(57)【要約】【課題】半導体装置の検査を効率よく行うことができるとともに、汎用性が高く半導体装置の製造コストを低減することの可能なＩＣソケットを提供する。【解決手段】本発明のＩＣソケット１０は、内部に空隙部１１を有する本体１３と、空隙部１１内に設けられ、空隙部１１内に配置される半導体装置２０の接続端子（半田ボール２４）に半導体装置２０の一方の面側から当接するコンタクト部１６と、空隙部１１内において、半導体装置２０の他方の面と対向するように配設された中空状のバルーン１８とを備える。バルーン１８は、その内部に流動性物質３０を収容し、半導体装置２０を他方の面側から一方の面側に向かって押圧するとともに半導体装置２０の接続端子（半田ボール２４）とコンタクト部１６とを電気的に接続するように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に空隙部を有する本体と、
前記空隙部内に設けられ、前記空隙部内に配置される半導体装置の接続端子に該半導体装置の一方の面側から当接するコンタクト部と、
前記空隙部内において、前記半導体装置の他方の面と対向するように配設された中空状のバルーンと、
を備え、
前記バルーンは、その内部に流動性物質を収容し、該半導体装置を他方の面側から一方の面側に向かって押圧するとともに該半導体装置の前記接続端子と前記コンタクト部とを電気的に接続するように構成されていることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項２】
請求項１に記載のＩＣソケットにおいて、
前記バルーンは弾性材料を含むことを特徴とするＩＣソケット。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＩＣソケットにおいて、
前記バルーンは、前記流動性物質を収容し、前記半導体装置の前記他方の面の形状に応じて変形するように構成されていることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項４】
請求項１または２に記載のＩＣソケットにおいて、
前記半導体装置と前記バルーンとの間にスペーサを備え、
前記バルーンは前記スペーサを介して前記半導体装置を押圧するように構成されていることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項５】
請求項４に記載のＩＣソケットにおいて、
前記スペーサは弾性材料を含むことを特徴とするＩＣソケット。
【請求項６】
請求項５に記載のＩＣソケットにおいて、
前記スペーサは、前記バルーンに押圧され、前記半導体装置の前記他方の面の形状に応じて変形するように構成されていることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載のＩＣソケットにおいて、
前記流動性物質を加熱または冷却する温度調節部と、
前記流動性物質の温度を測定する温度測定部と、
前記温度測定部により測定された温度に基づいて、前記温度調節部に対し前記流動性物質の加熱または冷却を指示する制御部と、
を備えることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれかに記載のＩＣソケットにおいて、
前記バルーン内に前記流動性物質を供給する供給部と、
前記バルーン内の圧力を測定する圧力測定部と、
前記圧力測定部により測定された圧力に基づいて、前記供給部に対し前記流動性物質の供給または停止を指示する制御部と、
をさらに備えることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項９】
請求項７に記載のＩＣソケットにおいて、
前記制御部は、測定温度が所定の温度となった場合に前記半導体装置の検査を開始させるとともに、さらに所定の温度を維持する保持時間に基づいて前記半導体装置の検査を終了させることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項１０】
請求項８に記載のＩＣソケットにおいて、
前記制御部は、測定圧力が所定の圧力となった場合に前記半導体装置の検査を開始させるとともに、さらに所定の圧力を維持する保持時間に基づいて前記半導体装置の検査を終了させることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項１１】
請求項８に記載のＩＣソケットにおいて、
前記制御部は、測定温度および測定圧力が何れも所定の値となった場合に前記半導体装置の検査を開始させるとともに、さらに所定の温度および圧力値を維持する保持時間に基づいて前記半導体装置の検査を終了させることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項１２】
請求項１に記載のＩＣソケットを用いた半導体装置の検査方法であって、
前記本体の空隙部内に半導体装置を収容する工程と、
前記バルーン内に流動性物質を供給する工程と、
前記流動性物質を収容した前記バルーンが、前記半導体装置を他方の面側から一方の面側に向かって押圧して、前記接続端子と前記コンタクト部とを電気的に接続する工程と、
前記コンタクト部を介して前記半導体装置の電気的特性を測定する工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の検査方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の半導体装置の検査方法において、
前記半導体装置の電気的特性を測定する前記工程は、
前記バルーン内における圧力と前記流動性物質の温度とが所定の値になった場合に、前記半導体装置の電気的特性の測定を開始する工程と、
前記所定の温度および圧力を一定時間保持することにより前記半導体装置の検査を終了する工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の検査方法。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の半導体装置の検査方法において、
前記半導体装置と前記バルーンとの間にスペーサを備え、
前記接続端子と前記コンタクト部とを電気的に接続する前記工程において、
前記バルーンが、前記スペーサを介して前記半導体装置を他方の面側から一方の面側に向かって押圧することを特徴とする半導体装置の検査方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の半導体装置の検査方法において、
前記スペーサは弾性部材であることを特徴とする半導体装置の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の電気的特性を検査する際に用いられるＩＣソケットおよび半導体装置の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＩＣソケットを用いた半導体装置の検査方法を図１０に示す。
【０００３】
図１０（ａ）に示すように、ＩＣソケットは、下枠１１２と押さえ蓋１１４とを備える。下枠１１２は上部に開口した構造を有しており、半導体装置１２０に下方から電気的に接続するコンタクト部１１６を備える。押さえ蓋１１４は、金属等の硬い部材である。半導体装置１２０は、複数の半田ボール１２４を下面に備える基板１２２と、基板１２２上に搭載された半導体チップ１２６と、半導体チップ１２６を封止するパッケージ樹脂層１２８とを備える。
【０００４】
下枠１１２内に設置された半導体装置１２０は、押さえ蓋１１４により下方に押し下げられ半導体装置１２０の半田ボール１２４が、コンタクト部１１６に電気的に接続される（図１０（ｂ））。
【０００５】
また、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、下枠１１２の開口サイズよりも小さく側面が下枠１１２の内壁に接触しないようなパッケージ樹脂層１２８を有する半導体装置１２０であっても、同様に押さえ蓋１１４により押圧される。これにより、半導体装置１２０の半田ボール１２４が、コンタクト部１１６に接続される。
【０００６】
また特許文献１には、押さえ蓋の半導体装置と対向する面に弾性部材を設けたＩＣソケットが記載されている。当該公報には、半導体装置を弾力性のある弾性部材により押圧することができると記載されている。
【特許文献１】実開平４−６９８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のＩＣソケットを用いた半導体装置の検査方法は、以下の点で改善の余地を有していた。
【０００８】
第１に、従来のＩＣソケットにおいて、押さえ蓋１１４により半導体装置１２０に印加される圧力は、パッケージ樹脂層１２８において不均一となる。つまり、金属等から構成される押さえ蓋１１４の押圧面は平らに形成されるのに対し、半導体装置１２０の上面は、凹凸部が存在し高さが均一ではない。また、下枠１１２のコンタクト部１１６等の上に半導体装置を配置した場合、正確な位置に載らず半導体装置１２０の上面が傾斜することがあった。
【０００９】
そのため、半導体装置１２０の上面に対し部分的に圧力が集中することによりパッケージ樹脂層１２８にクラックが発生し、半導体装置１２０の電気的特性の検査において正確なデータが得られなかったり、検査そのものを行えないとの事態に至る場合が懸念されていた。
【００１０】
第２に、押さえ蓋１１４は、機械的な作用により下方向に押し下げられる。そのため、半導体装置１２０に印加される圧力の制御が困難であり、押さえ蓋１１４の半導体装置１２０に対する押圧力が大きくなることがあった。これにより、パッケージ樹脂層１２８にクラックが発生し、半導体装置１２０の電気的特性の検査において正確なデータが得られなかったり、検査そのものを行えないとの事態に至る場合が懸念されていた。
特許文献１に記載のＩＣソケットは、押さえ蓋の半導体装置と対向する面に弾性部材を備える。しかしながら、弾性部材を用いたとしても圧力の制御は困難であり、パッケージ樹脂層にクラックが発生することがあった。
【００１１】
第３に、半導体装置１２０に印加される圧力を一定とするためには、半導体装置１２０の上面形状に適合した押さえ蓋１１４を備えるＩＣソケットを準備する必要がある。しかしながら、異なる上面形状をした半導体装置各々に対して、専用のＩＣソケットを用意するのは、製造コスト上望ましくない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、内部に空隙部を有する本体と、前記空隙部内に設けられ、前記空隙部内に配置される半導体装置の接続端子に該半導体装置の一方の面側から当接するコンタクト部と、前記空隙部内において、前記半導体装置の他方の面と対向するように配設された中空状のバルーンとを備え、前記バルーンは、その内部に流動性物質を収容し、該半導体装置を他方の面側から一方の面側に向かって押圧するとともに該半導体装置の前記接続端子と前記コンタクト部とを電気的に接続するように構成されているＩＣソケットが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、半導体装置のパッケージ樹脂層にクラック等が発生せず、半導体装置の検査を正確に行うことができるとともに、汎用性が高く半導体装置の製造コストを低減することの可能なＩＣソケットが提供される。
さらに、この構成により、半導体装置に対するバルーンの押圧力は流動性物質の量により調整することができ、圧力制御を容易に行うことができる。そのため、パッケージ樹脂層のクラック等の発生を抑制することができ、半導体装置の検査を正確に行うことができる。
またさらに、バルーンは流動性物質を収容することにより半導体装置の形状に合わせて変形する。そのため、半導体装置に対する押圧力はほぼ均一なものなり、パッケージ樹脂層のクラック等の発生を抑制することができ、半導体装置の検査を正確に行うことができる。さらに、これまで半導体装置毎に用意していたＩＣソケットを汎用化することができ、半導体装置の製造コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。本発明を第１実施形態および第２実施形態により説明する。
【００１５】
＜第１実施形態＞
（ＩＣソケット）
図１（ａ）に示すように、本実施形態のＩＣソケット１０は、内部に空隙部１１を有する本体１３と、半導体装置の接続端子に下方から接続するコンタクト部１６と、空隙部１１内に設けられた中空状のバルーン１８とを備える。
【００１６】
本体１３は、上方に開口した凹部を有する下枠１２と、上蓋１４とに分離可能に構成されている。これにより、空隙部１１内に半導体装置２０を配置することができる。なお、半導体装置２０の電気的特性を検査する際には、所定の嵌合部材により空隙部１１内は封止される。なお、半導体装置２０は基板２２と、半田ボール２４と、基板上に搭載された半導体チップ２６と、パッケージ樹脂層２８とを備える。
【００１７】
下枠１２の凹部内の底面には、上方に向かって複数のコンタクト部１６が備えられている。コンタクト部１６は略柱状であり、空隙部１１内に配置された半導体装置２０の接続端子に下方から接続することができる。コンタクト部１６は、半田ボール２４と電気的に接続し、半導体装置２０の導通テストを行う際に用いられる。コンタクト部１６は、上方向からの押圧力の変化により上下動可能に構成されている。
コンタクト部１６の下端部は下枠１２に固定されており、導通試験用のテストボードの配線と電気的に接続されている。
【００１８】
上蓋１４にはバルーン１８が備えられ、下枠１２と上蓋１４により形成される空隙部１１内に配設される。
【００１９】
バルーン１８は、上蓋１４を貫通して配管４２と接続している。バルーン１８は供給部４０から送られた流動性物質により膨張する。供給部４０からの流動性物質の供給を継続することにより、バルーン１８はさらに膨張し、空隙部１１内全体を占める。膨張したバルーン１８は、空隙部１１内の内壁および半導体装置２０の形状に応じて変形するとともに、空隙部１１内の内壁およびパッケージ樹脂層２８上面を何れの箇所においても均一な圧力で押圧する。これにより、半導体装置２０を上方から押圧し、半導体装置２０の半田ボール２４とコンタクト部１６とを接続させる。
【００２０】
バルーン１８の材質としては、半導体装置２０の形状に応じて変形することのできる弾性部材を用いることができる。そのようなものとしては、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブタジエン・アクリロニトリルゴム等を挙げることができる。なお、バルーン１８内に収容される流動性物質３０の温度に合わせて選択することもできる。
また、バルーン１８の膜厚は、１μｍ〜５００μｍ程度とすることができる。
【００２１】
供給部４０としては、所定の収容容器を用いることができ、耐熱性および耐圧性を有しているものを用いることができる。供給部４０内には流動性物質が収容されている。供給部４０は図示しない加熱部および冷却部とからなる温度調節部を備えており、流動性物質を所定温度に加熱または冷却することができる。本実施形態においては、流動性物質の温度を−４０℃〜１２５℃程度にまで変化させることができる。
【００２２】
中空状の配管４２は、供給部４０とバルーン１８とに接続されている。流動性物質３０は、配管４２を通って供給部４０からバルーン１８に移送される。配管４２には、流動性物質３０を移送するポンプ４４、流動性物質３０の移送を開始または遮断するバルブ４６を有する。なお、流動性物質３０が気体や固体である場合には、コンプレッサ等により流動性物質３０自体を加圧して移送することもできる。
【００２３】
配管４２は、さらに温度センサー５０と圧力センサー４８とを備える。温度センサー５０または圧力センサー４８は、配管４２内の流動性物質３０の温度または圧力を測定する。測定された温度および圧力は、バルーン１８内における流動性物質３０の温度および圧力として検出される。
【００２４】
流動性物質３０は応力を加えると形状が変形する物質であり、加熱または冷却可能な気体、液体、固体の何れであっても用いることができる。気体としては、大気、蒸気、窒素ガス、アルゴンガスやヘリウムガス等の不活性ガスなどを挙げることができる。液体としては、シリコーンオイル、パラフィンなどを挙げることができる。固体としては、ゲルや球状粒子を用いることができる。球状粒子としては、樹脂粒子等の有機粒子、球状シリカや金属粒子等の無機粒子などを挙げることができる。これらは、１種または２種以上組み合わせて用いることができる。
【００２５】
本体１３と、供給部４０と、配管４２とは、流動性物質３０の温度の変動を抑制するために、保温性部材により覆われていてもよく、保温性の高い材料により形成されていてもよい。また、図示しないが、配管４２をバルーン１８にもう一箇所接続し、バルーン１８内の流動性物質３０がバルーン１８内を循環できるように配管４２を構成することにより、配管４２に設けられた温度調節部により流動性物質３０の温度を調節することもできる。
【００２６】
図７は、本実施形態におけるＩＣソケット１０の機能ブロック図である。図７に示したように、ＩＣソケット１０は、半導体装置検査部６４と、検出部６６と、制御部６８と、記憶部７０とを含む。検出部６６は、圧力検出部６６ａと、温度検出部６６ｂとを含む。
【００２７】
半導体装置検査部６４は、図１に示される、下枠１２および上蓋１４からなる本体１３と、コンタクト部１６と、バルーン１８と、供給部４０と、配管４２と、ポンプ４４と、バルブ４６とを含む。   
【００２８】
圧力検出部６６ａは、配管４２に取り付けられた圧力センサー４８に対応する。圧力センサー４８は、流動性物質３０が供給される際に、配管４２内の圧力を経時的に測定する。圧力検出部６６ａは、圧力センサー４８の測定結果からバルーン１８内における圧力検出を行う。
【００２９】
温度検出部６６ｂは、配管４２に取り付けられた温度センサー５０に対応する。温度検出部６６ｂは、流動性物質３０が供給される際に、配管４２内の温度を経時的に測定する。温度検出部６６ｂは、温度センサー５０の測定結果からバルーン１８内における温度検出を行う。
【００３０】
圧力検出部６６ａおよび温度検出部６６ｂは、検出結果を制御部６８に送信する。制御部６８は、これらの検出結果に基づいて半導体装置検査部６４の制御を行う。記憶部７０には、半導体装置検査部６４の制御を行うための情報が記憶されており、制御部６８は記憶部７０の情報を確認しながら、半導体装置検査部６４の制御を行う。
【００３１】
図８に示すように、制御部６８は、送受信部６８ａと、判定部６８ｂと、を備える。送受信部６８ａは、圧力検出部６６ａと温度検出部６６ｂとから検出結果を受信するとともに、判定部６８ｂに検出結果を送信する。さらに、判定部６８ｂによる判定結果に基づく制御信号を受信するとともに、半導体装置検査部６４に送信する。判定部６８ｂは、送受信部６８ａから検出結果（圧力および温度）を受信すると、記憶部７０にアクセスして情報を参照し、検出結果から半導体装置２０の検査の開始を判断する。さらに、検出結果（圧力および温度）および保持時間から半導体装置の検査の終了を判断する。
【００３２】
記憶部７０は、本体１３内における半導体装置２０の検査の開始終了を決定する際の判断の基準となる基準値を記憶している。検査開始の基準値として、例えば、圧力：１２ｇ／ｐｉｎ、温度：常温における検査においては２５℃、高温における検査においては８５℃、が記憶されている。
【００３３】
判定部６８ｂは、記憶部７０にアクセスして、圧力検出部６６ａおよび温度検出部６６ｂが検出した圧力および温度と、検査開始の基準値とを比較する。さらに、記憶部７０は、検査終了の基準値として、例えば、圧力：１２ｇ／ｐｉｎ、温度：常温における検査においては２５℃、高温における検査においては８５℃、保持時間：３０秒間が記憶されている。判定部６８ｂは、検出された圧力および温度と、さらに保持時間をこの基準値とを比較する。なお、半導体装置２０の検査中に、温度および圧力を変化させることも可能である。
【００３４】
（半導体装置の検査方法）
本実施形態における半導体装置の検査方法を、図９のフローチャート、および図１（ａ）〜図２（ｂ）の工程断面図により説明する。
【００３５】
本実施形態における半導体装置の検査方法は、以下の工程を含む。
（ａ）本体１３の空隙部１１内に半導体装置２０を収容する工程（ステップ１０２、図１（ａ）および（ｂ））
（ｂ）供給部４０によりバルーン１８内に流動性物質３０を供給する工程（ステップ１０４、図２（ａ））
（ｃ）流動性物質３０により膨張したバルーン１８により、半導体装置２０を上方から押圧するとともに、半導体装置２０の接続端子（半田ボール２４）とコンタクト部１６とを接続する工程（ステップ１０６、図２（ｂ））
（ｄ〜ｅ）コンタクト部１６を介して半導体装置２０の電気的特性を測定する工程（ステップ１０８〜ステップ１２０）
【００３６】
さらに、この半導体装置２０の電気的特性を測定する工程は、以下の工程を含む。
（ｄ）バルーン１８内における流動性物質３０の温度と圧力とが所定の値になった場合に、半導体装置２０の電気的特性の測定を開始する工程（ステップ１０８〜ステップ１１８）
（ｅ）所定の温度および圧力を一定時間保持することにより半導体装置２０の検査を終了する工程（ステップ１２０）
【００３７】
以下、各工程に沿って説明する。
【００３８】
（ａ）ステップ１０２
図１（ａ）〜（ｂ）に示すように、本体１３の空隙部１１内に半導体装置２０を収容する。
【００３９】
まず、本体１３の上蓋１４を下枠１２から分離する。所定の搬送手段を用い、下枠１２の凹部内に設けられたコンタクト部１６上に、半田ボール２４が接触するように半導体装置２０を配置する。そして、上蓋１４を下枠１２に固定し、空隙部１１内に半導体装置２０を収容する。
【００４０】
（ｂ）ステップ１０４
そして、図２（ａ）に示すように、供給部４０から配管４２を介してバルーン１８内に流動性物質３０を供給する。
【００４１】
本実施形態においては、流動性物質３０として、８０℃に加温されたシリコーンオイルを用いた例によって説明する。
【００４２】
供給部４０において、図示しない加熱部によりシリコーンオイルを８０℃に加熱する。ポンプ４４は、加熱されたシリコーンオイルを、配管４２を介してバルーン１８内に注入する。なお、ポンプ４４を用いることなくコンプレッサ等により加圧したシリコーンオイルを送液してもよい。
【００４３】
（ｃ）ステップ１０６
そして、シリコーンオイルにより膨張したバルーン１８により、半導体装置２０を上方から押圧するとともに、半導体装置２０の接続端子（半田ボール２４）とコンタクト部１６とを接続する。
【００４４】
図２（ｂ）に示すように、供給部４０からのシリコーンオイルの供給を継続することにより、バルーン１８は空隙部１１内全体に充填される。このように膨張したバルーン１８は、空隙部１１内の内壁および半導体装置２０の形状に応じて変形するとともに、空隙部１１内の内壁およびパッケージ樹脂層２８上面を何れの箇所においても均一な圧力で押圧する。そして、半導体装置２０の半田ボール２４とコンタクト部１６とを接続する。
【００４５】
（ｄ）ステップ１０８〜ステップ１１８
次いで、バルーン１８内における流動性物質３０（シリコーンオイル）の温度と圧力とが所定の値になった場合に、半導体装置２０の電気的特性の測定を開始する。
【００４６】
まず、圧力センサー４８により、配管４２内のシリコーンオイルの圧力を単位時間毎に測定するとともに、供給部４０からの流動性物質３０の供給を制御する（ステップ１０８）。また、配管４２に別途設けられた圧力調節部によりバルーン１８内を加圧または減圧することもできる。
【００４７】
そして、圧力センサー４８（圧力検出部６６ａ）は、測定結果を送受信部６８ａに送信する。送受信部６８ａは、検出結果を受信するとともに、判定部６８ｂに検出結果を送信する。
【００４８】
判定部６８ｂは、送受信部６８ａから測定結果を受信すると、記憶部７０にアクセスして基準値を参照する。そして、判定部６８ｂは、かかる基準値と測定結果とを比較し、送受信部６８ａから受信した測定結果に基づいて、バルーン１８内が所定の圧力に到達しているか否か判断する（ステップ１１０）。
【００４９】
本実施形態において、記憶部７０には、圧力０．３ＭＰａが基準値として保存されている。判定部６８ｂは、送受信部６８ａから受信した圧力が、基準を満たしていると判断した場合には、ステップ１１２に進む。一方、バルーン１８内の圧力が基準値に満たない（例えば０．２ＭＰａ）である場合には、ステップ１０８に戻り、圧力センサー４８により、バルーン１８内の圧力を単位時間毎に測定するとともに、供給部４０から供給される流動性物質３０により圧力を調節する。
【００５０】
そして、ステップ１１２において、制御部６８は、記憶部７０に保存されている基準値となるように所定の圧力を保持する。本実施形態においては、バルーン１８内の圧力を０．３ＭＰａに保持する。
【００５１】
バルーン１８内の圧力が保持されるとステップ１１４に進む。
ステップ１１４においては、温度センサー５０により、配管４２内の流動性物質３０の温度を単位時間毎に測定するとともに、配管４２に別途設けられた温度調節部によりシリコーンオイルを加熱または冷却する。
【００５２】
そして、温度センサー５０（温度検出部６６ｂ）は、測定結果を送受信部６８ａに送信する。送受信部６８ａは、検出結果を受信するとともに、判定部６８ｂに検出結果を送信する。
【００５３】
判定部６８ｂは、送受信部６８ａから測定結果を受信すると、記憶部７０にアクセスして基準値を参照する。そして、判定部６８ｂは、かかる基準値と測定結果とを比較し、送受信部６８ａから受信した測定結果に基づいて、バルーン１８内のシリコーンオイルが所定の温度に到達しているか否か判断する（ステップ１１６）。
【００５４】
本実施形態において、記憶部７０には、温度８０±２℃が基準値として保存されている。判定部６８ｂは、送受信部６８ａから受信した温度が、基準を満たしていると判断した場合には、ステップ１１８に進む。一方、流動性物質３０の温度が基準値に満たない（例えば７５℃）である場合には、ステップ１１４に戻り、温度センサー５０により、配管４２内のシリコーンオイルの温度を単位時間毎に測定するとともに、配管４２に別途設けられた温度調節部により流動性物質３０を加熱または冷却する。
【００５５】
ステップ１１８において、制御部６８は、加熱部に作用して記憶部７０に保存されている基準値となるように所定の温度を保持する。
【００５６】
（ｅ）ステップ１２０
そして、所定の温度および圧力を一定時間保持することにより半導体装置２０の検査を終了する。
【００５７】
本実施形態においては、ステップ１１２においてバルーン１８内の圧力が基準値となるように保持され、ステップ１１８においてシリコーンオイルの温度が基準値となるように保持されている。記憶部７０には、検査終了の基準値として、検査時間として保持時間が記憶されている。ステップ１２０において、制御部６８は、記憶部７０の基準値に基づき、かかる時間の間、温度および圧力を基準値となるように保持する。これにより、半導体装置２０の検査が終了する。
【００５８】
以下に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態のＩＣソケット１０において、空隙部１１内に収容されているバルーン１８は、流動性物質３０により膨張して半導体装置２０の形状に応じて変形する。
【００５９】
これにより、バルーン１８から半導体装置２０に印加される圧力が均一となる。そのため、近年の薄膜化された半導体装置において特に顕著に発生するパッケージ樹脂層のクラック等の発生を抑制し、半導体装置の検査を効率よく行うことができる。
【００６０】
本実施形態においては、バルーン１８内に流動性物質３０を供給するとともに半導体装置２０を押圧する。
【００６１】
この構成により、半導体装置に対するバルーンの押圧力は流動性物質の量により調整することができ、圧力制御を容易に行うことができる。そのため、近年の薄膜化された半導体装置であってもパッケージ樹脂層のクラック等が発生せず、半導体装置の検査を効率よく行うことができる。
【００６２】
さらに、バルーンは半導体装置２０の形状に応じて変形する。そのため、半導体装置２０に対する押圧力を、何れの箇所においてもほぼ均一とすることができる。半導体装置２０の形状に合わせてＩＣソケットを準備する必要がなく汎用性が高い。これにより、半導体装置２０の製造コストを低減することができる。
【００６３】
また、本実施形態のＩＣソケット１０は、流動性物質３０を加熱する加熱部を有する。
これにより、半導体装置に対する温度制御を容易に行うことができ、半導体装置の使用温度や環境温度を想定した電気特性の検査を行うことができる。
【００６４】
さらに、本実施形態のＩＣソケット１０は、バルーン１８内の圧力を測定する圧力センサー４８と、流動性物質３０の温度を測定する温度センサー５０と、前記測定温度、前記測定圧力および時間に基づいて半導体装置の検査を開始終了させる制御部６８とを、備える。
【００６５】
これにより、半導体装置に対する圧力を正確に制御することができるので、パッケージ樹脂層等にクラックが生じず、正確に半導体装置の電気特性の検査を行うことができる。さらに、使用環境等を想定した所望の温度条件で半導体装置の検査を正確に行うことができる。そのため、試験結果を半導体装置の設計に反映させることにより、製品信頼性の向上した半導体装置を得ることができる。
【００６６】
＜第２実施形態＞
本実施形態のＩＣソケット１０は、図４，５に示すように、パッケージ樹脂層２８の上にスペーサ３２を配置する以外は第１実施形態と同一の構成を有している。
【００６７】
スペーサ３２は本体１３に固定されておらず、パッケージ樹脂層２８の上面に配置されている。スペーサ３２としては、金属基板、樹脂基板等を用いることができる。
【００６８】
以下に、本実施形態の効果を説明する。
【００６９】
本実施形態においても第１実施形態と同一の効果を得ることができるとともにさらに以下の効果を得ることができる。本実施形態においては、半導体装置２０とバルーン１８との間にスペーサ３２を設けているので、半導体装置２０の形状によりバルーン１８が破れることを抑制することができ、半導体装置の検査を効率よく行うことができる。
【００７０】
さらに、スペーサ３２は弾性部材から構成することができる。弾性部材としては、上記のバルーン１８を構成する材料を用いることができる。
【００７１】
この構成により、スペーサ３２が半導体装置２０の表面形状に応じて変形することができる。そのため、より正確に半導体装置２０を押圧されるので、パッケージ樹脂層２８のクラックの発生を抑制し、半導体装置２０の検査を効率よく行うことができる。
【００７２】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【００７３】
本実施形態において、バルーン１８は、塩化ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂などから形成されていてもよい。この場合、バルーン１８の中空形状を空隙部１１の形状と同じか、または空隙部１１の容積よりも大きくなるように構成することができる。これらの樹脂は弾性力が小さいものの、バルーン１８の形状を上記のようにすることにより半導体装置２０の形状に応じて変形することができ、半導体装置２０をより均一に押圧することができる。
【００７４】
本実施形態においては、半導体装置２０の接続端子として半田ボール２４を用いた例により示したが、接続端子を接続ピンとし、コンタクト部１６を所望の形状に変形することもできる。
【００７５】
本実施形態の半導体装置の検査方法において、ステップ１０８〜ステップ１１２とステップ１１４〜ステップ１１８とは同時に行われてもよく、ステップ１１４〜ステップ１１８を行った後にステップ１０８〜ステップ１１２を行ってもよい。
【００７６】
第１実施形態においては、図３（ａ）（ｂ）に記載のように、パッケージ樹脂層２８が下枠１２の凹部内の内壁に接触していない態様とすることもできる。この場合、凹部内に露出する基板２２の上面は膨張したバルーン１８により押圧することができる。
【００７７】
第２実施形態において、スペーサ３２は、塩化ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂などの有機材料、金属、セラミックスなどの無機材料から形成されていてもよい。
【００７８】
また、第２実施形態においては、図６（ａ）（ｂ）に記載のように、パッケージ樹脂層２８が下枠１２の凹部内の内壁に接触していない態様とすることもできる。この場合、凹部内に露出する基板２２の上面は、基板２２の上面形状に応じて変形したスペーサ３２により押圧することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】図１（ａ）は第１実施形態に係るＩＣソケットの断面図であり、図１（ｂ）は第１実施形態に係る半導体装置の検査方法の工程断面図である。
【図２】図２は第１実施形態に係る半導体装置の検査方法の工程断面図である。
【図３】図３は他の実施形態に係る半導体装置の検査方法の工程断面図である。
【図４】図４は第２実施形態に係る半導体装置の検査方法の工程断面図である。
【図５】図５は第２実施形態に係る半導体装置の検査方法の工程断面図である。
【図６】図６は他の実施形態に係る半導体装置の検査方法の工程断面図である。
【図７】図７は本実施形態に係るＩＣソケットの機能ブロック図である。
【図８】図８は本実施形態における制御部の機能ブロック図である。
【図９】本実施形態の半導体装置の検査方法における検査工程を示すフローチャートである。
【図１０】従来の半導体装置の検査方法の工程断面図である。
【図１１】従来の半導体装置の検査方法の工程断面図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０    ＩＣソケット
１１    空隙部
１２    下枠
１３    本体
１４    上蓋
１６    コンタクト部
１８    バルーン
２０    半導体装置
２２    基板
２４    半田ボール
２６    半導体チップ
２８    パッケージ樹脂層
３０    流動性物質
３２    スペーサ
４０    供給部
４２    配管
４４    ポンプ
４６    バルブ
４８    圧力センサー
５０    温度センサー
６４    半導体装置検査部
６６ａ    圧力検出部
６６ｂ    温度検出部
６６    検出部
６８    制御部
６８ａ    送受信部
６８ｂ    判定部
７０    記憶部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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