JPH0745673A - 半導体ペレットのマウント性能検査方法 - Google Patents
半導体ペレットのマウント性能検査方法Info
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- JPH0745673A JPH0745673A JP18455293A JP18455293A JPH0745673A JP H0745673 A JPH0745673 A JP H0745673A JP 18455293 A JP18455293 A JP 18455293A JP 18455293 A JP18455293 A JP 18455293A JP H0745673 A JPH0745673 A JP H0745673A
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- Japan
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- semiconductor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体装置における半導体ペレットのマウント
性能検査方法であって、特別な設備や測定工数の付加を
必要とすること無く半導体ペレットと放熱板部材とのは
んだぬれ性の良否およびクラックの有無を正確に判定
し、クラックのあるかあるいははんだぬれ不具合による
不良品を排除する。 【構成】特性選別で使用しているプロービング装置のス
テージ３に放熱板部材の延在部１とリード部１ａ，１ｂ
を浮かせるギャップ４を設け、プローブ５で延在部１を
押し放熱板部材に曲げ応力を与え、放熱板部材を撓ませ
はんだがぬれていない放熱板部材と半導体ペレットの接
合面あるいはクラックの隙間面を互いに離間させ、はん
だで完全に接合された界面のみ通る電流を測定し抵抗を
測定し、ぬれ具合の良否およびクラックの有無を判定す
る。
性能検査方法であって、特別な設備や測定工数の付加を
必要とすること無く半導体ペレットと放熱板部材とのは
んだぬれ性の良否およびクラックの有無を正確に判定
し、クラックのあるかあるいははんだぬれ不具合による
不良品を排除する。 【構成】特性選別で使用しているプロービング装置のス
テージ３に放熱板部材の延在部１とリード部１ａ，１ｂ
を浮かせるギャップ４を設け、プローブ５で延在部１を
押し放熱板部材に曲げ応力を与え、放熱板部材を撓ませ
はんだがぬれていない放熱板部材と半導体ペレットの接
合面あるいはクラックの隙間面を互いに離間させ、はん
だで完全に接合された界面のみ通る電流を測定し抵抗を
測定し、ぬれ具合の良否およびクラックの有無を判定す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂封止された半導体
ペレットと放熱板部材とのはんだ接着性を評価する半導
体ペレットのマウント性能検査方法に関する。
ペレットと放熱板部材とのはんだ接着性を評価する半導
体ペレットのマウント性能検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の半導体装置の組立は、ま
ず、内側から伸びる複数のリード部材と一本の放熱板部
材をもつ枠部が一方向に複数並べ形成される帯状のリー
ドフレ一ムと一主面にトランジスタ等の素子が形成され
た半導体ペレットとを準備し、リードフレームのそれぞ
れの枠内の放熱板部材に軟ろうであるソフトソルダ（Ｓ
ｎーＰｂ等）で半導体ペレットを溶着し、半導体ペレッ
トの電極パッドと枠から派生する複数のリード部材とを
金属細線で接続する。そして、半導体ペレットとリード
部材と放熱板部材とからなる構成体をモールド型で樹脂
封止し、樹脂封止された樹脂外郭体から導出するリード
部材および放熱板部材の延在部で切断しリードフレーム
のそれぞれの枠より取外し、樹脂外郭体の樹脂ばり等取
除き仕上げ組立を完了していた。
ず、内側から伸びる複数のリード部材と一本の放熱板部
材をもつ枠部が一方向に複数並べ形成される帯状のリー
ドフレ一ムと一主面にトランジスタ等の素子が形成され
た半導体ペレットとを準備し、リードフレームのそれぞ
れの枠内の放熱板部材に軟ろうであるソフトソルダ（Ｓ
ｎーＰｂ等）で半導体ペレットを溶着し、半導体ペレッ
トの電極パッドと枠から派生する複数のリード部材とを
金属細線で接続する。そして、半導体ペレットとリード
部材と放熱板部材とからなる構成体をモールド型で樹脂
封止し、樹脂封止された樹脂外郭体から導出するリード
部材および放熱板部材の延在部で切断しリードフレーム
のそれぞれの枠より取外し、樹脂外郭体の樹脂ばり等取
除き仕上げ組立を完了していた。
【０００３】この半導体装置の性能評価の一つとして熱
抵抗がどの程度あるかを測定する検査方法がある。この
熱抵抗は半導体ペレットと放熱板部材とのはんだのぬれ
具合に左右されることからマウント性能検査方法として
採用していた。勿論、はんだぬれ性の評価であれば、本
来、樹脂封止前に半導体ペレットと放熱板部材との接着
（マウント工程）後に行なうべきであるが、個々の半導
体ペレットがリードフレームに並べ接着された状態であ
るので通常の超音波や機械振動共鳴法による接着欠陥検
査方法などの適用が困難であった。従って、樹脂封止し
てそれぞれリードフレームを切離し組立て完了してか
ら、特性選別検査の一つである熱抵抗測定することによ
ってマウント性能を評価していた。
抵抗がどの程度あるかを測定する検査方法がある。この
熱抵抗は半導体ペレットと放熱板部材とのはんだのぬれ
具合に左右されることからマウント性能検査方法として
採用していた。勿論、はんだぬれ性の評価であれば、本
来、樹脂封止前に半導体ペレットと放熱板部材との接着
（マウント工程）後に行なうべきであるが、個々の半導
体ペレットがリードフレームに並べ接着された状態であ
るので通常の超音波や機械振動共鳴法による接着欠陥検
査方法などの適用が困難であった。従って、樹脂封止し
てそれぞれリードフレームを切離し組立て完了してか
ら、特性選別検査の一つである熱抵抗測定することによ
ってマウント性能を評価していた。
【０００４】図３（ａ）および（ｂ）は従来の半導体ペ
レットのマウント性能検査方法の一例を説明するための
プロービング装置のステージ近傍を示す部分平面図およ
び部分側面図である。この半導体ペレットのマウント性
能検査方法は、図３に示すように、プロービング装置の
ステージ３に半導体装置の樹脂外郭体２を載置し、プロ
ービングヘッドを下降させ、プローブ５をリード部１
ａ，１ｂおよび放熱板部材の延在部１に当て、板ばね７
のばね圧で接触圧力を設定し、リード部１ａおよび１ｂ
のいずれかと延在部１の間（例えば、エミッタとベース
間）に電圧を与え、流れる電流が順方向の抵抗と放熱板
部材との界面に介在する抵抗で印加電圧が降下し、その
電圧の差を測定して熱抵抗としていた。この方法は、非
常に短時間に行え、しかも他の特性選別と同じ工程で行
なえることから特別に工数を必要としない有利な点があ
った。
レットのマウント性能検査方法の一例を説明するための
プロービング装置のステージ近傍を示す部分平面図およ
び部分側面図である。この半導体ペレットのマウント性
能検査方法は、図３に示すように、プロービング装置の
ステージ３に半導体装置の樹脂外郭体２を載置し、プロ
ービングヘッドを下降させ、プローブ５をリード部１
ａ，１ｂおよび放熱板部材の延在部１に当て、板ばね７
のばね圧で接触圧力を設定し、リード部１ａおよび１ｂ
のいずれかと延在部１の間（例えば、エミッタとベース
間）に電圧を与え、流れる電流が順方向の抵抗と放熱板
部材との界面に介在する抵抗で印加電圧が降下し、その
電圧の差を測定して熱抵抗としていた。この方法は、非
常に短時間に行え、しかも他の特性選別と同じ工程で行
なえることから特別に工数を必要としない有利な点があ
った。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法では、はんだぬれ性の良否を正確に判定することが
困難であった。何故ならば、はんだがぬれ性が十分でな
くあるいは界面に平行にクラックが入り半導体ペレット
と放熱板部材と完全に接合していなくとも良品と判定さ
れるものが多々発生していた。この現象を考察してみる
と、はんだがぬれていない部分あるはクラックのある部
分は樹脂封止時の樹脂体の熱膨張等による押圧力でクラ
ックの隙間面あるいは半導体ペレットと放熱板部材とは
電気的に接触し、測定したときの抵抗値が見掛け上小さ
く測定されたと考えられる。いずれにしても、このよう
に良品と判定された半導体装置を回路基板に実装すれ
ば、運用上の温度差よりはんだのぬれていない面あるい
はクラックが走る面がやがては離間し熱抵抗値が増大し
発熱を起し回路の信頼性に著しく阻害するという問題が
ある。
方法では、はんだぬれ性の良否を正確に判定することが
困難であった。何故ならば、はんだがぬれ性が十分でな
くあるいは界面に平行にクラックが入り半導体ペレット
と放熱板部材と完全に接合していなくとも良品と判定さ
れるものが多々発生していた。この現象を考察してみる
と、はんだがぬれていない部分あるはクラックのある部
分は樹脂封止時の樹脂体の熱膨張等による押圧力でクラ
ックの隙間面あるいは半導体ペレットと放熱板部材とは
電気的に接触し、測定したときの抵抗値が見掛け上小さ
く測定されたと考えられる。いずれにしても、このよう
に良品と判定された半導体装置を回路基板に実装すれ
ば、運用上の温度差よりはんだのぬれていない面あるい
はクラックが走る面がやがては離間し熱抵抗値が増大し
発熱を起し回路の信頼性に著しく阻害するという問題が
ある。
【０００６】このような欠陥を発見する方法としては、
ヒートサイクル試験のようにストレスを加えながら抵抗
値の変化を調べる方法が考えられるが、この方法を生産
ラインに適用するには、スループットを長くなるばかり
か設備コストが膨大になり必ずしも得策な方法とは言え
ない。
ヒートサイクル試験のようにストレスを加えながら抵抗
値の変化を調べる方法が考えられるが、この方法を生産
ラインに適用するには、スループットを長くなるばかり
か設備コストが膨大になり必ずしも得策な方法とは言え
ない。
【０００７】従って、本発明の目的は、特別な設備や測
定工数の付加を必要とすること無く半導体ペレットと放
熱板部材とのはんだぬれ性の良否およびクラックの有無
を正確に判定する半導体ペレットのマウント性能検査方
法を提供することにある。
定工数の付加を必要とすること無く半導体ペレットと放
熱板部材とのはんだぬれ性の良否およびクラックの有無
を正確に判定する半導体ペレットのマウント性能検査方
法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、半導体
ペレットとこの半導体ペレットをはんだで被着する放熱
板部材と該半導体ペレットの電極パッドと金属細線を介
して接続するリード部材とを備え該半導体ペレットと該
リード部材の一部と該放熱板部材の一面を露呈し樹脂封
止して形成される樹脂外郭体をもつ半導体装置におい
て、前記放熱板部材に曲げ応力を与えながら前記半導体
ペレットを介して該放熱板部材に電流を流し抵抗を測定
する半導体ペレットのマウント性能検査方法である。
ペレットとこの半導体ペレットをはんだで被着する放熱
板部材と該半導体ペレットの電極パッドと金属細線を介
して接続するリード部材とを備え該半導体ペレットと該
リード部材の一部と該放熱板部材の一面を露呈し樹脂封
止して形成される樹脂外郭体をもつ半導体装置におい
て、前記放熱板部材に曲げ応力を与えながら前記半導体
ペレットを介して該放熱板部材に電流を流し抵抗を測定
する半導体ペレットのマウント性能検査方法である。
【０００９】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【００１０】図１（ａ）および（ｂ）は本発明の半導体
ペレットのマウント性能検査方法の一実施例を説明する
ためのプロービング装置のステージ近傍を示す部分平面
図および部分側面図である。この本発明に至る際に、樹
脂外郭体の温度変化あるいは放熱板部材に与える曲げ応
力に対し抵抗値の挙動がどのようになるか調べたとこ
ろ、略同じように抵抗値の変化が見られた。このような
知見を得て、本発明はプロービング装置に放熱板部材に
曲げ応力を与える手段を施した。すなわち、図１に示す
ように、プロービング装置のステージ３に載置される樹
脂外郭体２から導出する延在部１およびリード部１ａ，
１ｂの下を掘り下げギャップ４を設け、測定時にプロー
ブ５で延在部１を押すことで放熱板部材に曲げ応力を与
えている。ここで、ギャップ４の大きさは半導体装置の
大きさにもよるが、リ一ド部１ａ，１ｂおよび延在部１
の弾性変形内にしてある。例えば、０．４ｍｍ厚のリー
ドフレームを使用した半導体装置であれば、ギャップ４
の大きさｄは０．１ｍｍ程度である。また、プローブの
押圧力は３００ｇ程度で済み、現用のプローブ５の板ば
ね７のばね圧で十分任なえた。
ペレットのマウント性能検査方法の一実施例を説明する
ためのプロービング装置のステージ近傍を示す部分平面
図および部分側面図である。この本発明に至る際に、樹
脂外郭体の温度変化あるいは放熱板部材に与える曲げ応
力に対し抵抗値の挙動がどのようになるか調べたとこ
ろ、略同じように抵抗値の変化が見られた。このような
知見を得て、本発明はプロービング装置に放熱板部材に
曲げ応力を与える手段を施した。すなわち、図１に示す
ように、プロービング装置のステージ３に載置される樹
脂外郭体２から導出する延在部１およびリード部１ａ，
１ｂの下を掘り下げギャップ４を設け、測定時にプロー
ブ５で延在部１を押すことで放熱板部材に曲げ応力を与
えている。ここで、ギャップ４の大きさは半導体装置の
大きさにもよるが、リ一ド部１ａ，１ｂおよび延在部１
の弾性変形内にしてある。例えば、０．４ｍｍ厚のリー
ドフレームを使用した半導体装置であれば、ギャップ４
の大きさｄは０．１ｍｍ程度である。また、プローブの
押圧力は３００ｇ程度で済み、現用のプローブ５の板ば
ね７のばね圧で十分任なえた。
【００１１】次に、このマウント性能検査方法を説明す
る。まず、ステージ３に半導体装置の樹脂外郭体２を乗
せる。次に、プロービングヘッドを下げ、プローブ５と
それぞれの延在部１およびリード部１ａ，１ｂと接触さ
せ電位差を測定する。次に、プローブ５をさらに押して
延在部１が板ばね７の反発力でギャップ４の範囲内で曲
げて再度測定する。このとき、電位差に変化があれば、
この半導体装置の半導体ペレットと放熱板部材との間に
ははんだのぬれていない領域が存在する。また、この電
圧差が規程値を超えていれば、不良と判定する。もし、
延在部１が曲げられても電圧差に変化なく規定値内であ
れば良品とする。ちなみに、この方法で数ロットの半導
体装置を検査したところ、ぬれ不具合の熱抵抗と正常の
ものと比べると、平均して３０パーセントの差があっ
た。このことは、この検査方法によれば容易に良品と不
良品を見分けることができることを示している。
る。まず、ステージ３に半導体装置の樹脂外郭体２を乗
せる。次に、プロービングヘッドを下げ、プローブ５と
それぞれの延在部１およびリード部１ａ，１ｂと接触さ
せ電位差を測定する。次に、プローブ５をさらに押して
延在部１が板ばね７の反発力でギャップ４の範囲内で曲
げて再度測定する。このとき、電位差に変化があれば、
この半導体装置の半導体ペレットと放熱板部材との間に
ははんだのぬれていない領域が存在する。また、この電
圧差が規程値を超えていれば、不良と判定する。もし、
延在部１が曲げられても電圧差に変化なく規定値内であ
れば良品とする。ちなみに、この方法で数ロットの半導
体装置を検査したところ、ぬれ不具合の熱抵抗と正常の
ものと比べると、平均して３０パーセントの差があっ
た。このことは、この検査方法によれば容易に良品と不
良品を見分けることができることを示している。
【００１２】図２（ａ）および（ｂ）は本発明に適用さ
れる半導体装置の載置の変形例を示すプロービング装置
のステージ近傍を示す部分平面図および部分側面図であ
る。この方法は、半導体装置の樹脂外郭体２を逆向きに
ステージ３に載置できるように、ステージ３に樹脂外郭
体２が入り込む溝を形成し樹脂外郭体２の上面と溝の底
面とにギャップ４ａを設け、樹脂外郭体２をリード部１
ａ，１ｂと延在部１とでステージ３の平坦部で支えるよ
うにしてある。この測定手順は、まず、放熱板６が上に
なるように樹脂外郭体２を溝内に入れ、リード部１ａ，
１ｂおよび放熱板６とにプローブ５を押し付け、放熱板
６に上述したように曲げ応力を与えながら熱抵抗を前述
と同様に測定し良否を判定する。
れる半導体装置の載置の変形例を示すプロービング装置
のステージ近傍を示す部分平面図および部分側面図であ
る。この方法は、半導体装置の樹脂外郭体２を逆向きに
ステージ３に載置できるように、ステージ３に樹脂外郭
体２が入り込む溝を形成し樹脂外郭体２の上面と溝の底
面とにギャップ４ａを設け、樹脂外郭体２をリード部１
ａ，１ｂと延在部１とでステージ３の平坦部で支えるよ
うにしてある。この測定手順は、まず、放熱板６が上に
なるように樹脂外郭体２を溝内に入れ、リード部１ａ，
１ｂおよび放熱板６とにプローブ５を押し付け、放熱板
６に上述したように曲げ応力を与えながら熱抵抗を前述
と同様に測定し良否を判定する。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、放熱板部
材に曲げ応力を与え放熱板部材を撓ませ、はんだがぬれ
ていない放熱板部材と半導体ペレットの接合面あるいは
クラックの走る面を互いに離間させ、クラックが存在せ
ずはんだで完全に接合された界面のみ通る電流を測定す
ることによって、クラックの有無およびはんだぬれ性の
良否を正確に判定することができるという効果がある。
また、現用のプロービング装置による特性選別の中で通
常の熱抵抗測定で同時に行なえるので、特別な設備や独
立して検査工程を設ける必要がなく、時間を浪費するこ
となく極めて容易に検査できるという効果もある。
材に曲げ応力を与え放熱板部材を撓ませ、はんだがぬれ
ていない放熱板部材と半導体ペレットの接合面あるいは
クラックの走る面を互いに離間させ、クラックが存在せ
ずはんだで完全に接合された界面のみ通る電流を測定す
ることによって、クラックの有無およびはんだぬれ性の
良否を正確に判定することができるという効果がある。
また、現用のプロービング装置による特性選別の中で通
常の熱抵抗測定で同時に行なえるので、特別な設備や独
立して検査工程を設ける必要がなく、時間を浪費するこ
となく極めて容易に検査できるという効果もある。
【図１】本発明の半導体ペレットのマウント性能検査方
法の一実施例を説明するためのプロービング装置のステ
ージ近傍を示す部分平面図および部分側面図である。
法の一実施例を説明するためのプロービング装置のステ
ージ近傍を示す部分平面図および部分側面図である。
【図２】本発明に適用される半導体装置の載置の変形例
を示すプロービング装置のステージ近傍を示す部分平面
図および部分側面図である。
を示すプロービング装置のステージ近傍を示す部分平面
図および部分側面図である。
【図３】従来の半導体ペレットのマウント性能検査方法
の一例を説明するためのプロービング装置のステージ近
傍を示す部分平面図および部分側面図である。
の一例を説明するためのプロービング装置のステージ近
傍を示す部分平面図および部分側面図である。
１ 延在部 １ａ，１ｂ リード部 ２ 樹脂外郭体 ３ ステージ ４，４ａ ギャップ ５ プローブ ６ 放熱板 ７ 板ばね
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体ペレットとこの半導体ペレットを
はんだで被着する放熱板部材と該半導体ペレットの電極
パッドと金属細線を介して接続するリード部材とを備え
該半導体ペレットと該リード部材の一部と該放熱板部材
の一面を露呈し樹脂封止して形成される樹脂外郭体をも
つ半導体装置において、前記放熱板部材に曲げ応力を与
えながら前記半導体ペレットを介して該放熱板部材に電
流を流し抵抗を測定することを特徴とする半導体ペレッ
トのマウント性能検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18455293A JPH0745673A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 半導体ペレットのマウント性能検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18455293A JPH0745673A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 半導体ペレットのマウント性能検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0745673A true JPH0745673A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16155204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18455293A Pending JPH0745673A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 半導体ペレットのマウント性能検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0745673A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6271462B1 (en) | 1998-12-25 | 2001-08-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Inspection method and production method of solar cell module |
| WO2002056347A2 (en) * | 2001-01-09 | 2002-07-18 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method of testing of a semiconductor wafer by mechanical stressing of a die |
| JP2022037770A (ja) * | 2020-08-25 | 2022-03-09 | 株式会社Sumco | 半導体ウェーハの割れの発生率低減方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5939292A (ja) * | 1982-06-03 | 1984-03-03 | ザ・リ−ジエンツ・オブ・ザ・ユニバ−シテイ・オブ・カリフオルニア | 酵母銅キレチン及び該銅キレチンをコ−ドする遺伝子系 |
| JPH04364485A (ja) * | 1991-06-11 | 1992-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | 混成集積回路装置の検査方法 |
-
1993
- 1993-07-27 JP JP18455293A patent/JPH0745673A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5939292A (ja) * | 1982-06-03 | 1984-03-03 | ザ・リ−ジエンツ・オブ・ザ・ユニバ−シテイ・オブ・カリフオルニア | 酵母銅キレチン及び該銅キレチンをコ−ドする遺伝子系 |
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Cited By (4)
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| Date | Code | Title | Description |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970121 |