专利名称：用于存储器修复的自适应处理限制的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及使用激光束来处理半导体集成电路上或内的结构。
背景技术：
基于激光的半导体处理系统大体上用于(例如)钻孔、加工、修整、割断、刻划、标记、劈开、制作、加热、变更、扩散、退火及/或测量半导体衬底上或内的结构或结构材料。为改进制造集成电路(IC)期间的处理量，大体上也期望基于激光的处理系统精确且快速地处理半导体衬底上或内的所选的结构。然而，通常以保守组的参数调谐并操作常规的基于激光的处理系统，以对希望通过系统处理的全部类型的IC提供良好的精度。此“一体适用”方法经常引起降低的处理速度及总体上减小的处理量。例如，半导体链路处理系统通常在割断任意IC上的链路时提供相同的精度水平。 在制造期间，IC经常由于各种原因而引起缺陷。为此，IC装置通常经设计以包含冗余的电路元件，例如半导体存储器装置(例如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)或嵌入式存储器)中的存储器单元的备用行及列。这些装置也经设计以包含所述冗余的电路元件的电接触件之间的特定的可激光割断的链路。可移除这些链路以(例如)使有缺陷的存储器单元断开连接并用替换冗余单元替代。也可移除链路以用于识别、配置及电压调整。类似的技术也用于割断链路以编程或配置逻辑产品，例如门阵列或专用集成电路(ASIC)。在已制造IC之后，测试其电路元件以查看是否有缺陷，且可将缺陷的位置记录在数据库中。基于激光的链路处理系统可与关于IC的布局及IC的电路元件的位置的位置信息相组合，以用于移除所选的链路以便于使所述IC有用。激光可割断的链路通常为约O. 5微米到I微米(μ m)厚，约O. 5 μ m到I μ m宽，及约Sym长。IC中的电路元件及因此这些元件之间的链路通常布置为规则的几何布置，例如布置为规则的行。在典型的链路行中，邻近的链路之间的中心到中心节距为约2μπ 到3 μ m。这些尺寸具代表性，且随技术进步允许制造具有较小特征的工件且建立具有较高的精度及较小的聚焦的激光束点的激光处理系统而下降。虽然最流行的链路材料曾为多晶硅及相似的组合物，但是存储器制造商最近已采用各种更具导电性的金属链路材料，其可包含但不限于铝、铜、金、镍、钛、钨、钼，以及其它金属、金属合金、金属氮化物(例如，氮化钛物或氮化钽)、金属硅化物(例如，硅化钨)，或其它金属类材料。常规的基于激光的半导体链路处理系统在各链路处聚焦具有约4纳秒到30纳秒(ns)的脉冲宽度的单一激光输出脉冲。激光束入射在所述IC上，而使覆盖区域或光点大小足够大以每次移除一个链路且仅移除一个链路。当激光脉冲照射到定位在硅衬底上及包含上覆钝化层(其通常为2000到10，000埃(A)厚)及下伏钝化层的钝化层堆栈的组成层之间的多晶硅或金属链路时，所述硅衬底吸收相对少的成比例量的红外(IR)辐射，且钝化层(二氧化硅或氮化硅)对于IR辐射相对透明。IR及可见激光波长(例如，O. 532 μ m、I. 047 μ m、I. 064 μ m、I. 321 μ m及I. 34 μ m)用于移除电路链路已达20年以上。许多常规的半导体链路处理系统采用聚焦为小光点的单一激光脉冲进行链路移除。待移除的链路排通常在晶片上布置为笔直行，图20中展示链路排的说明性行。所述行无需完全笔直，但是其通常相当笔直。由链路行程120 (其也被称为运行中(“OTF”)的行程)中的系统处理所述链路。在链路行程期间，激光束随着载物台定位器使链路行跨过聚焦的激光点110的位置而脉动。所述载物台通常每次沿着单一轴移动，且并不停止在各链路位置处。因此，所述链路行程是在大体上纵长方向(例如，如所展示，水平跨过页面)上沿着链路行的处理例程。此外，链路行程120的纵长方向无需精确地与构成所述行的个别链路的纵长方向垂直，但是通常为精确地垂直。传播路径沿着轴的激光束照射在链路行程120中的所选链路上。所述轴与工件相 交的位置沿着链路行程120继续推进，同时使激光脉动以选择性地移除链路。当晶片与光学组件具有使得脉冲能量照射在链路上的相对位置(例如，触发位置130)时，所述激光经触发以发射脉冲且割断链路。所述链路的一些未受辐射且留作未经处理的链路140，而其它链路是受辐射以成为已割断的链路150。图21绘示典型的链路处理系统，所述链路处理系统通过在静止的光学台210之下的X-Y平面中移动晶片240而调整光点110的位置。光学台210支撑激光220、镜225、聚焦镜片230及可能其它的光学硬件。通过将所述晶片240置于运动载物台260所承载的夹盘250上而将所述晶片240移动到所述X-Y平面下。图22描绘对晶片240的处理。常规的顺序链路吹制工艺需要对各链路行程跨晶片240扫描X-Y运动载物台260 —次。跨晶片240的重复性的向后扫描及向前扫描产生完整的晶片处理。机器通常向后扫描及向前扫描，从而在处理Y轴链路行程320 (以虚线展示)之前处理全部的X轴链路行程310 (以实线展示)。此实例是纯粹说明性的。可能存在链路行程及处理形态的其它配置。例如，可能通过移动所述晶片或光学装置轨道而处理链路。另外，可能无法使用连续运动处理链路排及链路行程。例如，对于包括DRAM的晶片240，存储器单元(未展示)可位于X轴链路行程310与Y轴链路行程320之间的区域322中。出于说明性目的而放大接近X轴链路行程310与Y轴链路行程320的相交点的晶片240的一部分以绘示布置为群组或链路排的多个链路324。一般来说，链路排接近裸片的中心，接近解码器电路，且不在存储器单元阵列的任意者之上。链路324覆盖总体晶片240的相对小的面积。可影响执行链路行程所花费的时间且因此影响处理量的系统参数包含激光脉冲重复频率(PRF)及运动载物台参数，例如载物台加速度、带宽、安定时间及所命令的载物台轨迹。所命令的载物台轨迹包含加速度段及减速度段、对链路排的恒定速度处理及穿过待在链路行程中处理的链路之间的巨大间隙的“间隙简档(gap profiling)”或加速。这些及其它的系统参数可在半导体晶片之间变化，在不同类型的半导体晶片之间变化，及/或随时间变化。然而，常规的半导体链路处理系统通常使用预定的硬件配置及运动简档参数，而不管随时间变化的半导体晶片及/或系统特性之间的差异。因此，对于一些半导体晶片，处理精度可以减小的处理量为代价而超过预期或所要的水平。
发明内容
本文中教示一种用于在基于激光的系统中处理多个半导体部件的方法的实施例。一种此方法包括使用默认制法且在处理所述多个半导体部件的部件之前分析待由激光使用所述默认制法对所述部件执行的工作，以获得处理所述部件的默认处理结果，所述默认制法包含用于处理所述多个半导体部件的参数群组；修改所述默认制法的参数以建立与所述参数相关的部件特定制法；使用所述部件特定制法且在处理所述部件之前分析待由所述激光使用所述部件特定制法对所述部件执行的工作以获得处理所述部件的替代处理结果；基于所述默认处理结 果与所述替代处理结果的哪一者最接近所要的处理结果而选择所述默认制法与所述部件特定制法中的一者用于处理所述部件；及在所述基于激光的系统中使用所选的制法执行待对所述部件执行的工作。本文中揭示一种用于在基于激光的系统中处理多个半导体部件的装置的实施例。从下列图式及详细描述将易于得知本发明的这些及其它实施例的细节及变更。
本文中的描述对附图进行参考，其中相同的参考数字贯穿视图指代相同的部件。图I是绘示可并入本发明的实施例的装置的示意图；图2是流程图，其绘示根据本发明的一个实施例的基于待对多个半导体晶片执行的工作而修改图20的常规的链路处理制法文件的方法；图3是假设的晶片设计的对齐域的默认布局的平面图；图4是假设的晶片设计的对齐域的替代布局的平面图；图5是关于晶片的裸片边界所展示的第一示范性组的修复数据的平面图；图6是关于晶片的裸片边界所展示的第二示范性组的修复数据的平面图；图7是关于晶片的裸片边界所展示的第三示范性组的修复数据的平面图；图8是绘示使用对齐域的各种布局来处理图5的修复数据的时间的图表；图9是绘示使用对齐域的各种布局来处理图6的修复数据的时间的图表；图10是绘示使用对齐域的各种布局来处理图7的修复数据的时间的图表；图11是对齐域的替代布局的平面图，其中所述域并不形成规则的矩形砖图案；图12是处于根据默认制法的处理顺序中的20个处理域的可能的布局的平面图；图13是顺序的平面图，其中系统会在仅在处理域的一些中存在待处理的工作时处理域；图14是替代顺序的平面图，其中系统会根据本发明的实施例处理如在图13中的具有待处理的工作的域；图15是绘示参考域的一个晶片的对齐域的布局的平面图；图16是另一晶片的如图15中的对齐域的布局的平面图，所述晶片展不基于待对所述晶片执行的工作的经修改的参考域；图17是包含要修复的裸片的一个晶片的对齐域的布局的平面图；图18是图17的一个晶片的对齐域的替代布局的平面图；图19是图17的一个晶片的对齐域的替代布局的平面图；图20是绘示以沿着链路排的纵长方向扫描的激光点进行选择性辐射的现有技术的链路列或排的示意图；图21是现有技术链路处理系统的示意图；图22是包含多个链路行程的现有技术半导体晶片的示意图；及
图23是常规的链路处理制法文件的数据结构的框图。
具体实施例方式下文参考绘制图式描述本发明的某些实施例(包含其详细构造及操作)。下文所揭示的原理、方法及系统具有出于任意目的使用激光辐射来处理半导体衬底上或内的任意结构的一般适用性。虽然在所述结构是IC(例如，存储器装置、逻辑装置、光学或光电装置(包含LED)及微波或RF装置)上或内的可激光割断的链路的情形中描述所采用的实例及实施例，但是可以相同或类似的方式处理除可激光割断的链路以外的其它结构。因此，本文中所提出的教示可同等地应用于其它结构类型的激光处理，例如由于激光辐射而变导电的电结构、其它的电结构、光学或电光结构及机械或机电结构(例如，微电机结构(MEMS)或微光电机械结构(MOEMS))。辐射的目的可为割断、劈开、制作、加热、变更、扩散、退火或测量结构或其材料。例如，激光辐射可诱发结构材料中的状态变化，导致掺杂物迁移，或变更磁属性(其任意者可用于连接、断开连接、调谐、修改或修复电路或其它结构)。 链路处理系统一般包含描述如何处理晶片的“制法”。例如，图23是常规的链路处理制法文件400的数据结构的框图。所述常规的链路处理制法文件400 —般包含物理布局参数410、激光能量参数412、域设定参数414及误差处置参数416。物理布局参数410可指明晶片的物理尺寸，例如裸片大小及对齐目标的位置。激光能量参数412可指明用于扫描对齐目标的第一激光能量及用于处理链路的第二激光能量。域设定参数414可指明对齐域、聚焦域及处理域中的目标、目标超时及各自的目标形状。对齐域包含激光对部件或工件的X-Y方向对齐的校准数据。聚焦域包含激光对工件的Z方向对齐的校准数据。通常比对齐域大很多的处理域定义处理链路行程的域大小。例如，可使用四到六个处理域处理300毫米的晶片。然而，也可使用一到三个处理域或六个以上处理域。可与所述对齐域的X或Y尺寸一样长的链路行程可跨越多重对齐/聚焦域。误差处置参数416可指明(例如)恢复机制(在检测到不良质量扫描时)及“目标超时次数”，所述“目标超时次数”指明系统将使用在对齐扫描(本文中有时将其称为射束到工作(BTW)扫描)期间所收集的数据的最大持续时间。误差处置参数416也可包含(例如)目标扫描定位容限。为了处理半导体链路处理系统上的材料，使用者必须指明某些参数以描述其希望修复的材料，且也指明管理半导体衬底(例如，晶片)的处理的参数。一个实例为使用者必须指明待置于处理夹盘250上的晶片240的定向(O度、90度、180度或270度)。这一般为物理布局参数410中的一个。此外，上文提及所述对齐域，且使用者也描述所述对齐域。各对齐域指明所述组对齐目标，其位置将在处理与所述对齐域关联的晶片的部分期间予以检验(如下文更详细地描述)。也必须指明待对各晶片240执行的工作，但是其经常随晶片(不同)而不同。甚至当在相同的设备处且根据相同的工艺制造晶片时，也会归因于污染及其它不可预测的制造缺陷而发生这种情况。本文中出于方便而一般将使用者所指明的待对各晶片240执行的工作称为修复数据，但是待执行的此工作不限于此。—般使用相同的链路处理制法文件400 (下文将其称为默认制法400)在盒子或托盘中成群组地处理晶片240。因为修复数据不同，所以可能不存在对于全部可能(或实际)组的修复数据最佳的单一默认制法400。然而，本发明的实施例提供一种可通过基于修复数据修改既有的默认制法400而增加处理量的方法及装置。变更组织待执行的工作的策略，但是未变更实际上影响处理结果的参数(例如，光点大小、能量等)。因此，可改进处理速度而不使所执行的实际工作降级。可对默认制法400进行各种修改以提供每一晶片或每一组待执行的工作的替代制法。可能基于每一晶片(或每一组待进行的工作)选择指明处理策略的全部参数(例如，晶片上的对齐域的位置、夹盘上的晶片的定向、对齐域、聚焦域及处理域的放置、处理处理域的顺序、视频对齐目标的位置等)以与这些参数的任一设定相比而优化处理。本发明的实施例依赖参考默认制法与其上将进行工作的机器两者而分析待进行的工作。参考图I及2描述执行这种分析的一个示范性方式。例如，如图I中示意地展示，可在计算机10中实施本发明的实施例。计算机10包含中央处理单元(CPU) 12、一个或一个以上输入装置或连接14、存储器16 (例如，随机存取存储器(RAM)及只读存储器(ROM)等)、一个或一个以上输出连接18及显示器20。虽然将计算机10展示为独立的计算机，但是可将计算机10及其CPU 12连同外围装置(例如，显示器20)的功能并入于图18的链路处理系统的专用计算机或控制器中。CPU 12包含多个处理部件，参考图2描述其功能。如图I中展示，所述处理部件包括模拟部件12a、参数调整部件12b及制法确定部件12c。如已知，计算机10所执行的对算术及逻辑运算的处理(就是说，控制)一般服从存储在计算机可读媒体上的一组计算机可执行指令(例如软件)。例如，本文中所描述的部件表示存储在存储器16中且由CPU 12执行的一个或一个以上软件程序的功能组件。当然，硬件组件可替代地实施本文中所描述的功能的一些或全部。图2展示一种用于基于待对一个或一个以上晶片执行的工作(在合适情况下)变 更默认制法400以改进对一个或一个以上晶片的处理性能的方法。在步骤22处，通过输入连接14将默认制法400输入CPU 12。例如，输入连接14可为以手动方式将关于默认制法400的数据输入其中的键盘。或者，输入连接14可为允许CPU 12以数据库、参数文件、原始程序代码、一组计算机可执行指令等形式上传默认制法400的便携式或其它方式的存储装置的连接。输入连接14也可为到存储了默认制法400的另一装置(例如，图21的链路处理系统的计算机)的串行或其它方式的连接。除包含关于激光及所述链路处理系统的其它组件的参数以外，默认制法400还包含关于晶片的参数。这些参数调节待处理的许多晶片，且包含晶片上的对齐域的位置、夹盘上的晶片的定向、对齐域、聚焦域及处理域的放置、处理处理域的顺序、视频对齐目标的位置及所属领域的技术人员已知的其它参数。晶片制造商可指明此数据及/或链路处理系统的使用者可基于关于晶片处理的先前经验设定此数据。在步骤24处，输入待对晶片或一组晶片执行的工作。如上文所述，待执行的工作可为(例如)对所述晶片上或内的存储器的修复数据。晶片制造商可指明此数据，且此数据包含将发生激光所进行的各行为的地址以及行为。也可由于较早的处理步骤(例如，存储器测试)而获得此数据。例如，修复数据可包含如参考图20所描述的哪些链路将通过位置(例如，以X坐标及Y坐标)割断。
在输入默认制法400及待执行的工作两者以后，模拟部件12a可在步骤26中执行晶片处理量模拟。晶片处理量模拟是此项技术中已知的软件模型化技术以基于给定链路处理系统的各种系统限制的特定设定而评估处理时间。通过改变此处受关注的参数，可使用这种模拟估定所述改变对处理时间的影响。可能存在评估各种限制的值的组合的穷举策略。然而，这种分析实际上可相当慢而危及结果的值。因此，图2大体上描述对一个或一个以上参数的顺序分析，但是本发明并不限于如下文所述的这种分析。步骤26中所执行的模拟将鉴于待对晶片240执行的指定工作提供默认制法400的处理时间。所述模拟的参数及所得的处理时间可显示在显示器20上，但是并非需要如此。在步骤26以后，参数调整部件12b所做的参数调整在步骤28中以调整第一参数开始，且继续到步骤30的在不改变默认制法400的其它值情况下使用经变更的参数所做的新模拟。步骤30中的此新模拟产生与所述经变更的参数相关的新处理时间。重复此过程直到全部模拟对所述第一参数的所要的调整以响应于步骤32的查询而获得各自的处理时间。然后，视情况，在步骤34中接着发生查询以估定是否应分析额外的参数。如果要估定另一参数，那么在步骤36中调整所述参数，且在步骤38中以所述经变更的参数执行模拟以获得新处理时间。重复此过程直到全部模拟对此下一参数的所要的调整以响应于步骤40的查询而获得各自的处理时间。然后，视情况重复步骤34中的查询以估定是否应分析额外的参数。可按照晶片群组或逐个晶片地根据此过程分析对处理所述参数的各者的影响。如下文在实施例中所描述，也可修改所述参数以模拟晶片的子集的性能。当模拟所述参数的全部(如对步骤34中的查询的否定响应所指示)时，制法确定部件12c可在步骤42中输出经变更的制法。例如，制法确定部件12c可选择产生最小的总体处理时间的参数值。然后可将所述经变更的制法供应到输出连接18。输出连接18可为(例如)允许CPU 12以数据库、参数文件、原始程序代码、一组计算机可执行指令等形式下载所述经变更的制法的便携式或其它方式的存储装置的连接。如同输入连接14，输出连接18也可为到将使用所述经变更的制法的另一装置(例如图21的链路处理系统的计算机)的串行或其它方式的连接。当将计算机10的功能并入于图21的链路处理系统的操作系统中时，输入连接14及/或输出连接18表示所述操作系统中的进程之间的通信通道。
或者，替代计算机10选择所述经变更的参数以用于所述经变更的制法，使用者可审阅结果且确定哪些参数被合意地改变。然后使用者可通过手动或以其它方式变更默认制法400而实施这些选择，从而将默认制法400用作为开始点而建立所述经变更的制法。所述经变更的制法替换所述默认制法。所述经变更的制法包含部件特定制法，其中部件特定制法是至少一个参数基于待对半导体部件(例如，晶片)执行的工作而修改的默认制法。在某些实施例中，所述经变更的制法可为一起分析的晶片群组的单一制法。这不可能提供与个别地分析晶片一样多的益处，这是因为组合多重晶片的修复数据往往使修复数据中的任意晶片间的变更费解。然而，在模拟相对于对部件的实际处理为缓慢及/或昂贵的情况下，这可为有益。在其它实施例中，所述经变更的制法可为组合待处理的晶片群组中的全部晶片的部件特定制法的制法。组合所述部件特定制法的各种方式处于具有本文的教示的所属领域的技术人员的知识范围内。例如，如果基于一组20个晶片的各自的修复数据关于定向而分析所述晶片且90度的定向改变在所述晶片的大多数中为合意的，那么所述经变更的制法可包含90度的定向改变。在这些情况下，可希望使用改变了一或多个参数的经变更的制法来分析所述晶片群组，以确保对于所述晶片的某些，使用所述经变更的制法所获得的益处未被其他制法的益处的任意减少超过。本文中，部件特定制法也被称为特定晶片制法。虽然图2展示通过每次变更且测试一个参数的顺序的参数选择，但是这仅为实例且无法提供最佳的结果，这是因为图2假设优化所分析的参数的各者将产生最佳的整体时间。可包含额外步骤运行包含获得最佳的个别结果的参数值的模拟以确定调整所述参数的任一参数以建立所述经变更的制法是否优于改变全部所述参数以建立所述经变更的制法。也可实施反复过程，其中对第一参数的数次调整可与对第二参数的一个或一个以上调整一起用于模拟中，以鉴于待执行的工作而估定所述第一参数与所述第二参数之间关于处 理时间的关系。然后，可基于使用另一模拟发现并分析的关系来调整所述第一参数与所述第二参数。本发明并不限于用于选择各种参数的值的任意特定算法，这是因为用于选择各种参数的值的最佳的一或多个策略大体上将会根据所指明及/或限制的机器行为的性质而变动。为此，使用如上文所述的已知技术的模拟无需基于待执行的工作而分析各种参数的作用。如果系统大体上在X轴中具有高于Y轴中的处理量，那么发生一个实例，其中在基于待执行的工作分析参数变化时无法使用模拟。在这种情况下，可简单地选择夹盘250上的各晶片240的放置角度以使在无模拟情况下待在具有较高的处理量的轴中执行的工作量最大。因此，可使用基于规则的决定或参数、模型化、预测、系统或系统组件行为的特征化、晶片属性、精度预算、人工智能、模糊逻辑、神经网络、成本函数最小化或其它的算法实施方案或方法来实施基于待对晶片或多个晶片执行的工作而改变用于处理所述晶片或所述多个晶片的一个或一个以上参数的本发明的教示。 某些特定实例说明可实施本发明的实施例的方式。参考图3到11描述本发明的实施例的实例，其中基于待执行的工作而修改对齐域。在图3到10的实例中，对齐域是以移位一行或一列的跨晶片的矩形砖图案变动。就是说，图3展示假设晶片设计的对齐域的默认布局，而图4展示用于比较的对齐域的替代布局，其中将图3的默认布局位移一行及一列。在图3及4中，实线指示裸片边界，而虚线指示对齐域的包边。X轴及Y轴上的数字分别为行标志及列标志。图5、6及7是以制法处理的代表性组的修复数据的三个实例。如在图3及4中，实线指示裸片边界，且X轴及Y轴上的数字是行标志及列标志。以"+"符号展示具有待进行的工作的裸片，且将无待进行的工作的裸片展示为空白或以一或两条较浅色的线予以展
/Jn ο以包含如图3中所展示的对齐域的默认布局的默认制法及对所述默认布局的各种修改分析图5、6及7的各者。按照布局描绘修复时间的图8、9及10中分别展示此分析的结果。更特定来说，图8展示修复图5的实例的时间，图9展示修复图6的实例的时间，且图10展示修复图7的实例的时间。移位00、移位01等表示对齐域的各种布局，其中“移位”之后的数字指代对齐域的默认布局所位移的行数量及列数量。例如，图4绘示移位11所表示的布局，这是因为其具有一行及一列位移。如图8中所展示，图5的实例通过使对齐布局从默认制法中的布局移位一行及两列(移位12)而具有其最快的处理。如图9中所展示，图6的实例通过使对齐布局从默认制法中的布局移位零行及零列(移位00)而具有其最快的处理。就是说，对于图6所表示的所述组修复数据，所述对齐布局的默认制法为最快。最后，如图10中所展示，图7的实例通过使对齐布局从默认制法中的布局移位零行及两列(移位02)而具有其最快的处理。在这些测试中，修改对齐域的布局，且修改聚焦域以使其与对齐域一致。将具有各种修复数据的20个晶片的总处理时间(一方面以各晶片的最佳的域布局(就是说，以指定晶片制法)取得)与使用表示默认布局的全部20个晶片的最佳的单一、恒定域布局的20个晶片的总处理时间比较。数据在整体上表现出每一晶片平均I秒到3秒或所研究的实例的处理时间的约I%的可能的改进。如前文所提及，最新技术是为客户指明这些参数且使其对于相同设计的全部晶片保持恒定。图8到10展示不存在可对于全部晶片为最佳的任何可能组的参数。允许这些参数根据待对各晶片执行或进行的实际工作而变动可以处理结果不受损的方式优化处理。在此实例中，以每次移位一行或一列的跨整个晶片的矩形砖图案变动对齐域，且 使用模拟评估所发生的结果。然而，如前文所提及，穷举模拟并非总是需要或合意的。选择对齐域的布局的假设算法无需考虑全部可能的布局就能基于每一晶片提供与应用到全部晶片的任一布局相比的一些益处。例如，图11展示对齐域的图案，其中所述域并不形成统一的矩形砖图案。对于待对特定晶片执行或进行的工作非常稀疏的一些情况，这种图案可为最佳的。实施本发明的另一实例是关于基于待对晶片执行的工作而修改处理域。照惯例，将晶片分为处理域。通过定义，在对另一域的工作开始以前完成待在给定的处理域内执行的全部工作。使用者可对整个晶片使用一个处理域，或可在单一晶片上包含许多处理域。用于定义处理域的主要策略是使完成各处理域中的工作(假设存在一组修复数据，其中在各裸片中执行最大的工作量)的估计时间最小。例如，使用者可将晶片分为具有相同大小的四个处理域。可存在实际晶片仅具有要执行工作的3/4(或更少)裸片的情况或待在各裸片中执行的实际工作大致上少于最大量的情况。通过考虑待执行的工作，可将所述晶片分为较少的处理域。因为必须对各处理域重新执行某些工作，例如对齐，所以处理域的减少会减少总处理时间。另外，在存在多重处理域的情况下，在默认制法中定义处理所述域的顺序。因此，对于所修复的每一晶片，顺序将相同。例如，将默认制法定义为包含以图12中所展示的处理顺序的20个处理域的布局。通过实例，待对晶片执行的工作仅发生在处理域3、6、10及14中。如图13中所展示，处理域I及2不具有待执行的工作且可跳过。处理域3将使其工作得到执行。然后，系统将跳过4及5，且前进到处理域6执行所述域的工作。将跳过处理域7、8及9以到达处理域10，然后将跳过处理域11、12及13以到达处理域14。将跳过剩余的处理域。图14展示待根据本文中的教示执行的相同工作的不同排序。在此布置中，选择不同的处理顺序以鉴于对待对所述晶片执行的工作的了解而使从晶片的一个区域到另一区域的向后及向前运动最小。就是说，减少跨所述晶片的中心线(例如，直径)的激光路径的移动次数。与图13中所展示的默认制法所需的总时间相比，此特定晶片制法将产生移动通过具有待执行的工作的全部处理域的较少的总时间。实施本发明的另一实例是关于基于待对晶片执行的工作而修改参考对齐中的参考域。图15及16中绘示这种情况。归因于前文所述的容限，确定夹盘250上的晶片240的位置的过程对于激光处理是关键的。此为以视频对齐开始的多步骤过程。如所属领域的技术人员所知，视频对齐涉及训练一个或一个以上机器目标且使用机器视觉算法来确定所述目标在特定经成像产品(在此实例中为晶片)上的位置。参考对齐发生在视频对齐之后，且为确定此晶片在处理夹盘上的位直中的最后步骤。一般来说，用于此对齐中的参考域、参考焦点及对齐目标在所述默认制法中对于全部晶片为恒定的。在完成参考对齐之后，系统通过扫描执行在第一处理域中且然后在随后的处理域中的链路行程所需的聚焦及对齐域的目标而开始处理待对晶片执行的工作。如果用于参考域的所述目标的一者是与用于聚焦或对齐域相同的物理目标，那么所述系统可在评估此聚焦或对齐域时重新使用所述目标的扫描结果。为此，通常将用于参考对齐的目标选为与用于邻近的对齐域相同的物理目标。例如，在图15中，对齐域44包含八个对齐域。与参考域44的角落接壤的十六个对齐域的任一者(例如，以虚线填充的六个 对齐域)可与参考域44共享物理目标。应注意的是，习惯上使物理对齐及聚焦目标位于非常接近对齐、聚焦或参考域的角落处。此外，三或四个目标位置对于各域是典型的。然而，如果待对晶片执行的工作不含有以此方式与参考域具有共享物理目标的对齐或聚焦域中的任意工作，那么无法实现目标共享的益处。然而，在本发明的实施例中，可改变参考域44的位置。同样可发生用于参考域不同的物理对齐或聚焦目标的选择。可以此方式发生目标共享。图16中绘示这种情况，其中以虚线展示默认制法的参考域44。在图16的晶片中，待执行的唯一工作是在所展示的四(4)个画点的对齐域中。通过在特定晶片制法中使用替代参考域46，所述对齐域中的至少一者可重新使用用于参考对齐的物理目标的全部四个。默认制法的参考域44仅具有可与含有待执行的工作的所述对齐域的任意者共享的一个物理目标(例如，右上角)，从而相对于在所述特定晶片制法中使用参考域46的情况产生额外的扫描。应注意的是，以上论述监测处理时间作为制法的处理结果，且已强调可通过本发明的实施例实现的处理时间的减少。也可能通过这些实施例改进某一其它处理方面，例如系统精度。系统精度是由与预期结果比较的对一或多个已处理部件的分析产生的测量结果或计算结果。存在可执行这种测量的所属领域的技术人员已知的各种程序及算法。图17到19中展示实施本发明以改进系统精度的实例。假设微小的对齐域以系统处理量为代价产生较佳的系统精度，那么鉴于待执行的工作基于每一晶片而自动减小一些对齐域的大小可维持此较高的精度，而不遭受如此多的处理量害处。就是说，虽然默认制法的处理结果可产生可接受的精度及处理(处理量)时间，但是经变更制法的处理结果可具有较高的精度，而对处理量时间具有最小的影响。对齐域的可能的布局在图17中展示为虚线。如图17中所展示，各对齐域含有呈2X3图案的至多六(6)个裸片。对于此实例中的晶片，画点区域指示具有要修复的裸片的位置。除三个对齐域50在大小上缩小以外，图18包含相同的制法。虽然这三个对齐域50在大小上缩小，但是其仍围绕需修复的裸片。就是说，本发明的实施例可在修复数据的稀疏度意为域大小的缩小的区域中缩小对齐域的大小不排除具有待执行的工作的任意区域。存在与图17中相同的对齐域数目(十个)，且任一对齐域不含有不具有待执行的工作的某一裸片。因为布局无需额外的扫描，所以即使要在经修改的域的不同位置执行一些扫描，结果仍然为较小的对齐域包含具有待执行的工作的裸片，因此改进了系统精度而几乎不产生处理量害处。除全部对齐域已在大小上缩小以最小地围绕需修复的裸片以外，图19包含与图17相同的制法。存在与图17及18的各者中相同的对齐域数目，且任一对齐域不含有不具有待执行的工作的某一裸片。在此实例中，对齐域的经缩小的大小产生邻近域之间较少的对齐目标共享。这产生超过图17中的布置的经改进的系统精度，但是归因于较少的目标共享而付出较小的系统处理量代价。如上文简要提及，也可修改参数以模拟晶片的子集的性能。就是说，因为实际上按 照处理域而顺序地修复晶片，所以可将本文中的教示应用于默认制法的相关部分(其应用于处理域(例如，聚焦域及对齐域)的边界内)。可在以与上文所述类似的方式处理晶片之前完成此分析，或可与处理当前的处理域同时对下一处理域进行此分析。在无法在开始处理第一处理域之前对整个晶片完成通过模拟或其它方式进行分析的情况下，后一种情况可提供益处。在未能在处理开始之前立即全部完成分析且修改默认制法的情况下，执行处理的一种可能的方式为首先收集足以在所述第一处理域中开始工作的修复数据。可视情况基于所述第一处理域的修复数据修改所述默认制法。然后将晶片240置于夹盘250上，且在于所述第一处理域中开始处理以前执行对齐。在处理所述第一处理域期间收集足以定义第二处理域中的工作的修复数据。基于所述第二处理域的修复数据的默认制法经修改以建立用于处理所述第二处理域的经调整的制法。对全部处理域顺序地重复这些步骤。一般来说，如果可在对当前处理区域中的部件完成工作之前完成对下一处理区域的数据的收集及对下一处理区域的默认制法的修改(如果需要)，那么产生所述情况的实施例实现修改默认制法的益处，即使在待执行的工作在处理所述部件开始之前并非完全可用的情况下。如上文所述，本发明的实施例可变更对待执行的工作的组织，但是不变更实际影响处理结果的参数，例如光点大小、能量等。此外，经变更的制法在很大程度上与这些参数及系统参数(例如，硬件配置)的变化无关。至少由于这些理由，可将本发明的实施例并入于用于改进系统处理量的其它系统及方法中，例如描述于US 2008/0314879 Al中的系统及方法，US 2008/0314879 Al让与本发明的受让人且以全文引用的方式并入本文中。所述发明中揭示在基于激光的处理期间增加晶片处理量的系统及方法，其中变更制法文件的参数(例如，硬件配置等)而未参考待执行的工作。技工将认知本文中所述的系统及方法可应用于以激光、钻机、其它切割工具及/或相关的能量技术(例如，使用经聚焦的离子束(FIB))执行的链路处理、修整、钻孔、线路安排、通孔打钻、刻划、标记、单一化、切割、组件修整/调谐及其它材料变更工艺。此外，本文中所述的系统及方法可用于除处理工具以外的其它装置。例如，本文中所述的系统及方法可用于度量工具(例如，电子显微镜)。虽然已结合某些实施例描述本发明，但是应了解的是，本发明并不限于所揭示的实施例，而是相反，本发明希望涵盖包含于所附权利要求书的范围内的各种修改及等效布置，其范围将符合最广的解释以便于包含如在法律下所许可的全部这些修改及等效结构。
权利要求
1.一种用于在基于激光的系统中处理多个半导体部件的方法，所述方法包括 A)使用默认制法且在处理所述多个半导体部件中的一部件之前分析待由激光使用所述默认制法对所述部件执行的工作，以获得处理所述部件的默认处理结果，所述默认制法包含用于处理所述多个半导体部件的參数群组； B)修改所述默认制法的參数以建立与所述參数相关的部件特定制法； C)使用所述部件特定制法且在处理所述部件之前分析待由所述激光使用所述部件特定制法对所述部件执行的所述工作以获得处理所述部件的替代处理結果； D)基于所述默认处理结果与所述替代处理结果的哪ー者最接近所要的处理结果而选择所述默认制法与所述部件特定制法中的一者用于处理所述部件；及 E)在所述基于激光的系统中使用所述所选制法执行待对所述部件执行的所述工作。
2.根据权利要求I所述的方法，其进ー步包括 对所述多个半导体部件的各者执行A)到D)； 将所述多个半导体部件的各者的所选制法组合为经变更的制法；及 在所述基于激光的系统中使用所述经变更的制法执行待对所述多个半导体部件执行的所述工作。
3.根据权利要求I或2所述的方法，其中使用所述部件特定制法来分析待由所述激光对所述部件执行的所述工作包括使用计算机模拟来模拟待对所述部件执行的所述工作，且其中所述替代处理结果是使用所述部件特定制法完成待对所述部件执行的所述工作的处理时间。
4.根据权利要求I或2所述的方法，其中所述多个部件包含多个半导体晶片，所述部件是半导体晶片；且其中修改所述默认制法的所述參数包括改变所述基于激光的系统的晶片支撑件中的所述晶片的放置角度。
5.根据权利要求I或2所述的方法，其中所述多个部件包含多个半导体晶片，所述部件是半导体晶片，且待由所述激光执行的所述工作包括位于所述半导体晶片上的存储器的修复数据。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述默认制法包括对齐域的默认布局，所述对齐域在第一方向上及与所述第一方向正交的第二方向上对齐所述激光与所述半导体晶片；且其中修改所述默认制法的所述參数以建立所述部件特定制法包括在所述第一方向与所述第二方向中的至少ー者上调整所述对齐域的所述默认布局以形成所述部件特定制法中的所述对齐域的经修改的布局。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述对齐域的所述默认布局包括跨所述半导体晶片的表面的矩形砖图案；且其中调整所述对齐域的所述默认布局包括将所述矩形砖图案移位列与行中的至少ー者以形成所述部件特定制法中的所述经修改的布局。
8.根据权利要求5所述的方法，其中所述默认制法包括定义用于处理所述半导体晶片的存储器修复的链路行程的域大小的处理域；且其中修改所述默认制法的參数以建立所述部件特定制法包括基于待对所述晶片执行的所述工作相对于所述默认制法中的处理域数目減少所述半导体晶片的所述处理域的数目。
9.根据权利要求5所述的方法，其中所述默认制法包括定义用于处理所述半导体晶片的存储器修复的链路行程的域大小的处理域；且其中修改所述默认制法的參数以建立所述部件特定制法包括基于待对所述晶片执行的所述工作相对于所述默认制法中的处理顺序改变处理所述半导体晶片的所述处理域的顺序。
10.根据权利要求9所述的方法，其中相对于所述默认制法中的处理顺序改变处理所述半导体晶片的所述处理域的所述顺序包括基于待对所述晶片执行的所述工作减少激光路径跨所述晶片的直径的移动次数。
11.根据权利要求I所述的方法，其中修改所述默认制法的所述參数以建立与所述參数相关的所述部件特定制法包括多次修改所述參数以建立与所述參数的各次各自的修改相关的多个部件特定制法；其中使用所述部件特定制法来分析待由所述激光对所述部件执行的所述工作包括使用所述多个部件特定制法的各者分析待由所述激光对所述部件执行的所述工作以获得与所述多个部件特定制法的各者相关的各自的替代处理結果；且其中选择所述默认制法与所述部件特定制法中的一者用于处理所述部件包括基于所述默认处理结果或与所述多个部件特定制法中的一者相关的所述各自的替代处理结果是否包括所述部件的较快的处理时间而选择所述默认制法或所述多个部件特定制法中的所述ー者。
12.根据权利要求I所述的方法，其中所述默认制法包括用于在所述基于激光的系统的部件支撑结构中对齐所述部件的參考域，所述參考域包含目标位置；且其中修改所述默认制法的所述參数以建立所述部件特定制法包括相对于所述默认制法中的所述參考域调整所述參考域的大小与位置中的至少ー者，使得所述目标位置定义与对齐域和聚焦域中的至少ー者共享的物理目标，所述对齐域在第一方向上及在与所述第一方向正交的第二方向上对齐所述激光与所述部件，所述聚焦域在与所述第一方向及所述第二方向正交的第三方向上对齐所述激光与所述部件，所述调整是基于待对所述部件执行的所述工作。
13.根据权利要求I或2所述的方法，其中使用所述默认制法来分析待由所述激光对所述部件执行的所述工作及使用所述部件特定制法来分析待由所述激光对所述部件执行的所述工作包括使用计算机模拟来模拟待对所述部件执行的所述工作。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述默认处理结果是使用所述默认制法来完成待对所述部件执行的所述工作的处理时间，且所述替代处理结果是使用所述部件特定制法来完成待对所述部件执行的所述工作的处理时间；且其中基于所述默认处理结果与所述替代处理结果的哪ー者最接近所述所要的处理结果而选择所述默认制法与所述部件特定制法中的一者用于处理所述部件包括在所述默认处理结果小于所述替代处理结果时选择所述默认制法及在所述替代处理结果小于所述默认处理结果时选择所述部件特定制法。
15.一种用于在基于激光的系统中处理多个半导体部件的装置，其包括 A)用于使用默认制法且在处理所述多个半导体部件中的一部件之前分析待由激光使用所述默认制法对所述部件执行的工作以获得处理所述部件的默认处理结果的构件，所述默认制法包含用于处理所述多个半导体部件的參数群组； B)用于修改所述默认制法的參数以建立与所述參数相关的部件特定制法的构件； C)用于使用所述部件特定制法且在处理所述部件之前分析待由所述激光使用所述部件特定制法对所述部件执行的所述工作以获得处理所述部件的替代处理结果的构件；及 D)用于基于所述默认处理结果与所述替代处理结果的哪ー者最接近所要的处理结果而选择所述默认制法与所述部件特定制法中的一者用于处理所述部件的构件；且其中 所述基于激光的系统经配置以使用所述所选制法执行待对所述部件执行的所述工作。
16.根据权利要求15所述的装置，其中所述多个部件包含多个半导体晶片，所述部件是半导体晶片，且待由所述激光执行的所述工作包括位于所述半导体晶片上的存储器的修复数据。
全文摘要
本发明揭示一种用于在基于激光的系统中处理多个半导体部件的装置及方法，其调整默认制法以考虑待对所述多个部件中的至少一个部件执行的工作。使用所述默认制法及包含所述默认制法的经修改参数的部件特定制法来分析待对部件执行的所述工作。基于所要处理结果来选择所述默认制法或所述部件特定制法，且所述所选制法替换所述默认制法以使用所述基于激光的系统执行所述工作。
文档编号H01L21/82GK102687263SQ201080055950
公开日2012年9月19日 申请日期2010年10月29日 优先权日2009年12月23日
发明者丹尼尔·J·华特生, 穆尔·R·柯恩 申请人:电子科学工业有限公司