JP2534091Y2 - 半導体装置の検査装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、測定器を接続したニー
ドルを、パターンに接触して半導体装置の良否を判定す
る検査装置に関し、詳しくは、パターン表面に形成され
た酸化膜を、ニードルによって引き掻き除去できなくな
っても、酸化膜を除去して、ニードルをパターン表面の
金属面に接触できるようにした検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶ディスプレイ（Lipuid Crystal Dis
play）は、カラー化、高解像度のものが製品化されてい
る。例えば、解像度が640×400ドットのカラーパネルで
は、ドライバ回路数が2320必要となっている。従って、
１チップ当たりの出力数が100以上の高密度なＴＡＢ（T
ape Automated Bonding）リード型半導体装置が主に使
用されている。

【０００３】このＴＡＢリード型半導体装置の概略を、
図３に示して説明する。ＴＡＢリード型半導体装置は、
多数本のパターン（１）をSnメッキ配線した絶縁フィル
ム（２）の中心にデバイスホール（３）を形成し、その
デバイスホール（３）内に、半導体ペレット（４）を配
置して、パターン（１）の内端部と、半導体ペレット
（４）上面のバンプ電極（図示せず）とを熱圧着したも
のである。絶縁フィルム（２）の両側部には、送り孔
（５）が穿設され、一方の送り孔（５）付近から半導体
ペレット（４）の一辺まで入力側パターン（1a）が配線
され、半導体ペレット（４）の他の三辺から他方の送り
孔（５）付近まで出力側パターン（1b）が配線される。
入力側パターン（1a）の本数は、20本前後と少なく、幅
の広いものが広いピッチで配線される。出力側パターン
（1b）の本数は、100本以上と多く、例えば、幅が30μm
で、0.1mm前後のピッチで配線される。このようなＴＡ
Ｂリード型半導体装置を、液晶ディスプレイ（図示せ
ず）の縦横２辺に複数個配置して、ＴＡＢリード型半導
体装置の出力側パターン（1b）を液晶ディスプレイに接
続する。そして、ＴＡＢリード型半導体装置の入力側パ
ターン（1a）から信号を入力する。

【０００４】ＴＡＢリード型半導体装置は、半導体製造
工程中の特性検査段階で、検査装置によって、良否が判
定される。検査装置は、図４に示すように、測定器（1
0）に接続されるプローブカード（図示せず）から下向
きに、測子である尖鋭なニードル（11）を多数本延設し
たものである。ステージ（12）上に載置されたＴＡＢリ
ード型半導体装置の出力側パターン（1b）のパッド部
（1c）に測定用ニードル（11）の先端部が当接して、Ｔ
ＡＢリード型半導体装置に信号が加えられて、検査され
る。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】出力側パターン（1b）
は、Snメッキにより配線されるため、その表面に酸化膜
が形成されていることがある。出力側パターン（1b）の
幅が広く、硬いニードル（11）を当接することができる
ときは、ニードル（11）が酸化膜を引き掻き破って、出
力側パターン（1b）表面の金属面と導通する。

【０００６】しかし、液晶ディスプレイに使用されるよ
うなＴＡＢリード型半導体装置の出力側パターン（1b）
は、幅及びピッチが狭いため、ニードル（11）も細くせ
ざるを得ず、変形しやすく、接触圧が弱くなり、ニード
ル（11）によって酸化膜を引き掻き除去でなかった。す
ると、ニードル（11）は、出力側パターン（1b）と導通
せず、ＴＡＢリード型半導体装置の特性を正確に測定で
きなくなる。その結果、良品のＴＡＢリード型半導体装
置であっても、不良品と判定してしまうことがあった。
すると、歩留まりが低下し、また、特性検査に対する信
頼性が低下するといった不具合があった。

【０００７】そこで本考案は、出力側パターンが細くな
り、ニードル（11）の接触圧が弱くなっても、出力側パ
ターン表面の酸化膜を除去し、ニードル（11）と出力側
パターンとが確実に接触できるようにした半導体装置の
検査装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１の手段は、絶縁フィルム上に配線した多数本のパ
ターンに個別に当接する多数本のニードルと、前記ニー
ドルに近接した位置で、多数本のパターンに一括して当
接する導電性の短絡片と、ニードルと短絡片間に接続さ
れ、両者間に高電圧を印加する電源と、ニードルを短絡
片又は測定器に切替え接続させるスイッチと、ニードル
と測定器とが接続された際に、短絡片を多数本のパター
ンから離隔させる昇降機工とを具備したものである。

【０００９】上記目的を達成するための第２の手段は、
第１の手段に記載した短絡片と全てのパターンとを確実
に密着させる弾性体を、短絡片に付設したものである。

【００１０】上記目的を達成するための第３の手段は、
第１の手段に記載した短絡片を、全てのパターンに確実
に密着させる導電性ゴムにて形成したものである。

【００１１】上記目的を達成するための第４の手段は、
第１の手段に記載した絶縁フィルムを載置するステージ
を、短絡片と全てのパターンとを密着させる弾性体で形
成したものである。

【００１２】上記目的を達成するための第５の手段は、
パターンが半導体ペレットを接続したＴＡＢリード型半
導体装置を検査するものである。

【００１３】

【作用】絶縁フィルム上に配線した多数本のパターンの
表面に酸化膜が形成されても、電源に接続された短絡片
とニードルとがパターンに当接し、高電圧を印加するこ
とにより、短絡片とニードルとの間のパターン上の酸化
膜が飛散される。すると、ニードルは、パターン上の金
属膜と直接接触する。昇降機構によって、短絡片をパタ
ーンから離隔し、スイッチによってニードルを測定器に
接続した状態で、半導体装置の特性を測定する。

【００１４】絶縁フィルムが紆曲していると、剛性の短
絡片をパターン上に当接させても、短絡片とパターンと
の間に部分的な隙間ができ、パターン間に電位差が生じ
る。このような場合、上記第２乃至第４の手段のような
弾性体によって、短絡片と全てのパターンとが密着し、
パターンに電位差が生じることなく、同電位が印加され
る。

【００１５】

【実施例】本考案に係る一実施例を、図１及び図２を参
照して説明する。但し、従来と同一部分は同一符号を附
して、その説明を省略する。

【００１６】本考案に係る測定装置は、多数本を並列に
配置したニードル（11）の下方に、出力側パターン（1
b）表面の酸化膜に高電圧を印加する導電性の短絡片（1
3）を配置したものである。短絡片（13）は、平板状の
ものであって、先端部を出力側パターン（1b）方向へ折
曲し、多数本の出力側パターン（1b）に一括して当接で
きるようにする。短絡片（13）には、絶縁フィルム
（２）を載置するステージ（12）の側方に配置した昇降
機構（14）を連結する。昇降機構（14）によって下降さ
れた短絡片（13）の先端部が多数本の全出力側パターン
（1b）の外端部（1d）と当接し、昇降機構（14）によっ
て短絡片（13）が上昇すると、短絡片（13）の先端部が
出力側パターン（1b）の外端部（1d）から離隔するよう
にしておく。短絡片（13）には、高電圧パルス電源（1
5）を接続する。短絡片（13）に高電圧が印加された際
に、短絡片（13）の先端部とニードル（11）の先端部と
の間以外で、放電が起こらないように、短絡片（13）の
上面に絶縁材（16）を被覆する。多数本のニードル（1
1）の各端末には、それぞれスイッチ（17）を並列に接
続し、ニードル（11）が電源（15）又は測定器（10）に
切替えて接続されるようにする。

【００１７】本考案に係る測定装置は、以上のように構
成され、次に、特性を検査する際の動作について説明す
る。

【００１８】先ず、図１に示すように、昇降機構（14）
によって、短絡片（13）を下降して、短絡片（13）が出
力側パターン（1b）の外端部（1d）に接触するようにす
る。この状態で、スイッチ（17）を切替えて、ニードル
（11）と電源（15）とを接続して、パルス電圧を印加す
ると、短絡片（13）とニードル（11）との間の出力側パ
ターン（1b）の沿面で放電され高電界が加わる。する
と、短絡片（13）をニードル（11）との間の出力側パタ
ーン（1b）の表面の酸化膜が飛散される。従って、ニー
ドル（11）が細くて、弱い接触力で出力側パターン（1
b）と接触していても、ニードル（11）は、出力側パタ
ーン（1b）の金属面と接触する。

【００１９】次に、昇降機構（14）によって、短絡片
（13）を上昇させて出力側パターン（1b）から離隔す
る。すると、多数の出力側パターン（1b）は、ニードル
（11）とだけ当接した状態になり、スイッチ（17）を切
替えて、ニードル（11）を測定器（10）側に接続する。
ニードル（11）の先端部は、酸化物が飛散されて、金属
面が露出した出力側パターン（1b）と当接しているか
ら、正確にＴＡＢリード型半導体装置の特性を測定する
ことができる。

【００２０】ところで、出力側パターン（1b）を配線し
ている絶縁フィルム（２）に、紆曲した部分があると、
剛性の短絡片（13）が出力側パターン（1b）を押圧して
も、短絡片（13）と出力側パターン（1b）との間に隙間
が生じて密着しない箇所が出てくる。すると、短絡片
（13）から出力側パターン（1b）に電圧を印加した際
に、密着していない箇所と密着している箇所とで電位差
が生じる。複数の出力側パターン（1b）は、半導体ペレ
ット（４）を介して、連通しているため、出力側パター
ン（1b）間で電位差が生じると、半導体ペレット（４）
に高電流が流れ、半導体ペレット（４）が破損されてし
まう。そこで、短絡片（13）と全ての出力側パターン
（1b）とが密着するようにして、電位差が生じないよう
にする。

【００２１】このため、例えば、図１及び図２の仮想線
に示すように、短絡片（13）の先端部に、出力側パター
ン（1b）を介して、絶縁フィルム（２）を押圧する導電
性の弾性体（18）を固着する。昇降機構（14）によっ
て、短絡片（13）が下降した際、この弾性体（18）は紆
曲した絶縁フィルム（２）に対応して、その接合面が紆
曲する。従って、絶縁フィルム（２）上に配線された出
力側パターン（1b）と短絡片（13）とが、隙間なく密着
する。

【００２２】また、変形例として、短絡片（13）自体を
導電ゴム等のような弾性材で形成する。この短絡片（1
3）が紆曲した絶縁フィルム（２）に当接した際、短絡
片（13）は、絶縁フィルム（２）に対応して紆曲し、出
力側パターン（1b）と密着する。

【００２３】さらに別の変形例として、絶縁フィルム
（２）を載置しているステージ（12）を弾性材で形成す
ると、紆曲した絶縁フィルム（２）が剛性の短絡片（1
3）に押圧されると、絶縁フィルム（２）がステージ（1
2）内に陥没し、短絡片（13）と全ての出力側パターン
（1b）とが隙間なく密着する。

【００２４】このように短絡片（13）と出力側パターン
（1b）とが密着すると、全ての出力側パターン（1b）に
同電位が加わるから、半導体ペレット（４）に高電流が
流れず、半導体ペレット（４）が損傷することがなくな
る。

【００２５】尚、本考案はＴＡＢリード型半導体装置に
限定することなく、実施することができる。

【００２６】

【考案の効果】本考案によれば、細径化したニードル
が、パターン上の酸化膜を引き掻き除去できない場合で
あっても、高電圧を印加する短絡片によって、酸化膜を
飛散することができるため、ニードルがパターンの表面
に露出した金属面と当接し、正確な測定をすることがで
きる。従って、良品を不良品と判定することがなくな
り、歩留まりを向上に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る測定装置の概略正面図。

【図２】本考案に係る測定装置の別の状態の概略正面
図。

【図３】ＴＡＢリード型半導体装置の平面図。

【図４】ＴＡＢリード型半導体装置の特性測定の際の拡
大平面図。

【符号の説明】

１ パターン 1a 出力側パターン ２ 絶縁フィルム ４ 半導体ペレット 10 測定器 11 ニードル 12 ステージ 13 短絡片 14 昇降機構 17 スイッチ

Claims (5)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁フィルム上に配線した多数本のパター
   ンに個別に当接する多数本のニードルと、前記ニードル
   に近接した位置で、多数本のパターンに一括して当接す
   る導電性の短絡片と、ニードルと短絡片間に接続され、
   両者間に高電圧を印加する電源と、ニードルを短絡片又
   は測定器に切替え接続させるスイッチと、ニードルと測
   定器とが接続された際に、短絡片を多数本のパターンか
   ら離隔させる昇降機構とを具備したことを特徴とする半
   導体装置の検査装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の短絡片と全てのパターンと
   を確実に密着させる弾性体を、短絡片に付設したことを
   特徴とする半導体装置の検査装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の短絡片を、全てのパターン
   を確実に密着させる全てのパターンを確実に密着させる
   導電性ゴムにて形成したことを特徴とする半導体装置の
   検査装置。
4. 【請求項４】請求項１記載の絶縁フィルムを載置するス
   テージを、短絡片と全てのパターンとを密着させる弾性
   体で形成したことを特徴とする半導体装置の検査装置。
5. 【請求項５】パターンが半導体ペレットを接続するＴＡ
   Ｂリード型半導体装置である請求項１記載の半導体装置
   の検査装置。