(57)【要約】【課題】半導体装置の高温検査を行った後に常温検査を行う場合に、ハンドラの半導体装置検査部を高温から常温に戻すことを不要にし、半導体装置の高温検査を容易にし、検査コストを低減する。【解決手段】半導体チップ１２を搭載するパッケージに被加熱金属体１３とコイル１１を設け、コイル１１に交流電流を流すことにより、被加熱金属体１３に誘導加熱による渦電流を発生させることで被加熱金属体１３を熱し、これに密着する半導体チップ１２を加熱する。さらに、外部の半導体検査装置と任意温度に制御可能な温度制御装置に接続し、温度制御装置により半導体チップの温度をモニターしつつコイルに流す電流量を制御することにより半導体チップの温度を一定に保ち、任意の検査温度で半導体装置の検査を行うことを可能にする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを搭載するパッケージに前記半導体チップを加熱する加熱手段を内蔵する半導体装置。
【請求項２】
半導体チップを搭載するパッケージに被加熱金属体を内蔵し、前記加熱手段は前記被加熱金属体に渦電流を生じさせる誘導加熱を行う請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
半導体チップを搭載するパッケージに内蔵されるコイルに交流電流を流すことにより前記誘導加熱を行う請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
コイル及び前記コイルの内側に配置した被加熱金属体を搭載し、かつ請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置を電気的に接続したリードフレーム。
【請求項５】
コイル及び前記コイルの内側に配置した被加熱金属体並びに請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置を埋め込んで構成されるチップサイズパッケージ用基板。
【請求項６】
任意温度に制御可能な温度制御装置と半導体検査装置に請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置を接続して検査を行う半導体装置の検査方法。
【請求項７】
コイル及び被加熱金属体を有するリードフレームに請求項１から３のいずれか一項記載の半導体チップを接着する工程と、前記半導体チップと前記リードフレームを導電体で接続する工程と、前記半導体チップを封止する工程と、リードを整形する工程とを有する半導体装置の製造方法。
【請求項８】
リードフレームに請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置を接着する工程と、前記半導体チップを接着したリードフレームに前記被加熱金属体と前記コイルを接着する工程と、前記半導体チップと前記リードフレームを導電体で接続する工程と、前記半導体チップを封止する工程と、リードを整形する工程とを有する半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項４記載のリードフレームを有する半導体装置の製造方法であって、半導体装置の組立時に前記コイルが接続されていない側のリードフレームを切断する工程と、半導体装置の検査後に前記コイルが接続されている側のリードフレームを切断する工程を有する半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自己発熱する半導体装置とその検査方法及び製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体装置の検査を行う場合、一般にはハンドラを使用して検査を実施している。半導体装置の検査を高温で実施する場合、ハンドラでは半導体装置検査部に半導体装置を置く前に半導体装置加熱部に一度搬送し、そこで半導体装置の温度を検査温度まで上昇させた後に半導体装置検査部に搬送し検査を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、検査時に半導体装置の温度が低下しないようにするために、半導体装置検査部も検査温度に設定されている。検査を常温で行う場合は半導体装置を加熱する必要がないため、未検査の半導体装置が置かれているトレイより直接半導体装置検査部に搬送して検査を実施し、半導体装置加熱部を経由しないように制御している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−６４４３７号公報（第５−７頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の方法により高温検査を実施した後に常温検査を実施する場合は、高温検査実施時にはハンドラの半導体装置検査部は検査温度に設定されているため高温になっており、高温検査後すぐに常温で検査を実施すると半導体装置検査部はまだ高温であるため、半導体装置は幾分か温度が上昇してしまい正確な検査ができなくなる。
【０００６】
したがって、高温で検査を実施した後に常温で検査を行う場合は、高温検査を実施したことにより温度が上昇した半導体装置検査部を常温に戻してから検査を実施している。しかし、高温になっている半導体装置検査部を常温まで温度を下げるためには長時間を要し、それにより半導体装置の検査コストが上昇するという問題があった。
【０００７】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、半導体装置の検査を高温で実施した後に常温で検査を行う場合に、ハンドラの半導体装置検査部を高温から常温に戻すことを不要にし、半導体装置の高温検査を容易にし、検査コストを低減することができる半導体装置とその検査方法及び製造方法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】
請求項１の半導体装置は、半導体チップを搭載するパッケージに前記半導体チップを加熱する加熱手段を内蔵するものである。
【０００９】
上記構成によれば、半導体装置自身が内蔵する加熱手段により発熱するため、容易に半導体チップを高温検査温度に設定することが可能になる。このとき、ハンドラの半導体装置検査部は高温検査であるか常温検査であるかによらず常温検査時の状態で使用することができるため、検査部を高温から常温に戻すことが不要になり、余分な時間がかからなくなる。
【００１０】
請求項２の半導体装置は、請求項１記載の半導体装置において、半導体チップを搭載するパッケージに被加熱金属体を内蔵し、前記加熱手段は前記被加熱金属体に渦電流を生じさせる誘導加熱を行うものである。
【００１１】
上記構成によれば、半導体チップを搭載するパッケージに被加熱金属体を内蔵しているため、近接するコイルに交流電流を流すことにより被加熱金属体に渦電流を生じさせる誘導加熱を行うことができる。
【００１２】
請求項３の半導体装置は、請求項２記載の半導体装置において、半導体チップを搭載するパッケージに内蔵されるコイルに交流電流を流すことにより前記誘導加熱を行うものである。
【００１３】
上記構成によれば、被加熱金属体に誘導加熱を行うためのコイルをパッケージに内蔵するため、外部にコイルを設ける必要がなく、また、コイルを被加熱金属体に密着して実装することができるため、効率よく誘導加熱を行うことができる。
【００１４】
請求項４のリードフレームは、コイル及び前記コイルの内側に配置した被加熱金属体を搭載し、かつ請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置を電気的に接続したものである。
【００１５】
上記構成によれば、被加熱金属体とコイルをリードフレームにコンパクトに実装することができるため、製造性を損なうことなく、これらを実装するためのコスト増加を最小限に抑えることができる。
【００１６】
請求項５のチップサイズパッケージ用基板は、コイル及び前記コイルの内側に配置した被加熱金属体並びに請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置を埋め込んで構成されるものである。
【００１７】
上記構成によれば、被加熱金属体とコイルをチップサイズパッケージ用基板に埋め込んでコンパクトに実装することができるため、製造性を損なうことなく、これらを実装するためのコスト増加を最小限に抑えることができる。
【００１８】
請求項６の半導体装置の検査方法は、任意温度に制御可能な温度制御装置と半導体検査装置に請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置を接続して検査を行うものである。
【００１９】
上記構成によれば、被加熱金属体とコイルを内蔵する自己発熱する半導体装置を外部の半導体検査装置と任意温度に制御可能な温度制御装置に接続し、温度制御装置により半導体チップの温度をモニターしつつコイルに流す電流量を制御することで、半導体チップを任意の検査温度に保って検査することができる。
【００２０】
請求項７の半導体装置の製造方法は、コイル及び被加熱金属体を有するリードフレームに請求項１から３のいずれか一項記載の半導体チップを接着する工程と、前記半導体チップと前記リードフレームを導電体で接続する工程と、前記半導体チップを封止する工程と、リードを整形する工程とを有するものである。
【００２１】
請求項８の半導体装置の製造方法は、リードフレームに請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置を接着する工程と、前記半導体チップを接着したリードフレームに前記被加熱金属体と前記コイルを接着する工程と、前記半導体チップと前記リードフレームを導電体で接続する工程と、前記半導体チップを封止する工程と、リードを整形する工程とを有するものである。
【００２２】
上記構成によれば、被加熱金属体とコイルを実装する自己発熱する半導体装置を標準的な製造工程により製造することができる。
【００２３】
請求項９の半導体装置の製造方法は、請求項４記載のリードフレームを有する半導体装置の製造方法であって、半導体装置の組立時に前記コイルが接続されていない側のリードフレームを切断する工程と、半導体装置の検査後に前記コイルが接続されている側のリードフレームを切断する工程を有するものである。
【００２４】
上記構成によれば、半導体装置の検査時に使用したコイルが接続されている側のリードフレームを検査後に切断することにより、検査時にはコイルを使用して半導体装置を誘導加熱することができ、半導体装置の完成品においては不要なリードフレームを取り除くことができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置のリードフレームの構成を示す図である。図１において、半導体チップ１２はリードフレーム１４上に接着され、半導体チップ１２の上、もしくはリードフレーム１４の下にコイル１１及び被加熱金属体１３が接着されている。
【００２６】
コイル１１に交流電流を流すことにより被加熱金属体１３に渦電流が発生し、これによる誘導加熱を利用して被加熱金属体１３の温度を上昇させる。被加熱金属体１３は半導体チップ１２と接触しているため、半導体チップ１２を任意の温度に上昇させることができる。
【００２７】
図２は本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置のチップサイズパッケージ用基板の構成を示す図である。図２において、チップサイズパッケージ用基板２４の内部に被加熱金属体２１及びコイル２２を実装している。
【００２８】
上記図１と同様に、コイル２２に交流電流を流すことにより被加熱金属体２１に渦電流が発生し、これによる誘導加熱を利用して被加熱金属体２１の温度を上昇させ、半導体チップ２３を任意の温度に上昇させることができる。
【００２９】
図３は本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置の検査方法を示す図である。検査対象の自己発熱する半導体装置３２は半導体装置検査治具３４を介して半導体検査装置３１に接続する。また、半導体装置３２の内部に実装したコイルを任意温度に制御可能な制御装置３３と接続する。
【００３０】
半導体装置３２に実装したコイルには温度制御装置３３から交流電流を流して半導体装置３２の温度を上昇させ、また、温度制御装置３３により半導体装置３２の温度を検出し、常に半導体装置３２が検査温度になるようにコイルに流す電流を制御する。このようにして、半導体装置の高温検査を実施することができる。
【００３１】
図４及び図５は本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置の製造方法を示すフロー図である。図４においては、被加熱金属体とコイルを有するリードフレームと半導体チップを接着し（工程４１）、リードフレームと半導体チップを導電体で電気的に接続し（工程４２）、これを封止し（工程４３）、その後にリードの整形を行う（工程４４）という製造工程を示している。
【００３２】
これに対して、図５においては、まずリードフレームに半導体チップを接着する（工程５１）。その後に半導体チップが接着されたリードフレームに被加熱金属体とコイルを接着し（工程５２）、リードフレームと半導体チップを導電体で電気的に接続し（工程５３）、これを封止し（５４）、リードの整形を行う（工程５５）という製造工程を示している。
【００３３】
図６は本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置の製造における組立及び検査方法を示すフロー図である。まず、図４及び図５で示した製造工程により半導体装置の組立（工程６１）をおこなった後に、コイルが接続されていない側のリードフレームの切断（工程６２）を行う。次に温度制御装置を用い、コイル及び被加熱金属体により半導体装置の温度を制御して半導体装置の検査（工程６３）を実施し、検査後にコイルが接続されている側のリードフレームの切断（工程６４）を行う。
【００３４】
図７は上記半導体装置の組立及び検査方法におけるリードフレームの切断時期を説明する図である。図７において、半導体装置のリードフレームの構成要素には図１と同じ符号を付与している。図７の上部の実線７１は半導体装置組立後のリードフレームの切断箇所を示しており、図７の下部の点線７２は半導体装置検査後のリードフレームの切断箇所を示している。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、半導体装置自身が内蔵する加熱手段により発熱することにより、容易に半導体チップを高温検査温度に設定することが可能になる。このとき、ハンドラの半導体装置検査部は常温検査時の状態で使用することができるため、検査部の温度を高温から常温に下降させる時間が不要になり、効率的な半導体装置の検査が可能になる。また、上記効果によりハンドラの加熱装置が不要となり、搬送機能のみを有する低価格かつ省スペースのハンドラで検査することが可能となり装置コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置のリードフレームの構成を示す図。
【図２】本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置のチップサイズパッケージ用基板の構成を示す図。
【図３】本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置の検査方法を示す図。
【図４】本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置の製造方法を示すフロー図。
【図５】本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置の製造方法を示すフロー図。
【図６】本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置の製造における組立及び検査方法を示すフロー図。
【図７】本発明の一実施の形態に係る自己発熱する半導体装置の組立及び検査方法におけるリードフレームの切断時期を説明する図。
【符号の説明】
１１、２２  コイル
１２、２３  半導体チップ
１３、２１  被加熱金属体
１４  リードフレーム
２４  チップサイズパッケージ用基板
３１  半導体検査装置
３２  半導体装置
３３  温度制御装置
３４  半導体装置検査治具
４１〜４４、５１〜５５、６１〜６４  工程
７１  半導体装置組立後のリードフレームの切断箇所
７２  半導体装置検査後のリードフレームの切断箇所
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004340607.tif 000005
【図４】
2004340607.tif 000006
【図５】
2004340607.tif 000007
【図６】
2004340607.tif 000008
【図７】
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