JPH0661631A - 半導体装置及びその製造方法及びキャリア及びキャリアテープ及び試験治具 - Google Patents

半導体装置及びその製造方法及びキャリア及びキャリアテープ及び試験治具

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JPH0661631A
JPH0661631A JP4347052A JP34705292A JPH0661631A JP H0661631 A JPH0661631 A JP H0661631A JP 4347052 A JP4347052 A JP 4347052A JP 34705292 A JP34705292 A JP 34705292A JP H0661631 A JPH0661631 A JP H0661631A
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lead
carrier
resin
tape
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Kazuto Tsuji
和人 辻
Junichi Kasai
純一 河西
Tetsuo Taniguchi
哲生 谷口
Takashi Masuko
隆 増子
Masao Sakuma
正夫 佐久間
Yukio Ando
幸男 安藤
Nobuaki Sato
信明 佐藤
Rikuro Sono
陸郎 薗
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Fujitsu Ltd
Miyachi Systems Co Ltd
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Fujitsu Ltd
Miyachi Systems Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は樹脂封止型の多ピンの半導体装置に
関し、外部リードの変形を防止して確実な特性試験を可
能であり、リード位置精度の高いパッケージとすること
を目的とする。 【構成】 パッケージ7の上部樹脂7aを下部樹脂7b
より大に形成する。この場合、上部樹脂7aと下部樹脂
7bの差部分における該上部樹脂7aの下面縁端で外部
リード8を表出させて表出部8aを形成する。そして、
表示部8aに幅広部21を形成して、千鳥状に配設す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂封止型の多ピンの
半導体装置に関する。
【0002】近年、半導体装置の高集積化より多ピン化
が進むと共に、小型化が常に要求される。これに伴い微
小ピッチで配列される外部リードの幅、厚みが小さくな
り、強度が極めて低くなってきている。そのため、製造
から実装まで、外部リードにストレスを加えないことが
重要となる。
【0003】
【従来の技術】図24(A),(B)に従来の半導体装
置の断面図を示す。図24(A)は平面断面図、図24
(B)は図24(A)のA−A断面図である。図24
(A),(B)において、半導体装置130は、いわゆ
るQFP(Quad Flat Package)型のもので、リードフレ
ーム131の中央部分のステージ132上に半導体チッ
プ133が搭載される。そして、半導体チップ133と
リードフレーム131の内部リード134とがワイヤ1
35によりボンディングされ、封止樹脂136によりモ
ールドされる。また、リードフレーム131の外部リー
ド137がL型形状に加工される。
【0004】例えば、外部リード137がピッチ0.5
mmで300ピンを越えるものや、ピッチ0.4mm,
0.3mmで100ピンを越えるパッケージが開発され
ている。この場合の外部リード137の厚さも約200
μmから約100μmに移行してきている。
【0005】このように、外部リード137の幅が狭
く、厚さが薄くなると、基板上での確実な実装強度を得
るために、半田フィレットを外部リード137の先端に
形成する必要がでてくる。従って、実装前に予め外部リ
ード137の先端を、半田、錫等でめっき処理が行われ
る。
【0006】ここで、めっき処理を簡単に説明すると、
一つの方法として、リードフレーム131の外部リード
137の先端がつながっていないものである場合、半導
体チップ133が搭載される前のリードフレーム131
のみの段階又は樹脂モールド後に、めっき処理を行い、
その後外部リード137の折曲加工を行う。
【0007】また、他の方法として、リードフレーム1
31の外部リード137の先端がつながっている場合、
樹脂モールド後に外部リード137の先端を切り離して
めっき処理を行い、その後外部リード137の折曲加工
を行う方法である。
【0008】このような半導体装置130について、メ
ーカーの出荷、ユーザーの受け入れ等の特性試験を行う
場合、試験装置におけるプローブ又はソケットにより、
当該半導体装置130の外部リード137の先端部をコ
ンタクトさせて行っている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のように
外部リード137の幅、厚みが小さくなって強度が極め
て低くなってきていることから、試験時におけるプロー
ブ又はソケットとのコンタクトの際に、外部リード13
7が変形する危険性が高いという問題がある。
【0010】また、上述の外部リード137のめっき処
理は、何れの方法も該外部リード137の折曲加工前の
段階で先端が切り離されている状態であることから、め
っき処理後に該外部リード137が変形して、位置精度
が大幅に劣化するという問題がある。
【0011】さらに、外部リード整形後から実装のでの
間、特性試験の他、製造メーカー並びにユーザーの工程
内でのハンドリングや輸送等が行われる場合には、半導
体パッケージをトレイに入れていることから、外部リー
ド137を変形させる要因になるという問題がある。
【0012】そこで、本発明は上記課題に鑑みなされた
もので、外部リードの変形を防止して確実な特性試験が
可能であり、リード位置精度の高いパッケージの半導体
装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題は、リードフレ
ームのステージ上にチップが搭載され、該リードフレー
ムの内部リードとの接続後、外部リードを延出させて樹
脂モールドによりパッケージングされる半導体装置にお
いて、前記パッケージングにより形成されるパッケージ
の、実装面に対する前記外部リードより上方の上部樹脂
と下部樹脂の大きさを異ならせ、該外部リードの一面の
表出部を表出させて形成すると共に、外部リードにおけ
る表出部の所定部分に幅広部を形成し、該幅広部を該表
出部で千鳥状に配設することにより解決される。
【0014】また、上記半導体装置の搬送時及び試験時
に該半導体装置を、上部樹脂を固定し、外部リードを外
方向から側壁部により覆うキャリアに装着し、該キャリ
アに装着したまま特性試験を行う試験治具に装着する。
【0015】
【作用】上述のように、パッケージの上部樹脂を下部樹
脂より大に形成し、その大きさの差部分で外部リードの
下面の表出部を表出させている。表出部には幅広部を形
成し、千鳥状に配設している。
【0016】これにより、半導体装置の特性試験を行う
際、上記外部リードの表出した下面の表出部に試験を行
うためのプローブ又はソケットを接触導通させて行うこ
とが可能となる。すなわち、外部リードの先端で試験を
行なわないことから、該外部リードの幅が狭く、厚みが
小さくても、試験時に外部リードを変形させることを防
止することが可能となり、また、試験時に、外部リード
の表出部における幅広部とソケットのプローブの位置合
せを容易に行うことが可能となる。
【0017】さらに、半導体装置をキャリアに装着して
外部リードを保護しつつ搬送することが可能となり、ま
た、キャリアに装着したまま試験治具に装着されること
から、試験時においても外部リードが接触させることな
く変形防止することが可能となる。また、外部リードに
外力を加えることなく、めっき処理を行うことも可能と
なる。
【0018】
【実施例】図1に、本発明の第1の実施例の構成図を示
す。図1(A)は側部断面図であり、図1(B)は底面
図、図1(C)は表出部の外部リードを示したものであ
る。
【0019】図1(A)〜(C)の半導体装置1におい
て、リードフレーム2のステージ3上にチップ4が搭載
され、リードフレーム2の内部リード5との間でワイヤ
6によりボンディングされる。そして、モールド樹脂に
よりパッケージ7が形成され、その後リードフレーム2
の外部リード8が回路基板の表面に実装が可能となるよ
うな形状に足曲げ加工される。
【0020】この場合、パッケージ7の外部リード8よ
り上方の上部樹脂7aは下部樹脂7bより大に形成さ
れ、上部樹脂7aと下部樹脂7bとの大きさの差部分、
すなわち上部樹脂7aの下面縁端部分で外部リード8の
下面が表出する表出部8aが形成される。そして、表出
部8a周辺の面は上部樹脂7aの下面縁端部分に埋設さ
れる。なお、該上部樹脂7aの下面縁端部分における外
部リード8は少なくとも下面の表出部8aが表出してい
ればよい。
【0021】また、上部樹脂7aに形成される外部リー
ド8の表出部8aの所定部分に、それぞれ幅広部21を
形成し、この幅広部21を千鳥状に配置したものであ
る。
【0022】例えば0.3mmピッチの外部リード8の
幅を0.1mmとすると、下部樹脂7bと上部樹脂7a
との寸法差を1.0mmの間における表出部8aに、幅
広部21を0.3×0.35mmの大きさで、位置を変
えて千鳥状に形成するものである。この幅広部21をリ
ードフレーム段階で予め形成することにより容易に実現
することができる。
【0023】この幅広部21を形成することにより、リ
ード数が増加してリード幅が狭くなっても、試験時にお
けるプローブとの接触(位置合せ)を容易に行うことが
できる。
【0024】なお、図1(B)における上部樹脂7aの
外部リード8の位置しない四隅にメタル部22a〜22
dを形成してもよい。このメタル部22a〜22dは、
位置決めに使用することができるもので、穴23等が形
成される。また、メタル部22a〜22dは、リードフ
レームと一体で形成することができ、最終的な位置精度
を高くすることができるものである。
【0025】ここで、図2に、図1の製造工程を説明す
るための図を示す。図2において、まず、リードフレー
ム2のステージ3上にチップ4を搭載して、内部リード
5とワイヤ6によりボンディング後、上金型9a及び下
金型9bにより形成されるキャビティ10内にチップ4
周辺のモールド部分が位置される。
【0026】この場合、上金型9aの空間は下金型9b
の空間より大に形成されており、リードフレーム2の内
部リード5と外部リード8の一部を上金型9aにより覆
っている。そして、リードフレーム2の位置決めのため
に、下金型9bに突起11が形成され、リードフレーム
2を貫通して上金型9aに嵌合する。
【0027】そして、上金型9aに形成されているゲー
ト12よりモールド樹脂を注入してパッケージングする
ものである。
【0028】そこで、図3に、本発明による特性試験を
説明するための図を示す。図3において、試験装置13
におけるソケット14より、半導体装置1の外部リード
8の数に応じたプローブ15が設けられている。そし
て、このプローブ15上に、半導体装置1における外部
リード8の表出部8aが接触導通するように載置される
ことにより特性試験が行われるものである。
【0029】すなわち、半導体装置1の特性試験を行う
にあたり、ソケット14上に載置すれば足り、また、プ
ローブ15との接触を外部リード8の先端ではなく、上
部樹脂7aに3面が埋設された外部リード8の表出部8
aで行っている。これにより、外部リード8の強度が低
くても変形を防止して容易に特性試験を行うことができ
る。
【0030】また、試験を行うに際し、信号経路となる
プローブ15を長く設ける必要がなく、また該プローブ
15とチップ4に近い位置で接触させることができるこ
とから、信号パスが短くなってインピーダンスの増加を
回避することができる。これにより、チップ4が高速素
子の場合に、インピーダンスの影響を受けず、特性変動
が防止されて正確な特性試験を行うことができるもので
ある。
【0031】次に、図4に、図1のリード形状の変形例
の構成断面図を示す。図1では、外部リード8の表面実
装用にL型形状に形成した場合を示したが、図4(A)
は、外部リード8A を下方に約直角に足曲げ加工したも
のである。また、図4(B)は外部リード8B を足曲げ
加工せずに直線形状としたものである。図4(A),
(B)両方共に外部リード8A ,8B には、上述と同様
に、表出部8aが形成されるもので、効果は図1と同様
である。
【0032】なお、図1では、パッケージ7を上部樹脂
7aを下部樹脂7bより大に形成する場合を示したが、
下部樹脂7bを上部樹脂7aより大に形成してもよい。
この場合、表出部8aは外部リード8の上面に形成され
るものである。
【0033】ここで、図5に、本発明の一適用例の断面
構成図を示す。図5(A)〜(D)は、図1における半
導体装置1の内部構成と異なる内部構成とした場合を示
したものである。
【0034】図5(A)は、下部樹脂7b内に位置され
るパターン31aが形成された基板31上にチップ4を
搭載し、該チップ4とパターン31aの内端とをワイヤ
32によりボンディングする。そして、パターン31a
の外端に、リードフレーム2の外部リード8を、例えば
アウタリードボンディング(OLB)やレーザ溶接等で
固着したものである。
【0035】図5(B)は、パターン33の内端でチッ
プ4がバンプ34でボンディングされ、パターン(例え
ば銅製)33の外端に外部リード8がOLBやレーザ溶
接等で固着される。この場合、製造時にパターン33が
散り乱れるのを防止するために、該パターン33にフィ
ルムキャリア35が取り付けられる。
【0036】図5(C)は、上部樹脂7aに位置され
る、パターン36aが形成された基板36が下向に配置
され、該基板36のパターン36aが形成された面にチ
ップ4が搭載される。チップ4はパターン36aの内端
とワイヤ37によりボンディングされる。この状態で樹
脂モールドされると、上部樹脂7aに、下部樹脂7bと
の寸法差部分でパターン36の一部が表出する。この表
出したパターン36に外部リード8を、例えばはんだリ
フロー、OLB、レーザ溶接等で固着するものである。
【0037】また、図5(D)は、パターン38上には
散り乱れるのを防止するフィルムキャリア39が取り付
けられ、パターン38の内端とチップ4がバンプ40に
より吊り下げ状態でボンディングされる。この状態で樹
脂モールドされたときに、上部樹脂7aに下部樹脂7b
との寸法差部分でパターン38が表出する。
【0038】この表出したパターン38に外部リード8
を、例えばはんだリフロー、OLB、レーザ溶接等で固
着するものである。
【0039】次に、図6に、本発明の第1の実施例の他
の実施例の構成図を示す。図6(A)に示す半導体装置
1は、いわゆるテープキャリアパッケージを示したもの
で、リード部材の例えば厚さ125mm又は75mmの
ポリイミドのテープキャリア91の両端側にスプロケッ
トホール92が形成されており、スプロケットホール9
2間に一つの半導体装置1が形成される部分に、所定の
パターンの金属箔(例えば銅に錫、半田又は金等をめっ
き)のリード93が接着剤(例えば厚さ20nm)94
により固着される(図6(B))。
【0040】リード93は、インナリード93aと、テ
ープキャリア91に形成されたアウタリードホール95
を通って形成されるアウタリード93bにより構成さ
れ、アウタリード93bの先端には試験用パッド93c
が形成される。
【0041】また、図6(B)に示すように、リード9
3のインナリード93aの先端部分とチップ4が金等の
バンプ96により接続され、樹脂モールドされて上部樹
脂7aと下部樹脂7b(図に表われず)が形成されてパ
ッケージ7を構成する。この場合、パッケージ7は、図
1と同様に、下部樹脂7bが上部樹脂7aより小さく形
成され、該上部樹脂7aの表出部8にそれぞれ幅広部2
1が千鳥状に形成されるものである。
【0042】なお、図6(B)ではテープキャリア91
にリード93を接着剤94で取り付けた場合を示してい
るが、テープキャリア91上に蒸着やエッチング等で形
成してもよい。
【0043】そして、出荷時に図6(A)の破線Aで切
断され、さらに実装時には破線Bで切断される。
【0044】そこで、図7に図6の出荷時の構成図を示
し、図8に、図6の実装時の構成図を示す。
【0045】図7(A),(B)は、図6の破線Aで切
断してアウタリード93bを折曲したもので、それぞれ
のアウタリード93bの先端はテープキャリア91のテ
ープ91aに固着された状態となる。すなわち、アウタ
リード93bは金属箔で形成されることから強度が弱
く、テープ91aに固着したまま出荷することでアウタ
リード93bの変形を防止するものである。
【0046】また、図8(A),(B)において、図7
(A),(B)の状態から図6及び図7(A)の破線B
で切断して表面実装するものである。
【0047】ここで、図9に、図6の製造工程を説明す
るための図を示す。図9において、まず、チップ4をテ
ープキャリア91上のインナリード93aにバンプ96
によりインナリードボンディングを行い(ステップ(S
T)1)、樹脂モールドを行う(ST2)。なお、この
段階でテープキャリア91上の試験用パッド93で試験
を行ってもよい。
【0048】続いて、アウタリード93bとテープキャ
リア91の一部分を破線Aにより切断し(ST3)、ア
ウタリード93bを図7に示すように折曲する(ST
4)。なお、ST3における切断と、ST4における折
曲を同時に行ってもよい。
【0049】この状態でキャリア(後述する)に挿入し
て(ST5)、上述の表出部8aの幅広部21で特性試
験を行い(ST6)、出荷する(ST7)。
【0050】そして、アウタリード93bを破線Bで切
断して、プリント基板上に実装するものである(ST
8)。
【0051】次に、図10に本発明の第2の実施例の構
成図を示し、図11に図10のキャリアに半導体装置を
装着した場合の図である。
【0052】図10(A)〜(D)は、上述の第1の実
施例の半導体装置1を搬送するときに使用されるキャリ
アであり、図10(A)は平面図、図10(B)は底面
図、図10(C)は図10(A)のA−A’断面図、図
10(D)は図10(A)のB−B’断面図である。
【0053】図10(A)〜(D)において、キャリア
41は、四角筒状の側壁部42の上方四隅より係止部4
3a〜43dが形成されており、該係止部43a〜43
dは下方に押え爪44a〜44dを有する。
【0054】また、側壁部42の上面四隅には嵌合手段
である円形状の突起45a〜45c及び四角形状の突起
45dが形成され、下面四隅に嵌合手段である対応する
円形状の凹部46a〜46c及び四角形状の凹部46d
が形成される。すなわち、この突起45a〜45dと凹
部46a〜46dとを嵌合させて、複数のキャリア41
を積み重ねることができるようにしたものである。
【0055】そこで、図11(A)〜(D)は、図10
(A)〜(D)に対応して半導体装置1を装着する場合
を示している。図11(A)〜(D)において、半導体
装置1の上部樹脂7aの四隅を、キャリア41の係止部
43a〜43dにより押え爪44a〜44dで固定す
る。
【0056】この場合、図11(A)に示すように、上
部樹脂7aの各辺の少なくとも一部が平面上表われる状
態にされる。また、図11(B)に示すように、底面上
では下部樹脂7b及び表出部8aの全体が障害なく臨め
る状態にされる。
【0057】すなわち、図11(A)の状態で半導体装
置1を、試験時、実装時に上方より押 える部分を確保
するものであり、図11(B)の状態で試験時における
プローブ(ソケット)が接触可能とするものである。
【0058】そして、側壁部42が、装着された半導体
装置1の外部リード8を保護し、搬送時における外部リ
ード8の変形を防止するものである。
【0059】また、半導体装置1を装着したキャリア4
1を複数個積み重ねて、搬送、出荷梱包等を容易に行う
ものである(図12参照)。
【0060】次に、図12に、本発明のキャリアへの装
着を含めた製造工程を説明するための図を示す。図12
(A)は流れ工程図を示したもので、図12(B)は図
12(A)による半導体装置の状態を示したものであ
る。
【0061】図12(A)において、図12(A)〜
は型51a,51bとプレス52により構成され、型
51bはベルトコンベア53内に位置される。図12
(A)はプレス54とキャリア組合せ部55a,55
b及びキャリア41を供給する供給部56により構成さ
れる。また、図12(A),は駆動部57とハンド
58により構成され、載置台59上のキャリア41と把
持する。なお、図12(A)には排出部58が設けら
れている。
【0062】そこで、図12(A),(B)において、
でリードフレーム61からパッケージ62を切離し、
でダムバー63を切り落とす。また、で外部リード
8の第1曲げを行い、で第2曲げを行って、いわゆる
ガルウィング形状に形成する。
【0063】また、で外部リード8の先端部8bを切
り落とし、でキャリア41に装着する。そして、で
半導体装置を装着したキャリア41を排出部58におい
て積み重ねるものである。
【0064】これにより、外部リード8の整形完了後、
直ちにキャリア41を組み合せることができ、外部リー
ド8の変形を防止することができる。
【0065】なお、図12は、図1における半導体装置
について説明したが、図7及び図8のテープキャリアパ
ッケージの半導体装置についても同様である。
【0066】ここで、図13に、半導体装置が装着され
たキャリアの出荷、梱包を説明するための図を示す。図
13(A)は、トレイ100に、キャリア41よりやや
形状大の凹部101を所定数形成し、個別に該キャリア
41を嵌入するものである。また、図13(B)は、中
空のコンテナ102に所定数のキャリア41を挿入する
もので、材質を適宜透明とすることにより状態を確認す
ることができる。
【0067】図13(C)は、ベーステープ103に接
着剤104を介してキャリア41の上面を接着固定する
もので、キャリア41間を適宜隔離させて、例えばロー
ルに巻回することが可能となる。
【0068】また、図13(D)は、ベーステープ10
3上にキャリア41を所定数配置させ、該キャリア41
のそれぞれをエンボス加工された例えば紙製のテープ1
05で押えてベーステープ103に固着させたもので、
図13(C)と同様にロールに巻回することが可能とな
る。
【0069】また、図14及び図15に、第2の実施例
の他形状のキャリアを説明するための図を示す。
【0070】図14(A)〜(C)におけるキャリア4
1Aは、PS(ポリスチレン)、アクリル等の非耐熱部
材又はPBT(ポリブチレンテレフタレート)、PP
(ポリプロピレン)、PES(ポリエーテルサルホン)
等の耐熱部材で成形された基部となる四角筒状の側壁部
142A〜142Cの四隅近辺に、4つの押圧固定部1
43a〜143dが形成され、半導体装置1を装着した
場合に、該半導体装置1の四隅を押圧固定部143a〜
143dが側方から押圧して固定するものである。
【0071】このうち、図14(B)には側壁部142
の厚さ方向に3つの固定穴144a〜144cが形成さ
れ、図14(C)には側壁部142の厚さ方向に対向す
る側面にU字状の切欠溝145a,145bが形成され
る。
【0072】また、図15(A)〜(C)におけるキャ
リア41Bは、上述の側壁部142a〜142Cと同部
材で成形された板状の基部146A〜146Cにパッケ
ージ凹部(図に表われず)が形成され、パッケージ凹部
の四辺にリード溝147が半導体装置1の外部リード8
にそれぞれ対応して形成されたものである。このキャリ
ア41Bのパッケージ凹部に半導体装置1の下部樹脂7
b(又は上部樹脂7a)を嵌合させると共に、リード溝
147のそれぞれに外部リード8をそれぞれ嵌合し、図
に表われない爪部(図19(B)参照)により固定する
ものである。
【0073】このうち、図15(B)は基部146の厚
さ方向に3つの固定穴148a〜148cが形成され、
図15(C)には基部146の厚さ方向に対向する側面
にU字状の切欠溝149a,194bが形成される。
【0074】そこで、図16及び図17に、第2の実施
例のキャリアの他の出荷、梱包を説明するための図を示
す。図16が図15(A),(B)に対応し、図17が
図15(C)に対応するものであるが、それぞれ図14
(A)〜(C)についても同様である(図18及び図1
9も同様)。
【0075】図16(A)において、PVC(ポリ塩化
ビニル)、PC、PET(ポリエチレンテレフタレー
ト)等の非耐熱部材又はPC(ポリカーボネート)、P
BT等の耐熱部材で成形された巻回自在なテープ状可撓
部材であるキャリアテープ150Aの両端にはスプロチ
ットホール151が形成されると共に、エンボス加工に
よりキャリア41Bを嵌合する嵌合部である凹部152
が長手方向に複数個形成される。また、凹部152の各
辺には固定部である突部153がそれぞれ2個ずつ形成
される。
【0076】このキャリアテープ150Aの凹部152
に、半導体装置1が装着された摺動15(A)に示すキ
ャリア41Bが嵌合されるもので、このとき突部153
がキャリア41Bの側部を押し付けて固定する。
【0077】そして、キャリアテープ150Aの複数個
の凹部152にキャリア41Bをそれぞれ嵌合した状態
で、該キャリアテープ150Aを巻回して出荷、梱包を
行うものである。
【0078】また、図16(B)において、図16
(A)と同部材で成形されたキャリアテープ150Bが
図16(A)と同様にスプロケットホール151及び凹
部152が形成されると共に、凹部152の底部分に固
定部である3つの突出部154a〜154cを形成した
ものである。この突出部154a〜154cは先端がや
や太く形成される。
【0079】そこで、図15(B)に示すキャリア41
Bを凹部152に嵌合させるときに、キャリア41Bに
形成された固定穴148a〜148cに上述の突出部1
54a〜154cを貫入して固定するものである。そし
て、図15(A)と同様にキャリアテープ150Bを巻
回して出荷、梱包を行う。
【0080】一方、図17(A)において、上述と同部
材のキャリアテープ150Cにスプロケット151と共
に形成された凹部152の対向する側面に固定部である
半円柱形状の突起部155a,155bを形成したもの
である。この突起部155a,155bは、図17
(B)に示すように、図15(C)に示すキャリア41
Bが凹部152に嵌合するときに、切欠溝149a,1
49bと嵌合して固定するためのもので、従って切欠溝
149a,149bよりやや幅広に形成される。
【0081】そして、上述と同様にキャリア41Bを嵌
合させてキャリアテープ150Cを巻回して出荷、梱包
を行う。
【0082】ここで、図18に、図17の突起部の他の
形状を説明するための図を示す。図18(A)は、キャ
リアテープ150Cの凹部152に形成された半円柱形
状の突起部155a1 を、所定部分で幅を太く形成させ
たもので、キャリア41Bのキャリアテープ150Cか
らの外れを防止するものである。
【0083】また、図18(B)は、凹部152に形成
する突起部155a2 を略三角柱状とし、かつその幅を
所定部分で太く形成させたもので、これによってもキャ
リア41Bのキャリアテープ150Cからの外れを防止
することができるものである。
【0084】続いて、図19に、図17の凹部の他の形
状を説明するための図を示す。図19(A)において、
図17に示すキャリアテープ150Cに形成した凹部1
52の底面に開口部156を形成したものである。
【0085】このキャリアテープ150Cの凹部152
には、図15(C)に示すような半導体装置1を爪部1
57により嵌合、固定したキャリア41Bが嵌合され
る。
【0086】そこで、図19(B)に示すように、キャ
リアテープ150Cの裏面の開口部156より、実装機
(又は自動機、治工具)158の押出部158a(4
本)により、半導体装置1を固定している爪部157を
開き、該半導体装置1を押し出して取り出すものであ
る。また、開口部156から、テスタのプローブを半導
体装置1の幅広部21に接触させることができ、該半導
体装置をキャリア41,41A,41Bに固定された状
態で試験を行うことができる。
【0087】なお、このような開口部156は、図16
(A)に示すキャリアテープ150Aについても適用す
ることができるものである。
【0088】このようにキャリアテープ150A〜15
0Bでキャリア41A,41B(キャリア41でもよ
い)を嵌合、固定して出荷、梱包することにより取扱い
個数の増大が図られると共に、開口部156を形成する
ことにより取り出し時間の短縮から実装の迅速可撓性を
図ることができるものである。
【0089】また、一般にエンポス加工したキャリアテ
ープに半導体装置を搭載したキャリアを、接着又は溶着
されるカバーテープによりシールする構成としており、
一度剥離したカバーテープ及びキャリアテープは再利用
不能状態となるが、本発明のキャリアテープ150A〜
150Cはカバーテープでのシールが不要であり、キャ
リアテープ150A〜150Cの再利用が可能である。
また、キャリアが破損した場合であっても、キャリアの
取り外しが容易であり交換により再利用を容易にするこ
とができるものである。
【0090】すなわち、半導体製造における搬送工程、
実装工程内の自動化、再利用化が可能になることによ
り、工程の削減、統一化を図ることができるものであ
る。
【0091】なお、上述のキャリアテープ150A〜1
50Cに嵌合するキャリア41A,41Bに、図1に示
す半導体装置1を搭載する場合を示したが、原理的に
は、上下樹脂部の大きさが同じ半導体装置にも適用する
ことができるものである。
【0092】次に、図20に、本発明のめっき処理を説
明するための図を示す。図20において、めっき槽81
内にはめっき液82が満たされており、例えばSn,P
bSnを含むめっき液82内に陽極83及び陰極84の
電極が配置される。陰極84は、めっき処理される半導
体装置1の表出部8a全体に接触するように凹型箱形状
に形成される。また、接触部分以外の部分には絶縁体8
5により被覆される。そして、陽極83と陰極84に直
流電源86が接続される。
【0093】このめっき槽81のめっき液82内に、キ
ャリア41に装着された半導体装置1が浸漬される。こ
の場合、半導体装置1の下部樹脂7bは陰極84の凹型
箱形状に嵌合し、該陰極84と表出部8aが接触する。
【0094】そこで、直流電源86より陽極83及び陰
極84間に電圧を印加することにより、外部リード8に
Sn,PbSn等のめっき層8cが形成される。すなわ
ち、外部リード8に電解めっきによりめっき層8bを形
成するものである。
【0095】なお、上記めっき処理は、半導体装置1を
キャリア41に装着させた後に行う場合を示しており、
キャリア41に装着した後の方がめっき槽81内に搬送
することが容易なためである。但し、装着前であっても
パッケージ(上部樹脂7a,下部樹脂7b)をロボット
等で把持して、めっき槽81内の陰極84上に搬送して
めっき処理を行ってもよい。ところで、図20のめっき
処理は、半導体装置1の製造段階でリードフレーム2に
予めAg,Au,Pb等のめっき前処理が施されている
場合の最終めっき処理であるが、外部リード8先端部8
bの切離し切断面ではめっきのない状態である。従っ
て、該切断面に軽い前処理を行ってもよいが、めっき前
処理を行わなくてもよい。これは、外部リード8先端の
切断面にも施される最終めっき処理において、他のめっ
き前処理が施されている部分より密着性が劣るが、外部
リード8先端の切断面は実装時に半田フィレットを生成
するきっかけとなるものであり、機能上は十分であるか
らである。
【0096】一方、リードフレームにAg等のめっき処
理が施されていない場合には、図20の最終めっき処理
以前にめっき前処理を行い、最終めっき処理の密着性を
高める必要がある。
【0097】この場合のめっき前処理は、上部樹脂7
a、下部樹脂7bのパッケージングの後に、ダムバー6
3や外部リード先端部8bの不要部分で導通されている
状態で、酸洗浄等を十分に行うものである。また、洗浄
等の後に、Sn,PbSn等の電解めっき又は無電解め
っき(化学めっき)を行ってもよい。
【0098】そして、図12に示すように、上記不要部
分の切り離し等を行ってキャリア41に装着し、図20
に示すように最終めっき処理を行うものである。
【0099】なお、上述の図20に示すめっき前処理を
含むめっき処理を、電解めっきで行った場合を示してい
るが、無電解めっき(化学めっき)で行ってもよい。
【0100】このように、半導体装置1の基板上への実
装を確実にするためのめっき処理を、外部リード8の折
曲加工後であっても、外力を加えずに行うことができ、
該外部リード8の変形を防止して位置精度の劣化を防止
することができるものである。
【0101】次に、図21に本発明の半導体装置の特性
試験に使用されるソケットの構成図を示し、図22に図
21の動作を説明するための図を示す。
【0102】図21において、試験治具であるソケット
61は、本体62がキャリア41の外形より若干大きめ
の箱状に形成され、側部63でキャリア41の大略な位
置決めを行う。本体62の底部には、半導体装置1の下
部樹脂7bを位置決めするベース64が設けられ、ベー
ス64の周辺に、接触手段である端子65に導通される
プローブ66が、半導体装置1の外部リード8に対応し
て設けられる。そして、本体62には、半導体装置1の
上部樹脂7aを押圧する蓋部67が回動自在に設けられ
る。
【0103】そこで、図22(A)において、本体62
内にキャリア41を挿入することでキャリア41におけ
る大略の位置決めが行われ、このときにベース64に半
導体装置1の下部樹脂7bが載置されて位置決めが行わ
れる。このとき、外部リード8の表出部8a(図1参
照)がプローブ66に接触する。
【0104】そして、図22(B)に示すように、蓋部
67により半導体装置1A の上部樹脂7aを押圧固定し
て、試験状態可能にするものである。
【0105】これにより、キャリア41に半導体装置1
を装着したままで、ソケット61に装着することができ
ることから、外部リード8がソケット61に接触するこ
とが防止され、リード変形を防止することがてきるもの
である。
【0106】次に、図23に、本発明の半導体装置の実
装を説明するための図を示す。まず、ハンド71によ
り、積み重ねられているキャリア41を取り出し(図2
3(A))、位置決め台72に位置決めされて載置され
る。位置決め台72は、キャリア41の外形より若干大
きめの箱状に形成されたもので、大略的な位置決めを行
う。そして、位置決め台72に形成されている位置決め
ベース73上に、押下部74により半導体装置1の上部
樹脂7aを押下してキャリア41より分離し、位置決め
ベース73上に下部樹脂7bを載置させて半導体装置1
の位置決めを行う(図23(B))。
【0107】続いて、ハンド71によりキャリア41の
みを除去し、ハンド75により上部樹脂7aを把持する
(図23(C))。そして、ハンド75により基板76
上の所定位置に半導体装置1を載置させ(図23
(D)、はんだリフロー等で実装を行うものである。
【0108】このように、実装時においても外部リード
8の接触を回避することができ、リード変形を防止する
ことができる。
【0109】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、パッケー
ジの上部樹脂を下部樹脂より大に形成し、その大きさの
差部分で外部リードの下面を表出させ、表示部に幅広部
を形成して千鳥状に配設することにより、また、表出部
間に突出部を形成することにより、特性試験時における
外部リードの変形を防止して、確実に試験を行うことが
できる。
【0110】また、表出部に幅広部を形成して千鳥状に
配置することにより、プローブとの接触を確実にするこ
とができる。
【0111】さらに、本発明の半導体装置を装置するキ
ャリア及びキャリアごと試験を行うソケットにより、試
験から実装まで外部リードを保護することができ、リー
ド変形を防止することができる。また、実装のための外
部リードのめっき処理を、外力を加えずに行うことがで
き、リード変形を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の構成図である。
【図2】図1の製造を説明するための図である。
【図3】本発明による特性試験を説明するための図であ
る。
【図4】図1のリード形状の変形例の構成断面図であ
る。
【図5】本発明の一適用例の構成図である。
【図6】本発明の第1の実施例の他の実施例の構成図で
ある。
【図7】図6の出荷時の構成図である。
【図8】図6の実装時の構成図である。
【図9】図6の製造工程を説明するための図である。
【図10】本発明の第2実施例の構成図である。
【図11】図10のキャリアに半導体装置を装着した場
合の図である。
【図12】本発明のキャリアへの装着を含めた製造工程
を説明するための図である。
【図13】半導体装置が装着されたキャリアの出荷、梱
包を説明するための図である。
【図14】第2の実施例の他形状のキャリアを説明する
ための図である。
【図15】第2の実施例の他形状のキャリアを説明する
ための図である。
【図16】第2の実施例のキャリアの他の出荷、梱包を
説明するための図である。
【図17】第2の実施例のキャリアの他の出荷、梱包を
説明するための図である。
【図18】図17の突起部の他の形状を説明するための
図である。
【図19】図17の凹部の他の形状を説明するための図
である。
【図20】本発明のめっき処理を説明するための図であ
る。
【図21】本発明の半導体装置の特性試験に使用するソ
ケットの構成図である。
【図22】図21の動作を説明するための図である。
【図23】本発明の半導体装置の実装を説明するための
図である。
【図24】従来の半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
1 半導体装置 2 リードフレーム 3 ステージ 4 チップ 5 内部リード 6 ワイヤ 7 パッケージ 7a 上部樹脂 7b 下部樹脂 8 外部リード 8a 表出部 16 突出部 21 幅広部 41 キャリア 150A〜150C キャリアテープ
フロントページの続き (72)発明者 谷口 哲生 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 増子 隆 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通オートメーション株式会社内 (72)発明者 佐久間 正夫 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通オートメーション株式会社内 (72)発明者 安藤 幸男 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 佐藤 信明 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 薗 陸郎 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リード部材(2,91)上にチップ
    (4)が搭載され、該リード部材(2,91)の内部リ
    ード(5,93a)との接続後、外部リード(8,93
    b)を延出させて樹脂モールドによりパッケージングさ
    れる半導体装置において、 前記パッケージングにより形成されるパッケージ(7)
    の、実装面に対する前記外部リード(8,93b)より
    上方の上部樹脂(7a)と下部樹脂(7b)の大きさを
    異ならせ、該外部リード(8,93b)の一面の表出部
    (8a)を表出させて形成すると共に、 該外部リード(8,93b)における表出部(8a)の
    所定部分に幅広部(21)を形成し、該幅広部(21)
    を千鳥状に配設することを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記上部樹脂(7a)と前記下部樹脂
    (7b)との大きさの差部分で、前記外部リード(8,
    93b)の下面の表出部(8a)をリード長で少なくと
    も400μm表出させることを特徴とする請求項1記載
    の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記上部樹脂(7a)と前記下部樹脂
    (7b)との大きさの差部分による前記外部リードの前
    記一面の表出部(8a)周辺の面を、大きく形成された
    該上部樹脂(7a)又は該下部樹脂(7b)に埋没させ
    ることを特徴とする請求項1又は2記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記リード部材を、リードフレーム
    (2)で形成することを特徴とする請求項1乃至3記載
    の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記リード部材を、テープ部材上に形成
    された所定パターンの金属箔リード(93)のテープキ
    ャリア(91)で構成することを特徴とする請求項1乃
    至3記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 前記テープキャリア(91)のリード
    (93)における外部リード(93b)を切断する際、
    該外部リード(93b)の先端を、実装時に除去される
    テープ(91b)に、固定した状態に形成することを特
    徴とする請求項5記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】 請求項1記載の半導体装置(1)の外部
    リード(8,93b)を保護する筒状の側壁部(42)
    と、 該側壁部(42)の一端に形成され、該半導体装置
    (1)の前記上部樹脂(7a)と下部樹脂(7b)の大
    きさの差部分の四隅を固定する係止部(43a〜43
    d)と、 を有することを特徴とするキャリア。
  8. 【請求項8】 前記係止部(43a〜43d)に固定さ
    れる前記半導体装置(1)を、前記上部樹脂(7a)の
    各辺の一部が表出可能に位置されることを特徴とする請
    求項7記載のキャリア。
  9. 【請求項9】 前記係止部(43a〜43d)に固定さ
    れる半導体装置(1)を、前記側壁部(42)の該係止
    部(43a〜43d)が形成される他方の端部より、該
    半導体装置(1)の外部リード(8,93b)の表出部
    (8a)の全体が望めるように位置させることを特徴と
    する請求項7又は8記載のキャリア。
  10. 【請求項10】 前記側壁部(42)の上端及び下端
    に、嵌め込みにより積み重ね可能な嵌合手段(45a〜
    45d,46a〜46d)を形成することを特徴とする
    請求項7乃至9記載のキャリア。
  11. 【請求項11】 巻回自在なテープ状可撓部材の長手方
    向に、 多ピン型の半導体装置が装着されたキャリア(41A,
    41B)を嵌合する嵌合部(152)と、 該嵌合部(152)に所定数形成され、該キャリア(4
    1A,41B)を固定する固定部(153,154a〜
    154c,155a,155b)と、 が所定数設けられることを特徴とするキャリアテープ。
  12. 【請求項12】 前記固定部として、前記嵌合部(15
    2)の側面に前記キャリア(41A,41B)を押圧固
    定する突部(153)を所定数設けることを特徴とする
    請求項11記載のキャリアテープ。
  13. 【請求項13】 前記固定部として、前記嵌合部(15
    2)の側面に所定幅の突起部(155a,155b)を
    設けると共に、前記キャリア(41A,41B)に該突
    起部(155a,155b)に対応する切欠溝(149
    a,149b)を形成することを特徴とする請求項11
    記載のキャリアテープ。
  14. 【請求項14】 前記固定部として、前記嵌合部(15
    2)の底面に突出部(154a〜154c)を設けると
    共に、前記キャリア(41A,41B)に該突出部(1
    54a〜154c)に対応する固定穴(148a〜14
    8c)を形成することを特徴とする請求項11記載のキ
    ャリアテープ。
  15. 【請求項15】 前記嵌合部(152)の底面に、嵌合
    される前記キャリア(41A,41B)に装着された前
    記半導体装置を試験し、又は押出して取り出すための開
    口部(156)を形成することを特徴とする請求項11
    乃至13記載のキャリアテープ。
  16. 【請求項16】 リード部材(2,91)上にチップ
    (4)が搭載され、該リード部材(2,91)の内部リ
    ード(5,93)との接続後、外部リード(8,93
    b)を延出させて樹脂モールドによりパッケージングさ
    れる半導体装置の製造方法において、 前記パッケージングにより形成されるパッケージ(7)
    の、実装面に対する前記外部リード(8,93b)より
    上方の上部樹脂(7a)を、該外部リード(8,93)
    の下面の表出部(8a)を表出させて下部樹脂(7b)
    より大に形成する工程と、 該外部リード(8,93b)の不要部分を除去する工程
    と、 該不要部分が除去された外部リード(8,93b)を所
    定形状に折曲加工する工程と、 該折曲加工した半導体装置(1)をキャリア(41)に
    装着し、積み重ねる工程と、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  17. 【請求項17】 前記リード部材を、リードフレーム
    (2)で形成することを特徴とする請求項16記載の半
    導体装置の製造方法。
  18. 【請求項18】 前記リード部材を、テープ部材上に所
    定パターンの金属箔リード(93)を形成することを特
    徴とする請求項16記載の半導体装置の製造方法。
  19. 【請求項19】 前記外部リード(93b)の不要部分
    を除去する際、該外部リード(93b)の先端をテープ
    (91b)により固定した状態で行うことを特徴とする
    請求項18記載の半導体装置の製造方法。
  20. 【請求項20】 前記半導体装置(1)をキャリア(4
    1)に装着した後、実装時に前記テープ(91b)を除
    去することを特徴とする請求項19記載の半導体装置の
    製造方法。
  21. 【請求項21】 前記半導体装置(1)の前記キャリア
    (41)への装着前又は装着後、前記外部リード(8)
    の無電解めっき処理を行う工程を含むことを特徴とする
    請求項16又は17記載の半導体装置の製造方法。
  22. 【請求項22】 前記半導体装置(1)の前記キャリア
    (41)の装着前又は装着後、前記外部リード(8)の
    表出部(8a)に一方の電極を接触させて電解めっき処
    理を行う工程を含むことを特徴とする請求項16又は1
    7記載の半導体装置の製造方法。
  23. 【請求項23】 前記上部樹脂(7a)及び下部樹脂
    (7b)を形成する工程の後、前記不要部分で導通され
    ている前記外部リード(8)のめっき前処理を行う工程
    を含むことを特徴とする請求項21又は22記載の半導
    体装置の製造方法。
  24. 【請求項24】 前記リードフレーム(2)の前記外部
    リード(8)は、前記パッケージング前にめっき処理が
    施されていることを特徴とする請求項21又は22記載
    の半導体装置の製造方法。
  25. 【請求項25】 請求項1記載の前記半導体装置(1)
    が装着された請求項4記載の前記キャリア(41)を装
    着脱可能な本体(62)と、 該半導体装置(1)を上方より押圧する蓋部(67)と
    により構成され、 前記蓋体(62)に、前記半導体装置(1)を位置決め
    して載置させるベース(64)と、該半導体装置(1)
    の前記表出部(8a)と対応し、該キャリア(41)の
    下方より接触する接触手段(65,66)とが設けられ
    ることを特徴とする試験治具。
  26. 【請求項26】 前記半導体装置(1)の請求項1記載
    の千鳥状に配設した幅広部(21)に対応して接触する
    ように前記接触手段を千鳥状に配設することを特徴とす
    る請求項25記載の試験治具。
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WO1999052149A1 (de) * 1998-04-06 1999-10-14 Infineon Technologies Ag Verwendung der baulichen beschaffenheit eines elektronischen bauteils als referenz bei der positionierung des bauteils
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JP2022140870A (ja) * 2021-03-15 2022-09-29 株式会社村田製作所 回路モジュール

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