(57)【要約】【課題】複雑な信号パターンを入力しないと検出できない電子部品でも、又、光に弱い電子部品でも故障箇所検出ができる簡単で低コストの故障箇所検出方法を提供すること。【解決手段】電子部品の封止材を一部除去する工程と、続いて前記電子部品内部に熱硬化樹脂を塗布した後、前記熱硬化樹脂の漏れ防止と遮光に効果的なシールド材を用いて封止する樹脂封止工程と、続いて前記電子部品に電力と信号を供給し一定時間動作させる工程と、続いて観察手段を用いて前記電子部品に塗布した熱硬化樹脂の一部が硬化し故障箇所が特定できたら作業を終了する工程と、もし熱硬化樹脂の一部が硬化せず故障箇所が特定できなければ塗布した熱硬化樹脂を全て除去し熱硬化樹脂の硬化温度と電子部品の動作条件を調整した後、前記樹脂封止工程に戻る工程とを具備することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の発熱を伴う故障箇所の検出方法であって、前記電子部品の封止材を一部除去する工程と、続いて前記電子部品内部に熱硬化樹脂を塗布した後、前記熱硬化樹脂の漏れ防止と遮光に効果的なシールド材を用いて封止する樹脂封止工程と、続いて前記電子部品に電力と信号を供給し一定時間動作させる工程と、続いて観察手段を用いて前記電子部品に塗布した熱硬化樹脂の一部が硬化し故障箇所が特定できたら作業を終了する工程と、もし熱硬化樹脂の一部が硬化せず故障箇所が特定できなければ塗布した熱硬化樹脂を全て除去し熱硬化樹脂の硬化温度と電子部品の動作条件を調整した後、前記樹脂封止工程に戻る工程とを具備することを特徴とする電子部品の故障箇所検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の故障解析方法のうち、発熱を伴う故障箇所の検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ここで言う電子部品の故障とは、ショート等の発熱を伴う故障を言い、従来から、その発熱を伴う故障箇所を検出する方法や装置が種々提案されている。その中で例えば、特許文献１に記載された装置は、液晶を塗布した半導体装置を加熱する恒温ブロック手段と論理パターン発生手段と液晶の相転移現象を検出するアナライザとを備えた装置である。又、その発熱を伴う故障箇所の検出方法を２段階に分けて説明すると、第１段階は、故障箇所を発熱させ、その熱で液晶を相転移させる工程である。具体的には、半導体装置表面に液晶を塗布した後、半導体装置全体を加熱しながら、電力と信号を入力して故障箇所を発熱させる。そのとき、発熱を伴う故障箇所に接する液晶部分だけが相転移するように、半導体装置全体の加熱温度や電力を調節する。
【０００３】
第２段階は、液晶の相転移箇所を検出する工程である。具体的には、偏光させた光を液晶に当てると、相転移を起こした部だけが不透明になる。この不透明箇所が発熱箇所として検出される。
【０００４】
ここで、上記信号は入力端子から直流バイアスを加えることで発熱箇所が検出できることもあるが、集積度の高い電子部品であって故障箇所が内部回路にある場合、複雑な信号パターンを入力しないと検出できないことがある。この場合、実機の信号を引出し線を用いて検出用信号として使っていた。
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１０７９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記実機からの引出し線が長くなると誤動作を起すことがあり、発熱箇所検出ができないという問題があった。
【０００７】
又、光が入ると誤動作する電子部品においては、液晶を使った故障箇所検出ができないという問題があった。
【０００８】
従来の故障箇所検出方法に関する発明（特開平２−１０７９８０号：半導体素子不良解析装置）を例に挙げると、本発明は上述したような複雑な信号パターンを入力しないと検出できない電子部品や光に弱い電子部品でも、発熱を伴う故障箇所の検出ができる簡単で低コストな故障箇所検出方法を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の課題を解決するため、本発明の電子部品の故障箇所検出方法は、電子部品の発熱を伴う故障箇所の検出方法であって、前記電子部品の封止材を一部除去する工程と、続いて前記電子部品内部に熱硬化樹脂を塗布した後、前記熱硬化樹脂の漏れ防止と遮光に効果的なシールド材を用いて封止する樹脂封止工程と、続いて前記電子部品に電力と信号を供給し一定時間動作させる工程と、続いて観察手段を用いて前記電子部品に塗布した熱硬化樹脂の一部が硬化し故障箇所が特定できたら作業を終了する工程と、もし熱硬化樹脂の一部が硬化せず故障箇所が特定できなければ塗布した熱硬化樹脂を全て除去し熱硬化樹脂の硬化温度と電子部品の動作条件を調整した後、前記樹脂封止工程に戻る工程とを具備することを特徴とする。
【００１０】
本発明のうち、電子部品内部に熱硬化樹脂を塗布した後、樹脂の漏れ防止と遮光に効果的なシールド材を用いて封止する樹脂封止工程により、故障箇所検出時に直接実機に実装することができるようになったため、引出し線による誤動作を起すことなく、発熱を伴う故障箇所の検出ができる。又、シールド材の効果で光を遮断できるため、光に弱い電子部品でも発熱を伴う故障箇所の検出ができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複雑な信号パターンを入力しないと検出できない電子部品を、実機に直接実装することができるため、誤動作することなく発熱を伴う故障箇所の検出ができる。又、シールド材で光を遮断するので光に弱い電子部品でも発熱を伴う故障箇所の検出ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は本発明の特徴を最も良く表すフローチャートであり、図２〜図５は図１の内容を説明するための概念図を表す。特に図２は本発明を説明するため、電子部品の１つである半導体装置の概念図を表す。
【００１４】
図２において、２は半導体装置、３は半導体装置２を固定するダイフレーム、６は導電性金属で作られたリード、５は金ワイヤ、４は金ボールであり、リード６と半導体装置２は金ワイヤ５と金ボール４を経由して電気的に接続されている。又、１は半導体装置２とダイフレーム３と金ボール４と金ワイヤ５とリード６を封止する封止材である。
【００１５】
以下に図１及び図２〜図５を用いて本発明の手順を説明する。
【００１６】
先ず、図１において、電子部品の封止材を除去し、実機基板に実装する。
【００１７】
ここでは、例として図２の半導体装置２の上部にある封止材１を化学的な方法で除去した後、実機の基板に実装した。その封止材１を除去した状態の概念図を図３に示す。
【００１８】
ここで、封止材を除去する方法は化学的な方法に止まらず、例えばパッケージオープナーを用いる等、機械的な封止材除去方法も含まれる。更に、ここでは実機基板に実装したが、故障が再現し易い条件が加えられるものであれば、ＬＳＩテスタのソケットに実装する等も含まれる。
【００１９】
次に、図１において、電子部品内部に熱硬化樹脂を塗布した後、塗布した樹脂の漏れ防止と遮光を兼ねたシールド材で封止する。
【００２０】
ここでは、例として図３の半導体装置２の上面に熱硬化樹脂を塗布した後、アルミ製粘着テープを使って封止した。そのときの封止状態の概念図を図４に示す。
【００２１】
ここで、シールド材は、樹脂の漏れ防止と遮光ができれば、アルミ製粘着テープに限るものではない。例えば遮光用に黒く塗装した紙と樹脂漏れ防止用のセロテープでシールドする等も含まれる。
【００２２】
次に、図１において、電子部品に電力と信号を供給し一定時間動作する。
【００２３】
ここでは、実機の電源をオンして半導体装置に電力と信号を供給し一定時間動作させた。このとき、樹脂の硬化温度や電子部品の動作条件が適切であれば、発熱を伴う故障箇所の近くの熱硬化樹脂は、硬化温度まで加熱されて硬化する。そのときの熱硬化樹脂の一部が硬化した状態の概念図を図５に示す。
【００２４】
次に、図１において、一部樹脂が硬化しているか確認する。
【００２５】
ここでは、シールド材を取り、半導体装置を傾けることで、未硬化樹脂を取り除いた後、顕微鏡を用いて拡大して観察したところ、図５の硬化部９が確認できた。即ち、この樹脂硬化部分が発熱を伴った故障箇所と判断できた。
【００２６】
ここで、樹脂の未硬化部と硬化部を区別する方法としては、光の屈折率の差を比べる等の光学的方法、赤外吸収スペクトルから樹脂重合の有無を調べる等の分析的方法、市水や圧搾空気で未硬化部を除く等の物理的方法、未硬化部を有機溶剤で溶かしたり着色剤を用いて着色状態を比較する等の化学的方法であっても良い。
【００２７】
次に、図１において、もし硬化部がない場合は、熱硬化樹脂の硬化温度と電子部品の動作条件を調整し、塗布した熱硬化樹脂を除去した後、内部電子部品に熱硬化樹脂を塗布する工程に戻る。ここで言う熱硬化樹脂の硬化温度の調整には、樹脂の種類の変更、硬化剤や硬化促進剤の種類や添加量の変更等が含まれる。又、電子部品の動作条件の調整には、動作電圧、動作電流、動作周波数、周囲温度等を調整することが含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の電子部品の故障箇所検出方法の特徴を最もよく表すフローチャートである。
【図２】図１のフローチャートの説明に用いる図であり、電子部品の一種である半導体装置の構造を示した概念図である。
【図３】図１のフローチャートの説明に用いる図であり、半導体装置上の封止材を除去した状態を表す概念図である。
【図４】図１のフローチャートの説明に用いる図であり、半導体装置上に熱硬化樹脂を塗布し、シールド材で封止した状態を表す概念図である。
【図５】図１のフローチャートの説明に用いる図であり、半導体装置に不図示の電力と信号を加えたことで熱硬化樹脂の一部が硬化した状態を表す概念図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  封止材
２  半導体装置
３  ダイフレーム
４  金ボール
５  金ワイヤ
６  リード
７  熱硬化樹脂
８  シールド材
９  熱硬化樹脂７のうち硬化した樹脂
【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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