�O動�Zでは半導��の搭載率が�Q々高くなってきている。このため万が�kの��故やリコールがある場合には、チップに異常はなかったか、あればいつどこで作られたチップなのかをトレースできれば問��が早く解��できる。�O動�Zメーカーのトヨタは、ID番��(gu┤)をつけるメリットを昨�Q12月にセミコンポータルが開��したSPIフォーラム「�Z載半導��、����とトレーサビリティのインパクト」で�喞瓦靴�。

�O動�Zだけではない。PC��のプロセッサが本当は1GHz��なのに捺印を2GHz��と書き換えて横流ししているチップブローカーが暗躍しているという�Bも聞かれる。�瑤蕕困�PCを使っていて動作が��いと嘆いていると���Kプロセッサ��を掴まされていた、という笑うに笑えない����になりかねない。

半導��メーカーによっては、ウェーハ�屬坊狙�されたマトリクス�Xのチップのマッピングを管理しているためチップ表�CにID番��(gu┤)を�]つ��要はないと考えている企業もある。しかし、ウェーハ完成後のチップのマップデータを入��した後、裏�C研磨してテープに�aり��け、さらにウェーハをダイシングしたチップをトレイに�，杭檗△泙織泪奪團鵐阿慶召�。トレイのマップ情報を�uた後も、バーンインテストなどで高�a��に入れテスト後にチップの性�Δ鬟薀鵐�分けしなければならない。ランク分けしたチップをトレイに入れ直し、さらにマッピングし直して最初のウェーハマッピング情報と1��1で管理しなければならない。

コンピュータで管理する限り問��は��こらないが、人間が��中に介在するとトレイを�Dり違えるというミスが発�擇垢覯���性は��きる。さらには、フラッシュメモリーと��(d┌o)��SRAMやSRAMを搭載するMCP（マルチチップパッケージ）や、プロセッサやSoCとメモリーやアナログICなどを搭載するSiP（システムインパッケージ）などKGD（known good die）として他社のチップを�P(gu─n)入するとなるともはやマッピング管理にも限�cが出てくる。チップにID番��(gu┤)が振ってあればどのように入れ違いがあろうと、どのような組み合わせであろうとチップをトレースできる。

コマツのICマーカーは、パッケージに封�Vされた表�Cに捺印するのではなく、チップの表�Cそのものに����番��(gu┤)、ロット番��(gu┤)、���]�Q月などの情報を2次元バーコードの形で記�{する。今�vの�\術は0.1mm角の�J囲に16ドット×16ドットの情報を書き込む�lだが、レーザーでシリコン表�Cを�霾�的に溶かし突��を���]するため表�Cを顕微��で読み�Dると情報を認識できる。ただし、パッケージ表�Cからは見えない。問��が��きた場合は、発煙硝�┐妊僖奪院璽犬鬚呂�すか、レーザードリリングで相当する�霾�を削り�Dってチップ表�Cを露出させバーコードを読み�Dることになる。

図1　読み�Dり画�機±k辺は100μm角。�擇離ΕА璽呂�2次元バーコードを�]ったもの

問��は、レーザーを照�o(j━)しシリコン表�Cを溶かすとシリコンや�┣祝譴覆匹�飛び�gってしまい、チップ表�Cに�K影�xを及ぼさないかどうか、という点だ。コマツエンジニアリング���▲轡好謄犁�業�陬瓮�トロニクス�陲凌江��霙垢�、最も�Z労してそのノウハウを����化したのがまさにそ�霾�だという。ここに照�o(j━)するレーザーはYAGの��2高調�S（532nm）をパルス発振させる。�k辺100μmの四角形内�陲�16ドット×16ドットのマトリクスのドットを形成するので、ビームを細くしたいためである。YAGそのものだと1.064μmの�S長だからこれ以�屬魯咫璽爐鮃覆譴覆�。ビームは細いほど微細に書ける。レーザービームで形成したドットをAFM（原子間��顕微��）で�荵，垢襪汎���が出ている。

図2　ドットをAFMで�荵　．疋奪箸猟招造�6μm

実はこの構�]にすることで溶けたシリコンや�┣祝譴覆匹�ほとんど飛び�gらないのだという。森�霙垢砲茲襪函▲譟璽供爾鮠伴o(j━)した瞬間はシリコン表�Cが溶けて、凹�Xの池のような�]�Cがまず出来、�a度の低い周辺から�w化していく。冷えたところが中心に��ってくると下に��の�]�Cだから��った��積を元に戻そうとする��が働き、中心にかけて�rり�屬�ってくる。そうなると飛�g�颪呂曚箸鵑表个討海覆い箸靴討い���森��はこれを「ほとんどと言ったのは、5μm��度のドットサイズよりも1/1000も小さい異�颪�見えることはあったからだ。それを分析してみると�┣祝譴世辰�。半導��プロセスで使われる�k般的な��浄法で��い流すときれいになった。だからほとんど飛ばないと表現した」と言う。�嗄�なレーザーパワーを照�o(j━)して����(j┫)�颪鰺呂�してしまう、アブレーションとは��く違う��(sh┫)法だとしている。いわば、溶かして�wめることがミソであるから、レーザーパルスの照�o(j━)時間、ピークパワー、ドットサイズの3つの最適な条�Pを求めることで、図2のようなきれいなドットを再現性よく形成できるのだとしている。

図3　�p�R�攵�に入ったコマツのチップIDマーカー

完成した����「チップIDマーカー」では、�官�できるウェーハサイズは5、6、8インチだが、要求次��では300mm（12インチ）にも�官�する。ウェーハカセットの�⊂�した後スタートボタンを押してからマーキングが終わるまでの時間は、搬送時間を含み250個/ウェーハの場合1時間��度だという。チップ当たりに換�Qして約2秒/チップに相当する。日本だけではなく世�cから要求があれば販売する。初�Q度の販売�`�Yは5��。

半導��チップの4�困里匹海�に2次元バーコードを形成する�j(lu┛)きさが今の100μm角からさらに微細になるとバーコードも小さくしなくてはならない。SEMIの��格では、1辺の長さは�w定したものではなく��(j┤ng)来の微細化にも�官�している。この����では、50μmから200μmまで�官�できる。