(57)【要約】【課題】発光ダイオードエピタキシャルウエーハからの発光ダイオードチップ検査のためのサンプリング方法に関し、サンプリングマップの作成の時間と手間が省力でき、且つ誰にでも容易に再現性良くサンプリングできる方法の開発。【解決手段】ガリウム・アルミニウム・砒素またはガリウム・砒素、窒化ガリウム、ガリウム・リン、アルミニウム・ガリウム・インジウム・リンの発光ダイオードチップの抜き取り検査工程のサンプリング方法において、サンプリング用治具ステージ上にサンプリングマップを記載したシートを置き、その上にチップ化したウエーハを置き、これから抜き取り検査用チップをサンプリングマップに指示されたとおりにサンプリングすることを特徴とする発光ダイオードチップ検査のサンプリング方法。【選択図】　　　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
抜き取り検査工程における半導体チップのサンプリング方法において、サンプリング用治具ステージ上にサンプリングマップを記載したシートを置き、その上に粘着シートに貼り付けダイシングまたはスクライブした後エクスパンダーで引き延ばしチップ化したウエーハを置き、これから抜き取り検査用チップをサンプリングマップに指示されたとおりにサンプリングすることを特徴とする半導体チップのサンプリング方法。
【請求項２】
半導体チップがガリウム・アルミニウム・砒素またはガリウム・砒素、窒化ガリウム、ガリウム・リン、アルミニウム・ガリウム・インジウム・リンの中のいずれかの発光ダイオードチップである請求項１に記載の半導体チップのサンプリング方法。
【請求項３】
検査工程が、発光ダイオードの初期特性検査および／または信頼性検査である請求項２に記載の半導体チップのサンプリング方法。
【請求項４】
サンプリングマップを記載したシートが、サンプリングマップを無塵紙に記載したシートである請求項１ないし３のいずれか１項に記載の半導体チップのサンプリング方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の半導体チップのサンプリング方法を用いる検査工程を具備した半導体チップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体チップのサンプリング方法に係り、特にガリウム・アルミニウム・砒素またはガリウム・砒素などの発光ダイオードの製造において、発光ダイオード用エピタキシャルウエーハから製造された発光ダイオードチップの検査のためのサンプリング方法に関し、時間と手間が省力でき、且つ簡単に再現性良くサンプリングできる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビ、電話、ＦＡＸ，家庭調理器、エアコンなどの家庭電気器具、パソコン、自動車、事務機その他電子機器を装備している機械器具の各種指示用の発光ダイオードは、消費電力が小さくとも指示が明確であり、発色の拡大と共に広く用いられるようになり、その需要は急激に増大しており、それにつれてそれを製造するための工程の一つとしての発光ダイオードチップの検査工程も効率化が必要となってきている。
半導体材料の引き上げ等により作られた半導体単結晶は、薄片にスライスされ、ラッピングしてその表面を平坦化し、液相エピタキシャル成長法等により発光層などのエピタキシャル層を積層した後、所定のサイズに切断されて発光ダイオードチップとして供給されている。この場合発光ダイオードチップの検査は製造される発光ダイオードの信頼性を保証するために重要な工程であり、そのサンプリングは製品ロットに大きな影響を与えるので、厳密にコントロールされることが必要である。
【０００３】
通常発光ダイオード用のエピタキシャルウエーハは、ウエーハサイズやチップサイズにより異なるが、通常は１枚あたり約１００００ないし２００００個の発光ダイオード用チップ（約２５０μｍ×２５０μｍないし約３００μｍ×３００μｍ）にするため、チップに切断する前にチップ位置を保持するために粘着シートに貼り付け、次いで切り離し法は幾つかあるが、例えばダイシング（ピッチ約３００μｍ、切り代約３０〜４０μｍ）し、さらにエクスパンダーによりダイシング部分を拡大し、チップを切り離した後、サンプルマップに従って必要なチップを取り出して検査にかけることになる。
【０００４】
上記のように作成されたウエーハは、面内でエピタキシャル層の組成、キャリア濃度、厚さ等の偏りが発生することがあり、必ずしも均質でないため検査するにはウエーハの場所による影響を勘案してサンプリングする必要がある。サンプリングマップは検査の種類、ウエーハから何点のサンプリングをするか等によりサンプリング位置、サンプリングの順序などを異にし、それに適したサンプリングマップを用いる。
従来の方法は、例えば透明プラスチックシートにマップを書き、サンプリング位置に穴をあけ、その穴から切り離された発光ダイオードチップを取り出す方法がある。この透明プラスチックシートにマップを書き、サンプリング位置に穴をあけたシートをマウント用シートと称する。
【０００５】
上記の方法によりサンプリングされたチップは、ステムに乗せ、乾燥キュアリングし、ワイヤーボンディングした後、初期特性検査、信頼性検査に付される。しかしこの方法は、
１）マウント用シートが新しいときにはバリが出ており、チップに傷が付く可能性がある。
２）マウント用シートは消耗品となるので、マップ書きに非常に手間と時間がかかる。
３）マウント用シートは折れやすく扱いにくい。
４）マウント用シートとチップが接触するのでチップに汚れが付きやすい。
５）マウント用シートとウエーハの形状が合わないときにはシートを合わせながらマウントを行う必要がある。
６）マウント用シートをウエーハごとに被せる手間がかかる。
等の問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、半導体チップのサンプリング法に係り、特に発光ダイオード用エピタキシャルウエーハから作製した発光ダイオードチップの検査のためのサンプリング方法に関し、サンプリングマップの作成の時間と手間が省力でき、且つ誰にでも容易に再現性良くサンプリングできる方法の開発を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
［１］　抜き取り検査工程における半導体チップのサンプリング方法において、サンプリング用治具ステージ上にサンプリングマップを記載したシートを置き、その上に粘着シートに貼り付けダイシングまたはスクライブした後エクスパンダーで引き延ばしチップ化したウエーハを置き、これから抜き取り検査用チップをサンプリングマップに指示されたとおりにサンプリングすることを特徴とする半導体チップのサンプリング方法、
［２］　半導体チップがガリウム・アルミニウム・砒素、ガリウム・砒素、窒化ガリウム、ガリウム・リン、アルミニウム・ガリウム・インジウム・リンの中のいずれかの発光ダイオードチップである上記［１］に記載の半導体チップのサンプリング方法、
［３］　検査工程が、発光ダイオードチップの初期特性検査および／または信頼性検査である上記［２］に記載の半導体チップのサンプリング方法、
［４］　サンプリングマップを記載したシートが、サンプリングマップを無塵紙に記載したシートである上記［１］ないし［３］のいずれかに記載の半導体チップのサンプリング方法、
［５］　上記［１］ないし［４］のいずれかに記載の半導体チップのサンプリング方法を用いる検査工程を具備した半導体チップの製造方法、を開発することにより上記の目的を達成した。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の対象となる半導体ウエーハとしては特に制限はないが、特にそのチップサイズが小さいガリウム・アルミニウム・砒素、ガリウム・砒素、窒化ガリウム、ガリウム・リン、アルミニウム・ガリウム・インジウム・リンなどの発光ダイオードにおいて有効である。これらの発光ダイオードウエーハは、ピッチが２５０μｍ×２５０μｍないし３００μｍ×３００μｍ程度、切り代が３０μｍ〜４０μｍ、１枚のウエーハに約１００００ないし２００００個の小さいチップが入っているものであり、その中から僅か１０点前後のサンプルを抜き取り、各種の検査を行うもので、サンプリングの位置は重要な工程となる。
【０００９】
発光ダイオードウエーハは、ほぼ透明な軟質の合成樹脂粘着シートに貼り付け、切り離した場合においてもチップの移動がないように固定し、次いで完全に切り離さずにダイシングして切り目を入れる。
このあと、エクスパンダーにより粘着シートを引き延ばすことにより、ダイシングされた線に沿ってそれぞれのチップをその相対的位置を移動することなくダイシングしたウエーハを貼り付けたまま切り離す。発光ダイオードチップは切り離されたあとでも粘着シート上にその位置を崩さずに留まっている。
【００１０】
サンプリングマップを記載するシートとしては、半導体チップを汚染しない材質のシートである必要があり、また材質としてはバリなどでチップを傷つけたり、劣化が激しかったりしないものであれば殆どが使用できるが、入手の容易性、価格、取り扱い性などを勘案すれば無塵紙が最も好適である。使用するサンプリングマップは該シート、例えば無塵紙にパソコンなどを用い、規定のサンプリングマップを記載する。
【００１１】
該サンプリングマップをサンプリング治具のステージに載せ、その上にエクスパンダーで延伸した粘着シートを置き、チップをサンプリングする。粘着シート上にウエーハを拡大してあるため、延伸したシート上のチップとチップの隙間からほぼ透明な粘着シートを通してサンプリングマップを見ることができ、サンプル採取位置を確認できる。
採取したサンプルは、検査項目に従って検査を行う。例えば初期特性検査であればステム上にチップをマウントし、キュアリングし、続いてワイヤボンディングして初期特性検査に付する。信頼性検査も同様にして行うことができる。
【００１２】
【実施例】
（実施例）
ボート法により製造した半導体結晶（ガリウム・砒素）を、厚さ２００μｍにスライス、加工し、基板とした。これに液相エピタキシャル成長を行い、ガリウム・アルミニウム・砒素系のエピタキシャルウエーハを作成した。カットによる飛散防止のため粘着シートに貼着し、約１８０００個のチップに切断するためダイシングし、エクスパンダーで粘着シートを延伸してウエーハを発光ダイオードチップとした。
【００１３】
一方、１０個のサンプリング用のサンプリングマップを印刷した無塵紙をサンプリング用治具ステージに貼り付け、前記延伸しチップ化した発光ダイオードチップを貼着した粘着シートを置き、サンプリングを行った。
発光ダイオードチップを貼着した３０枚の粘着シートからのサンプリングは、非熟練者であっても１５分で余裕があり、位置精度は満足できた。
【００１４】
（比較例）
透明プラスチックシートの、サンプリングマップに穴をあけてその穴からサンプリングする方法は、前記の通りに幾つかの問題があるので次に手段で比較を行った。
透明プラスチックシートに実施例と同一のサンプリングマップを書いて、サンプリング用治具ステージ前に置いて見比べながら、実施例と同一の発光ダイオードチップを貼着した粘着シートを用いてサンプリングを行った。
熟練者であってもサンプリング中は透明プラスチックシートと治具ステージの間を視線が移動するため、実施例と同じ３０枚からのサンプリングで２５分と時間がかかる上、位置精度がラフになる欠点があった。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は、半導体チップのサンプリング方法に係り、特に発光ダイオード用エピタキシャルウエーハから製造された発光ダイオードチップの検査のためのサンプリング方法に関し、発光ダイオードチップを汚染する危険が無く、時間と手間が省力でき、且つ簡単に非熟練者であっても容易に再現性良くサンプリングできる方法であり、発光ダイオードチップの検査を正確に出来るようになるため、発光ダイオードの信頼性をより高めることができる。