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特開2022-103047衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022103047
(43)【公開日】2022-07-07
(54)【発明の名称】衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/52 20060101AFI20220630BHJP
H01L 25/065 20060101ALI20220630BHJP
【ＦＩ】
H01L21/52 C
H01L25/08 Z
【審査請求】有
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021165878
(22)【出願日】2021-10-08
(31)【優先権主張番号】63/130,617
(32)【優先日】2020-12-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】515086986
【氏名又は名称】梭特科技股▲分▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110002066
【氏名又は名称】特許業務法人筒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】盧▲彦▼豪
【テーマコード（参考）】
5F047
【Ｆターム（参考）】
5F047FA08
5F047FA90
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ダイを基板に固定するための衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法を提供する。
【解決手段】方法は、ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程と、ダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程と、正圧をダイの角又は側辺に吹き付けることにより、ダイの角又は側辺を撓み変形させてダイ配置エリアに接触させる工程と、ダイの角又は側辺がダイ配置エリアに接触した後、ダイの角からその対角又は側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成することで、ダイを徐々にダイボンディング装置から離脱させてダイ配置エリアに固定させる工程と、ダイを完全にダイ配置エリアに固定させる工程と、を有する。
【選択図】図１
【解決手段】方法は、ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程と、ダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程と、正圧をダイの角又は側辺に吹き付けることにより、ダイの角又は側辺を撓み変形させてダイ配置エリアに接触させる工程と、ダイの角又は側辺がダイ配置エリアに接触した後、ダイの角からその対角又は側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成することで、ダイを徐々にダイボンディング装置から離脱させてダイ配置エリアに固定させる工程と、ダイを完全にダイ配置エリアに固定させる工程と、を有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
以下の工程（ａ）～（ｅ）を含むことを特徴とする、衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法。
（ａ）ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程、
（ｂ）前記ダイボンディング装置によって前記ダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程と、
（ｃ）前記ダイボンディング装置が正圧を前記ダイの１つの角又は１つの側辺に吹き付けることにより、前記ダイの前記角又は前記側辺を撓み変形させて前記ダイ配置エリアに接触させる工程、
（ｄ）前記ダイの前記角又は前記側辺が前記ダイ配置エリアに接触した後、前記ダイの前記角からその対角又は前記側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成することで、前記ダイを徐々に前記ダイボンディング装置から離脱させて前記ダイ配置エリアに固定させる工程、
（ｅ）前記ダイを完全に前記ダイ配置エリアに固定させる工程。
（ａ）ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程、
（ｂ）前記ダイボンディング装置によって前記ダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程と、
（ｃ）前記ダイボンディング装置が正圧を前記ダイの１つの角又は１つの側辺に吹き付けることにより、前記ダイの前記角又は前記側辺を撓み変形させて前記ダイ配置エリアに接触させる工程、
（ｄ）前記ダイの前記角又は前記側辺が前記ダイ配置エリアに接触した後、前記ダイの前記角からその対角又は前記側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成することで、前記ダイを徐々に前記ダイボンディング装置から離脱させて前記ダイ配置エリアに固定させる工程、
（ｅ）前記ダイを完全に前記ダイ配置エリアに固定させる工程。
【請求項2】
前記工程（ａ）において、前記ダイボンディング装置の１つの角又は１つの側辺及びその他の部分が負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺及びその他の部分を吸着することにより、前記ダイを固定してピックアップし、
前記工程（ｂ）において、前記ダイボンディング装置の前記角又は前記側辺及びその他の部分が続けて負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺及びその他の部分を吸着することにより、前記ダイを固定し、
前記工程（ｃ）において、前記ダイボンディング装置の前記角又は前記側辺は、前記負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記角又は前記側辺に吹き付けることに切り替えて、前記ダイボンディング装置の他の部分は、依然として前記負圧によって前記ダイの他の部分を吸着し、
前記工程（ｄ）において、前記ダイボンディング装置の前記角からその対角までの順で、前記負圧によって前記ダイの前記角からその対角までの部分を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記角からその対角までの部分に吹き付けることに切り替えて、又は
前記ダイボンディング装置の前記側辺からその相対側までの順で、前記負圧によって前記ダイの前記側辺からその相対側までの部分を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記側辺からその相対側までの部分に吹き付けることに切り替えて、
それによって、前記正圧を前記ダイの前記角からその対角まで又は前記ダイの前記側辺からその相対側までに順に吹き付け、圧力差の波動を生じ、
前記圧力差の波動により、前記ダイの前記角又は前記側辺が前記ダイ配置エリアに接触した後、前記ボンディングウェーブが形成され、前記ダイの前記角からその対角又は前記側辺からその相対側に向かって拡大するように前記ボンディングウェーブを導く、前記ダイを徐々に前記ダイボンディング装置から離脱させて前記ダイ配置エリアに固定させることを特徴とする、
請求項１に記載の方法。
前記工程（ｂ）において、前記ダイボンディング装置の前記角又は前記側辺及びその他の部分が続けて負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺及びその他の部分を吸着することにより、前記ダイを固定し、
前記工程（ｃ）において、前記ダイボンディング装置の前記角又は前記側辺は、前記負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記角又は前記側辺に吹き付けることに切り替えて、前記ダイボンディング装置の他の部分は、依然として前記負圧によって前記ダイの他の部分を吸着し、
前記工程（ｄ）において、前記ダイボンディング装置の前記角からその対角までの順で、前記負圧によって前記ダイの前記角からその対角までの部分を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記角からその対角までの部分に吹き付けることに切り替えて、又は
前記ダイボンディング装置の前記側辺からその相対側までの順で、前記負圧によって前記ダイの前記側辺からその相対側までの部分を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記側辺からその相対側までの部分に吹き付けることに切り替えて、
それによって、前記正圧を前記ダイの前記角からその対角まで又は前記ダイの前記側辺からその相対側までに順に吹き付け、圧力差の波動を生じ、
前記圧力差の波動により、前記ダイの前記角又は前記側辺が前記ダイ配置エリアに接触した後、前記ボンディングウェーブが形成され、前記ダイの前記角からその対角又は前記側辺からその相対側に向かって拡大するように前記ボンディングウェーブを導く、前記ダイを徐々に前記ダイボンディング装置から離脱させて前記ダイ配置エリアに固定させることを特徴とする、
請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記ダイボンディング装置は、複数の通気孔を有し、
前記複数の通気孔は、真空装置及び気体供給装置に接続され、
前記真空装置は、前記複数の通気孔を吸引することによって真空状態にして前記負圧を生じ、前記負圧が前記複数の通気孔を介して前記ダイを吸着し、
前記気体供給装置が前記通気孔に気体を供給することにより、気流を生じて前記正圧を生じ、前記正圧を前記複数の通気孔を介して前記ダイに吹き付けることを特徴とする、
請求項２に記載の方法。
前記複数の通気孔は、真空装置及び気体供給装置に接続され、
前記真空装置は、前記複数の通気孔を吸引することによって真空状態にして前記負圧を生じ、前記負圧が前記複数の通気孔を介して前記ダイを吸着し、
前記気体供給装置が前記通気孔に気体を供給することにより、気流を生じて前記正圧を生じ、前記正圧を前記複数の通気孔を介して前記ダイに吹き付けることを特徴とする、
請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記ダイボンディング装置は、２つの通気孔を有し、
前記２つの通気孔は、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の対角となる２つの角を貫通することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
前記２つの通気孔は、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の対角となる２つの角を貫通することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
【請求項5】
前記ダイボンディング装置は、４つの通気孔を有し、
前記４つの通気孔は、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
前記４つの通気孔は、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
【請求項6】
前記ダイボンディング装置は、６つの通気孔を有し、
前記６つの通気孔の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通し、
前記６つの通気孔の他の２つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の対面する２つの側辺を貫通し、前記底面の４つの角の中の２つの角の間に位置することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
前記６つの通気孔の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通し、
前記６つの通気孔の他の２つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の対面する２つの側辺を貫通し、前記底面の４つの角の中の２つの角の間に位置することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
【請求項7】
前記ダイボンディング装置は、９つの通気孔を有し、
前記９つの通気孔の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通し、
前記９つの通気孔の他の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの側辺を貫通し、かつ、前記底面の４つの角の間に位置し、
前記９つの通気孔の残りの１つは、前記ダイボンディング装置の底面の中心を貫通することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
前記９つの通気孔の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通し、
前記９つの通気孔の他の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの側辺を貫通し、かつ、前記底面の４つの角の間に位置し、
前記９つの通気孔の残りの１つは、前記ダイボンディング装置の底面の中心を貫通することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
【請求項8】
前記ダイボンディング装置の底面には、凹溝が形成されており、
前記凹溝は、面積が前記ダイの面積より小さく、前記複数の通気孔に連通することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
前記凹溝は、面積が前記ダイの面積より小さく、前記複数の通気孔に連通することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
【請求項9】
前記ダイボンディング装置の底面には、凹溝が形成されており、かつ、複数のバンプが突設されており、
前記複数のバンプは、前記凹溝に位置し、かつ前記ダイボンディング装置の底面と同じ平面に位置することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
前記複数のバンプは、前記凹溝に位置し、かつ前記ダイボンディング装置の底面と同じ平面に位置することを特徴とする、
請求項３に記載の方法。
【請求項10】
前記工程（ａ）において、載置装置の第１表面には、複数のダイを有し、前記ダイボンディング装置が前記載置装置から前記複数のダイの１つをピックアップし、
前記工程（ｂ）において、前記ダイボンディング装置が前記載置装置の一側から前記基板の一側に移動して第１の位置に位置し、さらに前記第１の位置から前記基板に移動して第２の位置に止まり、
前記ダイボンディング装置が前記第２の位置に位置する時に、前記ダイと前記基板との間には、前記ダイが前記基板に接触した後にボンディングウェーブを生成するための間隔があることを特徴とする、
請求項１に記載の方法。
前記工程（ｂ）において、前記ダイボンディング装置が前記載置装置の一側から前記基板の一側に移動して第１の位置に位置し、さらに前記第１の位置から前記基板に移動して第２の位置に止まり、
前記ダイボンディング装置が前記第２の位置に位置する時に、前記ダイと前記基板との間には、前記ダイが前記基板に接触した後にボンディングウェーブを生成するための間隔があることを特徴とする、
請求項１に記載の方法。
【請求項11】
以下の工程（ａ）～（ｅ）を有することを特徴とする、衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法。
（ａ）ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程、
（ｂ）前記ダイボンディング装置によって前記ダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程、
（ｃ）前記ダイボンディング装置が正圧を前記ダイの１つの角又は１つの側辺に吹き付けることにより、前記ダイの前記角又は前記側辺を撓み変形させて前記ダイ配置エリアに接触させる工程、
（ｄ）前記ダイの前記角又は前記側辺が前記ダイ配置エリアに接触した後、前記ダイの前記角からその対角又は前記側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成し、そして、前記正圧を徐々に弱くしていき、さらに負圧に切り替えることで、前記ダイを徐々に前記ダイボンディング装置から離脱させて前記ダイ配置エリアに固定させる工程、
（ｅ）前記ダイを完全に前記ダイ配置エリアに固定させる工程。
（ａ）ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程、
（ｂ）前記ダイボンディング装置によって前記ダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程、
（ｃ）前記ダイボンディング装置が正圧を前記ダイの１つの角又は１つの側辺に吹き付けることにより、前記ダイの前記角又は前記側辺を撓み変形させて前記ダイ配置エリアに接触させる工程、
（ｄ）前記ダイの前記角又は前記側辺が前記ダイ配置エリアに接触した後、前記ダイの前記角からその対角又は前記側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成し、そして、前記正圧を徐々に弱くしていき、さらに負圧に切り替えることで、前記ダイを徐々に前記ダイボンディング装置から離脱させて前記ダイ配置エリアに固定させる工程、
（ｅ）前記ダイを完全に前記ダイ配置エリアに固定させる工程。
【請求項12】
前記工程（ａ）において、前記ダイボンディング装置の１つの角又は１つの側辺及びその他の部分が負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺及びその他の部分を吸着することにより、前記ダイを固定してピックアップし、
前記工程（ｂ）において、前記ダイボンディング装置の前記角又は前記側辺及びその他の部分が続けて負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺及びその他の部分を吸着することにより、前記ダイを固定し、
前記工程（ｃ）において、前記ダイボンディング装置の前記角又は前記側辺は、前記負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記角又は前記側辺に吹き付けることに切り替えて、前記ダイボンディング装置の他の部分は、依然として前記負圧によって前記ダイの他の部分を吸着し、
前記工程（ｄ）において、前記ダイボンディング装置の前記角からその対角までの順で、前記負圧によって前記ダイの前記角からその対角までの部分を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記角からその対角までの部分に吹き付けることに切り替えて、又は
前記ダイボンディング装置の前記側辺からその相対側までの順で、前記負圧によって前記ダイの前記側辺からその相対側までの部分を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記側辺からその相対側までの部分に吹き付けることに切り替えて、
それによって、前記正圧を前記ダイの前記角からその対角まで又は前記ダイの前記側辺からその相対側までに順に吹き付け、圧力差の波動を生じ、
前記圧力差の波動により、前記ダイの前記角又は前記側辺が前記ダイ配置エリアに接触した後、前記ボンディングウェーブが形成され、前記ダイの前記角からその対角又は前記側辺からその相対側に向かって拡大するように前記ボンディングウェーブを導く、
そして、前記ダイボンディング装置の前記角からその対角までの部分に生じた前記正圧を、前記ダイの前記角からその対角までの順に徐々に弱くしていき、さらに前記負圧に切り替えること、又は、前記ダイボンディング装置の前記側辺からその相対側までの部分に生じた前記正圧を、前記ダイの前記側辺からその相対側までの順に徐々に弱くしていき、さらに前記負圧に切り替えることにより、前記ダイを徐々に前記ダイボンディング装置から離脱させて前記ダイ配置エリアに固定させることを特徴とする、
請求項１１に記載の方法。
前記工程（ｂ）において、前記ダイボンディング装置の前記角又は前記側辺及びその他の部分が続けて負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺及びその他の部分を吸着することにより、前記ダイを固定し、
前記工程（ｃ）において、前記ダイボンディング装置の前記角又は前記側辺は、前記負圧によって前記ダイの前記角又は前記側辺を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記角又は前記側辺に吹き付けることに切り替えて、前記ダイボンディング装置の他の部分は、依然として前記負圧によって前記ダイの他の部分を吸着し、
前記工程（ｄ）において、前記ダイボンディング装置の前記角からその対角までの順で、前記負圧によって前記ダイの前記角からその対角までの部分を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記角からその対角までの部分に吹き付けることに切り替えて、又は
前記ダイボンディング装置の前記側辺からその相対側までの順で、前記負圧によって前記ダイの前記側辺からその相対側までの部分を吸着することから、前記正圧を前記ダイの前記側辺からその相対側までの部分に吹き付けることに切り替えて、
それによって、前記正圧を前記ダイの前記角からその対角まで又は前記ダイの前記側辺からその相対側までに順に吹き付け、圧力差の波動を生じ、
前記圧力差の波動により、前記ダイの前記角又は前記側辺が前記ダイ配置エリアに接触した後、前記ボンディングウェーブが形成され、前記ダイの前記角からその対角又は前記側辺からその相対側に向かって拡大するように前記ボンディングウェーブを導く、
そして、前記ダイボンディング装置の前記角からその対角までの部分に生じた前記正圧を、前記ダイの前記角からその対角までの順に徐々に弱くしていき、さらに前記負圧に切り替えること、又は、前記ダイボンディング装置の前記側辺からその相対側までの部分に生じた前記正圧を、前記ダイの前記側辺からその相対側までの順に徐々に弱くしていき、さらに前記負圧に切り替えることにより、前記ダイを徐々に前記ダイボンディング装置から離脱させて前記ダイ配置エリアに固定させることを特徴とする、
請求項１１に記載の方法。
【請求項13】
前記ダイボンディング装置は、複数の通気孔を有し、
前記複数の通気孔は、真空装置及び気体供給装置に接続され、
前記真空装置は、前記複数の通気孔を吸引することによって真空状態にして前記負圧を生じ、前記負圧が前記複数の通気孔を介して前記ダイを吸着し、
前記気体供給装置が前記複数の通気孔に気体を供給することにより、気流を生じて前記正圧を生じ、前記正圧を前記複数の通気孔を介して前記ダイに吹き付けることを特徴とする、
請求項１２に記載の方法。
前記複数の通気孔は、真空装置及び気体供給装置に接続され、
前記真空装置は、前記複数の通気孔を吸引することによって真空状態にして前記負圧を生じ、前記負圧が前記複数の通気孔を介して前記ダイを吸着し、
前記気体供給装置が前記複数の通気孔に気体を供給することにより、気流を生じて前記正圧を生じ、前記正圧を前記複数の通気孔を介して前記ダイに吹き付けることを特徴とする、
請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
前記ダイボンディング装置は、２つの通気孔を有し、
前記２つの通気孔は、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の対角となる２つの角を貫通することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
前記２つの通気孔は、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の対角となる２つの角を貫通することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
【請求項15】
前記ダイボンディング装置は、４つの通気孔を有し、
前記４つの通気孔は、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
前記４つの通気孔は、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
【請求項16】
前記ダイボンディング装置は、６つの通気孔を有し、
前記６つの通気孔の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通し、
前記６つの通気孔の他の２つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の対面する２つの側辺を貫通し、前記底面の４つの角の中の２つの角の間に位置することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
前記６つの通気孔の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通し、
前記６つの通気孔の他の２つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の対面する２つの側辺を貫通し、前記底面の４つの角の中の２つの角の間に位置することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
【請求項17】
前記ダイボンディング装置は、９つの通気孔を有し、
前記９つの通気孔の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通し、
前記９つの通気孔の他の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの側辺を貫通し、かつ、前記底面の４つの角の間に位置し、
前記９つの通気孔の残りの１つは、前記ダイボンディング装置の底面の中心を貫通することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
前記９つの通気孔の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの角を貫通し、
前記９つの通気孔の他の４つは、それぞれ前記ダイボンディング装置の底面の４つの側辺を貫通し、かつ、前記底面の４つの角の間に位置し、
前記９つの通気孔の残りの１つは、前記ダイボンディング装置の底面の中心を貫通することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
【請求項18】
前記ダイボンディング装置の底面には、凹溝が形成されており、
前記凹溝は、面積が前記ダイの面積より小さく、前記複数の通気孔に連通することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
前記凹溝は、面積が前記ダイの面積より小さく、前記複数の通気孔に連通することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
【請求項19】
前記ダイボンディング装置の底面には、凹溝が形成されており、かつ、複数のバンプが突設されており、
前記複数のバンプは、前記凹溝に位置し、かつ前記ダイボンディング装置の底面と同じ平面に位置することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
前記複数のバンプは、前記凹溝に位置し、かつ前記ダイボンディング装置の底面と同じ平面に位置することを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
【請求項20】
前記工程（ａ）において、載置装置の第１表面には、複数のダイを有し、前記ダイボンディング装置が前記載置装置から前記複数のダイの１つをピックアップし、
前記工程（ｂ）において、前記ダイボンディング装置が前記載置装置の一側から前記基板の一側に移動して第１の位置に位置し、さらに前記第１の位置から前記基板に移動して第２の位置に止まり、
前記ダイボンディング装置が前記第２の位置に位置する時に、前記ダイと前記基板との間には、前記ダイが前記基板に接触した後にボンディングウェーブを生成するための間隔があることを特徴とする、
請求項１１に記載の方法。
前記工程（ｂ）において、前記ダイボンディング装置が前記載置装置の一側から前記基板の一側に移動して第１の位置に位置し、さらに前記第１の位置から前記基板に移動して第２の位置に止まり、
前記ダイボンディング装置が前記第２の位置に位置する時に、前記ダイと前記基板との間には、前記ダイが前記基板に接触した後にボンディングウェーブを生成するための間隔があることを特徴とする、
請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ダイボンディング方法に関し、特に、ダイを基板に固定するための衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法に関する。
【背景技術】
【0002】
集積回路は、多数の方法で多くの工程を行うことによって半導体ウェーハの上に製造される。さらに、その半導体ウェーハは複数のダイに分割される。言い換えると、ダイは、半導体材料で製造され、かつパッケージされていない集積回路本体の小片である。分割された複数のダイを載置装置にきちんと貼り付けて、続いて、載置フレームを介して載置装置を搬送し、そして、前記複数のダイを順に基板の複数のダイ配置エリアに移って、後の加工工程を行う。
【0003】
長年実施されているウェーハ・トゥ・ウェーハ(wafer to wafer)という直接ボンディング技術は、フロントエンド処理に属し、清浄度及び精度を容易に制御することができる。さらに、ウェーハが一般的に６～１２インチの大きいサイズであるため、そのボンディングウェーブの形成を比較的に容易に制御することができる。ウェーハ・トゥ・ウェーハの直接ボンディングの問題点としては、ＳｏＣ(system on a chip)に適用しにくいことである。その原因としては、ＳｏＣが、通常、異なるメーカー製のチップを組み合わせてなるものであるため、同じフォトマスクを介して異なる論理回路を製作するにはコストが非常に高くなる。
【0004】
ダイ・トゥ・ウェーハ(die to wafer)ボンディング技術は、異なるメーカー製のチップレット(chiplet)を統合するために開発され、開発コストを節約することができ、かつ、ＳｏＣ製造工程において、そのまま他のメーカー製のチップレットソリューション(chiplet solution)を利用することができるため、別で専用論理回路を開発する必要がない。そのため、現在、ダイ・トゥ・ウェーハのボンディング技術は開発トレンドとなっている。
【0005】
従来のはんだボンディング技術の発展が限界あるため、ダイ及び接点の大きさを減少するために、ダイ・トゥ・ウェーハのボンディング技術において、銅接点直接ボンディング技術（即ち、ハイブリッドボンディング技術）は好ましいソリューションである。
【0006】
しかしながら、ウェーハ・トゥ・ウェーハの直接ボンディング技術と比べて、ダイ・トゥ・ウェーハのボンディング技術は、ダイがより小さいため、ボンディングウェーブの制御が非常に困難となる。そのため、今までダイ・トゥ・ウェーハに適したハイブリッドボンディング技術が開発されていない。以下、現在よく使用される３つのダイ・トゥ・ウェーハのボンディング技術について説明する。
【0007】
１つ目のダイ・トゥ・ウェーハのボンディング技術は、まず、ダイボンディング装置が載置装置からダイを吸着し、そして、ダイを基板に移動させて直接接触させ、最後に、ダイをダイボンディング装置から離脱させて基板に固定させる。この技術の問題点としては、ダイと基板との間に気泡が入ってボイド（ｖｏｉｄ）を生じやすいため、ダイと基板との間が密着されていなく、それにより、後のダイの加工工程において、気泡の影響を受けやすくなり、製造した製品の歩留まりが低くなることである。
【0008】
２つ目のダイ・トゥ・ウェーハのボンディング技術は、ダイボンディング装置によってダイを落下して基板に移る。この技術の問題点としては、ダイは一定の質量を有するため、重力の影響で加速されてダイ配置エリアに落ちた時に大きいな衝撃力を生じ、基板との接触による損傷が発生しやすいこと、また、ダイを高精度にダイ配置エリアに配置することができないことである。
【0009】
３つ目のダイ・トゥ・ウェーハのボンディング技術は、ダイボンディング装置の内部に固定用表面の対向側に位置する３つの弾性部材が設けられており、外側の２つの弾性部材のＫ値（ばね定数）が真ん中の弾性部材のＫ値より小さい。ダイボンディング装置が基板の方向に移動する時に、異なるＫ値を有する弾性部材が慣性で変形することにより、先にダイの中央を基板に接触させ、その後、ボンディングウェーブを生成し、それにより、ダイを高精度にダイ配置エリアに移ることができる。この技術の問題点としては、ダイボンディング装置が基板の方向に移動する時に、前記３つの弾性部材からダイに大きい質量慣性を与えるため、ダイが基板との接触による衝撃力が大きく損傷が発生しやすいこと、また、ダイボンディング装置自体の体積が小さいため、前記弾性部材が非常に小さくなり、組み立てが難しくなり、製造コストが高くなることである。
【0010】
なお、上記の３つのダイボンディング方法によってダイを基板にボンディングする時に、ダイのボンディング速度が早すぎるため、ダイの損傷、歪み、又は曲がりを招く恐れがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明の主な目的は、衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法を提供する。このダイボンディング方法は、衝撃力がない正圧によってダイの角又は側辺を制御してダイ配置エリアに接触させることができる。また、使用する力が非常に小さいため、ダイに損傷を与えることがない。さらに、弾性部材を設ける必要がないため、製造コストがより低い。
【課題を解決するための手段】
【0012】
前記の目的を達成するために、本発明は、以下の工程（ａ）～（ｅ）を含む、衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法を提供する。
（ａ）ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程、
（ｂ）ダイボンディング装置によってダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程、
（ｃ）ダイボンディング装置が正圧をダイの１つの角又は１つの側辺に吹き付けることにより、ダイの前記角又は前記側辺を撓み変形させてダイ配置エリアに接触させる工程、
（ｄ）ダイの角又は側辺がダイ配置エリアに接触した後、ダイの角からその対角又は側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成することで、ダイを徐々にダイボンディング装置から離脱させてダイ配置エリアに固定させる工程、
（ｅ）ダイを完全にダイ配置エリアに固定させる工程。
（ａ）ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程、
（ｂ）ダイボンディング装置によってダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程、
（ｃ）ダイボンディング装置が正圧をダイの１つの角又は１つの側辺に吹き付けることにより、ダイの前記角又は前記側辺を撓み変形させてダイ配置エリアに接触させる工程、
（ｄ）ダイの角又は側辺がダイ配置エリアに接触した後、ダイの角からその対角又は側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成することで、ダイを徐々にダイボンディング装置から離脱させてダイ配置エリアに固定させる工程、
（ｅ）ダイを完全にダイ配置エリアに固定させる工程。
【0013】
前記の目的を達成するために、本発明は、以下の工程（ａ）～（ｅ）を含む、衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法を提供する。
（ａ）ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程、
（ｂ）ダイボンディング装置によってダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程、
（ｃ）ダイボンディング装置が正圧をダイの１つの角又は１つの側辺に吹き付けることにより、ダイの前記角又は前記側辺を撓み変形させてダイ配置エリアに接触させる工程、
（ｄ）ダイの角又は側辺がダイ配置エリアに接触した後、ダイの角からその対角又は側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成し、そして、正圧を徐々に弱くしていき、さらに負圧に切り替えることで、ダイを徐々にダイボンディング装置から離脱させてダイ配置エリアに固定させる工程、
（ｅ）ダイを完全にダイ配置エリアに固定させる工程。
（ａ）ダイボンディング装置によって表面にはんだボール及び銅ピラーを有しないダイをピックアップする工程、
（ｂ）ダイボンディング装置によってダイを表面にはんだボール及び銅ピラーを有しない基板のダイ配置エリアの一側に移動させる工程、
（ｃ）ダイボンディング装置が正圧をダイの１つの角又は１つの側辺に吹き付けることにより、ダイの前記角又は前記側辺を撓み変形させてダイ配置エリアに接触させる工程、
（ｄ）ダイの角又は側辺がダイ配置エリアに接触した後、ダイの角からその対角又は側辺からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブを形成し、そして、正圧を徐々に弱くしていき、さらに負圧に切り替えることで、ダイを徐々にダイボンディング装置から離脱させてダイ配置エリアに固定させる工程、
（ｅ）ダイを完全にダイ配置エリアに固定させる工程。
【発明の効果】
【0014】
本発明の効果としては、衝撃力がない正圧によってダイの角又は側辺を制御してダイ配置エリアに接触させる。ダイと基板との接触による力は、ダイの質量による非常に小さな力であるため、ダイに損傷を与えることがない。また、弾性部材を設ける必要がないため、製造コストがより低い。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明に係る衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法のフローチャートである。
【図2】本発明に係るダイボンディング装置と、真空装置と、気体供給装置とを示す模式図である。
【図3】本発明に係るダイボンディング装置の第１の実施例の斜視図である。
【図4】本発明の工程Ｓ１の第１の実施例を示す模式図である。
【図5】本発明の工程Ｓ２の第１の実施例を示す模式図である。
【図6】本発明の工程Ｓ２の第１の実施例を示す模式図である。
【図7】本発明の工程Ｓ３の第１の実施例の第１の実施形態を示す模式図である。
【図8】本発明の工程Ｓ３の第１の実施例の第２の実施形態を示す模式図である。
【図9】本発明の工程Ｓ４の第１の実施例を示す模式図である。
【図10】本発明の工程Ｓ５の第１の実施例を示す模式図である。
【図11】本発明に係るダイボンディング装置の第２の実施例の平面図である。
【図12】本発明に係るダイボンディング装置の第２の実施例の側面図である。
【図13】本発明の工程Ｓ３の第２の実施例の第１の実施形態を示す模式図である。
【図14】本発明の工程Ｓ３の第２の実施例の第２の実施形態を示す模式図である。
【図15】本発明に係るダイボンディング装置の第３の実施例の平面図である。
【図16】本発明に係るダイボンディング装置の第３の実施例の側面図である。
【図17】本発明の工程Ｓ３の第３の実施例の第１の実施形態を示す模式図である。
【図18】本発明の工程Ｓ３の第３の実施例の第２の実施形態を示す模式図である。
【図19】本発明に係るダイボンディング装置の第４の実施例の平面図である。
【図20】本発明に係るダイボンディング装置の第４の実施例の側面図である。
【図21】本発明の工程Ｓ３の第４の実施例の実施形態を示す模式図である。
【図22】本発明の工程Ｓ４の第５の実施例を示す模式図である。
【図23】本発明の工程Ｓ５の第５の実施例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
当業者が本明細書の開示によって実施することができるように、以下、図面及び符号を参照しながら本発明の実施形態を詳しく説明する。
【0017】
【0018】
図１～図４に示すように、工程Ｓ１は、ダイボンディング装置１０によって表面にはんだボール(solder)及び銅ピラー(bump)を有しないダイ２０をピックアップする工程である。より明確に言うと、載置装置３０の第１の表面３１には、複数のダイ２０を有する。ダイボンディング装置１０の１つの角１４１又は１つの側辺１５１及びその他の部分が負圧４１によってダイ２０の１つの角２１１又は１つの側辺２２１及びその他の部分を吸着することにより、ダイ２０を固定し、かつ、ダイ２０を載置装置３０からピックアップする。前記載置装置３０は、例えば、載置フィルム、載置トレイ、又は真空トレイが挙げられる。
【0019】
図２及び図３に示すように、第１の実施例において、ダイボンディング装置１０は、４つの通気孔１１１～１１４を有する。前記４つの通気孔１１１～１１４は、それぞれダイボンディング装置１０の底面の４つの角１４１～１４４を貫通し、かつ、真空装置４０及び気体供給装置５０に接続される。ダイボンディング装置１０の底面には、凹溝１２が形成されており、かつ、複数のバンプ１３が突設されている。凹溝１２の面積がダイ２０の面積より小さい。前記複数のバンプ１３は、凹溝１２の中に位置し、かつ、ダイボンディング装置１０の底面と同じ平面に位置する。前記４つの通気孔１１１～１１４は、凹溝１２に連通する。
【0020】
図４に示すように、第１の実施例において、真空装置４０は、前記４つの通気孔１１１～１１４を吸引し、さらに前記４つの通気孔１１１～１１４を介して凹溝１２を吸引することによって真空状態にして負圧４１を生じ、負圧４１が前記４つの通気孔１１１～１１４及び凹溝１２を介してダイ２０の４つの角２１１～２１４を吸着し、それにより、ダイ２０の周囲をダイボンディング装置１０の底面の周囲に密着させ、かつダイ２０の内側を前記複数のバンプ１３の底面に密着させる。
【0021】
ダイ２０の周囲がダイボンディング装置１０の底面の周囲に密着しているため、ダイ２０の周囲とダイボンディング装置１０の底面の周囲との間には隙間が全くない。それにより、外部の空気が入って負圧４１による吸着に影響することが避けられる。前記複数のバンプ１３は、ダイ２０を平らに保って、負圧４１によってダイ２０が凹溝１２に凹むことを防ぐことができる。
【0022】
図１、図５、及び図６に示すように、工程Ｓ２は、ダイボンディング装置１０によってダイ２０を表面にはんだボール(solder)及び銅ピラー(bump)を有しない基板６０のダイ配置エリア６１の一側に移動させる工程である。より詳しく言うと、ダイボンディング装置１０の角１４１又は側辺１５１及びその他の部分が続けて負圧４１によってダイ２０の角２１１又は側辺２２１及びその他の部分を吸着することにより、ダイ２０を固定し、ダイ２０がダイボンディング装置１０から離脱することを避ける。
【0023】
好ましくは、図５及び図６に示すように、第１の実施例において、ダイボンディング装置１０が載置装置３０の一側から基板６０の一側に移動して第１の位置に位置し、さらに第１の位置から基板６０に移動して第２の位置に止まる。ダイボンディング装置１０が第２の位置に位置する時に、ダイ２０と基板６０との間には、ダイ２０が基板６０に接触した後にボンディングウェーブ（bond wave、図９参照)を生成するための間隔がある。
【0024】
図１、図７、及び図８を示すように、工程Ｓ３は、ダイボンディング装置１０が正圧５１をダイ２０の角２１１又は側辺２２１に吹き付けることにより、ダイ２０の角２１１又は側辺２２１を撓み変形させてダイ配置エリア６１に接触させる工程である。
【0025】
より明確に言うと、ダイボンディング装置１０の角１４１又は側辺１５１は、負圧４１によってダイ２０の角２１１又は側辺２２１を吸着することから、正圧５１をダイ２０の角２１１又は側辺２２１に吹き付けることに切り替えて、ダイボンディング装置１０の角１４２～１４４又は側辺１５２～１５４等の他の部分は、依然として負圧４１によってダイ２０の角２１２～２１４又は側辺２２２～２２４等の他の部分を吸着する。
【0026】
そのため、ダイ２０は、ダイボンディング装置１０に固定されるだけでなく、角２１１又は側辺２２１のみが撓み変形され、最も突出した部分となる。それにより、ダイ２０の角２１１が点接触で、又はダイ２０の側辺２２１が線接触で、ダイ配置エリア６１に接触することができる。
【0027】
図２及び図７に示すように、第１の実施例の第１の実施形態において、ダイボンディング装置１０の角１４１の通気孔１１１に対する真空装置４０の吸引を止めて、ダイボンディング装置１０の角１４１の通気孔１１１を介してダイ２０の角２１１を吸着する負圧４１を停止させる。その後、気体供給装置５０がダイボンディング装置１０の角１４１の通気孔１１１に気体を供給することにより、気流を生じて正圧５１を生じる。
【0028】
正圧５１をダイボンディング装置１０の角１４１の通気孔１１１を介してダイ２０の角２１１に吹き付ける。そのため、ダイボンディング装置１０の角１４１は、負圧４１によってダイ２０の角２１１を吸着することから、正圧５１をダイ２０の角２１１に吹き付けることに切り替えて、ダイ２０の角２１１を撓み変形させてダイ配置エリア６１に接触させる。真空装置４０が続けてダイボンディング装置１０の通気孔１１２～１１４を吸引することにより、ダイボンディング装置１０の角１４２～１４４の通気孔１１２～１１４は、依然として負圧４１によってダイ２０の角２１２～２１４等の他の部分を吸着する。
【0029】
図２及び図８に示すように、第１の実施例の第２の実施形態において、ダイボンディング装置１０の側辺１５１の２つの通気孔１１１、１１２に対する真空装置４０の吸引を止めて、ダイボンディング装置１０の側辺１５１の２つの通気孔１１１、１１２を介してダイ２０の側辺２２１を吸着する負圧４１を停止させる。その後、気体供給装置５０がダイボンディング装置１０の側辺１５１の２つの通気孔１１１、１１２に気体を供給することにより、気流を生じて正圧５１を生じる。正圧５１をダイボンディング装置１０の側辺１５１の２つの通気孔１１１、１１２を介してダイ２０の側辺２２１に吹き付ける。
【0030】
そのため、ダイボンディング装置１０の側辺１５１は、負圧４１によってダイ２０の側辺２２１を吸着することから、正圧５１をダイ２０の側辺２２１に吹き付けることに切り替えて、ダイ２０の側辺２２１を撓み変形させてダイ配置エリア６１に接触させる。真空装置４０が続けてダイボンディング装置１０の側辺１５２～１５４の通気孔１１３、１１４を吸引することにより、ダイボンディング装置１０の側辺１５２～１５４の通気孔１１３、１１４は、依然として負圧４１によってダイ２０の側辺２２２～２２４等の他の部分を吸着する。
【0031】
図１及び図９に示すように、工程Ｓ４は、ダイ２０の角２１１又は側辺２２１がダイ配置エリア６１に接触した後、ダイ２０の角２１１からその対角又は側辺２２１からその相対側に向かって拡大するボンディングウェーブ７１を形成することにより、ダイ２０を徐々にダイボンディング装置１０から離脱させてダイ配置エリア６１に固定させる工程である。
【0032】
より詳しく言うと、ダイ２０の角２１１が点接触で、又はダイ２０の側辺２２１が線接触でダイ配置エリア６１に接触するため、ダイ２０の角２１１又は側辺２２１及びそれらの近傍に接合力を生じ、この接合力によってボンディングウェーブ７１を形成する。ボンディングウェーブ７１は、ダイ２０の角２１１からその対角又は側辺２２１からその相対側に向かって徐々に拡大する。
【0033】
好ましくは、ダイボンディング装置１０の角１４１からその対角までの順で、負圧４１によってダイ２０の角２１１からその対角までの部分を吸着することから、正圧５１をダイ２０の角２１１からその対角までの部分に吹き付けることに切り替えて、又は、ダイボンディング装置１０の側辺１５１からその相対側までの順で、負圧４１によってダイ２０の側辺２２１からその相対側までの部分を吸着することから、正圧５１をダイ２０の側辺２２１からその相対側までの部分に吹き付けることに切り替えて、それによって、正圧５１をダイ２０の角２１１からその対角まで又はダイ２０の側辺２２１からその相対側までに順に吹き付け、圧力差の波動７２を生じる。
【0034】
圧力差の波動７２により、ダイ２０の角２１１又は側辺２２１がダイ配置エリア６１に接触した後、ボンディングウェーブ７１が形成され、ダイ２０の角２１１からその対角又は側辺２２１からその相対側に向かって拡大するようにボンディングウェーブ７１を導く、そして、ダイ２０を徐々にダイボンディング装置１０から離脱させてダイ配置エリア６１に固定させる。
【0035】
第１の実施例の第１の実施形態において、ダイボンディング装置１０の角１４１からその対角までの順で、通気孔１１２～１１４に対する真空装置４０の吸引を止めて、ダイボンディング装置１０の角１４１からその対角までの通気孔１１２～１１４を介してダイ２０の角２１１からその対角までの部分を吸着する負圧４１を順に停止させる。気体供給装置５０がダイボンディング装置１０の角１４１からその対角までの通気孔１１２～１１４に順に気体を供給することにより、気流を生じて正圧５１を生じる。正圧５１をダイボンディング装置１０の角１４１からその対角までの通気孔１１２～１１４を介してダイ２０の角２１１からその対角までの部分に順に吹き付ける。
【0036】
そのため、ダイボンディング装置１０の角１４１からその対角までの順で、負圧４１によってダイ２０の角２１１からその対角までの部分を吸着することから、正圧５１をダイ２０の角２１１からその対角までの部分に吹き付けることに切り替える。それによって、圧力差の波動７２を生じる。圧力差の波動７２により、ダイ２０の角２１１がダイ配置エリア６１に接触した後、ボンディングウェーブ７１が形成される。ダイ２０の角２１１からその対角に向かって拡大するようにボンディングウェーブ７１を導く、それにより、ダイ２０を徐々にダイボンディング装置１０から離脱させてダイ配置エリア６１に固定させる。
【0037】
第１の実施例の第２の実施形態において、ダイボンディング装置１０の側辺１５１からその相対側までの順で、通気孔１１２～１１４に対する真空装置４０の吸引を止めて、ダイボンディング装置１０の側辺１５１からその相対側までの通気孔１１２～１１４を介してダイ２０の側辺２２１からその相対側までの部分を吸着する負圧４１を順に停止させる。気体供給装置５０がダイボンディング装置１０の側辺１５１からその相対側までの通気孔１１２～１１４に気体を供給することにより、気流を生じて正圧５１を生じる。
【0038】
正圧５１をダイボンディング装置１０の側辺１５１からその相対側までの通気孔１１２～１１４を介してダイ２０の側辺２２１からその相対側までの部分に吹き付ける。そのため、ダイボンディング装置１０の側辺１５１からその相対側までの順で、負圧４１によってダイ２０の側辺２２１からその相対側までの部分を吸着することから、正圧５１をダイ２０の側辺２２１からその相対側までの部分に吹き付けることに切り替える。
【0039】
それによって、圧力差の波動７２を生じる。圧力差の波動７２により、ダイ２０の側辺２２１がダイ配置エリア６１に接触した後、ボンディングウェーブ７１が形成される。ダイ２０の側辺２２１からその相対側に向かって拡大するようにボンディングウェーブ７１を導く、ダイ２０を徐々にダイボンディング装置１０から離脱させてダイ配置エリア６１に固定させる。
【0040】
図１及び図１０に示すように、工程Ｓ５は、ダイ２０を完全にダイ配置エリア６１に固定させる工程である。具体的には、負圧４１を完全に停止させ、ダイ２０がダイボンディング装置１０によって固定されず、正圧５１を続けてダイ２０に吹き付けることで、ダイ２０を完全にダイ配置エリア６１に固定させる。
【0041】
図１１及び図１２に示すように、第１の実施例との相違点としては、第２の実施例において、ダイボンディング装置１０Ａは、６つの通気孔１１１～１１６を有することである。前記４つの通気孔１１１～１１４は、それぞれダイボンディング装置１０Ａの底面の４つの角１４１～１４４を貫通する。前記２つの通気孔１１５、１１６は、それぞれダイボンディング装置１０Ａの底面の対面する２つの側辺１５２、１５４を貫通し、底面の４つの角の中の２つの角１４１～１４４の間に位置する。それ以外、第２の実施例の技術的な特徴は第１の実施例と同じである。
【0042】
【0043】
図１５及び図１６に示すように、第１の実施例との相違点としては、第３の実施例において、ダイボンディング装置１０Ｂは、９つの通気孔１１１～１１９を有し、前記４つの通気孔１１１～１１４は、それぞれダイボンディング装置１０Ｂの底面の４つの角１４１～１４４を貫通し、前記４つの通気孔１１５～１１８は、それぞれダイボンディング装置１０Ｂの底面の４つの側辺１５１～１５４を貫通して前記角１４１～１４４の間に位置し、前記通気孔１１９は、ダイボンディング装置１０Ｂの底面の中心を貫通すること、また、ダイボンディング装置１０Ｂの底面には、凹溝１２及びバンプ１３を有しないことである。それ以外、第３の実施例の技術的な特徴は第１の実施例と同じである。
【0044】
【0045】
図１９、図２０に示すように、第１の実施例との相違点としては、第４の実施例において、ダイボンディング装置１０Ｃは、２つの通気孔１１１、１１４を有し、前記２つの通気孔１１１、１１４は、それぞれダイボンディング装置１０Ｃの底面の対角となる２つの角１４１、１４４を貫通することである。それ以外、第４の実施例の技術的な特徴は第１の実施例と同じである。
【0046】
図２１に示すように、工程Ｓ３については、第４の実施例の実施形態が第１の実施例の第１の実施形態と同じである。第４の実施例は、第１の実施例の第２の実施形態を有しない。
【0047】
図２２及び図２３に示すように、第１の実施例との相違点としては、第５の実施例において、工程Ｓ４において、ボンディングウェーブ７１は、ダイ２０の角２１１からその対角又は側辺２２１からその相対側に向かって拡大する。
【0048】
そして、ダイボンディング装置１０の角１４１からその対角までの部分に生じた正圧５１を、ダイ２０の角２１１からその対角までの順に徐々に弱くしていき、さらに負圧４１に切り替えること、又は、ダイボンディング装置１０の側辺１５１からその相対側までの部分に生じた正圧５１を、ダイ２０の側辺２２１からその相対側までの順に徐々に弱くしていき、さらに負圧４１に切り替えることにより、ダイ２０を徐々にダイボンディング装置１０から離脱させてダイ配置エリア６１に固定させる。
【0049】
上記をまとめると、本発明において、衝撃力がない正圧５１によってダイ２０の角２１１又は側辺２２１を制御してダイ配置エリア６１に接触させる。ダイ２０と基板６０との接触による力は、ダイ２０の質量による非常に小さな力であるため、ダイ２０に損傷を与えることがない。また、弾性部材を設ける必要がないため、製造コストがより低い。
【0050】
さらに、本発明において、ボンディングウェーブ７１によってダイ２０を完全にダイ配置エリア６１に固定させることができるため、ダイ２０を高精度にダイ配置エリア６１に配置することができる。
【0051】
なお、本発明において、負圧４１及び正圧５１の切り替えを制御することで圧力差の波動７２を生じる。圧力差の波動７２により、ボンディングウェーブ７１が形成される。さらに、圧力差の波動７２によってボンディングウェーブ７１の拡散を導く。それにより、ダイ２０が基板６０に密着され、ダイ２０と基板６０との間に気泡が入る状況を完全に避ける。そのため、ダイ２０と基板６０との間には、ボイド（ｖｏｉｄ）が存在せず、ダイ２０から製造した製品の歩留まりを向上させることができる。
【0052】
また、本発明において、正圧５１を徐々に弱くしていき、さらに負圧４１に切り替えることで、ダイ２０を適切なボンディング速度でダイ配置エリア６１にボンディングさせる。それにより、ダイの損傷、歪み、又は曲がりを防ぐことができる。
【0053】
なお、本発明の衝撃力がない角又は側辺で接触するダイボンディング方法は、ハイブリッドボンディング技術（ｈｙｂｒｉｄ ｂｏｎｄｉｎｇ）のために開発されるものであり、かつ、ハイブリッドボンディング技術がスズフリーボンディングであるため、本発明において、ハイブリッドボンディング技術に限定的に用いられることを強調するために、はんだボール及び銅ピラーを有しないダイ２０及び基板６０を使用する。
【0054】
留意すべきことは、スズフリーパッケージを行う場合に、ダイ２０及び基板６０の表面が相当重要となる。ダイ及び基板の表面は、化学機械研磨工程を経てから互いにそのまま接触するため、鏡面に近い表面にする必要がある。その原因としては、表面粗さのわずかな変化であっても、ダイ２０と基板６０とのボンディング失敗を招く可能性がある。化学機械研磨工程を経た後、材質が異なるために研磨の程度も異なる。一般的には、研磨の程度の誤差の許容範囲は±１０ｎｍ以内である。１０ｎｍを超えると、銅接点が過度に研磨されるか、又は銅接点が多すぎて基板６０のベースが過度に研磨される等の不良を生じやすい。
【0055】
上記の内容は、本発明を説明するための好ましい実施例に過ぎず、本発明を形式上で何ら制限もしない。本発明の精神に基づいてなされた変更、改良は、いずれも本発明の範囲内に属する。
【符号の説明】
【0056】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ ダイボンディング装置
１１１～１１９ 通気孔
１２ 凹溝
１３ バンプ
１４１～１４４ 角
１５１～１５４ 側辺
２０ ダイ
２１１～２１４ 角
２２１～２２４ 側辺
３０ 載置装置
３１ 第１表面
４０ 真空装置
４１ 負圧
５０ 気体供給装置
５１ 正圧
６０ 基板
６１ ダイ配置エリア
７１ ボンディングウェーブ
７２ 圧力差の波動
Ｓ１～Ｓ５ 工程
１１１～１１９ 通気孔
１２ 凹溝
１３ バンプ
１４１～１４４ 角
１５１～１５４ 側辺
２０ ダイ
２１１～２１４ 角
２２１～２２４ 側辺
３０ 載置装置
３１ 第１表面
４０ 真空装置
４１ 負圧
５０ 気体供給装置
５１ 正圧
６０ 基板
６１ ダイ配置エリア
７１ ボンディングウェーブ
７２ 圧力差の波動
Ｓ１～Ｓ５ 工程
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】