特許 6415411 半導体装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6415411

(24)【登録日】2018年10月12日

(45)【発行日】2018年10月31日

(54)【発明の名称】半導体装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/00 20060101AFI20181022BHJP

   H01L 23/50 20060101ALI20181022BHJP

【ＦＩ】

   H01L23/00 A

   H01L23/50 A

【請求項の数】7

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2015-185716(P2015-185716)

(22)【出願日】2015年9月18日

(62)【分割の表示】特願2013-82832(P2013-82832)の分割

【原出願日】2009年9月18日

(65)【公開番号】特開2015-228531(P2015-228531A)

(43)【公開日】2015年12月17日

【審査請求日】2015年9月18日

【審判番号】不服2017-7797(P2017-7797/J1)

【審判請求日】2017年5月31日

(73)【特許権者】

【識別番号】302062931

【氏名又は名称】ルネサスエレクトロニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】特許業務法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】横澤 薫

【合議体】

【審判長】 國分 直樹

【審判官】 鈴木 圭一郎

【審判官】 酒井 朋広

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−５９９４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１９３１８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−９４５６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０９７２５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２７７６６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／０２

Ｈ０１Ｌ ２３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

以下の工程を含む、半導体装置の製造方法：
（ａ）チップ搭載部を有するデバイス領域、および平面視において前記デバイス領域の周囲に位置する外枠部、を備え、金属部材から成るリードフレームを準備する工程、
（ｂ）前記（ａ）工程の後、前記リードフレームの前記外枠部に第１識別番号を刻印し、前記第１識別番号と対応付けて前記リードフレームに関する情報を第１サーバ内情報としてサーバに格納する工程、
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記リードフレームを第１装置に搬送する工程、
（ｄ）前記（ｃ）工程の後、前記リードフレームの前記外枠部に刻印された前記第１識別番号を前記第１装置の認識手段を用いて読み取り、前記サーバに格納されている複数のサーバ内情報のうち、認識した前記第１識別番号に対応する前記第１サーバ内情報を引き出す工程、
（ｅ）前記（ｄ）工程の後、前記リードフレームの前記チップ搭載部に半導体チップを搭載し、前記（ｄ）工程において引き出した前記第１サーバ内情報を更新する工程、
（ｆ）前記（ｅ）工程の後、前記リードフレームを前記第１装置とは異なる第２装置に搬送する工程、
（ｇ）前記（ｆ）工程の後、前記リードフレームの前記外枠部に刻印された前記第１識別番号を前記第２装置の認識手段を用いて読み取り、前記サーバに格納されている前記複数のサーバ内情報のうち、認識した前記第１識別番号に対応し、かつ、前記（ｅ）工程で更新された前記第１サーバ内情報を引き出す工程、
（ｈ）前記（ｇ）工程の後、前記外枠部に刻印された前記第１識別番号が露出するように前記半導体チップを樹脂で封止し、前記（ｇ）工程において引き出した前記第１サーバ内情報を更新する工程、
（ｉ）前記（ｈ）工程の後、前記リードフレームを前記第１装置および前記第２装置のそれぞれとは異なる第３装置に搬送する工程、
（ｊ）前記（ｉ）工程の後、前記リードフレームの前記外枠部に刻印された前記第１識別番号を前記第３装置の認識手段を用いて読み取り、前記サーバに格納されている前記複数のサーバ内情報のうち、認識した前記第１識別番号に対応し、かつ、前記（ｈ）工程で更新された前記第１サーバ内情報を引き出す工程、
（ｋ）前記（ｊ）工程の後、前記（ｊ）工程で引き出した前記第１サーバ内情報を第２識別番号として、前記（ｈ）工程により形成された封止体の表面に付与する工程、
（ｌ）前記（ｋ）工程の後、前記封止体が形成された前記リードフレームを電解メッキ槽に浸漬させ、前記封止体から露出する前記リードフレームの表面にメッキ膜を形成する工程、
（ｍ）前記（ｌ）工程の後、前記封止体から露出する前記リードフレームを切断し、前記第２識別番号が付与され、かつ、前記半導体チップを封止する前記封止体を前記リードフレームの前記外枠部から切り離す工程、
ここで、
前記（ｅ）工程において更新された前記第１サーバ内情報は、前記第１識別番号に、前記（ｅ）工程における製造条件が関連付けられた情報を含み、
前記（ｈ）工程において更新された前記第１サーバ内情報は、前記第１識別番号に、前記（ｈ）工程における製造条件が関連付けられた情報を含む。

【請求項2】

前記第１、第２識別番号のそれぞれは、二次元バーコードであることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項3】

前記（ｂ）工程では、前記リードフレームの前記外枠部にレーザービームを照射することで、前記第１識別番号を刻印することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項4】

前記（ｋ）工程では、前記封止体の前記表面にレーザービームを照射することで、前記第２識別番号を刻印することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項5】

前記（ｂ）工程では、前記外枠部の複数箇所に前記第１識別番号を刻印することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項6】

関連付けが行われた前記製造条件は、前記（ｅ）工程において使用した前記第１装置の型番であることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項7】

関連付けが行われた前記製造条件は、前記（ｈ）工程において使用した前記第２装置の型番であることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体装置の製造方法に関し、特に、半導体装置の製造工程で発生した不良の原因を速やかに究明することのできる半導体製造技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

半導体装置の製造工程は、単結晶シリコンなどからなる半導体ウエハの主面（集積回路形成面）にフォトリソグラフィー技術、ＣＶＤ技術、スパッタリング技術およびエッチング技術などを組み合わせて集積回路を形成する前工程（ウエハプロセス）と、上記集積回路が形成された半導体ウエハをダイシングして複数個の半導体チップに個片化した後、個々の半導体チップを樹脂やセラミックなどからなるパッケージに封止する後工程（組立て工程）とに大別される。

【0003】

半導体製造メーカは、このような工程を経て製造される半導体製品（半導体パッケージ）の表面に製品型名、顧客ロゴマーク、製造コードなどの製品情報を表示することによって、製品管理を行っている。

【0004】

特許文献１（特開平１１−００８３２７号公報）は、複数の半導体チップがダイシングにより半導体ウエハから切り離された後でも、複数の半導体チップのそれぞれを管理可能にする半導体チップ識別付与方法を開示している。具体的には、まず半導体ウエハに形成された複数の半導体チップについて、ウエハ番号やウエハ内のチップの位置をチップ識別コードとして決定する。次に、チップ識別コードが付与された複数の半導体チップがダイシングにより半導体ウエハから切り離されてリードフレームに実装された時、それぞれの半導体チップの近傍のリードフレーム枠部に上記識別コードに対応するバーコードを付す。そして、このバーコードをバーコードリーダで読み取っておき、ＩＣパッケージを組み立てた後、上記バーコードリーダで読み取ったバーコードに対応するバーコードをＩＣパッケージの裏面に付す。この半導体チップ識別コード付与方法によれば、ＩＣパッケージの裏面のバーコードを読み取ることにより、ＩＣパッケージの組立て後においても、そのＩＣパッケージに内蔵されている半導体チップの製造ロットやウエハ番号を識別できるので、製造段階の条件などの追跡調査が可能となる。

【0005】

特許文献２（特開２００４−０２２９８１号公報）は、小型の半導体パッケージのうち、ＱＦＮ(Quad Fat No lead package)やＴＳＳＯＰ(Thin Shrink Small Outline Package)のように、リードフレームのチップ搭載部がパッケージの裏面から露出する製品において、パッケージの表面とチップ搭載部の裏面とに外部から視認可能な製品情報を表示する技術を開示している。この文献では、パッケージの表面に例えば顧客ロゴマーク、製品型名、製造コード、ロットトレースコードのように、品種間で共通性の低い製品情報を表示し、チップ搭載部の裏面には、例えば生産国コードのように、製品間で共通性が高い製品情報を表示する。また、パッケージの表面の製品情報は、パッケージをモールド成型した後、印刷、捺印またはレーザマーキングによって形成し、チップ搭載部の裏面の製品情報は、パッケージの組立て開始前にあらかじめプレスまたはエッチングによって形成する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平１１−００８３２７号公報

【特許文献2】特開２００４−０２２９８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

前述したように、半導体製造メーカは、完成品である半導体製品（半導体パッケージ）の表面に製品情報を表示することによって、製品管理を行っている。

【0008】

しかしながら、近年は、半導体製品の品種が多様化し、かつ各半導体製品の製造工程も多様化・複雑化しているため、半導体製品に不良が発生した場合、従来の製品管理方法では、当該不良の原因を速やかに究明することが困難になっている。

【0009】

例えば特許文献１では、半導体パッケージの裏面にバーコードの形式で半導体チップ識別コードを付与することによって、前工程の製造条件の追跡調査を可能にしている。しかし、この識別コードには、後工程（組立て工程）の製造条件に関する情報が含まれていないので、後工程で発生した不良の原因の追跡調査には利用できない。

【0010】

本発明の目的は、半導体製品の不良原因を速やかに究明することのできる管理方法を提供することにある。

【0011】

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

【0013】

本願発明の好ましい一態様である半導体装置の製造方法は、以下の工程を含む：
（ａ）チップ搭載部を有するデバイス領域、および前記デバイス領域の周囲に位置する外枠部を備えた基材を準備する工程；
（ｂ）前記（ａ）工程の後、前記基材の前記外枠部に第１識別番号を付与する工程；
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記基材の前記チップ搭載部に半導体チップを搭載する工程；
（ｄ）前記（ｃ）工程の後、前記外枠部が露出するように、前記半導体チップを樹脂で封止し、封止体を形成する工程；
（ｅ）前記（ｄ）工程の後、前記第１識別番号を読み取り、サーバに格納されている複数のサーバ内情報のうち、読み取った前記第１識別番号に対応する第１サーバ内情報を第２識別番号として前記封止体に付与する工程。

【発明の効果】

【0014】

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下の通りである。

【0015】

本願発明の好ましい一態様によれば、半導体パッケージの表面に付されたバーコードを読み取ることにより、コンピュータに格納された当該半導体パッケージの製造条件を瞬時に追跡することができるので、迅速に不良対策を講じることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態１であるＱＦＰの製造工程を示す全体フロー図である。

【図2】ＱＦＰの製造に用いるリードフレームの全体平面図である。

【図3】ＱＦＰの製造に用いる半導体ウエハの全体平面図である。

【図4】ＩＤ刻印工程を示すリードフレームの平面図である。

【図5】ＩＤ刻印工程の別例を示すリードフレームの平面図である。

【図6】ダイパッド部の表面に接着剤を供給する工程を示すリードフレームの平面図である。

【図7】ダイボンディング工程を示すリードフレームの平面図である。

【図8】ダイボンディング工程の別例を示すリードフレームの平面図である。

【図9】ワイヤボンディング工程を示すリードフレームの一部拡大平面図である。

【図10】モールド工程を示すリードフレームの平面図である。

【図11】タイバー切断工程を示すリードフレームの一部拡大平面図である。

【図12】レーザマーキング工程を示すリードフレームの平面図である。

【図13】二次元バーコードをモールド樹脂の表面に刻印する方法を示す図であり、（ａ）はリードフレームの搬送方向に平行な方向から見た側面図、（ｂ）はリードフレームの搬送方向に直交する方向から見た側面図である。

【図14】レーザマーキング工程の別例を示すリードフレームの平面図である。

【図15】外装メッキ工程後のリードフレームの一部拡大平面図である。

【図16】リードフレーム切断工程後の封止体を示す平面図である。

【図17】ＱＦＰの完成状態を示す断面図である。

【図18】本発明の実施の形態２であるＣＳＰの製造工程を示す全体フロー図である。

【図19】ＣＳＰの製造に用いるマップ基板の表面を示す全体平面図である。

【図20】ＣＳＰの製造に用いるマップ基板の裏面を示す全体平面図である。

【図21】ＩＤ刻印工程を示すマップ基板の平面図である。

【図22】ダイボンディング工程を示すマップ基板の平面図である。

【図23】ワイヤボンディング工程を示すマップ基板の一部拡大平面図である。

【図24】モールド工程を示すマップ基板の平面図である。

【図25】レーザマーキング工程を示すマップ基板の平面図である。

【図26】レーザマーキング工程の別例を示すマップ基板の平面図である。

【図27】ボールマウント工程を示すマップ基板の一部断面図である。

【図28】ＣＳＰの完成状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施の形態では、特に必要なときを除き、同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。また、以下の実施の形態を説明する図面においては、構成を分かり易くするために、平面図であってもハッチングを付す場合がある。

【0018】

（実施の形態１）
本実施の形態は、半導体パッケージの一種であるＱＦＰ(Quad Flat Package)の製造に適用したものであり、図１は、このＱＦＰの製造工程を示す全体フロー図である。

【0019】

ＱＦＰを製造するには、まず基材（チップ搭載部材）として、図２に示すリードフレームと、図３に示す半導体ウエハとを用意する。

【0020】

＜リードフレームについて＞
図２に示すリードフレームＬＦは、銅（Ｃｕ）または銅合金からなり、複数のデバイス領域（半導体装置となる領域）と、複数のデバイス領域の周囲に位置する外枠部８からなる。各デバイス領域は、半導体チップを搭載する部分であるチップ搭載領域（ダイパッド、チップ搭載部）４、チップ搭載領域４の周囲に形成された複数のリード５、チップ搭載領域４と一体に形成された複数の吊りリード６、リード５および吊りリード６のそれぞれと一体に形成されたタイバー７を有している。また、リード５、吊りリード６およびタイバー７のそれぞれは外枠部８で支持された構造になっており、チップ搭載領域４は吊りリード６を介して外枠部８で支持された構造になっている。

【0021】

なお、実際のリードフレームは、多数個のダイパッド４を備えているが、ここでは図面を見易くするために、３個のデバイス領域を備えたリードフレームＬＦを例示する。すなわち、このリードフレームＬＦは、３個の半導体チップを搭載する構造になっているので、１枚のリードフレームＬＦから３個のＱＦＰを取得することができる。

【0022】

また、本実施の形態では、使用するリードフレームＬＦが銅、または銅合金からなるものについて説明するが、鉄（Ｆｅ）系の金属からなるリードフレームを使用してもよい。

【0023】

＜半導体ウエハについて＞
次に、図３に示す半導体ウエハ１Ａは、前工程およびそれに続くダイシング工程が完了した後のものであり、多数個の半導体チップ１に分割された状態になっている。本実施の形態では、図３に示すように、半導体ウエハ１Ａの周縁部に形成されたノッチを基準に、複数の半導体チップ１が行列状に形成されている。上記前工程は、半導体ウエハ１Ａの各半導体チップ１にフォトリソグラフィー技術、ＣＶＤ技術、スパッタリング技術およびエッチング技術などを組み合わせて集積回路を形成する複数の工程と、各半導体チップ１の主面に形成されたボンディングパッド２の表面にプローブ針を接触させ、前記集積回路を構成する素子の良否や素子間を接続する配線の導通・非導通を判別する電気特性検査工程を含んでいる。

【0024】

また、本実施の形態では、上記前工程において、各半導体チップ１に半導体ウエハ１Ａの製造ロット番号、半導体ウエハ番号、半導体ウエハ１Ａ内における当該半導体チップ１の位置、当該半導体チップ１が良品か不良品かなどの情報を含むチップ識別番号（ＩＤ）を作成しておき、後工程においてこの半導体ウエハ１Ａを受け取った後に、このチップ識別番号を図１に示すサーバ（ウエハマップデータ管理サーバＷＳ）に格納している。そのため、ウエハマップデータ管理サーバ（ＷＳ）を参照することで、各半導体チップ１がどの製造ロットで製造され、どの半導体ウエハ１Ａのどの位置にあったかを容易に特定することができる。

【0025】

次に、図１に示す全体フローおよび図４〜図１７を参照しながら、本実施の形態のＱＦＰの製造方法を工程順に説明する。

【0026】

＜ＩＤ刻印工程＞
まず、前記図２に示すリードフレームＬＦを所定の数だけ用意する。そして、図４に示すように、各リードフレームＬＦにおいてデバイス領域の外側に位置する外枠部８の表面（上面、主面）に、当該リードフレームＬＦを識別するための識別番号（ＩＤ）を付与する。なお、本実施の形態における識別番号（ＩＤ）の形状は、二次元バーコード（ＢＣ１）であり、例えば用意したリードフレームＬＦの数が１００枚であれば、これらのリードフレームＬＦに順次００、０１、…、９９の数字を二次元バーコード（ＢＣ１）の形式で刻印する。

【0027】

二次元バーコード（ＢＣ１）は、縦、横二方向に情報を持つバーコードであり、一方向にのみ情報を持つ一次元バーコードに比べて記録できる情報量が極めて多いという特徴がある。また、一次元バーコードに比べて面積を小さくできるので、外枠部８の幅が狭いリードフレームＬＦの表面にも刻印することができる。なお、リードフレームＬＦの外枠部８の面積が十分に広い場合は、二次元バーコード（ＢＣ１）に代えて一次元バーコードを刻印してもよい。

【0028】

このように、リードフレームＬＦの表面に当該リードフレームＬＦの識別番号をバーコード形式で刻印することにより、リードフレームＬＦの識別番号の特定を自動化することができる。

【0029】

リードフレームＬＦの表面に二次元バーコード（ＢＣ１）を刻印するには、レーザービームを使用する。ここで、本実施の形態において使用するレーザの条件として、パワーは１６０〜１７０Ｗ、パルス発生周波数（Ｑｓｗ）は２７〜３５ｋＨｚ、ポリゴンミラー回転数は１００〜１２０ｒｐｍである。また、特に、リードフレームＬＦが銅（Ｃｕ）または銅合金で構成されている場合には、約５３２ｎｍまたはその近傍の波長を有するレーザービーム（所謂グリーンレーザ）を使用することが望ましい。グリーンレーザは、他の波長のレーザービーム（例えば、約１０６４ｎｍの波長からなる赤外光）に比べて銅に対する吸収率が高いので、レーザ出力のコントロールが容易である。従って、グリーンレーザを使用することにより、リードフレームＬＦの表面に精度よく二次元バーコード（ＢＣ１）を刻印することができる。また、刻印時にリードフレームＬＦの表面から発生する異物の量を低減することができるので、リードフレームＬＦの表面の汚染が低減される。

【0030】

リードフレームＬＦに二次元バーコード（ＢＣ１）を刻印する際は、その後の製造工程で二次元バーコード（ＢＣ１）が損傷して判読不能となるのを防ぐために、図５に示すように、外枠部８の複数箇所に同一の二次元バーコード（ＢＣ１）を刻印してもよい。

【0031】

次に、図１に示すバーコードリーダ（Ｒ０）を使って、各リードフレームＬＦに刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）を読み取り、その識別番号をサーバ（リードフレームマップデータ管理サーバＬＳ）に格納する。これにより、リードフレームマップデータ管理サーバ（ＬＳ）において、各識別番号に対応する基材に施した各工程の条件を記録するための準備が整う。

【0032】

また、カメラ（Ｃ０）を使った画像認識によって各リードフレームＬＦの外観検査を行い、不良（リード５の欠損や変形など）の有無を調べる。そして、不良が検出された場合には、当該リードフレームＬＦの識別番号と不良箇所との関連付けを行い、その情報をリードフレームマップデータ管理サーバ（ＬＳ）に格納する。

【0033】

＜ダイボンディング工程＞
次に、上記二次元バーコード（ＢＣ１）が刻印されたリードフレームＬＦをダイボンディング工程で使用するダイボンダ（ダイボンディング装置）に搬送する。そして、図６に示すように、リードフレームＬＦの各チップ搭載領域（ダイパッド、チップ搭載部）４の表面に接着剤９を供給した後、図７に示すように、前記図３に示す半導体ウエハ１Ａから取得した半導体チップ１を１個ずつピックアップして各ダイパッド４上に搭載する。すなわち、半導体チップ１は、接着剤９を介してチップ搭載領域４に搭載される。

【0034】

リードフレームＬＦの各チップ搭載領域４上に半導体チップ１を搭載する際は、図１に示す位置認識用のカメラ（Ｃ１）を使って半導体チップ１とダイパッド４との位置合わせを行う。また、認識手段（バーコードリーダＲ１）を使って、リードフレームＬＦに刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）を読み取り、先の工程（ここでは、ＩＤ刻印工程）においてサーバ（リードフレームマップデータ管理サーバＬＳ）に格納されている複数の基材情報（サーバ内情報）のうち、ダイボンダ（ダイボンディング装置）のバーコードリーダ（Ｒ１）で認識したリードフレームＬＦに該当する情報（識別番号）をサーバ内から引き出す。そして、認識したリードフレームＬＦの一部に不良があるかどうかを確認する。その結果、当該識別番号が付与されたリードフレームＬＦの一部に不良（例えばチップ搭載領域４に欠損や変形）がある場合には、図８に示すように、当該不良のある箇所（この例では中央部）のチップ搭載領域４に半導体チップ１を搭載しないようにする。

【0035】

また、リードフレームＬＦの各チップ搭載領域４上に半導体チップ１を搭載する際は、ウエハマップデータ管理サーバ（ＷＳ）に格納された当該半導体チップ１の識別情報を参照し、その識別情報に該当する半導体チップ１が良品であるか不良品であるかを確認する。そして、当該半導体チップ１が不良品である場合は、チップ搭載領域４上に搭載しないようにする。

【0036】

次に、二次元バーコード（ＢＣ１）から得られた上記リードフレームＬＦの識別番号と上記リードフレームＬＦに搭載された半導体チップ１の識別番号との関連付けを行い、その情報（補正したサーバ内情報）をサーバ（メインサーバＭＳ）に格納する。また、上記リードフレームＬＦのダイパッド４上に半導体チップ１を搭載した時の条件（製造条件：使用したダイボンディング装置の型番、接着剤９の種類など）と上記リードフレームＬＦの識別番号との関連付けを行い、その情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0037】

このようにして、各リードフレームＬＦの各ダイパッド４上に半導体チップ１を搭載すると共に、各リードフレームＬＦの識別番号と各リードフレームＬＦに搭載された半導体チップ１の識別番号とを関連付け、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。また、各リードフレームＬＦの各ダイパッド４上に半導体チップ１を搭載した時の条件と各リードフレームＬＦの識別番号とを関連付け、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0038】

その後、各リードフレームＬＦを枚葉式ベーク炉に収容して接着剤９を熱硬化させることにより、半導体チップ１をダイパッド４上に固定する。

【0039】

＜ワイヤボンディング工程＞
次に、上記ダイボンディング工程が完了したリードフレームＬＦをワイヤボンディング工程で使用するワイヤボンダ（ワイヤボンディング装置）に搬送する。そして、図１に示す位置認識用のカメラ（Ｃ２）を使ってリードフレームＬＦをワイヤボンディング装置のステージに位置決めした後、図９（リードフレームＬＦの一部を拡大して示す平面図）に示すように、半導体チップ１のボンディングパッド２とリード５を導電性部材３で電気的に接続する。なお、本実施の形態における導電性部材は、金（Ａｕ）からなるワイヤである。

【0040】

次に、認識手段（バーコードリーダＲ２）を使って、リードフレームＬＦに刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）を読み取り、先の工程においてサーバ（リードフレームマップデータ管理サーバＬＳ）に格納された複数の基材情報（サーバ内情報）のうち、ワイヤボンダ（ワイヤボンディング装置）のバーコードリーダ（Ｒ２）で認識したリードフレームＬＦに該当する情報（識別番号）をサーバ内から引き出す。そして、認識したリードフレームＬＦの一部に不良があるかどうかを確認する。その結果、当該識別番号が付与されたリードフレームＬＦの一部に不良がある場合には、当該不良のある箇所にワイヤ３をボンディングしないようにする。

【0041】

次に、上記ワイヤ３のボンディング条件（製造条件：使用したワイヤボンディング装置の型番、ワイヤ３の径など）と二次元バーコード（ＢＣ１）から得られた上記リードフレームＬＦの識別番号との関連付けを行い、その情報（補正したサーバ内情報）をサーバ（メインサーバＭＳ）に格納する。

【0042】

このようにして、各リードフレームＬＦに搭載された半導体チップ１のボンディングパッド２とリード５をワイヤ３で電気的に接続すると共に、ワイヤ３のボンディング条件と各リードフレームＬＦの識別番号との関連付けを行い、それらの情報をサーバ（メインサーバＭＳ）に格納する。

【0043】

その後、各リードフレームＬＦの外観検査を行い、ワイヤ３の断線や短絡の有無を調べる。そして、不良が検出された場合には、二次元バーコード（ＢＣ１）から得られた当該リードフレームＬＦの識別番号と不良箇所とを関連付けてリードフレームマップデータ管理サーバ（ＬＳ）に格納する。

【0044】

＜モールド工程＞
次に、上記ワイヤボンディング工程（または、外観検査工程）が完了したリードフレームＬＦをモールド工程（樹脂封止工程）で使用するモールド装置（金型）内に搬送する。そして、リードフレームＬＦをモールド装置の金型（図示せず）内に配置し、必要に応じて、モールド装置の認識手段（バーコードリーダＲ３）を使ってリードフレームＬＦに刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）を読み取り、先の工程においてサーバ（リードフレームマップデータ管理サーバＬＳ）に格納された複数の基材情報（サーバ内情報）のうち、モールド装置のバーコードリーダ（Ｒ３）で認識したリードフレームＬＦに該当する情報（識別番号）をサーバ内から引き出す。そして、図１０に示すように、半導体チップ１、ワイヤ３、チップ搭載領域（ダイパッド）４、リード５の各一部（インナーリード）および吊りリード６の各一部を樹脂（モールド樹脂）で封止し、封止体（樹脂封止体）１０を形成する。このとき、外枠部８に形成された識別番号（ＩＤ、二次元バーコードＢＣ１）が封止体１０の外部に露出するように、デバイス領域（デバイス領域内に搭載された半導体チップ１）を樹脂で封止する。また、図１に示すカメラ（Ｃ３）を使って樹脂の充填性などの監視を行う。

【0045】

次に、バーコードリーダ（Ｒ３）を使って、リードフレームＬＦに刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）を読み取った後、モールド条件（製造条件：使用したモールド装置の型番、封止体１０の種類など）と二次元バーコード（ＢＣ１）から得られた上記リードフレームＬＦの識別番号との関連付けを行い、その情報（補正したサーバ内情報）をサーバ（メインサーバＭＳ）に格納する。

【0046】

このようにして、各リードフレームＬＦをモールド装置の金型に装着し、半導体チップ１、ワイヤ３、チップ搭載領域（ダイパッド）４、リード５の各一部（インナーリード）および吊りリード６の各一部を樹脂で封止する。また、モールド条件と各リードフレームＬＦの識別番号との関連付けを行い、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0047】

＜タイバー切断工程＞
次に、図１１に示すように、封止体１０の外部に露出したリードフレームＬＦのタイバー７を切断し、各リード（アウターリード）５をそれぞれ電気的に分離する。なお、タイバー７は、先の樹脂封止工程において、封止体１０が形成される領域から外側に樹脂が漏れないようにするためのものである。この工程では、図１に示すカメラ（Ｃ４）を使って切断状況の監視を行う。

【0048】

次に、認識手段（バーコードリーダＲ４）を使って、リードフレームＬＦに刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）を読み取った後、タイバー７の切断条件（製造条件：使用した切断装置の型番など）と二次元バーコード（ＢＣ１）から得られたリードフレームＬＦの識別番号との関連付けを行い、その情報（補正したサーバ内情報）をサーバ（メインサーバＭＳ）に格納する。

【0049】

このようにして、各リードフレームＬＦのタイバー７を切断すると共に、タイバー７の切断条件と各リードフレームＬＦの識別番号との関連付けを行い、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0050】

その後、各リードフレームＬＦを枚葉式ベーク炉に収容し、封止体１０を構成する樹脂を完全硬化させる。

【0051】

＜レーザマーキング工程＞
次に、上記モールド工程（または、ベーク処理）が完了したリードフレームＬＦをレーザマーキング工程で使用する装置に搬送し、図１２に示すように、リードフレームＬＦに形成された各封止体１０の表面に二次元バーコード（ＢＣ２）を刻印する。

【0052】

この二次元バーコード（ＢＣ２）の形成工程では、まず、レーザマーキング装置の認識手段（バーコードリーダＲ５）を使って基材（リードフレームＬＦ）のデバイス領域の外側（外枠部８）に刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）を読み取る。そして、先の工程においてサーバ（リードフレームマップデータ管理サーバＬＳ）に格納された複数の基材情報（サーバ内情報）のうち、レーザーマーキング装置のバーコードリーダ（Ｒ５）で認識したリードフレームＬＦに該当する情報（サーバ内情報、チップ位置情報、ウエハの製造ロット番号、半導体ウエハ番号、組立ロット番号、製品型名など）をサーバ内から引き出す。次に、この引き出した情報を新たな識別番号（二次元バーコードＢＣ２）として、封止体１０の表面側に形成する。

【0053】

なお、封止体１０の表面に形成する二次元バーコード（ＢＣ２）に格納される情報は、サーバで管理している情報を選択的に呼び出して二次元バーコードへ持たせることが可能であり、前記情報に限定されるものではない。そのため、この二次元バーコード（ＢＣ２）に格納される情報は、リードフレームＬＦの外枠部８に刻印された前記二次元バーコード（ＢＣ１）と同一の情報であってもよい。この場合、バーコードリーダで認識した後に、リードフレームマップデータ管理サーバ（ＬＳ）に格納しておいた複数の基材情報の中から該当する基材（リードフレームＬＦ）の情報を照合することで、上記した各情報を引き出すことができる。なお、本実施の形態では、レーザマーキング工程で使用するレーザの条件は、ＩＤ刻印工程で使用したものと同じ条件であるが、これに限定されるものではない。

【0054】

図１３は、二次元バーコード（ＢＣ２）の刻印方法を示す図であり、（ａ）はリードフレームＬＦの搬送方向に平行な方向から見た側面図、（ｂ）はリードフレームＬＦの搬送方向に直交する方向から見た側面図である。また、図中の符号１１は、レーザマーキング装置のガイドレール、１２は搬送爪である。

【0055】

リードフレームＬＦに形成された封止体１０の表面に二次元バーコード（ＢＣ２）を刻印するには、まずバーコードリーダ（Ｒ５）を使って、リードフレームＬＦの外枠部８に刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）を読み取り、当該リードフレームＬＦの識別番号を特定する。なお、図１３に示すように、リードフレームＬＦをガイドレール１１で保持して搬送する際は、リードフレームＬＦの下面のみを保持するので、バーコードリーダ（Ｒ５）をリードフレームＬＦの上方に配置することにより、二次元バーコード（ＢＣ１）を容易に読み取ることができる。また、バーコードリーダ（Ｒ５）を使って二次元バーコード（ＢＣ１）を読み取る際は、ガイドレール１１を停止させる、あるいは、緩い（遅い）速度でリードフレームＬＦを搬送（移動）させることが好ましい。

【0056】

次に、各封止体１０の表面に順次レーザビームＬＢを照射し、当該リードフレームＬＦの識別番号に対応する二次元バーコード（ＢＣ２）を刻印する。図示は省略するが、本実施の形態では、封止体１０の表面に二次元バーコード（ＢＣ２）を刻印する際に、製品情報（製品型名、顧客ロゴマーク、製造コードなど）のマークも併せて刻印する。これにより、マーク工程を１回で済ませることができるため、製造工程を簡略化することができる。

【0057】

また、二次元バーコード（ＢＣ２）およびマークを刻印する際は、リードフレームマップデータ管理サーバ（ＬＳ）を参照し、ここまでの工程で当該リードフレームＬＦの一部に不良が発生していたかどうかを確認する。そして、当該リードフレームＬＦの一部に不良が発生していた場合には、図１４に示すように、当該不良のある箇所（この例では中央部）の封止体１０の表面に二次元バーコード（ＢＣ２）およびマークを刻印しないようにする。なお、本実施の形態では、二次元バーコード（ＢＣ２）を封止体１０の表面側に形成する例を説明したが、封止体１０の裏面側に形成してもよい。

【0058】

次に、カメラ（Ｃ５）を使って二次元バーコード（ＢＣ２）およびマークが確実に刻印されたかどうかを確認し、その結果を当該リードフレームＬＦの識別番号と関連付けてメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0059】

＜外装メッキ工程＞
次に、上記二次元バーコード（ＢＣ２）およびマークの刻印が完了したリードフレームＬＦを電解メッキ槽に浸漬し、封止体１０の外部に露出したリードフレームＬＦの表面に、所謂、鉛フリーはんだ（ＲｏＨＳ指令において、鉛（Ｐｂ）の含有率が１０００ｐｐｍ（０．１ｗｔ％）以下に規定されるもの）からなるメッキ層（メッキ膜）を形成する。なお、本実施の形態における鉛フリーはんだの材料は、錫（Ｓｎ）、または錫（Ｓｎ）を主成分とする合金であり、詳細には、錫（Ｓｎ）−ビスマス（Ｂｉ）合金である。

【0060】

ここで、この外装メッキ処理を行うと、リードフレームＬＦの外枠部８に刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）の表面にもメッキ層が形成されるため、図１５に示すように、リードフレームＬＦの外枠部８に刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）の溝内にメッキ層が堆積する。これにより、外枠部８に形成しておいた二次元バーコード（ＢＣ１）をバーコードリーダで認識することが困難となる。

【0061】

しかしながら、本実施の形態では、外装メッキ処理工程に先立ち、この外枠部８に刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）およびリードフレームマップデータ管理サーバ（ＬＳ）に格納された情報に基づいて、封止体１０の表面に二次元バーコード（ＢＣ２）を刻印しているため、上記のような不具合を回避することができる。

【0062】

また、二次元バーコード（ＢＣ２）を例えばインクマーク方式により形成した場合には、形成された情報（二次元バーコード）がこの外装メッキ工程において使用するメッキ液で変形する（溶ける）虞れがある。しかしながら、本実施の形態では、二次元バーコード（ＢＣ２）を刻印により形成しているため、たとえ二次元バーコード（ＢＣ２）を形成した後に外装メッキ処理を行ったとしても、二次元バーコード（ＢＣ２）がメッキ液によって変形することはない。

【0063】

＜リードフレーム切断工程＞
次に、上記外装メッキが完了したリードフレームＬＦをリードフレーム切断工程に搬送する。そして、図１６に示すように、封止体１０の外部に露出したリードフレームＬＦの不要箇所（タイバー７および外枠部８）を切断・除去する。続いて、図１７に示すように、封止体１０の外部に露出したリード５（アウターリード）をガルウィング状に成形することにより、ＱＦＰが完成する。

【0064】

次に、図１に示すバーコードリーダ（Ｒ６）を使って各ＱＦＰの二次元バーコード（ＢＣ２）を読み取る。そして、封止体１０の表面に二次元バーコード（ＢＣ２）が刻印されていないＱＦＰを不良品として取り除き、良品と判定されたＱＦＰのみをピックアップしてトレーに収納する。

【0065】

＜試験工程＞
次に、トレーに収納された良品のＱＦＰを試験工程に搬送し、バーンイン試験および電気特性試験を行う。バーンイン試験工程では、図１に示すカメラ（Ｃ６）を使ってＱＦＰをバーンインソケットに装着し、電気特性試験工程では、カメラ（Ｃ７）を使ってＱＦＰをテストソケットに装着する。

【0066】

次に、バーコードリーダ（Ｒ７）を使って各ＱＦＰの二次元バーコード（ＢＣ２）を読み取る。そして、試験結果と各ＱＦＰの識別番号との関連付けを行い、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0067】

＜最終外観検査工程＞
次に、上記試験工程で良品と判定されたＱＦＰを最終外観検査工程に搬送する。ここでは、図１に示すカメラ（Ｃ８）を使った画像認識によってＱＦＰの外観検査を行い、リード５（アウターリード）の欠損や変形などの有無を調べる。

【0068】

次に、バーコードリーダ（Ｒ８）を使って各ＱＦＰの二次元バーコード（ＢＣ２）を読み取る。そして、検査結果と各ＱＦＰの識別番号との関連付けを行い、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0069】

以上の工程を経て製造されたＱＦＰは、製造メーカから顧客先に出荷され、所定の配線基板に実装されて使用される。なお、製造メーカから顧客先への出荷状況は、上記二次元バーコード（ＢＣ２）と関連付けて管理される。

【0070】

また、本実施の形態では、基材（リードフレームＬＦ）の外枠部８に識別番号（ＩＤ、二次元バーコード）を刻印しておき、モールド工程においてこの識別番号を読み取り、リードフレームマップデータ管理サーバ（ＬＳ）に格納されている複数の情報（サーバ内情報）のうち、読み取った基材の識別番号（第１識別番号）に対応する情報（サーバ内情報）を、新たな識別番号（ＩＤ、二次元バーコード）として暗号化し、暗号化された識別番号（第２識別番号）を封止体１０に付与（形成）している。

【0071】

そこで、完成した半導体装置（ＱＦＰ）を出荷した後に、顧客先においてＱＦＰに不良が発生した場合には、製造メーカは、当該不良が発生したＱＦＰの封止体１０に刻印された二次元バーコード（ＢＣ２）をバーコードリーダで読み取ることによって、当該ＱＦＰの識別番号を特定する。

【0072】

製造メーカのメインサーバ（ＭＳ）には、ＱＦＰに封止された半導体チップがどの製造ロットの半導体ウエハから取得され、その半導体ウエハのどの位置にあったかといった前工程情報が当該ＱＦＰの識別番号と関連付けて格納されている。また、前述したダイボンディング工程、ワイヤボンディング工程、モールド工程、タイバー切断工程、レーザマーキング工程、外装メッキ工程、リードフレーム切断工程などにおいて、ＱＦＰがどのような条件で製造されたか、着工した製造装置、対応したオペレータ情報、使用した材料などといった後工程情報も当該ＱＦＰの識別番号と関連付けて格納されている。

【0073】

従って、ＱＦＰの二次元バーコード（ＢＣ２）を読み取って、当該ＱＦＰの識別番号を特定することにより、メインサーバ（ＭＳ）に格納された当該ＱＦＰの製造条件を瞬時に追跡することができる。これにより、ＱＦＰの不良原因を速やかに究明することができるので、当該不良原因を製造工程にフィードバックすることにより、迅速に不良対策を講じることができる。

【0074】

また、上記した製造方法は、顧客先に出荷されたＱＦＰの不良対策だけでなく、製造工程の途中で発生した不良対策にも適用することができる。すなわち、ＱＦＰの製造工程の途中で不良が見出された場合は、リードフレームＬＦに刻印された二次元バーコード（ＢＣ１）または封止体１０に刻印された二次元バーコード（ＢＣ２）を読み取ることにより、その識別番号が付与された半製品の先行する工程における製造条件を瞬時に追跡し、製造工程の途中で不良原因を速やかに究明することができる。

【0075】

本実施の形態では、リードフレームを使用して組み立てられる半導体パッケージとして、ＱＦＰを例示したが、リードフレームを使用する他の半導体パッケージ、例えばＱＦＮやＴＳＳＯＰなどに適用できることは勿論である。

【0076】

（実施の形態２）
本実施の形態は、半導体パッケージの一種であるＣＳＰ（Chip Size Package）の製造に適用したものであり、図１８は、このＣＳＰの製造工程を示す全体フロー図である。なお、前記実施の形態１と同一の内容（構成、条件、効果など）については、その説明を省略する。

【0077】

ＣＳＰを製造するには、まず基材（チップ搭載部材）として、図１９および図２０に示すような、複数のデバイス領域が形成された配線基板（マップ基板）２０と、半導体ウエハとを用意する。なお、図１９はマップ基板２０の表面（上面、主面）を示す全体平面図、図２０はマップ基板２０の裏面（下面、実装面）を示す全体平面図である。

【0078】

＜マップ基板について＞
マップ基板２０は、後述するＣＳＰの配線基板２５の母体となる大型の配線基板であり、このマップ基板２０を図１９の一点鎖線で示すダイシングラインＬに沿って格子状にダイシングすることにより、複数個の配線基板２５が得られる構造になっている。このマップ基板２０は、上記ダイシングラインＬに沿って長辺方向が６個のブロックに区画され、短辺方向が３個のブロックに区画されている。各ブロックは、マップ基板２０をダイシングした時に１個の配線基板２５となる領域である。従って、このマップ基板２０から３×６＝１８個のＣＳＰを取得することができる。

【0079】

マップ基板２０の各ブロックには、銅（Ｃｕ）からなる多数の導体パターンが形成されている。図１９には、これらの導体パターンのうち、ランド（電極パッド、ボンディングリード）２１が図示されており、図２０には電極（電極パッド、バンプランド）２２が図示されている。図示は省略するが、マップ基板２０の表面には上記ランド２１と電気的に接続された配線が形成されている。また、これらの配線は、マップ基板２０を貫通するビアホール内に形成された導電性部材（ビア配線）を介してマップ基板２０の裏面の電極２２と電気的に接続されている。さらに、マップ基板２０の表面は、上記ランド２１が形成された領域を除いて絶縁膜（ソルダレジスト）で覆われており、マップ基板２０の裏面は、上記電極２２が形成された領域を除いて絶縁膜（ソルダレジスト）で覆われている。ランド２１の表面および電極２２の表面は、例えばニッケル（Ｎｉ）層の上に金（Ａｕ）層を積層したメッキ層が形成されている。

【0080】

＜半導体ウエハについて＞
ＣＳＰの製造に用いる半導体ウエハは、特に限定はされないが、例えば前記実施の形態１で用いた半導体ウエハ１Ａ（図３参照）である。前述したように、半導体ウエハ１Ａは、多数個の半導体チップ１に分割されている。また、各半導体チップ１には、半導体ウエハ１Ａの製造ロット番号、ウエハ番号、半導体ウエハ１Ａ内における当該半導体チップ１の位置、当該半導体チップ１が良品か不良品かなどの情報を含むチップ識別番号（ＩＤ）が付与されており、このチップ識別番号は、サーバ（ウエハマップデータ管理サーバＷＳ）によって管理されている。

【0081】

次に、図１８に示す全体フローおよび図２１〜図２８を参照しながら、本実施の形態のＣＳＰの製造方法を工程順に説明する。

【0082】

＜ＩＤ刻印工程＞
まず、前記図１９および図２０に示すマップ基板２０を所定の数だけ用意する。そして、図２１に示すように、各マップ基板２０の外枠部８の表面（上面、主面）に当該マップ基板２０の識別番号（ＩＤ）に対応する二次元バーコード（ＢＣ３）を刻印する。マップ基板２０の外枠部８は、図１９乃至図２６に示すように、前述した１８個のブロックの外側の領域であり、後述するデバイス領域（封止体２３が形成される領域）の外側に位置している。

【0083】

マップ基板２０の表面（上面、主面）に二次元バーコード（ＢＣ３）を刻印するには、レーザービーム（例えば、約１０６４ｎｍの波長からなる赤外光）を使用する。また、レーザービームによる刻印に代え、例えば二次元バーコード（ＢＣ３）を印刷したシールを外枠部８の表面に貼り付けてもよい。さらに、外枠部８の複数箇所に同一の二次元バーコード（ＢＣ３）を刻印してもよく、外枠部８の面積が十分に広い場合は、二次元バーコード（ＢＣ３）に代えて一次元バーコードを刻印してもよい。

【0084】

このように、マップ基板２０の表面に当該マップ基板２０の識別番号をバーコード形式で刻印することにより、マップ基板２０の識別番号の特定を自動化することができる。

【0085】

次に、図１８に示すバーコードリーダ（Ｒ０）を使って、各マップ基板２０に刻印された二次元バーコード（ＢＣ３）を読み取り、その識別番号をマップ基板データ管理サーバ（ＢＳ）に格納する。これにより、マップ基板データ管理サーバ（ＢＳ）において、各識別番号に対応する基材に施した各工程の条件を記録するための準備が整う。

【0086】

また、カメラ（Ｃ０）を使った画像認識によって各マップ基板２０の外観検査を行い、不良の有無を調べる。そして、不良が検出された場合には、当該マップ基板２０の識別番号と不良ブロックとの関連付けを行い、その情報をマップ基板データ管理サーバ（ＢＳ）に格納する。

【0087】

その後、各マップ基板２０の表面をプラズマクリーニングまたは薬液洗浄し、ランド２１の表面や電極２２の表面を清浄化する。これは、上記したように、マップ基板２０の表面には絶縁膜（ソルダレジスト）が形成されており、レーザービームを基材（マップ基板２０）に照射することで発生する熱の影響により、絶縁膜から汚染物質（アウトガス）が発生するためである。そこで、本実施の形態では、ＩＤ刻印工程を行った後、ダイボンディング工程の前に、基材を清浄化するための工程を施す。

【0088】

＜ダイボンディング工程＞
次に、上記二次元バーコード（ＢＣ３）が刻印されたマップ基板２０をダイボンディング工程で使用する装置（ダイボンディング装置）に搬送する。そして、マップ基板２０の表面にブロック毎に接着剤（図示せず）を供給した後、図２２に示すように、前記図３に示す半導体ウエハ１Ａから取得した半導体チップ１を１個ずつピックアップして各ブロック（チップ搭載領域）に搭載する。

【0089】

マップ基板２０の各ブロック（チップ搭載領域）に半導体チップ１を搭載する際は、図１８に示す位置認識用のカメラ（Ｃ１）を使って半導体チップ１とブロックとの位置合わせを行う。また、バーコードリーダ（Ｒ１）を使って、マップ基板２０に刻印された二次元バーコード（ＢＣ３）を読み取り、先の工程（ＩＤ刻印工程）においてサーバ（マップ基板データ管理サーバＢＳ）に格納されている複数の基材情報（サーバ内情報）のうち、ダイボンディング装置のバーコードリーダ（Ｒ１）で認識したマップ基板２０に該当する識別番号をサーバ内から引き出す。そして、認識したマップ基板２０の一部に不良があるかどうかを確認する。その結果、当該識別番号に該当するマップ基板２０の一部に不良がある場合には、当該不良のあるブロックに半導体チップ１を搭載しないようにする。

【0090】

また、マップ基板２０の各ブロック上に半導体チップ１を搭載する際は、ウエハマップデータ管理サーバ（ＷＳ）に格納された当該半導体チップ１の識別番号を参照し、その識別番号に該当する半導体チップ１が良品であるか不良品であるかを確認する。そして、当該半導体チップ１が不良品である場合は、マップ基板２０上に搭載しないようにする。

【0091】

次に、二次元バーコード（ＢＣ３）から得られた上記マップ基板２０の識別番号と上記マップ基板２０上に搭載された半導体チップ１の識別番号との関連付けを行い、その情報をサーバ（メインサーバＭＳ）に格納する。また、上記マップ基板２０上に半導体チップ１を搭載した時の条件（使用したダイボンディング装置の型番、接着剤の種類など）と上記マップ基板２０の識別番号との関連付けを行い、その情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0092】

このようにして、各マップ基板２０の各ブロックに半導体チップ１を搭載すると共に、各マップ基板２０の識別番号と各マップ基板２０上に搭載された半導体チップ１の識別番号とを関連付け、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。また、各マップ基板２０の各ブロックに半導体チップ１を搭載した時の条件と各マップ基板２０の識別番号とを関連付け、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0093】

＜ワイヤボンディング工程＞
次に、上記ダイボンディング工程が完了したマップ基板２０をワイヤボンディング工程で使用する装置（ワイヤボンディング装置）に搬送する。そして、図１８に示す位置認識用のカメラ（Ｃ２）を使ってマップ基板２０をワイヤボンディング装置のステージに位置決めした後、図２３（マップ基板２０の一部を拡大して示す平面図）に示すように、半導体チップ１のボンディングパッド２とマップ基板２０のランド２１を、導電性部材３で電気的に接続する。なお、本実施の形態で使用する導電性部材３は、前記実施の形態１と同様に、金（Ａｕ）からなるワイヤである。

【0094】

次に、バーコードリーダ（Ｒ２）を使って、マップ基板２０に刻印された二次元バーコード（ＢＣ３）を読み取り、先の工程（ＩＤ刻印工程）においてマップ基板データ管理サーバＢＳに格納されている複数の基材情報（サーバ内情報）のうち、バーコードリーダ（Ｒ２）で認識したマップ基板２０に該当する識別番号をサーバ内から引き出す。そして、認識したマップ基板２０の一部に不良があるかどうかを確認する。その結果、当該識別番号に該当するマップ基板２０の一部に不良がある場合には、当該不良のあるブロックのランド２１にワイヤ３をボンディングしないようにする。

【0095】

次に、上記ワイヤ３のボンディング条件（使用したワイヤボンディング装置の型番、ワイヤ３の径など）と二次元バーコード（ＢＣ３）から得られた上記マップ基板２０の識別番号との関連付けを行い、その情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0096】

このようにして、各マップ基板２０上に搭載された半導体チップ１のボンディングパッド２とランド２１をワイヤ３で電気的に接続すると共に、ワイヤ３のボンディング条件と各マップ基板２０の識別番号との関連付けを行い、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0097】

その後、各マップ基板２０の外観検査を行い、ワイヤ３の断線や短絡の有無を調べる。そして、不良が検出された場合には、二次元バーコード（ＢＣ３）から得られた当該マップ基板２０の識別番号と当該不良のあるブロックとを関連付けてマップ基板データ管理サーバ（ＢＳ）に格納する。

【0098】

＜モールド工程＞
次に、上記ワイヤボンディング工程（または、外観検査工程）が完了したマップ基板２０の表面をプラズマクリーニングした後、モールド工程で使用する装置に搬送する。そして、マップ基板２０をモールド装置の金型（図示せず）内に配置し、必要に応じて、モールド装置の認識手段（バーコードリーダＲ３）を使ってマップ基板２０に刻印された二次元バーコード（ＢＣ３）を読み取り、先の工程においてサーバ（マップ基板データ管理サーバＢＳ）に格納された複数の基材情報（サーバ内情報）のうち、モールド装置のバーコードリーダ（Ｒ３）で認識したマップ基板２０に該当する識別番号をサーバ内から引き出す。

【0099】

そして、図２４に示すように、半導体チップ１、ワイヤ３およびランド２１をモールド樹脂で封止し、封止体（樹脂封止体）２３を形成する。このとき、外枠部８に形成された識別番号（二次元バーコードＢＣ３）が封止体２３の外部に露出するように、デバイス領域（デバイス領域内に搭載された半導体チップ１）を樹脂で封止する。また、図１８に示すカメラ（Ｃ３）を使って樹脂の充填性などの監視を行う。なお、このモールド工程では、半導体チップ１、ワイヤ３およびランド２１をブロック毎に封止するのではなく、全ブロックを一括して樹脂で封止する。そのため、マップ基板２０の表面は、外枠部８を除く全面が封止体２３によって被覆される。

【0100】

次に、バーコードリーダ（Ｒ３）を使って、マップ基板２０の外枠部８に刻印された二次元バーコード（ＢＣ３）を読み取った後、モールド条件（使用したモールド装置の型番、封止体２３の種類など）と二次元バーコード（ＢＣ３）から得られた上記マップ基板２０の識別番号との関連付けを行い、その情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0101】

このようにして、各マップ基板２０をモールド装置の金型に装着し、半導体チップ１、ワイヤ３およびランド２１を樹脂で封止する。また、モールド条件と各マップ基板２０の識別番号との関連付けを行い、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0102】

＜レーザマーキング工程＞
次に、マップ基板２０を枚葉式ベーク炉に収容して封止体２３を完全硬化させた後、レーザマーキング工程で使用する装置に搬送し、図２５に示すように、封止体２３の表面に二次元バーコード（ＢＣ４）をブロック毎に刻印する。

【0103】

この二次元バーコード（ＢＣ４）の形成工程では、まず、レーザマーキング装置のバーコードリーダ（Ｒ４）を使ってマップ基板２０の外枠部８に刻印された二次元バーコード（ＢＣ３）を読み取る。そして、先の工程においてマップ基板データ管理サーバ（ＢＳ）に格納された複数の基材情報（サーバ内情報）のうち、バーコードリーダ（Ｒ４）で認識したマップ基板２０に該当する情報（サーバ内情報、チップ位置情報、ウエハの製造ロット番号、半導体ウエハ番号、組立ロット番号、製品型名など）をサーバ内から引き出す。次に、この引き出した情報を新たな識別番号（二次元バーコードＢＣ４）として、封止体２３の表面側に形成する。また、封止体２３の表面に二次元バーコード（ＢＣ４）を刻印する際には、製品情報（製品型名、顧客ロゴマーク、製造コードなど）のマーク（図示せず）も併せて刻印する。

【0104】

なお、封止体２３の表面に形成する二次元バーコード（ＢＣ４）に格納される情報は、サーバで管理している情報を選択的に呼び出して二次元バーコードへ持たせることが可能であり、前記情報に限定されるものではない。そのため、この二次元バーコード（ＢＣ４）に格納される情報は、マップ基板２０の外枠部８に刻印された前記二次元バーコード（ＢＣ３）と同一の情報であってもよい。この場合、バーコードリーダで認識した後に、マップ基板データ管理サーバ（ＢＳ）に格納しておいた複数の基材情報の中から該当するマップ基板２０の情報を照合することで、上記した各情報を引き出すことができる。なお、本実施の形態では、レーザマーキング工程で使用するレーザの条件は、ＩＤ刻印工程で使用したものと同じ条件であるが、これに限定されるものではない。また、二次元バーコード（ＢＣ４）の形成方法は、レーザービームに限定されない。例えば二次元バーコード（ＢＣ４）を印刷したシールを封止体２３の表面に貼り付けてもよい。

【0105】

二次元バーコード（ＢＣ４）およびマークを刻印する際は、マップ基板データ管理サーバ（ＢＳ）を参照し、ここまでの工程で当該マップ基板２０の一部に不良が発生していたかどうかを確認する。そして、当該マップ基板２０の一部に不良が発生していた場合には、図２６に示すように、当該不良のあるブロックに二次元バーコード（ＢＣ４）およびマークを刻印しないようにする。

【0106】

次に、カメラ（Ｃ４）を使って二次元バーコード（ＢＣ４）およびマークが確実に刻印されたかどうかをブロック毎に確認し、その結果を当該マップ基板２０の識別番号と関連付けてメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0107】

＜ボールマウント工程＞
次に、上記二次元バーコード（ＢＣ４）およびマークの刻印が完了したマップ基板２０をボールマウント工程に搬送する。そして、図２７に示すように、マップ基板２０の裏面の電極２２に、ＣＳＰの外部接続端子を構成する半田バンプ（ボール電極）２４を接続する。その際、図１８に示すカメラ（Ｃ５）を使って電極２２と半田バンプ２４の接続状態を確認し、その結果を当該マップ基板２０の識別番号と関連付けてメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0108】

＜ダイシング工程＞
次に、上記半田バンプ２４の接続が完了したマップ基板２０をダイシング工程に搬送し、前記図１９のダイシングラインＬに沿ってマップ基板２０をダイシングする。マップ基板２０をダイシングする際は、図１８に示すカメラ（Ｃ６）を使ってダイシングブレードとマップ基板２０の位置合わせを行う。これにより、図２８に示すように、配線基板２５の上面に搭載された半導体チップ１が封止体２３によって封止され、配線基板２５の裏面に半田バンプ２４が接続されたＣＳＰが完成する。

【0109】

次に、図１８に示すバーコードリーダ（Ｒ５）を使って各ＣＳＰの二次元バーコード（ＢＣ４）を読み取る。そして、封止体２３の表面に二次元バーコード（ＢＣ４）が刻印されていないＣＳＰを不良品として取り除き、良品と判定されたＣＳＰのみをピックアップしてトレーに収納する。

【0110】

＜試験工程＞
次に、トレーに収納された良品のＣＳＰを試験工程に搬送し、図１８に示すカメラ（Ｃ７）を使ってＣＳＰをソケットに装着した後、バーンイン試験および電気特性試験を行う。続いて、バーコードリーダ（Ｒ６）を使って各ＣＳＰの二次元バーコード（ＢＣ４）を読み取る。そして、試験結果と各ＣＳＰの識別番号との関連付けを行い、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0111】

＜最終外観検査工程＞
次に、上記試験工程で良品と判定されたＣＳＰを最終外観検査工程に搬送する。ここでは、図１８に示すカメラ（Ｃ８）を使った画像認識によって半田バンプ２４の接続状態を調べた後、バーコードリーダ（Ｒ７）を使って各ＣＳＰの二次元バーコード（ＢＣ４）を読み取る。そして、検査結果と各ＣＳＰの識別番号との関連付けを行い、それらの情報をメインサーバ（ＭＳ）に格納する。

【0112】

以上の各工程を経て製造されたＣＳＰは、製造メーカから顧客先に出荷され、所定の配線基板に実装されて使用される。なお、製造メーカから顧客先への出荷状況は、上記二次元バーコード（ＢＣ４）と関連付けて管理される。

【0113】

また、本実施の形態では、マップ基板２０の外枠部８に識別番号（ＩＤ、二次元バーコード）を刻印しておき、モールド工程においてこの識別番号を読み取り、マップ基板データ管理サーバ（ＢＳ）に格納されている複数の情報（サーバ内情報）のうち、読み取った基材の識別番号（第１識別番号）に対応する情報（サーバ内情報）を、新たな識別番号（ＩＤ、二次元バーコード）として暗号化し、暗号化された識別番号（第２識別番号）を封止体２３に付与（形成）している。

【0114】

そこで、完成した半導体装置（ＣＳＰ）を出荷した後に、顧客先においてＣＳＰに不良が発生した場合、製造メーカは、当該不良が発生したＣＳＰの封止体２３に刻印された二次元バーコード（ＢＣ４）をバーコードリーダで読み取ることによって、当該ＣＳＰの識別番号を特定する。

【0115】

製造メーカのメインサーバ（ＭＳ）には、ＣＳＰに封止された半導体チップがどの製造ロットの半導体ウエハから取得され、その半導体ウエハのどの位置にあったかといった前工程情報が当該ＣＳＰの識別番号と関連付けて格納されている。また、前述したダイボンディング工程、ワイヤボンディング工程、モールド工程、レーザマーキング工程、ボールマウント工程、ダイシング工程などにおいて、ＣＳＰがどのような条件で製造されたかといった後工程情報も当該ＣＳＰの識別番号と関連付けて格納されている。

【0116】

従って、ＣＳＰの二次元バーコード（ＢＣ４）を読み取って、当該ＣＳＰの識別番号を特定することにより、メインサーバ（ＭＳ）に格納された当該ＣＳＰの製造条件を瞬時に追跡することができる。これにより、ＣＳＰの不良原因を速やかに究明することができるので、当該不良原因を製造工程にフィードバックすることにより、迅速に不良対策を講じることができる。

【0117】

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【0118】

前記実施の形態１、２では、半導体チップをワイヤボンディング方式によって基材のチップ搭載領域に搭載する例を説明したが、導電性部材としてバンプ電極を用いたフリップチップ方式によって基材のチップ搭載領域に半導体チップを搭載することもできる。

【0119】

また、前記実施の形態では、基材（チップ搭載部材）としてリードフレームや大型配線基板（マップ基板）を例示したが、基材としてＴＡＢテープやフレキシブル配線基板を使用することもできる。

【0120】

また、前記実施の形態１、２では、レーザを用いて基材および封止体に識別番号（ＩＤ）を刻印することについて例示したが、識別番号（ＩＤ）に対応する形状（二次元バーコード）が形成された端面を有する金型を用いて刻印する方法、あるいは識別番号（ＩＤ）を印刷したシールを貼り付ける方法であってもよい。しかしながら、識別番号（ＩＤ）の形状は、基材毎に異なるため、金型による形成方法では、各基材（リードフレーム、配線基板）に対応する金型を準備しておかなければならない。また、シールを貼り付ける方法の場合、後工程では、基材に対して熱が加えられる工程も含まれるため、シールが剥離する虞がある。そのため、識別番号（ＩＤ）の形成方法としては、前記実施の形態のように、レーザを用いることが好ましい。

【0121】

また、前記実施の形態１、２では、レーザを用いて基材および封止体に識別番号（ＩＤ、二次元バーコード）を刻印することについて例示したが、特定のＵＶ光（紫外線）のみ発するようにフィルターを掛けられた電気発光体（ブラックライト）を照射した時のみ発光する特殊発光インクで印刷してもよい。これは、セキュリティー上、不用意に公にしたくない情報を持つ二次元バーコードを刻印する際の有効な手段である。しかしながら、上記したように、実施の形態１では、レーザーマーキング工程の後にメッキ工程を行うため、印刷された特殊発光インクがメッキ液に溶ける虞れがあるため、識別番号（ＩＤ、二次元バーコード）は、レーザを用いて形成することが好ましい。

【0122】

また、前記実施の形態１、２では、チップ搭載領域の表面に接着剤を供給してから、半導体チップ１を搭載することについて例示したが、半導体チップ１（半導体ウエハ１Ａ）の裏面に予めフィルム状の接着層を形成しておき、この接着層を介して半導体チップ１をチップ搭載領域に搭載してもよい。

【0123】

また、前記実施の形態１、２では、ダイボンディング工程において、ウエハマップデータ管理サーバ（ＷＳ）に格納された半導体チップ１の識別情報を参照してから、ダイボンドすることについて例示したが、他の手段を用いてもよい。例えば、半導体チップ１が良品か不良品かを判別する他の手段として、まず、半導体ウエハ１Ａに形成された複数の半導体チップ１のうちの不良品には不良マークを形成しておく。次に、ダイボンディング工程において、この不良マークをダイボンディング装置に設けられたカメラ（Ｃ１）を用いて画像認識した場合には、不良品をスキップし、良品の半導体チップのみをチップ搭載領域に搭載する。そして、このダイボンディング工程において、半導体ウエハ１Ａ内における当該半導体チップ１の位置情報及び良品・不良品情報、ウエハの製造ロット番号、半導体ウエハ番号と関連付けてチップ識別番号（ＩＤ）生成し、ウエハマップデータ管理サーバ（ＷＳ）へ格納する。また、このチップ識別番号（ＩＤ）と基材（リードフレーム、配線基板）の識別番号とを関連付けた情報をメインサーバ（ＭＳ）にも格納する。これにより、半導体装置が完成した後であっても、封止体の表面に形成された識別番号、あるいはこの識別番号とメインサーバ（ＭＳ）に格納された情報とを参照することで、封止体内に配置された半導体チップ１がどの製造ロットで製造され、どの半導体ウエハのどの位置にあったかを容易に特定することができる。

【0124】

また、前記実施の形態では、封止体に形成した識別番号（ＩＤ、二次元バーコード）を参照することで、製造工程における各情報を読み出すことができることについて説明したが、この識別番号をインデックスマークとして利用してもよい。なお、識別番号をインデックスマークとして使用する場合は、この識別番号とは別にインデックスマークを形成するための工程を省略することができる。

【産業上の利用可能性】

【0125】

本発明は、半導体製品の製造工程で発生する不良の管理に適用することができる。

【符号の説明】

【0126】

１ 半導体チップ
１Ａ 半導体ウエハ
２ ボンディングパッド
３ 導電性部材（ワイヤ）
４ チップ搭載領域（ダイパッド）
５ リード
６ 吊りリード
７ タイバー
８ 外枠部（外枠）
９ 接着剤
１０ 封止体（樹脂封止体）
１１ ガイドレール
１２ 搬送爪
２０ 配線基板（マップ基板）
２１ ランド（電極パッド、ボンディングリード）
２２ 電極（電極パッド、バンプランド）
２３ 封止体（樹脂封止体）
２４ 半田バンプ（ボール電極）
２５ 配線基板
ＢＣ１〜ＢＣ４ 二次元バーコード
Ｃ０〜Ｃ８ カメラ
Ｒ０〜Ｒ８ バーコードリーダ
ＬＦ リードフレーム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】