JPH10189628A - Ｌｓｉの組立て及び検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＬＳＩの樹脂モールド後のテストを効率的に
行うことを可能とし、もってスループット向上を可能と
したＬＳＩの組立て及び検査方法を提供する。 【解決手段】 ＬＳＩチップを、複数個ずつが互いに樹
脂連結部で連結されるように樹脂モールドし（Ｓ１）、
トリミング・フォーミング工程を経て（Ｓ２）、樹脂モ
ールドされて複数個ずつ連結された状態の連結ＬＳＩを
テスト装置に搬送してテストを行い各ＬＳＩの良・不良
を判定する（Ｓ３）。テスト工程を経た連結ＬＳＩはそ
の後個々に分割し（Ｓ４）、テスト工程の判定結果に基
づいて良品ＬＳＩを分別する（Ｓ５）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ウェハから切り
出されたＬＳＩチップを樹脂モールドし、テスト工程を
経て良品選別を行うまでのＬＳＩの組立て及び検査方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、半導体装置のパッケージング
の一つに樹脂モールドが広く用いられている。これは、
半導体チップをリードフレームにマウントしてチップと
リード間のボンディング接続を行った後、金型に配置し
て樹脂を流し込んで成形するものである。その後、リー
ドフレームに連結されているリードを切断する事によ
り、各半導体装置は個々に分離される。

【０００３】一方、半導体装置の出荷に際して、複数の
半導体装置を一方向に整列させた状態で包装することが
要求される場合がある。この様な出荷時の包装の作業性
を改善する目的で、複数個の半導体装置を樹脂モールド
の工程で樹脂により連結させた状態とすることが提案さ
れている（特開昭５６−１０３４２６号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、封止
後の検査（テスト）が必要ないという前提でなされてお
り、樹脂モールド後の半導体装置のテストは考慮されて
いない。しかし、半導体装置の中でも特に微細加工技術
により高密度集積化されたＬＳＩの場合には、パッケー
ジング後のテストが不可欠となっている。このテスト工
程では、ＬＳＩを個々にテストすると、部品入れ替え等
に要する時間（インデックスタイム）が部品コストに直
接影響して、スループットが悪くなる。また、多数のＬ
ＳＩに対して同時に定格以上の厳しい条件を与えるバー
ンイン検査を行う場合には、多くのソケットを必要と
し、これがコスト高の原因となる。

【０００５】この発明は、上記事情を考慮してなされた
もので、ＬＳＩの樹脂モールド後のテストを効率的に行
うことを可能とし、もってスループット向上を可能とし
たＬＳＩの組立て及び検査方法を提供することを目的と
している。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係るＬＳＩの
組立て及び検査方法は、ＬＳＩチップを、複数個ずつが
互いに薄い樹脂連結部で連結されるように樹脂モールド
する工程と、この工程で樹脂モールドされて複数個ずつ
連結されたＬＳＩをテスト装置にかけて各ＬＳＩの良・
不良を判定する工程と、この工程を経た複数個ずつ連結
されたＬＳＩを個々に分割する工程と、この工程で分割
されたＬＳＩから前記テストの判定結果に基づいて良品
ＬＳＩを分別する工程とを有することを特徴としてい
る。この発明において好ましくは、前記ＬＳＩチップを
樹脂モールドする工程は、一つの枠内に複数個のＬＳＩ
分のダイパッドが長手方向に連結され、かつ複数個のＬ
ＳＩ分のリードが取り付けられたリードフレームに複数
個のＬＳＩチップをダイボンディングし、各ＬＳＩチッ
プの端子と対応するリード間をワイヤボンディングした
後に行うものであり、樹脂モールドされた各ＬＳＩの樹
脂連結部には前記ダイパッド間を連結する金属部を切断
するための穴が開けられた状態とする。

【０００７】この発明によると、複数個ずつのＬＳＩを
樹脂で連結した状態のままテスト工程に送って各ＬＳＩ
の良・不良の判定が行われ、その後連結されたＬＳＩは
個々に分割されて良品のみが選別される。従って、各Ｌ
ＳＩを個別に搬送を繰り返してテストを行う従来方式に
比べて、搬送のインデックスタイムが効果的に削減さ
れ、ＬＳＩのスループットが向上する。また、ＬＳＩ個
々の良・不良判定に先立ち、多数のＬＳＩにバーンイン
検査を行う場合にも、この発明によると、複数個ずつ連
結した状態のＬＳＩを一括して実装できるソケットを用
いることでソケット数の削減が図られ、コスト削減が可
能になる。

【０００８】上述した従来技術においては、複数個ずつ
の連結状態で半導体装置を出荷することを目的としてい
るから、もし連結後にテストを行ったとすると、そのひ
とつが不良であっても全体を不良にすることになり、歩
留まりが悪いものとなる。この点この発明では、連結さ
れたＬＳＩは最終的に分割されて良品選別が行われるか
ら、連結されたことによる歩留まり低下ということはな
い。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施例を説明する。図１は、この発明の一実施例によ
るＬＳＩの組立て及び検査工程を示すフローである。ウ
ェハからダイシングされたＬＳＩチップは先ず、連結モ
ールディング工程で、複数個ずつが互いに樹脂連結部で
連結されるように樹脂モールドする（Ｓ１）。そして、
この工程で得られた複数個ずつ連結された樹脂モールド
ＬＳＩ（以下、これを連結ＬＳＩという）を、リードフ
レームから切り離し（トリミング）、リードの曲げ加工
（フォーミング）を行う（Ｓ２）。その後、連結ＬＳＩ
をあたかも一つの部品として扱ってテスト工程に入れる
（Ｓ３）。テストが終了したら、連結ＬＳＩを個々に分
割し（Ｓ４）、テスト工程の判定結果に基づいて良品Ｌ
ＳＩを分別する（Ｓ５）。

【００１０】次に、各工程を具体的に説明する。連結モ
ールディング工程Ｓ１では例えば、図２に示すようなリ
ードフレーム１を用いる。このリードフレーム１は、一
つの枠内に３個のＬＳＩ分のダイパッド２が長手方向に
連結され、かつ３個のＬＳＩ分のリード３が配置された
ものである。このリードフレーム１のダイパッド２にそ
れぞれＬＳＩチップ４をダイボンディングし、各ＬＳＩ
チップ４の端子とリード３の間をボンディングワイヤ
（図では省略している）で接続した後、金型に配置し
て、図２に破線で示すように樹脂８で封止する。なお図
２に示すように、リードのピッチＰに対して、連結部の
ピッチを２Ｐとすることにより、既存のソケットをその
まま用いることが可能になる。

【００１１】図３は、樹脂モールドされて３個ずつ連結
された連結ＬＳＩ５をリードフレーム１から切り離し、
それぞれのリードを曲げ加工した状態を示している。連
結ＬＳＩ５はこの実施例の場合、樹脂モールドＬＳＩ５
ａ，５ｂ，５ｃが互いに薄い樹脂連結部６により連結さ
れる。樹脂連結部６は、ダイパッド２の連結部を切断す
るための穴７を有する。この穴７から複数個のダイパッ
ド２を連結する金属部を切断することにより、３個のＬ
ＳＩ５ａ，５ｂ，５ｃは薄い樹脂のみで連結された状
態、即ち手で簡単に折れるような容易に分割可能な状態
となる。

【００１２】なお、図２のダイパッド支持法に代わり、
図４に示すように、各ダイパッド２をそれぞれ独立にフ
レームに連結して支持するようなリードフレーム１を用
いることもできる。この様なリードフレーム１を用いれ
ば、樹脂連結部に図３に示すような穴７を設けることな
く、分割容易状態の連結が可能になる。

【００１３】以上のようにして得られた連結ＬＳＩ５を
次に、連結された状態のままテストする。最終的な電気
的特性のチェックに先立つバーンインは、図５に示すよ
うなＩＣソケット５１に連結ＬＳＩ５を実装して行う。
このＩＣソケット５１は、前後にそれぞれラッチ５２と
ヒンジ５３を設けて連結することができるから、通常の
ＬＳＩ用として作られるＩＣソケットを用いる場合に比
べると、ラッチ部及びヒンジ部の点数が少なくなる。ま
た、ＬＳＩ１個当たりのソケット実装面積が小さくな
り、大量処理が必要なバーンインに用いられるソケット
数が効果的に削減されるのみならず、バーンインコスト
も削減される。

【００１４】バーンインコスト削減の効果について具体
的に説明すれば、次の通りである。通常バーンインは、
装置やパッケージにより異なるが、１枚のバーンイン基
板に４０個程度のＬＳＩソケットを配列し、この様なバ
ーンイン基板を多段の棚が作られたバーンイン装置に６
０枚程度収納して行われる。具体的なバーンイン条件は
例えば、温度が１２５℃、電圧が７Ｖであり、テスト時
間が４時間である。信頼性テストにおいては、５００〜
１０００時間の高温高電圧印加が行われる。この実施例
によれば、上述のＩＣソケット５１を用いることによ
り、バーンイン基板に搭載するＬＳＩチップの数を増や
すことができ、バーンイン装置１台当たりのＬＳＩ処理
数を例えば１．５倍程度増やすことができる。処理数が
１．５倍に増えれば、ＬＳＩ１個当たりのバーンインコ
ストは、１／１．５に削減されることになる。

【００１５】電気的特性のテスト工程のハンドラーに
は、実施例のような端子が２方向に出るＳＯＰパッケー
ジ（或いはＤＩＰパッケージ）の場合は、落下方式が用
いられる。そのテスト工程を横から見たときの概略構成
を図６に示す。連結ＬＳＩ５はローダーから順次ガイド
レール６０に沿って落下させられる。上部ストッパー６
１ａを外すと、連結ＬＳＩ５はＩＣテスタ６２のテスト
ヘッドに対向する位置に来る。ここで連結ＬＳＩ５の個
々のＬＳＩについて良・不良の判定が行われ、テストが
終了すると、下部ストッパー６１ｂが外れて、連結ＬＳ
Ｉ５は次に分割部６５に送られる。

【００１６】分割部６５は例えば、図示のようにガイド
レール６０に折曲げ部６４を設けると共に、この折曲げ
部６４を通過する連結ＬＳＩ５を圧接する回転ローラー
６３を設けて構成される。この分割部６５を通過する
と、連結ＬＳＩ５はその樹脂連結部６に力が加わって個
々のＬＳＩ５ａ，５ｂ，５ｃに順次分割される。分割さ
れたＬＳＩは次に良品と不良品を分ける分別部７１に送
られる。分別部７１は概念的に示せば、図７に示すよう
に、テスタ６２での良否判定信号に基づいて、良品と不
良品とを選別する。この分別工程の他の手法として、テ
スト工程で不良品ＬＳＩにマーキングを行い、アンロー
ド後にマーキングの有無を判定する画像処理判定を行う
ことも可能である。

【００１７】この実施例におけるテスト工程のハンドラ
ーにおけるインデックスタイムは、図６の上部ストッパ
ー６１ａが外れて連結ＬＳＩがテストヘッド部に送られ
るまでの時間、及び下部ストッパー６１ｂが外れてから
次の連結ＬＳＩがテストヘッド部に送られるまでの時間
となるが、これは個々に樹脂モールドしたＬＳＩを搬送
する場合に比べて１／３（一般的には、１／連結数）と
なり、従ってインデックスタイムの削減が図られる。こ
の実施例の場合も、従来の複数個同時搬送型のハンドラ
ーと比較するとインデックスタイムは変わらないが、搬
送機構が簡単なものとなる点で有利である。但し、この
発明においても、実施例で示したハンドラーを複数個同
時搬送型とすることは可能であり、これにより一層のイ
ンデックスタイム削減が図られる。

【００１８】ここまでの実施例は、ＳＯＰパッケージの
場合であるが、ＱＦＰ，ＰＬＣＣ等の端子が４方向に出
るフラットパッケージの実施例を次に説明する。この場
合、例えば図９に示すように、４個の樹脂モールドＬＳ
Ｉ９１ａ〜９１ｄがそれらのコーナーから延びる樹脂連
結部９２により互いに連結された状態となるように連結
モールデイングして連結ＬＳＩ９１とする。

【００１９】そして、テスト工程のハンドラーには、上
記実施例の落下方式に代わって、チャック方式が用いら
れる。図８にそのチャック方式のハンドラーの概略構成
を上から見た状態で示す。ローダー８１とアンローダー
８２、及びテストヘッド８３の間を、上述の連結ＬＳＩ
９１を真空吸引を利用した３つのチャックＡ，Ｂ，Ｃに
よって搬送する。図８には連結ＬＳＩ９１が搬送される
順序を，，…で示している。即ちチャックＢによ
り、ローダー８１から供給された連結ＬＳＩ９１をテス
トヘッド８３上に移動する（→）。テストヘッド８
３に送られてテストが行われ、テストが終了すると、チ
ャックＣがテストヘッド８３上の連結ＬＳＩ９１を取り
出す（→）。一方、チャックＢと同期して、チャッ
クＡがローダー８１上の連結ＬＳＩ９１を一つ取り出し
（→）、同時にテストが終了した連結ＬＳＩ９１を
アンローダー８２に移動する（→）。テスト終了
後、連結ＬＳＩ９１は、個々に分割され、良品分別が行
われることは先の実施例と同様である。

【００２０】この実施例の場合、搬送のインデックスタ
イムは、通常のチャック方式での複数個同時搬送型の場
合と変わらないが、但し図９に示すような連結ＬＳＩ９
１を一つのチャックで搬送することになるため、通常の
複数個同時搬送型に比べてチャック機構が簡単になると
いう利点がある。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、Ｌ
ＳＩチップを複数個ずつが互いに樹脂連結部で連結され
るように樹脂モールドし、この連結ＬＳＩをテスト装置
に送ってテストを行い、その後ＬＳＩを個々に分割した
テストの判定結果に基づいて良品ＬＳＩを分別すること
により、ＬＳＩの樹脂モールド後のテストを効率的に行
うことを可能とし、もってスループット向上を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例によるＬＳＩ組立及び検
査工程を示す。

【図２】 同実施例に用いるリードフレームを示す。

【図３】 同実施例による連結ＬＳＩを示す。

【図４】 リードフレームの他の構成例を示す。

【図５】 同実施例による連結ＬＳＩのソケット実装状
態を示す。

【図６】 同実施例によるテスト工程の落下式ハンドラ
ーを示す。

【図７】 同実施例の分別工程を示す。

【図８】 他の実施例によるチャック式ハンドラーを示
す。

【図９】 同実施例における連結ＬＳＩを示す。

【符号の説明】

１…リードフレーム、２…ダイパッド、３…リード、４
…ＬＳＩチップ、５…連結ＬＳＩ、５ａ〜５ｃ…樹脂モ
ールドＬＳＩ、６…樹脂連結部、７…穴、８…樹脂、５
１…ＩＣソケット、６０…ガイドレール、６１ａ，６１
ｂ…ストッパー、６２…ＩＣテスタ、６５…分割部、７
１…分別部、８１…ローダー、８２…アンローダー、８
３…テストヘッド、９１…連結ＬＳＩ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＬＳＩチップを、複数個ずつが互いに薄
   い樹脂連結部で連結されるように樹脂モールドする工程
   と、 この工程で樹脂モールドされて複数個ずつ連結されたＬ
   ＳＩをテスト装置にかけて各ＬＳＩの良・不良を判定す
   る工程と、 この工程を経た複数個ずつ連結されたＬＳＩを個々に分
   割する工程と、 この工程で分割されたＬＳＩから前記テストの判定結果
   に基づいて良品ＬＳＩを分別する工程とを有することを
   特徴とするＬＳＩの組立て及び検査方法。
2. 【請求項２】 前記ＬＳＩチップを樹脂モールドする工
   程は、一つの枠内に複数個のＬＳＩ分のダイパッドが長
   手方向に連結され、かつ複数個のＬＳＩ分のリードが取
   り付けられたリードフレームに複数個のＬＳＩチップを
   ダイボンディングし、各ＬＳＩチップの端子と対応する
   リード間をワイヤボンディングした後に行うものであ
   り、樹脂モールドされた各ＬＳＩの樹脂連結部には前記
   ダイパッド間を連結する金属部を切断するための穴が開
   けられた状態とすることを特徴とする請求項１記載のＬ
   ＳＩの組立て及び検査方法。