(57)【要約】【課題】半導体チップとリードフレームが樹脂で覆われた半導体装置であって、その半導体チップの製造過程に関する情報が読み取り易く印字された半導体装置を提供する。【解決手段】半導体装置１０は、リードフレーム１１のアイランド部１２の表面に半導体チップ１４が貼着されている。アイランド部１２の裏面に、少なくとも、製造過程における半導体ウエーハ面内での該半導体チップの位置を示す製造情報２０がＸ線で読み取り可能に印字されている。製造情報２０がアイランド部１２の裏側に印字されていることによって、半導体チップ１４の表面或いは裏面に印字するよりも製造情報２０をＸ線で読み取り易くなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップがリードフレームのアイランド部の表面に貼着されており、該チップとリードフレームが樹脂で覆われている半導体装置であり、
アイランド部の裏側に、その半導体チップの製造過程に関する情報が、Ｘ線によって読み取り可能に印字されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
半導体チップの製造過程に関する前記情報は、少なくとも、半導体ウエーハ面内での該半導体チップの位置を示す情報を含むことを特徴とする請求項１の半導体装置。
【請求項３】
半導体チップの製造過程に関する前記情報が、Ｘ線によって読み取り可能なインクで印字されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置。
【請求項４】
アイランド部の裏面に所定の金属の被膜が形成されており、前記被膜にレーザを照射して照射した箇所を合金化させることによって、前記情報がＸ線で読み取り可能に印字されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップがリードフレームのアイランド部の表面に貼着されており、該チップとリードフレームが樹脂で覆われている半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造後の半導体チップに不具合が発見された場合、その不具合の発生箇所を特定できれば製造工程の改善が図り易い。例えば、半導体チップを形成する半導体ウエーハに局所的な熱負荷が加わることによって、半導体ウエーハ上の特定の位置に形成される半導体チップに不具合が発生しやすくなることが知られている。
そこで、特許文献１や特許文献２に、半導体ウエーハ面内での半導体チップの位置を示す情報を半導体チップに印字する技術が提案されている。それらの技術によれば、製造後に不具合が生じた半導体チップに印字された情報を調べることで、半導体ウエーハ面内で不具合が発生しやすい箇所を特定し、製造工程を改善することができる。
特許文献１及び２には、半導体ウエーハ面内における半導体チップの位置を示す情報を半導体チップの表面或いは裏面にＸ線で読み取り可能に印字することが提案されている。X線で読み取り可能に印字することで、樹脂で覆われていても半導体チップに印字された情報を読み取ることができる。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２３３３５０号公報
【特許文献２】特開２００２−２８０２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体装置は、半導体チップがリードフレームのアイランド部の表面に貼着されており、半導体チップとリードフレームが樹脂で覆われているケースが多い。リードフレームは主に銅を主成分とするため、Ｘ線が透過し難い。そのため、半導体チップの表面或いは裏面に所定の情報をＸ線で読み取り可能に印字する場合、印字された情報の読み取り装置は、Ｘ線をアイランド部の側から照射する方式ではなく、半導体チップ側から照射してその反射波或いは回折波によって情報を読み取る方式を採用せざるを得ない。
しかしながら、半導体チップ内には絶縁層や電極など、Ｘ線に対する特性（透過率や反射率などの特性）が異なる領域が存在しているため、半導体チップ側からＸ線を照射して印字された情報を読み取る場合、半導体チップ内の特性の違いによるX線の反射波或いは回折波の乱れがノイズとなって、印字された情報が読み難くなる可能性がある。
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、半導体チップとリードフレームが樹脂で覆われた半導体装置であって、その半導体チップの製造過程に関する情報が読み取り易く印字された半導体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、リードフレームのアイランド部の裏側（半導体チップが貼着される面と反対側の面）に、その半導体チップの製造過程に関する情報が、Ｘ線によって読み取り可能に印字されていることを特徴とする。
多くのリードフレームは銅を主成分とする均一な金属板で形成されているため、アイランド部にＸ線を照射した場合、その反射波或いは回折波に乱れが生じることがない。従って、所定の情報がアイランド部の裏面にＸ線で読み取り可能に印字されていれば、印字された情報を容易に読み取ることができる。
【０００６】
半導体チップの製造過程に関する情報、即ち印字する情報は、少なくとも、半導体ウエーハ面内での半導体チップの位置を示す情報を含むことが好ましい。換言すれば、半導体チップの製造過程に関する情報は、その半導体チップが、半導体ウエーハ面内のどの位置から切り出されたものであるかを示す情報を含むことが好ましい。
半導体ウエーハ面内での半導体チップの位置を示す情報の他に、例えばロット番号や製造装置の番号などの情報が含まれていてもよい。
【０００７】
半導体チップの製造過程に関する情報は、Ｘ線によって読み取り可能なインクで印字されていてよい。Ｘ線によって読み取り可能なインクは例えばバリウムを含有するインクがある。
また、アイランド部の裏面に所定の金属の被膜が形成されているとともに、半導体チップの製造過程に関する情報が金属被膜にレーザで印字されていてもよい。レーザによって印字する場合は、例えば亜鉛やマグネシウムの被膜を形成し、その被膜にレーザで印字すればよい。亜鉛やマグネシウムの被膜にレーザを照射すると照射した箇所が合金化する。合金化した箇所とそうでない箇所はＸ線透過率或いは反射率が異なるので、印字された情報をＸ線で読み取ることが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、半導体チップとリードフレームが樹脂で覆われた半導体装置であって、その半導体チップの製造過程に関する情報が読み取り易く印字された半導体装置を提供することができる。
【実施例】
【０００９】
図１に、本発明の実施例に係る半導体装置１０の模式図を示す。半導体装置１０では、トランジスタが多数形成された半導体チップ１４が、リードフレーム１１のアイランド部１２の表面に貼着されている。半導体チップ１４とリードフレーム１１は、樹脂によって覆われているが、図１では樹脂の図示を省略している。また、図１では、リードフレーム１１のアイランド部１２のみを図示しており、アイランド部１２以外のリードフレーム部分については図示を省略している。また、半導体チップ１４上に形成された電極（不図示）とリードフレーム１１の間は金属線によってワイヤボンディングされているが、図１では、半導体チップ１４上の電極や金属線の図示も省略している。
【００１０】
図１（Ａ）は、半導体装置１０を半導体チップ１４の側から見たときの模式的斜視図である。図１（Ｂ）は、半導体装置１０をアイランド部１２の側から見たときの模式的斜視図である。
リードフレーム１１のアイランド部１２の裏面には、亜鉛被膜１６が形成されている。亜鉛被膜１６は、蒸着によって形成されている。この亜鉛被膜１６に、半導体チップ１４の製造に関する製造情報２０がレーザで印字されている。
亜鉛被膜１６にレーザを照射すると、照射した被膜部分が合金化する。蒸着させただけの亜鉛被膜の部分と合金化した部分は、Ｘ線透過率が異なる。従って、Ｘ線読み取り装置を用いてアイランド部１２の裏側からＸ線を照射することによって、合金化された部分が示す製造情報２０を読み取ることができる。
【００１１】
アイランド部１２の裏側に印字される製造情報２０について説明する。
図２に示すように、半導体チップの製造工程では、１枚の半導体ウエーハ３０から複数の半導体チップが形成される。半導体ウエーハから半導体チップを切り出す半導体製造装置は、半導体チップを切り出す際に、切り出した夫々の半導体チップの半導体ウエーハ面内における位置の情報を記憶している。例えば、図３には、半導体チップ１４が半導体ウエーハ面内のＸ４Ｙ５という位置から切り出されたものであることが示されている。アイランド部１２の裏側に印字される製造情報２０には、少なくとも、半導体ウエーハ面内での半導体チップ１４の位置を示す情報「Ｘ４Ｙ５」が含まれる。
なお、印字する製造情報２０には、半導体チップ１４が製造された日付、半導体チップ１４を切り出した半導体ウエーハの番号、ロット番号、半導体チップ１４を製造した装置の番号などが含まれていても良い。
【００１２】
半導体装置１０の製造工程を具体的に説明する。
（第１工程）  まず、半導体チップを貼着する前のリードフレーム１１の裏面に、亜鉛被膜１６を蒸着する。
（第２工程）  第１工程とは独立して（第１工程と時間的な前後関係は問わずに）、半導体ウエーハ３０から半導体チップ１４を切り出す。第２工程では、半導体ウエーハ面内での半導体１４の位置を特定する情報を製造情報として記憶する。
（第３工程）  次に、第１工程で亜鉛被膜１６を蒸着したリードフレーム１１のアイランド部１２の裏面に、第２工程で記憶した半導体チップ１４の製造情報をレーザにより印字する。同時に、情報を印字したリードフレーム１１のアイランド部１２の表面に第２工程で切り出した半導体チップ１４を貼着（ダイボンド）する。
（第４工程）  半導体チップ１４とリードフレーム１１をワイヤボンディングするとともに、リードフレーム１１と半導体チップ１４を樹脂で覆う。
こうして、半導体装置１０が完成する。
【００１３】
上記の半導体装置１０では、アイランド部１２の裏側に亜鉛被膜１６を形成したが、亜鉛被膜の代わりにマグネシウム被膜或いはニオブ被膜を形成してもよい、マグネシウム被膜やニオブ被膜も、レーザを照射した部分はＸ線透過率が照射前の金属と異なる合金に変化する。
また、それらの金属被膜は蒸着の代わりにメッキあるいはスパッタリングによってアイランド部１２の裏面に形成してもよい。
【００１４】
上記の半導体装置１０では、アイランド部１２に金属被膜を形成し、その金属被膜にレーザで所定の情報を印字した。金属被膜にレーザで印字する代わりに、バリウムを含有するインクで印字してもよい。バリウムを含有するインクはＸ線の透過率が低いので、そのようなインクで印字された情報はＸ線によって読み取ることができる。
アイランド部１２の裏側に印字する情報は、バーコードやカルラコード等の形式で印字してもよい。
【００１５】
アイランド部１２の裏側に、半導体チップの製造過程に関する情報がＸ線によって読み取り可能に印字されていることの利点を以下に列挙する。
（１）アイランド部１２は銅を主成分とする一様な金属板で形成されているので、アイランド部１２にＸ線を照射した場合、その反射波或いは回折波は乱れの少ないものとなる。従って、所定の情報がアイランド部１２の裏面にＸ線で読み取り可能に印字されていれば、印字部分とそれ以外を判別することが容易となる。即ち、印字された情報をＸ線で読み取り易くなる。また、アイランド部１２の裏面には、樹脂が一様にモールドされているのみであるので、モールドを通過するＸ線が散乱されることがない。
半導体チップ１４の表面或いは裏面に情報が印字されている場合には、次の理由によって、印字された情報をＸ線で読み難くなる。
半導体チップ１４内に形成された種々の層（電極や絶縁層など）は、Ｘ線に対する特性（透過率や反射率）が異なる場合がある。従って、半導体チップ１４の内部にＸ線を通過させると、半導体チップ１４内部の種々の特性の相違によってＸ線が散乱してしまうために半導体チップ１４の表面或いは裏面に印字された情報が読み取り難くなる。
（２）アイランド部１２の裏面は、均一な平面であるので、印字し易く、また、均一な平面に印字された情報は読み取り易くなる。
他方、半導体チップ１４の表面には、電極パッドなどの起伏があるために、均一の平面となっていない。起伏がある半導体チップ１４の表面に情報が印字されていると、そのような情報はＸ線で読み難くなってしまう。
（３）アイランド部１２の裏面は一様な平面であり、その広さは半導体チップよりも広いので、比較的小さな半導体装置であっても情報を印字するのに充分な広さを確保できる。
【００１６】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１（Ａ）は、半導体装置を半導体チップ側からみたときの模式的斜視図である。図１（Ｂ）は、半導体装置をリードフレームのアイランド部の側からみたときの模式的斜視図である。
【図２】図２は、半導体ウエーハ面内における半導体チップの位置を説明する図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０：半導体装置
１１：リードフレーム
１２：アイランド部
１４：半導体チップ
１６：金属被膜
２０：印字された製造情報
３０：半導体ウエーハ
【図１】
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【図２】
2008288261.tif 000004