分立組件后向可追溯性和半導體裝置前向可追溯性的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于通過標識半導體裝置中的分立組件(裸芯、基板和/或無源元件)方法來提供后向和前向可追溯性的系統(tǒng)。本技術還包括一種用于生成唯一標識符，并用該唯一標識符標記半導體裝置，以使得半導體裝置、以及該裝置內(nèi)的分立組件在通過生產(chǎn)該半導體裝置時的每個工藝和測試的情況下被跟蹤和追溯。
【專利說明】分立組件后向可追溯性和半導體裝置前向可追溯性
[0001]本發(fā)明是以下發(fā)明專利申請的分案申請:申請?zhí)?201080040554.4，申請日:2010
年10月4日，發(fā)明名稱:分立組件后向可追溯性和半導體裝置前向可追溯性。
【技術領域】
[0002]本技術涉及半導體裝置的制造。
【背景技術】
[0003]便攜式消費電子設備的需求的強烈增長驅(qū)動了高容量的存儲裝置的需求。諸如閃存存儲卡的非易失性半導體存儲器裝置正變得廣泛用于滿足對數(shù)字信息存儲和交換的日益增長的需要。其便攜性、多用性和穩(wěn)健的設計以及其高可靠性和大容量已經(jīng)使得這種存儲器裝置理想地用在各種電子設備中，包括例如數(shù)碼相機、數(shù)字音樂播放器、視頻游戲控制臺、PDA和蜂窩電話。
[0004]現(xiàn)有技術的圖1和2分別示出了在半導體裝置存儲卡的生產(chǎn)時的步驟的流程圖和示意圖示。由于被組裝到存儲卡中的大量組件以及在半導體制造廠內(nèi)生產(chǎn)存儲卡的巨大規(guī)模，因此提供一種用于隨著半導體裝置逐步經(jīng)過存儲卡生產(chǎn)工藝而跟蹤半導體裝置的方法是很重要的。已知制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)，其從處理工具和制造人員實時地接收信息，來管理且在一定程度上跟蹤存儲卡的生產(chǎn)。MES維護制造工藝的數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫允許制造人員在生產(chǎn)工藝期間跟蹤半導體裝置，其也可以被用于在一個或多個組裝的半導體裝置中發(fā)現(xiàn)瑕疵的情況下跟蹤問題的根源。已知MES平臺的一個例子是來自美國北卡羅萊納州的Charlotte 的 Camstar 公司的 MES 平臺。Camstar 公司提供名為 Camstar Manufacturing 的MES平臺且提供名為Camstar Quality的質(zhì)量管理系統(tǒng)。用于管理半導體存儲卡廠中的流程的其他已知平臺包括臺灣新竹的CyberDaemons公司的Tango生產(chǎn)監(jiān)視套件、以及美國賓夕法尼亞州的Forest Grove的Kinesys軟件公司的組裝線生產(chǎn)(ALPS)管理者。
[0005]參考現(xiàn)有技術的圖1和2,在存儲卡制造廠中，從晶片制造商接收存儲器裸芯晶片批70和控制器裸芯批72。晶片與晶片制造商置于其上的集成電路一起到達，以便每個存儲器裸芯晶片包括多個存儲器裸芯，且每個控制器裸芯晶片包括多個控制器裸芯。在圖2所示的實施例中，制造的半導體裝置包括一對存儲器裸芯。因此，示出兩個存儲器裸芯晶片批70a和70b。也已知可用一個或多于兩個的存儲器裸芯來形成半導體裝置。用于底部存儲器裸芯的晶片批70a可以被稱為晶片母批，而用于在底部裸芯上方的存儲器裸芯的晶片批可以被稱為晶片子批。還在存儲卡制造廠中從基板制造商接收基板批74?；迮械幕?4可以是例如印刷電路板(PCB)、引線框、或載帶自動鍵合(TAB)帶。
[0006]為了準備晶片批70、72中的晶片以用于粘貼到基板批74中的基板，在步驟20中，每個晶片可以在其有源表面(包括集成電路的表面)施加保護帶，且然后將其安裝到卡盤(未示出)，有源側朝下。然后，可以對每個晶片進行背磨步驟22，以將晶片磨薄到期望的厚度。在背磨步驟22之后，在步驟24中，可以將晶片轉移到另一工具，在該工具例如通過鋸子或激光將其切片，以便將切片后的裸芯撿取并放置到基板上。[0007]與裸芯準備步驟并行地，可以在表面安裝工藝中，將無源組件安裝在基板上。在步驟30可以施加焊料。在步驟32中，可以安裝無源組件(在此也稱為無源元件)，且在步驟34中可以回流/清洗該焊料。無源元件可以包括例如電阻器和電容器。
[0008]在步驟42中，在裸芯粘合工具76處，可以將存儲器裸芯和控制器裸芯安裝在基板上。該工具76利用已知好裸芯(K⑶)圖78，該已知好裸芯(K⑶)圖78為使用的每個晶片定義了好的裸芯和壞的裸芯。特定地，在每個晶片批70、72中的每個晶片上的每個裸芯可以被工作測試，并被給定了諸如0，0(無缺陷)、A，A(好)或1，1(壞)的評分。由裸芯粘合工具使用KGD圖78，以便忽略在晶片上的壞裸芯。在步驟42中，將存儲器裸芯和通常的控制器裸芯安裝在基板上從而形成半導體裝置。如在此使用的，術語“裝置”指的是基板、基板上的一個或多個半導體裸芯和可能的在基板上的無源組件的組裝件。裝置內(nèi)的各個裸芯、基板和/或無源元件可以在此被稱為半導體裝置的“分立組件”。
[0009]在基板上安裝了裸芯和無源元件之后，則在步驟48中對得到的裝置進行引線鍵合。引線鍵合步驟48是一個耗時的工藝。如此，裝置組裝件批可以被劃分為多個裝置組裝件子批，以便可以由多個引線鍵合工具80同時進行引線鍵合(圖2中的引線鍵合工具的數(shù)量僅是示例)。在引線鍵合步驟48中，可以將安裝到基板上的每個裸芯上的裸芯鍵合焊墊電耦合到基板上的接觸焊墊。
[0010]在引線鍵合步驟48之后，在一個或多個工具82中，可以將各個裝置組裝件子批中的裝置包封在模塑化合物中(步驟50)，在一個或多個工具84中用標識符來進行激光標記(步驟54)，且然 后在一個或多個工具86中單片化(步驟56)。圖2示出了通過這些步驟的每個而保持分離的裝置組裝件子批。但是，一個或多個裝置組裝件子批可以在步驟48到56中的任一之后，被重新組裝成裝置組裝件批。
[0011 ] 激光標記步驟54的重要之處可能在于，其允許MES平臺上傳并跟蹤關于裝置組裝件批或子批的信息，該MES平臺管理該卡制造廠內(nèi)的流程?，F(xiàn)有技術的圖3示出了在裝置組裝件批或子批中的裝置上放置的傳統(tǒng)激光標記的例子。該激光標記可以包括例如logo和字母數(shù)字符。該字母數(shù)字符可以包括標識制造半導體裝置的廠的廠代碼、指示何時制造該半導體裝置的日期碼、被分配給每個裝置組裝件批或子批的MES批或子批編號、以及標識該裝置所屬的半導體封裝體類型的裝置ID碼。由MES分配并存儲來自裝置組裝件批或子批的激光標記的信息，且將其用于裝置跟蹤和追溯。
[0012]使用該方法的傳統(tǒng)MES平臺具有若干限制。首先，MES平臺不唯一地標識特定的裝置。至多，該MES組裝件子批編號對于經(jīng)過一組特定工具的整個裝置組裝件子批來說是唯一的。在這種MES組裝件子批中的每個特定的裝置將在其表面上具有相同的標識碼，且被存儲在MES平臺中的相同標識碼來標識。其次，部分地由于對整個組裝件子批的統(tǒng)一標記，因此沒有直接與特定的一個裝置相關聯(lián)的特定的分立組件信息。也就是說，在裝置的標識碼和在該裝置中使用的半導體裸芯、基板和/或無源組件之間沒有直接聯(lián)系。
[0013]因此，當在制造期間或其之后檢測到裝置的問題時，傳統(tǒng)系統(tǒng)找到問題的根源的能力有限。當發(fā)生裝置的問題時，現(xiàn)有技術的系統(tǒng)可能能夠識別問題裝置所來自的MES組裝件子批。得知MES組裝件子批之后，可能可以確定問題裝置經(jīng)過了什么工藝。從此，更進一步的研究可以揭露特定的晶片批，以及可能揭露問題出現(xiàn)在哪兒。但是，這種研究是耗時的，且不提供關于形成該半導體裝置的分立組件的任何特定標識或信息。[0014]再次返回到圖1和2的流程圖和示意圖示，在單片化后，可以檢查半導體裝置90 (步驟60)，且然后在步驟62中將其進行一個或多個測試。這些測試可以例如包括燒入和高溫和低溫下的存儲器讀寫測試。通常，在測試步驟中組合來自大量裝置組裝件批的半導體裝置90。已知對來自多個裝置組裝件批的30，000到50，000個裝置90進行測試。將多個裝置組裝件批合并為單個裝置測試批的比例是N:1，其中，N可以是例如25個裝置組裝件批。
[0015]取決于在測試操作中如何表 現(xiàn)，來自各個組裝件批的裝置被打亂到不同的箱中。在一個例子中，已知將這些裝置劃分到七個箱(1-7)中，其中，在箱1-4中分類的裝置令人滿意地通過了測試操作，且繼續(xù)到如下所述的卡測試。在箱5-7中分類的裝置由于不同原因而未通過測試操作，且要經(jīng)過回收步驟64，在該回收步驟64，它們被重新測試?；厥詹僮鲗⑷Q于裝置被分類到箱5、箱6還是箱7中而不同。裝置可能經(jīng)過多個回收工藝。如果在這些回收工藝的一個或多個之后，發(fā)現(xiàn)裝置令人滿意地工作，則可以將其重新分類到箱1-4之一中，且繼續(xù)到卡測試。
[0016]在步驟66中的卡測試可以類似于步驟62中的存儲器測試，但是，可以將內(nèi)容寫到每個裝置中，且測試其能力。雖然未在圖2中示出，但是卡測試可以具有類似的分箱操作，其中，在步驟68中，分類到某些箱中的裝置被提交到回收操作中進行重新測試。通過卡測試的裝置90可能經(jīng)過一些最終的檢查和工藝步驟(未示出)，且然后出廠。
[0017]在一些半導體存儲卡制造廠中，從粘合裸芯到基板到單片化裝置的組裝步驟稱為54-81工藝。該存儲器測試稱為54-62工藝。且該卡測試稱為54-99工藝。由于將來自54-81中的各種組裝件批的裝置90在54-62中合并且打亂為測試批，且然后在54-99中重新打亂卡批中的裝置，因此即使可能的話，使用傳統(tǒng)MES也難以且耗時地追溯在存儲器或卡測試階段中被識別為有問題的裝置。這部分地歸因于如下事實:沒有用唯一 ID來標記存儲器裝置、因此也沒有記錄特定半導體裝置在測試操作中如何表現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]根據(jù)本公開的一個方面，提供一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)，包括:半導體裝置，所述裝置包括:基板；以及在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯；以及與所述半導體裝置相關的標識符，所述標識符將所述半導體裝置與所有其他半導體裝置唯一地區(qū)分，且所述標識符允許后向可追溯性來標識在半導體裝置中使用的特定半導體裸芯，且所述標識符通過在處理和/或測試工具處由處理和/或測試工具處的掃描器掃描該標識符、以存儲對半導體裝置和半導體裸芯進行的工藝和/或測試，來允許前向可追溯性。
[0019]根據(jù)本公開的另一方面，提供一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)，包括:半導體裝置，所述裝置包括:基板，在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯，以及無源組件；以及計算機可讀介質(zhì)，包括標識以下中的至少一個的存儲信息:i)在所述半導體裝置中使用的基板，ii)在所述半導體裝置中使用的一個或多個半導體裸芯，iii)在所述半導體裝置中使用的所述無源組件，且所述計算機可讀介質(zhì)，包括標識以下中的至少一個的存儲信息:
iv)處理所述半導體裝置的工具，V)測試所述半導體裝置的工具，vi)在測試所述半導體裝置之后，所述半導體裝置的分箱，以及vii)所述半導體裝置是否在測試操作之后經(jīng)過回收操作以及經(jīng)過多少次回收操作。[0020]根據(jù)本公開的另一方面，提供一種用于后向和前向跟蹤半導體裝置的方法，包括:(a)用標識符來標記半導體裝置的表面，所述半導體裝置包括:基板，在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯，以及無源組件；(b)存儲與包括以下中的至少一個的標識符相關聯(lián)的數(shù)據(jù):i)在所述半導體裝置中使用的基板，?)在所述半導體裝置中使用的一個或多個半導體裸芯，iii)在所述半導體裝置中使用的所述無源組件，(c)隨著所述裝置經(jīng)歷在處理或測試工具處的工藝或測試時，掃描在所述半導體裝置的表面上的標識符；以及(d)存儲與包括以下中的至少一個的標識符相關聯(lián)的數(shù)據(jù):iv)處理所述半導體裝置的工具，V)測試所述半導體裝置的工具，vi)在測試所述半導體裝置之后，將所述半導體裝置分箱，以及vii)所述半導體裝置是否在測試操作之后經(jīng)過回收操作以及經(jīng)過多少次回收操作。
[0021]根據(jù)本公開的另一方面，提供一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)，包括:半導體裝置，所述裝置包括:基板；以及在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯；以及在所述半導體裝置的表面上提供的唯一裝置標識符，所述唯一裝置標識符將所述半導體裝置與所有其他半導體裝置唯一地區(qū)分，且所述唯一裝置標識符允許后向可追溯性來標識在半導體裝置中使用的特定半導體裸芯，且所述唯一裝置標識符通過在處理和/或測試工具處由處理和/或測試工具處的掃描器掃描該唯一裝置標識符、以存儲對半導體裝置和半導體裸芯進行的工藝和/或測試，來允許前向可追溯性，其中，所述唯一裝置標識符還標識以下的至少一個:在半導體裝置中使用的半導體裸芯的制造商、制造半導體裸芯的時間和地點、以及在半導體裸芯被并入到半導體裝置中之前對半導體裸芯進行的工藝，其中所述唯一裝置標識符包括:制造所述半導體裝置的時間和地點，所述半導體裝置來自的裝置組裝件子批，以及ID，區(qū)分用相同時間和地點信息以及相同裝置組裝件子批信息而制造的每個裝置。 [0022]根據(jù)本公開的另一方面，提供一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)，包括:半導體裝置，所述裝置包括:基板，在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯，以及無源組件；以及在所述半導體裝置的表面上提供的唯一裝置標識符，所述唯一裝置標識符將所述半導體裝置與所有其他半導體裝置唯一地區(qū)分，且所述唯一裝置標識符允許后向可追溯性來標識在半導體裝置中使用的特定半導體裸芯，且所述唯一裝置標識符通過在處理和/或測試工具處由處理和/或測試工具處的掃描器掃描該唯一裝置標識符、以存儲對半導體裝置和半導體裸芯進行的工藝和/或測試，來允許前向可追溯性，其中，所述唯一裝置標識符還標識以下的至少一個:在半導體裝置中使用的半導體裸芯的制造商、制造半導體裸芯的時間和地點、以及在半導體裸芯被并入到半導體裝置中之前對半導體裸芯進行的工藝，其中所述唯一裝置標識符包括:制造所述半導體裝置的時間和地點，所述半導體裝置來自的裝置組裝件子批，以及ID，區(qū)分用相同時間和地點信息以及相同裝置組裝件子批信息而制造的每個裝置，其中，所述系統(tǒng)還包括計算機可讀介質(zhì)，包括標識以下中的至少一個的存儲信息:i)在所述半導體裝置中使用的基板，?)在所述半導體裝置中使用的一個或多個半導體裸芯，iii)在所述半導體裝置中使用的所述無源組件，且所述計算機可讀介質(zhì)，包括標識以下中的至少一個的存儲信息:iv)處理所述半導體裝置的工具，V)測試所述半導體裝置的工具，vi)在測試所述半導體裝置之后，所述半導體裝置的分箱，以及vii)所述半導體裝置是否在測試操作之后經(jīng)過回收操作以及經(jīng)過多少次回收操作。
【專利附圖】

【附圖說明】[0023]圖1是示出半導體裝置存儲卡的組裝工藝的現(xiàn)有技術的流程圖。
[0024]圖2是示出半導體裝置存儲卡的組裝工藝的現(xiàn)有技術的示意圖。
[0025]圖3是包括MES標記的半導體裝置的現(xiàn)有技術的圖。
[0026]圖4是用于處理基板帶的本技術的一個實施例的流程圖。
[0027]圖5是用于處理半導體晶片的本技術的一個實施例的流程圖。
[0028]圖6是用于形成半導體裝置的本技術的一個實施例的流程圖。
[0029]圖7是根據(jù)本技術的一個實施例的包括標記的基板的圖示。
[0030]圖8是在本技術的一個實施例中使用的KGD圖的圖示。
[0031]圖9是包括唯一標識符的半導體裝置的圖示。
[0032]圖10是根據(jù)本技術的一個實施例的包括關于半導體裝置和其分立組件的信息的表。
[0033]圖11是用于測試半導體裝置的本技術的一個實施例的流程圖。
[0034]圖12是根據(jù)本技術的一個實施例的包括關于半導體裝置和其工藝的信息的表。 [0035]圖13是用于實現(xiàn)本技術的方面的樣例服務器的方框圖。
【具體實施方式】
[0036]現(xiàn)在將參考圖4到13來描述實施例，其涉及使能半導體裝置制造工藝對單個半導體裸芯或其他分立組件的后向可追溯性以及通過存儲器和卡測試的各個裝置和組件的前向可追溯性的系統(tǒng)。可以理解，本技術可以被實現(xiàn)為不同形式，且應該不被解釋為對在此闡述的實施例的限制。而是，提供這些實施例，以便本公開將是徹底和完整的，且將完全將本發(fā)明傳授給本領域技術人員。實際上，本系統(tǒng)意圖覆蓋這些實施例的替代、修改和等同，這些都被包括在由所附權利要求限定的本系統(tǒng)的范圍和精神內(nèi)。
[0037]通常，本技術通過唯一地標識每個半導體裝置且提供在唯一標識的半導體裝置與在該裝置中使用的分立組件(裸芯、基板和/或無源元件)之間的關聯(lián)性的方法來提供后向和前向可追溯性。對半導體裝置的唯一標識和標記使得能夠在從該裝置生產(chǎn)存儲卡時的每個工藝和測試中跟蹤并追溯該半導體裝置以及該半導體裝置內(nèi)的分立組件。
[0038]涉及半導體裝置的信息(包括其唯一 ID和特定組件標識符)被存儲在被稱為MES數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫中。在以下描述中，MES數(shù)據(jù)庫存儲后向和前向可追溯性數(shù)據(jù)，除此之外還存儲其他MES數(shù)據(jù)。但是，可以理解，涉及卡制造的數(shù)據(jù)的存儲可以以各種方法分布在多于一個的數(shù)據(jù)庫上。在圖13的方框圖所示的一個這種例子中，存在兩個數(shù)據(jù)庫:可追溯性數(shù)據(jù)庫306a，用于存儲如以下說明地生成的所有后向和前向可追溯性數(shù)據(jù)；以及分離的MES數(shù)據(jù)庫306b，用于存儲其他關于MES的數(shù)據(jù)。如所指示的，隨后的描述通常涉及存儲后向和前向可追溯性數(shù)據(jù)以及其他MES數(shù)據(jù)的MES數(shù)據(jù)庫。
[0039]現(xiàn)在參考圖4到6的流程圖來描述本技術的一個實施例。在實施例中，可以在將分立組件(基板、半導體裸芯和/或無源組件)組裝成半導體裝置之前，在MES數(shù)據(jù)庫中存儲關于這些分立組件的信息。如下所述，當分立組件被組裝成半導體裝置時，在MES數(shù)據(jù)庫中可以將分立組件的這種信息與該裝置相關聯(lián)。但是，作為該關聯(lián)的前提，可以標識并存儲關于這些分立組件的信息。
[0040]該制造工藝可以開始于限定生產(chǎn)給定數(shù)量和類型的存儲卡的工作順序。這可以在實際制造開始之前例如數(shù)日或數(shù)周進行。每個存儲卡是由特定類型的基板、存儲器裸芯、控制器裸芯和其他分立組件制造的。當限定了工作順序時，也在MES數(shù)據(jù)庫中指定并存儲將用于該工作順序的分立組件。當在制造廠中接收諸如基板批和晶片批的分立組件時，用諸如組件制造商、制造日期和地點以及被分配給該組件批的批號的信息來給它們貼標簽。在接收時(或在工作順序中在使用之前的某個時間點)掃描該信息并將其上傳到MES數(shù)據(jù)庫。因此，當限定了工作順序時，也指定將用于該工作順序的分立組件的特定批號。
[0041]當開始工作順序時，在步驟100中掃描基板批來確認其是該工作順序的正確的基板批。然后可以處理來自該基板批的各個基板帶?？梢岳斫獗炯夹g可以使用各種不同的基板，包括例如PCB、引線框和/或TAB帶。圖7的例子示出了引線框基板204的帶200 (在圖7中標記了其中之一)。雖然可以使用大量不同類型的基板，但是圖7所示的帶200可以用于例如具有4X20陣列的八十個基板204的MicroSD存儲卡。示出的帶200僅是例子，且?guī)?00可以是其他形狀、尺寸和配置。雖然此后描述該基板是一個帶，但是理解，各個基板可以是其他基板，且可以替代地由一版基板、一卷基板或其他組合形式的基板來形成。
[0042]在步驟102中，每個帶200 (或其他組合形式的基板204)可以被激光標記上其基板批號以及對該帶200唯一的特定ID。在實施例中，MES系統(tǒng)包括控制程序，其從卡制造廠內(nèi)的各種工具和組件接收數(shù)據(jù)和反饋，并在MES數(shù)據(jù)庫中存儲該信息。向MES控制程序提供數(shù)據(jù)和反饋的兩個組件是激光標記站318 (圖13)和掃描器320。
[0043]在步驟102中，與基板工藝相關的激光標記站318可以給每個基板帶200生成并分配唯一的ID。作為 一個例子，該激光標記站可以在處理連續(xù)的基板帶200時分配連續(xù)的帶標識符。然后，激光標記站318用已知的基板批號和其生成的基板帶ID來激光標記每個基板?？梢岳斫猓蒑ES系統(tǒng)內(nèi)的另一組件可以生成每個基板帶200的唯一的帶標識符。然后，該組件向激光標記站傳送該唯一的基板帶ID，該激光標記站用該基板批號和基板帶標識符來標記每個基板帶200。
[0044]基板帶200的每個示例可包括激光標記202，其包括(對于該基板批中所有帶是統(tǒng)一的)基板批號和對該特定帶唯一的基板帶標識符。圖7中示出該基板批號和唯一的帶標識符作為一對兩位的字母數(shù)字符?？梢岳斫?，在其他實施例中，可以一與圖7所示不同的更多位、或以不同方式來表示該基板批號和/或該唯一的帶標識符。
[0045]在非限制性例子中，(基板批號和/或唯一的帶標識符的)兩位字母數(shù)字標識符的每位可以具有33個可能的值。這33個可能的值來自10個數(shù)字值(0-9)和23個字母表字母(A-Z，減去字母B、O和I，因為這些可能分別與8、0和I混淆)。因此，一位可以是用于每位的33個可能的字符中的任一各。因此，兩位的號可以表示基板子批的33X33 = 1089個可能的唯一標識以及每個基板子批的1089個可能的唯一得帶標識符?？梢岳斫?，在其他實施例中，兩位的號可以包括具有多于或少于33個可能的值的各位。
[0046]激光標記202還可以包括計算機掃描器可讀形式的具有基板批號和唯一的帶標識符信息的機器可讀碼。圖7所示的機器可讀碼是二維矩陣碼，但可以理解，該計算機可讀碼可以是一維條形碼，或是其中基板批號和唯一的帶標識符可以以計算設備理解的方式編碼的任何其他標記。在實施例中，可設想，計算機可以讀取字母數(shù)字文本。在這種實施例中，除了該文本以外，可以省略分離的矩陣或其他碼。
[0047]可以通過激光或其他已知印刷操作來制造步驟102的標記。除了標記以外，可以將包括上述信息的粘性標簽粘貼到每個基板帶200。圖7示出了在基板帶200的左上角的激光標記202。可以理解，在其他實施例中，在基板帶200的其他位置處可以提供該激光標記 202。
[0048]在步驟104中，生成了該唯一的帶ID的激光標記站318可以向MES數(shù)據(jù)庫上傳被分配給每個基板帶的唯一 ID。通過已知的基板批號和接收到的唯一的帶ID，可以在MES數(shù)據(jù)庫中為每個基板帶200建立分離的記錄。每個記錄可以包括帶200上的每個基板的基板批、基板批歷史、唯一的帶ID和唯一基板ID。如上所述，當基板批首次進入卡制造廠時，可以掃描并向MES數(shù)據(jù)庫上傳該批的ID以及該批的歷史。基板批歷史可以包括諸如誰制造了該基板批以及制造的時間和地點的信息。在其他實施例中，歷史信息可以包括其他信息。基板批ID和歷史可以在與在卡制造廠中接收的不同時間上傳到MES數(shù)據(jù)庫，例如當選擇使用基板批時。
[0049]如所述，除了存儲每個基板帶200的帶ID以外，步驟104還包括存儲在帶200上的基板204的每個示例的唯一 ID。由于已知在工作順序中使用的基板的類型，因此MES系統(tǒng)的控制程序或其他方面可以使用基于基板帶200上各基板位置來標識各個基板的某種預定規(guī)則，為帶200上的每個基板204生成唯一的ID。
[0050]例如，針對圖7的帶200上示出的80個基板204，MES控制程序可以采用以下規(guī)則:給從底部開始的行分配字母A-D且給從左側開始的列分配數(shù)字1-20。因此，行2、列4的基板可以被標識為B-4。作為替代，可以限定規(guī)則來給每個位置連續(xù)地編號，例如從底部開始的第一行是號I到20，從底部開始的第二行是21-40等等?？梢岳斫猓谄渌麑嵤├?，可以通過其他規(guī)則給每個基板分配唯一的標識符。另外，如所指出的，在其他實施例中，不同基板帶可以具有不同形狀和基板數(shù)量。 [0051]在步驟106中，可以在連接無源組件(例如包括焊料施加、清洗和檢查)之前處理該基板帶200。在步驟108中，可以在MES數(shù)據(jù)庫中通過MES控制程序，與基板帶200和/或特定基板204相關聯(lián)地存儲任何這種工藝步驟。也可以與帶200和/或特定基板204相關聯(lián)地存儲涉及這些工藝的其他信息，所述其他信息包括例如何時以及何地進行這些工藝，所使用的特定工具、該工具的維護記錄和/或與該工藝相關的制造人員。
[0052]同時或不同時，也可以對生產(chǎn)半導體裝置時使用的晶片進行類似的標識、存儲和處理。如在【背景技術】部分中說明的，可以對于固定到半導體裝置的裸芯堆中的每個裸芯，使用分離的晶片批。在步驟110中，可以標識每個晶片批中的每個晶片。在實施例中，可以通過晶片制造商或在卡制造廠內(nèi)，例如使用針對基板帶的上述標記工藝，在每個晶片上標記唯一的ID。在其他實施例中，替代標記每個晶片，可以通過晶片相對于晶片子批中的其他晶片的垂直位置(例如，從子批的頂部開始第九個晶片)來唯一地標識該晶片。
[0053]在步驟112中，可以在MES數(shù)據(jù)庫中為晶片上的每個裸芯建立記錄，包括晶片子批、晶片批歷史、子批中的每個晶片的晶片ID和晶片上的每個裸芯的裸芯ID。這也對裝置制造工藝中使用的每個晶片子批進行，晶片子批包括一個或多個存儲器裸芯的晶片子批/母批和控制器裸芯晶片批。在實施例中，如上所述，當晶片批首次進入卡制造廠時，可以掃描并向MES數(shù)據(jù)庫上傳該批的MES晶片批ID以及該批的歷史。晶片批歷史可以包括諸如誰制造了該晶片批以及制造的時間和地點的信息。在其他實施例中，歷史信息可以包括其他信息?？梢栽谂c在卡制造廠中接收的不同時間(諸如例如當選擇晶片子批來使用時)，將MES晶片批ID和歷史上傳到MES數(shù)據(jù)庫。
[0054]步驟112還包括存儲晶片ID和裸芯ID。如在步驟110中所述，MES控制程序用唯一 ID或通過每個晶片在所標識的晶片子批中的位置來標識每個晶片。該MES控制程序還可以在生成晶片標識符的時候存儲該晶片標識符。至于在晶片上的特定裸芯的標識，MES控制程序可以使用以(x，y)坐標描述所有裸芯在晶片上的位置的預定規(guī)則來存儲它們?；蛘撸梢允褂们蛎孀鴺?r，Θ)來定義裸芯在晶片上的位置。可設想包括通過晶片上的位置或分配給晶片上的每個裸芯的唯一 ID來標識在晶片上的特定裸芯的其他方法。
[0055]在步驟114中，可以通過包括例如背磨、切片、檢查和清洗來工藝晶片。在步驟116中，可以在MES數(shù)據(jù)庫中由MES控制程序，與晶片和/或該晶片上的裸芯相關聯(lián)地存儲任何這種工藝步驟。也可以與晶片和/或該晶片上的裸芯相關聯(lián)地，存儲涉及這些工藝的其他信息，包括例如何時以及何地進行這些工藝，所使用的特定工具、該工具的維護記錄和/或與該工藝相關的制造人員。
[0056]參考圖4和5上述的實施例使得能夠最大分辨力地進行半導體裝置中使用的分立組件的后向追溯，如以下描述的。在其他實施例中，在不需要最大分辨力的情況下，可以省略分立組件標識和存儲步驟中的上述一個或多個。另外，可以在制造工藝中稍后、諸如當將分立組件組裝到一起成為存儲器裝置時，進行針對圖4和5上述的步驟中的至少一些，這也將參考圖6的流程圖來描述。
[0057]在步驟120中，選擇要接收帶200上的無源元件和裸芯的下一基板204。如果還未進行存儲，則由MES控制程序在MES數(shù)據(jù)庫中存儲該基板204的基板批號、帶ID和位置。在步驟122中，可以與所選基板204相關聯(lián)地在MES數(shù)據(jù)庫中存儲要被安裝在所選基板204上的每個無源組件的唯一標識符。無源元件(包括例如電阻器和/或電容器)可以具有其自己的唯一的標識符，該 唯一的標識符被掃描或以其他方式與這些無源元件要被安裝的基板204相關聯(lián)地被制造人員輸入到MES數(shù)據(jù)庫中。然后，在步驟124中，無源組件可以被表面安裝到所選基板204且回流。
[0058]在步驟126中，基于KGD圖來選擇裸芯用來安裝在基板204上。圖8中示出來自MES晶片子批的單個晶片的KGD圖的圖示。如所述，半導體裝置可以包括不同數(shù)量的半導體裸芯，且可以存在要被安裝到基板204上的裸芯堆中的每個裸芯所使用的分離的晶片子批。因此，在例如要在基板204上安裝2、4或8個存儲器裸芯的情況下，可以存在2、4或8個MES晶片子批，分別將裸芯輸送給該基板?？梢源嬖诿總€MES晶片子批中的每個晶片的KGD圖，基于在該制造商處進行的測試，由晶片制造商提供該KGD圖。
[0059]圖8示出具有多個半導體裸芯208(圖8中編號了其中之一)的晶片206的例子。可以與晶片206上的每個裸芯208相關聯(lián)地、通過字母數(shù)字碼在K⑶圖中呈現(xiàn)裸芯的好壞。在該例子中，0，O可以表示沒有檢測到缺陷的裸芯；A，A可以是具有極少缺陷的好裸芯；且1，I可以表示不應該被選擇用于安裝到任何基板204上的壞裸芯?？梢岳斫?，可以通過KGD圖，使用任何各種其他方案來表示特定晶片204上的裸芯的好壞。
[0060]可以基于多種不同的標準，選擇來自不同MES晶片批中的晶片的在步驟126中選擇的裸芯。在一個實施例中，來自各個MES晶片子批中的晶片的無缺陷裸芯(0，0)可以被首先選擇，且一起粘合在基板204上。僅具有無缺陷裸芯的基板很可能得到最高質(zhì)量的半導體裝置。如以下所述，本技術的一個方面允許標識并隔離具有最高質(zhì)量半導體裸芯的半導體裝置。然后，這些裝置可以被運輸?shù)絆EM制造商或其他地方以獲得高價。僅選擇無缺陷裸芯用來安裝在單個半導體裝置中可以最佳化該裝置成為最高質(zhì)量的機會。如果已經(jīng)用完了來自各個子批中的一個或多個晶片的無缺陷裸芯，則可以使用次佳裸芯(A，A)。理解，在其他實施例中，可以基于各種其他標準，選擇被選擇用于粘合在給定半導體裝置內(nèi)的裸芯。
[0061]在步驟128中，可以與要安裝所選裸芯的基板204相關聯(lián)地，存儲MES晶片子批、晶片ID和所選裸芯在晶片上的位置?？梢詫碜砸话惭b在基板上的不同子批的每個裸芯進行該存儲。在步驟128中已經(jīng)標識了要在給定基板上安裝的所有裸芯且將其與該基板相關聯(lián)地存儲之后，在步驟130中，可以將裸芯安裝在該基板上。在替代的實施例中，步驟128和130的順序可以顛倒?？梢栽谝阎承曰蚬簿阈炬I合工藝中，經(jīng)由裸芯粘合粘結劑將該裸芯安裝在基板上。
[0062]一旦已經(jīng)在基板上安裝了裸芯和/或無源元件，該組裝件可以被視為半導體裝置(雖然其在成為完成的封裝體之前還需進行其他工藝步驟，如下所述)。此時，能夠給每個半導體裝置分配唯一的裝置ID。但是，如之后所述，可替代地，可以在該工藝的稍后時、例如與激光標記步驟142相關地，進行唯一裝置ID的分配。
[0063]在步驟136中，在基板上形成的半導體裝置可以經(jīng)過引線鍵合工藝，用來將每個裝置半導體裸芯208上的裸芯鍵合焊墊引線鍵合到基板204上形成的接觸焊墊。如在【背景技術】部分中所述，該工藝是相當耗時的。如此，MES組裝件批可以被細分為MES組裝件子批。可以在MES數(shù)據(jù)庫中更新每個裝置的信息，以反映特定的組裝件子批和傳輸每個裝置到的工藝工具。
[0064]在引線鍵合步驟136之后，在步驟138中，可以將各個組裝件子批中的裝置包封在模塑化合物中，在步驟140中分配唯一的裝置ID，在步驟142中用標識符來激光標記(以下更詳細地描述步驟140和142)，在步驟144中單片化為分離的半導體裝置，且在步驟148中檢查。如在【背景技術】部分中討論的，對于步驟138、140、142、144和/或148，各個子批可以保持分離?；蛘撸谶@些步驟之一處，組裝件子批中的一個或一些可以重新組合，或者所有組裝件子批可以重新組合為原始組裝件批。
[0065]向每個裝置分配唯一的裝置ID的步驟140以及在裝置上激光標記唯一裝置ID的步驟142都可以通過與裝置標記相關聯(lián)的激光標記站318來進行。圖9示出在包封、單片化和激光標記之后的半導體裝置210的俯視圖。激光標記可以包括logo212和與該裝置相關聯(lián)的唯一 ID的字母數(shù)字表示符214。在一些實施例中，可以省略logo212。裝置唯一 ID表示符214可以具有如下格式:
[0066]YWWDMLLXXX，其中:
[0067]Y表示年份的最后位；
[0068]Wff表不該年內(nèi)的周編號；
[0069]D表示該周內(nèi)的日(lto7)；
[0070]M表示卡制造廠；
[0071]LL表示指定每個MES組裝件子批的字母數(shù)字2_位ID ;以及
[0072]XXX表示區(qū)分用相同日期、地點和MES組裝件子批信息而制造的每個裝置的字母數(shù)字3-位唯一 ID。
[0073] 對于每個裝置，MES系統(tǒng)已知在唯一 ID表示符214中的前七個位。例如，可以通過激光標記站在其標記每個裝置時生成并分配后三位。作為一個例子，隨著連續(xù)的裝置210的處理，該激光標記站可以分配連續(xù)的裝置標識符。然后，可以通過MES控制程序在MES數(shù)據(jù)庫中存儲唯一的十位ID，作為在數(shù)據(jù)庫中唯一地標識特定裝置210的方式。取代由激光標記站生成后三位，可以理解，由MES系統(tǒng)內(nèi)的另一組件可以生成每個裝置210的唯一裝置標識符。然后，該組件向激光標記站傳送該唯一的裝置ID，該激光標記站用該十位裝置標識符來標記每個裝置210。
[0074]取決于需要多少位來對于該日、該位置和該MES組裝件子批，唯一的標識每個裝置，可能在唯一 ID表示符214的末尾處存在比三位更多或更少的位。在一個非限制性例子中，諸如子批號LL和分配的位XXX的位中任一都可以具有33個可能的值，如上所述(10個數(shù)字值和23個字母表字母(A-Z，減去字母B、O和I))。因此，例如，子批號LL可以唯一地標識1089個子批中的任一，且分配的三位碼可以唯一地標識在給定的子批中大約36000個裝置中的任一?？梢岳斫?，在其他實施例中，給定的位可以表示更多或更少的值。還理解，在其他實施例中，附加或替代的信息可以被包括在唯一 ID表示符214中，只要該表示符唯一地標識攜帶該表示符的半導體裝置210。例如，可以理解，在表示符214中可以以不同方式來表日期信息。
[0075]該標記還包括具有與字母數(shù)字表示符214相同的信息的碼218，但是機器可讀的形式。機器可讀碼218可以是二維矩陣碼，但可以理解，該計算機可讀碼可以是一維條形碼，或是可以以計算設備理解的方式編碼唯一裝置ID的任何其他標記。在實施例中，在計算機可以閱讀字母數(shù)字文本的情況下，可以省略除了該文本以外的單獨的矩陣或其他碼。
[0076]可以通過激光或其他已知印刷操作來制造該logo212、該表示符214和/或碼218。代替標記，可以將包括上述信息的粘貼標簽粘貼到每個半導體裝置210。圖10中示出的logo212、表示符214和碼218的位置僅是示例，且每個的位置可以移動到不同位置。在其他實施例中，Logo21 2、表示符214和碼218中的一個或多個可以被放置在半導體裝置210的后表面上。
[0077]雖然在裝置210的表面上提供字母數(shù)字表示符214和碼218兩者是有幫助的，但是理解，在其他實施例中，可以省略兩者中的一個或另一個。如上所述，在計算設備能夠閱讀并理解該字母數(shù)字表示符的情況下，可以省略該碼218?；蛘?，雖然更耗時，但可以省略該碼218，且制造人員可以經(jīng)由鍵盤或與MES控制程序相關聯(lián)的其他輸入設備來輸入該字母數(shù)字表示符。類似地，雖然允許人們閱讀字母數(shù)字表示符214是有幫助的，但是字母數(shù)字表示符214也可以省略，在該情況下，人們可以在掃描該碼218時識別該唯一 ID。
[0078]在通過激光標記站將三位碼XXX分配給裝置之后，則激光標記站可以上傳該三位碼，以便MES系統(tǒng)則對于每個裝置具有唯一的十位標識符。然后，可以在MES數(shù)據(jù)庫中存儲唯一的十位標識符，來允許在處理時唯一地標識每個特定裝置。
[0079]現(xiàn)在參考圖10，MES數(shù)據(jù)庫可以具有表220，該表220具有后向追溯涉及所有工藝的裝置的所有相關信息所需的所有數(shù)據(jù)。該信息可以包括例如在每個裝置中包括的(相對于晶片批、基板批或無源組件批的)特定分立組件。如圖10所示，MES數(shù)據(jù)庫可以為一個裝置存儲唯一的ID、以及與該唯一的裝置ID相關聯(lián)的以下信息:
[0080].該裝置所屬的MES組裝件子批；
[0081].基板批號、帶ID和在所標識的帶上的位置；[0082].第一裸芯的MES晶片子批號、晶片ID和在晶片上的裸芯位置；
[0083].第二裸芯的MES晶片子批號、晶片ID和在晶片上的裸芯位置；……
[0084]?(在η裸芯堆中的)裸芯η的MES晶片子批號、晶片ID和在晶片上的裸芯位置。
[0085]在圖10的實施例中，在表220中未示出關于無源組件的特定信息，但是在其他實施例中可以包括該信息。
[0086]通過將特定分立組件(裸芯、基板和/或無源元件)與特定的唯一裝置ID相關聯(lián)，可以將關于這些分立組件的上述存儲的所有信息與特定的半導體器件、通過其唯一的裝置ID相關聯(lián)。如上所述，在分立組件被組裝成半導體裝置之前，生成并存儲關于這些分立組件的大量信息。一旦為半導體裝置生成了唯一裝置ID，則可以在MES數(shù)據(jù)庫中用該唯一的裝置ID來關聯(lián)在該裝置中的分立組件的所有存儲的信息。因此，例如，使用裝置的唯一 ID，可以從MES數(shù)據(jù)庫中快速并簡易地訪問以下信息:
[0087].對于在該裝置中使用的半導體裸芯(存儲器和控制器):
[0088]ο制造商；
[0089]ο何時和何地制造；
[0090]ο何時在裝置制造廠中接收；
[0091]O何時和何地 且由誰進行背磨、切片和(而仍是晶片的一部分或其后的)其他處理步驟；
[0092]ο裸芯位于晶片上哪里(如上所述)。
[0093]?對于在該裝置中使用的基板:
[0094]ο制造商；
[0095]O何時和何地制造；
[0096]ο何時在裝置制造廠中接收；
[0097]ο何時和何地且由誰進行表面安裝和(而仍是帶的一部分或其后的)其他工藝步驟；
[0098]ο該基板位于該帶上哪里(如上所述)。
[0099]?對于在該裝置中使用的無源元件:
[0100]ο制造商；
[0101]O何時和何地制造；
[0102]ο何時在裝置制造廠中接收；
[0103]ο何時和何地且由誰進行表面安裝以及其他工藝步驟。
[0104]可以與圖10所示的信息一起存儲關于這些分立組件的上述信息，或可以與圖10所示的信息一起在MES數(shù)據(jù)庫中交叉引用上述信息。通過上述信息，MES數(shù)據(jù)庫可以提供針對給定半導體裝置內(nèi)的所有分立組件的完全后向可追溯性?？梢酝ㄟ^得知裝置的唯一 ID來訪問該信息，而該裝置的唯一 ID是如上述(以人類可讀和機器可讀的兩種格式)被印刷在該裝置上的。圖10所示和上述的信息不意圖為可以被存儲在MES數(shù)據(jù)庫中的關于半導體裝置和其分立組件的信息的窮舉列表。在其他實施例中，還可以與唯一裝置ID相關聯(lián)地存儲附加的和/或替換的信息。
[0105]除了后向可追溯性以外，唯一地標識每個裝置210還使能前向可追溯性。每個處理工具(或與每個這種處理工具相關聯(lián)的人員)可以具有與MES控制程序通信的掃描器320。在給定工具處的掃描器掃描裝置210的矩陣碼218，且MES控制程序更新該MES數(shù)據(jù)庫來指示該裝置210正經(jīng)歷在該工具處的處理或測試。掃描器可以一次掃描一個裝置210，或者掃描器也可能一次掃描多個裝置210的碼218。
[0106]在給定處理工具(制造或測試)處掃描裝置時，MES控制程序可以與該裝置的唯一 ID號相關聯(lián)地記錄該工藝步驟，以及關于該工藝步驟的信息。該記錄的信息可以包括例如該裝置經(jīng)過工藝的日期和時間、與進行該工藝的工具相關聯(lián)的人員、該處理工具的維護記錄、和許多各種其他信息。因此，隨著該裝置經(jīng)過制造和測試工藝，唯一的裝置ID以及對于該裝置經(jīng)歷的所有工藝掃描該ID，提供了該裝置210的完全的前向可追溯性。
[0107]現(xiàn)在參考圖11，在單片化和標記裝置210之后，裝置210可以經(jīng)歷存儲器測試和卡測試。為了存儲器測試，若干組裝件子批可以以N比I的合并比例被組合到更大的測試批，用于高效的測試和設施利用。作為一個例子，25個組裝件子批可以被組合為單個測試批，雖然在其他實施例中可以是更多或更少的組裝件子批。在步驟150中，合并后的測試批可以經(jīng)歷存儲器測試。該存儲器測試可以包括可能在熱和冷溫度下對測試批中的每個裝置210的多個讀/寫操作。在步驟150中的存儲器測試可以包括其他或替換的測試，諸如燒入。
[0108]如在【背景技術】部分中說明的，存儲器測試150導致在測試批中的半導體器件的分箱，其中，這些裝置被物理地隔離到不同箱中。在一個例子中，可能存在7個箱，其中，在箱1-4中的裝置被認定為令人滿意地通過了測試操作，且在箱5-7中的裝置沒有令人滿意地通過測試操作。7個箱以及通過的箱1-4和需要重新測試的箱5-7的實施例僅是示例?？梢允褂脤⒃诖鎯ζ鳒y試中表現(xiàn)令 人滿意的裝置與不滿意的裝置區(qū)分開的各種其他分箱和分類。
[0109]在步驟156中，如果任何裝置被放入箱5-7中，則在步驟158中掃描該裝置ID，且將MES數(shù)據(jù)庫中的該裝置的記錄移動到不同的邏輯分區(qū)(仍然在MES數(shù)據(jù)庫中，但是在存儲記錄的不同組中)。因此，標識壞的裝置且將壞的裝置的記錄移動到新位置的步驟156、158和160得到了裝置的兩個不同的全部分類。通過了存儲器測試的裝置的數(shù)據(jù)庫記錄在該數(shù)據(jù)庫中維持不變。在此稱為初始測試子批的那些裝置被傳送到如下所述的卡測試。
[0110]另一方面，掃描放入箱5、6和7的裝置的記錄，以記錄其箱，且將那些裝置的記錄移動到新的數(shù)據(jù)庫位置。也可以在新位置中與那些記錄一起存儲其他信息，包括例如日期和時間、測試人員等。可以通過上述各個裝置的唯一 ID號來標識各個裝置的記錄。通過分離到不同數(shù)據(jù)庫位置中，容易看出，在存儲器測試步驟其哪些裝置表現(xiàn)良好，且哪些裝置不好。
[0111]在步驟162中，最終放入箱5-7的那些裝置可能經(jīng)歷回收，其中在步驟150中重新測試它們。如在【背景技術】部分中指出的，重新測試的類型可以取決于裝置被分類到哪個箱中。在重新測試之后，再次對這些裝置進行分箱，且掃描壞的裝置。第二次在分箱時失敗的這些裝置的數(shù)據(jù)庫記錄可以被再次移動到新數(shù)據(jù)庫位置。通過該系統(tǒng)，MES數(shù)據(jù)庫將具有給定的裝置在測試步驟150中如何表現(xiàn)的明確記錄。在裝置失敗多次的情況下，將與該裝置相關聯(lián)地存儲每個示例和得到的分箱結果。本系統(tǒng)允許MES控制程序提供各種實時數(shù)據(jù)。在一個方面中，MES控制程序可以指示裝置何時在測試步驟150中失敗了預定次數(shù)，在該情況下，可以將該裝置從進一步的測試中移除。
[0112]在步驟150到162的系統(tǒng)中，僅掃描未通過測試的那些裝置。這提供如下優(yōu)點:不需要掃描通過的裝置，這通常將是很大數(shù)量的裝置。但是，在其他實施例中，可以在測試之后掃描所有裝置，且也可以向數(shù)據(jù)庫添加關于它們的分箱的信息。在實施例中，取代移除壞的裝置的記錄，可以在數(shù)據(jù)庫中的原始位置中留下所有記錄，但是更新它們的記錄以反映測試結果。在此，再次，可以僅掃描壞的裝置，且更新它們的記錄，或者可以掃描所有裝置且更新它們的記錄。
[0113]對于通過了測試步驟150的裝置210(箱1-4)，在步驟166中，這些裝置可以被組合為卡測試批，用于卡測試?？y試步驟可以類似于存儲器測試步驟，但是運行附加或不同的測試，來例如查看裝置210如何處理下載的內(nèi)容。裝置210在步驟166中經(jīng)歷卡測試，且在步驟168中，這些裝置取決于它們?nèi)绾伪憩F(xiàn)而被分箱。該分箱可以通過與在存儲器測試步驟中相同或不同的工序進行。可以在步驟170中掃描壞的裝置，且在步驟174中將它們的記錄與分箱信息一起移動到新數(shù)據(jù)庫位置。在步驟178中可以回收這些裝置，且重復該工藝。每次裝置210經(jīng)歷回收，如果失敗，其記錄以及回收信息都可以被移動到新位置。
[0114]通過了卡測試的那些裝置210可以在步驟176中經(jīng)過最終貼標簽或處理，此時，裝置210完成了半導體封裝，準備好出廠。本技術的一個方面允許標識最好的裝置。也就是說，在跟蹤每個裝置并存儲關于該裝置的信息的情況下，MES控制程序可以標識例如僅具有無缺陷的半導體裸芯(在KGD圖上的0，O)的裝置和/或通過了存儲器測試和卡測試而沒有任何回收的那些裝置。在步驟180中，可以隔離這些裝置來銷售給需要較高性能的消費者。剩余的良好質(zhì)量的裝置可以在其他地方銷售。類似地，在若干回收之后通過存儲器和/或卡測試的裝置可以被隔離來例如以較低價格銷售。在其他實施例中，可以省略該隔離步驟 180。
[0115]圖12示 出還包括半導體裝置經(jīng)過的所有處理工具和該半導體裝置經(jīng)過的所有測試工序的記錄的表220。(該表220還可以包括圖9的表220示出的所有分立組件信息，從圖12中省略這些信息以便更清楚)。該表220還可以具有半導體裝置在測試操作期間經(jīng)過的每個回收工藝的記錄。如上，圖12的表220僅示出作為示例，且在其他實施例中可以包括附加或不同的信息。
[0116]本系統(tǒng)提供當半導體裝置行進經(jīng)過制造工藝時該半導體裝置及其分立組件的完全后向和前向可追溯性，且本系統(tǒng)實時地提供該可追溯性。這種系統(tǒng)提供比傳統(tǒng)跟蹤和追溯系統(tǒng)可能的分辨力更好的分辨力。如在【背景技術】部分中討論的，傳統(tǒng)的追溯系統(tǒng)不具有與每個裝置相關聯(lián)的唯一 ID，且不具有回溯和跟蹤裝置中使用的特定分立組件(裸芯、基板和/或無源元件)的能力。結果，當在制造之后檢測到器件的問題時，傳統(tǒng)系統(tǒng)找到該問題的能力有限?，F(xiàn)有技術的系統(tǒng)允許標識MES組裝件批，從該MES組裝件批的標識中，可以確定給定的裝置經(jīng)過了什么樣的工藝。從此，更進一步的研究可以揭露晶片批，以及可能揭露問題發(fā)生在哪兒。但是，這種研究是耗時的，且不提供關于形成該半導體裝置的分立組件的任何特定標識或信息。
[0117]在本系統(tǒng)中解決了這些問題。在檢測到裝置的問題的情況下，詢問MES數(shù)據(jù)庫可以立即揭露該裝置經(jīng)過的所有工藝、以及涉及使用的特定裸芯、基板和/或無源元件的標識、工藝步驟和信息。這不僅使得能夠更容易地識別問題的根源，且還可以快速地揭露問題的趨勢。分析少量問題裝置，無論在裝置級或分立組件級，都可以快速且容易地識別它們之間的共同因素。例如，可能發(fā)生，有問題的裝置的樣本揭露了每個有問題的裝置是通過使用來自特定晶片制造商的一特定晶片子批或多批的半導體裸芯制造的。即使在發(fā)生在分立組件級時也能查明問題的根源的能力提供了比傳統(tǒng)MES平臺更顯著的改善。
[0118]另外，由于能夠?qū)崟r進行追溯，只要發(fā)現(xiàn)了問題，就可以識別并修復問題的根源，不會浪費額外的資源。例如，如果在存儲器或卡測試期間的半導體裝置的樣本中的問題將特定的一個晶片批或多個晶片批標識為有問題，則可以停止制造進程，且在來自這些晶片的其他裸芯被并入到裝置中之前將有問題的該一個晶片批或多個晶片批從該工藝中移除。
[0119]雖然已經(jīng)關于諸如存儲卡的非易失性存儲器封裝而描述了本系統(tǒng)，但是可以理解，在此描述的方法可以用于其他半導體封裝技術中的完全后向和前向可追溯性。
[0120]MES控制程序和MES數(shù)據(jù)庫可以是MES服務器300的部分，其一個例子現(xiàn)在參考圖13來描述。MES服務器300的組件可以包括、但不限于處理器302、系統(tǒng)存儲器304、可追溯性數(shù)據(jù)庫306a、MES數(shù)據(jù)庫306b、各種系統(tǒng)接口和耦接各種系統(tǒng)組件的系統(tǒng)總線308。如上所述，可追溯性數(shù)據(jù)庫306a和MES數(shù)據(jù)庫306b可以被組合為單個數(shù)據(jù)庫或分布在多個數(shù)據(jù)庫上。該系統(tǒng)總線308可以是任意若干類型的總線結構，其包括存儲器總線或存儲器控制器、外設總線、和使用各種總線架構的本地總線。
[0121]該系統(tǒng)存儲器304包括以諸如R0M310和RAM312的易失性和/或非易失性存儲器為形式的計算機存儲介質(zhì)。RAM312可以包含MES服務器300的操作系統(tǒng)313和MES軟件平臺314的程序模塊。這些程序模塊之一可以是上述MES控制程序。該MES控制程序可以是指導MES服務器300的各種組件提取關于半導體裝置210和半導體裝置210的分立組件的數(shù)據(jù)的MES平臺的部分。該MES控制程序還可以負責生成上述標識符。MES控制程序可以具有其他職責。
[0122]可追溯性數(shù)據(jù)庫306a和MES數(shù)據(jù)庫306b每個可以是例如包括計算機可讀介質(zhì)的關系數(shù)據(jù)庫，該計算機可讀介質(zhì)存儲了包括上述關于半導體裝置210和該半導體裝置210的分立組件的數(shù)據(jù)的所有MES數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫306a和/或306b也可以存儲其他類型的數(shù)據(jù)和信息。雖然被示出為MES服務器300的一部分，但是可追溯性數(shù)據(jù)庫306a和/或MES數(shù)據(jù)庫306b可以遠離服務器300，且甚至可以遠離MES服務器可能位于的卡制造廠。在實施例中，可以有可追溯性數(shù)據(jù)庫306a和MES數(shù)據(jù)庫306b之一或兩者的冗余和備份版本。雖然未示出，但是MES服務器300還可以包括各種其他的計算機可讀介質(zhì)，包括可移除/不可移除、易失性/非易失性計算機存儲介質(zhì)。
[0123]MES服務器300可以包括用于輸入和輸出數(shù)據(jù)和信息的各種接口。輸入接口 316從多個掃描器320和諸如鍵盤322和鼠標324的輸入設備中接收數(shù)據(jù)?？梢栽诠に嚭蜏y試工具處提供掃描器320，來讀取上述機器可讀碼，諸如半導體裝置210上的矩陣碼218。掃描器320還可以讀取在分立組件上的機器可讀碼。圖13所示的掃描器的數(shù)量僅是示例。
[0124]可以提供視頻接口 330來與監(jiān)視器332對接。監(jiān)視器332可以例如被用于為制造人員提供圖形用戶界面，并顯示來自各種工藝和測試工具以及其他廠的操作的數(shù)據(jù)?？梢蕴峁┩庠O接口 336來支持外圍設備(例如包括打印機338)。
[0125] MES服務器300可以使用與一個或多個遠程計算機344、346的邏輯連接，經(jīng)由網(wǎng)絡接口 340，在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中工作。與計算機344的邏輯連接可以是局域網(wǎng)連接(LAN) 348，且與計算機346的邏輯連接可以經(jīng)由因特網(wǎng)350。其他類型的聯(lián)網(wǎng)連接是可能的。因此，除了與數(shù)據(jù)庫306a和/或306b對接以便獲得卡制造廠內(nèi)的可追溯性信息以外，本系統(tǒng)還允許與MES服務器300的連接以從與MES服務器網(wǎng)絡連接的任何遠程位置獲得該信息。
[0126]可以理解，MES服務器300的上述描述僅是示例，且其可以包括附加于上述描述的那些或替代它們的多種其他組件。
[0127]總之，本技術的一個實施例涉及一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括半導體裝置，其具有基板和在該基板上安裝的一個或多個半導體裸芯。該系統(tǒng)還包括與所述半導體裝置相關的標識符，所述標識符將所述半導體裝置與所有其他半導體裝置唯一地區(qū)分。
[0128]在另一實施例中，本技術涉及一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括半導體裝置，其具有基板和在該基板上安裝的一個或多個半導體裸芯。該系統(tǒng)還包括與所述半導體裝置相關的標識符，所述標識符將所述半導體裝置中使用的特定半導體裸芯與所述半導體裝置相關聯(lián)。
[0129]在另一實施例中，本技術涉及一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括半導體裝置，其具有基板和在該基板上安裝的一個或多個半導體裸芯。該系統(tǒng)還包括與所述半導體器件裝置的標識符，所述標識符也將以下的各項與所述半導體裝置相關聯(lián):i)對所述半導體裝置進行的制造工藝、ii)對所述半導體裝置進行的測試操作、以及iii)所述半導體裝置在所述測試操作中如何表現(xiàn)。
[0130]在另一實施例中，本技術涉及一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括半導體裝置，其具有基板、在該基板上安裝的一個或多個半導體裸芯、和無源組件。該系統(tǒng)還包括計算機可讀介質(zhì)，其包括標識以下中的至少一個的存儲信息:i)在所述半導體裝置中使用的基板，ii)在所述半導體裝置中使用的一個或多個半導體裸芯，iii)在所述半導體裝置中使用的所述無源組 件，iv)處理所述半導體裝置的工具，V)測試所述半導體裝置的工具，Vi)在測試所述半導體裝置之后，所述半導體裝置的分箱，以及Vii)所述半導體裝置是否在測試操作之后經(jīng)過回收操作以及經(jīng)過多少次回收操作。
[0131]為了例示和描述的目的，已經(jīng)呈現(xiàn)了本發(fā)明的前述詳細描述。本發(fā)明不旨在窮舉或限制到所公開的精確的形式。在上述教導下，許多修改和變化是可能的。選擇所描述的實施例以便最佳地說明本發(fā)明的原理和其實際的應用，以從而使得本領域技術人員能夠在各種實施例中且具有適合于所構思的特定用途的各種修改地最佳地使用本發(fā)明。意圖本發(fā)明的范圍被附于此的權利要求所定義。
【權利要求】
1.一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)，包括: 半導體裝置，所述裝置包括: 基板；以及 在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯；以及 與所述半導體裝置相關的標識符，所述標識符將所述半導體裝置與所有其他半導體裝置唯一地區(qū)分，且所述標識符允許后向可追溯性來標識在半導體裝置中使用的特定半導體裸芯，且所述標識符通過在處理和/或測試工具處由處理和/或測試工具處的掃描器掃描該標識符、以存儲對半導體裝置和半導體裸芯進行的工藝和/或測試，來允許前向可追溯性。
2.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中，在所述半導體裝置的表面上提供所述唯一的標識符。
3.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中，所述唯一的標識符是在所述半導體裝置的表面上提供的字母數(shù)字碼。
4.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中，所述唯一的標識符是在所述半導體裝置的表面上提供的機器可讀碼。
5.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中，所述唯一標識符還標識以下的至少一個:在半導體裝置中使用的半導體裸芯的制造商、制造半導體裸芯的時間和地點、以及在半導體裸芯被并入到半導體裝置中之前對半導體裸芯進行的工藝。
6.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中所述唯一標識符包括: 制造所述半導體裝置的時間和地點， 所述半導體裝置來自的裝置組裝件子批，以及 ID，區(qū)分用相同時間和地點信息以及相同裝置組裝件子批信息而制造的每個裝置。
7.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中所述唯一標識符具有YWffDMLLXXX的格式，其中: Y表示年份的最后位； Wff表示該年內(nèi)的周編號； D表示該周內(nèi)的日； M表示半導體封裝體制造廠； LL表示指定每個裝置組裝件子批的字母數(shù)字2-位ID ；以及 XXX表示區(qū)分用相同日期、地點和裝置組裝件子批信息而制造的每個裝置的字母數(shù)字3-位唯一 ID。
8.根據(jù)權利要求1-4中的任一的系統(tǒng)，其中，所述半導體封裝體是非易失性存儲器封裝體。
9.一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)，包括: 半導體裝置，所述裝置包括: 基板， 在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯，以及 無源組件；以及 計算機可讀介質(zhì)，包括標識以下中的至少一個的存儲信息: i)在所述半導體裝置中使用的基板， ?)在所述半導體裝置中使用的一個或多個半導體裸芯，iii)在所述半導體裝置中使用的所述無源組件， 且所述計算機可讀介質(zhì)，包括標識以下中的至少一個的存儲信息: iv)處理所述半導體裝置的工具， V)測試所述半導體裝置的工具， Vi)在測試所述半導體裝置之后，所述半導體裝置的分箱，以及 Vii)所述半導體裝置是否在測試操作之后經(jīng)過回收操作以及經(jīng)過多少次回收操作。
10.根據(jù)權利要求9的系統(tǒng)，其中，在用于制造執(zhí)行系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫內(nèi)使用所述半導體可讀介質(zhì)。
11.根據(jù)權利要求9的系統(tǒng)，還包括網(wǎng)絡連接，其使得能夠訪問制造所述半導體封裝體的制造廠中的數(shù)據(jù)庫。
12.根據(jù)權利要求9的系統(tǒng)，還包括網(wǎng)絡連接，其使得能夠訪問制造所述半導體封裝體的制造廠之外的數(shù)據(jù)庫。
13.根據(jù)權利要求9的系統(tǒng)，其中，在所述計算機可讀介質(zhì)上存儲的信息使得能夠標識并隔離第一組半導體裝置，且所述第一組半導體裝置表現(xiàn)得比第二組半導體裝置更好。
14.根據(jù)權利要求 9的系統(tǒng)，還包括與處理所述半導體裝置的工具相關聯(lián)的多個掃描器，所述掃描器掃描所述半導體裝置上的唯一碼，使得與所述工具相關的信息能夠與所述半導體裝置相關聯(lián)地存儲。
15.一種用于后向和前向跟蹤半導體裝置的方法，包括: (a)用標識符來標記半導體裝置的表面，所述半導體裝置包括: 基板， 在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯，以及 無源組件； (b)存儲與包括以下中的至少一個的標識符相關聯(lián)的數(shù)據(jù): i)在所述半導體裝置中使用的基板， ?)在所述半導體裝置中使用的一個或多個半導體裸芯， iii)在所述半導體裝置中使用的所述無源組件， (c)隨著所述裝置經(jīng)歷在處理或測試工具處的工藝或測試時，掃描在所述半導體裝置的表面上的標識符；以及 (d)存儲與包括以下中的至少一個的標識符相關聯(lián)的數(shù)據(jù): iv)處理所述半導體裝置的工具， V)測試所述半導體裝置的工具， vi)在測試所述半導體裝置之后，將所述半導體裝置分箱，以及 vii)所述半導體裝置是否在測試操作之后經(jīng)過回收操作以及經(jīng)過多少次回收操作。
16.根據(jù)權利要求15的方法，其中，在所述步驟(c)中掃描所述半導體裝置時，實時發(fā)生所述存儲數(shù)據(jù)的步驟(d)。
17.根據(jù)權利要求15的方法，其中，在所述步驟(d)中存儲的數(shù)據(jù)使得能夠標識并隔離第一組半導體裝置，且所述第一組半導體裝置表現(xiàn)得比第二組半導體裝置更好。
18.一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)，包括: 半導體裝置，所述裝置包括:基板；以及 在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯；以及 在所述半導體裝置的表面上提供的唯一裝置標識符，所述唯一裝置標識符將所述半導體裝置與所有其他半導體裝置唯一地區(qū)分，且所述唯一裝置標識符允許后向可追溯性來標識在半導體裝置中使用的特定半導體裸芯，且所述唯一裝置標識符通過在處理和/或測試工具處由處理和/或測試工具處的掃描器掃描該唯一裝置標識符、以存儲對半導體裝置和半導體裸芯進行的工藝和/或測試，來允許前向可追溯性， 其中，所述唯一裝置標識符還標識以下的至少一個:在半導體裝置中使用的半導體裸芯的制造商、制造半導體裸芯的時間和地點、以及在半導體裸芯被并入到半導體裝置中之前對半導體裸芯進行的工藝， 其中所述唯一裝置標識符包括: 制造所述半導體裝置的時間和地點， 所述半導體裝置來自的裝置組裝件子批，以及 ID，區(qū)分用相同時間和地點信息以及相同裝置組裝件子批信息而制造的每個裝置。
19.根據(jù)權利要求18的系統(tǒng)，其中，所述唯一裝置標識符是在所述半導體裝置的表面上提供的字母數(shù)字碼。
20.根據(jù)權利要求18 的系統(tǒng)，其中，所述唯一裝置標識符是在所述半導體裝置的表面上提供的機器可讀碼。
21.根據(jù)權利要求18的系統(tǒng)，其中所述唯一裝置標識符具有YffffDMLLXXX的格式，其中: Y表示年份的最后位； Wff表示該年內(nèi)的周編號； D表示該周內(nèi)的日； M表示半導體封裝體制造廠； LL表示指定每個裝置組裝件子批的字母數(shù)字2-位ID ；以及 XXX表示區(qū)分用相同日期、地點和裝置組裝件子批信息而制造的每個裝置的字母數(shù)字3-位唯一 ID。
22.根據(jù)權利要求18-21的任一的系統(tǒng)，其中，所述半導體封裝體是非易失性存儲器封裝體。
23.一種用于跟蹤半導體封裝體的系統(tǒng)，包括: 半導體裝置，所述裝置包括: 基板， 在所述基板上安裝的一個或多個半導體裸芯，以及 無源組件；以及 在所述半導體裝置的表面上提供的唯一裝置標識符，所述唯一裝置標識符將所述半導體裝置與所有其他半導體裝置唯一地區(qū)分，且所述唯一裝置標識符允許后向可追溯性來標識在半導體裝置中使用的特定半導體裸芯，且所述唯一裝置標識符通過在處理和/或測試工具處由處理和/或測試工具處的掃描器掃描該唯一裝置標識符、以存儲對半導體裝置和半導體裸芯進行的工藝和/或測試，來允許前向可追溯性，其中，所述唯一裝置標識符還標識以下的至少一個:在半導體裝置中使用的半導體裸芯的制造商、制造半導體裸芯的時間和地點、以及在半導體裸芯被并入到半導體裝置中之前對半導體裸芯進行的工藝， 其中所述唯一裝置標識符包括: 制造所述半導體裝置的時間和地點， 所述半導體裝置來自的裝置組裝件子批，以及 ID，區(qū)分用相同時間和地點信息以及相同裝置組裝件子批信息而制造的每個裝置， 其中，所述系統(tǒng)還包括計算機可讀介質(zhì)，包括標識以下中的至少一個的存儲信息: i)在所述半導體裝置中使用的基板， ?)在所述半導體裝置中使用的一個或多個半導體裸芯， iii)在所述半導體裝置中使用的所述無源組件， 且所述計算機可讀介質(zhì)，包括標識以下中的至少一個的存儲信息: iv)處理所述半導體裝置的工具， V)測試所述半導體裝置的工具， vi)在測試所述半導體裝置之后，所述半導體裝置的分箱，以及 vii)所述半導體裝置是否在測試操作之后經(jīng)過回收操作以及經(jīng)過多少次回收操作。
24.根據(jù)權利要求23的系統(tǒng)，其中，在用于制造執(zhí)行系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫內(nèi)使用所述半導體可讀介質(zhì)。
25.根據(jù)權利要求23的系統(tǒng)，還包括網(wǎng)絡連接，其使得能夠訪問制造所述半導體封裝體的制造廠中的數(shù)據(jù)庫。
26.根據(jù)權利要求23的系統(tǒng)，還包括網(wǎng)絡連接，其使得能夠訪問制造所述半導體封裝體的制造廠之外的數(shù)據(jù)庫。
27.根據(jù)權利要求23的系統(tǒng)，其中，在所述計算機可讀介質(zhì)上存儲的信息使得能夠標識并隔離第一組半導體裝置，且所述第一組半導體裝置表現(xiàn)得比第二組半導體裝置更好。
28.根據(jù)權利要求23的系統(tǒng)，還包括與處理所述半導體裝置的工具相關聯(lián)的多個掃描器，所述掃描器掃描所述半導體裝置上的唯一裝置標識符，使得與所述工具相關的信息能夠與所述半導體裝置相關聯(lián)地存儲。
【文檔編號】H01L23/544GK104022058SQ201410195056
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2010年10月4日 優(yōu)先權日:2010年10月4日
【發(fā)明者】D.查維特, C.俞, H.塔基亞, F.盧, 董至強, J.史 申請人:晟碟半導體（上海）有限公司