JP2703204B2 - ボール・グリッド・アレイ半導体パッケージのワイヤボンディング検査方法 - Google Patents

ボール・グリッド・アレイ半導体パッケージのワイヤボンディング検査方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はボール・グリッド・
アレイ（以下、ＢＧＡと称す）半導体パッケージのワイ
ヤボンディング検査方法に関するもので、詳しくはリー
ドフレームがプリント回路基板（以下、ＰＣＢと称す）
に適用されるＢＧＡ半導体パッケージの製造工程時、ワ
イヤボンディングされた半導体パッケージのリフトボン
ド（LIFT BOND ：ボンディング痕跡部分がパッドまたは
ポストから全体的に一部分が取れるか浮かされる場合）
及びミッシングワイヤ（MISSING WIRE：ワイヤボンディ
ングされなかった状態）を検査し得るようにしたＢＧＡ
半導体パッケージのワイヤボンディング検査方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、従来の銅合金リードフレームで
は半導体チップ搭載板が電気的接地役割をするので、半
導体チップと各リードのワイヤボンディング作業中に発
生するリフトボンドまたはミッシングワイヤ等の不良が
発生することを、ワイヤボンディング検査システムで半
導体チップ搭載板と半導体チップとを接触させて電気的
に導通することにより確認することができた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＰＣＢ
を適用させたＢＧＡ半導体パッケージにおいては、半導
体チップが搭載される部位が電気的に導通されない隔離
部分（ISOLATION ：基板部位）でなっており、電気的信
号により、ワイヤボンディングされた半導体チップと各
リード間が電気的に導通されない。このため、ＢＧＡ半
導体パッケージにおいて、リフトボンドやミッシングワ
イヤ等の検査は、作業者がワイヤボンディングされた資
材を視覚的に検査することで行われている。このことか
ら、ワイヤボンディング検査に正確性を欠くおそれがあ
り、かつ人的、物的、時間的損失を発生させて生産性及
び製品の品質信頼度を低下させるという問題があった。
【０００４】本発明は前記のような従来の問題点を解決
するためのもので、半導体パッケージのワイヤボンディ
ングの不良を効率的にかつ正確に検査し得るＢＧＡ半導
体パッケージのワイヤボンディング検査方法を提供する
ことをその目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るボール・グ
リッド・アレイ半導体パッケージのワイヤボンディング
検査方法は、ＢＧＡ半導体パッケージのＰＣＢに半導体
チップが安置されるチップ搭載部からコンパウンド樹脂
物の分離性を向上させるためのゲートまで導電性金属層
による連結部を連結形成し、ワイヤボンディング検査シ
ステムの探針とキャピラリーをそれぞれゲートと半導体
チップに接触させた状態で、半導体チップと各リード間
にワイヤボンディングされたＢＧＡ半導体パッケージの
電気的導通を確認することにより、リフトボンド及びミ
ッシングワイヤ等のワイヤボンディング作業工程上の不
良を検査して良品及び不良品を検査し得るようにしてい
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
を詳細に説明する。図１は本発明のＢＧＡ半導体パッケ
ージのリードフレームの平面図である。このうち、ＰＣ
Ｂ（Ｐ）上には、回路が印刷された複数のリード（Ｌ
Ｄ）が設けられており、このリード（ＬＤ）の中央部に
半導体チップ（Ｃ）が搭載されるチップ搭載部（Ｌ１）
が形成されている。このチップ搭載部（Ｌ１）は金（Ａ
Ｕ）または銅（ＣＵ）で形成される導電性金属層（Ｌ
３）の一部を構成している。
【０００７】また、導電性金属層（Ｌ３）は、コンパウ
ンド樹脂物のパッケージモルディング完了後、前記半導
体チップ（Ｃ）が搭載されるチップ搭載部（Ｌ１）での
コンパウンド樹脂物の分離性を向上させるために、ＰＣ
Ｂ（Ｐ）上の一側外部に形成されたゲート（Ｇ）までの
連結部（Ｌ２）に連結形成させてグラウンディング（GR
OUNDINIG）されるようにする。
【０００８】このようなＢＧＡ半導体パッケージのリー
ドフレームに半導体チップ（Ｃ）を安置しワイヤボンデ
ィング工程での検査を施行するため、図２に示すよう
に、ワイヤボンディング検査システム（Ｓ）の一側探針
（ＰＲ）をリードフレームのＰＣＢ（Ｐ）上のゲート
（Ｇ）に接触させ、他側のキャピラリー（ＣＰ）は半導
体チップ（Ｃ）上に接触させる。
【０００９】このように探針（ＰＲ）とキャピラリー
（ＣＰ）がそれぞれゲート（Ｇ）と半導体チップ（Ｃ）
に接触されると、半導体チップ（Ｃ）と接触されたチッ
プ搭載部（Ｌ１）の金（ＡＵ）または銅（ＣＵ）の導電
性金属層（Ｌ３）がゲート（Ｇ）までの連結部（Ｌ２）
によりグラウディングされているので、ワイヤボンディ
ング検査システム（Ｓ）から印加される電気的信号によ
る電気的導通または短絡を調べることで、ＢＧＡ半導体
パッケージの各リード（ＬＤ）と半導体チップ（Ｃ）間
のワイヤボンディング作業中にリフトボンド及びミッシ
ングワイヤのような不良状態が生じたかまたは良品のワ
イヤボンディングされたリードフレーム資材であるかを
検査し得る。
【００１０】前記導電性金属層（Ｌ３）は電気的導電性
の良い金（ＡＵ）または銅（ＣＵ）を使用しており、ワ
イヤボンディング検査システム（Ｓ）の検査性を向上さ
せ、かつ半導体パッケージ内の電気的回路特性に無理が
ないようにすることができる。このようなＢＧＡ半導体
パッケージのワイヤボンディング工程を検査するワイヤ
ボンディング検査システム（Ｓ）は、図３に示すよう
に、単層ＰＣＢ（Ｐ）にワイヤボンディングされたもの
を検査し得るように、半導体チップ（Ｃ）が安置される
ＰＣＢ（Ｐ）に金または銅でなった導電性金属層を備え
てワイヤボンディング検査し得るようにできる。
【００１１】また、このようなワイヤボンディング検査
システム（Ｓ）を用いる他の実施例においては、図４に
示すように、ブラインドビア（BLIND VIA ；ＢＬ）が備
えられた多層ＰＣＢ（Ｐ）に安置される半導体チップ
（Ｃ）と導通される金または銅の導電性金属層（Ｌ３）
をグラウンディングさせてからワイヤボンディング検査
システム（Ｓ）でワイヤボンディング検査するようにで
きる。
【００１２】前記ワイヤボンディング検査システム
（Ｓ）を用いるさらに他の実施例は、図５及び図６に示
すように、ベリドビア（BURIED VIA；ＢＵ）とスルーホ
ール（THROUGH HOLE；ＴＨ）が形成された多層ＰＣＢ
（Ｐ）に半導体チップ（Ｃ）が安置される部位に導電性
金属層（Ｌ３）をグラウンディングさせ、ワイヤボンデ
ィング検査システム（Ｓ）の探針（ＰＲ）とキャピラリ
ー（ＣＰ）が導通されるようにすることにより、ワイヤ
ボンディングされたＢＧＡ半導体パッケージのリフトボ
ンドまたはミッシングワイヤ等の不良を検査し得るよう
にしたものである。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ボール
・グリッド・アレイ半導体パッケージのＰＣＢに半導体
チップが安置されるチップ搭載部からコンパウンド樹脂
物の分離性を向上させるためのゲートまでの連結部に導
電性金属層をグラウンディングさせ、ワイヤボンディン
グ検査システムの探針とキャピラリーをそれぞれゲート
と半導体チップに接続させた状態で、半導体チップと各
リード間にワイヤボンディングされたＢＧＡ半導体パッ
ケージの電気的導通によってリフトボンド及びミッシン
グワイヤの不良とワイヤボンディングされたリードフレ
ーム資材の良品を検査することにより、ワイヤボンディ
ング工程におけるワイヤボンディング作業及び検査を円
滑にして製品の生産性を高め、製品の品質と信頼度を高
める効果があるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＢＧＡ半導体パッケージがＰＣＢに適
用されたリードフレームの平面図。
【図２】本発明のワイヤボンディングされた半導体パッ
ケージの検査方法を示す側断面図。
【図３】本発明による単層ＰＣＢ状態の半導体パッケー
ジの検査方法を示す側断面図。
【図４】本発明によるブラインドビアを有するＰＣＢ状
態の半導体パッケージの検査方法を示す側断面図。
【図５】本発明によるベリドビアを有するＰＣＢ状態の
半導体パッケージの検査方法を示す側断面図。
【図６】本発明によるスルーホールを有するＰＣＢ状態
の半導体パッケージの検査方法を示す側断面図。
【符号の説明】
Ｃ 半導体チップ ＣＰ キャピラリー Ｇ ゲート Ｌ１ チップ搭載部 Ｌ２ 連結部 Ｌ３ 導電性金属層 ＬＤ リード Ｐ プリント回路基板 Ｓ ワイヤボンディング検査システム ＢＬ ブラインドビア ＢＵ ベリドビア ＴＨ スルーホール

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ボール・グリッド・アレイ半導体パッケー
    ジのプリント回路基板に半導体チップが安置されるチッ
    プ搭載部からコンパウンド樹脂物の分離性を向上させる
    ためのゲートまでの連結部に導電性金属層を連結形成
    し、ワイヤボンディング検査システムの探針とキャピラ
    リーをそれぞれゲートと半導体チップに接触させた状態
    で、半導体チップと各リード間にワイヤボンディングさ
    れたボール・グリッド・アレイ半導体パッケージの電気
    的導通を確認することにより、良品及び不良品を検査し
    得るようにしたボール・グリッド・アレイ半導体パッケ
    ージのワイヤボンディング検査方法。
  2. 【請求項２】導電性金属層を金で形成した、請求項１に
    記載のボール・グリッド・アレイ半導体パッケージのワ
    イヤボンディング検査方法。
  3. 【請求項３】導電性金属層を銅で形成した、請求項１に
    記載のボール・グリッド・アレイ半導体パッケージのワ
    イヤボンディング検査方法。
  4. 【請求項４】単層プリント回路基板にワイヤボンディン
    グされたものをワイヤボンディング検査システムで検査
    することを特徴とする請求項１に記載のボール・グリッ
    ド・アレイ半導体パッケージのワイヤボンディング検査
    方法。
  5. 【請求項５】多層プリント回路基板にワイヤボンディン
    グされたものをワイヤボンディング検査システムで検査
    することを特徴とする請求項１に記載のボール・グリッ
    ド・アレイ半導体パッケージのワイヤボンディング検査
    方法。
  6. 【請求項６】ブラインドビアを有する多層プリント回路
    基板にワイヤボンディングされたものを検査することを
    特徴とする請求項５に記載のボール・グリッド・アレイ
    半導体パッケージのワイヤボンディング検査方法。
  7. 【請求項７】ベリドビアが形成された多層プリント回路
    基板にワイヤボンディングされたものを検査することを
    特徴とする請求項５に記載のボール・グリッド・アレイ
    半導体パッケージのワイヤボンディング検査方法。
  8. 【請求項８】スルーホールが形成された多層プリント回
    路基板にワイヤボンディングされたものを検査すること
    を特徴とする請求項５に記載のボール・グリッド・アレ
    イ半導体パッケージのワイヤボンディング検査方法。
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