JPH0574666A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チップ搭載方向を識別するための方位識別マ
ークに関し，マークを省略し，チップ面積を増加せず容
易かつ明瞭に識別することを目的とする。 【構成】 表面に搭載方向を識別するための方位識別マ
ーク２を有する半導体チップ１を搭載する半導体装置に
おいて，方位識別マーク２は，半導体チップ１上に少な
くとも回路形成領域３の一部を囲み矩形に設置された電
源配線４の角のうち他の三つの角と異なる形をした一つ
の角を有して構成し，及び，チップの対角線上にボンデ
ングのための複数の位置決め用マークが設けられた半導
体チップを搭載する半導体装置において，チップの搭載
方向を識別するための方位識別マークは，チップ中心に
関して非対象な形の２つの位置決め用マークを有してな
ることを特徴として構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関し，特に
チップ面積を増加することなくチップ搭載方向の識別を
容易にするための方位識別マークに関する。

【０００２】半導体装置の集積化が進んだ今日，多数の
入出力パッドをチップ上に配置する必要から，入出力パ
ッドをチップ周辺部に上下左右対象に設けることが多
い。このため，入出力パッドの配列からはチップの向き
を検知することができず，ボンデング等の際にチップ搭
載方向を誤認することがある。

【０００３】そこで，チップ面積を増加することなくチ
ップの向きを容易に認識できる方位識別マークが必要と
されている。

【０００４】

【従来の技術】図４は従来の方法の実施例平面図であ
り，図４（ａ）は半導体チップのパターン形状を，図４
（ｂ）は半導体チップをＤＩＰパッケージに搭載したも
のを表している。以下，図４を参照して従来の技術を説
明する。

【０００５】従来，方向性を有するチップ１を基体６に
搭載する際，例えばワイヤボンデングをするためにチッ
プ１をパッケッージに搭載する際に，チップ１の方向を
認識するためにチップ１上に設けられた方位識別マーク
２を用いてチップ１搭載方向を確認していた。

【０００６】かかる方位識別マーク２は，機器を用いて
又は肉眼で容易に認識されねばならない。このため，例
えば図４（ａ）中の矢印形の方位識別マーク２の如く特
徴のある形をした且つ誤認を生ずることがないように大
きなパターンが用いられる。

【０００７】しかも，認識を容易にし誤認を防ぐために
方位識別マークの周囲には回路パターンを初めとして他
のパターンを配置することができない。従って，半導体
回路を構成する回路パターン，例えば回路形成領域３と
その周辺に配置された入出力回路５，及び入出回路５に
重ねて回路形成領域３を囲み配置された電源配線４のパ
ターンの他に，直接回路機能とは関係しない方位識別マ
ークを設置するための領域と，その周囲に十分な広さの
スペースとを確保する必要があり，このためチップ面積
の増加を招来していた。

【０００８】この好ましくないチップ面積の増加は，目
視検査用として大きなパターンを必要とするとき著しく
不利となり，目視検査を困難なものにしていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の方
法は，方位識別マークを大きく，かつ周囲に十分なスペ
ースを設けて配置しなければならないので，チップ面積
が増加するという欠点がある。

【００１０】本発明は，半導体チップ上に設けられた回
路の一部又はボンデングの際に用いられる位置合せマー
クに方位識別マークの機能を付加して方位識別マークを
省略することにより，チップ面積を増加することなく容
易かつ明瞭にチップ方位を識別できるチップを有する半
導体装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の第一実施
例平面図であり，図１（ａ）は半導体チップのパターン
形状を，図１（ｂ）は半導体チップをパッケージに搭載
したものを表している。

【００１２】図３は本発明の第二実施例平面図であり，
半導体チップに設けられた位置決め用マークを表してお
り，図３（ａ），（ｂ）はそれぞれ図３中の（ａ），
（ｂ）部分の部分拡大図であり，位置決めマークの形を
表している。

【００１３】上記課題を解決するために，本発明の第一
の構成は，図１を参照して，表面に搭載方向を識別する
ための方位識別マーク２を有する半導体チップ１を搭載
した半導体装置において，該方位識別マーク２は，該半
導体チップ１上に少なくとも回路形成領域３の一部を囲
み矩形に設置された電源配線４の角のうち他の三つの角
の形と異なる形をした一つの角を有してなることを特徴
として構成され，及び，第二の構成は，図３を参照し
て，チップ１の中心を通る線上にボンデングのための複
数の位置決め用マーク７，８が設けられた半導体チップ
１を搭載した半導体装置において，該チップ１の搭載方
向を識別するための方位識別マーク２は，該チップ１の
中心に関して非対象な形の２つの該位置決め用マーク
７，８を有してなることを特徴として構成される。

【００１４】

【作用】本発明の構成では，図１及び図３を参照して，
チップ方位を識別するためのパターンは，矩形の電源配
線４の一角，又はボンデング時の位置決め用マーク７，
８が用いられる。

【００１５】従って，チップ方位識別マークを特別に設
ける必要がないから，チップ面積を低減することができ
る。さらに，電源配線は，太く，かつ上層に設けられる
から明瞭に識別できる。従って，機器による識別が容易
であり，さらに目視による識別も可能とすることができ
る。

【００１６】また電源配線は，回路パターンの周辺に配
置されることが多く，とくにその角の外側には回路パタ
ーンは設けられないから，パターンの誤認が少ない。な
お，位置決め用マークはその目的から明瞭かつ誤認を生
じないように設けられている。

【００１７】次に本発明の構成に基づく方位識別につい
てのべる。機器によりチップ方位の認識をする場合に
は，機器の視野が狭くかつ特定の位置に制限されること
から，チップ全体を観測することができず, チップの特
定位置の小さな領域の中のパターンのみからチップ方位
を特定しなければならない。

【００１８】本発明の第一の構成では，図１を参照し
て，チップ１上に少なくとも回路形成領域３の一部を囲
み矩形に電源配線４が設置され，その電源配線４の方位
識別マーク２とすべき一角が他の角の形とは異なる形に
形成されている。

【００１９】かかる電源配線４を有するチップ１では，
チップが正常な搭載方位に置かれた場合には，方位識別
マーク２が本来在るべき位置に電源配線４の方位識別マ
ーク２とされた角が位置して機器の視野にはいり，しか
もその角の形が与えられた方位識別マークと一致する。

【００２０】他方，チップ１が異常な方位で搭載された
場合には，かかる位置には方位識別マーク２とは形の異
なる電源配線４の他の角が位置する，又は角が位置しな
いから，機器の視野内に方位識別マーク２と一致するパ
ターンは見られない。

【００２１】従って，方位識別マーク２の本来在るべき
位置を視野内に含む機器を用いて，電源配線４の角と方
位識別マーク２との同一性を判定することにより，チッ
プ１の搭載方位が正常か否かを容易に識別することがで
きる。

【００２２】即ち，電源配線４の一角という特定位置の
かつ制限された範囲内でも，容易にチップ方位を確認で
きるのである。従来の位置決め用マークは，チップ中心
を通る対角線上に中心対称の位置に配置された中心対称
のパターンから形成されていた。これでは，１８０度の
チップの回転に対してパターンの変化はなく，従ってチ
ップ方位の１８０度回転を識別することができない。

【００２３】本発明の第二の構成では，図３を参照し
て，チップ１の中心を通る線上に設けられた複数の位置
決め用マーク７，８の形に関する関係は，チップ１中心
に対して非対象パターンとなっている。

【００２４】このため，チップ１を１８０度回転したと
き，方位識別マークとされた位置決め用マーク７が本来
在るべき位置には，中心から対称位置にある位置決め用
マーク８が位置する。しかし，この位置決め用マーク８
は方位識別マークとされた位置決め用マーク７とは中心
非対称のパターンから成るため，常にパターンは一致し
ない。

【００２５】従って，パターンが中心非対称に作られた
複数の位置決め用マーク７，８を用いて，一つの位置決
め用マーク７が在る特定位置のかつ制限された範囲内で
も，容易にチップ方位を確認できるのである。

【００２６】なお，チップが９０度，２７０度回転した
とき，或いは１８０度回転しても位置決め用マークが中
心から異なる位置に設けられているときは，位置決め用
マークが本来在るべき位置に位置決め用マークが位置し
ないから容易に識別される。

【００２７】

【実施例】本発明を実施例を参照して説明する。本発明
の第一実施例では，図１（ａ）を参照して，辺長略８ｍ
ｍの略正方形の半導体集積回路チップ１上に，回路形成
領域３とその周囲に入出力回路５が設けられ，さらに回
路形成領域３を囲むの矩形の電源配線が入出力回路５の
上を通して設けられる。

【００２８】電源配線４の幅は例えば２００μｍであ
り，その角の３つは例えば２００μｍで４５度の隅取り
がされた形に沿って設けられる。即ち，延長するとその
角を直角に挟む二つの配線が，その角において４５度で
接続する配線を介して接続されている。従って，これら
３つの角には矩形の配線の頂点は設けられていない。

【００２９】他方電源配線４の残りの一角には直交する
配線からなる矩形の頂点がそのまま形成されており，方
位識別マーク２として用いられる。次いで，図１（ｂ）
を参照して，基体６例えばＤＩＰパッケージにチップを
搭載して，チップ上の入出力パッドとパッケージ上のパ
ッドとをワイヤボンデングして接続する。

【００３０】ボンデング装置の方位識別装置は，チップ
を正常に搭載したとき，装置の視野の中央に方位識別マ
ーク２とされた電源配線の角が位置するように調整され
る。方位の識別は，識別マークが直角を挟む２つの半直
線からなることを確認してなされる。

【００３１】本実施例では，通常用いられている形の電
源配線を一部変更するだけで，容易に本発明を適用でき
る。また，電源配線は視認できるので，目視による検査
が容易である。

【００３２】図２は本実施例の変形例平面図であり，半
導体チップのパターン形状を表している。本変形例で
は，電源配線４の方位識別マークとなる角が，隅取りさ
れた形の配線に形成され，他の３つの角には電源配線４
の頂点がそのまま形成される。

【００３３】従って，隅取りされたパターンの観測をも
って正常な搭載方向と認識する。本変形例は，電源配線
４の３つの角が直角になるから，その内部の回路パター
ンを無駄なスペースを残さずに配置することが容易であ
る。

【００３４】本発明の第三実施例は，図３を参照して，
半導体チップの対角線上にチップ中心から等距離の位置
に，ボンデング装置で用いる位置決め用マーク７，８を
設けたものである。

【００３５】この２つの位置決め用マーク７，８は各
々，図３（ａ），（ｂ）を参照して，２つの位置決め用
マーク７，８を結ぶ線と直交する面に対して面対称とな
る不等辺直角三角形の頂点に置かれた各３個の十字形の
マークからなる。

【００３６】かかるマークの配置では中心対称軸は存在
しないから，チップの１８０度の回転を１つのマークを
構成する３個の十字の配置から識別できる。従って，狭
い視野の装置でも方位識別が可能となる。

【００３７】また，本実施例は，位置決めと方位識別と
を同時に，同じ装置を用いてすることができるから既存
の装置を一部変更することで，簡便，迅速な判断をなす
ことができる。

【００３８】なお，本発明はパッケージングするためだ
けに限られず，チップを方向性を有する基板上に搭載す
るために広く適用することができる。

【００３９】

【発明の効果】本発明によると，明瞭に観測できる電源
配線の角又は位置合せマークを用いてチップ方位の識別
をすることができるから，チップ面積を増加することな
く容易かつ明瞭に搭載方位を識別できるチップを有する
半導体装置を提供でき，半導体装置の性能向上に寄与す
るところが大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一実施例平面図

【図２】 本発明の第一実施例の変形例平面図

【図３】 本発明の第二実施例平面図

【図４】 従来の方法の実施例平面図

【符号の説明】

１ チップ ２ 方位識別マーク ３ 回路形成領域 ４ 電源配線 ５ 入出力回路 ６ 基体 ７，８ 位置決めマーク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に搭載方向を識別するための方位識
   別マーク（２）を有する半導体チップ（１）を搭載した
   半導体装置において， 該方位識別マーク（２）は，該半導体チップ（１）上に
   少なくとも回路形成領域（３）の一部を囲み矩形に設置
   された電源配線（４）の角のうち他の三つの角の形と異
   なる形をした一つの角を有してなることを特徴とする半
   導体装置。
2. 【請求項２】 チップ（１）の対角線上にボンデングの
   ための複数の位置決め用マーク（７，８）が設けられた
   半導体チップ（１）を搭載した半導体装置において， 該チップ（１）の搭載方向を識別するための方位識別マ
   ーク（２）は，該チップ（１）の中心に関して非対象な
   形の２つの該位置決め用マーク（７，８）を有してなる
   ことを特徴とする半導体装置。