説明

半導体集積回路のテープキャリアパッケージおよびその試験方法

【課題】機能試験の安定的に行うことができるテープキャリアパッケージを提供する。
【解決手段】テープキャリアパッケージは、テープキャリア3に半導体集積回路5を実装して構成されており、テープキャリア3の一端には、研磨シート6が貼り付けられたダミーテープ4が設けられている。半導体集積回路5の機能試験時、テープキャリアパッケージ試験装置にセットされたまま、研磨シート6はプローブ9に圧接してプローブ9の先端を研磨する。その後、プローブ9は、半導体集積回路5のテスト用パッドに良好に接触することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体集積回路のテープキャリアパッケージおよびその試験方法に関する。
【背景技術】
【0002】
応用商品(液晶パネルなど)に実装するための半導体集積回路のパッケージ形態として、テープキャリア上に半導体集積回路を実装したテープキャリアパッケージ(以下TCP)が存在する。
【0003】
TCPは、テープキャリアに複数の半導体集積回路が搭載されて構成されることを特徴としている。それぞれの半導体集積回路の各端子からは、配線がテープキャリア上に引き延ばされて、テスト用パッドに接続されている。TCPの半導体集積回路の電気的な試験は、プローブカードを上記テスト用パッドに接触させ、テスタに信号を伝達することによって行われる。
【0004】
一般に、TCPはリールに巻かれて取り扱われ、TCPの半導体集積回路の試験は、リール単位で行われる。なお、1リール分のTCPには数百個から数千個の半導体集積回路が搭載されている。
【0005】
TCPの半導体集積回路の試験は以下のように行われる。
【0006】
まず、試験装置にTCPをセッティングする。試験装置はプローブカードおよびテスト用ハンドラを備える。セッティングでは、TCPをリール単位でテスト用ハンドラに装着し、半導体集積回路のテスト用パッドとプローブカードとを位置合わせし、さらに、良品確認作業などを行う。なお、通常、TCPのリールをテスト用ハンドラに装着する作業は手作業で行われる。
【0007】
TCPのセッティング後には、TCPの半導体集積回路の試験が開始される。まず、プローブカードと1個目の半導体集積回路のテストパッドとを接触して試験を行う。1個目の半導体集積回路の試験が終了した後には、プローブカードと当該半導体集積回路とを非接触にする。次いでリールを回転し、次に測定する半導体集積回路を、プローブカードとテストパッドとが接触する試験位置に移動させる。このような手順を順次繰り返すことによって、TCPのリール単位で、テープキャリア上に搭載されている全ての半導体集積回路の試験を自動的に実施することができる。
【0008】
TCPの半導体集積回路の試験時、プローブカードとテストパッドとの接触性が悪くなると、半導体集積回路と試験装置との間における信号伝達が悪くなり、正常な試験を実施できなくなる場合がある。
【0009】
試験中に不良が連続するなどのトラブルが発生した場合には、試験装置からアラームが発生する。作業者はこのアラームを認識することによって対策を実施する。ところが、プローブカードとテストパッドとの接触が不安定であると、接触状態によっては接触する場合もあるため、トラブルを告げるアラームが遅れ、本来なら良品と判定するべきものを不良と誤判定したままで試験を継続してしまうことがある。
【0010】
プローブカードとテストパッドとの接触性の悪化は、プローブカードのプローブ先端に非導電性の異物や酸化膜等が付着することが主要因である。このような場合の対応としては、プローブカードを試験装置から取り外してプローブ先端を洗浄または研磨する方法がある。また、特許文献1には、プローブカードのプローブ先端を、テスト用ハンドラに取り付けられた粗面体によって研磨する方法が開示されている。あるいは、特許文献2には、プローブカードの針とテストパッドとが接触している最中、超音波振動によって異物を除去する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特開平6−3409号公報(1994年1月11日公開)
【特許文献2】特開平7−103860号公報(1995年4月21日公開)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
しかしながら、プローブカードを試験装置から取り外してプローブ先端を洗浄または研磨する方法では、そのための作業時間がかかることによってダウンタイムが増加すると共に、洗浄または研磨時にプローブの並行度がずれる(高さバラツキが生じる)危険性が存在する。
【0013】
また、特許文献1の方法を行う場合には、TCPを試験装置から脱着しなければならないため、再セットアップが必要となる。一般に、TCPを試験装置のセットアップでは、TCPの巻かれたリールをテスト用ハンドラに装着し、プローブカードと半導体集積回路のテスト用パッドとの位置あわせを行い、良品確認作業を実施する手順を行わなければならない。さらに、TCPのリールをテスト用ハンドラに装着および脱着する作業は、通常、手作業で行われる。したがって、特許文献1の方法を行う場合には、TCPの脱着および再セットアップのための時間がかかり、ダウンタイムが増加する。
【0014】
また、特許文献2の方法では、試験装置が超音波振動機構を備えることが必要であるため、試験装置が複雑な構成となり高価となる。
【0015】
本発明は上記問題に鑑みなされたものであり、その目的は、TCPにおける半導体集積回路の機能試験を行うプローブの電気的接触性を簡単に確保し、当該機能試験を安定的に行うことができるTCPを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明に係るテープキャリアパッケージは、上記課題を解決するために、テープキャリアに半導体集積回路を実装して構成されるテープキャリアパッケージであって、上記テープキャリアにおける上記半導体集積回路の実装された面には、研磨材が設けられていることを特徴としている。
【0017】
一般に、テープキャリアパッケージの半導体集積回路の機能試験を、プローブカードを備える試験装置を用いて行う際、テープキャリアにおける半導体集積回路の実装された面をプローブカードに近接させて行う。プローブカードのプローブは半導体集積回路のテスト用パッドに接触して試験を行う。
【0018】
本発明に係るテープキャリアパッケージでは、テープキャリアにおける半導体集積回路の実装された面に研磨材が設けられている。このため、テープキャリアパッケージを試験装置に装着した状態において、上記半導体集積回路と同様に、研磨材をプローブカードに近接させることができ、プローブカードのプローブを研磨材に接触させることができる。この接触によって、研磨材はプローブの先端を研磨する。このとき、プローブの先端に非導電性の異物や酸化膜等の異物が付着してれば、これらの異物を除去することができる。これによって、プローブは安定した電気的接触性を獲得することができる。
【0019】
したがって、上記構成によれば、プローブカードを試験装置から取り外す必要なく、プローブを簡単な手順によって研磨することができる。これによって、試験におけるダウンタイムの低減を図ることができる。また、半導体集積回路の試験中にプローブの接触性が悪化する頻度を大幅に減少させることができ、良品を不良と誤判定する頻度も大幅に減少させることができる。これによって、上記試験を安定的かつ確実に行うことができる。
【0020】
また、本発明に係るテープキャリアパッケージにおいて、上記テープキャリアの両端にはダミーテープ領域がそれぞれ配置されており、上記研磨材は、少なくとも一方の上記ダミーテープ領域に設けられていることが好ましい。
【0021】
一般に、テープキャリアパッケージの半導体集積回路の試験は、テープキャリアパッケージのリール単位で行われる。テープキャリアパッケージのリールを試験装置に装着するために、テープキャリアはその端部にダミーテープ領域を有している。
【0022】
上記構成によれば、テープキャリアパッケージのリールを試験装置に装着し、プローブカードとテープキャリアパッケージとの接触状態を調整する等のセッティングを行う際に、ダミーテープ領域における研磨材をプローブカードに近接させて、プローブを研磨材に接触させることができる。この接触によって、研磨材はプローブの先端を研磨する。よって、上記試験の開始前に、プローブの電気的接触性を良好にすることができる。
【0023】
また、本発明に係るテープキャリアパッケージにおいて、上記研磨材は、シート状の研磨シートを構成して設けられていることが好ましい。
【0024】
上記構成によれば、研磨シートを簡単にテープキャリアに設けることができる。
【0025】
さらに、本発明に係るテープキャリアパッケージにおいて、上記研磨材は研磨シートであり、上記研磨シートは上記テープキャリアから取り外し可能に設けられていることが好ましい。
【0026】
上記構成によれば、研磨シートを取り外すことによって、研磨後、半導体集積回路の試験中に、研磨シートに付着した異物が飛び散ることを防止することができる。また、取り外した研磨シートを再生し、他のテープキャリアパッケージに再利用することができる。これによって、コスト削減を図ることができる。
【0027】
本発明に係るテープキャリアパッケージは、上記課題を解決するために、テープキャリアに半導体集積回路を実装して構成されるテープキャリアパッケージであって、上記テープキャリアの両端にそれぞれ接続されたダミーテープを備えており、上記テープキャリアにおける上記半導体集積回路の実装された面と連続する、少なくとも一方の上記ダミーテープの面には、研磨材が設けられていることを特徴としている。
【0028】
上記構成によれば、本発明に係るテープキャリアパッケージが、研磨材を設けられたダミーテープを備えることによって、上述のテープキャリアパッケージのテープキャリアにダミーテープ領域が配される場合と同様の効果を得ることができる。
【0029】
また、本発明に係るテープキャリアパッケージにおいて、上記ダミーテープは上記テープキャリアから取り外し可能に接続されていることが好ましい。
【0030】
上記構成によれば、使用済のダミーテープ4を取り外して再生し、他のTCPに使用することができる。これによって、コスト削減を図ることができる。
【0031】
また、本発明に係るテープキャリアパッケージの試験方法は、上述のいずれかのテープキャリアパッケージにおける上記半導体集積回路を、プローブカードを備える試験装置を用いて電気的に試験する試験方法であって、上記テープキャリアパッケージを上記試験装置に装着する装着工程、上記装着工程後、上記プローブカードのプローブを上記研磨材と接触させる工程、および、上記接触工程後、上記試験を開始する工程を含むことを特徴としている。
【0032】
上記試験方法によれば、上記試験を開始する前、テープキャリアパッケージを試験装置にセッティングする毎にプローブ先端に付着した異物を除去することができる。また、プローブカードを試験装置から取り外すことなく、プローブを簡単な手順によって研磨することができる。よって、上記試験を安定的かつ確実に行うことができる。
【発明の効果】
【0033】
本発明は、テープキャリアに半導体集積回路を実装して構成されるテープキャリアパッケージであって、上記テープキャリアにおける上記半導体集積回路の実装された面には、研磨材が設けられているため、半導体集積回路の機能試験を行うプローブの電気的接触性を簡単に確保し、当該機能試験を安定的に行うことができるテープキャリアパッケージを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明の一実施形態に係るテープキャリアパッケージとプローブカードとを概略的に示す上面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るテープキャリアパッケージを概略的に示す斜視図である。
【図3】テープキャリアパッケージにおける半導体集積回路を概略的に示す上面図である。
【図4】半導体集積回路とプローブカードとを概略的に示す上面図である。
【図5】試験装置を説明するための模式図である。
【図6】(a)(b)はプローブ先端を拡大して示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0035】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【0036】
図2は、本発明の一実施形態に係るテープキャリアパッケージを説明する模式図である。図2に示すように、本実施形態に係るテープキャリアパッケージ(TCP)1は、テープキャリア3、複数の半導体集積回路5、ダミーテープ4、および研磨シート(研磨材)6を備えている。TCP1はリール2に巻き取られて取り扱われる。例えば、1リールでは、テープキャリア3に数百〜数千個の半導体集積回路が搭載される。
【0037】
テープキャリア3には、側縁に沿って一定間隔に並んで、複数の半導体集積回路5が実装されている。図3は、テープキャリア3に実装された半導体集積回路5を示す上面図である。図3に示すように、テープキャリア3には半導体集積回路5毎に複数のテスト用パッド8が形成されている。半導体集積回路5は、配線領域7に形成された導電パターン等を介して、周囲のテスト用パッド8に接続されている。
【0038】
図2に示すように、ダミーテープ(ダミーテープ領域)4は、テープキャリア3の両端のうちリール2から引き出す側の一端に配置された、半導体集積回路5が実装されていないテープ領域である。また、ダミーテープ4は、別途テープキャリア3に接続されるものでもよいし、テープキャリア3のテープの一部であってもよい。
【0039】
なお、テープキャリア3において、ダミーテープ4の配置された側と反対側の一端には、他のダミーテープが配置されている。
【0040】
ダミーテープ4には、研磨シート6が貼り付けられている。研磨シート6としては、一般的に市販されている材料の、プローブ先端を研磨するための研磨材と粘着性シートとから構成することができる。
【0041】
研磨シート6は、テープキャリア3およびダミーテープ4による連続するテープ面において、半導体集積回路5の搭載された側と同じ側の面に配置されている。
【0042】
また、本実施形態において、研磨シート6は、1つの半導体集積回路5に対する全てのテスト用パッド8を含む領域と同じまたはそれ以上の大きさを有していることが好ましい。さらに、研磨シート6は、ダミーテープ4の幅方向におけるその中心位置が、半導体集積回路5の中心位置と一致するように配置されることが好ましい。
【0043】
TCP1の半導体集積回路5の試験時には、図4に示すように、プローブカード10のプローブ9がテスト用パッド8に接触する。プローブカード10は、図示しない試験装置に設けられている。ここで、例えば、図6(a)に示すようにプローブ9の先端に非導電性の異物15が付着していたり、図6(b)に示すようにプローブ9の先端が酸化して非導電性の酸化物16が形成されていたりする場合、テスト用パッド8とプローブ9の電気的な接触が不良になってしまう。
【0044】
そこで、本実施形態に係るTCP1では、上記試験前、ダミーテープ4における研磨シート6によってプローブ9の研磨を行う。
【0045】
以下、本実施形態に係るTCP1の半導体集積回路5の試験方法について説明する。
【0046】
なお、試験装置としては、図5に示すように、テスタ11およびハンドラ12を備える試験装置を用いる。図5は、試験装置を説明する模式図である。テスタ11にはプローブカード10が取り付けられている。プローブカード10はテスト用パッド8に接触するための複数のプローブ9を備えており、プローブ9は屈曲してハンドラ12に向かって突出している。一方、ハンドラ12はプローブカード10に向かって移動可能なテストステージ13を備えている。テストステージ13におけるテスタ11に対向する面の上方には、TCP1のテープキャリア3が案内されるようになっている。すなわち、テストステージ13のある位置が、半導体集積回路5を試験するためのテスト位置となる。
【0047】
まず、図5に示すように、TCP1を巻きつけたリール2をハンドラ12にセット(装着)する。このとき、TCP1のダミーテープ4およびテープキャリア3をリール2から引き出し、ハンドラ12内の滑車およびテストステージ13を経由させて、空リールのリール14にダミーテープ4を取り付ける。このようにTCP1をセットしたハンドラ12では、リール14を図5中の矢印のように左へ回転させることによって、テープキャリア3がリール14に巻き取られる。この機構によって、テープキャリア3に搭載されている半導体集積回路5を順次、リール14にまで送ることができる。
【0048】
次いで、ダミーテープ4における研磨シート6をテストステージ13上のテスト位置に位置合わせする。さらに、テストステージ13をプローブカード10に向かって移動させ、テストステージ13によってダミーテープ4を押し出し、研磨シート6をプローブカード10のプローブ9と接触(圧接)させる。この接触の様子を図1に示す。図1は、プローブカード10を透視して、研磨シート6とプローブ9との接触を示す図である。
【0049】
なお、研磨シート6とプローブ9との接触状態は、従来のセッティングにおいてテスト用パッドとプローブとの接触状態を調整するときと同様に、人手で調整すればよい。
【0050】
研磨シート6がプローブ9に接触することによって、プローブ9の先端は研磨される。このため、図6(a)に示すような非導電性の異物15や、図6(b)に示すような酸化物16がプローブ9の先端に付着していたとしても、これらは研磨によって除去され、プローブ9は電気的に接触良好な状態となる。
【0051】
なお、研磨(研磨シート6とプローブ9との接触)後には、ダミーテープ4の研磨シート6をカバーするか、もしくは研磨シート6を取り外してもよい。これによって、研磨シート6に付着した異物の飛び散りを防止することができる。取り外した研磨シート6については、再生して他のTCPに再利用してもよい。
【0052】
次いで、良品検査等の必要なセッティングを行った後、半導体集積回路5の試験を開始する。半導体集積回路5の試験では、試験を実施する半導体集積回路5をテストステージ上方のテスト位置に移動させる。さらに、テストステージ13をプローブカード10に向かって移動させ、テストステージ13によってテープキャリア3を押し出し、テスト用パッド8をプローブカード10のプローブ9に接触(圧接)させる。この接触の様子を図4に示す。図3は、プローブカード10を透視して、テスト用パッド8とプローブ9との接触を示す図である。このとき、プローブ9は電気的に接触良好な状態にあるため、テスト用パッド8と良好に接触することができ、半導体集積回路5の試験を適切に行うことができる。このように、テープキャリア3に搭載されている全ての半導体集積回路5を順次、実施する。
【0053】
本実施形態に係る試験方法によれば、TCP1をリール単位でハンドラにセッティングする際、研磨シート6とプローブ9とを接触させることによって、プローブ先端の異物除去を容易に行うことができる。これによって、良好な接触状態で半導体集積回路の試験を実施することができる。
【0054】
なお、研磨シート6の形態については、本実施形態に限られない。すなわち、研磨シート6は、TCP1を試験装置にセットし、研磨シート6がテスト位置に位置合わせされた状態において、研磨シート6とプローブ9とが接触することができるような大きさおよび配置であればよい。
【0055】
また、研磨シート6は、予めTCP1に備えられていなくてもよく、TCP1を試験装置にセッティングする際にダミーテープ4に貼り付けてもよい。
【0056】
また、ダミーテープ4は、テープキャリア3に別途接続されるものであるとき、テープキャリア3から取り外し可能に接続されていてもよい。これによって、使用済のダミーテープ4を再生して、他のTCPに使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【0057】
本発明は、例えば半導体集積回路の機能検査を良好に行うことのできるテープキャリアパッケージとして利用することができる。
【符号の説明】
【0058】
1 テープキャリアパッケージ(TCP)
2 リール
3 テープキャリア
4 ダミーテープ(ダミーテープ領域)
5 半導体集積回路
6 研磨シート
7 配線領域
8 テスト用パッド
9 プローブ
10 プローブカード

【特許請求の範囲】
【請求項1】
テープキャリアに半導体集積回路を実装して構成されるテープキャリアパッケージであって、
上記テープキャリアにおける上記半導体集積回路の実装された面には、研磨材が設けられていることを特徴とするテープキャリアパッケージ。
【請求項2】
上記テープキャリアの両端にはダミーテープ領域がそれぞれ配置されており、
上記研磨材は、少なくとも一方の上記ダミーテープ領域に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項3】
上記研磨材は、シート状の研磨シートを構成して設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項4】
上記研磨シートは上記テープキャリアから取り外し可能に設けられていることを特徴とする請求項3に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項5】
テープキャリアに半導体集積回路を実装して構成されるテープキャリアパッケージであって、
上記テープキャリアの両端にそれぞれ接続されたダミーテープを備えており、
上記テープキャリアにおける上記半導体集積回路の実装された面と連続する、少なくとも一方の上記ダミーテープの面には、研磨材が設けられていることを特徴とするテープキャリアパッケージ。
【請求項6】
上記ダミーテープは上記テープキャリアから取り外し可能に接続されていることを特徴とする請求項5に記載のテープキャリアパッケージ。
【請求項7】
請求項1〜6のいずれか1項に記載のテープキャリアパッケージにおける上記半導体集積回路を、プローブカードを備える試験装置を用いて電気的に試験する試験方法であって、
上記テープキャリアパッケージを上記試験装置に装着する装着工程、
上記装着工程後、上記プローブカードのプローブを上記研磨材と接触させる工程、および、
上記接触工程後、上記試験を開始する工程を含むことを特徴とする試験方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2010−258384(P2010−258384A)
【公開日】平成22年11月11日(2010.11.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−109975(P2009−109975)
【出願日】平成21年4月28日(2009.4.28)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】