(57)【要約】【課題】半導体チップのバンプとプリント配線基板のパッドとを位置合せしても位置精度良く実装できない。このためバンプとパッドとの導電接続不良を発生する。結果としてプリント板ユニットの品質を低下させる。【解決手段】上記課題を解決するために、端子が形成された面に該端子を覆うように封止樹脂を有する電子部品または回路基板をプリント基板に実装する方法において、前記封止樹脂のプリント基板と対向する表面側に前記端子の位置に対応する端子位置マークを設け、該端子位置マークを検出し、検出した端子位置マークを基準にして前記プリント基板のパッドと電子部品または回路基板の端子との位置合せを行なうことを特徴とする電子部品の実装方法を提供する。【選択図】　図１
2004119918.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子が形成された面に該端子を覆うように封止樹脂を有する電子部品または回路基板をプリント基板に実装する方法において、
前記封止樹脂のプリント基板と対向する表面側に前記端子の位置に対応する端子位置マークを設け、
該端子位置マークを検出し、
検出した端子位置マークを基準にして前記プリント基板のパッドと電子部品または回路基板の端子との位置合せを行なうことを特徴とする電子部品の実装方法。
【請求項２】
複数個の電子部品を有するウエハの面のバンプを覆うように封止樹脂を設け、
この封止樹脂面上にウエハに形成された切断線から所定距離の位置に端子位置マークを形成し、その後切断線に沿って各電子部品を分割したことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項３】
バンプを覆う封止樹脂と、
この封止樹脂面上に設けられ、バンプが形成された位置から所定距離の位置に設けられた端子位置マークとを備えたことを特徴とする電子部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はウエハから個々の電子部品すなわち半導体チップを作り出す電子部品の製造方法や、この電子部品を基板上に実装する実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近の情報機器装置は高機能化、高速処理化が要求されている。これらに伴い情報機器装置に使用されるプリント板ユニットは高密度実装化が望まれる。このためにプリント基板に半導体チップがフリップチップ実装される。このフリップチップ実装は概ね下記のようにおこなわれる。
【０００３】
１枚のウェハーから個片に分割されて複数の半導体チップになる。所謂電子部品である。分割された半導体チップは各端子上にバンプが形成され、続いてこの半導体チップのバンプとプリント基板のパッドとを検知器、例えばカメラにて検出され位置合せされる。その後ハンダ付けによって半導体チップのバンプとプリント基板のパッドとが導電接続される。
【０００４】
一方バンプの腐食防止、導体チップとプリント基板との熱膨張伸長の緩和、半導体チップとプリント基板との接合強度向上の目的から半導体チップとプリント基板との間にアンダーフィル材が充填される。
【０００５】
このアンダーフィル材の充填方法は、プリント基板と実装された電子部品との間にディスペンサを使用して充填する方法と、１枚のウエハから個々の半導体チップを分割する前段階でウエハ全面にアンダーフィル材を塗布する方法とがある。しかし前者の方法は作業工数が多く要することから敬遠され、作業工数の少ない後者の方法が好まれている。
【０００６】
このようなフリップチップ実装される技術は特許文献１の特開２００２−３３３４２号公報に記載されている。上記公報記載の半導体チップのバンプ上はアンダーフィル材が形成されている。このアンダーフィル材の下にバンプ位置に対応したバンプ検出用マークが設けられている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３３３４２　　（第１０−１１　頁、図４２，　図４４）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述した実装技術はカメラがアンダーフィル材を透視してバンプ検出用マークを検出するものであり、バンプ検出用マークを誤認することがある。
【０００９】
これに対処する方法として、カメラが半導体チップの外形を基準にバンプの位置を想定した実装方法が実用化されている。しかしこの実装方法は次のような問題が有る。例えばウェハーから各個片に分割される時に半導体チップがダイシングの切断力により微動し、バンプと半導体チップの外形との相対位置に誤差を生じる。従って半導体チップの外形をカメラにて検出して位置合せしても半導体チップのバンプとプリント配線基板のパッドとを位置精度良く実装できず、バンプとパッドとの導電接続不良を発生してプリント板ユニットの品質を低下させる。
【００１０】
本発明の目的は、カメラが半導体チップのバンプの検出用マークの誤認識するのを防止し、半導体チップのバンプとプリント配線基板のパッドとを精度良く位置合せすることでバンプとパッドとの導電接続不良を防止して高品質なプリント配線基板を得るものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第１発明によれば、端子が形成された面に該端子を覆うように封止樹脂を有する電子部品または回路基板をプリント基板に実装する方法において、前記封止樹脂のプリント基板と対向する表面側に前記端子の位置に対応する端子位置マークを設け、該端子位置マークを検出し、検出した端子位置マークを基準にして前記プリント基板のパッドと電子部品または回路基板の端子との位置合せを行なうことを特徴とする電子部品の実装方法が提供される。かかる電子部品の実装方法によれば、封止樹脂の存在に関係無く、端子位置マークを直接検出でき、この端子位置マークを基準にするため端子とパッドを正確に位置合せできバンプとパッドとの導電接続不良を防止して高品質なプリント配線基板を得ることができる。
【００１２】
更に、第２発明によれば、複数個の電子部品を有するウエハの面のバンプを覆うように封止樹脂を設け、この封止樹脂面上にウエハに形成された切断線から所定距離の位置に端子位置マークを形成し、その後切断線に沿って各電子部品を分割したことを特徴とする電子部品の製造方法が提供される。また、第３発明によれば、バンプを覆う封止樹脂と、この封止樹脂面上に設けられ、バンプが形成された位置から所定距離の位置に設けられた端子位置マークとを備えたことを特徴とする電子部品が提供される。かかる電子部品の製造方法およびその製造方法によって作られた電子部品によれば、端子位置マークが封止樹脂の上面に形成でき、この端子位置マークをカメラが直接検出できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００１４】
図１は本実施形態に係るプリント基板ユニット１１の製造方法を説明する模式図である。
【００１５】
１は電子部品すなわち半導体チップ、１１は電子部品の端子位置マーク、１２は電子部品のバンプ、２はプリント基板、２１はプリント基板のパッド位置マーク、２２はプリント基板のパッド、３は封止樹脂、４は位置検出カメラ、８は制御装置、９は把持装置である。
【００１６】
この説明図１は概ね電子部品１、プリント基板２、カメラ４、制御装置８、把持装置９から構成されている。電子部品１は電子部品１の全端子部上にバンプ１２が設けられている。そしてこの端子面に封止樹脂３を形成し、バンプ１２の全面を被覆している。この封止樹脂３の上面は端子位置マーク１１が２個形成されている。この端子位置マーク１１は電子部品１のバンプ１２と対応する位置に形成されている。この電子部品１は電子部品上面を把持装置９に把持され前後左右上下に回転自在に制御装置８の指示によって移動でき、更に超音波振動と熱を加えられる。
【００１７】
次にプリント基板２は図示しない基台に、端子面を上方にして載置されている。プリント基板２は電子部品１のバンプ１２と対応した位置にパッド２２が複数形成され、このパッド２２と対応する位置にパッド位置マーク２１が２個形成されている。パッド位置マーク２１と端子位置マーク１１とは対応関係を有し、互いの位置マーク１１、２１が重なることで適正な位置合わせが行なわれる。
【００１８】
続いてカメラ４は電子部品１と、プリント基板２との間隙に設けられている。このカメラ４は左右前後に移動でき、端子位置マーク１１とパッド位置マーク２１とを読取り、この位置情報を制御装置８に送ることができる。
【００１９】
上記構成にてプリント基板ユニット１１の製造方法を説明する。
【００２０】
最初にカメラ４が端子位置マーク１１とパッド位置マーク２１とを検出する。そして制御装置８に端子位置マーク１１とパッド位置マーク２１との検出情報を送る。カメラ４は退避場所に移動する。制御装置８は端子位置マーク１１とパッド位置マーク２１とを受取る。そして端子位置マーク１１とパッド位置マーク２１とが位置合せされる。具体的には２個の端子位置マーク１１を結ぶ直線と、２個のパッド位置マーク２１を結ぶ直線とが重なるように前後左右に把持装置９が移動する。続いて把持装置９は電子部品１を下降させ、電子部品のバンプ１２とプリント基板のパッド２２とを封止樹脂３を介して圧接させる。
【００２１】
その後、所定の超音波振動を加えてバンプ１２とパッド２２とを導電接続する。更に加熱して封止樹脂３を硬化させる。
【００２２】
結果として、プリント基板上のパッド位置マーク２１と封止樹脂３上の端子位置マーク１１とを精度良く位置合せすることができるためにバンプとパッドとの導電接続不良を防止する。
【００２３】
図２は本実施形態に係る電子部品に端子位置マークを形成する方法を説明する模式図である。
【００２４】
７はウエハ、７１は縦切断線、７２は横切断線、１は電子部品であり、１１は前述した電子部品の端子位置マークである。
【００２５】
ウエハ７は例えば６インチの円盤状であり複数個の電子部品１を有する。この電子部品１は電極つまり端子が１３０個形成されている。この端子上に金ボールのバンプ１２を形成している。
【００２６】
評価試験用電子部品として下記の５種類の疑似電子部品を作成した。
【００２７】
評価試験用電子部品１Ａとしてバンプピッチ８５μｍ　、バンプ幅５０μｍ　の電子部品を１０個作成した。評価試験用電子部品１Ｂとしてバンプピッチ６５μｍ　、バンプ幅４０μｍ　の電子部品を１０個作成、評価試験用電子部品１Ｃとしてバンプピッチ４０μｍ　、バンプ幅２５μｍ　の電子部品を１０個、評価試験用電子部品１Ｄとしてバンプピッチ３０μｍ　、バンプ幅２０μｍ　の電子部品を１０個作成した。次に疑似プリント基板の５種類を作成した。５種類の疑似プリント基板２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄのパッドピッチ、パッド幅は評価試験用電子部品１Ａから１Ｄに対応している。これら疑似電子部品と疑似プリント基板とを実装した後に各端子の導通抵抗を測定することで位置ズレの良否判断が可能である。
【００２８】
続いて、電子部品１のバンプ１２面に長瀬ケムテックス株製の製品名Ｒ６００１のシート状、厚み４０μｍの封止樹脂３を載置し、バンプ１２を封止樹脂３で被覆した。次に日東電工株製の製品名ＭＳＡ−８４０のロールマウンタを使用して加熱、加圧して封止樹脂３を硬化した。
【００２９】
次に、封止樹脂３に端子位置マーク１１を形成する方法を説明する。
ウエハ７の表面は前述した封止樹脂３が形成されている。このウエハ７の表面はは切断線７１、７２が形成されている。これら切断線７１、７２は各電子部品１を形成する基準となるものである。より詳細にはウエハ７は各電子部品１の左右に縦切断線７１が設けられ、電子部品１の上下に横切断線７２が設けられている。この縦切断線７１と電子部品１のバンプ１２の縦列と正確な対応位置関係を有している。また横切断線７２はバンプ１２の横列と正確な対応位置関係を有している。これら切断線７１、７２はダイシング時の基準となるものでシリコン材料からなり濃い色であり直視可能である。従って検出を正確に行える。
【００３０】
まず最初にこれら切断線７１、７２を検出する。そして検出した縦切断線７１の横軸中心線７１１と、電子部品１の上下の横切断線７２の縦軸中心線７２１とから交点７３を得る。この交点７３から所定距離の位置に端子位置マーク１１を封止樹脂３上面に形成する。例えば交点７３からＸ軸のプラス方向の所定位置と、Ｙ軸のプラス方向の所定位置とから端子位置マーク１１を１個設け、更に交点７３からＸ軸のマイナス方向の所定位置と、Ｙ軸のマイナス方向の所定位置とから端子位置マーク１１を１個設ける。つまり電子部品１の上面に２個の端子位置マーク１１は交点７３を介して対向位置に設けられる。これらの具体的な形成方法はキーエンス株製の製品名ＭＬ−９１００を使用した。
【００３１】
続いてこのウエハ７をダイシングフィルムに貼り付け、切断線７１、７２に沿ってダイシングを行い，各電子部品１毎に分割する。そして各電子部品１はダイシングフィルムが取り除かれる。
【００３２】
一方、プリント基板２のパッド位置マーク２１はプリント基板のパッド２２の縦列及び横列を基準に上記方法に準拠してパッド位置マーク２１を付加する。例えば各縦列の横軸中心線と各横列の縦軸中心線との交点から所定距離の位置にパッド位置マーク２１を形成する。具体的な形成方法はキーエンス株製の製品名ＭＬ−９１００を使用した。
＜評価試験＞
上記評価試験用の位置合せ精度の良否を行った。
位置合せの良否判断は疑似電子部品と疑似プリント基板とを実装した後に、疑似電子部品と疑似プリント基板との各端子の導通抵抗を測定することで判断した。評価試験用１Ａ、１Ｂ、１Ｃの１０個全部が良好な結果であった。しかし評価試験用１Ｄは導通不良が１個発生した。
【００３３】
一方従来方法の電子部品の外形を監視して位置合せする方法はバンプピッチ８５μｍ　、バンプ幅５０μｍ　の電子部品１が１０個共に導通不良を発生した。
【００３４】
以上から本発明を使用した実装方法は精度良く位置合せでき、バンプとパッドとの導電接続不良を防止できることが判断できる。
＜その他の実施例＞
マークの形成は上記レーザ照射以外にインクの滴下、刻印等を使用しても同様の効果が得られる。
【００３５】
また本実施例では電子部品を被覆する封止樹脂上に位置マークを付加した。しかし複数のプリント板ユニット同士を実装する場合はプリント板ユニットの回路基板に設けられた封止樹脂の表面に位置マークを付加すれば良い。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば半導体チップのバンプの位置の認識精度を向上し、半導体チップのバンプとプリント配線基板のパッドとを精度良く位置合せすることができバンプとパッドとの導電接続不良を防止する。結果として高品質なプリント配線基板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るプリント基板ユニットの製造方法を説明する模式図、
【図２】本実施形態に係る電子部品に端子位置マークを形成する方法を説明する模式図である。
【符号の説明】
１　電子部品、
１１　電子部品の端子位置マーク、
１２　電子部品のバンプ、
２　プリント基板、
２１　プリント基板のパッド位置マーク、
２２　プリント基板のパッド、
３　封止樹脂、
４　位置検出カメラ、
７　ウエハ、
７１　縦切断線、
７２　横切断線、
８　制御装置、
９　把持装置、
【図１】
2004119918.tif 000003
【図２】
2004119918.tif 000004