半導体装置の製造方法
【課題】狭ピッチの半導体チップを多層配線基板に搭載し、封止した半導体装置について、ワイヤボンディング工程時のワイヤボンダ装置を容易に特定する。
【解決手段】まず、多層配線基板を用意した後、半導体チップを多層配線基板上にダイボンディングする（工程Ｓ１）。次いで、ワイヤボンダ装置によって、半導体チップ上の電極パッド（第１電極）と多層配線基板上の金属配線（第２電極）とをワイヤボンディングする（工程Ｓ４）。このワイヤボンディング工程において、ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、ワイヤボンディングされた多層配線基板にワイヤボンディング情報をレーザ刻印する。次いで、半導体チップを覆うように多層配線基板上にレジンからなる封止体を形成する（工程Ｓ５）。
【解決手段】まず、多層配線基板を用意した後、半導体チップを多層配線基板上にダイボンディングする（工程Ｓ１）。次いで、ワイヤボンダ装置によって、半導体チップ上の電極パッド（第１電極）と多層配線基板上の金属配線（第２電極）とをワイヤボンディングする（工程Ｓ４）。このワイヤボンディング工程において、ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、ワイヤボンディングされた多層配線基板にワイヤボンディング情報をレーザ刻印する。次いで、半導体チップを覆うように多層配線基板上にレジンからなる封止体を形成する（工程Ｓ５）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造技術に関し、特に、製造履歴を追跡する必要が生じる半導体装置に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置に不具合が生じた場合、いつ、どこで製造したものか、どのような製造装置、製造条件であったか等の製造情報を把握し、製造履歴を追跡することが、不良解析や品質保証をするために重要である。
【０００３】
特開平７−１６１７９３号公報（特許文献１）には、複数台のワイヤボンダ装置に自己の識別コードを発する識別コード発生手段を設け、識別コードを制御装置に送信し、この制御装置に送信された履歴情報を基にリードフレームがどのワイヤボンダ装置を経由してきたかを、検査装置で認識する技術が記載されている。
【０００４】
また、特開２００３−１８８１９７号公報（特許文献２）には、半導体チップを接着固定するリードフレームなどの担体に、当該リードフレームに固定される各半導体チップの個々の半導体チップ製造工程中における管理情報およびテスト情報の個別情報を記憶させてなる半導体装置に関する技術が記載されている。
【特許文献１】特開平７−１６１７９３号公報
【特許文献２】特開２００３−１８８１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
半導体製造工程におけるワイヤボンディング工程は、半導体チップの小型化、多ピン化のため、製造工程全体からみた場合、例えばダイボンディング工程などの他の工程に比べ、処理能力が劣ってしまう。この処理能力の差を縮小するための対策としては、ワイヤボンダ装置（またはワイヤボンディング装置ともいう）を複数台設置することによって、処理能力を向上させている。
【０００６】
しかしながら、複数台のワイヤボンダ装置によってワイヤボンディング工程の処理能力は向上できるものの、半導体装置が市場（顧客）において、例えば、ボンディングワイヤの断線不良で不具合を起こした場合、その不良解析に迅速な対応を取ることが困難になってしまう。すなわち、複数台で並列に行われたワイヤボンディング工程を経て製造されたために、どのワイヤボンダ装置で行われたか、いつワイヤボンディングしたのか等の着工情報（以下、ワイヤボンディング情報という）を調査し、対策を取ることは、困難である。
【０００７】
例えば、上記特許文献１の技術では、ワイヤボンディング工程で起きた不良を認識、解析して、ワイヤボンディング工程での不良が発生しないように対策を行うことができるが、良品として市場に流通した半導体装置においてボンディングワイヤの断線不良が発生した場合、どのワイヤボンダ装置で着工（製造）されたものかなどの解析を行うことは容易でない。
【０００８】
また、例えば、上記特許文献２の技術では、ダイボンディング工程において品質保証や不良解析のための個別情報をリードフレームなどの担体に記憶できるものの、ダイボンディング工程より後の情報、特に、前述したように不良解析が困難なワイヤボンディング工程のワイヤボンディング情報を記憶しておくことができない。このため、市場でボンディングワイヤの断線不良が発生した場合に、どのワイヤボンダ装置で製造されたものかは把握することは容易でない。
【０００９】
そこで、本発明者は、ワイヤボンディング情報を、リードフレーム、配線基板などの担体に記憶する技術について検討を行った。図１２は、担体としてリードフレームを用いた半導体装置の要部を模式的に示す説明図である。図１２中、符号５１は半導体チップ、符号５２はボンディングパッド、符号５３はリード、符号５４ａは第１のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされた第１のワイヤである。なお、図１２中では、第２、第３のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされる場合、それぞれによる第２のワイヤ５４ｂ、第３のワイヤ５４ｃの位置関係が分かるように併せて示している。また、図１２中では、半導体チップ５１、ワイヤ５４ａ（またはワイヤ５４ｂ、５４ｃ）などを覆うレジン（封止体）は省略されている。
【００１０】
本発明者は、図１２に示すように、例えば、第１〜第３のワイヤボンダ装置毎に、リード５３のボンディング位置をずらして半導体装置を製造した。すなわち、第１〜第３のワイヤボンダ装置のいずれかによってワイヤボンディングされた半導体装置であるかを、ボンディング位置による着工情報（ワイヤボンディング情報）によって、検出（識別）しようと試みた。これにより、レジンに覆われた状態であっても、Ｘ線観察によりワイヤのボンディング位置を把握することができ、どのワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされたのか検出することができた。
【００１１】
ところで、ワイヤボンディング工程において、ワイヤ５４ａ〜５４ｃがリード５３と電気的に接続されたかの配線確認は、パソコンなどのコンピュータ上で、配線図とワイヤボンディング情報との比較により自動で行っている。このためリード５３の位置が動いた場合、配線図と実際にボンディングする位置とのズレが生じてしまう。そこで、本発明者はリード５３上のワイヤ５４ａ〜５４ｃのズレの許容範囲Ａを設定して、誤検出がないようにすることを考えた。
【００１２】
しかしながら、半導体チップの小型化、多ピン化のためリード幅が狭小化、リードピッチが狭ピッチ化した場合、ズレの許容範囲Ａを狭くしなければならない。しかしながら、ズレの許容範囲Ａを狭くした場合で、どのワイヤボンダ装置でボンディングされたかわかるようにボンディング位置をずらすと、許容範囲Ａからはみ出てワイヤボンディングされるものが多くなる。この結果、配線確認をした際、誤検出として製品不良が増加してしまう。また、狭い許容範囲Ａに複数のボンディング位置が収まるようにワイヤボンディング工程を行った場合、配線確認を行う際、複数のボンディング位置がほぼ同じ場所に接続されてしまうため、ワイヤを一本一本コンピュータ上で確認しなければならなくなってしまい、ワイヤボンダ装置の特定が困難である。
【００１３】
また、例えば、ＢＧＡ（Ball Grid Array）、ＬＧＡ（Land Grid Array）などの多層配線基板（担体）に、本発明者が検討した技術を適用した場合、Ｘ線観察では、内層配線も検出してしまうため、例えば、断線が起きている箇所を特定することができず、ワイヤボンディング情報を検出することができない。すなわち、狭ピッチであっても、ワイヤをずらしてワイヤボンディングできるのであれば、市場で不良発生の際、Ｘ線観察によりワイヤのズレを検出することができるが、多層配線基板を用いた半導体装置の場合、内層配線も検出してしまうため、Ｘ線観察による不良解析ができない。
【００１４】
また、前述したように、製造工程の処理能力の点から、例えばダイボンド装置１台に対しワイヤボンド装置は複数必要となるが、上記特許文献２のように、ダイボンディング工程後にレーザ刻印を行ったとしても、ボンディングワイヤの断線不良が生じた場合、不良が生じたワイヤボンダ装置を特定することは困難である。
【００１５】
本発明の目的は、狭ピッチの半導体チップを多層配線基板に搭載し、封止した半導体装置について、ワイヤボンディング工程時に着工したワイヤボンダ装置を容易に特定することのできる技術を提供することにある。
【００１６】
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】
【００１７】
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。
【００１８】
本発明による半導体装置の製造方法は、まず、多層配線基板を用意した後、半導体チップを多層配線基板上にダイボンディングする。次いで、ワイヤボンダ装置を用いて半導体チップ上のボンディングパッド（第１電極）と多層配線基板上のボンディングパッド（第２電極）とをワイヤボンディングする。次いで、ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、前記多層配線基板にワイヤボンディング情報をレーザ刻印する。次いで、半導体チップを覆うように多層配線基板上にモールド樹脂（封止体）を形成する。
【発明の効果】
【００１９】
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とおりである。
【００２０】
本発明の半導体装置の製造技術によれば、狭ピッチの半導体チップを多層配線基板に搭載し、封止した半導体装置について、ワイヤボンディング工程時に着工したワイヤボンダ装置を容易に特定することができる。
【００２１】
また、本発明の半導体装置の製造技術によれば、組立ロットおよびその組立ロット内のボンディング順序を追うことが可能であり、ボンディングワイヤの断線不良がいつ、どこから発生しているか特定でき、その原因も追求し易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
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、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２３】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１では、ＢＧＡ（Ball Grid Array）構造の半導体装置の製造方法に本発明を適用した場合について図１〜図９を参照して説明する。
【００２４】
図１に、本実施の形態１における半導体装置の製造フローを示す。まず、前工程で形成された例えば集積回路を備えた半導体ウエハを、ダイシング装置を用いてダイシングし、半導体チップ（以下、チップという）を取り出す（工程Ｓ１）。
【００２５】
次いで、多層配線基板（以下、配線基板という）を用意し、その配線基板にチップをダイボンダ装置を用いてダイボンディングする（工程Ｓ２）。例えば、担体である配線基板の主面の中央部に、接着剤としてのエポキシ樹脂系の接着ペーストをディスペンサによって滴下塗布した後、配線基板の主面の中央に、接着ペーストを利用して例えば０．２５μｍ程度の厚さのチップを配置する。
【００２６】
次いで、クリーンキュア装置を用いてダイボンディング時の接着ペーストに対してクリーンキュアすることによって接着ペーストを固体化し、配線基板とチップとを固定する（工程Ｓ３）。
【００２７】
次いで、ワイヤボンダ装置を用いてチップの主面の外周側に設けられたボンディングパッド（第１電極）と、これに対応する配線基板上のボンディングパッド（第２電極）とをワイヤボンディングする（工程Ｓ４）。このワイヤボンディングした後、後述するが配線基板の裏面側にはワイヤボンディング情報がレーザによって刻印される。ここで、以下、ワイヤボンディング工程において行われたレーザ刻印を、Ｗ／Ｂマーカという。また、本願において、「ワイヤボンディング工程」とは後述するワイヤボンダ装置のローダからアンローダまでの処理をいい、単なる「ワイヤボンディング」とはチップ上のボンディングパッドと配線基板上のボンディングパッドとを電気的にワイヤで接続することをいう。
【００２８】
次いで、モールド装置を用いてレジン（モールド樹脂）で配線基板上のチップなどを封止するトランスファモールド技術によって、配線基板の主面側にレジンからなる封止体を形成する（工程Ｓ５）。すなわち、封止体によって配線基板の主面側のチップ、ボンディングパッドおよびワイヤなどは封止される。
【００２９】
次いで、マーキング装置を用いてパッケージ表面に例えば半導体装置の型式、製造年月などをマーキングする（工程Ｓ６）。なお、このマーキング工程は、前述したワイヤボンディング工程のレーザ刻印（マーキング）とは異なる。
【００３０】
次いで、配線基板の裏面に複数のボール（外部接続用端子、突起電極）を例えば転写方法によって形成した後、切断装置を用いて不要な部分を除去するために、または、一連として形成されていた配線基板から複数の半導体装置を取り出すために切断する（工程Ｓ７）。なお、転写方法とは、配線基板を裏返して裏面を上面とした後、治具を利用して裏面の電極上にボールを配置してリフローする方法である。
【００３１】
次いで、取り出された半導体装置は、試験装置を用いて動作テスト（機能テスト）を経て（工程Ｓ８）、その後、半導体装置の外観検査が行われて（工程Ｓ９）、市場（顧客）へ流通するようになる。
【００３２】
このように、いわゆる前工程後から半導体装置が市場に流通するまでのいわゆる後工程では、ダイシング装置、ダイボンディング装置、クリーンキュア装置、ワイヤボンド装置、モールド装置、マーキング装置、切断装置および試験装置などが用いられる。前述したように製造工程の処理能力の点、すなわち処理能力が劣っている点からワイヤボンド装置は、例えばダイボンド装置などの他の装置に比べ複数必要となる。また、市場での半導体装置の不具合を解析すると断線不良が多く、そのため、ワイヤボンディング工程の履歴を調査することが特に必要となる。したがって、本発明は、市場で不具合が多い断線不良を検出できるワイヤボンディング後に、ワイヤボンディング情報をレーザ刻印するものであり、断線不良が生じた場合、不良を起こしたワイヤボンド装置の特定に有効である。また、刻印されている情報には、ワイヤボンディング情報以外に、基板ロットも含まれている。これは、半導体装置の不良は多層配線基板起因の不良も多いが、その不良はロット毎に依存して発生し易いことから、多層配線基板の不良品を回収し易くするためでもある。
【００３３】
ここで、ワイヤボンディング工程について詳細に説明する。図２は、本発明に係るワイヤボンダ装置を模式的に示す説明図である。図３は、図２のワイヤボンダ装置の要部であって、ワイヤボンディング部を模式的に示す説明図である。図４は、製造工程中の半導体装置を模式的に示す平面図である。図５は、図２のワイヤボンダ装置のレーザ刻印部を模式的に示す説明図であり、レーザ刻印されている場合を示す。図６は、レーザ刻印の一例を示す説明図である。なお、本実施の形態１で示すチップ１は、小型化、狭ピッチ化されているが、図４では、図面を見易くするために、ボンディングパッド３は、狭ピッチ化されていない。
【００３４】
図２に示すように、ワイヤボンダ装置１１は、ローダ１２、アンローダ１３、ステージ１７を備えたワイヤボンディング部１４、搬送レール１５およびレーザ刻印部１６を備えている。また、図２には、ワイヤボンダ装置１１で処理（搬送およびワイヤボンディング）が行われている配線基板２ａ、２ｂ、２ｃが示されている。なお、図２では、配線基板２ａ〜２ｃ上に配置されている半導体チップを図示していない。
【００３５】
ローダ１２はワイヤボンディングする前の配線基板２の収納庫であり、アンローダ１３はワイヤボンディングした後の配線基板２の収納庫となる。すなわち、ローダ１２のマガジンから送り出された配線基板２を、図示しないフレームフィーダによって順次搬送レール１５に沿って、例えば配線基板２ａ、２ｂ、２ｂに位置するように間欠的に移動させられるようになっている。また、ワイヤボンディング部１４でワイヤボンディングが終了した配線基板２は、後述するレーザ刻印をした後、前記フレームフィーダによってアンローダ１３に送られマガジンに収容される。
【００３６】
このワイヤボンディング部１４は、例えば超音波圧着方式が適用される。図３に示すように、ワイヤボンディング部１４には、ベース２１上に被対象物であるチップ１を搭載した配線基板２を搬送する搬送レール１５が設けられている。この搬送レール１５は配線基板２の両側をそれぞれ溝で案内する構造となっている。また、ワイヤボンディング部１４には、搬送レール１５の内方に、配線基板２を配置するヒートブロック１７ａが設けられている。したがって、このヒートブロック１７ａを過熱することによって、配線基板２も過熱される。
【００３７】
また、ワイヤボンディング部１４は、ベース２１上に、ＸＹテーブル２２と、ＸＹテーブル２２上に設けられる本体２３と、この本体２３から延在するアーム２４およびボンディングアーム２５と、アーム２４の先端に取り付けられた認識カメラ２６と、ボンディングアーム２５の先端に取り付けられたボンディングツール２７と、コントロールユニット２８を備えている。このコントロールユニット２８は、入力装置、前記入力装置で入力される情報を格納するメモリ、前記メモリの情報と画像データとを比較演算して位置決めするための駆動情報を求める比較演算回路を備えている。
【００３８】
図４に示すように、配線基板２に搭載されたチップ１の主面上には、外周に沿ってボンディングパッド（電極パッド）３が配置されており、また、配線基板２の主面上には、チップ１の周囲にボンディングパッド（ボンディングリード）４が配置されている。したがって、ワイヤボンディングは、ボンディングアーム２５に組み込まれた振動発生機構によってワイヤ５接続時にボンディングツール２７を超音波振動させて、チップ１のボンディングパッド３と配線基板２のボンディングパッド４とをワイヤ５によって電気的に接続するものである。
【００３９】
レーザ刻印部１６は、図５に示すように、レーザ発振器３１、ビームエキスパンダ３２、ガルバノミラー３３およびｆθレンズ３４を備えている。例えば半導体レーザなどのレーザ発振器３１から放出されたレーザ光はビームエキスパンダ３２によって径を広げられ、ガルバノミラー３３によって位置決めされた後、ｆθレンズ３４によって集光され（レーザ光１６ａ）、配線基板２の裏面側にレーザ刻印される。
【００４０】
図６は、レーザ刻印部１６によって刻印されたＷ／Ｂマーカ３５の一例であって、２次元バーコードとなっている。このＷ／Ｂマーカ３５には、組み立てロットのボンディング順番、ワイヤボンダ装置、着工日時などのワイヤボンディング情報が記憶されている。なお、本実施の形態では、Ｗ／Ｂマーカ３５として２次元バーコードの場合を示したが、１次元バーコードや、英数文字などであっても良い。
【００４１】
このワイヤボンディング工程を経て完成された半導体装置は、図７に示すように、配線基板２上にチップ１が搭載されており、チップ１のボンディングパッド（図示せず）と配線基板上の配線も兼ねるボンディングパッド４とはワイヤ５によって電気的に接続されている。また、これらチップ１、ボンディングパッド４およびワイヤ５を覆うようにレジン７が配線基板２上に形成されている。さらに、配線基板２の裏面側には、配線基板２中の多層配線を介してボンディングパッド４と電気的に接続された複数のボール（外部接続用端子、突起電極）８が形成されている。
【００４２】
図８は、配線基板２の要部を模式的に示す断面図である。本実施の形態１における配線基板２は、４層の配線層４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄからなる多層配線基板である。この配線基板２は、コア（絶縁基材）４５および配線層４０ａ〜４０ｄを交互に積み重ねることで形成されたプリプレグ（積層体）４６と、その積層体の上下面（チップ搭載面およびボール形成面）に被着されたソルダーレジスト４１とを有している。また、配線基板２には、レーザ加工によって形成されたブラインドビア４２、スルーホール加工によって形成されたベリードビア４３、およびスルーホール加工によるスルーホール４４が形成されている。さらに、前述したように、配線基板２の表面側にはボンディングパッド４が形成されており、裏面側にはボール８が形成されている。このボール８は、図９に示すように、配線基板２の裏面の中心を除いて格子状に配列されている。
【００４３】
コア４５は、例えば耐熱性の高いガラス・エポキシ樹脂からなる。なお、コア４５の材料は、これに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えばＢＴレジンまたはアラミド不織布材等を用いても良く、コア４５の材料としてＢＴレジンを選択した場合には、熱伝導性が高いので、放熱性を向上させることができる。
【００４４】
配線層４０ａ〜４０ｄは、例えば銅（Ｃｕ）箔をエッチングすることによりパターニングされ、チップ搭載用のパターン、ボンディングワイヤが接続されるパターン、封止用の樹脂の剥離を容易にするためのパターンの他、信号配線や電源配線用の導体パターンを構成する。配線層４０ａ、４０ｄの一部は、ソルダーレジスト４１から露出されており、その露出表面には、例えばニッケル（Ｎｉ）および金（Ａｕ）メッキ処理が施されている。また、各配線層４０ａ〜４０ｄはビアを通じて電気的に接続されている。
【００４５】
また、ソルダーレジスト４１は、外部接続用端子を形成する時に、外部接続用端子の形成不要な導体パターンに外部接続用端子が溶融して接触することを防ぎ、外部接続用端子の形成部以外の導体パターンを溶融した外部接続用端子の一部から保護する保護膜としての機能を有する。また、ソルダーレジスト４１は、導体間のハンダブリッジの防止、汚染や湿気からの保護、損傷防止、耐環境性、マイグレーション防止、回路間の絶縁の維持および回路と他の部品（チップやプリント配線基板等）との短絡防止の機能等も有している。このソルダーレジスト４１は、例えばポリイミド系樹脂からなり、基板母体１の主面および裏面の特定領域に形成されている。
【００４６】
この配線基板２の裏面に対して、前述したようにワイヤボンディング工程においてレーザ刻印を行い、図９に示すように、Ｗ／Ｂマーカ３５が形成される。ここで、本実施の形態１では、Ｗ／Ｂマーカ３５を、図９（ａ）のように格子状に配置された複数のボール８に囲まれた領域（配線基板２の裏面の中心付近）に形成しても良く、また、図９（ｂ）のように格子状に配置された複数のボール８の外側（配線基板２の外周）に配置しても良い。
【００４７】
このように配線基板２の裏面にワイヤボンディング情報が刻印されたＷ／Ｂマーカ３５を形成することによって、市場で不具合が多い断線不良を検出した場合、どのワイヤボンダ装置で形成された半導体装置であるのかなどを迅速に特定および解析することができる。
【００４８】
また、配線基板２の裏面にワイヤボンディング情報が刻印されたＷ／Ｂマーカ３５を形成することによって、組立ロット及びその組立ロット内のボンディング順序も追うことが可能であり、ボンディングワイヤの断線不良がいつ、どこから発生しているか特定でき、その原因も追求し易くなる。
【００４９】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２では、基板母体（担体）に搭載された複数の半導体チップを一括して封止するＭＡＰ（Mold Array Package）方式の半導体装置の製造方法に本発明を適用した場合について図１０〜図１１を参照して説明する。図１０は、本発明の実施の形態２における製造工程中の半導体装置の主面を模式的に示す平面図である。図１１は、図１０の半導体装置の裏面を模式的に示す平面図である。なお、本実施の形態２の半導体装置の製造方法は、前記実施の形態１で示した製造方法とほぼ同様であるので、重複する説明は省略する。
【００５０】
図１０に示すように、基板母体６１の部品搭載面の各単位製品領域ＤＲ１に、例えば銀入りペースト等のような接着剤を使ってチップ１を搭載する。なお、前記実施の形態１で示した半導体装置が、単位製品領域ＤＲ１に形成できるとみなすことができる。
【００５１】
続いて、前記実施の形態１と同様なワイヤボンディングによって、チップ１のボンディングパッド（図示せず）と基板母体６１の部品搭載面のボンディングパッド（図示せず）とを例えば金からなるワイヤ５により電気的に接続する。次いで、ワイヤボンディング後、図１１に示すように、基板母体６１の裏面にＷ／Ｂマーカ３５をレーザ刻印する。このＷ／Ｂマーカ３５には、組み立てロットのボンディング順番、ワイヤボンダ装置、着工日時などのワイヤボンディング情報が記憶されている。
【００５２】
このように基板母体６１の裏面にワイヤボンディング情報が刻印されたＷ／Ｂマーカ３５を形成することによって、どのワイヤボンダ装置で形成された半導体装置であるのかなどを迅速に特定および解析することができる。
【００５３】
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。
【００５４】
例えば、前記実施の形態１では、多層配線基板を用いたＢＧＡに適用した場合について説明したが、多層配線基板を用いた半導体製品（例えば、ＬＧＡなど）であれば適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、半導体装置を製造する製造業に幅広く利用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態１における半導体装置の製造方法による各製造工程を示すフローチャートである。
【図２】本実施の形態１におけるワイヤボンダ装置を模式的に示す説明図である。
【図３】図２のワイヤボンダ装置のワイヤボンディング部を模式的に示す説明図である。
【図４】本実施の形態１における製造工程中の半導体装置を模式的に示す平面図である。
【図５】図２のワイヤボンダ装置のレーザ刻印部を模式的に示す説明図である。
【図６】本実施の形態１におけるレーザマーカを模式的に示す説明図である。
【図７】本実施の形態１における半導体装置を模式的に示す断面図である。
【図８】図７の半導体装置の配線基板の要部を模式的に示す断面図である。
【図９】図７の半導体装置の裏面側を模式的に示す平面図である。
【図１０】本発明の実施の形態２における製造工程中の半導体装置の主面を模式的に示す平面図である。
【図１１】図１０の半導体装置の裏面を模式的に示す平面図である。
【図１２】本発明者が検討した半導体装置の要部を模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 半導体チップ
２ 多層配線基板（配線基板）
２ａ、２ｂ、２ｃ 配線基板
３ ボンディングパッド（第１電極）
４ ボンディングパッド（第２電極）
５ ワイヤ
７ レジン（封止体）
８ ボール
１１ ワイヤボンダ装置
１２ ローダ
１３ アンローダ
１４ ワイヤボンディング部
１５ 搬送レール
１６ レーザ刻印部
１６ａ レーザ光
１７ ステージ
１７ａ ヒートブロック
２１ ベース
２２ ＸＹテーブル
２３ 本体
２４ アーム
２５ ボンディングアーム
２６ 認識カメラ
２７ ボンディングツール
２８ コントロールユニット
３１ レーザ発振器
３２ ビームエキスパンダ
３３ ガルバノミラー
３４ ｆθレンズ
３５ Ｗ／Ｂマーカ
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ 配線層
４１ ソルダーレジスト
４２ ブラインドビア
４３ ベリードビア
４４ スルーホール
４５ コア
４６ プリプレグ
５１ 半導体チップ
５２ ボンディングパッド
５３ リード
５４ａ 第１のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされた第１のワイヤ
５４ｂ 第２のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされた第２のワイヤ
５４ｃ 第３のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされた第３のワイヤ
６１ 基板母体
Ａ 許容範囲
ＤＲ１ 単位製品領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造技術に関し、特に、製造履歴を追跡する必要が生じる半導体装置に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置に不具合が生じた場合、いつ、どこで製造したものか、どのような製造装置、製造条件であったか等の製造情報を把握し、製造履歴を追跡することが、不良解析や品質保証をするために重要である。
【０００３】
特開平７−１６１７９３号公報（特許文献１）には、複数台のワイヤボンダ装置に自己の識別コードを発する識別コード発生手段を設け、識別コードを制御装置に送信し、この制御装置に送信された履歴情報を基にリードフレームがどのワイヤボンダ装置を経由してきたかを、検査装置で認識する技術が記載されている。
【０００４】
また、特開２００３−１８８１９７号公報（特許文献２）には、半導体チップを接着固定するリードフレームなどの担体に、当該リードフレームに固定される各半導体チップの個々の半導体チップ製造工程中における管理情報およびテスト情報の個別情報を記憶させてなる半導体装置に関する技術が記載されている。
【特許文献１】特開平７−１６１７９３号公報
【特許文献２】特開２００３−１８８１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
半導体製造工程におけるワイヤボンディング工程は、半導体チップの小型化、多ピン化のため、製造工程全体からみた場合、例えばダイボンディング工程などの他の工程に比べ、処理能力が劣ってしまう。この処理能力の差を縮小するための対策としては、ワイヤボンダ装置（またはワイヤボンディング装置ともいう）を複数台設置することによって、処理能力を向上させている。
【０００６】
しかしながら、複数台のワイヤボンダ装置によってワイヤボンディング工程の処理能力は向上できるものの、半導体装置が市場（顧客）において、例えば、ボンディングワイヤの断線不良で不具合を起こした場合、その不良解析に迅速な対応を取ることが困難になってしまう。すなわち、複数台で並列に行われたワイヤボンディング工程を経て製造されたために、どのワイヤボンダ装置で行われたか、いつワイヤボンディングしたのか等の着工情報（以下、ワイヤボンディング情報という）を調査し、対策を取ることは、困難である。
【０００７】
例えば、上記特許文献１の技術では、ワイヤボンディング工程で起きた不良を認識、解析して、ワイヤボンディング工程での不良が発生しないように対策を行うことができるが、良品として市場に流通した半導体装置においてボンディングワイヤの断線不良が発生した場合、どのワイヤボンダ装置で着工（製造）されたものかなどの解析を行うことは容易でない。
【０００８】
また、例えば、上記特許文献２の技術では、ダイボンディング工程において品質保証や不良解析のための個別情報をリードフレームなどの担体に記憶できるものの、ダイボンディング工程より後の情報、特に、前述したように不良解析が困難なワイヤボンディング工程のワイヤボンディング情報を記憶しておくことができない。このため、市場でボンディングワイヤの断線不良が発生した場合に、どのワイヤボンダ装置で製造されたものかは把握することは容易でない。
【０００９】
そこで、本発明者は、ワイヤボンディング情報を、リードフレーム、配線基板などの担体に記憶する技術について検討を行った。図１２は、担体としてリードフレームを用いた半導体装置の要部を模式的に示す説明図である。図１２中、符号５１は半導体チップ、符号５２はボンディングパッド、符号５３はリード、符号５４ａは第１のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされた第１のワイヤである。なお、図１２中では、第２、第３のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされる場合、それぞれによる第２のワイヤ５４ｂ、第３のワイヤ５４ｃの位置関係が分かるように併せて示している。また、図１２中では、半導体チップ５１、ワイヤ５４ａ（またはワイヤ５４ｂ、５４ｃ）などを覆うレジン（封止体）は省略されている。
【００１０】
本発明者は、図１２に示すように、例えば、第１〜第３のワイヤボンダ装置毎に、リード５３のボンディング位置をずらして半導体装置を製造した。すなわち、第１〜第３のワイヤボンダ装置のいずれかによってワイヤボンディングされた半導体装置であるかを、ボンディング位置による着工情報（ワイヤボンディング情報）によって、検出（識別）しようと試みた。これにより、レジンに覆われた状態であっても、Ｘ線観察によりワイヤのボンディング位置を把握することができ、どのワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされたのか検出することができた。
【００１１】
ところで、ワイヤボンディング工程において、ワイヤ５４ａ〜５４ｃがリード５３と電気的に接続されたかの配線確認は、パソコンなどのコンピュータ上で、配線図とワイヤボンディング情報との比較により自動で行っている。このためリード５３の位置が動いた場合、配線図と実際にボンディングする位置とのズレが生じてしまう。そこで、本発明者はリード５３上のワイヤ５４ａ〜５４ｃのズレの許容範囲Ａを設定して、誤検出がないようにすることを考えた。
【００１２】
しかしながら、半導体チップの小型化、多ピン化のためリード幅が狭小化、リードピッチが狭ピッチ化した場合、ズレの許容範囲Ａを狭くしなければならない。しかしながら、ズレの許容範囲Ａを狭くした場合で、どのワイヤボンダ装置でボンディングされたかわかるようにボンディング位置をずらすと、許容範囲Ａからはみ出てワイヤボンディングされるものが多くなる。この結果、配線確認をした際、誤検出として製品不良が増加してしまう。また、狭い許容範囲Ａに複数のボンディング位置が収まるようにワイヤボンディング工程を行った場合、配線確認を行う際、複数のボンディング位置がほぼ同じ場所に接続されてしまうため、ワイヤを一本一本コンピュータ上で確認しなければならなくなってしまい、ワイヤボンダ装置の特定が困難である。
【００１３】
また、例えば、ＢＧＡ（Ball Grid Array）、ＬＧＡ（Land Grid Array）などの多層配線基板（担体）に、本発明者が検討した技術を適用した場合、Ｘ線観察では、内層配線も検出してしまうため、例えば、断線が起きている箇所を特定することができず、ワイヤボンディング情報を検出することができない。すなわち、狭ピッチであっても、ワイヤをずらしてワイヤボンディングできるのであれば、市場で不良発生の際、Ｘ線観察によりワイヤのズレを検出することができるが、多層配線基板を用いた半導体装置の場合、内層配線も検出してしまうため、Ｘ線観察による不良解析ができない。
【００１４】
また、前述したように、製造工程の処理能力の点から、例えばダイボンド装置１台に対しワイヤボンド装置は複数必要となるが、上記特許文献２のように、ダイボンディング工程後にレーザ刻印を行ったとしても、ボンディングワイヤの断線不良が生じた場合、不良が生じたワイヤボンダ装置を特定することは困難である。
【００１５】
本発明の目的は、狭ピッチの半導体チップを多層配線基板に搭載し、封止した半導体装置について、ワイヤボンディング工程時に着工したワイヤボンダ装置を容易に特定することのできる技術を提供することにある。
【００１６】
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】
【００１７】
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。
【００１８】
本発明による半導体装置の製造方法は、まず、多層配線基板を用意した後、半導体チップを多層配線基板上にダイボンディングする。次いで、ワイヤボンダ装置を用いて半導体チップ上のボンディングパッド（第１電極）と多層配線基板上のボンディングパッド（第２電極）とをワイヤボンディングする。次いで、ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、前記多層配線基板にワイヤボンディング情報をレーザ刻印する。次いで、半導体チップを覆うように多層配線基板上にモールド樹脂（封止体）を形成する。
【発明の効果】
【００１９】
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とおりである。
【００２０】
本発明の半導体装置の製造技術によれば、狭ピッチの半導体チップを多層配線基板に搭載し、封止した半導体装置について、ワイヤボンディング工程時に着工したワイヤボンダ装置を容易に特定することができる。
【００２１】
また、本発明の半導体装置の製造技術によれば、組立ロットおよびその組立ロット内のボンディング順序を追うことが可能であり、ボンディングワイヤの断線不良がいつ、どこから発生しているか特定でき、その原因も追求し易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
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、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２３】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１では、ＢＧＡ（Ball Grid Array）構造の半導体装置の製造方法に本発明を適用した場合について図１〜図９を参照して説明する。
【００２４】
図１に、本実施の形態１における半導体装置の製造フローを示す。まず、前工程で形成された例えば集積回路を備えた半導体ウエハを、ダイシング装置を用いてダイシングし、半導体チップ（以下、チップという）を取り出す（工程Ｓ１）。
【００２５】
次いで、多層配線基板（以下、配線基板という）を用意し、その配線基板にチップをダイボンダ装置を用いてダイボンディングする（工程Ｓ２）。例えば、担体である配線基板の主面の中央部に、接着剤としてのエポキシ樹脂系の接着ペーストをディスペンサによって滴下塗布した後、配線基板の主面の中央に、接着ペーストを利用して例えば０．２５μｍ程度の厚さのチップを配置する。
【００２６】
次いで、クリーンキュア装置を用いてダイボンディング時の接着ペーストに対してクリーンキュアすることによって接着ペーストを固体化し、配線基板とチップとを固定する（工程Ｓ３）。
【００２７】
次いで、ワイヤボンダ装置を用いてチップの主面の外周側に設けられたボンディングパッド（第１電極）と、これに対応する配線基板上のボンディングパッド（第２電極）とをワイヤボンディングする（工程Ｓ４）。このワイヤボンディングした後、後述するが配線基板の裏面側にはワイヤボンディング情報がレーザによって刻印される。ここで、以下、ワイヤボンディング工程において行われたレーザ刻印を、Ｗ／Ｂマーカという。また、本願において、「ワイヤボンディング工程」とは後述するワイヤボンダ装置のローダからアンローダまでの処理をいい、単なる「ワイヤボンディング」とはチップ上のボンディングパッドと配線基板上のボンディングパッドとを電気的にワイヤで接続することをいう。
【００２８】
次いで、モールド装置を用いてレジン（モールド樹脂）で配線基板上のチップなどを封止するトランスファモールド技術によって、配線基板の主面側にレジンからなる封止体を形成する（工程Ｓ５）。すなわち、封止体によって配線基板の主面側のチップ、ボンディングパッドおよびワイヤなどは封止される。
【００２９】
次いで、マーキング装置を用いてパッケージ表面に例えば半導体装置の型式、製造年月などをマーキングする（工程Ｓ６）。なお、このマーキング工程は、前述したワイヤボンディング工程のレーザ刻印（マーキング）とは異なる。
【００３０】
次いで、配線基板の裏面に複数のボール（外部接続用端子、突起電極）を例えば転写方法によって形成した後、切断装置を用いて不要な部分を除去するために、または、一連として形成されていた配線基板から複数の半導体装置を取り出すために切断する（工程Ｓ７）。なお、転写方法とは、配線基板を裏返して裏面を上面とした後、治具を利用して裏面の電極上にボールを配置してリフローする方法である。
【００３１】
次いで、取り出された半導体装置は、試験装置を用いて動作テスト（機能テスト）を経て（工程Ｓ８）、その後、半導体装置の外観検査が行われて（工程Ｓ９）、市場（顧客）へ流通するようになる。
【００３２】
このように、いわゆる前工程後から半導体装置が市場に流通するまでのいわゆる後工程では、ダイシング装置、ダイボンディング装置、クリーンキュア装置、ワイヤボンド装置、モールド装置、マーキング装置、切断装置および試験装置などが用いられる。前述したように製造工程の処理能力の点、すなわち処理能力が劣っている点からワイヤボンド装置は、例えばダイボンド装置などの他の装置に比べ複数必要となる。また、市場での半導体装置の不具合を解析すると断線不良が多く、そのため、ワイヤボンディング工程の履歴を調査することが特に必要となる。したがって、本発明は、市場で不具合が多い断線不良を検出できるワイヤボンディング後に、ワイヤボンディング情報をレーザ刻印するものであり、断線不良が生じた場合、不良を起こしたワイヤボンド装置の特定に有効である。また、刻印されている情報には、ワイヤボンディング情報以外に、基板ロットも含まれている。これは、半導体装置の不良は多層配線基板起因の不良も多いが、その不良はロット毎に依存して発生し易いことから、多層配線基板の不良品を回収し易くするためでもある。
【００３３】
ここで、ワイヤボンディング工程について詳細に説明する。図２は、本発明に係るワイヤボンダ装置を模式的に示す説明図である。図３は、図２のワイヤボンダ装置の要部であって、ワイヤボンディング部を模式的に示す説明図である。図４は、製造工程中の半導体装置を模式的に示す平面図である。図５は、図２のワイヤボンダ装置のレーザ刻印部を模式的に示す説明図であり、レーザ刻印されている場合を示す。図６は、レーザ刻印の一例を示す説明図である。なお、本実施の形態１で示すチップ１は、小型化、狭ピッチ化されているが、図４では、図面を見易くするために、ボンディングパッド３は、狭ピッチ化されていない。
【００３４】
図２に示すように、ワイヤボンダ装置１１は、ローダ１２、アンローダ１３、ステージ１７を備えたワイヤボンディング部１４、搬送レール１５およびレーザ刻印部１６を備えている。また、図２には、ワイヤボンダ装置１１で処理（搬送およびワイヤボンディング）が行われている配線基板２ａ、２ｂ、２ｃが示されている。なお、図２では、配線基板２ａ〜２ｃ上に配置されている半導体チップを図示していない。
【００３５】
ローダ１２はワイヤボンディングする前の配線基板２の収納庫であり、アンローダ１３はワイヤボンディングした後の配線基板２の収納庫となる。すなわち、ローダ１２のマガジンから送り出された配線基板２を、図示しないフレームフィーダによって順次搬送レール１５に沿って、例えば配線基板２ａ、２ｂ、２ｂに位置するように間欠的に移動させられるようになっている。また、ワイヤボンディング部１４でワイヤボンディングが終了した配線基板２は、後述するレーザ刻印をした後、前記フレームフィーダによってアンローダ１３に送られマガジンに収容される。
【００３６】
このワイヤボンディング部１４は、例えば超音波圧着方式が適用される。図３に示すように、ワイヤボンディング部１４には、ベース２１上に被対象物であるチップ１を搭載した配線基板２を搬送する搬送レール１５が設けられている。この搬送レール１５は配線基板２の両側をそれぞれ溝で案内する構造となっている。また、ワイヤボンディング部１４には、搬送レール１５の内方に、配線基板２を配置するヒートブロック１７ａが設けられている。したがって、このヒートブロック１７ａを過熱することによって、配線基板２も過熱される。
【００３７】
また、ワイヤボンディング部１４は、ベース２１上に、ＸＹテーブル２２と、ＸＹテーブル２２上に設けられる本体２３と、この本体２３から延在するアーム２４およびボンディングアーム２５と、アーム２４の先端に取り付けられた認識カメラ２６と、ボンディングアーム２５の先端に取り付けられたボンディングツール２７と、コントロールユニット２８を備えている。このコントロールユニット２８は、入力装置、前記入力装置で入力される情報を格納するメモリ、前記メモリの情報と画像データとを比較演算して位置決めするための駆動情報を求める比較演算回路を備えている。
【００３８】
図４に示すように、配線基板２に搭載されたチップ１の主面上には、外周に沿ってボンディングパッド（電極パッド）３が配置されており、また、配線基板２の主面上には、チップ１の周囲にボンディングパッド（ボンディングリード）４が配置されている。したがって、ワイヤボンディングは、ボンディングアーム２５に組み込まれた振動発生機構によってワイヤ５接続時にボンディングツール２７を超音波振動させて、チップ１のボンディングパッド３と配線基板２のボンディングパッド４とをワイヤ５によって電気的に接続するものである。
【００３９】
レーザ刻印部１６は、図５に示すように、レーザ発振器３１、ビームエキスパンダ３２、ガルバノミラー３３およびｆθレンズ３４を備えている。例えば半導体レーザなどのレーザ発振器３１から放出されたレーザ光はビームエキスパンダ３２によって径を広げられ、ガルバノミラー３３によって位置決めされた後、ｆθレンズ３４によって集光され（レーザ光１６ａ）、配線基板２の裏面側にレーザ刻印される。
【００４０】
図６は、レーザ刻印部１６によって刻印されたＷ／Ｂマーカ３５の一例であって、２次元バーコードとなっている。このＷ／Ｂマーカ３５には、組み立てロットのボンディング順番、ワイヤボンダ装置、着工日時などのワイヤボンディング情報が記憶されている。なお、本実施の形態では、Ｗ／Ｂマーカ３５として２次元バーコードの場合を示したが、１次元バーコードや、英数文字などであっても良い。
【００４１】
このワイヤボンディング工程を経て完成された半導体装置は、図７に示すように、配線基板２上にチップ１が搭載されており、チップ１のボンディングパッド（図示せず）と配線基板上の配線も兼ねるボンディングパッド４とはワイヤ５によって電気的に接続されている。また、これらチップ１、ボンディングパッド４およびワイヤ５を覆うようにレジン７が配線基板２上に形成されている。さらに、配線基板２の裏面側には、配線基板２中の多層配線を介してボンディングパッド４と電気的に接続された複数のボール（外部接続用端子、突起電極）８が形成されている。
【００４２】
図８は、配線基板２の要部を模式的に示す断面図である。本実施の形態１における配線基板２は、４層の配線層４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄからなる多層配線基板である。この配線基板２は、コア（絶縁基材）４５および配線層４０ａ〜４０ｄを交互に積み重ねることで形成されたプリプレグ（積層体）４６と、その積層体の上下面（チップ搭載面およびボール形成面）に被着されたソルダーレジスト４１とを有している。また、配線基板２には、レーザ加工によって形成されたブラインドビア４２、スルーホール加工によって形成されたベリードビア４３、およびスルーホール加工によるスルーホール４４が形成されている。さらに、前述したように、配線基板２の表面側にはボンディングパッド４が形成されており、裏面側にはボール８が形成されている。このボール８は、図９に示すように、配線基板２の裏面の中心を除いて格子状に配列されている。
【００４３】
コア４５は、例えば耐熱性の高いガラス・エポキシ樹脂からなる。なお、コア４５の材料は、これに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えばＢＴレジンまたはアラミド不織布材等を用いても良く、コア４５の材料としてＢＴレジンを選択した場合には、熱伝導性が高いので、放熱性を向上させることができる。
【００４４】
配線層４０ａ〜４０ｄは、例えば銅（Ｃｕ）箔をエッチングすることによりパターニングされ、チップ搭載用のパターン、ボンディングワイヤが接続されるパターン、封止用の樹脂の剥離を容易にするためのパターンの他、信号配線や電源配線用の導体パターンを構成する。配線層４０ａ、４０ｄの一部は、ソルダーレジスト４１から露出されており、その露出表面には、例えばニッケル（Ｎｉ）および金（Ａｕ）メッキ処理が施されている。また、各配線層４０ａ〜４０ｄはビアを通じて電気的に接続されている。
【００４５】
また、ソルダーレジスト４１は、外部接続用端子を形成する時に、外部接続用端子の形成不要な導体パターンに外部接続用端子が溶融して接触することを防ぎ、外部接続用端子の形成部以外の導体パターンを溶融した外部接続用端子の一部から保護する保護膜としての機能を有する。また、ソルダーレジスト４１は、導体間のハンダブリッジの防止、汚染や湿気からの保護、損傷防止、耐環境性、マイグレーション防止、回路間の絶縁の維持および回路と他の部品（チップやプリント配線基板等）との短絡防止の機能等も有している。このソルダーレジスト４１は、例えばポリイミド系樹脂からなり、基板母体１の主面および裏面の特定領域に形成されている。
【００４６】
この配線基板２の裏面に対して、前述したようにワイヤボンディング工程においてレーザ刻印を行い、図９に示すように、Ｗ／Ｂマーカ３５が形成される。ここで、本実施の形態１では、Ｗ／Ｂマーカ３５を、図９（ａ）のように格子状に配置された複数のボール８に囲まれた領域（配線基板２の裏面の中心付近）に形成しても良く、また、図９（ｂ）のように格子状に配置された複数のボール８の外側（配線基板２の外周）に配置しても良い。
【００４７】
このように配線基板２の裏面にワイヤボンディング情報が刻印されたＷ／Ｂマーカ３５を形成することによって、市場で不具合が多い断線不良を検出した場合、どのワイヤボンダ装置で形成された半導体装置であるのかなどを迅速に特定および解析することができる。
【００４８】
また、配線基板２の裏面にワイヤボンディング情報が刻印されたＷ／Ｂマーカ３５を形成することによって、組立ロット及びその組立ロット内のボンディング順序も追うことが可能であり、ボンディングワイヤの断線不良がいつ、どこから発生しているか特定でき、その原因も追求し易くなる。
【００４９】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２では、基板母体（担体）に搭載された複数の半導体チップを一括して封止するＭＡＰ（Mold Array Package）方式の半導体装置の製造方法に本発明を適用した場合について図１０〜図１１を参照して説明する。図１０は、本発明の実施の形態２における製造工程中の半導体装置の主面を模式的に示す平面図である。図１１は、図１０の半導体装置の裏面を模式的に示す平面図である。なお、本実施の形態２の半導体装置の製造方法は、前記実施の形態１で示した製造方法とほぼ同様であるので、重複する説明は省略する。
【００５０】
図１０に示すように、基板母体６１の部品搭載面の各単位製品領域ＤＲ１に、例えば銀入りペースト等のような接着剤を使ってチップ１を搭載する。なお、前記実施の形態１で示した半導体装置が、単位製品領域ＤＲ１に形成できるとみなすことができる。
【００５１】
続いて、前記実施の形態１と同様なワイヤボンディングによって、チップ１のボンディングパッド（図示せず）と基板母体６１の部品搭載面のボンディングパッド（図示せず）とを例えば金からなるワイヤ５により電気的に接続する。次いで、ワイヤボンディング後、図１１に示すように、基板母体６１の裏面にＷ／Ｂマーカ３５をレーザ刻印する。このＷ／Ｂマーカ３５には、組み立てロットのボンディング順番、ワイヤボンダ装置、着工日時などのワイヤボンディング情報が記憶されている。
【００５２】
このように基板母体６１の裏面にワイヤボンディング情報が刻印されたＷ／Ｂマーカ３５を形成することによって、どのワイヤボンダ装置で形成された半導体装置であるのかなどを迅速に特定および解析することができる。
【００５３】
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。
【００５４】
例えば、前記実施の形態１では、多層配線基板を用いたＢＧＡに適用した場合について説明したが、多層配線基板を用いた半導体製品（例えば、ＬＧＡなど）であれば適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、半導体装置を製造する製造業に幅広く利用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態１における半導体装置の製造方法による各製造工程を示すフローチャートである。
【図２】本実施の形態１におけるワイヤボンダ装置を模式的に示す説明図である。
【図３】図２のワイヤボンダ装置のワイヤボンディング部を模式的に示す説明図である。
【図４】本実施の形態１における製造工程中の半導体装置を模式的に示す平面図である。
【図５】図２のワイヤボンダ装置のレーザ刻印部を模式的に示す説明図である。
【図６】本実施の形態１におけるレーザマーカを模式的に示す説明図である。
【図７】本実施の形態１における半導体装置を模式的に示す断面図である。
【図８】図７の半導体装置の配線基板の要部を模式的に示す断面図である。
【図９】図７の半導体装置の裏面側を模式的に示す平面図である。
【図１０】本発明の実施の形態２における製造工程中の半導体装置の主面を模式的に示す平面図である。
【図１１】図１０の半導体装置の裏面を模式的に示す平面図である。
【図１２】本発明者が検討した半導体装置の要部を模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 半導体チップ
２ 多層配線基板（配線基板）
２ａ、２ｂ、２ｃ 配線基板
３ ボンディングパッド（第１電極）
４ ボンディングパッド（第２電極）
５ ワイヤ
７ レジン（封止体）
８ ボール
１１ ワイヤボンダ装置
１２ ローダ
１３ アンローダ
１４ ワイヤボンディング部
１５ 搬送レール
１６ レーザ刻印部
１６ａ レーザ光
１７ ステージ
１７ａ ヒートブロック
２１ ベース
２２ ＸＹテーブル
２３ 本体
２４ アーム
２５ ボンディングアーム
２６ 認識カメラ
２７ ボンディングツール
２８ コントロールユニット
３１ レーザ発振器
３２ ビームエキスパンダ
３３ ガルバノミラー
３４ ｆθレンズ
３５ Ｗ／Ｂマーカ
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ 配線層
４１ ソルダーレジスト
４２ ブラインドビア
４３ ベリードビア
４４ スルーホール
４５ コア
４６ プリプレグ
５１ 半導体チップ
５２ ボンディングパッド
５３ リード
５４ａ 第１のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされた第１のワイヤ
５４ｂ 第２のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされた第２のワイヤ
５４ｃ 第３のワイヤボンダ装置でワイヤボンディングされた第３のワイヤ
６１ 基板母体
Ａ 許容範囲
ＤＲ１ 単位製品領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）担体を用意する工程、
（ｂ）前記担体の主面上に半導体チップをダイボンディングする工程、
（ｃ）ワイヤボンダ装置を用いて、前記半導体チップ上の第１電極と前記担体上の第２電極とをワイヤボンディングする工程、
（ｄ）前記半導体チップを覆うように前記担体上に封止体を形成する工程、
を含む半導体装置の製造方法であって、
（ｅ）前記工程（ｃ）の後、前記ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、前記担体に着工情報をレーザ刻印する工程、
を更に含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
（ａ）多層配線基板を用意する工程、
（ｂ）前記多層配線基板の主面上に半導体チップをダイボンディングする工程、
（ｃ）ワイヤボンダ装置を用いて、前記半導体チップ上の第１電極と前記多層配線基板上の第２電極とをワイヤボンディングする工程、
（ｄ）前記半導体チップを覆うように前記多層配線基板上に封止体を形成する工程、
を含む半導体装置の製造方法であって、
（ｅ）前記工程（ｃ）の後、前記ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、前記多層配線基板に着工情報をレーザ刻印する工程、
を更に含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
（ａ）多層配線基板を用意する工程、
（ｂ）前記多層配線基板の主面上に半導体チップをダイボンディングする工程、
（ｃ）ワイヤボンダ装置を用いて、前記半導体チップ上の第１電極と前記多層配線基板上の第２電極とをワイヤボンディングする工程、
（ｄ）前記工程（ｃ）の後、前記半導体チップを覆うように前記多層配線基板上に封止体を形成する工程、
を含む半導体装置の製造方法であって、
（ｅ）前記ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、前記多層配線基板の裏面上に着工情報をレーザ刻印する工程、
を更に含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記ワイヤボンダ装置は、ステージと、ローダおよびアンローダと、前記ローダと前記ステージとの間の第１搬送レールと、前記アンローダと前記ステージとの間の第２搬送レールとを備えており、
前記工程（ｃ）は、
（ｃ１）前記ローダから前記ステージへ前記第１搬送レールを介して前記多層配線基板を搬送する工程、
（ｃ２）前記ステージ上で前記半導体チップ上の前記第１電極と前記多層配線基板上の前記第２電極とをワイヤボンディングする工程、
（ｃ３）前記ステージから前記アンローダへ前記第２搬送レールを介して前記多層配線基板を搬送する工程、
を含み、
前記工程（ｃ３）中に、前記工程（ｅ）が行われることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記工程（ｅ）では、前記多層配線基板の前記裏面上における中心付近にレーザ刻印することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記工程（ｅ）では、前記多層配線基板の前記裏面における外周にレーザ刻印することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記工程（ｄ）の後、前記多層配線基板の前記裏面上に複数の外部接続用端子を形成する工程を含む半導体装置の製造方法であって、
前記工程（ｅ）では、前記多層配線基板の前記裏面における前記複数の外部接続用端子の外側にレーザ刻印することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記工程（ｃ）は、複数の前記ワイヤボンダ装置によって並列処理されることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記ワイヤボンダ装置は、前記工程（ｂ）を行う装置および前記工程（ｄ）を行う装置よりも台数が多いことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１】
（ａ）担体を用意する工程、
（ｂ）前記担体の主面上に半導体チップをダイボンディングする工程、
（ｃ）ワイヤボンダ装置を用いて、前記半導体チップ上の第１電極と前記担体上の第２電極とをワイヤボンディングする工程、
（ｄ）前記半導体チップを覆うように前記担体上に封止体を形成する工程、
を含む半導体装置の製造方法であって、
（ｅ）前記工程（ｃ）の後、前記ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、前記担体に着工情報をレーザ刻印する工程、
を更に含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
（ａ）多層配線基板を用意する工程、
（ｂ）前記多層配線基板の主面上に半導体チップをダイボンディングする工程、
（ｃ）ワイヤボンダ装置を用いて、前記半導体チップ上の第１電極と前記多層配線基板上の第２電極とをワイヤボンディングする工程、
（ｄ）前記半導体チップを覆うように前記多層配線基板上に封止体を形成する工程、
を含む半導体装置の製造方法であって、
（ｅ）前記工程（ｃ）の後、前記ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、前記多層配線基板に着工情報をレーザ刻印する工程、
を更に含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
（ａ）多層配線基板を用意する工程、
（ｂ）前記多層配線基板の主面上に半導体チップをダイボンディングする工程、
（ｃ）ワイヤボンダ装置を用いて、前記半導体チップ上の第１電極と前記多層配線基板上の第２電極とをワイヤボンディングする工程、
（ｄ）前記工程（ｃ）の後、前記半導体チップを覆うように前記多層配線基板上に封止体を形成する工程、
を含む半導体装置の製造方法であって、
（ｅ）前記ワイヤボンダ装置に備え付けられたレーザマーカ機構によって、前記多層配線基板の裏面上に着工情報をレーザ刻印する工程、
を更に含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記ワイヤボンダ装置は、ステージと、ローダおよびアンローダと、前記ローダと前記ステージとの間の第１搬送レールと、前記アンローダと前記ステージとの間の第２搬送レールとを備えており、
前記工程（ｃ）は、
（ｃ１）前記ローダから前記ステージへ前記第１搬送レールを介して前記多層配線基板を搬送する工程、
（ｃ２）前記ステージ上で前記半導体チップ上の前記第１電極と前記多層配線基板上の前記第２電極とをワイヤボンディングする工程、
（ｃ３）前記ステージから前記アンローダへ前記第２搬送レールを介して前記多層配線基板を搬送する工程、
を含み、
前記工程（ｃ３）中に、前記工程（ｅ）が行われることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記工程（ｅ）では、前記多層配線基板の前記裏面上における中心付近にレーザ刻印することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記工程（ｅ）では、前記多層配線基板の前記裏面における外周にレーザ刻印することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記工程（ｄ）の後、前記多層配線基板の前記裏面上に複数の外部接続用端子を形成する工程を含む半導体装置の製造方法であって、
前記工程（ｅ）では、前記多層配線基板の前記裏面における前記複数の外部接続用端子の外側にレーザ刻印することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記工程（ｃ）は、複数の前記ワイヤボンダ装置によって並列処理されることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
前記ワイヤボンダ装置は、前記工程（ｂ）を行う装置および前記工程（ｄ）を行う装置よりも台数が多いことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−１８００８４（Ｐ２００７−１８００８４Ａ）
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３７３８０４（Ｐ２００５−３７３８０４）
【出願日】平成１７年１２月２７日（２００５．１２．２７）
【出願人】（５０３１２１１０３）株式会社ルネサステクノロジ (4,790)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２７日（２００５．１２．２７）
【出願人】（５０３１２１１０３）株式会社ルネサステクノロジ (4,790)
【Ｆターム（参考）】
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