JPH1167876A - ダイ認識方法および半導体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウェハからのダイのピックアップ操作
を複数回に分けて行う場合にも、リファレンスダイの位
置確認を自動的に行うことを可能にする。 【解決手段】 登録されたリファレンスダイの位置と半
導体ウェハのピックアップされない特徴部位によるダイ
分類基準とに基づいてリファレンスダイおよびその周辺
ダイの１回めの分類を行い、半導体ウェハから１種類の
グレードのダイをピックアップし、前記１種類のグレー
ドのダイのピックアップ後、マップデータからのリファ
レンスダイの位置とダイ分類基準とに基づいてリファレ
ンスダイおよびその周辺ダイの２回めの分類を行い、前
記１種類のグレードのダイをピックアップした後、再
び、他のグレードのダイをピックアップする際に、１回
めと２回めとの分類結果をマッチングさせてリファレン
スダイの位置を自動的に確認する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造技術に
関し、特に、ダイシング後の半導体ウェハからダイをピ
ックアップする際の基準ダイの位置確認を自動で行うダ
イ認識方法および半導体製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ウェハ処理工程において表面に半導体集
積回路素子が形成された半導体ウェハは、検査工程にお
いて全ての回路素子が正常に作動するか否かが検査され
た後に、アセンブリ工程や後工程とも言われる組立工程
に搬送される。

【０００３】この組立工程としては、半導体ウェハを個
々のダイ（半導体チップ）毎に分割するために半導体ウ
ェハに格子状の切溝を形成するダイシング工程、分割さ
れてウェハ治具のウェハシート上に位置決めされたダ
イ、あるいはトレイに配置されたダイをリードフレーム
に搭載するダイボンディング工程、ダイ上の接続電極と
アウタリードとをボンディングワイヤにより電気的に接
続するワイヤボンディング工程、およびダイを樹脂など
により封止する封止工程などがある。

【０００４】検査工程では、１枚の半導体ウェハに形成
された回路素子の全てが正常に作動するか否かの検査に
加えて、各々の回路素子のグレード（カテゴリーともい
う）分けが行われている。例えば、半導体素子がメモリ
ー素子である場合には、所定のメモリ容量を有している
か否かが検査されて、メモリ容量に応じて複数にグレー
ド分けを行う場合があり、さらに、所定のアクセス時間
が得られるか否かが検査されて、アクセス時間に応じて
複数にグレード分けを行う場合がある。

【０００５】また、この検査工程によって、１つの半導
体ウェハに形成された多数の回路素子のうち作動せずに
製品化できないものについては不良品であることが判別
される。

【０００６】このように１つの半導体ウェハにおけるそ
れぞれの回路素子については、良品であるか不良品であ
るかに加えて、良品についてはそのグレードがどのよう
なものであるかを検査して、それぞれの分布位置のデー
タをマップデータとしてフロッピーディスクや他のメモ
リーに記憶するようにしている。

【０００７】なお、ダイシング後の半導体ウェハからダ
イをピックアップする際には、まず、マップデータと現
実の半導体ウェハとの間でダイ毎に座標を合わせる必要
があり、そのために、双方の座標基準となる基準ダイ
（以降、リファレンスダイと呼ぶ）を取り決める。

【０００８】そこで、リファレンスダイの位置確認（タ
ーゲットサーチともいう）を行う必要があり、その際、
リファレンスダイとその周辺ダイの良品／不良品の判定
を行い、これをリファレンスダイの位置確認に用いてい
る。

【０００９】すなわち、リファレンスダイとその周辺ダ
イとに形成されたパターンの有無を認識し、パターンを
認識できた際には、良品と判定し、パターンを認識でき
なかった際（ダイが無い場合やミラーダイの場合）に
は、不良品と判定して、良品／不良品の何れかに分類
し、この分類結果からリファレンスダイの位置確認を行
っている。

【００１０】ここで、このようなダイの良品分類とウェ
ハマッピングについては、例えば、日立東京エレクトロ
ニクス株式会社、平成７年５月１日発行、「TECHNICAL
REPORT No.11」春季号 P30〜P34 に記載されている。

【００１１】なお、ダイシング工程においては、各々の
ダイ毎に分割されてウェハシートに位置決めされた状態
の半導体ウェハから、ダイをピックアップして直接リー
ドフレームやパッケージに搭載したり、あるいは良品の
ダイをグレード毎に分けてピックアップしてトレイに配
置した後、トレイからリードフレームやパッケージに搭
載することになる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記した技
術において、多数のダイのうち良品として、例えば、グ
レード１と、グレード２の２つにグレード分けがなされ
ている場合には、１枚の半導体ウェハ分の全てのダイが
ウェハシートに位置決めされた状態のもとで、ピックア
ップ装置によって、まず、１回めとして、一方のグレー
ドの良品が全て取り出され、次いで、２回めとして、他
方のグレードの良品が全て取り出されることになる。

【００１３】そこで、１回めのリファレンスダイの位置
確認において、リファレンスダイまたはその周辺の何れ
かのダイが“良品”と判定（分類）され、その良品ダイ
が１回めにピックアップされた場合、２回めのリファレ
ンスダイの位置確認において、１回めにピックアップさ
れてしまったダイは、ダイがないことによる“不良品”
と判定される。

【００１４】したがって、１回めのリファレンスダイの
位置確認と、２回めのリファレンスダイの位置確認とで
結果が不一致となり、これにより、２回め以降のリファ
レンスダイの位置確認が自動で行えなくなることが問題
とされる。

【００１５】本発明の目的は、半導体ウェハからのダイ
のピックアップ操作を複数回に分けて行う場合にも、リ
ファレンスダイ（基準ダイ）の位置確認を自動的に行う
ことが可能なダイ認識方法および半導体製造装置を提供
することにある。

【００１６】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【００１７】

【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、
以下のとおりである。

【００１８】すなわち、本発明のダイ認識方法は、複数
のダイに分割された半導体ウェハにおける基準ダイの位
置を確認するものであり、前記半導体ウェハのマップデ
ータによる前記基準ダイの位置と、前記半導体ウェハの
ピックアップされない特徴部位によるダイ分類基準とに
基づいて前記基準ダイおよびその周辺ダイの分類を行う
工程を有し、前記基準ダイおよびその周辺ダイの分類結
果を用いて前記基準ダイの位置を確認するものである。

【００１９】さらに、本発明のダイ認識方法は、複数の
グレードを有する複数のダイに分割された半導体ウェハ
における基準ダイの位置を確認するものであり、前記半
導体ウェハのマップデータによる前記基準ダイの位置
と、前記半導体ウェハのピックアップされない特徴部位
によるダイ分類基準とに基づいて前記基準ダイおよびそ
の周辺ダイの１回めの分類を行う工程と、前記半導体ウ
ェハから１種類のグレードのダイをピックアップする工
程と、前記１種類のグレードのダイのピックアップ後、
前記マップデータからの前記基準ダイの位置と前記ダイ
分類基準とに基づいて前記基準ダイおよびその周辺ダイ
の２回めの分類を行う工程とを有し、前記１種類のグレ
ードのダイをピックアップした後、再び、他のグレード
のダイをピックアップする際に、１回めと２回めとの分
類結果をマッチングさせて前記基準ダイの位置を確認す
るものである。

【００２０】これにより、基準ダイまたはその周辺の何
れかのダイが１回めにピックアップされた場合でも、ピ
ックアップされない特徴部位による分類基準は変わらな
いため、１回めと２回めの基準ダイの位置確認における
分類（認識）結果を一致させることができる。

【００２１】その結果、半導体ウェハからのダイのピッ
クアップ操作を複数回に分けて行う場合にも、基準ダイ
の２回め以降の位置確認も自動的に行うことができる。

【００２２】また、本発明の半導体製造装置は、複数の
ダイに分割された半導体ウェハを支持するウェハ支持台
と、前記半導体ウェハにおける基準ダイを含む複数のダ
イのグレードと位置についてのマップデータを記憶する
記憶手段と、前記ダイを前記ウェハ支持台の上からピッ
クアップする搬送ヘッドと、前記半導体ウェハのピック
アップされない特徴部位を認識する認識手段と、前記認
識手段からの認識情報と前記マップデータとに基づいて
前記基準ダイおよびその周辺ダイをダイ分類基準にした
がって分類する分類手段とを有し、前記基準ダイおよび
その周辺ダイの分類結果を用いて前記基準ダイの位置を
確認するものである。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００２４】図１は本発明の半導体製造装置の実施の形
態の一例であるＬＯＣマウンタの構造を示す平面図、図
２は図１に示すＬＯＣマウンタの構造を示す正面図、図
３は図１および図２の要部を示す斜視図、図４は本発明
のダイ認識方法において１回めのダイの位置確認の実施
の形態の一例を示す図であり、（ａ）はダイ配列図、
（ｂ）は分類結果図、図５は本発明のダイ認識方法にお
いて２回めのダイの位置確認の実施の形態の一例を示す
図であり、（ａ）はダイ配列図、（ｂ）は分類結果図、
図６は本発明のダイ認識方法における処理手順の実施の
形態の一例を示すフローチャートである。

【００２５】本実施の形態においては、半導体製造装置
の一例として、ダイシング後の半導体ウェハから個々の
ダイ（半導体チップ）をピックアップし、このダイとリ
ードフレームとの接合を行ってＬＯＣ（Lead On Chip)
タイプの半導体装置を製造する際に用いるＬＯＣマウン
タを取り上げて説明する。

【００２６】図１および図２に示すＬＯＣマウンタ１１
は、図３に示すように、ダイシング工程が終了してダイ
単位毎に分割されて粘着性シートに保持された状態の半
導体ウェハ３から、１つずつダイ１（半導体チップ）を
ピックアップし（取り出し）、このダイ１とリードフレ
ーム２とを接合してリードフレーム２にダイ１を搭載す
る装置であり、リードフレーム２の下面には予め熱可塑
性テープが貼り付けられている。なお、ダイ１が保持さ
れた粘着性シートは、ウェハフレームに取り付けられて
おり、図３には、ウェハ治具としてのウェハフレームに
粘着性シートを介して保持された状態の半導体ウェハ３
が示されている。

【００２７】ＬＯＣマウンタ１１の基本構成は、複数の
ダイ１に分割された半導体ウェハ３を支持するウェハ支
持台２１と、半導体ウェハ３における基準ダイであるリ
ファレンスダイ１ｂ（図４参照）を含む複数のダイ１の
グレードと位置についてのマップデータを記憶する記憶
装置（記憶手段）２６と、前記マップデータに基づいて
ダイ１をウェハ支持台２１の上からピックアップする搬
送ヘッド２４と、半導体ウェハ３のピックアップされな
い特徴部位を認識する光学系（認識手段）２５と、光学
系２５からの認識情報に基づいてリファレンスダイ１ｂ
およびその周辺のダイ１をダイ分類基準にしたがって分
類する分類手段とを有し、リファレンスダイ１ｂおよび
その周辺のダイ１の分類結果を用いてリファレンスダイ
１ｂの位置を自動的に確認するものである。

【００２８】すなわち、本実施の形態のＬＯＣマウンタ
１１は、半導体ウェハ３からダイ１をピックアップする
際に、リファレンスダイ１ｂの位置確認（ターゲットサ
ーチともいう）を自動で行うことが可能な機能を有した
ものである。

【００２９】さらに、ＬＯＣマウンタ１１は、図１に示
すように、リードフレーム２を搬送するためのフレーム
ガイド１２を有し、このフレームガイド１２に隣接して
ローダフレームラック１３が配置され、この中に収容さ
れたリードフレーム２が順次フレームガイド１２に搬送
されるようになっている。

【００３０】また、ローダフレームラック１３にはフレ
ームローダ１４からリードフレーム２が供給される。な
お、重ねられたリードフレーム２の相互間に設けられた
層間紙を排出するための層間紙排出部１５がローダフレ
ームラック１３に隣接して配置されている。

【００３１】さらに、ＬＯＣマウンタ１１には移動ステ
ージ１６が設けられており、この移動ステージ１６はフ
レームガイド１２の真下のマウント位置と、これから退
避した位置とに、矢印Ｘで示すように移動自在となって
いる。この移動ステージ１６には、図３に示すように、
ヒートブロック１７が設けられており、ダイ１は回路形
成面１ａを上面としてヒートブロック１７の上に載置さ
れて予熱されることになる。移動ステージ１６は図３に
おいて矢印Ｚで示すように、上下動自在となっている。

【００３２】リードフレーム２はフレームガイド１２に
よって搬送されながら、プリベーク部１８によって予熱
された後に、マウント位置まで搬送される。このマウン
ト位置には上方からリードフレーム２を押し付けるため
のマウントヘッド１９が図１に示すように設けられてお
り、このマウントヘッド１９とヒートブロック１７とに
より、リードフレーム２の下面にダイ１の上面が接触し
た状態でこれらが加圧され、熱可塑性テープを介して両
者が接着される。なお、所定数のダイ１が搭載されたリ
ードフレーム２はアンローダ部２０に供給されるように
なっている。

【００３３】また、半導体ウェハ３はウェハ支持台２１
に載置されるようになっており、このウェハ支持台２１
には、ウェハリフター部２２からウェハ搬送アーム２３
により半導体ウェハ３が供給される。ウェハ支持台２１
の上の半導体ウェハ３から退避位置となった移動ステー
ジ１６にダイ１を供給するために、ピックアップ動作を
行う搬送ヘッド２４が移動自在に設けられている。この
ウェハ支持台２１は、図３に矢印で示すように、Ｘ，Ｙ
の２軸方向に水平に調整移動し得るとともに回転方向θ
にも調整移動し得るようになっている。

【００３４】さらに、ウェハ支持台２１の上に載置され
た半導体ウェハ３におけるダイ１を認識（位置検出の場
合も含む）するために、図２に示すように、光学系２５
が設けられている。

【００３５】ここで、本実施の形態のＬＯＣマウンタ１
１による光学系２５は、画像処理によってその白黒判定
を行うことが可能なものであり、これにより、ダイ１を
認識する。

【００３６】なお、半導体ウェハ３から１つずつ取り出
してヒートブロック１７を介してリードフレーム２に搭
載されるダイ１には、前述したように、特定のグレード
（カテゴリーともいう）が選択される。グレードを含め
た１つの半導体ウェハ３についての各々のダイ１の良品
と不良品の分布位置のデータ、および良品についてはそ
れぞれのグレードのデータがフロッピーディスクに格納
されており、そのフロッピーディスクは図２に示す記憶
手段である記憶装置２６に装填されるようになってい
る。

【００３７】また、ＬＯＣマウンタ１１には、フロッピ
ーディスクに格納されたマップデータを読み出して搬送
ヘッド２４の作動を制御する制御ボックス２７が設置さ
れており、この制御ボックス２７からの信号によって搬
送ヘッド２４が特定のダイ１をリードフレーム２に搭載
すべく、移動ステージ１６のヒートブロック１７にピッ
クアップして搬送する。さらに、この制御ボックス２７
によって、光学系２５の作動やウェハ支持台２１の作動
も制御されるとともに、リファレンスダイ１ｂの位置の
確認も行われる。

【００３８】なお、本実施の形態のＬＯＣマウンタ１１
においては、制御ボックス２７内に、光学系２５からの
認識情報に基づいてリファレンスダイ１ｂおよびその周
辺のダイ１をダイ分類基準にしたがって分類する分類手
段も組み込まれている。

【００３９】ただし、前記分類手段は、必ずしも制御ボ
ックス２７内に組み込まれる必要はなく、制御ボックス
２７から独立して設置されていてもよい。

【００４０】ここで、図３は、ダイシング工程が終了し
てダイ単位毎に分割されて、治具としての粘着シートに
保持された状態の半導体ウェハ３を示す部分平面図であ
る。このように、治具に保持された状態の半導体ウェハ
３については、それぞれのダイ１が良品であるか不良品
であるかが既に測定されており、その位置についてのマ
ップデータがフロッピーディスクなどに格納されてい
る。図示する場合には、ダイ１は２つのグレードに分類
されており、そのグレードのデータもフロッピーディス
クなどに格納されている。

【００４１】この半導体ウェハ３からダイ１をピックア
ップしてリードフレーム２にマウントするには、図１に
示すウェハ支持台２１に半導体ウェハ３が装着され、ウ
ェハ支持台２１と搬送ヘッド２４との相対位置が調整さ
れる。つまり、半導体ウェハ３のアライメントが行われ
る。グレード１のダイ１のみをピックアップしてリード
フレーム２に搭載した後には、半導体ウェハ３には、グ
レード２のダイ１が残った状態となり、ウェハ支持台２
１から取り外されてグレード２のダイ１の搭載が行われ
るまで保管される。

【００４２】次いで、グレード２のダイ１が残った半導
体ウェハ３をウェハ支持台２１に装着して、そのダイ１
をリードフレーム２に搭載する際には、再度、ウェハ支
持台２１と搬送ヘッド２４との相対位置が調整されて、
ウェハアライメントが行われる。

【００４３】次に、本実施の形態のダイ認識方法を、図
６に示すフローチャートを参照して説明する。

【００４４】ここで、前記ダイ認識方法は、ダイシング
後の半導体ウェハ３からダイ１をピックアップする際の
リファレンスダイ１ｂ（基準ダイ）の位置を認識して確
認するものであり、ＬＯＣマウンタ１１において行われ
るものである。

【００４５】なお、本実施の形態においては、半導体ウ
ェハ３における特徴部位がパターンを有していないミラ
ーダイ１ｄの場合であり、２つのグレード（例えば、グ
レード１とグレード２）を有する複数のダイ１に分割さ
れた半導体ウェハ３におけるリファレンスダイ１ｂの位
置を確認する場合を説明する。

【００４６】すなわち、ダイ１を認識して分類（判定）
する際のダイ分類基準として、認識するダイ１がミラー
ダイ１ｄであるかミラーダイ以外（パターン有りダイ１
ｅもしくはダイなし）であるかというダイ分類基準を用
い、このダイ分類基準によってリファレンスダイ１ｂお
よびその周辺のダイ１をミラーダイ１ｄもしくはミラー
ダイ以外に分類する。

【００４７】さらに、本実施の形態においては、リファ
レンスダイ１ｂの位置確認を行う際の周辺のダイ１とし
て、リファレンスダイ１ｂを囲む８個のダイ１、すなわ
ちリファレンスダイ１ｂとそれを囲む８個のダイ１とで
合計９個のダイ１についてその認識を行い、かつそれら
を分類する場合を説明する。

【００４８】ただし、リファレンスダイ１ｂの位置確認
を行う際に認識するダイ１の数およびその位置について
は、特に限定されるものではない。

【００４９】また、２つのグレードを有するダイ１の場
合であるため、半導体ウェハ３からのダイ１のピックア
ップについても、１回めと２回めのピックアップを行う
場合を説明する。

【００５０】まず、ＬＯＣマウンタ１１の作動開始がス
テップＳ１で指令されると、ステップＳ２で半導体ウェ
ハ３を自動的にウェハ支持台２１の上に供給する。

【００５１】その後、供給された半導体ウェハ３に対応
するマップデータが格納されたフロッピーディスクを図
２に示す記憶装置２６に組み込み、ステップＳ３では、
そのマップデータの読み出しを行う。

【００５２】これにより、半導体ウェハ３のマップデー
タからのリファレンスダイ１ｂの位置に基づいて、制御
ボックス２７の所定箇所にリファレンスダイ１ｂの位置
を登録する。

【００５３】ここで、図４（ａ）に示す半導体ウェハ３
の９個のダイ１において、その中心部のダイ１がリファ
レンスダイ１ｂであり、かつ、このリファレンスダイ１
ｂを含む半導体ウェハ３の内方側の４個のダイ１（図中
網がけを付したダイ１）が、半導体集積回路などのパタ
ーンが形成されたパターン有りダイ１ｅでもあり、さら
に、それ以外の残りの５個のダイ１がミラーダイ１ｄで
ある（ただし、図中、左上角のダイ１は認識範囲１ｃに
相当する面積を有していないため、ミラーダイ１ｄとは
認識されず、ダイ無しと判定される）。

【００５４】なお、本実施の形態は、４個のパターン有
りダイ１ｅが何れもグレード１のダイ１の場合である。

【００５５】これにより、マップデータに基づいたリフ
ァレンスダイ１ｂの位置をＬＯＣマウンタ１１に登録す
る。

【００５６】その後、半導体ウェハ３の基準位置に対す
る２軸方向ずれと回転方向のずれとを調整するために、
ウェハ支持台２１をそれぞれの方向に駆動し、これによ
り、ウェハアライメントをステップＳ４により実行す
る。

【００５７】続いて、１回めのピックアップ、すなわち
グレード１のダイ１をピックアップするに当たり、リフ
ァレンスダイ１ｂの位置確認をステップＳ５によって実
行する。

【００５８】まず、前記登録されたリファレンスダイ１
ｂの位置と、半導体ウェハ３のピックアップされない特
徴部位すなわちミラーダイ１ｄであるかミラーダイ以外
であるかによるダイ分類基準とに基づいて、リファレン
スダイ１ｂおよびその周辺のダイ１の１回めの分類を行
う。

【００５９】その際、光学系２５によって、リファレン
スダイ１ｂと８個の周辺のダイ１とを図４（ａ）に示す
認識範囲１ｃによりそれぞれ画像認識し、これにより、
９個のダイ１がそれぞれミラーダイ１ｄであるかミラー
ダイ以外であるかを分類（判定）する。

【００６０】つまり、各々のダイ１の認識範囲１ｃにお
いて、パターンを認識した際（画像認識においては黒と
判定した際）には、パターン有りダイ１ｅと認識し、こ
の場合をミラーダイ以外に分類する。

【００６１】なお、図４（ａ）において、左上角のダイ
１に関しては、認識範囲１ｃを有していないため、ダイ
無しと認識し、これもパターン有りダイ１ｅと同様にミ
ラーダイ以外に分類する。

【００６２】また、図４（ａ）において、残った４個の
ダイ１については、各々の認識範囲１ｃにおいて、パタ
ーンを認識しないため（画像認識においては白と判定す
る）、パターンが無いダイ１と認識し、この場合をミラ
ーダイ１ｄに分類する。

【００６３】これにより、リファレンスダイ１ｂと８個
の周辺のダイ１に対して、図４（ｂ）に示すような分類
（認識）を得ることができる。

【００６４】その後、半導体ウェハから１種類のグレー
ドすなわちグレード１のダイ１をピックアップする。つ
まり、搬送ヘッド２４によって半導体ウェハ３のダイ１
のうちグレード１のもの（図４（ａ）において網がけを
付した４個のダイ１）を順次ヒートブロック１７の上に
載置し、その後、ヒートブロック１７がマウント位置ま
で移動してリードフレーム２に搭載され、そのグレード
１のダイ１をマップデータに基づいて、ステップＳ６で
示すように、ピックアップする。

【００６５】さらに、半導体ウェハ３のうちグレード１
のダイ１が全てピックアップされたことが、ステップＳ
７で判断されたならば、ピックアップ操作が終了し、グ
レード２などの他のグレードのダイ１が残された状態の
ままで半導体ウェハ３はウェハ支持台２１から取り外さ
れる。

【００６６】その後、グレード２のダイ１が残された半
導体ウェハ３をウェハ支持台２１に装着して、グレード
２のダイ１をリードフレーム２に搭載する場合には、再
度、ウェハ支持台２１と搬送ヘッド２４との相対位置を
調整するために、ウェハアライメントを行う。

【００６７】ここで、２回めのピックアップ、すなわち
グレード２のダイ１をピックアップするに当たり、グレ
ード１の場合と同様の手順でステップＳ１からステップ
Ｓ５のリファレンスダイ１ｂの位置確認までを行う。

【００６８】つまり、グレード１の場合と同様の方法
で、前記マップデータからのリファレンスダイ１ｂの位
置と前記ダイ分類基準とに基づいてリファレンスダイ１
ｂおよびその周辺のダイ１の２回めの分類を行う。

【００６９】なお、図４（ａ）において網がけを付した
４個のダイ１は、パターン有りダイ１ｅであるため、図
５（ａ）に示すように、１回めで４個ともピックアップ
されて２回めには存在しない状態となっている。

【００７０】この状態で、光学系２５によって、グレー
ド１の場合と同じ箇所の認識を行うと、１回めでピック
アップされた４個のダイ１は、２回めではダイ１が存在
しないため、ダイ無しと認識され、その結果、ミラーダ
イ以外と分類する。

【００７１】また、残りの５個のダイ１については、グ
レード１の場合の認識と同じ認識結果となり、これによ
り、２回めの認識においては、図５（ｂ）に示すような
分類（認識）結果が得られる。

【００７２】ここで、グレード２のダイ１のピックアッ
プを行う際に、１回めと２回めとの分類結果をマッチン
グさせてリファレンスダイ１ｂの位置を確認する。

【００７３】本実施の形態においては、図４（ｂ）およ
び図５（ｂ）に示すように、各々の分類結果が１回めと
２回めとで全く同じになり、その結果、リファレンスダ
イ１ｂの位置確認（ターゲットサーチともいう）が自動
で確実に行われたことになる。

【００７４】この結果に基づき、グレード１の場合と同
様に、ステップ６によってグレード２のダイ１のピック
アップを行い、さらに、ステップ７によってピックアッ
プ終了の判定を行う。

【００７５】すなわち、所定数のグレード２のダイ１の
ピックアップを終えるまでピックアップ動作を行い、こ
れにともなって所定数のダイ１のリードフレーム２への
接合も行う。

【００７６】本実施の形態のダイ認識方法および半導体
製造装置（ＬＯＣマウンタ１１）によれば、以下のよう
な作用効果が得られる。

【００７７】すなわち、リファレンスダイ１ｂおよびそ
の周辺のダイ１の分類を行う際のダイ分類基準として、
半導体ウェハ３のピックアップされない特徴部位すなわ
ちミラーダイ１ｄであるかミラーダイ以外であるかによ
る基準を用いることにより、リファレンスダイ１ｂまた
はその周辺の何れかのダイ１が１回めにピックアップさ
れた場合でも、ミラーダイ１ｄである特徴部位による分
類基準は変わらないため、１回めと２回めのリファレン
スダイ１ｂの位置確認における分類（認識）結果を一致
させることができる。

【００７８】これにより、半導体ウェハ３からのダイ１
のピックアップ操作を複数回（本実施の形態では２回）
に分けて行う場合にも、リファレンスダイ１ｂの２回め
以降の位置確認（ターゲットサーチともいう）を自動的
に行うことができる。

【００７９】すなわち、複数回のグレード分け着工後で
も、確実にリファレンスダイ１ｂの位置確認を自動で行
うことができる。

【００８０】また、２回め以降のピックアップ時にも自
動でリファレンスダイ１ｂの位置確認が行えるため、半
導体ウェハ３の自動供給も可能にできる。

【００８１】さらに、複数回のグレード分け着工後で
も、リファレンスダイ１ｂの位置確認を自動で行うこと
ができるため、グレード分け製品（メモリＩＣなど）に
おけるウェハマッピングの対応を高精度に行うことがで
きる。

【００８２】また、半導体ウェハ３のピックアップされ
ることのない特徴部位が、パターンを有していないミラ
ーダイ１ｄであることにより、特徴部位として特別な加
工を施したり、特別なマークを付すという作業を行わな
くて済むため、自動によるリファレンスダイ１ｂの位置
確認を容易に実現できる。

【００８３】なお、リファレンスダイ１ｂの位置確認を
行う際に、その周辺のダイ１として、リファレンスダイ
１ｂを囲む８個のダイ１を認識して分類することによ
り、マップデータと現実の半導体ウェハ３との間でのデ
ータのズレを防止することができ、その結果、ウェハマ
ッピング対応をさらに高精度に行うことができる。

【００８４】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態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いうまでもない。

【００８５】例えば、前記実施の形態においては、ＬＯ
Ｃタイプの半導体装置を製造するためのＬＯＣマウンタ
に本発明を適用した場合を説明したが、ＣＯＬ（Chip O
n Lead) タイプの半導体装置を製造するためのダイボン
ダやＣＳＰ（Chip Size Package)マウンタ、さらには、
ＴＣＰ（Tape Carrier Package) インナリードボンダに
対しても本発明を適用することが可能である。

【００８６】さらには、種々のダイボンダやマウンタに
限らず、半導体ウェハから個々のダイをピックアップす
るピックアップ装置に適用することもできる。

【００８７】また、半導体ウェハから搬送ヘッドにより
リードフレームにダイを直接搭載することなく、半導体
ウェハからトレイに対して特定のグレードのダイのみを
搬送する場合にも、本発明を適用することができる。そ
の場合には、トレイからリードフレームに対してダイの
搭載が行われる。

【００８８】なお、前記実施の形態においては、半導体
ウェハ３のダイ１に２種類のグレードが形成された場合
を説明したが、グレードの種類は、３種類以上であって
もよく、また、１種類であってもよい。３種類以上の場
合、３回め以降のダイ１のピックアップについても、２
回めと同様である。

【００８９】さらに、前記実施の形態においては、グレ
ード１からグレード２のピックアップに移る際に、一
度、半導体ウェハ３をウェハ支持台２１から取り除い
て、再度、半導体ウェハ３をウェハ支持台２１に載置す
る場合について説明したが、ウェハ支持台２１から半導
体ウェハ３を取り除くことなく、引き続いてグレード１
からグレード２のピックアップに移ってもよい。

【００９０】また、前記実施の形態においては、半導体
ウェハ３における特徴部位がミラーダイ１ｄである場合
を説明したが、前記特徴部位は、ピックアップされない
部位であれば、例えば、オリエンテーションフラットと
してもよい。

【００９１】すなわち、基準ダイの位置確認を行う際
に、オリエンテーションフラットを認識し、これによ
り、基準ダイの位置確認を行うことも可能である。

【００９２】

【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、
以下のとおりである。

【００９３】（１）．基準ダイおよびその周辺ダイの分
類を行う際のダイ分類基準として、半導体ウェハのピッ
クアップされない特徴部位による基準を用いることによ
り、１回めと２回めの基準ダイの位置確認における分類
結果を一致させることができる。これにより、半導体ウ
ェハからのダイのピックアップ操作を複数回に分けて行
う場合にも（複数回のグレード分け着工後でも）、基準
ダイの２回め以降の位置確認を自動的に行うことができ
る。

【００９４】（２）．２回め以降のピックアップ時にも
自動で基準ダイの位置確認が行えるため、半導体ウェハ
の自動供給も可能にできる。

【００９５】（３）．複数回のグレード分け着工後で
も、基準ダイの位置確認を自動で行うことができるた
め、グレード分け製品（メモリＩＣなど）におけるウェ
ハマッピングの対応を高精度に行うことができる。

【００９６】（４）．半導体ウェハのピックアップされ
ることのない特徴部位が、パターンを有していないミラ
ーダイであることにより、特徴部位として特別な加工を
施したり、特別なマークを付すという作業を行わなくて
済むため、自動による基準ダイの位置確認を容易に実現
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体製造装置の実施の形態の一例で
あるＬＯＣマウンタの構造を示す平面図である。

【図２】図１に示すＬＯＣマウンタの構造を示す正面図
である。

【図３】図１および図２の要部を示す斜視図である。

【図４】（ａ),（ｂ）は本発明のダイ認識方法において
１回めのダイの位置確認の実施の形態の一例を示す図で
あり、（ａ）はダイ配列図、（ｂ）は分類結果図であ
る。

【図５】（ａ),（ｂ）は本発明のダイ認識方法において
２回めのダイの位置確認の実施の形態の一例を示す図で
あり、（ａ）はダイ配列図、（ｂ）は分類結果図であ
る。

【図６】本発明のダイ認識方法における処理手順の実施
の形態の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ ダイ １ａ 回路形成面 １ｂ リファレンスダイ（基準ダイ） １ｃ 認識範囲 １ｄ ミラーダイ １ｅ パターン有りダイ ２ リードフレーム ３ 半導体ウェハ １１ ＬＯＣマウンタ １２ フレームガイド １３ ローダフレームラック １４ フレームローダ １５ 層間紙排出部 １６ 移動ステージ １７ ヒートブロック １８ プリベーク部 １９ マウントヘッド ２０ アンローダ部 ２１ ウェハ支持台 ２２ ウェハリフター部 ２３ ウェハ搬送アーム ２４ 搬送ヘッド ２５ 光学系（認識手段） ２６ 記憶装置（記憶手段） ２７ 制御ボックス

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/301 Ｈ０１Ｌ 21/78 Ｙ (72)発明者 牧 浩 東京都青梅市藤橋３丁目３番地２ 日立東 京エレクトロニクス株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のダイに分割された半導体ウェハに
   おける基準ダイの位置を確認するダイ認識方法であっ
   て、前記半導体ウェハのマップデータによる前記基準ダ
   イの位置と、前記半導体ウェハのピックアップされない
   特徴部位によるダイ分類基準とに基づいて前記基準ダイ
   およびその周辺ダイの分類を行う工程を有し、前記基準
   ダイおよびその周辺ダイの分類結果を用いて前記基準ダ
   イの位置を確認することを特徴とするダイ認識方法。
2. 【請求項２】 複数のグレードを有する複数のダイに分
   割された半導体ウェハにおける基準ダイの位置を確認す
   るダイ認識方法であって、 前記半導体ウェハのマップデータによる前記基準ダイの
   位置と、前記半導体ウェハのピックアップされない特徴
   部位によるダイ分類基準とに基づいて前記基準ダイおよ
   びその周辺ダイの１回めの分類を行う工程と、 前記半導体ウェハから１種類のグレードのダイをピック
   アップする工程と、 前記１種類のグレードのダイのピックアップ後、前記マ
   ップデータからの前記基準ダイの位置と前記ダイ分類基
   準とに基づいて前記基準ダイおよびその周辺ダイの２回
   めの分類を行う工程とを有し、 前記１種類のグレードのダイをピックアップした後、再
   び、他のグレードのダイをピックアップする際に、１回
   めと２回めとの分類結果をマッチングさせて前記基準ダ
   イの位置を確認することを特徴とするダイ認識方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のダイ認識方法で
   あって、前記特徴部位がパターンを有していないミラー
   ダイであり、前記ダイ分類基準によって前記基準ダイお
   よび前記周辺ダイをミラーダイもしくはミラーダイ以外
   に分類することを特徴とするダイ認識方法。
4. 【請求項４】 請求項１，２または３記載のダイ認識方
   法であって、前記周辺ダイとして、前記基準ダイを囲む
   ８個のダイを認識して分類することを特徴とするダイ認
   識方法。
5. 【請求項５】 複数のダイに分割された半導体ウェハを
   支持するウェハ支持台と、 前記半導体ウェハにおける基準ダイを含む複数のダイの
   グレードと位置についてのマップデータを記憶する記憶
   手段と、 前記ダイを前記ウェハ支持台の上からピックアップする
   搬送ヘッドと、 前記半導体ウェハのピックアップされない特徴部位を認
   識する認識手段と、 前記認識手段からの認識情報と前記マップデータとに基
   づいて前記基準ダイおよびその周辺ダイをダイ分類基準
   にしたがって分類する分類手段とを有し、 前記基準ダイおよびその周辺ダイの分類結果を用いて前
   記基準ダイの位置を確認することを特徴とする半導体製
   造装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の半導体製造装置であっ
   て、前記ダイとこれを搭載するリードフレームとを接合
   するようにしたことを特徴とする半導体製造装置。