JP2007013016A - 半導体装置の製造システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体基板にICチップを実装して半導体装置を得る実装工程1と、この実装工程1で得られた半導体装置の検査を行う検査工程2とを有する半導体装置の製造システムにおいて、実装工程1の手前に半導体基板の評価を事前に行う評価工程3を設けるとともに、この評価工程3で得られた事前評価データおよび当該半導体基板に係る設計データを入力するとともに、実装工程1における現在の実装条件に基づき、実装時の半導体基板に生じる内部応力などのダメージをシミュレーションにて解析する解析工程4を設け、且つこの解析工程4で得られた内部ダメージが発生するのを抑制し得るように実装工程1での実装条件を変更するようにしたもの。
【選択図】 図1
Description
上記実装工程の手前に被実装部材の評価を事前に行う評価工程を設けるとともに、
この評価工程で得られた事前評価データおよび当該被実装部材に係る設計データを入力するとともに、上記実装工程における現在の実装条件に基づき、実装時の被実装部材に生じるダメージをシミュレーションにて解析する解析工程を設け、
且つ上記解析工程で得られたダメージの発生を抑制し得るように、上記実装工程での実装条件を変更するようにしたものである。
また、請求項3に係る半導体装置の製造システムは、請求項1に記載の製造システムにおける被実装部材がICチップ本体であり、部品がバンプとするものである。
以下、本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造システムを、図1および図2に基づき説明する。
例えば、図2の(a)に示すように、シミュレーションにて内部の応力分布が求められ、この応力の大きさ[(b)に示す模様にて大きさ(高い、低い)を示す]に応じて、例えばICチップの加圧力、加熱温度、両者の平行度などが適正値となるように変更(調節)される。具体的には、接合のための投入エネルギーが一定値となるようにされており、例えばダメージに大きい影響を及ぼす超音波によるエネルギーが減らされるとともに、その減らされた分だけ、加圧によるエネルギーが増加される。
そして、上記検査工程2で検査された半導体装置の検査結果データが実装工程1に入力されて(フィードバックされて)、さらにその実装条件がより最適となるように変更(調節)される。
すなわち、製造された半導体基板がまず評価工程3にて事前に検査されて、例えば配線層の厚み、配線の幅などがエリプソメータで、また断線、クラックなどがやはりエリプソメータで、さらにダメージがある場合には、その大きさ、個数などが超音波探傷器(または、レーザ方式の探傷器)により検出されて事前評価が行われる。
このように、実際の製品として半導体装置を得る際の実装工程1の手前に、半導体基板を事前に評価する評価工程3を設けるとともに、この事前評価データおよび設計データ並びに実装条件を用いて、実装時に半導体基板の内部に発生するダメージ(内部応力)をシミュレーションにて求めるとともに、この求められた内部ダメージに基づき実装条件を変更するようにしたので、実際の製造に際し、連続して供給される半導体基板ごとに最適な実装条件を適用することができ、したがってたとえ半導体基板ごとに品質にばらつきがある場合でも、不良品の発生を極力減らすことができる。すなわち、製品の歩留まりの向上を図ることができる。また、検査工程にダメージのデータを入力するようにしたので、ダメージの発生しそうな箇所に着目して、若しくは優先的に検査を行うようにしているので、さらなる品質の向上を図ることができる。
ところで、上記実施の形態においては、被実装部材として半導体基板を、部品としてICチップである場合について説明したが、例えば被実装部材としてICチップ本体を、部品としてスタッドバンプである場合にも適用することができる。すなわち、フリップチップ型のICチップを製造する工程にも、上述した評価工程および解析工程を具備させて、ICチップ本体の事前評価データおよびその設計データ並びに実装条件に基づきICチップ本体にバンプを実装(接合)する際の内部に発生するダメージをシミュレーションにより解析するとともに、この解析データを実装工程および検査工程に入力するようにしてもよい。
2 検査工程
3 評価工程
4 解析工程
Claims (7)
- 被実装部材に部品を実装して半導体装置を得る実装工程と、この実装工程で得られた半導体装置の検査を行う検査工程とを有する半導体装置の製造システムにおいて、
上記実装工程の手前に被実装部材の評価を事前に行う評価工程を設けるとともに、
この評価工程で得られた事前評価データおよび当該被実装部材に係る設計データを入力するとともに、上記実装工程における現在の実装条件に基づき、実装時の被実装部材に生じるダメージをシミュレーションにて解析する解析工程を設け、
且つ上記解析工程で得られたダメージの発生を抑制し得るように、上記実装工程での実装条件を変更するようにしたことを特徴とする半導体装置の製造システム。 - 被実装部材が半導体基板であり、部品がICチップ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システム。
- 被実装部材がICチップ本体であり、部品がバンプ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システム。
- 解析工程で得られたダメージのデータを検査工程に入力して検査に反映させるようにしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体装置の製造システム。
- 検査工程で得られた検査結果データを実装工程に入力して実装条件に反映させるようにしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体装置の製造システム。
- 事前評価データが、少なくとも、配線層の厚さ、配線層の幅、絶縁膜の厚さ、および配線の断線の有無であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体装置の製造システム。
- 設計データが、少なくとも、配線層の厚さ、配線層の幅、および絶縁膜の厚さであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体装置の製造システム。
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