(57)【要約】【課題】WLCSPプロセス等において、ダイサによって個片化されてダイシングテープ上に並べられた複数のデバイスチップのそれぞれの位置を測定する。【解決手段】CSPプローバ測定部120、CSPプローバ制御部130、及びデバイスチップ位置測定方法を実現するデバイスチップ位置測定システムを内装させたデバイスチップ位置制御装置150を具えて、CSPプローバを構築する。測定部はマルチサイトテスティングを行なう。CSPプローバ制御装置は、測定部に、デバイスチップのデバイス電極への接触あるいはデバイス電極からの離脱の指示を与える。デバイスチップ位置制御装置は、デバイスチップの位置等の情報をカメラ148から取得して、初期測定領域分割ステップ、画像処理ステップ、検定ステップ、再分割ステップ、座標管理ステップ及び別基準測定点選定ステップを含む処理を実行する。【選択図】図４１
2005164522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デバイスチップ並びの２次元配列上で、点として任意のデバイスチップの配列上の位置を指し示すとして、全デバイスチップを該点で構成される全測定領域として、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を初期基準測定点として設定して、該4点以上の初期基準測定点を繋げて形成される多角形を初期測定領域とし、隣り合う初期測定領域が互いに接する初期測定領域に前記全測定領域を分割する初期測定領域分割ステップと、
該初期測定領域分割ステップで設定されたすべての初期基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標を測定し、該4点以上の初期基準測定点で形成される該初期測定領域に含まれるすべてのデバイスチップの中心座標を算出する画像処理ステップと、
を具えたことを特徴とするデバイスチップ位置測定方法。
【請求項２】
デバイスチップ並びの２次元配列上で、点として任意のデバイスチップの配列上の位置を指し示すとして、全デバイスチップを該点で構成される全測定領域として、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を初期基準測定点として設定して、該4点以上の初期基準測定点を繋げて形成される多角形を初期測定領域とし、隣り合う初期測定領域が互いに接する初期測定領域に前記全測定領域を分割する初期測定領域分割ステップと、
該初期測定領域分割ステップで設定されたすべての初期基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標を測定し、該4点以上の初期基準測定点で形成される該初期測定領域に含まれるすべてのデバイスチップの中心座標を算出する画像処理ステップと、
該画像処理ステップで算出されたデバイスチップの中心座標を、実測されたデバイスチップの中心座標と比較し、両者の位置の合致度合が、前記デバイスチップの電気特性の測定に要する合致度合（「必要合致度合」という。）に収まっているか否かを判定する検定ステップと、
該検定ステップにおける検定結果に基づいて、必要合致度合の範囲内に収まっていないデバイスチップを含む初期測定領域に対して、新たな基準測定点を付加して、一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上の基準測定点で形成される複数の測定領域に分割することで、初期測定領域を、前記位置の合致度合が、前記必要合致度合以内に収まるまで、該4点以上の付加された基準測定点を含めた基準測定点で囲まれる分割領域に階層的に分割を進める再分割ステップと
を具えたことを特徴とするデバイスチップ位置測定方法。
【請求項３】
デバイスチップ並びの２次元配列上で、点として任意のデバイスチップの配列上の位置を指し示すとして、全デバイスチップを該点で構成される全測定領域として、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を初期基準測定点として設定して、該4点以上の初期基準測定点を繋げて形成される多角形を初期測定領域とし、隣り合う初期測定領域が互いに接する初期測定領域に該全測定領域を分割する初期測定領域分割ステップと、
該初期測定領域分割ステップで設定されたすべての初期基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標を測定し、該4点以上の初期基準測定点で形成される該初期測定領域に含まれるすべてのデバイスチップの中心座標を算出する画像処理ステップと、
該画像処理ステップで算出されたデバイスチップの中心座標を、実測されたデバイスチップの中心座標と比較し、両者の位置の合致度合が、前記デバイスチップの電気特性の測定に要する合致度合（「必要合致度合」という。）に収まっているか否かを判定する検定ステップと、
該検定ステップにおける検定結果に基づいて、必要合致度合の範囲内に収まっていないデバイスチップを含む初期測定領域に対して、新たな基準測定点を付加して、一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上の基準測定点で形成される複数の測定領域に分割することで、初期測定領域を、前記位置の合致度合が、前記必要合致度合以内に収まるまで、該4点以上の付加された基準測定点を含めた基準測定点で囲まれる分割領域に階層的に分割を進める再分割ステップと、
前記４つのステップで得られる基準測定点に関するデータと測定領域に関するデータを不揮発性記憶装置に保存する機能を有し、前記初期測定領域分割ステップの代わりに、不揮発性記憶装置に保存されている前記基準測定点と前記測定領域とに関連するデータをロードするステップと、
を具えたことを特徴とするデバイスチップ位置測定方法。
【請求項４】
デバイスチップ並びの２次元配列上で、点として任意のデバイスチップの配列上の位置を指し示すとして、全デバイスチップを該点で構成される全測定領域として、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を初期基準測定点として設定して、該4点以上の初期基準測定点を繋げて形成される多角形を初期測定領域とし、隣り合う初期測定領域が互いに接する初期測定領域に該全測定領域を分割する初期測定領域分割ステップと、
該初期測定領域分割ステップで設定されたすべての初期基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標を測定し、該4点以上の初期基準測定点で形成される該初期測定領域に含まれるすべてのデバイスチップの中心座標を算出する画像処理ステップと、
該デバイスチップを乗せているダイシングテープを固定しているダイシングフレームに任意に設定した位置を基準位置として、該基準位置に基づいて該ダイシングテープ上の該デバイスチップの中から特定のデバイスチップ中心の位置を指定するための基準測定点座標を管理する基準測定点の座標管理ステップと、
該基準測定点に対応する位置にデバイスチップが存在しない場合に、及び基準測定点を繋げて形成される多角形で領域内のすべてのデバイスチップを覆えない場合には、別の基準測定点として別基準測定点を選定し、付加する別基準測定点選定ステップと、
を具えたことを特徴とするデバイスチップ位置測定方法。
【請求項５】
デバイスチップ並びの２次元配列上で、点として任意のデバイスチップの配列上の位置を指し示すとして、全デバイスチップを該点で構成される全測定領域として、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を初期基準測定点として設定して、該4点以上の初期基準測定点を繋げて形成される多角形を初期測定領域とし、隣り合う初期測定領域が互いに接する初期測定領域に該全測定領域を分割する初期測定領域分割ステップと、
該初期測定領域分割ステップで設定されたすべての初期基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標を測定し、該4点以上の初期基準測定点で形成される該初期測定領域に含まれるすべてのデバイスチップの中心座標を算出する画像処理ステップと、
該画像処理ステップで算出されたデバイスチップの中心座標を、実測されたデバイスチップの中心座標と比較し、両者の位置の合致度合が、前記デバイスチップの電気特性の測定に要する合致度合（「必要合致度合」という。）に収まっているか否かを判定する検定ステップと、
該検定ステップにおける検定結果に基づいて、必要合致度合の範囲内に収まっていないデバイスチップを含む初期測定領域に対して、新たな基準測定点を付加して、一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上の基準測定点で形成される複数の測定領域に分割することで、初期測定領域を、前記位置の合致度合が、必要合致度合以内に収まるまで、該4点以上の付加された基準測定点を含めた基準測定点で囲まれる分割領域に階層的に分割を進める再分割ステップと、
前記４つのステップで得られる基準測定点に関するデータと測定領域に関するデータを不揮発性記憶装置に保存する機能を有し、前記初期測定領域分割ステップの代わりに、不揮発性記憶装置に保存されている前記基準測定点と前記測定領域とに関連するデータをロードするステップと、
を具えたことを特徴とするデバイスチップ位置測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、WLCSP（Wafer-level Chip Scale Package）プロセス等において、複数の半導体デバイスが形成されたウェーハあるいはストリップ等から、ダイサによって個片化されてダイシングテープ上に並べられた複数の半導体デバイス（以後「デバイスチップ」ということもある。）のそれぞれの位置を測定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やデジタルカメラで代表されるハンドヘルド商品は、より小形に、より薄く、より軽くという要請を満たすように改良が続けられている。これらの課題を解決していくために、LSI（large-scale integration）そのものの実装体積と質量を小さく（すなわち面積を小さく厚さを薄く）することが課題となってきている。
【０００３】
LSIそのものの実装体積と質量を小さくする手法としてCSP（Chip Scale Package）が多く使用されている。CSPとは半導体チップの面積とLSI部品としての完成品とがほぼ同じ面積（半導体チップの面積に対し115%程度以下の面積）を持つようにパッケージされた半導体デバイスを指す用語である。半導体チップ周辺に端子を配置するとパッケージサイズが大きくなってしまうため、CSPでは半導体チップ裏面に端子を行列配置する方法がとられる。
【０００４】
CSPは大きく2通りの組み立て方法によって製造される。第1番目の方法は、ウェーハからダイサでダイシングされて個片化された後、ピッキングされた半導体チップを矩形のリードフレーム上に行列状に配置し、その上でモールディング、配線、端子形成を行うもので、このようにして形成されたものをストリップ（Strip）と呼ぶ。ストリップに形成された半導体デバイスはダイサにより個片化され、個別の半導体デバイスとなる。
【０００５】
第２番目の方法は、ウェーハのまま各半導体チップが形成されている面上にモールディング、配線、端子形成を行う方法であり、このようにして形成されたものをWLCSPと呼ぶ。WLCSPプロセスにおいて、半導体デバイスはダイサにより個片化され、個別の半導体デバイスとなる。
【０００６】
ストリップの外形は矩形、WLCSPの外形はウェーハ形状（円形に近い形状）をしているが、どちらにしてもモールディング等のパッケージングプロセスを完了した後であって、ダイサで個片化され製品として出荷されるより前に、ファイナルテストとよばれる半導体デバイスの特性検査を行い、半導体デバイスを選別する必要がある。
【０００７】
半導体デバイスの特性検査は、２つの装置を用いて行われる。１つは、特性検査ための電気信号を作り出す装置で、デバイスチップテスタということもある。もう１つは、検査する半導体デバイスを特定し、制御する装置で、プローバ（CSPプローバ、またはCSPハンドラ）ということもある。プローバでは、半導体デバイス１つ１つをウェーハ上で特定するため精密な位置決め機構が必要である。２つの装置は、プローバに設置された測定電極へデバイスチップテスタから測定用ケーブルで接続される。以下の説明において、半導体デバイスの特性検査を、テストあるいはテスティングということもある。
【０００８】
ファイナルテストを半導体デバイスの製造プロセスのどの段階で行うかについては以下に述べる3通りの方法があり、それぞれ得失がある。
【０００９】
ファイナルテストの第1番目の方法は、ダイサで半導体デバイスを個片化する前に、半導体デバイスの電気的特性の測定を行う方法である。この場合は個片化を行なう前なので、半導体デバイスの電気的特性測定を行なう時点では、各半導体デバイス相互の位置関係は設計値どおりに厳密に保たれており、測定装置側の電極位置と半導体デバイス側端子の位置とを完全に一致させることができるので好都合である。その反面、測定後にダイサによる個片化という加工がなされるため、その影響を予測できない。つまり測定時に良品であっても、個片化プロセスにより機械的に損傷を受け、その結果電気特性の劣化が発生して不良品となる危険性があるが、このような不良品はこの検査によっては選別できない。
【００１０】
第2番目の方法は、個片化後に電気的特性測定を行うものであり、ピッカー等によりダイシングテープから取り外され、完全に個片として分離された半導体デバイスを、通常の個片半導体測定用のハンドラで搬送し、測定する方法である。この方法では、仮に個片化時に半導体デバイスが機械的な損傷を受けこの結果電気特性に劣化が発生したとしても、この検査によりその半導体デバイスを選別することができる。しかし先に記述したようにCSPデバイスは小型でかつ薄いことが最大の特徴である。このためにこの搬送によりジャムと呼ばれる搬送エラーが多発する可能性があり、測定のスループットが大きく下がる危険性がある。
【００１１】
第3番目の方法は、個片化後に半導体デバイスの電気的特性測定を行う方法であるが、ピッカーによって完全に個片として分離する前に、ダイシングテープ上に半導体デバイスが貼り付いている状態でこの測定を行う（例えば、非特許文献１参照）。この方法では、上述した第2番目の方法と同様に、機械的な損傷による電気特性の劣化があっても、その電気特性の劣化した半導体デバイスを選別することができる。また、半導体デバイスのサイズ等に関する条件にもよるが、同時に複数の半導体デバイスの電気的特性を測定することで、テスティングのスループットを高めることもできる。しかし個片化により半導体デバイス相互の位置関係が設計値と比べてずれるため、電気的特性の測定精度を維持するためには、半導体デバイス個々の位置を精度よく測定し、測定装置側の電極位置とデバイスチップ側の端子の位置に関して、必要な位置調整をした上で、個々の半導体デバイスの電気的特性が測定できなければならない。
【００１２】
現在では、WLCSP状の半導体デバイス等の電気的特性を検査するには、上述した第3番目の方法がとられるのが一般的である。すなわち、ウェーハをダイシングした後に、ダイシングテープ上に半導体デバイスが貼り付いている状態で検査をおこなう。
【００１３】
この発明は、第3番目の方法において、個片化により半導体デバイス相互の位置関係が相対的に変位しても、半導体デバイス個々の位置を精度よく検出し、半導体デバイスの電気的特性検査を実施するための、デバイスチップの位置測定方法に関するものである。
【非特許文献１】佐藤  譲  「最新パッケージ用検査装置の技術動向」 雑誌“エレクトロニクス実装技術”2002年12月号（Vol.18, No.12）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述した第3番目の方法によって、半導体デバイスの電気的特性検査を実施できるようにした非特許文献1に記載されている方法においては、後述する問題点が存在する。これらの課題を、
Ａ．個片化により発生する半導体デバイス間隔のばらつきに関する課題
A-1.ダイシングテープの伸張（最大伸張量についての簡単な考察）
A-2.マルチサイトテスティングにおける制約
Ｂ．再テスティング時に歯抜けとなった半導体デバイスのアライメントに関する課題
の順に説明する。
【００１５】
Ａ．個片化により発生する半導体デバイスチップ間隔のばらつきに関する課題
図１(A)及び(B)を参照して、WLCSPを個別の半導体デバイスチップに切り出しをするプロセスを説明する。図１(A)には、個片化する前の状態を、図１(B)には、個片化した後の状態のそれぞれを概略的に示す断面図を示す。WLCSP 10は、ダイシングフレーム12と接合された、ダイシングテープ14上に貼られている。WLCSP 10には、デバイスチップ10aとデバイスチップ10aの間に個片化する部分（ダイシングライン）16が設けられている。図1(A)では部分16を白く表示した。ダイサ等個片化する装置で、ダイシングテープに達するか、又はダイシングテープにわずかに入り込む深さに達する位置まで切り込みをいれ、この部分16を切り離す（以後「個片化する」ということもある。）。
【００１６】
WLCSPが個片化されると、デバイスチップ10aを接続していた部分16が無くなり、すなわち切り欠き部18となり、デバイスチップ10aが分離される。また、切り込みを入れられた部分16aのダイシングテープ自身の張力が弱くなることから、図１(B)に示すように切り込みをいれられた部分16aのダイシングテープが伸張する。もちろん、ダイシングテープが伸張する原因には他の理由もある。例えば、ダイシングブレードから伸張するように力が加わる等でダイシングテープは伸張する。ダイシングテープが伸張すると、デバイスチップ12aとダイシングテープ14の重量により弛み20が発生する。
【００１７】
上述したように、デバイスチップが個片化されるとダイシングテープは伸張するが、それはデバイスチップが、個片化前において規則的に配列されていた位置から、個片化することによって変位することを意味する。ダイサで、ダイシングテープが存在する位置に達するまで切り込む、いわゆるフルカットを行った場合、個片化されたデバイスチップは、互いに無関係に変位するのではなく、周りのデバイスチップとゆるい結合的関係を保ちながら集団的に変位する。
【００１８】
図2(A)及び(B)を参照して、上述したデバイスチップを個片化する時に発生するデバイスチップの変位の様子を説明する。この図は、WLCSPの表面に対して垂直の方向から見て描いた、部分的な概略図である。図2(A)及び(B)において、個々のデバイスチップ10aは長方形の太枠で示されている。切削されるストリート部分22a及び22bは、個片化する前は図2(A)において22aで示すように直線的であるが、個片化後は図2(B)において22bで示すように直線ではなく、曲線となることが一般的に見られる傾向である。
【００１９】
図2(A)及び(B)示したデバイスチップ10aの並びの形状から推定できるように、隣り合う2つのデバイスチップ間でストリートに対するその傾き角度が大きく異なることはなく、隣り合う2つのデバイスチップ間隔も、個片化する前と比べて大きく変化することはない。しかしながら、細かく見ると、デバイスチップ間隔は一定ではなく、デバイスチップの回転角度にも個々のデバイスチップ間で差異が発生する。
【００２０】
A-1.ダイシングテープの伸張（最大伸張量についての簡単な考察）
上述したように、WLCSPがダイサによってデバイスチップを個片化するために切込みを入れる（以後「ダイシングする」ということもある。）作業を行なうと、切り込みをいれられた部分16aのダイシングテープが伸張する。このようにダイシングテープが伸張することによって発生するダイシングテープの弛み量の大きさと、ダイシングテープの最大伸張量の大きさとの関係をここで考察する。
【００２１】
8インチの大きさのWLCSPを固定するためのダイシングフレームの内径は300 mmである。そこで、図3を参照して、ダイシングテープに貼り付けられて、そのダイシングテープが、内径300 mmのダイシングフレームに固定されている場合を例に取り上げて考察する。図3は、ダイシングテープに貼り付けられているWLCSPの表面に垂直な方向で切断した断面図であり、ダイシングフレーム24にマウントされたダイシングテープ26の伸張量と弛み量28との関係を抽象して描いている。弛み量は、弛まない状態にあるダイシングテープの非弛みテープ面と、弛んだときの弛みテープ面との、非弛みテープ面に垂直な方向の間隔である。
【００２２】
簡単化のため、ダイシングテープの弛んだ部分が円の一部で近似できる形状をしているものと仮定する。現在流通しているダイサではデバイスチップを搬送する上で許容される弛み量が5〜6mmであることから、ここでは余裕を見て弛み量28が10 mm程度になるように円の半径Rと中心角度を仮定する。中心角度を15°と仮定すれば、図3中に示す角度Θは、7.5°となるので、次式が成立する。
R×sin(7.5°)  = 150.0 mm
よって、R = 1149.0 mmとなり、
伸張量 = ( R×(7.5°）− R×sin（7.5°) ）×2 = 0.858 mm
弛み量 = R − R×cos(7.5°) = 9.829 mm
となる。
【００２３】
上述した評価から、弛み量はテープ伸張量に対して10倍程度違っており、個片化されたデバイスチップが貼り付けられたダイシングテープの伸張量は、最大でも1 mm程度であると結論できる。
【００２４】
図4は、ダイシングテープに貼り付けられているWLCSPの表面に垂直な方向からみた、個片化後にダイシングテープが伸張した状態のデバイスチップの並びの様子を部分的に示す概略図であり、デバイスチップは、太線で囲った四辺形で示されている。図4を参照して、このようにダイシングテープ上での最大伸張量を1mmとみなした場合における、WLCSPの中央部分と左右両端付近での状況を説明する。
【００２５】
デバイスチップ30とデバイスチップ32とは隣接した異なる行にそれぞれ並ぶデバイスチップである。図4中において、一点鎖線34は個片化される前の行方向デバイスチップの中心線を結んだものである。図4中で間隔36と示してある部分が、個片化後のデバイスチップの、個片化される前の行方向デバイスチップの中心線に対する、左端デバイスチップの中心位置の偏差を示す。
【００２６】
同一行のデバイスチップを他の行に存在するデバイスチップと間違って認識されるという状況が起きると、デバイスチップのテストプロセス上問題となる。しかし、デバイスチップの大きさが2mm×2mm以上であれば、図4に示すような、中央付近のデバイスチップのX方向(紙面上の左右方向)の中心線がWLCSPの端の方で一つ下の行デバイスチップの位置に存在すると認識されてしまうということは、偏差maxが1mm以下であるという先の考察から起こらないといえる。
【００２７】
以上説明したようにデバイスチップの大きさが2mm×2mm以上であれば、WLCSP上のデバイスチップは、デバイスチップを指定する行位置について１つ下の行位置又は１つ上の行位置と重なる程にはずれることはない。もちろん列方向についても行方向と同様のことがいえる。
【００２８】
A-2.マルチサイトテスティングにおける制約
WLCSPの電気的特性試験を行なうCSPプロ−バ（「CSPハンドラ」と呼ばれることもある。）を用いたテストプロセスでは、マルチサイトテスティングを行なうことが一般的である。マルチサイトテスティングとは、テスタの測定電極を、デバイスチップ単位でテストする数だけ行列状に並べ、多数のデバイスチップに対するデバイステストを同時に実行することを言う。CSPプロ−バの特徴の１つは、同時に多数のデバイスチップをダイシングテープに貼ったままでテスト出来ることにある。このようにすることで、デバイスチップの製造プロセスを短縮することができる。
【００２９】
図5(A)にテスタの測定電極38（「ポゴピン」と呼ばれることもある。）を示し、図5(B)にデバイスチップ40の端子、すなわちデバイス電極42（「バンプ」と呼ばれることもある。）の一例を示す。この例では、直交する縦横方向にそれぞれ2個ずつのテスタが配置され、同じく直交する縦横方向にそれぞれ2個ずつのデバイスチップが配置された、いわゆる2行2列のマルチサイトテスティングが行なわれる場合を示している。2行2列のマルチサイトテスティングでテストできるデバイスチップの数は2×2＝4であることから、2行2列であることを2×2と表記し、2行2列のマルチサイトテスティングを、4（2×2）マルチサイトテスティングと記載することとする。
【００３０】
デバイスチップが個片化されると、デバイスチップ間隔は、一般的には個片化される前の間隔、すなわち設計値に比べて、個片化されることによって伸張する。図6を参照して、デバイスチップ間隔が伸張して、デバイスチップ間隔に設計値と差異がある場合の例を説明する。図6において、四つの正方形はデバイスチップ40の外周辺を示し、また、白丸でテスタの測定電極38を、黒い正方形でデバイスチップ40のデバイス電極42をそれぞれ概略的に示している。
【００３１】
図6に示されているように、デバイスチップ間隔が個片化によって広がると、マルチサイトテスティングでは、テスタの測定電極38とデバイス電極42との間で、ずれが発生する。このようなテスタの測定電極とデバイス電極との間でずれが生じている状態でテストを実行すれば、そのテストの対象であるデバイスチップそのものがフェイルであるのか、測定電極とデバイス電極との接触不良が原因でフェイルと判断されたのかが区別できない。また、測定電極とデバイス電極とがずれて接触することでデバイスチップに損傷を与えることもある。すなわちデバイスチップ間隔が、テスティングにおいて許容される値以上に開いている場合には、このデバイスチップはテストされないように除外しておかなければならない。
【００３２】
図7(A)及び(B)を参照して、傾いた状態のデバイスチップをテストする場合の対処方法を説明する。図７(A)に示すようにデバイスチップがテスタの測定電極の並び方向から傾いている場合には、ダイシングテープに貼り付けられているデバイスチップが乗った、測定テーブルを回転させて、図7(B)に示すように、デバイスチップの角度をテスタの測定電極の並び方向に補正すれば、マルチサイトテスティングを行なう場合でも問題なくテストが行える。
【００３３】
図７(A)及び(B)を参照して説明したテスティングは4（2×2）マルチサイトテスティングであると仮定したので、デバイスチップの傾き角度は、隣り合う2つのデバイスチップの中心位置を結ぶ直線の、座標軸とのなす角であるとみなして測定して求める。マルチサイトテスティングを4（2×2）より大きな規模にわたる範囲で行なう場合には、測定対象となるデバイスチップの数に対応する多数のデバイスチップの中心位置とデバイスチップの数に対応する測定電極のデバイス単位の中心位置とから最小二乗法を用いて角度と平行移動量を算出し、この値を用いてテスティングを実行する。すなわち、図７(A)及び(B)で示した方法は、デバイスチップの位置を求め、続いてこのデバイスチップの傾き角度を補正するプロセスを実施した後で、テスティングを実行する方法である。
【００３４】
個々のデバイスチップの傾き角度を正確に測定するとすれば、個々のデバイスチップに対して2箇所以上の位置を測定しなければならない。個々のデバイスチップの角度を求めることは、アライメントに大変長い時間がかかるので、デバイスチップ量産時のアライメントプロセスには、個々のデバイスチップごとの角度を測定するという手法を取り入れないことが現実的である。
【００３５】
以後、アライメントという用語を、デバイスチップの電気的特性評価する場合に、テスタの測定電極とデバイス電極との位置を合わせるためにデバイスチップのデバイス電極位置を確定すること、又はこの位置合わせのためにデバイスチップの位置を調整するという意味に用いるものとする。また、アライメントという用語を、デバイスチップのデバイス電極位置を確定しデバイスチップの位置を調整するという意味にも用いるものとする。
【００３６】
Ｂ．再テスティング時に歯抜けとなった半導体デバイスチップのアライメントに関する課題
再テスティングの実施タイミングとして、ピッカープロセスより前に行なうか、ピッカープロセスの後においてピッカーによりデバイスチップの一部が取り除かれた後に行なうかの、二通りの実施タイミングが考えられる。いずれにしても、CSPプローバやCSPハンドラでの搬送等により、測定の前後でダイシングテープの張力が変化する。このことは、ダイシングフレームを測定装置(CSPプローバまたはCSPハンドラ)にロードする前後でデバイスチップ間隔に変化が生じ得ることを意味する。
【００３７】
さらに、ピッカープロセスより後に実施される再テスティングおいては、デバイスチップ間隔の変化に加えて、デバイスチップの抜き取りにより、デバイスチップの並びの形状（2次元配列）が測定ごとにおいて同じになるとは限らない。いわゆる「歯抜け」状態が出現する。
【００３８】
上述したように歯抜けの状態にあるため、初回のテスティングで設定された基準測定点の位置に存在するデバイスチップが抜き取られていることがあり得る。このような事情から、アライメントのための基準測定点を再設定することが必要となる。テスティングプロセスにおいて必要とされる十分に良い精度で求めるには、どのような方法で基準測定点を再設定すればよいか、検討する必要がある。
【００３９】
WLCSP テスティングプロセスにおいては、まず、デバイスチップの個々の位置を精度よく測定し、その結果に基づいてデバイスチップの位置とテスタの測定電極の位置との関係を調整した上で、デバイスチップの電気的特性測定ができなければならない。しかしながら、上述したように従来の方法においては、ダイサで個片化された後、個々のデバイスチップの中心座標を精度よく測定するには解決すべき課題があった。
【００４０】
そこで、この発明は、上述した課題を解決し、ダイシングテープ上で、個片化されたデバイスチップの個々の中心位置座標を測定できる（算出できる）、デバイスチップ位置測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００４１】
そこで、この発明のデバイスチップ位置測定方法は、下記のようなステップを有する。
【００４２】
第１の発明は、初期測定領域分割ステップと、画像処理ステップとを具えたデバイスチップ位置測定方法である。
【００４３】
初期測定領域分割ステップは、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を初期基準測定点として設定してデバイスチップ並びの２次元配列を該4点以上の初期基準測定点で囲まれる初期測定領域に分割するステップである。
画像処理ステップは、初期基準測定点として設定された4点以上のデバイスチップ中心座標を測定し、該4点以上の初期基準測定点で囲まれる初期測定領域に含まれるデバイスチップの中心座標を算出するステップである。
【００４４】
初期測定領域分割ステップで、“点“と表現していることは、２次元のデバイスチップ並びの配列（インデックスマップということもある）上の１点として指定される位置の（２次元デバイスチップ配列上で２つの整数の組み合わせとして指定される位置の）デバイスチップを意味する。基準測定点とは、インデックスマップ上で点として指定されたデバイスチップを指し、該デバイスチップの中心位置の座標を測定するデバイスチップを示す。測定領域（領域ということもある）とは、インデックスマップ上で設定された基準測定点を領域境界点として、順に繋げて形成される多角形を指す。WLCSP上の全デバイスチップは、基準測定点で形成される測定領域のいずれかに属することとなる。点、基準測定点、および測定領域については、以下の発明においても共通の定義である。
【００４５】
第２の発明は、初期測定領域分割ステップと、画像処理ステップと、検定ステップと、再分割ステップとを具えたデバイスチップ位置測定方法である。
【００４６】
初期測定領域分割ステップは、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を初期基準測定点として設定してデバイスチップ並びの２次元配列を該4点以上の初期基準測定点で囲まれる初期測定領域に分割するステップである。
画像処理ステップは、初期基準測定点として設定された4点以上のデバイスチップ中心座標を測定し、該4点以上の初期基準測定点で囲まれる初期測定領域に含まれるデバイスチップ中心の位置座標を算出するステップである。
【００４７】
検定ステップは、上述した画像処理ステップで算出されたデバイスチップの中心座標を、実測されたデバイスチップの中心座標と比較し、両者の位置の合致度合が、前記デバイスチップの電気特性の測定に要する必要合致度合に収まっているか否かを判定するステップである。
【００４８】
再分割ステップは、上述した検定ステップにおける検定結果に基づいて、必要合致度合の範囲内に収まっていないデバイスチップを含む測定領域に対して、位置の合致度合が、必要合致度合以内に収まるまで、新たに一直線上に3点以上が並ぶことがないように新たに選び出した点を新基準測定点として設定して、初期測定領域を、4点以上の基準測定点で囲まれる分割領域に階層的に分割を進めるステップである。
【００４９】
第３の発明は、領域データロードステップと、画像処理ステップとを具えたデバイスチップ位置測定方法である。
【００５０】
領域データロードステップは、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を基準測定点として、デバイスチップ並びの２次元配列を該4点以上の基準測定点で囲まれる測定領域に分割して、得られる全基準測定点に関する情報（基準点一覧データ）、及び分割された測定領域とデバイスチップ並びの２次元配列との関係を管理する情報（領域化データ）を、保存されている不揮発性記憶装置からロードするステップである。
【００５１】
画像処理ステップは、基準測定点としてロードされた4点以上のデバイスチップ中心座標を測定し、該領域化データを使用して、該4点以上の基準測定点で囲まれる測定領域に含まれるデバイスチップ中心の位置座標を算出するステップである。
【００５２】
第４の発明は、初期測定領域分割ステップと、画像処理ステップと、基準測定点の座標管理ステップと、別基準測定点選定ステップとを具えたデバイスチップ位置測定方法である。
【００５３】
初期測定領域分割ステップは、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を初期基準測定点として設定してデバイスチップ並びの２次元配列を該4点以上の初期基準測定点で囲まれる初期測定領域に分割するステップである。
【００５４】
画像処理ステップは、初期基準測定点として設定された4点以上のデバイスチップ中心座標を測定し、該4点以上の初期基準測定点で囲まれる初期測定領域に含まれるデバイスチップ中心の位置座標を算出するステップである。
【００５５】
基準測定点の座標管理ステップは、デバイスチップを乗せているダイシングテープを固定しているダイシングフレームに任意に設定した位置を基準位置として、この基準位置に基づいてダイシングテープ上のデバイスチップの中から特定のデバイスチップ中心の位置を指定するための基準測定点座標を管理するステップである。
【００５６】
別基準測定点選定ステップは、基準測定点座標に対応する位置にデバイスチップが存在しない場合に、及び該別基準測定点も含めて基準測定点を繋げて形成される多角形で領域内のすべてのデバイスチップを覆えない場合には、別の基準測定点として別基準測定点を選定し、付加するステップである。
【００５７】
第５の発明は、領域データロードステップと、画像処理ステップと、基準測定点の座標管理ステップと、別基準測定点選定ステップとを具えたデバイスチップ位置測定方法である。
【００５８】
領域データロードステップは、同一直線上に3点以上が並ぶことがない4点以上を基準測定点として、デバイスチップ並びの２次元配列を該4点以上の基準測定点で囲まれる測定領域に分割して、得られる全基準測定点に関する情報（基準点一覧データ）、及び分割された測定領域とデバイスチップ並びの２次元配列との関係を管理する情報（領域化データ）を、保存されている不揮発性記憶装置からロードするステップである。
【００５９】
画像処理ステップは、基準測定点としてロードされた4点以上のデバイスチップ中心座標を測定し、該領域化データを使用して、該4点以上の基準測定点で囲まれる測定領域に含まれるデバイスチップ中心の位置座標を算出するステップである。
【００６０】
基準測定点の座標管理ステップは、デバイスチップを乗せているダイシングテープを固定しているダイシングフレームに任意に設定した位置を基準位置として、この基準位置に基づいてダイシングテープ上のデバイスチップの中から特定のデバイスチップ中心の位置を指定するための基準測定点座標を管理するステップである。
【００６１】
別基準測定点選定ステップは、基準測定点座標に対応する位置にデバイスチップが存在しない場合に、及び基準測定点を繋げて形成される多角形で領域内のすべてのデバイスチップを覆えない場合には、別の基準測定点として別基準測定点を選定し、付加するステップである。
【発明の効果】
【００６２】
第1の発明によれば、ダイシングテープ上で個片化されたすべてのデバイスチップの中心座標を算出することができる。初期測定領域分割ステップによって、選び出された初期基準測定点で囲まれる領域にあるデバイスチップの中心位置は、直接測定しなくとも計算で求められる。したがって、デバイスチップの全数を測定してその位置を確定する方法と比べて、測定工数を節約できる。
【００６３】
第２の発明によれば、上述した第1の発明で算出されたデバイスチップの中心座標と、実測されたデバイスチップの中心座標とを比較し、検定ステップによって、両者の位置の合致度合が、デバイスチップの電気特性の測定に要する必要合致度合に収まっているか否かを判定される。したがって、位置の合致度合が必要合致度合の範囲内に収まっていれば、電気的特性の測定プロセスに進める。なお、合致度合を単に合致度とも称する。一方、位置の合致度合が必要合致度合の範囲内に収まっていなければ、次のステップである再分割ステップが実行される。
【００６４】
再分割ステップでは、検定ステップにおける検定結果に基づいて、必要合致度合の範囲内に収まっていないデバイスチップを含む測定領域に対して、位置の合致度合が、デバイスチップの電気特性の測定に要する必要合致度合以内に収まるまで、新たに選び出した4点で囲まれる分割領域に、階層的に初期測定領域の分割が進められる。この結果、算出されたデバイスチップの中心座標と実測されたデバイスチップの中心座標との位置の合致度合が、要求される必要合致度合の範囲内に収められ、最終的にデバイスチップの電気的特性の測定プロセスに進むことができる。
【００６５】
第3の発明によれば、既に保存されている全基準測定点に関する情報（基準点一覧データ）と分割された測定領域とデバイスチップ２次元配列との関係を管理する情報（領域化データ）とを不揮発性記憶装置からロードすることにより、上述した第1の発明同様の効果が得られる。
【００６６】
第4の発明によれば、基準測定点の座標管理ステップと、別基準測定点選定ステップを実施することで、ピッカープロセス後に発生する歯抜け状態のデバイスチップ配列をアライメントすることが出来る。
【００６７】
基準測定点の座標管理ステップにおいて、デバイスチップを乗せているダイシングテープを固定しているダイシングフレームに任意に基準点と基準方向とを設定して、初回テスティング時と再テスティング時で、この基準点と基準方向が同一になるように調整することで、基準測定点に在るデバイスチップの中心座標が管理される。また、別基準測定点選定ステップにおいて、上述した基準測定点に対応する位置にデバイスチップが存在しない場合に、別の基準測定点として新たな基準測定点が選定され、付加される。さらに基準測定点を繋げて形成される多角形で領域内のすべてのデバイスチップを覆えない場合にも、別の基準測定点として別基準測定点を選定し、付加する。
【００６８】
基準測定点の座標管理ステップと別基準測定点選定ステップとを導入することは、ピッカープロセスより後に実施される再テスティングにおいてアライメントを容易に実施するためである。ただしこのためには以下の２つの項目が前提条件となる。１）．ピッカープロセスにより取り除かれるデバイスチップは、インデックスマップにより管理されること、２）．個片化されたデバイスチップのデバイスチップ間隔に変化が生じることは、主に個片化に際して発生し、ダイシングフレームを測定装置(CSPプローバまたはCSPハンドラ)にロードする時に発生する変化は、個片化に際して発生する大きさと比べると小さいこと。１の条件が満たされないと、別基準測定点選定ステップで新たな基準測定点を選定できない。また２の条件が満たされないと、ダイシングフレームが測定装置(CSPプローバまたはCSPハンドラ)にロードされた時、初回テスティング時に測定された基準測定点の座標値は、基準測定点の座標管理ステップで管理されていても使うことは出来ない。第4の発明は、ピッカープロセスより後に実施される再テスティングにおいてアライメントを容易に実施するためのもので、上記２つの条件を前提にしたものである。
【００６９】
ピッカープロセスより後に実施される再テスティングにおいて、デバイスチップ間隔の変化に加えて、デバイスチップの抜き取りにより、デバイスチップ並びの形状（2次元配列）が測定ごとにおいて同じになるとは限らない、いわゆる「歯抜け」状態が出現しても、基準測定点の座標管理ステップと別基準測定点選定ステップとを実施することで、デバイスチップの位置測定が可能となる。すなわち、「歯抜け」状態が出現しても、テスティングプロセスにおいて必要とされる十分に良い精度で求めることができる。
【００７０】
第5の発明によれば、既に保存されている全基準測定点に関する情報（基準点一覧データ）と分割された測定領域とデバイスチップ並びの２次元配列との関係を管理する情報（領域化データ）とを不揮発性記憶装置からロードすることにより、上述した第４の発明同様の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７１】
図を参照して、この発明の実施の形態につき説明する。なお、各図は、この発明に係る一構成例を図示するものであり、この発明が理解できる程度に各構成要素の配置関係等を概略的に示しているに過ぎず、この発明を図示例に限定するものではない。また、以下の説明において、特定の機器及び条件等を用いることがあるが、これら機器及び条件は好適例の一つに過ぎず、したがって、何らこれらに限定されない。また、各図において同様の構成要素については、同一の番号を付して示し、その重複する説明を省略することもある。以下、この発明の実施の形態を、
１．個片化されたデバイスチップのアライメント
1-1．領域アライメント
1-2．測定領域の分割方法（基準測定点の設定方法）
1-3．個片化されたWLCSPのアライメントの手順
２．ピッカープロセス後の歯抜け状態のデバイスチップ配列となった半導体デバイスチップのアライメント
2-1．基準測定点の座標管理
2-2．再テスティングを実施するためのアライメントデータ
2-3．再テスティングのためのアライメント
３．個片化されたデバイスチップをテスティングする時の偏差調整方法
４．デバイスチップが大きい場合の偏差調整方法とアライメント手順
５．デバイスチップが小さい場合のアライメント手順
６．デバイスチップ位置測定システムの概略的構成例
に沿って順に説明する。
【００７２】
１．個片化されたデバイスチップのアライメント
アライメントプロセスの目的は、テスタの測定電極とデバイスチップのデバイス電極（「デバイスチップ側端子」ということもある。）との位置合わせができるように、測定テーブル上にあるデバイスチップ位置を測定することである。このときに相互の位置関係の誤差が、許容されるずれ量（以後ずれ量を「偏差」ということもある。）以下となることが重要である（テスタの測定電極の座標とデバイスチップのデバイス電極の座標とを比較した場合には「差異」ということもある）。すなわち、テストのための電気的特性測定が成立し、かつ両電極の相互の位置ずれにより、テスタ側電極及びデバイスチップ側端子ともに機械的損傷が発生しないことが重要である。上記許容量は、デバイスチップ側端子の形状やサイズと、テスタ側電極の形状及びサイズ、測定信号の周波数、そしてマルチサイトテスティングの配列数に依存する。
【００７３】
個片化が行なわれる前のウェーハに対するアライメントでは、アライメント対象物を１つの剛体と考えることができ、ウェーハ全体の重心点の平行移動成分と回転成分が決まれば、アライメントが完了する。しかし個片化されたデバイスチップではデバイスチップ間隔は一定ではないので、前記２つの構成要素である平行移動成分と回転成分とが得られればよい、ということにはならない。個々のデバイスチップで、平行移動成分と回転成分は変化する。
【００７４】
個片化したストリップ及びWLCSPに対するテスティングでは、既に図6を参照して説明したように、測定電極とデバイスチップ側端子とが最大限重なるように調整して、測定された（又は算出された）デバイスチップ中心位置に応じて平行移動する距離をコントロールして、実施することとなる。また図2又は図4を参照して説明したように、少し角度を持つ場合には、図７を参照して説明したように測定テーブルを回転させるコントロールも必要となる。
【００７５】
このようなテスティングを実行させるためには、１）全部のデバイスチップ中心位置座標を測定するという方法をとるか、又は２）基準とするデバイスチップを複数個設定し、そのデバイスチップ中心位置座標を測定し、残りのデバイスチップの中心位置座標は基準としたデバイスチップの中心位置座標から計算するという方法をとるか（すなわちサンプリングする方法）、のいずれかの方法を採用しなければならない。２）の方法を採用すると、デバイスチップ間隔がほとんど変わらない時には、ウェーハと同程度の検索回数でアライメントが終了することが出来る。１）の方法は処理時間が長いという点からは望ましくない。そこで、２）の方法を具体的に考案し、個片化されたデバイスチップのアライメント手法として有効であることを示す。
【００７６】
1-1．領域アライメント
WLCSPを個片化しても、個々のデバイスチップが独立に勝手に変位することは無く、図2及び図4を参照して説明したように、隣接して存在するデバイスチップは互いに関連して集団的に変位する。あるデバイスチップ中心の位置座標は、周りのデバイスチップ中心座標から十分によい近似値を算出することが出来る。
【００７７】
ここで、16個のデバイスチップが4行4列に配列しており、四隅位置に存在するデバイスチップの中心位置を測定することで、四隅以外の残りすべてのデバイスチップの中心座標を算出する例をとり上げる。以下、この発明のデバイスチップ位置測定方法における、画像処理ステップにつき説明する。
【００７８】
なお、以下の説明において、座標は、測定テーブル中央を原点とする直交座標系における位置である。
【００７９】
＜画像処理ステップ＞
図8は、行列配列された、個片化されたデバイスチップの位置測定と補間方法の説明に供する図である。図8中で太い実線及び破線で示す四角形はデバイスチップの外形を示し、細い実線は、これらデバイスチップの中心位置を結んだ直線である。太い実線で示すデバイスチップは、デバイスチップ中心位置の座標を測定し、その配列上で位置を指定する（デバイスチップの並びを２次元配列とし、その配列でデバイスの並びを表現する）。一方破線で示したデバイスチップは補間方法を用いることで、その配列上で位置を指定すると、デバイスチップ中心位置の座標が算出される。
【００８０】
破線で示されたデバイスチップの中心座標を補間方法によって算出するには、第一近似法としては、好ましくは、直線的な近似法によって行う方法である。直線的な近似法においては、4行4列に配列された四隅に位置するデバイスチップの中心座標をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄと印すと、まず直線ＡＢ、直線ＡＣ、直線ＢＤ、直線ＣＤを３等分する点を求める。次にこれらの点を結ぶ直線の交点を求める。求められた交点を破線デバイスチップの中心座標として算出する。破線で示されたデバイスチップの中心座標をデバイスチップの配列上の位置から算出するのに用いる数式は、以下に示す式（1）及び式（2）で表される。
【００８１】
Ｘ = ( b1×x + b2×y + b3) / ( b7×x + b8×y + 1)    （1）
Ｙ = ( b4×x + b5×y + b6) / ( b7×x + b8×y + 1)    （2）
Ｘ、Ｙはデバイスチップ中心の座標、x、yはデバイスチップのインデックス位置である。式（1）及び式（2）の係数b1〜b8は、デバイスチップ中心の座標Ｘ、Ｙと、デバイスチップのインデックス位置を与えるインデックスx、yとの関係を与える定数である。Ｘ、Ｙは、デバイスチップ中心の座標であるから、実数値をとる。一方、x、yは、インデックス位置、すなわち、デバイスチップが行列上に配列されている状況において、デバイスチップを行及び列のそれぞれ何番目に位置しているかを示すものであるので、正の整数値をとる。
【００８２】
測定された四隅位置の４点（太い実線の交点で示すデバイスチップの中心）の測定座標値Ｘ、Ｙとそれに対応するデバイスチップのインデックス位置を示す正の整数値の組x、yを式（1）及び式（2）代入して係数b1〜b8を求める。係数b1〜b8が求められると、四隅位置以外のデバイスチップのインデックス位置を指定すると、そのインデックス位置で指定されたデバイスチップの中心座標が得られる。
【００８３】
次に、ウェーハ周辺部上でのチップ配列のように、デバイスチップが不完全に行列配列している場合の位置測定と補間方法につき説明する。その一例を、図9を参照して説明する。図9においても、図8と同様に、太い実線及び破線で示す四角形はデバイスチップの外形を示し、細い実線は、これらデバイスチップの中心位置を結んだ直線である。太い実線で示すデバイスチップは、中心位置座標が測定され、インデックス位置も指定する。一方破線で示したデバイスチップでは、式（1）及び式（2）の係数b1〜b8が既知であれば、式（1）及び式（2）を使用してデバイスチップ中心位置の座標がインデックス位置から算出できる。図9においては、デバイスチップの中心座標A, B, C, Dで囲まれる四角形は、長方形とは異なる図形となっている。図9に示すような場合でも、式（1）及び式（2）を使用して、破線デバイスチップの位置を求めることが出来る。
【００８４】
式（1）及び式（2）は、数学的には射影変換式として知られた公式である。係数b1〜b8は、一直線上に３点以上が並ぶことがない４点以上を抽出して、それらの点の座標測定値Ｘ、Ｙと、デバイスチップのインデックス位置x、yとを対応させることにより求めることができる。
【００８５】
デバイスチップの並びを表す２次元配列に対して、そのインデックス位置でデバイスチップを指定する。複数のデバイスチップを測定すると、その指定したデバイスチップによってデバイスチップの２次元配列上のある領域を囲むことが出来る。このように画された領域で、ウェーハ上に配列されている多くのデバイスチップを、領域に分割することができる。すなわち領域境界のデバイスチップのインデックス位置を指定することで、デバイスチップ配列を領域に分割して、かつ領域境界点のデバイスチップ中心座標を測定すると、領域内部の個々のデバイスチップ中心座標を算出することが出来る。式（1）及び式（2）を使用して補間する方法は、この目的を達成するのに有効な方法である。言い換えると、ここで説明する近似法は、全部のデバイスチップ中心位置を測定する代わりに、複数の基準とするデバイスチップをそのインデックス位置で指定し、そのデバイスチップ中心位置座標を測定する。そして残りのデバイスチップの中心座標を測定された基準とするデバイスチップの中心座標から計算する方法である（測定するデバイスチップ位置は領域の境界点で、算出されるデバイスチップは領域の内部の点となるようにするという手法の内挿法である）。
【００８６】
図10を参照して更にこの方法につき詳しく説明する。ここで、基準とするデバイスチップとして選んだデバイスチップのインデックス位置を基準測定点ということにする（ここでは「初期」をつけて「初期基準測定点」とする）。図10は、ウェーハ上の初期基準測定点を与えるデバイスチップのインデックス位置を示しており、円形の内部に描かれた太い実線、細い実線及び太い破線で示す四角形はデバイスチップを示している。太い実線で示すデバイスチップが初期基準測定点を与える。太い実線で示すデバイスチップ（初期基準測定点）によって囲まれる領域が初期測定領域である。
【００８７】
個片化したことに伴う各デバイスチップの変位が非常に小さく、デバイスチップ間隔が設計値にほぼ一致する場合（例1とする。）には、図10の破線で示すデバイスチップを基準測定点とすることで、すなわち、初期基準点を与えるデバイスチップとしては、中央デバイスチップ0と上下左右端の４点1、2、3及び4を抽出することでアライメントには十分である。テスティングプロセスにおいては、設計値のデバイスチップ間隔に基づいて、デバイスチップあるいは測定電極を移動させ、マルチサイトテスティングを実行できる。この場合には、測定領域を分割する必要はない。ウェーハに対するアライメント方法がそのまま適用できる。
【００８８】
各デバイスチップの変位が小さく、デバイスチップ間隔が設計値に比較して少し差異がある場合（例2とする。）には、図10で示すように、太い実線の四角形で示したデバイスチップ配列によって、全体をある大きさの領域に分割する。そして太い線の四角形で示したデバイスチップによって与えられる領域分割点を初期基準測定点として、個々のデバイスチップ中心座標は、基準測定点のデバイスチップの中心座標から計算することによって求める。
【００８９】
図10では、1a〜4a、1b〜4b、1c〜4c及び1d〜4dのそれぞれ4個ずつ合計16個の基準測定点で、WLCSP全デバイスチップが9つの測定領域に分割されている。図10から判るように、基準測定点は領域を分割するための点（領域分割点）でもある。これらそれぞれの領域において、個々のデバイスチップ中心座標を、基準測定点のデバイスチップ中心位置の座標測定データから計算することによって求める。この際に使用される計算式は、既に説明した式(1)及び式(2)である。
【００９０】
マルチサイトテスティングの対象となる被測定デバイスチップの個数は多数ある。テスティングにおいては、チップ数に対応した、個々のデバイスチップ中心座標を初期基準測定点のデバイスチップ中心座標から算出して、図６及び図７を参照して説明したように、デバイスチップあるいは測定電極の平行移動距離と角度をコントロールする。
【００９１】
式(1)及び式(2)を使用すると、分割された領域内でデバイスチップ間隔が一定の割合で変化する状況、すなわち一定の割合で増加する又は一定の割合で減少するという状況に対しては対応できる。
【００９２】
しかし、領域内でデバイスチップ間隔が一定の割合ではなく増加したり、減少したりするということには対応できない。このような場合には、デバイスチップ間隔の増加する部分と減少する部分とは別の領域となるように、既にある領域を再分割する。このように新たに領域を増やし、個々のデバイスチップ位置を直線的な近似の範囲で小さく分割することで、デバイスチップ間隔の変化が複雑になった場合にも対応することが出来るようになる。このステップが、この発明のデバイスチップの測定方法における再分割ステップである。
【００９３】
射影変換の式(1)及び式(2)を使用するならば、既に説明したように、領域化された領域は図8に示すような長方形である必要はない。式(1)及び式(2)を使用するには、一直線上に３点以上が並ぶことがないように選ばれた４点以上で囲まれる領域をもって領域を形成すればよい。
【００９４】
図9で示したようなウェーハ上の四隅に当る領域では、分割された領域を長方形とすることは難しいが、式(1)及び式(2)を使用すれば、このような領域でも一つの領域として処理できる。領域を確定するために基準測定点５個以上を使用する場合には、最小二乗法を用いて係数b1〜b8を求める手順をとればよい。
【００９５】
これまで図８および図９では、領域の境界点（基準測定点）を先に決まっているように導入した。図10においても基準測定点の設定方法を記述することなく、領域が分割されると記述した。画像処理ステップを開始する前の初期測定領域分割ステップで測定領域が分割されていなければならない。本発明の基本的な部分となる式(1)及び式(2)を使用したデバイスチップの中心座標の算出方法を先に記述したが、次の節で、「測定領域の分割方法」を採り上げる。
【００９６】
以上において説明したことを整理すると、画像処理ステップは次の通りである。
【００９７】
初期測定領域分割ステップで設定された3点が一直線上に並ぶことがない位置関係にある4点の基準測定点に対して、基準測定点として指定されたデバイスチップ位置に移動して、パターンマッチングを応用した画像処理方法で、デバイスチップの中心位置の座標を測定する。同時に基準測定点のインデックス位置を指定すると、これら4点で囲まれる測定領域に含まれる個々のデバイスチップ中心位置の座標を算出することができる。
【００９８】
この画像処理ステップは、以下の手順をとる。すなわち、上記の4点（基準測定点）のデバイスチップ中心位置の座標値Ｘ、Ｙを測定し、同時に対応するデバイスチップのインデックス位置を示す正の整数値の組x、yを指定して、式(1)及び式(2)に代入して係数b1〜b8を求める。式(1)及び式(2)の係数b1〜b8が求められると、式(1)及び式(2)を用いることで、基準測定点によって囲まれる領域内に存在する全てのデバイスチップの中心座標Ｘ、Ｙを計算することができる。すなわち式(1)及び式(2)を用いた補間方法によれば、領域内に存在する基準測定点としてデバイスチップの中心位置を測定したデバイスチップ以外全てのデバイスチップの中心座標Ｘ、Ｙを、それに対応するデバイスチップのインデックス位置を指定することで、画像処理ステップにおいて算出することができる。
【００９９】
以上説明した方法は、WLCSP上の全デバイスチップの中心位置を測定しないで、基準測定点のデバイスチップの測定された中心座標から全デバイスチップの中心座標を算出する方法としては大変有効な方法であり、全デバイスチップを直接に測定することと比べ、著しい測定効率改善を見込むことができる。
【０１００】
1-2．測定領域の分割方法（基準測定点の設定方法）
ウェーハ上に並ぶデバイスチップは、その並びを2次元配列で表すことが出来る。WLCSPが貼り付けられたダイシングテープ上の個々のデバイスチップ位置を簡単に指定できると便利である。そのためにはインデックスマップを使用する。WLCSPが貼り付けられたダイシングテープ上で、デバイスチップは２次元的に配列している。個々のデバイスチップを2次元配列（2次元インデックス）で対応付けた図がインデックスマップである。図11にWLCSPインデックスマップの一例を示す。右向きを正の方向とするＸ軸方向及び上向きを正の方向とするＹ軸方向にそれぞれ座標軸が設けられて、デバイスチップの一つ一つに対して整数の一つ一つが対応付けられる。図11では、Ｘ軸及びＹ軸方向の整数の組全てについてこれに対応する位置に正方形を描いてある。このうち実線で示した正方形が実際にデバイスチップが存在する位置を示し、破線で示した正方形は、実際にはデバイスチップが存在しない位置を示している。左下の破線で示した四辺形の位置を基準位置として（1、1）で指定すると、図11上の各々のデバイスチップを2つの整数値の組み合わせで指定することが出来る。この2つの整数値の組み合わせはコーディネータ座標と呼ばれ、このような座標系はコーディネータ座標系と呼ばれる。
【０１０１】
ウェーハは円形、デバイスチップは矩形であるので、WLCSPインデックスマップの左上、左下、右上、右下の四隅にはデバイスチップは存在しない。左上、左下、右上、右下の四隅周辺のデバイスが存在しない領域は、デバイスの横方向と縦方向の大きさ（デバイスサイズ）によって変化する。横方向と縦方向にある長さ（あるデバイス数）でWLCSPインデックスマップを領域に分割する。領域に分割されると、画像処理ステップで示したように、領域分割点に存在するデバイスチップの中心位置を画像計測すると、領域内の残りのデバイスチップ中心座標は計算することで得られる。領域に分割する点（領域分割点）は、このような意味から基準測定点と呼ぶことにする。ここで基準測定点（領域分割点）はインデックスマップ上の点（デバイス配列を示す点）であることを再度、述べておく。
【０１０２】
図12を参照して、デバイスチップの変位の全体的傾向を考察する。個片化される前のWLCSPは図１0に示される（図10ではデバイスチップ１つを正方形で表し、デバイスチップは全く変位していない）。個片化されると、デバイスチップは位置が変位する。その状況を図12に示す（図10と図12とでデバイスの配置は等しくないが）。図12では、デバイスチップの並び（デバイスチップがどのように変位したか）を示す。正確には、デバイスチップ１つ１つの大きさは変わることはなく、デバイスチップ間の間隔が変わることで図12のような状況となる。図12に示されるデバイスチップ全体の配列を、適当な領域に分割し、各領域の境界点となるデバイスチップの中心位置を測定すると、領域内部のすべてのデバイスチップ中心座標が計算で求められることを、既に画像処理ステップで記述した。
【０１０３】
図12に領域分割の例として、＋マークを付した位置のデバイスチップを領域分割点（初期基準測定点）として分割した。図12において、十字のマーク（+マーク）は、初期基準測定点を確定するデバイスチップの中心位置を示す。破線で囲って示した複数の領域は、分割されて形成された領域、すなわち測定領域を示している。例えば、図12中において斜線で示す領域Bが分割されて得られた測定領域のうちの一例である。図12では、WLCSPは全体として左上・左下・右上・右下の四隅を引っ張る形に変形している（中央のくびれた糸巻形に変形）。このように変形したWLCSPを＋マークの位置で領域に分割した。図12の各領域では、デバイスチップの変位の方向・大きさは、ほぼ一次近似で調整可能であるといえる。
【０１０４】
WLCSP上のデバイスチップの変位は個片化のプロセスに依存する。個片化のプロセスが同一であれば、WLCSP上に在るデバイスチップの変位の全体的傾向は、ほぼ同一となると推定出来る。なぜならば、個片化する時、ダイサのブレードはデバイスチップをずらすように作用し、デバイスチップはテープとの粘着力でずらし作用に対抗し、及び粘着力はデバイスチップとテープとの接触面積に比例するという関係にある。このためデバイスチップが変位する大きさはデバイスチップの大きさに依存するほか、切削される順序にも依存する。
【０１０５】
図12にデバイスチップの変位の全体的傾向を一例として示した。そしてデバイスチップの変位の原因となる条件が同一であれば、その変位の全体的傾向もほぼ同一となると推定した。すなわちデバイスチップの変位の原因となる条件としては、デバイス品種と個片化のプロセスである。
【０１０６】
同一のデバイス品種に対しては、同一の個片化のプロセスとなるので、「デバイス品種を決めると、デバイスチップの変位の全体的傾向は同じようになる」という前提条件を設ける。WLCSPを領域分割してデバイスチップの中心座標を求める方法で、WLCSPの領域分割点は、デバイスチップの変位の全体的傾向を反映している。このような条件を設けると、以後の同種のテスティングにおいて、WLCSP領域分割点（基準測定点）を参照・利用することが可能である。「デバイス品種を決めると、デバイスチップの変位の全体的傾向は同じようになる」という条件を設けるが、多くの枚数のWLCSPをテスティングすると、設定されたWLCSP領域分割点では十分でない場合も発生しうる（デバイスチップの変位の傾向がばらつく）。このような状況に対応するため、検定ステップ・再分割ステップがある。検定ステップの結果に基づいて測定領域を再分割すると、より適合した領域に分割される。
【０１０７】
図12の領域分割点は、図上で適当に配置させ、領域分割したが、領域化を論理的に実施するための基準測定点の決定手順を、初期測定領域分割ステップとして説明する。基準測定点の中心座標から算出された個々のデバイスチップ中心位置がどれほどずれているかは、実測された中心座標と算出した中心座標を比較し、チェックしなければ判明しない。算出された個々のデバイスチップ中心座標と実測したデバイスチップの中心座標をチェックし、差異が許容値以下であることを確認する手順が検定ステップである。検定ステップの比較チェックにおいて、個々のデバイスチップ中心位置の座標が、測定値と射影変換式(1)及び(2)を用いて算出された値との差異が許容値以上であると判定された場合には、測定領域をさらに小さく分割する必要がある（領域を再分割する）。
【０１０８】
領域の再分割は、上述の差異が許容値以上であると判定された領域についてのみ実施する。領域の再分割の手順が、再分割ステップである。再分割ステップでは、新たな基準測定点が選定され、加えられる。以下の説明において、初期基準測定点で、初期という限定を付したが、再度領域分割をして、新たな基準測定点が選択された後は、初期基準測定点とあるところを、基準測定点と読みかえれば良い。したがって、これからの説明においては、特に初期という限定を付さないで表現する。
【０１０９】
測定領域の分割方法（基準測定点の設定方法）は、初期測定領域分割ステップでまず初期の領域分割（初期基準測定点と初期測定領域）が得られ、検定ステップにより各デバイスチップ中心位置について算出された結果を実測値と比較し、初期の領域分割がよいか否かを調べる。否と判定された領域に対しては、領域を再分割する再分割ステップを実施する。
【０１１０】
＜初期測定領域分割ステップ＞
手順1として、領域化するために用いるデバイスチップの最小間隔を与える領域化インデックス数の初期値を設定する。領域化インデックス数が1とは、デバイスチップ1つ分の間隔を領域の間隔とすることを意味する。領域化インデックス数が5とは、デバイスチップ5つ分の間隔を領域の間隔とすることを意味する。手順1においては、領域化するために用いるデバイスチップサイズ、全体サイズなどから、領域化のために利用するデバイスチップのインデックス数の初期値をX，Y方向についてそれぞれ決定する。
【０１１１】
図13を参照して、領域に分割するプロセスを説明する。図13において、X軸の正の方向(行方向)を右向きに、Y軸の正の向き(列方向)を下向きにとってある。また、図13ではX及びY方向ともに領域化インデックス数を５としている。すなわち、X及びY方向ともにデバイスチップ5つ分の間隔を領域の間隔としている。仮にこのインデックスが１であれば、この場合は1領域が1個のデバイスチップからなっていることを意味するので、全デバイスチップが測定対象となることを意味する。
【０１１２】
また、領域化インデックス数の最大値は一列に並んだデバイスチップの数の最大値を2で割って得られる整数部である。すなわち、一列に並んだデバイスチップの数の最大値は、デバイスチップの行及び、または列配列の最大個数のことである。例えば、図13中の矢印で示された横方向ライン上にあるデバイスチップ数が最大個数であるので、この図13に示した例においては、デバイスチップの数の最大値は31である。したがって、領域化インデックス数の最大値は、15であることになる。
【０１１３】
手順2として、中央デバイスチップを決める。デバイスチップ配列から中央デバイスチップのインデックス位置を決める。インデックス配列が偶数である場合には、中央に位置する2つのデバイスチップのどちらのデバイスチップを中央デバイスチップとするか、をあらかじめ取り決めておき、それに従って中央デバイスチップを決める。
【０１１４】
手順3として、中央デバイスチップ及び領域化インデックス数もしくは領域化インデックス数の整数倍のインデックス数で確定される位置に存在するデバイスチップを指定する。中央デバイスチップを基準に、中央デバイスチップそれ自身を含み、手順1で与えられたX及びY方向の領域化インデックス数ごとに位置するデバイスチップを基準デバイスチップとして選ぶ。（デバイスチップの数）/（領域化インデックス）数が奇数である場合には、中央デバイスチップが領域の中央となるようにする。図13においては、この基準デバイスチップを太い四辺形で示している。この太い四辺形のうちの一つに対して代表して符号cを付してある。この符号cが付されたデバイスチップと同様に太い四角形で示すデバイスチップ全てが、基準デバイスチップとして選ばれたデバイスチップである。ここで基準デバイスチップと定義したものは、基準測定点と記述したものと同義である。
【０１１５】
手順4として、デバイスチップ配列の外縁に存在するデバイスチップを基準デバイスチップとして指定する。中央デバイスチップを基準にして、領域化インデックス数もしくは領域化インデックス数の整数倍のインデックス数で確定される位置に、基準デバイスチップが存在しないときがある（WLCSPの外側となるインデックス位置）。この場合には、デバイスチップ配列の外縁デバイスチップを基準デバイスチップとして指定する。図13では、このような基準デバイスチップとして、２番目に太い線分で囲った四辺形で表してある。２番目に太い線分で囲った四辺形のうちの一つに対して代表して符号dを付してある。この符号dが付されたデバイスチップと同様に２番目に太い線分で囲った四辺形で示すデバイスチップ全てが、基準デバイスチップとして指定された、デバイスチップ配列の外縁デバイスチップである。
【０１１６】
手順5として、基本領域化作業を完了する。手順4までで決定される領域を基本領域と呼ぶ。図13に示した例では縦横の両方向で6領域が存在することとなった。これらの領域番号を（xB, yB）で表す。ここで、ｘB及びｙBは1から６までの正の整数である。例えば、図13において、斜線を付して示した基準領域は、Ｘ軸方向に領域化インデックス数の2倍、Ｙ軸方向に領域化インデックス数の3倍の位置にあるので、この基本領域の領域番号は、（2, 3）である。
【０１１７】
手順6として、これまでに選定された基準デバイスチップ（領域境界点、及び基準測定点と同義）に対して以下の項目について検査する。基本領域の各領域番号（xB, yB）に対して、基準デバイスチップ以外の各デバイスチップ位置が領域境界点を繋げて形成される多角形内部となるか外部となるかを判定する。具体的には領域境界点を右回り又は左回りに並べ変え、続いて領域内の各デバイスチップ位置（領域境界点以外の位置）に対して領域境界点を1周させ、各デバイスチップ位置が領域内部となるかを判定する。
【０１１８】
図14を参照して、領域の内部と外部とを判定する方法を説明する。図14では図13のいくつかの領域に対する例として、左から右に順に、領域番号（1、2)、領域番号（1、3)、領域番号（2、1)、領域番号（2、2)、領域番号（2、3)で与えられる基本領域を示す。領域境界点を1周させる軌跡を細い破線で示し、領域内部と判定されない位置に存在するデバイスチップeには斜線を付して示す。点Pが四辺形の内部にあるか外部となるかの判定方法を図15(A)及び(B)を参照して説明する。
【０１１９】
図15(A)は、十字で示す位置にある点Pが四辺形１２３４の内部に存在する場合、図15(B)は、十字で示す位置にある点Pが四辺形１２３４の外部に存在する場合をそれぞれ示している。点Ｐに対する辺１２の角度をA1、点Ｐに対する辺２４の角度をA2、点Ｐに対する辺４３の角度をA3、点Ｐに対する辺３１の角度をA4として、これらの角度に対して符号を加味して加え合わせる。図15(A)に示すように、点Ｐが内部にある場合には、上述の和A1+A2+A3+A4は２πになり、外部にある場合にはこの和が０となる。特別な場合として点Pが境界線上にある場合は、この和がπとなる。このようにして図14で斜線を付して示したデバイスチップeの位置は、領域外部であると判定される。
【０１２０】
すべてのデバイスチップ位置が領域内部の場合、手順7を実行し、一方、領域外にもデバイスチップが存在する場合は手順8を実行する。境界線上にある場合を内部とするか、外部とするかは全体的な判断によるが、図17のフローでは内部とする。
【０１２１】
手順7として、領域境界点で形成される領域の形（領域境界点で形成される多角形）を調べる。領域境界点で形成される多角形が四辺形以上である場合には、この領域の領域境界点は、3点が同一直線上にない4点を必ず含んでいる。また、領域境界点が5点以上あるときは、最小二乗法で射影変換のパラメータを求めることとする。領域境界点で形成される外形が三角形、線分、点であるという特別の場合については以下のように対応を変更する。図13で示す領域番号(1、6)で与えられる領域のように、領域の外形が三角形である場合には、領域内部に存在するデバイスチップの位置は、三角形の頂点位置に存在するデバイスチップ座標を用いて、加重平均計算を行うことで求めることとする。
【０１２２】
また領域境界点で形成される外形が線分の場合には、領域内部に存在するデバイスチップの位置は、線分の両端位置に存在するデバイスチップ座標を用いて、加重平均計算を行うことで求めることとする。領域が点であるという場合には、その点位置のデバイスチップは測定される。領域境界点で形成される外形が三角形、線分、点であるという場合について、特別の処置をすることは、(1)及び(2)式を使用する射影変換は、8つのパラメータで規定され、これらのパラメータを求めるための条件として、4点のうち3点が同一直線上にないという条件が必要なためである。
【０１２３】
手順8として、領域境界点で形成される多角形の外側に存在するデバイスチップから領域境界点を選定し、付加する。領域境界点で形成される多角形の外側にデバイスチップがある場合には、領域境界点を付加する。外側にある点が複数ある場合には、領域境界点（基準測定点）は、まず１点を付加してそれでこの領域に属するすべてのデバイスチップ位置が内部存在することとなるか否かを、図15を参照して説明した方法で再度チェックする。
【０１２４】
なお、付加する１つの点の選び出しは、次の方法で行う。図16を参照して、新たな領域境界点を付加する方法を説明する。図16において、個々のデバイスチップを正方形で示している。まず領域境界点を時計周りに並べる。外側にあると判定されたデバイスチップの点と並べ変えた2つの領域境界点を結ぶ線分との距離を求める。線分を順番に変えて、最小となる距離をそのデバイスチップの判別距離とする。終わりの領域境界点を初めの領域境界点と結ぶ線分もこの中に含める。外側にあると判定されたデバイスチップ1つ1つでこの判別距離をもとめ、この判別距離が最大となるデバイスチップを、新たに付加する領域境界点として選ぶ。図16では、水平方向の細かな線分で埋め尽くして、この新たに選ばれた付加する領域境界点を与えるデバイスチップｆを示している。図16において実線で示す線分は、判別距離を求める時の線分である。
【０１２５】
以上において、説明した手順をフローチャートとして、図17に示す。ステップＳ1で、領域化するためのインデックス数の初期値を設定する手順1を実行する。ステップＳ2で、中央デバイスチップを決める手順2を実行する。ステップＳ3で、中央デバイスチップ及び領域化インデックス数位置のデバイスチップを指定する手順3を実行する。ステップＳ4で、上記ステップＳ3を実行した結果、指定すべき位置にデバイスチップが存在しない場合に、Ｘ方向及びＹ方向の領域化インデックス数位置を補足するデバイスチップを指定する手順4を実行する。ステップＳ5で、基本領域化作業を完了して、基本領域化作業で領域化された領域に領域番号（xB, yB）を付与するという手順5を実行する。ステップＳ6で、領域境界点以外のすべてのデバイスチップ位置が、領域境界点で形成される多角形の内部となるか否かを判定する手順６を実行する。
【０１２６】
この判定をステップＳ7で実行し、領域境界点以外のすべてのデバイスチップ位置が内部になっていればステップＳ8に、外部のものがあればステップＳ9に進む。ステップＳ8では、上述した手順７を実行する。領域境界点で形成される領域外形が三角形、線分、点である場合については、領域内部に存在するデバイスチップの中心座標を求める時に、特別の処置をする。例えば、領域の外形が三角形である場合には、領域内部に存在するデバイスチップの中心座標は、三角形の頂点位置に存在するデバイスチップ中心座標を用いて、加重平均計算を行うことで求める。この場合には、補間計算(1)及び(2)式を使用しない。ステップＳ9では、上述した手順8を実行する。すなわち、領域境界点で形成される多角形の外側に存在するデバイスチップから領域境界点を選定し、付加する。
【０１２７】
以上説明した手順8までのステップを全ての基本領域に対して完了するまで、ステップＳ６以降のステップを実行し、完了した時点でこのフローチャートで示すプロセスを終了する。
【０１２８】
上述した領域化の手順1から手順8までを実行することによって、図18に示すように、領域化と領域境界点を決めることが出来る。すなわち、分割された領域を確定するための領域境界点（基準測定点）を決めることができる。
【０１２９】
図18は、図13を参照して説明した、領域化が完了した直後の状態を示す図である。図18に破線で示したウェーハの周辺部分デバイスチップ（代表して1つの該当するデバイスチップに符号ｇを付してある。）は、手順8を実行することによって付加した領域境界点（基準測定点）を与えるデバイスチップを示している。領域化が完了したら、領域化データを後述する不揮発性記憶装置に保存する。この段階の領域化データは、書き換えられる可能性もある（検定が終了していない）ので、「候補の保存」として保存する。基準測定点は領域境界点でもある。そのため1つの基準測定点が複数の領域に属することもある。領域化データは領域ごとに整理されると便利である。一方基準測定点については、１つの基準測定点が複数の領域のデータとなることがあるが、重複しないように登録されると便利である。そのため領域化データと基準測定点一覧データとを品種パラメータのパラメータセットの一部として保存する。
【０１３０】
領域化データとしては、
領域化データヘッダー部
検定データ（すなわち許容偏差量）X，Y
全領域数  N
領域化データのデータ部  0  〜  N-1
領域化データ番号  n（通し番号）
領域化データ有効無効を示す属性  id
領域番号（Ｘ方向、Ｙ方向）  xB, yB
開始インデックス数（Ｘ方向、Ｙ方向）  ix、iy
領域化インデックス数（Ｘ方向、Ｙ方向）  jx、jy
領域内基準測定点数  M
領域内基準測定点番号  ｎ0  ...  ｎM-1（基準測定点番号で指定：M個）
の形で、管理する。基準測定点一覧データとしては、
基準測定点一覧データヘッダー部
全基準測定点  K
基準測定点一覧データのデータ部  0  〜  K-1
基準測定点番号  k（通し番号）
基準測定点有効無効を示す属性  kd
インデックス位置（Ｘ方向、Ｙ方向）  kx、ky
隣接デバイスチップ有無データ  kc
参照領域数  J
参照領域化データ番号  k0  ...  kJ-1（領域化データ番号で指定：J個）
の形で、管理する。隣接デバイスチップ有無データは、インデックスマップと各デバイスチップとの対応をとるプロセス（アライメント手順の中の）及び小さいデバイスチップの場合に使用される。詳細については後述する。
【０１３１】
一般的にデバイスチップのサイズが大きいと、個片化に起因するデバイスチップの変位は小さいが、デバイスチップサイズが小さくなると、個片化に起因するデバイスチップの変位は大きくなる。したがって、デバイスチップのサイズが大きなWLCSPに対しては、上述の手順によって求められる領域化データに基づいて、デバイスチップのアライメントを開始しても、多くの場合に問題は起こらない。しかしながら、基準測定点のデバイスチップ中心座標から算出された個々のデバイスチップ中心位置がどれほどずれているかは、実測しなければ判明しない。算出された個々のデバイスチップ中心座標と実測したデバイスチップの中心座標をチェックし、差異が許容値以下であることを確認するのが検定ステップである。
【０１３２】
＜検定ステップ＞
基準測定点としてピックアップされたインデックス位置に移動し、画像処理を応用したパターンマッチングによりデバイスチップ中心位置の座標を測定する。そしてすべての基準測定点のデバイスチップ中心座標を順次測定する。すべての基準測定点のデバイスチップ中心座標が測定されると、測定領域単位で領域内のすべてのデバイスチップ中心座標が算出される（最終的には全デバイスチップ中心座標が算出される）。ここまでのプロセスは既に記述した画像処理ステップである。手順9では、WLCSP上すべてのデバイスチップ中心位置に移動して（算出されたデバイスチップ中心座標をガイド位置として移動させる）、そのデバイスチップ中心座標を測定する。手順10で、算出された個々のデバイスチップ中心座標と実測したデバイスチップの中心座標をチェックし、差異が許容値以下であるかどうかを確認する。手順10が、この発明のデバイスチップ位置測定方法における検定ステップである。
【０１３３】
検定ステップにおいて、個々のデバイスチップ中心位置の座標に対して、実測された座標値と射影変換式(1)及び(2)を用いて算出された座標値との差異が許容値以上であると判定された場合には、差異が許容値以上であると判定されたデバイスチップを含む測定領域をさらに小さく分割する（領域を再分割する）。測定領域が再分割されると、再分割された各々の領域について再度検定ステップを実施する必要がある。しかしこの状態では、既に手順９で、すべてのデバイスチップの中心座標は測定されている。そのため再分割された領域に対する検定ステップでは、手順９（全デバイスチップの中心座標の測定）は省略される。手順11で領域を再分割する。再分割ステップについては後述する。
【０１３４】
領域を再分割する時、新たな基準測定点が加えられる。新たな基準測定点のデバイスチップ中心座標は、既に手順９で、すべてのデバイスチップの中心座標は測定されているのでコピーすることが出来る（手順12）。再分割された領域の基準測定点のデバイスチップ中心座標から、その領域に属するすべてのデバイスチップの中心座標を算出する（手順13）。再分割されると、再分割される前の領域は複数となる。再分割される前の領域について、それに属するすべてのデバイスチップに対してその中心座標を検定するため、領域が分割された数繰り返す（手順14）。画像処理ステップと上述した手順9〜手順14を繰り返すことで、確定版となる領域化データと基準測定点一覧データを求める。確定版の意味は、実測値と算出値が許容値以内となることが確認されたことを示す。
【０１３５】
図19に、検定プロセスの手順を説明するフローチャートを示す。図19に示したフローチャートを参照して、手順9、手順10、手順11（領域の再分割プロセス）、および再分割された領域の検定プロセスを説明する。ステップＳ90において、上述した初期測定領域分割ステップの手順1から8を適用実行して、基準測定点を算出する。このステップS90は既に上述した図17に示すフローチャートを参照して説明したプロセス（S1〜S10）で、初期測定領域分割ステップである。
【０１３６】
ステップＳ91で基準測定点のデバイスチップに移動し、画像処理を応用したパターンマッチングにより、デバイスチップ中心座標を測定する。すべての基準測定点のデバイスチップ中心座標が測定されると、初期測定領域毎に基準測定点のデバイスチップ中心座標から、領域に属するすべてデバイスチップ中心座標を算出する（ステップＳ92）。ステップ91とステップ92の2つのステップで、画像処理ステップとなる。ステップＳ93で、WLCSP上すべてのデバイスチップ中心位置に移動して、画像処理を応用したパターンマッチングにより、デバイスチップ中心座標を測定する（測定方法は基準測定点と同一）。
【０１３７】
すべてのデバイスチップ中心座標を測定するには、長時間かかることがある。このような場合には、サンプリングする。ステップＳ94で、すべてのデバイスチップに対して、デバイスチップの中心座標の測定値と、射影変換を与える式(1)及び式(2)から算出された値をチェックする。測定領域が再分割されることがあるので、初期測定領域を単位として、その領域に含まれるすべてのデバイスチップに対して調べる。このステップＳ94におけるデバイスチップ中心位置に対する測定値と算出値の差異（偏差）が許容値内にあるか否かを判定する（ステップＳ95）。
【０１３８】
この判定の結果、許容値内であれば、この作業が全ての初期測定領域において終了していることを確かめて、全作業を終了する（Ｓ99）。一方、この差異（偏差）が許容範囲外であると判定されれば、領域を更に細かに再分割する(S100)。再分割に際して新たに設定された基準測定点のデバイスチップ中心座標をコピーし（ステップＳ98）、そして領域毎に基準測定点のデバイスチップ中心座標から、その領域の属するすべてのデバイスチップの中心座標を算出する（ステップＳ97）。領域を分割するプロセスが含まれているので、初期測定領域を単位として、その領域が分割された場合には、分割された数繰り返す（ステップＳ96）。実測値と算出値の差異（偏差）が許容範囲内になるまで、S100、S98、S97、およびS96のプロセスを繰り返す。
【０１３９】
図19のフローチャートに示されたプロセスを終了した基準測定点は確定版のデータとなる。領域化データと基準測定点一覧データとを、後述する不揮発性記憶装置に保存する。
【０１４０】
上述した手順を実行するための実用的なプログラムにおいては、１領域が１つのデバイスチップで構成されるというところまで細分化されて処理できることが保障されていることが理想である。しかしこのような理想的なプログラムで現実の作業を行なう場合でも、領域化する最小のインデックス数を２又は３程度と定義して、上述の手順を実行するのがよい。
【０１４１】
細かい水準まで領域化するため分割を進める必要があるということは、図６に示したようなデバイスチップ位置のばらつきが大きく発生しているということを意味する。デバイスチップを１つおき又は２つおきに測定して、その間のデバイスチップ位置が近似できないならば、マルチテスティングの実施は、基本的に困難であるとみなすべきである。実際の運用では、領域化する最小のインデックス数を与えることで、マルチテスティングをどの程度の規模まで実行するかを決定することができる。
【０１４２】
ところで検定プロセスでは、全デバイスチップの位置を測定することを基本とするが、デバイスチップサイズが小さい時には１つのWLCSPウェーハ上にかなりの数のデバイスチップ数が存在する。デバイスチップサイズが小さい場合に、検定プロセスにおいて、プロセスの処理に要する時間を短縮するためには、全デバイスチップの位置を測定しない方策が重要である。デバイスチップの測定を１つおき、又は２つおきにすると測定回数は大きく減少する。
【０１４３】
WLCSP外周から近い位置では、個片化によるデバイスチップの変位が大きくなる可能性が高いので、外周から近いデバイスチップ（外周からの数を指定する）位置はすべて測定に加えるオプションを選択できるようにする。このようなサンプリングは簡単であるので詳細は省略する。
【０１４４】
すべてのデバイスチップの中心座標を画像処理で測定するため、検定プロセスを実行するには長時間を必要とするが、最長の時間としては、全デバイスチップ位置測定に要する時間と同程度である。検定は毎回実行する必要は無い。新規のデバイスチップ品種をテスティングする場合には、何回かは検定を実行する必要することが望ましい。またテスティングで連続してフェイルとなる場合（不良品と判定される場合）には、デバイスチップの端子位置とテスタ測定電極位置との間にずれが発生していることが考えられるので、この場合には、検定が実行できるように、手当てしておくのが望ましい。
【０１４５】
＜再分割ステップ＞
デバイスチップ中心座標の測定値と、射影変換式(1)及び(2)を用いて算出されたデバイスチップ中心座標値との差異が、許容値以上であれば、測定領域を再分割する。上述の差異が許容値以上であると判定された領域についてのみ実施する。領域の再分割は、図20のフローチャートに従って実施される。図20のフローチャートは図17に示すフローチャートと同様な手順となる。「候補の保存」として保存されている領域化データと基準測定点一覧データを呼び出す（ステップＳ80）。再分割する領域の領域化インデックス数を1/2として、再分割する領域に設定されている基準測定点の中間地点に新たな基準測定点を付加する（ステップＳ81）。再分割する領域が、デバイスチップ配列の外縁デバイスチップを含む場合には、ステップＳ81で付加された基準測定点と同一の行または列に位置するデバイスチップ配列の外縁デバイスチップを基準測定点として加える（ステップＳ82）。その後で、再分割する領域を4つの領域に分割する（ステップＳ83）。4つの領域に分割されたあとのプロセスは、初期測定領域分割ステップの手順６以降の手順と同一である。
【０１４６】
図21を参照して新たに付加された基準測定点と1つの領域を4つに分割される状況を説明する。図21において、正方形でデバイスチップを示し、その正方形の中で太線の正方形で示すデバイスチップが、基準測定点（領域境界点）を与えるデバイスチップである。
【０１４７】
ここで図21を参照して説明する例は、中央の領域（基準測定点Ｐ、Ｑ、Ｒ及びＳで示す領域）がさらに分割されたとした場合についてである。領域の管理は領域化データを用いて行う。新たに細分化された領域については、新たに領域化データを追加する。分割される領域の領域化データは無効とする属性をつける。領域化データを構成する領域番号は、基本領域化で決まる領域番号を基本とし（図17の手順５）、領域が分割される時は、枝番を付加して管理する。このように管理すると、座標を求めようとするデバイスチップ位置に対して、対応する領域化データを容易に参照できる。図21に示すように領域境界線上で付加される基準測定点（領域境界点）は、複数の領域に属することとなる。図21においてこの付加された基準測定点が、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｗ及びＸで示してある。
【０１４８】
付加された基準測定点Ｔ、Ｕ、Ｖ及びＷは、再分割で生成された4つの領域のそれぞれに属するが、再分割された領域の上側、下側、左側及び右側の領域にもそれぞれが属している。領域化データには、開始インデックス数と領域化インデックス数が含まれているので、領域の位置と範囲は容易に判る。付加された基準測定点が、点検しようとする領域の領域境界点となるかは容易に判定される。その領域に含まれる場合には、基準測定点一覧データの参照領域化データ番号も修正する。領域化データと基準測定点一覧データの整合性は確保される。
【０１４９】
1-3．個片化されたWLCSPのアライメントの手順
領域化されたWLCSPのアライメント手順について説明する。WLCSPは個片化されると、個々のデバイスチップの間隔は一定ではなくなる。さらに個々のデバイスチップは、図2又は図4に示されるように少し角度を持つこととなる。しかし、マルチサイトテスティングを実施するためには、個片化されたデバイスチップでも、ある程度整列された状態でなければCSPプロ−バ（CSPハンドラー）でマルチサイトテスティングすることは出来ない。
【０１５０】
アライメントを実施する上で考慮すべき点をまとめると、以下の１）から３）に掲げる通りとなる。
【０１５１】
１）デバイスチップ間隔は一定ではない。デバイスチップ間隔にある程度以上ばらつきがある場合には、マルチサイトテスティングは実施できない。そこで、デバイスチップ間隔が、設計値から指定された許容値以上変わる場合には、エラーとするという条件をアライメントに取り入れる。
【０１５２】
２）デバイスチップ間隔が、個片化することによって設計値から指定された許容値以上変わる場合には、エラーとするという条件を取り入れるとすれば、WLCSP上のすべてのデバイスチップ間隔を測定しなければならないことになるが、これは現実的ではない。そこで、図10に示すようにWLCSPを領域に分割して、領域分割点（基準測定点とする）を測定することとする。デバイスチップ間隔をアライメントプロセスでチェックすることとする。
【０１５３】
３）図2及び図4に示したようにデバイスチップはある程度傾いているが、個々のデバイスチップの傾き角度を測定することも現実的でない（個々のデバイスチップの傾き角度を測定するには、1つのデバイスチップに対して２箇所以上を画像計測しなければならない、そしてすべてのデバイスチップを測定しなければならない）。そこで、デバイスチップの傾きの角度は、マルチサイトテスティングのマルチ数に対応する多数のデバイスチップの中心位置から算出する。実際のデバイスチップの傾き角度補正は、図６及び図７で示すように、テスティングプロセスにおいて、測定テーブルをコントロールすることで実行する。
【０１５４】
さらにダイシングテープの最大伸張量は既に考察したように、1mm以下であると考えてよい。ダイシングテープの最大伸張量が1mm以下であると、デバイスチップの大きさが2mm×2mm以上であれば、図4に示すような中央部分とWLCSPの両端部分とで１デバイスチップずれることはない。
【０１５５】
個片化されたWLCSPは、個々のデバイスチップの角度はそれぞれ同一ではなく、それぞれのデバイスチップ間隔も同一ではない。WLCSPのアライメントが終了した後、それに続くテスティングでは個々のデバイスチップの測定された位置に対応して図6及び図7を参照して説明したような補正のための操作（デバイスチップを測定テーブル上で移動させること）が必要となる。補正のための操作を考慮して、アライメントプロセスでは、平均的なデバイスチップ角度を測定して、この角度を調整して、その後でこの角度を基準としてデバイスチップの中心座標を測定するという手順とする。すべてのデバイスチップの中心位置は、既に記述したように、基準測定点（領域分割点）のデバイスチップの中心座標を測定することで求める。
【０１５６】
個片化されたWLCSPのアライメントを実施するためのプロセスを図22に示すフローチャートを参照して説明する。品種パラメータのパラメータセットの一部として保存されている領域化データと基準測定点一覧データとをロードする。同一品種で全く初めてのテスティングの場合には、初期測定領域分割ステップを実行して領域化データと基準測定点一覧データとを作成する。ロードされたデータは、ワークデータとしてテスティングするWLCSP一枚のみに使用するデータとする。このプロセスが、図22に示すフローチャートではステップＳ30である。
【０１５７】
ダイシングテープに貼り付けられたWLCSPが測定テーブルにロードされる時、WLCSPは全体としてある角度傾いている。WLCSP全体がある角度傾く理由は、一つには、WLCSPがダイシングテープに貼り付けられる時に角度ずれが発生すること、もう一つには、ダイシングフレームが測定テーブルにロードされる時に角度ずれが発生すること、の２つある。図22に示すフローチャートにおいて、「測定テーブルに載せられたWLCSPの角度調整」と表示したステップＳ31は、この角度を測定して、補正するステップに相当する。
【０１５８】
図22に示すフローチャートで示したプロセスについて図23を参照して説明する。図23は、WLCSPの角度調整のためのプロセスの説明をするための図であり、オリエンテーションフラットを含む円形でウェーハの外周を示し、細かな正方形によってデバイスチップを示している。
【０１５９】
角度を補正するプロセスでは、1点目としてWLCSP中央付近に存在するデバイスチップ（図23で１と示されるデバイスチップ）の中心位置又はデバイスチップの中心から指定された距離離れた位置を、パターンマッチング等の画像処理を応用した方法で測定する（デバイスチップの中心座標を測定することと同義）。続いて１点目から数デバイスチップ離れた２点目（図23で2と示されるデバイスチップ）を同じ方法で測定して、1点目と2点目を連ねる方向から角度を算出する。特別の場合として、算出された角度をこの段階で補正してもよい。以降毎回角度を求めた直後に補正してもよい。
【０１６０】
1点目と2点目を連ねる方向の延長線上のWLCSP右端付近（図23で3と示されるデバイスチップ）において同じ方法を使用して３点目を測定する。1点目、2点目、3点目を連ねる直線を最小二乗法で確定する。この直線の延長線上WLCSP左端付近（図23で4と示されるデバイスチップ）において同じ方法を使用して4点目を測定する。1点目、2点目、3点目、4点目を連ねる直線を最小二乗法で確定する。このようにして確定された線の傾きから角度を求めて、この角度をWLCSPの傾きとして補正する。
【０１６１】
WLCSPは上述のように角度が補正されても、依然として、以下の二つの要因で、測定テーブルに対して平行移動した状態にずれている。このずれは、WLCSPがダイシングテープに貼り付けられる時、あるいは、ダイシングフレームが測定テーブルにロードされる時に発生する。上述した要因によるずれの大きさは、前プロセスに使われた装置等にも依存しいる。このため、インデックスマップと各デバイスチップとの対応をとるプロセス（ステップＳ32）が必要となる。
【０１６２】
図24を参照してこの対応をとるためのプロセス、すなわちステップＳ32を説明する。図24は、インデックスマップと各デバイスチップとの対応をとるプロセスの説明をするための図であり、オリエンテーションフラットを含む円形でウェーハの外周を示し、細かな正方形によってデバイスチップを示している。
【０１６３】
まず、デバイスチップ配置上の特定位置を設定しておき、これに対応するデバイスチップを検索してその存在を確認する。図24において、この特定位置のデバイスチップ（太い線の正方形で示す）を、A〜Dで示した。特定位置のデバイスチップは、基準測定点の中から選定する。選定の方法は、斜め4５度傾斜した４本の線を、WLCSPの外側から近づけた時に、始めに接する点として選び出す（複数ある場合には、一番上を選ぶ）。図24のA〜D点は、周りに存在するデバイスチップの配置も重要である。周りに存在するデバイスチップの配置は、図25に示す方法で、コード化されて、基準測定点一覧データで隣接デバイスチップ有無データとなる。
【０１６４】
図25は、隣接デバイスチップ有無をコード化する方法を示す図である。デバイスチップが存在する場合を1、存在しない場合を0とし、左上位置から順に２進数として表現し、その結果を数値とする。図24のAでは、00111000で56となる。A、B，C及びD以外の基準測定点の「隣接デバイスチップ有無データ」は、−1としておく。この設定は、初期測定領域分割ステップが終了して、基準測定点の候補が得られた段階で実施する。
【０１６５】
設定されたA〜Dでは、周りのデバイスチップが隣接デバイスチップ有無データと一致するか、デバイスチップの有無を確認する。デバイスチップ有無の確認は、デバイスチップの中心座標を測定するのと同じ、パターンマッチング手法で実施する。A〜Dのうち３箇所が一致したら、インデックスマップと各デバイスチップとの対応はとれたとする。すなわち、ステップＳ32を終了する。
【０１６６】
インデックスマップとの対応がとれたら、基準測定点一覧データのすべての基準測定点のデバイスチップ中心座標をパターンマッチングによる画像処理で測定する。１点ずつ順番に基準測定点のデバイスチップ中心位置に移動して測定する（ステップＳ33）。ステップＳ34で基準測定点のデバイスチップの中心座標が測定されたか否かを調べる。すべての基準測定点のデバイスチップ中心座標が測定されたら、領域化データを使用して、領域に含まれるすべてのデバイスチップの中心座標を式(1)及び式(2)により算出する（ステップS35）。ある基準測定点のデバイスチップの中心座標が測定されないと、その基準測定点の代替基準測定点を設定して、基準測定点一覧データに加える（ステップS36）。そして次の順番の基準測定点を測定する。ステップS33、ステップS34及びステップS35で、画像処理ステップとなる。
【０１６７】
検定ステップなしの場合には、これでアライメント終了となる。すなわちステップS35ですべてのデバイスチップの中心座標が得られているので、その座標を使用してテスティングプロセスを開始する。得られたデバイスチップの中心座標は、インデックスマップと同じ２次元配列データとなる。デバイスチップの中心座標のデータは、測定アライメントデータと名前を付け、インデックス位置を  ( i, j)として、
測定アライメントデータヘッダー部
配列数（Ｘ方向、Ｙ方向）  Kx、Ky
測定アライメントデータのデータ部
デバイスチップの有効無効を示す属性  id[i][j]
デバイスチップの中心座標  （ px[i][j]，py[i][j]）
の形で管理し、必要な場合には不揮発性記憶装置に保存する。デバイスチップの有効無効を示す属性は、デバイスチップなし（‐1）、画像処理で測定できなかった（‐2）、デバイスチップを抜き取った（‐3）等マイナスで、デバイスチップの中心座標を参照しないようにする。0またはプラスで基準測定点と算出された座標値等を区別するように使う。
【０１６８】
基準測定点が測定されないと、式(1)及び式(2)の係数b1〜b8を求めることは出来ない。そのため代替の基準測定点を設定して、その点を基準測定点一覧データに追加する。基準測定点一覧データは、既にワークデータとしてコピーしたもである。このステップがステップS36である。代替の基準測定点の設定方法について、図26を参照して説明する。図26では、正方形はデバイスチップを示し、太い線の正方形は基準測定点を示す。図中のデバイスチップは、4つの領域で形成され、それぞれの領域は、領域番号（1、1）、領域番号（1、2）、領域番号（2、1）及び領域番号（2、2）であるとする。
【０１６９】
中央の基準測定点が測定されないとすると、代替の基準測定点として、その基準測定点の周りの4点（破線の正方形）が設定される。測定出来ない基準測定点は、基準測定点一覧データを参照して、どの領域化データと関係するか調べられる。すなわち、領域番号（1、1）、領域番号（1、2）、領域番号（2、1）及び領域番号（2、2）であることが判る。測定出来ない基準測定点のデバイスチップは存在しないとして、それぞれの領域で、初期測定領域分割ステップ（図17）の手順６、手順７及び手順８を実行すると、図26で破線の正方形が基準測定点として選定され、付加される。さらに太い破線の基準測定点が再び測定出来ないとすると、二重線で示した正方形が、新たな基準測定点として選定され、付加される。
【０１７０】
検定ステップ有りの場合は、ステップS38として、検定ステップを実行し、ステップS39として、再分割ステップを実行する。検定ステップと再分割ステップとで、検定プロセスとなり、図19に示されるフローチャートとなる。検定ステップ有りのアライメントは、確定版の領域化データと基準測定点一覧データを得ることが目的で、新たな品種を処理する場合の初めのWLCSP何枚かについて調べる時に使用する。または連続フェイルの直後ですべてのデバイスチップの中心座標を確認したい場合にも使用される。
【０１７１】
個片化されたWLCSPのアライメントプロセスで、検定ステップ及び再分割ステップを実施した後で、これらの手順で得られた「確定版」の領域化データと基準測定点一覧データを不揮発性記憶装置に保存する（確定版の保存）。「確定版」は検定されているという意味である。領域化データと基準測定点一覧データは、WLCSP何枚か又は何ロットかにわたって、算出されたデバイスチップの中心座標と実測されたデバイスチップ中心座標との差異を、統計的に調べて、統計的バラツキの範囲でも、誤差が許容値以内と判定できることが望ましい。
【０１７２】
基準測定点を測定する方法は、アライメント時間を短縮する１つの方法であり、WLCSP上の全デバイスチップ位置を測定する代わりに、基準測定点の位置に在るデバイスチップの中心座標のみを測定し、測定された基準測定点のデバイスチップの中心座標から個々のデバイスチップ中心座標を算出するものである。そのため多くの枚数のWLCSPを処理すると、「確定版として保存されている」基準測定点のデバイスチップ中心位置からでは、算出されたデバイスチップの中心座標が、実際のデバイスチップ中心座標を精度よく近似しない場合も出現する。
【０１７３】
上述のような状況は、テスティングプロセスにおいて連続してフェイルになるか、又は何枚かのWLCSPでほぼ同じインデックス位置がフェイルとなるといった状態が発生する。もっとも、統計的な現象であるので他の状況として現れる可能性もある。このような場合には、まずフェイルとなったデバイスチップの中心位置を確認することが重要である（算出されたデバイスチップの中心座標がフェイルとなったデバイスチップの中心に合致するか確認する）。テスティングプロセスにおいてこのような状況が発生した場合に、1つのオプションとして、図22に示したフローチャートに従った検定ステップ有りの処理を起動できるようにしておくとよい。
【０１７４】
２．ピッカープロセス後の歯抜け状態のデバイスチップ配列となった半導体デバイスチップのアライメント
既に述べたように、再テスティングを行なう時期は、ピッキングされる前とピッキングされた後との2通りがある。ピッキングされた後では、デバイスチップの配列が、いわゆる歯抜け状態となっている。ピッキングされるデバイスチップは、図11で示すインデックスマップで管理される。すなわちピッキングされるデバイスチップは、インデックスマップにおいて当該配列位置のデバイスチップが抜き取られて、存在しないように管理されていることが必要である（測定アライメントデータのデバイスチップの有効無効を示す属性を−3とする等で管理する）。ピッキングされた後の歯抜け状態となったデバイスチップの配列をアライメントするには多くの問題がある。
【０１７５】
問題点の一例として、どのようにしてインデックスマップ上のデバイスチップ配列を確認するかという問題がある。図24において、デバイスチップ配置上の特定の位置を指定してこれに対応するデバイスチップを検索してその存在を確認すると説明した。しかし、歯抜け状態のデバイスチップの配列が、複雑な状態である場合、これを調べる方法は簡単ではない。このような状況となるピッキング後の歯抜け状態のデバイスチップ配列を容易にアライメントするために、新たな座標基準点と基準方向を導入する。新たな座標基準点と基準方向はダイシングフレームを基準とするものある。ダイシングフレームを基準とする理由は、初回テスティング時のアライメントデータを参照するためである。
【０１７６】
ダイシングフレームに貼り付けられたWLCSPは、一回だけでなく何回かテスティングされる。ダイシングフレームに貼り付けられたWLCSPが、CSPプロ−バ（または「CSPハンドラ」）にロードされると，個片化されたデバイスチップのデバイスチップ間隔に変化が生じる可能性があるし、またWLCSPを貼り付けたダイシングテープが伸縮する可能性がある。しかし本発明では、CSPプロ−バにロードされた時に発生するデバイスチップ間隔の変化は、個片化される時に発生するデバイスチップ間隔の変化に比べて小さいという条件と、CSPプロ−バにロードされた時に発生するダイシングテープの伸縮は小さいという条件の2つを前提条件として取り入れる。ここでダイシングテープの伸縮は小さいということは、WLCSP上にデバイスチップはどこでも、ダイシングフレームの基準座標系から1/2デバイスサイズ（Ｘ方向とＹ方向それぞれで）以上ずれないという意味である。ダイシングテープの伸縮による影響は、何回か同一のWLCSPをCSPプロ−バにロードして、インデックスマップ上の同一デバイスチップの位置がＸ方向、Ｙ方向でそれぞれ1/2デバイスサイズ以内になることである。
【０１７７】
ピッキング後の歯抜け状態のアライメントを実施するためには、ダイシングフレームを基準とすること及び初回テスティング時のアライメントデータを参照すること、に加えて、基準測定点を新たに設定し直すことが必要となる。歯抜け状態となっているため、ある領域の基準測定点は既に取り去られている可能性がある。測定領域単位で測定領域の形と基準測定点を点検し、足りない場合には補う。これを別基準測定点選定ステップで行う。
【０１７８】
2-1．基準測定点の座標管理
＜基準測定点の座標管理ステップ＞
デバイスチップを乗せているダイシングテープを固定しているダイシングフレームに任意に設定した位置を基準位置として、この基準位置に基づいて基準測定点として測定したデバイスチップ中心座標を管理するための基準測定点の座標管理ステップについて説明する。
【０１７９】
ピッキング後の歯抜け状態のWLCSPをアライメントする場合、デバイスチップがどの程度抜き取られているかによってアルゴリズムを変更することは望ましくない。そこで初回テスティング時のアライメントデータを参照してピッキング後の歯抜け状態のWLCSPをアライメントする方法を考案する。このために新たな座標基準点と基準方向を導入する。ダイシングフレームの形状特徴点（基準点）とダイシングフレームの方向（基準の方向）を基準測定点の座標を管理するために導入する。
【０１８０】
図27を参照して、上述したことを説明する。ダイシングフレーム50の特徴ある部位56をダイシングフレームの形状特徴点（基準点）に選ぶ。この部位56は、ダイシングフレームをダイサに固定する際のその位置を確定するためのくびれが形成されており、他の部位とは容易に区別が付けられる部位である。
【０１８１】
図27において、WLCSPが形成されているウェーハ54はダイシングテープ52に貼り付けられ、ダイシングフレーム50に固定されている。正方形で示す図形はデバイスチップを示し、その中で太線の正方形で示したデバイスチップが領域化のための基準測定点を与えるデバイスチップであることを示す。（X, Y）と示した座標が領域化のための基準測定点を与えるデバイスチップの中心座標の一例である。すなわち、基準測定点のデバイスチップの中心座標である。ダイシングフレームの方向（基準の方向）は、図27において、ダイシングフレームの形状特徴点（基準点）56及びもう一つの形状特徴点5７を通り、右向きを正の方向にとった矢印がつけられた直線で示した。
【０１８２】
ダイシングフレームの基準点と基準方向を毎回同じになるように調整すると、WLCSPがCSPプロ−バ（または「CSPハンドラ」）の測定テーブルにロードされる時に発生するズレ及びWLCSPをダイシングフレームに貼り付ける時のズレ等の影響はなくなる。WLCSPが、一回だけでなく何回かテスティングされるとすると、CSPプロ−バにロード・アンロードされた時，個片化されたデバイスチップのデバイスチップ間隔に変化が生じる可能性があるし、またWLCSPを貼り付けたダイシングテープが伸縮する可能性がある。しかしここでは、WLCSPをCSPプロ−バにロード・アンロードする時に，このような影響は少ないという条件を設ける。そして初回テスティング時のアライメントデータを参照して、ピッキング後の歯抜け状態のWLCSPをアライメントする。
【０１８３】
基準測定点の座標管理ステップは、初回テスティング時に実施する手順と再テスティング時に実施する手順の２つある。初回テスティングの個片化されたWLCSPのアライメントにおいて、最後のプロセスとしてダイシングフレームの形状特徴点２箇所を測定し、アライメント結果とあわせて、不揮発性記憶装置に当該WLCSPの測定データとして保存する。保存するデータについては後述する。再テスティング時のアライメントにおいては、不揮発性記憶装置に保存されている当該WLCSPの測定データをロードする。そしてダイシングフレームの形状特徴点２箇所を測定し、初回アライメント時との角度とオフセットの差異を求め、角度は測定テーブルを回転させて補正する。オフセットはデバイスチップの位置を算定する時に使用する。
【０１８４】
2-2．再テスティングを実施するためのアライメントデータ
再テスティングを簡単に実施するためには、初回のテスティング時に、ダイシングフレームの特徴点位置（基準点）とダイシングフレームの方向（基準の方向）とを、アライメント中に測定する必要がある。測定されたダイシングフレームの特徴点位置（基準点）とダイシングフレームの方向（基準の方向）とは、アライメント結果のデータ（測定アライメントデータ）と合わせて、フレーム基準アライメントデータと名前を付けて、
フレーム基準アライメントデータヘッダー部
配列数（Ｘ方向、Ｙ方向）  Kx、Ky
ダイシングフレームの基準点  Ｘf、Ｙf
ダイシングフレームの方向（基準の方向）Ｔf
フレーム基準アライメントデータのデータ部
デバイスチップの有効無効を示す属性  id[i][j]
デバイスチップの中心座標  （ px[i][j]，py[i][j]）
の形で管理し、不揮発性記憶装置（ハードディスクなど）にWLCSPの測定データとして保存する。WLCSPの測定データは、ワーク用の測定データで、１つのWLCSPで１つの測定データとなる。再テスティングをしない場合には必要がない。
【０１８５】
個片化されたWLCSPでのアライメントの実施手順で説明した手順（図22）の最後のプロセス（ステップＳ35の後に置かれるプロセス）として、ダイシングフレームの特徴点位置（基準点）とダイシングフレームの方向（基準の方向）の測定を実施する。ダイシングフレームの特徴点位置（基準点）の測定は、ダイシングフレームに2ヶ所ある切れ込みの位置を画像処理により測定することで行なう。これには通常のパターンマッチングの手法が利用できる。
【０１８６】
2-3．再テスティングのためのアライメント
ピッキングされた後では、デバイスチップの配列は歯抜け状態となっている。領域境界点（別基準測定点）を配して、WLCSP上のデバイスチップの配列（インデックスマップ）を測定領域に分割したが、歯抜け状態となってしまった状態では、歯抜けがない状態の領域化データを使うことは出来ない。ある測定領域では、基準測定点は既に取り去られていることもある。測定領域単位で測定領域の形と基準測定点を点検し、足りない場合には補う必要がある。これを別基準測定点選定ステップで行う。
【０１８７】
＜別基準測定点選定ステップ＞
再テスティングのために基準測定点は、再設定を行う必要がある。既に説明した品種パラメータのパラメータセットの一部として記憶装置に保存している領域化データと基準測定点一覧データを書き直すことはせず、一時的に再テスティングのためにのみ使用するデータとして再設定する。この再設定するステップが別基準測定点選定ステップの内容である。
【０１８８】
図28を参照して、上述した別基準測定点選定ステップの内容を説明する。デバイスチップがピッキングされた部分を破線による小さな正方形で示してある。ここでは、図27と共通する部分の説明は省略する。基準測定点を再設定する領域58を示す領域を破線の四角形で示してある。図28に(X', Y')で示した位置に破線による小さな正方形で示すように、初回のテスティングを実施した後、ピッキングにより抜き取られた基準測定点がある。
【０１８９】
別基準測定点選定ステップは、以下の３つのプロセスからなる。１)．各領域の基準測定点がピッキングされているかどうかを調べる。２)．各領域で３点以上の基準測定点を選定する。３)．各領域で1-2節「領域の分割方法」において説明した方法の手順６、手順７、及び手順８を実施する。
【０１９０】
領域は保存されている領域化データと同一とする。新たに領域を設定し直すことは行わない。各領域に対して領域内基準測定点番号に該当する基準測定点のインデックス位置を、基準測定点一覧データから求める。そのインデックス位置のデバイスチップがピッキングされている場合には、基準測定点を使用することは出来ない。このようにして基準測定点のうち何点が使用可能かを調べる。３点以上の基準測定点が確保できない領域では、次の方法で基準測定点を追加する。まず領域に属するデバイスチップの数を調べる（ピッキングによりデバイスチップが抜き取られるため）。
【０１９１】
デバイスチップの数が３以下の場合には、すべてのデバイスチップ位置（インデックス位置）を基準測定点として当該領域の点検を終了する。デバイスチップの数が４以上の場合には、当該領域に属するデバイスチップの中から一番左上、左下、右上、または右下の点に位置するデバイスチップで基準測定点でない点を順に３点となるまで選び出す（左上、左下、右上、右下の順で選び出す）。一番左上、左下、右上、または右下の点を選び出す方法は、抜き取られていないすべてのデバイスチップ位置（インデックス位置をiX、iYとする）に対して、(iX＋iY)と(iY−iX)を計算し、(iX＋iY)及び(iY−iX)が最大及び最小となるインデックス位置として求めることが出来る（この方法は、図24において説明したのと同一の方法である）。
【０１９２】
点検しようとする領域の位置と範囲は、開始インデックス数と領域化インデックス数から容易に解かるので、領域に属するすべてのデバイスチップを調べることは難しくない。３点以上の基準測定点を確定した後、1-2節「領域の分割方法」において説明した手順６、手順７、及び手順８を実施すると、その領域の基準測定点が得られる。すべての領域に対して完了すると、別基準測定点選定ステップは終了する。
【０１９３】
別基準測定点選定ステップが終了すると、ピッキング後の歯抜け状態のデバイスチップ配列に対するアライメント（再テスティングのアライメント）の準備が整う。再テスティングのアライメントのために必要となるデータを整理すると、
１)．別基準測定点選定ステップで再設定された領域化データ
２)．別基準測定点選定ステップで再設定された基準測定点一覧データ
３)．初回テスティング時のフレーム基準アライメントデータ
の３つのデータとなる。１)の領域化データと２）の基準測定点一覧データは、品種データとして保存されているものではなく、再テスティングする歯抜け状態のデバイスチップ配列に対するものである。
【０１９４】
再テスティングでのアライメント手順を示すフローチャートを図29に示す。再テスティングするWLCSPのアライメントで必要となるデータを不揮発性記憶装置からロードする（ステップＳ45）。ロードするデータは、品種データとしての領域化データと基準測定点一覧データ及び初回テスティング時のフレーム基準アライメントデータの3つである。データがロードされたら、ダイシングフレームの特徴点位置（基準点）とダイシングフレームの方向（基準の方向）をまず測定する(ステップＳ46：ダイシングフレームの測定（角度調整）)。ダイシングフレーム方向として測定された角度を、フレーム基準アライメントデータの角度と、同一になるように角度調整を行う。このように角度を調整すると、初回テスティング時と同等の角度に調整される（基準測定点の座標管理ステップ）。
【０１９５】
次に別基準測定点選定ステップを実行する(ステップＳ47)。別基準測定点選定ステップでは、領域化データと基準測定点一覧データが再設定される。ピッキングされない場合には、領域化データと基準測定点一覧データはロードされたものと同一である（インデックスマップの変更がないため）。再設定された領域化データ、再設定された基準測定点一覧データ及び初回テスティング時のフレーム基準アライメントデータの3つのデータを参照して、WLCSPのアライメントを実行する。WLCSPのアライメントは、再設定されたすべての基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標を順に、パターンマッチングを用いた画像処理で測定することで実施される(ステップＳ48)。基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標が測定されたかを調べる（ステップS49）。デバイスチップの中心座標が測定されない基準測定点は、代替基準測定点が設定され、再設定された領域化データ、再設定された基準測定点一覧データに付加される（ステップS51）ある領域に属するすべての基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標が測定されると、残りの測定されないインデックス位置のデバイスチップ中心座標は計算することで求められる。このようにして、すべての領域の基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標を測定すると、WLCSP上のすべてのデバイスチップ中心座標が得られる（ステップS50）。アライメントは終了となる。
【０１９６】
再テスティングのアライメントでは、ダイシングフレームの位置が初回テスティング時と同じになるように調整される。初回テスティング時と再テスティング時とで、WLCSP上の1つ1つのデバイスチップ位置が変位していなければ、初回テスティング時のフレーム基準アライメントデータをそのまま再テスティングでも使える。しかし再テスティングまでには、何回かのCSPプロ−バ（または「CSPハンドラ」）へのロード・アンロードの影響があるし、ピッキングによる影響もある。これらの影響は、ダイシングテープの伸縮とデバイスチップ間隔の変化となる。本発明では、これらの影響は小さいとすることを前提条件としてアライメント方法を考案した。
【０１９７】
再設定された基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標を画像処理で測定する時、測定される座標は、初回テスティング時のフレーム基準アライメントデータの座標とは少しの差異がある。この差異は、何回かのCSPプロ−バへのロード・アンロードと、ピッキングによるものである。この差異を補正することが、再テスティングのアライメントの目的である。この差異を小さいとする前提条件を設けているので、再設定された基準測定点に位置するデバイスチップの中心座標を画像処理で測定する時に、指定された位置は大きく変わることはない。すなわち画像処理では、指定された位置に一番近い位置を測定値とすればよい。
【０１９８】
再テスティングのアライメントのオプションとして、検定ステップを追加したプロセスがある。検定ステップでは、WLCSP上のすべてのデバイスチップの中心座標を測定し、基準測定点から算出された座標と実測座標を比較し、座標の差異が大きい場合には、測定領域を分割する（再分割ステップ）としてきた。しかし、再テスティングのアライメントは、基本的に一回しか実施しない。ピッキング後の歯抜け状態のデバイスチップ配列は、毎回異なる歯抜け状態となる。そのため別基準測定点選定ステップで再設定される領域化データと基準測定点一覧データは、一時的に再テスティングのためにのみ使用するとした。一回しか使用しないデータの検定結果は意味がないので、検定ステップを実施することは、すべてのデバイスチップの中心座標を実測することと同義になる。
【０１９９】
ピッキング前に再テスティングを実施する場合には、個片化されたWLCSPのアライメントの手順（歯抜け状態でないアライメントの手順）として実施すればよい。この場合には、アライメントのプロセスとしては、初回テスティングと再テスティングの区別は必要ない。
【０２００】
３．個片化されたデバイスチップをテスティングする時の偏差調整方法
デバイスチップの電気的特性評価のためにデバイスチップテスタと接続された測定電極（プローバに設置される）とデバイスチップのデバイス電極との位置を合わせるために、デバイスチップの電極位置を確定する作業を行った場合の、テスティングにおいて許される両者の位置偏差（差異ともいう）について考察を行う（以後デバイスチップテスタと接続された測定電極を「デバイスチップテスタの測定電極」ということもある。）。デバイスチップの電気的特性評価のために要するデバイスチップテスタの測定電極とデバイスチップのデバイス電極との偏差、すなわち許容される偏差がいわゆる必要合致度合いである。
【０２０１】
図30を参照して、マルチサイトテスティングでのテスティングプロセスの状況を説明する。図30において、横軸にＸ軸を、縦軸にＹ軸をそれぞれとり、実線で示した正方形によって、デバイスチップの存在を示した。また、細い破線の正方形によって、この図面内において、インデックス位置は指定できるが、実際にはデバイスチップが存在していない位置を示す。
【０２０２】
一般に、テスティングにおいては、図30に示したように、ステップ１、ステップ2と、デバイスチップテスタの測定電極が必要な箇所に移動していくように、測定用テーブル上のデバイスチップが相対的にその位置を移動して、測定が行なわれる。以後、簡単のために、デバイスチップテスタを単にテスタということもある。
【０２０３】
テスタの測定電極の中心位置は、デバイスチップ単位で固定されている。一方デバイスチップ側端子の中心位置は、デバイスチップが個片化されているため、デバイスチップ間隔の設計値に対して少しずれている。このため、実際のテスティングの実施に際しては、一回テストを行なう毎に、図６及び図７を参照して説明した補正を行う必要がある。
【０２０４】
図31(A)及び(B)を参照して、測定において上述したずれをどのように補正するかについて、説明する。図31(A)にテスタの測定電極を、図31(B)にデバイスチップ側端子をそれぞれ、横軸にＸ軸を縦軸にＹ軸をとって図示した。それぞれの図において、大きく描かれた4つの四角形がデバイスチップに対応し、小さな円形で描いた部分がテスタの測定電極(ポゴピン92)を、小さな四角形で描いた部分がデバイスチップ側の端子（パンプ端子94）を示す。また、図31(A)及び(B)では、テスタの測定電極のデバイスチップ単位での中心位置とデバイスチップ側端子のデバイスチップ単位での中心位置をそれぞれ＋印で示した。
【０２０５】
テスタの測定電極の中心位置は固定されており、その座標値は確定された値をもつ。これに対しデバイスチップ側の個々のデバイスチップ中心座標は、測定された基準測定点のデバイスチップ中心座標から算出される。
【０２０６】
テスティングは、図30に示したように、ステップ1、ステップ2という順序で、インデックスマップを順に移動しながら行なうように見える。この図30においては4(2×2)マルチテスティングを例にして説明しているので、デバイスチップが縦横の方向に2個ずつ並んだ1領域(破線又は実線の四角で囲んだ範囲)を単位としてテスティングが行なわれていく。
【０２０７】
図32(A)及び(B)を参照して、テスタの測定電極の中心位置(図32(A)の実線の+印で示された位置)とデバイス側端子の中心位置(図32(B)破線の+印で示された位置)の関係を説明する。基準測定点のデバイスチップ中心座標から個々のデバイスチップ中心座標を算出すると、図32(B)に破線の+印で示すように、デバイスチップ中心位置が得られる。図32(A)のテスタの測定電極の中心位置と、図32(B)のデバイスチップ側端子の中心位置とを、デバイスチップに対して平行移動と回転移動とを行なうことによって合わせる。この移動を表す座標変換は次式で与えられる。
【０２０８】
Ｘ =    x×cosθ ＋ ｙ×sinθ ＋  dx0      （3）
Ｙ = − x×sinθ ＋ ｙ×cosθ ＋  dy0      （4）
ここで、θは回転角度であり、dx0及びdy0は、それぞれＸ軸及びＹ軸方向の平行移動量である。また、（x、y）は、デバイスチップの中心座標、（Ｘ、Ｙ）は測定電極の中心座標である。
【０２０９】
マルチサイトテスティングでは、同時に測定するデバイスチップの数は2以上であり、一方、(3)式及び(4)式にはパラメータとして、θ、dx0及びdy0の3つが含まれている。このため、これらパラメータを求めるには最小二乗法を用いる。
【０２１０】
図32(A)及び(B)に示した、テスタの測定電極の中心位置とデバイスチップ側端子の中心位置との関係から、(3)式及び(4)式のパラメータ、θ、dx0及びdy0を求めて、テスタの測定電極の中心位置とデバイスチップ側端子の中心位置との計算結果を用いて重ね合わせると、その重なり具合は、図33に示すようになる。図33は、マルチテスティングを行なうグループ全体のデバイスチップを一塊として、平行移動及び回転移動を行なうことで、測定電極の中心位置とデバイスチップの中心位置とが、最もよく重なった状態を示している図である。
【０２１１】
得られたパラメータ、θ、dx0、dy0及びデバイスチップの中心座標を(3)式及び(4)式に代入すると、移動（平行移動と回転移動）後のデバイスチップの中心座標となるので、テスタの測定電極の中心座標とデバイスチップ中心座標の差異(偏差)が求められる。この偏差はデバイスチップ側電極に損傷を与えずかつ測定に影響が出ない許容値以下でなければならない。すなわち、必要合致度合に収まっていなければならない。
【０２１２】
図33に示した例では、2と表記されている位置における、テスタの測定電極とデバイスチップ側端子の中心位置の差異が大きい。差異が許容値を超えるデバイスチップ位置はテスティング出来ないとして扱うこととする。そのデバイスチップ位置をテスティングしないため、削除して（テスティング出来ないデバイスチップとして）再度座標変換による上述したプロセスを実行する（残りのデバイスチップをよりよい位置で重なるようにするため）。許容値を超える差異のあるデバイスチップ位置は、基本的にマルチサイトテスティングでは、テスタの測定電極に合わせることは出来ない。このような状況の時、CSPプローバ（または「CSPハンドラ」）ではエラー発生とすることもある。
【０２１３】
図33に示した例は、4（2×2）マルチテスティングの例であって、マルチ数が多い場合には、テスタの測定電極の中心位置とデバイスチップ中心位置の差異については、さらにいろいろな状況が発生する。２点以上(例えば、図33において2と表記された位置と4と表記された位置等)で差異が許容値を超える場合、すなわち必要合致度合に収まっていない場合には、最大差異が生じている位置に対するデータを処理から削除して処理を繰り返す。差異が最大の点を順次削除していき、残りの点が許容値以内となるようにする。
【０２１４】
テスティングで、回転補正を行うことは、一般的にはスループットが悪くなる。そこで、(3)式及び(4)式に対して回転補正を行わないオプションを用意する。回転補正を行わないオプションは２つある。
【０２１５】
１つは全く回転補正を行わないものである。これは、(3)式及び(4)式において、θ＝0としたものに等しい。(3)式及び(4)式において、θ＝0とすると次式が得られる。
【０２１６】
Ｘ =  x ＋ dx1      （5）
Ｙ =  y ＋ dy1      （6）
全く回転補正を行わないオプションは、(3)式及び(4)式の代わりに(5)式及び(6)式を使用して、同様のやり方を実行すればよい。
【０２１７】
もう１つのオプションでは、回転補正を行わなくても良いほどに小さい補正角度である場合は、この回転補正を実施しないものとする。これには、直前のテスティング角度（θ0）のままに固定して、平行移動成分のみを求める。すなわち下記式(7)式及び(8)式でθ0は既知の値として、パラメータdx2及びdy2のみを最小二乗法で求める。したがって、この場合の変換式は
Ｘ =    x×cosθ0 ＋ ｙ×sinθ0 ＋ dx2    （7）
Ｙ = − x×sinθ0 ＋ ｙ×cosθ0 ＋ dy2    （8）
のようになる。
【０２１８】
図34(A)及び(B)を参照して、回転補正をしない場合と回転補正をする場合とにおけるテスタの測定電極の中心位置とデバイスチップ側端子の中心位置の関係を説明する。テスタの測定電極の中心位置を実線の+印で、一方、デバイス側端子の中心位置を破線の+印で示してある。図34(B)に示した回転補正する場合の方が当然差異は小さくなるが、図34(A)に示した回転補正しない場合でも差異が許容値以下であれば、テスティングすることが出来る。
【０２１９】
テスティングにおける回転補正は、測定テーブルの回転中心位置に対してなされる。そのため、測定テーブルの回転中心位置（既知）を（xc、yc）として、(3)式及び(4)式を以下の(9)式及び(10)式のように変更する。
【０２２０】
Ｘ =   ( x − xc)×cosθ ＋ ( y − yc)×sinθ ＋ dx3    （9）
Ｙ = −( x − xc)×sinθ ＋ ( y − yc)×cosθ ＋ dy3    （10）
(9)式及び(10)式から得られるパラメータdx3及びdy3は、(3)式及び(4)式から得られるパラメータdx0及びdy0から求められる。測定テーブルの回転中心位置に対する平行移動をあらわすパラメータは、dx3及びdy3である。またアライメントで測定される個々のデバイスチップの座標は、図22に示したWLCSPアライメントフローのはじめのプロセスで調整される角度を基にして求められる。
【０２２１】
４．デバイスチップが大きい場合の偏差調整方法とアライメント手順
デバイスチップサイズが大きいと、個片化時の変位は小さいが、デバイスチップの傾きに対しては、デバイスチップサイズが小さい場合とは別の問題が発生する。この問題を検討するために、図35(A)及び(B)を参照して、デバイスチップの傾き対するテスタの測定電極とデバイスチップ側端子の重なり具合を説明する。図35(A)にデバイスチップサイズが小さい場合を、図35(B)にデバイスチップサイズが大きい場合に対する、テスタの測定電極とデバイスチップ側端子の重なり具合を示す。図35(A)及び(B)において、大きな四角形（104a及び104b）はデバイスチップの外周を、破線で示す白い丸印（106a及び106b）はテスタの測定電極（ポゴピン）を示し、この丸印と重なって一部が黒く見える小さい四角形（108a及び108b）は、デバイスチップ側端子（バンプ）を示す。
【０２２２】
テスタの測定電極は、マルチテスティングが行なえるように、既に図5を参照して説明したように、複数個のデバイスチップが同時に測定できるように固定されるので、デバイスチップ単位に独立して角度調整することは出来ない。一方デバイスチップは個片化されたことによって、一つ一つのデバイスチップは、独立に傾き角度が変わることがある。
【０２２３】
図35(B)に示すように、デバイスチップサイズが大きくなると、測定電極とデバイスチップ側端子との間で大きくずれている電極がある。デバイスチップの傾きに対しては、小さいサイズのデバイスチップにおいては問題とならない角度でも、大きいサイズのデバイスチップでは問題となる。
【０２２４】
これまで、アライメントにおいては、デバイスチップの傾き角度は測定しないとしてきた。しかし上述したような状況に対応するには、WLCSP上の全デバイスチップに対して、デバイスチップ中心位置とデバイスチップの傾き角度を測定する必要がある。
【０２２５】
パターンマッチング等の画像処理技術を利用して、全デバイスチップの中心位置と傾き角度とを測定するには、モデル画像パターンを1つではなく2つ用いる必要がある。そしてアライメント結果としては、位置データ（例えば、デバイスチップ中心座標）と角度との両方を保持しなければならない。デバイスチップサイズが大きい場合には、デバイスチップ数は少なくなるが、アライメントで全デバイスチップの中心座標と傾き角度を測定することが必要な場合もある。また、デバイスチップの傾きが問題となる状況下では、マルチサイトテスティングを行なうことは困難である場合もある。デバイスチップサイズの大きいチップで、複数のデバイスチップ間の角度が大きくなると、同時に複数のデバイスチップの端子をテスタ側の測定電極と重ねることが難しい状況が発生する。この場合には、シングルサイトテスティングを実施しなければならない。
【０２２６】
図36に、2マルチテスティングにおけるテスタ測定電極の個々の位置と中心位置に対する関係を図示した。測定電極一つ一つの位置はテスタ測定電極の中心位置に対して既知であるとし、ｊ番電極の相対座標を（Ｘpj, Ｙpj）とする。すなわち、テスタ測定電極の個々の位置は、設計値として入手することで、テスタ測定電極の中心位置に対して既知であるとして扱う。
【０２２７】
テスタ測定電極の中心位置と傾きは、別途測定しておく必要がある。テスタ測定電極の中心座標を（Ｘn, Ｙn）とし、テスタ測定電極の傾きをθ0nとすると、次式によって、測定電極各々の位置（Ｘnj, Ｙnj）は、計算される。
【０２２８】
Ｘnj  = Ｘn ＋ Ｘpj×cosθ0n ＋ Ｙpj×sinθ0n    （11）
Ｙnj  = Ｙn − Ｘpj×sinθ0n ＋ Ｙpj×cosθ0n    （12）
添え字ｎは測定電極をデバイスチップ単位に識別するための番号である。ここで（Ｘn, Ｙn）及びθ0nは測定値で、（Ｘpj, Ｙpj）は設計値であり、ともに既知である。すなわち（Ｘn, Ｙn）及びθ0nが測定されると、測定電極各々の座標は既知となる。また、測定電極各々の座標が直接測定できる場合には、（11）式及び（12）式を使用しないで、直接測定によって得られる測定座標（Ｘnj, Ｙnj）を用いる。
【０２２９】
次に、デバイス側の端子の位置についても、同様に検討する。図37に、2マルチテスティングにおけるデバイスチップの中心位置と個々のデバイスチップ端子との関係を図示した。デバイスチップの個々の端子に対して、デバイスチップの中心位置からの相対座標を（xqj, yqj）とする。デバイスチップ位置としては、中心座標及び傾き角度が測定される。測定されたデバイスチップの中心座標を（xn, yn）とし、ｘ軸に対する傾き角度をθ1nとすると、各々のデバイスチップ端子座標（xnj, ynj）は、次式（13）式及び（14）式で与えられる。
【０２３０】
xnj  =  xn ＋ xqj×cosθ1n ＋ yqj×sinθ1n    （13）
ynj  =  yn − xqj×sinθ1n ＋ yqj×cosθ1n    （14）
添え字nはデバイスチップ単位で識別するための番号であり、上述した測定電極の場合と同じである。ｊ番電極の中心に対する相対座標を(Ｘpj, Ｙpj)、ｊ番端子の中心に対する相対座標を( xqj, yqj)としたが、基本的にＸpj = xqj、Ｙpj = yqj  の関係がある。
【０２３１】
このようにテスタ測定電極各々の座標とデバイスチップ端子各々の座標を表し、(3)式及び(4)式を下記の(15)式及び(16)式 のように変更する。ｎはデバイスチップ単位毎に識別するための番号であり、ｊは電極又は端子の順を示すための番号である。
【０２３２】
Ｘnj =   xnj×cosθ ＋ ynj×sinθ ＋ dx    （15）
Ｙnj = −xnj×sinθ ＋ ynj×cosθ ＋ dy    （16）
テスタ測定電極の中心座標（Ｘn, Ｙn）とテスタ測定電極の傾きθ0n、及びデバイスチップの中心座標（xn, yn）とデバイスチップの傾き角度をθ1n を(15)式及び(16)式に代入して、最小二乗法を適用してパラメータθ、dx及びdyを求める。求められたパラメータθ、dx及びdyは、対応するテスタ測定電極とデバイスチップ端子が最もよく重なる位置となる平行移動量と回転角度を与える。また得られた平行移動量と回転角度を使用して、（15）式及び（16）式の差異をとると、各々の測定電極とデバイスチップ端子との偏差（差異）を表す式(17)と式(18)になる。
【０２３３】
δxnj  =  Ｘnj − (  xnj×cosθ ＋ ynj×sinθ＋ dx )    （17）
δynj  =  Ｙnj − (−xnj×sinθ ＋ ynj×cosθ＋ dy )    （18）
各々の測定電極とデバイスチップ端子との偏差は、許容値以下でなければならない。すなわち、必要合致度合に収まっていなければならない。
【０２３４】
デバイスチップサイズが大きい場合には、テスティングにおいて、テスタ測定電極とデバイスチップ端子１つ1つの偏差が小さくなるように調整する方法を記述したが、このような場合には、全デバイスチップの中心座標と傾き角度を測定する必要がある。シングルサイトテスティングでは、全デバイスチップの中心座標と傾き角度を測定するとよい。全デバイスチップの中心座標と傾き角度を測定するアライメントのプロセスは、図22で示す「個片化されたWLCSPのアライメントのフローチャート」で、インデックスマップと各デバイスチップとの対応がとられた後、全デバイスチップの中心座標と傾き角度を測定する。中心座標と傾き角度を測定するため、1つのデバイスチップで、2個所以上の異なる位置をパターンマッチング手法で測定する必要がある。
【０２３５】
５．デバイスチップが小さい場合のアライメント手順
前節４までにおけるアライメントに対する記述では、テスティングの対象であるデバイスチップのサイズを2mm×2mm以上と想定してきた。デバイスチップサイズがこれよりも小さい場合に発生する問題については、これまで一切記述していない。
【０２３６】
また、現在流通しているダイサ等において、デバイスチップを搬送することができるという観点から、ダイシングテープの弛み量として許される値は5mm〜６mm程度が最大であるとして、ダイシングテープの最大伸張量を1mm以下と想定して説明した。
【０２３７】
デバイスチップの大きさが2mm×2mm以上であれば、図４に示すような状況、すなわち、ウェーハの中央付近に位置するデバイスチップのＹ方向中心線が、WLCSPの端の方で一つ下の行デバイスチップの位置になってしまうという状況は、発生しないものとしてきた。ダイシングテープの最大伸張量は、実際には0.5mm以下と推定されるが、これを多少大きく見積もって1mmとみなすこととして、この発明の実施が余裕を見込んで行なえることを保障してきた。
【０２３８】
ダイシングテープの最大伸張量は、テープの種類、個片化の条件、デバイスチップサイズ等いろいろの要因に依存する。デバイスチップサイズが小さくなると、ダイシングテープの切り込み個所が増加するため、ダイシングテープの伸張量は大きくなる。また個々のデバイスチップがダイシングブレードに対抗する力も、デバイスチップサイズが小さくなると弱くなる。
【０２３９】
このためデバイスチップサイズが小さくなるほど、デバイスチップ位置は大きく変位する。デバイスチップサイズが小さい場合には、このような影響を考慮してアライメントを実施しなければならない。これまで行ってきた記述においては、このような状況を考慮すべき目安として、小さいとされる大きさのデバイスチップサイズを2mm×2mm以下と想定してきた。
【０２４０】
図38を参照して、デバイスチップサイズの小さいWLCSPの例にとって、上述したことを具体的に説明する。デバイスチップサイズが小さいと、既に図4を参照して説明したように、ダイシングテープの中央付近に存在するデバイスチップのＹ方向中心線が、ダイシングテープの端の方で一つ下の行デバイスチップの位置（又は一つ上の行デバイスチップの位置）に重なってしまう。そして列方向についても行方向と同様のことが起こる。
【０２４１】
マルチサイトテスティングを実施するためには、小さいデバイスチップでもある程度は整った２次元配列状にデバイスチップが並んでいなければならない。一つ下（又は上）の行デバイスチップの位置と区別がつけられなくなる可能性を避けるため、図22に示した個片化されたWLCSPアライメントのフローで与えた、
１）測定テーブルに載せられたWLCSPの角度を調整するプロセス
２）基準測定点を設定するプロセス
３）インデックスマップと各デバイスチップの対応をとるプロセス
の３つのプロセスに、以下に説明する追加手段を加える。
【０２４２】
測定テーブルに載せられたWLCSPの角度を調整するプロセスに対しては、図23を参照して説明したプロセスでは、中央付近（第1点目）、数デバイスチップ左側（第2点目）、左端（第3点目）、右端（第4点目）の合計5点を画像処理により検索した。小さいデバイスチップでは、図23で示すプロセスを図39で示すプロセスに修正する。第2点目から第3点目を検索する時（第3点目以降次の点を検索する時すべてで）、図39では、図に示すようにデバイスチップ数が５となるように検索するデバイスチップ位置を決めている。小さいデバイスチップは個片化されると、デバイスチップ間隔が伸縮（一般的には伸張）するので、ある個数以上のデバイスチップが離れると隣のデバイスチップと区別することが出来なくなる。角度調整プロセスでは、角度調整最大デバイスチップ数を決めて、その個数以下の位置で検索しなければならない（同一の行であると見なすことは出来ない）。角度調整最大デバイスチップ数については後述する。
【０２４３】
図39は、測定テーブルに載せられたWLCSPの角度を調整するための測定位置について説明するための図である。この図39は、一行に並べられたデバイスチップの列を示しており、小さく正方形で示した部分がデバイスチップを示している。図39を参照して説明するケースでは、角度調整最大デバイスチップ数を5とした。また図23を参照して説明したケースでは、4点目検索位置を決める時、第1点目、第2点目、第3点目を連ねる線を最小二乗法によって確定し、その直線の延長線上がWLCSP左端付近になるよう設定した。図39を参照して説明するケースでは、既に検索された位置から次の検索位置を設定するという操作が増えるが、このような場合はその前の得られた2点の延長線上に検索位置を設定することとする。一方、例えば図39に示した第6点目検索位置を設定する時には、その位置は、1点目と3点目の延長線上に存在するものとする。図39を参照して説明するケースででは、このようにして測定された8点を連ねる線を最小二乗法で算出し、算出された線の傾きから角度を求めて、この角度をWLCSPの傾きとして補正する。デバイスチップサイズがさらに小さい場合には、さらに多くの点を検索して、測定テーブルに載せられたWLCSPの角度を調整することもある。
【０２４４】
検索最大デバイスチップ数と角度調整最大デバイスチップ数について説明する。検索最大デバイスチップ数は、デバイスチップの並び方向にデバイスチップを検索する時に、１デバイスチップ間隔に相当する位置を違えない最大の数である。デバイスチップは個片化されると、デバイスチップ間隔が伸縮（一般的には伸張）する。
【０２４５】
デバイスチップ間隔の伸び率 = (最大デバイスチップ間隔/デバイスチップ間隔の設計値)−1.0
と定義する。デバイスチップ間隔の設計値を1.0、デバイスチップ間隔の伸び率10％として１つの例を取り上げる。1.0／デバイスチップ間隔の伸び率＝10個以上離れると、その間のデバイスチップ個数が一意的でなくなる。あるデバイスチップから12.05離れた位置にデバイスチップが在るとすると、その間に1.004の間隔で11個あるか、1.095の間隔で10個あるか判らない。検索最大デバイスチップ数をデバイスチップ間隔の伸び率から下記のように決める（−1は余裕度）。
【０２４６】
検索最大デバイスチップ数 = 1.0／デバイスチップ間隔の伸び率−1
デバイスチップサイズはＸ方向とＹ方向で異なることがあり、個片化する時の影響もＸ方向とＹ方向で異なることがあるので、検索最大デバイスチップ数は、Ｘ方向とＹ方向を別に設定出来るようにしておく。
【０２４７】
角度調整最大デバイスチップ数は、角度調整プロセスで、上または下の行のデバイスチップと間違えない最大数である。Ｘ方向角度調整最大デバイスチップ数は、Ｙ方向デバイスチップ間隔の伸び率と関連する。角度調整のためには、デバイスチップが50％ずれると判別できなくなるので、下記のように決める。
【０２４８】
Ｘ方向角度調整最大デバイスチップ数= 0.5／Ｙ方向デバイスチップ間隔の伸び率 −1
Ｙ方向角度調整最大デバイスチップ数も同様に決める。図39で示した角度調整プロセスでは、角度調整最大デバイスチップ数以下のデバイスチップ間隔とする。
【０２４９】
基準測定点を設定するプロセスは、初期測定領域分割ステップで実施される。初期測定領域分割ステップでは、領域化インデックス数の初期値を設定する必要があった。領域化インデックス数の初期値が設定されると、初期測定領域分割ステップでは、図18に示すようにWLCSP上のデバイス配列は測定領域に分割され、同時に基準測定点も設定される。デバイスチップサイズが小さい場合の、領域化インデックス数の初期値は、最も大きい値を設定する時、上述の検索最大デバイスチップ数とする。通常では、検索最大デバイスチップ数の1/2程度を領域化インデックス数の初期値とすることがよい。検索最大デバイスチップ数は１デバイス間違えない最大の数であるが、領域化インデックス数はその範囲でデバイスチップ間隔が大きく変わらないデバイスチップ数である。当然ながら
検索最大デバイスチップ数  ＞  領域化インデックス数
である。領域化インデックス数の初期値が大きすぎると，初期測定領域分割ステップの後、検定ステップ及び再分割ステップを多くの枚数のWLCSPに対して実施して調べる必要がある。デバイスチップサイズが小さい場合には、この点を考慮して、初期測定領域分割ステップを実施する必要がある。デバイスチップサイズが小さい場合には、初期測定領域分割ステップでは、もう一つ追加手段を実施するが、これについては後述する（インデックスマップと各デバイスチップとの対応をとるプロセスで記述した内容と同一）。
【０２５０】
2mm×2mm以上の大きいデバイスチップに対して、インデックスマップと各デバイスチップとの対応をとるプロセスは、図24を参照して説明したように簡単に実行できるものであった。これは、一つ下（又は上）の行デバイスチップの位置と区別がつけられなくなるという状況が発生しないためである。しかし小さいデバイスチップでは、インデックスマップと各デバイスチップの対応をとるためには、同時に多くのデバイスチップ位置を使用する必要がある。
【０２５１】
インデックスマップと各デバイスチップとの対応をとる方法について、図40を参照して説明する。図40で、細い線の正方形はデバイスチップを示し、太い線の正方形は基準測定点のデバイスチップを示す。小さいデバイスチップサイズでは、1つのデバイスチップの位置を検索した後、次のデバイスチップ位置を検索する場合、検索最大デバイスチップ数を超えてはならないということが原則である。そのため図40に示される基準測定点のデバイスチップ中心座標を測定する時、この原則が守られるように測定する順番を決める。右上がり斜め45度の傾斜した線を描き、次にこの直線をＹ方向で上から下に移動させ、直線上に位置する基準測定点を順次ピックアップすることで、基準測定点の測定する順番を決めることとする。同一直線上に複数の基準測定点がある場合には、上方からという規則を設ける。図40では、このようにして、1〜8までの測定順を基準測定点に付加した。測定する順番の決め方は、斜め45度傾いた線、Ｘ方向の線およびＹ方向の線を使うと8通りに順番の付け方が可能である（別の順番の決め方を図40でLine 1'等で示す）。またＸ方向の線を使う場合でも、WLCSPの中央を通る線を基準として、その線に近い順（距離により）に番号を付けるということも出来る。
【０２５２】
測定する順番通りに、基準測定点のデバイスチップ中心座標を測定して、すべての基準測定点のデバイスチップ中心座標が測定されると、インデックスマップと各デバイスチップの対応がとれることと同時にアライメントも完了となる。このように小さいデバイスチップでは、インデックスマップと各デバイスチップの対応をとることと、基準測定点の測定は、同時に進める必要がある。そのために基準測定点の測定順を決めることとした。すべての基準測定点が測定されないと、インデックスマップと各デバイスチップの対応がとれないということを改善するため、下記のような対応をとる。図40で１〜8までの基準測定点は、WLCSPの左上側に存在し、隣接のデバイスチップでは存在しない位置がある。図40の１〜8までの基準測定点では、デバイスチップの中心座標を測定し、さらに隣接デバイスチップがあるかないかを調べる。隣接デバイスチップ有無をコード化する方法は、既にインデックスマップと各デバイスチップとの対応をとるプロセスで、図25を参照して説明した。ここでも同じ方法を使用する。そのため、小さいデバイスチップでは、基準測定点を設定するプロセス（初期測定領域分割ステップと再分割ステップ）で、基準測定点の隣接デバイスチップの有無を調べておく必要がある（基準測定点一覧データの隣接デバイスチップ有無データとする）。
【０２５３】
図40で１〜8までの基準測定点のデバイスチップ中心座標を測定する時に、同時にその隣接デバイスチップの有無が合致するかを調べる。図40の１〜8までの基準測定点で、隣接デバイスチップの有無が合致すれば、インデックスマップと各デバイスチップの対応がとれるので（とれたと判定するので）、以降の基準測定点では、デバイスチップの中心座標のみを測定する。基準測定点は順番通りに測定しなければならない。画像処理では、同一パターンがあってもパターンマッチングできないという場合もありうるので、図40の１〜8までの基準測定点で、完全に隣接デバイスチップの有無が合致しなくてもよいという判定が必要である（判定条件は少し緩いものでもよいとする）。図40の１〜8までの基準測定点を測定して、インデックスマップと各デバイスチップの対応が取れないと判定した場合には、基準測定点の測定順を変更する。基準測定点の測定順を決める方法については既に記述した。小さいデバイスチップに対して、以上記述した追加手段を加えると、図22に示した個片化されたWLCSPアライメントのフローで、アライメントを実施できる。
【０２５４】
６．デバイスチップ位置測定システムの概略的構成例
図41及び図42を参照して、この発明のデバイスチップ位置測定方法を実現するデバイスチップ位置測定システムを内装した、CSPプローバの概略的構成例を説明する。なお、図41及び図42において説明するCSPプローバは、この発明を好適に利用できる一例に過ぎず、この発明を利用できるCSPプローバの構成は、この図に示す構成に限定されるものではない。また、各構成要素は、この発明の方法を実施するためのシステムの概略的構成が理解できる程度に示してあるに過ぎない。また、以下に述べる条件等は、単なる好適例に過ぎない。
【０２５５】
まず、図41を参照して、CSPプローバの概略的構成を説明する。CSPプローバは、CSPプローバ制御装置110とデバイスチップ位置制御装置150とを具えて構成される。CSPプローバ制御装置110は、測定部120及びCSPプローバ制御部130を具えて構成される。測定部120は、測定電極122及び測定テーブル124を具えて構成され、マルチサイトテスティングを行なうことができる構造を有している。測定電極122は、CSPプローバに設置されて測定ケーブルでデバイスチップテスタ200と直接接続される（「デバイスチップテスタの測定電極」ということもある）。測定電極122と測定テーブル124との位置関係は、電気的特性検査を実施する前にキャリブレーションされる。また予備テストしてデバイスチップ端子電極に残る測定電極の針跡を調べることで、直接的にも確認する。
【０２５６】
CSPプローバ制御装置110は、例えば、非特許文献1に開示されている、株式会社プライムファイブ社製PCP-100SLを利用して構成することができる。もちろん、このPCP-100SLに限らず、同時に多数のデバイスチップをダイシングテープに貼ったままでテストできる機能を有する、通常のプローバを利用して構成することができる。
【０２５７】
CSPプローバ制御部130は、測定部120を構成する測定テーブル124に対して、デバイスチップのデバイス電極への接触あるいはデバイス電極からの離脱の指示を与え、測定位置の移動等についての指示を与え、デバイスチップ電気的特性測定を行なったりするための指示を出す。
【０２５８】
また、CSPプローバ制御部130は、測定テーブル124に対する、デバイスチップのデバイス電極への接触、デバイス電極からの離脱、あるいは測定位置の移動等についての指示を与えるための情報を、デバイスチップ位置制御装置150から取得する機能を有している。
【０２５９】
デバイスチップ位置制御装置150は、個片化された状態でダイシングテープに貼られて行列配列されているデバイスチップの位置等の情報をカメラ148から取得して、初期測定領域分割ステップ、領域データロードステップ、画像処理ステップ、検定ステップ、再分割ステップ、基準測定点の座標管理ステップ及び別基準測定点選定ステップを含む処理を実行する機能を具えている。すなわち、デバイスチップ位置測定システムは、デバイスチップ位置制御装置150に内装されている。
【０２６０】
デバイスチップ位置制御装置150は、上述のデバイスチップ位置測定システムの処理機能を実現するために、画像処理装置115、第1演算装置160、第1データ出力部162、第1データ入力部164、表示装置166を含んで構成される。また、画像処理装置115は、画像取込部152、画像変換処理部154及び第1フレームメモリ156を具えて構成される。
【０２６１】
画像取込部152は、カメラ146で撮像され送られてくる、個片化された状態でダイシングテープに貼られて行列配列されているデバイスチップの映像情報を取り込み、その映像情報を画像変換処理部154に引き渡す。
【０２６２】
画像変換処理部154において実行されるこれらの画像変換処理は、数ある既存の画像変換方法の中から選択して利用することができる。これらの画像変換処理は周知事項であるので、説明を省略する（例えば、特開2001−264037参照）。
【０２６３】
画像変換処理部154において、必要な画像変換処理を施されたデバイスチップの画像情報は、第1フレームメモリ156に一時的に記憶され、一時的に記憶された画像情報は、第1フレームメモリ156から第1演算装置160に入力される。
【０２６４】
図42を参照して、第1演算装置160の概略的構成例について説明する。第1演算装置160は、制御部170、中央演算処理部180及び不揮発性記憶装置172を具えて構成される。制御部170は、デバイスチップ位置測定システムを構成する中央演算処理部180及び不揮発性記憶装置172を制御する。中央演算処理部180は、初期測定領域分割部182、デバイスチップ位置補間部18４aを具える画像処理部184、基準測定点及び測定領域管理部186、測定領域適合化部188及びフレーム基準点管理部190を具えて構成される。
【０２６５】
不揮発性記憶装置172は、個々のデバイスチップを2次元配列（2次元インデックス）で対応付けて指定したインデックスマップを記憶する部分172aと、領域化データ及び基準測定点一覧データ等がセットになったパラメータセットを記憶する部分172bと、再テスティングで使うためのアライメント測定データであるフレーム基準アライメント測定データを記憶する部分172cとを含んでいる。また不揮発性記憶装置172は、分割ステップにおける「候補の保存」あるいは「確定版の保存」にも利用される。不揮発性記憶装置172は、既存のハードディスク等を利用して構成することができる。
【０２６６】
初期測定領域分割部182によって、予め不揮発性記憶装置172に入力されているインデックスマップの情報と表示装置166から与えられる指示情報を基にして、初期測定領域と、初期基準測定点とが設定されて、不揮発性記憶装置172に品種パラメータのパラメータセットとして書き込まれる。
【０２６７】
第1演算装置160で実行される画像処理ステップは、既に説明したデバイスチップ位置の補間計算処理を実行できるようにプログラミングされて、不揮発性記憶装置172に格納されている。制御部170が、画像処理部184に画像処理ステップの実行指示を与えると、不揮発性記憶装置172からパラメータセットとして保存されている測定領域データと基準測定点データを読み出し、これらデータを基準測定点及び測定領域管理部186で管理する。画像処理部184によって、基準測定点及び測定領域管理部186で管理されている基準測定点のデバイスチップ位置へ測定テーブル124を移動させる指示が、CSPプローバ制御部130を介して、出される。移動が終了した後、第1フレームメモリ156から入力されたデバイスチップの画像情報を基にして、デバイスチップ中心座標が測定される。基準測定点及び測定領域管理部186で管理されている基準測定点を1点づつ処理し、すべての基準測定点のデバイスチップ中心座標が測定されると、デバイスチップ位置補間部184aによって、基準測定点及び測定領域管理部186で管理されている測定領域データを参照して、WLCSP上のすべてのデバイスチップ中心座標が算出される。
【０２６８】
測定領域適合化部188は、算出されたデバイスチップの中心座標と実測された中心座標の位置合致度合がデバイスチップの電気特性の測定に要する合致度合である必要合致度合に収まっているか否かを判定する合致度合検定部188aと、必要合致度合に収まらない基準測定点を含む測定領域をさらに分割する測定領域再分割部188bとを具えている。
【０２６９】
合致度合検定部188aによって、画像処理ステップで算出されたデバイスチップの中心座標と実際に測定したデバイスチップの中心座標との位置の合致度合を求め、デバイスチップの電気特性の測定に要する合致度合である必要合致度合に収まっているか否かを判定する検定ステップが実行される。必要合致度合をどの程度に設定するかは、デバイスチップの大きさ等に依存するので、測定対象のデバイス品種に設定する必要がある。必要合致度合の設定値は、やはり不揮発性記憶装置172に格納しておき、検定ステップを実行する段階で、制御部170がこの不揮発性記憶装置172を参照してこのプログラムを実行できる構成とされる。
【０２７０】
また、測定領域再分割部188bによって、検定ステップにおける検定結果に基づいて、位置の合致度合が必要合致度合の範囲内に収まっていないデバイスチップを含む測定領域に対して、位置の合致度合が、デバイスチップの電気特性の測定に要する合致度合以内に収まるまで、一直線上に3点以上が並ぶことがない新たな4点を基準測定点として設定して、初期測定領域を、4つの基準測定点で囲まれる分割領域に階層的に分割を進める再分割ステップが実行される。検定ステップと再分割ステップとが終了した後、不揮発性記憶装置172に品種パラメータのパラメータセットとして書き込まれる。
【０２７１】
フレーム基準点管理部190は、ダイシングフレームに設定した位置を基準位置として、この基準位置に基づいて基準測定点として測定したデバイスチップ中心座標を管理するための基準測定点の座標管理部190a、ピッキングにより基準測定点に対応する位置にデバイスチップが存在しない場合に、別の基準測定点として別基準測定点を選定し、管理する別基準測定点選定部190bとを具えている。
【０２７２】
基準測定点の座標管理部190aによって、デバイスチップを乗せているダイシングテープを固定しているダイシングフレームに任意に設定した位置を基準位置として、この基準位置に基づいて基準測定点として測定したデバイスチップ中心座標を管理する基準測定点の座標管理ステップが実行される。また更に、別基準測定点選定部190bによって、基準測定点に対応する位置のデバイスチップが存在しない場合に、別の基準測定点として別基準測定点を選定し、基準測定点に付加する別基準測定点選定ステップが実行される。座標管理ステップと別基準測定点選定ステップとが終了した後、新たに設定された測定領域データと基準測定点データを基準測定点及び測定領域管理部186で管理する。
【０２７３】
中央演算処理部180において実行される上述した処理内容の詳細は、既に、1.個片化されたデバイスチップのアライメント及び2. ピッカープロセス後の歯抜け状態のデバイスチップ配列となった半導体デバイスチップのアライメントにおいて詳説したので、繰り返さない。また、中央演算処理部180において実行される上述した処理は、通常のパーソナルコンピュータによって実行可能である。
【０２７４】
第1演算装置160からは上述のアライメントの結果を反映したデバイスチップ位置座標情報が、表示装置166及び第1データ出力部162に供給される。また、第1演算装置160へは、画像処理装置115からパターンマッチング処理結果のデータが、第1データ入力部164からはデバイスチップテスタによるデバイスチップのテスティング結果のデータが供給される。また、表示装置166からは、上述した処理を実行するために必要となる指示が与えられる。
【０２７５】
再び図41を参照して、CSPプローバ制御部130の構成を説明する。CSPプローバ制御部130は、測定テーブル124の位置座標を取り込む位置情報取込部132、第2演算装置136、第2データ出力部138、第2データ入力部140、第3データ出力部144、第3データ入力部146及び測定テーブル124を制御する測定制御部142を具えて構成される。位置情報取込部132は、測定テーブル124から送られてくる位置情報を取り込み、その位置情報が第2演算装置136に送られる。
【０２７６】
第2演算装置136には、測定テーブル124の位置情報以外にも、第2データ入力部140を介して、デバイスチップ位置制御装置150に具えられた第1データ出力部162からデバイスチップの位置座標に関するデータも送られる。第2演算装置136は、測定テーブル124の位置情報、デバイスチップの位置座標及びにデバイスチップの2次元配列位置（インデックスマップ上の位置）関するデータを基にして、表示装置166から入力されるデバイスチップの電気的特性測定指示に従って、測定対象となるデバイスチップの位置座標を測定電極122の位置に対して調整して、測定テーブル124の移動先位置を決めて、移動の実行指示を測定制御部142に送る。デバイスチップの電気的特性測定指示は、同時に別ルートとして、第3データ出力部144から、電気的特性を測定するデバイスチップのインデックスマップ上の位置と測定の実行指示をデバイスチップテスタ200に送る。表示装置166から入力されるデバイスチップの電気的特性測定指示は、一方では、第1演算装置160、第1データ出力部162、第2データ入力部140及び第2演算装置136を介して測定制御部142に伝えられる。もう一方では、第2演算装置136から、第3データ出力部144を介して、デバイスチップテスタ200に伝えられる。
【０２７７】
測定対象となるデバイスチップの位置座標と測定電極122の位置を調整するため、図32、図33及び図34を用いて説明したように、第2演算装置136において、マルチサイトテスティングを行なうデバイスチップ数に応じて平行移動と回転移動を最小二乗法で算出して、測定テーブル124の移動先座標を決めて、測定制御部142から測定テーブル124に指示を出す。
【０２７８】
電気的特性測定の結果は、デバイスチップテスタ200、第3データ入力部146、第2演算装置136、第2データ出力部138、第1データ入力部164を介して第1演算装置160に送られる。その結果は、表示装置166を操作するCSPプローバの操作者に理解できる形に、第1演算装置160で変換されて表示装置166に送られ表示される。
【０２７９】
デバイスチップの電気的特性測定は、図30に示したように、ステップ1、ステップ2という順序で、インデックスマップを順に移動しながら行なうこととなる。例えば、この図30においては4(2×2)マルチテスティングを行なうので、デバイスチップが縦横の方向に2個ずつ並んだ1領域(破線又は実線の四角で囲んだ範囲)を単位としてテスティングが行なわれていく。すなわち、測定単位ごとに、測定電極に対してデバイスチップを移動させる必要がある。このためには、測定電極を固定しておいて、デバイスチップを載せているダイシングフレームを、測定テーブルを移動させることで、移動させることとなる。
【０２８０】
デバイスチップのアライメント時において、測定部120に対してデバイスチップ位置制御装置150から、測定するデバイスチップがカメラ148で撮像できる位置へ、測定テーブル124を移動させる指示を、CSPプローバ制御部130を介して出す構成となっている。デバイスチップ位置制御装置150から出される測定テーブル124移動の指示の内容は、画像処理ステップ、検定ステップ、再分割ステップ、基準測定点の座標管理ステップ、別基準測定点選定ステップ等を通じて、その都度判断される。
【０２８１】
一方、デバイスチップの電気的特性測定時において、CSPプローバ制御部130が、測定電極122に対する、デバイスチップのデバイス電極への接触、デバイス電極からの離脱、あるいは測定位置の移動等についての指示を与えるための情報を、デバイスチップ位置制御装置150から取得するためには、以下のルートを介してなされる。
【０２８２】
第1演算装置160において判断された、測定位置の移動等についての指示内容は、第1データ出力部162と第2データ入力部140とを介して第2演算装置136に伝送される。第2演算装置136において、現時点における測定テーブル124の位置座標等を参酌して測定テーブル124の移動先位置を算出して、第2データ入力部140を介して伝送された測定位置の移動指示内容は翻案されて、測定制御部142に伝送される。測定制御部142はこの移動情報を基にして測定部120に対して、測定テーブル124の移動先位置と移動指示信号を送る。
【０２８３】
また、デバイスチップの電気的特性測定時において、CSPプローバ制御部130が、デバイスチップテスタ200に対する、電気的特性の測定についての指示を与えるための情報は、第1演算装置160から、第1データ出力部162、第2データ入力部140と、を介して第2演算装置136に伝送されて、第2演算装置136において、測定するデバイスチップのインデックス上の配列位置を確認して、第2データ入力部140を介して伝送された電気的特性の測定についての指示は、第３データ出力部144を介してデバイスチップテスタ200に伝送される。
【０２８４】
以上説明したように、CSPプローバ制御部130によって、測定部120に対して、デバイスチップのデバイス電極への接触あるいはデバイス電極からの離脱の指示及び測定位置の移動等についての指示が与えられる。またCSPプローバ制御部130は、これらの指示内容に関する情報を、デバイスチップ位置制御装置150から取得する機能を有している。そして、デバイスチップ位置制御装置150は、デバイスチップの位置等の情報をカメラ148から取得して、この発明のデバイスチップ位置測定方法を実行する機能を具えている。
【０２８５】
したがって、この発明のデバイスチップ位置測定方法は、デバイスチップ位置制御装置150に内装されたデバイスチップ位置測定システムによって、CSPプローバ制御部130の支援の下に、実現される。すなわち、図41及び図42を参照して説明したCSPプローバによれば、ダイシングテープ上で、個片化されることで、その位置が微妙に変位しているデバイスチップの個々の中心位置座標とその傾きを精度よく確定し、その結果に基づいてデバイスチップの位置とテスタの測定電極の位置との関係を調整した上で、デバイスチップの電気的特性測定を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０２８６】
以上説明したように、この発明のデバイスチップの位置測定方法によれば、基準測定点として設定されたデバイスチップの中心座標を測定することで、すべての測定しないデバイスチップの中心座標を算出することができる。画像処理ステップによって、選び出された基準測定点に囲まれる領域内に在るデバイスチップの中心座標は、直接測定しなくても計算で求められる。したがって、デバイスチップの全数を測定してその位置を確定する方法と比べて、測定工数を大幅に節約できる。
【０２８７】
検定ステップによって、算出されたデバイスチップの中心座標は、実測されたデバイスチップの中心座標と比較され、位置の合致度合が、デバイスチップの電気特性の測定に要する合致度合に収まっているか否かを判定される。したがって、合致度が要求される範囲内に収まっていれば、電気的特性の測定プロセスに進むことができる。すなわち、測定結果がフェイルであれば、テスタの測定電極（CSPプローバに設置された）とデバイスチップのデバイス電極との位置ずれに起因するものではなく、デバイスチップのフェイルであると断定できる。
【０２８８】
一方、合致度合が要求される範囲内に収まっていなければ、次のステップである分割ステップが実行される。分割ステップでは、必要合致度合の範囲内に収まっていないデバイスチップを含む測定領域に対して、算出された中心座標と実測された中心座標との位置の合致度合が、デバイスチップの電気特性の測定に要する合致度合以内に収まるまで、新たに選び出した4点で囲まれる領域に階層的に測定領域の分割が進められる。この結果、デバイスチップテスタの測定電極（CSPプローバに設置された）とデバイスチップのデバイス電極との位置の合致度合が、要求される範囲内に収められ、最終的にデバイスチップの電気的特性の測定プロセスに進むことができる。
【０２８９】
この発明のデバイスチップ位置測定方法は、WLCSPプロセス等において、同時に多数のデバイスチップをダイシングテープに貼ったままでテスト出来る機能を有する、通常のCSPプローバを利用して好適である。
【図面の簡単な説明】
【０２９０】
【図１】デバイスチップの個片化の説明に供するプロセス図である。
【図２】デバイスチップを個片化する時に発生するデバイスチップの変位の説明に供する図である。
【図３】ダイシングテープの伸張量と弛み量の関係の説明に供する図である。
【図４】個片化後ダイシングテープが伸張した場合のデバイスチップの並びの説明に供する図である。
【図５】テスタの測定電極（ポゴピン）とデバイス電極（パンプ端子）の一例を示す図である。
【図６】テスタの測定電極（ポゴピン）をデバイス電極（パンプ端子）に重ねて接触させた状態の説明に供する図である。
【図７】傾いたデバイスチップをテストする場合の対応方法の説明に供する図である。
【図８】個片化されたデバイスチップの位置測定と補間方法の説明に供する図である。
【図９】個片化されたデバイスチップの位置測定と補間方法の説明に供する図である。
【図１０】WLCSP上の基準測定位置についての説明に供する図である。
【図１１】WLCSPインデックスマップの一例を示す図である。
【図１２】WLCSP上のデバイスチップの個片化による全体的変位及び測定領域に分割する方法の有効性の説明に供する図である。
【図１３】測定領域に分割するプロセスの説明に供する図である。
【図１４】領域の内部と外部とを判定する方法の説明に供する図である。
【図１５】点と四辺形の関係の説明に供する図である。
【図１６】新たな領域境界点を付加する方法の説明に供する図である。
【図１７】初期測定領域分割ステップの手順を示すフローチャートである。
【図１８】領域化完了と領域境界点の確定方法の説明に供する図である。
【図１９】検定プロセスの手順を示すフローチャートである。
【図２０】再分割ステップの手順を示すフローチャートである。
【図２１】細分化される領域と周りの領域との関係の説明に供する図である。
【図２２】個片化されたWLCSPのアライメントのフローチャートである。
【図２３】WLCSPの角度調整のためのプロセスの説明に供する図である。
【図２４】インデックスマップと対応をとるデバイスチップの位置の抽出方法の説明に供する図である。
【図２５】隣接デバイスチップ有無のコード化法の説明に供する図である。
【図２６】代替基準測定点の設定方法の説明に供する図である。
【図２７】ダイシングフレーム上の特徴点を基準とした座標管理方法の説明に供する図である。
【図２８】別基準測定点選定ステップのにより新たに設定される基準測定点の説明に供する図である。
【図２９】ピッキング後の歯抜け状態WLCSPのアライメントのフローチャートである。
【図３０】テスティングのプロセスの説明に供する図である。
【図３１】デバイスチップ単位のテスタの測定電極の中心位置とデバイスチップ側端子の中心位置の説明に供する図である。
【図３２】テスタの測定電極の中心位置とデバイスチップ側端子の中心位置との関係の説明に供する図である。
【図３３】平行移動と回転移動とを行なうことで測定電極中心位置とデバイスチップ中心位置とが最もよく重なった状態を示す図である。
【図３４】回転補正をした場合としない場合とにおける測定電極中心位置とデバイスチップ中心位置との重なり具合の説明に供する図である。
【図３５】テスタの測定電極に対するデバイスチップ側端子の傾きの影響の説明に供する図である。
【図３６】2マルチテスティングにおける測定電極の位置の説明に供する図である。
【図３７】2マルチテスティングにおけるデバイスチップ側端子の位置の説明に供する図である。
【図３８】デバイスチップサイズの小さいWLCSPの例を示す図である。
【図３９】小さいデバイスチップの場合における測定テーブル上のWLCSPの角度を調整するための測定位置の説明に供する図である。
【図４０】小さいデバイスチップの場合における基準測定点と測定順序の説明に供する図である。
【図４１】CSPプローバの概略的構成の説明に供する図である。
【図４２】第1演算装置の概略的構成の説明に供する図である。
【符号の説明】
【０２９１】
10：WLCSP
30、32、40、104：デバイスチップ
12、24、50：ダイシングフレーム
14、26、52：ダイシングテープ
20：アライメント用カメラ
38、92、106a、106b：テスタの測定電極（ポゴピン）
42、94、108a、108b：デバイス電極（パンプ）
54：ウェーハ
110：CSPプローバ制御装置
115：画像処理装置
120：CSPプローバ測定部
122：測定電極
124：測定テーブル
130：CSPプローバ制御部
132：位置情報取込部
136：第2演算装置
138：第2データ出力部
140：第2データ入力部
142：測定制御部
144：第3データ出力部
146：第3データ入力部
148：カメラ
150：デバイスチップ位置制御装置
152：画像取込部
154：画像変換処理部
156：第1フレームメモリ
160：第1演算装置
162：第1データ出力部
164：第1データ入力部
166：表示部
170：制御部
172：不揮発性記憶装置
180：中央演算処理部
182：初期測定領域分割部
184：画像処理部
186：基準測定点および測定領域管理部
188：測定領域適合化部
190：フレーム基準点管理部
200：デバイスチップテスタ
【図１】
2005164522.tif 000003
【図２】
2005164522.tif 000004
【図３】
2005164522.tif 000005
【図４】
2005164522.tif 000006
【図５】
2005164522.tif 000007
【図６】
2005164522.tif 000008
【図７】
2005164522.tif 000009
【図８】
2005164522.tif 000010
【図９】
2005164522.tif 000011
【図１０】
2005164522.tif 000012
【図１１】
2005164522.tif 000013
【図１２】
2005164522.tif 000014
【図１３】
2005164522.tif 000015
【図１４】
2005164522.tif 000016
【図１５】
2005164522.tif 000017
【図１６】
2005164522.tif 000018
【図１７】
2005164522.tif 000019
【図１８】
2005164522.tif 000020
【図１９】
2005164522.tif 000021
【図２０】
2005164522.tif 000022
【図２１】
2005164522.tif 000023
【図２２】
2005164522.tif 000024
【図２３】
2005164522.tif 000025
【図２４】
2005164522.tif 000026
【図２５】
2005164522.tif 000027
【図２６】
2005164522.tif 000028
【図２７】
2005164522.tif 000029
【図２８】
2005164522.tif 000030
【図２９】
2005164522.tif 000031
【図３０】
2005164522.tif 000032
【図３１】
2005164522.tif 000033
【図３２】
2005164522.tif 000034
【図３３】
2005164522.tif 000035
【図３４】
2005164522.tif 000036
【図３５】
2005164522.tif 000037
【図３６】
2005164522.tif 000038
【図３７】
2005164522.tif 000039
【図３８】
2005164522.tif 000040
【図３９】
2005164522.tif 000041
【図４０】
2005164522.tif 000042
【図４１】
2005164522.tif 000043
【図４２】
2005164522.tif 000044