JP4053268B2 - Semiconductor product production system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の組み立て工程および特性検査工程からなる生産工程を経て生産される半導体製品の生産システムに係り、特に、第1工場で所定の組み立て工程が終了した半完成品を第2工場に移送し、残りの組み立て工程を第2工場で実施することにより完成する半導体製品の生産システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の半導体製品の生産工程の一例としては、半導体ウエハへのエピタキシャル成長、チャンネル形成および電極形成等からなるウエハ工程(以下、「前半工程」ともいう)、このウエハ工程が終了した半導体ウエハをチップ単位に分割する工程とダイボンド工程とワイヤボンド工程と封止工程とからなり半導体製品を完成させるアセンブリ工程(以下、「後半工程」という)、ならびに個々の半導体製品の電気光学的特性を検査する特性検査工程からなるものがある。
【0003】
図4は、従来の半導体製品の生産工程の一例を示す説明図である。なお、同図において、実線矢印はワークの流れを示し、破線矢印は情報の流れを示している。
【0004】
従来より、半導体レーザおよび発光ダイオード等といった半導体製品の生産では、基板受入検査工程101、エピタキシャル成長工程102、チャンネル形成工程103および電極形成工程104からなる前半工程と、ウエハ分割(チップ化)工程105、ダイボンド工程106、ワイヤボンド工程107および封止工程108からなる後半工程と、特性検査工程109と、完成品工程110とからなる。このうち、前半工程では、10〜50枚の半導体ウエハを1単位とするバッチを形成してこのバッチ単位で加工を実施している。また、後半工程と、特性検査工程109および完成品工程110とでは、1枚の半導体ウエハを1単位とするロット単位で加工工程を進めている。
【0005】
このような半導体製品の生産システムでは、各工程で、1つのバッチまたはロットの加工が終了したら、新しいバッチまたはロットを投入するといった形で、次々と加工工程をバッチまたはロット単位で進めていき、最初のロットが完成品になる時点では、複数のバッチおよびロットに対して各工程が実施されている状態になるような生産システムが採用されていた。
【0006】
そして、特性検査工程109で得られた検査データを前半工程にフィードバックして、前半工程の特定の工程、例えばエピタキシャル成長工程102のパラメータを変更することにより、歩留まりの安定および向上を図っていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
半導体製品の生産工程のうち、前半工程は、例えばクラス100以下のクリーン度の高い第1工場114で実施され、後半工程は、クラス10000程度のクリーン度のやや低い第2工場115で実施されることが一般的である。さらに、前半工程は、生産効率の高い装置集約型であるのに対し、後半工程は生産効率の低い労働集約型であることも一般的である。
【0008】
また、従来の半導体製品の生産では、完成品の特性値は、前半工程の特定の工程に大きく影響を受けるため、検査データを前記特定の工程にフィードバックし、この特定の工程のパラメータを変更して、完成品の特性値が所定の値になるようにして、歩留まりの維持向上が実施されている。
【0009】
第1工場114と第2工場115とは、相互に離れた拠点に設置されることが多く、特に第2工場115は海外に設置されることが多い。そのため、前記フィードバックの方法としては、第2工場115で得られた検査データをプリントアウト111して、ファクシミリ等の公衆電話回線網を用いたオフライン通信112を行っていた。
【0010】
このように、ファクシミリ等を用いたオフライン通信112により第1工場114へ検査データを送った場合、検査データを解析するために、第1工場114側のパソコンにデータを入力し、特定の工程のパラメータを変更する(データ入力、工程のパラメータ変更113)必要がある。その結果、特性値に大きな影響をもつ特定の工程のパラメータ変更をタイムリーに行うことができないといった問題があった。
【0011】
また、第2工場115にどれだけの仕掛品が存在しているのかを把握するのに時間がかかり、第1工場114で生産された半完成品を、複数あるうちのどの第2工場115にいつどれだけ送ればよいかをタイムリーに判断できないといった問題もあった。
【0012】
本発明はこのような問題を解決すべく創案されたものであり、タイムリーに検査データを得ることによって、製品の歩留まりの維持または向上をより確実に行うことができる半導体製品の生産システムを提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体製品の生産システムは、複数の組み立て工程と特性検査工程とを経て生産され、第1工場で複数の組み立て工程のうちの少なくとも一部分の工程が実施されて得られた半完成品が複数の第2工場に出荷され、この第2工場で残りの組み立て工程と特性検査工程とが実施されることにより生産される半導体製品の生産システムであって、第1工場と、第2工場と、これらの第1工場および第2工場間におけるデータ転送に用いられる通信回線とから構成されており、前記第2工場で実施された特性検査工程により得られた生産管理情報および検査結果情報が通信回線を介して前記第1工場に送信され、これらの生産管理情報および検査結果情報に基づき、第1工場で実施される組み立て工程の生産条件の変更が行われるといったものであり、前記生産条件の変更として、生産管理情報に基づき、歩留まりのより低い第2工場へ出荷される予定の半完成品の少なくとも一部分が歩留まりのより高い第2工場へ出荷されるように、第1工場から第2工場に出荷される半完成品の数量の変更が行われるといったものである。
【0014】
この発明によれば、完成した半導体製品に対して実施された特性検査工程によって生産管理情報および検査結果情報を得た後、この生産管理情報および検査結果情報に基づき、これから実施する組み立て工程の生産条件を常時変更して、所望の特性を有する半導体製品を生産することができるとともに、歩留まりのより高い第2工場を効率よく利用することができる。
【0015】
また、前記第1工場と第2工場とが第1工場および第2工場それぞれに設けられた送受用サーバコンピュータによって通信回線に接続されており、これらの送受用サーバコンピュータが、送信要求、所定の工程管理データおよび検査結果データのみを授受するように設定されているものであってもよい。
【0016】
この場合には、ファイアウォール等の外部からの侵入防止機能を備えた送受用サーバコンピュータを用いることにより、第2工場内の情報が他へ漏れる心配なく生産管理情報および検査結果情報を第1工場へ迅速にフィードバックすることができる。
【0017】
また、前記生産管理情報が、第1工場から送信要求があったときに、第2工場から第1工場へ送信されるものであってもよい。
【0018】
この場合には、データの送信が不定期になり、第三者にデータを傍受される可能性が低くなる。
【0019】
また、前記検査結果情報が半導体製品の特性に関するデータを含んでおり、前記生産条件の変更が、検査結果情報に基づき、半導体製品の特性が所定の値になるように、複数の組み立て工程のうち半導体製品の特性に影響を与える組み立て工程のパラメータの変更であるものであってもよい。
【0020】
この場合には、所望の特性を有する半導体製品を得ることができる。
【0023】
また、前記生産管理情報が、第2工場で実施される各組み立て工程に対応付けて作成された、半導体製品の機種名、半導体製品を識別する記号、数量、工程名および工程完了日時を少なくとも含むものであってもよい。
【0024】
この場合には、より確実に生産管理を実施することができる。
【0025】
また、前記半導体製品が半導体素子であってもよい。
【0026】
この場合には、半導体レーザ等といった、製品完成時にしか特性検査を実施できない半導体製品に関してより確実に歩留まりを向上させることができる。
【0027】
また、前記半導体製品の特性に影響を与える組み立て工程が、半導体結晶をエピタキシャル成長させる工程または半導体結晶に対して不純物を拡散する工程であってもよい。
【0028】
この場合には、半導体製品の特性をより確実に改善することができる。
【0029】
また、前記通信回線がインターネット通信網であってもよい。
【0030】
この場合には、生産管理情報および検査結果情報の送信をより迅速に行うことができる。
【0031】
また、前記通信回線が専用回線であってもよい。
【0032】
この場合には、第三者に生産管理情報および検査結果情報が漏れることをより確実に防止できる。
【0033】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の半導体製品の生産システムの一実施の形態について説明する。
【0034】
[参考例1]
まず、本発明の半導体製品の生産システムの参考例1について図面を参照しつつ説明する。
【0035】
なお、本明細書においては、生産される半導体製品の一例として半導体レーザを用いているが、本発明の半導体製品の生産システムを用いて生産される半導体製品はこれに限定されるものではない。
【0036】
図1は、本発明の半導体製品の生産システムの参考例1を示す説明図である。同図において、実線矢印はワークの流れを示し、破線矢印は情報の流れを示している。
【0037】
この半導体製品の生産システムは、第1工場1と、第2工場2と、これら第1工場1および第2工場2の間におけるデータ転送に用いられるインターネット通信網3とから構成されている。さらに、第1工場1および第2工場2それぞれには、工場内サーバコンピュータ(以下、「工場内サーバ」という)11,21と送受用サーバコンピュータ(以下、「送受用サーバ」という)12,22とが設置されている。
【0038】
第1工場1では、半導体レーザの組み立て工程のうちの、基板受入検査工程13、エピタキシャル成長工程14、チャンネル形成工程15、電極形成工程16からなる前半工程が実施され、半完成品が得られる。
【0039】
前半工程のうち、基板受入検査工程13では、半導体レーザを形成する際に基板として用いられる半導体ウエハの検査を行う。エピタキシャル成長工程14では、半導体ウエハ上に半導体結晶を形成する。チャンネル形成工程15では、例えば、エッチングやスパッタリング、および半導体結晶に対する不純物の拡散等を実施し、その後必要に応じて、積層された薄膜の所定の領域を除去したり、所定の領域に半導体層を形成したりする。電極形成工程16では、積層された薄膜の所定の位置に電極を形成した後、薄膜の露出部分を覆うように保護膜を形成する。
【0040】
この前半工程は、第1工場1においてクリーン度の非常に高い状態で実施される。その後、半完成品は、第1工場1からクリーン度のやや低い工場である第2工場に搬送される。
【0041】
第2工場2では、半導体レーザの組み立工程のうちの、ウエハ分割(チップ化)工程23、ダイボンド工程24、ワイヤボンド工程25および封止工程26からなる後半工程と、特性検査工程27と、完成品工程28とが実施され、出荷可能な状態の完成品(半導体レーザ)が得られる。
【0042】
後半工程のうち、ウエハ分割工程23では、ダイヤモンドカッター等を用いて半導体ウエハを切断して1枚の半導体ウエハ上に形成された個々のチップを分割する。ダイボンド工程24では、導電性エポキシ樹脂または半田等を用いて、金属で形成されたフレーム上に1つのチップをマウントする。ワイヤボンド工程25では、チップの電極とリードとを導電性を有する線(例えば、金線、銅線またはアルミニウム線)で電気的に接続する。封止工程26では、ボンディングの終わったチップをフレームごと金型にセットして、熱硬化性を有する樹脂(例えば、エポキシ樹脂)を金型に流し込んで成形し、さらに、フレームの不要部分をカットする。
【0043】
一般に、シリコンを用いて形成された半導体集積製品は、基板の特定の部分にPN接合や絶縁物を形成することにより素子間の電気的分離が容易であるので、前半工程で半完成品の電気特性を検査することにより、良品のチップに対してのみ後半工程を実施するといった生産システムを採ることができる。しかし、半導体レーザのような半導体製品は、基板の特定の部分にPN接合や絶縁物を設けることが困難であり、前記のような生産システムを採ることができない。
【0044】
そのため、封止工程26が終了した後の特性検査工程27まで、製品の良否が判らず、前半工程で作成したウエハ、即ちこのウエハを分割して作った全てのチップをアセンブリし(後半工程を施し)、そして特性検査工程27で良否を選別する必要がある。
【0045】
そして、この特性検査工程27での検査結果をもとに迅速にエピタキシャル成長工程14におけるパラメータの変更を指示し、所定の特性値を示す完成品をできるだけ多く生産できるような生産システムを採る必要がある。
【0046】
しかし、従来の生産システムでは、検査結果情報の伝達がオフラインで実施されているため、第2工場が第1工場に対して遠隔地にある場合、迅速なフィードバックが困難であった。
【0047】
本参考例の半導体製品の生産システムでは、第2工場2に工場内サーバ21を設置し、各ワークの特性検査値、特性検査値の平均値と分布、良否の判定および良品率を、検査結果情報211として、特性検査工程27で用いられるテスターから工場内サーバ21へ転送している。なお、各ワークを識別する記号として、例えば、ウエハ分割工程23から完成品工程28までの各工程において用いられる機種名、50〜100枚のウエハを単位とするバッチを識別する記号およびウエハ1枚を単位とするロットを識別する記号が用いられる。
【0048】
さらに、工場内サーバ21には、特定の工程における良品のワークの数量、工程完了日時等が生産管理情報212として取り込まれる。この生産管理情報212は、例えば、ロット単位毎に検査結果情報211とともに管理される。
【0049】
これらの検査結果情報211と生産管理情報212とは、第2工場2の送受用サーバ22から、インターネット通信網3を経由して、第1工場1の送受用サーバ12へ送られ、第1工場1の工場内サーバ11に取り込まれる。なお、これらの送受用サーバ12,22は、データを送受するとともに、第三者による工場内サーバ11,21への侵入を防止する役目を担っている。
【0050】
そして、第1工場1の工場内サーバ11に集められたデータ(検査結果情報211および生産管理情報212)により、工場内サーバ11において、エピタキシャル成長工程14のパラメータの変更の要否を判断し、必要な場合は工程パラメータ変更17を実施する。これらの検査結果情報211および生産管理情報212は、1つのロットの特性検査が終了するたびに第2工場2の工場内サーバ21において集計され、第1工場1の工場内サーバ11に即時に送信されるように生産システムが構成されている。
【0051】
さらに、第1工場1の工場内サーバ11では、これらの検査結果情報211および生産管理情報212の蓄積および更新が行われており、パラメータの更新とその結果の関連データとが多く集まることにより適格および迅速なフィードバックが可能である。例えば、特性検査工程27で歩留まりの低下が検出されたら、第1工場1の工場内サーバ11に蓄積されたデータをもとに、エピタキシャル成長工程14に対して工程パラメータ変更17の指示が直ちに行われ、その結果、確実な歩留まりの向上が可能となる。
【0052】
また、インターネット通信網3を利用することにより、専用の回線を設置する必要が無いので、第2工場2の立地に関して自由度が高くなる。一方、インターネット通信網3については、データのセキュリティー管理が重要であるため、第1工場1および第2工場2の間では必要最低限のデータのみを送受し、送受用サーバ12,22では所定の情報のみにタグ(tag)をつけてこの所定の情報以外の情報を送ったり、受けたりしないようにしている。
【0053】
[参考例2]
次に、本発明の半導体製品の生産システムの参考例2について図面を参照しつつ説明する。
【0054】
図2は、本発明の半導体製品の生産システムの参考例2を示す説明図である。同図において、実線矢印はワークの流れを示し、破線矢印は情報の流れを示している。
【0055】
一般に、前半工程を実施する第1工場1は、高いクリーン度が要求され、かつ、設備費用も大きいため、1つの拠点に集約されて設置されるが、第2工場2は、クリーン度の要求がゆるいため、完成品の消費地までの距離、人件費および材料調達等を考慮した上で、海外を含む複数の拠点に設置されることが多い。本参考例においては、このような複数の第2工場を備えた生産システムについて説明する。
【0056】
本参考例の半導体製品の生産システムは、第2工場2以外に、第2工場2と同様の設備を有しており、かつ、同様の工程を実施する他の第2工場2aとさらに他の第2工場2bとを備えている。
【0057】
他の第2工場2aは、第2工場2と同様に、工場内サーバ21aと送受用サーバ22aとを備えており、ウエハ分割(チップ化)工程23a、ダイボンド工程24a、ワイヤボンド工程25aおよび封止工程26aからなる後半工程と、特性検査工程27aおよび完成品工程28aとを実施する。また、さらに他の第2工場2bも、第2工場2と同様に、工場内サーバ21bと送受用サーバ22bとを備えており、ウエハ分割(チップ化)工程23b、ダイボンド工程24b、ワイヤボンド工程25bおよび封止工程26bからなる後半工程と、特性検査工程27bおよび完成品工程28bとを実施する。。
【0058】
3つの第2工場、即ち第2工場2、他の第2工場2a、さらに他の第2工場2bそれぞれで実施された特性検査工程27,27a,27bによって得られた各データ(検査結果情報211,211a,211b)は、第2工場2、他の第2工場2a、さらに他の第2工場2bそれぞれの工場内サーバ21,21a,21bに集められ、送受用サーバ22,22a,22bから、インターネット通信網3を介して、第1工場1の送受用サーバ12へ送信され、工場内サーバ11に収集される。そして、このデータに基づき、エピタキシャル成長工程14に対して工程パラメータ変更17の指示が行われ、その結果、確実な歩留まりの向上が可能となる。
【0059】
これらの検査結果情報211,211a,211bの送信はインターネット通信網3を介してオンラインで実施されるため、工場の場所に関係なく(例えば、海外に建設された場合でも)、検査結果情報211,211a,211bを第1工場1に常に迅速にフィードバックすることができる。
【0060】
なお、本参考例においては、第2工場を3つ備えた例を示したが、第2工場の数はこれに限定されるものではなく、3つよりも多くなってもよい。
【0061】
[実施の形態1]
次に、本発明の半導体製品の生産システムの実施の形態1について図面を参照しつつ説明する。
【0062】
図3は、本発明の半導体製品の生産システムの実施の形態1を示す説明図である。同図において、実線矢印はワークの流れを示し、破線矢印は情報の流れを示している。
【0063】
前述の参考例2により、複数の第2工場を有する半導体製品の生産システムにおいて特性検査データをエピタキシャル成長工程に迅速にフィードバックすることによって、歩留まりの向上および安定が保たれることが明らかになった。しかしながら、前述のような半導体製品の生産システムを採用した場合においても半導体製品の歩留まりのある程度の変動は避けられない。そのため、複数の第2工場を使って半導体製品を生産する場合、特に同一機種を複数の第2工場で生産する場合には、歩留まりを考慮しつつ、計画通りに生産数量を調整することが困難であった。本実施の形態の半導体製品の生産システムによれば、このような同一機種を複数の第2工場で生産する場合でも、生産数量の調整が容易になるものである。
【0064】
本実施の形態の半導体製品の生産システムと前述の参考例2の半導体製品の生産システムとの間で異なっている箇所は、第1工場1で工場別ウエハ配分工程18が実施される点である。
【0065】
前述の参考例2と同様に、第1工場1から第2工場2、他の第2工場2a、さらに他の第2工場2bへ半完成品状態のウエハが送られ、後半工程であるウエハ分割(チップ化)工程23,23a,23b、ダイボンド工程24,24a,24b、ワイヤボンド工程25,25a,25bおよび封止工程26,26a,26bそれぞれが実施される。これらの各工程で、機種名、バッチを識別する記号、ロットを識別する記号、数量、工程名および工程完了日時からなる工程管理データが得られ、この工程管理データが工程管理情報として各工場内サーバ21,21a,21bに収集される。なお、工場内サーバ21,21a,21bでの情報収集は、各工程を実施する装置が、自動的に生産管理データを読み取り、LAN(Local Area Network)で工場内サーバ21,21a,21bへ送信するか、または生産管理者が、各工程を実施する装置によって読み取られた工場管理データを工場内サーバ21,21a,21bを構成する端末機のキーボードを使って手動でキーインプットする等いずれの方法で実施してもよい。
【0066】
そして、特性検査工程27,27a,27bでは、この工程管理情報212,212a,212bとともに、各ワークの特性検査値、特性検査値の平均値と分布、良否の判定および良品率が、検査結果情報211,211a,211bとして、工場内サーバ21,21a,21bに収集される。さらに、完成品工程28,28a,28bにおいても工程管理データが工場内サーバ21,21a,21bへ送信され、工程管理情報212,212a,212bとして収集される。
【0067】
その後、第2工場2、他の第2工場2a、さらに他の第2工場2bそれぞれの工場内サーバ21,21a,21bに集められた生産管理情報211,211a,211bと生産管理情報212,212a,212bとは、送受用サーバ22,22a,22bから、インターネット通信網3を介して、第1工場1の送受用サーバ12へ送られ、工場内サーバ11で収集される。
【0068】
収集された生産管理情報211,211a,211bと生産管理情報212,212a,212bとは、1000個程度を単位とするロット毎にまとめられ、リアルタイムで第1工場1の工場内サーバ11に常時集められる。第1工場1では半完成品を出荷するにあたり、第2工場2、他の第2工場2aおよびさらに他の第2工場2bそれぞれに対して最新の生産管理情報211,211a,211bの送信を要求する。
【0069】
工場内サーバ11は、工場内サーバ11に集められた第2工場2、他の第2工場2aおよびさらに他の第2工場2bそれぞれの生産管理情報212,212a,212bに基づき、出荷準備をしている特定の機種のロットが各工程にどれだけ有り、良品がどれだけ生産されているのかを確認して、第2工場2、他の第2工場2aおよびさらに他の第2工場2bそれぞれについて、特定の機種の工程の仕掛かり状況、歩留まり、完成品数量を判断する。
【0070】
工場別ウエハ配分工程18では、この判断をもとに、指示された生産数量(図中では、「工場別生産数量指示」とした)に一致するように、第1工場1から第2工場2、他の第2工場2aおよびさらに他の第2工場2bそれぞれに出荷するウエハの数量を常時調整している。
【0071】
例えば、第2工場2で後半工程を実施している装置にトラブルが発生し、このトラブルが原因で歩留まりの低下が生じて、特定の工程に仕掛品が集中し、納期遅れが発生する可能性があると生産管理情報212から判断でき、同時に、他の第2工場2aでは、装置トラブルが無く、歩留まり、製品数量ともに計画以上数値を達成していると生産管理情報212aから判断できる場合には、第2工場2に出荷する予定だったウエハを他の第2工場2aに出荷するといったウエハ配分の調整が行われる。
【0072】
このように、生産管理情報に基づきウエハ配分を決定するので、ウエハ配分の調整処理が迅速に実施でき、生産歩留まりの向上と納期の短縮とが可能になる。また、第1工場1から要求があったときのみ第2工場2、他の第2工場2aおよびさらに他の第2工場2bからデータ(生産管理情報211,211a,211b)が送信されることにより、データの送信が不定期になり、第三者にデータを傍受される可能性が低くなる。
【0073】
なお、本明細書においては、収集されたデータに基づき工程パラメータ変更を行う工程の一例としてエピタキシャル成長工程をあげているが、これに限定されることはなく、例えばチャンネル形成工程において拡散に関する工程パラメータ変更を行った場合においても、本明細書に記載した効果と同様の効果が得られる。
【0074】
また、本明細書においては、データの伝送にコンピュータ通信用公衆回線であるインターネット通信網を用いているが、これに限定されることはなく、専用回線(例えばLAN等)を用いてもよく、この専用回線を用いた形態の方がデータの機密保持といった点で好ましい。
【0075】
【発明の効果】
本発明の半導体製品の生産システムは、複数の組み立て工程と特性検査工程とを経て生産され、第1工場で複数の組み立て工程のうちの少なくとも一部分の工程が実施されて得られた半完成品が複数の第2工場に出荷され、この第2工場で残りの組み立て工程と特性検査工程とが実施されることにより生産される半導体製品の生産システムであって、第1工場と第2工場とこれらの第1工場および第2工場間におけるデータ転送に用いられる通信回線とから構成されており、前記第2工場で実施された特性検査工程により得られた生産管理情報および検査結果情報が通信回線を介して前記第1工場に送信され、これらの生産管理情報および検査結果情報に基づき、第1工場で実施される組み立て工程の生産条件の変更が行われるといったものであり、前記生産条件の変更として、生産管理情報に基づき、歩留まりのより低い第2工場へ出荷される予定の半完成品の少なくとも一部分が歩留まりのより高い第2工場へ出荷されるように、第1工場から第2工場に出荷される半完成品の数量の変更が行われるといったものである。この発明によれば、製品の歩留まりの維持または向上をより確実に行うことができるとともに、生産システム全体の歩留まりを向上することができる。
【0076】
また、前記第1工場と第2工場とが第1工場および第2工場それぞれに設けられた送受用サーバコンピュータによって通信回線に接続されており、これらの送受用サーバコンピュータが、送信要求、所定の工程管理データおよび検査結果データのみを授受するように設定されているものであってもよく、この場合には、より安全な環境で生産管理情報および検査結果情報を第1工場へ迅速にフィードバックすることができる。
【0077】
また、前記生産管理情報が、第1工場から送信要求があったときに、第2工場から第1工場へ送信されるものであってもよく、この場合には、第三者にデータを傍受される可能性を低くすることができる。
【0078】
また、前記検査結果情報が半導体製品の特性に関するデータを含んでおり、前記生産条件の変更が、検査結果情報に基づき、半導体製品の特性が所定の値になるように、複数の組み立て工程のうち半導体製品の特性に影響を与える組み立て工程のパラメータの変更であるものであってもよく、この場合には、歩留まりをより向上することができる。
【0080】
また、前記生産管理情報が、第2工場で実施される各組み立て工程に対応付けて作成された、半導体製品の機種名、半導体製品を識別する記号、数量、工程名および工程完了日時を少なくとも含むものであってもよく、この場合には、より確実に生産管理を実施することができる。
【0081】
また、前記半導体製品が半導体素子であってもよく、この場合には、半導体レーザ等といった製品完成時にしか特性検査を実施できない半導体製品に関してより確実に歩留まりの向上を行うことができる。
【0082】
また、前記半導体製品の特性に影響を与える組み立て工程が、半導体結晶をエピタキシャル成長させる工程または半導体結晶に対して不純物を拡散する工程であってもよく、この場合には、歩留まりを向上することができる。
【0083】
また、前記通信回線がインターネット通信網であってもよく、この場合には、生産条件の変更をより迅速に行うことができる。
【0084】
また、前記通信回線が専用回線であってもよく、この場合には、より安全な環境で生産管理情報および検査結果情報を第1工場へ迅速にフィードバックすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の半導体製品の生産システムの参考例1を示す説明図である。
【図2】 本発明の半導体製品の生産システムの参考例2を示す説明図である。
【図3】 本発明の半導体製品の生産システムの実施の形態1を示す説明図である。
【図4】 従来の半導体製品の生産工程の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
1 第1工場
2 第2工場
3 インターネット通信網
11,21 工場内サーバ
12,22 送受用サーバ
13 基板受入検査工程
14 エピタキシャル成長工程
15 チャンネル形成工程
16 電極形成工程
23 ウエハ分割(チップ化)工程
24 ダイボンド工程
25 ワイヤボンド工程
26 封止工程
27 特性検査工程
28 完成品工程[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor product production system produced through a production process comprising a plurality of assembly processes and a characteristic inspection process. In particular, a semi-finished product that has undergone a predetermined assembly process at a first factory is transferred to a second factory. The present invention relates to a semiconductor product production system that is transferred and completed by carrying out the remaining assembly process at a second factory.
[0002]
[Prior art]
As an example of a conventional semiconductor product production process, a wafer process (hereinafter also referred to as “first half process”) including epitaxial growth, channel formation, electrode formation, etc. on a semiconductor wafer, and the semiconductor wafer on which this wafer process has been completed, in units of chips An assembly process (hereinafter referred to as “second half process”) for completing a semiconductor product, which includes a process of dividing into two, a die bond process, a wire bond process, and a sealing process, and a characteristic inspection for inspecting the electro-optical characteristics of each semiconductor product There are things that consist of processes.
[0003]
FIG. 4 is an explanatory view showing an example of a production process of a conventional semiconductor product. In the figure, a solid line arrow indicates a work flow, and a broken line arrow indicates an information flow.
[0004]
Conventionally, in the production of semiconductor products such as semiconductor lasers and light emitting diodes, the first half process comprising a substrate
[0005]
In such a semiconductor product production system, when processing of one batch or lot is completed in each process, a new batch or lot is input, and the processing process is successively performed in batch or lot units. At the time when the first lot becomes a finished product, a production system was adopted in which each process was performed on a plurality of batches and lots.
[0006]
Then, the inspection data obtained in the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Among the production processes of semiconductor products, the first half process is performed at the
[0008]
In addition, in the production of conventional semiconductor products, the characteristic value of the finished product is greatly affected by a specific process in the first half process. Therefore, the inspection data is fed back to the specific process and the parameters of this specific process are changed. Thus, the yield is maintained and improved so that the characteristic value of the finished product becomes a predetermined value.
[0009]
The
[0010]
In this way, when inspection data is sent to the
[0011]
In addition, it takes time to know how many work-in-process items exist in the
[0012]
The present invention was devised to solve such problems, and provides a semiconductor product production system that can more reliably maintain or improve product yield by obtaining inspection data in a timely manner. The purpose is to do.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The semiconductor product production system of the present invention is produced through a plurality of assembly processes and a characteristic inspection process, and a semi-finished product obtained by performing at least a part of the plurality of assembly processes at the first factory. plural A semiconductor product production system that is produced by shipping to a second factory and performing the remaining assembly process and characteristic inspection process at the second factory. The first factory, the second factory, and these Communication line used for data transfer between the first factory and the second factory, and the production management information and inspection result information obtained by the characteristic inspection process carried out at the second factory are connected to the communication line. The production conditions of the assembly process performed at the first factory are changed based on these production management information and inspection result information. Therefore, as a change in the production conditions, on the basis of the production management information, at least a part of the semi-finished product scheduled to be shipped to the second factory having a lower yield is shipped to the second factory having a higher yield. The quantity of semi-finished products shipped from one factory to the second factory is changed. The
[0014]
According to the present invention, after obtaining production management information and inspection result information by a characteristic inspection process performed on a completed semiconductor product, production of an assembly process to be performed based on the production management information and inspection result information is performed. It is possible to produce semiconductor products with desired characteristics by constantly changing the conditions. At the same time, the second plant with higher yield can be used efficiently. .
[0015]
In addition, the first factory and the second factory are connected to a communication line by transmission / reception server computers provided in the first factory and the second factory, respectively. It may be set to exchange only process management data and inspection result data.
[0016]
In this case, by using a transmission / reception server computer equipped with an intrusion prevention function from the outside such as a firewall, the production management information and the inspection result information are sent to the first factory without worrying that the information in the second factory leaks to others. Quick feedback can be provided.
[0017]
The production management information may be transmitted from the second factory to the first factory when there is a transmission request from the first factory.
[0018]
In this case, the transmission of data becomes irregular and the possibility that the data is intercepted by a third party is reduced.
[0019]
Further, the inspection result information includes data relating to the characteristics of the semiconductor product, and the change of the production condition is based on the inspection result information, so that the characteristic of the semiconductor product becomes a predetermined value. It may be a change in the parameters of the assembly process that affects the characteristics of the semiconductor product.
[0020]
In this case, a semiconductor product having desired characteristics can be obtained.
[0023]
The production management information includes at least a model name of a semiconductor product, a symbol for identifying the semiconductor product, a quantity, a process name, and a process completion date and time created in association with each assembly process performed at the second factory. It may be a thing.
[0024]
In this case, production management can be performed more reliably.
[0025]
The semiconductor product may be a semiconductor element.
[0026]
In this case, it is possible to improve the yield more reliably with respect to semiconductor products such as semiconductor lasers whose characteristic inspection can be performed only when the products are completed.
[0027]
Further, the assembly step that affects the characteristics of the semiconductor product may be a step of epitaxially growing a semiconductor crystal or a step of diffusing impurities in the semiconductor crystal.
[0028]
In this case, the characteristics of the semiconductor product can be improved more reliably.
[0029]
The communication line may be an Internet communication network.
[0030]
In this case, production management information and inspection result information can be transmitted more quickly.
[0031]
The communication line may be a dedicated line.
[0032]
In this case, it is possible to more reliably prevent production management information and inspection result information from leaking to a third party.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a semiconductor product production system of the present invention will be described.
[0034]
[ Reference example 1]
First, the semiconductor product production system of the present invention Reference example 1 will be described with reference to the drawings.
[0035]
In this specification, a semiconductor laser is used as an example of a semiconductor product to be produced. However, a semiconductor product produced using the semiconductor product production system of the present invention is not limited to this.
[0036]
FIG. 1 shows a semiconductor product production system according to the present invention. Reference example 1 It is explanatory drawing which shows. In the figure, solid arrows indicate the flow of work, and broken arrows indicate the flow of information.
[0037]
This production system for semiconductor products includes a
[0038]
In the
[0039]
In the first half process, in the substrate
[0040]
This first half process is carried out in the
[0041]
In the
[0042]
Among the latter half processes, in the
[0043]
In general, a semiconductor integrated product formed using silicon can easily be electrically isolated between elements by forming a PN junction or an insulator on a specific portion of a substrate. By inspecting the characteristics, it is possible to adopt a production system in which the latter half process is performed only on good chips. However, it is difficult for a semiconductor product such as a semiconductor laser to provide a PN junction or an insulator on a specific portion of a substrate, and thus the production system as described above cannot be adopted.
[0044]
Therefore, until the
[0045]
Then, based on the inspection result in the
[0046]
However, in the conventional production system, since the inspection result information is transmitted off-line, when the second factory is remote from the first factory, quick feedback is difficult.
[0047]
Book Reference example In the semiconductor product production system, the in-
[0048]
Further, the in-
[0049]
The inspection result
[0050]
Based on the data (inspection result
[0051]
Further, the in-
[0052]
In addition, by using the
[0053]
[ Reference example 2]
Next, the production system of the semiconductor product of the present invention Reference example 2 will be described with reference to the drawings.
[0054]
FIG. 2 shows a semiconductor product production system according to the present invention. Reference example 2 It is explanatory drawing which shows. In the figure, solid arrows indicate the flow of work, and broken arrows indicate the flow of information.
[0055]
Generally, the
[0056]
Book Reference example In addition to the
[0057]
Similar to the
[0058]
Each data (inspection result information 211) obtained by the characteristic inspection steps 27, 27a, and 27b performed in the three second factories, that is, the
[0059]
Since the transmission of the inspection result
[0060]
Book Reference example However, the number of second factories is not limited to this, and may be more than three.
[0061]
Embodiment 1 ]
Next, an embodiment of a semiconductor product production system of the
[0062]
FIG. 3 shows a production system for semiconductor products according to the present invention.
[0063]
The above Reference example 2 reveals that yield improvement and stability can be maintained by rapidly feeding back characteristic inspection data to the epitaxial growth process in a semiconductor product production system having a plurality of second factories. However, even when a semiconductor product production system as described above is employed, a certain degree of fluctuation in the yield of semiconductor products is inevitable. Therefore, when producing semiconductor products using a plurality of second factories, especially when producing the same model at a plurality of second factories, it is difficult to adjust the production quantity as planned while taking the yield into consideration. Met. According to the semiconductor product production system of the present embodiment, the production quantity can be easily adjusted even when the same model is produced at a plurality of second factories.
[0064]
The semiconductor product production system of the present embodiment and the above-described system Reference example The difference between the two semiconductor product production systems is that the factory-specific
[0065]
The above Reference example 2, wafers in a semi-finished product state are sent from the
[0066]
In the characteristic inspection steps 27, 27a, and 27b, along with the
[0067]
Thereafter, the
[0068]
The collected
[0069]
The in-
[0070]
In the factory-specific
[0071]
For example, trouble may occur in the equipment that is performing the second half process in the
[0072]
As described above, since the wafer distribution is determined based on the production management information, the wafer distribution adjustment process can be performed quickly, and the production yield can be improved and the delivery time can be shortened. Further, only when there is a request from the
[0073]
In this specification, an epitaxial growth process is given as an example of a process for changing process parameters based on collected data. However, the present invention is not limited to this. For example, a process parameter change related to diffusion in a channel formation process. Even in the case of performing the above, effects similar to those described in this specification can be obtained.
[0074]
In this specification, the Internet communication network, which is a public line for computer communication, is used for data transmission. However, the present invention is not limited to this, and a dedicated line (such as a LAN) may be used. The form using this dedicated line is preferable from the viewpoint of maintaining confidentiality of data.
[0075]
【The invention's effect】
The semiconductor product production system of the present invention is produced through a plurality of assembly processes and a characteristic inspection process, and a semi-finished product obtained by performing at least a part of the plurality of assembly processes at the first factory. plural A production system for semiconductor products which is produced by shipping to a second factory and performing the remaining assembly process and characteristic inspection process in the second factory, and the first factory, the second factory, and their first It is composed of a communication line used for data transfer between one factory and a second factory, and production management information and inspection result information obtained by the characteristic inspection process carried out at the second factory are transmitted via the communication line. Based on these production management information and inspection result information transmitted to the first factory, the production conditions of the assembly process performed in the first factory are changed, As the change in the production conditions, based on the production management information, at least a part of the semi-finished product scheduled to be shipped to the second factory having a lower yield is shipped to the second factory having a higher yield. The quantity of semi-finished products shipped from the factory to the second factory is changed. According to the present invention, it is possible to more reliably maintain or improve the product yield. At the same time, the yield of the entire production system can be improved. .
[0076]
In addition, the first factory and the second factory are connected to a communication line by transmission / reception server computers provided in the first factory and the second factory, respectively. It may be set to send and receive only process management data and inspection result data. In this case, production management information and inspection result information are promptly fed back to the first factory in a safer environment. be able to.
[0077]
The production management information may be transmitted from the second factory to the first factory when there is a transmission request from the first factory. In this case, the data is intercepted by a third party. The possibility of being made can be lowered.
[0078]
Further, the inspection result information includes data relating to the characteristics of the semiconductor product, and the change of the production condition is based on the inspection result information, so that the characteristic of the semiconductor product becomes a predetermined value. It may be a change in the parameters of the assembly process that affects the characteristics of the semiconductor product. In this case, the yield can be further improved.
[0080]
The production management information includes at least a model name of a semiconductor product, a symbol for identifying the semiconductor product, a quantity, a process name, and a process completion date and time created in association with each assembly process performed at the second factory. In this case, production management can be carried out more reliably.
[0081]
In addition, the semiconductor product may be a semiconductor element. In this case, the yield can be improved more reliably with respect to a semiconductor product such as a semiconductor laser that can be subjected to characteristic inspection only when the product is completed.
[0082]
Further, the assembly step that affects the characteristics of the semiconductor product may be a step of epitaxially growing a semiconductor crystal or a step of diffusing impurities into the semiconductor crystal. In this case, the yield can be improved. .
[0083]
Further, the communication line may be an Internet communication network, and in this case, production conditions can be changed more quickly.
[0084]
Further, the communication line may be a dedicated line. In this case, production management information and inspection result information can be quickly fed back to the first factory in a safer environment.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a production system for semiconductor products according to the present invention. Reference example FIG.
FIG. 2 shows a production system for semiconductor products according to the present invention. Reference example FIG.
FIG. 3 shows a semiconductor product production system according to an embodiment of the present invention. 1 It is explanatory drawing which shows.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a production process of a conventional semiconductor product.
[Explanation of symbols]
1
2 Second factory
3 Internet communication network
11, 21 Factory server
12, 22 Server for sending and receiving
13 Substrate acceptance inspection process
14 Epitaxial growth process
15 Channel formation process
16 Electrode formation process
23 Wafer dividing (chip) process
24 Die bonding process
25 Wire bonding process
26 Sealing process
27 Characteristic inspection process
28 Finished product process
Claims (8)
第1工場と、第2工場と、これらの第1工場および第2工場間におけるデータ転送に用いられる通信回線とから構成されており、
前記第2工場で実施された特性検査工程により得られた生産管理情報および検査結果情報が通信回線を介して前記第1工場に送信され、これらの生産管理情報および検査結果情報に基づき、第1工場で実施される組み立て工程の生産条件の変更が行われるものであり、
前記生産条件の変更が、生産管理情報に基づき、歩留まりのより低い第2工場へ出荷される予定の半完成品の少なくとも一部分が歩留まりのより高い第2工場へ出荷されるように、第1工場から第2工場に出荷される半完成品の数量を変更するものであることを特徴とする半導体製品の生産システム。A semi-finished product produced through a plurality of assembly steps and a characteristic inspection step and obtained by performing at least a part of the plurality of assembly steps at the first factory is shipped to a plurality of second factories. A production system for semiconductor products produced by performing the remaining assembly process and characteristic inspection process at the second factory,
It is composed of a first factory, a second factory, and a communication line used for data transfer between the first factory and the second factory.
Production management information and inspection result information obtained by the characteristic inspection process carried out at the second factory are transmitted to the first factory via a communication line, and based on these production management information and inspection result information, the first The production conditions of the assembly process carried out at the factory are changed ,
The first factory such that the change in the production condition is based on the production management information so that at least a part of the semi-finished product scheduled to be shipped to the second factory having a lower yield is shipped to the second factory having a higher yield. A semiconductor product production system characterized in that the quantity of semi-finished products shipped from the factory to the second factory is changed .
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