专利名称：晶片背面定位系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种定位系统，具体地，涉及一种晶片背面定位系统。
背景技术：
随着集成电路(IC)制程向小尺寸多层次不断发展，在失效(FailureAnalysis, 简称FA)分析中微光显微镜分析技术(photo emission microscope,简称PEM) 或光束引导电阻变化(Optical beam induced resistance change,简称OBIRCH)
定位时，越来越多的需要利用晶片背面(Backside麻测方式来定位。
如图1所示，现有系统只有一套光学显微系统(Optical microscope,简称 OM)系统用来影像采集和信号收集，做晶片背面时定位分析，没有办法直接利 用激光器(Laser Marker)在试片上面标记异常发射Emission或阻值变化最大 (Emission/OBIRCH)的位置。定到的点，因背面只能看到多晶硅(Poly)层和有 源(Active)层的影像，目前只能参考周围的图案，在正面制造标记。有的时候 周围没有特别的图案时，或者正面金属层图象和多晶硅(Poly)层和有源 (Active)层的布局差别太大，就没有办法精确定位，只能大概一个位置去分析， 造成分析上困难。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种可以精确定位的测量装置，用来在晶片 的正面和背面精确定位，从而提高失效分析成功率。
为达上述目的，本发明提出了一种晶片背面定位系统，包括至少两组光学 显微系统，上述至少两组光学显微系统分别置于待观测目标的正面和背面，位 于晶片正面和背面的光学显微系统随对应的光学显微系统移动而移动，并在移动过程中互相对准。
作为优选，上述晶片正面和背面的光学显^[系统处于同一坐标系中，从而 在移动中根据晶片正面的光学显微系统在坐标系中所处位置移动晶片背面的光 学显微系统，使其互相对准。
作为优选，在晶片正面的光学显微系统检测到异常时，晶片背面的光学显 微系统才移动到晶片正面的光学显微系统所在的位置。
作为优选，上述位于晶片背面的光学显微系统中包括激光定标系统，用以 在晶片背面的光学显微系统移动到与晶片正面的光学显微系统对准的位置时， 在晶片上作出标记。
作为优选，上述至少两组光学显微系统由控制装置控制。
作为优选，控制装置为计算机。
本发明的有益效果在于，由于可以在晶片正面和背面都进行定位，所以可
以更精确地找出异常Emission/OBIRCH的位置，可以更便于进行分析。
下面结合附图，对本发明的具体实施方式
作进一步的详细说明。对于所属 技术领域的技术人员而言，从对本发明的详细说明中，本发明的上述和其他目 的、特征和优点将显而易见。
图1表示现有技术中的一种晶片背面定位系统的示意图。
图2表示本发明一较佳实施例的一种晶片背面定位系统的示意图。
图3表示本发明一较佳实施例的一种晶片背面定位系统在对准时的示意图。
图4a和4b表示本发明一较佳实施例晶片定位位置的示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述的一种晶片背面定位系统作进一 步的详细说明。
如图2所示，本发明一较佳实施例的晶片背面定位系统包括以下几个部分，光学显微镜头21，光学显微检测器22，上平台正面点针23，下平台背面点针 24，针座25，试片26，背面(backside)光学显微检测器27,载物台28。
配有光学显微镜头21的光学显微检测器22置于用于放置待测晶片的载物 台28的上方，用于对晶片进行失效检测，背面光学显微检测器27位于晶片背 面，也就是载物台28的下方，与光学显微检测器22相对应。背面光学显微检 测器27可以由控制装置控制，例如是控制器和/或电脑，进行位置的移动。光学 显微检测器22与背面光学显微检测器27被设置为中心点重合，如图3所示， 以实现两者之间的精确定位。
背面光学显微检测器27上可以带有激光定位系统(图中未示)，用于在该 系统上制作定位标记，帮助晶片定位。
使用中，首先将待测晶片背面向上地置于载物台28上，利用针座25上的 上平台正面点针23或下平台背面点针24对晶片进行PEM/OBIRCH分析，分 析过程中，光学显微检测器22由控制器和计算机控制，在晶片上移动，通过光 学显微镜头21査找晶片的缺陷，其中，控制器和计算机将光学显微检测器22 的移动位置以坐标的形式确定，例如将光学显微检测器22静止时的位置定位为 x-y坐标轴的坐标原点，检测时，计算光学显微检测器22运动中所处的位置点 的坐标，以便用于后续步骤中的定位。当光学显微检测器22发现待测晶片的某 处出现异常情况时，光学显微检测器22对晶片进行该异常情况下的精确定位， 记录此处的坐标点，找到正确的缺陷位置，以便进行FA分析，如图4a所示， 而后控制器和计算机控制背面光学显微检测器27移动到上述记录的异常情况所 作的坐标点，即与光学显微检测器22对应的位置，此处两个光学显微检测器 27的中心点重合的位置，而后利用激光定位系统打下标记，以便精确地定位晶 片中发生缺陷的精确位置，如图4b所示。
本发明的光学显微镜头21可以是任意合适的光学显微镜头，光学显微检测 器22与背面光学显微检测器27可以是相同的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如 果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换的，均应涵盖 在本发明的权利要求的保护范围当中。
权利要求
1.一种晶片背面定位系统，其特征在于，包括至少两组光学显微系统，上述至少两组光学显微系统分别置于待观测目标的正面和背面，位于晶片正面和背面的光学显微系统随对应的光学显微系统移动而移动，并在移动过程中互相对准。
2. 根据权利要求l所述的晶片背面定位系统，其特征在于上述晶片正面和 背面的光学显微系统处于同一坐标系中，从而在移动中根据晶片正面的光学显 微系统在坐标系中所处位置移动晶片背面的光学显微系统，使其互相对准。
3. 根据权利要求2所述的晶片背面定位系统，其特征在于在晶片正面的光 学显微系统检测到异常时，晶片背面的光学显微系统才移动到晶片正面的光学 显微系统所在的位置。
4. 根据权利要求l所述的晶片背面定位系统，其特征在于上述位于晶片背 面的光学显微系统中包括激光定标系统，用以在晶片背面的光学显微系统移动 到与晶片正面的光学显微系统对准的位置时，在晶片上作出标记。
5. 根据权利要求1所述的晶片背面定位系统，其特征在于上述至少两组光 学显微系统由控制装置控制。
6. 根据权利要求5所述的晶片背面定位系统，其特征在于控制装置为计算机。
全文摘要
本发明提出了一种晶片背面定位系统，包括至少两组光学显微系统，上述至少两组光学显微系统分别置于待观测目标的正面和背面，位于晶片正面和背面的光学显微系统互相对准，随相对应的光学显微系统移动而移动。本发明的有益效果在于，由于可以在晶片正面和背面都进行定位，所以可以更精确地找出异常Emission/OBIRCH的位置，可以更便于进行分析。
文档编号G01R31/26GK101527275SQ20081000808
公开日2009年9月9日 申请日期2008年3月6日 优先权日2008年3月6日
发明者浩 周, 亮 孔, 宋朝刚, 钱晓春 申请人:和舰科技(苏州)有限公司