(57)【要約】【課題】  鉛フリー半田でめっきされた外部接続端子を有する半導体装置をテスト用ソケットにより検査する際に、テスト用ソケットの接触端子に鉛フリー半田が付着するのを防ぐことができる半導体装置の検査方法を得る。【解決手段】  鉛フリー半田でめっきされた外部接続端子を有する半導体装置を検査する方法であって、ＤＬＣ被膜で覆われたテスト用ソケットの接触端子と外部接続端子を接触させ、接触端子と外部接続端子の接触部分の面圧が平均して３０００ｇ／ｍｍ２以上になるように加圧して、接触端子と外部接続端子の間で電気信号を入出力することで半導体装置の電気的特性を検査する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛フリー半田でめっきされた外部接続端子を有する半導体装置を検査する方法であって、
ＤＬＣ（Diamond-like carbon）被膜で覆われたテスト用ソケットの接触端子と前記外部接続端子を接触させ、
前記接触端子と前記外部接続端子の接触部分の面圧が平均して３０００ｇ／ｍｍ２以上になるように加圧して、
前記接触端子と前記外部接続端子の間で電気信号を入出力することで前記半導体装置の電気的特性を検査することを特徴とする半導体装置の検査方法。
【請求項２】
前記接触端子と前記外部接続端子の接触部分の面圧が平均して５０００ｇ／ｍｍ２以上になるように加圧することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の検査方法。
【請求項３】
前記ＤＬＣ被膜はグラファイトの比率が５０ｗｔ％以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置の検査方法。
【請求項４】
前記ＤＬＣ被膜の抵抗は１０−５〜１０−３Ωｃｍであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の半導体装置の検査方法。
【請求項５】
前記ＤＬＣ被膜の硬さは１０００〜２０００ＨＶであることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の半導体装置の検査方法。
【請求項６】
前記接触端子の先端部の曲率半径は０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の半導体装置の検査方法。
【請求項７】
前記接触端子の表面凹凸の深さは前記外部接続端子のめっきの膜厚より小さいことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の半導体装置の検査方法。
【請求項８】
前記接触端子は、先端部と、前記先端部に隣接した平坦部を有し、
前記接触端子を前記外部接続端子に押し込んだ状態で、前記先端部は前記外部端子と接し、前記平坦部は前記外部接続端子と接しないことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の半導体装置の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の外部接続端子にテスト用ソケットの接触端子を接触させ、この接触端子と外部接続端子の間で電気信号を入出力して半導体装置の電気的特性を検査する半導体装置の検査方法に関し、特に鉛フリー半田でめっきされた外部接続端子を有する半導体装置の検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の電気的特性を検査する際に、半導体装置の外部接続端子にテスト用ソケットの接触端子を接触させる必要がある。このため、何回も検査を行っていると、外部接続端子の表面にめっきされた半田が、テスト用ソケットの接触端子に付着するという問題がある。
【０００３】
これに対し、テスト用ソケットの接触端子の表面に半田との親和性の低いＤＬＣ被膜を形成して、接触端子の表面への半田の付着を防ぐ技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、テスト用ソケットの接触端子を凸形状として、半田屑を接触端子の表面に残留させずに落下させる技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１７３４２１号公報
【特許文献２】特開２００１−３５５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、半導体装置の外部接続端子のめっきに鉛フリー半田が用いられるようになってきた。この鉛フリー半田は、従来の錫鉛共晶半田に比べてテスト用ソケットの接触端子への付着力が強い。このため、特許文献１のようにテスト用ソケットの接触端子の表面にＤＬＣ被膜を形成しただけでは、接触端子への鉛フリー半田の付着を防ぐことができない。また、特許文献２のようにテスト用ソケットの接触端子を凸形状にしただけでは、接触端子に付着した鉛フリー半田を落下させることはできない。
【０００６】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、鉛フリー半田でめっきされた外部接続端子を有する半導体装置を検査する際に、テスト用ソケットの接触端子に鉛フリー半田が付着するのを防ぐことができる半導体装置の検査方法を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る半導体装置の検査方法は、鉛フリー半田でめっきされた外部接続端子を有する半導体装置を検査する方法であって、ＤＬＣ被膜で覆われたテスト用ソケットの接触端子と外部接続端子を接触させ、接触端子と外部接続端子の接触部分の面圧が平均して３０００ｇ／ｍｍ２以上になるように加圧して、接触端子と外部接続端子の間で電気信号を入出力することで半導体装置の電気的特性を検査する。本発明のその他の特徴は以下に明らかにする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、鉛フリー半田でめっきされた外部接続端子を有する半導体装置を検査する際に、テスト用ソケットの接触端子に鉛フリー半田が付着するのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における半導体装置及びテスト用ソケットの接触端子の側面図である。そして、図２は、本発明の実施の形態１における半導体装置の外部接続端子とテスト用ソケットの接触端子との接触部分の拡大断面図である。
【００１０】
半導体装置１１の外部接続端子１２は、鉛フリー半田１４でめっきされている。ここで、鉛フリー半田とは、鉛が含まれていないか、又は環境負荷が少ない程度（１ｗｔ％未満）の鉛しか含まれていない半田である。ここでは、鉛フリー半田として、ＳｎにＣｕが１〜３％含有したものを用いる。
【００１１】
一方、接触端子１３の表面は、ＤＬＣ（Diamond-like carbon）被膜１５で覆われている。ここで、ＤＬＣとは、炭素の形態としてグラファイト構造とダイヤモンド構造が混ざっているものである。具体的には、ＤＬＣ被膜１５として、グラファイトの比率が５０ｗｔ％以上、抵抗が１０−５〜１０−３Ωｃｍ、硬さが１０００〜２０００ＨＶのものを用いる。また、導電性を良くするために、ＤＬＣ被膜１５にＷやＣｒを１０〜１５ａｔ（アトミック）％ドープしてもよい。
【００１２】
次に、実施の形態１に係る半導体装置の検査方法について説明する。まず、半導体装置１１の外部接続端子１２に、テスト用ソケットの接触端子１３の先端部１３ａを接触させる。次に、押し具１６により外部接続端子１２を接触端子１３に押し付けて、接触端子１３と外部接続端子１２の接触部分の面圧が平均して３０００ｇ／ｍｍ２以上になるように加圧する。この状態で、接触端子１３と外部接続端子１２の間で電気信号を入出力することで半導体装置１１の電気的特性を検査する。
【００１３】
このように、接触端子１３と外部接続端子１２の接触部分の面圧が平均して３０００ｇ／ｍｍ２以上になるように加圧することで、テスト用ソケットの接触端子１３に付着した鉛フリー半田を半導体装置１１の外部接続端子１２に押し戻すことができる。これは本発明の発明者が新たに見出した事実である。これにより、鉛フリー半田でめっきされた外部接続端子を有する半導体装置をテスト用ソケットにより検査する際に、テスト用ソケットの接触端子に鉛フリー半田が付着するのを防ぐことができる。ただし、接触端子１３と外部接続端子１２の接触部分の面圧が平均して５０００ｇ／ｍｍ２以上になるように加圧すれば更に効果がある。
【００１４】
また、外部接続端子１２と接触する接触端子１３の先端部１３ａの曲率半径Ｒを０．１ｍｍ以下とするのが好ましい。これにより、接触面積が小さくなるため面圧を上げるのが容易になるため、半導体装置１１の外部接続端子１２にかかる総圧を下げることができ、外部接続端子１２を曲げてしまうのを防ぐことができる。また、ばねとしてのテスト用ソケットの接触端子１３の形成が容易となる。
【００１５】
そして、外部接続端子１２の表面にめっきされた鉛フリー半田１４の膜厚は５〜３０μｍであるため、接触端子１３の表面凹凸の深さをＤＬＣ被膜１５上で最大でもめっき膜厚以下、より好ましくは１μｍ程度とするのが好ましい。これにより、外部接続端子１２に対して面圧をほぼ均等にかけることができる。
【００１６】
実施の形態２．
図２は、本発明の実施の形態２における半導体装置及びテスト用ソケットの接触端子の側面図である。そして、図４は、本発明の実施の形態２における半導体装置の外部接続端子とテスト用ソケットの接触端子との接触部分の拡大断面図である。
【００１７】
実施の形態２では、テスト用ソケットの接触端子１３は、半導体装置１１の外部接続端子１２と接触する先端部１３ａに隣接した平坦部１３ｂを有する。その他の構成は実施の形態１と同様である。この平坦部１３ｂは、外部接続端子１２が位置ずれした場合でも接触端子１３から落ちるのを防ぐために設けられたものである。
【００１８】
次に、実施の形態２に係る半導体装置の検査方法について説明する。まず、実施の形態１と同様に、半導体装置１１の外部接続端子１２に、テスト用ソケットの接触端子１３の先端部１３ａを接触させる。この際、接触端子１３の先端部１３ａのみが外部接続端子１２に接触するが、平坦部１３ｂは外部接続端子１２に接触せず、両者の間には１２．７２°の開きがある。
【００１９】
次に、押し具１６により半導体装置１１の外部接続端子１２をテスト用ソケットの接触端子１３に押し付けて、０．５０ｍｍ押し下げ、接触端子１３と外部接続端子１２の接触部分の面圧が平均して３０００ｇ／ｍｍ２以上になるように加圧する。この状態で、平坦部１３ｂは外部接続端子１２に接触せず、両者の間には８．１０°の開きがある。なお、外部接続端子１２の先端部の長さが０．３０ｍｍで、接触端子を０．５０ｍｍ押し込んだ際のワイピングは０．１３５ｍｍである。
【００２０】
この状態で、実施の形態１と同様に、接触端子１３と外部接続端子１２の間で電気信号を入出力することで半導体装置１１の電気的特性を検査する。
【００２１】
このように、押し付けた状態で平坦部１３ｂと外部接続端子１２が接触しないようにすることで、面圧を大きくすることができる。これにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。  
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１における半導体装置及びテスト用ソケットの接触端子の側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１における半導体装置の外部接続端子とテスト用ソケットの接触端子との接触部分の拡大断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２における半導体装置及びテスト用ソケットの接触端子の側面図である。
【図４】本発明の実施の形態２における半導体装置の外部接続端子とテスト用ソケットの接触端子との接触部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１１  半導体装置
１２  外部接続端子
１３  接触端子
１３ｂ  平坦部
１３ａ  先端部
１４  鉛フリー半田
１５  ＤＬＣ被膜
１６  押し具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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