JP2003026229A - キャリアテープ - Google Patents

キャリアテープ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンボス穴の底面や周壁等に表面実装型の半
導体パッケージの電極が接触するのを防止することので
きるキャリアテープを提供する。 【解決手段】 テープ材2と、テープ材2の長手方向に
並設されて表面実装型の半導体パッケージ4を収納する
複数のエンボス穴7とを備える。各エンボス穴7の底部
に複数の上げ底9を突出形成し、各上げ底9に半導体パ
ッケージ4の非電極領域5を搭載支持させて半導体パッ
ケージ4の複数の半田ボール6とエンボス穴7の底面と
を離隔させるようにする。そして、エンボス穴7の前後
左右の周壁10を形成する全対向壁11を開口側から底
部方向に向けて狭まるよう傾斜させ、各対向壁11に傾
いた場合の半導体パッケージ4の底面周縁部を接触支持
させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高密度の電極をパ
ッケージの底面に備えたエリアアレイタイプの半導体パ
ッケージを収納して保管や搬送等に使用されるキャリア
テープに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のキャリアテープは、図8ないし図
11に示すように、テープ材2と、このテープ材2に並
設されて表面実装型の半導体パッケージ4を収納する複
数のエンボス穴7とを備え、各エンボス穴7の途中まで
半導体パッケージ4を嵌合し、この半導体パッケージ4
の電極を保護するようにしている。
【0003】半導体パッケージ4としては、図9ないし
図11に示すBGAタイプやLGAタイプがあげられ
る。BGAタイプの半導体パッケージ4は、その底面に
非電極領域5が区画形成され、底面の非中央部には、電
極として機能する複数の半田ボール6がXY方向に並設
されており、この複数の半田ボール6が非電極領域5を
包囲している(図11参照)。これに対し、図示しないL
GAタイプの半導体パッケージ4は、基本的にはBGA
タイプと同様であるが、底面の非中央部に、電極として
機能する複数のランドがXY方向に並設され、この複数
のランドが非電極領域5を包囲している。
【0004】各エンボス穴7は、図8ないし図10に示
すように、基本的には断面略U字形に形成されている。
このエンボス穴7は、その前後左右の周壁10が開口側
から底部方向に向けて狭まるよう所定の角度で直線的に
傾斜したり、あるいは二段に傾斜形成され、周壁10に
半導体パッケージ4の底面周縁部付近が支持される。こ
のような構成のキャリアテープは、傾斜した周壁10を
利用して各エンボス穴7の底面と半導体パッケージ4の
各半田ボール6との間に隙間を形成し、エンボス穴7の
底面や周壁10に対する各半田ボール6の接触を防止し
てこれを有効に保護する(この点に関し、特開平11‐
115963号公報参照)。
【0005】なお、半導体パッケージ4の半田ボール6
の接触を防止し、これを保護する方法は、上記方法にな
んら限定されるものではない。例えば、エンボス穴7の
底面に半導体パッケージ4を支持する棚を形成する方法
(特開平8‐11930号公報参照)、エンボス穴7の底
面に、複数の半田ボール6間に位置する微小な突起を突
設し、この微小な突起に半導体パッケージ4を支持させ
ることにより、エンボス穴7の底面に対する半田ボール
6の接触防止を図る方法(特開2000‐191036
号公報参照)が知られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のキャリアテープ
は、以上のように構成されているが、最近の技術動向に
鑑みると以下のような問題がある。これを具体的に説明
すると、半導体パッケージ4は、最近の高密度実装に伴
い複数の半田ボール6間のピッチが狭くなり、しかも、
半田ボール6の配列領域が半導体パッケージ4の底面周
縁部付近まで拡大してきている(図11参照)。このた
め、エンボス穴7の周壁10に各半田ボール6が接触す
るのを防止するには、周壁10の傾斜角度を小さくしな
ければならないが、そうすると、各エンボス穴7の底面
まで半導体パッケージ4が嵌合し、各半田ボール6を保
護することができなくなる。
【0007】また、エンボス穴7の底面に棚を形成する
方法の場合、半導体パッケージ4を搭載することができ
るものの、半導体パッケージ4の姿勢が安定しないの
で、エンボス穴7の底面に傾いた半導体パッケージ4の
半田ボール6が接触し、損傷するという問題が生じる。
さらに、エンボス穴7の底面に微小の突起を突設する方
法の場合、半田ボール6間のピッチの狭小化に伴い、突
起を細くして各半田ボール6に接触しないようにしなけ
ればならないが、小さく細い突起の成形は実に困難であ
る。
【0008】本発明は、上記に鑑みなされたもので、エ
ンボス穴の底面や周壁等に表面実装型の半導体パッケー
ジの電極が接触するのを防止することのできるキャリア
テープを提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明にお
いては、上記課題を達成するため、非電極領域を囲む複
数の電極を底面に備えた表面実装型の半導体パッケージ
を収納するものであって、テープ材に上記半導体パッケ
ージを収納するエンボス穴を凹み形成し、このエンボス
穴の底部に上げ底を形成するとともに、この上げ底に上
記半導体パッケージの非電極領域を支持させて半導体パ
ッケージの複数の電極と該エンボス穴の底部とを離隔
(離れ隔てる、離すの意)させるようにし、該エンボス穴
の周壁を形成する少なくとも一対の対向壁を開口側から
底部方向に向けて狭まるよう傾斜させ、各対向壁に上記
半導体パッケージの底面周縁部付近を接触可能としたこ
とを特徴としている。
【0010】なお、上記半導体パッケージの最も外側に
位置する電極とこれに近接する底面端部とのなす角度を
θ1とし、上記エンボス穴の対向壁の底部垂線に対する
角度をθ2とするとき、θ1>θ2≧0の関係式を満た
すことが好ましい。また、上記エンボス穴の対向壁にお
ける底部側の一部をθ2の角度で傾斜させるとともに、
該対向壁における開口側の残部をθ3の角度で傾斜さ
せ、θ1>θ3の関係とすることができる。
【0011】ここで、特許請求の範囲における非電極領
域を囲む複数の電極を底面に備えた表面実装型の半導体
パッケージとしては、少なくとも各種のBGAタイプや
LGAタイプがあげられる。この半導体パッケージの電
極には、半田ボールやランドが含まれる。また、対向壁
は、エンボス穴の周壁を形成する少なくとも一対の壁
(前後の壁、左右の壁)であれば良く、3壁でも良いし、
全周壁でも良い。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態を説明すると、本実施形態におけるキャ
リアテープは、図1ないし図5に示すように、芯材であ
るリール1に巻回される可撓性のテープ材2と、このテ
ープ材2の長手方向に所定のピッチで並設され、BGA
タイプからなる半導体パッケージ4を隙間を介して収納
する複数のエンボス穴7と、テープ材2の表面に部分的
に接着あるいは熱融着されて複数のエンボス穴7の開口
部を被覆する薄肉のシート材(トップテープともいう)1
2とを備え、各エンボス穴7に複数の上げ底9を突出形
成し、各上げ底9に半導体パッケージ4を搭載支持させ
てその複数の半田ボール6とエンボス穴7の底面とを離
隔させるようにし、エンボス穴7の周壁10を形成する
全対向壁11を徐々に狭まるよう傾斜させ、各対向壁1
1に傾いた半導体パッケージ4を接触支持させるように
している。
【0013】テープ材2は、図1に示すように、所定の
材料を使用してプレス成形、真空成形、圧空成形、真空
圧空成形等の手法により厚さ0.2〜0.5mmの長尺
シートに製造され、長手方向の両側部に送り用の複数の
スプロケット孔3がそれぞれ一列に並設される。このテ
ープ材2の材料としては、ポリ塩化ビニル、ポリスチレ
ン、アモルファスポリエチレンテレフタレート、ポリカ
ーボネート、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレ
ート、ABS樹脂等があげられる。また、これらの樹脂
にカーボンを練り込んだり、樹脂シートの表面に導電コ
ーティングを施したもの、上記樹脂の1種、2種類以上
のブレンドあるいはアロイ等があげられる。
【0014】複数のスプロケット孔3は、本実施形態で
はテープ材2の両側部に所定のピッチでそれぞれ穿孔さ
れるが、必要に応じ、テープ材2の一側部のみに所定の
ピッチで穿孔される。この複数のスプロケット孔3は、
図2に示すように、テープ材2の両側部に穿孔される場
合には、装置との寸法誤差を吸収できるよう、テープ材
2の幅方向に長軸を向けた小判形や楕円形、円形にそれ
ぞれ形成されるが、テープ材2の一側部のみに穿孔され
る場合、貫通した円形等に形成される。
【0015】半導体パッケージ4は、図11に示すよう
に、矩形の底面中央部に平坦な非電極領域5が矩形に区
画形成され、底面の中央部以外の非中央部には、電極で
ある複数の半田ボール6がXY方向に並設されており、
この複数の半田ボール6が非電極領域5を包囲してい
る。この半導体パッケージ4は、最も外側に位置する半
田ボール6の中心部からこれに近接する底面周縁部まで
の長さがa、半田ボール6のφがd、半田ボール6の高
さがbに形成される(図4参照)。半導体パッケージ4の
最も外側に位置する半田ボール6とこれに近接する底面
周縁部との接線は、半導体パッケージ4の厚さ方向の垂
線とθ1の角度を形成する。
【0016】各エンボス穴7は、図2や図3に示すよう
に、基本的には平面略矩形で断面略U字形あるいはすり
鉢形に凹み形成され、底面の中心部には貫通孔8が選択
的に穿孔されており、この貫通孔8を利用して半導体パ
ッケージ4の有無が光電センサで検出されたり、収納さ
れた半導体パッケージ4がエンボス穴7から押し出して
取り出される。エンボス穴7の底面の一部は、断面略逆
すり鉢形に底上げされて平面矩形の上げ底9とされてお
り、この平坦な一対の上げ底9上に半導体パッケージ4
の非電極領域5が着脱自在に搭載支持されることによ
り、底面と半導体パッケージ4の半田ボール6とが離れ
てエンボス穴7の底面や周壁10に対する半田ボール6
の接触が有効に防止される。この上げ底9の高さgは、
図5に示すように、半田ボール6の高さbよりも大きな
寸法に設定される。
【0017】本実施形態では基本的には一対の上げ底9
により半導体パッケージ4が搭載されるが、半導体パッ
ケージ4の姿勢の安定性を確保するため、エンボス穴7
の前後左右の周壁10を形成する対向壁11が開口側か
ら底部方向に向け徐々に狭まるようそれぞれ傾斜(例え
ば15°の傾斜角度)し、この傾斜した全対向壁11に
傾いた半導体パッケージ4の底面周縁部が接触支持され
る。各対向壁11の傾斜角度は以下のように決められ
る。
【0018】すなわち、半導体パッケージ4の最も外側
に位置する半田ボール6の中心部からこれに近接する底
面周縁部までの長さをa、半田ボール6のφをd、半田
ボール6の高さをbとし、半導体パッケージ4の最も外
側に位置する半田ボール6とこれに近接する底面周縁部
との接線が半導体パッケージ4の厚さ方向の垂線となす
角度をθ1とするとき、最外周の半田ボール6と接触し
ないエンボス穴7の対向壁11の傾斜角度θ2は、θ1
よりも小さくなるよう設定されなくてはならない。換言
すれば、θ1、θ2は、θ1>θ2の関係となる。
【0019】ここで、θ1の値は次式により計算するこ
とができる。
【数1】
【0020】上げ底9と対向壁11の役割は、基本的に
は上げ底9が半導体パッケージ4を搭載支持し、半導体
パッケージ4の水平性が損なわれた場合にエンボス穴7
の傾斜した対向壁11が半導体パッケージ4の底面周縁
部に位置決め接触支持し、半導体パッケージ4の必要以
上の傾斜を規制するとともに、ピックアップを容易かつ
確実にする。したがって、エンボス穴7に半導体パッケ
ージ4が収納され、上げ底9に半導体パッケージ4が搭
載支持される場合には、エンボス穴7に半導体パッケー
ジ4が僅かな隙間を介して遊嵌されることとなる。この
僅かな隙間は、通常0よりも大きく、0.5mmよりも
小さい。
【0021】上記構成によれば、上げ底9が半導体パッ
ケージ4を原則として搭載支持するので、例えエンボス
穴7の周壁10の傾斜角度を小さくしても、エンボス穴
7の底面まで半導体パッケージ4が嵌合することがな
く、半田ボール6をきわめて有効に保護することができ
る。また、各対向壁11が傾斜した半導体パッケージ4
の姿勢を補助的に安定させるので、エンボス穴7の底面
に傾いた半導体パッケージ4の半田ボール6が接触、汚
染、損傷、磨耗するという問題を有効に解消することが
できる。さらに、上記により、エンボス穴7の底面に微
小の突起を突設して半導体パッケージ4を搭載する必要
がないので、成形作業の円滑化、簡素化、容易化が大い
に期待できる。
【0022】次に、図6は本発明の第2の実施形態を示
すもので、この場合には、各エンボス穴7の対向壁11
における下方底部側の一部をθ2の角度で傾斜させると
ともに、対向壁11における上方開口側の残部をθ3の
角度で傾斜させ、これらの角度θ2、θ3をθ2>θ3
の関係にするようにしている。その他の部分について
は、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【0023】本実施形態においても上記実施形態と同様
の作用効果が期待でき、しかも、θ2、θ3という2つ
の角度で各対向壁11を上下二段に連続傾斜させるの
で、1の角度で各対向壁11を傾斜させる場合に比べ、
エンボス穴7の開口寸法を小さくすることができる。こ
れにより、エンボス穴7間のピッチを狭くして生産性を
向上させることが可能となる。
【0024】次に、図7は本発明の第3の実施形態を示
すもので、この場合には、各エンボス穴7の対向壁11
における下方底部側の一部をθ2の角度で傾斜させると
ともに、対向壁11における上方開口側の残部をθ3の
角度で外側にさらに傾斜させ、これらの角度θ2、θ3
をθ2<θ3の関係にするようにしている。その他の部
分については、上記実施形態と同様であるので説明を省
略する。
【0025】本実施形態においても上記実施形態と同様
の作用効果が期待でき、しかも、角度θ2が小さいの
で、半導体パッケージ4の位置精度の要求が厳しい場合
にきわめて有効である。また、対向壁11における上方
開口側を外側に広く拡開傾斜させるので、半導体パッケ
ージ4の嵌合量が少なく、半導体パッケージ4の容易な
取り出しが大いに期待できる。
【0026】なお、上記実施形態では貫通孔8の左右に
平面矩形の上げ底9をそれぞれ立設したが、なんらこれ
に限定されるものではない。例えば、貫通孔8の左右に
平面円形の上げ底9をそれぞれ立設しても良いし、エン
ボス穴7の底面の大部分を断面略逆すり鉢形に底上げし
て平面矩形の上げ底9とし、この上げ底9に貫通孔8を
穿孔しても良い。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、エンボス
穴の底面や周壁等に表面実装型の半導体パッケージの電
極が接触するのを有効に防止することができるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るキャリアテープの実施形態を示す
全体斜視図である。
【図2】本発明に係るキャリアテープの実施形態を示す
平面図である。
【図3】本発明に係るキャリアテープの実施形態を示す
III‐III線断面説明図である。
【図4】本発明に係るキャリアテープの実施形態におけ
るBGAタイプの半導体パッケージを示す側面図であ
る。
【図5】本発明に係るキャリアテープの実施形態におけ
るエンボス穴を示す断面図である。
【図6】本発明に係るキャリアテープの第2の実施形態
を示す断面説明図である。
【図7】本発明に係るキャリアテープの第3の実施形態
を示す断面説明図である。
【図8】従来のキャリアテープを示す平面図である。
【図9】図8の断面説明図である。
【図10】従来の他のキャリアテープを示す断面説明図
である。
【図11】BGAタイプの半導体パッケージを示す底面
図である。
【符号の説明】
1 リール 2 テープ材 4 半導体パッケージ 5 非電極領域 6 半田ボール(電極) 7 エンボス穴 9 上げ底 10 周壁 11 対向壁
フロントページの続き Fターム(参考) 3E067 AA12 AB47 AC01 AC11 BA15A BB14A BB16A EA04 EA06 EA29 EA32 EB27 EC08 FA01 FA09 FC01

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非電極領域を囲む複数の電極を底面に備
    えた表面実装型の半導体パッケージを収納するキャリア
    テープであって、 テープ材に上記半導体パッケージを収納するエンボス穴
    を凹み形成し、このエンボス穴の底部に上げ底を形成す
    るとともに、この上げ底に上記半導体パッケージの非電
    極領域を支持させて半導体パッケージの複数の電極と該
    エンボス穴の底部とを離隔させるようにし、該エンボス
    穴の周壁を形成する少なくとも一対の対向壁を開口側か
    ら底部方向に向けて狭まるよう傾斜させ、各対向壁に上
    記半導体パッケージの底面周縁部付近を接触可能とした
    ことを特徴とするキャリアテープ。
  2. 【請求項2】 上記半導体パッケージの最も外側に位置
    する電極とこれに近接する底面端部とのなす角度をθ1
    とし、上記エンボス穴の対向壁の底部垂線に対する角度
    をθ2とするとき、θ1>θ2≧0の関係式を満たすよ
    うにした請求項1記載のキャリアテープ。
  3. 【請求項3】 上記エンボス穴の対向壁における底部側
    の一部をθ2の角度で傾斜させるとともに、該対向壁に
    おける開口側の残部をθ3の角度で傾斜させ、θ1>θ
    3の関係とした請求項2記載のキャリアテープ。
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