(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤーボンディング操作のためにワイヤーボンディング機に位置合わせ用の目標アイポイントを教示する方法であって、
（１）前記目標アイポイントとして使用するために、複数のボンドパッドの輪郭形状を含む形状グループを半導体装置の領域から任意に選択する工程と、
（２）前記選択された形状グループに含まれる前記複数のボンドパッド間の相対位置を定義して前記複数のボンドパッドを相互に結び付けることにより、前記選択された形状グループを前記目標アイポイントとしてワイヤーボンディング機に教示する工程と、
を有し、
前記教示する工程中、前記半導体装置の領域内において前記目標アイポイントとして教示された形状グループに含まれる前記複数のボンドパッドの輪郭以外の領域は前記目標アイポイントから除外されるものである
方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、前記工程（１）は、前記複数のボンドパッドの輪郭形状と、少なくとも１つの基準形状の輪郭形状とを含む形状グループを前記半導体装置の領域から任意に選択する工程を含むものである方法。
【請求項３】
請求項１記載の方法において、さらに、
（３）前記半導体装置のボンドパッド上のワイヤーループの一部の形状に対応する第２の目標アイポイントを前記ワイヤーボンディング機に教示する工程を有するものである方法。
【請求項４】
請求項３記載の方法において、前記形状は、前記ワイヤーループのボールボンドの形状に対応するものである方法。
【請求項５】
ワイヤーボンディング機を操作する方法であって、
（１）位置合わせ用の目標アイポイントとして使用するために、複数のボンドパッドの輪郭形状を含む形状グループを半導体装置の領域から任意に選択する工程と、
（２）前記選択された形状グループに含まれる前記複数のボンドパッド間の相対位置を定義して前記複数のボンドパッドを相互に結び付けることにより、前記選択された形状グループを前記目標アイポイントとしてワイヤーボンディング機に教示する工程と、
（３）ワイヤーボンディングされるように構成された第１の半導体装置を前記ワイヤーボンディング機の所定の位置にインデキシングする工程と、
（４）前記ワイヤーボンディング機の視覚システムを使って前記第１の半導体装置の選択部分を走査する工程であって、当該選択部分は前記教示された目標アイポイントに対応するものである、前記走査する工程と
を有し、
前記教示する工程中、前記半導体装置の領域内において前記目標アイポイントとして教示された形状グループに含まれる前記複数のボンドパッドの輪郭以外の領域は前記目標アイポイントから除外されるものである
方法。
【請求項６】
請求項５記載の方法において、前記工程（１）は、前記複数のボンドパッドの輪郭形状と、少なくとも１つの基準形状の輪郭形状とを含む形状のグループを前記半導体装置の領域から任意に選択する工程を含むものである方法。
【請求項７】
請求項５記載の方法において、さらに、
（５）前記半導体装置のボンドパッド上のワイヤーループの一部の形状に対応する第２の目標アイポイントを前記ワイヤーボンディング機に教示する工程を有するものである方法。
【請求項８】
請求項７記載の方法において、前記形状は、前記ワイヤーループのボールボンドの形状に対応するものである方法。
【請求項９】
請求項５記載の方法において、さらに、
（５）前記教示された目標アイポイントを前記第１の半導体装置の前記選択部分と比較することにより、前記第１の半導体装置にパーセンテージスコアを割り当てる工程を有するものである方法。
【請求項１０】
請求項５記載の方法において、さらに、
（５）前記教示された目標アイポイントを前記第１の半導体装置の前記選択部分と比較した結果に基づいて、前記第１の半導体装置の位置を少なくとも部分的に調整する工程を有するものである方法。
【請求項１１】
請求項５記載の方法において、さらに、
（５）前記第１の半導体のボンドパッドと別のボンディング位置との間でワイヤーループを作成する工程を有するものである方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤーボンディングシステムに関し、より具体的には、ワイヤーボンディングシステムで使用するための改善された目標アイポイント教示するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第５，１１９，４３６号および第６，８６９，８６９号は、ワイヤーボンディングシステムおよびそれに伴う視覚システムに関するものであり、参照により双方の全体を本明細書に組み込むものとする。
【０００３】
半導体装置の処理およびパッケージングでは、視覚システムを使った教示操作が利用されることが多い。例えば、半導体装置のバッチ（リードフレームに取り付けた半導体ダイなどの装置）に対しワイヤーボンディング操作が行われる前には、一般にサンプル装置の（１つまたは複数の）目標アイポイントを「教示」することが望ましい。サンプル装置への「教示」により、そのサンプル装置に関する特定の物理データが（ワイヤーボンディング機のメモリなどに）格納される。この物理データは前記装置バッチを処理する間の基準として使用され、これにより、例えば（ワイヤーボンディングなどで）処理する半導体装置のバッチをそれぞれ確実かつ適切に位置決め（ポジショニング）または位置合わせ（アラインメント）できるようになる。
【０００４】
このように、ワイヤーボンディング操作の文脈において、ワイヤーボンディング機は、視覚システム（パターン認識システム（Ｐａｔｔｅｒｎ  Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ：ＰＲＳ）など）を使って、それ以前に教示されたパターン（目標アイポイントや基準など）を見つけ、ボンディング位置に半導体装置が提示された後、ワイヤーがボンディングされる前（前記半導体装置と、それを支持するリードフレームとの間でワイヤーがボンディングされる前など）に、その半導体装置の位置合わせに前記パターンを役立てる。従来、目標アイポイントはサンプル装置に基づくもので、当該サンプル装置上のエリアに、教示ウィンドウで作業者が照準を定める態様でワイヤーボンディング機に教示されてきた。視覚システムは、標的目標アイポイントを走査（スキャン）する上で、従来の特定技術（アルゴリズムなど）と併用されている。
【０００５】
従来の教示技術の１つは、正規化グレースケール相関システム（ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  ｇｒａｙｓｃａｌｅ  ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ：ＮＧＣＳ）を使ったサンプル装置（当該サンプル装置の選択部分など）の走査（スキャニング）に関係している。このような技術により、各位置での視覚システムの検出結果に基づき、グレースケール値が割り当てられる。例えば、半導体装置のボンドパッドを走査する場合は、走査が行われた位置にグレースケール値が割り当てられる。望ましい領域が走査された後、グレースケール値（対応する走査位置に関連付けられた）のライブラリが格納される。このタイプの実際の半導体装置をワイヤーボンディングする場合、視覚システムは、各走査位置でグレースケール値を検出し、教示工程中、これらのグレースケール値を前記ライブラリに格納された値と比較する。
【０００６】
別の従来の教示技術は、サンプル装置（当該サンプル装置の選択部分など）の走査と、走査領域内に画成された個々のエッジ（縁部）の検出（エッジベースのパターンマッチング）とに関係している。このような技術により、各位置での視覚システムの検出結果に基づき、値が割り当てられる。例えば、半導体装置のボンドパッドを走査する場合は、走査した位置にエッジ値が割り当てられる。望ましい領域が走査された後、エッジ値（対応する走査位置に関連付けられた）のライブラリが格納される。このタイプの実際の半導体装置をワイヤーボンディングする場合、視覚システムは、各走査位置でエッジ値を検出し、教示工程中、これらのエッジ値を前記ライブラリに格納された値と比較する。
【０００７】
これら従来の方法のどちらかを使用し、教示されたサンプル装置と、ワイヤーボンディングすべき実際の装置との比較の関数である加重スコアが、前記ワイヤーボンディングすべき各装置に与えられる。前記スコアが特定の閾値を超えると、前記装置は許容範囲内と見なされて処理（ワイヤーボンディングなど）されるが、当該スコアが前記閾値より低いと、通常、自動操作は続行されない。例えば、スコアの低いことが作業者に通知される。さらに、許容範囲内のスコアを取得するよう、後続する位置または目標アイポイントについて試行が行われる。さらに、代替アルゴリズムまたは回復シーケンスが試行される場合もある。
【０００８】
残念なことに、これらの従来技術には、各々いくつかの問題が伴う。現実的には、同じバッチ内（または異なるバッチ間）の異なる半導体装置は、同じ装置であり同じ電気機能特性を有すると見なされる場合でも、異なる視覚特性を呈する可能性がある。例えば、表面の色または質感は装置により異なることがある。このような変動は、同じ装置を異なる供給業者が製造する場合、使用される製造工程間のわずかな差異によって生じる場合もある。このような変動の結果、装置の外観は、コントラストおよび反射率（反射率の非線形変動など）の点で互いに著しく異なってしまうことが多い。このように、従来のパターンマッチング技術から得られる加重スコアは、このような（サンプルで教示された装置と比べた場合、ワイヤーボンディングすべき装置の反射率の違いなどから生じる）変動により、低くなるおそれがある。そのため、一般にスコアは偽の該当結果を除外するため使われるが、従来のパターンマッチング技術（ＮＧＣＳシステムやエッジベースのパターンマッチングシステムなど）では、後続処理について装置が許容範囲内であっても前記閾値より低いスコアになってしまう傾向がある。半導体装置間のこのような変動（装置間の表面変動など）により生じる別の問題は、作業者の補助が必要になる平均時間間隔（ｍｅａｎ  ｔｉｍｅ  ｂｅｔｗｅｅｎ  ａｓｓｉｓｔｓ：ＭＴＢＡ）が不要に短くなり、自動ワイヤーボンディング機器の生産性が低下してしまうことである。
【０００９】
このため、半導体装置処理用に目標アイポイントを教示する改善された方法と、前記目標アイポイントを使って半導体装置を処理する改善された方法とを提供することが望ましい。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある（国際出願日以降国際段階で引用された文献及び他国に国内移行した際に引用された文献を含む）。
【特許文献１】米国特許第６，４６５，８９８号明細書
【特許文献２】米国特許第４，６５１，３４１号明細書
【特許文献３】米国特許第６，８６９，８６９号明細書
【特許文献４】米国特許第５，１１９，４３５号明細書
【特許文献５】米国特許第５，１１９，４３６号明細書
【特許文献６】米国特許第５，１２５，０３６号明細書
【特許文献７】米国特許第５，６００，７３３号明細書
【特許文献８】米国特許出願公開第２００４／０１５９９５２号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開第２００２／００１９０６６号明細書
【特許文献１０】米国特許出願公開第２００１／００５３２４４号明細書
【特許文献１１】米国特許出願公開第２００１／００３６３０６号明細書
【特許文献１２】欧州出願公開第０６３４７９１号明細書
【非特許文献１】Ｋｕｌｉｃｋｅ  &  Ｓｏｆｆａ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，  Ｉｎｃ．，  Ｗｉｌｌｏｗ  Ｇｒｏｖｅ，  ＰＡ  １９０９０；  Ｍｏｄｅｌ  １４８８  Ｐｌｕｓ，  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｇｏｌｄ  Ｂａｌｌ  Ｂｏｎｄｅｒ；  Ｖｏｌｕｍｅ  １：  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  Ｍａｎｕａｌ，  Ｓｏｆｔｗａｒｅ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ７．ｘｘ；  Ｏｃｔｏｂｅｒ  １９９６；  ｐｐ．５−１  ｔｈｒｏｕｇｈ  ５−２２
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の例示的な一実施形態によれば、ワイヤーボンディング操作のために目標アイポイントを教示する方法が提供される。この方法には、（１）目標アイポイントとして使用するための形状のグループを半導体装置の領域から選択する工程と、（２）（ａ）サンプル半導体装置または（ｂ）前記半導体装置に関する所定のデータのうちの少なくとも１つを使って、ワイヤーボンディング機に前記目標アイポイントを教示する工程であって、この工程は前記形状間の相対位置を定義する工程を含むものである、前記教示する工程とが含まれる。例えば、このような所定のデータは、事前データ（ＣＡＤデータ、過去のデータなど）、または前記教示工程の直前に決定されたデータであってもよい。この教示工程には、前記形状間の相対位置を定義する工程が含まれる。
【００１１】
本発明の別の例示的実施形態によると、ワイヤーボンディング機を操作する方法が提供される。この方法には、（１）目標アイポイントとして使用するための形状のグループを半導体装置の領域から選択する工程と、（２）（ａ）サンプル半導体装置または（ｂ）前記半導体装置に関する所定のデータのうちの少なくとも１つを使って、前記ワイヤーボンディング機に前記目標アイポイントを教示する工程であって、この工程は前記形状間の相対位置を定義する工程を含むものである、前記教示する工程とが含まれる。前記教示工程には、前記形状間の相対位置を定義する工程が含まれる。前記方法には、（３）ワイヤーボンディングされるよう構成された第１の半導体装置を前記ワイヤーボンディング機の所定の位置にインデキシングする工程と、（４）前記ワイヤーボンディング機の視覚システムを使って前記第１の半導体装置の選択部分を走査する工程であって、前記選択部分は前記教示された目標アイポイントに対応するものである、前記走査する工程とが含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の例示的な一実施形態によれば、ワイヤーボンディング機器内での半導体装置の位置決めおよび／または位置合わせに使用される、幾何学的特徴に基づいたパターンを生成する方法が提供される。この方法では、半導体ダイ表面のパターンの不変の特徴を使って目標アイポイントを生成する技術を定義する。このようなアプローチの場合、特定の変動（表面反射率の変動など）を有した半導体装置上のパターンを見つける際の堅牢性が向上する。さらに、生成された目標アイポイントは、（ＣＡＤデータなどの事前データなどを使って）合成された特徴を使って構成でき、または実際の部品画像から抽出できる。従来のＰＲＳシステム（グレースケールパターンマッチングや幾何学的パターンマッチングなど）と異なり、本開示で提案する方法は、画像内の不変の特徴を効果的に捉える。前記不変の特徴（およびそれら不変の特徴間の関係）を使って作成されたモデル（ワイヤーボンディング機のメモリなどに格納される）は、自動ワイヤーボンディングの本番環境における装置変動を取り扱う上で、従来の技術より堅牢である。
【００１３】
本明細書に開示する種々の例示的な方法を使って生成される目標アイポイントは、例えば目標アイポイント教示工程中に学習されたパッド情報（または他の幾何学的情報または形状情報）を使って、ＰＲＳにおける主要な目標アイポイントまたはバックアップ目標アイポイントとして使用することができる。それにより生成される目標アイポイント（および半導体ダイの領域）は、（１）パッドの良好な幾何学的情報を有した半導体装置上の領域（パッドの縦の列およびパッドの横の列を含む領域など）を選択することによりＰＲＳに自動的に選択され、または（２）望ましいパッド情報を伴うこの領域の選択中の作業者の介入により少なくとも部分的に選択される。
【００１４】
ＰＲＳが自動的に目標アイポイントを生成する例では、形状（矩形、八角形、円形など任意タイプのボンドパッド形状など）およびそれら形状の相対位置を、オフラインプログラミングツールなどにより装置データ（ＣＡＤデータなど）から得ることができる。あるいは、サンプル装置の観察後、そのような形状（およびそれら形状の相対位置）を視覚システムで自動的に抽出することもできる。半導体ダイのデジタル記述（所定の装置データ）の完全性が十分であれば、アルゴリズムを使って目標アイポイントに含める適切な形状／特徴を選択したのち、同じアルゴリズムにより、選択した形状／特徴を（当該形状／特徴の相対位置を使って）結合することができる。このような方法を使うと、ワイヤーボンダー自体に学習アクティビティをほとんど、またはまったく利用しない「非視覚教示」工程（オフラインプログラミング方法）がもたらされる。言うまでもなく、このようなオフラインプログラムを使って教示された目標アイポイントは、ワイヤーボンディング機上のサンプル装置により確認することが望ましい。このような非視覚教示システムでは、ワイヤーボンディング機の光学系の要件を軽減することが可能になる。これは、ワイヤーボンディング機では、教示操作を実施する上で（場合により可変レベルの倍率も備えた）複雑な視覚システムを使用することが多いが、既存のデータを使って非視覚態様で教示操作を行うと、視覚システムの複雑度（およびコスト）を低減できるためである。例えば、従来どおり２つの倍率レベル（「高倍率系」および「低倍率系」など２つの光学系）を使用するワイヤーボンディング機では、高倍率系の方を省略することが可能である。これは、隣接しあうボンドパッド間の小さな（サブピクセル（１画素より小さい）サイズの）間隙といった教示エリアの細部を、高倍率系を使って表示することが多いためである。「非視覚」教示工程を使用する本発明の特定の例示的実施形態によれば、そのような細部表示は（高倍率系にかかるコストなどのため）必要とされない。
【００１５】
目標アイポイントの生成に作業者が介入する例では、作業者は、正確なモーションシステムおよび較正済みＰＲＳの補助を利用できる。例えば、前記モーションシステムおよびＰＲＳシステムは、作業者の提供したパラメータに基づいて教示工程を実施できる（ボンドパッド教示工程など）。このような方法は、例えば（１）半導体装置について十分な記述が利用できない場合、および／または（２）十分定義された幾何学的構造を伴わない特徴が目標アイポイントに含まれる場合に利用できる。このような教示工程には、例えば望ましい各形状／各特徴に順次移動し、その望ましい形状／特徴の画像から望ましいデータを取得する工程が伴う。それらの形状／特徴がすべて教示されたら、確立された基準フレーム内で、教示された形状／特徴の組み合わせと、各々の位置とを使って目標アイポイントを確立することができる。
【００１６】
目標アイポイントの生成方法にかかわらず、教示工程後は、ボンドパッドサイズ、ボンドパッド位置、形状、極性、および他の特性などの形状情報が、ＰＲＳシステム内で利用可能になる。さらに、個々の形状情報（個々のボンドパッド形状情報など）のほか、それら形状間（ボンドパッド間）の幾何学的関係も、モーションシステムから得られ、および／またはＰＲＳシステムを使って計算される。
【００１７】
上記で提案したように、教示領域（目標アイポイントなど）では、実際の形状／パッドに関する情報（画像ベースのパッドモデル）を、合成された形状／パッドで代用することができる。より具体的には、そのような合成された形状／パッドは、当該半導体装置について利用可能なデータ（ＣＡＤデータなどの事前データなど）を使って提供される。そのような合成された形状／パッドは、多数の形状／パッドについて一般化された特性をすべて含むため、（また通常であれば目標アイポイントの教示に使用されるおそれのあるサンプル装置の特定の欠陥を伴わないため）、平均的な形状／パッドをより良好に表現することができる。さらに、適切なマスキング技術を使用すると、半導体装置について選択した領域について、装置ごとに変化する傾向がある特定のエリアを排除することができる。さらに、半導体装置の特定の領域（ダイのパッド周辺エリアなど）に、当該装置の他のエリアより大きい加重を与える技術を使用すると、目標アイポイントをより堅牢にすることができる。
【００１８】
本発明に従って生成された目標アイポイントに含まれる形状としては、例えばボンドパッド形状、パターンを形成するボンドパッドのグループ、従来の目標アイポイント形状（十字形（バツ印）、円形、四角形など）、定義された形状の閉経路（閉曲線）、および／またはダイ上の明確な任意の表面特徴などがある。さらに、これらの（または他の）うち２若しくはそれ以上の例示的な形状を組み合わせて、生成された目標アイポイントに含めてもよい。
【００１９】
目標アイポイントを確立するため使用されるアルゴリズムには、例えば次のような異なる戦略をいくつか含めることができる。（１）形状／特徴の所定の最小数（最低限の数）をアルゴリズムに含め、この所定数の形状／特徴が教示された時点で、教示された形状／特徴の基準フレームに対する位置および／または教示された形状／特徴間の相対位置を計算する工程など当該工程の別の部分へ、当該アルゴリズムを移動させる。（２）教示工程中、必要に応じて特定の形状／特徴を定義し、そのような特徴の位置決めに失敗すると、結果的に目標アイポイントの定義も失敗するようにする。（３）それぞれの重要度または予測可能度に基づいて特定の形状／特徴に加重が与えられるよう、加重システムを使用する。このような加重システムは、処理すべき半導体装置のスコアを定義するため使用される。（４）目標アイポイントに含めるよう選択された望ましい形状／特徴がすべて視覚システム（撮像カメラなど）の単一視野に収まる場合は、単一の探索操作を使って、目標アイポイントを位置付けることができる。（５）望ましい特徴が視野に収まらない場合は、個々の特徴（目標アイポイントの個々のボンドパッドなど）を位置付けたのち、位置付けられた個々の特徴のデータを組み合わせて、完全な教示パターン（個々の特徴の相対位置などを含む）を取得することができる。および／または（６）教示段階中、信頼性を改善するため、複数の（および可能性として冗長な）教示アルゴリズムを適用する。これらの戦略等は、本発明の範囲内で任意に組み合わせて使用してよい。
【００２０】
図１は、半導体装置１００の一部の上面図である（図示した部分は、半導体ダイの左下部分を上方から見たものである）。半導体装置１００には、この装置の外周に沿って配置されたボンドパッドがいくつか含まれる。そのようなボンドパッドとしては、例えばボンドパッド１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ、１００ｉ、１００ｊ、１００ｋ、１００ｌ、および１００ｍなどがある。半導体装置１００には、回路領域１０２および回路領域１０４も含まれる。当業者に公知のとおり、半導体装置（半導体ダイなど）上の回路領域には、配線パターンや導電トレースなどを含めることができる。
【００２１】
半導体装置１００をワイヤーボンディング機で処理するには（装置１００のボンドパッドと、装置１００が取り付けられたリードフレーム上のリードでありうる第２のボンディング位置との間でワイヤーループを接合するには）、ワイヤーボンディング機に教示済みの（１つまたは複数の）目標アイポイントを使ってワイヤーボンディング機上で半導体装置１００を位置合わせすることが望ましい。このような位置合わせに対する必要性は、言うまでもなく、例えばスタッドバンプ形成、ダイツーダイ（ダイからダイへの）ワイヤーボンディング、ワイヤーバンプ／ループの検査などを含む他の各種半導体処理技術にも存在する。
【００２２】
上記のとおり、同じ装置と見なされる場合であっても、装置ごとに特性が異なるのが半導体装置の現実である。例えば、図２は、別の半導体装置２００の一部の上面図である。半導体装置２００は、図１に例示した装置１００と異なる製造業者から提供されたものであるが、ワイヤーボンディング機の観点から図１の半導体装置１００と同じ装置と見なされる。半導体装置１００のボンドパッドと同様、半導体装置２００には、ボンドパッド２００ａ、２００ｂ、２００ｃ、２００ｄ、２００ｅ、２００ｆ、２００ｇ、２００ｈ、２００ｉ、２００ｊ、２００ｋ、２００ｌ、および２００ｍなど、いくつかのボンドパッドが含まれる。さらに、半導体装置１００の回路領域１０２および１０４と同様、半導体装置２００には、回路領域２０２および２０４が含まれる。視覚システムから見ると、半導体装置１００の回路領域１０２および１０４の各々は、共通の物理的外観を有した単一の構成要素または領域と見えるが、２装置（装置１００および２００）間の表面の変動により、半導体装置２００の回路領域２０２および２０４は、多数の個別部分を含むものと見えてしまう。例えば図２に示したように、回路領域２０２は、部分２０２ａ、２０２ｂ、および２０２ｃ（など）を含むと見なされる。同様に、回路領域２０４は、部分２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃ（など）を含むと見なされる。
【００２３】
そのため、半導体装置１００および半導体装置２００は動作上同じものであっても、いくつかの潜在的理由の１つにより（表面の色や微細凹凸など）、視覚システムから著しく異なるものと見られてしまう。ここで、ワイヤーボンディング操作用の目標アイポイントが、回路領域１０２または１０４を含む半導体装置１００の一部を使って教示されるものと仮定する。半導体装置１００から教示されたその目標アイポイントを使って半導体装置２００を処理（ワイヤーボンディングなど）する際には、いくつかの潜在的問題が生じるおそれがある（半導体装置２００が後続処理について許容範囲内であっても、そのスコアが閾値より低くなる、半導体装置２００などの装置のＭＴＢＡが不要に短くなるなど）。
【００２４】
本発明の特定の例示的実施形態によれば、目標アイポイントは、表面の色／微細凹凸などの違いにかかわらず、装置ごとに変化しないという仮定の下、選択される。例えば、半導体装置の一領域に含まれる形状のグループを、目標アイポイントとして選択することができる。その目標アイポイントを、サンプル半導体装置を使ってワイヤーボンディング機に教示する場合は、前記形状間の相対位置が定義される。
【００２５】
例えば、図３は、本発明の例示的な一実施形態に係るそのような目標アイポイント選択を例示したものである。図３は、ボンドパッド３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、３００ｄ、３００ｅ、３００ｆ、３００ｇ、３００ｈ、３００ｉ、３００ｊ、３００ｋ、３００ｌ、および３００ｍなど、いくつかのボンドパッドを含む半導体装置３００を例示したものである。さらに、それぞれ半導体装置１００／２００の回路領域１０２／１０４および２０２／２０４と同様、半導体装置３００には、回路領域３０２および３０４が含まれる。（装置１００および２００の比較からも明らかなように）回路領域３０２および３０４は装置ごとに変化するおそれがあるため、これらの領域は、選択される目標アイポイント３１０から除外される。目標アイポイント３１０には、ボンドパッドグループ３０６（ボンドパッド３００ｈ、３００ｉ、３００ｊ、３００ｋ、３００ｌ、および３００ｍを含むボンドパッドの列）と、ボンドパッドグループ３０８（ボンドパッド３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、３００ｄ、３００ｅ、３００ｆ、３００ｇを含むボンドパッドの行）とが含まれる。目標アイポイント３１０の特定の特徴（各前記ボンドパッドの輪郭形状、前記ボンドパッドの相互間隔など）は、傾向として装置間で変化しないため、教示工程がより堅牢になる（また、それ以降の、ワイヤーボンディングすべき実際の装置に対する走査もより堅牢になる）。
【００２６】
この目標アイポイントは上記で目標アイポイント３１０と呼ばれているが（図３の点線内の領域）、言うまでもなく、目標アイポイント３１０は、領域３１０内のボンドパッド形状およびその各特定のボンドパッドの位置など、領域内の特定の形状／特徴だけを含むことは特筆に値する。これは、本明細書で例示および説明する本発明の種々の例示的な一実施形態に当てはまることである。
【００２７】
さらに、例示的な目標アイポイント３１０は、前記グループ３０６および３０８のボンドパッドのボンドパッド形状を含み（回路領域３０２および３０４の形状を除外している）が、回路領域３０２および３０４の一方または双方の輪郭形状を当該目標アイポイントに含んでもよい。このような目標アイポイントでは、回路領域の輪郭形状だけが目標アイポイントに含まれるため、装置ごとの各前記回路領域内部の潜在的な違い（図１の回路領域１０２および図２の回路領域２０２の違い）は、教示工程（およびそれに後続する探索工程）に影響しない。
【００２８】
一部の応用では、ワイヤーボンディング機の視覚システムから認識可能な「プローブ痕」を、半導体装置ボンドパッドに含めることができる。そのようなプローブ痕は、傾向として不均一である。例えば、半導体ウエハーの一般的な試験態様により、一部のプローブ痕は１方向（水平方向など）に延在し、他のプローブ痕は別方向（縦方向など）に延在することがある。ボンドパッド上のプローブ痕のこれら変動は、従来の目標アイポイント教示システムで問題を生じるおそれもある（探索スコアが低くなる問題やＭＴＢＡの問題など）。
【００２９】
本発明の特定の例示的実施形態によれば、ボンドパッドの内部領域は、（プローブ痕などの）特定の変動に伴う問題が実質的に制限されるよう、目標アイポイントで無視／除外される。例えばそのような領域は、（１）スコアリング工程中、走査されるが考慮されない、（２）スコアリング工程中、走査されるが比較的小さい加重が与えられる、および／または（３）まったく走査されない。このため、用語「除外される」および／または「マスクされる」（またはこれらと同様な用語）は、装置の特定のエリア（ボンドパッド内部などの斜線領域または他の斜線領域）についていう場合、必ずしもそれらのエリアが走査工程（教示中の走査工程、ワイヤーボンディングすべき実際の装置の処理中の走査工程など）から除外されることを意味するわけではないことは明らかである。
【００３０】
これを受け、図４では、目標アイポイント３１０ａから除外される特定の選択された（例えば所定のリアルタイムで動的に決定された）領域とともに半導体装置３００を例示している（目標アイポイントから前記ボンドパッドの内部を除外しないなど、目標アイポイント３１０ａと特定の違いを有する目標アイポイント３１０とは対照的である）。これら選択された領域は、図４において斜線で表している（すなわち、斜線領域は目標アイポイント教示工程から「マスクされ」、その場合、例えば（１）アルゴリズムは、これらの領域を走査しないよう構成され、および／または（２）前記アルゴリズムは、「マスクされた」領域内のエッジ／特徴の有無が全体的なスコア計算に影響しないよう構成される）。図４に示すように、各前記ボンドパッドの内部は斜線で表されており、これら内部は教示される目標アイポイントから除外される。より具体的には、ボンドパッド３００ａの内部３００ａ１が、目標アイポイント３１０ａから除外される。これと同じことが、ボンドパッド３００ｂの内部３００ｂ１、ボンドパッド３００ｃの内部３００ｃ１、ボンドパッド３００ｄの内部３００ｄ１、ボンドパッド３００ｅの内部３００ｅ１、ボンドパッド３００ｆの内部３００ｆ１、ボンドパッド３００ｇの内部３００ｇ１、ボンドパッド３００ｈの内部３００ｈ１、ボンドパッド３００ｉの内部３００ｉ１、ボンドパッド３００ｊの内部３００ｊ１、ボンドパッド３００ｋの内部３００ｋ１、ボンドパッド３００ｌの内部３００ｌ１、およびボンドパッド３００ｍの内部３００ｍ１についても適用される。
【００３１】
（１）目標アイポイント３１０ａのボンドパッド（目標アイポイント３１０ａに含まれるボンドパッドの形状およびその各々の位置など）を教示し、（２）その後、目標アイポイント３１０ａを走査する上で、誤差の範囲を小さくし形状探索用のエリアを提供するため、実際のボンドパッド外の領域も目標アイポイント３１０ａに含まれる。より具体的には、ボンドパッド列３０６を取り囲む非斜線領域３０６ａと、ボンドパッド行３０８を取り囲む非斜線領域３０８ａとが提供される。これらの周辺領域を提供することにより、目標アイポイントに含まれる各前記ボンドパッドの精確な輪郭位置（およびそれら輪郭の相互位置）を教示する尤度（ゆうど）が高まる。
【００３２】
図５は、本発明の例示的な一実施形態に従って、目標アイポイントに含めるよう選択された領域５１０を含む半導体装置５００の一部の上面図である。半導体装置５００には、いくつかのボンドパッドが含まれる。図５に例示したように、第１のボンドパッドグループ（ボンドパッド５００ａ、５００ｂ、５００ｃ、５００ｄ、５００ｅ、５００ｆ、５００ｇ、５００ｈ、５００ｉ、５００ｊ、５００ｋ、５００ｌ、５００ｍ、５００ｎ、５００ｏ、５００ｐ、５００ｑ、５００ｒ、５００ｓ、５００ｔ、５００ｕ、および５００ｖを含む）は、半導体装置５００の外周に沿って設けられ、第２のボンドパッドグループ（ボンドパッド５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄ、５０２ｅ、５０２ｆ、５０２ｇ、５０２ｈ、５０２ｉ、５０２ｊ、５０２ｋ、５０２ｌ、５０２ｍ、５０２ｎ、５０２ｏ、５０２ｐ、５０２ｑ、５０２ｒ、５０２ｓ、５０２ｔ、５０２ｕ、５０２ｖ、５０２ｗ、５０２ｘ、５０２ｙ、５０２ｚ、および５０２ａａを含む）は、前記第１のグループの内側に設けられている。半導体装置５００には、基準５０４も含まれる。
【００３３】
図６は、半導体装置５００の目標アイポイントに含めるため選択された、半導体装置５００の領域５１０を詳細に示した図である。領域５１０には、ボンドパッド５００ａ、５００ｂ、５００ｃ、５００ｄ、５００ｅ、５００ｆ、５００ｋ、５００ｌ、５００ｍ、５００ｏ、５０２ｇ、５０２ｈ、５０２ｉ、５０２ｊ、５０２ｋ、５０２ｌ、５０２ｍ、５０２ｎ、５０２ｏ、５０２ｐ、５０２ｑと、基準５０４とが含まれる。ボンドパッド５０２ｎおよび５０２ｏには、このボンドパッドの走査を行う視覚システムに認識される可能性のある何らかのタイプの異常（傷、反射率の変化、認識可能な欠陥など）が含まれていることに注意すべきである。ワイヤーボンディング機に目標アイポイントを教示するためのサンプル装置として半導体装置５００（ボンドパッド５０２ｎおよび５０２ｏの異常を含む）が使用された場合、半導体装置５００から教示された目標アイポイントを使って実際の半導体装置を処理（ワイヤーボンディングなど）する時点で、いくつかの潜在的問題が生じるおそれがある（後続処理について装置が許容範囲内であっても処理すべき半導体装置用のスコアが閾値より低くなる、半導体装置５００などの装置のＭＴＢＡが不要に短くなるなど）。
【００３４】
本発明の特定の例示的実施形態によれば、半導体装置について知られているデータ（ＣＡＤデータ、図面、図面のコンピュータスキャン、事前データなど）を使って、目標アイポイントの定義を支援することができる。例えば、サンプル装置を使って目標アイポイントを教示する場合にそのようなデータを使用すると、通常であればサンプル半導体装置の特定の欠陥を含むおそれのある目標アイポイントも定義可能になる。より具体的には、既知のデータ（ＣＡＤデータ、図面、図面のコンピュータスキャン、事前データなど）を使って、図７に示すように目標アイポイントを定義することができる。図７に示すように、半導体装置５００の領域５１０には、ボンドパッド５０２ｎおよび５０２ｏの異常が含まれていないことに注意すべきである。図７に例示した領域５１０の形状を含む目標アイポイント（既知のデータを使って、サンプル装置５００に基づく教示をワイヤーボンディング機に実際に行う前に定義される）から開始すると、この目標アイポイント５１０は、初期、特定の欠陥を伴わずに定義される。その後、この定義された目標アイポイント５１０が実際にワイヤーボンディング機に教示される際には（図６などに示した、パッド５０２ｎおよび５０２ｏに異常を伴うサンプル装置５００を使って）、サンプル装置に関する一般情報（目標アイポイント５１０に含まれる前記ボンドパッドの形状および相対位置と、前記基準と）だけがワイヤーボンディング機への教示中に確認されるため、特定の欠陥を教示工程中に除外することができる。このように、（１）半導体装置に関する既知のデータと同時に（２）ワイヤーボンディング機に教示されるサンプル装置を利用することで、改善された目標アイポイントがもたらされる。
【００３５】
図８は、半導体装置５００用にさらに改善された目標アイポイント５１０ａを例示したものである。より具体的には、半導体装置５００の一部の選択された領域が、目標アイポイント５１０ａから除外されている。図８では、選択されたこれらの領域を斜線で表している（斜線領域は、目標アイポイント教示工程から「マスク」することができる）。図８に示すように、各前記ボンドパッドの内部は斜線で表されており、これら内部は教示される目標アイポイントから除外される。より具体的には、ボンドパッド５００ａの内部５００ａ１が、目標アイポイント５１０ａから除外される。これと同じことが、ボンドパッド５００ｂの内部５００ｂ１、ボンドパッド５００ｃの内部５００ｃ１、さらにボンドパッド５００ｄ、５００ｅ、５００ｆ、５００ｋ、５００ｌ、５００ｍ、５００ｎ、５００ｏ、５０２ｇ、５０２ｈ、５０２ｉ、５０２ｊ、５０２ｋ、５０２ｌ、５０２ｍ、５０２ｎ、５０２ｏ、５０２ｐ、および５０２ｑの各内部にも適用される。同様に、基準５０４の内部５０４ａ１も目標アイポイント５１０ａから除外される。他の斜線領域は、例えば装置間で一貫性がない微細凹凸／反射率を有するおそれがある領域を表している。これにより、ワイヤーボンディングすべき装置のスコアは、このような斜線エリアに影響されないですむ。
【００３６】
さらに、（１）目標アイポイント５１０ａの特徴の形状／その各々の位置（目標アイポイント５１０ａに含まれる前記ボンドパッドの形状およびその各々の位置と、前記基準となど）を教示し、（２）その後、目標アイポイント５１０ａを走査する上で、誤差の範囲を小さくし形状探索用のエリアを提供するため、実際のボンドパッド外（および基準形状外）の領域も目標アイポイント５１０ａに含まれる。より具体的には、ボンドパッド５００ａを取り囲む非斜線領域５００ａ２と、ボンドパッド５００ｂを取り囲む非斜線領域５００ｂ２とが提供される。このような非斜線領域は、ボンドパッド５００ｃ、５００ｄ、５００ｅ、５００ｆ、５００ｋ、５００ｌ、５００ｍ、５００ｎ、５００ｏ、５０２ｈ、５０２ｉ、５０２ｊ、５０２ｋ、５０２ｌ、５０２ｍ、５０２ｎ、５０２ｏ、５０２ｐ、および５０２ｑの各々についても提供される（図８に例示）。同様に、基準５０４を取り囲む非斜線領域５０４ａ２も提供される。これらの周辺領域を提供することにより、目標アイポイントに含まれる各前記ボンドパッドおよび前記基準の精確な輪郭（およびそれら輪郭の相互位置）を教示する尤度が高まる。
【００３７】
図９は、本発明の例示的な一実施形態に従って、目標アイポイントに含めるよう選択された領域６１０を含む半導体装置６００の一部の上面図である。半導体装置６００には、いくつかのボンドパッドが含まれる。図９に例示したように、第１のボンドパッドグループ（ボンドパッド６００ａ、６００ｂ、６００ｃ、６００ｄ、６００ｅ、６００ｆ、６００ｇ、６００ｈ、６００ｉ、６００ｊ、６００ｋ、６００ｌ、および６００ｍを含む）は、半導体装置６００の第１の行に設けられ、第２のボンドパッドグループ（ボンドパッド６０２ａ、６０２ｂ、６０２ｃ、６０２ｄ、６０２ｅ、６０２ｆ、６０２ｇ、６０２ｈ、６０２ｉ、６０２ｊ、６０２ｋ、６０２ｌ、６０２ｍ、６０２ｎ、６０２ｏ、および６０２ｐを含む）は、第２の行に設けられている。
【００３８】
図１０は、半導体装置６００の目標アイポイントに含めるため選択された、半導体装置６００の領域６１０を詳細に示した図である。領域６１０には、ボンドパッド６００ａ、６００ｂ、６００ｃ、６００ｄ、６００ｅ、６０２ａ、６０２ｂ、６０２ｃ、６０２ｄ、および６０２ｅが含まれる。ボンドパッド６０２ｃおよび６０２ｄには、このボンドパッドの走査を行う視覚システムに認識される可能性のある何らかのタイプの異常（傷、反射率の変化、認識可能な欠陥など）が含まれていることに注意すべきである。ワイヤーボンディング機に目標アイポイントを教示するため半導体装置６００（ボンドパッド６０２ｃおよび６０２ｄの異常を含む）が使用された場合、半導体装置６００から教示された目標アイポイントを使って実際の半導体装置を処理（ワイヤーボンディングなど）する時点で、いくつかの潜在的問題が生じるおそれがある（後続処理について装置が許容範囲内であっても処理すべき半導体装置用のスコアが閾値より低くなる、半導体装置６００などの装置のＭＴＢＡが不要に短くなるなど）。
【００３９】
本発明の特定の例示的実施形態によれば、半導体装置について知られているデータ（ＣＡＤデータ、図面、図面のコンピュータスキャン、事前データなど）を使って、目標アイポイントの定義を支援することができる。例えば、サンプル装置を使って目標アイポイントを教示する場合にそのようなデータを使用すると、サンプル半導体装置の特定の欠陥を含むおそれのある目標アイポイントも補正が可能になる。より具体的には、既知のデータ（ＣＡＤデータ、図面、図面のコンピュータスキャン、事前データなど）を使って、図１１に示すように目標アイポイントを定義することができる。図１１に示すように、半導体装置６００の領域６１０には、ボンドパッド６０２ｃおよび６０２ｄの異常が含まれていないことに注意すべきである。図１１に例示した目標アイポイント６１０（既知のデータを使って、サンプル装置６００に基づく教示をワイヤーボンディング機に実際に行う前に定義される）から開始すると、この目標アイポイント６１０は、初期、特定の欠陥を伴わずに定義される。その後、この定義された目標アイポイント６１０が実際にワイヤーボンディング機に教示される際には（図１０などに示した、パッド６０２ｃおよび６０２ｄに異常を伴うサンプル装置６００を使って）、サンプル装置に関する一般情報（目標アイポイント６１０に含まれる前記ボンドパッドの形状および相対位置）だけがワイヤーボンディング機への教示中に確認されるため、特定の欠陥を教示工程中に除外することができる。このように、（１）半導体装置に関する既知のデータと同時に（２）ワイヤーボンディング機に教示されるサンプル装置を利用することで、改善された目標アイポイントがもたらされる。
【００４０】
図１２は、半導体装置６００用にさらに改善された目標アイポイント６１０ａを例示したものである。より具体的には、半導体装置６００の一部の選択された領域が、目標アイポイント６１０ａから除外されている。図１２では、選択されたこれらの領域を斜線で表している（斜線領域は、目標アイポイント教示工程から「マスク」することができる）。図１２に示すように、各前記ボンドパッドの内部は斜線で表されており、これら内部は教示される目標アイポイントから除外される。より具体的には、ボンドパッド６００ａの内部６００ａ１が、目標アイポイント６１０ａから除外される。これと同じことが、ボンドパッド６００ｂの内部６００ｂ１、ボンドパッド６００ｃの内部６００ｃ１、さらにボンドパッド６００ｄ、６００ｅ、６０２ａ、６０２ｂ、６０２ｃ、６０２ｄ、および６０２ｅの各内部にも適用される。
【００４１】
さらに、（１）目標アイポイント６１０ａの特徴の形状／その各々の位置（目標アイポイント６１０ａに含まれる前記ボンドパッドの形状およびその各々の位置）を教示し、（２）その後、目標アイポイント６１０ａを走査する上で、誤差の範囲を小さくし形状探索用のエリアを提供するため、実際のボンドパッド外の領域も目標アイポイント６１０ａに含まれる。より具体的には、ボンドパッド６００ａを取り囲む非斜線領域６００ａ２と、ボンドパッド６００ｂを取り囲む非斜線領域６００ｂ２とが提供される。このような非斜線領域は、ボンドパッド６００ｃ、６００ｄ、６００ｅ、６０２ａ、６０２ｂ、６０２ｃ、６０２ｄ、および６０２ｅの各々についても提供される（図１２に例示）。これらの周辺領域を提供することにより、目標アイポイントに含まれる各前記ボンドパッドの精確な輪郭（およびそれら輪郭の相互位置）を教示する尤度が高まる。
【００４２】
図１３は、本発明の例示的な一実施形態に従って、目標アイポイントに含めるよう選択された領域７１０を含む半導体装置７００の一部の上面図である。半導体装置７００には、いくつかのボンドパッドが含まれる。図１３に例示したように、第１のボンドパッドグループ（ボンドパッド７００ａ、７００ｂ、７００ｃ、７００ｄ、７００ｅ、７００ｆ、７００ｇ、７００ｈ、７００ｉ、７００ｊ、７００ｋ、７００ｌ、７００ｍ、７００ｎ、７００ｏ、７００ｐ、７００ｑ、７００ｒ、７００ｓ、７００ｔ、７００ｕ、および７００ｖを含む）は、半導体装置７００の外周に沿って設けられ、第２のボンドパッドグループ（ボンドパッド７０２ａ、７０２ｂ、７０２ｃ、７０２ｄ、７０２ｅ、７０２ｆ、７０２ｇ、７０２ｈ、７０２ｉ、７０２ｊ、７０２ｋ、７０２ｌ、７０２ｍ、７０２ｎ、７０２ｏ、７０２ｐ、７０２ｑ、７０２ｒ、７０２ｓ、７０２ｔ、７０２ｕ、７０２ｖ、７０２ｗ、７０２ｘ、７０２ｙ、７０２ｚ、および７０２ａａを含む）は、前記第１のグループの内側に設けられている。
【００４３】
図１４は、半導体装置７００の目標アイポイントに含めるため選択された、半導体装置７００の領域７１０を詳細に示した図である。領域７１０には、ボンドパッド７００ａ、７００ｂ、７００ｃ、７００ｄ、７００ｌ、７００ｍ、７００ｎ、７００ｏ、７０２ａ、７０２ｂ、７０２ｃ、７０２ｍ、７０２ｎ、および７０２ｏが含まれる。ボンドパッド７０２ｎおよび７０２ｏには、このボンドパッドの走査を行う視覚システムに認識される可能性のある何らかのタイプの異常（傷、反射率の変化、認識可能な欠陥など）が含まれていることに注意すべきである。ワイヤーボンディング機に目標アイポイントを教示するため半導体装置７００（ボンドパッド７０２ｎおよび７０２ｏの異常を含む）が使用された場合、半導体装置７００から教示された目標アイポイントを使って実際の半導体装置を処理（ワイヤーボンディングなど）する時点で、いくつかの潜在的問題が生じるおそれがある（後続処理について装置が許容範囲内であっても処理すべき半導体装置用のスコアが閾値より低くなる、半導体装置７００などの装置のＭＴＢＡが不要に短くなるなど）。
【００４４】
本発明の特定の例示的実施形態によれば、半導体装置について知られているデータ（ＣＡＤデータ、図面、図面のコンピュータスキャン、事前データなど）を使って、目標アイポイントの定義を支援することができる。例えば、サンプル装置を使って目標アイポイントを教示する場合にそのようなデータを使用すると、サンプル半導体装置の特定の欠陥を含むおそれのある目標アイポイントも補正が可能になる。より具体的には、既知のデータ（ＣＡＤデータ、図面、図面のコンピュータスキャン、事前データなど）を使って、図１５に示すように目標アイポイントを定義することができる。図１５に示すように、半導体装置７００の領域７１０には、ボンドパッド７０２ｎおよび７０２ｏの異常が含まれていないことに注意すべきである。図１５に例示した目標アイポイント７１０（既知のデータを使って、サンプル装置７００に基づく教示をワイヤーボンディング機に実際に行う前に定義される）から開始すると、この目標アイポイント７１０は、初期、特定の欠陥を伴わずに定義される。その後、この定義された目標アイポイント７１０が実際にワイヤーボンディング機に教示される際には（図１３などに示した、パッド７０２ｎおよび７０２ｏに異常を伴うサンプル装置７００を使って）、サンプル装置に関する一般情報（目標アイポイント７１０に含まれる前記ボンドパッドの形状および相対位置）だけがワイヤーボンディング機への教示中に確認されるため、特定の欠陥を教示工程中に除外することができる。このように、（１）半導体装置に関する既知のデータと同時に（２）ワイヤーボンディング機に教示されるサンプル装置を利用することで、改善された目標アイポイントがもたらされる。
【００４５】
図１６は、半導体装置７００用にさらに改善された目標アイポイント７１０ａを例示したものである。より具体的には、半導体装置７００の一部の選択された領域が、目標アイポイント７１０ａから除外されている。図１６では、選択されたこれらの領域を斜線で表している（斜線領域は、目標アイポイント教示工程から「マスク」することができる）。図１６に示すように、各前記ボンドパッドの内部は斜線で表されており、これら内部は教示される目標アイポイントから除外される。より具体的には、ボンドパッド７００ａの内部７００ａ１が、目標アイポイント７１０ａから除外される。これと同じことが、ボンドパッド７００ｂの内部７００ｂ１、ボンドパッド７００ｃの内部７００ｃ１、さらにボンドパッド７００ｄ、７００ｌ、７００ｍ、７００ｎ、７００ｏ、７０２ａ、７０２ｂ、７０２ｃ、７０２ｍ、７０２ｎ、および７０２ｏの各内部にも適用される。
【００４６】
さらに、（１）目標アイポイント７１０ａの特徴の形状／その各々の位置（目標アイポイント７１０ａに含まれる前記ボンドパッドの形状およびその各々の位置）を教示し、（２）その後、目標アイポイント７１０ａを走査する上で、誤差の範囲を小さくし形状探索用のエリアを提供するため、実際のボンドパッド外の領域も目標アイポイント７１０ａに含まれる。より具体的には、ボンドパッド７００ａを取り囲む非斜線領域７００ａ２と、ボンドパッド７００ｂを取り囲む非斜線領域７００ｂ２とが提供される。このような非斜線領域は、ボンドパッド７００ｃ、７００ｄ、７００ｌ、７００ｍ、７００ｎ、７００ｏ、７０２ａ、７０２ｂ、７０２ｃ、７０２ｍ、７０２ｎ、および７０２ｏの各々についても提供される（図１６に例示）。これらの周辺領域を提供することにより、目標アイポイントに含まれる各前記ボンドパッドの精確な輪郭（およびそれら輪郭の相互位置）を教示する尤度が高まる。
【００４７】
図１７は、本発明の例示的な一実施形態に従って、目標アイポイントに含めるよう選択された領域８１０を含む半導体装置８００の一部の上面図である。半導体装置８００には、いくつかのボンドパッドが含まれる。図１７に例示したように、この半導体装置には、ボンドパッド８００ａ、８００ｂ、８００ｃ、８００ｄ、８００ｅ、８００ｆ、８００ｇ、８００ｈ、８００ｉ、８００ｊ、および８００ｋが含まれる。半導体装置８００には、回路素子８０４も含まれる。
【００４８】
図１７に概略示したように、半導体装置８００の領域８１０には、ボンドパッド８００ａ、８００ｂ、８００ｃ、８００ｄ、８００ｈ、８００ｉ、および８００ｊと、回路素子８０４とが含まれる。このように、半導体装置の一部のうち、ボンドパッドおよび基準以外（配線パターンや導電トレースパターン等であってよい回路素子８０４など）の形状（およびその各々の位置）も、目標アイポイントの一部として使用するため企図できることが明らかである。
【００４９】
図１８は、半導体装置８００用にさらに改善された目標アイポイント８１０ａを例示したものである。より具体的には、半導体装置８００の一部の選択された領域が、目標アイポイント８１０ａから除外されている。図１８では、選択されたこれらの領域を斜線で表している（斜線領域は、目標アイポイント教示工程から「マスク」することができる）。図１８に示すように、各前記ボンドパッドの内部は斜線で表されており、これら内部は教示される目標アイポイントから除外される。より具体的には、ボンドパッド８００ａの内部８００ａ１が、目標アイポイント８１０ａから除外される。これと同じことが、ボンドパッド８００ｂの内部８００ｂ１、ボンドパッド８００ｃの内部８００ｃ１、さらにボンドパッド８００ｄ、８００ｈ、８００ｉ、および８００ｊの各内部と、回路素子８０４ａの内部８０４ａ１とにも適用される。
【００５０】
さらに、（１）目標アイポイント８１０ａの特徴の形状／その各々の位置（目標アイポイント８１０ａに含まれる前記ボンドパッドの形状およびその各々の位置と、回路素子８０４となど）を教示し、（２）その後、目標アイポイント８１０ａを走査する上で、誤差の範囲を小さくし形状探索用のエリアを提供するため、実際のボンドパッド外および回路素子８０４外の領域も目標アイポイント８１０ａに含まれる。より具体的には、ボンドパッド８００ａを取り囲む非斜線領域８００ａ２と、ボンドパッド８００ｂを取り囲む非斜線領域８００ｂ２とが提供される。このような非斜線領域は、ボンドパッド８００ｃ、８００ｄ、８００ｈ、８００ｉ、および８００ｊの各々と、回路素子８０４とについても提供される（図１８に例示）。これらの周辺領域を提供することにより、目標アイポイントに含まれる各前記ボンドパッドの精確な輪郭（および回路素子８０４の輪郭）（およびそれら輪郭の相互位置）を教示する尤度が高まる。
【００５１】
図１９は、半導体装置９００の上面図である。図１９に示すように、２つの異なる目標アイポイント（目標アイポイント９１０ａおよび目標アイポイント９１０ｂ）が定義されている。これにより、本明細書に開示する本発明の教示が、その種々の例示的実施形態を通じ、複数の目標アイポイントを利用するワイヤーボンディング操作に適用可能であることが明らかである。
【００５２】
本明細書に提供する種々の図では、半導体ダイを単独で例示しているが、ワイヤーボンディングなどの処理工程中、当該半導体ダイは、通常、リードフレームまたは基板などの支持構造に（接着剤等を使ったダイボンディングなどで）ボンディングされた状態であることは言うまでもない。図２０は、リードフレーム１０５０に接合された半導体装置１０００（半導体ダイ１０００など）の一部の上面図である。
【００５３】
半導体装置１０００には、ボンドパッド１０００ａ、１０００ｂ、１０００ｃ、１０００ｄ、１０００ｅ、１０００ｆ、１０００ｇ、１０００ｈ、１０００ｉ、１０００ｊ、および１０００ｋが含まれる。目標アイポイント１０１０は、ボンドパッド１０００ａ、１０００ｂ、１０００ｃ、１０００ｄ、１０００ｈ、１０００ｉ、および１０００ｊを含むよう選択されている。リードフレーム１０５０は、リード１０５０ａ、１０５０ｂ、１０５０ｃ、１０５０ｄ、および１０５０ｅを含む複数の「リード（リード線）」を含んでいる。半導体装置の処理（ワイヤーボンディングなど）中、すでにワイヤーボンディング済みの装置がワイヤーボンディング機上に置かれることがある。例えば、これは過失による場合もあり、あるいは、前記装置の一部はワイヤーボンディング済みでも、当該装置の別の一部をワイヤーボンディングしなければならない場合もある。ワイヤーボンディング機上の装置がワイヤーボンディング済みであるかどうかは、わかっていることが非常に望ましい。例えば、これがわからないと、ワイヤーボンディング済みの装置に、さらに意図せずワイヤーボンディングが行われてしまい、その装置が破壊され、または価値のないものになってしまうおそれがある。
【００５４】
本発明の例示的な一実施形態によれば、装置がワイヤーボンディング済みであるか決定する方法が提供される。図２０に示したように、いくつかのワイヤーループ１００２ａ、１００２ｂ、１００２ｃ、１００２ｈ、および１００２ｉが例示されている。より具体的には、ワイヤーループ１００２ａ（ボンドパッド１０００ａに接合されたボールボンド１００２ａ１を含む）は、ボンドパッド１０００ａとリード１０５０ａとの間に電気的相互接続をもたらし、ワイヤーループ１００２ｂ（ボンドパッド１０００ｂに接合されたボールボンド１００２ｂ１を含む）は、ボンドパッド１０００ｂとリード１０５０ｂとの間に電気的相互接続をもたらし、ワイヤーループ１００２ｃ（ボンドパッド１０００ｃに接合されたボールボンド１００２ｃ１を含む）は、ボンドパッド１０００ｃとリード１０５０ｃとの間に電気的相互接続をもたらし、ワイヤーループ１００２ｈ（ボンドパッド１０００ｈに接合されたボールボンド１００２ｈ１を含む）は、ボンドパッド１０００ｈとリード１０５０ｄとの間に電気的相互接続をもたらし、ワイヤーループ１００２ｉ（ボンドパッド１０００ｉに接合されたボールボンド１００２ｉ１を含む）は、ボンドパッド１０００ｉとリード１０５０ｅとの間に電気的相互接続をもたらす。形状およびそれら形状の相対位置（ボンドパッド形状およびボンドパッド形状の相対位置）の教示に関して上述したものなどのパターン認識方法および／またはパターン認識システムを使うと、ワイヤーループの一部の形状を認識することができる。より具体的には、半導体ダイのボンドパッドを探索してそこにワイヤーがボンディングされているか決定するよう、アルゴリズムを構成することができる。図２０に例示した例では、ボンドパッド上のボールボンドの形状（円形や楕円形など）を探索してそこにワイヤーがボンディングされているか調べるよう、アルゴリズムを構成することができる。
【００５５】
本発明のこの態様では、さらに別の特徴も提供される。例えば、目標アイポイント（図２０に例示した目標アイポイント１０１０など）は、まずワイヤーボンディング工程中にワイヤーボンディングされるボンドパッドを含むよう選択することができる。図２０において、ボンドパッド１０００ａが、ワイヤーボンディングされる第１のボンドパッドであるとすると、目標アイポイント１０１０は、このボンドパッドを含むよう選択される。これにより、パターン認識を使って（ボンドパッド上にボールボンドの形状がないか探すことにより）ボンドパッドにワイヤーがボンディングされているか調べる工程において、選択した目標アイポイントが、ワイヤーボンディングされる前記第１のパッドを含んでいるため、ボンディングされたワイヤー（ワイヤーループ１００２ａなど）を見つける尤度は高まる。
【００５６】
さらに、半導体装置のパッドにワイヤーがボンディングされているか決定する方法は、目標アイポイントを教示する工程に統合することができる。例えば、第１の工程では、本発明に係る目標アイポイントを教示する教示工程を実施できる。第２の工程では、第２の目標アイポイント（ボンディングされたワイヤーを確認するための目標アイポイント）を教示する異なる教示工程を実施できる。次に、ワイヤーボンディングすべき装置が機上にある場合、前記第１の教示工程で教示された目標アイポイントを使って当該装置の位置および／または位置合わせを確認することができる。次いで前記装置の位置および／または位置合わせが確認された時点で、ボンディングされたワイヤーの有無を調べるため第２の走査を完了することができる。このような実施形態において、前記第１の目標アイポイントでは、ボンドパッドの内部をマスクでき（図４、８、１２、１６、および１８のように）、前記第２の目標アイポイントでは、（前記ボンドパッドの内部にボールボンド形状がないか走査できるよう）前記ボンドパッドの内部をマスクしない。
【００５７】
別の代替実施形態では、目標アイポイントを１つ教示でき、ワイヤーボンディングすべき実際の装置に１回の走査を行うことができる。そのような実施形態では、前記目標アイポイントに含まれるボンドパッドの内部の少なくとも一部をマスクしてはならず、それにより、当該ボンドパッドの内部を走査してボールボンド形状を調べることが可能になる。
【００５８】
上記ではボンドパッドがワイヤーボンディング済みであるか決定する方法を、ワイヤーループ（ボンドパッドとリードフレームのリードとの間に延在するワイヤーループなど）に関連して説明し（図２０の例に示し）てきたが、確認対象であるワイヤーボンドは、（スタッドバンプなどの）導電バンプを含む種々の形態を有してよいことは言うまでもない。
【００５９】
図２１〜２２は、本発明の特定の例示的実施形態に係るフローチャートである。当業者であれば理解されるように、これらのフローチャートでは、これに含まれる特定の工程を省略してもよく、特定の追加工程を加えてもよく、またこれら工程の順序を例示した順序から変更してもよい。
【００６０】
より具体的には、図２１は、本発明の例示的な一実施形態に従ってワイヤーボンディング操作用に目標アイポイントを教示する方法を例示したフローチャートである。工程２１００では、目標アイポイントとして使用するため、半導体装置の領域から形状のグループが選択される。例えば、この形状のグループには、ボンドパッド形状、基準形状、回路形状などを含めることができる。工程２１０２では、（ａ）サンプル半導体装置または（ｂ）前記半導体装置に関する所定のデータのうちの少なくとも１つを使って、ワイヤーボンディング機に前記目標アイポイントが教示される。この教示工程には、各前記形状同士の相対位置を定義する工程が含まれる。そのような位置は、各前記形状のグループを取り囲むエリアを含むよう定義することができる。前記目標アイポイントは、前記形状のグループを含みつつ、前記領域内の所定のエリアをマスクする（工程２１０４）ことにより前記所定の領域が当該目標アイポイントから除外されるよう、定義することができる。例えば、そのようなマスキングには、アルゴリズムを使って前記領域内の前記所定のエリアの位置を前記目標アイポイントから除外する工程を含めることができる。そのようなマスキングには、（１）選択したボンドパッドの内部と（２）前記領域の前記ボンドパッド間の部分とのうちの少なくとも一方をマスクする工程を含めることができる。任意選択の工程２１０６では、前記ワイヤーボンディング機に第２の目標アイポイントが教示される。この第２の目標アイポイントは、前記半導体装置のボンドパッド上のワイヤーループの一部の形状に対応したものである。例えば、前記ワイヤーループの一部の形状は、そのワイヤーループのボールボンドの形状に対応する可能性がある。
【００６１】
図２２は、ワイヤーボンディング機を操作する方法を例示したフローチャートである。例示した方法の工程２２００、２２０２、２２０４、および２２０６は、図２１に例示したフローチャートの工程２１００、２１０２、２１０４、および２１０６に対応したものである。工程２２０８では、ワイヤーボンディングされるよう構成された第１の半導体装置が、前記ワイヤーボンディング機の所定の位置（ボンディング位置など）へとインデキシングされる。工程２２１０では、当該ワイヤーボンディング機の視覚システムを使って前記第１の半導体装置の選択部分が走査される。ここで、前記選択部分は、教示された前記目標アイポイント（工程２２０２で教示された目標アイポイント）に対応する。工程２２１２では、前記教示された目標アイポイントを、前記第１の半導体装置の前記選択部分と比較することにより、前記第１の半導体装置にパーセンテージスコアが割り当てられる。工程２２１２の後、ワイヤーボンディング操作前に前記第１の半導体装置の位置を調整すべきであることが決定される可能性がある。工程２２１４では、前記教示された目標アイポイントを、前記第１の半導体装置の前記選択部分と比較した結果に基づき、前記第１の半導体装置の位置が少なくとも部分的に調整される。工程２２１６では、前記第１の半導体のボンドパッドと、別のボンディング位置との間でワイヤーループが作成される（ワイヤーボンディングされる）。これにより、ワイヤーボンディング機の改善された操作が提供される。
【００６２】
当業者であれば理解されるように、上記の第１の半導体装置（工程２２０８、２２１０等に関して説明したものなど）は、必ずしも前記教示工程後にインデキシングされる第１の装置であるとは限らない。用語「第１の」は、例えば工程２１０２において、説明している装置をサンプル装置と単に区別するため使用される。許容範囲内のスコアおよび許容範囲外のスコアを決定するため、複数の装置のインデキシングまたは走査などを実施してよいことは言うまでもない。
【００６３】
上記では、主に（１）サンプル装置の位置で目標アイポイントを定義／教示する工程、次に（２）それに対応し、ワイヤーボンディングすべき装置の位置を走査して、ワイヤーボンディングすべき当該装置が許容範囲内であることを確認する工程について本発明を説明してきたが、本発明はこれらに限定されるものではない。特定の応用では、装置が（ボンディング位置などで）動いてしまうということ、またはボンディング位置での装置の向きが不明であるということが起こるおそれがある。そのような状況では、ワイヤーボンディングすべき装置を走査することにより、目標アイポイント（本発明の例示的な実施形態のいずれかに従って定義／教示された）を見つけることができる。例えば、所定の形状／サイズおよび所定の相対位置を有した５つのボンドパッドが目標アイポイントに含まれる場合（これら所定の値は教示工程による）、ワイヤーボンディングすべき半導体装置の位置は、当該装置を走査し、教示された目標アイポイントに対応した特徴を見つけることにより決定できる。言うまでもなく、そのような目標アイポイントの教示は、（１）（事前データを使って）自動的に目標アイポイントを生成する、（２）作業者の介入により目標アイポイントを生成する、および／または（３）（単一の視野やグループ化された複数の視野などを使って）目標アイポイントを含む装置の領域を走査するなど、本明細書で説明した例示的な方法のいずれかにより達成される。
【００６４】
以上、装置に対しワイヤーボンディング（またはスタッドバンプ形成や装置検査など他の処理）を施す前に半導体装置（半導体ダイなど）を適切に位置決めおよび／または位置合わせするため利用される目標アイポイントについて主に本発明を説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。本明細書に提供された教示は、他の各種用途向けの目標アイポイント教示にも適用可能である。例えば、半導体ダイのワイヤーボンディング前に、リードフレームまたは他の基板に教示を行うことは一般的である。さらに、一部の応用では、半導体ダイをリードフレームにダイボンディングする前に、当該半導体ダイまたは当該リードフレームに対し教示が行われる。このように、本明細書で説明した方法（図２１〜２２に例示した方法の一部）は、ダイボンディング操作に関連して行われる位置合わせにも適用できる。したがって、本発明の種々の例示的な実施形態は、以上に述べた用途等に関する目標アイポイント認識にも適用可能である。
【００６５】
本発明は、本明細書において具体的な実施形態を参照して例示および説明しているが、示した詳細事項に限定されることを意図したものではない。むしろ、本発明の範囲を逸脱しない請求項の均等物の範囲内で、細部において種々の変更（修正）形態が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
本発明は、添付の図面と併せて以下の詳細な説明を読むことにより最もよく理解される。一般的な慣行に従い、図面の種々の特徴は縮尺どおりでないことに留意されたい。むしろ種々の特徴の寸法は、任意に拡大されているか、明瞭性のため縮小されている。図面に含まれる図は以下のとおりである。
【図１】図１は、本発明の例示的な一実施形態に係る半導体装置の一部の上面図である。
【図２】図２は、本発明の例示的な一実施形態に係る別の半導体装置の一部の上面図である。
【図３】図３は、本発明の例示的な一実施形態に係る目標アイポイントを含んだ別の半導体装置の一部の上面図である。
【図４】図４は、本発明の例示的な一実施形態に従ってマスクされた特定のエリアを伴う、図３の前記半導体装置の前記一部の上面図である。
【図５】図５は、本発明の例示的な一実施形態に係る目標アイポイントを含んだ別の半導体装置の一部の上面図である。
【図６】図６は、本発明の例示的な一実施形態に係る目標アイポイントとして選択された、図５の前記半導体装置の一部の上面図である。
【図７】図７は、本発明の例示的な一実施形態に係る図５の前記半導体装置の前記目標アイポイントの補正済みバージョンである。
【図８】図８は、本発明の例示的な一実施形態に従ってマスクされた特定のエリアを伴う、図７の前記半導体装置の前記一部の上面図である。
【図９】図９は、本発明の例示的な一実施形態に係る目標アイポイントを含んだ別の半導体装置の一部の上面図である。
【図１０】図１０は、本発明の例示的な一実施形態に係る目標アイポイントとして選択された、図９の前記半導体装置の一部の上面図である。
【図１１】図１１は、本発明の例示的な一実施形態に係る図９の前記半導体装置の前記目標アイポイントの補正済みバージョンである。
【図１２】図１２は、本発明の例示的な一実施形態に従ってマスクされた特定のエリアを伴う、図１１の前記半導体装置の前記一部の上面図である。
【図１３】図１３は、本発明の例示的な一実施形態に係る目標アイポイントを含んだ別の半導体装置の一部の上面図である。
【図１４】図１４は、本発明の例示的な一実施形態に係る目標アイポイントとして選択された、図１３の前記半導体装置の一部の上面図である。
【図１５】図１５は、本発明の例示的な一実施形態に係る図１３の前記半導体装置の前記目標アイポイントの補正済みバージョンである。
【図１６】図１６は、本発明の例示的な一実施形態に従ってマスクされた特定のエリアを伴う、図１５の前記半導体装置の前記一部の上面図である。
【図１７】図１７は、本発明の例示的な一実施形態に係る目標アイポイントを含んだ別の半導体装置の一部の上面図である。
【図１８】図１８は、本発明の例示的な一実施形態に従ってマスクされた特定のエリアを伴う、図１７の前記半導体装置の前記目標アイポイント部分の上面図である。
【図１９】図１９は、本発明の例示的な一実施形態に係る目標アイポイントを２つ含んだ半導体装置の上面図である。
【図２０】図２０は、本発明の例示的な一実施形態に係る、リードフレームにボンディングされた半導体装置の一部の上面図である。
【図２１】図２１は、本発明の例示的な一実施形態に従ってワイヤーボンディング操作のために目標アイポイントを教示する方法を例示したフローチャートである。
【図２２】図２２は、本発明の例示的な一実施形態に従ってワイヤーボンディング機を操作する方法を例示したフローチャートである。
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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