TWI433242B - 液體材料之填充方法、裝置及程式之媒體 - Google Patents

液體材料之填充方法、裝置及程式之媒體 Download PDF

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Description

液體材料之填充方法、裝置及程式之媒體
本發明係關於將在基板與其上所載置之工件(work)的間隙利用毛細管現象自吐出部吐出的液體材料予以填充之方法、裝置及程式，尤其是於半導體封裝之底部填充(underfill)步驟中不需進行複雜的參數計算而可修正液體材料之吐出量的方法、裝置及程式。
又，本發明中所謂之「吐出」，係包含液體材料自吐出部離開之前與工件接觸的類型之吐出方式、及液體材料自吐出部離開之後與工件接觸的類型之吐出方式。
近年來，針對隨著電子器材之小型化、高性能化所需之半導體零件的高密度安裝、多腳(pin)化之要求，稱為「覆晶方式」之安裝技術受到矚目。覆晶方式之安裝係於半導體晶片表面所存在的電極墊(pad)上形成凸起狀電極(凸塊)，直接與相對向的基板上之電極墊接合而進行。若使用覆晶方式，則安裝所需的必要面積係與半導體晶片面積大致相等，可達成高密度安裝。又，可在半導體晶片全面上配置電極墊，亦適於多腳化。此外，連接佈線長僅為凸塊電極的高度，電氣特性良好，而由於半導體晶片之連接部的相反面為露出之狀態，故有放熱容易等之優點。
於覆晶封裝中，為了防止因半導體晶片與基板之熱膨脹係數的差所產生之應力集中於連接部而使連接部破壞，係於半導體晶片與基板的間隙填充樹脂以補強連接部。此步 驟稱為底部填充(參照圖1)。
底部填充步驟係沿著半導體晶片的外周(例如一邊或二邊)塗佈液狀樹脂，利用毛細管現象使樹脂填充於半導體晶片與基板的間隙後，以烤爐等加熱使樹脂硬化而進行。
於底部填充步驟中，必須考慮隨著時間經過之樹脂材料的黏度變化。理由在於，黏度若變高，自材料吐出口之吐出量會減少，且毛細管現象會不足，導致無法在間隙填充適當量的材料。黏度變化劇烈者，例如經過6小時後，於吐出量甚至會減少10%以上。因此，必須對黏度之經時變化所伴隨之吐出量的變化加以修正。
然而，於底部填充步驟中所用之樹脂材料的填充，通常係使用注料器(dispenser)。注料器中之一種為自噴嘴將液體材料的小液滴噴射吐出之噴射式注料器。
使用噴射式注料器施行底部填充步驟的方法，係揭示於例如日本專利特開2004-344883號(專利文獻1)中。亦即，於專利文獻1中揭示的方法為一種用噴射式注料器使黏性材料吐出到基板上的方法，此方法包含：準備欲吐出之黏性材料的總體積及總體積之黏性材料之吐出長度；使之進行動作，俾使複數之黏性材料液滴塗佈於重量計上；產生表示塗佈於重量計上之複數黏性材料液滴的重量之回饋訊號；以及以總體積之黏性材料涵蓋全長而吐出之方式，求出注料器與基板間的最大相對速度。
又，於專利文獻1中揭示一種方法，其包含：求出複數的黏性材料液滴之各自的體積；求出與總體積大致相等之 必要的液滴總數目；求出涵蓋全長地使黏性材料液滴大致均勻分配所需之各液滴間的距離；以及以使黏性材料液滴之全數可涵蓋全長地大致均勻吐出之方式，求出注料器與基板間之最大相對速度。
專利文獻1：日本專利特開2004-344883號公報
然而，於專利文獻1所記載的方法中，為了涵蓋全長地均勻吐出，必須有求出所須之液滴數與各液滴的間隔之步驟，此步驟中，由於須藉由計算求出各種參數，於計算時多會產生誤差。
又，為求更正確地均勻化，每個液滴的大小必須一致，因此需要特別的手段。
又，噴嘴(吐出部)與基板之間的最大相對速度之變化，於黏度愈大的情況，速度係往變慢的方向變化。速度若變慢，則塗佈時間加長，而有影響到生產性之問題。
半導體晶片之尺寸若達某程度以上，即使進行液體材料可大量吐出的二邊或三邊之塗佈，僅以一次之塗佈，仍有整體之填充量不足的情況。此情形下，為達到所需的填充量，係沿相同路徑重複複數次的塗佈，以達到所需的填充量。在此，於相同路徑進行複數次塗佈時，與一次塗佈的情況相比，吐出量之變化亦為複數倍。
因此，本發明之目的在於提供可解決上述問題，不須複雜的參數計算，且可彈性地因應吐出量之變化的液體材料 之填充方法、裝置及程式。
作為使塗佈速度保持為一定的狀態之修正，可考慮藉由控制加壓量、柱塞(plunger)之移動量、閥之往返動作之速度等，使每單位時間自吐出部的吐出量保持為一定。然而，此等方法由於需藉由計算求出各種參數，故有計算時常會產生誤差之虞。因此，發明者針對如何使修正步驟簡明化而刻意加以研究。
又，使整體塗佈圖案由複數的修正塗佈圖案、或非修正塗佈圖案與修正塗佈圖案之組合構成，藉此可彈性地因應吐出量之變化。
亦即，第1發明為一種液體材料之填充方法，係作成由沿著工件(work)外周之非修正塗佈圖案、和與非修正塗佈圖案重疊之修正塗佈圖案所構成之整體塗佈圖案，依據整體塗佈圖案，自吐出部吐出液體材料，於基板與載置於其上的工件之間隙利用毛細管現象而填充液體材料者；其特徵在於，修正塗佈圖案係由塗佈區域及非塗佈區域所構成；藉由使修正塗佈圖案之塗佈區域及非塗佈區域伸縮，而進行液體材料吐出量之修正。
第2發明為於第1發明中，塗佈區域及非塗佈區域係交替地連續。
第3發明為於第1或第2發明中，於不改變修正塗佈圖案的全長之狀態下，使塗佈區域及非塗佈區域伸縮。
第4發明為於第1至3之任一發明中，於上述整體塗佈 圖案中，最後之塗佈圖案為修正塗佈圖案。
第5發明為於第1至4之任一發明中，上述整體塗佈圖案係由複數之非修正塗佈圖案與1個以上之修正塗佈圖案所構成。
第6發明為於第1至5之任一發明中，液體材料吐出量之修正係藉由在整體塗佈圖案中附加新的修正塗佈圖案或除去既有的修正塗佈圖案而施行。
第7發明為一種液體材料之填充方法，係作成由沿著工件外周之第一修正塗佈圖案、和與第一修正塗佈圖案重疊之第二修正塗佈圖案所構成之整體塗佈圖案，依據整體塗佈圖案，自吐出部吐出液體材料，於基板與載置於其上的工件之間隙利用毛細管現象填充液體材料者；其特徵在於，第一及第二修正塗佈圖案係由塗佈區域及非塗佈區域所構成；藉由使第一及第二修正塗佈圖案之塗佈區域及非塗佈區域伸縮，而進行液體材料吐出量之修正。
第8發明為於第7發明中，塗佈區域及非塗佈區域係交替地連續。
第9發明為於第7或8發明中，於不改變第一及第二修正塗佈圖案的全長之狀態下，使塗佈區域及非塗佈區域伸縮。
第10發明為於第7至9之任一發明中，第一及第二修正塗佈圖案為相同之修正塗佈圖案。
第11發明為於第7至10之任一發明中，第一修正塗佈圖案之塗佈區域的長度為第二修正塗佈圖案之塗佈區域 的長度以上，於第一修正塗佈圖案之後，進行依據第二修正塗佈圖案之塗佈。
第12發明係於第7至11之任一發明中，上述整體塗佈圖案係由1個以上之第一修正塗佈圖案及複數之第二修正塗佈圖案、或複數之第一修正塗佈圖案及1個以上之第二修正塗佈圖案所構成。
第13發明係於第7至12之任一發明中，液體材料吐出量之修正係藉由在整體塗佈圖案中附加新的第一及/或第二修正塗佈圖案修正塗佈圖案，或除去既有的第一及/或第二修正塗佈圖案而施行。
第14發明係於第1至13之任一發明中，整體塗佈圖案係沿著構成工件的外周之複數的邊所構成。
第15發明係於第1至14之任一發明中，於上述吐出量修正之前後，吐出裝置的移動速度未改變。
第16發明係於第1至15之任一發明中，測定修正前之吐出時間(T1)之期間所吐出的液體材料重量(W1)，由吐出時間(T1)與重量(W1)的關係算出吐出適當重量(W2)所需之時間(T2)，由時間(T2)與吐出部之移動速度(V)算出塗佈區域之適當全長(L2)，以塗佈區域之適當全長(L2)與修正前之塗佈區域之全長(L1)的差作為修正塗佈圖案之塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量。
第17發明係於第1至16之任一發明中，測定液體材料吐出至適當重量(W2)的時間(T2)，由時間(T2)與吐出部之移動速度(V)算出塗佈區域之適當全長(L2)，以塗佈區域 之適當全長(L2)與修正前之塗佈區域之全長(L1)的差作為修正塗佈圖案之塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量。
第18發明係於第16或17發明中，將吐出時間或吐出重量與黏度的關係記憶於記憶體，於液體材料交換後之步驟中，依據該記憶體之記憶資䚼訊，算出修正塗佈圖案之塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量。
第19發明係於第16至18之任一發明中，設置判斷是否進行修正之容許範圍，於測定值超出上述容許範圍之情況，對塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量進行修正。
第20發明係於第1至19之任一發明中，進行液體材料之經時黏度變化所伴隨之吐出量的修正。
第21發明係於第1至20之任一發明中，依據使用者作為修正週期所輸入之時間資訊、工件片數或基板之片數，進行液體材料之吐出量的修正。
第22發明係一種裝置，其特徵為，於具備用以供給吐出的液體材料之液材供給部、具有用以吐出自液材供給部所供給之液體材料的吐出口之吐出部、用以對從吐出口所吐出之液體材料的量進行計量之計量手段、用以使吐出部自由移動之驅動部、以及控制此等動作之控制部之塗佈裝置中，控制部具有施行申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法的程式。
第23發明係一種程式，其特徵為，於具備用以供給吐 出的液體材料之液材供給部、用以對從吐出口所吐出之液體材料的量進行計量之計量手段、具有將液體材料吐出的吐出口之吐出部、用以使吐出部自由移動之驅動部、以及控制此等動作之控制部之塗佈裝置中，控制部中施行申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法。
又，所謂計量手段並非僅以後述之重量計為對象，亦指公知的一般之計量手段(例如包含光學式計測系統)。
依據本發明，於對塗佈圖案全長做均勻塗佈時，可不受限制地自由作成塗佈圖案。亦即，藉由組合各種塗佈圖案，可彈性地因應吐出量的變化，尤其是相對於整體塗佈量之修正量大的情況更佳。
又，與對一個一個液滴進行修正的情況相較，步驟更為簡便，不易產生因計算而產生誤差。
而且，由於不須改變吐出部的移動速度，故不會影響到塗佈時間。
以下針對實施本發明之最佳形態做說明。
(1)整體塗佈圖案之形成
作成一至複數個之整體塗佈圖案，選擇其中之一。整體塗佈圖案係由複數之修正塗佈圖案、或1個以上之非修正塗佈圖案與1個以上之修正塗佈圖案之組合所構成，至少必須有1個以上之修正塗佈圖案。例如，如圖6所示般，為沿著屬於方形工件之晶片2之一邊的線，作成由交替連 續的塗佈區域12與非塗佈區域13所構成的修正塗佈圖案14、和與修正塗佈圖案14全長相同且沿著同一晶片2的一邊之僅由塗佈區域12構成的非修正塗佈圖案15所構成之整體塗佈圖案。又，工件並非限定於在方形上者，亦可為圓形或多角形。
構成整體塗佈圖案之各塗佈圖案之全長、塗佈區域12及非塗佈區域13之數目與塗佈次數係由填充晶片2與基板1的間隙所必須的液體材料5之重量或體積等決定。例如，如圖6般對晶片2之一邊進行二次重覆塗佈的情況，第一次之塗佈圖案16係無非塗佈區域13地構成，第二次之塗佈圖案17係由一個塗佈區域12之兩側成為非塗佈區域13而構成一個整體塗佈圖案。
圖中之第二次以後之塗佈圖案係為了說明方便起見而描繪成並排情形，實際上，第二次以後之塗佈圖案係沿著與第一次塗佈圖案相同之路徑重疊而移動。可使噴嘴11沿同一方向移動進行吐出，惟就塗佈時間之觀點考量，以邊吐出邊使噴嘴11來回動作為佳。
(2)初期參數之設定
對塗佈所用之液體材料，藉由事先的試驗算出整體塗佈圖案與適當重量及/或適當吐出時間之關係，記憶於控制部的記憶體中。吐出量之變化雖然亦會受到溫度變化所產生之液體材料的黏度變化與吐出部之阻塞及水力高(hydraulic head)差之影響，惟藉由設定此等參數，可整體性地適用於吐出量之變化。
又，作為液體材料之使用時間的界限值，以將製造廠商所定之使用壽命(pot life)所算出之值預先予以記憶為佳。
又，以後述(4)算出修正量時，以將吐出重量設為一定時之「吐出時間與黏度之關係」、將吐出時間設為一定時之「吐出重量與黏度之關係」預先記憶於控制部之記憶體中為佳。只要是相同種類的液體材料，於第二次以後之作業中，藉由記憶於控制部的資料，可算出修正量，故不須進行修正所需之吐出及測定作業。
(3)修正週期之設定
設定修正週期，即修正整體塗佈圖案的週期。作為修正週期，例如係設定使用者所輸入之時間資訊、晶片2或基板1的片數等。於設定既定時間之情況，係設定液體材料之吐出量變化自作業開始至超過容許範圍之假想的時間。於設定片數之情況，係求出一片晶片2之處理時間或一片基板1之處理時間(移入塗佈移出的時間)、並由上述既定時間求出處理片數，而進行設定。
於修正週期設定時，必須考慮因時間經過與溫度變化所產生之液體材料的黏度變化，以下以時間經過僅伴隨產生黏度變化為前提進行說明。
又，藉由吐出部之溫度調整以控制液體材料的黏度之公知技術，當然亦可併用於本發明中。
(4)修正量之算出
以設定之修正週期算出對應於液體材料之黏度變化所 產生之吐出量的變化所需之修正量。
首先，使噴嘴11往重量計8之上方移動，於固定位置吐出液體材料。然後，讀取往重量計8之計量部吐出之液體材料的重量，與(2)中所記憶之參數比對而求出修正量。
作為修正量之算出手段，有下述方法：(甲)測定一定時間吐出時之重量，依據與適當重量的差而算出修正量的方法；(乙)測定吐出至適當重量所需要的時間，依據與之前的吐出時間的差，算出修正量之方法。
茲就(甲)與(乙)之手法，以圖6之塗佈圖案之例具體地說明。
首先，由晶片2的大小與晶片2和基板1的間隙，算出液體材料填充所須之必要的適當重量W2。其次，由晶片2之大小與塗佈次數，算出整體塗佈圖案中之塗佈區域12的合計長度L1。接著，算出吐出適當重量W2的液體材料所需要之時間T1。
時間T1有多種計算方法，於此揭示噴射式注料器中之代表性的計算方法二種。其一，由於自噴嘴11吐出液滴之時間點為固定的，故以該時間點與每一滴的重量為依據，算出吐出適當重量W2所需要的時間之方法；其二，實際進行吐出，測定在重量計8上達到適當重量W2為止的時間之方法。
接著，對於液體材料黏度高的情況(P1P2)中之具體的修正量之計算方法，依據圖3做說明。又，係以噴嘴11之移動速度V為一定速度為前提。
於(甲)的情況，若以變化後之黏度P2吐出與時間T1相同的時間，則重量計8之測定值成為W1。然後，由時間T1與重量W1之關係，算出以變化後之黏度P2吐出與適當重量W2相同的重量所需要的時間T2。以於速度V僅移動時間T2的情況之長度作為複數次塗佈合計時，塗佈區域12之適當長度定為L2。因此，整體塗佈圖案中之塗佈區域12的伸縮量L3為L2-L1。將此伸縮量L3依修正塗佈圖案14的數目做分配。
於(乙)的情況，若測定以變化後之黏度P2吐出與適當重量W2相同的重量所需要的時間，則吐出時間由T1成為T2。以於速度V僅移動時間T2的情況之長度作為複數次塗佈合計時，塗佈區域12之適當長度為L2。因此，合計複數次塗布而考慮時，塗佈區域12的伸縮量L3為L2-L1。將此伸縮量L3依修正塗佈圖案14的數目做分配。
此處，於伸縮量L3非為0之情況，並非經常進行修正，而以計測之吐出量(計測值)之變化或算出之修正量超過容許範圍(例如±10%)的情況下才進行修正為佳。設定容許範圍之修正的較佳形態，於例如本申請人之日本專利申請案特開2001-137756號中有詳述。亦即，設定判斷是否進行修正的容許範圍，只於測定值或修正量(時間、重量或伸縮量)超過前述容許範圍的情況，才修正塗佈圖案14。
(5)修正塗佈圖案之修正
於(4)中，當判斷為必須進行吐出量之修正的情況，使修正塗佈圖案14中之塗佈區域12的長度伸長或縮小，以 與其相同的量使修正塗佈圖案14中之非塗佈區域13的長度伸長或縮小，藉此進行修正。
伸縮量L3係以依修正塗佈圖案14中之塗佈區域12及非塗佈區域13之各自的數目做等分為佳。圖6之整體塗佈圖案之情況，修正塗佈圖案14中之塗佈區域12之伸縮量與L3相同，而修正塗佈圖案14中之非塗佈區域13之伸縮量則成為L3/2。
如上述般，於(3)所設定之修正週期中，或於基板1的種類(大小與形狀)改變時等進行(4)及(5)之步驟，可不受液體材料之經時黏度變化影響而經常地形成最佳之塗佈圖案。
以下，針對本發明之詳細內容藉由實施例加以說明，惟本發明並不限定於實施例。
(實施例)
將用以實施本實施例方法的裝置之概略圖示於圖2。
首先，將塗佈對象覆晶安裝基板10以移送手段9移送至用以吐出液體材料之噴嘴11的下方。
具有噴嘴11之注料器6係安裝於XY驅動手段7，可移動至基板10或重量計8上方。又，於基板10之上方邊於XY方向上移動邊塗佈液體材料之動作，亦可藉由XY驅動手段7進行。
將基板10移送至噴嘴11下方，進行基板10的定位後開始。將噴嘴11之塗佈動作的軌跡之基本塗佈圖案預先記憶於用以控制XY驅動手段7或注料器6等之動作的控 制部(未圖示)內之記憶體等。
塗佈完成後，將基板10藉由移送手段9移送到裝置外。然後將下一基板10移入，反覆進行塗佈作業。亦即，移入、塗佈及移出成為一個循環，反覆進行液體材料之塗佈，直至對對象片數之基板10的塗佈完成為止。
於達到設定之修正週期時，進行利用液體材料之黏度變化進行之吐出量的修正。
修正量之算出係藉由XY驅動手段7使噴嘴11移動至重量計8上，以重量計8計測吐出時所需要的時間或液體材料之重量。
(甲)依據重量變化之修正(圖4)
自噴嘴11吐出液體材料，吐出時間僅為與之前之基板10上形成整體塗佈圖案所需要的時間T1相同的時間(步驟11)。以重量計8計測吐出之液體材料的重量W1(步驟12)。比較預先對每一整體塗佈圖案之算出並記憶於控制部之適當重量W2與測定重量W1(步驟13)，藉由是否超過容許範圍而判斷是否必須修正(步驟14)。於步驟14中確定為必須修正的情況，由時間T1與W1之關係，算出吐出適當重量W2所必須的時間T2(步驟15)。由時間T2與速度V的關係，算出以複數次塗佈合計考量時，塗佈區域12的長度之合計值的適當長度L2(步驟16)。由複數次塗佈合計而考量之塗佈區域12長度L2、與之前之以複數次塗佈合計考量之塗佈區域12之合計長度L1，算出以複數次塗佈合計考量之伸縮量L3(L1與L2之差)(步驟17)。 使塗佈區域12與非塗佈區域13伸縮而修正修正塗佈圖案14(步驟18)。將T1值更新為T2，將L1值更新為L2(步驟19)。
又，作為上述步驟之變化，亦可省略步驟13，於伸縮量算出後(步驟17之後)進行步驟14。
(乙)依據時間變化之修正(圖5)
自噴嘴11吐出液體材料，至每一整體塗佈圖案預先算出並記憶於控制部之適當重量W2為止(步驟21)，測定吐出所需要的時間T2(步驟22)。將之前之基板10形成整體塗佈圖案所需要之時間T1與計測時間T2比較(步驟23)，依計測時間T2是否超過容許範圍而判定有無修正之必要(步驟24)。於步驟24中認定必須修正的情況，由時間T2與速度V的關係，算出複數次塗佈合計考量之塗佈區域12之適當長度L2(步驟25)。由複數次塗佈合計考量之前之塗佈區域12之合計長度L1、與複數次塗佈合計而考量之塗佈區域12之適當長度L2，算出以複數次塗佈合計考量之伸縮量L3(L1與L2之差)(步驟26)。使塗佈區域12與非塗佈區域13伸縮而修正修正塗佈圖案14(步驟27)。將T1值更新為T2，將L1值更新為L2(步驟28)。
於依上述步驟所做之修正塗佈圖案14之修正中，修正後之塗佈區域12之全長與非塗佈區域13之全長相加所得之修正塗佈圖案14之全長，於修正前後係為相同長度。
此處，於塗佈圖案的開始及/或終了位置為非塗佈區域13的情況，亦可控制XY驅動手段7之動作，使噴嘴11 僅於塗佈區域12上移動。此情況下，只有伸縮量L3的部分之噴嘴11的移動時間有改變。就縮短塗佈時間之觀點考量，以整體塗佈圖案的終端為非塗佈區域13之構成為佳。
整體塗佈圖案之修正係以設定之修正週期自動進行。於液體材料達到使用時間之界限值時、或液體材料用完為止，依設定之修正週期進行修正，繼續塗佈作業。於更換液體材料進行最初的塗佈之時，為修正液體材料品質之參差，亦以於進行塗佈前進行修正為佳。此時，如前述般，只要依據記憶於控制部之資料算出修正量即可，不須要為了修正而進行吐出及測定作業。
接著，就幾個塗佈圖案之作成例做說明。
因黏度變化之吐出量之修正，多數的情況為隨時間經過而黏度增高，必須使吐出量增加，故以下就增加吐出量的情況做說明。
基本之整體塗佈圖案的長度與移動速度等，係由填充塗佈對象之半導體晶片2與基板1的間隙所必須之液體材料的重量與晶片2的大小等決定。
圖6至圖18為表示整體塗佈圖案例之說明圖，係由安裝著晶片2的基板1自安裝面一側觀看之圖。圖中之第二次以後之各塗佈圖案，為說明方便起見係描繪成並排狀態，實際上第二次以後之塗佈圖案亦使噴嘴11於與第一次塗佈圖案之相同路徑上移動。
圖6為對晶片之一邊重複塗佈二次之情況，第一次之塗 佈圖案16中未進行修正，第二次之塗佈圖案17中則有進行修正。修正塗佈圖案14之第二次之塗佈圖案17，係於一個塗佈區域12的兩端上與二個非塗佈區域13連接而成為一個塗佈圖案。又，塗佈區域12與非塗佈區域13相加之長度係與晶片2之一邊長度相等。另一方面，第一次之塗佈區域16之塗佈區域12的長度係與晶片2一邊之長度相等，且無非塗佈區域13。對應於求出之修正量之伸縮量的變化，於第二次之塗佈圖案17中係使塗佈區域12的兩端或任一端向非塗佈區域13延伸，非塗佈區域13則縮短與塗佈區域12之延伸量相等的量。此時，係以修正塗佈圖案14之全長未改變之方式，進行伸縮。
此處，圖6之修正塗佈圖案14之第二次之塗佈圖案17中，噴嘴11並不一定於非塗佈區域13上移動。因而，亦可控制XY驅動手段7之動作，使噴嘴11僅於塗佈區域12上移動。
另一方面，亦可控制XY驅動手段7之動作，使噴嘴11描畫過修正塗佈圖案14之第二次塗佈圖案17的全長。亦即，變化後之塗佈區域12與非塗佈區域13相加之長度為於第二次塗佈圖案17中噴嘴11的移動距離。若進行此種控制，只要不改變噴嘴11之移動速度而保持一定，則修正前與修正後之塗佈時間不會改變。亦可適用於後述圖1以外之圖7至圖18之任一者。
圖7與圖6同樣地為對晶片2的一邊進行二次重覆塗佈的情況，係以第一次之塗佈圖案16進行修正，第二次之 塗佈圖案17不進行修正。進行修正之第一次之塗佈圖案16係與圖6的情況同樣，於一個塗佈區域12的兩端連接二個非塗佈區域13而成為一個修正塗佈圖案14。又，塗佈區域12與非塗佈區域13相加之長度係與晶片2之一邊長度相等。另一方面，第二次之塗佈圖案17之塗佈區域12的長度係與晶片2一邊之長度相等，且無非塗佈區域13。伸縮量的變化，於第一次之塗佈圖案16中係使塗佈區域12的兩端或任一端向非塗佈區域13延伸，非塗佈區域13則縮短與塗佈區域12之延伸量相等的量。以修正塗佈圖案14之全長未改變之方式進行伸縮，此與上述相同。
又，雖受液體材料之性質與作業環境而影響，當欲防止液體材料順利地浸透或氣泡混入時，有時會有先塗佈非修正塗佈圖案15為較佳之情況。此情況下，如圖6般係作成先塗佈非修正塗佈圖案15之整體塗佈圖案。
圖8為對晶片2之一邊重複塗佈二次之情況中，二次之塗佈均進行修正之整體塗佈圖案。與圖6及圖7之情況同樣地，係於一個塗佈區域12的兩端與二個非塗佈區域13連接而構成一個修正塗佈圖案14。又，塗佈區域12與非塗佈區域13相加之長度與晶片2之一邊長度相等。對應於求出之修正量之伸縮量的變化，於二次之修正塗佈圖案14為各自使塗佈區域12的兩端或任一端向非塗佈區域13延伸，非塗佈區域13則縮短與塗佈區域12之延伸量相等的量。塗佈區域12之延伸量及非塗佈區域13之縮短量，可於二次的塗佈中為相等，反之，亦可於第一次之塗佈圖 案16與第二次之塗佈圖案17中改變伸縮量。於均等地伸縮的情況，由於進行伸縮之次數為二次，與僅伸縮一次的情況相比較，一次的伸縮量較短(為二次的情況之1/2)。修正塗佈圖案14之伸縮如前所述，係於塗佈圖案16、17之全長不改變下進行。
圖8中，第一次及第二次之塗佈圖案16、17皆為相同的修正塗佈圖案14，惟亦可使第一次與第二次之塗佈區域12與非塗佈區域13之各自長度改變。其等之例示於下述。
圖9為使第一次之塗佈圖案16之非塗佈區域13縮短，使第二次之塗佈圖案17之非塗佈區域13加長所成之整體塗佈圖案之例。作為圖9之變化例，亦可使第二次之塗佈圖案17之非塗佈區域13與塗佈區域12之配置對調。此情況，若使噴嘴11來回動作，較長的非塗佈區域13會成為整體塗佈圖案的終端，故最後使噴嘴11於非塗佈區域13上停止動作，藉此可縮短塗佈時間。
圖10為使第一次及第二次之塗佈圖案16、17對晶片2的一邊之中心線為線對稱的構成。如圖示般，與第一次之塗佈圖案16相比，第二次之塗佈圖案17之非塗佈區域13較長。對應於修正量之伸縮量的變化，可於第一次及第二次之塗佈圖案16、17均等地變化，亦可使第一次與第二次之伸縮量有變化。此等整體塗佈圖案亦如上述般，係於不改變伸縮量全長下進行。
修正塗佈圖案14亦可作成為圖11或圖12之塗佈圖案 所示般。
圖11為將塗佈區域12分割為3個，其間連接著二個非塗佈區域13成為一個修正塗佈圖案14，為有二個此修正塗佈圖案所成之整體塗佈圖案。於伸縮量修正時，於左右端之兩個塗佈區域12係由中央側的端部分別向中央延伸，中央之塗佈區域12則自兩端或任一端延伸。非塗佈區域13係僅縮短與塗佈區域12之伸長量相同的量。
圖12為一塗佈區域12與一非塗佈區域13連接成一修正塗佈圖案14，並具有二個此修正塗佈圖案所成之整體塗佈圖案。伸縮量之變化係使塗佈區域12之終點側往非塗佈區域13延伸，非塗佈區域13則縮短與塗佈區域12的延伸量相同的量。任一情況中皆如前述般，以整體塗佈圖案之全長未改變之方式進行伸縮。
不僅對晶片2之一邊進行塗佈的情況，於對晶片2之相鄰二邊L字形地進行塗佈的情況，亦可作成為同樣的塗佈圖案。
圖13係表示對晶片2的二邊進行二次重覆塗佈之情況，於第一次之塗佈圖案16中未進行修正，而於第二次之塗佈圖案17中進行修正。進行修正之第二次之塗佈圖案17，係於一L字形之塗佈區域12的兩端連接二個直線之非塗佈區域13而構成一修正塗佈圖案14。而且，塗佈區域12與非塗佈區域13相加之長度係與晶片2的二邊份的長度相等。對應於求出之修正量之伸縮量的變化，係在第二次之塗佈圖案17中，於塗佈區域12的兩端或任一端 向非塗佈區域13延伸，非塗佈區域13則縮短與塗佈區域12之延伸量相同的量。在整體塗佈圖案之全長未改變下進行伸縮係與沿晶片2的一邊進行塗佈之情況相同。又，修正塗佈圖案14之變化可與沿晶片2的一邊進行塗佈之情況同樣地考量。例如，如圖11般，可將修正塗佈圖案14之塗佈區域12分割為三而構成，亦可如圖8、9及10般，二次的塗佈皆作成為修正塗佈圖案14之構成。
於三次重覆塗佈之情況亦可同樣地考量。針對例如沿晶片2的一邊進行三次重覆塗佈的情況之塗佈圖案做說明。
圖14表示三次塗佈中之一次係作成為修正塗佈圖案14，其餘二次係作成為不進行修正之非修正塗佈圖案15，如此作成整體塗佈圖案。修正塗佈圖案14亦可於第一次至第三次之任一次進行。
圖15表示三次塗佈中之二次作成為修正塗佈圖案14，其餘一次作成為不進行修正之非修正塗佈圖案15，如此作成為整體塗佈圖案。圖15亦可與圖14的情況同樣地自由組合修正圖案14與非修正圖案15。塗佈區域12之伸長量及非塗佈區域13之縮短量，可為二修正塗佈圖案14中做各自均等的伸縮，反之，亦可於第一次16與第三次之塗佈圖案18改變伸縮量。於均等係伸縮之情況，由於進行伸縮之次數增加，故與僅做一次伸縮之情況相比，每一次之伸縮量較短。
圖16為三次塗佈中之三次皆作成為修正塗佈圖案14所成之整體塗佈圖案。此情況，塗佈區域12之伸長量及非 塗佈區域13之縮短量以三次塗佈可均等地伸縮，反之亦可分別為不同的伸縮量。
以上針對進行複數次塗佈之至三次塗佈的例子用圖式做了說明，四次塗佈以上者亦可同樣地考量。次數愈多，整體塗佈圖案之變化當然也增多。
於修正量多，僅以預先準備之修正塗佈圖案14做塗佈區域12之延伸或縮短無法因應之時，加入新的修正塗佈圖案14或將預先準備之修正塗佈圖案14除去以做因應是有效的。沿晶片2之一邊進行塗佈的情況之例係示於圖17及圖18。圖17為加入修正塗佈圖案14之情況，圖18表示修正塗佈圖案14或非修正塗佈圖案15之情況。於加入修正塗佈圖案14之情況，以加入塗佈區域12和非塗佈區域13相加之長度與晶片2的一邊相等之修正塗佈圖案14為原則，此情況，噴嘴11亦可不於非塗佈區域13移動，此點同上所述。另一方面，於除去修正塗佈圖案14之情況，可將預先準備之修正塗佈圖案14直接除去，亦可作為非塗佈區域13而直接殘留。再者，於修正量變多之時，亦可將非修正塗佈圖案15直接除去。
圖6至圖18中，就對晶片2之一邊或二邊塗佈液體材料之情況做了說明，惟亦可應用於相鄰三邊U字形塗佈之情況或對晶片2的外周全部塗佈之情況。
本實施例之注料器並不限定於噴射式，亦可為藉由壓縮空氣而吐出液體材料之氣壓式。又，於氣壓式注料器之情況，較佳者為在噴嘴11與XY驅動手段7之間安裝Z驅動 手段，使噴嘴11可於垂直方向上下移動。
 (產業上之可利用性)
本發明可實施於用以吐出液體材料之各種裝置。
作為於液體材料自吐出部離開之前接觸工件之類型的吐出方式，可例示出：對在前端具有噴嘴之注射筒內之液體材料，以經調整壓力之空氣只施加所要時間之氣壓式；具有平面配管(flat tubing)機構或旋轉配管(rotary tubing)機構之配管(tubing)式；使前端具有噴嘴之貯留容器之內面以密閉滑動之柱塞移動所需量而吐出之柱塞式；藉由螺桿之旋轉以吐出液體材料之螺桿式；以閥之開閉對施加所需壓力之液體材料進行吐出控制之閥式等。
又，作為於液體材料自吐出部離開之後接觸工件之類型的吐出方式，可例示出：以閥體衝擊閥座，使液體材料自噴嘴前端噴飛吐出之噴射式；使柱塞式之柱塞移動，然後急速停止，同樣地自噴嘴前端噴飛吐出之柱塞噴射式；連續噴射方式或需求(demand)方式之噴射式等。
1‧‧‧基板
2‧‧‧晶片
3‧‧‧電極墊
4‧‧‧凸塊(突起狀電極)
5‧‧‧液體材料
6‧‧‧注料器
7‧‧‧XY驅動手段
8‧‧‧重量計
9‧‧‧移送手段
10‧‧‧覆晶安裝基板
11‧‧‧噴嘴
12‧‧‧塗佈區域
13‧‧‧非塗佈區域
14‧‧‧修正塗佈圖案
15‧‧‧非修正塗佈圖案
16‧‧‧第一次塗佈圖案
17‧‧‧第二次塗佈圖案
18‧‧‧第三次塗佈圖案
圖1為用以說明底部填充步驟之側視圖。
圖2為實施例1之裝置之概略立體圖。
圖3為用以說明修正塗佈圖案之修正手法之圖。
圖4為用以說明依據重量變化之修正的流程圖。
圖5為用以說明依據時間變化之修正的流程圖。
圖6為表示第1整體塗佈圖案例之說明圖。
圖7為表示第2整體塗佈圖案例之說明圖。
圖8為表示第3整體塗佈圖案例之說明圖。
圖9為表示第4整體塗佈圖案例之說明圖。
圖10為表示第5整體塗佈圖案例之說明圖。
圖11為表示第6整體塗佈圖案例之說明圖。
圖12為表示第7整體塗佈圖案例之說明圖。
圖13為表示第8整體塗佈圖案例之說明圖。
圖14為表示第9整體塗佈圖案例之說明圖。
圖15為表示第10整體塗佈圖案例之說明圖。
圖16為表示第11整體塗佈圖案例之說明圖。
圖17為表示第12整體塗佈圖案例之說明圖。
圖18為表示第13整體塗佈圖案例之說明圖。
2‧‧‧晶片
12‧‧‧塗佈區域
13‧‧‧非塗佈區域
14‧‧‧修正塗佈圖案
15‧‧‧非修正塗佈圖案
16‧‧‧第一次塗佈圖案
17‧‧‧第二次塗佈圖案

Claims (25)

  1. 一種液體材料之填充方法，係作成由沿著工件(work)外周之非修正塗佈圖案、和與非修正塗佈圖案重疊之修正塗佈圖案所構成之整體塗佈圖案，依據整體塗佈圖案，自吐出部吐出液體材料，於基板與載置於其上的工件之間隙利用毛細管現象而填充液體材料者；其特徵在於，修正塗佈圖案係由塗佈區域及非塗佈區域所構成；藉由使修正塗佈圖案之塗佈區域及非塗佈區域伸縮，而進行液體材料吐出量之修正。
  2. 如申請專利範圍第1項之液體材料之填充方法，其中，塗佈區域及非塗佈區域係交替地連續。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之液體材料之填充方法，其中，於不改變修正塗佈圖案的全長之狀態下，使塗佈區域及非塗佈區域伸縮。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之液體材料之填充方法，其中，於上述整體塗佈圖案中，最後之塗佈圖案為修正塗佈圖案。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之液體材料之填充方法，其中，上述整體塗佈圖案係由複數之非修正塗佈圖案與1個以上之修正塗佈圖案所構成。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之液體材料之填充方法，其中，液體材料吐出量之修正係藉由在整體塗佈圖案中附加新的修正塗佈圖案或除去既有的修正塗佈圖案而施行。
  7. 一種液體材料之填充方法，係作成由沿著工件外周之 第一修正塗佈圖案、和與第一修正塗佈圖案重疊之第二修正塗佈圖案所構成之整體塗佈圖案，依據整體塗佈圖案，自吐出部吐出液體材料，於基板與載置於其上的工件之間隙利用毛細管現象填充液體材料者；其特徵在於，第一及第二修正塗佈圖案係由塗佈區域及非塗佈區域所構成；藉由使第一及第二修正塗佈圖案之塗佈區域及非塗佈區域伸縮，而進行液體材料吐出量之修正。
  8. 如申請專利範圍第7項之液體材料之填充方法，其中，塗佈區域及非塗佈區域係交替地連續。
  9. 如申請專利範圍第7或8項之液體材料之填充方法，其中，於不改變第一及第二修正塗佈圖案的全長之狀態下，使塗佈區域及非塗佈區域伸縮。
  10. 如申請專利範圍第7或8項之液體材料之填充方法，其中，第一及第二修正塗佈圖案為相同之修正塗佈圖案。
  11. 如申請專利範圍第7或8項之液體材料之填充方法，其中，第一修正塗佈圖案之塗佈區域的長度為第二修正塗佈圖案之塗佈區域的長度以上，於第一修正塗佈圖案之後，進行依據第二修正塗佈圖案之塗佈。
  12. 如申請專利範圍第7或8項之液體材料之填充方法，其中，上述整體塗佈圖案係由1個以上之第一修正塗佈圖案及複數之第二修正塗佈圖案、或複數之第一修正塗佈圖案及1個以上之第二修正塗佈圖案所構成。
  13. 如申請專利範圍第7或8項之液體材料之填充方法，其中，液體材料吐出量之修正係藉由在整體塗佈圖案中附加新的第一及/或第二修正塗佈圖案，或除去既有的第一及/或第二修正塗佈圖案而施行。
  14. 如申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法，其中，整體塗佈圖案係沿著構成工件的外周之複數的邊所構成。
  15. 如申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法，其中，於上述吐出量修正之前後，吐出裝置的移動速度未改變。
  16. 如申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法，其中，測定修正前之吐出時間(T1)之期間所吐出的液體材料重量(W1)，由吐出時間(T1)與重量(W1)的關係算出吐出適當重量(W2)所需之時間(T2)，由時間(T2)與吐出部之移動速度(V)算出塗佈區域之適當全長(L2)，以塗佈區域之適當全長(L2)與修正前之塗佈區域之全長(L1)的差作為修正塗佈圖案之塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量。
  17. 如申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法，其中，測定液體材料吐出至適當重量(W2)的時間(T2)，由時間(T2)與吐出部之移動速度(V)算出塗佈區域之適當全長(L2)，以塗佈區域之適當全長(L2)與修正前之塗佈區域之全長(L1)的差作為修正塗佈圖案之塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量。
  18. 如申請專利範圍第16項之液體材料之填充方法，其中，將吐出時間或吐出重量與黏度的關係記憶於記憶體，於液體材料交換後之步驟中，依據該記憶體之記憶資訊，算出修正塗佈圖案之塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量。
  19. 如申請專利範圍第17項之液體材料之填充方法，其中，將吐出時間或吐出重量與黏度的關係記憶於記憶體，於液體材料交換後之步驟中，依據該記憶體之記憶資訊，算出修正塗佈圖案之塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量。
  20. 如申請專利範圍第16項之液體材料之填充方法，其中，設置判斷是否進行修正之容許範圍，於測定值超出上述容許範圍之情況，對塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量進行修正。
  21. 如申請專利範圍第17項之液體材料之填充方法，其中，設置判斷是否進行修正之容許範圍，於測定值超出上述容許範圍之情況，對塗佈區域與非塗佈區域各自之全長的伸縮量進行修正。
  22. 如申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法，其中，進行液體材料之經時黏度變化所伴隨之吐出量的修正。
  23. 如申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法，其中，依據使用者作為修正週期所輸入之時間資訊、工件片數或基板之片數，進行液體材料之吐出量的修正。
  24. 一種裝置，其特徵為，於具備用以供給吐出的液體材料之液材供給部、具有用以吐出自液材供給部所供給之液體材料的吐出口之吐出部、用以對從吐出口所吐出之液體材料的量進行計量之計量手段、用以使吐出部自由移動之驅動部、以及控制此等動作之控制部之塗佈裝置中，控制部具有施行申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法的程式。
  25. 一種程式之媒體，其特徵為，該程式係於具備用以供給吐出的液體材料之液材供給部、用以對從吐出口所吐出之液體材料的量進行計量之計量手段、具有將液體材料吐出的吐出口之吐出部、用以使吐出部自由移動之驅動部、以及控制此等動作之控制部之塗佈裝置中，於控制部中施行申請專利範圍第1或7項之液體材料之填充方法。
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