JP5500954B2 - 粘着材供給装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は粘着材供給装置及びその製造方法に係り、さらに詳しくは、フラックスやはんだペーストなどの粘着材を各種電子部品の接続パッドに供給する粘着材供給装置及びその製造方法に関する。

従来、ＢＧＡ（Ball Grid Array）型の半導体パッケージやＷＬＰ（Wafer Level Package）などの各種電子部品では、外部接続端子としてはんだボールから形成されるはんだバンプが使用されることが多い。

電子部品の配線基板の接続パッドにフラックスなどの粘着材を供給し、その粘着材にはんだホールを付着させ、加熱・溶融することによりはんだバンプが得られる。

ＢＧＡ型の半導体パッケージやＷＬＰでは、比較的大きなはんだボール（径：０．２〜０．７μｍ程度）が使用される。これに対して、半導体チップがフリップチップ接続される配線基板では、比較的小さなはんだボール（径：０．２μｍ以下）が使用される。

粘着材の供給方式としては、印刷法、ドッティングピン（転写ピン）を使用する転写方式、ディスペンサ吐出法、インクジェット法などがある。

特許文献１〜４には、基板の電極にフラックスを転写方式によって供給するフラックス転写装置が開示されている。

さらに詳しくは、特許文献１には、スタンプピンのフラックス付着端部の反対側端部とピン保持部との間隙に弾性変形属性を有するクッションシート（スポンジゴム）を介入させることが記載されている。

また、特許文献２には、転写プランジャと協働する緩衝部材（コイルバネ）を設けることにより、ワークを損傷させることなく確実にフラックスを転写させることが記載されている。

また、特許文献３には、転写ヘッドの基体部に弾性体（バネやゴム）よりなる平行化機構を備えることにより、基板の平行度が悪い場合であっても均一にフラックスを塗布できるようにしたことが記載されている。

さらに、特許文献４には、フラックス転写プレートがシリコン基板からなり、突起は異方性エッチングにより形成することが記載されている。

特開平８−２６６９８０号公報 特開２００３−１４２８１３号公報 特許第３５４０９０１号公報 特開２００１−１３５９２５号公報

後述する関連技術で説明するように、多数の転写ヘッドの先端部にフラックスを付着させ、配線基板の多数の接続パッドにフラックスを同時に転写する方法がある。この方法において、配線基板の多数の接続パッドの中で高さが低くなって配置される接続パッドでは、転写ヘッドの先端が接続パッドに到達しないため、フラックスを上手く供給できない問題がある。

また、半導体チップを配線基板にフリップチップ接続する場合は、配線基板の接続パッドが狭ピッチ化（２００μｍ以下）されて配置される。従来技術のステンレスなどから形成される転写ヘッドでは狭ピッチ化が困難であり、半導体チップのフリップチップ接続に容易に対応できない問題がある。

本発明は以上の課題を鑑みて創作されたものであり、基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、全ての接続パッドに粘着材を安定して供給できると共に、狭ピッチの接続パッドに容易に対応できる粘着材供給装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は粘着材供給装置に係り、シリコン基板部と、前記シリコン基板部の下面側に突出して設けられ、先端部のみにシリコン酸化層が形成されたシリコン転写ピンと、前記シリコン転写ピンの付け根部に設けられて、上下方向に収縮する弾性樹脂層とを有し、前記シリコン酸化層にフラックスを付着させてフラックスを供給することを特徴とする。

本発明の粘着材供給装置は、転写方式によってフラックスなどの粘着材を基板の接続パッドに供給するものであり、シリコン基板部の下面側にシリコン転写ピンが突出して設けられている。さらに、シリコン転写ピンの付け根部に上下方向に収縮する弾性樹脂層が設けられている。弾性樹脂層はシリコン転写ピンの付け根部からシリコン基板部の下面全体に形成されていてもよい。

本発明の粘着材供給装置では、シリコン転写ピンの先端部に粘着材を付着させ、基板の接続パッドにシリコン転写ピンを当接させることにより、複数の接続パッドに粘着材が同時に転写される。このとき、基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合、粘着材供給装置を基板側に押圧することにより、配置高さの高い接続パッドに当接したシリコン転写ピンに連結された弾性樹脂層が収縮する。これにより、配置高さの低い接続パッドにもシリコン転写ピンを当接させることができる。

このように、接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、全ての接続パッドに均一に粘着材を転写することができる。従って、はんだバンプを形成する場合、各接続パッドにはんだボールが安定して仮固定されるので、はんだボールが移動して特大はんだバンプが形成されたり、はんだバンプが形成されない接続パッドが発生したりする不具合が解消される。

また、本発明の粘着材供給装置は、フォトリソグラフィや異方性ドライエッチングなどのウェハプロセスによってシリコンウェハが微細加工されて製造される。従って、シリコン転写ピンを２００μｍ以下の狭小ピッチで形成することができる。このため、半導体チップをフリップチップ接続する配線基板などの狭小ピッチの接続パッドに容易に対応することができる。

上記した発明において、弾性樹脂層をシリコン転写ピンの先端部に設けてもよい。この態様においても同様な効果を奏する。

また、上記課題を解決するため、本発明は粘着材供給装置に係り、厚み方向に貫通する供給穴を備えたシリコン基板部と、前記シリコン基板部の下面側に突出して設けられ、前記供給穴に連通する吐出穴を内部に備えたシリコンノズルと、前記シリコンノズルの付け根部に設けられて前記供給穴及び前記吐出穴に連通する開口部を内部に備え、上下方向に収縮する弾性樹脂層とを有することを特徴とする。

本発明の粘着材供給装置は、ディスペンス方式によってフラックスなどの粘着材を基板の接続パッドに供給するものであり、シリコン基板部に供給穴が設けられ、シリコン基板部の下面側に、供給穴に連通する吐出穴を内部に備えたシリコンノズルが突出して設けられている。

さらに、シリコンノズルの付け根部に上下方向に収縮する弾性樹脂層が設けられていている。弾性樹脂層はシリコンノズルの付け根部からシリコン基板部の下面全体に設けられていてもよい。

本発明の粘着材供給装置では、シリコン基板部の供給穴、弾性樹脂層の開口部及びシリコンノズルの吐出穴を通ってフラックスなどの粘着材が基板の複数の接続パッドに同時に供給される。

前述した発明と同様に、基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、シリコンノズルに連結された弾性樹脂層の収縮機能によって、全ての接続パッドに安定して粘着材を供給することができる。また、同様に、シリコンウェハを微細加工して製造されるので、シリコンノズルのピッチや吐出穴の径を狭小化することができる。

上記した発明においても、弾性樹脂層をシリコンノズルの先端部に設けてもよい。この態様においても同様な効果を奏する。

以上説明したように、本発明では、基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、全ての接続パッドに粘着材を安定して供給できると共に、狭ピッチの接続パッドに容易に対応できる。

図１（ａ）〜（ｃ）は関連技術における配線基板の接続パッドにフラックスを転写する方法を示す断面図（その１）である。 図２（ａ）〜（ｄ）は関連技術における配線基板の接続パッドにフラックスを転写する方法を示す断面図（その２）である。 図３（ａ）及び（ｂ）は関連技術における配線基板の接続パッドにフラックスを転写する方法を示す断面図（その３）である。 図４（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１実施形態の粘着材供給装置を示す断面図である。 図５（ａ）〜（ｃ）は図４（ａ）の粘着材供給装置の第１の製造方法を示す断面図である。 図６（ａ）〜（ｅ）は図４（ａ）の粘着材供給装置の第２の製造方法を示す断面図である。 図７（ａ）〜（ｃ）は図４（ｃ）の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図（その１）である。 図８（ａ）〜（ｃ）は図４（ｃ）の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図（その２）である。 図９（ａ）〜（ｃ）は図４（ｄ）の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図（その１）である。 図１０（ａ）〜（ｃ）は図４（ｄ）の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図（その２）である。 図１１（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図（その１）である。 図１２（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図（その２）である。 図１３（ａ）及び（ｂ）は本発明の第１実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図（その３）である。 図１４（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図（その４）である。 図１５（ａ）〜（ｄ）は本発明の第２実施形態の粘着材供給装置を示す断面図である。 図１６（ａ）〜（ｃ）は図１５（ａ）の粘着材供給装置の第１の製造方法を示す断面図である。 図１７（ａ）〜（ｅ）は図１５（ａ）の粘着材供給装置の第２の製造方法を示す断面図である。 図１８（ａ）〜（ｅ）は図１５（ｄ）の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図（その１）である。 図１９（ａ）〜（ｄ）は図１５（ｄ）の粘着材供給装置の製造方法を示す断面図（その２）である。 図２０（ａ）及び（ｂ）は本発明の第２実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを供給し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図（その１）である。 図２１（ａ）〜（ｃ）は本発明の第２実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを供給し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図（その２）である。

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。

（関連技術）
本発明の実施形態を説明する前に、本発明に関連する関連技術の問題点について説明する。図１〜図３は関連技術における配線基板の接続パッドにフラックスを転写する方法を示す断面図である。

図１（ａ）に示すように、まず、フラックス１２０が収容されたフラックス容器１００と、基板２２０及びその下に突出して設けられた転写ピン２４０から構成されるフラックス転写装置２００とを用意する。

そして、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、フラックス転写装置２００の転写ピン２４０の先端部をフラックス容器１００内のフラックス１２０に浸漬させた後に、フラックス転写装置２００を上側に持ち上げる。これにより、フラックス転写装置２００の転写ピン２４０の先端部にフラックス１２０が付着する。

次いで、図１（ｃ）に示すように、フラックスが塗布される配線基板３００を用意する。配線基板３００には、最上にソルダレジスト３２０が形成され、その開口部３２０ａ内に接続パッドＣ１、Ｃ２が露出して設けられている。

特に配線基板３００として有機絶縁基板を使用する場合は、接続パッドの配置高さがばらついて形成される場合が多い。図１（ｃ）の例では、中央部の接続パッドＣ１が他の接続パッドＣ２より配置高さが低くなっている。

接続パッドＣ１，Ｃ２の配置高さがばらつく原因としては、層間絶縁層のグローバル段差や接続パッドＣ１，Ｃ１をめっきで形成する際の厚みのばらつきがある。あるいは、直下にビアホールが配置される接続パッドでは、接続パッドがビアホール内に完全に埋め込まれない場合に、接続パッドがビアホール内に沈み込んで配置されるからである。

そして、図１（ｃ）及び図２（ａ）に示すように、フラックス転写装置２００を配線基板３００の上に移動させ、先端部にフラックス１２０が付着した転写ピン２４０を配線基板３００の接続パッドＣ１，Ｃ２に当接させてフラックス１２０を転写する。

このとき、図２（ａ）に示すように、フラックス転写装置２００の転写ピン２４０の突出長さは同一に設定されているため、配線基板３００の配置高さの高い接続パッドＣ２に転写ピン２４０が当接するとしても、配置高さの低い接続パッドＣ１には転写ピン２４０が到達しないことになる。

その結果、図２（ｂ）に示すように、配置高さの高い接続パッドＣ２にはフラックス１２０が供給されるが、配置高さが低い接続パッドＣ１にはフラックス１２０が供給されない事態が発生する。

次いで、図２（ｃ）に示すように、配線基板３００の接続パッドＣ１，Ｃ２に対応する吸引口４００ａを備えたボール供給治具４００を用意し、その吸引口４００ａにはんだボール５００を吸引させる。さらに、ボール供給治具４００を配線基板３００の上に配置し、吸引を開放して、接続パッドＣ１，Ｃ２の上にはんだボール５００を配置する。

このとき、図２（ｄ）に示すように、フラックス１２０が供給されない接続パッドＣ１上に配置されるはんだボール５００は、フラックス１２０で仮固定されないため、配線基板３００をハンドリングする際の振動や傾斜などによって接続パッドＣ１から外れて外側に容易に移動してしまう。

移動したはんだボール５００はフラックス１２０で仮固定された正常のはんだボール５００の近傍に移動することが多い。

次いで、図３（ａ）に示すように、加熱処理よってはんだボール５００をリフローさせることによりはんだバンプ５２０，５２０ａを得る。さらに、図３（ｂ）に示すように、はんだバンプ５２０，５２０ａの周囲に残ったフラックス１２０を洗浄して除去する。

図３（ｂ）に示すように、フラックス１２０が供給されない接続パッドＣ１から移動したはんだボール５００が、フラックス１２０に仮固定されたはんだボール５００と一緒にリフローするため、他のはんだバンプ５２０より特大のはんだバンプ５２０ａが形成されてしまう。

図３（ｂ）のような特大のはんだバンプ５２０ａが形成されると、半導体チップを配線基板３００にフリップチップ接続する際に信頼性よく実装することは困難である。しかも、配置位置が低い接続パッドＣ１にははんだバンプが形成されないので、半導体チップを配線基板３００に正確に電気接続することは困難である。

また、前述した配線基板３００の接続パッドＣ１，Ｃ２に半導体チップがフリップチップ接続される場合は、接続パッドＣ１，Ｃ２のピッチは２００μｍ以下に狭ピッチ化されている。関連技術では、フラックス転写装置２００は、ステンレスやＰＥＥＫ（ポリエーテル・エーテル・ケトン）などから形成されるため、半導体チップのフリップチップ接続の技術に合わせて転写ピン２４０を狭ピッチで形成することは困難である。

また、転写法以外のフラックス供給方法としては、印刷法、インクジェット法、ディスペンス吐出法がある。しかしながら、印刷法では、ソルダレジストの厚みのばらつきなどによってソルダレジストの表面にフラックスのにじみが発生するため、同様に、はんだボールがソルダレジスト上を移動し、特大のはんだバンプが形成されやすい。

また、インクジェット法では、低粘度のフラックスしかノズルから吐出させることができないため、２００μｍ以下の狭ピッチの接続パッドに信頼性よく塗布することは困難である。

また、ディスペンス吐出法では、多数のノズルの先端を接続パッドに当接させる必要があるため、前述した転写ピンを使用する方法と同様に、配置高さの低い接続パッドにフラックスが供給されない問題が発生する。

以下に説明する本発明の実施形態の粘着材供給装置は前述した不具合を解消することができる。

（第１の実施の形態）
図４は本発明の第１実施形態の粘着材供給装置を示す断面図、図５〜図１０は同じく粘着材供給装置の製造方法を示す断面図、図１１〜図１４は同じく粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図である。

第１実施形態では、転写ピンを備えた転写方式の粘着材供給装置について説明する。図４（ａ）に示すように、第１実施形態の第１の粘着材供給装置１ａは、シリコン基板部１０とその下面に突出して設けられた複数のシリコン転写ピン１２と、シリコン転写ピン１２の先端部にそれぞれ連結して設けられた弾性樹脂層１４とによって構成される。

シリコン基板部１０とシリコン転写ピン１２は一体的に繋がって形成されており、シリコンウェハが加工されて得られる。

例えば、シリコン基板部１０の厚みは４００μｍ程度であり、シリコン転写ピン１２の突出長さは１００μｍ程度である。

弾性樹脂層１４としては、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン・ポリイミド樹脂、又はゴム系樹脂などが好適に使用される。弾性樹脂層１４は、そのような感光性樹脂がパターン化された後に硬化して得られる。

シリコーン樹脂を使用する場合は、弾性樹脂層１４の厚みは２０μｍ程度に設定される。また、ポリイミド樹脂又はエポキシ樹脂を使用する場合は、弾性樹脂層１４の厚みは５０〜１００μｍ程度に設定される。

弾性樹脂層１４は押圧されることで上下方向（垂直方向）に収縮するため、弾性樹脂層１４を含むシリコン転写ピン１２の突出長さを短くすることができる。弾性樹脂層１４の収縮量は、材料や厚みよって異なるが、例えば２〜１０μｍである。

後述するように、第１の粘着材供給装置１ａでは、複数のシリコン転写ヘッド１２の先端側の弾性樹脂層１４にフラックスを付着させ、そのフラックスが配線基板の複数の接続パッドに同時に転写される。本実施形態では、粘着材としてフラックスを例示するが、はんだペーストなどの各種の導電性粘着材を使用することができる。

図４（ａ）の部分拡大断面図に示すように、弾性樹脂層１４の表面が粗化面Ａとなっていることが好ましい。弾性樹脂層１４の表面をアルゴンプラズマなどで処理することより、粗化面Ａを得ることができる。

弾性樹脂層１４の表面を粗化面Ａとすることにより、フラックスの濡れ性がよくなり、安定してフラックスを付着させることができる。シリコン転写ピン１２はフラックスの濡れ性が比較的悪い材料のシリコンから形成されるため、主に先端の弾性樹脂層１４にフラックスが付着する。

なお、弾性樹脂層１４のフラックスの濡れ性が問題にならない場合は、粗化面Ａとせずに平滑面としてもよい。

図４（ｂ）には、第２の粘着材供給装置１ｂが示されている。図４（ａ）の第１の粘着材供給装置１ａにおいて、シリコン転写ピン１２の形状は任意に設定することができ、図４（ｂ）に示すように、下側になるにつれて径が小さくなる円錐型のシリコン転写ピン１２を採用してもよい。あるいは、シリコン転写ピン１２の形状としては、円柱状の他に四角柱などの多角柱状を採用してもよい。他の粘着材供給装置においても同様である。

図４（ｃ）には、第３の粘着材供給装置１ｃが示されている。図４（ｃ）に示すように、第３の粘着材供給装置１ｃは、シリコン基板部１０と、その下面に島状にパターン化されて設けられた弾性樹脂層１４と、弾性樹脂層１４の下側に突出して設けられたシリコン転写ピン１２と、シリコン転写ピン１２の先端部に設けられたシリコン酸化層１６とによって構成される。

つまり、シリコン転写ピン１２の付け根部に弾性樹脂層１４が連結して設けられており、シリコン転写ピン１２は弾性樹脂層１４によってシリコン基板部１０に取り付けられている。前述したように、シリコンはフラックスの濡れ性が比較的悪いため、シリコン転写ピン１２の先端部にフラックスの濡れ性のよいシリコン酸化層１６が設けられている。

シリコン転写ピン１２のフラックスの濡れ性が問題にならない場合は、シリコン酸化層１６を省略し、シリコン転写ピン１２自体にフラックスを付着させてもよい。

図４（ｄ）には、第４の粘着材供給装置１ｄが示されている。図４（ｄ）に示すように、第４の粘着材供給装置１ｄは、シリコン基板部１０と、その下面全体に設けられた弾性樹脂層１４と、弾性樹脂層１４の下側に突出して設けられたシリコン転写ピン１２と、シリコン転写ピン１２の先端部に設けられたシリコン酸化層１６とによって構成される。

つまり、弾性樹脂層１４は、シリコン転写ピン１２の付け根部からシリコン基板部１０の下面全体に設けられており、シリコン転写ピン１２は弾性樹脂層１４によってシリコン基板部１０に取り付けられている。

第４の粘着材供給装置１ｄにおいても、シリコン転写ピン１２のフラックスの濡れ性が問題にならない場合は、シリコン酸化層１６を省略してもよい。

以上説明した本実施形態の粘着材供給装置１ａ〜１ｄでは、配線基板の接続パッドにシリコン転写ピン１２を押圧して弾性樹脂層１４を収縮させることにより、接続パッドの配置高さのばらつきを吸収するようにしている。

シリコン転写ピン１２の先端部に弾性樹脂層１４を設ける形態（図４（ａ）及び（ｂ））では、接続パッドの凹凸面に弾性樹脂層１４が直接接触して変形するので、長期に使用すると、弾性樹脂層１４が剥がれ落ちて異物になったりするおそれがある。このような観点から、シリコン転写ピン１２の付け根部に弾性樹脂層１４を設ける形態（図４（ｃ）及び（ｄ））方が長期にわたって弾性樹脂層１４の信頼性を確保できるため好ましい。

次に、上記した第１〜第４の粘着材供給装置１ａ〜１ｄの製造方法について説明する。

（第１実施形態の第１、第２の粘着材供給装置１ａ，１ｂの第１の製造方法）
最初に、図４（ａ）の第１の粘着材供給装置１ａの第１の製造方法について説明する。

図５（ａ）に示すように、まず、厚みが５００μｍ程度のシリコンウェハ１０ａを用意する。そして、シリコンウェハ１０ａの一方の面に感光性樹脂を形成し、露光・現像を行ってパターン化した後に加熱処理を行って硬化させることにより弾性樹脂層１４を得る。感光性樹脂としては、前述したようなシリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、又はエポキシ樹脂などが使用され、樹脂シートを使用してもよいし、液状樹脂を使用してもよい。

さらに、図５（ｂ）に示すように、パターン化された弾性樹脂層１４をマスクにしてシリコンウェハ１０ａを厚みの途中まで異方性ドライエッチング（ＲＩＥなど）によって加工する。シリコンウェハ１０ａのエッチング深さは１００μｍ程度に設定される。その後に、弾性樹脂層１４の表面をアルゴンプラズマで処理することにより粗化面Ａ（図４（ａ））を得る。

これにより、シリコンウェハ１０ａの下側に、先端部に弾性樹脂層１４が設けられたシリコン転写ピン１２が突出して形成される。その後に、必要に応じてシリコンウェハ１０ａを切断することにより、前述した図４（ａ）の粘着材供給装置１ａが得られる。

図４（ｂ）の第２の粘着材供給装置１ｂを製造する場合は、シリコンウェハ１０ａをエッチングする際に、ドライエッチング又はウェットエッチングに基づいて傾斜がつくようにエッチングすればよい。

なお、図５（ａ）において、シリコンウェハ１０ａの下面又は両面にシリコン酸化層を形成しておき、弾性樹脂層１４をマスクにしてシリコン酸化層をエッチングした後に、シリコンウェハ１０ａをエッチングしてもよい。これにより、シリコン酸化層がハードマスクとして機能するので、より微細な径で突出長さの長いシリコン転写ピン１２を精度よく形成することができる。

この方法を採用する場合は、図５（ｃ）に示すように、弾性樹脂層１４とシリコン転写ピン１２との間にシリコン酸化層１６が設けられる。

本実施形態の粘着材供給装置１ａは、フォトリソグラフィや異方性ドライエッチングなどのウェハプロセスによってシリコンウェハ１０ａを微細加工して得られる。従って、２００μｍ以下（２０μｍ以上）の狭ピッチのシリコン転写ピン１２を容易に形成することができる。以下に説明する他の製造方法においても同様である。

（第１実施形態の第１、第２の粘着材供給装置１ａ，１ｂの第２の製造方法）
前述した第１、第２の粘着材供給装置１ａ，１ｂの第１の製造方法の代わりに、以下に示す第２の製造方法を使用してもよい。

図６（ａ）に示すように、まず、シリコンウェハ１０ａの一方の面にレジスト１８をフォトリソグラフィでパターン化して形成する。次いで、図６（ｂ）に示すように、レジスト１８をマスクにしてシリコンウェハ１０ａを異方性ドライエッチングによって厚みの途中まで加工することにより、シリコン転写ピン１２を得る。その後に、図６（ｃ）に示すように、レジスト１８を除去する。

続いて、図６（ｄ）に示すように、シリコンウェハ１０ａのシリコン転写ピン１２側の面に感光性の樹脂シート１４ａを貼り付ける。さらに、図６（ｅ）に示すように、感光性の樹脂シート１４ａに対して露光・現像を行うことにより、シリコン転写ピン１２の先端部に樹脂シート１４ａをパターン化して残す。その後に、パターン化された樹脂シート１４ａを加熱処理して硬化させることにより弾性樹脂層１４が得られる。

（第１実施形態の第３、第４の粘着材供給装置１ｃ，１ｄの第１の製造方法）
次に、前述した図４（ｃ）及び（ｄ）の第３、第４の粘着材供給装置１ｃ，１ｄの第１の製造方法について説明する。図７（ａ）に示すように、まず、下面にシリコン酸化層１６が形成された第１シリコンウェハ１０ａを用意する。第１シリコンウェハ１０ａの厚みは１００μｍ程度である。第１シリコンウェハ１０ａの上面にもシリコン酸化層が設けられていてもよい。

なお、前述した図４（ｃ）及び（ｄ）においてシリコン転写ピン１２の先端部にシリコン酸化層１６を形成しない場合は、シリコン酸化層が形成されていない第１シリコンウェハ１０ａが使用される。

そして、第１シリコンウェハ１０ａの上面に樹脂シート１４ａを配置する。樹脂シート１４ａとして前述したような樹脂材料が使用される。樹脂シート１４ａの代わりに、液状樹脂を使用してもよい。

さらに、図７（ｂ）に示すように、樹脂シート１４ａの上に厚みが４００μｍ程度の第２シリコンウェハ１０ｂを配置し、真空雰囲気で加圧しながら加熱処理することにより、樹脂シート１４ａを硬化させて弾性樹脂層１４を得る。

これにより、樹脂シート１４ａの硬化により第１シリコンウェハ１０ａの上に弾性樹脂層１４によって第２シリコンウェハ１０ｂが接着される。

次いで、図７（ｃ）に示すように、第１シリコンウェハ１０ａの下面のシリコン酸化層１６の上にレジスト１８をフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。

続いて、図８（ａ）に示すように、レジスト１８をマスクにして、異方性ドライエッチングによりシリコン酸化層１６をエッチングした後に、弾性樹脂層１４が露出するまで第１シリコンウェハ１０ａを貫通加工することによりシリコン転写ピン１２を形成する。

さらに、図８（ｂ）に示すように、レジスト１８を除去してシリコン酸化層１６を露出させる。その後に、必要に応じて第２シリコンウェハ１０ｂ及び弾性樹脂層１４を切断することにより、前述した図４（ｄ）の第４の粘着材供給装置１ｄが得られる。

図８（ｃ）に示すように、図８（ａ）の工程の後に、レジスト１８をマスクにして第２シリコンウェハ１０ｂが露出するまで弾性樹脂層１４をさらにエッチングすることにより、前述した図４（ｃ）の第３の粘着材供給装置１ｃが得られる。

（第１実施形態の第３、第４の粘着材供給装置１ｃ，１ｄの第２の製造方法）
前述した第３、第４の粘着材供給装置１ｃ，１ｄの第１の製造方法の代わりに、以下に示す第２の製造方法を使用してもよい。

図９（ａ）に示すように、第２シリコンウェハ１０ｂの一方の面にレジスト１８をフォトリソグラフィによってパターン化して形成した後に、レジスト１８をマスクにして第２シリコンウェハ１０ｂを厚みの途中まで異方性エッチングする。これにより、第２シリコンウェハ１０ｂの下面側にシリコン転写ピン１２が形成される。その後に、レジスト１８が除去される。

次いで、図９（ｂ）に示すように、第１シリコンウェハ１０ａの上に樹脂シート１４ａを配置し、樹脂シート１４ａの上に第２シリコンウェハ１０ａに設けられたシリコン転写ピン１４を配置する。

さらに、真空雰囲気で加圧しながら加熱処理することにより、樹脂シート１４ａを硬化させて弾性樹脂層１４を得る。これにより、第１シリコンウェハ１０ａの上に弾性樹脂層１４によって第２シリコンウェハ１０ｂに設けられたシリコン転写ピン１４の先端部が接着する。

続いて、図９（ｃ）に示すように、研磨又はエッチングにより第２シリコンウェハ１０ｂの基板部の全体を厚み方向に加工することにより、複数のシリコン転写ピン１２を分離させる。

これにより、第１シリコンウェハ１０ａの一方の面に弾性樹脂層１４を介してシリコン転写ピン１２が突出して設けられる。

さらに、フラックスの濡れ性を良好にするためにシリコン転写ピン１２の先端部にシリコン酸化層を形成する場合は、次の工程を遂行する。図１０（ａ）に示すように、シリコン転写ピン１２を埋め込むようにレジスト１８を弾性樹脂層１４の上に形成し、フォトリソグラフィによってシリコン転写ピン１２の上に開口部１８ｘを形成する。

次いで、図１０（ｂ）に示すように、スパッタ法又はＣＶＤ法により、レジスト１８上及びその開口部１８ｘ内に、シリコン酸化層１６を形成する。その後に、レジストストリッパーによってレジスト１８を剥離する。

これにより、図１０（ｃ）に示すように、レジスト１８の上に形成されたシリコン酸化層１６がレジスト１８と一緒に除去され（リフトオフ）、シリコン転写ピン１２の先端部のみにシリコン酸化層１６が残される。

その後に、必要に応じて第１シリコンウェハ１０ａ及び弾性樹脂層１４を切断することにより、前述した図４（ｄ）の第４の粘着材供給装置１ｄが得られる。また、図１０（ｃ）の工程の後に、シリコン転写ピン１２（又はシリコン酸化層１６）をマスクにして弾性樹脂層１４をエッチングすることにより、前述した図４（ｃ）の第３の粘着材供給装置１ｃが得られる。

（第１実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板にフラックスを転写する方法）
第１実施形態では、前述した図４（ｃ）の第３の粘着材供給装置１ｃを例に挙げて配線基板の接続パッドにフラックスを転写し、はんだバンプを形成する方法について説明する。

図１１（ａ）に示すように、まず、フラックス２２が収容されたフラックス容器２０と、前述した図４（ｃ）の第３の粘着材供給装置１ｃとを用意する。そして、粘着材供給装置１ｃのシリコン転写ピン１２の先端部をフラックス容器２０内のフラックス２２に浸漬させる。

続いて、図１１（ｂ）に示すように、粘着材供給装置１ｃをフラックス容器２０から持ち上げることにより、粘着材供給装置１ｃの転写ピン１２の先端部（シリコン酸化層１６）にフラックス２２が付着した状態となる。

本実施形態の粘着材供給装置１ｃは、シリコン転写ピン１２の先端部にフラックスの濡れ性のよいシリコン酸化層１６が形成されているので、複数のシリコン転写ピン１２においてその先端部のみにばらつきの少ない適量のフラックス２２を付着させることができる。さらには、シリコン転写ピン１２のクリーニング頻度を減らすことができる効果もある。

次いで、図１１（ｃ）に示すような配線基板３０を用意する。配線基板３０では、第１絶縁層４０の下面に外部接続端子が接続される端子用接続パッドＣ２が形成されている。
第１絶縁層４０の下面には、端子用接続パッドＣ２を露出させる開口部４４ａが設けられたソルダレジスト４４が形成されている。第１絶縁層４０には端子用接続パッドＣ２に接続される第１ビアホールＶＨ１が形成されている。

さらに、第１絶縁層４０の上には第１ビアホールＶＨ１（ビア導体）を介して端子用接続パッドＣ２に電気接続される内部配線層３２が形成されている。また、内部配線層３２の上には第２絶縁層４２が形成されている。第２絶縁層４２には内部配線層３２に接続される第２ビアホールＶＨ２が形成されている。

さらに、第２絶縁層４２の上には、半導体チップをフリップチップ接続するための第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂが形成されている。第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂは第２ビアホールＶＨ２（ビア導体）を介して内部配線層３２に接続されている。第２絶縁層４２の上には第１、第２接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂの上に開口部４６ａが設けられたソルダレジスト４６が形成されている。

第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂは、半導体チップの接続電極に対応しており、そのピッチが２００μｍ以下に狭ピッチ化されている。

関連技術で説明したように、特に配線基板３０として有機絶縁基板を使用する場合は、接続パッドの配置高さがばらついて形成される場合が多い。接続パッドの配置高さがばらつく要因としては、層間絶縁層のグローバル段差、接続パッドの膜厚ばらつき、あるいは接続パッドのビアホール内への沈み込みなどがある。

図１１（ｃ）の配線基板３０では、中央部の第１チップ用接続パッドＣ１Ａが両側の第２チップ用接続パッドＣ１Ｂより配置高さが低くなっている例が模式的に示されている。第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂの配置高さのばらつきは、例えば２〜１０μｍ程度である。

そして、粘着材供給装置１ｃのフラックス２２が付着したシリコン転写ピン１２を配線基板３０の第１、第２接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂに位置合わせする。

粘着材供給装置１ｃのシリコン転写ピン１２は、配線基板３０の第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂに対応して設けられている。前述したように、本実施形態の粘着材供給装置１ｃはシリコンウェハを微細加工して製造されるので、半導体チップの接続電極のピッチに合わせて狭ピッチ化することができる。

さらに、図１２（ａ）に示すように、粘着材供給装置１ｃのシリコン転写ピン１２を下側に下げて配線基板３０の第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂの直上に配置する。図１２（ａ）には、粘着材供給装置１ｃのシリコン転写ピン１２が配線基板３０の配置高さの高い第２チップ接続パッドＣ１Ｂに当接した様子が描かれている。

このとき、配線基板３０の中央部の第１チップ用接続パッドＣ１Ａは両側の第２チップ用接続パッドＣ１Ｂより配置高さが低くなっており、粘着材供給装置１ｃの各シリコン転写ピン１２の突出長さは同一である。従って、この時点では、配線基板３０の両側の第２チップ用接続パッドＣ１Ｂにはシリコン転写ピン１２が到達するものの、配置高さの低い第１チップ接続パッドＣ１Ａにはシリコン転写ピン１２は到達しない。

続いて、図１２（ｂ）に示すように、粘着材供給装置１ｃを配線基板３０側に押圧することにより、第２チップ用接続パッドＣ１Ｂに当接したシリコン転写ピン１２をさらに下側に押し込む。このとき、シリコン転写ピン１２の付け根部に設けられた弾性樹脂層１４が収縮することによって、弾性樹脂層１４を含むシリコン転写ピン１２の突出長さが実質的に短くなる。

従って、配置高さが低い第１チップ用接続パッドＣ１Ａの上方に配置されたシリコン転写ピン１２は、他のシリコン転写ピン１２が短くなった分だけ下側に移動することができる。これにより、配置高さが低い第１チップ用接続パッドＣ１Ａにもシリコン転写ピン１２が到達して当接するようになる。

そして、シリコン転写ピン１２の先端部（シリコン酸化層１６）に付着したフラックス２２が配線基板３０の第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂに転写される。その後に、粘着材供給装置１ｃが配線基板３０から上側に持ち上げられる。

このように、本実施形態の第３の粘着材供給装置１ｃは、収縮によってシリコン転写ピン１２の突出長さを短くする弾性樹脂層１４を備えている。従って、図１２（ｃ）に示すように、配線基板３０の第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂの配置高さがばらついている場合であっても、そのばらつきを吸収することができ、全てのチップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂに均一にフラックス２２を転写によって供給することができる。

なお、前述した図４（ｄ）の第４の粘着材供給装置１ｄを使用する場合は、シリコン基板部１０の下面全体に弾性樹脂層１４が設けられているので、シリコン転写ピン１２の軸方向から傾いた斜め方向にも弾性樹脂層１４が収縮することができる。従って、配線基板３０が多少傾いて配置されている場合であっても、配線基板３０の傾きを吸収して接続パッドに安定してフラックスを転写することができる。

次いで、図１３（ａ）に示すように、配線基板３０の第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂに対応する吸引口５０ａを備えたボール供給治具５０を用意し、その吸引口５０ａにはんだボール６０ａを吸引させる。さらに、ボール供給治具５０を配線基板３０の上に配置し、吸引を開放することにより、第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂの上にはんだボール６０ａを配置する。

このとき、配線基板３０の第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂの配置高さがばらついているとしても、それらにフラックス２２が安定して供給されている。これにより、図１３（ｂ）に示すように、第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂにはんだボール６０ａがそれぞれ安定して仮固定される。

従って、配線基板３０をハンドリングする際の振動や傾斜などによってはんだボール６０ａが第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂから外れて外側に移動するおそれがなくなる。

次いで、図１４（ａ）に示すように、加熱処理よってはんだボール６０ａをリフローさせることにより、第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂに接続されるはんだバンプ６０を得る。さらに、図１４（ｂ）に示すように、はんだバンプ６０の周囲に残ったフラックス２２を洗浄して除去する。

本実施形態では、全ての第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂにフラックス２２が安定して供給されてはんだボール６０ａが仮固定されるので、関連技術と違って、特大はんだバンプが形成されたり、はんだバンプが形成されない接続パッドが発生したりする不具合が解消される。

次いで、図１４（ｃ）に示すように、半導体チップ６２を用意し、半導体チップ６２の接続電極を配線基板３０のはんだバンプ６０にフリップチップ接続する。これにより、半導体チップ６２はバンプ電極６４によって配線基板３０に電気接続される。

その後に、半導体チップ６２の下側の隙間にアンダーフィル樹脂６６が充填される。さらに、必要に応じて配線基板３０の端子用接続パッドＣ２に外部接続端子（不図示）が設けられる。

以上のように、本実施形態では、配線基板３０に歩留りよくはんだバンプ６０が形成されるので、半導体チップ６２を信頼性よくフリップチップ接続することができる。

なお、第１実施形態では、第３の粘着材供給装置１ｃ（図４（ｃ））を使用する例を説明したが、第１、第２、第４の粘着材供給装置１ａ，１ｂ，１ｄ（図４（ａ），（ｂ），（ｄ））を使用する場合も同様な効果を奏する。

また、フラックス２２を供給するワークとして配線基板３０を例示したが、トランジスタが形成されたシリコンウェハの接続パッドなどの狭小ピッチの接続パッドを有する各種の電子部品に適用することができる。

（第２の実施の形態）
図１５は本発明の第２実施形態の粘着材供給装置を示す断面図、図１６〜図１９は同じく粘着材供給装置の製造方法を示す断面図、図２０及び図２１は同じく粘着材供給装置を使用して配線基板の接続パッドにフラックスを供給し、はんだバンプを形成する方法を示す断面図である。

第２実施形態では、ノズルを備えたディスペンス方式の粘着材供給装置について説明する。

図１５（ａ）に示すように、第２実施形態の第１の粘着材供給装置２ａは、厚み方向に貫通する供給穴１０ｘを備えたシリコン基板部１０と、シリコン基板部１０の下面側に突出して設けられて供給穴１０ｘに連通する吐出穴１３ｘを内部に備えた複数のシリコンノズル１３と、シリコンノズル１３の先端にそれぞれ連結して設けられて吐出穴１３ｘに連通する開口部１４ｘを内部に備えた弾性樹脂層１４とによって構成される。

弾性樹脂層１４は、第１実施形態と同様に、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン・ポリイミド樹脂、又はゴム系樹脂などから形成される。

例えば、シリコン基板部１０の厚みは２００〜４００μｍであり、シリコンノズル１３の突出長さは３０μｍ程度である。シリコンノズル１３の外径は５０μｍ程度であり、その内径（吐出穴１３ｘの径）は２０μｍ程度である。また、シリコン基板部１０の供給穴１０ｘの径は５０μｍ程度であり、シリコンノズル１３の吐出穴１３ｘの径より大きく設定されている。

第２実施形態の第１の粘着材供給装置２ａでは、配線基板の複数の接続パッドにシリコンノズル１３をそれぞれ当接させ、シリコン基板部１０の供給穴１０ｘ、シリコンノズル１３の吐出穴１３ｘ及び弾性樹脂層１４の開口部１４ｘを通って吐出するフラックスが配線基板の複数の接続パッドに同時に塗布される。

第１実施形態と同様に、弾性樹脂層１４の収縮機能によって、配線基板の接続パッドの配置高さがばらついている場合であっても、全ての接続パッドに安定してフラックスを供給することができる。

図１５（ｂ）には、第２実施形態の第２の粘着材供給装置２ｂが示されている。図１５（ｂ）に示すように、図１５（ａ）の第１の粘着材供給装置２ａにおいて、下側になるにつれて径が小さくなる円錐型のシリコンノズル１３を採用してもよい。

あるいは、円柱状の他に、四角柱などの多角柱状のシリコンノズルを採用してもよい。図１５（ｂ）の例では、シリコン基板部１０の供給穴１０ｘの径はシリコンノズル１３の吐出穴１３ｘの径と同一に設定されている。

図１５（ａ）及び（ｂ）の第１、第２の粘着材供給装置２ａ，２ｂにおいて、弾性樹脂層１４の開口部１４ｘを含む表面が粗化面となっていることが好ましい。弾性樹脂層１４の表面を粗化面とすることにより、フラックスの濡れ性がよくなり、よりスムーズにフラックスを付着させることができる。

図１５（ｃ）には、第２実施形態の第３の粘着材供給装置２ｃが示されている。図１５（ｃ）に示すように、第３の粘着材供給装置２ｃは、供給穴１０ｘを備えたシリコン基板部１０と、シリコン基板部１０の下面に設けられて供給穴１０ｘに連通する開口部１４ｘを内部に備えたリング状の弾性樹脂層１４と、開口部１４ｘに連通する吐出穴１３ｘを内部に備えたシリコンノズル１３とによって構成される。

つまり、シリコンノズル１３の付け根部に弾性樹脂層１４が連結されて設けられており、シリコンノズル１３の付け根部が弾性樹脂層１４によってシリコン基板部１０に取り付けられている。

図１５（ｄ）には、第２実施形態の第４の粘着材供給装置２ｄが示されている。図１５（ｄ）に示すように、第４の粘着材供給装置２ｄは、供給穴１０ｘが設けられたシリコン基板部１０と、その下面全体に設けられて供給穴１０ｘに対応する部分に開口部１４ｘを備えた弾性樹脂層１４と、弾性樹脂層１４の下側に突出して設けられて開口部１３ｘに連通する吐出穴１３ｘを備えたシリコンノズル１３とによって構成される。

つまり、弾性樹脂層１４は、シリコンノズル１３の付け根部からシリコン基板部１０の下面全体に設けられており、シリコンノズル１３は弾性樹脂層１４によってシリコン基板部１０に取り付けられている。

第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、弾性樹脂部１４をシリコンノズル１３の先端部に設ける形態（図１５（ａ）及び（ｂ））より、付け根部に設ける形態（図１５（ｃ）及び（ｄ））の方が、長期にわたって弾性樹脂層１４の信頼性を確保できるという観点から好ましい。

次に、上記した第１〜第４の粘着材供給装置２ａ〜２ｄの製造方法について説明する。

（第２実施形態の第１、第２の粘着材供給装置２ａ，２ｂの第１の製造方法）
最初に、前述した図１５（ａ）及び（ｂ）の第１、第２の粘着材供給装置２ａ，２ｂの第１の製造方法について説明する。図１６（ａ）に示すように、まず、厚みが２００〜５００μｍのシリコンウェハ１０ａを用意する。

そして、シリコンウェハ１０ａの上面側に図１５（ａ）の供給穴１０ｘに対応する開口部１４ｘを備えた第１樹脂シート１４ａを形成する。さらに、シリコンウェハ１０ａの下面側に図１５（ａ）のシリコンノズル１３に対応する部分に第２樹脂シート１４ｂをパターン化して形成する。樹脂シート１４ａ，１４ｂは感光性樹脂から形成され、露光・現像によってパターン化される。

さらに、パターン化された樹脂シート１４ａ，１４ｂを加熱処理して硬化させることにより、シリコンウェハ１０ａの両面側の樹脂シート１４ａ，１４ｂを弾性樹脂層１４とする。樹脂シート１４ａ，１４ｂの代わりに、液状樹脂から弾性樹脂層１４を形成してもよい。

つまり、第１樹脂シート１４ａ（弾性樹脂層１４）はシリコン基板部１０の供給穴１０ｘを形成するためのマスクとして機能し、第２樹脂シート１４ｂ（弾性樹脂層１４）はシリコン基板部１０とシリコンノズル１３を形成するためのマスクとして機能する。

続いて、図１６（ｂ）に示すように、シリコンウェハ１０ａの両面側に形成された弾性樹脂層１４をマスクして異方性ドライエッチングによりシリコンウェハ１０ａを両面側からそれぞれ加工する。

このとき、例えば、下部に厚みが３０μｍ程度のシリコン部が残るようにシリコンウェハ１０ａの上面側から厚みの途中までシリコンウェハ１０ａがエッチングされる。さらに、シリコンウェ１０ａの下面側から深さが３０μｍ程度までシリコンウェハ１０ａがエッチングされる。

これにより、シリコンウェハ１０ａが薄型化されてシリコン基板部１０とシリコンノズル１３が得られる。これと同時に、上下からのエッチング溝が繋がることにより、シリコンウェハ１０ａの供給穴１０ｘとシリコンノズル１３の吐出穴１３ｘが連通して形成される。

その後に、図１６（ｃ）に示すように、シリコンウェハ１０ａの上面側の弾性樹脂層１４を除去する。さらに、必要に応じてシリコンウェハ１０ａを切断することにより、前述した図１５（ａ）の粘着材供給装置２ａが得られる。

なお、シリコンウェハ１０ａの上面側の弾性樹脂層１４を除去せずに残して粘着材供給装置としてもよい（図１６（ｂ）の構造）。

また、前述した図１５（ｂ）の粘着材供給装置２ｂを製造する場合は、シリコンウェハ１０ａをその上面又は下面側からエッチングで貫通加工することにより、供給穴１０ｘと吐出穴１３ｘを同時に形成する。その後に、シリコンウェハ１０ａの下面側から厚みの途中まで斜め方向にエッチングすることにより、シリコンノズル１３とシリコン基板部１０を形成する。さらに、シリコンノズル１３の先端部に樹脂シートをパターン化することにより弾性樹脂層１４を形成する。

（第２実施形態の第１、第２の粘着材供給装置２ａ，２ｂの第２の製造方法）
前述した第１、第２の粘着材供給装置２ａ，２ｂの第１の製造方法の代わりに、以下に示す第２の製造方法を使用してもよい。

図１７（ａ）に示すように、シリコンウェハ１０ａを用意し、その上面側に図１５（ａ）の供給穴１０ｘに対応する開口部１８ｘを備えた第１レジスト１８ａをフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。さらに、シリコンウェハ１０ａの下面側に図１５（ａ）のシリコンノズル１３に対応する部分に第２レジスト１８ｂをフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。

続いて、図１７（ｂ）に示すように、シリコンウェハ１０ａの両面側に形成された第１、第２レジスト１８ａ，１８ｂをマスクして異方性ドライエッチングによりシリコンウェハ１０ａを両面側からそれぞれ加工する。

これにより、上記した図１６（ｂ）と同様に、シリコンウェハ１０ａが薄型化されてシリコン基板部１０とシリコンノズル１３が得られる共に、シリコン基板部１０の供給穴１０ｘとシリコンノズル１３の吐出穴１３ｘが連通して形成される。

その後に、図１７（ｃ）に示すように、シリコンウェハ１０ａの両面側の第１、第２レジスト１８ａ，１８ｂを除去する。

さらに、図１７（ｄ）に示すように、シリコンウェハ１０ａの下面側に形成されたシリコンノズル１３の先端部に感光性の樹脂シート１４ａを貼り付ける。

続いて、図１７（ｅ）に示すように、樹脂シート１４ａに対して露光・現像を行った後に、加熱処理によって硬化させる。これにより、シリコンノズル１３の吐出穴１３ｘに連通する開口部１４ｘが設けられた弾性樹脂層１４がシリコンノズル１３の先端部に形成される。

さらに、必要に応じてシリコンウェハ１０ａを切断することにより、図１５（ａ）の第１の粘着材供給装置２ａが得られる。

（第２実施形態の第２、第３の粘着材供給装置２ｃ，２ｄの製造方法）
次に、前述した図１５（ｃ）及び（ｄ）の第２、第３の粘着材供給装置２ｃ，２ｄの製造方法について説明する。

図１８（ａ）に示すように、まず、厚みが２００〜４００μｍの第１シリコンウェハ１０ａの上面に、図１５（ｃ）の供給穴１０ｘに対応する開口部１８ｘが設けられたレジスト１８をフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。

次いで、図１８（ｂ）に示すように、異方性ドライエッチングにより、レジスト１８の開口部１８ｘを通して第１シリコンウェハ１０ａを貫通加工することにより供給口１０ｘを形成する。その後に、図１８（ｃ）に示すように、レジスト１８を除去する。

続いて、図１８（ｄ）に示すように、第１シリコンウェハ１０ａの下面に感光性の樹脂シート１４ａを貼り付ける。さらに、図１８（ｅ）に示すように、樹脂シート１４ａを露光・現像することにより、供給口１０ｘに対応する開口部１４ｘを形成する。さらに、加熱処理することにより、樹脂シート１４ａを硬化させて弾性樹脂層１４とする。樹脂シート１４ａの代わりに、液状樹脂から弾性樹脂層１４を形成してもよい。

次いで、図１９（ａ）に示すように、樹脂シート１４ａの下面に厚みが３０μｍ程度の第２シリコンウェハ１０ｂを貼り付ける。さらに、図１９（ｂ）に示すように、第２シリコンウェハ１０ｂの下面にシリコンノズル１３に対応する部分にレジスト１８をフォトリソグラフィによってパターン化して形成する。

続いて、図１９（ｃ）に示すように、レジスト１８をマスクにして異方性ドライエッチングにより第１シリコンウェハ１０ｂを弾性樹脂層１４が露出するまで貫通加工する。これにより、弾性樹脂層１４の開口部１４ｘに連通する吐出穴１３ｘが内部に設けられたシリコンノズル１３が弾性樹脂層１４の下面側に突出して形成される。

さらに、図１９（ｄ）に示すように、レジスト１８を除去する。その後に、必要に応じて第１シリコンウェハ１０ａ及び弾性樹脂層１４を切断することにより、前述した図１５（ｄ）の第４の粘着材供給装置２ｄが得られる。

なお、図１９（ｄ）の工程の後に、シリコンノズル１３をマスクにして弾性樹脂層１４をエッチングすることにより、前述した図１５（ｃ）の第３の粘着材供給装置２ｃが得られる。

（第２実施形態の粘着材供給装置を使用して配線基板にフラックスを供給する方法）
本実施形態では、前述した図１５（ｃ）の粘着材供給装置２ｃを例に挙げて配線基板の接続パッドにフラックスを供給し、はんだバンプを形成する方法について説明する。

図２０（ａ）に示すように、まず、内部に収容部７２が設けられた枠状支持部材７０を用意する。そして、前述した図１５（ｃ）の粘着材供給装置２ｃを枠状支持部材７０の収容部７２に配置する。枠状支持部材７０の下部には保持部７４が内側に突出して設けられており、粘着材供給装置２ｃのシリコン基板部１０の周縁部が保持部７４に係止されて固定される。

そして、枠状支持部材７０の下部から粘着材供給装置２ｃのシリコンノズル１３が下側に突出して配置される。

枠状支持部材７０の高さは粘着材供給装置２ｃのシリコン基板部１０の高さより高く設定されており、枠状支持部材７０の収容部７２内の粘着材供給装置２ｃの上の空間にフラックス２２が収容される。

さらに、枠状支持部材７０に、フラックス２２を下側に押圧するための押圧部材７６が組み込まれる。図２０（ａ）では、枠状支持部材７０に収容されたフラックス２２が押圧部材７６で押圧されることで粘着材供給装置２ｃの供給穴１０ｘからシリコンノズル１３内に充填され、その先端面にフラックス２２が吐出した状態となっている。

そして、前述した第１実施形態の図１１（ｃ）と同一の配線基板３０を用意する。さらに、図２０（ｂ）に示すように、枠状支持部材７０に配置された粘着材供給装置２ｃのシリコンノズル１３を配線基板３０の第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂの直上に配置する。

このとき、第１実施形態と同様に、配線基板３０の第１チップ用接続パッドＣ１Ａは他の第２チップ用接続パッドＣ１Ｂより配置高さが低くなっているので、第１チップ用接続パッドＣ１Ａには粘着材供給装置２ｃのシリコンノズル１３が到達しないことになる。

しかしながら、第１実施形態と同様に、粘着材供給装置２ｃのシリコンノズル１３の付け根部には上下方向に収縮する弾性樹脂層１４が設けられている。そして、図２０（ｂ）に示すように、粘着材供給装置２ｃのシリコンノズル１３を配置位置が高い第２チップ用接続パッドＣ１Ｂに当接させた後に、粘着材供給装置２ｃをさらに下側に押圧する。

これにより、第２チップ用接続パッドＣ１Ｂに当接するシリコンノズル１３の付け根部の弾性樹脂層１４が収縮することにより、そのシリコンノズル１３の突出長さが実質的に短くなる。その結果、配置高さの低い第１チップ用接続パッドＣ１Ａにもシリコンノズル１３が到達して当接する。

これにより、図２１（ａ）に示すように、第１実施形態と同様に、配線基板３０の第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂの配置高さがばらついている場合であっても、全てのチップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂに安定してフラックス２２を供給することができる。

次いで、図２１（ｂ）に示すように、第１実施形態と同様な方法により、第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂの上にはんだボール６０ａを配置し、加熱処理によってはんだボール６０ａをリフローさせることにより第１、第２チップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂに接続されるはんだバンプ６０を得る。さらに、はんだバンプ６０の周囲に残ったフラックス２２を洗浄して除去する。

その後に、図２１（ｃ）に示すように、第１実施形態と同様に、半導体チップ６２の接続電極を配線基板３０のはんだバンプ６０にフリップチップ接続することにより、半導体チップ６２をバンプ電極６４によって配線基板３０に電気接続する。さらに、半導体チップ６２の下側の隙間にアンダーフィル樹脂６６を充填する。

第２実施形態においても、配線基板３０の全てのチップ用接続パッドＣ１Ａ，Ｃ１Ｂにフラックス２２が安定して供給されてはんだボール６０ａが仮固定される。このため、関連技術と違って、特大はんだバンプが形成されたり、はんだバンプが形成されない接続パッドが発生したりする不具合が解消される。

これにより、半導体チップ６２を信頼性よく配線基板３０にフリップチップ接続することができる。

１ａ〜１ｄ…第１〜第４の粘着材供給装置（第１実施形態）、２ａ〜２ｄ…第１〜第４の粘着材供給装置（第２実施形態）１０…シリコン基板部、１０ａ，１０ｂ…シリコンウェハ、１０ｘ…供給穴、１２…シリコン転写ピン、１３…シリコンノズル、１３ｘ…吐出穴、１４…弾性樹脂層、１４ａ…樹脂シート、１６…シリコン酸化層、１８，１８ａ，１８ｂ…レジスト、１４ｘ，１８ｘ，４４ａ，４６ａ…開口部、２０…フラックス容器、２２…フラックス、３０…配線基板、３２…内部配線層、４０，４２…絶縁層、４４，４６…ソルダレジスト、５０…ボール供給治具、５０ａ…吸引口、６０ａ…はんだボール、６０…はんだバンプ、６２…半導体チップ、６４…バンプ電極、６６…アンダーフィル樹脂、７０…枠状支持部材、７２…収容部、７４…保持部、７６…押圧部材、Ｃ１Ａ…第１チップ用接続パッド、Ｃ１Ｂ…第２チップ用接続パッド、Ｃ２…端子用接続パッド、ＶＨ１，ＶＨ２…ビアホール。

Claims (3)

1. シリコン基板部と、
   前記シリコン基板部の下面側に突出して設けられ、先端部のみにシリコン酸化層が形成されたシリコン転写ピンと、
   前記シリコン転写ピンの付け根部に設けられて、上下方向に収縮する弾性樹脂層とを有し、前記シリコン酸化層にフラックスを付着させてフラックスを供給することを特徴とする粘着材供給装置。
2. 前記弾性樹脂層は、前記シリコン転写ピンの前記付け根部から前記シリコン基板部の下面全体に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の粘着材供給装置。
3. 少なくとも一方の面にシリコン酸化層が形成された第１シリコンウェハの他方の面に、弾性樹脂層を介して第２シリコンウェハが貼り付けられた構造を作成する工程と、
   前記第１シリコンウェハの一方の面側から前記シリコン酸化層及び前記第１シリコンウェハを貫通加工してパターン化することにより、前記弾性樹脂層から突出して設けられて、先端部のみに前記シリコン酸化層が設けられたシリコン転写ピンを得る工程とを有し、
   前記転写ピンの先端部のシリコン酸化層にフラックスを付着させることを特徴とする粘着材供給装置の製造方法。

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