激光回流方法技术

本发明专利技术提供激光回流方法，能够抑制接合不良，并且能够提高成品率。激光回流方法包含如下的步骤：准备步骤，准备被加工物，该被加工物包含基板以及半导体芯片，该半导体芯片在一个面上具有凸块并经由凸块而载置于基板上；倾斜度检测步骤，对载置于基板上的半导体芯片进行拍摄并检测拍摄图像内的半导体芯片的倾斜度；以及激光照射步骤，从位于一个面的相反侧的另一个面向半导体芯片照射激光而对被加工物的被照射范围所包含的凸块进行回流。在激光照射步骤中，按照与通过倾斜度检测步骤而检测的半导体芯片的倾斜度对应的方式使显示于空间光调制器的相位图案旋转，由此在使激光的照射范围在被加工物的被照射面内旋转的状态下进行激光照射。激光照射。激光照射。

【技术实现步骤摘要】
激光回流方法


[0001]本专利技术涉及激光回流方法。

技术介绍

[0002]在半导体器件的制造工艺中，作为将芯片与外部端子电连接的方法之一，有使芯片的电极与封装基板上的电极相对并经由凸块进行连接的倒装芯片(flip chip)安装方式。
[0003]通常在倒装芯片安装中，采用将基板整体加热而进行接合的批量回流(Mass Reflow)工艺、通过将各芯片加热、加压而进行接合的TCB(Thermo
‑
Compression Bonding：热压接)工艺等。但是，批量回流工艺中，将基板整体加热而导致的热应力成为课题，TCB工艺中，接合头的冷却花费时间等导致的生产率差成为课题。
[0004]作为相对于上述那样的工艺具有优越性的工艺，提出了通过激光照射将芯片与基板上的电极连接的激光回流工艺(参照专利文献1、2)。在激光回流工艺中，具有如下的优点：由于没有对基板整体施加热因此能够降低热应力，并且通过对多个芯片照射激光能够得到比TCB工艺高的生产率。
[0005]专利文献1：日本特开2008
‑
177240号公报
[0006]专利文献2：日本特开2021
‑
102217号公报
[0007]另外，上述激光回流工艺使激光成为任意的形状而照射至芯片，例如在芯片的外形为四边形的情况下，使激光成形为四边形而照射至芯片。但是，在芯片相对于基板倾斜地载置的情况下，当将激光照射至预先设定的区域时，仅将芯片的一部分加热，会形成接合的区域和未接合的区域，有可能产生连接不良。作为其对策，还考虑了如下的方法：在激光照射装置中搭载具有旋转轴的保持工作台，根据芯片的倾斜而适当地使保持工作台旋转，由此将照射位置进行对准，但仍残留如下的课题：旋转轴的控制花费时间，生产率降低。

技术实现思路

[0008]由此，本专利技术的目的在于提供能够抑制接合不良且能够提高成品率的激光回流方法。
[0009]根据本专利技术，提供激光回流方法，使用激光照射装置将半导体芯片连接于基板，该激光照射装置具有：激光光源；成像装配体，其将从该激光光源射出的激光成像；以及空间光调制器，其配设于该激光光源与该成像装配体之间，根据相位图案对从该激光光源射出的该激光进行调制而射出，其中，该激光回流方法具有如下的步骤：准备步骤，准备被加工物，该被加工物包含基板以及半导体芯片，该半导体芯片在一个面上具有凸块并经由该凸块而载置于该基板上；倾斜度检测步骤，对载置于该基板上的该半导体芯片进行拍摄并检测拍摄图像内的该半导体芯片的倾斜度；以及激光照射步骤，从位于该一个面的相反侧的另一个面向该半导体芯片照射激光而对该被加工物的被照射范围所包含的该凸块进行回流，在该激光照射步骤中，按照与通过该倾斜度检测步骤而检测的该半导体芯片的该倾斜
度对应的方式使显示于该空间光调制器的相位图案旋转，由此在使该激光的照射范围在该被加工物的被照射面内旋转的状态下照射激光。
[0010]优选在该倾斜度检测步骤中，通过对存在于该拍摄图像内的直线进行检测而检测该半导体芯片的倾斜度。
[0011]优选所述成像装配体是所述空间光调制器所具有的成像功能。
[0012]本专利技术能够抑制接合不良且能够提高成品率。
附图说明
[0013]图1是示出实施方式的激光回流方法的流程的流程图。
[0014]图2是在图1所示的准备步骤中准备的被加工物的立体图。
[0015]图3是图2所示的被加工物的主要部分剖视图。
[0016]图4是示出实施图1所示的倾斜度检测步骤和激光束照射步骤的激光照射装置的结构例的立体图。
[0017]图5是示出图4所示的激光照射装置的光学系统的结构例的图。
[0018]图6是示出图1所示的倾斜度检测步骤的一例的图。
[0019]图7是示出在图6的倾斜度检测步骤中拍摄的拍摄图像的一例的图。
[0020]图8是示出图1所示的激光束照射步骤的一例的图。
[0021]图9是示出在图8的激光束照射步骤中照射的激光束的照射范围的图。
[0022]标号说明
[0023]1：激光照射装置；10：保持工作台；20：激光照射单元；21：激光；21
‑
1：照射范围；22：激光光源；25：空间光调制器；26：成像装配体；30：移动单元；70：拍摄单元；71：拍摄图像；72：基准线；73：直线；74：倾斜度；80：显示单元；90：控制器；100：被加工物；110：基板；111：正面；112：背面；120：半导体芯片；121：正面(一个面)；122：背面(另一个面)；123：轮廓；130：凸块。
具体实施方式
[0024]以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。本专利技术并不被以下实施方式所记载的内容限定。另外，在以下所记载的构成要素中包含本领域技术人员能够容易想到的内容、实质上相同的内容。另外，以下所记载的结构可以适当组合。另外，可以在不脱离本专利技术的主旨的范围内进行结构的各种省略、置换或变更。
[0025]根据附图，对本专利技术的实施方式的激光回流方法进行说明。图1是示出实施方式的激光回流方法的流程的流程图。如图1所示，激光回流方法具有准备步骤201、倾斜度检测步骤202以及激光照射步骤203。
[0026](准备步骤201)
[0027]图2是在图1所示的准备步骤201中准备的被加工物100的立体图。图3是图2所示的被加工物100的主要部分剖视图。如图2和图3所示，被加工物100包含基板110和具有凸块130的半导体芯片120。
[0028]准备步骤201是准备在基板110上载置有半导体芯片120的被加工物100的步骤。此时，半导体芯片120在使具有凸块130的一个面(正面121)朝下的状态下经由凸块130而载置
于正面111侧朝上的基板110的正面111侧。
[0029]在实施方式中，基板110是矩形状。基板110例如是PCB基板(Printed Circuit Board：印刷电路板)、分割成芯片之前的器件晶片等。在基板110的正面111侧经由凸块130而配置有多个半导体芯片120。半导体芯片120在正面121上具有1个以上的凸块130。凸块130是设置于半导体芯片120的正面121的突起状的端子。
[0030]凸块130被加热并熔化从而半导体芯片120与基板110上的电极连接。即，关于在准备步骤201中准备的被加工物100，预想利用激光21(参照图5)对凸块130进行回流从而将半导体芯片120倒装安装于基板110。
[0031]另外，被加工物100除了实施方式中的半导体芯片120经由凸块130而排列于基板110的被加工物100以外，还可以是将多个半导体芯片120层叠且在各个半导体芯片120间存在凸块130的被加工物100等。
[0032](激光照射装置)
[0033]图4是示出实施图1所示的倾斜度检测步骤202和激光照射步骤203的激光照射装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光回流方法，使用激光照射装置将半导体芯片连接于基板，该激光照射装置具有：激光光源；成像装配体，其将从该激光光源射出的激光成像；以及空间光调制器，其配设于该激光光源与该成像装配体之间，根据相位图案对从该激光光源射出的该激光进行调制而射出，其中，该激光回流方法具有如下的步骤：准备步骤，准备被加工物，该被加工物包含基板以及半导体芯片，该半导体芯片在一个面上具有凸块并经由该凸块而载置于该基板上；倾斜度检测步骤，对载置于该基板上的该半导体芯片进行拍摄并检测拍摄图像内的该半导体芯片的倾斜度；以及激光照射步骤，从位于该一个面...

【专利技术属性】
技术研发人员：水本由达，
申请(专利权)人：株式会社迪思科，
类型：发明
国别省市：