JP2010199362A - 半導体チップの組付け方法 - Google Patents
半導体チップの組付け方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010199362A JP2010199362A JP2009043587A JP2009043587A JP2010199362A JP 2010199362 A JP2010199362 A JP 2010199362A JP 2009043587 A JP2009043587 A JP 2009043587A JP 2009043587 A JP2009043587 A JP 2009043587A JP 2010199362 A JP2010199362 A JP 2010199362A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- assembling
- semiconductor chip
- semiconductor
- specifying
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
- H01L2224/48472—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area also being a wedge bond, i.e. wedge-to-wedge
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4911—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
- H01L2224/49113—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting different bonding areas on the semiconductor or solid-state body to a common bonding area outside the body, e.g. converging wires
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
- H01L2924/13055—Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1304—Transistor
- H01L2924/1306—Field-effect transistor [FET]
- H01L2924/13091—Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]
Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
【解決手段】 パワーMOSFETの寄生ダイオードD1〜D4の順方向電圧VFが近似しているN型MOSFETチップ21,22を特定し、それらをペアにして、半導体ウエハ1の分断後、直接回路基板3に組付ける。また、同様にP型MOSFETチップ61,62を直接回路基板3に組付ける。モータ制御装置のHブリッジ回路を構成する各パワーMOSFETの寄生ダイオードの順方向電圧VFが近似しているため、モータ制御装置をバッテリに逆接続した場合に流れる逆電流がHブリッジ回路の一方に偏るおそれがないので、回路やモータが破壊され難い。
【選択図】 図1
Description
図7に示すように、N型MOSチップトレイ30には、複数の半導体ウエハから取得した複数のN型MOSFETチップ31が収納されている。また、P型MOSチップトレイ34には、複数の半導体ウエハから取得した複数のP型MOSFETチップ35が収納されている。
したがって、Hブリッジ回路や3相ブリッジ回路など、2個または3個など、複数の半導体チップを並列で使う用途では、並列回路を構成する回路間で電気的特性の差が大きくなり、ブリッジ回路の電気的特性が悪くなるという問題がある。
しかし、寄生ダイオードD1,D3間または寄生ダイオードD2,D4間の順方向電圧VFの差が大きいと、バッテリを逆接続したときに流れる電流が、寄生ダイオードの順方向電圧が低い方のパワーMOSFETに偏るため、そのパワーMOSFETが破壊されてしまう。
つまり、寄生ダイオードの順方向電圧VFの小さい方が、大きい方よりも大きな電流が流れ、順方向電圧VFの差が大きくなるほど、流れる電流の差が大きくなることが分かった。
したがって、半導体チップ間の電気的特性の差が原因となる不具合が発生するおそれがない。
しかも、各半導体チップを、半導体ウエハ上のチップ領域に配置された状態から取り上げて電気部品に組付けるため、取り上げた半導体チップを一旦チップトレイなどに収納してから電気部品に組付ける方法よりも、半導体チップの組付け時間を短縮することができる。
しかし、前記の第6の特徴によれば、耐圧の大きさ順に半導体チップを電気部品に組付けるため、上記のような耐圧の差が大きい半導体チップの組が余るおそれがない。
したがって、総ての半導体チップを耐圧の差が小さい組に分けることが可能である。
しかし、前記の第8の特徴によれば、電流能力の大きさ順に半導体チップを電気部品に組付けるため、上記のような電流能力の差が大きい半導体チップの組が余るおそれがない。
したがって、総ての半導体チップを電流能力の差が小さいグループに分けることが可能である。
したがって、半導体チップの組付け時間を短縮することができる。
この発明に係る半導体チップの組付け方法の第1実施形態について図を参照して説明する。図1は、この実施形態において半導体チップを半導体ウエハから取り上げて回路基板に組付ける過程を示す模式図である。図2は、図1に示す回路基板を用いたモータ制御装置の回路図である。
図1に示すように、N型MOSFETチップを取得する半導体ウエハ(以下、N型MOSウエハという)1には、N型MOSFETチップを得る予定の領域であるチップ領域2が複数形成されている。また、P型MOSFETチップを取得する半導体ウエハ(以下、P型MOSウエハという)10には、P型MOSFETチップを得る予定の領域であるチップ呂域60が複数形成されている。Hブリッジ回路は回路基板3に搭載された一対のN型MOSFETチップ21およびP型MOSFETチップ61と、一対のN型MOSFETチップ22およびP型MOSFETチップ62とにより構成される。
(測定工程)
まず、N型MOSウエハ1の各チップ領域2の電気的特性を測定するとともに、半導体チップが基準の電気的特性を有するか否かの判定を行う。パワーMOSFETの電気的特性としては、寄生ダイオードの順方向電圧(VF)およびオン抵抗(Ron)などがあるが、ここでは、寄生ダイオードの順方向電圧VFを例にして説明する。
そして、測定された各順方向電圧VFを、図4(a)に示すように、チップ番号(No1〜15)と対応付けて記憶媒体9に記憶する。
次に、記憶媒体9に記憶した各順方向電圧VFの中で最大の順方向電圧VFを検索する。続いて、その検索した最大の順方向電圧VFと最も近似している、つまり最も差の小さい順方向電圧VFのチップ番号を検索し、先に検索した最大の順方向電圧VFのチップ番号とをペアにする。
次に、N型MOSウエハ1の裏面に公知のダイシングフィルム(ダイシングシート、または、ダイシングテープ、または、エキスパンドテープともいう)を貼着する。そして、公知のダイシング装置およびダイシング方法により、N型MOSウエハ1をダイシングフィルムを切断しないようにチップ領域2単位にダイシング(分断)する。これにより、チップ領域2毎にN型MOSFETチップ21,22が配置された状態が作られる。
次に、公知のチップマウンタまたはダイボンダなどの装置を用い、先の特定工程において作ったペア単位で半導体チップを半導体ウエハ1からピックアップし、それを回路基板3に組付ける。ピックアップする順番は、順方向電圧VFの低いペアから、あるいは、順方向電圧VFの高いペアからでもよい。また、各ペアのうち、ピックアップする順番も、順方向電圧VFの低い方から、あるいは、順方向電圧VFの高い方からでもよい。
したがって、回路基板3をバッテリ4に逆接続した場合であっても、Hブリッジ回路を構成する並列回路に流れる電流の偏りを小さくすることができるため、Hブリッジ回路またはモータ6が破壊するおそれを低くすることができる。
この出願の発明者らは、上記実施形態を適用した回路をバッテリに逆接続したときに各半導体チップに流れる電流の大きさを調べる実験を行った。この実験は、P型MOSFET61,62を用いて図9に示した回路と同じ回路を構成して行った。その結果、図6(a)に示すように、ドレイン電流Idが1AのときはP型MOSFET61,62に流れるソース電流には僅かに差が出たのみであり、ドレイン電流Idが2Aのときには殆ど差が出なかった。
したがって、回路基板をバッテリに逆接続してしまった場合であっても、グランドからバッテリに流れる逆電流の一方の回路に対する偏りを小さくすることができるので、回路や負荷の破壊が生じ難くすることができる。
(1)パワーMOSFETのオン抵抗(Ron)が近似している半導体チップ同士をペアにして回路基板などの電気部品に組付けることもできる。この方法によれば、半導体チップの電流能力の差を原因とする不具合が発生し難くすることができる。
(4)この発明は、前述のHブリッジ回路の他、3相ブリッジ回路などのブリッジ回路にも適用することができる。
5・・グランド、6・・モータ、10・・P型MOSウエハ、
21,22・・N型MOSFETチップ、61,62・・P型MOSFETチップ。
Claims (11)
- 半導体ウエハを分断して得た半導体チップを電気部品に組付ける半導体チップの組付け方法において、
前記半導体ウエハにおいて前記半導体チップを得る予定の領域である各チップ領域の電気的特性を測定する測定工程と、
前記測定工程により測定された電気的特性が近似している複数のチップ領域を特定する特定工程と、
前記半導体ウエハを分断して前記チップ領域毎に半導体チップが配置された状態を作る分断工程と、
前記配置された半導体チップのうち、前記特定工程により特定された複数のチップ領域において分断された各半導体チップを、前記配置された状態から取り上げて前記電気部品に組付ける組付け工程と、
を有することを特徴とする半導体チップの組付け方法。 - 前記特定工程は、前記電気的特性が近似している複数のチップ領域を特定し、その特定したチップ領域同士をグループ化する工程であり、
前記組付け工程は、前記配置された半導体チップのうち、前記特定工程によりグループ化されたチップ領域から分断された各半導体チップを、前記配置された状態から取り上げてグループ単位で前記電気部品に組付ける工程であることを特徴とする請求項1に記載の半導体チップの組付け方法。 - 前記特定工程は、前記測定工程により測定された電気的特性が近似している複数のチップ領域を特定し、かつ、基準の電気的特性から外れたチップ領域は特定の対象としない工程であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体チップの組付け方法。
- 前記電気部品は、ブリッジ回路を備えており、
前記組付け工程は、前記配置された状態から取り上げた各半導体チップを前記ブリッジ回路に組付ける工程であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の半導体チップの組付け方法。 - 前記電気的特性の少なくとも1つは、耐圧であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1つに記載の半導体チップの組付け方法。
- 前記特定工程は、前記耐圧の大きさ順に前記複数のチップ領域を特定する工程であることを特徴とする請求項5に記載の半導体チップの組付け方法。
- 前記電気的特性の少なくとも1つは、電流能力であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1つに記載の半導体チップの組付け方法。
- 前記特定工程は、前記電流能力の大きさ順に前記複数のチップ領域を特定する工程であることを特徴とする請求項7に記載の半導体チップの組付け方法。
- 前記電気的特性は、前記チップ領域に備えられたトランジスタの電気的特性であることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか1つに記載の半導体チップの組付け方法。
- 前記トランジスタは、パワーMOSFETであることを特徴とする請求項9に記載の半導体チップの組付け方法。
- 前記半導体ウエハの一面には、シートが貼着されており、
前記分断工程は、
前記シートを切断しないように前記半導体ウエハを分断し、前記チップ領域毎の半導体チップを前記シートの上に作成する工程であり、
前記組付け工程は、
前記配置された半導体チップのうち、前記特定工程により特定された複数のチップ領域において分断された各半導体チップを、前記シートから取り上げて直接前記電気部品に組付ける組付ける工程であることを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれか1つに記載の半導体チップの組付け方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009043587A JP2010199362A (ja) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | 半導体チップの組付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009043587A JP2010199362A (ja) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | 半導体チップの組付け方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010199362A true JP2010199362A (ja) | 2010-09-09 |
Family
ID=42823776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009043587A Pending JP2010199362A (ja) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | 半導体チップの組付け方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010199362A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014229763A (ja) * | 2013-05-23 | 2014-12-08 | 株式会社デンソー | 電子装置、および電子装置の製造方法 |
JP2020162354A (ja) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | 富士電機株式会社 | 半導体モジュールの製造方法 |
DE112021007405T5 (de) | 2021-03-29 | 2024-01-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Halbleitereinheit, verfahren zur herstellung einer halbleitereinheit und verfahren zum ersetzen einer halbleitereinheit |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06296106A (ja) * | 1993-04-07 | 1994-10-21 | Nec Corp | マイクロ波回路モジュールの製造装置 |
-
2009
- 2009-02-26 JP JP2009043587A patent/JP2010199362A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06296106A (ja) * | 1993-04-07 | 1994-10-21 | Nec Corp | マイクロ波回路モジュールの製造装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014229763A (ja) * | 2013-05-23 | 2014-12-08 | 株式会社デンソー | 電子装置、および電子装置の製造方法 |
JP2020162354A (ja) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | 富士電機株式会社 | 半導体モジュールの製造方法 |
US11145558B2 (en) | 2019-03-27 | 2021-10-12 | Fuji Electric Co., Ltd. | Manufacturing method of semiconductor module |
DE112021007405T5 (de) | 2021-03-29 | 2024-01-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Halbleitereinheit, verfahren zur herstellung einer halbleitereinheit und verfahren zum ersetzen einer halbleitereinheit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2018022849A (ja) | パワーモジュール及びモータ駆動回路 | |
US9906165B2 (en) | Semiconductor module | |
EP2521176B1 (en) | High voltage cascoded III-nitride rectifier package comprising conductive clips between electrodes of components and the surface of a package support member | |
JP7056836B2 (ja) | 高電流、低スイッチングロスのSiCパワーモジュール | |
US9641102B2 (en) | Semiconductor device | |
JP6509621B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP2022079670A (ja) | 半導体パワーモジュール | |
TWI753996B (zh) | 電子裝置 | |
US8824177B2 (en) | Semiconductor device and snubber device having a SiC-MOSFET and a Zener diode | |
CN102655367A (zh) | 功率模块 | |
JPWO2015001926A1 (ja) | 半導体装置 | |
CN113630113A (zh) | 半导体装置 | |
CN105702639A (zh) | 具有堆叠的单独封装的功率器件的集成功率组件 | |
JP2010199362A (ja) | 半導体チップの組付け方法 | |
JP5315378B2 (ja) | Dc/dcコンバータ用半導体装置 | |
CN109841598B (zh) | 多相半桥驱动器封装以及制造方法 | |
US10700050B2 (en) | Method of manufacturing power semiconductor module including a power semiconductor chip and a control chip formed according to different process rules, and power semiconductor module | |
US20120286829A1 (en) | Semiconductor device and driving circuit | |
WO2014046061A1 (ja) | 半導体装置およびそれを用いた電力変換装置 | |
JP5355506B2 (ja) | 半導体装置 | |
US8125071B2 (en) | Package structure utilizing high and low side drivers on separate dice | |
JP5648095B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP2011228719A (ja) | Dc/dcコンバータ用半導体装置 | |
JP2005175054A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
US10580762B1 (en) | Integrated circuit (IC) chip arrangement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130129 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130329 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130423 |