使用处理靶做为度量靶以相对于半导体集成电路来定位激光束点的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了各种方法（６００、７００）以及系统（１００），用以相对于一半导体基板（１３０）来量测、决定、或是对齐一激光束点的位置，该半导体基板（１３０）之上或之内具有要通过传递一处理激光束至一处理激光束点（１３５）来进行选择性处理的多个结构（４１０）。该等各种方法（６００、７００）以及系统（１００）会运用该些结构（４１０）本身来实施该量测、决定、或是对齐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般是关于在一半导体集成电路制造期间使用激光来处理该半导 体集成电路，更明确地说是关于但不限于于一半导体集成电路之上或之内定位 一激光束点。
技术介绍
于IC(集成电^各)的制程期间，通常会因该制程或半导体材料中少量的瑕疯而导致缺陷。基于该理由，IC经常会被设计成含有冗余电路组件，如半导体内存装置(例如DRAM(动态随机存取内存)、SRAM(静态随机存取内存)、或是内嵌内存)中的备用记忆单元列与记忆单元行。此等装置还会被设计成用以包含介于该等冗余电路组件的电接点之间的可激光烧切连接线。举例来说，此等连接线可被移除以中断一有缺陷记忆单元的连接，并且替换一置换冗余单元。类似的技术亦可用于烧切连接线，以便对逻辑产品(如闸极数组或是ASIC(特定应用集成电路))进行程序化或组态。制造一 IC之后，便会对其电路组件进行缺陷测试，并且可于一数据文件或缺陷映图中记录缺陷的位置。可运用一激光式的连接线处理系统来移除选定的连接线，以便让该IC可供使用，不过其前提是要非常精确地掌握和该IC的布局以及其电路组件位置有关的位置信 自
技术实现思路
根据一实施例，本专利技术提供一种定位方法，用以相对于一半导体基板来定 位一激光束点，于该半导体基板之上或之内具有要通过将一处理激光束传递至 一处理激光束点来进行选择性处理的多个结构。本方法会产生一度量激光束并 且沿着一传播路径将该度量激光束传导至位于一要被选择性处理的结构之上7或附近的一度量激光束点。本方法会相对于该半导体基板来移动该激光束点， 俾使该半导体基板中心的角速度会小于该激光束点相对于该半导体基板的速 度除以该半导体基板中心与该激光束点间的距离所得商数。本方法会于进行该 移动时侦测度量激光束于该结构的反射，从而产生一反射信号，并且依据该反 射信号测定该度量激光束点相对于该结构的位置。根据另一实施例，本专利技术提供一种用以从一处理激光处将激光束脉冲精确 地传送至一半导体基板之上或之内的多个选定处理靶结构处的方法。该等处理 靶结构中至少一子集会被排列在延伸于一纵长方向上的实质笔直直线列之中。 本方法会产生一度量激光束并且沿着一传播路径将该度量激光束传导至该半 导体基板之上或之内的一度量激光束点。本方法主要会在该纵长方向上相对于 度量激光束点来移动该半导体基板。当该度量激光束点相对于该半导体基板移 动时，本方法会侦测反射自该等处理靶结构的光能量，从而产生一和该纵长方 向上的距离呈函数关系的反射信号。本方法会产生该处理激光束的多个处理脉 冲并且沿着一传播路径将该等处理脉冲传导至该半导体基板之上或之内的一 处理激光束点。本方法会依据该反射信号来决定该处理激光束点相对于该半导 体基板的定位位置，以便将该等处理脉冲导向多个选定的处理靶结构。根据另一实施例，本专利技术提供一种系统，其会使用一脉冲激光来处理一半 导体基板之上或之内的多个结构。该系统包括一激光源、 一度量激光传播路径、 一处理激光传播路径、 一运动平台、 一传感器、以及一被连接至该传感器与该 运动平台的控制器。该激光源会产生一度量激光束与一脉沖式处理激光束，用 于照射在该等结构中多个选定结构之上。该度量激光传播路径是从该激光源延 伸至该半导体基板之上或之内的一度量激光束点。该处理激光传播路径是从该 激光源延伸至该半导体基板之上或之内的一处理激光束点。该运动平台会被配 置成用以于该半导体基板以及该度量激光束点与该处理激光束点两者之间产 生相对运动，俾使该处理激光束点会与该等结构中该些多个选定结构相交。该 运动大体上是发生于一笔直方向上。该传感器被定位用以于该度量激光束点相 对于该半导体基板移动时来侦测度量激光束点反射自该半导体基板的强度，从 而产生一反射信号。该控制器会被配置成用以依据该反射信号来决定要在何处 或何时产生一处理激光束脉冲，以便照射在该等结构中该些多个选定结构之上。根据另一实施例，本专利技术提供一种方法，其会收集和一半导体基板之上或 之内的一实质直线第一列的第一部份中多个要被选择性处理结构的位置有关 的数据，其方式如下产生一度量激光束并且沿着一于一度量激光束点处相交该基板的传播路径来传导该度量激光束；沿着该第一部份相对于该半导体基板 移动该度量激光束点；以及于该度量激光束点相对于该半导体基板移动时侦测 偏离该部份中结构的反射度量激光束，从而产生一反射信号。本方法会依据所 收集到的数据来决定要将处理激光脉冲导向该半导体基板上的哪个位置，以便 照射在一半导体基板之上或之内的实质直线第二列的第二部份中多个选定结 构之上，其中该第二列大体上会平行于该第一列。根据另一实施例，本专利技术提供一种定位方法，用以定位一激光束至一半导 体基板之上或之内结构的传递。本方法会产生一具有一与该基板相交的度量激 光束点的度量激光束，，且此方法会将该度量激光束沿着一传播路径传导至位 于要被选择性处理的结构之上或附近的该度量激光束点。本方法会自该结构侦 测度量激光束的反射，从而产生一反射信号，并且侦测该反射信号何时跨越一 临界值。响应于该侦测步骤，本方法便会产生该处理激光束，并且将该处理激 光束传导至该结构中该度量光束的反射被侦测到的位置处。本文中所使用的之上一词和物理关系有关，其不仅表示直接在其之上，还可能表示部份或完全位于其顶上、上方、上面、覆盖于其上等任何类似意义； 大体上 一词为一广泛词语，其表示的为大约或近似之意，但并无非常靠近之意；而附近 一词则表示紧邻或顺序上为下一个(举例来说，F为位于 G的旁边而非位于H的旁边)，但是并无实体接触之意。下文中将参考附图来说明和特殊实施例的构造与运作有关的细节。附图说明图1所示的为一连接线处理系统的筒化示意图； 图2所示的为图1的连接线处理系统的方块图； 图3所示的为一半导体晶圆的俯视图； 图4所示的为图3的半导体晶圓的侧-现图；图5A与5B所示的为使用专属对齐靶的对齐作业示意图； 图5C所示的为一变形的专属对齐靶的示意图； 图6所示的为跨越一半导体晶粒的连接线作业示意图； 图7所示的为具有一处理激光束点，跨越数个连接线组的一连接线作业的 一区段的示意图；图8A所示的为具有一对齐激光束点，跨越数个连接线组的一连接线作业 的一区段的示意图；图8B所示的为跨越一区段的多个横向分隔的度量连接线作业的示意图， 该区段包含用于进行横向度量的多个横向偏移部份类连接线结构；图8C所示的为跨越一区段的一度量连接线作业的示意图，该区段包含一 专门用来传递横向度量信息的反射靶；图9A所示的为同时具有一处理激光束点与一对齐激光束点，跨越数个连 接线组的一连接线作业的一区段的示意图；图9B所示的为具有多个处理激光束点与一对齐激光束点，跨越数个连接 线组的 一连接线作业的 一 区段的示意图；图9C与9D所示的为具有一处理激光束点，跨越一连接线列中的数个连 接线组的一连接线作业的一区段的示意图，以及具有一对齐激光束点，跨越一 邻近连接线列中的数个连接线组的一平行连接线作业的一区段的示意图；图9E与9F所示的为具有一处理激光束点与一对齐激光束点，跨越相同 连接线列中的数个连接线组的一连接线作业的一区段的示意图；图IO所示的为反射对齐激光能量与图8或9中跨越中间连接线组的X位 置的函数关系图；图11所示的为反射对齐激光能量与一具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用一脉冲式激光来处理一半导体基板（１３０）之上或之内的多个结构（４１０）的系统（１００），该系统（１００）包括：一激光源（１１０），其会产生一度量激光束与一脉冲式处理激光束，用于照射在该等结构（４１０）中多个选定结构之上；一度量激光传播路径，其是从该激光源（１１０）至该半导体基板（１３０）之上或之内的一度量激光束点（５３５）；一处理激光传播路径，其是从该激光源（１１０）至该半导体基板（１３０）之上或之内的一处理激光束点（１３５）；一运动平台（１７０），其会被配置成用以于该半导体基板（１３０）以及该度量激光束点（５３５）与该处理激光束点（１３５）两者之间产生相对运动，以使该处理激光束点（１３５）会与该等结构（４１０）中该等多个选定结构相交，该运动大体上是发生于一笔直方向上；一传感器（１９８），其被定位用以于该度量激光束点（５３５）相对于该半导体基板（１３０）移动时侦测反射自一或多个该等结构（４１０）的度量激光束点（５３５）的强度，从而产生一反射信号；一连接至该传感器（１９８）的控制器（１９０），其会被配置成用以依据该反射信号决定要在何时或何处产生一处理激光束脉冲，以照射在该等结构（４１０）中该等多个选定结构之上。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-8-26 11/213,329;US 2006-2-28 11/365,4681.一种使用一脉冲式激光来处理一半导体基板(130)之上或之内的多个结构(410)的系统(100)，该系统(100)包括一激光源(110)，其会产生一度量激光束与一脉冲式处理激光束，用于照射在该等结构(410)中多个选定结构之上；一度量激光传播路径，其是从该激光源(110)至该半导体基板(130)之上或之内的一度量激光束点(535)；一处理激光传播路径，其是从该激光源(110)至该半导体基板(130)之上或之内的一处理激光束点(135)；一运动平台(170)，其会被配置成用以于该半导体基板(130)以及该度量激光束点(535)与该处理激光束点(135)两者之间产生相对运动，以使该处理激光束点(135)会与该等结构(410)中该等多个选定结构相交，该运动大体上是发生于一笔直方向上；一传感器(198)，其被定位用以于该度量激光束点(535)相对于该半导体基板(130)移动时侦测反射自一或多个该等结构(410)的度量激光束点(535)的强度，从而产生一反射信号；一连接至该传感器(198)的控制器(190)，其会被配置成用以依据该反射信号决定要在何时或何处产生一处理激光束脉冲，以照射在该等结构(410)中该等多个选定结构之上。2. 如权利要求1所述的系统(IOO)，其特征在于，该激光源(110)包括 一第一激光，用于产生该度量激光束；一第二激光，用于产生该脉冲式处理激光束，其中该第一激光与该第二激 光不相同。3. 如权利要求1所述的系统(IOO)，其特征在于，该激光源(110)包括单一 激光，用于产生该度量激光束以及该脉冲式处理激光束。4. 如权利要求1所述的系统(IOO),其特征在于，该度量激光束点(535)以 及该处理激光束点(135)在该半导体基板(130)之上或之内大体上重迭。5. 如权利要求1所述的系统(IOO),其特征在于，该度量激光束点(535)会于该笔直方向中与该处理激光束点(135)间产生偏移。6. 如权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，该度量激光束点(535)会 在垂直于该笔直方向的方向上与该处理激光束点(135)间产生偏移。7. 如权利要求1所述的系统(100)，其特征在于，该运动是发生在正交于 该半导体基板(130)的平面的方向中。8. —种用以从一处理激光处将激光束脉沖精确地传送至一半导体基板 (130)之上或之内的多个选定处理靶结构(410)处的方法，其中，该等处理把结 构(410)中至少一子集会被排列在延伸于一纵长方向上的大致笔直直线列之 中，该方法包括产生(610)—度量激光束并且沿着一传播路径将该度量激光束传播(620)至 该半导体基板(130)之上或之内的一度量激光束点(535);主要在该纵长方向中相对于度量激光束点(535)来移动(625)该半导体基板 (130);当该度量激光束点(535)相对于该半导体基板(130)移动时，侦测(630)反射 自该处理靶结构(410)子集的光能量，从而产生一和纵长方向距离呈函数关系 的反射信号；产生(750)该处理激光束的多个处理脉沖并且沿着一传播路径将该等处理 脉冲传播(760)至该半导体基板(130)之上或之内的一处理激光束点(135);依据该反射信号来决定(640)该处理激光束点(135)相对于该半导体基板 (130)的定位位置，以1更将该等处理脉冲导向多个选定的处理靶结构(410)。9. 如权利要求8所述的方法(600)，其特征在于，进一步包括 与该移动步骤同一时间，在正交于该纵长方向的方向上相对于度量激光束点(535)来移动该半导体基板(130)。10. 如权利要求8所述的方法(600)，其特征在于，决定该处理激光束点(135) 的定位位置包括修正一或多项校正参数。11. 如权利要求8所述的方法(600),其特征在于，该子集包括多个处理靶 结构(410),而该决定步骤包括对与该等处理靶结构(410)中多个个别的处理靶 结构(410)相关联的位置数据进行平均。12. 如权利要求8所述的方法(600)，其特征在于，该决定步骤(640)包括寻找反射信号中的峰值。13. 如权利要求8所述的方法(600)，其特征在于，该决定步骤(640)包括 将一数学表面模型拟合至产自该反射信号的结构位置数据。14. 如权利要求8所述的方法(600),其特征在于，该决定步骤包括 将产生自该反射信号的数据与用于表示该等结构的标称位置的数据作比较。15. 如权利要求8所述的方法(600),其特征在于，进一步包括 在与该方向相反的方向上相对于该半导体基板(130)来移动该度量激光束点(535);当该度量激光束点(535)于该相反方向中跨越该等列中其中 一列的连接线 (410)移动时，重复施行该等产生步骤(610)、传播步骤(620)、以及侦测步骤 (630)。16. 如权利要求8所述的方法(600)，其特征在于，进一步包括 于该度量激光束点(535)移动时来调整该度量激光束的聚焦深度； ...

【专利技术属性】
技术研发人员：凯利J布鲁兰，
申请(专利权)人：伊雷克托科学工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]