(57)【要約】【課題】フラックス転写エラーを防止しかつ効率的に導電性ボールを配列搭載することを可能とした導電性ボールの配列搭載方法および配列搭載装置を提供する。【解決手段】容器内の導電性ボールを配列板に吸引配列した後、そのボールを搭載すべき搭載対象物の電極に対して導電性ボールを一括で搭載する。電極にフラックス転写ピン８によってフラックスを転写する際、各電極に対して異なるフラックス転写ピン８，９で少なくとも２回フラックスを転写する。第１のフラックス転写後、フラックス転写ピン８を搭載対象物における１チップ分ずらして第２のフラックス転写を行なう。【選択図】　　　　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内の導電性ボールを配列板に吸引配列した後、そのボールを搭載すべき搭載対象物の電極に対して前記導電性ボールを一括で搭載するようにしたボール配列搭載方法であって、
前記電極にフラックス転写ピンによってフラックスを転写する際、各電極に対して異なるフラックス転写ピンで少なくとも２回フラックスを転写することを特徴とするボール配列搭載方法。
【請求項２】
第１のフラックス転写後、前記フラックス転写ピンを前記搭載対象物における１チップ分ずらして第２のフラックス転写を行なうことを特徴とする請求項１に記載のボール配列搭載方法。
【請求項３】
第１のフラックス転写後、前記フラックス転写ピンを前記搭載対象物における１電極ピッチ分ずらして第２のフラックス転写を行なうことを特徴とする請求項１に記載のボール配列搭載方法。
【請求項４】
前記第１のフラックス転写後、前記フラックス転写ピンに再度フラックスを付着させることなく前記第２のフラックス転写を行なうことを特徴とする請求項２または３に記載のボール配列搭載方法。
【請求項５】
前記第１のフラックス転写後、前記フラックス転写ピンに再度フラックスを付着させて前記第２のフラックス転写を行なうことを特徴とする請求項２または３に記載のボール配列搭載方法。
【請求項６】
前記第１のフラックス転写後、転写漏れ箇所を調査し、その転写漏れ箇所にディスペンサを用いてフラックスを供給することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のボール配列搭載方法。
【請求項７】
容器内の導電性ボールを配列板に吸引配列した後、そのボールを搭載すべき搭載対象物の電極に対して前記導電性ボールを一括で搭載するようにしたボール配列搭載装置であって、
フラックス供給部とフラックス転写部の間を往復動可能に構成されたフラックス転写ヘッドを備え、該フラックス転写ヘッドは、前記搭載対象物の電極に対応して設けられたフラックス転写ピンと、前記フラックス転写ヘッドの周縁部に設けられた予備のフラックス転写ピンとが連設されたことを特徴とするボール配列搭載装置。
【請求項８】
前記搭載対象物における１チップ分に相当する予備の前記フラックス転写ピンを有することを特徴とする請求項７に記載のボール配列搭載装置。
【請求項９】
前記搭載対象物における１電極ピッチ分に相当する予備の前記フラックス転写ピンを有することを特徴とする請求項７に記載のボール配列搭載装置。
【請求項１０】
容器内の導電性ボールを配列板に吸引配列した後、そのボールを搭載すべき搭載対象物の電極に対して前記導電性ボールを一括で搭載するようにしたボール配列搭載方法に用いるフラックス転写ヘッドであって、
前記搭載対象物の電極に対応して設けられたフラックス転写ピンと、前記フラックス転写ヘッドの周縁部に設けられた予備のフラックス転写ピンとが連設されたことを特徴とするフラックス転写ヘッド。
【請求項１１】
前記搭載対象物における１チップ分に相当する前記予備のフラックス転写ピンが前記フラックス転写ヘッドの周縁部に設けられたことを特徴とする請求項１０に記載のフラックス転写ヘッド。
【請求項１２】
前記搭載対象物における１電極ピッチ分に相当する前記予備のフラックス転写ピンが前記フラックス転写ヘッドの周縁部に設けられたことを特徴とする請求項１０に記載のフラックス転写ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電性ボールの吸引搭載方法および配列搭載装置に係り、特にボール吸着孔が複数個形成されているボール配列板上に、複数の微細ボールを一括保持して、ウエハやプリント基板、半導体チップ等の電子部品の電極上に一括搭載させる方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近時においては、半導体チップの電気的接続に微小金属ボールを使用したバンプ形成技術が用いられるようになっている。当該バンプ形成技術を用いることにより、パッケージの小型化、多ピン化等の数々のメリットを得ることができる。このような微小金属ボールを用いたバンプ形成技術は、たとえば特開平７−１５３７６５号公報に記載されている。
【０００３】
上記公報にて提案されているバンプ形成方法は、少なくとも半導体チップ１つ分の金属ボール群を吸着保持するために、半導体チップ上のバンプ形成位置に対応した全ての位置に吸着孔が形成されているボール配列板が用いられる。そして、このボール配列板に微小金属ボールを吸着保持した後、ボール配列板を接合用ステージまで搬送してバンプ形成位置にボールを搭載するようにしている。
【０００４】
したがって、この場合は均一に形成された微小な導電性ボールをバンプ形成位置に一括搭載することができる。これによりバラツキの少ない均一形状のバンプを容易に、かつ効率的に形成することができる。
【０００５】
ところが、半導体チップ１つ毎に配列を行うことは、繰返し動作が多くなり、コスト的あるいは時間的にもデメリットが大きい。このためウエハを個々のチップ毎に切断する前、すなわちダイシング工程前にウエハ上に複数チップに相当する全ての電極上にボールを配置することが行われるようになった。この場合、電極には予めフラックス転写ピン等によって、フラックスが塗布される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、１回のフラックス転写動作の際に転写ピンの欠損や磨耗等により、フラックス未転写またはフラックス不足等のフラックス転写エラーが発生する場合がある。特に電極数が数十万個程度に及ぶ場合、そのようなフラックス転写エラーの発生頻度は高くなる。フラックス転写エラー状態のままボール搭載工程に移行すると、バンパ形成工程でボール未搭載や酸化膜除去不足によるバンプ形成失敗などの不具合が生じる。
【０００７】
本発明はかかる実情に鑑み、フラックス転写エラーを防止しかつ効率的に導電性ボールを配列搭載することを可能とした導電性ボールの配列搭載方法および配列搭載装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の導電性ボールの配列搭載方法は、容器内の導電性ボールを配列板に吸引配列した後、そのボールを搭載すべき搭載対象物の電極に対して前記導電性ボールを一括で搭載するようにしたボール配列搭載方法であって、前記電極にフラックス転写ピンによってフラックスを転写する際、各電極に対して異なるフラックス転写ピンで少なくとも２回フラックスを転写することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の導電性ボールの配列搭載方法において、第１のフラックス転写後、前記フラックス転写ピンを前記搭載対象物における１チップ分ずらして第２のフラックス転写を行なうことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の導電性ボールの配列搭載方法において、第１のフラックス転写後、前記フラックス転写ピンを前記搭載対象物における１電極ピッチ分ずらして第２のフラックス転写を行なうことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の導電性ボールの配列搭載方法において、前記第１のフラックス転写後、前記フラックス転写ピンに再度フラックスを付着させることなく前記第２のフラックス転写を行なうことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の導電性ボールの配列搭載方法において、前記第１のフラックス転写後、前記フラックス転写ピンに再度フラックスを付着させて前記第２のフラックス転写を行なうことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の導電性ボールの配列搭載方法において、前記第１のフラックス転写後、転写漏れ箇所を調査し、その転写漏れ箇所にディスペンサを用いてフラックスを供給することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の導電性ボールの配列搭載装置は、容器内の導電性ボールを配列板に吸引配列した後、そのボールを搭載すべき搭載対象物の電極に対して前記導電性ボールを一括で搭載するようにしたボール配列搭載装置であって、フラックス供給部とフラックス転写部の間を往復動可能に構成されたフラックス転写ヘッドを備え、該フラックス転写ヘッドは、前記搭載対象物の電極に対応して設けられたフラックス転写ピンと、前記フラックス転写ヘッドの周縁部に設けられた予備のフラックス転写ピンとが連設されたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の導電性ボールの配列搭載装置において、前記搭載対象物における１チップ分に相当する予備の前記フラックス転写ピンを有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の導電性ボールの配列搭載装置において、前記搭載対象物における１電極ピッチ分に相当する予備の前記フラックス転写ピンを有することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明のフラックス転写ヘッドは、容器内の導電性ボールを配列板に吸引配列した後、そのボールを搭載すべき搭載対象物の電極に対して前記導電性ボールを一括で搭載するようにしたボール配列搭載方法に用いるフラックス転写ヘッドであって、前記搭載対象物の電極に対応して設けられたフラックス転写ピンと、前記フラックス転写ヘッドの周縁部に設けられた予備のフラックス転写ピンとが連設されたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明のフラックス転写ヘッドにおいて、前記搭載対象物における１チップ分に相当する前記予備のフラックス転写ピンが前記フラックス転写ヘッドの周縁部に設けられたことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明のフラックス転写ヘッドにおいて、前記搭載対象物における１電極ピッチ分に相当する前記予備のフラックス転写ピンが前記フラックス転写ヘッドの周縁部に設けられたことを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、搭載対象物の電極に対応して設けられたフラックス転写ピンと、周縁部に設けられた予備のフラックス転写ピンとが連設されたフラックス転写ヘッドを用いる。電極にフラックス転写ピンによってフラックスを転写する際、各電極に対して異なるフラックス転写ピンで少なくとも２回フラックスを転写することで、フラックス転写エラーを確実に防ぐことができる。
【００２１】
また、本発明によれば、フラックス転写ピンが磨耗または欠落し、フラックスが転写されていない電極に対してのみ、ディスペンサを用いてフラックスを供給することで、フラックス転写エラーを確実に防ぐことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明による導電性ボールの配列搭載方法および配列搭載装置の好適な実施の形態を説明する。
ここでまず、本発明方法あるいは装置に係る導電性ボールを使ったバンプ形成工程システムの概要を説明する。図１に示すようにまず、導電性ボールを搭載すべきウェハあるいは基板の検査を行ない、必要に応じて表面等を洗浄する。洗浄されたウェハ等の表面等にスパッタリング等により、バンプを形成すべき電極が形成される。
【００２３】
つぎに電極上にフラックスが塗布され、その上に導電性ボールを搭載する。ボール搭載不良（余剰ボールあるいは欠落ボール等）を検査し、必要に応じてリペアが行なわれる。このリペアによりほぼ１００％程度の歩留りが得られ、さらにリフロー後洗浄する。洗浄後の状態を再び検査し、必要に応じてリペアが行なわれる。このような工程によりウェハあるいは基板等の基板上にバンプが形成される。
【００２４】
図２は、本発明装置の概略構成を示している。この実施形態において半導体基板もしくはウェハの電極部に対して導電性ボールを一括で搭載するものである。
【００２５】
本発明装置において、図２に示すようにウェハＷは搬送ラインＬに沿って移動（あるいは往復動）し、この搬送ラインＬに直交するかたちで第１のラインＬ１および第２のラインＬ２が設定される。後述するように、第１のラインＬ１に沿ってフラックス転写工程が構成され、また第２のラインＬ２に沿って導電性ボールの搭載工程が構成される。
【００２６】
ここで、本発明の実施形態ではウェハＷは、３インチ以上のサイズのものを対象としている。このウェハＷによれば、図３に示されるように形成すべき複数の半導体チップＣを得ることができ、各半導体チップＣの電極部には後述するように本発明装置によって複数の導電性ボールＢが接合される。図においては、導電性ボールＢを簡略化して示しているが、これらの半導体チップＣ全体で使用する導電性ボールＢは、数十万個になる。本発明は、このように極めて大量の導電性ボールを一括でウェハＷに搭載するものである。
【００２７】
図４は、本発明装置の全体構成例を示している。図において搬送ラインＬに沿ってガイドもしくはガイドレール１が設置され、このガイドレール１上にはウェハＷを載置して搬送ラインＬ方向（Ｘ方向）に往復動するウェハステージ２が設けられる。ウェハステージ２は、ウェハ載置部２ａがθ方向に回転可能に構成される。
【００２８】
ガイドレール１の一端側にはウェハステージ２に対してウェハＷを供給・排出する供給・排出ユニット（図示せず）が設置され、ウェハ搬送ステージ２にウェハＷを供給し、ボール搭載後のウェハＷを順次取り出すようになっている。
【００２９】
図２あるいは図４に示されるように第１のラインＬ１に沿ってガイドもしくはガイドレール３が設置され、このガイドレール３にはＹ−Ｚ方向に移動可能なフラックス転写ヘッド４が支持される。ガイドレール３の一端側にてフラックス転写ヘッド４の下方に位置するように、フラックス供給台５が配置される。フラックス供給台５に供給されたフラックスＦは、スキージ６によって均一な厚さにされる。フラックス供給台５とガイドレール１の間にはフラックスクリーニング台７が配置される。フラックスクリーニング台７上には、布もしくは紙などの吸湿性を有する素材が敷設され、フラックス転写ヘッド４の後述するフラックス転写ピンを清掃するようになっている。
【００３０】
ここでフラックス転写ヘッド４は図５に示されるように、ウェハＷのフラックス塗布部位、すなわち電極に対応して下方に突設形成されたフラックス転写ピン８を有する。また、フラックス転写ヘッド４の周縁部には、予備のフラックス転写ピン９（以下、予備ピンという）が連設される。予備ピン９は配列ピッチ、あるいはその大きさ、寸法等フラックス転写ピン８と同一に構成される。
【００３１】
この実施形態ではフラックス転写ヘッド４において、ウェハＷの少なくとも１チップ分に相当する予備ピン９を有する。なお、図３に示されるように予備ピン９は、フラックス塗布領域（チップＣ）の外側四方に１チップ分配設されるように、フラックス転写ピン８の周囲に連設してもよい。
【００３２】
さらに、たとえば図２に示されるようにガイドレール１上におけるフラックス転写位置合せ部１ａの直近位置に、ウェハＷのフラックス塗布状態を検査するためのカメラ装置１０が配置される。カメラ装置１０によりウェハＷのフラックス塗布状態を撮像し、その画像を画像処理してフラックス塗布状態の良否を判別し、これによりフラックス転写ピン８（あるいは予備ピン９）の磨耗、欠落状態等を検知するように構成されている。
【００３３】
また、図２あるいは図４に示されるように第２のラインＬ２に沿ってガイドもしくはガイドレール１１が設置され、このガイドレール１１にはＹ−Ｚ方向に移動可能なボール搭載ヘッド１２が支持される。このボール搭載ヘッド１２は後述するように、導電性ボールＢをボール配列板に吸引配列し、ウェハＷから作り出される半導体チップＣの電極部に対してその導電性ボールＢを一括で転写接合する。
【００３４】
ガイドレール１１の一端側にてボール搭載ヘッド１２の下方に位置するように、ボール供給装置１３が配置される。ボール供給装置１３は相当量の導電性ボールＢを収容するボール収容容器（ボールトレー）１４とボールトレー１４を加振してボールトレー１４内で導電性ボールＢを跳躍させる加振機１５を含んでいる。
【００３５】
ボール供給装置１３とガイドレール１の間には、配列不良ボール除去用ノズル１６と配列検査用カメラ１７を配置することができる。配列不良ボール除去用ノズル１６はボール搭載ヘッド１２における配列不良ボールを吸引またはガス吹付けによって除去するようになっている。また、配列検査用カメラ１７はボール搭載ヘッド１２における配列不良を検査するが、これは配列面全体のエラーボール除去後、エラーボール分割除去によって正規のボールも除去し、再吸着を行なった後の配列状態の検査、あるいはボール搭載後にボール搭載ヘッド１２に残ったボールの検査等を行なう。
【００３６】
ボール搭載ヘッド１２は図６に示すようにボール供給装置１３とボール搭載位置合せ部１ｂとの間を往復動するが、図７に示すように負圧もしくは真空源に接続された吸引機構１８を持ち、ボール配列板１９にて多数の導電性ボールＢを吸引配列するようになっている。ボール配列板１９は、ウェハＷにおける複数の半導体チップＣの電極部に対応する吸着孔１９ａを有する。そして、吸引機構１８によって、ボールトレー１４内で跳躍する導電性ボールＢを各吸着孔１９ａに１つずつ吸着させることができる。また、ボール搭載ヘッド１２の基部適所に加振装置２０が付設されてよく、この加振装置２０としては、たとえば超音波振動装置等が好適である。
【００３７】
上記構成でなる本発明装置において、つぎにその作用を説明する。
まず、ウェハＷはウェハステージ２上に移載される。この場合、カメラ手段等によってウェハＷの中心とノッチ（もしくはオリエンテーションフラット）の位置を計測し、その位置が正確に認識される。
【００３８】
ウェハステージ２上のウェハＷは、ガイドレール１に沿ってフラックス転写位置合せ部１ａ（図２参照）まで移動され、この位置で待機する。一方、フラックス供給台５上のフラックスＦは、スキージ６によって均一に薄く延ばされ、そのようなフラックスＦに対してフラックス転写ヘッド４が降下する。フラックス転写ヘッド４のフラックス転写ピン８および予備ピン９がフラックスＦに接触することにより、これらのピンには適量のフラックスＦが均一に付着する。
【００３９】
つぎに、フラックス転写ヘッド４は、ガイドレール１のフラックス転写位置合せ部１ａ上で待機するウェハステージ２の上方位置に移動される。このときウェハステージ２上のウェハＷに対して、フラックス転写ヘッド４の正確な位置合せが行なわれる。図５（ａ）に示されるようにフラックス転写ヘッド４が降下してウェハＷと接触することにより、まずフラックス転写ピン８に付着しているフラックスＦが、ウェハＷのフラックス塗布部位に正確かつ均等に転写塗布される。
【００４０】
本発明では特に、フラックス転写の際、各電極に対して異なるフラックス転写ピン８および予備ピン９によって少なくとも２回フラックスＦを転写する。この場合、本実施形態では図５（ａ）のようにフラックス転写ピン８による第１のフラックス転写後、たとえば図５（ｂ）のようにフラックス転写ピン８をウェハＷに対して１チップ分ずらす。図示例ではフラックス転写ヘッド４を左方へ移動させることにより、フラックス転写ピン８の一部と予備ピン９に付着しているフラックスＦが、ウェハＷのフラックス塗布部位に再度転写塗布される（第２のフラックス転写）。
【００４１】
このように２回のフラックス転写を行ない、しかもその場合同一の電極に対して異なるフラックス転写ピン８（または予備ピン９）で転写することで、フラックス転写エラーを確実に防ぐことができる。つまり仮に磨耗等の生じているフラックス転写ピン８（あるいは予備ピン９）があったとしても、該ピンは２回のフラックス転写において同一の電極に対応することは極めて少なく、その電極は正常なフラックス転写ピン８（あるいは予備ピン９）によって少なくとも１回転写される確立が高い。
【００４２】
上記の場合、第１のフラックス転写後、フラックス転写ピン８（あるいは予備ピン９）にフラックス供給台５で再度フラックスＦを付着させることなく、つまり第１のフラックス転写に引き続き第２のフラックス転写を行なう。このように連続して行なうことで、効率的にフラックスＦを転写することができる。
【００４３】
一方、第１のフラックス転写後、フラックス転写ピン８（あるいは予備ピン９）にフラックス供給台５で再度フラックスＦを付着させ、その後第２のフラックス転写を行なうようにしてもよい。このように第２のフラックス転写の前にフラックス供給台５で再度フラックスＦを付着させることで、フラックス不足等が生じないようにする。
【００４４】
フラックス塗布後、フラックス転写ヘッド４はウェハＷから離脱上昇し、フラックスクリーニング台７に降下する。フラックス転写ヘッド４をフラックスクリーニング台７に軽い圧力で接触させることにより、フラックス転写ピン８および予備ピン９が清掃される。これによりフラックス転写ヘッド４の清浄を保ち、繰返し使用が可能になる。
【００４５】
フラックスが転写塗布されたウェハＷは、カメラ装置１０によりフラックス塗布状態の良否が判別される。フラックス転写ピン８（あるいは予備ピン９）の磨耗が検知された場合には、そのピンの修復あるいはフラックス転写ヘッド４の交換もしくは修理等が行なわれる。
【００４６】
たとえばフラックス転写ピンが磨耗または欠落し、フラックスＦが転写されていない電極に対して、別途ディスペンサを用いてフラックスを供給することで、効率的にフラックスＦを転写することができる。
【００４７】
つぎに、フラックスが塗布されたウェハステージ２上のウェハＷは、ガイドレール１に沿ってさらにボール搭載位置合せ部１ｂ（図２参照）まで移動され、この位置で待機する。一方、ボール供給装置１３におけるボールトレー１４内の導電性ボールＢは、加振機１５によって跳躍している。図６の点線のようにボール搭載ヘッド１２をボールトレー１４内の所定高さ位置まで降下させることで、その跳躍する導電性ボールＢを吸着する。
【００４８】
この場合ボール搭載ヘッド１２の加振装置２０を作動させてボール配列板１９に振動を加えることにより、余剰の導電性ボールＢがボール配列板１９に付着するのを防ぎ、図７のように吸着孔１９ａにのみ１つの導電性ボールＢを吸着させる。
【００４９】
ボール搭載ヘッド１２はガイドレール１に沿ってボール搭載位置合せ部１ｂまで移動する際、配列不良ボール除去用ノズル１６上を通過するときに該ノズル１６によってボール配列板１９至近位置を吸引され、これによりボール配列不良が除去される。さらに、ボール搭載ヘッド１２が配列検査用カメラ１７上をＹ方向に往復運動し、配列検査用カメラ１７がＸ方向に移動してボール配列板１９の配列面全域のボール吸着状態を検査する。この検査時に配列不良が発見された場合には再吸着するか、あるいは全ボール除去もしくは部分的除去を行なう等の選択が可能である。
【００５０】
つぎに、ボール搭載ヘッド１２は、ボール搭載位置合せ部１ｂで待機しているウェハステージ２上に移動する。このときウェハステージ２のウェハＷに対して、ボール搭載ヘッド１２のボール配列板１９の位置合せが行なわれる。そしてボール搭載ヘッド１２を降下させることにより、ボール配列板１９に吸着されている導電性ボールＢが、フラックスが塗布されたウェハＷの電極部に搭載される。
【００５１】
ボール搭載後、配列検査用カメラ１７によってボール搭載後のボール配列板１９に搭載もれが残存するかどうかを検査する。搭載もれがある場合には残存するボールを配列不良ボール除去用ノズル１６によって吸引除去する。
【００５２】
この後、ウェハステージ２は搬送ラインＬに沿ってガイドレール１上を移動し、ウェハＷの受渡し位置まで戻る。ウェハステージ２上のウェハＷは、ウェハ収納カセット等に収納される。なお、ボールの搭載もれが発生した場合、配列不良を含むウェハＷをさらに別の収納カセットに収容し、良品と区別するようにしてもよい。
【００５３】
つぎに、本発明による導電性ボールの配列搭載方法および配列搭載装置の第２の実施形態を説明する。
第２の実施形態において、フラックス転写ヘッド４は図８に示されるように、ウェハＷの電極に対応して下方に突設形成されたフラックス転写ピン８を有する。また、フラックス転写ヘッド４の周縁部には、予備ピン９が連設されるが、この実施形態では少なくともウェハＷの１電極ピッチ分に相当する予備ピン９を有する。
【００５４】
なお、図３に示したように予備ピン９は、フラックス塗布領域（チップＣ）の外側四方に１電極ピッチ分配設されるように、フラックス転写ピン８の周囲に連設してもよい。また、その他の構成については、実質的に第１の実施形態の場合と同様である。
【００５５】
第２の実施形態において、フラックス転写の際、各電極に対して異なるフラックス転写ピン８および予備ピン９によって少なくとも２回フラックスＦを転写する。この場合、図８（ａ）のようにフラックス転写ピン８による第１のフラックス転写後、たとえば図８（ｂ）のようにフラックス転写ピン８をウェハＷに対して１電極ピッチ分ずらす。図示例ではフラックス転写ヘッド４を左方へ移動させることにより、フラックス転写ピン８の一部と予備ピン９に付着しているフラックスＦが、ウェハＷのフラックス塗布部位に再度転写塗布される（第２のフラックス転写）。
【００５６】
このように２回のフラックス転写を行ない、しかもその場合同一の電極に対して異なるフラックス転写ピン８（または予備ピン９）で転写することで、フラックス転写エラーを確実に防ぐことができる。
【００５７】
上記の場合、第１のフラックス転写後、フラックス転写ピン８（あるいは予備ピン９）にフラックス供給台５で再度フラックスＦを付着させることなく、つまり第１のフラックス転写に引き続き第２のフラックス転写を行なうようにしてもよい。あるいはまた、第１のフラックス転写後、フラックス転写ピン８（または予備ピン９）にフラックス供給台５で再度フラックスＦを付着させ、その後第２のフラックス転写を行なうようにしてもよい。
【００５８】
【実施例】
ここで、本発明による導電性ボールの配列搭載方法および装置ならびにフラックス転写ヘッドにおける実施例を説明する。
（実施例１）
この実施例１では１００マイクロメートル角の電極が３８５０００個存在する直径２００ｍｍのシリコンウエハ上に導電性ボールを一括搭載する。そして一括搭載に当たり、前記電極にフラックス転写ピンでフラックスを転写する場合の例である。１チップ当たりの電極数は６２５個、電極ピッチは２５０マイクロメートル、チップのピッチは６．７２ｍｍである。使用したフラックス転写ヘッドは、シリコンウエハ上の電極に対応して設けられたフラックス転写ピンに加えて、当該転写ピンの周縁部に１チップ分に相当する予備のフラックス転写ピンを備えたものである。
【００５９】
電極ピッチは２５０マイクロメートルと狭いため、フラックス転写ピンは直径７０マイクロメートルと非常に細い。また、フラックスを転写する際に電極に欠陥を生じさせないために、フラックス転写ピンは柔軟な樹脂製である。そのためフラックス転写回数が増すとともに、図９に示すようにピンの摩耗、欠落数が増加した。なお、ピン欠落の発生部位は全くランダムであり、２つのピンが連続するケースはなかった。
【００６０】
この例ではまず、所定回数のフラックス転写をした。次いで新たなシリコンウエハ上にフラックス転写ピンでフラックスを転写した後に、再度フラックス転写ピンにフラックスを付着させ、ピンを任意の電極ピッチ分ずらした後に再度フラックス転写を実施し、フラックスが転写されなかった電極数を数えたところ、表１のようになった。転写を８０回繰り返した後にもフラックスが転写されない電極は存在せず、次工程にてボール搭載歩留り１００％を実現した。
【００６１】
【表１】
2004015006.tif 000003
【００６２】
（実施例２）
実施例１と同様の条件にて所定回フラックス転写を実施した。新たなシリコンウエハ上にフラックス転写ピンでフラックスを転写した後、再度フラックス転写ピンにフラックスを付着させ、ピンを１チップ分ずらした後に再度フラックス転写を実施し、フラックスが転写されなかった電極数を数えたところ、表１のようになった。転写を８０回繰り返した後にもフラックスが転写されない電極は存在せず、次工程にてボール搭載歩留り１００％を実現した。
【００６３】
（実施例３）
実施例１と同様の条件にて所定回フラックス転写を実施した。新たなシリコンウエハ上にフラックス転写ピンでフラックスを転写した後、再度フラックス転写ピンにフラックスを付着させ、ピンを１電極ピッチ分ずらした後に再度フラックス転写を実施し、フラックスが転写されなかった電極数を数えたところ、表１のようになった。転写を８０回繰り返した後にもフラックスが転写されない電極は存在せず、次工程にてボール搭載歩留り１００％を実現した。
【００６４】
（実施例４）
実施例１と同様の条件にて所定回フラックス転写を実施した。新たなシリコンウエハ上にフラックス転写ピンでフラックスを転写した後、フラックス転写ピンに再度フラックスを付着させることなく、ピンを１チップ分ずらした後に再度フラックス転写を実施し、フラックスが転写されなかった電極数を数えたところ、表１のようになった。転写を８０回繰り返した後にもフラックスが転写されない電極は存在せず、次工程にてボール搭載歩留り１００％を実現した。
【００６５】
（実施例５）
実施例１と同様の条件にて所定回フラックス転写を実施した。新たなシリコンウエハ上にフラックス転写ピンでフラックスを転写した後、フラックス転写ピンに再度フラックスを付着させることなく、ピンを１電極ピッチ分ずらした後に再度フラックス転写を実施し、フラックスが転写されなかった電極数を数えたところ、表１のようになった。転写を８０回繰り返した後にもフラックスが転写されない電極は存在せず、次工程にてボール搭載歩留り１００％を実現した。
【００６６】
（実施例６）
実施例１と同様の条件にて所定回フラックス転写を実施した。新たなシリコンウエハ上にフラックス転写ピンでフラックスを転写した後、転写漏れ箇所を調査した。この転写漏れ箇所にディスペンサを用いてフラックスを転写したところ、次工程にてボール搭載歩留り１００％を実現した。
【００６７】
（比較例）
実施例１と同様の条件にて所定回フラックス転写を実施した。新たなシリコンウエハ上にフラックス転写ピンでフラックスを転写した後に、フラックスが転写されなかった電極数を数えたところ、表１のようになった。転写を８０回繰り返した時点でフラックスが転写されない電極が生じ、次工程にてボール搭載歩留りを１００％とすることはできなかった。
【００６８】
以上、本発明を実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
たとえばフラックス転写ヘッド４の周縁部にウェハＷの１チップ分または１電極ピッチ分に相当する予備ピン９を有する例を説明したが、２チップ分または２電極ピッチ分以上設けることも可能である。また、それらのピンにより３回以上連続的にあるいは断続的にフラックス転写を行なうようにしてもよい。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、この種の方法もしくは装置において導電性ボールを一括で配列搭載する際、フラックス転写エラーを防止しかつ効率的に導電性ボールを配列搭載し、ボール搭載工程を円滑かつ適正に行なうことができるため、大型のウェハ単位での処理が可能になるため、極めて高い生産効率を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る導電性ボールを使ったバンプ形成工程システムの概要を説明する図である。
【図２】本発明の実施形態における装置の概略構成を示す平面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるウェハの例を示す平面図である。
【図４】本発明の実施形態における装置の全体構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態におけるフラックス転写ヘッドの構造例および作用を示すそれぞれ側面図である。
【図６】本発明の実施形態におけるボール搭載ヘッドラインの配置構成例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態におけるボール搭載ヘッドの構成例を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態におけるフラックス転写ヘッドの構造例および作用を示すそれぞれ側面図である。
【図９】フラックスの転写回数とフラックス転写ピンの欠落の関係を示す図である。
【符号の説明】
１，３，１１　　ガイドレール
２　　ウェハステージ
４　　フラックス転写ヘッド
５　　フラックス供給台
７　　フラックスクリーニング台
８　　フラックス転写ピン
９　　予備ピン
１０　　カメラ装置
１２　　ボール搭載ヘッド
１３　　ボール供給装置
１４　　ボールトレー
１５　　加振機
１６　　配列不良ボール除去用ノズル
１７　　配列検査用カメラ
１８　　吸引機構
１９　　ボール配列板
２０　　加振装置
【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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