(57)【要約】【課題】従来の搬送部材は、完成品取り出しや再装着に不便であるという課題があった。また、パッケージ外形が多様なＣＳＰでは、個別に搬送部材が必要になり不便であるという課題があった。【解決手段】電子部品を保持して搬送するテープ状の搬送部材において、テープ状の部材の上面に形成された粘着層と、テープ状の部材の下面に形成されたクッション材と、電子部品の端子を収納する開口部とを有し、テープ状の搬送部材が巻き取り可能な柔軟性を有するようにし、組み立てから出荷まで、一貫して使用できるようにした。【選択図】図１
2004231224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を保持して搬送するテープ状の搬送部材において、
巻き取り可能な柔軟性を有するテープ状の部材と、
前記テープ状の部材の上面に形成された粘着層と、
前記テープ状の部材の下面に形成されたクッション材と、
前記電子部品の複数の端子をそれぞれ収納し、前記粘着層と前記テープ
状の部材と前記クッション材とを貫通し、更にアレイ状に配列された複数の開口部とを有すること
を特徴とするテープ状の搬送部材。
【請求項２】
請求項１において、
前記テープ状の搬送部材が−３０℃〜１５０℃以上の耐熱性を有することを特徴とするテープ状の搬送部材。
【請求項３】
請求項１において、
前記テープ状の搬送部材が高抵抗な導電性を有することを特徴とするテープ状の搬送部材。
【請求項４】
電子部品と当該電子部品を保持して搬送するテープ状
の搬送部材とを有する電子部品搬送体において、
前記テープ状の搬送部材は、巻き取り可能な柔軟性を有するテープ状の部材と、
前記テープ状の部材の上面に形成された粘着層と、
前記テープ状の部材の下面に形成されたクッション材と、
前記電子部品の複数の端子をそれぞれ収納し、前記粘着層と前記テープ状の部材と前記クッション材とを貫通し、更にアレイ状に配列された複数の開口部とを有し、
前記端子を前記開口部に収納した状態で、前記電子部品を前記粘着層に貼り付けて保持したまま前記テープ状の搬送部材が巻き取られた状態であることを特徴とする電子部品搬送体。
【請求項５】
請求項１に記載のテープ状の搬送部材を使用した電子部品の搬送方法において、
前記テープ状の搬送部材に前記電子部品を保持したまま前記開口部の下方からテスト用接続ピンを接触させて該電子部品をテストする工程と、
前記テストで不良品とされた前記電子部品を前記テープ状の搬送部材から取り外す工程と、
前記電子部品を保持した状態で前記テープ状の搬送部材を巻き取って搬送する工程と
を含むことを特徴とする電子部品の搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体の製造工程において、チップスケールパッケージ（Ｃｈｉｐ  Ｓｃａｌｅ  Ｐａｃｋａｇｅ：以下ＣＳＰ）の完成品を工程間で搬送する際や、完成品を顧客に出荷する際、或いは試験工程内にて試験装置に被試験製品を供給する際に使用する、テープ状の搬送部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子部品を収納する凹状収納部を持ったテープ状の搬送部材は、収納部は底面が開放となっており、電子部品が着座する周辺のみ、橋渡しする形で残っている例があった（例えば、特許文献１参照。）。収納部に装着された後にキャリアと一体となった脱落防止用の舌片で、電子部品を弾性で抑えている。キャリアは長尺の巻き取り型で耐熱素材からなり、耐熱性試験工程での温度印加に耐え、収納部下方からプローブで当てる事ができ、不良となった電子部品は上方から抜き取り、トップテープ無しの状態でも使用できる。キャリアと電子部品の位置合わせは、キャリア収納部の外壁寸法で決まっている。
【０００３】
また、複数枚重ねてその間に製品を収納する包装材は、ボールグリッドアレイ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ：以下ＢＧＡ）等のＣＳＰの外部端子の間に橋渡しができるような構造のトレイ状であり、パッケージ外周部分の減少により、周辺にて橋渡しができないパッケージでも、パッケージ背面端子の間に橋渡しをして着座させることができる。端子は橋渡しから距離を取る事でダメージから保護できる。トレイ下面は開放にすることもできるため、下方からＣＳＰの外部端子にポゴピン等を接触させる方法で、テスト用のトレイを兼ねる例もあった（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１４７５６８号公報（第２頁−４頁、図１）
【０００５】
【特許文献２】
特開２０００−１８５７６５号公報（第２頁−６頁、図４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
パッケージに搭載されるチップの高集積化に伴い、パッケージの外形寸法や端子寸法が縮小される方向にある。これに伴い端子の位置も、パッケージの周辺端付近にまで及ぶ様になった。ところが、特開平１１−１４７５６８号公報に開示されたカバーレス電子部品搬送テープの場合、テープ状の搬送部材に完成品の置きしろを設け、ここに着座させているため、端子がパッケージの端にある場合では、充分な置きしろが作れない。又、試験後に不良品を分類する際、完成品を舌片で上部から押え保持しているので、これを開閉する作業が必要となり、ポケットからの完成品取り出しや再装着に不便である。
【０００７】
また、特開２０００−１８５７６５号公報に開示された、収納容器及び半導体装置の収納容器及び半導体装置の搬送方法では、完成品を置くポケットに、端子間を通す様に格子状の橋渡しを設けて、パッケージの外形に習ったポケット内に落とし込み、格子状の橋渡しに着座させている。本例では、置きしろが不要となり問題とならない反面、端子を保護するためにパッケージ外形に合ったポケットが必要であり、パッケージ外形が多様なＣＳＰでは、個別に搬送部材が必要になり不便である。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、組み立て工程から、試験工程まで、ＣＳＰを搭載したまま搬送し、巻き取って出荷するまで、一貫して使用することができ、一部汎用的にも使用することのできるテープ状の搬送部材を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の一つの側面は、電子部品を保持して搬送するテープ状の搬送部材において、巻き取り可能な柔軟性を有するテープ状の部材と、テープ状の部材の上面に形成された粘着層と、テープ状の部材の下面に形成されたクッション材と、電子部品の複数の端子をそれぞれ収納し、粘着層とテープ状の部材とクッション材とを貫通し、更にアレイ状に配列された複数の開口部とを有することを特徴とするテープ状の搬送部材にある。
【００１０】
ＣＳＰを搬送する部材に、製品のボール（端子）を落とし込む開口部を設けたテープ部材を使用する。テープ部材上には粘着物を塗布してあるので、製品が装着された後は、その粘着力でテープ状の搬送部材上の製品を保持できる。その他の爪や保持用の機構を持たないので、開放となっている上方から、製品の装着と抜き取りが容易である。
【００１１】
更に、部品を装着する部分は平面として、上記したとおりテープ部材上に端子用に開口部（孔）を設けてある。この開口部は端子の大きさとピッチとで適切にグループ化された製品間で共通に使用できる。よって部品の多様な外形寸法や、パッケージ端の置きしろの制約を受けずに、グループ化された製品間で汎用的に使用できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。しかしながら、本発明の保護範囲は、以下の実施の形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物にまで及ぶものである。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態例のテープ状の搬送部材の断面図である。テープ状の搬送部材１００は平面や凹状の一体形で、上から粘着層２、テープ状の部材３、クッション材４を重ねた構成とし、横方向には１列または複数列を並べた帯状とする。粘着層２には、例えばアクリル系の粘着材を使い、テープ状の部材３のパッケージ装着面の全面か一部に均一に塗布し、適度な粘着力とピックアップ時の剥離強度を得る様に調整する。剥離時に発生する静電気が製品に影響する場合は粘着材塗布の前に図示しない帯電防止剤を、やはり均一に塗布しておく。
【００１４】
テープ状の部材３には例えば導電性塩化ビニールを使い、製品のボールやリードの端子が収納できるように、端子寸法とピッチに合わせ、端子用の孔６を開ける。テープ状の部材３の下面にはクッション材４を添付し、同じく端子寸法とピッチに合わせて孔を設ける。このクッション材４がテープ状の部材３の下から覗くボール端子を、外部に直接ぶつからない様に保護すると供に、テープ状の搬送部材１００を巻き取った状態でも、製品の緩衝材として働く。また高精度の位置合わせ用の孔１と、製品を精度良く装着するためのインデックス認識用の孔５も開口されている。
【００１５】
図２は、本発明の実施の形態例のテープ状の搬送部材の上面図である。図１と同一部分には、同一の符号を用いる。テープ状の搬送部材１００には、ハンドラ等の装置で搬送するためのフィード用の孔７と、テスタから試験信号を印加するための、冶工具との高精度の位置合わせ用の孔１を設ける。この冶工具用の孔１は、高精度な位置合わせができるよう精確に設ける。又、製品とテープ状の搬送部材の位置合わせ用には、製品のインデックスに対応した位置に孔５を設ける。このインデックス用の孔５も精確に設ける必要がある。
【００１６】
以上の機構により、例えば画像認識の方法にてインデックスを検出し、製品をテープ状の搬送部材１００上に装着する事ができ、試験工程ではテープ状の搬送部材を押し込み、テスト冶工具との合致を取り、この冶工具からポゴピン等を使い信号を製品に印加する事ができる。
【００１７】
また、例えば、ＣＳＰがＢＧＡやリードレスグリッドアレイ（Ｌｅａｄ  ｌｅｓｓ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ：以下ＬＧＡ）の場合では、ボールやリードのピッチと大きさによって、グルーピングして、チップの外形寸法が異なる場合でも、同じテープ状の搬送部材を汎用的に用いることができる。図３は、大きさの異なるチップが、テープ状の搬送部材を共用する様子を説明する図である。図の左側に示すとおり、ＣＳＰの外形が外形寸法８であり、用いる端子用の孔が寸法９に収まる場合、用いるインデックス孔は５である。チップの大きさが小さい場合は、図３中央よりに示すとおり、インデックス孔を隅にある４つの孔の対角線の延長線上に存在する孔５’、５’’と共有し、チップの大きさが小さい場合でも、通常の孔６をインデックス孔５’、５’’として用いることができる。例えば、インデックス孔５’を用いる場合、外形は例えば外形寸法８’であり、用いる端子用の孔は寸法９’である。更に、インデックス孔５’’を用いる場合は、外形は例えば外形寸法８’’であり、用いる端子用の孔は寸法９’’である。
【００１８】
従って、ボールやリードの、ピッチと大きさとでグルーピングされた製品の場合では、テープ状の搬送部材を共用できる。
【００１９】
上記したテープ状の搬送部材１００を、製造及び試験工程、更には出荷工程とを通して運用する方法としては、以下に述べるような例がある。
【００２０】
まず、図４は、ダイシング工程後のＣＳＰ（ＢＧＡ）の断面図である。ガラスエポキシ基板１０にチップ１１がワイヤボンド１２されて、樹脂等でモールド１３される。このガラスエポキシ基板は、あらかじめチップ１１搭載面の裏側にボール１４が圧着されており、それらボールとスルーホール１５を介して、ワイヤボンドされたガラスエポキシ基板のチップ搭載面のパッド１６と電気的導通がとれている。インデックス１７は、電気的には絶縁されている。
【００２１】
組み立て工程では、ダイシングが最終工程であれば、テープ状の搬送部材の搬送装置を備えたダイサー装置に、個片化したデバイスを吸着等の手段で拾い上げ、これをテープ状の搬送部材に上から装着する。テープ状の搬送部材には、インデックス用の孔で位置合わせするため、精確に装着することが可能である。
【００２２】
搬送装置はテープ状の搬送部材をフィードする機能、例えば巻き取る機能があり、製品装着の作業領域に製品全てが装着された後にフィードする。同時に製品装着の作業領域に空のテープ状の搬送部材を送り、ウエハ或いはロット単位で、製品装着作業が完了するまで継続する。フィードする際は、テープ状の搬送部材外周のガイド孔７を用いる。
【００２３】
製品の装着には、例えば吸着装置を備えたロボットを用い、１〜ｎ個を同時に拾い上げ、テープ状の搬送部材１００に装着する。そして、装着数（ポケット数）に対応したガイド孔数の分だけ、ダイサー装置がモータ等を駆動してテープ状の搬送部材をフィードする。
【００２４】
図５は、試験工程から捺印工程までの各工程の概略を説明するための図である。図５（１）において、試験装置２００にはテープ状の搬送部材１００を装置内に送り込むローダ２０があり、ここから送り込まれたテープ状の搬送部材は、予備加熱（ソーク）チャンバ２１、テスト用チャンバ２２、ｅｘｉｔチャンバ２３を経て、アンローダ２４にて巻き取られる。ローダ２０には、テープ状の搬送部材を複数横に並べ、同時にフィードする機能があり、テストチャンバ内ではこれらテープ状の搬送部材上の完成品を、複数個同時に試験することができる。図５（２）は、図５（１）のＡ部拡大図である。図に示すとおり、例えば１列に並べられた３個のＣＳＰ１８に対して同時に試験を行う。  また、テープ状の搬送部材１００が複数列並べられている場合は、例えば３個に列の数を乗じた個数分を同時に試験することが可能である。
【００２５】
図５（１）において、予備加熱チャンバ２１で加熱された完成品は、テスト用チャンバ２２に送られて１００℃〜１２５℃程度での脱湿工程や、１００℃〜１２０℃でのバーンイン試験、−３０℃〜１５０℃での環境試験等を受ける。しかる後、電気的特性に異常が発見されなかった場合、良品として認知される。また、不良品２５はｅｘｉｔチャンバ２３にて、除去される。次に、電気特性のテストに関して簡単に説明する。
【００２６】
図６は、電気的特性をテストする例について説明するための図である。この電気的特性のテストは、テスタ基板３０から試験信号を印加する冶工具の位置合わせ用のピン３１を、位置合わせ用のガイド孔１に挿入することによって、テスト冶工具との位置合わせを精確に行った後、例えばテープ状の搬送部材を押し込み、冶工具からはスプリング３２を内蔵したポゴピン等３３を使い、テスタ基板３０とＣＳＰ１８のボールもしくはリード３４との電気的な導通をとる。このポゴピンは、導電性の材料からなり、上下に伸縮することが可能である。また、内蔵したスプリングによって激しい上下動を緩衝する機能を備えている。
【００２７】
そして、テスタ基板３０から製品に信号を印加することによって電気特性の試験が行われる。試験が終了すると、テスタ３５は試験単位での結果を保持／格納し、試験装置はその単位でテープ状の搬送部材をアンローダ側に送る。次に、図５に戻り説明を続ける。
【００２８】
試験単位でテープ状の搬送部材がｅｘｉｔチャンバに送られた後、更にテストチャンバでは、新たに送り込まれたテープ状の搬送部材上の未試験完成品を１〜ｎ個同時に試験を行い、並行してｅｘｉｔチャンバでは、吸着機能を持ったロボットが、試験結果に準じて、送られてきたテープ状の搬送部材から不良品２５を吸着／分類し、図示しない不良トレイへと収納する。
【００２９】
この後、アンローダ直前にて巻き取った良品実数をカウントすると供に、ローダ側から供給される被試験品がなくなるまで、同様の作業を継続する。試験が完全に終了すると、試験装置の実数とテスタ３５の試験結果と照合を行い、一致しない場合はアラームを上げる。
【００３０】
次に、１次試験工程後に、対象品種が複数の工程を通る場合、２次試験を行う。１次試験工程で選別／分類されたテープ状の搬送部材を、再度試験装置（ハンドラ）にかけて、２次試験工程にて、選別試験を行う。図５（３）において、１次試験工程にて不良となった製品は既に除去されており、テープ状の搬送部材は部分的に空き状態２６となっている。テープ状の搬送部材がローダから送られると、試験装置はテープ状の搬送部材上の空き２６を検出し、その箇所には予めトレイに準備された完成品２７を装着する。
【００３１】
全ての空きに完成品が装着されると、テープ状の搬送部材はフィードされ、テストチャンバへ送られると供に、その実投入数（試験数）をカウントする。これ以降は１次試験工程の流れと同様で、テープ状の搬送部材上の全デバイスに対し、ある単位で試験が実施され、ｅｘｉｔチャンバ２３で不良品を吸着／分類した後、アンローダ２４側にテープ状の搬送部材が収納される。
【００３２】
次に、捺印工程においては、図５（４）に示すとおり、試験で良品に分類された製品に対し、捺印機２８を使って型番など識別の捺印を施す。フィード機能を設けた捺印機に、テープ状の搬送部材を装着し、ローダ２０から順番に捺印機２８に送り込む。良品はテープ状の搬送部材に装着された状態で、製品上部から捺印を施され、アンローダ２４で捺印済みの良品が装着されたテープ状の搬送部材を巻き取る。巻き取られたテープ状の搬送部材１００は、捺印の終了した良品を収納したままの状態で出荷することが可能である。
【００３３】
以上、実施の形態例をまとめると以下の付記の通りである。
【００３４】
（付記１）電子部品を保持して搬送するテープ状の搬送部材において、
巻き取り可能な柔軟性を有するテープ状の部材と、
前記テープ状の部材の上面に形成された粘着層と、
前記テープ状の部材の下面に形成されたクッション材と、
前記電子部品の複数の端子をそれぞれ収納し、前記粘着層と前記テープ
状の部材と前記クッション材とを貫通し、更にアレイ状に配列された複数の開口部とを有すること
を特徴とするテープ状の搬送部材。
【００３５】
（付記２）付記１において、
前記テープ状の搬送部材が−３０℃〜１５０℃以上の耐熱性を有することを特徴とするテープ状の搬送部材。
【００３６】
（付記３）付記１において、
前記テープ状の搬送部材が高抵抗な導電性を有することを特徴とするテープ状の搬送部材。
【００３７】
（付記４）付記１において、
更に、テープ状の搬送部材と粘着層の間に形成された帯電防止膜を有することを特徴とするテープ状の搬送部材。
【００３８】
（付記５）付記１において、
前記開口部が前記電子部品の端子の大きさと間隔に合わせて形成されており、該部品の外形寸法が異なる場合でも該端子の大きさと間隔が同じ部品間で共用できることを特徴とするテープ状の搬送部材。
【００３９】
（付記６）電子部品と当該電子部品を保持して搬送するテープ状の搬送部材とを有する電子部品搬送体において、
前記テープ状の搬送部材は、巻き取り可能な柔軟性を有するテープ状の部材と、
前記テープ状の部材の上面に形成された粘着層と、
前記テープ状の部材の下面に形成されたクッション材と、
前記電子部品の複数の端子をそれぞれ収納し、前記粘着層と前記テープ状の部材と前記クッション材とを貫通し、更にアレイ状に配列された複数の開口部とを有し、
前記端子を前記開口部に収納した状態で、前記電子部品を前記粘着層に貼り付けて保持したまま前記テープ状の搬送部材が巻き取られた状態であることを特徴とする電子部品搬送体。
【００４０】
（付記７）付記１に記載のテープ状の搬送部材を使用した電子部品の搬送方法において、
前記テープ状の搬送部材に前記電子部品を保持したまま前記開口部の下方からテスト用接続ピンを接触させて該電子部品をテストする工程と、
前記テストで不良品とされた前記電子部品を前記テープ状の搬送部材から取り外す工程と、
前記電子部品を保持した状態で前記テープ状の搬送部材を巻き取って搬送する工程と
を含むことを特徴とする電子部品の搬送方法。
【００４１】
（付記８）付記７において、
前記テストが−３０℃〜１５０℃の環境試験であることを特徴とする電子部品の搬送方法。
【００４２】
（付記９）付記７において、
前記テストが１００℃〜１２５℃でのバーンイン試験であることを特徴とする電子部品の搬送方法。
【００４３】
（付記１０）付記１乃至５のいずれかにおいて、
前記電子部品が半導体製品であることを特徴とするテープ状の搬送部材。
【００４４】
（付記１１）付記６において、
前記電子部品が半導体製品であることを特徴とする電子部品搬送体。
【００４５】
（付記１２）付記７乃至９のいずれかにおいて、
前記電子部品が半導体製品であることを特徴とする電子部品の搬送方法。
【００４６】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、ＣＳＰ用テープ状の搬送部材は、組み立て工程から出荷まで、製造工程や試験工程での脱着が可能で、製品装着状態においても試験が可能であり、従来の搬送部材に比べて、生産面での工数及びコストの削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例のテープ状の搬送部材の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態例のテープ状の搬送部材の上面図である。
【図３】大きさの異なるチップが、テープ状の搬送部材を共用する様子を説明する図である。
【図４】ダイシング工程後のＣＳＰ（ＢＧＡ）の断面図である。
【図５】試験工程から捺印工程までの各工程の概略を説明するための図である。
【図６】電気的特性をテストする例について説明するための図である。
【符号の説明】
１      高精度位置合わせ孔
２      粘着材
３      テープ状の部材
４      クッション材
５      インデックス認識用の孔
６      端子用の孔
７      フィード用の孔
【図１】
2004231224.tif 000003
【図２】
2004231224.tif 000004
【図３】
2004231224.tif 000005
【図４】
2004231224.tif 000006
【図５】
2004231224.tif 000007
【図６】
2004231224.tif 000008