(57)【要約】【課題】テストソケットと半導体チップの位置合わせを正確に行うことができる半導体装置の製造方法を得る。【解決手段】配線基板上に配列した複数の半導体チップを一括モールドした樹脂封止体を２以上のテスト単位に分け、テスト単位ごとに１つの位置決め穴を設ける工程と、配線基板をテストソケット上にローラ搬送する搬送工程と、搬送工程の後に、テストソケットに設けられた先端テーパ形状の位置決めピンを位置決め穴の一つに差し込む位置決め工程と、位置決めピンが差し込まれた位置決め穴に対応するテスト単位に含まれる半導体チップについてテストソケットにより同時にテストを行うテスト工程とを有し、テスト工程において、配線基板の第１の辺に第１の治具を近接又は接触させることにより、位置決めピンを中心とした配線基板の回転ずれを防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板上に配列した複数の半導体チップを一括モールドした樹脂封止体を２以上のテスト単位に分け、前記テスト単位ごとに１つの位置決め穴を設ける工程と、
前記配線基板をテストソケット上にローラ搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後に、前記テストソケットに設けられた先端テーパ形状の位置決めピンを前記位置決め穴の一つに差し込む位置決め工程と、
前記位置決めピンが差し込まれた前記位置決め穴に対応するテスト単位に含まれる半導体チップについて前記テストソケットにより同時にテストを行うテスト工程とを有し、
前記テスト工程において、前記配線基板の第１の辺に第１の治具を近接又は接触させることにより、前記位置決めピンを中心とした前記配線基板の回転ずれを防止することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記配線基板の前記第１の辺に沿って前記位置決め穴を設けることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記第１の治具としてレールを用い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製造方法。
【請求項４】
並行に並べられた前記第１の治具及び第２の治具の間に前記配線基板を配置し、
前記配線基板の前記第１の辺と前記第１の治具との隙間が、前記配線基板の前記第１の辺に対向する第２の辺と前記第２の治具との隙間よりも小さくなるようにす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製造方法。
【請求項５】
前記搬送工程において、前記配線基板を搬送するローラの向きを前記配線基板の搬送方向から前記第１の治具側に傾けることを特徴とする請求項１〜４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記配線基板の前記第１の辺側にエアベントを設け、前記配線基板の前記第２の辺側にモールド樹脂注入経路を設け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製造方法。
【請求項７】
前記位置決め工程において、前記搬送工程よりも前記配線基板の位置をずらし易い状態にする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製造方法。
【請求項８】
配線基板上に配列した複数の半導体チップを一括モールドした樹脂封止体を２以上のテスト単位に分け、前記テスト単位ごとに１つの位置決め穴を設ける工程と、
前記配線基板をテストソケット上にローラ搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後に、前記テストソケットに設けられた先端テーパ形状の位置決めピンを前記位置決め穴の一つに差し込む位置決め工程と、
前記位置決めピンが差し込まれた前記位置決め穴に対応するテスト単位に含まれる半導体チップについて前記テストソケットにより同時にテストを行うテスト工程とを有し、
前記位置決め工程において、前記搬送工程よりも前記配線基板の位置をずらし易い状態にすることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記位置決め工程において、前記配線基板を搬送するための搬送モータの励磁をオフにすることを特徴とする請求項７又は８に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記位置決め工程において、前記搬送工程よりも前記配線基板を挟持するローラの挟持力を弱めることを特徴とする請求項７又は８に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板上に配列した複数の半導体チップを一括モールドした樹脂封止体を２以上のテスト単位に分けてテストを行う半導体装置の製造方法に関し、特にテストソケットと半導体チップの位置合わせを正確に行うことができる半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、配線基板上に配列した複数の半導体チップを一括モールドしたＭＡＰ−ＢＧＡ（Mold Array Package - Ball Grid Array）が用いられている。また、ＭＡＰ−ＢＧＡを個片化前にフレーム状態でテストする方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。このテスト方法において、フレーム検出センサで配線基板に開けられた穴を認識して配線基板の初期位置を認識した後で、パルスモーターの回転数で配線基板を所定量移動させることにより、配線基板をテスト位置まで移動させる。
【０００３】
また、パルスモーターの回転数による配線基板の位置決めだけでなく、樹脂封止体ごとに１つの位置決め穴を設け、テストソケットに設けられた先端テーパ形状の位置決めピンを位置決め穴の一つに差し込んで配線基板の位置決めの精度を確保する方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−４７６００号公報
【特許文献２】特開２０００−４０７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＭＡＰ−ＢＧＡでは、樹脂封止体の面積が大きいため、樹脂封止体の硬化収縮に起因する配線基板の反りが大きい。特に、１枚の配線基板上に複数の樹脂封止体を形成する場合、樹脂封止体間で配線基板が微妙に折れ曲がり、搬送ローラがその部分で空回りを起こすことがあった。このため、パルスモーターの回転数で配線基板を所定量移動させる方式では、配線基板をテスト位置まで正確に移動させることができない。そこで、上記特許文献２の位置決め方法をＭＡＰ−ＢＧＡに適用することが考えられる。
【０００６】
しかし、１つの樹脂封止体内でも場所によって配線基板の反り具合が異なるため、各半導体チップの位置ずれ量が異なる。従って、１つの樹脂封止体を２以上のテスト単位に分けてテストを行う場合は、上記特許文献２の位置決め方法を適用しても、テストソケットと半導体チップの位置合わせを正確に行うことができないという問題があった。 
【０００７】
また、配線基板にはエアベントや樹脂注入経路などを設ける必要があるため、テスト単位ごとに２つの位置決め穴を設けるのは困難である。しかし、１つの位置決め穴に位置決めピンを挿入しただけでは、位置決めピンを中心とした配線基板の回転ずれが発生するという問題もあった。さらに、従来は、配線基板の位置決め穴に位置決めピンを差し込む際に位置決めピンに大きな負荷がかかっていたため、位置決めピンの寿命が短く、配線基板の損傷が発生するという問題もあった。
【０００８】
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、その第１の目的は、配線基板上に配列した複数の半導体チップを一括モールドした樹脂封止体を２以上のテスト単位に分けてテストを行う場合でも、テストソケットと半導体チップの位置合わせを正確に行うことができる半導体装置の製造方法を得るものである。
【０００９】
本発明の第２の目的は、位置決めピンを中心とした配線基板の回転ずれを防止することができる半導体装置の製造方法を得るものである。
【００１０】
本発明の第３の目的は、位置決めピンの寿命を長くし、配線基板の損傷を防ぐことができる半導体装置の製造方法を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る半導体装置の製造方法は、配線基板上に配列した複数の半導体チップを一括モールドし、複数の半導体チップを２以上のテスト単位に分け、テスト単位ごとに１つの位置決め穴を設ける工程と、配線基板をテストソケット上にローラ搬送する搬送工程と、搬送工程の後に、テストソケットに設けられた先端テーパ形状の位置決めピンを位置決め穴の一つに差し込む位置決め工程と、位置決めピンが差し込まれた位置決め穴に対応するテスト単位に含まれる半導体チップについてテストソケットにより同時にテストを行うテスト工程とを有し、テスト工程において、配線基板の第１の辺に第１の治具を近接又は接触させることにより、位置決めピンを中心とした配線基板の回転ずれを防止する。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】
【００１２】
本発明に係る半導体装置の製造方法により、配線基板上に配列した複数の半導体チップを一括モールドした樹脂封止体を２以上のテスト単位に分けてテストを行う場合でも、テストソケットと半導体チップの位置合わせを正確に行うことができる。そして、位置決めピンを中心とした配線基板の回転ずれを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。
【００１４】
まず、図１に示すように、配線基板１１を金型１２で挟み、配線基板１１上に配列した複数の半導体チップ１３が金型１２のキャビティ１４内に配置されるようにする。そして、キャビティ１４内に、カル１５からカル側ランナー１６を介して樹脂を充填して複数の半導体チップ１３を一括モールドして樹脂封止体１７を形成する。
【００１５】
ここで、キャビティ１４内に樹脂を充填する際に、キャビティ１４内の空気をエアベント１８から除去し、キャビティ１４内の樹脂を配線基板１１の外側に設けられたオーバーフローキャビティ１９にオーバーフローキャビティランナー２０を介してオーバーフローさせる。ただし、配線基板１１の辺１１ａ（第１の辺）側にエアベント１８を設け、配線基板１１の辺１１ａに対向する辺１１ｂ（第２の辺）側にモールド樹脂注入経路であるカル側ランナー１６及びオーバーフローキャビティランナー２０を設ける。これにより、配線基板１１の辺１１ｂと金型１２の側壁との間の隙間にのみに樹脂バリが発生し、配線基板１１の辺１１ａには樹脂バリが発生しない。
【００１６】
また、図２に示すように、１つの樹脂封止体１７を２以上のテスト単位２１に分け、テスト単位ごとに１つの位置決め穴２２を配線基板１１の辺１１ａに沿って設ける。ここでは、図面縦方向に並んだ３つの半導体チップ１３を含むように１つのテスト単位２１を定める。
【００１７】
次に、図３に示すように、並行に並べられた２つのレール２３（第１の治具）及びレール２４（第２の治具）の間に配線基板１１を配置する。また、図３のＡ−Ｂにおける断面図を図４に示す。図示のように、配線基板１１を搬送上ローラ２５と搬送下ローラ２６で挟持する。そして、搬送モータ２７により駆動された搬送上ローラ２５により、配線基板１１をテストソケット２８の上にローラ搬送する。なお、テストソケット２８の上方には、テスト工程において配線基板１１を加熱するためのヒートプレート２９が設けられている。
【００１８】
このローラ搬送の際、搬送上ローラ２５の向きを配線基板１１の搬送方向からレール２３側に傾ける。これにより、配線基板１１の辺１１ａをレール２３に沿わせることで、配線基板１１の短手方向の位置決めがなされる。また、レール２３，２４間を配線基板１１が搬送されるように両者の間にある程度の隙間が確保されている。そこで、配線基板１１の短手方向の位置決め精度を確保するため、配線基板１１の辺１１ａとレール２３との隙間Ａが、配線基板１１の辺１１ｂとレール２４との隙間Ｂよりも小さくなるようにする。ここで、上記のように配線基板１１の辺１１ａには樹脂バリが発生していないため、正確な位置決めがなされる。
【００１９】
次に、図５に示すように、テストソケット２８に設けられた先端テーパ形状の位置決めピン３１を位置決め穴２２の一つに差し込む。これにより、配線基板１１の長手方向の位置決めがなされる。また、配線基板１１の辺１１ａに沿って位置決め穴２２を設けているため、短手方向の位置決めの基準となるレール２３と位置決め穴２２が近く、位置決め穴２２の配線基板１１の短手方向の誤差が小さい。従って、配線基板１１上に配列した複数の半導体チップ１３を一括モールドした樹脂封止体１７を２以上のテスト単位に分けてテストを行う場合でも、テストソケット２８と半導体チップ１３の位置合わせを正確に行うことができる。即ち、半導体チップ１３ごとに配線基板１１の裏面に設けられた半田ボール３２に、テストソケット２８のテストピン３３を正確に当てることができる。
【００２０】
この位置決め工程において、配線基板１１を搬送するための搬送モータ２７の励磁をオフにすることで、搬送工程よりも配線基板１１の位置をずらし易い状態にする。また、搬送工程において、配線基板１１は搬送上ローラ２５及び搬送下ローラ２６により３００〜４００ｇｆの力で挟持されている。そこで、位置決め工程においてシリンダやモータ等で搬送下ローラ２６を引き下げて、搬送工程よりも配線基板１１を挟持する搬送上ローラ２５及び搬送下ローラ２６の挟持力を弱めることで、搬送工程よりも配線基板１１の位置をずらし易い状態にする。これにより、位置決めピン３１にかかる負担が軽減されるため、位置決めピン３１の寿命を長くし、配線基板１１の損傷を防ぐことができる。
【００２１】
そして、図６に示すように、位置決めピン３１が差し込まれた位置決め穴２２に対応するテスト単位２１に含まれる半導体チップ１３についてテストソケット２８により同時にテストを行う。この際、配線基板１１の辺１１ａにレール２３を近接又は接触させる。これにより、位置決めピン３１を中心とした配線基板１１の回転ずれを防止することができる。ただし、配線基板１１が回転ずれマージン内にある時は、レール２３を配線基板１１に接触させる必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための上面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための上面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための上面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための上面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１１  配線基板
１１ａ  第１の辺
１１ｂ  第２の辺
１３  半導体チップ
１６  カル側ランナー（樹脂注入経路）
１７  樹脂封止体
１８  エアベント
２０  オーバーフローキャビティランナー（樹脂注入経路）
２１  テスト単位
２２  位置決め穴
２３  レール（第１の治具）
２４  レール（第２の治具）
２５  搬送上ローラ（ローラ）
２６  搬送下ローラ（ローラ）
２７  搬送モータ
２８  テストソケット
３１  位置決めピン
【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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