用于读取晶片表面上的识别标记的方法和设备技术

本发明专利技术提供了用于读取晶片表面上的识别标记的方法和设备。包括不规则构造的识别标记在晶片的表面上形成，该晶片用树脂层密封且切割带可贴附到背面。多个红外线单元从晶片的背面朝向其表面照射红外线，其中它们穿透晶片且随后在树脂层和晶片的表面之间的界面处被反射，由此产生反射线。一种图像拾取装置基于反射线拾取包括识别标记的界面的图像。红外线单元的光轴沿不同方向延伸以与晶片的表面交叉；因此，图像拾取装置仅接收一部分反射线，该反射线在界面沿指定方向反射。偏光器可被设置为靠近红外线单元或图像拾取装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于读取在晶片表面上形成的指示晶片标号和批号的识别才示i己的方法和"i殳备。本申请要求日本专利申请No. 2007-168303、 No. 2007-168304和No. 2007-168305的优先权，其内容在此引入以作参考。
在制造半导体装置的工厂和制造点，储存在容器中的多个晶片(捆扎成 制造批)在制造过程中的多个处理工序之间传送。在晶片上进行多个处理， 因此，每个晶片显示代表装置类型、型号、批号和晶片号的识别标记，由此 避免由于复杂的处理造成晶片被错误地识别。传统地，激光打标机用于在晶片上形成识别标记，其中标记点一起形成， 以指示指定标号和字符。识别标记可在晶片背面形成，其中当晶片的背面为 了传送等目的而受到真空吸附时，在晶片的表面上会出现隆起部分。这会导 致光刻过程中的散焦和化学机械抛光(CMP: chemical mechanical pollishing ) 过程中的抛光失败。为此，识别标记通常在晶片的表面上形成。为了在制造过程中确定晶片或晶片批次，识别标记通过装备有例如CCD 相机的读取设备而被识别。用于读取识别标记的一些读取设备装备有用来把 晶片传送到容器的传送机器人。这使得可以按照识别标记号的升序或降序将 晶片(被读取设备确定)分类或排列进入容器中。该技术已公开于各种文献 中，例如专利文献l,其教导了一种晶片的实体分配系统。专利文献1:日本未审专利申请公开号H05-147723。前述的用于读取在晶片上形成的识别标记的读取设备的问题在于当晶 片的表面被用覆盖在识别标记上的树脂密封时，难以认出该识别标记。在半 导体装置的制造过程中，提供晶片，然后晶片的表面用树脂密封，该晶片表 面上形成有多个集成电路(IC),其中形成再配线(re-wiring),以在平头电 极(pad electrode )和集成电路之间建立电连接，由铜构成的柱电极端子(或金属柱)在再配线上形成。在集成电路、再配线和金属柱用树脂密封前，操 作人员可以目视认出在晶片表面上形成的识别标记；然而，在密封后，识别标记完全^皮树脂密封；因此，不能目视地确定晶片号和批号。在制造过程中，识别标记可在晶片切割之前或之后被读取，其中切割带 被贴附到晶片的背面，使得更难以读取该识别标记。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于读取在用树脂密封的晶片的表面上形成 的识别标i己的方法和i殳备。本专利技术的另 一 目的是提供一种用于读取在用树脂密封且贴附有切割带 的晶片的表面上形成的识别标记的方法和设备。在本专利技术的第一方面，实施一种用于读取在用树脂层密封的晶片的表面 上形成的识别标记的方法，以使得沿不同方向彼此相交的多束红外线从晶片 的背面朝向晶片的表面照射；多束红外线穿透该晶片，以使得它们在树脂层 和晶片的表面之间的界面处被反射；然后，接收一部分在该界面处反射的反 射线，该反射线沿指定方向传播，以便拾取具有不规则构造(或微凸起部和 凹进部)的识别标记的图。此外，用于读取在用树脂层密封的晶片的表面上形成的识别标记的识别 标记读取设备包括多个红外线单元，该单元从晶片的背面朝向晶片的表面 照射红外线，其中该红外线穿透该晶片；以及图像拾取装置，其接收在树脂 层和晶片的表面之间的界面处反射的反射线，以便拾取具有不规则构造(或 微凸起部和凹进部)的识别标记的图像。这里，从红外线单元输出的红外线沿多个光轴传播，该多个光轴沿相对 于晶片的表面的不同方向。此外，图像拾取装置接收一部分反射线，该反射 线在界面处沿相对于晶片的表面的指定方向反射。如上所述，使用穿透晶片的红外线，树脂层和晶片的表面之间的界面被 照相，由此拾取包括识别标记的界面的图像。即使当具有形成识别标记的识 别标记形成区域的晶片的表面用树脂层密封，也可以可靠地读取识别标记。晶片的除了识别标记形成区域之外的表面是平表面，红外线在该表面规 则地反射，换句话说，红外线在该表面以和其入射角相同的角度反射。由于 在识别标记形成区域形成的不规则构造，红外线在识别标记形成区域不规则地反射。图像拾取装置接收一部分反射线(相应于从红外线单元输出的红外线)， 其在界面处被反射，以便沿指定方向传播，由此拾取包括识别标记的界面的 图像。识别标记的图像基于相对大量的反射线被拾取，该反射线相应于规则 反射线(相应于从红外线单元输出的红外线)和不规则反射线(相应于从另 一红外线单元输出的红外线)的总和。相反，晶片的平表面(除了识别标记 形成区域)的图像基于相对少量的反射线被拾取，该反射线大致相应于规则 反射线(相应于从红外线单元输出的红外线)。与晶片的平表面相比较，识别标记被清晰且明亮地照相；因此，可以容易地读取识别标记。优选的是，红外线沿多个光轴传播，每个光轴都相对于晶片的表面的垂 线以锐角相交。换句话说，优选的是红外线单元的每个光轴都相对于晶片的 表面的垂线以锐角倾斜。这增加了相应于在识别标记形成区域反射的不规则反射线的反射线的量；因此，可以拾取识别标记的清晰且明亮的图像。优选的是，红外线沿多个光轴传播，该多个光轴在沿晶片的表面的平面内以直角或钝角彼此相交。换句话说，优选的是，红外线单元的光轴在处于顺着晶片的表面的平面中以直角或钝角彼此相交。在上述中，识别标记包括每一个都通过长度和宽度限定的多个细线段，其中每个线段都包括在晶片的表面上形成的小凹痕(或点)。 本专利技术能容易地读取包括细线段的识别标记。当从红外线单元输出的红外线的光轴大致与线段的长度匹配时，或当光 轴以小倾斜角(如45。或更小)相对于线段的长度倾斜时，相对大量的包括 在线段内的点可以不被从红外线单元输出的红外线照射。即， 一部分线段不 能仅使用红外线单元的红外线照相；因此，可能拾取关于线段的不充分的图像。在本专利技术中，从另一红外线单元输出的红外线的光轴与从一个红外线单 元输出的红外线的光轴在处于顺着晶片的表面的平面中以直角或钝角相交， 其中另一红外线单元的光轴与线段的长度以直角相交，或另一红外线单元的 光轴以大倾斜角(如45。或更大)相对于线段的长度倾斜。这减少了不被红 外线照射的点(包括在线段中)的数量；因此，可以完整地拾取线段的具有 高清晰度和亮度的图像。此夕卜，可以增加光轴之间的内轴角(inter-axis angle )，该光轴用于传才番在处于顺着晶片的表面的平面中的规则反射线。即，可以容易地设置图像拾 取装置的光学系统的光轴。这使得可以防止图像拾取装置接收规则反射线， 该反射线在晶片的除了识别标记形成区域之外的平表面规则地反射。即，图 像拾取装置不接收规则反射线，而仅接收不规则反射线，该规则反射线在晶 片的除了识别标记形成区域之外的平表面规则地反射，该不规则反射线在识 别标记形成区域不规则地反射，且识别标记的图像基于该不规则反射线被容 易地拾取。优选的是，界面使用反射线被照相，该反射线相应于沿相对于晶片的表 面倾斜的方向反射的红外线。换句话说，优选的是，图像拾取装置的光轴相对于晶片的表面倾斜。在上述中，可以接收反射线，该反射线相应于在识别标记形成区域不规则反射的反射线；因此，可以拾取识别标记的具有高清晰度和亮度的图像。 因此，本专利技术能容易地读取在用树脂层密封的晶片的表面上形成的识别 标记。在本专利技术的第二方面中，用于读取在用树脂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于读取在用树脂层密封的晶片的表面上形成的识别标记的方法，包括步骤：　从所述晶片的背面朝向所述晶片的所述表面照射多束红外线，所述红外线沿不同方向彼此相交；　使所述多束红外线穿透所述晶片，以使得所述多束红外线在所述树脂层和所述晶片的所述表面之间的界面处反射；和　接收一部分在所述界面处反射的反射线，该反射线沿指定方向传播，由此拾取具有不规则构造的所述识别标记的图像。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木正治，大村昌良，
申请(专利权)人：雅马哈株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]