測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，其特征在于，包括：步驟1、在工藝初期圖形定義時，硅片內(nèi)的所有區(qū)域都進(jìn)行曝光；步驟2、當(dāng)該硅片因?yàn)樾酒叽邕^小時，需要進(jìn)行對準(zhǔn)芯片制作時，針對此類硅片，在硅片內(nèi)部完整shot的位置上，選擇一個小的區(qū)域M進(jìn)行二次曝光，使區(qū)域M內(nèi)的全部或部分芯片失效，形成一個失效的芯片陣列，作為測試對準(zhǔn)使用；步驟3、根據(jù)區(qū)域M中的失效芯片周邊芯片中是否含有有效芯片，來判定測試結(jié)果是否與硅片上實(shí)際芯片結(jié)果發(fā)生左、右、上、下的偏移。本發(fā)明的測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，相對于常規(guī)使用的不曝光方式制作失效芯片的方法影響面積少，判定準(zhǔn)確率高，并且失效芯片數(shù)目變化靈活性高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路制造工藝方法，特別是涉及一種測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體后段電性測試、封裝測試過程中，當(dāng)芯片尺寸較小時(通常單邊尺寸小于2毫米)，會由于對準(zhǔn)的位置偏差，導(dǎo)致實(shí)際的良品/不良品在硅片上的位置標(biāo)識錯誤，從而導(dǎo)致最后產(chǎn)品的合格/不合格判定錯誤。
[0003]通常的做法為在前段工藝中，選擇硅片直徑方向分布的兩端各一個不完整曝光范圍，不進(jìn)行曝光的方式，將指定的不曝光范圍內(nèi)的芯片做成失效的芯片，從而通過預(yù)先知道的固定位置失效芯片，再結(jié)合相鄰行列是否為有效芯片，作為位置對準(zhǔn)的判定方法。具體的制作方法如下:
[0004]步驟1、在工藝初期圖形定義時，硅片內(nèi)的所有區(qū)域(SHOT)都進(jìn)行曝光，如圖1a所示，其中Shot為芯片制作過程中光刻一次性曝光的范圍。
[0005]步驟2、當(dāng)該硅片因?yàn)樾酒叽邕^小時，需要進(jìn)行對準(zhǔn)芯片制作，針對此類硅片，當(dāng)芯片制作進(jìn)行到最后一層金屬層次時，通過曝光軟件設(shè)定，將硅片外圍的不完整SHOT定義為不曝光的區(qū)域，如圖1b中SHOTA、SHOTB所示。
[0006]步驟3、根據(jù)SH0TA、SH0TB周邊芯片中是否含有有效芯片，來判定測試結(jié)果是否與硅片上實(shí)際芯片結(jié)果發(fā)生偏移。
[0007]其中判定是否發(fā)生位移的方法為:由于預(yù)先已經(jīng)知道Shot A與Shot B內(nèi)(A-1)芯片為失效芯片，通過關(guān)聯(lián)程序檢測測試結(jié)果中Shot A/B周邊芯片中有效是否含有有效芯片，來判定測試結(jié)果是否與硅片上實(shí)際芯片結(jié)果發(fā)生偏移，其中A-1所在的區(qū)域代表一個芯片的大小。
[0008]對于SHOT A，X有效數(shù)目> 0，則沒有向左偏移，Y有效數(shù)目> 0，則沒有向下偏移，如圖2a。針對SH0TB，X有效數(shù)目> 0，則沒有向右偏移，Y有效數(shù)目> 0，則沒有向上偏移，如圖2b。
[0009]如上所述，利用傳統(tǒng)測試對準(zhǔn)芯片制作方法，如果要同時對測試的上下、左右四個方向進(jìn)行對準(zhǔn)校驗(yàn)，需要在直徑方向至少設(shè)置兩個不完整SHOT不曝光，以芯片總數(shù)29000個，芯片尺寸I毫米X I毫米，SHOT尺寸20X20毫米為例，如圖3所示，在SHOTA中，除去邊緣3_無效區(qū)域，利用數(shù)學(xué)幾何關(guān)系，可以求得所述三角形區(qū)域的面積，從而得出該方法影響40個芯片以上，同理，在SHOTB中，除去邊緣3mm無效區(qū)域，影響40個芯片以上。則邊緣兩個SHOT共影響大于80個有效芯片，影響比例大于0.3%。失效芯片數(shù)量多，對硅片實(shí)際良率影響大，并且判定的準(zhǔn)確率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，能大幅度降低失效芯片的數(shù)量，提高硅片實(shí)際良率。
[0011]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，其特征在于，包括:
[0012]步驟1、在工藝初期圖形定義時，硅片內(nèi)的所有區(qū)域都進(jìn)行曝光；
[0013]步驟2、當(dāng)該硅片因?yàn)樾酒叽邕^小時，需要進(jìn)行對準(zhǔn)芯片制作時，針對此類硅片，在硅片內(nèi)部完整shot的位置上，選擇一個小的區(qū)域M進(jìn)行二次曝光，使區(qū)域M內(nèi)的全部或部分芯片失效，形成一個失效的芯片陣列，作為測試對準(zhǔn)使用；
[0014]步驟3、根據(jù)區(qū)域M中的失效芯片周邊芯片中是否含有有效芯片，來判定測試結(jié)果是否與硅片上實(shí)際芯片結(jié)果發(fā)生左、右、上、下的偏移。
[0015]進(jìn)一步的，步驟2中所述使區(qū)域M內(nèi)的全部芯片失效，具體為直接通過強(qiáng)制偏移的方式將區(qū)域M內(nèi)光刻圖形做偏移，使得該曝光范圍內(nèi)圖形重疊，影響其電學(xué)性能參數(shù)，從而最終導(dǎo)致區(qū)域M內(nèi)芯片失效。
[0016]進(jìn)一步的，步驟2中所述使區(qū)域M內(nèi)的部分芯片失效，具體為通過在掩膜版上以單芯片尺寸為標(biāo)準(zhǔn)，制作特定的屬性為“透光”的曝光范圍，在曝光過程中將此透光圖形在區(qū)域M內(nèi)的芯片上曝光，使得整個“透光”的曝光范圍內(nèi)沒有圖形，從而使透光區(qū)域芯片失效。
[0017]進(jìn)一步的，所述步驟3的判斷具體為:當(dāng)所述區(qū)域M中的失效芯片周邊芯片在其中一個方向上有效芯片數(shù)目大于O時,貝U在所述方向上不存在偏移，否者發(fā)生偏移。
[0018]本發(fā)明的測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，相對于常規(guī)使用的不曝光方式制作失效芯片的方法影響面積少，判定準(zhǔn)確率高，并且失效芯片數(shù)目變化靈活性高、制作方式簡單、影響面積容易控制、失效芯片位置放置可變、作為對準(zhǔn)芯片使用的可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0020]圖1a是公知的硅片曝光區(qū)域示意圖；
[0021]圖1b是公知的測試對準(zhǔn)芯片制作示意圖；
[0022]圖2a是SHOTA偏移檢測不意圖；
[0023]圖2b是SHOTB偏移檢測示意圖；
[0024]圖3是SHOTA局部放大圖；
[0025]圖4是本發(fā)明二次曝光方式制作測試對準(zhǔn)芯片示意圖；
[0026]圖5a是本發(fā)明圖像偏移二次曝光制作測試對準(zhǔn)芯片示意圖；
[0027]圖5b是本發(fā)明掩膜版追加圖形二次曝光示意圖；
[0028]圖6是本發(fā)明偏移檢測示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為使貴審查員對本發(fā)明的目的、特征及功效能夠有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明方案做詳細(xì)描述如下:
[0030]本發(fā)明測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，包括:
[0031]步驟1、在工藝初期圖形定義時，硅片內(nèi)的所有區(qū)域(SHOT)部進(jìn)行曝光，如圖1a所示，其中Shot為芯片制作過程中光刻一次性曝光的范圍。[0032]步驟2、當(dāng)該硅片因?yàn)樾酒叽邕^小時，需要進(jìn)行對準(zhǔn)芯片制作，針對此類硅片，在硅片內(nèi)部完整shot的位置上，選擇一個小的區(qū)域M進(jìn)行二次曝光，使區(qū)域M內(nèi)的全部或部分芯片失效，形成一個失效的芯片陣列，作為測試對準(zhǔn)使用，如圖4所示。
[0033]步驟3、根據(jù)區(qū)域M中的失效芯片周邊芯片中是否含有有效芯片，來判定測試結(jié)果是否與硅片上實(shí)際芯片結(jié)果發(fā)生發(fā)生左、右、上、下的偏移。
[0034]即在Wafer的固定位置上出現(xiàn)一個固定的失效芯片分布陣列，能夠?qū)杵纳?、下、左、右四個方向部進(jìn)行對準(zhǔn)檢查。此方法相對于常規(guī)使用的不曝光方式制作失效芯片的方法影響面積少，判定準(zhǔn)確率高。
[0035]其中，步驟2中所說的在硅片內(nèi)部完整shot的位置上，選擇一個小的區(qū)域M進(jìn)行二次曝光，使區(qū)域M內(nèi)的芯片失效，形成一個失效的芯片陣列，可以有兩種實(shí)施方案，具體說明如下:
[0036]1、直接通過強(qiáng)制偏移的方式將區(qū)域M內(nèi)光刻圖形做偏移，使得該曝光范圍內(nèi)圖形重疊，影響其電學(xué)性能參數(shù)，從而最終導(dǎo)致區(qū)域M內(nèi)芯片失效，如圖5a。
[0037]2、通過在掩膜版上以單芯片尺寸為標(biāo)準(zhǔn)，制作特定的屬性為“透光”的曝光范圍，在曝光過程中將此透光圖形在區(qū)域M內(nèi)的芯片上曝光，使得整個“透光”的曝光范圍內(nèi)沒有圖形，從而使透光區(qū)域芯片失效，此方法可進(jìn)一步減少影響的芯片數(shù)，如圖5b，其中，a區(qū)域?yàn)椴煌腹鈪^(qū)域，b為透光區(qū)域，此方法a范圍內(nèi)的有效芯片不會受影響。
[0038]本發(fā)明判定測試結(jié)果是否與硅片上實(shí)際芯片結(jié)果發(fā)生偏移方法，如圖6所示，其中已經(jīng)預(yù)知A-G的芯片失效，其中A-G所在的區(qū)域代表一個芯片的大小，檢查X/Y/S/Z的芯片是否失效來判定是否有左、右、上、下的偏移，其中，X/Y/S/Z的芯片的有效數(shù)目大于0，則在該方向上這沒有發(fā)生偏移，否則發(fā)生偏移，提高了偏移判斷的準(zhǔn)確性。
[0039]本發(fā)明方法以芯片總數(shù)29000個，芯片尺寸I毫米Xl毫米，SHOT尺寸20 X 20毫米為例，區(qū)域M的使用有效芯片的數(shù)目為3X3芯片數(shù)，即9個有效芯片，當(dāng)使用第二種實(shí)施例時，則可以將芯片數(shù)減少為7個或更少，影響比例小于0.03%。大大減小了測試對準(zhǔn)失效芯片的數(shù)目。
[0040]以上通過具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但這些并非構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，其特征在于，包括: 步驟1、在工藝初期圖形定義時，硅片內(nèi)的所有區(qū)域部進(jìn)行曝光； 步驟2、當(dāng)該硅片因?yàn)樾酒叽邕^小時，需要進(jìn)行對準(zhǔn)芯片制作時，針對此類硅片，在硅片內(nèi)部完整shot的位置上，選擇一個小的區(qū)域M進(jìn)行二次曝光，使區(qū)域M內(nèi)的全部或部分芯片失效，形成一個失效的芯片陣列，作為測試對準(zhǔn)使用； 步驟3、根據(jù)區(qū)域M中的失效芯片周邊芯片中是否含有有效芯片，來判定測試結(jié)果是否與硅片上實(shí)際芯片結(jié)果發(fā)生左、右、上、下的偏移。
2.如權(quán)利要求1所述的測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，其特征在于，步驟2中所述使區(qū)域M內(nèi)的全部芯片失效，具體為直接通過強(qiáng)制偏移的方式將區(qū)域M內(nèi)光刻圖形做偏移，使得該曝光范圍內(nèi)圖形重疊，影響其電學(xué)性能參數(shù)，從而最終導(dǎo)致區(qū)域M內(nèi)芯片失效。
3.如權(quán)利要求1所述的測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，其特征在于，步驟2中所述使區(qū)域M內(nèi)的部分芯片失效，具體為通過在掩膜版上以單芯片尺寸為標(biāo)準(zhǔn)，制作特定的屬性為透光的曝光范圍，在曝光過程中將此透光圖形在區(qū)域M內(nèi)的芯片上曝光，使得整個透光的曝光范圍內(nèi)沒有圖形，從而使透光區(qū)域芯片失效。
4.如權(quán)利要求1所述的測試對準(zhǔn)使用芯片的制作方法，其特征在于，所述步驟3的判斷具體為:當(dāng)所述區(qū)域M中的失效芯片周邊芯片在其中一個方向上有效芯片數(shù)目大于O時，則在所述方向上不存在偏移，否者發(fā)生偏移。
【文檔編號】G03F9/00GK103811298SQ201210460903
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】洪雪輝 申請人:上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司