专利名称：用于读取晶片表面上的识别标记的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明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。技术领域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。发明内容本发明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。本发明的另 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。在本发明的第一方面，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)。 本发明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。在本发明中，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，本发明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。在本发明的第二方面中，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用于安装晶片的平台；至少一个用于 从晶片的背面朝向晶片的表面照射红外线的红外线单元，其中该平台允许红 外线和反射线穿透；用于接收反射线的图像拾取装置，该反射线相应于在树 脂层和晶片的表面之间的界面处反射的红外线，由此拾取具有不规则构造的 识别标记的图像；以及，光透射限制器，用于限制射线穿过其透射。光透射 限制器定位在平台和红外线单元之间或平台和图像拾取装置之间，由此减少 在晶片的除了识别标记之外的表面处反射且随后被图像拾取装置接收的反 射线的量。在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中， 红外线从晶片的背面朝向晶片的表面照射'，以使得反射线在树脂层和晶片的 表面之间的界面处被反射；然后，反射线被接收，以便拾取晶片的表面的图 像，由此从该图像读取具有不规则构造的识别标记，其中红外线或反射线被 限制，以使得减少在晶片的除了识别标记之外的表面处反射的反射线的量。通过使用穿透晶片的红外线，可以产生包括识别标记的界面的图像。即， 即使当具有识别标记的晶片的表面用树脂层密封，还可以容易地读取识别标 记。由于晶片的除了识别标记形成区域之外的表面大致是平面的，红外线在晶片的平表面处规则地反射，以使得它们以与它们的入射角相同的角度被反 射。红外线在具有不规则构造的识别标记处被不规则地反射。即，通过减少在晶片的除了识别标记形成区域之外的平表面处的规则反 射线的量，可以相对地增加在识别标记形成区域处的不规则反射线的量。这 使得可以产生具有高S/N比(信噪比)的图4象，其中在平表面和识别标记形成区域之间形成相对较高的反差；因此，可以容易地读取识别标记。优选的是，光透射限制器是用于减少红外线中的S偏光成分的量的偏光器。即，通过减少S偏光成分的数量，红外线或反射线被限制透射。通常，规则反射线中的S偏光成分被增强，该S偏光成分平行于晶片的除了识别标记形成区域之外的平表面和晶片的背面形成。相反，在识別标记S偏光成分的量，图像拾取装置能选择性地接收包括P偏光成分的反射线而 不是包括S偏光成分的在晶片的平表面或背面处反射的反射线。因此，图像 拾取装置接收在晶片的背面或除了识别标记形成区域之外的平表面处反射 的相对少量的反射线；因此，可以产生具有识别标记的高S/N比的图像。当红外线以指定的被设置以增加S偏光成分和P偏光成分之间的差的入 射角朝向晶片的表面照射时，可以有效地展示偏光器对于S偏光成分的过滤 作用；因此，可以进一步增加图像中的平表面和识别标记形成区域之间的反 差。特別地，红外线的入射角，其增加在背面或除了识别标记形成区域之外从50。到85。,优选的是从60。到80°,且更优选的是从65。到75。。偏光器定位在平台和红外线单元之间，由此减少朝向晶片的背面传播的 红外线中的S偏光成分的量。由于其S成分被减少的红外线照射到晶片的背 面，可以减少在除了识别标记形成区域之外的整个平表面处的反射线的量； 因此，可以相对增强识别标记形成区域的基于不规则反射线的图像。偏光器可定位在平台和图像拾取装置之间，由此减少反射线中的S偏光 成分的量。在这种情况下，大量反射线出现在除了识别标记形成区域之外的 平表面上；然而，偏光器限制反射线中的S偏光成分穿过其透射，由此选择 性地使P偏光成分穿过其透射。当平台由允许红外线穿过其透射的透明材料构成，使得偏光器被连接到 平台时，不必调整每个偏光器的位置和方向；因此，可以改善可操作性和可运行性。这还减少对于红外线单元和图像拾取装置的设置的限制。因此，可 以容易地读取在晶片的任意位置处形成的识别标记。光透射装置包括在平台和图像拾取装置之间的微栅格薄膜，其中该微栅 格薄膜阻止在除了识別标记形成区域之外的平表面处的规则反射线。即，在识别标记处的不规则反射线选择性地穿透微栅格，由此增强相对于识別标记 的反差。多个红外线单元被设置，以沿多个光轴朝向晶片的表面照射红外线，该 光轴沿不同方向彼此相交，同时图像拾取装置被定位，以选择性地接收在界 面处沿指定方向反射的反射线。由于红外线沿不同方向朝向晶片的表面照射，可以产生识别标记的清晰 的图像。特别地，可以容易地识别识别标记的线性部分。通过适当地改变红 外线的入射角和波长，该识别标记读取设备能读取具有不规则构造的任意类 型的识别标记。如上所述，可以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，其中红外线被限制透射，以便减少在除了识别标记形成区域之外的平表面处的反射线的量；因此，可以增强相对于识别标记的反差，该识别标记 因此可被容易地识别。在本发明的第三方面中，识别标记在用树脂层密封的晶片的表面上形成 并且被读取，以使得确保红外辐射透射的切割带被贴附到晶片的背面上；红 外线从晶片的背面朝向晶片的表面照射；然后，相应于顺序穿透切割带和晶 片且然后在树脂层和晶片的表面之间的界面处反射的红外线的反射线被接 收，以拾取包括具有不规则构造的识别标记的界面的图像。在上述中，具有高红外线透射率的切割带被贴附到晶片的背面，其中照 射在晶片的背面上的红外线顺序地穿透该切割带和晶片。界面处的反射线顺 序地穿透晶片和切割带。基于反射线产生了界面的图像；由此，即使当晶片 的表面被树脂层密封且晶片的背面贴附有切割带时，也可以容易地读取识别 标记。在上述中，切割带可由用于减少反射线中的S偏光成分的偏光材料构 成。在这种情况下，穿透切割带和晶片以便到达界面的红外线包括相对大量 的P偏光成分，但是基本上不包括s偏光成分。在晶片的除了识别标记形成区域之外的平表面(或晶片的背面)处反射的规则反射线包括相对大量的s偏光成分，其平行于平表面振动。相反，在识别标记形成区域处反射的不规 则反射线增强了 P偏光成分。切割带减少了包括在规则反射线和不规则反射线中的S偏光成分；由此，基于包括P偏光成分而非S偏光成分的反射线产生了图像。换句话说，可以减少规则反射线(在平面表面反射)，但不增加 不规则反射线(在识别标记形成区域反射)，由此该图像包括识别标记的清 晰且明亮的图像。当红外线以指定的增加了 P偏光成分和s偏光成分之间的差别的入射角 照射在晶片的表面上时，可以有效地展示切割带对于红外线的S偏光成分的 过滤作用。例如，减少在除了识别标记形成区域之外的平表面处反射的反射 线中的P偏光成分但是增加S偏光成分的入射角的范围是从50°到85°,优 选地从60。到80°,更优选地从65°到75°。此外，红外线可沿处于不同方向上的多个光轴朝向晶片的表面照射，以 使得在界面处沿指定方向反射的一部分反射线被接收，以便拾取包括识别标 记的界面的图像。这使得图像中的识别标记清晰；特别地，可以容易地识别 出识别标记的线性部分。而且，通过适当地改变每个红外线单元的入射角和 波长，可以读取包括不规则构造的各种类型的识别标记。如上所述，即使当晶片的表面被树脂层密封且晶片的背面贴附切割带 时，可以容易地读^F又在晶片的表面上形成的识别标记。
本发明的这些和其它目的、方面和实施例，将参考下面的附图予以详细 描述，其中图1是示出两个红外线单元和红外照相机之间的位置关系的示意图，该 两个红外线单元和红外照相机包括在根据本发明第一实施例的用于读^f又在 晶片的表面上形成的识别标记的识别标记读取设备中；图2是相对于晶片的指定侧示出的包括在识别标记读取设备中的两个红 外线单元和红外照相机之间的位置关系的示意图；图3是相对于晶片的背面示出的包括在识别标记读取设备中的两个红外 线单元和红外照相机之间的位置关系的示意图；图4是示出照射到晶片的背面上的红外线和被识别标记反射的反射线之 间的关系的示意图，其中晶片的识别标记用表面上的树脂层密封；图5是用于通过两个红外线单元和红外照相机读取晶片的识别标记的识别标记读取设备的平视图；图6是识别标记读取设备的侧视图；图7是示出晶片的平视图，该晶片具有多个集成电路和识别标记、以及 用于晶片的位置检测的槽口 ；图8是示出晶片主要部分的放大的截面图；图9是示出包括三个红外线单元和红外照相机的识别标记读取设备的修 改例的视图；图10是示出红外线单元和红外照相机之间的位置关系的视图，该红外 线单元和红外照相机包括在根据本发明第二实施例的用于读取在晶片的表 面上形成的识别标记的识别标记读取设备中；图11是示出根据本发明第二实施例的红外线和反射线之间的关系的视 图，该红外线经由偏光器照射在晶片的背面上，该反射线被表面和识别标记 反射；图12是示出照射在晶片的背面上的红外线和在表面和识别标记处反射 的且然后经由偏光器被红外照相机接收的反射线之间的关系的视图；图13是识别标记的放大平面图，该识别标记形成在晶片的表面上且利 用两个红外线单元和一个红外照相机读耳又；图14是示出两个红外线单元和红外照相机之间的位置关系的视图，该 红外线单元和红外照相机包括在根据第二实施例的第 一 变体的识别标记读 取设备中；图15是示出三个红外线单元和一个红外照相机之间的位置关系的视图， 该红外线单元和红外照相机包括在根据第二实施例的第二变体的识别标记 读取设备中；图16是示出两个红外线单元和一个红外照相机之间的位置关系的视图， 该红外线单元和红外照相机包括在根据第二实施例的第三变体的识别标记 读取设备中；图17是示出 一个红外线单元和一个红外照相机之间的位置关系的视图， 该红外线单元和红外照相机包括在根据第二实施例的第四变体的识别标记 读取设备中；图18是示出红外线单元和红外照相机之间的位置关系的视图，该红外线单元和红外照相机包括在根据本发明第三实施例的用于读取在晶片的表 面上形成的识别标记的识别标记读取设备中；图19是根据本发明的第三实施例的示出照射在晶片的背面上的红外线 以及被表面和识别标记反射的反射线之间的关系的视图；图20是示出两个红外线单元和红外照相机之间的位置关系的视图，该 红外线单元和红外照相机包括在根据第三实施例修改例的识别标记读取设备中；和图21是识别标记的放大平视图，该识别标记由根据第三实施例修改例 的两个红外线单元和一个红外照相机读耳又。
具体实施方式
本发明参考附图通过实例的方式被进一 步详细描述。 1、第一实施例用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的方法和设备将根据本发明 的第一实施例参考图1至8予以描述。图7和8示出由多晶硅或单晶硅构成 的具有盘状形状的晶片1。集成电路(IC) ld、平头电极le、再配线(re-wire) lf (其经由平头电极le电连接到集成电路ld)和柱电极端子(或金属柱) lg (其在再配线lf上形成)在晶片1的表面lc上形成。树脂层(或树脂密 封层)lh在晶片1的表面lc上形成，以便密封集成电路ld、再配线lf以及 金属柱lg。树脂层lh的表面li与晶片1的表面lc平行且相对地形成，其 中金属柱lg的上表面处于与表面li相同的平面内。槽口 (如V形切口) la通过切除晶片1的外部的V形区域形成。其用 作用于确定晶片1的位置的标记。多个格子部分(lattice protion)在晶片1 的表面lc上通过切割线23限定，晶片1沿该切割线23被切割，以便产生 每一个都相应于半导体装置22的单独的片。即，由切割线23限定的正方形 部分(或矩形部分)形成各个单独的半导体装置22。识别标记20 (表示批号和晶片号，如图3、 4和7所示)在表面lc外部 的与槽口 la相对的指定位置处形成。识别标记20例如包括多个字符和数字。 包括在识别标记20中的字符和数字中的每一个都通过线段21A、21B和21C 的组合形成，这些线段中的每一个都是具有长度和宽度的细凹进部。如图3 所示，线段21A、 21B和21C中的每一个都利用小凹进部(或凹痕)形成，即点20a，其沿指定方向排列。在图3中，点20a以彼此之间的较小距离排列；因此，识别标记20利 用排列在晶片1的表面lc上的较小的不规则构造形成。激光打标机(laser marker)被用来形成点20a，这些点的直径范围例如在20pm到500pm之间。如图4和8所示，当晶片1的表面lc被树脂层lh密封时，形成识别标 记20的每一个点20a都被树脂层lh填充；因此，识别标记20完全用树脂 层lh密封。在这种状态下，对于操作人员来说，不可能目视地读取该识别 标记20;换句话说，不可能通过CCD相机的方式来光学地读取识别标记20, 该CCD相机可接收通过向识别标记20照射可见光而产生的反射线。如图5和6所示，根据本发明第一实施例的识别标记读:f又设备A包括用 于安装晶片1的平台(stage) 2、第一图像拾取装置3 (其定位在平台2上 方，以便拾取晶片1的外部图像)、第二图像拾取装置4 (其定位在平台2 下方，以便读取晶片l的识别标记20)、第一容器5 (用于在其中储存多个 晶片)、第一容器支座6(用于安装第一容器5)、第二容器7(其能储存多个 晶片)、第二容器支座8 (用于安装第二容器7)和传送单元9 (用于在第一 容器5、第二容器7和平台2之间传送晶片l丄平台2经由传送单元9与第 一容器支座6和第二容器支座8相对地定位。平台2在平视图中具有矩形盘状形状，其中穿过其上表面和下表面的开 口 2c大致形成在其中心。包括吸附构件2d和吸附垫2e的吸附单元2f以可 旋转的方式绕其轴线Ol可伸缩地插入平台2的开口 2c。在吸附单元2f中， 用于吸附和保持晶片1的吸附垫2e连接到具有圆柱形状的吸附构件2d的末 端。吸附构件2d的内孔连接到真空抽气装置，例如真空泵。当真空抽气装 置运行同时吸附垫2e与晶片l的背面lb接触时，吸附垫2e用作吸盘。即， 吸附单元2f吸附且保持晶片1,使晶片1绕轴线01旋转且沿轴线01移动。凹进部2h在平台2的与第一侧2b相对的第二侧2g中形成，该平台2 与传送单元9相对地定位。凹进部2h垂直于第二侧2g凹进。安装在平台2 的表面2a上的晶片1外部的指定部分被定位为与平台2的凹进部2h重叠。晶片1安装在平台2上，以使得其背面lb直接安装在平台2的表面2a上。如图6所示，第一图像拾取装置3包括例如CCD相机这样的图像拾取 器3a和晶片位置检测器3b (连接到图像拾取器3a )。图像拾取器3a被定位，以使得其光轴大致垂直于平台2的表面2a。晶片位置检测器3b基于从图像 拾取器3a输出的图像信号来检测晶片1的外部或槽口 la (其是在晶片1的 外部切出的，见图5),由此确定晶片l的位置。晶片位置检测器3b还连接 到例如监视器这样的显示器3c,该显示器显示由图像拾取器3a拾取的晶片 1的图像。如图1、 2和6所示，第二图像拾取装置4包括两个红外线单元13A和 13B (在图6中一起被称为红外线单元13)和用于接收红外线的红外照相机 16 (即IR照相机或图像拾取器)，所述红外线单元朝向晶片1的表面lc照 射红外线。红外线单元13A和13B中的每一个都包括红外线源(或IR源)10和光 纤束ll，所述红外线源用于输出红外线(具有能穿透晶片l的指定波长)， 所述光纤束用于限定从红外线源IO输出的红外线的光路。红外线源10存放 于外壳内，该外壳具有矩形盒状形状(未示出)。在本实施例中，用于输出 具有相同波长的红外线的红外线源IO被用于红外线单元13A和13B。光纤束11的第一端设置在外壳的内部，以便接收从红外线源IO输出的 红外线，而光纤束ll的第二端延伸到外壳的外部。光纤束11引导红外线(在 其第一端接收)到其第二端，红外线从该第二端沿指定方向(即沿图l所示的光轴R1和R2)照射。光纤束11具有柔性结构(flexible structure )，允许其第二端相对于其第 一端自由地改变位置和方向。这使得可以自由地改变光轴Rl和R2 (用于照 射红外线)的方向。在本实施例中，包括在红外线单元13A和13B中的多个光纤束11的第 二端中的每一个都指向平台2的凹进部2h，以使得光轴Rl和R2 (用于从 光纤束11的第二端照射红外线)经由凹进部2h朝向安装在平台2上的晶片 1的背面lb。由于红外线穿透晶片1，它们实际上穿透背面lb以便到达表面 lc处，该表面lc相应于树脂层lh的界面。晶片1可吸收波长范围在1100nm 和9000nm之间的红外线。因此，优选的是，从红外线源10输出的红外线的 波长范围在1100nm和8000nm之间，且更优选的是，波长范围在1500nm和 5000nm之间。红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2中的每一个都相对于晶片1的 表面lc以锐角倾斜。具体地，优选的是，红外线单元13A和13B的光轴R1和R2的入射角61和02 (即，在光轴Rl和R2与晶片1的表面lc的垂线之 间形成的角)的范围在5°和45°之间，更优选地，它们的范围在10°和30° 之间，理想地，它们被设定为15。。适用于红外线13A和13B的入射角01 和02被可设定为相对于晶片的表面lc的垂线成相同的角度，但是更优选的 是它们彼此不同。如图3所示，红外线单元13A和13B的光轴R1和R2在处于顺着晶片 1的表面lc的指定平面内以钝角或直角彼此相交。特别地，优选的是，红外 线单元13A和13B的、在处于顺着晶片1表面lc的平面内彼此相交的光轴 Rl和R2之间的内轴角(inter-axial angle ) (}) 1范围是在卯°和170°之间，更 优选的是在120。和160°之间，且甚至更优选的是设定为150°。即，优选的 是，红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2在处于顺着晶片1的表面lc 的平面内以钝角彼此相交。在图3中，参考标号"Rla，，表示相应于从红外线单元13A输出的红外线 的反射线的光轴，该红外线在晶片1的表面lc和树脂层lh之间的界面处被 规则反射。参考标号"R2a，，表示相应于从红外线单元13B输出的红外线的反 射线的光轴，该红外线在晶片1的表面lc和树脂层lh之间的界面处被规则 反射。红外照相机16包括合并在柱形外壳16a中的镜头14和图像拾取器15, 其中图像拾取器15定位在镜头14下。即，镜头14和图像拾取器15沿红外 照相机16的光学系统的光轴R0对齐。因此，红外线可沿光轴RO进入柱形 外壳16a中，以便经由镜头14到达图像拾取器15。连接到图像拾取器15 的线路从柱形外壳16的下端延伸且由此被连接到显示器16b,例如监视器。红外照相机16的光轴RO经由凹进部2h朝向安装在平台2上的晶片1 的背面lb延伸。如图2所示，红外照相机16的光轴RO以锐角与晶片1的 表面lc交叉，该锐角不同于红外线单元13A和13B的光轴R1和R2的角度 ei和62。如图3所示，红外照相机16的光轴RO与红外线单元13A和13B 的光轴R1和R2在处于顺着晶片1的表面lc的平面内以钝角交叉。此外， 红外照相机16的光轴RO在反射线的光轴Rla和R2a之间定位，该反射线 相应于从红外线单元13A和13B输出的受到规则反射的红外线。即，红外 照相机16与红外线单元13A和13B相对地定位，以便防止图像拾取器15 接收相应于从红外.线单元13A和13B输出的受到规则反射的红外线的反射线。如图5和6所示，具有矩形盒状形状的第一容器5安装在第一容器支座6的表面6a上，其中该第一容器5的一侧5a是敞开的且朝向传送单元9。 类似于第一容器5,具有矩形盒状形状的第二容器7安装在第二容器支座8 的表面8a上，其中该第二容器7的一侧7a是敞开的且朝向传送单元9。第一容器5和第二容器7中的每一个都具有多个槽，用于储存各晶片， 以使得它们中的每一个都储存一批多个规则排列的晶片。第一容器支座6和第二容器支座8中的每一个都装备有驱动器(未示 出)，用于升高和降低第一容器5和第二容器7中的每一个。控制器(未示 出)控制该驱动器，以便升高和降低晶片(储存在第一容器5和第二容器7 中)的每个信号槽。传送单元9包括X-Y工作台9c、具有旋转轴9e的旋转作动器9d (垂直 安装在X-Y工作台9c上)和多关节臂17 (互连到旋转作动器9d的旋转轴 9e的上端)。多关节臂17包括彼此平行地水平设置的第一臂17a、第二臂17b和第三 臂17c。第一臂17a的第一端互连到旋转轴9e的上端，以使得第一臂17a随 旋转轴9e的旋转而运动。第二臂17b的第一端被第一臂17a的第二端以自 由旋转的方式轴向地支撑，其中第二臂17b通过合并在第二臂17b中的带驱 动器17d可绕第一臂17a的第二端旋转。第三臂17c的第一端被第二臂17b 的第二端以自由旋转的方式轴向地支撑，其中第三臂17c通过合并在第三臂 17c中的带驱动器17e可绕第二臂17b的第二端旋转。第三臂17c的第二端 具有带两个分枝的叉形形状，其中凸起支撑部18连接到两个分枝的上端。 真空抽气口 (未示出)在凸起支撑部18上形成，以便连通在第三臂17c内 部形成的抽气通道(未示出)。该抽气通道连接到真空抽气装置，例如真空 泵(未示出)。接着，对用于读取在晶片1的表面上形成的识别标记20的方法将连同 识别标记读^^设备A予以描述。首先，储存多个晶片的第一容器5安装在第一容器支座6上，而没有储 存晶片的第二容器7安装在第二容器支座8上。接着，传送单元9被驱动， 以便把第三臂17c的叉形部分(即第二端)的末端插入第一容器5中，其中 凸起支撑部18与被选择性地传送的晶片1的背面lb接触，以使得晶片1被凸起支撑部18吸附和保持。被第三臂17c保持的晶片1从第一容器5中抽出且然后被传送到平台2 上。接着，吸附单元2f向上移动且在移动到平台2的开口 2c上方，以使得 吸附垫2e大致接触被第三臂17c保持的晶片l的中心；然后，互连到吸附 构件2d的真空抽气装置被驱动，以便吸附和保持晶片1。此后，第三臂17c 的凸起支撑部18的吸附力被释放；然后，传送单元9返回到原始位置。如 上所述，晶片1从第一容器5中被抽出且接着被传送到平台2。在被吸附单元2f保持的晶片1中，识别标记20的位置起初没有被识别。 为此，第一图像拾取装置3拾取晶片l的外部图像，该图像显示出晶片l的 外部和槽口 la的位置，基于该图像，晶片位置检测器3b检测晶片l的当前 位置。在检测晶片l的当前位置之后，吸附单元2f绕轴线01旋转，以便移 动晶片1,以使得槽口 la被设置到指定位置。然后，吸附垫2e的吸附力被 释放，同时吸附单元2f缩回到平台2的表面2a之下，由此把晶片1准确地 安装在平台2的表面2a上。由此，可以关联于平台2的凹进部2h准确地定 位晶片1的识别标记20。接着，安装在平台2上的晶片1的识别标记20通过第二图像拾取装置4 读取。特别地，如图1到4所示，从红外线单元13A和13B的红外线源10输 出的红外线经由光纤束ll传播，且然后经由平台2的凹进部2h照射到晶片 1的背面lb。由于照射到晶片1背面lb的红外线的波长范围在1100nm和8000nm之 间，因此它们穿透晶片1。由于前述的波长范围，大多数传播的红外线没有 被晶片1的树脂层lh吸收且不穿透该树脂层；因此，它们可在晶片1的表 面lc和树脂层lh之间的界面处被反射。反射的红外线(或反射线)再次穿透晶片1且传播到晶片1的外部；因 此，它们被红外照相机16的镜头14接收、会聚且被图像拾取器15拾取。 由此，可以拾取在晶片1的表面lc上形成的识别标记20的图像，其中从图 像拾取器15输出的图像信号经由连接线路被提供给显示器16b,由此在显示 器16b上显示图像。通过目视地识别显示的图像，可以读取用树脂层lh密 封的晶片1的识别标记20。在本实施例中，整个平面区域在晶片1的除了识別标记20及其周围区域(称为识别标记形成区域)之外的表面lc上形成；因此，如图4所示， 从红外线单元13A和13B输出的红外线在晶片1的主要表面上规则反射， 而不规则构造(如微凸起部和凹进部)在识别标记形成区域中形成，红外线 在该区域处^皮不失见则地反射。光轴R0被确定为使得红外照相机16不直接且规则地接收这样的反射 线一一其相应于红外线单元13A和13B的在晶片1的表面lc上规则反射的 红外线。在识别标记形成区域上不规则反射的不规则反射线中，红外照相机 16仅接收一部分不规则反射线(其沿光轴R0的指定方向传播)。即，被红 外照相机16接收的反射线的量依赖于从红外线单元13A和13B输出的红外 线总量中沿光轴R0的指定方向传播的不规则反射线的量。如上所述，红外照相机16拾取识别标记20的图像。在完成图像拾取过 程后，晶片1与吸附单元2f的吸附垫2e接触且然后再次被吸附和保持，以 使得晶片l被传递到传送单元9。随后，晶片l被传送单元9传送，且然后 被储存在安装在第二容器支座8上的第二容器7的指定槽内。同时，晶片1 被储存在通过识别标记读取设备A读取的识别标记20指定的指定槽内。对 储存在第一容器5内的多个晶片重复进行前述操作；由此，多个晶片储存在 第二容器7的相应槽内，以使得它们按照被识别标记表示的标号的升序或降 序排列和储存。识别标记读取设备A装备有红外线单元13A和13B,所述红外线单元 朝向晶片1照射红外线，以使得红外线穿透晶片1且接着在晶片1的表面lc 和树脂层lh之间的界面处反射。识别标记读取设备A还装备有红外照相机 16,该照相机能接收反射线，以便拾取图像。这使得可以通过朝向晶片l的 背面lb照射红外线来拾取识别标记20 (在表面lc上形成)的图像。即，本 实施例可通过读取在用树脂密封的晶片l的表面lc上形成的识别标记20来 确定晶片1的批次。光轴RO被设置为使得红外照相机16不接收规则反射线——其相应于从 红外线单元13A和13B输出并在表面lc上规则反射的红外线。这防止红外 照相机16拾取除了识别标记形成区域之外的平表面lc的图像；因此，可以 容易、准确地仅拾取识别标记20的图像。换句话说，可以增进晶片1的识 别标记形成区域和平表面1 c之间的反差。红外照相机16的光轴RO与红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2在处于顺着晶片1的表面lc的平面内以钝角交叉，其中光轴RO位于光轴Rla 和R2a之间，光轴Rla和R2a用于传播规则反射线——其相应于红外线单 元13A和13B的在晶片1的表面lc上规则反射的红外线。这使得可以清晰 且明亮地显示识别标记20的图像，同时防止红外照相机16接收规则反射线。相对于晶片1的表面lc的垂线，红外线单元13A和13B的光轴Rl和 R2以锐角倾斜。这增加了不规则反射线(在识别标记形成区域处不规则地 反射)的量。此外，相对于晶片l的表面lc的垂线，红外照相机16的光轴 R0以锐角倾斜；因此，红外照相机16可专门地接收不规则反射线。因此， 可以更清晰且更明亮地拾取识别标记20的图像。当红外线单元13A和13B的红外线在晶片l表面lc上入射的入射角01 和02彼此不同时，红外照相机16可以接收具有高亮度水平的不规则反射线 (在识别标记形成区域处反射)。由于红外线单元13A和13B的光轴R1和R2在处于顺着晶片1的表面 lc的平面内以钝角相交，所以可以容易地读取包括具有长度和宽度的细线段 21A、 21B和21C的识别标记20。如图3所示，在处于顺着晶片l的表面lc的平面内，当线段21B的长 度方向平行于红外线单元13A的光轴R1时，且当线段21C的长度方向相对 于红外线单元13A的光轴Rl以小倾斜角(如45。或更小)倾斜时，相对大 量的点(包括在线段21B和21C中的所有点中)不被红外线单元13A的红 外线照射。为此，仅使用红外线单元13A, —部分关于线段21B和21C的 图像不能被拾取；即，设备A会不充分地拾取关于线段21B和21C的图像。由于红外线单元13B的光轴R2和红外线单元13A的光轴Rl在处于顺 着晶片1的表面lc的平面内以钝角相交，因此线段21B的长度方向和红外 线单元13B的光轴R2以钝角相交，其中线段21C的长度相对于红外线单元 13B的光轴R2以大倾斜角(如45。或更大)倾斜。这减少了线段21B和21C 不被红外线照射的点的数量；因此，可以清晰地拾取线段21B和21C的图 像。在本实施例中，相对于晶片1的表面lc的垂线，红外照相机16的光轴 RO以锐角相交；但这不是限制性的。即，红外照相机16可被重新设置，以 使得光轴RO与晶片1的表面lc以直角相交。在处于顺着晶片1的表面lc的平面内，红外照相机16的光轴RO与红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2以钝角相交，且红外照相机16的光轴 R0位于用于传播规则反射线的光轴Rla和R2a之间，该规则反射线相应于 红外线单元13A和13B的在晶片1的表面lc上规则反射的红外线；但这不 是限制性的。即，红外照相机16的光轴R0可位于任何位置。例如，红外照 相机16的光轴RO与红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2在处于顺着晶 片1的表面lc的平面内以直角或锐角相交。替代地，光轴R0与光轴R1和 R2以直角或锐角相交。在上述中，与晶片1的平表面lc相比，可以清晰且明亮地拾取在识别 标记形成区域上形成的识别标记20的图像。即使当红外照相机16被定位以 接收规则反射线一一其相应于红外线单元13A的在表面lc上规则反射的红 外线时，红外照相机16还接收不规则反射线——其相应于红外线单元13B 的在识别标记20处不规则反射的红外线。即，红外照相机16可接收相对大 量的、相应于规则反射线(由红外线单元13A产生)和不规则反射线(由红 外线单元13B产生)总和的反射线，由此清晰地拾取识别标记20的图像。 相反，红外线单元16接收仅相应于规则反射线的相对少量的反射线，该规 则反射线相应于在晶片1的除了识别标记形成区域之外的平表面lc上规则 反射的红外线。优选的是，红外照相机16的拾取器15位于指定位置，红外照相机16 在该位置处不接收规则反射线(由红外线单元13A和13B产生)。优选的是， 红外照相机16的光轴RO与红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2在处于 顺着晶片1的表面lc的平面内以直角或钝角相交。在本实施例中，其中红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2在处于顺 着晶片1的表面lc的平面内以钝角彼此相交，可以增加光轴R1和R2之间 的内轴角；因此，可以容易地在较宽的内轴角范围内设置红外照相机16的 光轴RO。本实施例被设计为^^得红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2都相对 于晶片1的表面lc的垂线以锐角倾斜，且在处于顺着晶片1的表面lc的平 面内以钝角彼此相交；但这不是限制性的。即，本实施例要求光轴Rl和R2 延伸以沿不同方向与晶片1的表面lc相交。即，例如，红外线单元13A和13B的光轴R1和R2中的一个相对于晶 片1的表面lc的垂线以锐角倾斜，而另一个相对于晶片1的表面lc以直角倾斜。此外，例如，红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2在处于顺着晶 片1的表面lc的平面内以直角或锐角相交。只要相对于晶片1的表面lc红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2入 射角ei和e2 4皮此不同，则可以设定内轴角cj) 1为0。或180。。换句话"i兌，入 射角91和02可净皮设定为相同的角度，除非内轴角4) 1 一皮"i殳定为0°或180°。本实施例的识别标记读取设备A装备有两个红外线单元13A和13B， 但是可以设置三个或更多的红外线单元。在这种情况下，至少一个在两个红 外线单元之间的内轴角必须设定为钝角或直角，其中另 一个红外线单元和这 两个红外线单元之间的内轴角每一个都可设定为锐角或0。。替代地，三个红 外线单元之间的内轴角中的每一个都能被设定为钝角。多个红外线单元不是必须输出相同波长的红外线。即，它们可以输出前 述范围内的不同波长的红外线。在本实施例中，使用红外线单元13A和13B构造第二图像拾取装置4， 红外线单元13A和13B的光轴R1和R2沿不同方向相对于晶片1的表面lc 倾斜，其中红外线单元13A和13B输出各自的红外线，其波长彼此不同。当使用三个或更多的红外线单元构造第二图像拾取装置4时，其简单地 要求一个红外线单元输出的红外线波长不同于其它红外线单元输出的红外 线波长，红外线单元的光轴相对于晶片1的表面lc沿不同方向倾斜。图9显示了识别标记读取设备的修改例，其中与如图1所示的部件相同 的部件用相同的参考标号表示。图9的识别标记读取设备装备有三个红外线 单元13C、 13D和13E，所述三个单元分别具有光轴R4、 R5和R6，其中从 红外线单元13C输出的红外线波长不同于从红外线单元13D和13E输出的 红外线波长。与光轴R5和R6相比，相对于晶片1的表面lc光轴R4沿不 同方向倾斜。替代地，光轴R4可以相对于晶片1的表面lc以与光轴R5和 R6中的 一个相同的方向倾在牛。在上述中，具有不同波长的多个红外线在晶片1的表面lc和树脂层lh 之间的界面中在识别标记形成区域处不规则地反射，其中不规则反射线彼此 相互干涉，以使得反射线的量增加。这使得可以更清晰且明亮地拾取识別标 记20的图像。在图1和9中，红外线单元13A至13E分别装备有红外线源10;但这 不是限制性的。即，它们可连接到相同的红外线源10。在这种情况下，红外线单元13A至13E的光纤束11的第一端连接到相同红外线源10。在本实施例中，识別标记读取设备A包括平台2、第一图像拾取装置3、 第二图像拾取装置4、第一容器支座6、第二容器支座8和传送单元9;但这 不是限制性的。本实施例要求识别标记读取设备A至少装备有第二图像拾取 装置4。即，第二图像拾取装置4安装在外部检验(external inspection )装 置中，该外部检验装置在半导体装置的制造过程中安装，以便使用安装在其 中的平台、传送单元和支座进行外部检验，其中晶片l的识别标记20在外 部检验中被读取。'第一图傳_拾取装置3不是必须用于确定晶片l的位置。作为替代，第一 图像拾取装置3拾取图像，以在外部检验中使用，或其可用于在形成树脂层 lh之前读耳又晶片1的识别标记20。平台2具有凹进部2h,该凹进部允许红外线单元13A至13E的红外线 穿透或允许反射线穿透；但这不是限制性的。例如，平台2可由透明材料构 成，例如红外线可透射的石英玻璃。在上述中，平台2不需要凹进部2h;因此，红外线单元13A至13E的 光轴Rl、 R2和R4至R6的角度和红外照相机16光学系统的光轴R0的角 度不必受凹进部2h的限制。即，可以在相对宽的角度范围内设置光轴R1至 R6。换句话说，可以容易地设置光轴R1至R6的角度。由于平台2中没有 形成凹进部2h,所以可以读取在晶片1的表面lc的任意位置处形成的识别 标记20。本实施例被描述的前提是，从红外线源10输出的红外线波长范围是从 1100nm至8000nm。然而，红外线的波长不是必须被限制的，只要其位于红 外辐射的范围内(即700nm至2500nm的近红外辐射，2500nm至4000nm 的中红外辐射，以及4000nm至600000nm的远红外辐射)。晶片1不是必须由多晶硅或单晶硅构成；即，晶片l的材料不是必须限 制于硅。在本实施例中，红外线单元13A至13E的红外线被照射到晶片1,其中 切割带被贴附到背面lb或切割后的各个片经由切割带保持在一起，其中红 外线穿透切割带，以便读取在表面lc上形成的识别标记20。在本实施例中，形成识别标记20 (形成在晶片1的表面lc上)的点的 直径范围是从20^m至500|im,而识别标记读取设备A能读取包括直径非常小的点的识别标记20。2、第二实施例根据本发明第二实施例的识别标记读取设备B将参考图IO至13予以描 述，其中与图1至4中的部件相同的部件用相同的参考标号表示。识别标记读取设备B读取如图7和8所示的在晶片1的表面lc上形成 的识别标记20。识别标记读取设备B的才几械结构与图5和6所示的识别标 记读耳又装置A类似；因此，其详细描述^f皮省略。即，第二实施例的识别标记 B基本上包括用于安装晶片1的平台2、用于拾取晶片1的外部图像的第一 图像拾取装置3、用于读取晶片1的识别标记20的第二图像拾取装置4、第 一容器5、第一容器支座6、第二容器7、第二容器支座8、用于在平台2、 第一容器5和第二容器7之间传送晶片的传送单元9。如图10和6所示，第二图像拾取装置4包括一个用于朝向晶片1的表 面lc照射红外线的红外线单元13A (或图6中的13 )和用于接收反射线以 便拾取识别标记20的图像的红外照相机16。红外线单元13A包括用于输出具有指定波长的红外线的红外线源10和 用于限定红外线光路的光纤束11,该红外线穿透晶片1。红外线单元13A保 持在具有矩形盒状形状的外壳内。第二实施例的识别标记读取设备置B的特征在于提供偏光器30来限制 红外线的传播，其中偏光器30定位在光纤束11的第二端和安装在平台2上 的晶片l之间，特别地，在图10中，其靠近光纤束ll的第二端定位。因此， 偏光器30垂直于光轴R1设置，用于传播红外线。偏光器30仅透射红外线 中的P偏光成分而阻止其它成分。红外线相对于晶片1的表面lc的入射角(即表面lc的垂线和入射线之 间形成的角度)被设定为使得反射线(其进入背面lb且然后在除了识别标 记形成区域以外的平表面反射)包括相对少量的P偏光成分但是包括相对大 量的S偏光成分。例如，入射角的范围是从50。到85。，优选地从60。到80。， 且更优选地从65。到75°。红外照相机16包括设置在圓柱形外壳16a内的图像拾取器15和镜头 14。镜头14和图像拾取器15沿红外照相机16光学系统的光轴R0的指定方 向对齐；因此，沿光轴R0传播的红外线进入红外照相机16的外壳16a中，其中它们穿透镜头14以便到达图像拾取器15。在这一点上，图像拾取器15的线路延伸到外壳16a的外部，且接着被连接到例如监视器这样的显示器 16b。接着，将连同第二实施例的识别标记读取设备B描述用于读取在晶片1 的表面lc上形成的识别标记20的方法。类似于前述的适用于第一实施例的 识别标记读取设备的方法，晶片l从第一容器5中抽出，然后通过传送单元 9传送到平台2的表面2a上，其中晶片1的识别标记形成区域垂直地配合平 台2的凹进部2h。接着，参考图10和11描述第二图像拾取装置4的操作，该第二图像拾 取装置用于读取安装在平台2上的晶片1的识别标记20。首先，从红外线单元13A的红外线源lO输出并穿过光纤束ll的红外线 经由平台2的凹进部2h朝向晶片1的背面lb照射。由于照射在晶片1的背面lb上的红外线的波长范围是从1100nm到 8000nm,所以红外线穿透晶片1,其中少量的红外线^皮^"脂层lh吸收，以 使得大量的红外线在树脂层lh和晶片1的表面lc之间的界面处被反射。反射线穿透晶片1，以便传播到晶片l的外部；因此，它们被红外照相 机16的镜头14接收和会聚，以使得图像拾取器15基于接收的射线形成图 像。由此，可以拾f^在晶片1的表面lc上形成的识别标记20的图像；然后， 图像通过经由线路连接到图像拾取器15的显示器16b显示。通过目视地识 别显示的图像，可以读取在用树脂层lh密封的晶片1的表面lc上形成的识 别标i己20。晶片1的除了识别标记形成区域以外的表面lc形成平表面。总的来说， 在平表面上反射的反射线可包括相对大量的S偏光成分(其平行于所述平表 面振动)和相对少量的P偏光成分(其垂直于所述平表面振动)。当入射角 的范围是从50。到85°,优选地从60。到80。，且更优选地从65。到75°时，这 种趋势被增强。在该范围的入射角中，P偏光成分的反射率被最小化。第二实施例的识别标记读取设备B 4皮设计为适当地设定从红外线单元 13A输出的红外线的入射角，以使得在晶片1的除了识别标记形成区域之外 的平表面lc反射的反射线中，P偏光成分的量减少，但S偏光成分的量增 加。即，入射角,皮设定为增加P偏光成分的量和S偏光成分的量之间的差， 其中该入射角的范围是从50。到85°,优选地从60。到80°，且更优选地从65。到75°。此外，仅允许P偏光成分穿透的偏光器30被定位为靠近光纤束11 的第二端，由此减少在晶片1的除了识别标记形成区域之外的平表面lc反 射的反射线中的P偏光成分的量。特别地，在65。到75。的入射角范围内， 反射线中的P偏光成分的量减少。红外线在识别标记形成区域沿多个方向不 规则地反射，其中反射率可相对于指定的入射角而被增加(除了上述的入射 角，其增加S偏光成分的量和P偏光成分的量之间的差)，以使得在反射线 中可出现相对大量的P偏光成分。在图11中，细箭头表示从红外线单元13A 输出的红外线，而粗箭头表示P偏光成分，该P偏光成分穿透偏光器30且 然后在晶片1的表面lc反射。红外照相机16接收第一反射线和第二反射线的混合射线，第一反射线 在晶片1的除了识别标记形成区域(即图11中的包括在识别标记20中的点 20a)之外的平表面lc处反射，第二反射线被识别标记形成区域反射。第一 反射线可被极大地减少；因此，第二反射线的量变得相对较大。即，红外照 相机16接收相对较大量的第二反射线(在识别标记形成区域反射)，由此准 确地拾取具有高S/N比(信噪比)的识别标记20的图像。这增强了识别标 记20的图像。在完成关于识别标记20的图像拾取才喿作后，晶片1通过传送单元9传 送到第二容器7。该操作已结合第一实施例描述。上述识别标记读取设备B装备有一个红外线单元13A,该红外线单元朝 向晶片1的表面lc照射红外线，以使得红外线穿透晶片1且然后在树脂层 lh和晶片1的表面lc之间的界面处被反射。红外照相机16接收反射线以便 产生图像。即，可以通过从晶片1的背面lb朝向表面lc照射红外线来拾取 晶片1的表面lc的图像；特別地，可以读取在用树脂层密封的晶片1的表 面lc上形成的识别标记20，由此确定晶片1的批次等。第二实施例的特征在于仅P偏光成分经由偏光器30照射在晶片的背面 lb上，其中其入射角被设定为使得第一反射线(在晶片1的除了识别标记形 成区域之外的平表面反射)的量被最小化，而第二反射线(在识别标记形成 区域被反射)的量相对增加；因此，可以容易地拾取识别标记20的具有高 水平清晰度和亮度的图像。这使得操作人员可以容易地读取在晶片1的表面 1 c上形成的识别标记20。在第二实施例中，仅允许P偏光成分穿透的偏光器30被设置为靠近红外线单元13A的光纤束11的第二端；但这不是限制性的。即，偏光器30(在 图10中用虚线表示)被设置在安装在平台2上的晶片1和红外照相机16之 间的指定位置处(而不是前述的靠近红外线单元13A的光纤束11的第二端 的位置)，即，其被设置为靠近红外照相机16的前端。在这种情况下，从红 外线单元13A输出的红外线的入射角被确定为增加在晶片1的除了识别标记 形成区域之外的平表面lc处反射的反射线中的P偏光成分和S偏光成分之 间的差；即，入射角的范围是/人50。到85°,优选地/人60。到80°，且更优选 地/人65。到75。。在上述中，红外线单元13A朝向晶片1的背面lb照射红外线而没有偏 振的干预，以使得红外线在晶片l的表面lc处反射，如图12所示，其中在 晶片1的除了识别标记形成区域之外的表面lc处反射的反射线的S偏光成射；因此，该反射线可沿不同于上述入射方向的方向被增强，该入射方向增 强P偏光成分和S偏光成分之间的差；换句话说，该反射线包括相对大量的 P偏光成分。在图12中，实线箭头表示从红外线单元13A输出的红外线； 黑箭头表示由P偏光成分(其经由偏光器30被红外照相机16接收)组成的 反射线；且白箭头表示由S偏光成分組成的反射线。如上所述，仅反射线的P偏光成分穿透偏光器30，且然后被红外照相 机16接收，其中红外照相机16接收的射线包括相对少量的第一反射线(在 晶片1的除了识别标记形成区域之外的平表面上反射)，但包括相对大量的 第二反射线(在识别标记形成区域反射)。红外照相机16拾取具有高S/N比 的识别标记20的图像；即，可以容易地产生识别标记20的具有高水平清晰 度和亮度的图像；因此，操作的人可以容易地读取识别标记20。当偏光器30被设置为靠近红外线单元13A时(见图11)，可以减少红 外线在晶片1的除了识別标记形成区域之外的平表面lc上的反射。当偏光 器3(M皮设置为靠近红外照相机16时(见图12)，红外线在晶片1的表面lc 上的反射可被增强，而红外照相机16接收的射线与反射线相比被减少。在 每种情况下，可以增强识别标记20的图像而不是晶片l的平表面lc的图像； 即，可以清晰地显示识别标记20。在上述中，不是必须为被定位为靠近红外线单元13A以便减少红外线在 晶片1的除了识别标记形成区域之外的平表面lc的反射的偏光器30和-故定位为靠近红外照相机16以便与在晶片1的表面lc反射的反射线相比减少接 收的射线的偏光器30设定相同的偏振特性。即，定位为靠近红外照相机16 的偏光器30可将偏振特性确定为能获得这样的偏振方向一一其不同于在晶 片1的除了识别标记形成区域之外的平表面lc反射的反射线的偏振方向， 由此红外照相机16可选择性地接收来自识别标记20的反射线。第二实施例可以各种方式进一步修正；因此，第二实施例的变体将参考 图13至17予以描述。图14显示了第二实施例的第一变体，即，装备有两个红外线单元13A 和13B以及红外照相机16的识别标记读取设备C,其中红外线单元13A和 13B中的每一个都可装备有偏光器30,或红外照相机16可装备有偏光器30; 替代地，红外线单元13A和13B以及红外照相机16中的每一个都装备有偏 光器30。类似于第一实施例(见图1和3 )，红外线单元13A和13B的光轴Rl 和R2在处于顺着晶片1的表面lc的平面内以直角或钝角彼此相交。特别地， 红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2之间的内轴角(J) 1的范围是/人90° 到170。，优选地从120°到160°，且更优选地设定为150。，该光轴R1和R2 在处于顺着晶片1的表面lc中相交。即，优选的是，红外线单元13A和13B 的光轴R1和R2在处于顺着晶片1的表面lc的平面内以钝角彼此相交。红 外照相机16应定位为不接收规则反射线，该规则反射线相应于红外线单元 13A和13B的在晶片1的表面lc规则反射的红外线。例如，红外照相机16 的光轴RO定位为垂直晶片1的表面lc。在识别标记读取设备C中，红外线单元13A和13B沿不同角度朝向晶 片1的背面照射红外线；因此，可以容易地识别由细线段构成的识別标记20 的线性部分。当一个红外线单元的光轴在处于顺着晶片1的表面lc的平面内大致与 识别标记20的线性部分的纵向方向匹配时，或当入射角较小时(即45°或更 小)，包括在线性部分中的相对大量的点不被一个红外线单元的红外线照射。 这导致识别标记20的线性部分的不充分的图像被拾取，因为部分线性部分 没有被照相。在识别标记读取设备C中，其中另一红外线单元的光轴与一个红外线单 元的光轴在处于顺着晶片1的表面lc的平面内以直角或钝角相交，其中另一红外线单元的光轴与识别标记20的线性部分的纵向方向垂直相交，或其以大倾斜角(即45。或更大)倾斜。这减少了没有被红外线照射的点(包括 在线性部分中)的量；因此，可以产生识别标记20的线性部分的清晰图像。 两个入射角可祐 没定为相同的角度，红外线单元13A和13B的红外线 以该入射角入射在晶片1的表面lc上；或它们也可设定为不同的角度。然 而，不同的入射角是优选的，因为设备C可处理各种类型的识别标记，该识 别标记在微凸起部和凹进部的高度和深度、形状、表面上的反射率和粗糙度 方面4皮jt匕不同。红外线单元13A和13B的红外线具有相同的波长，或具有不同的波长。 然而，不同的波长是优选的，因为设备C可处理各种类型的识别标记，该识 别标记在微凸起部和凹进部的高度和深度、形状、表面上的反射率和粗糙度 方面;f皮jt匕不同。由于在识别标记读取设备C中设置偏光器30，所以红外照相机16可选 择性地接收沿指定偏振方向的反射线，该指定偏振方向不同于在晶片1的除 了识别标记形成区域之外的平表面lc处反射的反射线的方向，因此可容易 地拾取识别标记20的图像。图15显示了第二实施例的第二变体，即，装备有三个红外线单元13A、 13B和13C以及红外照相机16的识别标记读取设备D。在识別标记读取设备D中，红外线单元13A、 13B和13C中的两个的光 轴(即红外线单元13A和13B的光轴Rl和R2 )之间的内轴角以直角或钝 角彼此交叉，且另一红外线单元的光轴(即红外线单元13C的光轴R3 )被 设定为使得与其它两个红外线单元中的一个的光轴(即红外线单元13A的光 轴R1或红外线单元13B的光轴R2)形成的内轴角被设定为零或锐角。替代 地，红外线单元13A、 13B和13C的光轴Rl、 R2和R3之间的所有内轴角 可都设定为钝角。在识别标记读取设备D中，红外线单元13A、 13B和13C中的每一个都 装备有偏光器30,且红外照相机16可装备有偏光器30。当然，红外线单元 13A至13C中的每一个和红外照相机16都可装备有偏光器30。图16显示了第二实施例的第三变体，即，装备有两个红外线单元13A 和13B以及一个红外照相机16的识别标记读取设备E,其中用于安装晶片1 的平台40由透明材料构成，如石英玻璃，且其中偏光器31贴附到平台40的背面。在上述中，红外线单元13A和13B的红外线朝向晶片1的背面lb照射， 以便经由偏光器31到达晶片l的表面lc;然后，反射线经由偏光器31传播， 且然后被红外照相机16接收。这减少了在晶片1的除了识别标记形成区域 之外的平表面lc处反射的红外线的量，且这还减少了在晶片1的表面lc上 反射的射线的量；因此，可以产生识别标记20的清晰的图像。与根据第二实施例的第一和第二变体的识别标记读取设备C和D相比，根据第二实施例第三变体的识别标记读取设备E不要求偏光器30安装到红 外线单元13A和13B中的每一个；因此，由于不需要调整偏光器30的位置 和方向，实现了较高的可操作性和可运行性。由于用于安装晶片1的平台40由透明材料构成，不需要形成在第一和 第二变体中的平台2中需要的凹进部2h。当然，适用于第二实施例及其第一 和第二变体中的每一 个的具有凹进部2h的平台2可用"透明"平台40代替。 由于透明平台40不需要凹进部2h,红外线单元13A和13B的光轴R1和R2 以及红外照相机16的光学系统的光轴RO不必被凹进部2h的位置限定；因 此，可以在较宽的角度范围内设置光轴RO、 R1和R2;由此可以改善设计上 的自由度。由于平台40的透明性，识别标记读取设备E能容易地读取在晶 片1的表面lc上的任意位置处形成的识别标记20。图17显示了第二实施例的第四变体，即，识别标记读取设备F,其装 备有平台2、红外线单元13A和红外照相机16，类似于如图IO所示的识别 标记读取设备B。识别标记读取设备F的特征在于，作为光透射限制器(用 于限制红外线的透射)，微栅格薄膜(micro-louver film ) 32被用于代替偏光 器30,且被定位为靠近红外照相机16的前端。该微栅格薄膜32是通过将具 有微4册格的薄膜与覆盖薄膜进行层压而形成，其中透射方向可根据薄膜的厚 度和栅格之间的距离和角度而被适当地控制。在识别标记读取设备F中，微栅格薄膜32透射垂直向其入射的红外线， 而阻止以倾斜角向其倾斜入射的红外线。红外线单元13A的光轴Rl倾斜于 晶片1的表面lc的平面部分，即，晶片1的除了识别标记形成区域的整个 平表面lc。即，相对大的入射角被设定给红外线单元13A的光轴R1，红外 照相机16定位在晶片1的正下方，以使得该红外照相机的光轴RO大致与晶 片1的表面lc的垂线匹配，其中微栅格薄膜32被设置为靠近红外照相机16的前端。在上述定位中，从红外线单元13A输出的红外线在晶片1的表面lc被反射；然后，穿透微栅格薄膜32的一部分反射线被红外照相机16接收。红 外照相机16被定位为偏离规则反射线，该规则反射线在晶片1的表面lc的 平面部分^皮规则地反射；因此，红外照相机16不接收规则反射线，但是其 接收在表面lc垂直反射且穿透微栅格薄膜32的反射线。这减少了在晶片1 的除了识别标记形成区域之外的平表面lc处反射的反射线的量；因此红外 照相机16接收在识别标记形成区域反射的较大量的反射线。由此，可以容 易地产生识别标记20的清晰图像。这使得操作人员可以容易地读取识别标 记20。第二实施例及其变体参考图10至17予以描述；但是这不是限制性的； 因此，它们可如下所述进一步修改。偏光器30和微栅格薄膜32可被定位在平台2的厚度方向的中间位置处。 例如，它们每一个都可以在红外线单元和平台2之间的范围内被定位为靠近 任意一个红外线单元。替代地，它们每一个可被定位为靠近红外照相机16, 在红外照相机16和平台2之间的范围内。作为光透射限制器，使用偏光器30和微栅格薄膜32中的一个；但是它 们可在识别标记读取设备中一起使用。例如，偏光器30被定位为靠近任意 一个红外线单元，而微栅格薄膜32被定位为靠近红外照相机16。可以为红 外照相机16设置偏光器30和微栅格薄膜32。识别标记读取设备不是必须包括平台2、第一图像拾取装置3、第二图 像拾取装置4、第一容器支座6、第二容器支座8和传送单元9;即，本实施 例要求识别标记读取设备至少装备有第二图像拾取装置4。即，第二图像拾 取装置4安装在外部检验装置中，该外部检验装置包括在半导体设备的制造 过程中，以便利用已安装在其内的平台、传送单元和支座来进行外部检测， 其中晶片1的识别标记20在外部^f企验过程中被读取。第一图像拾取装置3不是必须用于确定晶片l的位置。替代地，第一图 像拾取装置3拾取图像，用于外部检验，或其可在树脂层lh形成以前用于 读取晶片1的识别标记20。本实施例被描述为使得从红外线源10输出的红外线的波长范围是从 1100nm到8000nm;然而，该波长不必被限制，只要其处于红外辐射的范围内。晶片1不是必须由多晶硅或单晶硅构成；即晶片l的材料不是必须地限 于硅。在本实施例中，红外线单元13A至13C的红外线照射到晶片1,其中切 割带被贴附到背面lb或切割后的各个片经由切割带而被保持在一起，其中 红外线穿透切割带，以i"更读耳又在表面lc上形成的识别标记20。在本实施例中，形成识别标记20的点的直径范围是从20(im到500jim, 而识别标记读取设备能读耳又包括具有非常小的直径的点的识别标记20。3、第三实施例根据本发明第三实施例的识别标记读取设备G将参考图18和19予以描 述，其中与前述附图中的部件相同的部件用相同的参考标号表示。识别标记 读取设备G被设计为在晶片1被切割之前或之后读取在晶片1的表面lc上 形成的识别标记20。晶片1的详细结构在图7和8中示出，其已经结合第一实施例描述。 第三实施例的识别标记读取设备G包括用于安装晶片1的平台2、第一 图像才会取装置3、第二图像拾取装置4、第一容器5、第一容器支座6、第二 容器7、第二容器支座8和传送单元9，它们已在第一实施例中参考图5和6 被描述。由于第三实施例的识别标记读取设备G在晶片1被切割之前或之后使 用，如图18所示，所以晶片l安装在平台2的表面2a上以使得贴附到晶片 1的背面lb的切割带24与平台2的表面2a接触，其中切割带24由允许指 定波长的红外线(其穿透晶片1)穿透的树脂材料构成。作为切割带24的树 脂材料，例如可以列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、 低密度聚乙烯(LDPE)、聚苯乙烯(PS)和聚丙烯(PP)。优选的是，红外 线在切割带中的透射率被设定为50%或更大，且更优选的是80%或更大。第一图像拾取装置3和第二图像拾取装置4的详细结构在图6中示出且 已结合第一实施例描述。在第三实施例中，如图18所示，红外线单元13A 的光轴R1相对于晶片1的表面lc的垂线以锐角倾斜。在第三实施例中，光纤束11的第二端指向平台2的凹进部2h;因此， 从红外线单元13A的光纤束11的第二端输出的红外线的光轴Rl被设定为穿过平台2的凹进部2h,以使得红外线直接到达安装在平台2上的晶片1的背面lb。红外线穿透切割带24和晶片1,其中红外线从背面lb朝向晶片 1的表面lc传播，该表面lc与树脂层lh形成界面。在这里，晶片1可吸收 波长范围为从1000nm至9000nm的红外线；因此，优选的是，从红外线源 10输出的红外线的波长范围是从1100nm到8000nm,且更优选的是乂人 1500nm到5000nm。优选的是，切割带24的红外辐射吸收范围是从2000nm到2300nm。特 别地，切割带24的红外辐射吸收范围被设定在1100nm到2300nm之间。切 割带24的一些材料可设定红外辐射吸收范围在1100nm至2000nm之间。例 如在使用聚对笨二曱酸乙二醇酯(PET)的情况下，优选的是，红外辐射吸 收范围被设定在11 OOnm至21 OOnm之间。第二图像拾取装置4包括红外照相机16,它们的细节已结合第一实施例 进行了描述。在第三实施例中，红外照相机16的光轴RO被设定为穿过平台 2的凹进部2h且到达安装在平台2上的晶片1的背面lb,其中其相对于晶 片1的表面lc沿不同方向与红外线单元13A的光轴Rl交叉。即，红外照 相机16的光轴RO被设定为与规则反射线(相应于红外线单元13A的在晶 片1的平表面lc规则反射的红外线)的光轴交叉。在图18中，红外照相机 16的光轴RO垂直地指向晶片1的表面lc。即，红外照相机16被定位为不 直接地接收规则反射线(相应于红外线单元13A的在晶片1的平表面lc规 则反射的红外线)。接着，将描述本发明第三实施例的用于读取在晶片1的表面上形成的识 别标记20的方法，其中在处理晶片1时切割带24被贴附到背面lb。类似于 第一实施例，具有切割带24的晶片1由传送单元9传送到平台2上。第二图像拾取装置4拾取在安装在平台2上的晶片1的表面lc上形成 的识别标记20的图像。红外线源IO输出红外线，其然后从红外线单元13A的光纤束11的第二 端经由平台2的凹进部2h朝向晶片1的背面lb照射。由于照射在晶片1的背面lb上的红外线的波长范围是从1100nm至 8000nm,所以它们可以顺序穿透切割带24和晶片1。透射的红外线难以^皮 树脂层lh吸收且难以穿透树脂层lh;因此，相对大量的透射的红外线在晶 片1的表面lc和树脂层lh之间的界面处被反射。反射线穿透晶片l和切割带24，以便传播到晶片l的外部；然后，它们 被红外照相机16的镜头14接收和会聚，在该照相机中图像拾取器15产生 图像。即，红外照相机16拾取在晶片1的表面lc上形成的识别标记20的 图像，以使得图像信号被发送到显示器16b，该显示器16b经由线路连接到 图像拾取器15，由此在屏幕上显示图像。通过目视地识别显示的图像，可以 读取在用树脂层lh密封的晶片1的表面lc上形成的识别标记20。
由于平表面在晶片1的除了识别标记形成区域之外的表面lc上形成， 所以红外线单元13A的红外线在晶片1的平表面lc处被规则地反射，同时 它们在识别标记形成区域(包括具有不规则构造的识别标记20 )被不规则地 反射。
红外照相机16的光轴RO被设定为使得红外照相机16不接收规则反射 线；因此，红外照相机16接收一部分不规则反射线，其是在识别标记形成 区域处被不规则反射的反射线中的沿指定方向传播的 一部分。
在完成如上所述的图像拾取操作后，晶片1由传送单元9传送到第二容 器7。这已结合第一实施例描述。
在第三实施例的识别标记读取设备G中，具有高红外线透射率的切割带 24贴附在晶片1的背面lb上，其中照射在晶片1的背面lb上的红外线顺序 地穿透切割带24和晶片1。此外，在晶片1的表面lc和树脂层lh之间的界 面处反射的反射线顺序地穿透晶片l和切割带24。红外照相机16接收反射 线，以便产生界面的图像。这使得即使当晶片1的表面lc用树脂层lh密封 时，也可以容易地读取在晶片1的表面lc上形成的识别标记20;由此，可 以确定晶片1的批号。
由于红外照相机16的光轴RO被设置为使得红外照相机16不直接接收 规则反射线，该规则反射线相应于红外线单元13A的在晶片1的平表面lc 处规则反射的红外线，因此可以防止红外照相机16拾取除了识别标记形成 区域之外的平表面lc的图像；即，可以容易地产生仅示出识别标记20的图 像。
在第三实施例中，红外照相机16的光轴RO可被定位为与规则反射线的 传播方向平行。但是，在这种情况下，红外照相机16可接收在晶片1的表 面lc和树脂层lh之间的界面处反射的规则反射线。即，红外照相机16产 生的图像可包括表示晶片1的除了识别标记形成区域之外的平表面lc的亮图像和表示识别标记的暗图像。
切割带24不是必须由仅允许红外线穿透的前述材料构成，而是例如由
用来减少S偏光成分的偏光材料构成。即，切割带24允许包括相对大量的 P偏光成分的红外线或反射线穿透，同时阻止其它成分穿透。
在上述中，红外线单元13A的红外线经由切割带24朝向界面透射，通 过切割带24它们包括相对大量的P偏光成分，同时基本上排除了 S偏光成 分。大体上，在晶片1的除了识别标记形成区域之外的平表面lc处反射的 反射线中的S偏光成分(其平行于平表面lc振动)被增强，但减少了 P偏 光成分(其垂直于平面表面lc振动)。当红外线的入射角的范围是从50。到 85。时，特别是从60。到80。，且更特别的是从65。到75。时，该现象变得明显。
当其P偏光成分增强而不是S偏光成分被增强的红外线在界面处反射 时，包括在反射线中的P偏光成分被大大减少；因此，反射线的P偏光成分 非常弱。红外线在识别标记形成区域处被不规则地反射；因此，在识别标记
当上述反射线穿透切割带24时，它们的S偏光成分进一步减少；因此， 红外照相机16接收基本上仅包括P偏光成分的反射线。即，红外照相机16 不接收在晶片的除了识别标记形成区域之外的平表面lc的规则反射线，但 是基本上接收在识别标记形成区域的不规则反射线；因此，可以产生识别标 记20的清晰且明亮的图像。当切割带24由前述偏光材料构成时，红外照相 机16产生的图像可包括识别标记20的亮图像和晶片的除了识别标记形成区 域之外的平表面lc的暗图像，而不管红外照相机16的光轴RO和规则反射 线的传播方向是否彼此交叉或彼此平行。
图20显示了第三实施例的修改例，即，识别标记读取设备H,其装备 有两个红外线单元13A和13B,以及红外照相机16。类似于识别标记读取 设备G,识别标记读取设备H读取在晶片1的表面lc上形成的识别标记20, 其中由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的切割带24贴附到背面lb。
如图21所示，红外线单元13A和13B的光轴R1和R2在处于顺着晶片 1的表面lc的平面内以直角或钝角彼此相交。特别地，在红外线单元13A 和13B的光轴R1和R2之间形成的内轴角cj) 1的范围是从90。到170°，优选 地从120。至160。，且更优选地设定为150°。如图20所示，红外照相机16 的光轴RO被设置为大致垂直于晶片1的表面lc，以便不直接接收规则反射线，该规则反射线相应于红外线单元13A和13B的在晶片1的平表面lc规
则反射的红外线。
由于红外线单元13A和13B沿不同方向朝向晶片1的表面lc照射红外 线，识别标记读取设备H能容易地识别包括在如图21所示的识别标记20 中的线性部分。
第三实施例不必限制于识别标记读取设备G和H;即，可以设置三个或 更多的红外线单元。在这种情况下，第三实施例要求三个或更多的红外线单
元的光轴和两个红外线单元的光轴之间形成的内轴角被i殳定为零或钝角。在 这一点上，三个红外线单元的光轴之间的内轴角都可被设定为钝角。
类似于第一和第二实施例，根据第三实施例的识别标记读取设备G和H 中的每一个都不是必须包括平台2、第一图像拾取装置3、第二图像拾取装 置4、第一容器支座6、第二容器支座8和传送单元9。即，第三实施例仅要 求识别标记读取设备至少装备有第二图像拾取装置4。即，第二图像拾取装 置4安装在外部检验装置中，该外部检验装置在半导体装置的制造过程中安 装，以便使用安装在其中的平台、传送单元和支座进行外部检验，其中晶片 1的识别标记20在外部检测过程中被读取。
不是必须用第一图像拾取装置3来确定晶片l的位置。替代地，第一图 像拾取装置3拾取图像，用于外部检验，或其可被用于在树脂层lh形成之 前读取晶片1的识别标记20。
允许红外线或反射线穿过的凹进部2h不是必须在平台2中形成。即， 平台2可由透明材料构成，例如允许红外线穿透的石英玻璃。
在上述中，平台2不需要凹进部2h，红外线单元13A和13B的光轴R1 和R2以及红外照相机16的光轴RO不必受凹进部2h的限制；即，它们可 以在较宽的角度范围内设置。换句话说，例如可以容易地设定光轴RO、 Rl 和R2之间的内轴角。由于凹进部2h没有在平台2中形成，所以可以容易地 读取在晶片1的表面lc上任意位置形成的识别标记20。
树脂层lh可由偏光材料和例如聚对苯二曱酸乙二醇S旨(用于切割带24 ) 这样的树脂材料构成，其允许红外线穿透。在这种情况下，红外线从树脂层 lh朝向晶片l的表面lc照射。即，红外线顺序地穿透树脂层lh、晶片l和 切割带24;然后，它们被红外照相机16接收，以便拾取晶片1的表面lc的图像，由此读耳又识别标记20。
特别地，当红外线在界面内在晶片1的除了识别标记形成区域之外的平 表面1C上入射时，它们沿依赖于树脂层lh和晶片1的折射率之间的差的方 向反射，以使得折射线穿透晶片l和切割带24。当红外线在界面内入射到具 有不规则构造的识别标记上时，它们沿各个方向不规则地反射，以便穿过晶 片1。
当红外照相机16的光轴R0大致与透射线的光轴匹配时，其中该透射线 相应于照射在除了识别标记形成区域之外的平表面lc上的且随后穿透晶片 1和切割带24的红外线，红外照相机16产生的图像可包括识别标记20的暗 图像，其比除了识别标记形成区域之外的平表面lc的图像暗。当光轴R0不 与透射线的光轴匹配时，红外照相机16产生的图像可包括识别标记20的亮 图像，其比除了识别标记20之外的平面表面lc的图像亮。
这增加了红外照相机16产生的图像中的识别标记20和平表面lc之间 的反差；因此，可以容易地读取识别标记20。
第三实施例被描述为使得从红外线源10输出的红外线的波长范围例如 是从1100nm到2300nm(或2000nm)。波长不是必须限制于上述范围，只要 红外线不在切割带24中被吸收即可。
晶片1不是必须由多晶硅或单晶硅构成；即，晶片l的材料不是必须限 制于硅。
最后，本发明不是必须限制于第一、第二和第三实施例及其变体，本发 明可在由所附权利要求所限定的本发明的范围内以各种方式进一步修正。
权利要求
1、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。
2、 如权利要求1所述的用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的方 法，其中所述多束红外线沿多个光轴传播，其相对于所述晶片的所述表面的 垂线成锐角地彼此相交。
3、 如权利要求1所述的用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的方 法，其中所述多束红外线沿多个光轴传播，其在处于顺着所述晶片的所述表 面的平面中以直角或钝角彼此相交。
4、 如权利要求1所述的用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的方 法，其中所述一部分在所述界面处反射的反射线沿所述指定方向传播，其相 对于所述晶片的所述表面倾斜，由此拾取所述识别标记的所述图像。
5、 如权利要求1所述的用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的方 法，其中所述识別标记包括每一个都通过长度和宽度限定的多个细线段，且 其中每个线段包括在所述晶片的所述表面上形成的凹痕。
6、 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识 别标记读耳又设备，包括多个红外线单元，用于从所述晶片的背面朝向所述晶片的所述表面照射 红外线，其中所述红外线穿透所述晶片；和图像拾取装置，用于接收在所述树脂层和所述晶片的所述表面之间的界 面处反射的反射线，由此拾取具有不规则构造的所述识别标记的图像，其中从所述红外线单元输出的红外线沿多个光轴传播，所述多个光轴沿 相对于所述晶片的所述表面的不同方向，并且其中所述图像拾取装置接收一部分反射线，该部分反射线在所述界面处沿相对于所述晶片的所述表面的指定方向反射。
7、 如权利要求6所述的识别标记读取设备，其中从所述红外线单元输 出的红外线的光轴每一个都相对于所述晶片的所述表面的垂线成锐角倾斜。
8、 如权利要求6所述的识别标记读取设备，其中从所述红外线单元输 出的红外线的光轴在处于顺着所述晶片的所述表面的平面中成直角或钝角 彼此交叉。
9、 如权利要求6所述的识别标记读取设备，其中从所述红外线单元输 出的红外线的光轴每一个都相对于所述晶片的所述表面的垂线倾斜。
10、 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识 别标记读取设备，包括用于安装所述晶片的平台；至少一个红外线单元，用于从所述晶片的背面向所述晶片的所述表面照 射红外线，其中所述平台允许所述红外线和反射线穿透；图像拾取装置，用于接收相应于在所述树脂层和所述晶片的所述表面之 间的界面处反射的红外线的反射线，由此拾取具有不规则构造的所述识别标 记的图像；和光透射限制器，用于限制射线穿过其透射，其中所述光透射限制器定位 在所述平台和所述红外线单元之间或所述平台和所述图像拾取装置之间，由 此减少在所述晶片除了所述识别标记之外的所述表面处反射且随后被所述 图像拾取装置接收的反射线的量。
11、 如权利要求10所述的识别标记读取设备，其中所述光透射限制器 是偏光器，用于减少所述红外线中的S偏光成分。
12、 如权利要求11所述的识别标记读取设备，其中所述偏光器定位在 所述平台和所述红外线单元之间。
13、 如权利要求11所述的识别标记读取设备，其中所述偏光器定位在 所述平台和所述图像拾取装置之间。
14、 如权利要求11所述的识别标记读取设备，其中所述偏光器连接到 所述平台，所述平台的材料允许所述红外线穿透。
15、 如权利要求10所述的识别标记读取设备，其中所述光传播透射器 是微栅格薄膜，其定位在所述平台和所述图像拾取装置之间。
16、 如权利要求10所述的识别标记读取设备，包括多个红外线单元，所述红外线单元的光轴在处于顺着所述晶片的所述表面的平面中交叉，以便 沿相对于所述晶片的所述表面的不同方向照射红外线，其中所述图像拾取装 置接收一部分反射线，该部分反射线在所述界面处沿指定方向反射。
17、 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向所述晶片的所述表面照射红外线，以^吏得所述红外 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；接收反射线，以便拾取所述晶片的所述表面的图像，由此从所述图像读 取具有不规则构造的所述识别标记；和限制所述红外线或所述反射线，以便减少在所述晶片除了所述识别标记 之外的所述表面处反射的反射线的量。
18、 如权利要求17所述的用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的 方法，其中通过减少包括在所述红外线中的S偏光成分来限制所述红外线。
19、 如权利要求17所述的用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的
20、 如权利要求17所述的用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的 方法，其中所述红外线沿多个光轴朝向所述晶片的所述表面照射，所述多个 光轴在处于顺着所述晶片的所述表面的平面内彼此相交，以使得所述图像基 于一部分所述反射线而被拾取，该部分反射线在所述界面处沿指定方向反 射。
21、 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，包括步骤将保证红外辐射透射的切割带贴附到所述晶片的背面；从所述背面朝向所述晶片的所述表面照射红外线；和接收反射线，该反射线相应于顺序穿透所述切割带和所述晶片且然后在所述树脂层和所述晶片的所述表面之间的界面处反射的红外线，由此拾取包括具有不规则构造的所述识别标记的所述界面的图像。
22、 如权利要求21所述的用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的 方法，其中所述切割带是由偏光材料构成，用于减少所述红外线中的S偏光 成分。
23、 如权利要求1所述的用于读取在晶片的表面上形成的识别标记的方法，其中所述红外线顺着处于不同方向的多个光轴向所述晶片的所述表面 照射，以使得在所述界面处沿指定方向反射的一部分所述反射线被接收，以 便拾取包括所述识别标记的所述界面的所述图像。
全文摘要
本发明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。
文档编号G06K9/20GK101334840SQ20081012904
公开日2008年12月31日 申请日期2008年6月24日 优先权日2007年6月26日
发明者佐佐木正治, 大村昌良 申请人:雅马哈株式会社