JPH07130807A - 半導体装置の試験方法 - Google Patents
半導体装置の試験方法Info
- Publication number
- JPH07130807A JPH07130807A JP27111393A JP27111393A JPH07130807A JP H07130807 A JPH07130807 A JP H07130807A JP 27111393 A JP27111393 A JP 27111393A JP 27111393 A JP27111393 A JP 27111393A JP H07130807 A JPH07130807 A JP H07130807A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor device
- package
- capacitance
- processing step
- reliability test
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体装置の信頼性試験におけるパッケージ・
クラック等の発生程度を数量的に把握することのできる
クラック検出の試験方法を提供する。 【構成】本発明は、パッケージ内部の水分を除去する初
期化作用を行う処理ステップ１０１と、サンプルを任意
の電圧に帯電させる処理ステップ１０２と、パッケージ
の電荷量を測定してパッケージ全体の静電容量を算出す
る処理ステップ１０３と、帯電電荷量を放電させる処理
ステップ１０４と、信頼性試験を実施する処理ステップ
１０５と、信頼性試験終了後に、初期化作用を行う処理
ステップ１０６と、前記サンプルを任意の電圧レベルに
帯電させる処理ステップ１０７と、パッケージの電荷量
を測定してパッケージ全体の静電容量を算出する処理ス
テップ１０８と、処理ステップ１０３および１０８にお
いて計測された静電容量を数値的に比較照合する処理ス
テップ１０９とを有している。
クラック等の発生程度を数量的に把握することのできる
クラック検出の試験方法を提供する。 【構成】本発明は、パッケージ内部の水分を除去する初
期化作用を行う処理ステップ１０１と、サンプルを任意
の電圧に帯電させる処理ステップ１０２と、パッケージ
の電荷量を測定してパッケージ全体の静電容量を算出す
る処理ステップ１０３と、帯電電荷量を放電させる処理
ステップ１０４と、信頼性試験を実施する処理ステップ
１０５と、信頼性試験終了後に、初期化作用を行う処理
ステップ１０６と、前記サンプルを任意の電圧レベルに
帯電させる処理ステップ１０７と、パッケージの電荷量
を測定してパッケージ全体の静電容量を算出する処理ス
テップ１０８と、処理ステップ１０３および１０８にお
いて計測された静電容量を数値的に比較照合する処理ス
テップ１０９とを有している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の試験方法に
関し、特に樹脂封止型半導体装置におけるパッケージ・
クラック検出用として適用される半導体装置の試験方法
に関する。
関し、特に樹脂封止型半導体装置におけるパッケージ・
クラック検出用として適用される半導体装置の試験方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、樹脂封止型半導体装置において
は、その製造過程においてパッケージ・クラックが発生
することがあり、当該半導体装置の信頼性を保持するた
めに、パッケージ・クラックの検出は、重要な試験工程
として信頼性試験に組み込まれている。この信頼性試験
の一環としてのパッケージ・クラックを検出する試験方
法としては、例えばＪＩＳ基準等による方法が行われて
いるが、また、これに代わるものとしては、半導体装置
に内部応力を生じさせ、当該内部応力により進行する半
導体装置のパッケージ・クラック進行音を検出すること
によりクラックを検出する方法（特開昭５７−４８６５
１号公報）、樹脂封止した半導体装置において、耐久性
試験および環境試験を実施する直前に、大気圧もしくは
高圧下において半導体装置を高湿状態にさらすか、また
は高圧下において溶液中に浸漬して半導体チップ表面に
液体を浸透させた後に、加熱処理を施し、前記液体の気
化圧を利用して、微細欠陥を検出する方法（特開昭６１
−２０９３６６号公報）、または半導体パッケージに衝
撃センサーを結着して、当該半導体パッケージを溶融半
田に浸漬し、上記半田の熱により、半導体パッケージに
クラックが発生する際の機械的な衝撃を前記衝撃センサ
ーにより検出する方法（特開昭６３−１５３４６６号公
報）等が提案されている。
は、その製造過程においてパッケージ・クラックが発生
することがあり、当該半導体装置の信頼性を保持するた
めに、パッケージ・クラックの検出は、重要な試験工程
として信頼性試験に組み込まれている。この信頼性試験
の一環としてのパッケージ・クラックを検出する試験方
法としては、例えばＪＩＳ基準等による方法が行われて
いるが、また、これに代わるものとしては、半導体装置
に内部応力を生じさせ、当該内部応力により進行する半
導体装置のパッケージ・クラック進行音を検出すること
によりクラックを検出する方法（特開昭５７−４８６５
１号公報）、樹脂封止した半導体装置において、耐久性
試験および環境試験を実施する直前に、大気圧もしくは
高圧下において半導体装置を高湿状態にさらすか、また
は高圧下において溶液中に浸漬して半導体チップ表面に
液体を浸透させた後に、加熱処理を施し、前記液体の気
化圧を利用して、微細欠陥を検出する方法（特開昭６１
−２０９３６６号公報）、または半導体パッケージに衝
撃センサーを結着して、当該半導体パッケージを溶融半
田に浸漬し、上記半田の熱により、半導体パッケージに
クラックが発生する際の機械的な衝撃を前記衝撃センサ
ーにより検出する方法（特開昭６３−１５３４６６号公
報）等が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の半導体
装置の試験方法においては、当該半導体装置の信頼性試
験の前後においてパッケージ・クラックを検出する場合
には、何れのパッケージ・クラック検出方法において
も、当該パッケージ・クラックの有無を検出することの
みを主眼としており、パッケージ・クラックの発生程度
を数値的に検証する手段が一切考慮されておらず、当該
半導体装置の製造工程に対する帰還改善に対応する評価
解析に対しては、何等の寄与も為し得ないという欠点が
ある。
装置の試験方法においては、当該半導体装置の信頼性試
験の前後においてパッケージ・クラックを検出する場合
には、何れのパッケージ・クラック検出方法において
も、当該パッケージ・クラックの有無を検出することの
みを主眼としており、パッケージ・クラックの発生程度
を数値的に検証する手段が一切考慮されておらず、当該
半導体装置の製造工程に対する帰還改善に対応する評価
解析に対しては、何等の寄与も為し得ないという欠点が
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の試
験方法は、封止型半導体装置の信頼性試験の実施直前に
おいて、前記封止型半導体装置のパッケージ全体の静電
容量を計測する第１の処理ステップと、前記信頼性試験
の実施直後において、前記封止型半導体装置のパッケー
ジ全体の静電容量を計測する第２の処理ステップと、前
記第１の処理ステップにおいて計測された静電容量の容
量値と、前記第２の処理ステップにおいて計測された静
電容量の容量値とを比較照合する第３の処理ステップ
と、を有することを特徴としている。
験方法は、封止型半導体装置の信頼性試験の実施直前に
おいて、前記封止型半導体装置のパッケージ全体の静電
容量を計測する第１の処理ステップと、前記信頼性試験
の実施直後において、前記封止型半導体装置のパッケー
ジ全体の静電容量を計測する第２の処理ステップと、前
記第１の処理ステップにおいて計測された静電容量の容
量値と、前記第２の処理ステップにおいて計測された静
電容量の容量値とを比較照合する第３の処理ステップ
と、を有することを特徴としている。
【０００５】なお、前記第１および第２の処理ステップ
のそれぞれにおいては、前記半導体装置のパッケージ内
部の水分を除去して、当該半導体装置を初期化する処理
ステップと、所定の直流電源を用いて前記半導体装置サ
ンプルを任意の電圧に帯電させ、半導体装置パッケージ
の電荷量を測定することにより、パッケージ全体の静電
容量を算出する処理ステップと、を少なくとも含んでい
てもよい。
のそれぞれにおいては、前記半導体装置のパッケージ内
部の水分を除去して、当該半導体装置を初期化する処理
ステップと、所定の直流電源を用いて前記半導体装置サ
ンプルを任意の電圧に帯電させ、半導体装置パッケージ
の電荷量を測定することにより、パッケージ全体の静電
容量を算出する処理ステップと、を少なくとも含んでい
てもよい。
【０００６】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００７】図１は本発明の一実施例におけるパッケー
ジ・クラックの検出処理手順を示すフローチャートであ
る。また、図２（ａ）および（ｂ）は、一般的な樹脂封
止型半導体装置の一例の断面を示す概念図であり、図２
（ａ）はパッケージ・クラックが発生していない状態を
示し、図２（ｂ）は、熱ストレス等により、パッケージ
内部クラックおよびペレット表面と樹脂間の剥離等が発
生している状態を示している。図２（ａ）に示されるよ
うに、当該半導体装置は、封止樹脂１、リードフレーム
２、ボンディグワイヤ３およびペレット４により形成さ
れており、図２（ｂ）に示されるように、当該半導体装
置には、パッケージ内部クラック５およびペレット表面
と樹脂間の剥離６が発生している。
ジ・クラックの検出処理手順を示すフローチャートであ
る。また、図２（ａ）および（ｂ）は、一般的な樹脂封
止型半導体装置の一例の断面を示す概念図であり、図２
（ａ）はパッケージ・クラックが発生していない状態を
示し、図２（ｂ）は、熱ストレス等により、パッケージ
内部クラックおよびペレット表面と樹脂間の剥離等が発
生している状態を示している。図２（ａ）に示されるよ
うに、当該半導体装置は、封止樹脂１、リードフレーム
２、ボンディグワイヤ３およびペレット４により形成さ
れており、図２（ｂ）に示されるように、当該半導体装
置には、パッケージ内部クラック５およびペレット表面
と樹脂間の剥離６が発生している。
【０００８】図２（ｂ）に示されるように、半導体装置
内にパッケージ内部クラック５およびペレット表面と樹
脂間の剥離６等が発生すると、パッケージ内部に生じる
空洞部に起因して、パッケージ全体としての静電容量は
正常時に比較して変動しており、この静電容量を計測す
ることにより、パッケージ・クラックおよび剥離等の発
生を検出することができる。以下に、本発明の一実施例
におけるパッケージ・クラックの検出処理手順につい
て、図１を参照して説明する。
内にパッケージ内部クラック５およびペレット表面と樹
脂間の剥離６等が発生すると、パッケージ内部に生じる
空洞部に起因して、パッケージ全体としての静電容量は
正常時に比較して変動しており、この静電容量を計測す
ることにより、パッケージ・クラックおよび剥離等の発
生を検出することができる。以下に、本発明の一実施例
におけるパッケージ・クラックの検出処理手順につい
て、図１を参照して説明する。
【０００９】図１において、まず最初に、パッケージ内
部の水分を完全に除去するために、ベーキング等による
初期化作用が行われる（処理ステップ１０１）。次い
で、直流電源を用いて、サンプルを任意の電圧レベル
（Ｖ1 ）に帯電させ（処理ステップ１０２）、ファラデ
ーカップを用いてパッケージの電荷量（Ｑ1 ）が測定さ
れ、これにより、パッケージ全体としての静電容量（Ｃ
1 ）が、Ｃ1 ＝Ｑ1 ／Ｖ1として算出される（処理ステ
ップ１０３）。次に、前記帯電電荷量Ｑ1 の放電が行わ
れて（処理ステップ１０４）、半導体装置に対する信頼
性試験が実施され（処理ステップ１０５）、当該信頼性
試験の終了後において、信頼性試験終了後における電荷
量を計測するために、前記処理ステップ１０１と全く同
様の初期化作用が行われ（処理ステップ１０６）、再度
直流電源を用いて、当該サンプルを任意の電圧レベル
（Ｖ2 ）に帯電させ（処理ステップ１０７）、ファラデ
ーカップを用いてパッケージの電荷量（Ｑ2 ）が測定さ
れて、これにより、パッケージ全体としての静電容量
（Ｃ2 ）が、Ｃ2 ＝Ｑ2 ／Ｖ2 として算出される（処理
ステップ１０８）。そして最後に、処理ステップ１０３
において計測された静電容量Ｃ1 と、処理ステップ１０
８において計測された静電容量Ｃ2 とが、数値的に比較
照合されて（処理ステップ１０９）、これにより、パッ
ケージ・クラックおよび剥離等の発生程度を数量的に把
握することが可能となる。
部の水分を完全に除去するために、ベーキング等による
初期化作用が行われる（処理ステップ１０１）。次い
で、直流電源を用いて、サンプルを任意の電圧レベル
（Ｖ1 ）に帯電させ（処理ステップ１０２）、ファラデ
ーカップを用いてパッケージの電荷量（Ｑ1 ）が測定さ
れ、これにより、パッケージ全体としての静電容量（Ｃ
1 ）が、Ｃ1 ＝Ｑ1 ／Ｖ1として算出される（処理ステ
ップ１０３）。次に、前記帯電電荷量Ｑ1 の放電が行わ
れて（処理ステップ１０４）、半導体装置に対する信頼
性試験が実施され（処理ステップ１０５）、当該信頼性
試験の終了後において、信頼性試験終了後における電荷
量を計測するために、前記処理ステップ１０１と全く同
様の初期化作用が行われ（処理ステップ１０６）、再度
直流電源を用いて、当該サンプルを任意の電圧レベル
（Ｖ2 ）に帯電させ（処理ステップ１０７）、ファラデ
ーカップを用いてパッケージの電荷量（Ｑ2 ）が測定さ
れて、これにより、パッケージ全体としての静電容量
（Ｃ2 ）が、Ｃ2 ＝Ｑ2 ／Ｖ2 として算出される（処理
ステップ１０８）。そして最後に、処理ステップ１０３
において計測された静電容量Ｃ1 と、処理ステップ１０
８において計測された静電容量Ｃ2 とが、数値的に比較
照合されて（処理ステップ１０９）、これにより、パッ
ケージ・クラックおよび剥離等の発生程度を数量的に把
握することが可能となる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、信頼性
試験の前後において半導体装置のパッケージ全体の静電
容量を計測し、この信頼性試験の前後におけるパッケー
ジ全体の容量値を比較照合することにより、当該信頼性
試験において発生したパッケージ・クラックおよび剥離
等を数量的に検出し把握することが可能となり、当該パ
ッケージ・クラック等の発生レベルの評価解析に対し
て、有効に寄与することができるという効果がある。
試験の前後において半導体装置のパッケージ全体の静電
容量を計測し、この信頼性試験の前後におけるパッケー
ジ全体の容量値を比較照合することにより、当該信頼性
試験において発生したパッケージ・クラックおよび剥離
等を数量的に検出し把握することが可能となり、当該パ
ッケージ・クラック等の発生レベルの評価解析に対し
て、有効に寄与することができるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例におけり処理手順を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図２】半導体装置の一例の断面を示す概念図である。
１ 封止樹脂 ２ リードフレーム ３ ボンディングワイヤ ４ ペレット ５ パッケージ内部クラック ６ ペレット表面と樹脂間の剥離 １０１、１０６ 初期化処理ステップ １０２、１０７ サンプル帯電処理ステップ １０３、１０８ 電荷量測定処理ステップ １０４ 放電処理ステップ １０５ 信頼性試験処理ステップ １０９ 電荷量比較処理ステップ
Claims (2)
- 【請求項１】 封止型半導体装置の信頼性試験の実施直
前において、前記封止型半導体装置のパッケージ全体の
静電容量を計測する第１の処理ステップと、 前記信頼性試験の実施直後において、前記封止型半導体
装置のパッケージ全体の静電容量を計測する第２の処理
ステップと、 前記第１の処理ステップにおいて計測された静電容量の
容量値と、前記第２の処理ステップにおいて計測された
静電容量の容量値とを比較照合する第３の処理ステップ
と、 を有することを特徴とする半導体装置の試験方法。 - 【請求項２】 前記第１および第２の処理ステップのそ
れぞれにおいて、 前記半導体装置のパッケージ内部の水分を除去して、当
該半導体装置を初期化する処理ステップと、 所定の直流電源を用いて前記半導体装置サンプルを任意
の電圧に帯電させ、半導体装置パッケージの電荷量を測
定することにより、パッケージ全体の静電容量を算出す
る処理ステップと、 を少なくとも含むことを特徴とする請求項１記載の半導
体装置の試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27111393A JPH07130807A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 半導体装置の試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27111393A JPH07130807A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 半導体装置の試験方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07130807A true JPH07130807A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17495521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27111393A Pending JPH07130807A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 半導体装置の試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07130807A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000234993A (ja) * | 1999-02-16 | 2000-08-29 | Mitsubishi Electric Corp | パワー半導体装置の欠陥検査方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04225253A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-14 | Matsushita Electron Corp | 樹脂封止型半導体装置の信頼性評価方法 |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP27111393A patent/JPH07130807A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04225253A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-14 | Matsushita Electron Corp | 樹脂封止型半導体装置の信頼性評価方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000234993A (ja) * | 1999-02-16 | 2000-08-29 | Mitsubishi Electric Corp | パワー半導体装置の欠陥検査方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970114 |