(57)【要約】本発明は、ダイが封止材によりステンシル印刷された後で、またダイ（１６）からステンシルが除去される前に、封止材の縁部の一部を硬化して、ステンシル（１０）を除去してから封止材が完全に硬化するまでの間の時間の封止材のだれを防止し、または最低限度に低減するステンシル印刷により半導体ダイ（１６）を封止するための方法および装置である。より詳細に説明すると、ステンシル（１０）は、ダイ（１６）が配置される開口（１２）の縁部まで延びる複数の光パイプを備えることができる。紫外線（ＵＶ）または他の硬化用の光線は、光パイプ（２０１）を通して封止材の縁部に供給される。封止材の残りの部分をほとんど硬化させることなく、封止材の縁部の光硬化を強化または促進するために、全体を加熱してもよいし、局所的に加熱してもよい。
2005520330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デバイスを封止するための方法であって、
前記デバイスを基板上に配置するステップ（１）と、
前記基板および前記デバイス上に、前記デバイスを囲む容積を画定する開口を有するステンシルを配置するステップ（２）と、
前記容積内に封止材を導入するステップ（３）と、
前記ステンシルを除去した場合に、前記封止材がだれを生じないように、前記封止材の縁部を少なくとも部分的に硬化するステップ（４）とを含む方法。
【請求項２】
ステップ（４）が光硬化ステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記デバイスが半導体ダイである、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記デバイスが積層半導体デバイスである、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記デバイスが、ファイン・ピッチ・ボール・グリッド・アレイ半導体デバイスである、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記デバイスが、プラスチック・ボール・グリッド・アレイ半導体デバイスである、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記デバイスが、チップ・スケール・パッケージ半導体デバイスである、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記デバイスが、マルチチップ・モジュール半導体デバイスである、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記デバイスが、チップ・オン・ボード半導体デバイスである、請求項２に記載の方法。
【請求項１０】
前記デバイスが、フェース・ダウン・ボール・グリッド・アレイ半導体デバイスである、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記デバイスが、フリップ・チップ半導体デバイスである、請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記ステンシルが、それぞれが複数の前記ダイを囲む複数の開口を備える、請求項３に記載の方法。
【請求項１３】
前記開口が、前記容積を画定する少なくとも１つの壁部を有し、ステップ（４）が、前記開口の前記壁部付近にある封止材の一部を少なくとも部分的に硬化するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ステンシルが、前記壁部で終端する複数の光パイプを含み、ステップ（３）が、該光パイプ内に光を導入し、その光を該光パイプを通して前記封止材の前記縁部に導入するステップを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
ステップ（４）中に前記封止材を加熱するステップ（５）をさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
ステップ（４）の後で、前記封止材を熱硬化するステップ（６）をさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
ステップ（６）の前に、前記ステンシルを除去するステップ（７）をさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
デバイスを封止材内に封止する際に使用するためのステンシルであって、
フレームと、
前記フレーム内の開口であって、封止されるデバイスを囲むような大きさと形状を有し、前記封止材のための容積を画定する壁部を有する開口と、
前記ステンシル内における、前記開口の前記壁部で終端する少なくとも１つの光パイプとを備えるステンシル。
【請求項１９】
前記開口の前記壁部が、前記光パイプの少なくとも前記終端部を被覆する、光を実質的に透過する層を含む、請求項１８に記載のステンシル。
【請求項２０】
前記ステンシル内に硬化光源をさらに備える、請求項１９に記載のステンシル。
【請求項２１】
前記光パイプに光学的に結合している第１の末端と、前記光パイプに外部硬化光源を光学的に結合するための第２の末端とを有する光コネクタをさらに備える、請求項１８に記載のステンシル。
【請求項２２】
前記少なくとも１つの光パイプが複数の光ファイバを備える、請求項１８に記載のステンシル。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの光パイプがクォーツ・ファイバを備える、請求項１８に記載のステンシル。
【請求項２４】
前記少なくとも１つの光パイプが、複数の液体で充填された光導波路を備える、請求項１８に記載のステンシル。
【請求項２５】
前記ステンシルの少なくとも一部が、前記封止材を硬化するための波長の光に対して実質的に透過性の材料から形成され、前記ステンシルの前記実質的に透過性の材料が前記少なくとも１つの光パイプを含む、請求項１８に記載のステンシル。
【請求項２６】
前記ステンシル全体が前記透過性材料から形成されている、請求項２５に記載のステンシル。
【請求項２７】
前記透過性材料がアクリル樹脂である、請求項２５に記載のステンシル。
【請求項２８】
前記透過性材料がポリエチレン・テレフタレート・グリコールである、請求項２５に記載のステンシル。
【請求項２９】
前記開口の壁部を含む前記透過性材料の表面以外の前記透過性材料の表面上に、実質的に不透明な層をさらに含む、請求項２５に記載のステンシル。
【請求項３０】
前記不透明な層が、実質的な反射層を含む、請求項２９に記載のステンシル。
【請求項３１】
前記開口の前記壁部に隣接する加熱フィラメントをさらに備える、請求項１８に記載のステンシル。
【請求項３２】
請求項１８に記載のステンシルを含むデバイスを封止材内に封止するための装置であって、
前記封止材を硬化するように適合された波長の光を発生するための光源をさらに備え、該光源は光を前記光パイプ内に供給するために結合されている、装置。
【請求項３３】
前記光源が前記ステンシルの外部に位置しており、前記装置が、さらに、
前記ステンシル上に位置し、かつ前記光パイプと光学的に連絡している第１の光コネクタと、該第１の光コネクタは端子を有することと、
前記光源と光学的に連絡しており、前記光源からの光が前記光パイプ内に供給され得るように、前記第１の光カプラの前記端子と係合することができる光端子を有する第２の光カプラとを備える、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
請求項１８に記載の前記ステンシルを含む封止材内にデバイスを封止するための装置であって、さらに、前記開口の前記壁部に少なくとも隣接している熱を供給するための手段を備える装置。
【請求項３５】
前記熱を供給するための手段が、前記ステンシルおよびデバイスおよび基板を置くことができるホットプレートを備える、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記熱を供給するための手段が、前記開口の前記壁部に隣接する前記ステンシル内に加熱フィラメントを備える、請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】
前記熱を供給するための手段が、加熱光源を備える、請求項３４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ダイおよび他のデバイスのパッケージングに関する。より詳細には、本発明は、ステンシル印刷による半導体および他のデバイスの封止に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステンシル印刷は、もともとは半導体ダイの表面上にはんだバンプのような小さな形成物を配置する際に使用するために半導体の分野において導入されたものである。主に、半導体ダイを、例えば、はんだバンプが配置されるべきダイの表面上の位置に対応する開口を備えたステンシルまたはスクリーンの下に配置した。ステンシルの深さまたは高さは、はんだバンプの所望の高さに等しくなるように選択される。次に、粘性はんだペーストが、ステンシルの頂面に対して鋭角に向けられたワイパーまたはスキージによりステンシル上に塗布される。スキージは、ステンシルを横切って移動し、はんだペーストを自身の前に押し出すとともに、開口内に押し込み、半導体ダイの表面上のはんだバンプの所望の場所にはんだペーストを堆積させる。次に、ステンシルが除去される。
【０００３】
半導体の他の用途でも、ステンシル印刷を使用しようとする試みが行われてきた。より詳細に説明すると、半導体ダイを封止するために、ステンシル印刷を使用しようとする試みが行われた。半導体ダイを封止するためのステンシル印刷プロセスは、ダイの間に空間を形成する複数の平行な垂直方向の通路および複数の平行な水平方向の通路ができるように、基板上に規則正しい矩形のパターンで複数のダイを基板上に配置するステップを含む。垂直および水平という用語は任意のものであり、水平線に対して上記通路を任意の特定の方向に定義することを意味するものではなく、単に二組の通路が相互にほぼ直交していることを意味するものであることを理解されたい。本明細書で水平および垂直という用語を使用するのは、関連業界で一般的に使用されているためである。次に、ダイがステンシルの開口内に入るようにステンシルが基板上に配置される。
【０００４】
通路がステンシルの開口の間の空間により形成されるように、各ダイをステンシルの個々の開口に対応させることができる。しかしながら、ステンシルの各開口は、矩形のパターンに配置されている複数のダイを含む場合のほうが多い。ステンシルは、矩形のパターンに配置されている複数のこのような開口を有し得る。
【０００５】
封止材は、上記したように、スキージにより開口内に塗布される。スキージは、ステンシル上を移動して、エポキシをステンシルの開口内に押し込み、エポキシで開口内にあるダイの基板と接している下向きの面を除く全ての側面を被覆させる。特定のプロセスにより、ダイを基板上に上向きにもまたは下向きにも配置することができる。いずれの場合でも、基板上に接する下向きの面は、封止材によって被覆されない。しかし、他のすべての面には封止材が塗布される。基板自身は、ダイの下向きの面に対する保護カバーとして機能し得る。
【０００６】
半導体製造の際には、封止材は、比較的粘度の高い液体エポキシである。液体エポキシは、通常、封止材をその最終的な形状に固化するために、ステンシル印刷の後で硬化されなければならない。従って、次に、ステンシルが除去され、硬化していないエポキシ内に収容されている複数のダイを支持している基板を含むワークピースを硬化炉に入れて、封止材を熱硬化して固化させる。通常、複数のこれらのワークピースは、硬化炉内で同時に硬化される。同時に硬化されるワークピースの数は、炉の大きさを含む多くの要因により異なり、数十から数万程度である。
【０００７】
硬化後、封止された半導体チップを別々に切り離すために、ワークピースは、水平および垂直の通路に沿ってさいの目に切断される。
封止用途においては、ステンシルの開口は、はんだバンプの場合と比較すると明らかに遥かに大きい。半導体ダイを封止するためにステンシル印刷を使用する場合の開口の大きさは、各側面（例えば、開口が正方形または矩形であると仮定した場合）を横切って数インチに及ぶ場合がある。一例としては、各開口内に１６〜２５個のダイを収容するための１辺が５．１〜１５．２ｃｍ（２〜６インチ）の矩形開口（例えば、２５．８〜２３２．３平方センチメートル（４〜３６平方インチ））が挙げられる。一般的な大きさとしては、１．９ｃｍ×１．９ｃｍ（０．７５インチ×０．７５インチ）、および５．１ｃｍ×５．１ｃｍ（２インチ×２インチ）などがある。ステンシル・開口の高さは、ダイの高さにダイの頂面上の封止材の所望の深さを加えたものに等しいものでなければならない。一方、典型的なはんだバンプ用のステンシル印刷の開口は、一般的に円形であり、その直径は約５０〜１００ミクロンの範囲であり、高さは遥かに低い。
【０００８】
半導体ダイ用の現在入手できる封止材の粘度は、約５０，０００センチポイズから約１，０００，０００センチポイズの範囲にある。しかし、種々の状況により、基板／ダイからステンシルを除去してから最終的に硬化するまでに長い時間がかかる場合があり、この時間に粘度の高い液体エポキシ封止材がだれ（ｓｌｕｍｐ）を生じたり、流動する恐れがある。例えば、多くの製造施設において、使用できるステンシルの数は、硬化炉内で一度に硬化することができるダイよりも遥かに少ない数のダイしか収容していない。それ故、ステンシルは第１の組のダイから除去され、硬化のために第１の組のダイが炉内に入れられる前に再使用される。ステンシルからのダイの除去と硬化するまでの時間の遅れが数時間かかるのは珍しいことではない。それ故、半導体メーカーは、多くの場合、この遅延時間中のだれを最低限度まで低減するために、少なくとも部分的には十分高い粘度に基づいて、所与の用途用の特定の封止材を選択しなければならない。ワークピースの大きさが増大するにつれて（ステンシルの開口の大きさが増大するにつれて）、または封止の高さが増すにつれて、この問題はますます重大な問題になる。
【０００９】
それ故、ステンシルの除去と封止材の最終的硬化との間に有意な時間的遅延がある場合には、半導体メーカーは、おそらく、だれを最低限度に低減するために、少なくとも約３００，０００センチポイズの粘度を有する封止材を選択する必要がある。
【００１０】
いくつかのステンシル印刷機製造メーカーは、現在、はんだペーストがステンシルの開口内により強制的に注入されるように、はんだペーストを加圧容器内に収容するはんだバンプ用のステンシル印刷機を提供している。このようなタイプの機械の１つとしては、英国サリー州所在のディー・イー・ケイ  インコーポレテッド（ＤＥＫ  Ｉｎｃ．）製の、とりわけ、ホライゾン（Ｈｏｒｉｚｏｎ）２６５モデルを含むステンシル印刷機のプロ−フロー（Ｐｒｏ−Ｆｌｏｗ）シリーズがある。このようなステンシル印刷機においては、はんだペーストは、はんだペーストを加圧するための加圧容器内に収容されている。容器の底には、２つのワイパーまたはスキージを備える長くて狭いスロットを含む印刷ヘッドがある。２つのワイパーまたはスキージは、前記スロットの長辺上に一つずつ配置されている。スロットおよびワイパーは、ステンシル上を摺動して、ペーストをスロットからステンシルの開口内に強制的に押し込む。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、改善されたステンシル印刷装置を提供することである。
本発明の別の目的は、ステンシル印刷を用いた半導体ダイまたは他のデバイスを封止するための改善された方法を提供することである。
【００１２】
本発明のさらに別の目的は、半導体ダイまたは他のデバイスを封止するための改善されたステンシル印刷装置を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、ステンシル印刷を用いるた半導体を封止するための改善された装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によれば、半導体ダイおよび他のデバイスは、ステンシル印刷技術により封止される。該ステンシル印刷技術において、ダイが封止材によってステンシル印刷されている間および／またはその後で、かつダイからステンシルが除去される前に、ステンシルの除去と封止材の硬化の間の時間の封止材のだれを防止するか、または低減するために、封止材の縁部が部分的に光硬化される。より詳細に説明すると、ステンシルは、ダイが配置される開口を形成している縁壁部で終端する複数の光パイプを備える。紫外線（ＵＶ）または他の硬化光線が、光パイプを通して封止材の縁部に供給される。光線が封止材の縁部のみを硬化するので、封止材のだれを生じることなくステンシルを除去することができる。これにより、縁部が部分的に硬化されてるので封止材がだれを生じないため、半導体チップ製造業者は、低粘度の封止材を柔軟に使用することができ、かつ／または封止されたダイのステンシルからの除去と封止材の硬化との間の遅延時間を長くすることができる。
【００１４】
光パイプは、ステンシル本体内において、その内部に光ファイバを備えたチャネルを備え得る。ステンシルが光パイプ内に光を供給するためにステンシルの本体内に内蔵光源を有することは本発明の範囲内に含まれる。しかしながら、より好ましい実施形態の場合には、光パイプの反対側の端部は、これらの端部が紫外線光源のような外部光源と係合することができるステンシルの外縁部上またはその近くで終端する。
【００１５】
他の実施形態の場合には、パイプはその壁部上に反射率の高いコーティングを有する中空チャネルを備えることができる。さらに他の実施形態の場合には、ステンシル全体を紫外線に対して透過性であるアクリル樹脂またはポリエチレン・テレフタレート・グリコール（ＰＥＴＧ）のような材料で形成することができる。それにより、ステンシル全体を本質的に大きな光パイプにすることができる。開口における表面以外の表面において光がステンシルから漏れるのを防止するために、開口を形成している垂直面以外のすべての表面に不透明または反射コーティング（反射面はステンシルの内部に面している）を塗布してもよい。
【００１６】
任意で、封止材の残りの部分をほとんど硬化しないで、封止材の縁部の光硬化を強化または加速するために、全体的または局部的に加熱を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、上部にステンシル１０を備えた基板１４上に配置された複数の半導体ダイ１６の平面図である。図を見れば分かるように、ステンシルは、複数の開口またはウィンドウ１２を形成しているフレームである。ダイ１６は、開口１２内に配列されている。この例の場合には、各開口は、５×５マトリックスに配列されている２５個のダイを囲んでいる。この配列は典型的なステンシル設計の例示に過ぎず、本発明を制限するものではない。各開口内には、例えば、１つの開口内に１つのダイというように、任意の数のダイが存在し、１つのステンシルに１つの開口というように、１つのステンシルに任意の数の開口が存在し得る。ダイは基板１４の頂面上に載置されており、その基板１４の頂面は、開口１２を通して、ダイの間の通路として見える。通常、ステンシルは基板全体を覆っている。しかしながら、基板はステンシルより大きい面積を有することが可能である。この基板／ステンシル／ダイ・アッセンブリは、封止プロセスのために準備される。ダイは、本発明に従って、封止材がスキージにより塗布される第一世代のタイプのステンシル印刷機、および新しい加圧ディスペンサ・タイプのステンシル印刷機を含む任意のタイプのステンシ
ル印刷機を使用して封止され得る。別の方法としては、ポンプまたは注射器により、材料をステンシル開口内に供給することができる。
【００１８】
図２は、本発明の基本概念を示す、本発明によるステンシルの平面断面図である。図３は、図２の３−３線に沿って切断した立面断面図である。しかしながら、図３は、プロセスの後の段階、より詳細には、ステンシルでダイに封止材が塗布され、本発明により封止材の縁部が部分的に硬化された後の段階を示す。下記の説明を読む場合には、図２および図３の両方を参照されたい。最初に図２を参照すると、ステンシル１０は、開口１２のステンシルの本体を貫通して垂直壁部２０３に達する複数の光パイプ２０１を備える。ステンシルの内部、より好適には、ステンシルの外部のいずれかにおいて、１つまたはそれ以上の光源２０７が光パイプ２０１と結合されている。外部光源の場合には、光源２０７をステンシル印刷機の一部として備えてもよいし、または別のユニットとして備えてもよい。光源２０７の波長は、封止材の硬化を最適にするように選択すべきであり、より好ましくは、その用途で使用中の特定の封止材に特に適合するように選択する。多くの光硬化封止材は、青色光波長または紫外光波長領域内で硬化する。光パイプ２０１は、光源２０７から開口１２の壁部２０３へ光を伝播する。光パイプ２０１は、ステンシルの周辺部２０９から開口の壁部２０３に延びる狭いチャネルであり得、開口の壁部２０３への潜在的に湾曲している経路を通って、光を運ぶための光ファイバをその内部に有し得る。紫外線硬化エポキシの場合には、標準光ファイバよりもクォーツ光ファイバまたは液体が充填された光導波路の方が好ましい。ステンシル１０は、係合光コネクタ２１３を介して、外部光源２０７に接続するための１つ以上の光コネクタ２１１を含むことができる。光コネクタ２１１，２１３は、ＳＣ、ＳＴ、ＳＬ、ＦＯＤＩおよびＥＳＣＯＮコネクタのような任意の標準光コネクタを含み得る。これらのコネクタすべては、国際規格により一般に使用されている光コネクタ・タイプである。
【００１９】
他の実施形態の場合には、パイプは、その壁部上に反射率の高いコーティングが塗布されている中空チャネルを備え得る。さらに他の実施形態の場合には、ステンシル全体を、紫外線に対して透過性であるアクリル樹脂またはポリエチレン・テレフタレート・グリコール（ＰＥＴＧ）のような材料で形成することができる。それによりステンシル全体を本質的に大きな光パイプにすることができる。光が開口における表面以外の表面においてステンシルから漏れるのを防止するために、開口を形成している垂直面以外のすべての表面に不透明または反射コーティング（反射面はステンシルの内部に面している）を塗布してもよい。
【００２０】
図３を参照すると、ステンシル、基板およびダイ・アッセンブリは、ステンシル印刷機により処理されている。従って、開口１２は複数のダイ１６を収容しており、液体封止材３０１で充填されている。さらに、封止材３０１によって開口１２を充填するプロセス中および／または同プロセス後、光パイプ２０１を通して開口の縁部２０３に光が照射される。よって、液体封止材３０１のうち縁部に隣接する部分３０３が部分的に光硬化され、固化される。それ故、ステンシルを除去した場合に封止材はだれを生じない。
【００２１】
もちろん、液体封止材３０１は開口１２の壁部２０３と接触する。それ故、光パイプ２０１の端部と開口の壁部との間に、液体は通さないが光を実質的に透過するシールを配置しなければならない。前記シールは、硬化用の光の関連波長に対して、実質的に透過性または半透過性のポリマのシート、プレートまたは他の層３１２を含み得る。液体封止材に達する光の量が最大にするために、光パイプに面しているのシート、プレートまたは層の表面を、反射防止コーティングで被覆してもよい。
【００２２】
本発明は、スキージ・ブレードおよび加圧ディスペンサ・ステンシル印刷を含む任意のタイプのステンシル印刷システムと一緒に使用することができる。
好適には、光源２０７は、開口１２が封止材で完全に満たされるまで作動しないことが好ましい。その時点で、光源２０７を点灯すると、封止材３０１の縁部３０３が硬化する。
【００２３】
いくつかの封止材は実質的に半透明または透明であるので、開口の縁部に照射される硬化用の光は、ほとんどの場合、光パイプの端部を囲んでおり、光パイプ自身の断面より大きい、少量の封止材全体を硬化させることができる。
【００２４】
理論的には、開口の縁部まで延びている各光パイプに対応する硬化領域は、図３の領域３０３が示すように実質的に半球形となるはずである。この場合、生じるであろう硬化の量は、光パイプの端部に直接隣接する部分で最大であり、光パイプからの距離が長くなるにつれて小さくなる。それ故、開口の壁部における複数の光パイプの終端点は、ステンシルを除去した後のだれおよび他の変形を防止するという目標を最大限度に達成する目的で、封止材の縁部全体の部分的な硬化を保証するために、相互に十分接近して配置されていなければならない。もちろん、行われる硬化の量は、光パイプの端部の相互間の間隔に加えて、光源２０７の電力、付加的な加熱が行われたかどうか、付加的な加熱の程度、光硬化の持続時間、光源の特定の波長、およびその半透明性および光硬化に対する感受性のような特定の封止材の特性を含むがこれらに限定されない多くの要因により異なる。
【００２５】
縁部の光硬化を促進するために、基板１４、ダイ１２、ステンシル１０および液体封止材３０１のアッセンブリを加熱することができる。硬化中の縁部を局所的に加熱してもよいし、アッセンブリ全体を加熱してもよい。例えば、図３は、全体が加熱される実施形態を示す。より詳細に説明すると、熱が基板１４を通して封止材３０１へと上方に放射するように、基板１４は、該基板を加熱するホットプレート３０５上に置かれる。
【００２６】
別の方法として、図４は、封止材３０１を加熱するために、第２の光源４０１がアッセンブリの上方に配置されている実施形態を示す。第２の光源４０１の波長は、封止材を光硬化するのではなく、主として熱を発生するように適合されていなければならない。可視の赤の光線または赤外線を使用すれば、通常、かなり有効な加熱を行うことができる。第２の光源４０１は、アッセンブリ全体を全体的に加熱することもできるし、または硬化対象の封止材の縁部に特に指向されたレーザ光源であってもよい。
【００２７】
図５は、開口５０２の縁壁部５０３に隣接するステンシル５００に加熱フィラメント５０１が内蔵されているさらに別の実施形態を示すステンシル５００の平面断面図である。加熱フィラメントの図が分かり難くなるのを避けるために、図５には光パイプを示していない。加熱フィラメント５０１としては、開口５０２の壁部５０３に隣接するステンシル本体内に埋め込まれている電線を用いることができる。電線は、フィラメントを加熱するための電力を供給するために、ステンシルの外縁部５０５付近の電気コネクタ５０７において終端し、電気コネクタ５０７は係合電気コネクタ５１１を介して、電流源５０９に結合されている。
【００２８】
現在、半導体用途用の適当な封止材は、約５０，０００〜１，０００，０００センチポイズ程度の粘度を有する。しかし、多くの実際の世界の実用的な半導体製造環境においては、封止されたダイからステンシルを除去してから熱硬化までの最も長い妥当な時間中、確実に封止材のだれを生じさせないために、約３００，０００センチポイズ未満の粘度を有する封止材を使用するのは難しいと考えられている。本発明は、熱硬化の前のだれを除去するかまたは徹底的に低減するために、封止材の縁部を部分的にまたは完全に硬化することによりこの問題を解決する。よって、製造業者は、粘度がだれを防止するのに十分高いかということを考慮することなく、その特定の用途のために最も適当な封止材を自由に選択することができる。
【００２９】
今まで半導体ダイの封止について本発明を説明してきたが、また実際にこの用途がその最も一般的な用途であるが、本発明は任意のデバイスを封止する際に使用することができる。本発明は、積層半導体デバイス、チップ・スケール・パッケージ（ＣＳＰ）、マルチチップ・モジュール、チップ・オン・ボード、フェース・ダウン・ボール・グリッド・アレイ（ＢＧＡ）、フリップ・チップ・パッケージ、ファイン・ピッチ・ボール・グリッド・アレイ（ＦＢＧＡ）、およびプラスチック・ボール・グリッド・アレイ（ＰＢＧＡ）を含む、事実上任意のタイプの半導体パッケージング・システムに適用することができる。
【００３０】
本発明のいくつかの特定の実施形態について説明してきたが、当業者であれば種々の変更、修正および改善を容易に想到し得るであろう。本開示によって明らかである、そのような変更、修正および改善は、本明細書に明示していなくても本明細書の一部を構成するものであり、本発明の精神および範囲内に含まれる。従って、上記説明は例示としてのものであって本発明を制限するものではない。本発明は、特許請求の範囲およびその等価物の記述によってのみ制限される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】ステンシル印刷により封止する準備ができている複数のダイをサポートしている基板上に装着されたステンシルの平面図。
【図２】本発明によるステンシル印刷封止プロセス中の封止材の縁部を部分的に光硬化するための装置を示す図。
【図３】本発明によるステンシル印刷封止プロセス中の封止材の縁部を部分的に光硬化するための装置の側断面図。
【図４】本発明の種々の他の実施形態によるステンシル印刷封止プロセス中の封止材の縁部を部分的に硬化するための装置を示す図。
【図５】本発明の種々の他の実施形態によるステンシル印刷封止プロセス中の封止材の縁部を部分的に硬化するための装置を示す図。
【図６】本発明の種々の他の実施形態によるステンシル印刷封止プロセス中の封止材の縁部を部分的に硬化するための装置を示す図。
【図１】
2005520330.tif 000003
【図２】
2005520330.tif 000004
【図３】
2005520330.tif 000005
【図４】
2005520330.tif 000006
【図５】
2005520330.tif 000007
【国際調査報告】
2005520330.tif 000008
2005520330.tif 000009
2005520330.tif 000010