(57)【要約】【課題】製造段階および製品組み込み後では、半導体チップの製造ロット番号、ウェハ番号とウェハ内の位置情報の認識は時間がかかり、効率が悪かった。【解決手段】半導体装置の生産管理システムは、ロット番号とウェハ番号とウェハ内のチップ位置情報とをチップの識別コードとして記憶するステップと、リードフレーム４に識別コード５を印字するステップと、チップ実装時、識別コード５とリードフレーム位置情報を読み取り、識別コード５と連結して、パッケージ識別コード６として記憶するステップと、チップ識別コードと、パッケージ識別コード６を連結して製品識別コードとして記憶するステップと、パッケージにパッケージ識別コード６を印字するステップで構成される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハの製造ロット番号と半導体ウェハ番号と前記半導体ウェハ内における半導体チップ個々の位置情報とをチップ識別コードとしてデータ管理用計算機に記憶するステップと、
リードフレームの任意の位置にリードフレーム識別コードを印字するステップと、
前記半導体チップを前記リードフレーム上に実装するとき、前記リードフレーム識別コードおよび前記半導体チップの前記リードフレーム上における位置情報を読み取り、前記リードフレーム識別コードと前記半導体チップの前記リードフレーム上における位置情報とを連結し、パッケージ識別コードとして前記データ管理用計算機に記憶するステップと、
前記リードフレーム上に実装された前記半導体チップに対応した前記チップ識別コードと前記パッケージ識別コードとをさらに連結して、製品識別コードとしてデータ管理用計算機に記憶するステップと、
前記リードフレームに実装された前記半導体チップをパッケージングするとき、前記リードフレーム識別コードおよび実装された前記リードフレーム上の前記半導体チップの位置情報を読み取り、前記データ管理用計算機から対応する前記パッケージ識別コードを抽出して前記半導体チップおよび前記リードフレームをモールドしたパッケージの裏面に印字するステップと、
前記パッケージングされた前記半導体チップを検査して、検査結果を前記パッケージ識別コードと対応付けて連結し、チップ検査コードとして記憶させるステップと、
を有する半導体装置の生産管理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハにおける複数の半導体チップがダイシングにより切り離され、樹脂封止して半導体装置に組み立てられた後でも、個々の半導体装置の管理を可能にする半導体装置の生産管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウェハからＩＣチップを製造する工程は、前工程と後工程に大別される。前工程において、半導体ウェハに種々のプロセスを施して複数の半導体チップのパターンを形成させる。この前工程の最後の工程で、複数の半導体チップの一部又は半導体ウェハのテスト部を検査する。その後、後工程において、複数の半導体チップをダイシングによって個別に切り離し、リードフレームに装着してＩＣチップに組み立てる。製造されたＩＣチップは、樹脂封止して半導体装置として完成し、出荷前の最終工程として製品検査が行われる。
【０００３】
前工程での検査は、半導体チップの一部又は半導体ウェハのテスト部のみになるため、前工程で検査されない項目が最終検査にて検査されることが多い。そのため最終工程での製品検査にて突発的に不良が発生することも多い。
【０００４】
このように、前工程での半導体ウェハごとの歩留まり管理だけでは十分ではなかった。このような半導体装置について、従来識別する有効な手段が講じられていなかったが、図３に示すような構成を備えた、半導体チップ識別コード付与方法および装置も知られるようになった（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
この半導体チップ識別コード付与方法および装置について説明する。図３は、半導体装置の製造工程の概要を説明するための図である。半導体装置の製造工程は、前工程と後工程に大別される。図３に示すように、前工程には、半導体ウェハ２２に種々のプロセスを施して複数の半導体チップのパターンを形成させる工程と、それを検査する工程から構成される。また、後工程には、半導体ウェハ２２をダイシングして、ダイシング後の半導体ウェハ２３から半導体チップ２４’を取り出し、ＩＣチップ２６に組み立てる工程と、それを検査する工程から構成される。さらに、後工程以降、半導体装置の出荷管理を行う出荷管理工程がある。
【０００６】
前工程にて加工された半導体ウェハ２２についての製造ロット番号、半導体ウェハ番号、及び、半導体ウェハ２２内の個々の半導体チップ２４についての座標位置等の情報を取り込み、半導体チップ２４の識別コードを決定する。
【０００７】
半導体ウェハ２２は、ダイシング工程にて個々の半導体チップに切り分けられ、切り分けられた半導体チップ２４’は、あらかじめ設定された順序に従って、リードフレーム２５上に装着されてＩＣチップとし、その近傍の位置に、バーコードライタを用いて、半導体チップ２４’の識別コードに対応する識別コード２７が付与される。その後、半導体チップ２４’はリードフレーム２５上にワイヤボンディングされ、ＩＣチップ２６のリード部となる部分を残して、全体が樹脂にて封止される。
【０００８】
封止後、パッケージ面が確立された段階で、リードフレーム２５上に付した識別コード２７を読み取り一旦記憶され、その後パッケージ裏面に、記憶した識別コード２７に対応するパッケージ識別コード２８を付与する。その後、不要なリードフレームがトリミングされ、バリ取りやフォーミング処理が施され半導体装置２９が完成する。
【０００９】
リードカットフォーミング完了後、半導体装置２９の出荷前の最終検査を行う。
【００１０】
検査が完了すると、パッケージ識別コード２８が読み取られ、個々の半導体装置の検査結果データと読み取ったパッケージ識別コード２８とを対応付けてデータ管理用計算機へ転送させる。
【００１１】
これら最終検査工程及び出荷管理工程での処理により、個々の半導体装置２９の検査結果データ及び出荷確認データは、パッケージ識別コード２８ごとに管理される。このように半導体装置管理方法においては、半導体装置２９に内蔵された半導体チップ２４’の検査結果データ及び出荷確認データとパッケージ識別コード２８とを対応付けて管理することが可能となる。
【００１２】
したがって、その後の半導体装置の製造段階はもとより半導体装置の出荷後、あるいはある製品に組み立て後も、その半導体装置に内蔵されている半導体チップが識別可能であり、管理できる。
【００１３】
【特許文献１】
特開平１１−８３２７号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の半導体チップ識別コード付与方法および装置では、半導体ウェハ番号と半導体ウェハ内の半導体チップの位置情報とを半導体チップの識別コードとして決定し、リードフレーム上の、前記半導体チップを装着した近傍の位置に決定された半導体チップの識別コードを個別に付与する必要がある。それゆえ、半導体チップ毎に識別コードを付与するための時間が必要となり、工程時間が増え、生産効率を落としてしまう。
【００１５】
さらに前記半導体チップの識別コードを決定するためには、データ管理用計算機へ半導体ウェハ番号と半導体ウェハ内の半導体チップの位置情報とを送信し、データ管理用計算機が半導体チップの個別識別コードを決定する必要があるため、データ管理用計算機やデータ転送用ネットワークが故障した場合には、組み立てライン全体の生産が滞ってしまう可能性も考えられる。
【００１６】
そこで本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたもので、工程時間を増やさず、且つ関連装置やネットワークの故障によりライン全体の生産を滞らせることなく簡便に、半導体装置の製造段階はもとより半導体装置出荷後、あるいはある製品に組み立て後も、その半導体装置に内蔵されている半導体チップの製造ロットと半導体ウェハの番号と半導体ウェハ内の半導体チップの位置情報とを認識可能にすることを目的とする生産管理システムを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明の半導体装置の生産管理システムは、半導体ウェハの製造ロット番号と半導体ウェハ番号と前記半導体ウェハ内における半導体チップ個々の位置情報とをチップ識別コードとしてデータ管理用計算機に記憶するステップと、
リードフレームの任意の位置にリードフレーム識別コードを印字するステップと、
前記半導体チップを前記リードフレーム上に実装するとき、前記リードフレーム識別コードおよび前記半導体チップの前記リードフレーム上における位置情報を読み取り、前記リードフレーム識別コードと前記半導体チップの前記リードフレーム上における位置情報とを連結し、パッケージ識別コードとして前記データ管理用計算機に記憶するステップと、
前記リードフレーム上に実装された前記半導体チップに対応した前記チップ識別コードと前記パッケージ識別コードとをさらに連結して、製品識別コードとしてデータ管理用計算機に記憶するステップと、
前記リードフレームに実装された前記半導体チップをパッケージングするとき、前記リードフレーム識別コードおよび実装された前記リードフレーム上の前記半導体チップの位置情報を読み取り、前記データ管理用計算機から対応する前記パッケージ識別コードを抽出して前記半導体チップおよび前記リードフレームをモールドしたパッケージの裏面に印字するステップと、
前記パッケージングされた前記半導体チップを検査して、検査結果を前記パッケージ識別コードと対応付けて連結し、チップ検査コードとして記憶させるステップとを有する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は、半導体装置の製造工程の構成を説明するための図である。半導体装置の製造工程は、前工程と後工程に大別される。図１に示すように、前工程には、半導体ウェハ１に種々のプロセスを施して複数の半導体チップのパターンを形成させる工程と、それを検査する工程から構成される。また、後工程には、半導体ウェハ１をダイシングして、ダイシング後の半導体ウェハ２から半導体チップ３を取り出し、ＩＣチップに組み立て、樹脂封止して半導体装置を完成する工程と、それを検査する工程から構成される。さらに、後工程以降、半導体装置の出荷管理を行う出荷管理工程がある。
【００２０】
図２は、半導体装置の製造工程の構成の補足およびフローを説明するための図である。
【００２１】
本構成では、半導体チップ形成用部材としてリードフレームを使用している。
【００２２】
前工程にて複数の半導体チップのパターンを形成された半導体ウェハ１は、個々のチップに分割するため、前処理を施されたあと、ダイシング工程に進む。ダイシング後の半導体ウェハ２から半導体チップ３’を取り出し、リードフレーム４に装着するダイボンド工程に入る。
【００２３】
ダイボンド工程で用いる半導体チップ３’を装着するリードフレーム４に、半導体チップ３’が装着される前に、あらかじめ重複しない識別コード５（ＬＦｍｍｍｍｍｍｍｍ）を、コード書き込み装置９にて付す（ステップＳ２１）。なお、識別コードを付与するリードフレーム上の位置は、ダイボンド工程にて識別コード読み取り装置が正確に読み取れる位置であれば、どの位置でも良い。
【００２４】
ダイボンド工程では、前工程にて加工された半導体ウェハ１に付されている製造ロット番号（ＬＬＬ）、半導体ウェハ番号（ＷＷＷ）等を、コード読み取り装置１０にて読み込む（ステップＳ２２）。なお、半導体ウェハ１に、製造ロット番号等が付されていない場合は外部より別途入力して読み込んだデータと連結させるものとする。
【００２５】
リードフレーム毎に、コード読み取り装置１１にて識別コード５（ＬＦｍｍｍｍｍｍｍｍ）を読み取る（ステップＳ２３）。
【００２６】
次にリードフレーム４に半導体チップ３’が、装着（ボンディング）される（ステップＳ２４）。装着される半導体チップ毎に、装着する半導体チップ３’の半導体ウェハ１内における個々の位置、例えば位置座標（ＸＸ−ＹＹ）が、ウェハ上のチップ座標出力装置１２より出力され、また半導体チップ３’がリードフレーム４上に配置された位置、例えば位置座標（ｘｘ−ｙｙ）が、リードフレーム上のチップ配置座標出力装置１３より出力される。
【００２７】
以上のようにして取得されたデータは、半導体チップ情報はチップ識別コード（ＬＬＬ−ＷＷＷ−ＸＸ−ＹＹ）とし、リードフレーム上の配置情報は、パッケージ識別コード（ＬＦｍｍｍｍｍｍｍｍ−ｘｘ−ｙｙ）として識別コード付与装置１９で決定される。決定されたそれぞれの識別コードは連結され、製品識別コード（ＬＬＬ−ＷＷＷ−ＸＸ−ＹＹ−ＬＦｍｍｍｍｍｍｍｍ−ｘｘ−ｙｙ）として、データ管理用計算機２０に転送され（ステップＳ２５）、データベース２１に保存される。
【００２８】
半導体チップ３’がリードフレーム４に装着された後、ワイヤーボンド工程にてリードフレーム４上にワイヤボンディングされる。
【００２９】
ワイヤボンディング完了後、封止工程にて、半導体チップのリード部となる部分を残して、ＩＣチップとして半導体チップ３’が樹脂にて封止される（ステップＳ２６）。
【００３０】
封止が完了し、ＩＣチップ７としてのパッケージ面が確立された段階で、リードフレーム４上に付した識別コード５を識別コード読み取り装置１４にて読み取り（ステップＳ２７）、次にチップ配置座標読み取り装置１５にて、リードフレーム上のチップ座標を読み取り（ステップＳ２８）、読み取られた識別コード５とリードフレームチップ座標が識別コード生成装置１７にて、パッケージ識別コード６（ＬＦｍｍｍｍｍｍｍｍ−ｘｘ−ｙｙ）として生成され、識別コード書き込み装置１６にてＩＣチップ７裏面に付される（ステップＳ２９）。
【００３１】
パッケージ識別コード６がＩＣチップ７のパッケージ裏面に付されたあと、リードカットベンド工程にて、不要なリードフレームが取り除かれ、バリ取りやフォーミング処理が施される。
【００３２】
リードカットベンド完了後、検査工程にて、半導体装置８の出荷前の最終検査（ステップＳ３０）を行う。
【００３３】
検査が完了すると、半導体装置８に付与されたパッケージ識別コード６が識別コード読み込み装置１８で読み取られ（ステップＳ３１）、個々の半導体装置の検査結果データと読み取ったパッケージ識別コード６とを対応付けてデータ管理用計算機２０へ転送させる（ステップＳ３２）。
【００３４】
これら最終検査工程において、個々の半導体装置８の検査結果データは、パッケージ識別コード６ごとに管理される。
【００３５】
上記のステップを経て各種の識別コードを体系付けてデータ管理用計算機に保存しておくことにより、出荷工程においてパッケージ識別コード６を読み取ることで、該当する製品識別コードを検索することが可能となる。
【００３６】
さらに、個々の半導体装置８の検査結果データ及び内蔵された半導体チップのロット情報等を容易に取り出すことができ、出荷確認時のデータ照合を簡便かつ迅速に行うことができる。
【００３７】
なお、前記識別コードは、認識可能であれば、数字、文字列、記号、バーコード等の形態は問わない。識別コードを付与する位置等も、問わない。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の半導体装置の生産管理システムによれば、半導体ウェハ番号と半導体ウェハ内の半導体チップの位置情報とを半導体チップの識別コードとして決定し、リードフレーム上の前記半導体チップを装着した近傍の位置に個別に付与する必要が無く、そのため付与する工程時間を増やすことも無く、且つ関連装置やネットワークから、決定された個別チップコードを取得する必要が無いため、関連装置やネットワークの故障等によりライン全体の生産を滞らせること無く、簡便に、半導体装置の製造段階はもとより半導体装置出荷後、あるいはある製品に組み立て後も、その半導体装置に内蔵されている半導体チップの製造ロットと半導体ウェハの番号と半導体ウェハ内の半導体チップの位置情報とを認識するシステムが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による半導体装置の製造工程を示す構成図
【図２】本発明の実施の形態による半導体装置の製造工程の構成補足およびフロー図
【図３】従来の半導体装置の製造工程を示す構成図
【符号の説明】
１  半導体ウェハ
２  ダイシング後の半導体ウェハ
３  半導体チップ
３’    半導体チップ
４  リードフレーム
５  識別コード
６  パッケージ識別コード
７  ＩＣチップ
８  半導体装置
９  コード書き込み装置
１０  コード読み取り装置
１１  コード読み取り装置
１２  ウェハ上のチップ座標出力装置
１３  リードフレーム上のチップ配置座標出力装置
１４  識別コード読み取り装置
１５  リードフレーム上のチップ配置座標読み取り装置
１６  識別コード書き込み装置
１７  識別コード生成装置
１８  識別コード読み込み装置
１９  識別コード付与装置
２０  データ管理用計算機
２１  データベース
２２  半導体ウェハ
２３  ダイシング後の半導体ウェハ
２４  半導体チップ
２４’    半導体チップ
２５  リードフレーム
２６  ＩＣチップ
２７  識別コード
２８  パッケージ識別コード
２９  半導体装置
【図１】
2004193189.tif 000003
【図２】
2004193189.tif 000004
【図３】
2004193189.tif 000005