CN1454164A - 使用绿色激光标记半导体装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明利用绿色激光标记单一个体物件，例如封装半导体元件，藉以相较于现有的红外线激光，本发明扩大材料能标记的范围。

Description

使用绿色激光标记半导体装置的方法

技术领域

本发明涉及使用绿色激光标记单一个体物件，诸如封装的半导体装置的表面的方法。

背景技术

随着半导体装置(通常称为”芯片”)，包含封装晶粒，的生产速度愈来愈快，芯片制造商便寻求快速且有效标记其产品的方法。一般而言，在完成的半导体装置上标记有各种信息，诸如公司名称、料号或序号、以及/或货物批号。在目前的标记技术中，有效地达成增加生产速度的需求是困难的。

由于墨水印制存在有许多缺点，因此利用激光束来标记芯片封装的表面变得愈来愈受到欢迎。不像墨水印制，激光标记相当迅速，且不需要固化时间，并且能以最短的操作时间来生产出一致性高品质标记。激光束基本上烧录永久标记在制造产品的表面上；然而墨水标记则会有脏污、退化、褪色或腐蚀的情况产生。在封装芯片的例子中，激光标记产生与其余封装表面不同的反射率。因此，通过将芯片针对光源放置而呈某一角度，便可以轻易地读取通过激光而记录在芯片上的信息。

利用红外线激光已发展出各种不同的机器及方法来标记芯片或其它制品。然而，红外线激光无法在硅母材圆盘上标记，因为能量会穿透硅而伤害主要金属层受损。

因此，需要一种标记方法可有效利用激光的速度及精确度以较佳的深度控制而精确地且干净地标记奇特的半导体装置。

发明内容

本发明的优点在于一种标记半导体装置的有效率且具成本效益的方法，以获得较佳的标记品质，并且可以降低碎片的产生。

本发明的另一优点在于一种标记硅半导体装置的方法，而不会损坏内部的主要金属层。

依照本发明的目的提供一种标记个别电子物件的表面的方法，该方法包含以下的步骤：在第一标记位置上定位欲通过绿色激光所标记的至少一物件，以及提供所承载的半导体元件，在该第一标记区域标记该至少一物件。

本领域技术人员可以由下的详细说明，而对于本发明的其它优点有进一步的了解。实施例的显示及描述提供执行本发明的最佳模式的说明。本发明在许多不同方面的目的上可加以修饰，且这修饰皆不会脱离本发明的范围。因此，附图在本质上可视为说明而非限制。

具体实施方式

本发明的实施例包括用于标记的绿色激光的使用。大体而言，芯片可以自动地馈进至绿色激光标记装置中以进行标记。在此所用的”芯片”一词，是指半导体装置，包含奇特封装的晶粒，以及晶粒母材或甚至部分的晶片(由晶片上切割下来的成群的多个晶粒)。本发明可以充份地应用在标记各种不同类型的半导体装置。再者，本发明可以充份地应用在标记任何奇特物件(在此所用的”奇特”一词，是指任何个别化物件)。芯片能以现有的方法来馈进，诸如通过输送带、链条或气动输送系统，或者通过其它在本领域里已知的工具来传送。

芯片定位在一标记区域中，且在进行标记时可以固定在位置上。选择性的光学感应器可以检测芯片是否已到达标记区域并且预定由绿色激光来标记。一旦芯片标记之后，其便可以由标记区域向下游移动，并且重复循环操作直到所有芯片完成标记为止。

虽然激光束可以主动地标记一位在标记位置上的芯片，然而另一芯片亦可以移动至另一个通过相同的绿色激光束源可存取的标记位置。一旦芯片完成标记之后，该绿色激光源便可以变换至相邻的标记位置，然后标记另一芯片，且在此同时，先前已标记的芯片便由未标记的芯片取代。在此方式中，绿色激光实质上连续地标记在一标记位置或另一标记位置上的芯片，而不需要等待芯片定位在标记位置上。

在每一标记位置上系可以存在一个以上的芯片。换言之，多个芯片可以，例如成行地，定位在每一标记位置上，且在一标记位置上的所有芯片可以连续地进行标记，然后再换成位在另一个标记位置上的相同的多个芯片。

本发明可以采用传统的绿色激光来进行标记。已经发现，大约532纳米(nm)的波长特别适合在塑料或陶瓷表面上具有最佳的定义及清晰度。铝带或金片亦可以通过本发明的方法来加以标记。绿色激光在硅上具有较佳的吸附性、产生具较高输出产能的较佳标记品质以及减少碎片的产生。

在芯片于标记区域中完成标记之后，该芯片便可以通过选择性的碎片清除系统中。该碎片清除系统可以利用吸力、强力气流及/或其它在本领域里已知的方法以清除芯片表面上的细微颗粒，而不会影响到该芯片表面上的标记。

另一可视情况选用的光学感应器经定位以感应芯片是否存在及预备进行检查。若是如此，该芯片便可以通过，例如，一种向下拍摄式摄影机，来进行检查，其中该摄影机可以为CCD摄影机或其它在本领域里已知的摄影机。该摄影机会拍下芯片表面及包含在其上的标记的影像，然后传送影像至微处理器。由微处理器所接收的影像，会被分解成个别的像素，然后将此像素与最小分辨率标准相比较。一旦接收到芯片的影像且由微处理器比较后，便可以释放该芯片以进行其它处理。若在芯片上的标记经微处理器判定无法接受时，该具有瑕疵标记的芯片可以回收以重新加工及重新标记。

若有需要，每一经过检查的芯片的影像可以储存在内存中，以做为品质控制/品质保证的目的。除了单一芯片检查系统以外，其亦可以采用可同时检查在已标记群组里的所有芯片的系统。

由于半导体装置变得愈来愈小，且采用愈来愈细的导线间距，便有需要视情况而采用芯片载具，在标记与后续装运期间来运送封装芯片。在此情况下，芯片所采用的载具最好是由可排除静电的材料所制成，诸如某些塑料及其它在本领域里已知的材料。若有提供适当的载具，则不排除亦可以在晶粒母材或部分晶片的背面来加以标记。

本发明的目的在于制造流程的最后阶段，亦即，在烧机测试之后，但在装运之前，以激光标记该芯片。该方式允许仅经过烧机测试的芯片的适合运送给客户的标记。本发明有利于在接到客户订单时，可以在未经标记过的芯片上标记客户所指定的信息。

以上已针对利用绿色激光来标记半导体芯片的方法来加以说明。本发明的优点在于可以很容易地实现，且在降低红外线激光所造成的主要金属层的损坏上相当具有效率且符合成本效益。本发明有助于制造及制式化各种不同的半导体装置。在本说明书中所显示及说明的仅本发明的特定较佳实施例，如前所述，应了解的是在此所表达的本发明的概念的范围内，本发明可以应用在各种其它组合及环境中，且可以具有许多不同的变化及修正。

Claims (10)

1.一种标记个别电子物件的表面的方法，该方法包括以下的步骤：

在第一标记位置上定位欲通过绿色激光所标记的至少一物件；

在该第一标记位置上标记至少一物件。

2.如权利要求1所述的方法，其中该个别电子物件为半导体芯片。

3.如权利要求1所述的方法，包括：

标记该个别电子物件的表面，其中该表面可选择由以下的材料所构成：塑料、陶瓷、铝盖以及金片。

4.如权利要求1所述的方法，包括：以具有大约532纳米波长的绿色激光来标记该个别电子物件。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：

当标记在该第一标记位置上的该至少一物件的同时，将至少一第二物件定位在第二标记位置上；以及

当该至少一已标记物件由该第一标记位置上移开且当至少未经标记的第三物件定位在该第一标记位置上的同时，标记在该第二标记位置上的该至少一第二物件。

6.如权利要求1所述的方法，更进一步包括：在该第一标记位置上定位该物件之前，在第一分段位置上分段该物件。

7.如权利要求1所述的方法，更进一步包括：由该已标记物件的该表面上清除碎片。

8.如权利要求1所述的方法，更进一步包括：拍摄每一已标记的物件。

9.如权利要求1所述的方法，更进一步包括：传送该已标记物件的影像至微处理器。

10.一种用权利要求1的方法生产的半导体元件。