デバイスとの間の間隙部に樹脂を封止する方法および装置が望まれている。
発明の開示
本発明は、上記課題を解決するために行われたものであり、半導体製造装置自体を減圧におく必要がなく、減圧に要する時間をできるだけ短くしながら、簡便にかつ効率よく基板と半導体デバイスとの間隙部分に樹脂を封止することを目的とする。
本発明は、基板を搭載するステージと治具本体とを備える半導体製造装置の該治具本体の外周部に取り付けられ、該基板と半導体デバイスのバンプとの当接によって生じる該基板と該半導体デバイスとの間の間隙部を樹脂で封止するために用いられるキャップであって、該キャップは、
該治具本体の外周部に取り付けるためのリングと；
一方の端部が該リングの下部にダンパーを介して取付けられ、かつ他方の端部が前記ステージと密接可能であり、該治具本体の軸方向に沿って摺動可能な筒状のスライダと；を備えており、
そして、該キャップと該ステージと該治具本体とが密封空間を形成し得るキャップに関する。
好ましい実施態様においては、前記ダンパーが、スプリング、エアシリンダまたはゴムである。
別の好ましい実施態様においては、前記リングが前記スライダを係止するスライダホルダを備え、前記スライダの前記一方の端部が、該スライダホルダによって係止されかつ内壁と密接してもよい突起構造を有し、
前記ダンパーおよびスライダホルダによって該スライダの摺動が調節される。
好ましい実施態様においては、前記ダンパーが、スプリング、エアシリンダ、空気またはゴムである。
また、好ましい実施態様においては、前記スライダの内表面が、前記治具本体の軸表面と密接する。
別の好ましい態様においては、前記スライダの前記他方の端部がシール部材を備える。
好ましい実施態様においては、前記キャップが減圧下、前記樹脂を封止するためのキャップである。
別の好ましい実施態様においては、前記キャップが、減圧後、常圧に戻すことによって樹脂を封止するためのキャップである。
本発明は、また、ステージ上で基板と半導体デバイスのバンプとの当接によって生じる該基板と該半導体デバイスとの間の間隙部を、減圧下にて樹脂で封止するための装置に用いられるボンディングヘッドであって、
加熱手段と；
半導体デバイス保持手段と；
前記いずれかのキャップと；
を備える、ボンディングヘッドに関する。
基板と半導体デバイスのバンプとの当接によって生じる該基板と該半導体デバイスとの間の間隙部を、減圧下にて樹脂で封止するための装置であって、
（ａ）該基板を配置するためのステージ；
（ｂ）昇降可能なボンディングヘッドであって、該ステージと対向する面に加熱手段および半導体デバイス保持手段と、前記いずれかのキャップとを備え、そして、該キャップおよび該ステージとともに密封空間を形成し得る、ボンディングヘッド；
（ｃ）該ボンディングヘッドの昇降を制御する手段；および
（ｄ）該キャップと該ステージと該ボンディングヘッドとで構成される密封空間の気体を排気するための排気手段；
を備える、装置に関する。
好ましい実施態様においては、前記排気手段がステージ上に設けられている。
本発明は、さらに、基板と半導体デバイスのバンプとの当接によって生じる該基板と該半導体デバイスとの間の間隙部を、減圧下にて樹脂で封止するための方法であって、
（ａ）ステージ上に基板および樹脂を配置する工程；
（ｂ）該ステージと対向する面に加熱手段および半導体デバイス保持手段を備え、かつ請求項１から７のいずれかのキャップを備えているボンディングヘッドの該半導体デバイス保持手段を通じて半導体デバイスを該封止樹脂上に配置し、該ボンディングヘッドが下降することにより、該キャップが該ステージを押圧して、該ボンディングヘッドと該キャップと該ステージとが密封空間を形成する工程；
（ｃ）該ボンディングヘッドの該加熱手段により該樹脂を加熱しながら、該基板上の電極と該半導体デバイスのバンプとを当接させ、さらに該密封空間を減圧する工程；
（ｄ）該減圧した空間を常圧に戻す工程；
を包含する、方法に関する。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の一実施形態であるキャップの斜視図である。
図２は、治具本体に本発明のキャップを取り付けた際の治具本体およびキャップの断面図である。
図３は、本発明の他の実施形態であるキャップの斜視図である。
図４は、治具本体に本発明のキャップを取り付けた際の治具本体およびキャップの断面図である。
図５は、図２に記載のキャップを取り付けた本発明のボンディングヘッドの断面図である。
図６は、本発明のキャップを用いて、キャップとボンディングヘッドとステージとの間で密封空間を形成された状態を説明するための模式図である。
図７は、本発明のキャップを有するボンディングヘッドを取り付けた半導体デバイス用ボンディング装置の一実施形態を表す模式断面図である。
図８は、本発明の半導体デバイス用ボンディング装置において、キャップとボンディングヘッドとステージとの間に形成された密封空間に連通する排気口の取付け位置を説明するための図であって、（ａ）は、排気口がステージ上に設けられた状態を説明するための模式図であり、そして（ｂ）は、排気口がボンディングヘッドの本体部材に設けられた状態を説明するための模式図である。
図９は、本発明の半導体デバイス用ボンディング装置を用いて、基板と半導体デバイスとの間の間隙部を樹脂で封止するための方法を説明するための図であって、（ａ）はステージ上に基板と封止樹脂とを配置した状態を説明するための模式図であり、（ｂ）は樹脂上に半導体デバイスを配置した状態を説明するための模式図であり、（ｃ）は、加熱手段により封止樹脂を加熱し、かつ密封空間内を減圧にした状態を説明するための模式図であり、そして（ｄ）は、減圧した空間を常圧に戻した状態を説明するための模式図である。
図１０は、本発明の封止方法における一工程を説明するための模式図であって、スパイク型のバンプを有する半導体デバイスを封止樹脂上に配置したときの状態を示す模式図である。
図１１は、本発明の封止方法における一工程を説明するための模式図であって、半導体デバイスを液状の封止樹脂上に配置したときの状態を示す模式図である。
発明を実施するための最良の形態
本発明を図面に基づいて説明する。なお、同一の部材については同一の参照番号を付す。
図１は、本発明の一実施形態であるキャップ１００の斜視図であり、図２はこのキャップ１００を治具本体１１に取付け際の断面図である。なお、図１において、リング１２およびスライダ１４は矩形の筒状体であるが、これに限定されず、円筒であってもよい。
本発明のキャップ１００は、リング１２と、ダンパー１３と、スライダ１４とからなる。ダンパー１３は、スプリング、エアシリンダ、ゴムなどの弾性手段でなる。ダンパー１３は、リング１２の下部とスライダ１４の一方の端部１４ｂとの間に設けられ、リング１２とスライダ１４とを伸縮可能に結合する。
図２に示されるように、リング１２は、治具本体１１の所定の位置にビスなどの手段により取り付けられる。このリング１２にダンパー１３が取付けられ、このダンパー１３に、スライダ１４が端部１４ｂを介して、スライダ１４の内壁１４ａが治具本体１１の外壁１１ａと密着し治具本体１１の軸方向に沿って摺動可能であるように、取付けられる。なお、スライダ１４の他方の端部１４ｃは、後述する封止装置のステージと密接可能である。他方の端部１４ｃは、ステージとの密接性を高めるために、シリコーンおよびゴムのような材料でなるシール部材１５が設けられていてもよい。
本発明のキャップ１００に用いられるリング１２およびスライダ１４は、通常、ステンレスまたはアルミニウムのような金属でなる。気密性が保持され得、かつ所定の強度を有する限り、これら材料に特に限定されない。
図３は、本発明の他の実施形態であるキャップの斜視図である。本発明のキャップ２００は、リング１２と、リング１２の下部においてダンパー（図示せず）介して設けられたスライダ１４とを有する。リング１２およびスライダ１４間にはダンパー（図示せず）が設けられており、かつその外周がスライダホルダ１６で囲まれている。
図４は、治具本体１１に、図３に示す本発明のキャップ２００を取り付けたときの治具本体およびキャップの断面図である。キャップ２００は、リング１２と、ダンパー１３と、スライダパイプ２４およびスライダフット２６から構成されるスライダー１４と、スライダホルダ１６とからなる。スライダホルダ１６は、係止部１６ａにおいて、スライダパイプ２４に設けられた突起部２４ｄを係止する。
図４に示されるように、リング１２は、治具本体１１の所定の位置にビスなどの手段により取り付けられる。このリング１２の下部にはダンパー１３が設けられ、このダンパー１３に、スライダパイプ２４が端部２４ｂを介して、スライダパイプ２４の内壁２４ａが治具本体１１の外壁１１ａと密着し治具本体１１の軸方向に沿って摺動可能であるように、設けられる。他方、リング１２には、ビスなどの手段でスライダホルダ１６が固定される。この固定は、スライダホルダ１６の係止部１６ａがスライダパイプ２４の突起部２４ｄを係止するように行われる。このように構成することにより、スライダ１４の摺動距離が一定調節することができる。さらに、スライダパイプ２４の下部の端部にはビスなどの手段によりスライダフット２６が固定されている。このスライダフット２６の端部２６ｃは、後述する封止装置のステージと密接可能である。端部２６ｃは、ステージとの密接性を高めるために、シリコーンおよびゴムのような材料でなる気密性を有するシール部材１５が設けられていてもよい。
なお、リング１２の下部に設けられるダンパー１３には、スプリング、エアシリンダ、またはゴムに加えて、空気などの気体が用いられてもよい。
本発明のキャップ２００に用いられるリング１２、スライダパイプ２４、スライダフット２６、およびスライダホルダ１６は、通常、ステンレスまたはアルミニウムのような金属でなる。気密性が保持され得、かつ所定の強度を有する限り、これら材料に特に限定されない。
上記本発明のキャップ１００および２００においては、治具本体１１は、半導体デバイスを保持して、基板と半導体デバイスのバンプとを当接する際に使用されるボンディングヘッド、または所定の位置に封止樹脂を配置するためのノズルを備えたディスペンサヘッドのいずれかであってもよい。すなわち、本発明のキャップ１００および２００は、半導体デバイスを基板に配置し、樹脂で封止するために使用される、半導体デバイス用ボンディング装置、および予め基板と半導体デバイスのバンプとを電気的に接続した後で、所定の位置に封止樹脂を配置して封止するための半導体デバイス用ディスペンサ装置のような、いずれの半導体製造装置の治具本体にも取り付けることが可能である。
次に、上記キャップ２００を用いた、半導体デバイス用ボンディング装置の治具本体（以下、ボンディングヘッドという）について説明する。
図５は、上記キャップを取り付けた、本発明のボンディングヘッドの断面図である。図５において、本発明のボンディングヘッド３００は、少なくとも加熱手段３３と、半導体デバイスを保持するための半導体デバイス保持手段３４と、図３に示されるキャップ２００とを備える。
加熱手段３３は、通常、本体部材３０の下面に断熱プレートのような部材を介して取り付けられいる。加熱手段３３の例としては、ニクロム線のような電熱源が挙げられる。封止樹脂を加熱するに充分な温度を提供し得るものであれば、特にこれに限定されない。
半導体デバイス保持手段３４は、通常、加熱手段３３のほぼ中央に設けられた一つまたは複数個の貫通孔でなり、本体部材３０内を通って、外部に別に設けられた減圧ポンプ（図示せず）に連通する。減圧ポンプを作動させることにより、半導体デバイス保持手段３４にて半導体デバイスが吸着され、その作動の間、半導体デバイスを自由に運搬することができる。
図５では、半導体デバイス保持手段３４が１つの半導体デバイスを運搬するように表されているが、特にこれに限定されない。本体部材３０およびキャップ２００の大きさに合わせて、複数個の半導体デバイスを運搬可能にするために、複数の半導体デバイス保持手段が設けられていてもよい。
キャップ２００は、例えば、まずリング１２がビスなどで本体部材３０に固定され、次いでリング１２にダンパー１３を設け、このダンパー１３にスライダパイプ２４を取付ける。さらに、リング１２の外側下方にスライダホルダ１６をビスなどで固定し、スライダホルダ１６の係止部がスライダパイプ２４の突起部を係止するように組み立てる。そして、最終的にスライダパイプ２４にスライダフット２６が固定される。ここで、本体部材３０に対するキャップ２００の取付け位置が重要である。具体的には、図６に示されるように、キャップ２００は、本体部材３０に対し、半導体デバイス保持手段３４が半導体デバイス４９のバンプ４６とステージ５０上に配置された基板１７の電極１８とが接する際に、スライダ１４の下部とステージ５０とが密着し、かつスライダ１４と本体部分３０とステージ５０との間で密封空間を形成するような位置に取り付けられる。
次に、上記キャップ２００または上記ボンディングヘッド３００を取り付けた本発明の半導体デバイス用ボンディング装置について説明する。
図７は、本発明のキャップを有するボンディングヘッドを取り付けた半導体デバイス用ボンディング装置の一実施形態を表す模式断面図である。
本発明の半導体デバイス用ボンディング装置４００は、平担なステージ５０と、図５に示されるボンディングヘッド３００を取り付けたスライドアーム６０と、該スライドアーム６０を摺動可能にし、かつステージ５０とスライドアーム６０とを支持する支持アーム７０とを備える。
スライドアーム６０は、ボンディングヘッド３００の上端部にビスなどの手段で固定されている。スライドアーム６０は、ボンディングヘッドの昇降を制御するための手段（図示せず）を介して、支持アーム７０に取り付けられている。このような昇降を制御する手段としては、例えば、ステッピングモータのような駆動手段と、その駆動手段を制御し得る制御手段との組み合わせが挙げられる。昇降を制御する手段には、その他、当業者に周知のものがあってもよい。
ステージ５０上には排気口５５が設けられている。他方、排気口５５は、ダクトパイプ５７を介して外部に設けられた減圧ポンプに接続されている。
排気口５５は、図８の（ａ）に示されるようにキャップ２００のスライダ１４と、本体部材３０と、ステージ５０との間で形成された密封空間５８内にあって、かつ基板１７の配置によって塞がれることのないよう、基板１７が配置される部分とは離れた位置に設けられている。あるいは、排気口５５は、図８の（ｂ）に示されるように、キャップ２００の本体部材３０側に設けられていてもよい。
なお、本発明の半導体デバイス用ボンディング装置においては、半導体デバイス４９のバンプと基板の電極とを正確に位置合わせをするための、パターンカメラ（図示せず）を別途備えていることが好ましい。
本発明のボンディング装置を用いて、半導体デバイスおよび基板は以下のようにして樹脂で封止される。図９を用いて、本発明の封止方法を説明する。
まず、図９の（ａ）に示されるように、基板１７が電極１８を上側にし、かつ基板１７が封止樹脂７２を配置した状態でステージ５０上に配置される。このとき基板１７はステージ５０内の排気口５５を塞がない。基板１７上に封止樹脂７２が配置される。封止樹脂７２は、シート状または液状のいずれの性状であってもよい。本発明に用いられる封止樹脂の種類は、半導体デバイスの封止一般に使用されるものであれば、特に限定されない。
次いで、図９の（ｂ）に示されるように、ボンディングヘッドの半導体デバイス保持手段３４を通じて搬送された半導体デバイス４９が、そのバンプ４６を基板１７側に向けて所定の位置に配置される。本発明に用いられる半導体デバイスの例としては、ＣＳＰのようなパッケージデバイスおよびフリップチップが挙げられる。さらに、ボンディングヘッドは下降する。このとき、半導体デバイスは、バンプが封止樹脂に対してある程度食込んだ状態になるように配置されてもよい。例えば、半導体デバイスのバンプ形状がスパイク型の場合、図１０に示されるように、封止樹脂７２に突き刺しておくことも可能である。これにより、仮設置の段階で半導体デバイスがより安定する。
他方、半導体デバイス４９が基板１７に配置された際、本体部材３０に取り付けられたキャップ２００のスライダ１４の下端は、ステージ５０と密着する。これにより、キャップ２００のスライダ１４と本体部材３０とステージ５０との間でに密封空間８２が形成される。
次いで、図９の（ｃ）に示されるように、ボンディングヘッドの加熱手段３３により封止樹脂７２が加熱される。これにより、基板１７上の電極１８と、半導体デバイス４９のバンプ４６とが完全に当接する。他方、加熱と同時または加熱後に、排気口５５を通じて密封空間８２が減圧される。この減圧により、基板１７と半導体デバイス４９との間の間隙部に存在する空気が間隙部から密封空間に追い出される。その結果、間隙部内の封止樹脂からボイドが完全に取り除かれる。さらに、減圧度を適切にすることにより、バンプ４６と電極１８との金属間接合が効果的に行われるという効果も得られる。金属として金（Ａｕ）を用いると、最もその効果が高い。
次いで、ボンディングヘッドを上昇させる。その結果、図９の（ｄ）に示されるように、キャップのスライダ１４と本体部材３０とステージとの間の密封空間が開放される。
このようにして、基板と半導体デバイスとの間の間隙部が、ボイドを残すことなく完全に封止樹脂で封止される。
さらに、図１１に示すように、基板１７の電極１８間に予め液状の封止樹脂７２を配置し、半導体デバイス４９を液状の封止樹脂７２の上方から配置してもよい。この方法により、間隙部および液状樹脂中の気泡が取り除かれるので、従来の液状樹脂を用いる場合に比べてはるかに優れた半導体デバイスが作成される。
産業上の利用可能性
本発明のキャップは、半導体デバイス用ボンディング装置および半導体デバイス用ディスペンサ装置のような半導体製造装置の治具本体、特に、ボンディングヘッドに装着され、ボンディングヘッドとステージとの間で密閉空間を形成できる。この密閉空間に排気手段を設けて減圧空間とし、ボンディングヘッドで半導体と基板とを当接させ、封止樹脂と加熱した後、減圧雰囲気を常圧に戻することにより、半導体と基板との間を封止樹脂で封止することができる。さらに、減圧度を適切にすることにより、バンプと電極との金属間接合が効果的に行われるという効果も得られる。
本発明のキャップを用いることにより、従来のように半導体製造装置全体を減圧雰囲気下に置かなくても済むので、半導体製造装置のコストが大幅に低下するとともに、作業が効率よく進むので有用である。さらに、本発明のキャップを装着した半導体デバイス用ボンディング装置を用いれば、従来方法のような基板上に貫通孔を設けて基板と半導体デバイスとの間隙部を減圧にしつつ樹脂を充填する必要もないので、基板の設計に制限が課されることもなく、樹脂を吸引することによる減圧手段のトラブルも生じないという利点がある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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