JP6852434B2 - チップトレイ、半導体チップの収納体および収納体の製造方法 - Google Patents
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Description
チップトレイとしては、多数の半導体チップを効率的に収納するため、限られたスペースに半導体チップより少し大きい矩形状の区画領域(凹部やポケットとも称する。)をマトリクス状に配置した容器が使用される。その容器の個々の区画領域の内部に半導体チップを収納し、搬送し保管する。
に粘着材が備えられたチップトレイが開示されている。このチップトレイの底面の粘着材に半導体チップの裏側(回路が形成されていない側)を押し付けて貼り付け、固定することによって、塵埃の発生を防止する。この技術においては、粘着材に紫外線照射を行い、粘着力を弱めたことにより、一度粘着剤層に貼り付けた半導体チップを取り出す際に、粘着力が強力であったために、半導体チップを機械的に把持した部分で欠けが発生し、塵埃の発生や半導体チップを傷付ける問題に対処したものである。しかしながら、粘着材の粘着力を弱めたことにより、粘着剤層により捕捉された塵埃などが剥れ易くなるため、塵埃の発生源になる虞がある。
・ 粘着剤層を使用する方法
粘着剤層に接着した半導体チップを剥離する際に半導体チップに損傷を与える虞がある。その問題を回避するため、粘着剤層の粘着力を低下させた場合は、粘着剤層の塵埃を捕捉する効果が低下し、一度捕捉した塵埃を振動や衝撃により遊離してしまう虞がある。
・ 機械的手段を使用する方法
チップトレイの区画領域の内壁部に半導体チップを、バネを使った機構やその他の機械的に押えるための複雑な機構を低コストで提供することは困難であると考えられる。
また、チップトレイの区画領域の底部の内側とその底部の外側に、クッション材などの緩衝材を備え、チップトレイを重ねた場合に、その緩衝材により半導体チップを上下から押さえ込む構成では、半導体チップの回路形成面や電極表面に直接、緩衝材が密着するため、それらに異物の付着や緩衝材からの物質的な汚染の虞がある。
矩形状の板材に矩形の開口部を有する枠体と、
枠体の開口部の四隅に、枠体の一方の面と面一に備えられた枠体より薄い支持部と、
各支持部の上に備えられ、支持部との合計厚さが枠体より薄いチップ支持突起と、
枠体の内側の各支持部の間に備えられた、半導体チップを載置可能な開口部にする横方向および縦方向開口サイズ規定部と、
横方向開口サイズ規定部と縦方向開口サイズ規定部の少なくともいずれかに形成された切り欠きとを備え、
枠体の外側の1つの辺と、容器の側壁部の内側の輪郭線の円弧と、に囲まれた領域が枠体より厚い第1の回転防止構造となっており、
前記の辺と対向する辺と、円弧と、に囲まれた領域には、枠体をハンドリングする際に把持する第1の回転防止構造と同じ厚さの把持部が備えられており、
その領域内において把持部の円弧方向の両側に隣接して、枠体が無い領域と第1回転防止構造と同じ厚さの、第2および第3の回転防止構造が備えられており、
支持部は、半導体チップの四隅が枠体の内側に接触しない大きさを有していることを特徴とするチップトレイである。
半導体チップを載置し固定する一対の前記チップトレイと、
その一対のチップトレイを収納する、底部と側壁部とを備えている容器と、
その容器とネジ嵌合可能な蓋と、を備えており、
一対のチップトレイは、
下側チップトレイと、下側チップトレイを上下反転して、前記輪郭線に沿って90度回転させた上側チップトレイと、を向い合わせにして備えられてなり、
容器は、容器にネジ嵌合可能な蓋により上側チップトレイを押圧することで、下側チップトレイと共に半導体チップを固定可能となっていることを特徴とする半導体チップの収納体である。
前記下側チップトレイを前記容器に配置する工程と、
前記下側チップトレイのチップ支持突起上に半導体チップを配置する工程と、
前記下側チップトレイの上に、下側チップトレイの前記第1の回転防止構造と前記上側チップトレイの第1の回転防止構造が前記輪郭線に沿って90度回転した位置に、上側チップトレイを配置する工程と、
前記容器の蓋を容器にネジ嵌合する工程と、を備えていることを特徴とする半導体チップの収納体の製造方法である。
本発明のチップトレイについて、図1と図2を用いて説明する。
図1は、本発明のチップトレイ1の構成を例示するための上面図であって、一対のチップトレイ1のうち、下側のチップトレイを示している。
図2は、本発明のチップトレイ1の構成を例示するための、切断線A−A´における下側のチップトレイの断面図を示している。
支持部4は、収納されるチップの4角付近のトレイの壁面を後退させ、チップのエッジ角がトレイの水平面垂直面に接触しない構造となっており、最も塵埃の発生リスクの高い矩形チップの4角を浮かせた状態にできる。6−1、6−2、6−3、7は、容器8の内側側壁に沿ったリム状の構造となっている。
枠体11は、樹脂または金属またはそれらを組み合わせた構成により作製することができる。枠体11は、チップトレイ1の主たる構成要素であり、矩形または長方形の外形をしており、内側に開口部13を備えている。
開口部13は、枠体11の外形(矩形または長方形)と相似形をしていても良いし、矩形または長方形以外の形状であっても良いが、半導体チップの形状が矩形または長方形であることが殆どであるため、外形と同じ矩形または長方形であることが好ましい。開口部13は、半導体チップを載置する主なスペースを提供する領域である。
支持部4は、枠体11の開口部13の四隅に備えられた枠体11の一方の面と面一に備えられた部位で、枠体11より厚さが薄い(図1参照)領域である。この領域は、半導体チップを所定の位置に載置した時に、半導体チップの四隅が、枠体11の内側に接触しない様に、支持部4と同じ厚さの領域を広くしている部分である。半導体チップが枠体11の内側に接触することにより、半導体チップに欠けが生じるのを防止するためである。
チップの上下平面が、それぞれインナートレイ(枠体11の支持部4などで)と3箇所以上で、十分な摩擦をもつ面積で面接触し、チップの側面(矩形の四辺)でも面接触する構造である。
支持部4の材料は、枠体11と同じであっても良いし、異なっていても良い。同じ材料であれば、枠体11と支持部4を一体として形成することが可能となる。
支持部4の上に、チップ支持突起5が形成されている。チップ支持突起5は、図1に例示したように、支持部4と合わせた厚さが、枠体11の厚さより薄くなる様に、その厚さを設定されている。この様にすることで、下側チップトレイ(下側に配置するチップトレイ)に半導体チップを載置し、その上から上側チップトレイ(上側に配置するチップトレイ)を配置した際に、上側チップトレイを押圧した時に、その力が半導体チップにかかるようにするためである。
チップ支持突起5の材料は、枠体11または支持部4と同じでも良いし、異なっていても良い。枠体11と支持部4とチップ支持突起5が同じ材料である場合は、一括した成形加工が可能となる。異なる場合は、例えばチップ支持突起5の材料として、半導体チップに損傷を与え難い軟質材料、例えば各種のゴムや軟質プラスチックを選定可能となる。
横方向開口サイズ規定部2−1および縦方向の開口サイズ規定部2−2は、開口部13の横方向と縦方向の開口寸法を決める。その開口寸法は、半導体チップのサイズに対応させて設定すれば良い。例えば、チップトレイに半導体チップを載置する際に、チップ搬送ロボットなどのハンドリング装置を使用する場合は、その装置の制御可能な位置精度を考慮して、横方向開口サイズ規定部2−1および縦方向の開口サイズ規定部2−2の寸法を、半導体チップより大き目の寸法に設定すれば良い。
切り欠き3は、横方向開口サイズ規定部2−1および縦方向の開口サイズ規定部2−2に形成し、チップ搬送ロボットなどのハンドリング装置の半導体チップを把持する部位やピンセットなどを挿入可能とするものである。そのため、それらの寸法に対応した大きさや形状を備えた切り欠き3とするか、それらを考慮して全てに対応可能な大きさ、形状とすれば良い。
把持部7は、チップトレイ1を把持し、ハンドリングし易くするものである。そのため、把持部7は枠体11の外側に備えられているのが好ましい。大きさや形状は特に限定する必要は無く、チップ搬送ロボットなどのハンドリング装置が取り扱い易い形状、大きさを備えていれば良い。人がピンセットなどを使用してハンドリングする場合には、人が取り扱うのに適した大きさ、形状とすれば良い。
本発明のチップトレイ1には、第1、第2および第3の回転防止構造6−1、6−2、6−3が備えられている。図1に例示したように、枠体11の外側の1つの辺と、それに接する容器の側壁部の内側の輪郭線が形成する領域を第1の回転防止構造6−1とする。その辺に対向する位置にある枠体11の外側の辺と前記の輪郭線が形成する領域には、チップトレイ1をハンドリングする際に把持する把持部7と、枠体11の外側で、その輪郭線に沿う方向の両側に隣接して、枠体11が無い部分があり、更にそれらに隣接して、第2および第3の回転防止構造6−2、6−3が備えられている。
明のチップトレイ1には、第1の回転防止構造6−1と、それと対向する位置に備えられている第2および第3の回転防止構造6−2、6−3が形成されている平面において、それらと直交する方向に枠体11が無い領域が形成されている。
インナーフレーム1の製造方法は、特に限定する必要は無いが、使用する材料によって製造方法が異なる。好適に使用できる材料としては、樹脂および金属を挙げることができる。
本発明の半導体チップの収納体について、図3を用いて説明する。
図3は、本発明の半導体チップの収納体の構成を例示する断面図である。
収納するチップが正方形の場合、上下のインナートレイ、インナートレイの4角のいずれを適用する上でも互換性があり、設計上、使用上の利便性を持つ。
いる。
次に、本発明の半導体チップの収納体の製造方法について説明する。
本発明の半導体チップの収納体の製造方法は、図3における下側チップトレイ1−1を容器8に配置する工程と、下側チップトレイ1−1のチップ支持突起5(図1および図2参照)上に半導体チップ10を配置する工程と、下側チップトレイ1−1の上に、下側チップトレイ1−1の第1の回転防止構造6−1と上側チップトレイ1−2の第1の回転防止構造が容器8の側壁部12の輪郭線に沿って90度回転した位置に、上側チップトレイ1−1を配置する工程と、容器8の蓋9を容器8にネジ嵌合する工程と、をこの順に備えている。
1−1・・・下側チップトレイ
1−2・・・上側チップトレイ
2・・・開口サイズ規定部
2−1・・・横方向開口サイズ規定部
2−2・・・縦方向開口サイズ規定部
3・・・切り欠き
4・・・支持部
5・・・チップ支持突起
6−1・・・第1の回転防止構造
6−2・・・第2の回転防止構造
6−3・・・第3の回転防止構造
7・・・把持部
8・・・収納ケース
8・・・容器
9・・・蓋
10・・・チップ
11・・・枠体
12・・・容器の側壁部
13・・・開口部
14・・・底部
20・・・チップ収納体
Claims (4)
- 半導体チップを固定して、容器に収納するチップトレイであって、
矩形状の板材に矩形の開口部を有する枠体と、
枠体の開口部の四隅に、枠体の一方の面と面一に備えられた枠体より薄い支持部と、
各支持部の上に備えられ、支持部との合計厚さが枠体より薄いチップ支持突起と、
枠体の内側の各支持部の間に備えられた、半導体チップを載置可能な開口部にする横方向および縦方向開口サイズ規定部と、
横方向開口サイズ規定部と縦方向開口サイズ規定部の少なくともいずれかに形成された切り欠きとを備え、
枠体の外側の1つの辺と、容器の側壁部の内側の輪郭線の円弧と、に囲まれた領域が枠体より厚い第1の回転防止構造となっており、
前記の辺と対向する辺と、円弧と、に囲まれた領域には、枠体をハンドリングする際に把持する第1の回転防止構造と同じ厚さの把持部が備えられており、
その領域内において把持部の円弧方向の両側に隣接して、枠体が無い領域と第1の回転防止構造と同じ厚さの、第2および第3の回転防止構造が備えられており、
支持部は、半導体チップの四隅が枠体の内側に接触しない大きさを有していることを特徴とするチップトレイ。 - 請求項1に記載のチップトレイを使用した半導体チップ収納体であって、
半導体チップを載置し固定する一対の前記チップトレイと、
その一対のチップトレイを収納する、底部と側壁部とを備えている容器と、
その容器とネジ嵌合可能な蓋と、を備えており、
一対のチップトレイは、
下側チップトレイと、下側チップトレイを上下反転して、前記輪郭線に沿って90度回転させた上側チップトレイと、を向い合わせにして備えられてなり、
容器は、容器にネジ嵌合可能な蓋により上側チップトレイを押圧することで、下側チップトレイと共に半導体チップを固定可能となっていることを特徴とする半導体チップの収納体。 - 前記板材が、樹脂または金属またはそれらの組合せからなることを特徴とする請求項2に記載の半導体チップの収納体。
- 請求項2または3に記載の半導体チップの収納体の製造方法であって、
前記下側チップトレイを前記容器に配置する工程と、
前記下側チップトレイのチップ支持突起上に半導体チップを配置する工程と、
前記下側チップトレイの上に、下側チップトレイの前記第1の回転防止構造と前記上側チップトレイの第1の回転防止構造が前記輪郭線に沿って90度回転した位置に、上側チップトレイを配置する工程と、
前記容器の蓋を容器にネジ嵌合する工程と、を備えていることを特徴とする半導体チップの収納体の製造方法。
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