JPH0548622B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、良品ペレツトの判別装置に関する。

［従来の技術］ 半導体ウエハは、シリコン等の材質から形成さ
れ、表面が反射率の高い鏡面とされる円形ウエハ
の表面層に回路パターン群を焼付けて形成され、
該回路パターン群は、複数の回路パターンをXY
方向に配設して構成される。焼付けられる回路パ
ターン群の形状は、該円形ウエハ内に収まる正方
形ないし長方形状のものとされ、回路パターンの
焼付けられる部分以外の半導体ウエハの表面は、
反射率の高い鏡面のままの状態とされる。回路パ
ターン群が焼付けられた半導体ウエハは、マトリ
クス状にダイシングされ、、更にブレーキングさ
れて各ペレツトに分離される。ダイシングは、ダ
イヤモンド砥石或いはレーザ等を用いて半導体ウ
エハの表面にダイシングラインをXY方向に刻設
して行なわれる。これにより、該ダイシングライ
ンに沿つて半導体ウエハを破折し、分離すること
により表面に回路パターンを備えたペレツトを製
造することができる。このようにして製造される
ペレツトは、ペレツトボンデイング装置により、
リードフレーム等の基板に対してマウントされ、
これにより、IC、LSI等のチツプを製造するよう
にしている。

ところで、円形ウエハに焼付けられる回路パタ
ーン群は、予め、各ペレツトに破折し、分離され
る前の段階で各回路パターン毎に回路特性試験が
行なわれる。回路特性試験は、特性試験機により
行なわれ、該試験機の探針を焼付けられた回路パ
ターンの表面電極に接触させて回路パターンの
良、不良を検査可能としている。回路特性試験の
結果、不良と判断された不良ペレツトに相当する
回路パターンの表面には、マーク表面装置により
赤色等のインクで不良マークが表示される。更に
回路パターンの焼付けられていない不良ペレツト
の表面に相当する位置にもマーク表示装置によ
り、赤色等のインクで不良マークを表示するよう
にしている。

半導体ウエハは、上記のような不良マーク表示
作業を経て各ペレツトに破折し、分離される。こ
の結果、表面に回路パターンが形成され、該表面
が反射率の低い反射面とされるとともに、上記回
路特性試験の結果、表面に不良マークが表示され
た不良ペレツトと、表面に回路パターンが形成さ
れず、該表面が反射率の高い反射面とされるとと
もに、表面に不良マークが表示された不良ペレツ
トと、表面に回路パターンが形成され、該表面が
反射率の低い反射面とされるとともに、上記回路
特性試験の結果、表面に不良マークが表示されな
い良品ペレツトのそれぞれが形成されることとな
る。これら、不良及び良品ペレツトの中から良品
ペレツトを判別し、該良品ペレツトのみについて
ペレツトボンデイング作業を行なうため、従来、
良品ペレツトの判別装置が用いられていた。

良品ペレツトの判別装置は、ペレツトの表面に
対し、検査光を照射可能とする検査光源と、各ペ
レツトにおける不良マークの有無を判別可能とす
る基準反射光量相当値を予め定め、該検査光の反
射光量を測定し、該測定反射光量相当値と基準反
射光量相当値とを比較する不良ペレツト検知手段
を備えている。即ち、この装置の不良ペレツト検
知手段は、不良マークに照射される検査光のペレ
ツト表面における反射光量相当値が基準反射光量
相当値のレベルよりも低下するのに基づき、該ペ
レツトの表面に表示される不良マークの有無を判
別可能としている。この結果、該不良マークが検
知されなかつたペレツトを良品ペレツトと認定
し、判別することが可能となり、良品ペレツトと
判別されたペレツトについてのみペレツトボンデ
イング作業を行なうようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ 然しながら、上記従来の良品ペレツトの判別装
置にあつては、表面反射率の異なるペレツトが混
在するにもかかわらず、通常は、不良マークの判
別を行なうための基準反射光量相当値として、表
面に回路パターンが形成されたペレツトの反射率
にあわせた唯一のものが設定されていた。このた
め、表面に回路パターンが形成されていない不良
ペレツトのように、ペレツト表面の反射率が高い
場合は、その分、不良ペレツト検知手段により測
定される反射光量が全体として大となり、従つて
該不良ペレツトにおいては、反射光量の低下によ
る不良マークの判別が難しいものとされていた。

以上のことから、マーク表示装置による不良マ
ークの表示を表面に回路パターンが形成された表
面反射率の低い不良ペレツトについてのみ行な
い、良品ペレツトと、それぞれ表面反射率の異な
る、回路パターンが形成された不良ペレツト及び
回路パターンが形成されていない不良ペレツト、
の中から確実に良品ペレツトのみを判別可能とす
る良品ペレツトの判別装置の開発が望まれてい
た。

本発明は、表面の反射率が回路パターン形成の
有無によりそれぞれ異なる場合においても、不良
ペレツトに対する良品ペレツトの判別を確実に行
なうことを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、表面に回路パターンが形成され、該
表面が反射率の低い反射面とされるとともに、回
路特性試験の結果、表面に不良マークが表示され
た不良ペレツトと、表面に回路パターンが形成さ
れず、該表面が反射率の高い反射率とされる不良
ペレツト、のそれぞれに対し、良品ペレツトを判
別可能とする良品ペレツトの判別装置であつて、
テーブル上に整列される良品及び不良ペレツトの
それぞれの表面に対し、検査光を照射可能とする
検査光源と、不良ペレツトを検知可能のする基準
反射光量相当値を予め定め、該検知光の反射光量
を測定し、該測定反射光量相当値と前記基準反射
光量相当値を比較する不良ペレツト検知手段と、
検査光源の検査光量を、表面に回路パターンが形
成されている不良ペレツトの不良マークに対して
は検査光の反射光量相当値が前記基準反射光量相
当値より低いレベルとなり、表面に回路パターン
が形成されていない不良ペレツト、及び良品ペレ
ツトに対しては検査光の反射光量相当値が前記基
準反射光量相当値より高いレベルとなる基準光量
値と、表面に回路パターンが形成されている不良
ペレツト、及び良品ペレツトに対しては検査光の
反射光量相当値が前記基準反射光量相当値より低
いレベルとなり、表面に回路パターンが形成され
ていない不良ペレツトに対しては検査光の反射光
量相当値が前記基準反射光量相当値より高いレベ
ルとなる補正光量値とに設定替えする手段とを備
えてなるようにしたものである。

［作用］ 検査光量が基準光量値に設定される状態で
は、不良マーク検知手段が回路パターンを有す
る不良ペレツトにおける不良マークを感知した
場合においてのみ検査光の反射光量相当値が基
準反射光量相当値より低いレベルとなることを
検知し、該表面に存在する不良マークを確実に
検知可能とする。

検査光量が補正光量値に設定される状態下で
は、不良マーク検知手段が回路パターンを有し
ない不良ペレツトを感知した場合においてのみ
検査光の反射光量相当値が基準反射光量相当値
より高いレベルとなることを検知し、該表面の
反射光量が回路パターンを有しないことに起因
して全体的に大であるにもかかわらず、該不良
ペレツトを確実に検知可能とする。

上記、により、表面の反射率が回路パタ
ーン形成の有無によりそれぞれ異なる場合にお
いても、不良ペレツトに対する良品ペレツトの
判別を確実に行なうことができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の一実施例に係る良品ペレツト
の判別装置を示す一部破断の正面図、第２図は各
ペレツトに破折し、分離する前の半導体ウエハを
示す平面図、第３図はXYテーブル上に整列され
る良品及び不良ペレツトを示す平面図、第４図は
第３図の一部を拡大して示す平面図、第５図は検
査光源の検査光量の可変設定状態を示す線図であ
る。

第２図に示す半導体ウエハ１０は、シリコン等
から形成され、且つ表面が反射率の高い鏡面とさ
れる円形ウエハの表面層に、回路パターン群１１
から焼付けられる。この回路パターン群１１の輪
郭は、円形ウエハ内に収まる長方形状のものとさ
れ、複数の回路パターン１２をXY方向に配設し
て構成される。これにより、回路パターン１２の
焼付けられる部分以外の半導体ウエハ１０の表面
は、反射率の高い鏡面のままの状態とされる。回
路パターン群１１が焼付けられた半導体ウエハ１
０は、マトリクス状のダイシングライン１３に沿
つてダイシングされ、更にブレーキングされる。
この結果、該ダイシングライン１３に沿つて半導
体ウエハ１０を破折し、分離することにより、表
面に回路パターン１２を備えた複数のペレツトを
得ることが可能となる。

半導体ウエハ１０は、各ペレツトに破折し、分
離する前の段階で、焼付けられた回路パターン１
２の１つ１つについて回路特性試験が行なわれ、
該試験は、不図示の特性試験機により行なわれ
る。即ち、回路特性試験は、特性試験機の探針を
焼付けられた回路パターン１２の表面電極に接触
させて行なわれ、各回路パターン１２の良、不良
を検査可能としている。回路特性試験の結果、不
良と判断された回路パターン１２の表面には、不
図示のマーク表示装置により、赤色等のインクで
不良マーク１４が表示される。

上記回路特性試験の行なわれた半導体ウエハ１
０は、上記不良マーク表示作業を経て第１図に示
すような良品ペレツトの判別装置４１において、
各ペレツト破折し、分離され、更に良品ペレツト
の判別作業が行なわれる。

良品ペレツトの判別装置４１は、架台１７に対
しXY方向に移動可能なXYテーブル１８を有し
てなり、該XYテーブル１８には、半導体ウエハ
１０を支持する支持リング１９が取着可能とされ
る。支持リング１９の取着は、支持枠台２０の支
持部２１に対して行なわれ、該支持枠台２０は、
ボルト２２によりXYテーブル１８の上面に固着
される。支持リング１９に支持される半導体ウエ
ハ１０は、粘着シート２３の上面に破着される。
即ち、前記回路特性試験の行なわれた半導体ウエ
ハ１０は、粘着シート２３に破着された後、ダイ
シングライン１３に沿つて破折し、分離される。
この状態で粘着シート２３を加熱し、更に、該シ
ート２３を半導体ウエハ１０の周方向に引き伸ば
すことにより、粘着シート２３の上面XY方向に
一定間隔のペレツトが整列される状態となる。粘
着シート２３の周縁部は、支持リング１９の側部
に形成される凹溝２４にゴムリング２５を介して
チヤツクされる。この結果、第３図に示すよう
に、XYテーブル１８上に、表面に回路パターン
１２が形成され、該表面が反射率の低い反射面と
されるとともに、上記回路特性試験の結果、表面
に不良マーク１４が表示された不良ペレツト２６
と、表面に回路パターン１２が形成されず、該表
面が反射率の高い反射面とされる不良ペレツト２
７と、表面に回路パターン１２が形成され、該表
面が反射率の低い反射面とされるとともに、上記
回路特性試験の結果、表面に不良マーク１４が表
示されない良品ペレツト２８のそれぞれ一定間隔
でXY方向に整列されることとなる。

XYテーブル１８の上方位置には、検査光源２
９と不良ペレツト検知手段としてのセンサ３０の
感知部３１が配設されている。検査光源２９は、
粘着シート２３上に整列される良品ペレツト２８
と不良ペレツト２６及び２７のそれぞれに対し、
検査光３２を照射可能としている。また、センサ
３０の感知部３１は、良品ペレツト２８或いは不
良ペレツト２６または２７から反射される検査光
３２の反射光量の変化を感知可能としている。感
知部３１による反射光量の感知領域Ｑは、第５図
に示すように各ペレツト２６，２７，２８の幅Ｗ
１よりも幾分大きな幅Ｗ２を有する線状とされ、
各ペレツト２６，２７，２８における反射光量の
感知は、XYテーブル１８をＸ方向またはＹ方向
に移動させ、これにより、感知部３１に対し、
XY方向に整列される各ペレツト２６，２７，２
８を移動させて行なうようにしている。この結
果、第５図に示すように感知部３１の感知領域Ｑ
があたかも整列される各ペレツト２６，２７，２
８に対し、矢示Ａ方向に走査する状態となり、各
ペレツト２６，２７，２８における反射光量の大
小が感知部３１により感知されることとなる。

センサ３０には、ペレツト表面の不良マーク１
４の有無を検知するとともに、検査光３２の反射
光量により不良ペレツト２６及び２７を判別し、
良品ペレツト判別装置４１の任意の座標原点に対
する各良品ペレツト２８の座標位置を記憶可能と
する良品ペレツト２８の判別回路４２が備えられ
る。良品ペレツト２８の判別回路４２は、電圧変
換部４３、比較部４４、検査光量の設定部４５、
基準反射光量相当値の設定部４６、良品ペレツト
判別部４７及び記憶部４８から構成される。電圧
変換部４３は、感知部３１にて感知される反射光
量の変化を出力電圧V1の変化に変換し、該出力
電圧V1は比較部４４及び検査光量の設定部４５
にそれぞれ出力される。この結果、第５図に示す
XYテーブル１８の移動に基づく各ペレツト２
６，２７，２８の表面の反射光量の変化が、比較
部４４及び検査光量の設定部４５に電圧V1とし
て伝達されることとなる。この際、電圧V1は各
ペレツト２６，２７，２８の反射光量が大きい場
合に高く、反射光量が小さい場合に低く変化す
る。従つて、電圧V1は、不良ペレツト２６にお
ける不良マーク１４を感知した領域Ｂにおいて、
不良ペレツト２６における通常の反射光量に基づ
く出力電圧V1に比べて低い値を示すこととなる。
また、出力電圧V1は、表面に回路パターン１２
が形成された不良ペレツト２６及び良品ペレツト
２８に比べ、表面に回路パターン１２の形成され
ない不良ペレツト２７の方が、該表面の反射率の
高さから全体として高い値を示すこととなる。

比較部４４は、該伝達された電圧V1と予め設
定された基準反射光量に基づく基準電圧レベルＬ
３とを比較して、不良マーク１４を感知した際に
低下する電圧V1の変化及び不良ペレツト２７を
感知した際に電圧V1の変化を検知可能としてい
る。基準電圧レベルＬ３の設定は、設定部４６に
て行なわれ、比較部４４に一定の基準電圧レベル
Ｌ３を出力可能としている。

一方、検査光量の設定部４５は、検査光源２９
が照射する検査光量を可変に設定可能としてい
る。即ち、本実施例においては、この検査光量の
設定部４５は、検査光源２９の照射する検査光量
を、基準光量値Ｄ１と、この基準光量値Ｄ１より
低い光量値を示す補正光量値Ｄ２とに設定替えで
きるようになつている。

ここで、基準光量値Ｄ１は、検知光量がこの基
準光量値Ｄ１に設定されるとき、第５図に示され
るように、回路パターンが形成された不良ペレツ
ト２６の不良マーク１４を感知部３１が感知した
とき、その感知領域Ｂにおいて電圧変換部４３か
ら比較部４４に出力される電圧V1が、基準電圧
レベルＬ３より局部的に低いレベルとなるような
値に設定される。尚、この基準光量値Ｄ１下にお
いては、表面に回路パターンが形成されていない
不良ペレツト２７、及び良品ペレツト２８からの
反射光量に基づく出力電圧V1が基準電圧レベル
Ｌ３より高いレベルとなるようにされる。

また、補正光量値Ｄ２は、回路パターンが形成
されない不良ペレツト２７に対して基準光量値Ｄ
１なる検査光量が照射されるときの出力電圧V1
の変化Ｅを、この補正光量値Ｄ２に設定された検
査光の照射によつて変化Ｆに低下可能とするもの
であり、この補正光量値Ｄ２の検査光量下では、
該不良ペレツト２７を感知部３１が感知したと
き、その感知領域Ｃにおいて電圧変換部４３から
比較部４４に出力される電圧V1が基準電圧レベ
ルＬ３より依然として高いレベルとなるような値
に設定される。尚、この補正光量値Ｄ２下におい
ては、不良ペレツト２６、及び良品ペレツト２８
からの反射光量に基づく出力電圧V1が基準電圧
レベルＬ３以下となるようにされる。

従つて、設定部４５では、通常検査光量を基準
光量値Ｄ１に設定しておき、感知部３１が不良ペ
レツト２６における不良マーク１４を感知した場
合における出力電圧V1の低下を比較部４４が検
知したときには、不良ペレツト２６に検知するも
のとしている。

そして、設定部４５は、上述の通常設定状態下
で、比較部４４が不良ペレツト２６と検知しない
とき、該ペレツトが不良ペレツト２７または良品
ペレツト２８であるものとの推定の下に検査光量
を補正光量値Ｄ２に設定替えする。このようにし
て、設定部４５にて検査光量を補正光量値Ｄ２に
設定した状態下で、ペレツトからの反射光量に基
づく出力電圧V1が、依然として基準電圧レベル
Ｌ３より高いことを比較部４４が検知したときに
は、不良ペレツト２７と検知するものである。

この結果、比較部４４において、領域Ｂの検知
による電圧変化が基準電圧レベルＬ３との比較に
より測定された場合、並びに光量値Ｄ１，Ｄ２に
おいて出力電圧V1がともに基準電圧レベルＬ３
以上であることが検知された場合、第５図に示す
ように、不良ペレツト２６または２７が判別され
た旨の０の判別パルスＰが良品ペレツト判別部４
７に出力可能となる。これに対し、それ以外の場
合には、該ペレツトが良品ペレツト２８である旨
の１の判別パルスＰが良品ペレツト判別部４７に
出力可能となる。

良品ペレツト判別部４７は、比較部４４より順
次入力される不良マーク判別パルスＰをもとに、
良品ペレツト判別装置４１上の任意の座標原点に
対する各ペレツト２６，２７，２８の位置を解析
するようにしている。この結果、整列される各ペ
レツト２６，２７，２８のうちの良品ペレツト２
８の座標位置が解析され、該良品ペレツト２８の
座標位置を記憶部４８に記憶させるようにしてい
る。記憶部４８における記憶は、プロツピイデイ
スク、磁気テープ等の記憶媒体により行なわれる
ようにしている。このようにして、良品ペレツト
２８の座標位置が判別された各ペレツト２６，２
７，２８は、ペレツトボンデイング装置の良品ペ
レツト選別部により選別作業が行なわれ、該選別
作業は、上記記憶媒体に記憶された良品ペレツト
２８の座標位置に関するデータをもとにして行な
われるようにしている。

上記実施例に係る良品ペレツトの判別装置４１
によれば、検査光量が基準光量値Ｄ１に設定され
ている状態下で、ペレツトからの反射光量の基づ
く出力電圧V1と基準電圧レベルＬ３との比較で
不良マーク１４が検知された場合、そのペレツト
は不良ペレツト２６であることがわかる。反対
に、この状態下で不良マーク１４が検知されなか
つたとき、そのペレツトは不良ペレツト２７から
良品ペレツト２８ということになる。そこで、検
査光量の設定部４５において検査光量を補正光量
値Ｄ２に設定替えしたとき、依然としてその出力
電圧V1が基準電圧レベルＬ３より高ければ、そ
のペレツトは不良ペレツト２７と検知され、最終
的に良品ペレツト２８を確実に判別することがで
きるのである。

尚、上記実施例に係る良品ペレツトの判別装置
４１によれば、検査光量の光量値Ｄ１及びＤ２の
可変設定により、良品ペレツト２８の判別を可能
としているが、基準電圧レベルＬ３も可変設定可
能とするように、センサ３０に良品ペレツトの判
別回路４２を備えることとしても良い。

また、上記実施例においては、センサ３０をラ
インセンサとし、その感知領域Ｑを線状としてい
るが、本発明の不良マーク検知手段としては、感
知領域を各ペレツト表面の全体を感知可能とする
面センサとしても良い。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、表面の反射率が
回路パターン形成の有無によりそれぞれ異なる場
合においても、不良ペレツトに対する良品ペレツ
トの判別を確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る良品ペレツト
の判別装置を示す一部破断の正面図、第２図は各
ペレツトに破折し、分離する前の半導体ウエハを
示す平面図、第３図はXYテーブル上に整列され
る良品及び不良ペレツトを示す平面図、第４図は
第３図の一部を拡大して示す平面図、第５図は検
知光源の検査光量の可変設定状態を示す線図であ
る。 １２……回路パターン、１４……不良マーク、
１８……XYテーブル、２６，２７……不良ペレ
ツト、２８……良品ペレツト、２９……検査光
源、３０……センサ、３２……検査光、４１……
良品ペレツトの判別装置、４２……良品ペレツト
の判別回路、４５……検査光量の設定部、４６…
…基準反射光量相当値の設定部、４７……良品ペ
レツト判別部、Ｌ３……基準電圧レベル、Ｄ１…
…基準光量値、Ｄ２……補正光量値。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 表面に回路パターンが形成され、該表面が反
   射率の低い反射面とされるとともに、回路特性試
   験の結果、表面に不良マークが表示された不良ペ
   レツトと、表面に回路パターンが形成されず、該
   表面が反射率の高い反射面とされる不良ペレツ
   ト、のそれぞれに対し、良品ペレツトを判別可能
   とする良品ペレツトの判別装置であつて、テーブ
   ル上に整列される良品及び不良ペレツトのそれぞ
   れの表面に対し、検査光を照射可能とする検査光
   源と、不良ペレツトを検知可能とする基準反射光
   量相当値を予め定め、該検査光の反射光量を測定
   し、該測定反射光量相当値と前記基準反射光量相
   当値を比較する不良ペレツト検知手段と、検査光
   源の検査光量を、表面に回路パターンが形成され
   ている不良ペレツトの不良マークに対しては検査
   光の反射光量相当値が前記基準反射光量相当値よ
   り低いレベルとなり、表面に回路パターンが形成
   されていない不良ペレツト、及び良品ペレツトに
   対しては検査光の反射光量相当値が前記基準反射
   光量相当値より高いレベルとなる基準光量値と、
   表面に回路パターンが形成されている不良ペレツ
   ト、及び良品ペレツトに対しては検査光の反射光
   量相当値が前記基準反射光量相当値より低いレベ
   ルとなり、表面に回路パターンが形成されていな
   い不良ペレツトに対しては検査光の反射光量相当
   値が前記基準反射光量相当値より高いレベルとな
   る補正光量値とに設定替えする手段とを備えてな
   る良品ペレツトの判別装置。