(57)【要約】【課題】ピックアップされ得るチップと異なるパターンのチップを、チップのズレの検出に有効的に利用すること。【解決手段】本発明のピックアップ方法では、ウエハ１０は、チップ２として、ピックアップされ得る正規チップＰと、正規チップＰとは異なるパターンの特異チップＴを備える。チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれは、正規チップＰと１つの特異チップＴを含む。チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、特異チップＴが認識可能位置に最後に移動され、この特異チップＴの認識結果に基づいてチップ２がずれたか否かが判定される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハからチップをピックアップする方法において、
ウエハは、ピックアップされ得る正規チップと、正規チップとは異なるパターンの特異チップを備え、
チップ全体が区分されることによって、正規チップと１つの特異チップを含むチップ群が複数設けられ、
各チップ群で、特異チップが最初及び／又は最後に認識可能位置に移動され、
この特異チップの認識結果に基づいてチップがずれたか否かが判定されることを特徴とするピックアップ方法。
【請求項２】
各チップ群で、特異チップが認識可能位置に最後に移動され、この特異チップの認識結果に基づいてチップがずれたか否かが判定される請求項１に記載のピックアップ方法。
【請求項３】
各チップ群で、特異チップが認識可能位置に最初に移動され、認識後に特異チップの位置に基づいて、そのチップ群の正規チップがピックアップ位置に移動される請求項２に記載のピックアップ方法。
【請求項４】
チップ群で、特異チップが認識可能位置に最後に移動され、認識後に特異チップの位置に基づいて、次のチップ群の正規チップがピックアップ位置に移動される請求項２に記載のピックアップ方法。
【請求項５】
認識後に特異チップの位置が補正されて、この補正位置に基づいて正規チップがピックアップ位置に移動される請求項３又は４に記載のピックアップ方法。
【請求項６】
特異チップの認識可能位置が正規チップのピックアップ位置であり、各チップ群で、最初の正規チップから特異チップまで連続してピックアップ位置に移動される請求項２〜５の何れか１項に記載のピックアップ方法。
【請求項７】
各チップ群で、特異チップが認識可能位置に最初に移動され、この特異チップの認識結果に基づいてチップがずれたか否かが判定される請求項１に記載のピックアップ方法。
【請求項８】
チップがずれたと判定された場合に、ピックアップが停止される請求項１〜７の何れか１項に記載のピックアップ方法。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１項のピックアップ方法が使用されるピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハからチップをピックアップするためのピックアップ方法およびピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩ等の半導体装置の製造工程では、半導体ウエハの表面上に複数のチップが形成された後、ダイシングによって、チップごとに分離される。そして、これらの分離されたチップのうちダイシング前の電気的検査で良品とされたものをピックアップし、リードフレーム等に対してボンディングする。
【０００３】
この製造工程のうち、ボンディングの前のピックアップ工程は、通常、次のように行なわれる。チップを認識可能なピックアップ位置にチップを移動し、そのチップが良品の場合には、そのチップをパターン認識し、この認識結果に基づいてチップの位置を補正してチップを位置決めし、その後にこのチップをピックアップする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３４３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このピックアップ工程では、ピックアップ位置に配置されるチップがずれることによって、実際にピックアップされるチップがピックアップ予定のチップと異なるという事態（以下、マップズレという）が発生することがある。電気的検査の良品と不良品は、形成パターンが同じため、ピックアップ位置でのチップのパターン認識では見分けが付かない。従って、マップズレによって、不良品のチップがピックアップされ、ボンディングされる可能性がある。
【０００６】
この問題に対して、例えば特許文献１に示される特殊チップのように、ピックアップされるチップとは異なるパターンの特異なチップがウエハに形成されている場合には、次のようにマップズレを検出することが考えられる。つまり、ピックアップ工程の途中で、特異なチップを認識可能位置に移動し、そこで特異なチップが認識されなければマップズレが発生していることになる。
【０００７】
しかし、例えば、図７にクロスハッチングで示すように、通常、設計上、このような特異なチップＴ’は、ウエハ３０のチップ２２全体の中で、周期的に配置される。このため、特異チップＴ’は、限られた横方向列にしか配置されない。一方、通常、ピックアップ工程では、図７に矢印で示すように、横方向列のチップ２２が順番にピックアップ位置に移動される。
【０００８】
従って、特異チップＴ’がピックアップ位置に移動された時にパターン認識すればマップズレが検出できるが、これによってマップズレが検出可能なのは、特異チップＴ’が存在する横方向列のみである。つまり、特異チップＴ’が存在しない横方向列ではマップズレは検出できない。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、特異チップをマップズレの検出に有効的に利用することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するための本発明は、ウエハからチップをピックアップする方法において、ウエハは、ピックアップされ得る正規チップと、正規チップとは異なるパターンの特異チップを備え、チップ全体が区分されることによって、正規チップと１つの特異チップを含むチップ群が複数設けられ、各チップ群で、特異チップが最初及び／又は最後に認識可能位置に移動され、この特異チップの認識結果に基づいてチップがずれたか否かが判定されることを特徴とするピックアップ方法である。
【００１１】
この方法では、各チップ群で、特異チップの認識結果に基づいてマップズレが発生したか否かが判定される。そして、各チップ群は、特異チップを１つ有するように構成されるため、小さくすることができる。これらの理由により、小さなチップ群単位でマップズレを検出できる。従って、本発明のピックアップ方法では、特異チップをマップズレの検出に有効的に利用することができる。
【００１２】
上記の方法において、各チップ群で、特異チップが認識可能位置に最後に移動され、この特異チップの認識結果に基づいてチップがずれたか否かが判定されてもよい。また、各チップ群で、特異チップが認識可能位置に最初に移動され、この特異チップの認識結果に基づいてチップがずれたか否かが判定されてもよい。
【００１３】
チップ群で最後に判定される場合には、そのチップ群で発生したマップズレを検出することができる。チップ群で最初に判定される場合には、その前に発生したマップズレを検出することができる。
【００１４】
また、チップ群で最後に判定される場合には、各チップ群で、特異チップが認識可能位置に最初に移動され、認識後に特異チップの位置に基づいて、そのチップ群の正規チップがピックアップ位置に移動されてもよい。また、チップ群で、特異チップが認識可能位置に最後に移動され、認識後に特異チップの位置に基づいて、次のチップ群の正規チップがピックアップ位置に移動されてもよい。
【００１５】
これらの場合には、認識後に特異チップの位置が補正されて、この補正位置に基づいて正規チップがピックアップ位置に移動されてもよい。この場合には、正規チップがピックアップ位置に移動される時の精度が向上し、この際に、マップズレが発生することを抑制できる。また、特異チップの認識可能位置が正規チップのピックアップ位置であり、各チップ群で、最初の正規チップから特異チップまで連続してピックアップ位置に移動されてもよい。この場合には、チップ群内の正規チップがピックアップ位置へ移動される時の精度が向上し、そして、特異チップがピックアップ位置へ移動される時の精度が向上する。このため、正規チップと特異チップがピックアップ位置に移動される時にマップズレが発生することを抑制できる。
【００１６】
上記何れかの方法において、判定工程でずれたと判定された場合に、ピックアップが停止されてもよい。
【００１７】
この方法であれば、不良品チップがピックアップされることを速やかに抑止できる。
【００１８】
また、上記の何れかのピックアップ方法が使用されるピックアップ装置であれば、上述した作用効果を享受できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、特異チップをマップズレの検出に有効的に利用することができ、これにより、マップズレが発生した時に不良チップがボンディングされて後の工程に流出することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係るピックアップ方法を説明するための図である。
【図２】本発明の実施形態に係るピックアップ装置を示す斜視図である。
【図３】図２のピックアップ装置における制御部の簡略ブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係るピックアップ方法のフローチャートを示す図である。
【図５】別の実施形態に係るピックアップ方法のフローチャートを示す図である。
【図６】別の実施形態に係るピックアップ方法のフローチャートを示す図である。
【図７】従来のピックアップ方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
図２は本発明の実施形態に係るピックアップ装置としてのボンディング装置を示す。このボンディング装置は、例えばリードフレーム１にチップ２を実装するボンディングを行なうものである。
【００２３】
このようなボンディング装置は、供給部３のチップ２を吸着するコレット４を有するボンディングアーム５と、供給部３のチップ２を観察する確認用カメラ６と、ボンディング位置でリードフレーム１のアイランド部７を観察する確認用カメラ８とを備える。
【００２４】
供給部３は、ウエハ支持装置９に載置支持された半導体ウエハ１０を備えるものである。半導体ウエハ１０は環状フレーム（不図示）に保持されている粘着テープに貼り付けられ、多数のチップ２が分割されて形成されている。また、コレット４はコレットホルダ１１に連結され、このコレット４とコレットホルダ１１等でボンディングアーム５が構成される。そして、このボンディングアーム５は搬送手段１２を介して、ピックアップ位置とボンディング位置との間の移動が可能となっている。搬送手段１２は、ボンディングアーム５をＸ、Ｙ、θ及びＺ方向に駆動させることができる。なお、ウエハ支持装置９は、例えば、ＸＹテーブル１３（図３参照）からなる保持テーブルにて構成できる。
【００２５】
また、コレット４は、その下端面に開口した吸着孔を介してチップ２が真空吸引され、このコレット４の下端面にチップ２が吸着する。なお、この真空吸引（真空引き）が解除されれば、コレット４からチップ２が外れる。
【００２６】
次に、このボンディング装置を使用したボンディング方法の概略を説明する。
【００２７】
まず、ＸＹテーブル１３をＸ方向及び／又はＹ方向に移動させることによって、ピックアップすべきチップ２をピックアップ位置に位置させる。ここで、ピックアップ位置とは、コレット４が下降してチップ２を吸着できる位置である。次に、本実施形態では、供給部３の上方に配置される確認用カメラ６を介してピックアップすべきチップ２のパターンを認識する。そして、認識の結果から、ＸＹテーブル１３によって、チップ２の位置を補正して位置決めする。そして、コレット４をこのピックアップすべきチップ２の上方に位置させた後、このコレット４を下降させてこのチップ２をピックアップする。
【００２８】
また、ボンディング位置の上方に配置された確認用カメラ８にて、ボンディングすべきリードフレーム１のアイランド部７を観察して、矢印Ａに示すように、このアイランド部７上にコレット４を移動させ、その後コレット４を下降させてアイランド部７にチップ２を供給する。
【００２９】
コレット４の動作とＸＹテーブル１３との動作とは図３に示す制御手段１４にて制御することになる。制御手段１４は、例えば、ＣＰＵを中心としてＲＯＭやＲＡＭ等がバスを介して相互に接続されたマイクロコンピューターである。なお、ＲＯＭには、ＣＰＵが実行するプログラムやデータが格納されている。
【００３０】
次に、上述のボンディング装置に使用される本発明の実施形態に係るピックアップ方法について図１、図４を参照しながら説明する。
【００３１】
図１に示すように、ウエハ１０には、オリエンテーションフラット（ＯＦ）を下側にした状態で、横方向に沿って一列に配列されたチップ２から構成される横方向チップ列が縦方向に並列に複数配置されている。
【００３２】
ウエハ１０は、チップ２として、ピックアップされ得る正規チップＰと、正規チップＰとは異なるパターンの特異チップＴを備える。図１では、クロスハッチングで示したチップ２が特異チップＴであり、それ以外のチップ２は正規チップＰである。特異チップＴは、横方向に沿った列Ｌａと縦方向に沿った列Ｌｂの交差する領域と、下端の横方向列における右端の領域に配置されている。特異チップＴは、横方向列Ｌａ内で等間隔に配置され、縦方向列Ｌｂ内でも等間隔で配置されている。なお、本実施形態では、横方向列Ｌａ内と縦方向列Ｌｂ内の特異チップＴとして、ＴＥＧチップ（Ｔｅｓｔ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｇｒｏｕｐ  ｃｈｉｐ）と呼ばれる検査用のパターンを有するチップを使用する。また、下端の横方向列における右端の特異チップＴとしては、ミラーチップ（枠だけで内部にパターンが無いチップ）を使用する。
【００３３】
そして、チップ２全体が区分されることによって、正規チップＰと１つの特異チップＴを含むチップ群が複数設けられている。本実施形態では、図１に太い枠で示すように、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５が設けられている。チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれは、特異チップＴを１つ含む。
【００３４】
本実施形態では、既に説明したピックアップ位置でピックアップされるのは、電気的検査で良品となった正規チップＰである。電気的検査で不良品となった正規チップＰも、ピックアップ位置に移動されるが、パターン認識〜ピックアップは行なわれず、移動された後、その次のチップ２がピックアップ位置に移動される。そして、特異チップＴもピックアップ位置に移動され、確認用カメラ６を介してパターン認識される。つまり、本実施形態では、特異チップＴのパターン認識が可能な位置（認識可能位置）は、ピックアップ位置である。また、本実施形態では、特異チップＴは、このピックアップ位置で認識された後に、認識結果に基づいてＸＹテーブル１３によって位置が補正される場合がある。
【００３５】
本実施形態のピックアップ方法では、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、特異チップＴがピックアップ位置に最後に移動され、この特異チップＴの認識結果に基づいてチップがずれたか否かが判定される。そして、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、特異チップＴがピックアップ位置に最初に移動され、認識後に特異チップＴの位置に基づいて、そのチップ群の正規チップＰがピックアップ位置に移動される。
【００３６】
本実施形態のピックアップ方法について、以下に詳述する。
【００３７】
図４に示すように、まず、最初に位置決めされたウエハ１０の位置を基準として、ＸＹテーブル１３によって、チップ群Ｇ１の特異チップＴがピックアップ位置に移動される。そして、確認用カメラ６を介して、この特異チップＴがパターン認識される（Ｓａ１）。そして、認識結果に基づいて、この特異チップＴの位置が補正される（Ｓａ２）。
【００３８】
次に、この補正された特異チップＴの位置に基づいて、ＸＹテーブル１３によって、チップ群Ｇ１の正規チップＰが、ピックアップ位置に移動される。そして、正規チップＰのピックアップ位置への移動は図１に矢印で示す順序で行なわれる。そして、電気検査で良品となった正規チップＰは、ピックアップ位置で認識され、認識結果に基づいて、位置が補正されて位置決めされピックアップされる（Ｓａ３）。なお、電気検査で不良品となった正規チップＰは、ピックアップされない。
【００３９】
チップ群Ｇ１の正規チップＰの全てがピックアップ位置に移動された後、ＸＹテーブル１３によって、再び、チップ群Ｇ１の特異チップＴがピックアップ位置に移動される（Ｓａ４）。なお、図１の矢印で示すように、最初の正規チップＰから特異チップＴまで横方向に沿ってジグザグ状の順番で連続してピックアップ位置に移動される。
【００４０】
そして、特異チップＴとしてのパターン認識ができるか否か判定される（Ｓａ５）。
【００４１】
ステップＳａ５でパターン認識ができる場合は、ピックアップ位置のチップが特異チップＴであり、マップズレが発生してないものとして、次のチップ群が有るか否か判定される（Ｓａ６）。そして、次のチップ群Ｇ２が有るので、ステップＳａ５でパターン認識ができる場合は、チップ群Ｇ２に対してステップＳａ１〜Ｓａ６が繰り返される。同様にして、更に、チップ群Ｇ３からチップ群Ｇ１５まで、Ｇの横の数字の順番で、ステップＳａ１〜Ｓａ６が繰り返される。つまり、図１から分かるように、横方向に沿ってジグザグ状に、ステップＳａ１〜Ｓａ６が行なわれるチップ群が移行する。そして、チップ群Ｇ１５に対して、ステップＳａ１〜Ｓａ５が完了した後、ステップＳａ６で、次のチップ群が無いので、ピックアップ工程は終了となる。
【００４２】
一方、ステップＳａ５でパターン認識ができない場合は、ピックアップ位置のチップ２が特異チップＴではなく、マップズレが発生したとして、ピックアップ工程を停止する（Ｓａ７）。従って、不良品の正規チップＰがピックアップされることを速やかに抑止できる。その後、作業者が、状況を確認し、可能であれば、同一ウエハ１０に対してピックアップ工程を再開させる。
【００４３】
なお、ステップＳａ１〜Ｓａ７を実施するための手段も、制御手段１４と同様に、マイクロコンピューター等の公知技術で構成できる。
【００４４】
以上説明した本実施形態のピックアップ方法では、次のような効果が享受できる。
【００４５】
チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、特異チップＴの認識結果に基づいてマップズレが発生したか否かが判定される。チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれは、特異チップＴを１つ有するように構成されるため、小さくできる。これらの理由により、小さなチップ群Ｇ１〜Ｇ１５の単位でマップズレを検出できる。従って、本実施形態のピックアップ方法では、特異チップＴをマップズレの検出に有効的に利用できる。
【００４６】
また、特異チップＴの認識後に特異チップＴの位置が補正されて、この補正位置に基づいて正規チップＰがピックアップ位置に移動される。これによって、正規チップＰがピックアップ位置に移動される時の精度が向上し、この時にマップズレが発生することを抑制できる。
【００４７】
また、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、最初の正規チップＰから特異チップＴまで連続してピックアップ位置に移動される。これにより、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、正規チップＰがピックアップ位置へ移動される時、及び特異チップＴがピックアップ位置へ移動される時の精度が向上し、この際に、マップズレが発生することを抑制できる。
【００４８】
チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、特異チップＴがピックアップ位置に最後に移動されてパターン認識ができるか否か判定されているので、そのチップ群で発生したマップズレを検出することができる。
【００４９】
次に、図５に示す別の実施形態に係るピックアップ方法について説明する。図４に示す上記実施形態と大きく異なるのは、ステップＳａ１とステップＳａ２に相当するステップが無い点である。つまり、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、最初に、良品の正規チップＰのピックアップが行なわれる（Ｓｂ１）。そして、次に、特異チップＴがピックアップ位置に移動され（Ｓｂ２）、特異チップＴが認識できるか否か判定される（Ｓｂ３）。
【００５０】
また、ステップＳｂ３で特異チップＴが認識できた場合には、認識後に特異チップＴの位置が補正される（Ｓｂ４）。そして、次のチップ群が有るか否か判定され（Ｓｂ５）、次のチップ群が有る場合は、この補正された特異チップＴの位置に基づいて、次のチップ群の正規チップＰがピックアップ位置に移動される。そして、ステップＳｂ５で、次のチップ群が無い場合は、ピックアップ工程は終了である。また、ステップＳｂ３で特異チップＴが認識できない場合には、ピックアップ工程が停止される（Ｓｂ６）。
【００５１】
この実施形態でも、図４の実施形態と同様に、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、特異チップＴがピックアップ位置に最後に移動されてパターン認識ができるか否か判定されるので、そのチップ群で発生したマップズレを検出することができる。
【００５２】
次に、図６に示す別の実施形態に係るピックアップ方法について説明する。この実施形態では、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、最初に、特異チップＴがピックアップ位置へ移動され（Ｓｃ１）、認識できるか否か判定される（Ｓｃ２）。
【００５３】
ステップＳｃ２で特異チップＴが認識できた場合には、認識後に特異チップＴの位置が補正される（Ｓｃ３）。そして、この補正された特異チップＴの位置に基づいて、そのチップ群の正規チップＰがピックアップ位置に移動され、良品の正規チップＰのピックアップが行なわれる（Ｓｃ４）。そして、次のチップ群が有るか否か判定され（Ｓｃ５）、次のチップ群が有る場合は、次のチップ群の特異チップＴがピックアップ位置に移動される。そして、ステップＳｃ５で、次のチップ群が無い場合は、ピックアップ工程は終了である。また、ステップＳｃ２で特異チップＴが認識できない場合には、ピックアップ工程が停止される（Ｓｃ６）。
【００５４】
なお、本実施形態では、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、特異チップＴから最後の正規チップＰまで横方向に沿ってジグザグ状にピックアップ位置に連続して移動される（図１の矢印の向きが逆になる）ことが好ましい。
【００５５】
この実施形態では、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５のそれぞれで、特異チップＴがピックアップ位置に最初に移動されてパターン認識ができるか否か判定される。これにより、チップ群Ｇ１〜Ｇ１５では、その前に発生したマップズレを検出することができる。
【００５６】
本発明は、上記実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、特異チップの認識可能位置が、正規チップのピックアップ位置となっていたが、特異チップの認識可能位置が、正規チップのピックアップ位置とは別の位置に設けられてもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、特異チップはピックアップされなかったが、特異チップはピックアップされてもよい。
【００５８】
また、上記実施形態では、マップズレが検出された場合、ピックアップ工程が停止されるように設定されていたが、ピックアップ工程を停止せずに、マップズレが生じている状態でピックアップされたチップを記憶し、後の工程で分別するようにしてもよい。また、マップズレを自動で修正してピックアップ工程を続行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
２      チップ
１０    ウエハ
Ｇ１〜Ｇ１５  チップ群
Ｐ      正規チップ
Ｔ      特異チップ
【図１】
2014096525.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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