JP4412828B2 - 半導体パッケージの測定用ソケット及びその測定方法 - Google Patents

半導体パッケージの測定用ソケット及びその測定方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体パッケージの検査工程において、半導体パッケージを1個ずつ測定用ソケットにセットして電気的特性をテストする半導体パッケージの測定用ソケット及びその測定方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、リードフレームにモールド樹脂成形した後にリードフレームの表面に半田メッキ後、リード加工を行い、個片状態にしたICパッケージをテストする検査工程においては、手動で行う場合又は自動搬送を行いながら自動的に行う場合がある。ここで説明する検査工程は自動的に行う場合である。
【0003】
図7は従来のICパッケージの測定方法を示す図で、側面から見た簡略断面図である。
【0004】
ICパッケージ1を載せたテストトレイ2が図示してない搬送機構により搬送され、ICパッケージ1はソケット3が設置してある検査位置にセットされる。その時、ICパッケージ1のリード4の先端部がソケット3の導電性のソケットピン5の先端部に当接する位置に位置決めされる。
【0005】
次に上方から測定装置のリード押さえ機構6が具備している絶縁体のリード押さえ部7が下降し、テストトレイ2を同時に下降させ、ICパッケージ1のリード4の先端部とソケットピン5の先端部の上面とを当接させている。
【0006】
リード押さえ部7がICパッケージ1のリード4に接触した位置からある一定量下降した位置で停止させるために、リード押さえ機構6はソケット3に付設しているリード押さえのストッパー8に接触した位置で停止する。このICパッケージの接触した位置からストッパー8までの押し込みのストロークをソケット押し込み量Bとしている。
【0007】
この際、リード4及びソケットピン5は実線の位置から1点鎖線の位置に移動し、リード4、ソケットピン5、ソケット3の導電部、コンタクト9が導通し、図示してない測定装置に接続されて電気的特性が測定される。
【0008】
図8は図7におけるA部の拡大図で(a)は実線位置の場合、(b)は1点鎖線の位置の場合を示している。
【0009】
半田クズ10はソケットピン5にICパッケージ1のリード4をセットした時に、前工程においてリード4の表面に半田メッキをした半田が(a)のようにソケットピン5の上面に転写し、それが堆積したものである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のICパッケージの測定方法では、ソケット押し込み量Bのストロークの間に、図8の(b)に示すように、堆積した半田クズ10がリード4の先端部で削り取られる。
【0011】
この削り取られた半田クズ10がリード4の表面やリード4間に付着し、この半田クズ10が原因でICパッケージ1の測定不良や測定装置の稼動率低下と云う問題があった。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するため、本発明は半導体パッケージのリード先端部を台座のリード受け部とリード押さえ機構とで挟み込み、リード先端部の切断面に測定用ソケットの測定アームの測定ピンを接触させて電気的特性を測定するようにしたものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の第1の実施形態を示す図で、測定用ソケット等の主要部を側面から見た簡略断面図である。
【0014】
合成樹脂で成形された測定用ソケット11の端部に、半導体パッケージ例えばICパッケージのリード先端部の底部を点接触で受けるリード受け部12を備えた台座13を設けている。
【0015】
リード受け部12は先端が尖った錐のように形成され、被測定リードに対応する数だけ、即ち被測定リードの数を満たすだけの数量が設けられる。
【0016】
また、台座13の近傍には、測定アーム14が被測定リードに対応する数だけ並設され、回転可能に軸15で支持される。
【0017】
測定アーム14は導電性材料で全体として緩やかなL形状に形成され、中央部分寄りに穴があけられ、その穴を貫通するように絶縁体の軸15が通される。
【0018】
測定アーム14の一端には、凸形状例えば水平方向から見て先端が鋭角の山形の測定ピン16が形成される。リード受け部12がリードを受けて測定する時に、測定ピン16の先端がリードの厚さ方向に対して切断面の中央部に線接触するように位置決めされる。
【0019】
また、通常時は測定ピン16がリード先端部から離れた状態になるようにバネ17により付勢されている。
【0020】
測定アーム14の他端には、測定装置のリード押さえ機構18に付設されている回転機構部19が当接しており、回転機構部19の先端が測定アーム14の他端を下方向に押圧すると測定アーム14は軸15を支点にして、バネ17に抗して回転する。
【0021】
軸15から少し離れた部分からある角度を持って形成されている測定アーム14の下方に、コンタクト例えばポゴコンタクトピン20が測定用ソケット11、ボード21に埋設されている。
【0022】
測定アーム14が回転した時に、その下部がポゴコンタクトピン20の頭部に接触して導通するように、ポゴコンタクト20は測定アーム14の数だけ並設される。
【0023】
このポゴコンタクトピン20は測定装置に接続されてICパッケージの電気的特性を測定する時に利用されるもので、コンタクトプローブなども適用することができる。
【0024】
リード押さえ機構18には絶縁材で形成されたリード押さえアーム22が設置されている。このリード押さえアーム22は下降して、テストトレイ2に載せられたICパッケージのリード先端部を台座13のリード受け部12とで挟み込み、リードを押さえながらボード21に設置されたストッパー23の上面まで更に下降するように構成される。
【0025】
図2は第1の実施形態の測定方法を示す図で、ICパッケージをセットした測定用ソケット等の主要部を側面から見た簡略断面図である。
【0026】
ICパッケージ1を載せたテストトレイ2が図示してない搬送機構により搬送され、ICパッケージ1は測定用ソケット11が設置してある検査位置にセットされる。その時、ICパッケージ1のリード4の先端部が測定ピン16に対応する位置に位置決めされる。
【0027】
次に上方からリード押さえ機構18が下降し、リード4の先端部を測定用ソケット11に形成した台座13のリード受け部12とリード押さえアーム22とで挟み込み、リード4の先端部を押さえながらストッパー23の上面までリード押さえ機構18が更に下降する。
【0028】
この時、リード4の先端部はリード受け部12に点接触している。
【0029】
リード押さえ機構18が下降すると、回転機構部19が下降し、測定アーム14の測定ピン16の反対側の他端部を矢印Cのように押下する。
【0030】
するとバネ17に抗して測定アーム14が軸15を支点にして矢印Dのように回転し、リード4の先端部の切断面に測定ピン16が垂直に接触する。測定ピン16の山形の先端はリード4の厚さ方向の切断面の中央部に線接触する。
【0031】
測定アーム14が回転すると、測定アーム14の下部がポゴコンタクトピン20に接触し、ICパッケージ1のリード4から測定ピン16、測定アーム14を介してポゴコンタクトピン20まで導通状態となり、ポゴコンタクトピン20が接続された測定装置によりICパッケージ1の電気的特性が測定される。
【0032】
この際、測定ピン16はリード4の先端部の切断面に接触するが、リード4の半田メッキ後に個片抜き加工でリード4を切断するので、切断面には半田が全く存在せず、測定ピン16に半田が転写したり、堆積することはない。
【0033】
また、合成樹脂製の台座13のリード受け部12がリード4の先端部を点接触で受けるので、台座13に半田が付着することもない。
【0034】
以上のように、第1の実施形態によれば、リード4の先端部の切断面に測定ピン16を接触させて電気的特性を測定するので、測定ピン16に半田が転写したり、堆積することがなくなり、半田クズの発生もなくなった。
【0035】
そのため、半田クズがリード4の表面やリード4間に付着することもなく、ICパッケージ1の測定不良がなくなり、測定装置の稼働率も向上させることができる。
【0036】
図3は本発明の第2の実施形態を示す図で、ICパッケージをセットした測定用ソケット等の主要部を側面から見た簡略断面図である。
【0037】
図4はICパッケージのリード先端部を拡大した断面図で、図5は図3における矢視Eから見た、測定アームを省略した矢視図である。
【0038】
ICパッケージ24のリード25は、図4に示すように、その先端部の底部にV形溝26が形成されている。
【0039】
測定用ソケット27の端部に形成した台座28には、図5に示すように、リード25が入るだけの巾を有する凹形状の溝29がリード25に対応する数だけ形成される。
【0040】
溝29の内部には、断面が鋭角的な山形に形成されたリード受け部30が設けられている。リード受け部30は、図4に示すように、リード25の先端部の底部に設けられたV形溝26と係合し、線接触する。
【0041】
リード押さえ機構18のリード押さえアーム31の先端部32は図5に示すように台座28の溝29の凹形状に対応するように凸形状に形成され、リード25の先端部をリード受け部30と先端部32とで挟むように作用する。
【0042】
その他の構成は第1の実施形態と同じであり、また測定方法も、リード25の先端部をリード押さえアーム31の凸形状の先端部32と、台座28のリード受け部30とが挟み込み、リード25のV形溝26とリード受け部30とが係合すること以外は第1の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【0043】
以上のように第2の実施形態によれば、第1の実施形態の効果に加えて、測定時に測定アーム14を回転させ、測定ピン16をリード25の切断面に接触させて押圧していくが、この時リード25の先端部にかかる押圧力がV形溝26とリード受け部30で抑えられるため、リード25がICパッケージ側へ曲がることが防止される。
【0044】
図6は本発明の第3の実施形態を示す図で、(a)はICパッケージの平面図、(b)はF部の拡大図で台座と測定ピンの部分を付加した平面図である。
【0045】
ICパッケージ33のリード34の先端部を半田メッキ後のリード先端加工時に切断するが、先端部の切断面を垂直方向から見て凹形状例えば(b)に示すようにV形状に形成する。
【0046】
一方、測定アームの測定ピン35を、リード34の先端部の断面形状に係合するように垂直方向から見て凸形状例えば逆V形状に形成する。
【0047】
その他の構成については第2の実施形態と同じである。
【0048】
第2の実施形態と同様にICパッケージ33のリード34の先端部が台座28のリード受け部30にセットされると、リード34の先端部の切断面に形成されたV形状部に測定ピン35の逆V形状部が接触し、押圧されて導通状態となり、電気的特性の測定が行われる。
【0049】
このようにリード34の先端部の切断面を凹形状にし、測定ピン35の先端を逆V形状にすると、ICパッケージ33が検査位置に多少ずれて搬送されてきても、測定ピン35の先端でリード34の位置が修正されることになる。
【0050】
また、リード34の先端部の切断面には半田が全く存在しないので、半田クズが発生することはない。
【0051】
以上のように第3の実施形態によれば、第2の実施形態の効果に加えて、リード34の先端部の切断面と測定ピン35の先端の形状を係合し易いように形成したことにより、測定ピン35の先端でリード34の位置が修正されるので、リード34と測定ピン35との接触ミスがなくなり、適正な測定をすることができる。
【0052】
【発明の効果】
上記したように、本発明によれば、リードの先端部の切断面に測定ピンを接触させて電気的特性を測定するので、半田クズの発生がなくなり、測定不良もなく、測定装置の稼働率も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示す図。
【図2】第1の実施形態の測定方法を示す図。
【図3】本発明の第2の実施形態を示す図。
【図4】リード先端部の拡大図。
【図5】図3における矢視図。
【図6】本発明の第3の実施形態を示す図。
【図7】従来のICパッケージの測定方法を示す図。
【図8】図7におけるA部の拡大図。
【符号の説明】
1,24,33 ICパッケージ
4,25,34 リード
11,27 測定用ソケット
12,30 リード受け部
13,28 台座
14 測定アーム
15 軸
16,35 測定ピン
17 バネ
18 リード押さえ機構
19 回転機構部
20 ポゴコンタクトピン
22,31 リード押さえアーム
23 ストッパー
26 V形溝
29 溝

Claims (6)

  1. 半導体パッケージの被測定リードに対応する数だけ設けられ、リード先端部の底部を点接触で受けるリード受け部を設けた台座と、
    回転可能に絶縁体の軸で支持され、一端に断面が凸形状の測定ピンが形成され、通常時は前記測定ピンが前記リード先端部から離れた状態に付勢され、測定時は他端が押下されて回転し、前記リード先端部の切断面に前記測定ピンが接触する、被測定リードに対応する数だけ並設された導電性の測定アームと、
    前記台座のリード受け部に対向する部分のリード先端部を押さえ、前記リード先端部を前記リード受け部とで挟み込むと共に前記測定アームを回転させるリード押さえ機構と、
    測定時に前記測定アームが回転した際、前記測定アームが接触して導通する、前記測定アームの数だけ並設されたコンタクトと
    を備えたことを特徴とする半導体パッケージの測定用ソケット。
  2. 半導パッケージの被測定リードに対応する数だけ凹形状の溝を形成し、前記溝内に断面が鋭角的な山形に形成され、リード先端部の底部に形成されたV形溝に係合するリード受け部を設けた台座と、
    回転可能に絶縁体の軸で支持され、一端に断面が凸形状の測定ピンが形成され、通常時は前記測定ピンが前記リード先端部から離れた状態に付勢され、測定時は他端が押下されて回転し、前記リード先端部の切断面に前記測定ピンが接触する、被測定リードに対する数だけ並設された導電性の測定アームと、
    前記台座のリード受け部に対向する部分のリード先端部を押さえ、前記リード先端部を前記リード受け部とで挟み込むと共に前記測定アームを回転させるリード押さえ機構と、
    測定時に前記測定アームが回転した際、前記測定アームが接触して導通する、前記測定アームの数だけ並設されたコンタクトと
    を備えたことを特徴とする半導体パッケージの測定用ソケット。
  3. 半導体パッケージを測定用ソケットにセットして測定する半導体パッケージの測定方法において、
    少なくとも2箇所で屈曲していてリード先端部の底部にV形溝が形成されたリードを備えた半導体パッケージと、前記V形溝に係合する断面が山形の先端部を備えたリード受け部を設けた台座を準備し、
    前記半導体パッケージのリード先端部が前記台座の上方に配置され、
    リード押さえ機構が下降すると、前記リード先端部は上方から前記リード押さえ機構により押さえられ、前記リード先端部のV形溝と前記リード受け部の山形の先端部が係合し、前記リード先端部は前記リード押さえ機構と前記台座のリード受け部とで挟み込まれ、
    前記リード押さえ機構が前記測定用ソケットの測定アームを回転させ、
    前記リード先端部の切断面に前記測定アームの先端の測定ピンを接触させると共に、前記測定アームの他端側をコンタクトに接触させて電気的特性を測定することを特徴とする半導体パッケージの測定方法。
  4. 電気的特性の測定に際し、前記台座に形成した凹形状の溝内に前記リード先端部を収容することを特徴とする請求項3記載の半導体パッケージの測定方法。
  5. 前記測定ピンが、水平方向から見て断面山形であることを特徴とする請求項1又は2記載の半導体パッケージの測定用ソケット。
  6. 前記測定ピンが、垂直方向から見て凸形状であることを特徴とする請求項1又は2記載の半導体パッケージの測定用ソケット。
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