(57)【要約】【課題】狭ピッチの外部接続端子を有する半導体に適用した場合でも外部接続端子と事前試験用ソケットのコンタクトピンとを正確に接触させることが可能な半導体搬送治具を提供する。【解決手段】底面に外部接続端子（５１，５２）が形成された半導体集積回路（ＩＣ）５が挿入される凹部２２と、凹部２２にＩＣ５が挿入されたときにＩＣ５の上方に突出するラッチ２３と、凹部２２の底部に配置され外部接続端子の対向位置に貫通孔２６が穿孔された底板２５と、を有している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面に外部接続端子が形成された半導体集積回路が挿入される凹部と、
前記凹部に前記半導体集積回路が挿入されたときに前記半導体集積回路上方に突出するラッチと、
前記凹部の底部に配置され、前記外部接続端子の対向位置に貫通孔が穿孔された底板と、を有する半導体搬送治具であって、
前記底板の前記半導体集積回路と接触する上面の反対面である下面への前記貫通孔の開口部がテーパー状に形成されている半導体搬送治具。
【請求項２】
前記底板の厚さが、前記外部接続端子を、事前試験用ソケットの上面から突出し前記貫通孔に挿入されるコンタクトピンに押下したときの前記半導体集積回路の底面から前記事前試験用ソケットの上面までの距離よりも小である請求項１に記載の半導体搬送治具。
【請求項３】
底面にＢＧＡ型外部接続端子が形成された半導体集積回路用半導体搬送治具であって、
前記底板の前記半導体集積回路と接触する上面への前記貫通孔の開口部がテーパー状に形成されている請求項１または請求項２に記載の半導体搬送治具。
【請求項４】
前記底板の前記上面に形成されたテーパー部の前記上面からの垂直長さが、前記ＢＧＡ型外部接続端子の最大径部の前記半導体集積回路の底面からの距離よりも小さい請求項３に記載の半導体搬送治具。
【請求項５】
前記底板の前記下面に形成されたテーパー部の前記下面からの垂直長さが、前記ＢＧＡ型外部接続端子を前記コンタクトピンに押下したときの前記コンタクトピンの前記事前試験用ソケットの上面からの突出長さより小さい請求項３または請求項４に記載の半導体搬送治具。
【請求項６】
前記ラッチと前記半導体集積回路の上面との隙間が、前記ＢＧＡ型外部接続端子の前記半導体集積回路の底面からの最大高さより小さい請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の半導体搬送治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体を搬送する半導体搬送治具に係り、特に、外部接続端子の間隔が狭い半導体集積回路の搬送に適した半導体搬送治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路（以下「ＩＣ」と記す）はますます高集積化が進んでいるが、高集積度ＩＣでは、製品を出荷する前に機能試験、バーイン試験等の事前試験を実施することが通常である。
このような事前試験においては、個別に半導体搬送治具に搭載された複数個のＩＣを搬送枠に搭載した状態で同時に多数個のＩＣを検査することが一般的である。
【０００３】
事前試験においては、試験対象となるＩＣと半導体試験装置（以下「ＩＣテスタ」と記す）とを接続するために、ＩＣテスタと電気的に接続されているソケットに含まれる複数のコンタクトピンとＩＣの外部接続端子を正確に接触させることが必要であり、ＩＣを半導体搬送治具に対して正確に位置決めすることが必要となる。
【０００４】
ＩＣの事前試験に適用可能な半導体搬送治具はすでに種々のものが提案されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００５】
すなわち、特許文献１には、本体に少なくとも１つの把持機構（ラッチ）を備えた半導体搬送治具が開示されている。
さらに、特許文献２には、本体にＩＣの上面および下面を把持可能な把持機構（ラッチ）を有する半導体搬送治具が開示されている。
上記の半導体搬送治具では、いすれも、半導体搬送治具の凹部にＩＣを挿入し、ＩＣの側壁と半導体搬送治具の凹部周壁を当接させて半導体搬送治具に対してＩＣを位置決めし、ラッチによりＩＣの動きを防止する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２６１８６１号公報
【特許文献２】特開２００９−１３９３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、外部との接続端子の小径化、狭ピッチ化が進んでおり、特に、外部接続端子として半田ボールを使用するＢＧＡ（Ball Grid Array）型半導体あるいは外部接続端子としてランドを使用するＬＧＡ（Land Grid Array）型半導体では半田ボールのピッチ間隔が従来の１．０〜０．６５ミリメートルピッチから０．５ミリメートルピッチ以下に狭まってきている。
【０００８】
しかも、ＩＣ側壁を基準にコンタクトピンに対するＩＣの外部接続端子を位置決めすると位置決め精度を確保することが困難となるため、上記の半導体搬送治具では外部接続端子の狭ピッチ化に伴い外部接続端子とソケットのコンタクトピンとを正確に接触させることが困難となってきた。
【０００９】
さらに、上記特許文献に開示されているような従来の半導体搬送治具は、搬送治具外部に配置されたコンタクトピンを下方から外部接続端子に接触させる構成であり、半導体搬送治具のＩＣとの着座部分を小さくせざるを得なかった。
このため半導体が治具に対して斜めに装着された場合には半導体が治具から抜け落ちてＩＣテスタ上に落下することもあり、試験を中断しなければならない状況も発生していた。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、０．５ミリメートルピッチ以下の狭ピッチの外部接続端子を有する半導体に適用した場合でも外部接続端子とソケットのコンタクトピンとを正確に接触させることが可能な半導体搬送治具を提供することを目的とする。
【００１１】
さらに、本発明は、半導体を治具内に確実に把持することが可能な半導体搬送治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る半導体搬送治具は、底面に外部接続端子が形成された半導体集積回路が挿入される凹部と、前記凹部に前記半導体集積回路が挿入されたときに前記半導体集積回路上方に突出するラッチと、前記凹部の底部に配置され、前記外部接続端子の対向位置に貫通孔が穿孔された底板と、を有し、前記底板の前記半導体集積回路と接触する上面の反対面である下面への前記貫通孔の開口部がテーパー状に形成されている構成を有している。
本発明に係る半導体搬送治具は、上記構成を有することにより、半導体集積回路が半導体搬送治具から抜け落ちることを防止できるだけでなく、事前試験用ソケットのコンタクトピンを貫通孔に正確に引き込むことができることとなる。
【００１３】
本発明に係る半導体搬送治具は、前記底板の厚さが、前記外部接続端子を、事前試験用ソケットの上面から突出し前記貫通孔に挿入されるコンタクトピンに押下したときの前記半導体集積回路の底面から前記事前試験用ソケットの上面までの距離よりも小である構成を有している。
本発明に係る半導体搬送治具は、上記構成を有することにより、事前試験実施に際し半導体集積回路をコンタクトピンに押下した場合にも、押下力により底板が破損することを防止できることとなる。
【００１４】
本発明に係る半導体搬送治具は、底面にＢＧＡ型外部接続端子が形成された半導体集積回路用半導体搬送治具であって、前記底板の前記半導体集積回路と接触する上面および前記上面の反対面である下面への前記貫通孔の開口部がテーパー状に形成されている構成を有している。
本発明に係る半導体搬送治具は、上記構成を有することにより、ＢＧＡ型外部接続端子を半導体搬送治具の貫通孔に正確に引き込むことができることとなる。
【００１５】
本発明に係る半導体搬送治具は、前記底板の前記上面に形成されたテーパー部の前記上面からの垂直長さが、前記ＢＧＡ型外部接続端子の最大径部の前記半導体集積回路の底面からの距離よりも小さい構成を有している。
本発明に係る半導体搬送治具は、上記構成を有することにより、ＢＧＡ型外部接続端子を半導体搬送治具の貫通孔に正確に位置決めできることとなる。
【００１６】
本発明に係る半導体搬送治具は、前記底板の前記下面に形成されたテーパー部の前記下面からの垂直長さが、前記ＢＧＡ型接続端子をコンタクトピンに押下したときの前記コンタクトピンの前記事前試験用ソケットの上面からの突出長さより小さい構成を有している。
本発明に係る半導体搬送治具は、上記構成を有することにより、ＢＧＡ型接続端子とコンタクトピンを確実に接触させることができることとなる。
【００１７】
本発明に係る半導体搬送治具は、前記ラッチと前記半導体集積回路の上面との隙間が、前記ＢＧＡ型接続端子の前記半導体集積回路の底面からの最大高さより小さい構成を有している。
本発明に係る半導体搬送治具は、上記構成を有することにより、搬送中に半導体集積回路が半導体搬送治具から飛び出すことを防止できることとなる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る半導体搬送治具によれば、０．５ミリメートルピッチ以下の狭ピッチの外部接続端子を有するＢＧＡ型半導体あるいはＬＧＡ型半導体に適用した場合でも外部接続端子と事前試験用ソケットのコンタクトピンとを正確に接触させることが可能となる。
さらに、本発明に係る半導体搬送治具によれば、半導体搬送治具が底板を具備するため、半導体の抜け落ちを確実に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る半導体搬送治具の搬送枠への取り付け状況を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る半導体搬送治具の上方斜視図である。
【図３】本発明に係る半導体搬送治具の下方斜視図である。
【図４】ＢＧＡ型半導体用半導体搬送治具と事前試験用ソケットの嵌合前の部分断面図（ａ）および嵌合後の部分断面図（ｂ）である。
【図５】ＬＧＡ型半導体用半導体搬送治具と事前試験用ソケットの嵌合前の部分断面図（ｃ）および嵌合後の部分断面図（ｄ）である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は本発明に係る半導体搬送治具の搬送枠への取り付け状況を示す斜視図であって、アルミニウム製の搬送枠１は複数（例えば、８×８個）の取り付け部を有し、各取り付け部に半導体搬送治具２がネジ止めされる。
【００２１】
図２は本発明に係る半導体搬送治具の上方斜視図であって、半導体搬送治具２の樹脂製の本体２１にはＩＣが挿入される凹部２２が形成されている。
そして、凹部２２の周壁の少なくとも一箇所にはＩＣが凹部２２に挿入されたときにＩＣ上方に突出するラッチ２３が形成されている。
このラッチ２３は、本体の上面を覆う操作板２４を押下することにより、凹部２２の周壁内に引き込まれて、ＩＣを挿入可能な状態となるように構成されている。
【００２２】
すなわち、半導体搬送治具２にＩＣを挿入するときは、操作板２４を押下してラッチ２３が凹部２２の周壁内に引き込まれた状態としてからＩＣを凹部２２に挿入し、挿入が完了した後に操作板２４の押下を解除してラッチ２３をＩＣの上方に突出させて、搬送中にＩＣが半導体搬送治具２から飛び出すことを防止するようになっている。
【００２３】
図３は本発明に係る半導体搬送治具の下方斜視図であって、凹部２２の底部に配置される底板２５にはＩＣの各外部接触端子の対向位置に外部接続端子と同数の貫通孔２６が穿孔されている。
【００２４】
図４はＢＧＡ型半導体を搭載した場合の半導体搬送治具と事前試験用ソケットの嵌合前の部分断面図（ａ）および嵌合後の部分断面図（ｂ）である。なお、事前試験用ソケットは公知のものが適用可能であるので、断面構造の記載を省略している。
半導体搬送治具２の凹部２２は半導体搬送治具２の上面から底面に向かって傾斜するテーパー部２２ａとテーパー部２２ａに引き続く垂直壁部２２ｂとで構成されている。
【００２５】
そして、垂直壁部２２ｂの下端が底板２５と接しており、テーパー部２２ａにラッチ２３が設けられている。
すなわち、操作板２４を押下してラッチ２３を凹部２２の周壁内に引き込まれた状態としてＩＣ５を半導体搬送治具２の上部から挿入すると、ＩＣ５はテーパー部２２ａにより案内され底板２５の上面に搭載される。
【００２６】
その際、ＩＣ５の底面に配置された半田ボール５１は半導体搬送治具２の底板２５に穿孔された貫通孔２６の内部に嵌り込み、半田ボール５１が半導体搬送治具２に対して位置決めされることとなる。
なお、半田ボール５１を確実に貫通孔２６に導くために、貫通孔２６の底板２５の上面への開口部に上テーパー部２６ａを設けることが望ましい。
【００２７】
ただし、上テーパー部２６ａの垂直方向長さＨｕは、半田ボール５１の水平方向最大径部のＩＣ５の底面からの距離Ｒｕよりも小さくすることが必要である。すなわち、Ｈｕ＜Ｒｕとすることが必要である。
これは、ＩＣ５の底面が半導体搬送治具２の底板２５と接したときに、半田ボール５１の最大径部が上テーパー部２６ａより深く進入して貫通孔２６に到達することを確実にし、半田ボール５１を半導体搬送治具２に対して正確に位置決めするためである。
【００２８】
ＩＣ５が底板２５に搭載された後、操作板２４の押下を解除してラッチ２３をＩＣ５の上面に突出させる。
なお、ＩＣ５が半導体搬送治具２から飛び出すことを確実に防止するためには、ＩＣ５の上面とラッチ２３とのクリアランスは、半田ボール５１のＩＣ５の下面からの最大高さより小さくすることが必要である。
なお、半田ボールピッチが０．５ミリメートルのＩＣでは半田ボールの最大高さは０．２７ミリメートルであり、０．４ミリメートルのＩＣでは最大高さは０．１８ミリメートルであるので、クリアランスは０．１ミリメートル程度とすることが望ましい。
【００２９】
半導体搬送治具２と係合する事前試験用ソケット３は略凸形状を成し、裾平面３ａには位置決めピン３１が垂直に設けられている。また、事前試験用ソケット３の頂平面３ｂには、導電性のコンタクトピン３２が埋め込まれている。なお、コンタクトピン３２は事前試験用ソケット３の内部に内蔵されるバネ（図示なし）により上方に付勢されており、半田ボール５１と接触していない無負荷状態では頂平面３ｂから所定長さ（＝Ｌ）だけ突出している。
【００３０】
ＩＣ５が挿入された半導体搬送治具２は、事前試験用ソケット３の上方に搬送されると、半導体搬送治具２の本体に穿孔された位置決め孔と事前試験用ソケット３の裾平面３ａに設けられた位置決めピン３１とが嵌合し、半導体搬送治具２が事前試験用ソケット３に対して位置決めされることとなる。
したがって、事前試験用ソケット３の頂平面３ｂから突出しているコンタクトピン３２は、半導体搬送治具２の底板２５に穿孔されている貫通孔２６に下方から挿入されることとなる。
【００３１】
なお、コンタクトピン３２を確実に貫通孔２６に導くために、貫通孔２６の底板２５の下面への開口部に下テーパー部２６ｂを設けることが望ましい。
ただし、下テーパー部２６ｂの垂直方向長さＨｂは、コンタクトピン３２の突出長さＬよりも小さくすることが必要である。すなわち、Ｈｂ＜Ｌとすることが必要である。
これは、半導体搬送治具２が事前試験用ソケット３と係合したときに、コンタクトピン３２の頂部が、半導体搬送治具２の底板２５に穿孔されている貫通孔２６へ挿入されることを確実にするためである。
【００３２】
ＩＣ５の半田ボール５１と半導体搬送治具２は底板２５に穿孔された貫通孔２６によって位置決めされているので、ＩＣ５の半田ボール５１と事前試験用ソケット３に埋め込まれたコンタクトピン３２とが正確に接触することとなる。
【００３３】
図５はＬＧＡ型半導体を搭載した場合の半導体搬送治具２と事前試験用ソケット３の嵌合前の部分断面図（ｃ）および嵌合後の部分断面図（ｄ）である。
なお、図４と同一部分については同一の参照番号を付して詳細な説明を省略する。
【００３４】
操作板２４を押下してラッチ２３を凹部２２の周壁内に引き込まれた状態としてＩＣ５を半導体搬送治具２の上部から挿入すると、ＩＣ５はテーパー部２２ａにより案内され底板２５の上面に搭載される。
その際、ＩＣ５の底面に配置されたランド５２は半導体搬送治具２の底板２５に穿孔された貫通孔２６の上に位置し、ランド５２が半導体搬送治具２に対して位置決めされることとなる。
【００３５】
ＩＣ５が底板２５に搭載された後、操作板２４の押下を解除してラッチ２３をＩＣ５の上面に突出させる。
その後、半導体搬送治具２を事前試験用ソケット３に係合させると、コンタクトピン３２がランド５２に接触することとなる。
【００３６】
なお、図５ではランド５２がＩＣ５のパッケージの外側に貼付されているものとしたが、ランド５２がパッケージの凹部に埋め込まれている場合であっても、本願発明を適用可能であることは明らかである。
【００３７】
半導体搬送治具２が事前試験用ソケット３と係合を完了した状態では、半導体搬送治具２の本体２１の下面２１ａが事前試験用ソケット３の裾平面３ａの上に延伸する留め具４の上面４ａと接触した状態となるが、この状態において半導体搬送治具２の底板２５の下面２５ａが事前試験用ソケット３の頂平面３ｂと接触しないように半導体搬送治具２の底板２５の厚さを定めることが望ましい。
【００３８】
これは、半導体搬送治具２の底板２５の厚さは０．５ｍｍ以下と極めて薄くする必要があるので、半田ボール５１またはランド５２とコンタクトピン３２との接触を確実にするためにＩＣ５の上面から押下力を加えたときに底板２５が破損することを防止するためである。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
ＩＣ５が底板２５に搭載された後、操作板２４の押下を解除してラッチ２３をＩＣ５の上面に突出させる。
本発明に係る半導体搬送治具は狭ピッチのＢＧＲ型ＩＣまたはＬＧＡ型ＩＣの事前試験に適用可能であり、産業上有用である。
【符号の説明】
【００４０】
１…搬送枠
２…半導体搬送治具
３…事前試験用ソケット
４…留め具
５…ＩＣ（半導体集積回路）
２１…本体
２２…凹部
２３…ラッチ
２４…操作板
２５…底板
２６…貫通孔
３１…位置決めピン
３２…コンタクトピン
５１…半田ボール（外部接続端子）
５２…ランド（外部接続端子）
【図１】
2012163550.tif 000003
【図２】
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【図３】
2012163550.tif 000005
【図４】
2012163550.tif 000006
【図５】
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