JP7436589B2 - ウェーハ上の半導体部品のポジションを復元する方法及び装置 - Google Patents
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Description
(特にPowerMOSの)半導体部品のパッケージングプロセスの場合には、半導体部品の元のウェーハに対するその半導体部品のトレーサビリティ、及び、ウェーハ上におけるその半導体部品の元のポジションが失われる。具体的には、このことは、一旦、ウェーハを切断又はダイシングし(英語では、“diced”=半導体部品をウェーハから分離するプロセス)、パッケージングしたならば、ウェーハ上の半導体部品各々のポジションをもはや入手することができない、ということを意味する。パッケージングプロセスのベンダは、ファイナルテスト(英語では、“Final Test”=パッケージング後の半導体部品のテストプロセス)におけるばらばらの半導体部品と、ウェーハレベルテスト(パッケージング前のテストプロセス)におけるウェーハ上の半導体部品との間の少なくとも大雑把なマッチングを提供することができる。しかしながら、これによっても依然として、複数のウェーハに対しマッピング不可能な数千の半導体部品が生じることとなる。これは、実質的に組合せの問題であるので、この課題の解決手段の複雑さは階乗的なものとなり、その理由は、nを半導体部品の個数とすると、半導体部品をそれらが正しい順序と一致するように配置する、nの階乗の多数の異なる可能性が存在するからである。
独立請求項1の特徴を備えた本発明が有する利点とは、本発明によれば、ウェーハレベルテストの結果に関係する半導体部品と、ファイナルテスト(英語では、Final Test)の結果に関係するパッケージングされた半導体部品との間において、可能性のあるマッピングを求めることができ、その際に一義的な識別子等のような事後的に付け加えられるメタデータがなくても十分である、ということである。
第1の態様によれば、本発明は、第1の変数から成る第1の集合に属する変数を第2の変数から成る第2の集合に属する変数にそれぞれマッピングするマッピングルールを求めるための、特にコンピュータ実装による方法に関する。マッピングルールは、一義的な手法によって、第1の変数を第2の変数にマッピングすることができ、即ち、第1の変数各々に最大でも1つの第2の変数が、マッピングルールによってマッピングされ、好ましくは、その逆のようにもマッピングされる。ここで、集合とは、個別の変数がまとめられた形態のことであると解釈することができる。好ましくは、第1の集合及び第2の集合は、共通の変数を有していないそれぞれ異なる集合である。好ましくは、第1の集合及び第2の集合の変数に、それぞれ1つの添字がマッピングされている。第1の集合及び第2の集合のすべての添字を、添字集合と解釈することができる。即ち、これは、第1の集合又は第2の集合の変数に対し通し番号によって添字を付す要素を含む集合であると解釈することができることを意味する。この場合に、マッピングルールは、第1の添字集合に、第2の添字集合に属するそれぞれ1つの添字をマッピングする。従って、マッピングルールは、いずれの第1の変数がいずれの第2の変数に属するのかを記述し、好ましくは、逆の場合も記述する。マッピングルールを、リスト又はテーブルなどとして設けておくことができる。
半導体部品又は半導体素子のパッケージングプロセスにおいては、一般に、それらの元のウェーハ及び個々のウェーハ上におけるそれらの元のポジションに対する素子のトレーサビリティが失われる。なぜならば、半導体素子が切り離された後、個別の半導体素子の混在が生じる場合があり、それによって、部品の一義的なマーキングなしでは、ウェーハ上におけるそれらのポジションが失われるからである。このことが図1に概略的に示されている。ウェーハ10は、それぞれ複数の半導体部品又は半導体素子11を有する。この段階においては、各半導体素子11は、ウェーハ10上の既知のポジションを有する。一般に、半導体素子11に対し、この段階において、ウェーハレベルテストとも称される複数のテストが実施される。これに続いて、ウェーハ10の切断が行われ、それによって、半導体素子11が相互に分離される。切断を、鋸12又はレーザによって行うことができる。最後に、切断された半導体素子がパッケージングされ、たとえばマイクロコントローラ13内に組み込まれる。このようにした場合、遅くともこの段階において、いずれのウェーハ10上に、また、そのウェーハ10内のいずれのポジションに、半導体素子が当初ポジショニングされていたのか、という情報が失われている。一般に、半導体素子11を備えたマイクロコントローラ13に対し、ファイナルテストとも称される複数のテストが再び実施される。ただし、ウェーハ10の切断により混在が生じたために、いずれのウェーハ10にマイクロコントローラ13の個々の半導体素子11が配置されていたのか、及び、いずれのウェーハレベルテストがいずれのファイナルテストに対応するのかを、即ち、同一の半導体素子のテスト結果であるということを、一義的に遡ることは、容易ではない。半導体素子は、たとえば、集積回路(以下において、チップとも称する)、センサなどのようなマイクロエレクトロニクスモジュールであり得る。
Claims (13)
- 第1の変数から成る第1の集合に属する第1の変数を第2の変数から成る第2の集合に属する第2の変数にマッピングするマッピングルールを求める方法であって、
前記マッピングルールを初期化するステップ(S21)と、
前記第1の集合及び前記第2の集合を準備するステップ(S22)と、
ステップa)乃至c)、即ち、
a)機械学習システムが前記第1の変数に依存して、前記マッピングルールに従ってそれぞれマッピングされた前記第2の変数を求めるように、前記機械学習システムをトレーニングするステップ(S23)、
b)コスト行列を求めるステップ(S24)であって、前記コスト行列のエントリは、前記第1の変数及び前記第2の変数に依存して、前記機械学習システムの予測間の距離を表す、ステップ(S24)、及び、
c)前記マッピングルールに従った前記第2の変数に対する前記第1の変数のマッピングが、前記コスト行列の前記エントリに基づき、最小の総コストをもたらすように、前記コスト行列に依存して前記マッピングルールを最適化するステップ(S25)
を繰り返し実施するステップと、
を含む方法。 - 前記マッピングルールの最適化ステップ(S25)を、ハンガリアンアルゴリズム又はグリーディ実装法を用いて行う、
請求項1に記載の方法。 - 前記機械学習システムは、回帰モデル(52)であり、前記回帰モデル(52)は、前記第1の変数と前記回帰モデル(52)のパラメータとに依存して前記第2の変数を求める、
請求項1に記載の方法。 - 前記第1の変数及び前記第2の変数は、それぞれ異なる製造プロセスステップに従って製品が製造される場合の製品を表し、前記マッピングルールは、前記第1の集合及び前記第2の集合の変数のいずれが同一の製品を表すのかを表す、
請求項1に記載の方法。 - 前記第1の変数は、ウェーハ上の半導体素子の第1のテスト結果であり、前記第2の変数は、前記ウェーハから前記半導体素子が切り出された後の前記半導体素子の第2のテスト結果であり、前記マッピングルールは、いずれの第1及び第2のテスト結果が同一の半導体素子に由来するものであるのかを表す、
請求項1に記載の方法。 - 前記第1のテスト結果は、ウェーハレベルテスト結果であり、前記第2のテスト結果は、ファイナルテスト結果である、
請求項5に記載の方法。 - 前記半導体素子は、複数の異なるウェーハ上において製造されたものである、
請求項5に記載の方法。 - 前記マッピングルールに依存して、いずれの第2のテスト結果がいずれの第1のテスト結果に属するかを求め、次いで、属する第1のテスト結果に依存して、前記半導体素子がウェーハ内においていずれのポジションに配置されていたのかを求める、
請求項5に記載の方法。 - 前記ポジションに加えて、前記ウェーハ及び/又は前記ウェーハ上の前記半導体素子を表すさらに別の変数と、それぞれマッピングされた第2のテスト結果とを求め、これらのデータを1つのトレーニングデータセットとしてまとめ、前記第2のテスト結果を予測するために、前記トレーニングデータセットに依存してさらに別の機械学習システムをトレーニングする、
請求項8に記載の方法。 - 前記半導体素子は、パワーMOSFET(英語では、“power MOSFET”)である、
請求項5に記載の方法。 - コンピュータプログラムであって、当該コンピュータプログラムがコンピュータによって実行されるときに、請求項1に記載の方法を前記コンピュータに実施させるための命令を含むコンピュータプログラム。
- 請求項11に記載のコンピュータプログラムが記憶されている機械可読記憶媒体。
- 請求項12に記載の機械可読記憶媒体を備えている装置(30)。
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