JP3833862B2 - tray - Google Patents

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JP3833862B2
JP3833862B2 JP2000001202A JP2000001202A JP3833862B2 JP 3833862 B2 JP3833862 B2 JP 3833862B2 JP 2000001202 A JP2000001202 A JP 2000001202A JP 2000001202 A JP2000001202 A JP 2000001202A JP 3833862 B2 JP3833862 B2 JP 3833862B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、収容トレーおよび電気特性試験用のトレーをも兼ねるトレーに係わり、特に絶縁性テープに半導体装置を組み込んだテープキャリアパッケージ(TCP)型半導体装置の収容保管技術および電気特性検査技術に適用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
トランジスタ等の能動素子や回路を組み込んだ半導体チップや半導体装置は、一般にトレーと呼称される容器に収容されて搬送される。例えば、工業調査会発行「電子材料」1993年3月号、資料請求番号8022には上面にパッケージ品を収容する窪んだ窪みを縦横に整列配置したマトリックストレーが開示されている。また、特願平9-2560号公報には同様のトレーが開示されている。
【0003】
一方、半導体装置のパッケージ形態の一つとして、絶縁性テープに半導体装置を組み込んだTCP型半導体装置が知られている。このTCP型半導体装置(テープキャリアパッケージIC)は、表面にリードパターンを有する絶縁性のテープ(フィルム)に半導体チップを固定するとともに、前記リードと半導体チップの各電極を電気的に接続し、さらに前記半導体チップを含む部分を絶縁性の樹脂で覆った構造になっている。テープはその両側に沿って所定間隔に設けられたガイド孔(スプロケットホール等)を有し、半導体装置の組み立て等におけるテープの移送時使用される。半導体装置の組み立て後、テープは半導体装置毎に切断されて単品化されて出荷、またはリールにテープ毎巻かれて出荷される。
【0004】
単品化されたTCP型半導体装置は、柔軟なフィルムを基に製造されたものであることから、そのままの状態では扱い難いため専用のキャリアに収容されて取り扱われる。例えば、特開平5-335786号公報には、テープキャリアパッケージIC用キャリア等の専用キャリアについて記載されている。単品化されたTCP型半導体装置は、例えば、エージング処理,試験,測定を行った後に切断,成形を行うが、前記テープキャリアパッケージIC用キャリアを用いることによってTCP型半導体装置を安定した状態で保持できるため、前記各種の作業を効率良く安定して行うことができる。また、TCP型半導体装置の着脱も容易である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
TCP型半導体装置は、その製造においてテープ状態での組立の後、テープを各半導体装置毎に切断して単品化し、さらに個片になった製品(TCP型半導体装置)を専用キャリアに収容する。製品はキャリアに保護された状態でさらに搬送用のトレーに収容される。TCP型半導体装置のトレーへの着脱、または例えば選別工程の各設備(例えば、電気特性試験用装置)へのTCP型半導体装置のローディング・アンローディングは前記キャリアの状態で行われる。
【0006】
このようなキャリアを使用するTCP型半導体装置の取扱いは、TCP型半導体装置の外形寸法よりもキャリアの外形寸法が大きいため、トレーにおけるTCP型半導体装置の収容効率が低下する。
【0007】
図13は従来のトレー20の斜視図である。トレー20の表面(上面)には縦横に矩形状の収容窪み21が整列配置形成されている。この収容窪み21には、図14に示すように、キャリア(専用キャリア)15が収容される。このキャリア15は特開平5-335786号公報に開示されるキャリアであり、TCP型半導体装置10を載置収容する。TCP型半導体装置10は、可撓性の絶縁性フィルムからなるテープ5と、この絶縁性のテープ5の表面に形成されたリードパターン(複数のリード4)と、前記リード4に電極部分が電気的に接続された図示しない半導体チップと、前記半導体チップを含む部分を覆う樹脂体7とを有する構造となっている。前記樹脂体7の周囲からリード4の外端部分が突出延在し、外部電極端子を構成している。前記テープ5の両側には、縁に沿って一定間隔でガイド孔5Aが設けられている。このガイド孔5Aはスプロケットホールまたはパーフォレーション孔と呼称される孔である。
【0008】
従来のキャリア15を用いてTCP型半導体装置10をトレー20に収容する形態は、図14からも分かるように、TCP型半導体装置10の両側からキャリア15の両端がそれぞれ突出するため、TCP型半導体装置10の収容効率が低下する。
【0009】
また、キャリア15はTCP型半導体装置の電気特性試験の際、そのまま使用されるため、TCP型半導体装置10のリード部分の保護ができ難くコンタクトプローブ(測定端子)の接触によってリードが変形するおそれがある。
【0010】
本発明の目的は、TCP型半導体装置の収容効率の高いトレーを提供することにある。
【0011】
本発明の他の目的は、TCP型半導体装置のリードを損傷させることなく電気特性試験が行えるトレーを提供することにある。
【0012】
本発明の前記ならびにそのほか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あきらかになるであろう。
【0013】
【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、下記のとおりである。
【0014】
(1)表面に導電性のリードパターンを有するとともに複数のガイド孔を有する絶縁性のテープと、前記テープに固定される半導体チップと、前記テープに設けた所定のリードと前記半導体チップの所定の電極を電気的に接続する手段と、前記半導体チップを含む部分を覆う絶縁性の樹脂体とを有するテープキャリアパッケージ型半導体装置を収容するトレーであるとともに電気特性試験用のトレーをも兼ねるトレーであって、前記ガイド孔の少なくとも幾つかにそれぞれ挿入され、挿入によって前記半導体装置をトレーに固定することができる複数のガイドピンと、前記電気特性試験用の測定端子が当接される箇所のリード部分を支持するテープ部分を密着状態で支持する支持部分を有する。
【0015】
前記(1)の手段によれば、(a)トレーに設けたガイドピンにTCP型半導体装置のテープに設けたガイド孔を挿入するようにしてTCP型半導体装置をトレーに収容する構造であることから、従来のように専用キャリアを使用しないため、収容のための面積が小さくなり、収容効率が向上する。
【0016】
(b)従って、一つのトレーより多くのTCP型半導体装置を収容することができるので、搬送効率や保管効率が向上する。
【0017】
(c)また、電気特性試験装置のローディング箇所により多くのTCP型半導体装置を設定することができるとともに、アンローディング箇所ではより多くのTCP型半導体装置を収容できるトレーを設定することができる。
【0018】
(d)トレーには、電気特性試験用の測定端子が当接される箇所のリード部分を支持するテープ部分を密着状態で支持する支持部分を有することから、測定端子をリードに当接した際、リードはテープを介して支持部分に支持されるため、変形することもなく損傷を免れることになり、品質低下を起こさなくなる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【0020】
(実施形態1)
図1乃至図8は本発明の一実施形態(実施形態1)であるトレーとそのトレーに収容されるTCP型半導体装置等に係わる図である。図1はトレーとトレーに収容されるTCP型半導体装置を示す模式的平面図、図2はトレーの斜視図、図3は一部にTCP型半導体装置を収容したトレーの模式的平面図、図4はトレーにTCP型半導体装置を載置収容する状態を示す断面図である。
【0021】
本実施形態1のトレー20は、図2に示すように、表面(上面)の周縁に突出するガイド突条25を有するとともに、その内側のトレー内底面26に2列に亘ってテーパ構造のガイドピン27が設けられている。この2列のガイドピン27によって構成されるガイドピン列は複数列設けられている。
【0022】
前記ガイドピン列によってそれぞれTCP型半導体装置10が並列に複数並んで支持収容されるようになっている。図1ではガイドピン列は3列設けられ、1列のガイドピン列は12個のTCP型半導体装置10を支持(ガイド)する。即ち、2列の隣り合う2本のガイドピン27(合計4本のガイドピン27)に、TCP型半導体装置10のテープ5のガイド孔5A(図5参照)が入るように挿入させることによって、ガイドピン27がテーパ構造であることもあって、TCP型半導体装置10はその位置をふらつかせることなく確実にトレー20に収容されることになる。
【0023】
また、ガイドピン列の間には、逃げ窪み28が設けられている。この逃げ窪み28は、後述するTCP型半導体装置10の突出した樹脂体7(図6参照)が接触しないように設けられる逃げ用の窪みである。
【0024】
トレー20は、例えば、ポリフェニレンエーテル(PFE)やポリカーボネート(PC)等の絶縁性樹脂で形成されている。特性的には表面抵抗値は106Ω以下であり、125℃の耐熱性を備えるものである。
【0025】
本実施形態1のトレー20では図14に示す従来のトレー20の場合に比べてより多くのTCP型半導体装置10を収容することができる。これは収容するTCP型半導体装置の寸法の違いによっては変わるものであるが、例えば、トレーの外形寸法を従来と同じにした場合、図14のトレー20では20個のTCP型半導体装置10が収容できるとした場合、本実施形態1のトレー20では36個のTCP型半導体装置10を収容することができ収容効率が格段に向上する。
【0026】
ここでTCP型半導体装置10について、図5乃至図7を参照しながら説明する。図5はTCP型半導体装置10の模式的平面図、図6は模式的断面図、図7は図6の一部を拡大した模式的断面図である。
【0027】
図5及び図6に示すように、TCP型半導体装置10は、可撓性の絶縁性フィルムからなるテープ5と、このテープ5の表面に形成されたリードパターン(複数のリード4)と、前記リード4に電極部分が電気的に接続された半導体チップ1と、前記半導体チップ1を含む部分を覆い半導体チップ1の回路形成面1Xを保護する樹脂体7とを有する構造となっている。前記樹脂体7の周囲からリード4の外端部分が突出延在し、外部電極端子を構成している。前記テープ5の両側には、縁に沿って一定間隔でガイド孔5Aが設けられている。このガイド孔5Aはスプロケットホールまたはパーフォレーション孔と呼称される孔である。
【0028】
また、TCP型半導体装置10の製造に用いられるテープとしては、テープに張り付けた銅箔等の金属箔をエッチングしてリードを形成したものが使用されるが、テープ5にリード4を形成したテープはテープキャリア6とも呼称されている。なお、図5は単一のTCP型半導体装置10を示すものである。従って、リードパターンは単位リードパターンになっている。テープ5としては、例えば厚さ35μmのポリイミド系樹脂フィルムが用いられ、金属箔としては、例えば厚さ35μmの銅箔が用いられている。
【0029】
前記絶縁性テープ5の両側には、テープキャリア6を移動操作するために使用されるガイド孔5Aが一定間隔に設けられている。また、絶縁性テープ5の両側には、製造工程において絶縁性テープ5を位置決めするために使用される位置決め孔5Bが設けられている。
【0030】
前記半導体チップ1の平面形状は方形状で形成され、例えば8.4mm×13.4mmの長方形で形成されている。半導体チップ1には、記憶回路システムとして、例えば64メガビットのDRAM(DynamicRandom Access Memory)が内蔵されている。
【0031】
前記複数本のリード4のそれぞれは二つのリード群に分割されている。一方のリード群のリード4は半導体チップ1の互いに対向する二つの長辺のうちの一方の長辺に沿って配列され、他方のリード群のリード4は半導体チップ1の互いに対向する二つの長辺のうちの一方の長辺に沿って配列されている。複数本のリード4のそれぞれの一端側は絶縁性テープ5を介して半導体チップ1の回路形成面1X上を延在し、複数本のリード4のそれぞれの他端側は半導体チップ1の外周囲の外側に引き出されている。複数本のリード4のそれぞれの他端側は半導体チップ1の外側において絶縁性テープ5に設けられた長孔5Cを横切るようにして延在し、それぞれの他端側の先端部分は絶縁性テープ5に支持されている。
【0032】
前記半導体チップ1の回路形成面1Xの中央部には電極1C(図6・図7参照)が形成されている。この電極1Cは、半導体チップ1の長辺方向に沿って複数個配列されている。
【0033】
複数本のリード4のそれぞれの一端側の先端部分は、半導体チップ1の各電極1Cにバンプ3を介して電気的にかつ機械的に接続されている。バンプ3としては、これに限定されないが、例えば半導体チップ1の電極1C上にボールボンディング法で形成したAuバンプが用いられている。複数本のリード4のそれぞれの一端側の先端部分と各電極1Cとの接続は熱圧着にて行なわれている。
【0034】
前記半導体チップ1は、図7に示すように例えば単結晶シリコンから成る半導体基板1Aと、この半導体基板1Aの回路形成面上において絶縁層、配線層のそれぞれを複数段積み重ねた多層配線層1Bと、この多層配線層1Bを覆うようにして形成された表面保護膜1Dを主体とする構成になっている。表面保護膜1Dは、例えば、メモリにおける耐α線強度の向上を図ることができ、また、樹脂7との接着性の向上を図ることができるポリイミド系の樹脂で形成されている。
【0035】
前記電極1Cは、半導体チップ1の多層配線層1Bのうちの最上層の配線層に形成され、例えばアルミニウム(Al)膜又はアルミニウム合金膜等の金属膜で形成されている。前記バンプ3は、表面保護膜1Dに形成されたボンディング開口を通して電極1Cに接続されている。
【0036】
前記樹脂体7は、例えばエポキシ系樹脂に有機溶剤が添加された熱硬化性樹脂を半導体チップ1の回路形成面1Xにポッテング法で塗布し、その後、熱処理を施して熱硬化性樹脂を硬化させることによって形成される。即ち、樹脂体7はエポキシ系の熱硬化性樹脂で形成されている。樹脂体7の厚さは、半導体チップ1の電極1C上において例えば0.1〜0.25mm程度になっている。
【0037】
前記半導体チップ1の回路形成面1Xと対向する裏面1Yには、その裏面1Yを覆うようにして樹脂フィルム2が接着されている。このように、半導体チップ1の裏面1Yに、その裏面1Yを覆うようにして樹脂フィルム2を接着することにより、半導体チップ1の裏面1Yは樹脂フィルム2によって保護されるので、半導体チップ1の裏面1Yに傷が付くことはない。この結果、半導体チップ1の回路形成面1Xを覆う樹脂体7の硬化収縮によって半導体チップ1の回路形成面1Xに収縮力が作用し、半導体チップ1に反りが生じていても、傷を起点にして発生する半導体チップ1の亀裂を防止することができる。特に、TCP型半導体装置10の薄型化を図るために半導体基板1Aの厚さを薄くした場合や、半導体チップ1の平面形状を長方形で形成した場合や、樹脂体7との接着性の向上を図るために表面保護膜1Dをポリイミド系の樹脂で形成した場合や、メモリの耐α線強度の向上を図るために表面保護膜1Dの厚さを厚くした場合においては半導体チップ1に反りが更に生じ易くなるので、半導体チップ1の裏面1Yに傷が付かないようにすることは重要である。前記樹脂フィルム2は例えばエポキシ系の熱硬化性樹脂で形成されている。樹脂フィルム2をエポキシ系の熱硬化性樹脂で形成することにより、エポキシ系の熱硬化性樹脂はシリコンとの接着性が高いので、樹脂フィルム2が剥がれ難くなる。
【0038】
個片にされたTCP型半導体装置10は、図1,図3及び図4に示すように、TCP型半導体装置10のテープ5の所定のガイド孔5Aがトレー20のガイドピン27に挿入されるようにしてトレー内底面26上に載置される。TCP型半導体装置10のテープ5に設けられた2列のガイド孔(スプロケットホール)5Aのピッチや隣りの列との間の間隔に対して、所定の位置関係になるようにガイドピン27が配置され、かつガイドピン27は先端に向かうに従って徐々に細くなるテーパ構造になっていることから、このTCP型半導体装置10のトレー内底面26への載置操作によって、TCP型半導体装置10は所定の位置に確実に保持収容されることになる。
【0039】
本実施形態1のトレー20は、TCP型半導体装置10を直接トレー20のガイドピン27を利用して位置決め収容する構造であり、従来のように専用キャリアを使用しないため、収容のための面積が小さくなり、収容効率が向上する。即ち前述のように、TCP型半導体装置10の寸法の違いによっては変わるものであるが、例えば、従来とトレー20の外形寸法を同じにした場合、図14のトレー20では20個のTCP型半導体装置10が収容できるとした場合、本実施形態1のトレー20では36個のTCP型半導体装置10を収容することができ、収容効率が格段に向上する。
【0040】
本実施形態1のトレー20はTCP型半導体装置10の下方に突出する樹脂体7部分が接触しないようにトレー内底面26の所定箇所には逃げ窪み28が設けられている。そして、TCP型半導体装置10のリード4の一部はテープ5を介してトレー内底面26に支持される構造になっている。即ち、逃げ窪み28の周囲のトレー内底面26部分は、電気特性試験用の測定端子を当接させるリード部分をテープ部分を介して支持する部分(支持部分29:図8参照)になる。この支持部分はテープ5に密着しリード4部分を支持することになる。また、トレー20は前述のように、表面抵抗値は106Ω以下であり電気絶縁性が高い。さらに耐熱性も125℃と高い、従って図8に示すように、前記リード4に電気特性試験用の測定端子30、例えばプローブを当接(接触)させてTCP型半導体装置10の電気特性を測定することができる。従って、本実施形態1のトレー20はバーンインテスト等の電気特性試験において使用することができる。
【0041】
本実施形態1のトレー20によれば以下の効果を奏する。
【0042】
(1)トレー20に設けたガイドピン27にTCP型半導体装置10のテープ5に設けたガイド孔5Aを挿入するようにしてTCP型半導体装置10をトレー20に収容する構造であることから、従来のように専用キャリアを使用しないため、収容のための面積が小さくなり、収容効率が向上する。
【0043】
(2)本実施形態1のトレー20は、従来品に比較してより多くのTCP型半導体装置10を収容することができるので、搬送効率や保管効率が向上する。
【0044】
(3)本実施形態1のトレー20は、電気特性試験装置のローディング箇所により多くのTCP型半導体装置を設定することができるとともに、アンローディング箇所ではより多くのTCP型半導体装置を収容できるトレーを設定することができる。
【0045】
(4)本実施形態1のトレー20においては、電気特性試験用の測定端子が当接される箇所のリード4部分を支持するテープ5部分を密着状態で支持する支持部分29を有することから、測定端子30をリード4に当接した際、リード4はテープ5を介して支持部分29に支持されるため、変形することもなく損傷を免れることになり、品質低下を起こさなくなる。
【0046】
(実施形態2)
図9は本発明の他の実施形態(実施形態2)であるトレーの模式的斜視図、図10は一部にTCP型半導体装置を収容したトレーの平面図、図11はTCP型半導体装置の特性検査状態を示す一部の模式的断面図である。
【0047】
本実施形態2のトレー20は前記実施形態1のトレー20において、逃げ窪み28を設けない構造である。即ち、本実施形態2のトレー20は図11に示すように、TCP型半導体装置10がテープ5の一面側にしか突出しない構造であり、TCP型半導体装置10の他の面は平坦になっている。このようなTCP型半導体装置10を収容するトレー20は、図9及び図11に示すように、トレー20のトレー内底面26は平坦のままでよく、製造コストが安価になる特長がある。本実施形態2のトレー20においても、図11に示すように、トレーの状態で収容したTCP型半導体装置10の電気特性試験が行える。リード4はテープ5を介して支持部分29に支持されることになり、測定端子30のリード4への当接によってリード4が折れたりすることなくリード4の損傷を防止できる。
【0048】
(実施形態3)
図12は本発明の他の実施形態(実施形態3)であるトレーの模式的斜視図である。本実施形態3のトレー20は、ガイドピン列の中央に沿って逃げ窪み28を設けた構造である。この構造ではリード4の延在方向はガイドピン列と直交する方向になり、電気特性試験装における測定端子のリードに対する当接時、当接箇所のリードはテープを介して逃げ窪み28の外側のトレー内底面26に支持されることから、リードの損傷がなく電気特性試験が行えることになる。
【0049】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施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いうまでもない。
【0050】
【発明の効果】
本願におい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、下記のとおりである。
【0051】
(1)従来のように専用キャリアを使用せず、トレーに設けたガイドピンでTCP型半導体装置を直接支持収容する構造であることから収容効率が高くなる。
(2)従って、搬送効率や保管効率が向上する。
【0052】
(3)また、1台のトレーにより、電気特性試験装置のローディング箇所により多くのTCP型半導体装置を設定することができるとともに、アンローディング箇所ではより多くのTCP型半導体装置を収容できることができる。
【0053】
(4)トレーに収容したTCP型半導体装置に対してリードを損傷させることなく電気特性試験用の測定端子を当接することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態(実施形態1)であるトレーとトレーに収容されるTCP型半導体装置を示す模式的平面図である。
【図2】本実施形態1のトレーの斜視図である。
【図3】一部にTCP型半導体装置を収容した本実施形態1のトレーを示す模式的平面図である。
【図4】本実施形態1のトレーにTCP型半導体装置を載置収容する状態を示す断面図であり、図3のA−A線に沿う断面図である。
【図5】本実施形態1のトレーに収容するTCP型半導体装置の拡大平面図である。
【図6】前記TCP型半導体装置の一部を示す断面図である。
【図7】前記断面図の一部の拡大断面図である。
【図8】本実施形態1のトレーにおいてTCP型半導体装置の特性検査状態を示す一部の模式的断面図である。
【図9】本発明の他の実施形態(実施形態2)であるトレーの模式的斜視図である。
【図10】一部にTCP型半導体装置を収容した本実施形態2のトレーの平面図である。
【図11】本実施形態2のトレーにおいてTCP型半導体装置の特性検査状態を示す一部の模式的断面図である。
【図12】本発明の他の実施形態(実施形態3)であるトレーの模式的斜視図である。
【図13】従来のトレーを示す斜視図である。
【図14】従来のトレーにTCP型半導体装置を収容する状態を示す模式図である。
【符号の説明】
1…半導体チップ、1A…半導体基板、1C…電極、2…樹脂フィルム、3…バンプ、4…リード、5…テープ、5A…ガイド孔(スプロケットホール)、6…テープキャリア、7…樹脂体、10…TCP型半導体装置、15…キャリア(専用キャリア)、20…トレー、21…収容窪み、25…ガイド突条、26…トレー内底面、27…ガイドピン、28…逃げ窪み、29…支持部分、30…測定端子。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tray that also serves as a storage tray and a tray for electrical property testing, and is particularly applicable to storage and storage technology and electrical property inspection technology for a tape carrier package (TCP) type semiconductor device in which a semiconductor device is incorporated in an insulating tape. And effective technology.
[0002]
[Prior art]
A semiconductor chip or a semiconductor device incorporating an active element such as a transistor or a circuit is accommodated and transported in a container generally called a tray. For example, in the March 1993 issue of “Electronic Materials” published by the Industrial Research Council, a document request number 8022 discloses a matrix tray in which concave recesses for accommodating packaged products are arranged vertically and horizontally on the upper surface. Japanese Patent Application No. 9-2560 discloses a similar tray.
[0003]
On the other hand, a TCP type semiconductor device in which a semiconductor device is incorporated in an insulating tape is known as one of the package forms of the semiconductor device. This TCP type semiconductor device (tape carrier package IC) fixes a semiconductor chip to an insulating tape (film) having a lead pattern on its surface, electrically connects the leads and each electrode of the semiconductor chip, The portion including the semiconductor chip is covered with an insulating resin. The tape has guide holes (sprocket holes or the like) provided at predetermined intervals along both sides thereof, and is used when the tape is transferred in assembling a semiconductor device or the like. After the assembly of the semiconductor device, the tape is cut for each semiconductor device to be singulated and shipped, or the tape is wound on a reel and shipped.
[0004]
Since a single TCP type semiconductor device is manufactured based on a flexible film, it is difficult to handle as it is, and is handled by being accommodated in a dedicated carrier. For example, JP-A-5-335786 describes a dedicated carrier such as a carrier for a tape carrier package IC. A single TCP type semiconductor device is cut and molded after aging, testing and measurement, for example, but the TCP type semiconductor device is held in a stable state by using the carrier for the tape carrier package IC. Therefore, the various operations can be performed efficiently and stably. Also, the TCP semiconductor device can be easily attached and detached.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The TCP type semiconductor device is assembled in a tape state in its manufacture, and then the tape is cut into individual pieces for each semiconductor device, and further the separated product (TCP type semiconductor device) is accommodated in a dedicated carrier. The product is further stored in a transport tray in a state protected by a carrier. The TCP semiconductor device is attached to and detached from the tray, or loading / unloading of the TCP semiconductor device to / from each facility (for example, an electrical characteristic test device) in the sorting process is performed in the state of the carrier.
[0006]
In handling a TCP type semiconductor device using such a carrier, since the outer dimension of the carrier is larger than the outer dimension of the TCP type semiconductor device, the accommodation efficiency of the TCP type semiconductor device in the tray is lowered.
[0007]
FIG. 13 is a perspective view of a conventional tray 20. On the surface (upper surface) of the tray 20, rectangular recesses 21 are arranged in a vertical and horizontal manner. As shown in FIG. 14, a carrier (dedicated carrier) 15 is accommodated in the accommodation recess 21. The carrier 15 is a carrier disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-335786, on which the TCP type semiconductor device 10 is placed and accommodated. The TCP type semiconductor device 10 includes a tape 5 made of a flexible insulating film, a lead pattern (a plurality of leads 4) formed on the surface of the insulating tape 5, and an electrode portion electrically connected to the lead 4. It has a structure having a semiconductor chip (not shown) connected to each other and a resin body 7 covering a portion including the semiconductor chip. An outer end portion of the lead 4 extends from the periphery of the resin body 7 to constitute an external electrode terminal. Guide holes 5A are provided on both sides of the tape 5 at regular intervals along the edge. This guide hole 5A is a hole called a sprocket hole or a perforation hole.
[0008]
As shown in FIG. 14, the TCP type semiconductor device 10 is accommodated in the tray 20 using the conventional carrier 15 because both ends of the carrier 15 protrude from both sides of the TCP type semiconductor device 10. The accommodation efficiency of the device 10 is reduced.
[0009]
Further, since the carrier 15 is used as it is in the electrical characteristic test of the TCP type semiconductor device, it is difficult to protect the lead portion of the TCP type semiconductor device 10, and the lead may be deformed by the contact of the contact probe (measurement terminal). is there.
[0010]
An object of the present invention is to provide a tray with high accommodation efficiency of a TCP type semiconductor device.
[0011]
Another object of the present invention is to provide a tray capable of performing an electrical characteristic test without damaging the leads of the TCP type semiconductor device.
[0012]
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The following is a brief description of an outline of typical inventions disclosed in the present application.
[0014]
(1) An insulating tape having a conductive lead pattern on the surface and having a plurality of guide holes, a semiconductor chip fixed to the tape, a predetermined lead provided on the tape, and a predetermined lead of the semiconductor chip A tray that accommodates a tape carrier package type semiconductor device having means for electrically connecting electrodes and an insulating resin body covering a portion including the semiconductor chip, and also serves as a tray for electrical property testing A plurality of guide pins that are inserted into at least some of the guide holes and can fix the semiconductor device to the tray by insertion, and lead portions where the measurement terminals for electrical characteristic test are in contact with each other A support portion for supporting the tape portion supporting the substrate in a close contact state.
[0015]
According to the means of (1), (a) the structure is such that the TCP type semiconductor device is accommodated in the tray so that the guide hole provided in the tape of the TCP type semiconductor device is inserted into the guide pin provided in the tray. Therefore, since a dedicated carrier is not used as in the prior art, the area for accommodation is reduced, and the accommodation efficiency is improved.
[0016]
(B) Therefore, since more TCP type semiconductor devices can be accommodated than one tray, transport efficiency and storage efficiency are improved.
[0017]
(C) In addition, many TCP type semiconductor devices can be set in the loading portion of the electrical characteristic test apparatus, and trays that can accommodate more TCP type semiconductor devices can be set in the unloading portion.
[0018]
(D) Since the tray has a support portion for supporting the tape portion that supports the lead portion where the measurement terminal for electrical property test comes into contact in close contact, the measurement terminal is brought into contact with the lead. Since the lead is supported by the support portion via the tape, the lead is not deformed and is not damaged, and the quality is not deteriorated.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment of the invention, and the repetitive description thereof is omitted.
[0020]
(Embodiment 1)
1 to 8 are diagrams relating to a tray and a TCP type semiconductor device accommodated in the tray according to an embodiment (Embodiment 1) of the present invention. 1 is a schematic plan view showing a tray and a TCP type semiconductor device accommodated in the tray, FIG. 2 is a perspective view of the tray, and FIG. 3 is a schematic plan view of a tray partially containing the TCP type semiconductor device. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the TCP type semiconductor device is placed and accommodated in the tray.
[0021]
As shown in FIG. 2, the tray 20 according to the first embodiment includes guide protrusions 25 that protrude from the periphery of the surface (upper surface), and guides having a taper structure over two rows on the inner bottom surface 26 of the tray. Pins 27 are provided. A plurality of guide pin rows constituted by the two rows of guide pins 27 are provided.
[0022]
A plurality of TCP type semiconductor devices 10 are supported and accommodated in parallel by the guide pin rows. In FIG. 1, three guide pin rows are provided, and one guide pin row supports (guides) 12 TCP type semiconductor devices 10. That is, by inserting the guide holes 5A (see FIG. 5) of the tape 5 of the TCP type semiconductor device 10 into two adjacent guide pins 27 in two rows (four guide pins 27 in total), Since the guide pin 27 has a taper structure, the TCP type semiconductor device 10 is surely accommodated in the tray 20 without shifting its position.
[0023]
Further, relief recesses 28 are provided between the guide pin rows. The escape recess 28 is an escape recess provided so that the protruding resin body 7 (see FIG. 6) of the TCP type semiconductor device 10 described later does not come into contact.
[0024]
The tray 20 is made of an insulating resin such as polyphenylene ether (PFE) or polycarbonate (PC). Characteristically, the surface resistance value is 10 6 Ω or less, and it has heat resistance of 125 ° C.
[0025]
The tray 20 of the first embodiment can accommodate more TCP type semiconductor devices 10 than the conventional tray 20 shown in FIG. This varies depending on the difference in dimensions of the TCP type semiconductor devices to be accommodated. For example, when the external dimensions of the tray are the same as the conventional size, 20 TCP type semiconductor devices 10 are accommodated in the tray 20 of FIG. If it is possible, the tray 20 of the first embodiment can accommodate 36 TCP type semiconductor devices 10 and the efficiency of accommodation is greatly improved.
[0026]
The TCP type semiconductor device 10 will now be described with reference to FIGS. 5 is a schematic plan view of the TCP type semiconductor device 10, FIG. 6 is a schematic cross-sectional view, and FIG. 7 is a schematic cross-sectional view enlarging a part of FIG.
[0027]
As shown in FIGS. 5 and 6, the TCP type semiconductor device 10 includes a tape 5 made of a flexible insulating film, a lead pattern (a plurality of leads 4) formed on the surface of the tape 5, The semiconductor chip 1 has an electrode portion electrically connected to the lead 4 and a resin body 7 that covers the portion including the semiconductor chip 1 and protects the circuit forming surface 1X of the semiconductor chip 1. An outer end portion of the lead 4 extends from the periphery of the resin body 7 to constitute an external electrode terminal. Guide holes 5A are provided on both sides of the tape 5 at regular intervals along the edge. This guide hole 5A is a hole called a sprocket hole or a perforation hole.
[0028]
In addition, as a tape used for manufacturing the TCP type semiconductor device 10, a tape in which a lead is formed by etching a metal foil such as a copper foil attached to the tape is used. Is also referred to as a tape carrier 6. FIG. 5 shows a single TCP type semiconductor device 10. Therefore, the lead pattern is a unit lead pattern. As the tape 5, for example, a polyimide resin film having a thickness of 35 μm is used, and as the metal foil, for example, a copper foil having a thickness of 35 μm is used.
[0029]
On both sides of the insulating tape 5, guide holes 5A used for moving and operating the tape carrier 6 are provided at regular intervals. Further, on both sides of the insulating tape 5, positioning holes 5B used for positioning the insulating tape 5 in the manufacturing process are provided.
[0030]
The planar shape of the semiconductor chip 1 is a square shape, for example, a rectangle of 8.4 mm × 13.4 mm. The semiconductor chip 1 incorporates, for example, a 64 megabit DRAM (Dynamic Random Access Memory) as a memory circuit system.
[0031]
Each of the plurality of leads 4 is divided into two lead groups. The leads 4 of one lead group are arranged along one of the two long sides of the semiconductor chip 1 facing each other, and the leads 4 of the other lead group are two long sides of the semiconductor chip 1 facing each other. It is arranged along the long side of one of the sides. One end side of each of the plurality of leads 4 extends on the circuit forming surface 1X of the semiconductor chip 1 via the insulating tape 5, and the other end side of each of the plurality of leads 4 is the outer periphery of the semiconductor chip 1. It is pulled out outside. The other end side of each of the plurality of leads 4 extends across the long hole 5C provided in the insulating tape 5 outside the semiconductor chip 1, and the leading end portion of each other end side is insulated tape. 5 is supported.
[0032]
An electrode 1C (see FIGS. 6 and 7) is formed at the center of the circuit forming surface 1X of the semiconductor chip 1. A plurality of the electrodes 1 </ b> C are arranged along the long side direction of the semiconductor chip 1.
[0033]
The tip portions on one end side of the plurality of leads 4 are electrically and mechanically connected to the respective electrodes 1C of the semiconductor chip 1 via the bumps 3. The bump 3 is not limited to this. For example, an Au bump formed by a ball bonding method on the electrode 1C of the semiconductor chip 1 is used. The connection between the tip portion on one end side of each of the plurality of leads 4 and each electrode 1C is performed by thermocompression bonding.
[0034]
As shown in FIG. 7, the semiconductor chip 1 includes a semiconductor substrate 1A made of, for example, single crystal silicon, and a multilayer wiring layer 1B in which a plurality of insulating layers and wiring layers are stacked on the circuit formation surface of the semiconductor substrate 1A. The main structure is a surface protective film 1D formed so as to cover the multilayer wiring layer 1B. The surface protective film 1D is made of, for example, a polyimide-based resin that can improve the α-ray resistance in the memory and can improve the adhesion to the resin 7.
[0035]
The electrode 1C is formed on the uppermost wiring layer of the multilayer wiring layer 1B of the semiconductor chip 1, and is formed of a metal film such as an aluminum (Al) film or an aluminum alloy film. The bump 3 is connected to the electrode 1C through a bonding opening formed in the surface protective film 1D.
[0036]
The resin body 7 is formed by, for example, applying a thermosetting resin in which an organic solvent is added to an epoxy resin to the circuit forming surface 1X of the semiconductor chip 1 by a potting method, and thereafter performing a heat treatment to cure the thermosetting resin. Formed by. That is, the resin body 7 is formed of an epoxy thermosetting resin. The thickness of the resin body 7 is, for example, about 0.1 to 0.25 mm on the electrode 1 </ b> C of the semiconductor chip 1.
[0037]
A resin film 2 is bonded to the back surface 1Y of the semiconductor chip 1 facing the circuit forming surface 1X so as to cover the back surface 1Y. Thus, the back surface 1Y of the semiconductor chip 1 is protected by the resin film 2 by adhering the resin film 2 to the back surface 1Y of the semiconductor chip 1 so as to cover the back surface 1Y. 1Y is not scratched. As a result, even if the shrinkage force acts on the circuit formation surface 1X of the semiconductor chip 1 due to the curing shrinkage of the resin body 7 covering the circuit formation surface 1X of the semiconductor chip 1, and the warp of the semiconductor chip 1 occurs, Thus, cracks of the semiconductor chip 1 that occur can be prevented. In particular, when the thickness of the semiconductor substrate 1A is reduced in order to reduce the thickness of the TCP type semiconductor device 10, the planar shape of the semiconductor chip 1 is formed in a rectangular shape, or the adhesion to the resin body 7 is improved. When the surface protective film 1D is formed of a polyimide-based resin for the purpose, or when the thickness of the surface protective film 1D is increased in order to improve the α-ray resistance of the memory, the semiconductor chip 1 is further warped. Since it tends to occur, it is important to prevent the back surface 1Y of the semiconductor chip 1 from being scratched. The resin film 2 is made of, for example, an epoxy thermosetting resin. By forming the resin film 2 with an epoxy-based thermosetting resin, the epoxy-based thermosetting resin has high adhesiveness with silicon, so that the resin film 2 is difficult to peel off.
[0038]
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, the TCP type semiconductor device 10 that has been separated into pieces has a predetermined guide hole 5 </ b> A of the tape 5 of the TCP type semiconductor device 10 inserted into the guide pin 27 of the tray 20. In this way, it is placed on the bottom surface 26 in the tray. The guide pins 27 are arranged so as to have a predetermined positional relationship with respect to the pitch of the two rows of guide holes (sprocket holes) 5A provided on the tape 5 of the TCP type semiconductor device 10 and the interval between adjacent rows. Since the guide pin 27 has a taper structure that becomes gradually narrower toward the tip, the TCP type semiconductor device 10 has a predetermined operation by placing the TCP type semiconductor device 10 on the bottom surface 26 in the tray. It is securely held and accommodated at the position.
[0039]
The tray 20 according to the first embodiment has a structure in which the TCP type semiconductor device 10 is positioned and accommodated directly using the guide pins 27 of the tray 20 and does not use a dedicated carrier as in the conventional case, so that the area for accommodation is small. It becomes smaller and accommodation efficiency improves. That is, as described above, although it varies depending on the difference in dimensions of the TCP type semiconductor device 10, for example, when the outer dimensions of the tray 20 are the same as those of the conventional tray 20, there are 20 TCP type semiconductors in the tray 20 of FIG. Assuming that the apparatus 10 can be accommodated, the tray 20 of the first embodiment can accommodate 36 TCP-type semiconductor devices 10 and the accommodation efficiency is significantly improved.
[0040]
The tray 20 of the first embodiment is provided with a relief recess 28 at a predetermined position on the bottom surface 26 of the tray so that the resin body 7 portion protruding downward from the TCP type semiconductor device 10 does not come into contact. A part of the lead 4 of the TCP type semiconductor device 10 is supported by the bottom surface 26 in the tray via the tape 5. That is, the tray inner bottom surface 26 around the relief recess 28 becomes a portion (support portion 29: see FIG. 8) that supports the lead portion with which the measurement terminal for electrical characteristic test comes into contact via the tape portion. This support portion is in close contact with the tape 5 and supports the lead 4 portion. Further, as described above, the tray 20 has a surface resistance value of 10 6 Ω or less and high electrical insulation. Further, the heat resistance is as high as 125 ° C. Therefore, as shown in FIG. 8, the electrical characteristics of the TCP type semiconductor device 10 are measured by bringing the lead 4 into contact with a measurement terminal 30 for electrical characteristics test, for example, a probe. can do. Therefore, the tray 20 of the first embodiment can be used in an electrical characteristic test such as a burn-in test.
[0041]
According to the tray 20 of this Embodiment 1, there exist the following effects.
[0042]
(1) Since the structure is such that the TCP type semiconductor device 10 is accommodated in the tray 20 by inserting the guide hole 5A provided in the tape 5 of the TCP type semiconductor device 10 into the guide pin 27 provided in the tray 20. Thus, since the dedicated carrier is not used, the area for accommodation is reduced, and the accommodation efficiency is improved.
[0043]
(2) Since the tray 20 of the first embodiment can accommodate more TCP type semiconductor devices 10 as compared with the conventional product, the conveyance efficiency and the storage efficiency are improved.
[0044]
(3) The tray 20 of the first embodiment can set a larger number of TCP type semiconductor devices in the loading portion of the electrical property test apparatus and can accommodate more TCP type semiconductor devices in the unloading portion. Can be set.
[0045]
(4) The tray 20 according to the first embodiment has the support portion 29 that supports the portion of the tape 5 that supports the portion of the lead 4 where the measurement terminal for electrical property test comes into contact, in a close contact state. When the measurement terminal 30 is brought into contact with the lead 4, the lead 4 is supported by the support portion 29 via the tape 5, so that the lead 4 is not deformed and is not damaged, and quality does not deteriorate.
[0046]
(Embodiment 2)
9 is a schematic perspective view of a tray according to another embodiment (Embodiment 2) of the present invention, FIG. 10 is a plan view of a tray partially containing a TCP type semiconductor device, and FIG. 11 is a view of the TCP type semiconductor device. It is a partial typical sectional view showing a characteristic inspection state.
[0047]
The tray 20 of the second embodiment has a structure in which the relief recess 28 is not provided in the tray 20 of the first embodiment. That is, the tray 20 of the second embodiment has a structure in which the TCP type semiconductor device 10 protrudes only on one surface side of the tape 5 as shown in FIG. 11, and the other surface of the TCP type semiconductor device 10 is flat. Yes. As shown in FIGS. 9 and 11, the tray 20 that houses the TCP type semiconductor device 10 has a feature that the bottom surface 26 of the tray 20 may remain flat, and the manufacturing cost is low. Also in the tray 20 of the second embodiment, as shown in FIG. 11, an electrical characteristic test of the TCP semiconductor device 10 accommodated in the tray state can be performed. The lead 4 is supported by the support portion 29 via the tape 5, and damage to the lead 4 can be prevented without the lead 4 being bent due to the contact of the measurement terminal 30 with the lead 4.
[0048]
(Embodiment 3)
FIG. 12 is a schematic perspective view of a tray which is another embodiment (Embodiment 3) of the present invention. The tray 20 of the third embodiment has a structure in which a relief recess 28 is provided along the center of the guide pin row. In this structure, the extending direction of the lead 4 is orthogonal to the guide pin row, and when the measurement terminal is brought into contact with the lead in the electrical property test equipment, the lead at the contact point is located outside the escape recess 28 via the tape. Since it is supported by the inner bottom surface 26 of the tray, the electrical characteristics test can be performed without damaging the leads.
[0049]
Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment, the present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Nor.
[0050]
【The invention's effect】
The effects obtained by the representative ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.
[0051]
(1) Since the structure is such that a TCP type semiconductor device is directly supported and accommodated by a guide pin provided on a tray without using a dedicated carrier as in the prior art, the accommodation efficiency is increased.
(2) Therefore, conveyance efficiency and storage efficiency are improved.
[0052]
(3) In addition, a single tray can set a larger number of TCP type semiconductor devices at the loading location of the electrical property test apparatus, and can accommodate a larger number of TCP type semiconductor devices at the unloading location.
[0053]
(4) The measurement terminal for electrical property test can be brought into contact with the TCP type semiconductor device accommodated in the tray without damaging the lead.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view showing a tray and a TCP type semiconductor device accommodated in the tray according to an embodiment (Embodiment 1) of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a tray according to the first embodiment.
FIG. 3 is a schematic plan view showing a tray according to the first embodiment in which a TCP type semiconductor device is partially accommodated.
4 is a cross-sectional view showing a state in which a TCP type semiconductor device is placed and accommodated in the tray of Embodiment 1, and is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
FIG. 5 is an enlarged plan view of a TCP type semiconductor device accommodated in a tray according to the first embodiment.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a part of the TCP type semiconductor device.
FIG. 7 is an enlarged sectional view of a part of the sectional view.
FIG. 8 is a partial schematic cross-sectional view showing a characteristic inspection state of a TCP type semiconductor device in the tray of the first embodiment.
FIG. 9 is a schematic perspective view of a tray according to another embodiment (Embodiment 2) of the present invention.
FIG. 10 is a plan view of a tray according to the second embodiment in which a TCP type semiconductor device is partially accommodated.
FIG. 11 is a partial schematic cross-sectional view showing a characteristic inspection state of a TCP type semiconductor device in the tray of the second embodiment.
FIG. 12 is a schematic perspective view of a tray which is another embodiment (Embodiment 3) of the present invention.
FIG. 13 is a perspective view showing a conventional tray.
FIG. 14 is a schematic diagram showing a state in which a TCP type semiconductor device is accommodated in a conventional tray.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor chip, 1A ... Semiconductor substrate, 1C ... Electrode, 2 ... Resin film, 3 ... Bump, 4 ... Lead, 5 ... Tape, 5A ... Guide hole (sprocket hole), 6 ... Tape carrier, 7 ... Resin body, DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... TCP type semiconductor device, 15 ... Carrier (dedicated carrier), 20 ... Tray, 21 ... Housing depression, 25 ... Guide protrusion, 26 ... Bottom of tray, 27 ... Guide pin, 28 ... Relief depression, 29 ... Supporting part 30 ... Measurement terminals.

Claims (2)

テープキャリアパッケージ型半導体装置の複数個を着脱可能に収容するトレーであって、
前記半導体装置のそれぞれは、絶縁性のキャリアテープと、該テープの一方の表面に露出し前記テープによって支持されて配置された一群の外部電極端子を構成する部分と該端子構成部のそれぞれと半導体チップ取り付け部の間を延長する一群のリード部とを含む導電性のリードパターンと、複数のガイド孔と、前記半導体チップ取り付け部に固定され半導体チップと、前記一群のリード部のそれぞれと前記半導体チップに形成された対応する電極を電気的に接続する手段と、前記半導体チップを含む部分を覆う絶縁性の樹脂体とを有し、
前記トレーは、前記テープキャリアパッケージ型半導体装置のそれぞれを着脱可能に収容する複数の収容部分を備え、該収容部分のそれぞれは、前記ガイド孔の少なくとも幾つかにそれぞれ挿入され、挿入によって前記半導体装置をトレーに固定することができる複数のガイドピンと、前記トレーが電気特性試験装置に収容されたとき前記一群の外部電極端子構成部分を支持するテープ部分が前記一群の外部電極端子構成部分が上側になるように載置される支持部分を備え、該支持部分は、前記電気特性試験装置の測定端子が上部から対応する前記外部電極端子構成部分に当接されたとき該当接箇所のリード部分を密着状態で支持するように構成されてなることを特徴とするテープキャリアパッケージ型半導体装置用トレー。
A tray that detachably accommodates a plurality of tape carrier package type semiconductor devices,
Each of the semiconductor devices includes an insulating carrier tape, a part constituting a group of external electrode terminals that are exposed on one surface of the tape and supported by the tape, and each of the terminal component parts and a semiconductor. wherein a group of conductive lead pattern including a lead portion, a plurality of guide holes, a semiconductor chip is fixed to the semiconductor chip mounting portion, and each of the set of lead portions extending between the chip mounting portion possess means for electrically connecting the corresponding electrode formed on the semiconductor chip, and an insulating resin for covering the portion including the semiconductor chip,
The tray includes a plurality of accommodating portions that detachably accommodate each of the tape carrier package type semiconductor devices , and each of the accommodating portions is inserted into at least some of the guide holes, and the semiconductor device is inserted by insertion. A plurality of guide pins that can be fixed to the tray, and a tape portion that supports the group of external electrode terminal components when the tray is accommodated in the electrical property test apparatus. A support portion that is placed so that when the measurement terminal of the electrical characteristic test apparatus is brought into contact with the corresponding external electrode terminal constituent portion from above , the lead portion at the corresponding contact portion is tightly sealed. A tray for a tape carrier package type semiconductor device, wherein the tray is configured to be supported in a worn state.
前記トレーの収容部分のそれぞれは、前記半導体装置が収容されたとき、前記樹脂体が収容される部分がトレーに接触しないように逃げ窪みが設けられてなることを特徴とする請求項1に記載のトレー。2. Each of the tray accommodating portions is provided with a relief recess so that when the semiconductor device is accommodated, the portion accommodating the resin body does not contact the tray. Tray.
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