分立组件后向可追溯性和半导体装置前向可追溯性制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于通过标识半导体装置中的分立组件(裸芯、基板和/或无源元件)方法来提供后向和前向可追溯性的系统。本技术还包括一种用于生成唯一标识符，并用该唯一标识符标记半导体装置，以使得半导体装置、以及该装置内的分立组件在通过生产该半导体装置时的每个工艺和测试的情况下被跟踪和追溯。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于通过标识半导体装置中的分立组件(裸芯、基板和/或无源元件)方法来提供后向和前向可追溯性的系统。本技术还包括一种用于生成唯一标识符，并用该唯一标识符标记半导体装置，以使得半导体装置、以及该装置内的分立组件在通过生产该半导体装置时的每个工艺和测试的情况下被跟踪和追溯。【专利说明】分立组件后向可追溯性和半导体装置前向可追溯性本专利技术是以下专利技术专利申请的分案申请:申请号:201080040554.4，申请日:2010年10月4日，专利技术名称:分立组件后向可追溯性和半导体装置前向可追溯性。
本技术涉及半导体装置的制造。
技术介绍
便携式消费电子设备的需求的强烈增长驱动了高容量的存储装置的需求。诸如闪存存储卡的非易失性半导体存储器装置正变得广泛用于满足对数字信息存储和交换的日益增长的需要。其便携性、多用性和稳健的设计以及其高可靠性和大容量已经使得这种存储器装置理想地用在各种电子设备中，包括例如数码相机、数字音乐播放器、视频游戏控制台、PDA和蜂窝电话。现有技术的图1和2分别示出了在半导体装置存储卡的生产时的步骤的流程图和示意图示。由于被组装到存储卡中的大量组件以及在半导体制造厂内生产存储卡的巨大规模，因此提供一种用于随着半导体装置逐步经过存储卡生产工艺而跟踪半导体装置的方法是很重要的。已知制造执行系统(MES)，其从处理工具和制造人员实时地接收信息，来管理且在一定程度上跟踪存储卡的生产。MES维护制造工艺的数据库，该数据库允许制造人员在生产工艺期间跟踪半导体装置，其也可以被用于在一个或多个组装的半导体装置中发现瑕疵的情况下跟踪问题的根源。已知MES平台的一个例子是来自美国北卡罗莱纳州的Charlotte 的 Camstar 公司的 MES 平台。Camstar 公司提供名为 Camstar Manufacturing 的MES平台且提供名为Camstar Quality的质量管理系统。用于管理半导体存储卡厂中的流程的其他已知平台包括台湾新竹的CyberDaemons公司的Tango生产监视套件、以及美国宾夕法尼亚州的Forest Grove的Kinesys软件公司的组装线生产(ALPS)管理者。参考现有技术的图1和2,在存储卡制造厂中，从晶片制造商接收存储器裸芯晶片批70和控制器裸芯批72。晶片与晶片制造商置于其上的集成电路一起到达，以便每个存储器裸芯晶片包括多个存储器裸芯，且每个控制器裸芯晶片包括多个控制器裸芯。在图2所示的实施例中，制造的半导体装置包括一对存储器裸芯。因此，示出两个存储器裸芯晶片批70a和70b。也已知可用一个或多于两个的存储器裸芯来形成半导体装置。用于底部存储器裸芯的晶片批70a可以被称为晶片母批，而用于在底部裸芯上方的存储器裸芯的晶片批可以被称为晶片子批。还在存储卡制造厂中从基板制造商接收基板批74。基板批中的基板74可以是例如印刷电路板(PCB)、引线框、或载带自动键合(TAB)带。为了准备晶片批70、72中的晶片以用于粘贴到基板批74中的基板，在步骤20中，每个晶片可以在其有源表面(包括集成电路的表面)施加保护带，且然后将其安装到卡盘(未示出)，有源侧朝下。然后，可以对每个晶片进行背磨步骤22，以将晶片磨薄到期望的厚度。在背磨步骤22之后，在步骤24中，可以将晶片转移到另一工具，在该工具例如通过锯子或激光将其切片，以便将切片后的裸芯捡取并放置到基板上。与裸芯准备步骤并行地，可以在表面安装工艺中，将无源组件安装在基板上。在步骤30可以施加焊料。在步骤32中，可以安装无源组件(在此也称为无源元件)，且在步骤34中可以回流/清洗该焊料。无源元件可以包括例如电阻器和电容器。在步骤42中，在裸芯粘合工具76处，可以将存储器裸芯和控制器裸芯安装在基板上。该工具76利用已知好裸芯(K⑶)图78，该已知好裸芯(K⑶)图78为使用的每个晶片定义了好的裸芯和坏的裸芯。特定地，在每个晶片批70、72中的每个晶片上的每个裸芯可以被工作测试，并被给定了诸如0，0(无缺陷)、A，A(好)或1，1(坏)的评分。由裸芯粘合工具使用KGD图78，以便忽略在晶片上的坏裸芯。在步骤42中，将存储器裸芯和通常的控制器裸芯安装在基板上从而形成半导体装置。如在此使用的，术语“装置”指的是基板、基板上的一个或多个半导体裸芯和可能的在基板上的无源组件的组装件。装置内的各个裸芯、基板和/或无源元件可以在此被称为半导体装置的“分立组件”。在基板上安装了裸芯和无源元件之后，则在步骤48中对得到的装置进行引线键合。引线键合步骤48是一个耗时的工艺。如此，装置组装件批可以被划分为多个装置组装件子批，以便可以由多个引线键合工具80同时进行引线键合(图2中的引线键合工具的数量仅是示例)。在引线键合步骤48中，可以将安装到基板上的每个裸芯上的裸芯键合焊垫电耦合到基板上的接触焊垫。在引线键合步骤48之后，在一个或多个工具82中，可以将各个装置组装件子批中的装置包封在模塑化合物中(步骤50)，在一个或多个工具84中用标识符来进行激光标记(步骤54)，且然 后在一个或多个工具86中单片化(步骤56)。图2示出了通过这些步骤的每个而保持分离的装置组装件子批。但是，一个或多个装置组装件子批可以在步骤48到56中的任一之后，被重新组装成装置组装件批。 激光标记步骤54的重要之处可能在于，其允许MES平台上传并跟踪关于装置组装件批或子批的信息，该MES平台管理该卡制造厂内的流程。现有技术的图3示出了在装置组装件批或子批中的装置上放置的传统激光标记的例子。该激光标记可以包括例如logo和字母数字符。该字母数字符可以包括标识制造半导体装置的厂的厂代码、指示何时制造该半导体装置的日期码、被分配给每个装置组装件批或子批的MES批或子批编号、以及标识该装置所属的半导体封装体类型的装置ID码。由MES分配并存储来自装置组装件批或子批的激光标记的信息，且将其用于装置跟踪和追溯。使用该方法的传统MES平台具有若干限制。首先，MES平台不唯一地标识特定的装置。至多，该MES组装件子批编号对于经过一组特定工具的整个装置组装件子批来说是唯一的。在这种MES组装件子批中的每个特定的装置将在其表面上具有相同的标识码，且被存储在MES平台中的相同标识码来标识。其次，部分地由于对整个组装件子批的统一标记，因此没有直接与特定的一个装置相关联的特定的分立组件信息。也就是说，在装置的标识码和在该装置中使用的半导体裸芯、基板和/或无源组件之间没有直接联系。因此，当在制造期间或其之后检测到装置的问题时，传统系统找到问题的根源的能力有限。当发生装置的问题时，现有技术的系统可能能够识别问题装置所来自的MES组装件子批。得知MES组装件子批之后，可能可以确定问题装置经过了什么工艺。从此，更进一步的研究可以揭露特定的晶片批，以及可能揭露问题出现在哪儿。但是，这种研究是耗时的，且不提供关于形成该半导体装置的分立组件的任何特定标识或信息。再次返回到图1和2的流程图和示意图示，在单片化后，可以检查半导体装置90 (步骤60)，且然后在步骤62中将其进行一个或多个测试。这些测试可以例如包括烧入和高温和低温下的存储器读写测试。通常，在测试步骤中组合来自大量装置组装件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于跟踪半导体封装体的系统，包括：半导体装置，所述装置包括：基板；以及在所述基板上安装的一个或多个半导体裸芯；以及与所述半导体装置相关的标识符，所述标识符将所述半导体装置与所有其他半导体装置唯一地区分，且所述标识符允许后向可追溯性来标识在半导体装置中使用的特定半导体裸芯，且所述标识符通过在处理和/或测试工具处由处理和/或测试工具处的扫描器扫描该标识符、以存储对半导体装置和半导体裸芯进行的工艺和/或测试，来允许前向可追溯性。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：D查维特，C俞，H塔基亚，F卢，董至强，J史，
申请(专利权)人：晟碟半导体上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31