JPH07135226A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ウエハマップデータを組立装置側と互換性を持
たせることにより、ウエハマップデータによって自動的
に目的のチップを選択可能な方法を提供すること。 【構成】ペレットボンディング装置７で規定される実装
ウエハの位置座標フォーマットと異なるウエハマッピン
グフォーマットに記録されたウエハ及びチップのマッピ
ングデータを、マッピングデータにおける原点１３及び
ターゲットチップ９位置を演算によって算出し、マッピ
ングデータにおける原点１３およびオリエンテーション
フラット１４方向をペレットボンディング装置７の実装
ウエハの座標における原点およびオリエンテーションフ
ラット方向と演算によって整合させる。 【効果】マッピングデータ上のターゲットチップと実装
ウエハ上のターゲットチップとを自動的に一致させるこ
とができる。これにより、互いに異なったマッピングフ
ォーマットを使用する装置間でも、マッピングデータと
実装ウエハとを自動的に整合させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置製造分野に
関するものであり、特に、ウエハ状態でテストされた個
々のチップのテスト結果に基づいて処理を行うペレット
ボンディング技術等に利用して有効なものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の製造工程において、ウエハ
処理工程によってウエハに形成された個々のチップは、
その動作特性等をテストされ、良品、不良品のチップが
判別される。従来は不良品のチップにはインク等によっ
て印を付けており、後の組立工程において、組立装置に
具備された画像処理手段によって不良品を認識し、良品
チップのみを取り出す方法が一般的であった。

【０００３】最近、良品、不良品のみの分類だけではな
く、一枚のウエハにつきその中のチップがその動作特性
あるいは機能によって複数のカテゴリーに分けられるよ
うになってきており、上記のインク方式に変わり、例え
ば、特開昭６１−８４８４５号公報に開示されているよ
うに（図４）、まず、プローバ１７によるテストで得ら
れた半導体ウエハ１５内の個々のチップ１６の位置デー
タ及び特性データを演算装置１８によって処理して、個
々のチップ１６のカテゴリー及び位置座標を決定し、そ
のマッピングデータをフロッピーディスク２０に記録し
（ダイソート）、つぎに、そのフロッピーディスク２０
を組立装置、例えばペレットボンディング装置２３側の
フロッピーディスク読取装置２１で読み出すことによっ
て、個々のチップ１６の情報に基づいてペレットボンデ
ィング装置２３を作動させる（ペレットマウント）とい
う方法に換わりつつある。この場合、マッピングデータ
のフォーマットと、組立装置側のフォーマットとが一致
していることが条件となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ウエハ
のテストに基づいて作られるウエハマッピングデータ
は、規格によってそのフォーマットが定められているた
め、組立装置側のデータ読み取り装置のフォーマットと
一致しない場合が多い。このため、マッピングデータと
組立装置側にセットされるウエハとの整合に用いられる
ターゲットチップの組立装置側での登録は、手動によっ
て行われており、生産効率を低下させている。

【０００５】従って、本発明は、ウエハマップデータを
組立装置側と互換性を持たせることにより、ウエハマッ
プデータによって自動的に目的のチップを選択可能な方
法を提供することを目的とする。

【０００６】本発明の前記並びにその他の目的と新規な
特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになる
であろう。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
のとおりである。すなわち、半導体装置の製造装置の読
み取り装置で規定される実装ウエハの位置座標フォーマ
ットと異なるウエハマッピングフォーマットに記録され
たウエハ及びチップのマッピングデータおける原点及び
ターゲットチップ位置を演算によって算出し、マッピン
グデータにおける原点およびオリエンテーションフラッ
ト方向を製造装置の実装ウエハの座標における原点およ
びオリエンテーションフラット方向とを演算により整合
させるものである。

【０００８】

【作用】上記手段によってフォーマット変換することに
より、マッピングデータ上のターゲットチップと実装ウ
エハ上のターゲットチップとをその位置及びサイズ共に
一致させることができる。従って、マッピングデータと
実装ウエハとを整合させることができ、製造装置のデー
タ読み取り装置へマッピングデータを転送するだけで、
自動的に目的のチップを選択し、所望の処理を行うこと
ができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を、ダイレクトピックアップ
（ＤＰＵ）方式のペレットボンディング装置に用いた例
について説明する。

【００１０】図１は、ウエハマップ読み取りシステム１
の基本構成を示す。２は、ウエハマッピングデータを記
録した記録媒体、本実施例ではフロッピディスク２ｂを
実装し、ウエハマッピングデータを出力するフロッピデ
ィスクドライバである。３は、バーコードスキャナであ
り、ペレットボンディング装置７に実装されたウエハの
インデックスを示すバーコードを読み取るものである。
４はデータ変換部であり、フロッピディスクドライバ２
から転送されたウエハマッピングデータをペレットボン
ディング装置７側のフォーマットへ変換するものであ
る。変換されたウエハマッピングデータは、記憶部５に
おいて記憶・保持される。記憶部５は、リードオンリメ
モリおよびランダムアクセスメモリ等によって構成さ
れ、ウエハマッピングデータをペレットボンディング装
置７へ出力する。６はモニタであり、ウエハＮｏ毎のウ
エハマッピングデータや、チップの分類、カテゴリ等を
表示するものである。７はダイレクトピックアップ方式
のペレットボンディング装置であり、記憶部から出力さ
れたウエハマッピングデータに基づいて指定されたチッ
プをウエハから取り出し、パッケージング部品、例え
ば、リードフレームやセラミック基板にマウントするも
のである。ペレットボンディング装置７には、画像処理
装置（図示せず）が設けられており、ウエハマッピング
データと実装ウエハとの整合を画像処理によって確認で
きるようになっている。

【００１１】図２に、ウエハマッピングの座標データ８
を示す。各座標はそのポイント点をチップの中心にとっ
ている。ターゲットチップ９は、殆どの場合、ウエハの
周縁部１０と規定され、端がかけている周縁部のチップ
１１等が隣接している。本実施例では、ターゲットチッ
プ９の座標を右下部に定め、その座標を（Ｘ，Ｙ）とす
る。また、チップサイズをａ×ｂとする。

【００１２】ウエハマッピングデータは、（Ｘ−５，Ｙ
＋４）から順に、図２の斜線部分１２に示す４０チップ
のデータがインプットされている。

【００１３】次に、ウエハマップ読み取りシステム１を
用いたダイレクトピックアップ方法について説明する。
図３にダイレクトピックアップ処理フローを示す。ま
ず、処理すべきウエハをロットごとペレットボンディン
グ装置７へセットし、品名、ロット番号、ターゲットチ
ップの座標、分類コード、オリエンテーションフラット
方向、チップサイズ、カテゴリー等、ペレットボンディ
ング装置７が処理に必要なウエハマップデータを格納し
たフロッピディスク２ｂをフロッピディスクドライバ２
ヘセットする。フロッピディスク読み取りスイッチ２ａ
を入れ、フロッピディスク２ｂに格納されている全ウエ
ハのマッピングデータをデータ変換部４へ転送する。デ
ータ変換部４においては、ウエハマッピングデータをペ
レットボンディング装置７側のフォーマットにデータ変
換するが、その方法としては、まず、ウエハマッピング
データでのウエハの原点１３を算出する。ウエハの原点
１３は、図中の斜線部分で示される処理対象チップ１２
の座標の （（ｘ最大値−ｘ最小値＋１）／２，（ｙ最大値−ｙ最
小値＋１）／２） で算出することができる。即ち、本実施例では、チップ
が配列しているｘ座標での最大値がＸ、最小値がＸ−
７、ｙ座標での最大値がＹ＋４、最小値がＹ−１なの
で、（（Ｘ−(Ｘ−７)＋１）／２，（Ｙ＋４−(Ｙ−１)
＋１）／２） と示すことができる。

【００１４】次に、ウエハの原点１３からターゲットチ
ップ９までの座標を算出する。この座標は、ターゲット
チップ９の座標と、ウエハの原点１３の座標との差に、
チップサイズを乗じることによって、算出できる。即
ち、 （(Ｘ−(Ｘ−(Ｘ−７)＋１)／２)ａ，(Ｙ−(Ｙ＋４−
(Ｙ−１)＋１)／２)ｂ） と示すことができる。このようにして算出したウエハの
原点１３及びオリエンテーションフラット１４方向と、
ペレットボンディング装置７側で規定されるウエハ原点
及びオリエンテーションフラット方向とを、次の方法を
実行する演算によって一致させる。まず、ウエハ原点１
３を、ペレットボンディング装置７側で規定されるウエ
ハ原点までシフトさせる。つぎに、ウエハ原点１３を回
転中心として、ウエハマッピングデータを回転させ、オ
リエンテーションフラット１４方向をペレットボンディ
ング装置７側で規定されるオリエンテーションフラット
方向と一致させる。このとき、マッピングデータの１つ
としてウエハサイズ及びチップサイズも転送されている
ため、上記の処理によって変換されたウエハマッピング
データ上のターゲットチップ９の座標と、ペレットボン
ディング装置７に実装されるウエハのターゲットチップ
の座標とが一致することになる。このようにしてデータ
変換部４にて変換されたウエハマッピングデータは、記
憶部５に格納される。その後、処理すべきウエハをペレ
ットボンディング装置７の処理位置にローディングし、
固定した後、バーコードスキャナ３によって、固定され
たウエハのインデックスのバーコードをバーコードスキ
ャナー３で読み取り、該当するウエハのマッピングデー
タとの照合を行う。

【００１５】次に、記憶部５に格納されているウエハマ
ッピングデータを、ペレットボンディング装置７へ読み
取らせる。読み取られたウエハマッピングデータは、ペ
レットボンディング装置７側のフォーマットに変換され
ているため、固定されたウエハの個々のチップの座標と
マッピングデータとは既に計算上では一致しているが、
実際に一致しているかどうかを確認する必要がある。そ
こで本実施例では、画像処理技術を利用して、ターゲッ
トチップ及びその周辺の鏡面部分や、ウエハの周縁部に
かかっているチップ等、規定された形状、サイズ、状態
以外のものを認識し、演算によって求めたパターンと比
較することによって、実際に一致しているかどうかを確
認する。

【００１６】ターゲットチップの位置を確認した後、ウ
エハマップデータに表示されたカテゴリーのうち、所望
のカテゴリーに属するチップが、ダイレクトピックアッ
プ方式によってピックアップされ、パッケージング部
品、例えば、リードフレームやセラミック基板にペレッ
トボンディングを行う。

【００１７】以下、本発明の作用効果について説明す
る。

【００１８】（１）製造装置の読み取り装置で規定され
るフオーマットとは異なるウエハマッピングフォーマッ
トに記憶されたウエハマッピングデータをマッピングデ
ータにおけるウエハの原点およびターゲットチップ位置
を、座標およびチップサイズを用いて算出し、製造装置
側で規定される原点およびオリエンテーションフラット
方向と整合させることにより、マッピングデータ上のタ
ーゲットチップと実装ウエハ上のターゲットチップとを
自動的に一致させることができる。これにより、マッピ
ングデータと実装ウエハとを自動的に整合させることが
できる。

【００１９】（２）マッピングデータと実装ウエハとを
自動的に整合させることができるので、ペレットボンデ
ィング装置に用いた場合に複数のカテゴリのチップで構
成されるウエハのダイレクトピックアップによるペレッ
トボンディングをカテゴリ別に自動的に行うことができ
る。

【００２０】（３）ウエハマッピングデータの製造装置
側フォーマットへの変換を、原点座標およびチップサイ
ズを用いた演算によって変換するので、互いに異なった
フォーマットを使用する装置間に互換性を持たせること
ができる。

【００２１】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることは言うまでもない。上記実施
例では、本発明をダイレクトピックアップ方式によるペ
レットボンディング装置に用いた例を説明したが、例え
ば、ウエハを個々のチップに分割するダイシング装置に
用いることもできる。

【００２２】更に、１台のフロッピディスクドライバか
らフロッピディスクの情報をダイシング装置およびペレ
ットボンディング装置のそれぞれの読み出し装置に出力
することにより、それぞれの読み出し装置で本発明の方
法を用いてフォーマット変換させることができるので、
ダイシング工程からペレットボンディング工程までの一
貫工程を全自動で行うことができる。

【００２３】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。

【００２４】すなわち、製造装置の読み取り装置で規定
されるフオーマットとは異なるウエハマッピングフォー
マットに記憶されたウエハマッピングデータをマッピン
グデータにおけるウエハの原点およびターゲットチップ
位置を、座標およびチップサイズを用いて算出し、原点
およびオリエンテーションフラット方向を製造装置側で
規定される原点およびオリエンテーションフラット方向
と整合させることにより、マッピングデータ上のターゲ
ットチップと実装ウエハ上のターゲットチップとを自動
的に一致させることができる。これにより、互いに異な
ったマッピングフォーマットを使用する装置間でも、マ
ッピングデータと実装ウエハとを自動的に整合させるこ
とができる。

【００２５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるウエハマップ読み取り
システムの基本構成を示す図である。

【図２】ウエハマッピング座標データを示す図である。

【図３】本発明の一実施例であるダイレクトピックアッ
プ処理フローを示す図である。

【図４】従来のウエハマッピングによるペレットボンデ
ィング工程を示す図である。

【符号の説明】

１……ウエハマップ読み取りシステム，２……フロッピ
ーディスクドライバ，２ａ……フロッピーディスク読み
取りスイッチ，３……バーコードスキャナー，４……デ
ータ変換部，５……記憶部，６……モニター，７……ペ
レットボンディング装置，８……ウエハマッピング座標
データ，９……ターゲットチップ，９ａ……チップ中
心，１０……ウエハ周縁部，１１……周縁部のチップ，
１２……処理対象チップ，１３……ウエハ原点，１４…
…オリエンテーションフラット，１５……半導体ウエ
ハ，１６……チップ，１７……プローバ，１８……演算
装置，１９……フロッピーディスク記録装置，２０……
フロッピーディスク，２１……フロッピーディスク読取
装置，２２……演算装置，２３……ペレットボンディン
グ装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体ウエハ及び該半導体ウエハに形成さ
   れた複数のチップの個々のデータを記憶した記録媒体
   を、製造装置側のデータ読み取り装置へセットし、デー
   タを転送することにより、所望のチップにつき所望の処
   理を行う半導体装置の製造方法であって、（１）前記記
   録媒体を記録媒体読み取り手段へセットし、前記データ
   読み取り装置へデータを転送する処理と、（２）転送さ
   れた前記データのうち、前記半導体ウエハにおいて処理
   対象となるチップ座標のｘ座標の最大値及び最小値、ｙ
   座標の最大値及び最小値から、前記データのフォーマッ
   トにおけるウエハの原点座標を算出する処理、（３）前
   記半導体ウエハと前記データとを整合させるために設定
   されたターゲットチップ座標と前記原点座標との差にチ
   ップサイズを乗じて、ターゲットチップ位置を算出する
   処理、（４）前記データ上の半導体ウエハの原点及びオ
   リエンテーションフラット方向を、前記製造装置で設定
   される原点及びオリエンテーションフラット方向と整合
   させる処理、とを備えたことを特徴とする半導体装置の
   製造方法。
2. 【請求項２】前記製造装置は、半導体ウエハからチップ
   を取り出して、半導体パッケージ部品にマウントするペ
   レットボンディング装置であることを特徴とする請求項
   １記載の半導体装置の製造方法。
3. 【請求項３】前記半導体ウエハの原点は、 （（ｘ最大値−ｘ最小値＋１）／２，（ｙ最大値−ｙ最
   小値＋１）／２） によって算出されることを特徴とする請求項１または２
   記載の半導体装置の製造方法。
4. 【請求項４】前記データと前記製造装置のそれぞれで規
   定された半導体ウエハの原点及びオリエンテーションフ
   ラット方向を整合させた後、画像処理手段を用いて、前
   記製造装置にセットされた半導体ウエハのターゲットチ
   ップのパターンと、データ上のターゲットチップのパタ
   ーンとを比較する処理を備えたことを特徴とする請求項
   １または２または３記載の半導体装置の製造方法。