JP5941982B2 - チップソーティング装置およびチップソーティング方法、制御プログラム、可読記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、ウエハが切断されて粘着シート上に貼り付けられた多数の半導体チップが搭載される供給テーブル上から例えばランク別の配列テーブル上に半導体チップを順次移し変えるチップソーティング装置およびこれを用いたチップソーティング方法、このチップソーティング方法の各工程をコンピュータに実行させるための処理手順が記述された制御プログラム、この制御プログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能な可読記憶媒体に関する。

従来のチップソーティング装置は、直交するＸ軸とＹ軸からなるＸＹ平面上で、移動可能な供給テーブル上に切断ウエハを搭載する。架台に固定されたＣＣＤカメラからの切断ウエハの平面視画像に基づいてチップアドレスに対応した試験結果のランク付け記憶情報を判別し、ロボットアームなどによりそのチップをランク毎に選択して供給テーブル上から別の配列テーブル上のランクシート上に移載する。

ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達した場合、または最小規定数量以上のウエハチップの払い出し数量が確保てきた場合に払い出しができるが、ランクシート上でチップ数が最小規定数量に満たない場合は払い出しができずに在庫となってしまう。

図８は、従来のチップソーティング装置の動作例を説明するためのフローチャートである。

図８に示すように、ウエハ上のチップアドレスに対応するように例えば光特性検査や電気特性検査におけるランク付け情報がランク分類済みデータベースに記憶されている。

まず、ステップＳ１０１にて光特性検査や電気特性検査におけるランク毎にソーティング処理を行う。即ち、ランク分類済みデータベースからのランク毎のチップアドレスに基づいて、供給テーブル上の供給シート上の切断ウエハから同一ランクのチップを選択して、別の配列テーブル上のランクシート上に移載する。

次に、ステップＳ１０２にて数量テェック処理を行う。即ち、ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達したかどうかまたは、ランク最終シートでかつ最小規定数量以上のウエハチップの払い出し数量が確保てきたかどうかを判定する。

続いて、ステップＳ１０３にて払い出し処理を行う。即ち、ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達した場合、またはランク最終シート上でかつ最小規定数量以上のウエハチップの払い出し数量が確保てきた場合に払い出しが行われる。

その後、ステップＳ１０４で全処理が完了したかどうかを判定し、ステップＳ１０４で全処理が完了していれば（ＹＥＳ）、処理を終了する。また、ステップＳ１０４で全処理が完了していなければ（ＮＯ）、次のステップＳ１０１のソーティング処理に戻って次のソーティング処理を行う。

また、ステップＳ１０５にて在庫処理を行う。即ち、ステップＳ１０２の数量テェックの結果、ランク最終シート上でチップ数が最小規定数量に満たない場合にそのランクシート上のチップを在庫とする。

さらに、ステップＳ１０６にて同一ランクの複数のランクシートを一つのランクシートに移し変える再収集と再編成処理を行う。

続いて、ステップＳ１０７にて数量テェック処理を行う。即ち、ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達したかどうかまたは、ランク最終シートでかつ最小規定数量以上のチップの払い出し数量が確保てきたかどうかを判定する。

その後、ステップＳ１０８にて払い出し処理を行う。即ち、ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達した場合、または最小規定数量以上のチップの払い出し数量が確保てきた場合にランクシート上のチップの払い出し処理を行う。

また、ステップＳ１０７でランクシート上のチップ数が最小規定数量に満たない場合にはステップＳ１０５に戻ってそのチップを在庫処理する。ステップＳ１０５〜ステップＳ１０７を繰り返して、ランクシート上のチップ数が最小規定数量以上の場合にステップＳ１０８にてランクシート上のチップの払い出し処理を行う。

さらに、ステップＳ１０９で全処理が完了したかどうかを判定し、ステップＳ１０９で全処理が完了していれば（ＹＥＳ）、処理を終了する。また、ステップＳ１０９で全処理が完了していなければ（ＮＯ）、次のステップＳ１０１に戻って次のソーティング処理に移行する。

図９は、従来のチップソーティング装置の別の動作例を説明するためのフローチャートである。

図９に示すように、ウエハ上のチップアドレスに対応するように例えば光特性検査や電気特性検査におけるランク付け情報がランク分類済みデータベースに記憶されている。

まず、ステップＳ２０１で装置セッティング処理を行う。即ち、ランク毎に一または複数枚のランクシートを予め準備しておく。ランクシートの予備がなくなると、チップソーティング装置を一旦止めて、足りなくなったランクのランクシートを補充してからチップソーティング装置を再起動させる必要がある。

次に、ステップＳ２０２にて光特性検査や電気特性検査におけるランク毎に、供給テーブル上からランク別の配列テーブル上にチップソーティングするソーティング処理を行う。即ち、ランク分類済みデータベースからのランク毎のチップアドレスに基づいて、分割半導体ウエハが搭載される供給テーブル上の供給シート上の切断ウエハから同一ランクのチップを選択して、別の配列テーブル上のランクシート上に移載する。

続いて、ステップＳ２０３にて数量テェック処理を行う。即ち、ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達したかどうかまたは、ランク最終シートでかつ最小規定数量以上のウエハチップの払い出し数量が確保てきたかどうかを判定する。

要するに、このときまでまたは同一ランクのソーティングチップが供給テーブル上から無くなるまでチップソーティングを行う。

その後、ステップＳ２０４にて払い出し処理を行う。即ち、ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達した場合、または、ランク最終シートでかつ最小規定数量以上のウエハチップの払い出し数量が確保てきた場合に払い出しが行われる。

さらに、ステップＳ２０５にて全処理が完了したかどうかを判定し、ステップＳ２０５で全処理が完了していれば（ＹＥＳ）、処理を終了する。また、ステップＳ２０５で全処理が完了していなければ（ＮＯ）、次のステップＳ２０６の処理に移行する。

さらに、ステップＳ２０６では予備ランクシートのチェック処理を行う。即ち、ランク別に予備のランクシートの有無をチェックし、予備のランクシートが有れば次のステップＳ２０７のソーティング処理を続行した後にステップＳ２０３の数量テェック処理に移行する。

一方、ステップＳ２０８にて在庫処理を行う。即ち、ステップＳ２０３の数量テェックの結果、ランク最終シート上でチップ数が最小規定数量に満たない場合はそのチップを在庫とする。

さらに、ステップＳ２０９にて同一ランクの複数のランクシートを一つのランクシートに移し変える再収集と再編成処理を行う。

続いて、ステップＳ２１０にて数量テェック処理を行う。即ち、ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達したかどうかまたは、最小規定数量以上のチップの払い出し数量が確保てきたかどうかを判定する。

その後、ステップＳ２１１にて払い出し処理を行う。即ち、ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達した場合、または最小規定数量以上のチップの払い出し数量が確保てきた場合にランクシート上のチップの払い出し処理を行う。

また、ステップＳ２１０の数量テェックの結果、ランク最終シート上のチップ数が最小規定数量に満たない場合にはステップＳ２０８の処理に戻ってそのチップを在庫処理する。ステップＳ２０８〜ステップＳ２１０を繰り返して、ランク最終シート上のチップ数が最小規定数量以上の場合にステップＳ２１１でランクシート上のチップの払い出し処理を行う。

さらに、ステップＳ２１２で全処理が完了したかどうかを判定処理し、ステップＳ２１２で全処理が完了していれば（ＹＥＳ）、処理を終了する。また、ステップＳ２１２で全処理が完了していなければ（ＮＯ）、次のステップＳ２０２のソーティング処理に移行する。

一方、特許文献１では、従来のチップソーティング装置は、直交する２つの軸であるＸ軸とＹ軸が作るＸＹ平面上で、移動可能なテーブル上に切断されたウエハを搭載し、架台に固定してあるＣＣＤカメラにより半導体チップの良、不良を判別し、ロボットなどによりそのウエハを把持し、まず、架台に固定してある位置矯正テーブルに１度移載する。直交する２方向に基準の押付部を有し、架台に固定してある位置決めテーブルで、その２方向にチップを機械的に押し付けて位置決めを行った後に、改めて別のロボットなどの移載手段により半導体チップを把持して半導体チップを所定の場所に移載している。

特開平０９−０３６２０３号公報

上記従来のチップソーティング装置では、在庫となったランク最終シート上に搭載されたチップを払い出す出荷方法として、同一のランクシートを再編成してウエハチップの最小規定数量を確保した上で払い出しを行っているものの、この出荷方法では、少数ランクに対して在庫はなくならず、常に在庫を抱えた状態であり、何度も再編成する必要があった。

即ち、最小規定数量に満たないランク最終シート上のチップは在庫となっている。これと別バッチの同一ランクのランク最終シート上の在庫とを一緒にして再編成することにより、ランクシート上で最大規定数量にチップ数が到達した場合、または最小規定数量以上のチップの払い出し数量が確保てきた場合に払い出しできるが、再編成の度にチップは移載のためにピックアンドプレースされるためチップがダメージを受ける。

一方、特許文献１に開示されている上記従来のチップソーティング装置は、ソーティンング機構に関するものであって、チップ払い出しと在庫との関係については一切記載されていない。

本発明は、上記従来の問題を解決するもので、在庫の再編成をすることなく、再編成によるチップ移載時に生じるチップダメージを防止することができるチップソーティング装置およびこれを用いたチップソーティング方法、このチップソーティング方法の各工程をコンピュータに実行させるための処理手順が記述された制御プログラム、この制御プログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能な可読記憶媒体を提供することを目的とする。

本発明のチップソーティング装置は、個々にチップ固有の特性データを持つ母集団から規定のランク毎に分類するチップソーティング装置において、払い出すチップ数量について最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように、該特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算手段と、演算した該ソート払い出し数量に基づいてソーティング処理を制御するソーティング制御手段とを有するものであり、そのことにより上記目的が達成される。

また、好ましくは、本発明のチップソーティング装置におけるソーティング数量管理演算手段は、前記ソーティング制御手段が前記ソーティング処理を実行する前に、前記母集団の一部または全体に対して前記ソート数量に関する演算を前記規定のランク毎に実施する。

さらに、好ましくは、本発明のチップソーティング装置におけるソーティング数量管理演算手段は、前記ソーティング処理を行う１枚目のランクシートから最大基準数でソーティングを行うように前記ソート数量を演算し、最後から少なくとも２枚のランクシートに載せるチップ数を、残りの全チップ数／残りのランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数をいずれか少なくとも１枚のランクシートに加えるように該ソート数量を演算する。

さらに、好ましくは、本発明のチップソーティング装置におけるソーティング数量管理演算手段は、前記ソーティング処理を行う全てのランクシートに載せるランク別全チップ数量を、ランク別全チップ数／ランク別全ランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数をいずれか少なくとも１枚のランクシートに加えるように該ソート数量を演算する。

さらに、好ましくは、本発明のチップソーティング装置におけるソーティング処理前に、該ソーティング処理が行われるランク毎に必要なランクシートの数量を前記母集団のランク別全チップ数量から予め計算して該必要なランクシートの数量を準備するための装置セッティング手段をさらに有する。

さらに、好ましくは、本発明のチップソーティング装置におけるソーティング処理は、ウエハ切断後の多数の半導体チップが搭載される供給テーブル上から配列テーブル上のランクシートに搬送アームにより該半導体チップを規定のランク別に順次移し変える。

本発明のチップソーティング方法は、個々にチップ固有の特性データを持つ母集団から規定のランク毎に分類するチップソーティング方法において、ソーティング数量管理演算手段が、払い出すチップ数量について最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように、該特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算工程と、ソーティング制御手段が、演算した該ソート払い出し数量に基づいてソーティング処理を制御するソーティング工程とを有するものであり、そのことにより上記目的が達成される。

また、好ましくは、本発明のチップソーティング方法におけるソーティング数量管理演算工程は、前記ソーティング制御手段が前記ソーティング処理を実行する前に、ソーティング数量管理演算手段が前記母集団の一部または全体に対して前記ソート数量に関する演算を前記規定のランク毎に実施する。

さらに、好ましくは、本発明のチップソーティング方法におけるソーティング数量管理演算工程は、前記ソーティング処理を行う１枚目のランクシートから最大基準数でソーティングを行うように前記ソート数量を演算し、最後から少なくとも２枚のランクシートに載せるチップ数を、残りの全チップ数／残りのランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数をいずれか少なくとも１枚のランクシートに加えるように該ソート数量を演算する。

さらに、好ましくは、本発明のチップソーティング方法におけるソーティング数量管理演算工程は、前記ソーティング処理を行う全てのランクシートに載せるランク別全チップ数量を、ランク別全チップ数／ランク別全ランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数をいずれか少なくとも１枚のランクシートに加えるように前記ソート数量を演算する。

さらに、好ましくは、本発明のチップソーティング方法におけるソーティング処理前に、装置セッティング手段が、該ソーティング処理が行われるランク毎に必要なランクシートの数量を前記母集団のランク別全チップ数量から予め計算して該必要なランクシートの数量を準備するための装置セッティング工程をさらに有する。

本発明の制御プログラムは、本発明の上記チップソーティング方法の各工程をコンピュータに実行させるための処理手順が記述されたものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明の可読記憶媒体は、本発明の上記制御プログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能なものであり、そのことにより上記目的が達成される。

上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。

本発明においては、個々にチップ固有の特性データを持つ母集団から規定のランク毎に分類するチップソーティング装置において、払い出すチップ数量を最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように、特性データからソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算手段と、演算したソート払い出し数量に基づいてソーティング処理を制御するソーティング手段とを有する。

これによって、払い出すチップ数量を最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算結果に基づいてソーティング処理を制御するので、在庫の再編成をすることなく、再編成によるチップ移載時に生じるチップダメージを防止することが可能となる。

以上により、本発明によれば、チップ固有の特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振るため、在庫にはならず、従来のように在庫の再編成をすることもなく、再編成によるチップ移載時に生じるチップダメージを防止することができる。

本発明の実施形態１におけるチップソーティング装置の要部構成例を概略的に示す平面模式図である。 図１のチップソーティング装置におけるチップソーティング制御ハード構成図である。 ランクＡ〜Ｉに対するウエハ毎チップ数量、バッチ毎チップ数量および複数バッチ毎チップ数量を示す図表である。 ランクＡ〜Ｉに対するバッチ毎チップ数量を示すグラフである。 図１のチップソーティング装置における制御部の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施形態２におけるチップソーティング装置におけるチップソーティング制御ハード構成図である。 図６のチップソーティング装置における制御部の動作を説明するためのフローチャートである。 従来のチップソーティング装置の動作例を説明するためのフローチャートである。 従来のチップソーティング装置の別の動作例を説明するためのフローチャートである。

１、１Ａ チップソーティング装置
２ 供給テーブル
２１ 切断ウエハ
３ 配列テーブル
３１ ランクシート
４ 搬送アーム
４１ コレット
５ 供給側画像処理部
６ 配列側画像処理部
７ アンローダ部
８ アンローダ取出アーム
９、９Ａ 制御装置
９０ 入力部
９１ 表示部
９２、９２Ａ 制御部（ＣＰＵ）
９２１ ソーティング数量管理最適化演算手段
９２２ 装置セッティング手段
９２３ ソーティング手段
９３ ＲＡＭ
９４ ＲＯＭ
９５ データベース

以下に、本発明のチップソーティング装置およびチップソーティング方法の実施形態１、２について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図における構成部材のそれぞれの厚みや長さなどは図面作成上の観点から、図示する構成に限定されるものではない。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１におけるチップソーティング装置の要部構成例を概略的に示す平面模式図である。図２は、図１のチップソーティング装置におけるチップソーティング制御ハード構成図である。

図１において、本実施形態１のチップソーティング装置１は、粘着シート上に貼られた切断ウエハ２１の多数の半導体チップとしてのＬＥＤチップ（以下、単にチップという）が搭載された供給テーブル２と、例えば発光輝度の高いランクＡ、次に発光輝度が高いランクＢなど使用用途に応じてランク別のランクシート３１上にチップを順次配列するための配列テーブル３と、先端部に設けられたコレット４１によりチップを吸引保持して、供給テーブル２から配列テーブル３上のランク別のランクシート３１上に回動して搬送する搬送アーム４と、供給テーブル２上の切断ウエハ２１を撮影する供給側画像処理部５と、配列テーブル３上のランクシート３１に並べられた同一ランクのチップを撮影する配列側画像処理部６と、予備のランクシート３１が搭載されたアンローダ部７と、アンローダ部７上の予備のランクシート３１を配列テーブル３上に移し変えるアンローダ取出アーム８と、これらを制御して、個々に固有の特性データ（テスト結果）を持つ母集団から規定のランク毎に分類してチップを供給テーブル２から配列テーブル３に移し変えるように制御する制御装置９とを有している。

切断ウエハ２１は、エキスパンド／テスト完了後の切断ウエハである。金属製のリングに粘着シートが張られており、この粘着シート面上の切断ウェハ２１上の複数チップが貼り付けられた状態になっている。切断ウエハ２１において、ＬＥＤチップの場合、ウエハ１枚でチップの載り数は３００００〜１２００００程度である。

供給テーブル２は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動自在に構成されると共に、そのテーブル中心を回転中心として回転自在に構成されている。供給テーブル２のＸ軸方向の移動は、図示しない供給テーブルＸ軸用モータの回転駆動によって、供給テーブル２が搭載されたＸ軸用台座の移動と共に行われる。また、供給テーブル２のＹ軸方向の移動は、図示しない供給テーブルＹ軸用モータの回転駆動によって、供給テーブル２およびＸ軸用台座が搭載されたＹ軸用台座の移動と共に行われる。さらに、供給テーブル２の回転動作は、図示しない供給テーブルθ回転用モータの回転駆動により、供給テーブル２、Ｘ軸用台座およびＹ軸用台座が搭載されたθ回転用台座の回転と共に行われる。要するに、供給側画像処理部５からの供給側画像情報に基づいて位置決めされて、搬送アーム４のコレット４１が来る位置に、同一ランクの次のチップが位置するように供給テーブル２が順次移動している。

配列テーブル３は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動自在に構成されると共に、そのテーブル中心を回転中心として回転自在に構成されている。配列テーブル３のＸ軸方向の移動は、図示しない配列テーブルＸ軸用モータの回転駆動によって、配列テーブル３が搭載されたＸ軸用台座のＸ軸方向の移動と共に行われる。また、配列テーブル３のＹ軸方向の移動は、図示しない配列テーブルＹ軸用モータの回転駆動によって、配列テーブル３およびそのＸ軸用台座が搭載されたＹ軸用台座のＹ軸方向の移動と共に行われる。さらに、配列テーブル３の回転動作は、図示しない配列テーブルθ回転用モータの回転駆動により、配列テーブル３、そのＸ軸用台座およびそのＹ軸用台座が搭載されたθ回転用台座の回転と共に行われる。要するに、配列側画像処理部６からの配列側画像情報に基づいて位置決めされて、搬送アーム４のコレット４１がチップを運んで来る位置に、同一ランクの次のチップが配列されるように配列テーブル３が順次移動している。

搬送アーム４には、先端にチップを吸着して保持するコレット４１が設けられ、搬送アーム４は回転自在に構成されてコレット４１を供給テーブル２と配列テーブル３間で回動させると共に、コレット４１を上下方向に移動自在に構成されている。搬送アーム４の上下方向の移動は、アームＺ軸用モータの回転駆動によりラックとピニオンを介して行われる。また、搬送アーム４の回転動作は、アームθ回転用モータの回転駆動により歯車を介して行われる。

制御装置９は、図２に示すように、コンピュータシステムで構成されており、各種入力指令を可能とするキーボードやマウス、画面入力装置などの入力部９０と、各種入力指令に応じて表示画面上に、初期画面、選択誘導画面および処理結果画面などの各種画像を表示可能とする表示部９１と、全体的な制御と共にソーティング数量管理最適化演算処理およびソーティング処理を行う制御部９２としてのＣＰＵ（中央演算処理装置）と、ＣＰＵの起動時にワークメモリとして働く一時記憶手段としてのＲＡＭ９３と、ＣＰＵを動作させるための制御プログラムおよびこれに用いる各種データなどが記録されたコンピュータ読み取り可能な可読記録媒体（記憶手段）としてのＲＯＭ９４と、ウエハ上のチップアドレスに対応するように例えば光特性検査や電気特性検査におけるランク付け情報を記憶すると共にこれを参照可能とするためのランク分類済みのデータベース９５とを有し、個々にチップ固有の特性データ（テスト結果；チップアドレスに対するランク情報）を持つ母集団から規定のランク毎にチップを分類するようにチップを供給テーブル２から配列テーブル３に移し変えるように制御する。なお、このデータベース９５は、ＲＡＭ９３やＲＯＭ９４とは別に設けられているが、データベース９５は、ＲＡＭ９３内にあってもよいし、ＲＯＭ９４内にあってもよい。

制御部９２は、入力部９０からの入力指令の他、ＲＯＭ９４内からＲＡＭ９３内に読み出された制御プログラムおよびこれに用いる各種データに基づいて、払い出すチップ数量を最小基準数としての最小規定数量（ここでは１０００個）に比べて少数のシートが発生しないように、チップの特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算手段としてのソーティング数量管理最適化演算手段９２１と、演算した該ソート払い出し数量に基づいてチップソーティング処理を制御するソーティング制御手段としてのソーティング手段９２３とを有している。

ＲＯＭ９４は、ハードディスク、光ディスク、磁気ディスクおよびＩＣメモリなどの可読記録媒体（記憶手段）で構成されている。この制御プログラムおよびこれに用いる各種データは、携帯自在な光ディスク、磁気ディスクおよびＩＣメモリなどからＲＯＭ９４にダウンロードされてもよいし、コンピュータのハードディスクからＲＯＭ９４にダウンロードされてもよいし、無線または有線、インターネットなどを介してＲＯＭ９４にダウンロードされてもよい。

ここで、ソーティング数量管理最適化演算手段９２１によりソーティング処理に移行する前に事前に演算するソーティング数量管理最適化演算処理についてさらに詳細に説明する。

要するに、ソーティング数量管理最適化演算手段９２１は、ソーティング手段９２３がソーティング処理を実行する前に、チップ固有の特性データ（テスト結果；チップアドレスに対するランク情報）の母集団の一部または全体に対してソート数量に関する演算を規定のランク毎に実施する。

ソーティングとは、分割ウエハ２１からの同一ランクのチップをランク毎に配列テーブル３上のランクシート３１上にピックアップアンドプレースして順次配列することである。

ランクシート３１とは、ランク毎にソーティングされた配列テーブル３上のシートである。ランクの分類数分シートが存在する。装置によっては、予備のランクシートも搭載できるようになっている。

ランク分類済みのデータベース９５とは、テストデータ結果を含むマップデータであって、チップアドレスに対するランク情報として、規定の分類によってランク分けされたデータが記録されている。チップアドレスに対応してランク分けされてランク分類済みのデータベース９５に記憶されている。

バッチとは、一まとまりの処理における複数枚のウェハ枚数単位のことである。ここでは１バッチがウエハ１２枚（または２５枚）としている。

チップ固有の特性データの母集団の一部または全体について、チップ個々にランク分類されている。バッチ単位で考えると、ウェハ１枚分の特性データは母集団の一部であり、バッチ１回分（ウェハ１２枚）の特性データの集合データは母集団の全部である。

最小規定数量とは、最小基準数量であり、後半組立における必要最小単位により決定される。ここではチップ数量が例えば１０００個としている。チップ数量が規定数量以下だと在庫となる。

最大規定数量とは、最大基準数量であり、払い出しスペース（ランクシート３１上のチップを配列させる領域）で決まる数量である。ここではチップ数量が例えば１００００個としている。搭載面積に対するチップ面積と配列の間隔で数量の上限が決まる。

最大規定数量に到達すると自動で払い出しが行われるが、バッチの最後では、従来、最小規定数量以下のランクシート３１が払い出しできずに在庫となる場合があった。

ランクシート３１上で最大規定数量（ここでは１００００個）に同一ランクのチップ数が到達した場合、または最小規定数量（ここでは１０００個）以上のウエハチップの払い出し数量が確保てきた場合に払い出しができるが、ランクシート上でチップ数が最小規定数量に満たない場合は払い出しができずに在庫となる。これを本実施形態１のチップソーティング装置１を用いて、チップが在庫とならないようにチップのソート数量を管理している。これについて図３〜図５を用いてさらに詳細に説明する。

図３は、ランクＡ〜Ｉに対するウエハ毎チップ数量、バッチ毎チップ数量および複数バッチ毎チップ数量を示す図表である。図４は、ランクＡ〜Ｉに対するバッチ毎チップ数量を示すグラフである。

図３および図４に示すように、ランクＡに対してウエハ単位ではチップ払い出し数量には満たないが、バッチ単位（ウエハ１２枚）ではチップ数量が６０００個で１枚のランクシート３１毎にチップが１０００個として６枚のランクシート３１で払い出しが可能である。

また、ランクＢに対して、バッチ単位（ウエハ１２枚）では最初のランクシート３１でチップ１００００個払い出し、２枚目のランクシート３１でチップ９９９個となり、これはチップ数量が最小規定数量の１０００個に満たない場合に該当して払い出しができず在庫となる。これを防止するために、本実施形態１のチップソーティング装置１の演算処理について後述する。

さらに、ランクＩに対してバッチ単位（ウエハ１２枚）でチップ数量が３００個でチップ払い出し数量の１０００個には満たず、複数バッチ単位ではチップ数量が１３００個でチップ払い出し数量１０００個以上になって払い出しが可能となる。

ランクＢに対して、本実施形態１のチップソーティング装置１の演算処理について説明する。即ち、払い出す数量を最小基準数に比べて少量数のランクシート３１が発生しないように、チップの特性データからソート数量としてソート払い出し数量を計算してソート払い出しを実行する。前述したが、ソーティング処理を実行する前に、ランク分類済みデータベース９５において、チップの特性データの母集団の一部または全体に対して、ソート数量に関する演算を実施する。

具体的には、ソーティング数量管理最適化演算手段９２１は、ソーティング処理を行う１枚目のランクシート３１から最大基準数（最大規定数量）までソーティング（ここでは１００００個）を行い、最後から少なくとも２枚のランクシート３１に載せるチップ数量を、残りの全チップ数／残りのランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数を残りのランクシート枚数のうちの少なくとも１枚のランクシート３１に加える。ソーティング手段９２３は、残りの全チップ数量を平均化して余りを加えたソート払い出し数量に基づいてチップソーティング処理を制御する。

または、ソーティング数量管理最適化演算手段９２１は、チップソーティング処理を行う全てのランクシート３１に載せる全チップ数量を、ランク別全チップ数／ランク別全ランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数をいずれか少なくとも１枚のランクシートに加える。ソーティング手段９２３は、全チップ数量を平均化して余りを加えたソート払い出し数量に基づいてチップソーティング処理を制御する。

例えば、先頭の１枚目のランクシート３１から最大規定数量（ここでは１００００個）までソーティングを行い、最後２枚のランクシート３１に載せるチップ数量を平均化する。この場合、バッチ単位（ウエハ１２枚）でランクＢのチップ数量が１０９９９個の場合には、先頭の１枚目のランクシート３１にはチップ数量が５５００個搭載され、２枚目のランクシート３１にはチップ数量が５４９９個搭載される。これらの２枚のランクシート３１は全て払い出し処理が可能となる。これらはバッチ全体を平均化する処理と同じになっている。

また、例えば、バッチ単位（ウエハ１２枚）で所定ランクのチップ数量が２０９９９個の場合には、先頭の１枚目のランクシート３１にはチップ数量が１００００個搭載され、２枚目のランクシート３１には５５００個搭載され、３枚目のランクシート３１にはチップ数量が５４９９個搭載される。最後から２枚目と３枚目の各ランクシート３１上のチップ個数は割り切れない場合には前後いずれかのランクシート３１上のチップ個数は余りの１個多いかまたは１個少なくなるようにチップを搭載する。要するに、最後から２枚のランクシート３１において、最大規定数量（ここでは１００００個）を１枚含むチップ数量を２枚の各ランクシート３１に割り振っている。

さらに、例えば、先頭の１枚目のランクシート３１から最大規定数量（ここでは１００００個）までソーティングを行い、最後３枚のランクシート３１に載せるチップ数を平均化する。この場合、バッチ単位（ウエハ１２枚）でランクＢのチップ数量が１０９９９個の場合には、先頭の１枚目のランクシート３１にはチップ数量が３６６７個搭載され、２枚目のランクシート３１にはチップ数量が３６６６個搭載され、３枚目のランクシート３１にはチップ数量が３６６６個搭載される。これらの３枚のランクシート３１は全て払い出し処理が可能となる。これらはバッチ全体を平均化する処理と同じになっている。

また、例えば、バッチ単位（ウエハ１２枚）で所定ランクのチップ数量が２０９９９個の場合に、先頭の１枚目のランクシート３１にはチップ数量が１００００個搭載され、２枚目のランクシート３１には３６６７個搭載され、３枚目のランクシート３１にはチップ数量が３６６６個搭載され、４枚目のランクシート３１にはチップ数量が３６６６個搭載される。２枚目〜４枚目の各ランクシート３１上のチップ個数が割り切れない場合には前中後いずれかのランクシート３１上のチップ個数は余りの１個多いかまたは１個少なくなるようにチップを搭載する。要するに、最後から３枚のランクシート３１において、最大規定数量（ここでは１００００個）を１枚含むチップ数量を３枚の各ランクシート３１に割り振っている。

上記構成により、以下その動作を説明する。

図５は、図１のチップソーティング装置における制御部の動作を説明するためのフローチャートである。

図５に示すように、ウエハ上のチップアドレスに対応するように例えば光特性検査や電気特性検査におけるランク付け情報がランク分類済みのデータベース９５に記憶されている。

まず、ステップＳ１でソーティング数量管理最適化演算手段９２１がソーティング数量管理最適化演算処理を行う。即ち、ソータで払い出す数量を少量数シートが発生しないようにウエハマップ上のテスト結果から最適なソート払い出しチップ数量を計算してムダがでないソート払い出しを実現する。要するに、最小規定数量（ここでは例えば１０００個）以下のランクシート３１が発生しないように、同一ランクのチップ総数から、ランクシート枚数当たりの払い出し数量を事前に計算して求めておく。

具体的には、バッチ単位（ウエハ１２枚）でランクＢのチップ数量が１０９９９個の場合、例えば１枚目のランクシート３１上にチップ数量が５９９９個搭載し、２枚目のランクシート３１上にチップ数量が５０００個搭載するように２枚のランクシート３１上にチップ数量を割り振っている。これによって、払い出し数量（１０００個以上）でのランクシート３１を２枚作ることにより、最小規定数量以下のランクシート３１を出さないようにして在庫が出ないようにすることができる。

次に、ステップＳ２で光特性検査や電気特性検査におけるランク毎にソーティング手段９２３がソーティング処理を行う。即ち、ランク分類済みのデータベース９５からのランク毎のチップアドレスに基づいて、供給テーブル２上の供給シート上の切断ウエハから同一ランクのチップを選択して、別の配列テーブル３上のランクシート３１上に順次並べて移載する。

続いて、ステップＳ３で払い出し処理を行う。即ち、ランクシート３１上で最大規定数量にチップ数が到達しているかまたは、ランク最終シートおよびランク最終シートから一つ手前のランクシート３１上で最小規定数量（ここでは１０００個）以上のチップの払い出し数量が確保てきているので在庫となることなく全て払い出しが行われる。

その後、ステップＳ４で全処理が完了したかどうかを判定し、ステップＳ４で全処理が完了していれば（ＹＥＳ）、処理を終了する。また、ステップＳ４で全処理が完了していなければ（ＮＯ）、次にステップＳ１に戻って次のソーティング数量管理最適化演算処理に移行する。

要するに、チップソーティング方法は、ソーティング数量管理演算手段９２１が、払い出すチップ数量について最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように、特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算工程と、ソーティング手段９２３が、演算した該ソート払い出し数量に基づいてソーティング処理を制御するソーティング工程とを有している。

以上により、本実施形態１によれば、払い出すチップ数量について最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように、特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算手段９２１と、演算した該ソート払い出し数量に基づいてソーティング処理を制御するソーティング手段９２３とを有している。

これによって、ソーティング処理を開始する前に、最小規定数量に満たないランクシート３１が発生しないように、同一ランクのチップ総数からランク別に払い出し数量（ソート数/ランクシート）を計算する。

したがって、払い出すチップ数量を最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算結果に基づいてソーティング処理を制御するため、在庫にはならず、従来のように在庫の再編成をすることなく、再編成によるチップ移載時に生じるチップダメージを防止することができる。

さらに、在庫をストックし続けることを防止できるため、スループットを改善することができると共に、在庫管理費（工数）を削減することができる。

（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２におけるチップソーティング装置におけるチップソーティング制御ハード構成図である。なお、図１および図２の構成部材と同一の作用効果を奏する構成部材には同一の符号を付して説明する。

図６において、本実施形態２のチップソーティング装置１Ａにおける制御装置９Ａは、コンピュータシステムで構成されており、各種入力指令を可能とするキーボードやマウス、画面入力装置などの入力部９０と、各種入力指令に応じて表示画面上に、初期画面、選択誘導画面および処理結果画面などの各種画像を表示可能とする表示部９１と、全体的な制御を行う制御部９２ＡとしてのＣＰＵ（中央演算処理装置）と、ＣＰＵの起動時にワークメモリとして働く一時記憶手段としてのＲＡＭ９３と、ＣＰＵを動作させるための制御プログラムおよびこれに用いる各種データなどが記録されたコンピュータ読み取り可能な可読記録媒体（記憶手段）としてのＲＯＭ９４と、ウエハ上のチップアドレスに対応するように例えば光特性検査や電気特性検査におけるランク付け情報を記憶すると共にこれを参照可能とするためのランク分類済みのデータベース９５とを有し、個々にチップ固有の特性データ（テスト結果；チップアドレスに対するランク情報）を持つ母集団（試験結果情報）から規定のランク毎に分類してチップを供給テーブル２から配列テーブル３に移し変えるように制御する。なお、このデータベース９５は、ＲＡＭ９３やＲＯＭ９４とは別に設けられているが、データベース９５は、ＲＡＭ９３内にあってもよいし、ＲＯＭ９４内にあってもよい。

制御装置９２Ａは、入力部９０からの入力指令の他、ＲＯＭ９４内からＲＡＭ９３内に読み出された制御プログラムおよびこれに用いる各種データに基づいて、払い出すチップ数量を最小基準数としての最小規定数量（ここでは１０００個）に比べて少数のシートが発生しないように、チップの特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算手段としてのソーティング数量管理最適化演算手段９２１と、ランク毎に必要な一または複数枚のランクシート３１の数量を予め計算して準備するための装置セッティング手段９２２と、演算した該ソート払い出し数量に基づいてチップソーティング処理を制御するソーティング制御手段としてのソーティング手段９２３とを有している。

上記構成により、以下、その動作について説明する。

図７は、図６のチップソーティング装置１Ａにおける制御部９２Ａの動作を説明するためのフローチャートである。

図７に示すように、ウエハ上のチップアドレスに対応するように例えば光特性検査や電気特性検査におけるランク付け情報がランク分類済みのデータベース９５に記憶されている。

まず、ステップＳ１１でソーティング数量管理最適化演算手段９２１がソーティング数量管理最適化演算処理を行う。即ち、ソータで払い出す数量を少量数シートが発生しないようにテスト結果から最適なソート払い出しチップ数量を予め計算してムダがでないソート払い出しを実現する。要するに、最小規定数量（ここでは例えば１０００個）以下のランクシート３１が発生しないように、同一ランクのチップ総数から、各ランクシート３１のそれぞれの払い出し数量を事前に計算して求めておく。

具体的には、バッチ単位（ウエハ１２枚）でランクＢのチップ数量が１０９９９個の場合、例えば１枚目のランクシート３１上にチップ数量が５９９９個搭載し、２枚目のランクシート３１上にチップ数量が５０００個搭載するように２枚のランクシート３１上にチップ数量を割り振っている。これによって、払い出し数量（１０００個以上）でのランクシート３１を２枚作ることにより、最小規定数量以下のランクシート３１を出さないようにして在庫が出ないようにすることができる。

次に、ステップＳ１２で装置セッティング手段９２２が装置セッティング処理を行う。即ち、ランク毎に必要な一または複数枚のランクシート３１の数量を予め計算して準備しておく。

続いて、ステップＳ１３で光特性検査や電気特性検査におけるランク毎にソーティング手段９２３がソーティング処理を行う。即ち、ランク分類済みのデータベース９５からのランク毎のチップアドレスに基づいて、供給テーブル２上の供給シート上の切断ウエハから同一ランクのチップを選択して、別の配列テーブル３上のランクシート３１上に順次並べて移載する。

その後、ステップＳ１４で払い出し処理を行う。即ち、ランクシート３１上で最大規定数量にチップ数が到達しているかまたは、ランク最終シートおよびランク最終シートから一つ手前のランクシート３１上で最小規定数量（ここでは１０００個）以上のチップの払い出し数量が確保てきているので払い出しが行われる。

さらに、ステップＳ１５で全処理が完了したかどうかを判定し、ステップＳ１５で全処理が完了していれば（ＹＥＳ）、処理を終了する。また、ステップＳ１５で全処理が完了していなければ（ＮＯ）、次にステップＳ１１に戻って次のソーティング数量管理最適化演算処理に移行する。

要するに、チップソーティング方法は、ソーティング数量管理演算手段９２１が、払い出すチップ数量について最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように、特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算工程と、装置セッティング手段９２２が、ソーティング処理が行われるランク毎に必要なランクシートの数量を母集団のランク別全チップ数量から予め計算して必要なランクシートの数量を準備するための装置セッティング工程と、ソーティング手段９２３が、演算した該ソート払い出し数量に基づいてソーティング処理を制御するソーティング工程とを有している。

以上により、本実施形態２によれば、払い出すチップ数量を最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算結果に基づいてソーティング処理を制御するため、在庫にはならず、従来のように在庫の再編成をすることなく、再編成によるチップ移載時に生じるチップダメージを防止することができる。

特に、本実施形態２では、ランクシート３１の予備がなくなると、従来は、チップソーティング装置を一旦止めて、足りなくなったランクのランクシートを補充してからチップソーティング装置を再起動させる必要があったが、その必要はなくなる。即ち、チップソーティング装置の一時停止および再起動を防止することができる。

以上のように、本発明の好ましい実施形態１、２を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態１、２に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態１、２の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。

本発明は、ウエハが切断されて粘着シート上に貼り付けられた多数の半導体チップが搭載される供給テーブル上から例えばランク別の配列テーブル上に半導体チップを順次移し変えるチップソーティング装置およびこれを用いたチップソーティング方法、このチップソーティング方法の各工程をコンピュータに実行させるための処理手順が記述された制御プログラム、この制御プログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能な可読記憶媒体の分野において、チップ固有の特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振るため、在庫にはならず、従来のように在庫の再編成をすることもなく、再編成によるチップ移載時に生じるチップダメージを防止することができる。

Claims (13)

1. 個々にチップ固有の特性データを持つ母集団から規定のランク毎に分類するチップソーティング装置において、
   払い出すチップ数量について最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように、該特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算手段と、
   演算した該ソート払い出し数量に基づいてソーティング処理を制御するソーティング制御手段とを有するチップソーティング装置。
2. 前記ソーティング数量管理演算手段は、前記ソーティング制御手段が前記ソーティング処理を実行する前に、前記母集団の一部または全体に対して前記ソート数量に関する演算を前記規定のランク毎に実施する請求項１に記載のチップソーティング装置。
3. 前記ソーティング数量管理演算手段は、前記ソーティング処理を行う１枚目のランクシートから最大基準数でソーティングを行うように前記ソート数量を演算し、最後から少なくとも２枚のランクシートに載せるチップ数を、残りの全チップ数／残りのランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数をいずれか少なくとも１枚のランクシートに加えるように該ソート数量を演算する請求項２に記載のチップソーティング装置。
4. 前記ソーティング数量管理演算手段は、前記ソーティング処理を行う全てのランクシートに載せるランク別全チップ数量を、ランク別全チップ数／ランク別全ランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数をいずれか少なくとも１枚のランクシートに加えるように該ソート数量を演算する請求項２に記載のチップソーティング装置。
5. 前記ソーティング処理前に、該ソーティング処理が行われるランク毎に必要なランクシートの数量を前記母集団のランク別全チップ数量から予め計算して該必要なランクシートの数量を準備するための装置セッティング手段をさらに有する請求項１に記載のチップソーティング装置。
6. 前記ソーティング処理は、ウエハ切断後の多数の半導体チップが搭載される供給テーブル上から配列テーブル上のランクシートに搬送アームにより該半導体チップを規定のランク別に順次移し変える請求項１に記載のチップソーティング装置。
7. 個々にチップ固有の特性データを持つ母集団から規定のランク毎に分類するチップソーティング方法において、
   ソーティング数量管理演算手段が、払い出すチップ数量について最小基準数に比べて少数のシートが発生しないように、該特性データからランク毎のソート数量としてソート払い出し数量を割り振る演算を行うソーティング数量管理演算工程と、
   ソーティング制御手段が、演算した該ソート払い出し数量に基づいてソーティング処理を制御するソーティング工程とを有するチップソーティング方法。
8. 前記ソーティング数量管理演算工程は、前記ソーティング制御手段が前記ソーティング処理を実行する前に、ソーティング数量管理演算手段が前記母集団の一部または全体に対して前記ソート数量に関する演算を前記規定のランク毎に実施する請求項７に記載のチップソーティング方法。
9. 前記ソーティング数量管理演算工程は、前記ソーティング処理を行う１枚目のランクシートから最大基準数でソーティングを行うように前記ソート数量を演算し、最後から少なくとも２枚のランクシートに載せるチップ数を、残りの全チップ数／残りのランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数をいずれか少なくとも１枚のランクシートに加えるように該ソート数量を演算する請求項８に記載のチップソーティング方法。
10. 前記ソーティング数量管理演算工程は、前記ソーティング処理を行う全てのランクシートに載せるランク別全チップ数量を、ランク別全チップ数／ランク別全ランクシート枚数から平均化し、割り切れない余りのチップ数をいずれか少なくとも１枚のランクシートに加えるように前記ソート数量を演算する請求項８に記載のチップソーティング方法。
11. 前記ソーティング処理前に、装置セッティング手段が、該ソーティング処理が行われるランク毎に必要なランクシートの数量を前記母集団のランク別全チップ数量から予め計算して該必要なランクシートの数量を準備するための装置セッティング工程をさらに有する請求項７に記載のチップソーティング方法。
12. 請求項７〜１１のいずれかに記載のチップソーティング方法の各工程をコンピュータに実行させるための処理手順が記述された制御プログラム。
13. 請求項１２に記載の制御プログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能な可読記憶媒体。