JP2003165514A

JP2003165514A - 半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JP2003165514A
Application number: JP2001363708A
Authority: JP
Inventors: Hajime Inoue; 肇井上; Katsumi Mimura; 勝巳三村; Hirohiko Abe; 弘彦安部; Masahito Otoari; 雅人音在
Original assignee: Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd; Hitachi Ltd; Kyushu Electronics Systems Inc; Iwatani Electronics Corp
Current assignee: Hitachi Ltd; Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc; Kyushu Electronics Systems Inc; Iwatani Electronics Corp
Priority date: 2001-11-29
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2003-06-10
Anticipated expiration: 2021-11-29
Also published as: JP3927796B2

Abstract

(57)【要約】【課題】キャリアテープのエンボス穴の底部に形成さ
れた穴部の外周部にバリが形成されている場合でも、エ
ンボス穴内に収納された半導体装置の外観検査を安定し
て行う。【解決手段】キャリアテープ１を穴部２の開口部を下
に向けてガイドレール６上に配置し、穴部２内にてダイ
オードパッケージ４をカバーテープ５によって保持し、
光源９よりダイオードパッケージ４へ向かって光を照射
した状況下でカメラ８によりダイオードパッケージ４の
外観を撮像する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
方法に関し、特に、キャリアテープおよびカバーテープ
を用いてテーピング梱包した半導体装置の外観検査に適
用して有効な技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】樹脂封止型の半導体装置を出荷する際に
は、たとえば半導体装置を収納するエンボス穴を有する
キャリアテープを用意し、そのエンボス穴に個々の半導
体装置を収納する。次いで、エンボス穴をカバーテープ
でシール（テーピング）した後、キャリアテープをテー
ピングリールに巻き取ることで出荷形態としている。こ
のようなシール（テーピング）工程を行う装置について
は、たとえば２００１年２月２６日、株式会社プレスジ
ャーナル発行、「２００１年度版最新半導体組み立て
／パッケージング技術」、ｐ２５１〜ｐ２５６に記載が
ある。

【０００３】上記エンボス穴の底部には穴が形成されて
いる。半導体装置をエンボス穴に収納する際には、この
エンボス穴底部に形成された穴からバキュームで吸い寄
せることによって半導体装置をエンボス穴内へ導く手段
が用いられる。また、キャリアテープの外部からこの穴
にピンを挿入し、半導体装置を突き上げることにより、
半導体装置をキャリアテープより取り出すことを可能と
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、半導体
装置が収納されたキャリアテープをテーピングリールに
巻き取った後において半導体装置の外観検査を行う手段
について検討している。すなわち、半導体装置が収納さ
れたキャリアテープをテーピングリールから引き出しな
がらカバーテープ上よりエンボス穴内の半導体装置に照
明を照射し、ＣＣＤカメラなどにより半導体装置の画像
を取得することにより半導体装置の外観検査を行うもの
である。しかしながら、このような手段においては次の
ような課題が存在することを本発明者らは見出した。こ
の課題を図５および図６を用いて説明する。

【０００５】図５に示すように、上記半導体装置の外観
検査の際には、エンボス穴ＥＭＢ内に半導体装置ＰＫＧ
が収納されたキャリアテープＣＡＲＴを、カバーテープ
ＣＯＶＴおよびガラスカバーＧＬＳＣが添付された面が
上向きになるようにし、エンボス穴ＥＭＢの底部に形成
された穴部ＨＯＬＥが下向きになるようにしてガイドレ
ールＧＵＤＲ上に配置する。このような状態で、光源Ｌ
ＩＴによりカバーテープＣＯＶＴ上から半導体装置ＰＫ
Ｇに光を照射する。この時、半導体装置ＰＫＧからの反
射光が直接カメラＣＣＤに入射しないように、光源ＬＩ
Ｔからの光がカバーテープＣＯＶＴに対して斜めに入射
するようにする。このような状況下でカメラＣＣＤによ
って撮影された半導体装置ＰＫＧの画像に対して、カメ
ラＣＣＤと接続されたコンピュータ（図示は省略）を用
いて所定の処理を施すことによって、半導体装置ＰＫＧ
の外観検査を行うものである。

【０００６】ところで、図６に示すように、上記エンボ
ス穴ＥＭＢの底部に穴部ＨＯＬＥを形成する際には、穴
部ＨＯＬＥ外周部にバリＢＡＲＩが形成されてしまう場
合がある。このようなバリＢＡＲＩが形成されている場
合、エンボス穴ＥＭＢ内に収納された半導体装置ＰＫＧ
はバリＢＡＲＩ上に乗り上げて、エンボス穴ＥＭＢ内に
て傾いた状態で配置されることになる。このような状況
下で光源ＬＩＴより半導体装置ＰＫＧに光を照射する
と、半導体装置ＰＫＧからの反射光は直接カメラＣＣＤ
に入射してしまう場合がある。このような場合にカメラ
ＣＣＤに撮像された画像では、半導体装置ＰＫＧの表面
は光ってしまい、外観に不良箇所のない半導体装置ＰＫ
Ｇでもコンピュータに不良品と判定されてしまう問題が
ある。

【０００７】本発明の目的は、キャリアテープのエンボ
ス穴の底部に形成された穴部の外周部にバリが形成され
ている場合でも、エンボス穴内に収納された半導体装置
の外観検査を安定して行うことのできる技術を提供する
ことにある。

【０００８】本発明の前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。

【０００９】

【課題を解決するための手段】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説明すれば、
次のとおりである。

【００１０】すなわち、本発明は、第１穴部を有し、前
記第１穴部の底部には第２穴部が形成され、前記第１穴
部内に半導体装置が収納され、前記第１穴部の開口部が
カバーテープによって覆われたキャリアテープを用意す
る工程と、前記キャリアテープを前記第１穴部の開口部
が下向きになるように配置した後、前記第１穴部の開口
部より前記半導体装置へ光を照射した状況下で前記第１
穴部の開口部の方向から前記半導体装置の外観を検査す
る工程とを含むものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明す
るための全図において、同一の機能を有する部材には同
一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

【００１２】（実施の形態１）本実施の形態１の半導体
装置は、たとえば樹脂封止型のダイオードパッケージで
ある。樹脂封止型のダイオードパッケージは、図１に示
すように、まず分割領域によって複数の半導体チップ形
成領域に区画された半導体ウェハにダイオード素子（半
導体素子）を形成する（工程Ｐ１）。このダイオード素
子は、各々の半導体チップ形成領域に形成されるもので
ある。続いて、半導体ウェハを前記分割領域に沿って分
割する（工程Ｐ２）。この時、分割された各々の半導体
チップ（以下、ペレットという）が含むダイオード素子
のカソードおよびアノードのそれぞれは、ペレットの主
面（素子形成面）側に形成された表面電極または裏面側
に形成された裏面電極のどちらかと電気的に接続されて
いる。

【００１３】次に、Ｃｕ（銅）またはＦｅ（鉄）−Ｎｉ
（ニッケル）合金から形成され、カソード側およびアノ
ード側の２本で対になったリードを有するリードフレー
ムを用意し、上記ペレットの下部電極をそのリードの一
方に接着する。続いて、たとえばＡｕ（金）から形成さ
れたワイヤを用いて、他方のリードと表面電極とを電気
的に接続する（工程Ｐ３）。

【００１４】次に、上記ペレットおよびリードをモール
ド樹脂にて封止する（工程Ｐ４）。続いて、そのモール
ド樹脂の表面に極性識別マークおよび製品識別マークな
どを形成（工程Ｐ５）した後、上記リードをリードフレ
ームから切り離し、樹脂封止型のダイオードパッケージ
を製造する。

【００１５】次に、エンボス状（凹型）の穴部を有する
キャリアテープを用意し、その穴部に上記ダイオードパ
ッケージを収納する。この時、１個の穴部には１個のダ
イオードパッケージが収納される。続いて、その穴部を
カバーテープでシール（テーピング）した後、キャリア
テープをテーピングリールに巻き取る（工程Ｐ６）。次
いで、テーピングリールに巻き取られたキャリアテープ
を引き出しながら、カバーテープ上より穴部内のダイオ
ードパッケージを観察することでそのダイオードパッケ
ージの外観検査を行う（工程Ｐ７）。この外見検査によ
って不良箇所が発見されなかったダイオードパッケージ
については製品として出荷することができる（工程Ｐ
８）。この外観検査の後、空のテーピングリールにキャ
リアテープを巻き取ることにより、出荷形態とすること
ができる。

【００１６】図２は、上記外観検査方法を示す説明図で
ある。

【００１７】キャリアテープ１は、たとえばポリスチレ
ン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレートま
たはポリ塩化ビニルなどから形成されている。エンボス
状（凹型）の穴部（第１穴部）２の底部には穴部（第２
穴部）３が形成されており、この穴部３からバキューム
で吸い寄せることによってダイオードパッケージ（半導
体装置）４を穴部２内へ導くことができる。また、キャ
リアテープ１の外部から穴部３にピンを挿入し、ダイオ
ードパッケージ４を突き上げ、さらに真空吸着すること
により、ダイオードパッケージ４をキャリアテープ１よ
り取り出すことも可能である。穴部２の開口部は、たと
えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなるカ
バーテープ５でシール（テーピング）されている。

【００１８】上記したようなキャリアテープ１は、穴部
２の開口部を下に向けてガイドレール６上を搬送され
る。ガイドレール６上には透明なカバーガラス（第１カ
バー板）７が配置され、カバーテープ５は、このカバー
ガラス７に押し当てられる状態となる。カメラ８は、下
方よりこのカバーガラス７を通して穴部２内のダイオー
ドパッケージ４の外観を撮像することができる。カメラ
８がダイオードパッケージ４の外観を撮像する際には、
たとえばハロゲンランプなどの光源９より外観検査対象
のダイオードパッケージ４へ向かって光を照射する。カ
メラ８としては、たとえばＣＣＤ（Charge Coupled Dev
ice）カメラを用いることができ、カメラ８によって撮
像された画像は、カメラ８と接続されたコンピュータ
（図示は省略）によって取り込まれた後、所定の画像処
理が施されることによってダイオードパッケージ４の外
観検査が行われる。また、キャリアテープ１の搬送時に
おいては、たとえばステンレスからなる製品カバー１０
がキャリアテープ１を上部から支持している。これによ
り、その搬送時におけるキャリアテープ１の揺れを防ぐ
ことができるようになるので、その搬送の安定性を向上
することができる。また、キャリアテープ１の揺れを防
ぐことができるようになることから、穴部２内に収納さ
れたダイオードパッケージ４が振動することを防ぐこと
ができるようになる。その結果、カメラ８によるダイオ
ードパッケージ４の撮影を安定して行うことが可能とな
る。

【００１９】穴部２の開口部を下に向けた状態のキャリ
アテープ１においては、ダイオードパッケージ４はカバ
ーテープ５によって保持されることになる。それによ
り、穴部３の外周部にバリが形成されていても、そのバ
リにダイオードパッケージ４が乗り上げて傾いてしまう
ことを防ぐことができる。また、上記ダイオードパッケ
ージ４の外観検査時においては、カバーテープ５がカバ
ーガラス７に押し当てられる状態となることから、カバ
ーテープ５に緩みが発生していた場合でも、その緩みを
解消することができる。それにより、ダイオードパッケ
ージ４が傾いた姿勢でカバーテープ５によって保持され
ることを防ぐことが可能となる。その結果、ダイオード
パッケージ４からの反射光が直接カメラ８に入射してし
まうことを防ぐことができる。すなわち、カメラ８によ
って撮像された画像中で、ダイオードパッケージ４が光
ってしまうことを防ぐことができるので、外観に不良箇
所のないダイオードパッケージ４が図示しないコンピュ
ータによって不良品と判定されてしまうことを防ぎ、安
定した外観検査を行うことが可能となる。このような誤
判定を防ぐことが可能になることから、良品として出荷
できるダイオードパッケージ４の個数を増加させること
が可能となる。それにより、単位個数当たりのダイオー
ドパッケージ４の製造コストを低減することが可能とな
る。

【００２０】上記のようなダイオードパッケージ４の外
観検査後、キャリアテープ１を空のテーピングリールに
巻き取り、出荷形態とすることができる。

【００２１】（実施の形態２）図３は、本実施の形態２
における半導体装置の外観検査方法を示す説明図であ
る。

【００２２】図３に示すように、本実施の形態２もキャ
リアテープ１が有するエンボス状（凹型）の穴部２に収
納されたダイオードパッケージ４の外観検査を、穴部２
の開口部を覆うカバーテープ５の上部よりダイオードパ
ッケージ４を観察することで行うものである。

【００２３】前記実施の形態１では、ダイオードパッケ
ージ４の外観検査時においては、カバーテープ５をカバ
ーガラス７に押し当てることによってカバーテープ５に
発生した緩みを解消する手段を例示したが、本実施の形
態２はそれを確実に行うものである。すなわち、図３に
示すように、キャリアテープ１の外部から穴部３にピン
（第１工具）１１を挿入し、このピン１１によりダイオ
ードパッケージ４をカバーテープ５に押し付けるもので
ある。これにより、カバーテープ５はカバーガラス７に
押し付けられることになり、カバーテープ５に緩みが発
生していた場合でも、前記実施の形態１より確実にその
緩みを解消することができる。その結果、本実施の形態
２によれば、前記実施の形態１の場合よりも確実にダイ
オードパッケージ４が傾いた姿勢でカバーテープ５に保
持されることを防ぐことが可能となる。なお、前記実施
の形態１において示した製品カバー１０（図２参照）を
用いても穴部３へのピン１１の挿入が可能ならば、本実
施の形態２においても製品カバー１０を用いてもよい。

【００２４】また、図３においては、キャリアテープ１
が穴部２の開口部を下に向けてガイドレール６上を搬送
される場合について図示したが、穴部２の開口部を上に
向けてもよい。本実施の形態２では、ピン１１を用いて
ダイオードパッケージ４をカバーテープ５に押し付ける
ことから、穴部２が上向きに開口し穴部３の外周部にバ
リが形成されていても、そのバリにダイオードパッケー
ジ４が乗り上げて傾いてしまうことを防ぐことができ
る。それにより、ダイオードパッケージ４からの反射光
が直接カメラ８に入射してしまうことを防ぐことができ
るので、カメラ８によって撮像された画像中で、ダイオ
ードパッケージ４が光ってしまうことを防ぐことができ
る。すなわち、外観に不良箇所のないダイオードパッケ
ージ４が図示しないコンピュータによって不良品と判定
されてしまうことを防ぎ、安定した外観検査を行うこと
が可能となる。

【００２５】（実施の形態３）図４は、本実施の形態３
における半導体装置の外観検査方法を示す説明図であ
る。

【００２６】図４に示すように、本実施の形態３もキャ
リアテープ１が有するエンボス状（凹型）の穴部２に収
納されたダイオードパッケージ４の外観検査を、穴部２
の開口部を覆うカバーテープ５の上部よりダイオードパ
ッケージ４を観察することで行うものである。

【００２７】本実施の形態３においては、図４に示すよ
うに、穴部２の開口部を上に向けてキャリアテープ１を
ガイドレール６上に配置し、キャリアテープ１の下部に
エアー供給機構１２を配置する。ダイオードパッケージ
４の外観検査時においては、そのエアー供給機構１２を
用いて穴部３より穴部２内へエアーを供給する。この
時、供給されたエアーの圧力によりダイオードパッケー
ジ４はカバーテープ５に押し付けられる。これにより、
カバーテープ５はカバーガラス７に押し付けられること
になり、カバーテープ５に緩みが発生していた場合で
も、その緩みを解消することができる。なお、この時、
エアーとして湿気を含まないドライエアーまたはＮ
₂（窒素）などの不活性ガスを用いることにより、ダイ
オードパッケージ４が吸湿してしまうことを防ぐことが
できる。

【００２８】また、ダイオードパッケージ４は上記エア
ーの圧力により穴部２内で持ち上げられた状態となるこ
とから、穴部２の底部に形成された穴部３の外周部にバ
リが形成されていても、そのバリにダイオードパッケー
ジ４が乗り上げて傾いてしまうことを防ぐことができ
る。それにより、ダイオードパッケージ４からの反射光
が直接カメラ８に入射してしまうことを防ぐことができ
るので、カメラ８によって撮像された画像中で、ダイオ
ードパッケージ４が光ってしまうことを防ぐことができ
る。すなわち、本実施の形態３においても、外観に不良
箇所のないダイオードパッケージ４が図示しないコンピ
ュータによって不良品と判定されてしまうことを防ぎ、
安定した外観検査を行うことが可能となる。

【００２９】図４においては、穴部２の開口部を上に向
けてキャリアテープ１をガイドレール６上に配置した場
合について図示したが、穴部２の開口部を下に向けても
よい。この場合には、上記エアー供給機構１２をキャリ
アテープ１上に配置して穴部３より穴部２内へエアーを
供給することにより、図３に示した構成と同様の効果を
得ることが可能となる。

【００３０】以上、本発明者によってなされた発明を発
明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
前記実施の形態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言うまでも
ない。

【００３１】たとえば、前記実施の形態においては、半
導体装置が樹脂封止型のダイオードパッケージである場
合について示したが、ダイオードパッケージ以外の樹脂
封止型の半導体装置に対して適用することも可能であ
る。

【００３２】

【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以
下の通りである。（１）キャリアテープが有するエンボス状の穴部（第１
穴部）に収納された半導体装置の外観検査を、その穴部
の開口部を覆うカバーテープ上からカメラを用いて撮像
することで行う場合に、前記穴部の開口部から半導体装
置へ照射した光の反射光が直接カメラに入射することを
防ぐことができるので、外観に不良箇所のない半導体装
置が不良品と判定されてしまうことを防ぐことができ
る。（２）キャリアテープが有するエンボス状の穴部（第１
穴部）に収納された半導体装置の外観検査を、その穴部
の開口部を覆うカバーテープ上からカメラを用いて撮像
することで行う場合に、前記穴部の底部に形成された穴
部（第２穴部）の外周部にバリが形成されていても、半
導体装置がそのバリに乗り上げて傾いてしまうことを防
ぐことができるので、前記穴部に収納された半導体装置
を安定した姿勢で保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造
フローチャートを示す説明図である。

【図２】本発明の一実施の形態である半導体装置の製造
工程中における半導体装置の外観検査方法を示す説明図
である。

【図３】本発明の他の実施の形態である半導体装置の製
造工程中における半導体装置の外観検査方法を示す説明
図である。

【図４】本発明の他の実施の形態である半導体装置の製
造工程中における半導体装置の外観検査方法を示す説明
図である。

【図５】本発明者らが検討した課題を説明する説明図で
ある。

【図６】本発明者らが検討した課題を説明する説明図で
ある。

【符号の説明】

１キャリアテープ２穴部（第１穴部）３穴部（第２穴部）４ダイオードパッケージ（半導体装置）５カバーテープ６ガイドレール７カバーガラス（第１カバー板）８カメラ９光源１０製品カバー１１ピン（第１工具）１２エアー供給機構ＢＡＲＩバリＣＡＲＴキャリアテープＣＣＤカメラＣＯＶＴカバーテープＥＭＢエンボス穴ＧＬＳＣガラスカバーＧＵＤＲガイドレールＨＯＬＥ穴部ＬＩＴ光源Ｐ１〜Ｐ８工程ＰＫＧ半導体装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596128377 株式会社九州エレクトロニクスシステム福岡県北九州市八幡西区金剛２丁目３番３号 (72)発明者井上肇東京都小平市上水本町五丁目20番１号株式会社日立製作所半導体グループ内 (72)発明者三村勝巳東京都青梅市藤橋３丁目３番地２日立東京エレクトロニクス株式会社内 (72)発明者安部弘彦福岡県北九州市八幡西区金剛２丁目３番３号株式会社九州エレクトロニクスシステム内 (72)発明者音在雅人大阪府大阪市中央区本町３丁目４番８号イワタニエレクトロニクス株式会社内Ｆターム(参考） 3E096 AA06 BA09 BB08 CA15 DA04 DA17 DA18 DB04 EA04X EA04Y FA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）第１穴部を有し、前記第１穴部の
底部には第２穴部が形成され、前記第１穴部内に半導体
装置が収納され、前記第１穴部の開口部がカバーテープ
によって覆われたキャリアテープを用意する工程、
（ｂ）前記キャリアテープを前記第１穴部の開口部が下
向きになるようにしてガイドレール上に配置する工程、
（ｃ）前記（ｂ）工程後、前記第１穴部の開口部より前
記半導体装置へ光を照射した状況下で前記第１穴部の開
口部の方向から前記半導体装置の外観を検査する工程、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】（ａ）第１穴部を有し、前記第１穴部の
底部には第２穴部が形成され、前記第１穴部内に半導体
装置が収納され、前記第１穴部の開口部がカバーテープ
によって覆われたキャリアテープと、透明の第１カバー
板とを用意する工程、（ｂ）前記キャリアテープを前記
第１穴部の開口部が下向きになるようにしてガイドレー
ル上に配置する工程、（ｃ）前記（ｂ）工程後、前記第
１カバー板を前記キャリアテープの下方に配置し、前記
キャリアテープを前記第１カバー板と接触させて前記カ
バーテープの歪みを除去する工程、（ｄ）前記（ｃ）工
程後、前記第１穴部の開口部より前記半導体装置へ光を
照射した状況下で前記第１穴部の開口部の方向から前記
半導体装置の外観を検査する工程、を含むことを特徴と
する半導体装置の製造方法。
【請求項３】（ａ）第１穴部を有し、前記第１穴部の
底部には第２穴部が形成され、前記第１穴部内に半導体
装置が収納され、前記第１穴部の開口部がカバーテープ
によって覆われたキャリアテープを用意する工程、
（ｂ）前記キャリアテープをガイドレール上に配置する
工程、（ｃ）前記（ｂ）工程後、前記第２穴部より前記
第１穴部内へ第１工具を挿入して前記半導体装置を突き
上げ、前記半導体装置を前記カバーテープに押し付ける
工程、（ｄ）前記（ｃ）工程後、前記第１穴部の開口部
より前記半導体装置へ光を照射した状況下で前記第１穴
部の開口部の方向から前記半導体装置の外観を検査する
工程、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】（ａ）第１穴部を有し、前記第１穴部の
底部には第２穴部が形成され、前記第１穴部内に半導体
装置が収納され、前記第１穴部の開口部がカバーテープ
によって覆われたキャリアテープを用意する工程、
（ｂ）前記キャリアテープをガイドレール上に配置する
工程、（ｃ）前記（ｂ）工程後、前記第２穴部より前記
第１穴部内へエアーを供給して前記半導体装置を前記カ
バーテープに押し付ける工程、（ｄ）前記（ｃ）工程
後、前記第１穴部の開口部より前記半導体装置へ光を照
射した状況下で前記第１穴部の開口部の方向から前記半
導体装置の外観を検査する工程、を含むことを特徴とす
る半導体装置の製造方法。