(57)【要約】【課題】チップが実装され樹脂封止処理がなされた実装基板を切断する工程に先立って実装基板にシートを貼付する工程において実装基板の破損を防ぐ。【解決手段】ラックから中間ステージへ引き出された配線基板１を吸着治具１３にて吸着および保持する工程において、吸着治具１３を下降させ、４つの吸着部１３Ａ〜１３Ｄをそれぞれ配線基板１の所定部位に接触させた際に、吸着治具１３に備えられたセンサ１４Ｂ、１４Ｃにより、それぞれ配線基板１に設けられた位置決め用の穴２Ｃ、２Ｂが中間ステージ上の正確な位置に配置されているか否かを検出する。【選択図】図１６
2008186999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）分割領域によって複数のパッケージ領域に区画され、各々のパッケージ領域の主面に１つ以上の半導体チップが搭載され、前記主面が樹脂封止された実装基板を１枚以上収容した基板収容治具を第１のステージと隣接する第１の位置へ配置する工程、
（ｂ）前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって一定の第１の量だけ押し出す押し出し治具を用い、前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第１の量だけ押し出す工程、
（ｃ）選択された１枚の前記実装基板が前記基板収容治具から前記第１の量だけ押し出された状況下において、選択された１枚の前記実装基板を吸着して前記第１のステージ上へ向かって一定の第２の量だけ引き出す吸着治具を用い、選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第２の量だけ引き出す工程、
（ｄ）前記（ｃ）工程の実施後、前記吸着治具を前記第１のステージ上の第２の位置へ移動し、前記第２の位置から前記第１のステージ上における選択された１枚の前記実装基板の配置位置を前記吸着治具に設けられた第１のセンサにより認識した後、前記吸着治具により選択された１枚の前記実装基板を所定の前記第２の位置で吸着し、第２のステージ上へ搬送する工程、
（ｅ）前記（ｄ）工程後、前記第２のステージ上の第３の位置に選択された１枚の前記実装基板を載置し、選択された１枚の前記実装基板を固定治具により前記第２のステージに固定した後に、前記吸着治具による吸着を解除する工程、
（ｆ）前記固定治具により選択された１枚の前記実装基板を前記第２のステージに固定した状況下で、第１のシートを前記第２のステージ上に配置し、前記第１のシートと選択された１枚の前記実装基板との相対的な位置を調整する工程、
（ｇ）前記（ｆ）工程後、前記第１のシートを前記第２のステージ上の選択された１枚の前記実装基板に貼付し、その後、前記固定治具による固定を解除する工程、
（ｈ）前記第１のシートが貼付された状況下で選択された１枚の前記実装基板を前記分割領域に沿って切断し、個片化する工程、
を含み、
前記実装基板には、位置決め用の第１の目印が設けられ、
前記（ｄ）工程において、前記第１のセンサが前記第１の目印を認識しない場合には、前記吸着治具の稼動を停止し、
前記（ｂ）工程および前記（ｃ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記主面とは反対側の裏面の一部または全部が前記第１のステージと対向し、
前記（ｅ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記裏面の全部が前記第２のステージと対向し、
前記第１のシートは、選択された１枚の前記実装基板の前記主面の全面に貼付することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
（ａ）分割領域によって複数のパッケージ領域に区画され、各々のパッケージ領域の主面に１つ以上の半導体チップが搭載され、前記主面が樹脂封止された実装基板を１枚以上収容した基板収容治具を第１のステージと隣接する第１の位置へ配置する工程、
（ｂ）前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって一定の第１の量だけ押し出す押し出し治具を用い、前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第１の量だけ押し出す工程、
（ｃ）選択された１枚の前記実装基板が前記基板収容治具から前記第１の量だけ押し出された状況下において、選択された１枚の前記実装基板を吸着して前記第１のステージ上へ向かって一定の第２の量だけ引き出す吸着治具を用い、選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第２の量だけ引き出す工程、
（ｄ）前記（ｃ）工程の実施後、前記吸着治具を前記第１のステージ上の第２の位置へ移動し、前記第２の位置から前記第１のステージ上における選択された１枚の前記実装基板の配置位置を前記吸着治具に設けられた第１のセンサにより認識した後、前記吸着治具により選択された１枚の前記実装基板を所定の前記第２の位置で吸着し、第２のステージ上へ搬送する工程、
（ｅ）前記（ｄ）工程後、前記第２のステージ上の第３の位置に選択された１枚の前記実装基板を載置し、選択された１枚の前記実装基板を固定治具により前記第２のステージに固定した後に、前記吸着治具による吸着を解除する工程、
（ｆ）前記固定治具により選択された１枚の前記実装基板を前記第２のステージに固定した状況下で、第１のシートを前記第２のステージ上に配置し、前記第１のシートと選択された１枚の前記実装基板との相対的な位置を調整する工程、
（ｇ）前記（ｆ）工程後、前記第１のシートを前記第２のステージ上の選択された１枚の前記実装基板に貼付し、その後、前記固定治具による固定を解除する工程、
（ｈ）前記第１のシートが貼付された状況下で選択された１枚の前記実装基板を前記分割領域に沿って切断し、個片化する工程、
を含み、
前記実装基板には、位置決め用の第１の目印および１つ以上の第２の目印が設けられ、
前記吸着治具は、前記第２の位置から前記第２の目印を検出する第２のセンサを有し、
前記（ｄ）工程において、前記第１のセンサが前記第１の目印を認識しない場合と、前記第２のセンサが前記第２の目印を認識しない場合とには、前記吸着治具の稼動を停止し、
前記（ｂ）工程および前記（ｃ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記主面とは反対側の裏面の一部または全部が前記第１のステージと対向し、
前記（ｅ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記裏面の全部が前記第２のステージと対向し、
前記第１のシートは、選択された１枚の前記実装基板の前記主面の全面に貼付することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
（ａ）分割領域によって複数のパッケージ領域に区画され、各々のパッケージ領域の主面に１つ以上の半導体チップが搭載され、前記主面が樹脂封止された実装基板を１枚以上収容した基板収容治具を第１のステージと隣接する第１の位置へ配置する工程、
（ｂ）前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって一定の第１の量だけ押し出す押し出し治具を用い、前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第１の量だけ押し出す工程、
（ｃ）選択された１枚の前記実装基板が前記基板収容治具から前記第１の量だけ押し出された状況下において、選択された１枚の前記実装基板を吸着して前記第１のステージ上へ向かって一定の第２の量だけ引き出す吸着治具を用い、選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第２の量だけ引き出す工程、
（ｄ）前記（ｃ）工程の実施後、前記吸着治具を前記第１のステージ上の第２の位置へ移動し、前記第２の位置から前記第１のステージ上における選択された１枚の前記実装基板の配置位置を前記吸着治具に設けられた第１のセンサにより認識した後、前記吸着治具により選択された１枚の前記実装基板を所定の前記第２の位置で吸着し、第２のステージ上へ搬送する工程、
（ｅ）前記（ｄ）工程後、前記第２のステージ上の第３の位置に選択された１枚の前記実装基板を載置し、選択された１枚の前記実装基板を固定治具により前記第２のステージに固定した後に、前記吸着治具による吸着を解除する工程、
（ｆ）前記固定治具により選択された１枚の前記実装基板を前記第２のステージに固定した状況下で、第１のシートを前記第２のステージ上に配置し、前記第１のシートと選択された１枚の前記実装基板との相対的な位置を調整する工程、
（ｇ）前記（ｆ）工程後、前記第１のシートを前記第２のステージ上の選択された１枚の前記実装基板に貼付し、その後、前記固定治具による固定を解除する工程、
（ｈ）前記第１のシートが貼付された状況下で選択された１枚の前記実装基板を前記分割領域に沿って切断し、個片化する工程、
を含み、
前記実装基板には、位置決め用の第１の目印および１つ以上の第２の目印が設けられ、
前記吸着治具は、前記第２の位置から前記第２の目印を検出する第２のセンサを有し、
前記（ｄ）工程において、前記第１のセンサが前記第１の目印を認識しない場合と、前記第２のセンサが前記第２の目印を認識しない場合とには、前記吸着治具の稼動を停止し、
前記（ｄ）工程において、前記第２のセンサが前記第２の目印を認識しない場合には、選択された１枚の前記実装基板の向きが逆と判定して、前記吸着治具の稼動を停止し、
前記（ｂ）工程および前記（ｃ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記主面とは反対側の裏面の一部または全部が前記第１のステージと対向し、
前記（ｅ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記裏面の全部が前記第２のステージと対向し、
前記第１のシートは、選択された１枚の前記実装基板の前記主面の全面に貼付することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
（ａ）分割領域によって複数のパッケージ領域に区画され、各々のパッケージ領域の主面に１つ以上の半導体チップが搭載され、前記主面が樹脂封止された実装基板を１枚以上収容した基板収容治具を第１のステージと隣接する第１の位置へ配置する工程、
（ｂ）前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって一定の第１の量だけ押し出す押し出し治具を用い、前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第１の量だけ押し出す工程、
（ｃ）選択された１枚の前記実装基板が前記基板収容治具から前記第１の量だけ押し出された状況下において、選択された１枚の前記実装基板を吸着して前記第１のステージ上へ向かって一定の第２の量だけ引き出す吸着治具を用い、選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第２の量だけ引き出す工程、
（ｄ）前記（ｃ）工程の実施後、前記吸着治具を前記第１のステージ上の第２の位置へ移動し、前記第２の位置から前記第１のステージ上における選択された１枚の前記実装基板の配置位置を前記吸着治具に設けられた第１のセンサにより認識した後、前記吸着治具により選択された１枚の前記実装基板を所定の前記第２の位置で吸着し、第２のステージ上へ搬送する工程、
（ｅ）前記（ｄ）工程後、前記第２のステージ上の第３の位置に選択された１枚の前記実装基板を載置し、選択された１枚の前記実装基板を固定治具により前記第２のステージに固定した後に、前記吸着治具による吸着を解除する工程、
（ｆ）前記固定治具により選択された１枚の前記実装基板を前記第２のステージに固定した状況下で、第１のシートを前記第２のステージ上に配置し、前記第１のシートと選択された１枚の前記実装基板との相対的な位置を調整する工程、
（ｇ）前記（ｆ）工程後、前記第１のシートを前記第２のステージ上の選択された１枚の前記実装基板に貼付し、その後、前記固定治具による固定を解除する工程、
（ｈ）前記第１のシートが貼付された状況下で選択された１枚の前記実装基板を前記分割領域に沿って切断し、個片化する工程、
を含み、
前記実装基板には、位置決め用の第１の目印および１つ以上の第２の目印が設けられ、
前記第２のステージには、位置決め用の第３の目印が１つ以上設けられ、
前記吸着治具は、前記第２の位置から前記第２の目印を検出し、前記第２のステージ上の第４の位置から前記第２の目印および前記第３の目印を検出する第２のセンサを有し、
前記（ｄ）工程において、前記第１のセンサが前記第１の目印を認識しない場合と、前記第２のセンサが前記第２の目印を認識しない場合とには、前記吸着治具の稼動を停止し、
前記（ｅ）工程において、前記第２のステージ上の前記第３の位置に選択された１枚の前記実装基板を載置する前に、前記第２のセンサが前記第２の目印および前記第３の目印を認識しない場合には、前記吸着治具の稼動を停止し、
前記（ｂ）工程および前記（ｃ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記主面とは反対側の裏面の一部または全部が前記第１のステージと対向し、
前記（ｅ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記裏面の全部が前記第２のステージと対向し、
前記第１のシートは、選択された１枚の前記実装基板の前記主面の全面に貼付することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
（ａ）分割領域によって複数のパッケージ領域に区画され、各々のパッケージ領域の主面に１つ以上の半導体チップが搭載され、前記主面が樹脂封止された実装基板を１枚以上収容した基板収容治具を第１のステージと隣接する第１の位置へ配置する工程、
（ｂ）前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって一定の第１の量だけ押し出す押し出し治具を用い、前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第１の量だけ押し出す工程、
（ｃ）選択された１枚の前記実装基板が前記基板収容治具から前記第１の量だけ押し出された状況下において、選択された１枚の前記実装基板を吸着して前記第１のステージ上へ向かって一定の第２の量だけ引き出す吸着治具を用い、選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第２の量だけ引き出す工程、
（ｄ）前記（ｃ）工程の実施後、前記吸着治具を前記第１のステージ上の第２の位置へ移動し、前記第２の位置から前記第１のステージ上における選択された１枚の前記実装基板の配置位置を前記吸着治具に設けられた第１のセンサにより認識した後、前記吸着治具により選択された１枚の前記実装基板を所定の前記第２の位置で吸着し、第２のステージ上へ搬送する工程、
（ｅ）前記（ｄ）工程後、前記第２のステージ上の第３の位置に選択された１枚の前記実装基板を載置し、選択された１枚の前記実装基板を固定治具により前記第２のステージに固定した後に、前記吸着治具による吸着を解除する工程、
（ｆ）前記固定治具により選択された１枚の前記実装基板を前記第２のステージに固定した状況下で、第１のシートを前記第２のステージ上に配置し、前記第１のシートと選択された１枚の前記実装基板との相対的な位置を調整する工程、
（ｇ）前記（ｆ）工程後、前記第１のシートを前記第２のステージ上の選択された１枚の前記実装基板に貼付し、その後、前記固定治具による固定を解除する工程、
（ｈ）前記第１のシートが貼付された状況下で選択された１枚の前記実装基板を前記分割領域に沿って切断し、個片化する工程、
を含み、
前記実装基板には、位置決め用の第１の目印および１つ以上の第２の目印が設けられ、
前記第２のステージには、位置決め用の第３の目印が１つ以上設けられ、
前記吸着治具は、前記第２の位置から前記第２の目印を検出し、前記第２のステージ上の第４の位置から前記第２の目印および前記第３の目印を検出する第２のセンサを有し、
前記（ｄ）工程にて、前記第１の目印と予め設定された第１の基準位置との間に第１のずれが生じていることを前記第１のセンサが検出した場合と、前記第２の目印と予め設定された第２の基準位置との間に第２のずれが生じていることを前記第２のセンサが検出した場合とには、前記吸着治具は、前記第１のずれおよび前記第２のずれを解消するように選択された１枚の前記実装基板を吸着し、
前記（ｅ）工程にて、前記第２の目印と前記第３の目印との間に第３のずれが生じていることを前記第２のセンサが検出した場合には、前記吸着治具は、前記第３のずれを解消するように選択された１枚の前記実装基板を前記第２のステージ上の前記第３の位置に載置し、
前記（ｂ）工程および前記（ｃ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記主面とは反対側の裏面の一部または全部が前記第１のステージと対向し、
前記（ｅ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記裏面の全部が前記第２のステージと対向し、
前記第１のシートは、選択された１枚の前記実装基板の前記主面の全面に貼付することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造技術に関し、特に、半導体チップが実装され、樹脂封止処理がなされた配線基板等の実装基板を切断し、個々の半導体パッケージへ分割する工程に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップ（以下、単にチップと記す）が実装され、樹脂封止処理がなされた配線基板等の実装基板を切断し、個々の半導体パッケージへ分割する際には、半導体ウエハ（以下、単にウエハと記す）を切断して個々の半導体チップ（以下、単にチップと記す）へ分割する際にウエハの裏面に貼付されるウエハシート（ウエハテープ（非特許文献１参照））と同様のシートが実装基板の主面に貼付される。このシートが貼付された状態で実装基板および封止樹脂が切断され、個々の半導体パッケージへと分割される。
【非特許文献１】（社）日本半導体製造装置協会編「半導体製造装置用語辞典［第６版］」日刊工業新聞社、２００６年９月２７日、ｐ．２７５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
実装基板の上記シートへの貼付は、実装基板を貼付用ステージ上に載置した状態で行う。実装基板を貼付用ステージ上に載置する際には、貼付ステージに設けられたガイドピン等によって実装基板の貼付ステージ上での位置決めがなされる。実装基板が貼付ステージ上の正確な位置に載置されているか否かを確認する手段としては、たとえば実装基板を貼付ステージへ真空吸着できるか否かで確認する手段があるが、実装基板に反りが生じていた場合には、実装基板が正確な位置に載置されていても貼付ステージへ真空吸着できない場合もあり、誤判定となる不具合が生じてしまう。
【０００４】
また、貼付用ステージ上に実装基板が載置されると、金属製のリング等によって保持されたシートが実装基板上に配置される。この後でシートの貼付処理が行われるが、実装基板に反りが生じていると、シートが実装基板上に配置された時点で実装基板の一部がシートに接触し、その一部がシートに貼り付いてしまう場合がある。このように実装基板の一部がシートに貼りついた状態でシートの配置位置を補正すると、実装基板までがシートと共に動かされてしまうことになる。実装基板が動かされてしまうと、実装基板が前述のガイドピンに乗り上げてしまう場合があり、この状態でローラー等を用いてシート上から加圧を行うことで実装基板のシートへの貼付処理を実施すると、ガイドピンとローラーとの間に実装基板が挟まれて実装基板に対して局所的に大きな荷重が加わることになる。実装基板には荷重に対して弱いものもあり、ガイドピンとローラーとに挟まれることによる荷重により破損してしまう不具合を生じてしまうことがある。
【０００５】
本発明の目的は、チップが実装され樹脂封止処理がなされた実装基板を切断する工程に先立って実装基板にシートを貼付する工程において、実装基板の破損を防ぐことのできる技術を提供することにある。
【０００６】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【０００８】
本発明による半導体装置の製造方法は、
（ａ）分割領域によって複数のパッケージ領域に区画され、各々のパッケージ領域の主面に１つ以上の半導体チップが搭載され、前記主面が樹脂封止された実装基板を１枚以上収容した基板収容治具を第１のステージと隣接する第１の位置へ配置する工程、
（ｂ）前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって一定の第１の量だけ押し出す押し出し治具を用い、前記基板収容治具中から選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第１の量だけ押し出す工程、
（ｃ）選択された１枚の前記実装基板が前記基板収容治具から前記第１の量だけ押し出された状況下において、選択された１枚の前記実装基板を吸着して前記第１のステージ上へ向かって一定の第２の量だけ引き出す吸着治具を用い、選択された１枚の前記実装基板を前記第１のステージ上へ向かって前記第２の量だけ引き出す工程、
（ｄ）前記（ｃ）工程の実施後、前記吸着治具を前記第１のステージ上の第２の位置へ移動し、前記第２の位置から前記第１のステージ上における選択された１枚の前記実装基板の配置位置を前記吸着治具に設けられた第１のセンサにより認識した後、前記吸着治具により選択された１枚の前記実装基板を所定の前記第２の位置で吸着し、第２のステージ上へ搬送する工程、
（ｅ）前記（ｄ）工程後、前記第２のステージ上の第３の位置に選択された１枚の前記実装基板を載置し、選択された１枚の前記実装基板を固定治具により前記第２のステージに固定した後に、前記吸着治具による吸着を解除する工程、
（ｆ）前記固定治具により選択された１枚の前記実装基板を前記第２のステージに固定した状況下で、第１のシートを前記第２のステージ上に配置し、前記第１のシートと選択された１枚の前記実装基板との相対的な位置を調整する工程、
（ｇ）前記（ｆ）工程後、前記第１のシートを前記第２のステージ上の選択された１枚の前記実装基板に貼付し、その後、前記固定治具による固定を解除する工程、
（ｈ）前記第１のシートが貼付された状況下で選択された１枚の前記実装基板を前記分割領域に沿って切断し、個片化する工程、
を含み、
前記実装基板には、位置決め用の第１の目印が設けられ、
前記（ｄ）工程において、前記第１のセンサが前記第１の目印を認識しない場合には、前記吸着治具の稼動を停止し、
前記（ｂ）工程および前記（ｃ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記主面とは反対側の裏面の一部または全部が前記第１のステージと対向し、
前記（ｅ）工程では、選択された１枚の前記実装基板の前記裏面の全部が前記第２のステージと対向し、
前記第１のシートは、選択された１枚の前記実装基板の前記主面の全面に貼付するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００１０】
すなわち、チップが実装され樹脂封止処理がなされた実装基板を切断する工程に先立って実装基板にシートを貼付する工程において、実装基板の破損を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。
【００１２】
また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。
【００１３】
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、実施例等において構成要素等について、「Ａからなる」、「Ａよりなる」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。
【００１４】
同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００１５】
また、材料等について言及するときは、特にそうでない旨明記したとき、または、原理的または状況的にそうでないときを除き、特定した材料は主要な材料であって、副次的要素、添加物、付加要素等を排除するものではない。たとえば、シリコン部材は特に明示した場合等を除き、純粋なシリコンの場合だけでなく、添加不純物、シリコンを主要な要素とする２元、３元等の合金（たとえばＳｉＧｅ）等を含むものとする。
【００１６】
また、本実施の形態を説明するための全図において同一機能を有するものは原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１７】
また、本実施の形態で用いる図面においては、平面図であっても図面を見易くするために部分的にハッチングを付す場合がある。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本実施の形態である半導体装置の製造工程を説明するフローチャートである。本実施の形態は、配線基板上にチップを積層して実装した半導体パッケージの製造に適用したものであり、その製造方法を図１〜図８および図１のフローチャートに沿って工程順に説明する。
【００２０】
まず、図２に示すように、ガラスエポキシ系樹脂で構成された配線基板（実装基板）１を準備し、生産ロットを編成する（工程Ｐ１）。配線基板１には、それぞれが個々の半導体パッケージに対応する複数の単位基板領域（パッケージ領域）１Ａが区画され、位置決め用の穴２Ａ〜２Ｆが形成されている。
【００２１】
次に、図３に示すように、配線基板１の主面（チップ実装面）にはんだペーストを印刷した後、その印刷したはんだペーストによって配線基板１の主面にチップコンデンサ３を実装する（工程Ｐ２）。
【００２２】
次に、チップコンデンサ３が実装された配線基板１の外観検査を行った後に、図４に示すように、チップ４をペースト状あるいはフィルム状の接着材やＤＡＦ（Die Attach Film）を用いたダイボンディング等により各単位基板領域１Ａに実装する（工程Ｐ３）。本実施の形態において、チップ４には、電気的一括消去型ＥＥＰＲＯＭ（Electric Erasable Programmable Read Only Memory；以下、フラッシュメモリと記す）となる半導体素子およびその半導体素子と電気的に接続する集積回路が形成されていることを例示できる。
【００２３】
続いて、各チップ４上にチップ５を実装する（工程Ｐ４）。チップ５の実装についても、チップ４の実装時と同様にペースト状あるいはフィルム状の接着材やＤＡＦを用いたダイボンディング等により行うことができる。本実施の形態において、チップ５には、電気的一括消去型ＥＥＰＲＯＭの動作制御を行うコントローラ回路が形成されていることを例示できる。
【００２４】
次に、チップコンデンサ３およびチップ４、５が実装された配線基板１に対してプラズマ洗浄処理を施した後、図５に示すようにワイヤボンディング工程を行って、チップ４、５に設けられた各電極（図示は省略）と、これに対応する配線基板１に形成された接続端子（図示は省略）とをボンディングワイヤ６を介して電気的に接続する（工程Ｐ５）。すなわち、配線基板１の主面の各単位基板領域１Ａの複数の接続端子とその単位基板領域１Ａ上に接合されたチップ４、５の複数の電極とを複数のボンディングワイヤ６を介して電気的に接続する。
【００２５】
次に、図６に示すように、モールド工程（たとえばトランスファモールド工程）による樹脂封止を行って、配線基板１の主面上にチップコンデンサ３、チップ４、５およびボンディングワイヤ６を覆うように封止樹脂７を形成し、チップコンデンサ３、チップ４、５およびボンディングワイヤ６を封止樹脂７によって封止する（工程Ｐ６）。封止樹脂７は、たとえば熱硬化性樹脂材料などからなり、フィラーなどを含むこともできる。たとえば、フィラーを含むエポキシ樹脂などを用いて封止樹脂７を形成することができる。封止樹脂７として熱硬化性樹脂材料を用いている場合には、封止樹脂７を形成した後に封止樹脂７に対して所定時間のキュアベーク処理（乾燥処理）を施す。
【００２６】
次に、図７および図８に示すように、周辺部が搬送リング８に固定されたダイシングテープ９を用意し、このダイシングテープ９に上記配線基板１の主面を貼付する（工程Ｐ７）。なお、図８は、図７中のＡ−Ａ線に沿った断面を示したものである。ダイシングテープ９は、ポリオレフィン（ＰＯ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などからなるテープ基材の表面に粘着剤を塗布して粘着性（tackness）を持たせた円形に裁断したものでＵＶ硬化型粘着剤を使用している場合も多い。
【００２７】
ここで、上記のダイシングテープ９に配線基板１を貼付する工程について、図９〜図２０を用いてさらに詳しく説明する。
【００２８】
配線基板１のダイシングテープ９への貼付は、配線基板１を後述する貼付用ステージ上に載置した状態で行う。配線基板１を貼付用ステージ上に載置する際には、貼付用ステージに設けられたガイドピンと穴２Ａ〜２Ｆとを嵌め合わす等によって配線基板１の貼付ステージ上での位置決めがなされる。貼付用ステージ上に配線基板１が載置されると、搬送リング８によって保持されたダイシングテープ９が配線基板１上に配置される。この後でダイシングテープ９の貼付処理が行われるが、配線基板１に反りが生じていると、ダイシングテープ９が配線基板１上に配置された時点で配線基板１の一部がダイシングテープ９に接触し、その一部がダイシングテープ９に貼り付いてしまう場合がある。このように配線基板１の一部がダイシングテープ９に貼りついた状態でダイシングテープ９の配置位置を補正すると、配線基板１までがダイシングテープ９と共に動かされてしまうことになる。配線基板１が動かされてしまうと、配線基板１が前述のガイドピンに乗り上げてしまう場合があり、この状態でローラー等を用いてダイシングテープ９上から加圧を行うことで配線基板１のダイシングテープ９への貼付処理を実施すると、ガイドピンとローラーとの間に配線基板１が挟まれて配線基板１に対して局所的に大きな荷重が加わることになる。配線基板１が荷重に対して弱いものである場合には、ガイドピンとローラーとに挟まれることによる荷重により破損してしまう虞がある。
【００２９】
そこで、本実施の形態では、以下の工程で配線基板１のダイシングテープ９への貼付を行う。
【００３０】
まず、図９に示すように、封止樹脂７による封止工程が完了した配線基板１が収容されたラック（基板収容治具）１１を配線基板移動用の中間ステージ（第１のステージ）１２と隣接する位置（第１の位置）へ配置する。次いで、押し出し治具１０を用い、ラック１１から配線基板１を中間ステージ１２に向かって押し出す。押し出し治具１０は、その一部をラック１１内に押し込むことによって配線基板１を中間ステージ１２に向かって押し出すものであり、一定量のみがラック１１へ押し込める構造となっている。すなわち、押し出し治具１０のラック１１への押し込みにより、配線基板１は一定量（第１の量）のみがラック１１から押し出されることになる。
【００３１】
次に、図１０および図１１に示すように、吸着治具１３により配線基板１を吸着する。吸着治具１３は、４つの吸着部１３Ａ〜１３Ｄを備え、ここでは配線基板１上に位置する吸着部１３Ａ、１３Ｂの２つが配線基板１に吸着する。なお、図１１は、この吸着工程時の要部を上部から図示したものである。吸着治具１３は、配線基板１の各部位を検出するセンサ１４Ａ〜１４Ｃを備えているが、これらセンサ１４Ａ〜１４Ｃの使用方法については後述する。
【００３２】
次に、図１２に示すように、配線基板１を吸着した状態で吸着治具１３を所定量（第２の量）だけ平行移動することにより、配線基板１をラック１１から中間ステージ１２へ引き出す。次いで、図１３および図１４に示すように、吸着治具１３による配線基板１の吸着を解除し、吸着治具１３を中間ステージ１２上の所定位置（第２の位置）へ移動させる。次いで、吸着治具１３を下降させ、４つの吸着部１３Ａ〜１３Ｄにより配線基板１を吸着するが、配線基板１が中間ステージ１２上の正確な位置に配置されていないと、４つの吸着部１３Ａ〜１３Ｄはそれぞれが対応する配線基板１の各部位に正確に吸着することができなくなる。そこで、本実施の形態では、吸着治具１３を中間ステージ１２上の所定位置へ移動させた後に吸着治具１３に備えられたセンサ（第１のセンサ）１４Ａにより、配線基板１のラック１１と対向する端部（第１の目印）が中間ステージ１２上の正確な位置に配置されているか否かを検出する。すなわち、本実施の形態においては、配線基板１が中間ステージ１２上の正確な位置に配置されていれば、吸着治具１３を中間ステージ１２上の所定位置へ移動させた時に、センサ１４Ａ下に配線基板１のラック１１と対向する端部が位置するものである。この時、センサ１４Ａが配線基板１の前記端部を検出しない場合には、配線基板１が中間ステージ１２上で位置ずれを起こしていると判断でき、配線基板１の前記貼付用ステージへの搬送を停止することができる。
【００３３】
次に、図１５および図１６に示すように、吸着治具１３を下降させ、４つの吸着部１３Ａ〜１３Ｄをそれぞれ配線基板１の所定部位（第２の位置）に接触させる。ここで、吸着治具１３に備えられたセンサ（第２のセンサ）１４Ｂ、１４Ｃにより、それぞれ配線基板１に設けられた位置決め用の穴（第２の目印）２Ｃ、２Ｂが中間ステージ１２上の正確な位置に配置されているか否かを検出する。すなわち、本実施の形態においては、配線基板１が中間ステージ１２上の正確な位置に配置されていれば、センサ１４Ｂ下に穴２Ｃが位置し、センサ１４Ｃ下に穴２Ｂが位置するものである。この時、センサ１４Ｂ、１４Ｃがそれぞれ穴２Ｃ、２Ｂを検出しない場合には、配線基板１が中間ステージ１２上で位置ずれを起こしているか、もしくは配線基板１が逆向き（もしくは表裏逆）に中間ステージ１２上に引き出されていると判断でき、配線基板１の前記貼付用ステージへの搬送を停止することができる。
【００３４】
次に、図１７および図１８に示すように、配線基板１を吸着した状態で吸着治具１３をダイシングテープ９の貼付用のステージ（第２のステージ）１５上の所定位置（第３の位置）へ移動させる。この後、吸着治具１３を下降させ、ステージ１５の基板載置面１５Ａに配線基板１を載置することになるが、配線基板１が吸着治具１３によって正確な位置で吸着および保持されていないとステージ１５の基板載置面１５Ａの正確な位置に配線基板１を載置することができなくなる。そこで、本実施の形態では、吸着治具１３をステージ１５上の所定位置へ移動させた後に、吸着治具１３に備えられたセンサ１４Ｂ、１４Ｃにより、それぞれ配線基板１に設けられた位置決め用の穴２Ｃ、２Ｂがステージ１５上の正確な位置にあるか否かを検出する。ステージ１５の基板載置面１５Ａには、これら穴２Ｃ、２Ｂと対応する位置で位置合わせ用の穴（第３の目印）１５Ｂ、１５Ｃが設けられており、配線基板１の穴２Ｃ、２Ｂがステージ１５上の正確な位置にあれば、それぞれ基板載置面１５Ａに設けられた穴１５Ｂ、１５Ｃ上に位置することになるので、センサ１４Ｂ、１４Ｃは、配線基板１の穴２Ｃ、２Ｂ下にこれら位置合わせ用の穴１５Ｂ、１５Ｃも検出することになる。このようにセンサ１４Ｂ、１４Ｃが穴１５Ｂ、１５Ｃも検出した状況下で、基板載置面１５Ａへの配線基板１の載置を実行することにより、基板載置面１５Ａの正確な位置に配線基板１を載置することが可能となる（図１９参照）。一方、センサ１４Ｂ、１４Ｃが穴２Ｃ、２Ｂの平面位置がそれぞれ穴１５Ｂ、１５Ｃの位置と合っていないことを検出した場合には、吸着治具１３に保持された配線基板１が基板載置面１５Ａ内の載置されるべき位置と相対的な位置ずれを起こしていると判断でき、配線基板１のステージ１５への載置処理を停止することができる。
【００３５】
センサ１４Ｂ、１４Ｃが配線基板１の穴２Ｃ、２Ｂおよびステージ１５の基板載置面１５Ａの位置合わせ用の穴１５Ｂ、１５Ｃを検出した後に吸着治具１３を下降させ、ステージ１５の基板載置面１５Ａに配線基板１を載置する。次いで、図２０に示すように、ステージ１５に備えられた爪（固定治具）１５Ｄにより配線基板１の端部を基板載置面１５Ａに押さえつけて固定する。このような状況下で、ステージ１５上に搬送リング８によって保持されたダイシングテープ９を配置し、必要に応じて配線基板１とダイシングテープ９との相対的な位置を調整するようにダイシングテープ９の配置位置を調整した後に、配線基板１の主面に前述のダイシングテープ９を貼付する。その後、爪１５Ｄによる配線基板１の固定を解除する。
【００３６】
上記図９〜図２０を用いて説明したような工程で配線基板１をステージ１５の基板載置面１５Ａに配線基板１を載置および固定することにより、基板載置面１５Ａの正確な位置に配線基板１を載置した状況下で配線基板１の主面へのダイシングテープ９を貼付することが可能となる。前述したように、爪１５Ｄにより配線基板１の端部を基板載置面１５Ａに押さえつけて固定しているので、配線基板１に反りが生じている場合でも、その反りを解消して固定することができる。それにより、ダイシングテープ９が配線基板１上に配置された時点で配線基板１の一部がダイシングテープ９に接触し、その一部がダイシングテープ９に貼り付いてしまう不具合を防ぐことが可能となる。また、配線基板１上に配置したダイシングテープ９の位置を補正する場合でも、配線基板１の一部がダイシングテープ９に貼り付いてはいないので、配線基板１までがダイシングテープ９と共に動いてしまう不具合を防ぐことができる。配線基板１がダイシングテープ９と共に動いてしまうと、配線基板１がステージ１５に備えられた位置合わせ用のガイドピンに乗り上げてしまう場合があり、この状態でローラー等を用いてダイシングテープ９上から加圧を行うことで配線基板１のダイシングテープ９への貼付処理を実施すると、ガイドピンとローラーとの間に配線基板１が挟まれ破損してしまうことが懸念されるが、本実施の形態によればこのような不具合を未然に防ぐことができる。
【００３７】
また、上記図９〜図２０を用いて説明したような工程で配線基板１をステージ１５の基板載置面１５Ａに配線基板１を載置および固定し、ダイシングテープ９の貼付を行うことにより、配線基板１のステージ１５への供給作業を自動化することができる。それにより、配線基板１のステージ１５への供給およびダイシングテープ９の貼付作業に要する時間を短縮することが可能となる。本発明者らによれば、１枚の配線基板１当たりで、配線基板１のステージ１５への供給からダイシングテープ９の貼付作業に要する時間を約４０秒短縮することができた。
【００３８】
次に、図２１および図２２に示すように、たとえばダイシングブレードを用いたダイシングにより配線基板１および封止樹脂７を切断し、個々の半導体パッケージへ個片化する（工程Ｐ８）。次いで、各々の半導体パッケージにおける配線基板１に製品名、仕様およびロット番号等を示すマーク（図示は省略）を付与する。次いで、後の工程で半導体パッケージにキャップを貼付する際の接着材となる接着シートを個々の半導体パッケージにおける封止樹脂７に貼付する（工程Ｐ１０）。
【００３９】
次に、図２３および図２４に示すような樹脂製のキャップ１６を用意する。なお、図２３は、キャップ１６の開口部１６Ａが形成された側を示す平面図であり、図２４は、キャップ１６の断面図である。このキャップ１６は、開口部１６Ａに上記個片化された半導体パッケージを嵌め込める構造となっている。ついで、このキャップ１６に製品名、仕様およびロット番号等を示すマーク（図示は省略）を付与する（工程Ｐ１１）。
【００４０】
次に、図２５に示すように、開口部１６Ａを上に向けてキャップ１６をヒーター１７上に配置する。続いて、保持ツール１８により保持された半導体パッケージを、封止樹脂７を開口部１６Ａに対向させてキャップ１６の開口部１６Ａに嵌め込み、ヒーター１７より加熱することにより、半導体パッケージとキャップ１６とを熱圧着し（工程Ｐ１２）、本実施の形態の半導体装置を製造する（図２６参照）。この時、封止樹脂７に貼付された接着シート１９が半導体パッケージとキャップ１６とを接着する接着材となる。
【００４１】
その後、キャップ１６が付けられた各々の半導体パッケージに対して回路動作チェック等の電気的検査（工程Ｐ１３）、外観検査（工程Ｐ１４）および出荷目の最終検査（工程Ｐ１５）等を行った後に、梱包（工程Ｐ１６）し出荷する（工程Ｐ１７）。
【００４２】
ところで、配線基板１を収容されているラック１１からダイシングテープ９の貼付用のステージ１５へ搬送する際に用いた吸着治具１３に備えられたセンサ１４Ａ〜１４Ｃをカメラとしてもよい。それぞれのカメラが取得した中間ステージ１２上の配線基板１の要部画像と予めデータとして設定されている基準位置とを基に、中間ステージ１２上の吸着治具１３と配線基板１との間に相対的な位置ずれが生じている場合には、その相対的な位置ずれを解消するように中間ステージ１２上での停止位置を補正し、配線基板１を正確な位置で吸着および保持する機能を吸着治具１３に付与してもよい。すなわち、カメラが画像として取得した配線基板１のラック１１と対向する端部と予め設定されている基準位置（第１の基準位置）との間にずれ（第１のずれ）が生じている場合と、カメラが画像として取得した穴２Ｂ、２Ｃと予め設定されている基準位置（第２の基準位置）との間にずれ（第２のずれ）が生じている場合とには、これらずれを解消するように吸着治具１３が動作するものである。このような場合には、中間ステージ１２上の配線基板１の配置位置がずれていても、配線基板１の前記貼付用ステージへの搬送を停止することなく続行することが可能となる。また、ステージ１５の基板載置面１５Ａに配線基板１を載置する際にも、穴２Ｃ、２Ｂと対応する穴１５Ｂ、１５Ｃとの間で位置ずれ（第３のずれ）が生じている場合には、カメラが取得した画像を基に位置ずれを補正するように吸着治具１３を動作させてもよい。
【００４３】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の半導体装置の製造方法は、半導体チップが実装された配線基板を個片化する工程を有する半導体装置の製造工程に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程を説明するフローチャートである。
【図２】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造方法を説明する平面図である。
【図３】図２に続く半導体装置の製造工程中の平面図である。
【図４】図３に続く半導体装置の製造工程中の平面図である。
【図５】図４に続く半導体装置の製造工程中の平面図である。
【図６】図５に続く半導体装置の製造工程中の平面図である。
【図７】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程中の平面図である。
【図８】図７中のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図９】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図１０】図９に続く半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図１１】図１０に示す工程時の要部平面図である。
【図１２】図１０に続く半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図１３】図１２に続く半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図１４】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図１５】図１３に続く半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図１６】図１４に続く半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図１７】図１５に続く半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図１８】図１６に続く半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図１９】図１７に続く半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図２０】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図２１】図７に続く半導体装置の製造工程中の平面図である。
【図２２】図８に続く半導体装置の製造工程中の断面図である。
【図２３】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程中にて用いるキャップの平面図である。
【図２４】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程中にて用いるキャップの断面図である。
【図２５】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造工程中の説明図である。
【図２６】本発明の一実施の形態である半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  配線基板（実装基板）
１Ａ  単位基板領域（パッケージ領域）
２Ａ、２Ｄ、２Ｅ、２Ｆ  穴
２Ｂ、２Ｃ  穴（第２の目印）
３  チップコンデンサ
４、５  チップ
６  ボンディングワイヤ
７  封止樹脂
８  搬送リング
９  ダイシングテープ
１０  押し出し治具
１１  ラック（基板収容治具）
１２  中間ステージ（第１のステージ）
１３  吸着治具
１３Ａ〜１３Ｄ  吸着部
１４Ａ  センサ（第１のセンサ）
１４Ｂ、１４Ｃ  センサ（第２のセンサ）
１５  ステージ（第２のステージ）
１５Ａ  基板載置面
１５Ｂ、１５Ｃ  穴（第３の目印）
１５Ｄ  爪（固定治具）
１６  キャップ
１６Ａ  開口部
１７  ヒーター
１８  保持ツール
１９  接着シート
Ｐ１〜Ｐ１７  工程
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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