(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を粘着材により支持体上に粘着固定した状態から前記電子部品を剥離する方法において、
前記粘着材とは反対側から前記支持体を通して前記粘着材に紫外線レーザ光を照射す  ることによって、前記粘着材をアブレーションによりガス化して前記電子部品を前記支  持体から剥離する
ことを特徴とする、電子部品の剥離方法。
【請求項２】
前記電子部品を吸着ヘッドで保持しながら前記紫外線レーザ光を照射する、請求項１に記載した電子部品の剥離方法。
【請求項３】
複数の前記電子部品に個片化すべき半導体基体を前記支持体の一方の面に前記粘着材によって粘着固定し、この粘着状態で前記電子部品を個片化し、前記支持体を延伸して、個片化した前記電子部品間を所定の間隔に配列し、この状態で前記粘着材に前記紫外線レーザ光を照射する、請求項１に記載した電子部品の剥離方法。
【請求項４】
前記紫外線レーザとしてパルスレーザを用いる、請求項１に記載した電子部品の剥離方法。
【請求項５】
前記支持体は、前記紫外線レーザ光を透過する材料で構成されている、請求項１に記載した電子部品の剥離方法。
【請求項６】
電子部品を粘着材により支持体上に粘着固定した状態から前記電子部品を剥離し、この剥離された電子部品を実装基板に実装する方法において、
前記粘着材とは反対側から前記支持体を通して前記粘着材に紫外線レーザ光を照射す  ることによって、前記粘着材をアブレーションによりガス化して前記電子部品を前記支  持体から剥離し、この剥離された電子部品を前記実装基板に実装する
ことを特徴とする、電子部品の実装方法。
【請求項７】
前記電子部品を吸着ヘッドで保持しながら前記紫外線レーザ光を照射する、請求項６に記載した電子部品の実装方法。
【請求項８】
複数の前記電子部品に個片化すべき半導体基体を前記支持体の一方の面に前記粘着材によって粘着固定し、この粘着状態で前記電子部品を個片化し、前記支持体を延伸して、個片化した前記電子部品間を所定の間隔に配列し、この状態で前記粘着材に前記紫外線レーザ光を照射する、請求項６に記載した電子部品の実装方法。
【請求項９】
前記紫外線レーザとしてパルスレーザを用いる、請求項６に記載した電子部品の実装方法。
【請求項１０】
前記支持体として、前記紫外線レーザ光を透過する材料で構成された支持体を用いる、請求項６に記載した電子部品の実装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子部品の剥離方法及びその実装方法に関し、例えば支持体上に粘着状態の半導体ウェーハを個々の電子部品にダイシング後に、個片化した電子部品を支持体から剥離する方法及びその実装方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置の製造工程で、回路が作製されたウェーハを個々のチップ部品に切り出す工程においては、ＢＧ（back grind）テープと称される紫外線剥離テープにウェーハの回路形成面を貼り付けてウェーハを切り出し、その後ウェーハを貼り付けた側とは反対側のＢＧテープ面から紫外線を当てて粘着力をなくして、実装機などで実装したり、モールドしたりする方法が一般的である。
【０００３】
図３に、ＢＧテープにウェーハを貼り付け、これを個々のチップ部品に切り出した後、針を用いてチップ部品を剥離する概略の工程を示す。なお、回路が形成されたウェーハ上の各素子には、それぞれ外部と接続するための電極が形成されているが、図３では図示省略した。
【０００４】
まず、図３（ａ）に示すように、ＢＧテープ１４の粘着材１３の面にウェーハ１２を貼り付けた後、図３（ｂ）に示すように、例えばダイヤモンドカッター１６を用い、ウェーハ１２を所定の寸法Ｌにダイシングしてチップ部品１２Ａに個片化する。次は図３（ｃ）に示すように、ＢＧテープ１４を矢印のようにＸＹ方向に延伸し、チップ部品１２Ａ同士の間を所定間隔Ｗに配列する。
【０００５】
次は、図３（ｄ）に示すように、吸着ヘッド１１を剥離するチップ部品１２Ａの上面に近づけておき、これと反対側のＢＧテープ１４面側から針１５を突き刺してチップ部品１２Ａを選択的に押し上げることにより、粘着していたチップ部品１２Ａが剥離しかけると同時に、ＢＧテープ１４とチップ部品１２Ａ間に空気が入り込んで剥離され、チップ部品１２Ａが吸着ヘッド１１に吸着される。
【０００６】
吸着ヘッド１１は不図示の実装機の一部分を構成するものであり、吸着ヘッド１１に吸着されたチップ部品１２Ａは実装基板側へ搬送され、図４に示すように実装基板２０の電極２１に対し、チップ部品１２Ａの電極１７ａ、１７ｂがはんだ２２を用いてフリップチップボンディングされる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記の実装工程は、切り出された半導体ウェーハや実装部品を、これらが貼りつけられた側とは反対側のＢＧテープ面から紫外線を照射することにより、粘着力がなくなったとは言え、実際にはこれらの部品を吸着ヘッドなどで取り出すことは非常に難しく、テープ全面に貼り付いている場合、これらの部品とテープとの間に空気を入れないと剥がすことは不可能である。従って現在は、紫外線照射に加え、裏面（回路形成面を粘着した面の反対側面）から針を突き刺して空気を部品とテープとの間に入れることによって剥離する方法がとられている。
【０００８】
しかしながら、最近は対象の部品や回路が非常に小さくなってきており、例えば０．６ｍｍ×０．３ｍｍの実装部品や更に小さいものまで作製されるようになっている。そのため針の直径を小さくする必要があるが、強度の点からも針をあまり細くすることができない。そして、実装部品が薄い場合、部品を損傷させるという問題が発生することがある。また、針で突くため粘着材が部品の粘着面側に残るという現象が発生する。フリップ実装では、実装する部品の回路形成面に粘着材が残ると、はんだ等の付きが悪くなり、不良品発生の原因となる。従って、このような現象を解消すべく、様々な方法が試されているが決定的な解決の方法は見つかっていない。
【０００９】
そこで本発明の目的は、実装する電子部品の支持体への粘着面に粘着材が残留することなく、電子部品が支持体から剥離され、良好に実装が可能な電子部品の剥離方法及びその実装方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、電子部品を粘着材により支持体上に粘着固定した状態から前記電子部品を剥離する方法において、
前記粘着材とは反対側から前記支持体を通して前記粘着材に紫外線レーザ光を照射す  ることによって、前記粘着材をアブレーションによりガス化して前記電子部品を前記支  持体から剥離する
ことを特徴とする、電子部粉の剥離方法（以下、本発明の剥離方法と称する。）に係るものである。
【００１１】
本発明の剥離方法によれば、紫外線レーザ光の照射により粘着材をアブレーションでガス化して剥離するので、粘着材が熱の発生なしにガス化して消失すると共に、非接触で電子部品をその特性を損なうことなしに支持体から剥離することができる。従って、粘着材を残留させずに電子部品を容易に剥離できるため、実装後に接続不良が生じることがなく、また剥離される電子部品が動かされることがないため、配列した位置精度を維持することができる。
【００１２】
また、本発明は、電子部品を粘着材により支持体上に粘着固定した状態から前記電子部品を剥離し、この剥離された電子部品を実装基板に実装する方法において、
前記粘着材とは反対側から前記支持体を通して前記粘着材に紫外線レーザ光を照射す  ることによって、前記粘着材をアブレーションによりガス化して前記電子部品を前記支  持体から剥離し、この剥離された電子部品を前記実装基板に実装する
ことを特徴とする、電子部品の実装方法（以下、本発明の実装方法と称する。）に係るものである。
【００１３】
本発明の実装方法によれば、上記した本発明の剥離方法で電子部品を剥離して実装するので、本発明の剥離方法と同様の効果の下で、高精度に実装することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を説明する。
【００１５】
上記した本発明の剥離方法及び実装方法においては、前記粘着材とは反対側から前記支持体を通して前記粘着材に前記紫外線レーザ光（以下、単にレーザ光と称する。）を照射して、前記粘着材をガス化することにより、電子部品と支持体との間の粘着材が消失するため、粘着材を残留させずに電子部品を剥離できる点で望ましい。
【００１６】
この場合、前記電子部品を吸着ヘッドで保持しながら前記レーザ光を照射することが、電子部品の配列位置を保持できる点で望ましい。
【００１７】
そして、電子部品の剥離に際しては、複数の前記電子部品に個片化すべき半導体基体を前記支持体の一方の面に前記粘着材によって粘着固定し、この粘着状態で前記電子部品を個片化し、前記支持体を延伸して、個片化した前記電子部品間を所定の間隔に配列し、この状態で前記粘着材に前記レーザ光を照射することが、粘着材を残留させずに剥離できる点で望ましい。
【００１８】
更にこの場合、前記レーザとしてパルスレーザを用いることが、レーザ光を支持体のみ透過させ、電子部品を加熱することなく、その特性を損なわせることがない点で望ましい。
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面参照下で具体的に説明する。
【００２０】
本実施の形態の剥離方法では、パルスレーザを使用することが重要である。連続発振するＣＷ（Continuous wave）レーザの場合、多くは電子部品が発熱してその特性が変わる可能性があることと、良好なアブレーション状況を得るためには、パルスレーザを用いて時系列的にはパルス幅を短くするほどよいためである。
【００２１】
また、レーザの種類としては、対象部品にもよるが、一般的には赤外線レーザではＳｉ（シリコン）からなるウェーハを透過する特性があるので、紫外線領域のレーザを用いる。具体的には、エキシマレーザ、ＹＡＧ２倍波、３倍波及びＬＤ（レーザダイオード）などである。
【００２２】
エネルギーが同じである場合は、波長は短いほどよいが、その場合、ＢＧテープの透過率が悪くなり、ＢＧテープの基材層や粘着材層で反応してしまう可能性がある。ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）系の基材では紫外域のレーザで反応する知見を得ている。ＰＯ（ポリオレフィン）系の基材では３００ｎｍ程度までの紫外線レーザを透過することを確認している。
【００２３】
パルスレーザを用いる場合、レーザの集光は１μｍ以下まで可能であり、その程度の実装部品を剥離することが原理上可能である。また、パルスレーザのために熱の影響をほとんど考慮する必要はない。
【００２４】
既述したように、本実施の形態は、ウェーハから切り出して個片化したチップ部品をＢＧテープから剥離し、これを実装基板へ実装する方法である。しかし、フリップチップボンディング後の修正は不可能であるため、高精度にチップ部品の配列位置を保持すると共に、電極の接続不良等を生じさせないことが要求される。従って、ＢＧテープに粘着固定したウェーハをダイシング後に、ＢＧテープを延伸してチップ部品を所定間隔に配列し、剥離時にもこの間隔を保持するのみでなく、接続不良の原因となる粘着材等の電極面への残留がないことが、フリップチップボンディングに不可欠の条件である。
【００２５】
従って、チップ部品をＢＧテープから剥離する際に、粘着材が消失され、非接触でチップ部品を剥離することが理想的であり、そのためには、レーザ光を用いてＢＧテープの裏面側からレーザ光を照射し、部品の粘着材界面をμｍオーダー（例えば５μｍ以下）でアブレーションさせてガスを発生させることにより、チップ部品と粘着材との間に空間を生じさせて剥離することが効果的である。
【００２６】
これにより、接続不良の原因になる粘着材がガス化して消失すると共に、所定間隔でピッチ配列されたチップ部品の配列の位置を変化させることなく、配列の間隔を保持して吸着剥離し、実装基板上の決められた位置に実装することができる。
【００２７】
図１に、本実施の形態によるチップ部品の剥離から、剥離されたチップ部品の搬送までの工程を工程順に示す。なお、図３及び図４に示した従来例と共通の部位は同一の符号を用いる。
【００２８】
本実施の形態もウェーハをＢＧテープに貼り付けてからウェーハをダイシングした後、ＢＧテープを延伸して個片化されたチップ部品間を所定間隔に配列するまでの工程は従来と同様である。従って、図１（ａ）はチップ部品間を所定間隔に配列した状態（図３（ｃ）に相当）を示す。
【００２９】
即ち、図１（ａ）は個片化されたチップ部品１２Ａが、吸着ヘッド１１によって搬送され、実装基板上の決められた位置に実装されるために、各チップ部品間の間隔Ｗが所定の間隔に配列された状態である。
【００３０】
そして、次は図１（ｂ）に示すように、実装するチップ部品１２Ａの位置に選択的に吸着ヘッド１１が移動し、チップ部品１２Ａの背面に当接し吸着する。この状態におけるチップ部品１２Ａの表面に形成されている電極等はＢＧテープ１４側に位置し、粘着材１３によってＢＧテープ１４に粘着しているので、吸着ヘッド１１はチップ部品１２Ａの平坦な背面に吸着するが、この状態ではＢＧテープ１４側にチップ部品が粘着固定されているため、吸着ヘッド１１の接触によりチップ部品１２Ａの位置精度が狂うことはない。
【００３１】
次に図１（ｃ）に示すように、実装しようとするチップ部品１２Ａの位置の粘着材１３に対して、チップ部品１２Ａが固定されている面とは反対側のＢＧテープ１４の面からレーザ光１０を照射する。そしてこのレーザは上記した如くパルスレーザを使用するため、チップ部品１２Ａを加熱することがなく、粘着材１３をアブレーションさせてガス化し、その部分の粘着材１３が消失して欠除部１８が生じるものの、チップ部品１２Ａは吸着ヘッド１１に支持されているので、チップ部品１２Ａの位置が動くことはない。
【００３２】
次は図１（ｄ）に示すように、実装しようとするチップ部品１２Ａは、吸着ヘッド１１に吸着されたまま実装基板側へ搬送される。
【００３３】
このように、本実施の形態による剥離方法は、従来の紫外線照射及び針で下から突き上げて機械的に剥離するのとは異なり、非接触で剥離することができるため、所定間隔に配列された位置が変化することなく、所定間隔に保持された状態で剥離し、しかも粘着材が消失して残留していない状態の電子部品を搬送することができる。
【００３４】
また、この剥離方法により、剥離用の針が作れないような小さな実装部品でも、確実に剥離させて実装基板に実装することが可能になる。理論上１μｍ2程度の部品の剥離も可能である。
【００３５】
図２は、上記のようにしてＢＧテープ１４から剥離したチップ部品１２Ａが、吸着ヘッド１１によって実装基板２０上へ搬送され、フリップチップボンディングされる状態を示している。この場合、上記した如く、実装しようとするチップ部品１２Ａがレーザ光を用いて非接触で剥離されているため、所定の配列位置が保持されたまま、しかも、接着材１３がアブレーションされ、チップ部品１２Ａの電極１７側の面に接着材１３が残らないので、ボンディング時にはんだの接続不良を発生させることがなく、実装基板２０の決められた位置に高精度でフリップチップボンディングすることができる。
【００３６】
上記したように、本実施の形態の剥離方法及び実装方法によれば、個片化されたチップ部品１２Ａを針を用いず、チップ部品１２Ａを貼り付けた側とは反対側のＢＧテープ１４の面をレーザ光で照射して、接着材１３をアブレーションさせることにより、粘着材１３がガス化して消失するのでチップ部品１２Ａを確実に剥離することができると共に、接続不良などの発生原因となる粘着材１３がチップ部品１２Ａの電極面に残ることを防止することができ、従来、針を細くすることには限界があって難しいという問題や、針で突き刺すことによって粘着材１３が残ってしまい、これが接続不良の原因となっているという等の問題を解消することができる。
【００３７】
本実施の形態は本発明の技術的思想に基づいて変形することが可能である。
【００３８】
例えば、チップ部品の剥離に用いるのに最適なレーザの種類に対し、最も適した材質でＢＧテープを作製することにより、剥離工程が統一化され、生産性を高めることも可能になる。
【００３９】
また、ＢＧテープの粘着材をアブレーションし易い材質で構成することにより、更に短波長域のレーザを用いることも可能になる。
【００４０】
【発明の作用効果】
上述した如く、本発明の電子部品の剥離方法及びその実装方法によれば、レーザ光の照射によりアブレーションで粘着材をガス化して剥離するので、粘着材が熱の発生なしにガス化して消失すると共に、非接触で電子部品をその特性を損なうことなしに支持体から剥離することができる。従って、粘着材を残留させずに電子部品を容易に剥離できるため、実装後に接続不良が生じることがなく、また、剥離される電子部品が動かされることがないため、配列した位置精度を維持しながら実装することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による電子部品の剥離方法を工程順に示す概略断面図である。
【図２】同、実施の形態による電子部品の実装方法を示す概略断面図である。
【図３】従来例による電子部品の剥離方法の一例を工程順に示す概略断面図である。
【図４】同、電子部品の実装状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１０…レーザ光、１１…吸着ヘッド、１２…ウェーハ、
１２Ａ…チップ部品（電子部品）、１３…粘着材、１４…ＢＧテープ、
１５…針、１６…ダイヤモンドカッター、１７、２１…電極、１８…欠除部、
２０…実装基板、２２…はんだ、Ｌ…寸法、Ｗ…間隔
【図１】
0004114196.tif 000002
【図２】
0004114196.tif 000003
【図３】
0004114196.tif 000004
【図４】
0004114196.tif 000005