JPS6278082A - 半導体装置運搬具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は半導体装置、特に気密封止型半導体集積回路装
置の製造あるいは板前工程において半導体集積回路装置
を運搬する際に用いて好適な運搬具に関する。

〔背景技術〕

半導体集積回路装置（以下単にＩＣとも称す）の封止体
には気密封止型と非気密封止型とがある。

気密封正体は半導体素子の搭載部を有するセラミックよ
りなるベース部とその搭載部を覆うセラミック製のキャ
ップ部とを低融点ガラス等の無機物により気密的に接着
するもので、半導体素子を封止体外部の雰囲気から完全
に遮断でき、ＩＣの信頼度を向上させ得るが製造方法が
量産化に適さず、ＩＣの低価格化はむずかしい。一方、
非気密封正体は樹脂で半導体素子を覆うもので、半導体
素子は封止体外部の雰囲気から完全に遮断されるわけで
はなく信頼度は多少低いものの、製造方法が簡単で量産
化に適しているため、ＩＣの低価格化が容易に達成でき
る。

気密封止型ＩＣの製造上の欠点は非気密封止型ＩＣに用
いられる様な多連リードフレーム使用による多数個一括
処理が不可能な点に起因し、製造工程中においてもＩＣ
は個々に分割されていることによる。これは、封止後の
リード不太部切断時又はリード成形時の応力による低融
点ガラスの破損を小さくするために、タブ、タブ吊りリ
ードを有さす、かつ、リード成形が始めから行なわれた
１製品分のリードフレームを用いるためである。

尚以下においては、半導体装置、半導体集積回路装置は
、気密封止型を示すものとする。

上記気密封止型ＩＣの製造においては、封止作業が終了
した後に各種の検査が行なわれる。

例えば−５０℃から＋１５０℃程度の温度でＩＣを繰り
返し加熱冷却しＩＣＫ熱ストレスを加えて不良品を摘出
する温度検査、さらに、ＩＣをヘリウム（Ｈｅ　）ガス
が加圧された雰囲気中に入れて気密不良を検査するＨｅ
１Ｊ−り封止検査、フロリナート液中に浸積してＩＣの
気密不良を検査するバブルリーク検査等である。

上記検査工程において、半導体集積回路装置は検査工程
にしたがって順次運搬されるのであるが、その際運搬具
としていわゆるトレーが使用さねている。このトレーの
形状は、半導体装置が載置される平板部と脱落を防止す
る縁部とからなって（＼る。

そして、上記検査工程においては、半導体集積回路を１
個ずつトレーから検査機、あるいは検査機からトレーへ
と手作業で移し替え作業が行われている。上記手作業は
、検査工程毎に行われていたので、作業性がよくない。

また、本発明者の検討によると、上記移し替え作業が行
われる間、パッケージの破損などが発生し易く、外観不
良が増大して製品の歩どまりが低下する一因となってい
ることも明らかにされた。

これらの問題点を解決するには、トレー上の半導体集積
回路装置を位置決めし、移し替え作業を行うことなく複
数の半導体集積回路装置を検査工程前に運搬し得ればよ
いことに気付き、本発明を提案するに至った。

なお、上記トレーの一例は、「電子材料」（１９８５年
２月号、発行所工業調査会、１９８５年２月１日発行日
、資料請求番号２２４）に示されて（・る。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、検査工程等において半導体集積回路装
置の移し替え作業を不要となし、作業性を向上せしめる
とともに半導体集積回路装置のパッケージ破損を低減し
得る運搬具を提供することにある。

本発明の上記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔発明の概要〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に述べれば下記のとおりである。

すなわち、平板部に半導体装置を位置決め保持するため
の嵌合孔を有し、上記半導体集積回路装置を保持した状
態で積層したとき、半導体装置の破損を防止する保護縁
部と、積層された運搬具のくずれを防止する位置決め縁
部とを一体成形したものであることより複数の半導体装
置を一挙に運搬することができるとともに、半導体装置
と一体に検査機中に搬入することができるため、半導体
装置を移し替えることなく作業性を向上せしめる、とい
う本発明の目的を達成するものである。

〔実施例−１〕 次に、第１図〜第３図を参照して本発明を適用した半導
体装置運搬具の第１実施例を説明する。

なお、第１図は半導体装置運搬具（以下において運搬具
という）の形状を示す斜視図、第２図は運搬具な積層し
た状態を示す側面図、第３図は検査工程の一例を示す斜
視図である。

本実施例の特徴は、複数の半導体装置を位置決め状態に
て一挙に運搬し得るように構成したことにある。

本実施例に示す運搬具１は、前記温度検査時にも使用す
るため熱容量の小さいステレス板を用いてプレス加工し
たものである。第１図に示すように、運搬具１の平板部
２には、多数の嵌合孔３が形ぬきにて形成されている。

上記嵌合孔３の形状は運搬される半導体装Ｍ（以下にお
いてＩＣという）の形状に合せて形成されるものであり
、本実施例においてはデュアルインライン型ＩＣに合わ
せられ℃いる。

１個の嵌合孔３ａについて述べると、４ａ、４ｂはＩＣ
の抜は落ちを防止する突部であり、その両面に形成され
た長手状の開口部５ａ　、５ｂには１、Ｃ６の外部接続
ピン（リード）２０が挿入される。そして、上記嵌合孔
３にＩＣ６を嵌合すると、上側からみたときは第１図に
示すようにＩＣ６が位置決めされ、各外部接続ピン２０
は第２図（ａ）。

（ｂ）に示すように平板部２の下面に突出する。ＩＣ６
の抜は防止は外部接続ピン２０に連なるリードフレーム
２１の突起部２２が突部４ａ、４ｂ上に位置することに
より達成される。尚、第２図６）は第２図（ａ）の■伽
）−ｎ（ｂ）断面図である。

上記嵌合状態では、ＩＣ６は嵌合孔３によってゆるく位
置決めされることになり、運搬具１全体を多少ななめに
した程度では抜は落ちることはなく、他の嵌合孔３に移
動することもない。

１１は本発明でいう保護縁部であり、その高さは第２図
（ａ）に示すように嵌合されたＩＣ６の高さよりも犬に
なされている。従って、運搬具１を第２図に示すように
積層したとき、上記保護縁部１１によって各運搬具１０
間隔が決定され、ＩＣ６の保護が行われる。

１２は本発明でいう位置決め縁部であり、各運搬具１を
積層時の位置決めを行うものである。

すなわち、運搬具１０重ね合せは各位置決め縁部１２が
重ね合されるようにして行われる。この状態では、第２
図（ａ）に示すように上部の運搬具１の位置決め縁部１
２の下面が、下部運搬具１の位置決め縁部１２の外側面
に当接する。

従って、重ね合されたこの運搬具１についてみると、第
２図横方向には個別に移動できなくなる。

この結、果、複数の運搬具１を重ね合せても、くずれる
ようなことがなく、運搬具１の重ね合せ数に比例して多
量のＩＣ６を一挙に運搬することができる。

この本運搬具は前記各検査に共用して使用できるのがそ
の特徴であり、そのために種々の工夫が施されている。

温度検査にあたっては検査雰囲気を変化させない為に熱
容量の少いステレス板を運搬具材料に選定し、かつ、効
果的にＩＣに熱が伝達される様に封止体上面及び下面が
空間となるようにしである。Ｈｅリーク封止検査にあっ
ては、Ｈｅ気体の残留が少なくなるようにＩＣの位置決
めはリードフレームの一部（２２）と突部（４ａ。

４ｂ）との小面積で行ない、かつ、残留Ｈｅ気体の清浄
のためのエアブローが容易となるように封止体上下面が
空間となる様になっている。Ｈｅリーク封止検査の概要
について述べると、ＩＣが載置された運搬具を処理室内
に搬入した後、処理室内にＨｅガスを混入させて室内を
加圧するもので、この時、キャップとベースを接着する
低融点ガラスにピンホール等があった場合にＨｅ原子が
半導体素子搭載部の空間に侵入することになる。その後
、処理室からＩＣが載置された運搬具をとりだしてエア
ブロ−を行ないＩＣ外部や運搬具に吸付したＨｅ気体の
残留気体を清浄し、その後、他の処理室内にＩＣを載置
した運搬具を入れて減圧し、Ｊ−Ｉｅ原子の有無を検査
することで、低融点ガラスのピンホール等の有無を検査
するものである。

次に、検査工程の一例としてバブルリーク検査工程を述
べる。

第３図に示すバブルリーク槽２１内には、フロリナート
液２２が充たされている。そして、リークチャンバー２
３の支持部２４上には、ＩＣ６が嵌合された運搬具１が
載置され、この運搬具１とＩＣ６とが一体になってフロ
リナート液２２中に浸積される。この結果多数のＩＣ６
のバブルリーク検査が一挙に行われる。

しかも検査終了後は、上記ＩＣ６を他の運搬具に移し替
える必要がなく、運搬具１と一体に次の工程に運搬する
ことができる。従って、作業性が向上するとともに、移
し替え作業時に発生しがちなわれや欠けといった事故も
発生しにくく外観不良が低減される。

さらにこの運搬具は運搬具へのＩＣの搭載も簡単に行な
われるようになりている。第４図はその概要を説明する
ための図で、２４は封止治具を示しその凹部にはセラミ
ックのキャップ部が搭載されている。封止前には半導体
素子が固定されワイヤボンディングが行なわれたリード
フレーム２１を一体忙有するセラミックのペース部２６
が矢印の如くキャップ部２６に重ねられた状態で封止治
具２４と共に４００℃前後の封止炉に入れられる。

封止はベース部２６の自重により封止炉の熱で融けた低
融点ガラス２７がキャップ部に接着して行なわれる。そ
の後、封止炉から封止されたＩＣと封止治具２４が取り
出される。次にその上に第１図に示した運搬具１が反転
した状態でかぶせられ嵌合孔３にＩＣ６が位置決めされ
、その後、その状態のまま、運搬具ｌと封止治具２４が
反転させられ封止治具２４を取りのぞくと第１図の如く
運搬具１にＩＣ６が固定される。

すなわち、運搬具１のＩＣ６載置ピツチ９が封止治具の
ＩＣ載置ピッチと同一となっていることが特徴である。

これにより運搬具１へのＩＣの載置も手作業による複雑
さを回避することができる。

〔実施例−２〕 次に、第５図を参照して本発明の第２実施例を述べる。

本実施例の特徴は、嵌合孔を連結状態に形成したことに
ある。

第４図は運搬具１の要部の平面図であり、嵌合孔３１は
連結して開孔されている。突起３２ａ。

３２ｂは上記突起４ａ、４ｂに対応するものであり、Ｉ
Ｃ６は仮想で示すように各突起３２ａ。

３２ｂに対応する位置に嵌合される。

上記構造によれば、プレス加工のための金型構造が簡単
でよく、生産コストを低減し得る。また。

ＩＣ６の抜は落ち防止は上記第１実施例と同様に行われ
る。

〔効果〕

（１）運搬具の平板部に形成された多数の嵌合孔に多数
のＩＣを嵌合して運搬具と一体にＩＣを運搬することが
できるので、運搬効率が向上する、という効果が得られ
る。

（２）上記（１）により、ＩＣと運搬具とを一体にして
各種検査を行うことができるので、検査工程から次の検
査工程に移る際に検査機から運搬具への移し替え作業が
不要になり、作業効率が向上するうえにＩＣパッケージ
にわれや欠は等の事故が発生しにくくなり、製品の歩留
まりが向上する、という効果が得られる。

（３）嵌合されたＩＣを保護する保護縁部や位置決め縁
部を形成して運搬具を重ね合せるようにしたので、一度
に運搬し得るＩＣの運搬量が大になり、運搬効率が向上
する、という効果が得られる。

以上に、本発明者によってなされた発明を実施例にもと
づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定さ
れるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変
更可能であることはいうまでもない。

例えば、嵌合孔の数ならびに形状は上記に限定されるも
のではなく、運搬するＩＣの形状９作業効率等から自由
に変形することができる。

〔利用分野〕

以上の説明では、主として本発明者によってなされた発
明をその背景となった利用分野であるデエアルインライ
ン型ＩＣの検査工程に適用した場合について説明したが
、それに限定されるものではなく、たとえば多数ピンな
有するＥＰ−ＲＯＭＩＣなどに利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した運搬具の第１実施例を示す斜
視図を示し、 第２図（ａ）は上記運搬具の重ね合せ状況を示す側面図
を示し、 第２図（ｂ）は上記第２図（ａ）のＩ［（ｂ）−Ｉ［’
（ｂ）断面図を示し、 第３図は検査工程の使用例を示す斜視図を示し、第４図
は対土工程後の運搬具へのＩＣ載置法を示す側面図な示
し、 第５図は本発明の第２実施例を示す運搬具の要部の平面
図を示す。 １・・・運搬具、２・・・平板部、３，３１・・・嵌合
孔、４ａ　、４ｂ　、３２ａ　、３２ｂ−−−突起、５
ａ、５ｂ・・・開口部、６・・・ＩＣ，１１・・・保護
縁部、１２・・・位置決め縁部。 第　　１　　　図 （６−＞　　　　　　　　　　　　Ｏ）第　　３　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（１）平板部に型ぬきされ、嵌合された半導体装置
   の位置決めを行う複数の嵌合孔と、 （２）上記平板部の外周囲に直立状態に形成され、上記
   複数の嵌合孔に嵌合された半導体装置の高さよりも大の
   高さを有する保護縁部と、 （３）上記保護縁部とは逆方向に向けて形成され、上記
   平板部を積層する際の位置ずれを低減する位置決め縁部
   と、 を一体に形成し、上記嵌合孔に嵌合された所望の数の半
   導体装置を一挙に運搬することを特徴とする半導体装置
   運搬具。