JPH05218115A - ダイボンディング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】半導体装置をランク別に生産でき且つダイボン
ディング工程の時間を短縮化しながらも停電発生後にこ
の停電が解消した時に迅速且つ正確に停電発生時の状態
に自動的に復帰できるダイボンディング装置を提供す
る。 【構成】コンピュータ部を、停電発生を監視する電源監
視部２２と、全てのデータを管理するデータ管理部２１
と、データを一時記憶する記憶部２３とにより構成す
る。データ管理部２１は、電源監視部２２からの停電デ
ータ２５の入力により、その時のピックアップ中チップ
の位置データ１８とそのチップのカウントデータ１９と
を記憶部２３に記憶させてデータを保存する。電源回復
時に、データ管理部２１が記憶部に一時記憶したデータ
を読み込んでダイボンディグ機構部１に出力すれば、デ
ータの復帰処理が終了して停電発生時の状態から引き続
いて正常にボンディング動作を再開できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子の製造工程
中のダイボンディング工程に用いられるダイボンディン
グ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のダイボンディング装置は、ダイシ
ングされたチップのうち、前工程のチップテスト工程で
良品と判定されたチップのみを吸着コレットで順次ピッ
クアップしてリードフレームにダイボンディグするよう
に構成されていた。即ち、チップテスト工程でチップを
良品と不良品とに判別し、不良品に対し赤インク等で不
良マークが印され、ダイボンディング機構部がこの不良
マークを画像認識によって認識し、不良マークが印され
ていないチップのみを吸着コレットでピックアップし、
リードフレームにダイボンディングするようにしてい
た。

【０００３】このダイボンディング装置は、チップテス
ト工程における良否の判定結果に応じて良品のみをピッ
クアップするように構成されているが、良品と判定され
たチップの中にも特性に応じて幾つかのランクがある。
それにも拘わらず、完成した半導体装置が単に良品であ
ると判明しているだけで、良品のうちのどのランクに属
しているかが判らないので、完成後の半導体装置をファ
イナルテストで特性毎に区分している。そのため、ユー
ザーが要求する半導体装置の特性や出荷数に対応した生
産計画をたてることが困難であった。また、チップの良
品、不良品の判別のために、全てのチップに対し不良マ
ークの有無を画像認識で確認しなければならないので、
吸着コレットのウエハに対する軌跡が長くなり、ダイボ
ンディング工程に要する時間が長くなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本願と同一出
願人は、ウエハテスト工程で得られるウエハの識別子デ
ータのそのウエハの全チップの特性データと位置データ
に基づいて特定の特性データを有するチップのみを選別
してダイボンディングできるダイボンディング装置を案
出し、出願している（特願平３−２３２１９号）。

【０００５】このダイボンディング装置は、半導体装置
をランク別に生産することができ、しかもダイボンディ
ング工程に要する時間の大幅な短縮化を図れる極めて顕
著な効果を奏するものであるが、実用化に際して未だ解
決しなければならない問題が残存している。即ち、運転
中において停電トラブルが発生して供給電源が遮断され
ると、ウエハテスト装置からのウエハ識別子データ、特
性データおよび位置データが消失してしまう。そのた
め、停電が解消して運転状態に復帰させるには、特性デ
ータき位置データとを停電発生時の状態に戻すよう手直
し調整を行なう必要があり、運転を再開するまでの相当
の長時間を要する問題がある。この問題が解消されれ
ば、前述のダイボンディング装置は所期の顕著な効果を
発揮する筈である。

【０００６】そこで本発明は、半導体装置をランク別に
生産することかでき、しかもダイボンディング工程に要
する時間の短縮化を図れる構成としながらも、停電発生
後にこの停電が解消した時に迅速且つ正確に停電発生時
の状態に復帰させることのできるダイボンディング装置
を提供することを技術的課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した課題
を達成するための技術的手段として、ダイボンディング
装置を次のように構成した。即ち、ウエハテスト装置か
ら送出されるウエハの識別子データとそのウエハの全て
のチップの特性データと位置データとに基づき指定され
た特性データを有するチップのみを選別してダイボンデ
ィングするダイボンディング機構部と、前記識別子デー
タ、特性データおよび位置データを含む全てのデータを
管理するデータ管理部を有するコンピュータ装置とを具
備し、このコンピュータ装置を、データを一時記憶する
記憶部と、供給電源の状態を常時監視して停電発生時に
停電データを出力する電源監視部と、前記停電データが
入力された時点で前記ダイボンディング機構部から入力
されているピックアップ中チップの位置データと該チッ
プのダイボンディング順位であるカウントデータとを前
記記憶部に記憶させるとともに、前記電源監視部から停
電データの出力が停止した時点で前記記憶部から位置デ
ータとカウントデータとを読み込んで前記ダイボンディ
ング機構部に対し出力する前記データ管理部とにより構
成したことを特徴として構成されている。

【０００８】

【作用】停電トラブルが発生すると、コンピュータ部の
電源監視部が停電発生を判別してデータ管理部に対し停
電データを出力し、それによりデータ管理部がダイボン
ディング機構部から入力中のピックアップ中チップの位
置データと該チップのダイボンディング順位であるカウ
ントデータとをバックアップデータとして記憶部に一時
記憶させ、データの保存処理が行なわれる。そして、電
源監視部が停電状態が解消したか否かを常時監視してお
り、停電状態が解消したのを確認されると、データ管理
部が、記憶部からバックアップデータの位置データとカ
ウントデータとを読み込んで自体に内蔵のメモリにセッ
トし、且つダイボンディング機構部に対し出力すること
によりデータの復帰処理が終了し、即座にダイボンディ
ング動作を停電トラブル発生時の状態から引き続いて正
常に再開できる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の好適な一実施例について図面
を参照しながら詳細に説明する。「図１」は本発明の一
実施例の電気制御系のブロック構成図で、ダイボンディ
ング機構部（１）は、ウエハテスト装置（３）からのウ
エハの識別子データ（３３）とウエハの全てのチップの
特性データ（３４）と位置データ（３５）とのテストデ
ータ（３６）を、コンピュータ装置（２）のデータ管理
部（２１）を通じテストデータ（２４）としてを取り込
み、指定された特性データを有するチップのみのダイボ
ンディングを行ない、そのダイボンディング動作におい
てピックアップ中のチップの位置データ（１８）とダイ
ボンディングした回数のカウントデータ（１９）とを前
記データ管理部（２１）に対して出力するものである。
図６に示すように、ウエハ（５）の裏面には、ダイシン
グされたチップ（５１）が飛び散らないように、ウエハ
（５）より若干大きめのウエハシート（５２）が貼着さ
れている。このウエハシート（５２）の縁部には、バー
コード等のウエハ識別子（５３）が印されている。

【００１０】ウエハテスト装置（３）は、テストすべき
ウエハ（５）のウエハ識別子（５３）をウエハ識別部
（３１）で読み取った後に、テスト部（３２）によりウ
エハ（５）の全てのチップ（５１）の電気的諸特性を測
定し、その特性結果を特性データ（３４）として
〔優〕、〔良〕、〔可〕および〔不可〕の４種のランク
に分別し、この特性データ（３４）を各チップ（５１）
の位置データ（３５）および識別子データ（３３）と併
せたデータを作成し、これのデータ圧縮を行ってテスト
データ（３６）として出力する。尚、図５には、〔優〕
のランクのチップ（５１）を点々で、〔良〕のランクの
チップ（５１）を斜線で、〔可〕のランクのチップ（５
１）を平行２本線で、〔不可〕のランクのチップ（５
１）を×印でそれぞれ示してある。

【００１１】コンピュータ装置（２）は、データ管理部
（２１）で受け取ったテストデータ（２４）をダイボン
ディング機構部（１）の制御部（１２）に対しテストデ
ータ（２４）として送出し、この制御部（１２）から受
け取ったピックアップ中の位置データ（１８）とダイボ
ンディング中のカウントダータ（１９）とをデータ管理
部（１２）に内蔵のメモリに記憶して保存する。また、
電源監視部（２２）が無停電電源装置（４）から入力さ
れる電源状態データ（４１）を常に判別して停電発生を
監視し、停電トラブルが発生した時に停電データ（２
５）をデータ管理部（２１）に対し出力する。データ管
理部（２１）は、停電データ（２５）が入力された時
に、その時点で自体のメモリに記憶している位置データ
（１８）とカウントデータ（１９）とをディスク部（２
３）に一時記憶して保存する。そして、電源復旧の際に
は、データ管理部（２１）がディスク部（２３）に一時
記憶した位置データ（１８）とカウントデータ（１９）
とを読み出して自体のメモリにセットするとともに、ダ
イボンディング機構部（１）の制御部（１２）に対し出
力する。

【００１２】次に、ダイボンディング機構部（１）の構
成については、図２のフローチャートを参照しながら説
明する。テストが終了したウエハ（５）がダイボンディ
ング機構部（１）にセットされると、ダイボンディング
機構部（１）のウエハ識別部（１１）が前記ウエハ識別
子（５３）を読み取る（ステップＳ１）。ここで読み込
まれた識別子データ（１５）は、ウエハテスト部（３）
からデータ管理部（２１）を通じ入力されたテストデー
タ（２４）に含まれる識別子データ（３３）と照合され
てウエハ（５）が一致していることを確認される。そし
て、セットされたウエハ（５）の特性データ（３４）お
よび位置データ（３５）をデータ圧縮されたテストデー
タ（２４）が制御部（１２）内のメモリに書き込まれる
（ステップＳ２）。

【００１３】ここで、ダイボンディングすべきチップ
（５１）のランク、例えば〔優〕のランクを操作部（１
４）で指示する（ステップＳ３）と、制御部（１２）は
〔優〕のランクに属するチップ（５１）の位置データ
（１７）「尚、前記した位置デー（３５）はウエハテス
ト装置（３）内におけるものであって、ダイボンディン
グ機構部（１）内における位置データ（1 ７）とは符号
を違えている」を圧縮されたテストデータ（２４）より
読み取り（ステップＳ４）、これを解読して（ステップ
Ｓ４）所要の位置データ（１７）をピックアップ部（１
３）に順次出力する（ステップＳ６）。

【００１４】ピックアップ部（１３）は、ウエハ（５）
が載置されるＸ−Ｙテーブル（１３２）と、このＸ−Ｙ
テーブル（１３２）の上方に臨む吸着コレット（図示せ
ず）と、この吸着コレットの駆動部（１３１）とを有し
ている。前述の位置データ（１７）はＸ−Ｙテーブル
（１３２）に入力され、吸着コレット駆動部（１３１）
には〔優〕のランクのチップ（５１）をピックアップす
るためのピックアップ信号（１６）が入力される。これ
によって、最初にダイボンディングすべきチップ（５
１）の真上に吸着コレットが位置するように、Ｘ−Ｙテ
ーブル（１３２）が移動し（ステップＳ７）、最初のダ
イボンディングが行われる（ステップＳ８）。その後
に、〔優〕のランクに属するチップ（５１）の全てのダ
イボンディングが行われたか否かの判別（ステップＳ
９）が行われ、チップ全数のダイボンディングが完了す
るまでステップＳ５にジャンプしてステップＳ９までの
動作を繰り返す。

【００１５】これによって、〔優〕のランクに属する全
てのチップ（５１）は、図外のリードフレームに順次ダ
イボンディングされる。ピックアップ部（１３）は、位
置データ（１７）によって〔優〕のランクに属するチッ
プ（５１）の全ての位置を知っているため、図５に軌跡
ｌで示すように、Ｘ−Ｙテーブル（１３２）の移動を最
小限に止めて〔優〕のランクの全てのチップ（５１）を
ダイボンディングすることができる。

【００１６】停電トラブル発生時のデータの保存手段に
ついて図３のフローチャートを参照しながら説明する。
電源供給が停止した場合、コンピュータ部（２）の電源
監視部（２２）が無停電電源装置（４）から入力される
電源状態データ（４１）により停電発生か瞬断発生かの
何れであるかを判別する（ステップＳ１０）。いま、停
電発生であると判別された場合、即座に電源監視部（２
２）がデータ管理部（２１）に対し停電データ（２５）
を出力し、それによりデータ管理部（２１）がボンディ
ング機構部（１）から入力中の位置データ（１８）とカ
ウントデータ（１９）とをバックアップデータとしてデ
ィスク部（２３）に一時記憶させて保存する（ステップ
Ｓ１１）。続いてデータ管理部（２１）が、電源復旧後
の立ち上げを継続状態から行なうのか或いは初期状態か
ら行なうのかを管理するデータである立ち上げデータを
継続状態としてセットし且つディスク部（２３）に一時
記憶させて保存（ステップＳ１２）することにより、デ
ータの保存処理が終了する。尚、電源監視部（２２）が
電源状態データにより瞬断発生であると判別した場合に
は、何らの処理も実行しない。

【００１７】次に、電源復旧時のデータ復帰手段につい
て図４を参照しながら説明する。電源監視部（２２）が
電源状態データにより停電状態が解消したか否かを常時
監視（ステップＳ１３）しており、停電状態が解消した
のを確認されると、データ管理部（２２）が、ディスク
部（２３）から立ち上げデータを読み込む（ステップＳ
１４）とともに、この立ち上げデータの内容によって継
続状態から動作開始するのか、或いは初期状態から動作
開始するのかを判別（ステップＳ１５）する。立ち上げ
データが継続状態を示していると判別された場合には、
データ管理部（２１）が、ディスク部（２２）からバッ
クアップデータを読み込む（ステップＳ１６）ととも
に、そのバックアップデータの位置データ（１８）とカ
ウントデータ（１９）とを自体に内蔵のメモリにセット
し、且つダイボンディング機構部（１）の制御部（１
２）に対し出力すれは、データの復帰処理が終了（ステ
ップＳ１７）してダイボンディング動作を停電トラブル
発生時の状態から引き続いて正常に再開できる。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明のダイボンディング
装置によると、ウエハテスト装置から送出されるウエハ
の識別子データとそのウエハの全てのチップの特性デー
タと位置データとに基づき指定された特性データを有す
るチップのみを選別してダイボンディングし、指定ラン
クに属するチップのみを選択的にダイボンディングして
ランク別に生産できる構成としながらも、停電トラブル
が発生してそれが解消された時に、停電発生時の状態に
容易に且つ正確に極めて短時間で復帰させて運転を再開
することができる。また、ＭＴＴＲ（Ｍｅａｎ Ｔｉｍ
ｅ Ｔｏ Ｒｅｐａｉｒ）つまり修復までの平均時間を
短縮することができ、生産効率を上げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の電気制御系のブロック構成
図である。

【図２】同上、ダイボンディング動作のフローチャート
である。

【図３】同上、停電発生時のデータを保存処理のフロー
チャートである。

【図４】同上、停電解消時のデータ復帰処理のフローチ
ャートである。

【図５】同上装置にセットされたウエハのチップをピッ
クアップする軌跡の説明図である。

【図６】同上装置にセットされるウエハの説明図であ
る。

【符号の説明】

１ ダイボンディング機構部 ２ コンピュータ装置 ３ ウエハテスト装置 ５ ウエハ １８ ダイボンディング機構部から出力する位置データ １９ ダイボンディング機構部から出力するカウントデ
ータ ２１ データ管理部 ２２ 電源監視部 ２３ ディスク部（記憶部） ２５ 停電データ ３３ ウエハステト装置の識別子データ ３４ ウエハステト装置の特性データ ３５ ウエハステト装置の位置データ ５１ チップ ５３ ウエハ識別子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウエハテスト装置から送出されるウエハ
   の識別子データとそのウエハの全てのチップの特性デー
   タと位置データとに基づき指定された特性データを有す
   るチップのみを選別してダイボンディングするダイボン
   ディング機構部と、前記識別子データ、特性データおよ
   び位置データを含む全てのデータを管理するデータ管理
   部を有するコンピュータ装置とを具備し、このコンピュ
   ータ装置を、データを一時記憶する記憶部と、供給電源
   の状態を常時監視して停電発生時に停電データを出力す
   る電源監視部と、前記停電データが入力された時点で前
   記ダイボンディング機構部から入力されているピックア
   ップ中チップの位置データと該チップのダイボンディン
   グ順位であるカウントデータとを前記記憶部に記憶させ
   るとともに、前記電源監視部から停電データの出力が停
   止した時点で前記記憶部から位置データとカウントデー
   タとを読み込んで前記ダイボンディング機構部に対し出
   力する前記データ管理部とにより構成したことを特徴と
   するダイボンディング装置。