專利名稱:調(diào)整參數(shù)來(lái)增加基于激光的晶片處理期間中的產(chǎn)量的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總地涉及制造半導(dǎo)體集成電路。更特別地,涉及使用激光射束來(lái)處 理半導(dǎo)體集成電路之上或之內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
舉例來(lái)說(shuō),通常會(huì)使用基于激光的處理系統(tǒng)來(lái)鉆鑿、車(chē)削、修整、切斷、 刻畫(huà)、標(biāo)記、劈裂、制造、加熱、修改、擴(kuò)散、退火、及/或測(cè)量半導(dǎo)體基板
之上或之內(nèi)的結(jié)構(gòu)或材料。為了在集成電路(IC)的制造期間改良產(chǎn)量,通常
還會(huì)希望基于激光的處理系統(tǒng)精確且快速地處理該半導(dǎo)體基板之上或之內(nèi)的 選定結(jié)構(gòu)。不過(guò),公知的基于激光的處理系統(tǒng)通常是配合一組不變的參數(shù)進(jìn)行
調(diào)整與搡作,來(lái)為希望由該系統(tǒng)處理的所有類型IC提供良好的精確性。此種 一體適用(one-size-fits-all)的方式通常會(huì)降低處理速度并且降低總產(chǎn)量。
舉例來(lái)說(shuō),半導(dǎo)體連結(jié)線處理系統(tǒng)通常會(huì)在切斷任何IC上的連結(jié)線時(shí)提 供相同的精確程度。在制造期間,IC通常會(huì)因?yàn)楦鞣N理由而造成缺陷。據(jù)此, IC裝置經(jīng)常會(huì)設(shè)計(jì)成包含冗余電路組件,例如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置(舉例來(lái)說(shuō), DRAM (動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、SRAM (靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、或是內(nèi)建式 存儲(chǔ)器)中的備用內(nèi)存單元列與行。這樣的裝置還會(huì)"i殳計(jì)成在冗余電路組件的 電接點(diǎn)之間包含特殊的激光可切斷的連結(jié)線。舉例來(lái)說(shuō),可以移除這樣的連結(jié) 線以中斷連接有缺陷的內(nèi)存單元并且替換冗余內(nèi)存單元置換品。連結(jié)線還可以 被移除以進(jìn)行辨識(shí)、配置、以及電壓調(diào)整。相似的技術(shù)還會(huì)用來(lái)切斷連結(jié)線, 用以程序化或配置邏輯產(chǎn)品,例如門(mén)陣列或ASIC(特定應(yīng)用集成電路)。在一 個(gè)IC已經(jīng)制造完成后,便會(huì)測(cè)試其電路組件是否有缺陷,并且可以將缺陷的 位置記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中。結(jié)合與該IC的布局有關(guān)的位置信息及其電路組件的位 置,基于激光的處理系統(tǒng)便可用來(lái)移除選定的連結(jié)線,以便讓該IC可供使用
激光可切斷連結(jié)線通常厚度約為0.5至1微米(|im ),寬度約為0.5至l(im, 而長(zhǎng)度約為8jLim。 一個(gè)IC之中的電路組件通常會(huì)排列成規(guī)律的幾何排列,且
7該些組件之間的連結(jié)線因而會(huì)排列成規(guī)律的幾何排列,例如排列在規(guī)律的列之 中。在一個(gè)典型的連結(jié)線列之中,介于相鄰連結(jié)線之間的中心至中心間距約為
2至3jim。這些尺寸均僅為代表性尺寸,并且會(huì)隨著技術(shù)演進(jìn)而縮小,以便制 造具有更小特征圖案的工件以及創(chuàng)造具有更大精確性及更小聚焦激光射束光 點(diǎn)的激光處理系統(tǒng)。雖然最普及的連結(jié)線材料為多晶硅及類似的合成物,不過(guò), 存儲(chǔ)器制造商近來(lái)已經(jīng)采用各種導(dǎo)電性更強(qiáng)的金屬連結(jié)線材料,其可能包含但 并不受限于鋁、銅、金、鎳、鈦、鎢、鉑、以及其它金屬、金屬合金、金屬 氮化物(例如鈦或鉭的氮化物)、金屬硅化物(例如鎢的硅化物)、或是其它類 金屬材料。
公知的基于激光的半導(dǎo)體連結(jié)線處理系統(tǒng)的重點(diǎn)在于每一條連結(jié)線處的 脈沖寬度約為4至30奈秒(ns)的單脈沖激光輸出。該激光射束會(huì)入射到該 IC上,其涵蓋范圍或光點(diǎn)尺寸足以每次移除一條且僅有一條連結(jié)線。當(dāng)激光 脈沖照射位于硅基板上方且位于鈍化層堆棧(其包含厚度通常為2000至 IO,OOO埃(A)的上方鈍化層以及下方鈍化層)的成分層之間的多晶硅或金屬 連結(jié)線時(shí),該硅基板便會(huì)吸收比較小比例數(shù)量的紅外光(IR)幅射,而這樣的 鈍化層(二氧化硅或是氮化硅)則比較能夠讓IR幅射穿透。IR以及可見(jiàn)激光 波長(zhǎng)(舉例來(lái)說(shuō),0.532(xm、 1.047jim、 1.064nm、 1.321(im、以及1.34jim)已 經(jīng)用來(lái)移除電路連結(jié)線超過(guò)20年。
眾所周知的半導(dǎo)體連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)運(yùn)用聚焦成小型光點(diǎn)的單激光脈沖 來(lái)進(jìn)行連結(jié)線移除。要被移除的連結(jié)線組通常會(huì)排列在晶片上的一個(gè)橫列之 中,圖1中所示的就是其中的解釋性范例。該列并未必為完全筆直,不過(guò),其 通常會(huì)非常地筆直。該系統(tǒng)會(huì)在連結(jié)線航程(linkrun) 120中來(lái)處理這樣的連 結(jié)線,該航程亦稱為飛行中(on-the-fly (OTF))航程。在連結(jié)線航程期間, 當(dāng)平臺(tái)定位器將該連結(jié)線列通過(guò)跨越該聚焦激光光點(diǎn)110的位置時(shí),該激光射 束便會(huì)脈沖射出。該平臺(tái)通常會(huì)每次沿著單一軸連結(jié)線來(lái)移動(dòng),并且不會(huì)停止 在每一個(gè)連結(jié)線位置處。因此,該連結(jié)線航程會(huì)在大體上為縱長(zhǎng)的方向(舉例 來(lái)說(shuō),水平跨越圖中所示的頁(yè)面)中向下通過(guò)一列連結(jié)線。再者,該連結(jié)線航 程120的縱長(zhǎng)方向雖然通常會(huì)確切地垂直構(gòu)成該列的個(gè)別連結(jié)線的縱長(zhǎng)方向, 不過(guò)并不需要確切地垂直。
8照射在該連結(jié)線航程120中選定的連結(jié)線之上的激光射束的傳導(dǎo)路徑會(huì)
沿著一軸線。該軸線與該工件相交的位置會(huì)沿著該連結(jié)線航程120持續(xù)地前
進(jìn),同時(shí)會(huì)脈沖射出該激光,用以選擇性地移除連結(jié)線。當(dāng)該晶片與光學(xué)組件 具有相對(duì)位置,而使得該脈沖能量照射在該連結(jié)線之上時(shí)(舉例來(lái)說(shuō),觸發(fā)位
置130),該激光便會(huì)被觸發(fā)以發(fā)射脈沖并且切斷連結(jié)線。某些連結(jié)線并不會(huì) 被照射到并且會(huì)保持為未經(jīng)過(guò)處理的連結(jié)線140,而其它連結(jié)線則會(huì)被照射到 而變成已切斷的連結(jié)線150。
圖2中所示的是典型的連結(jié)線處理系統(tǒng),其會(huì)通過(guò)在靜止光學(xué)桌210下方 的XY平面中來(lái)移動(dòng)晶片240以調(diào)整光點(diǎn)110的位置。該光學(xué)桌210會(huì)支撐激 光220、反射鏡225、聚焦透鏡230、以及可能的其它光學(xué)硬件。該晶片240 會(huì)通過(guò)置放在由運(yùn)動(dòng)平臺(tái)260攜載的夾盤(pán)250之上而在該XY平面中移動(dòng)。
圖3所示的是該晶片240的處理示意圖。公知的循序連結(jié)線吹燒制程需要 針對(duì)每一次連結(jié)線航程來(lái)掃描該XY運(yùn)動(dòng)平臺(tái)260跨越該晶片240 —次??缭?該晶片240前后地反復(fù)掃描便會(huì)完成整個(gè)晶片處理。機(jī)器通常會(huì)前后掃描以在 處理該Y軸連結(jié)線航程320 (圖中以虛線來(lái)顯示)之前先處理所有的X軸連 結(jié)線航程310 (圖中以實(shí)線來(lái)顯示)。本范例僅具有解釋性目的。也可以采用 其它的連結(jié)線航程配置以及處理方式。舉例來(lái)說(shuō),可以通過(guò)移動(dòng)該晶片或光學(xué) 軌道來(lái)處理連結(jié)線。此外,連結(jié)線組以及連結(jié)線航程也可能不會(huì)以連續(xù)運(yùn)動(dòng)的 方式來(lái)處理。
舉例來(lái)說(shuō),對(duì)含有DRAM的晶片240來(lái)說(shuō),存儲(chǔ)器單元(圖中并未顯示) 則可能會(huì)設(shè)置在X軸連結(jié)線航程310與Y軸連結(jié)線航程320之間的區(qū)域322 中。為達(dá)到解釋的目的,圖中已經(jīng)放大該晶片240中靠近X軸連結(jié)線航程310 與Y軸連結(jié)線航程320之相交點(diǎn)的部分,以便圖解排列在復(fù)數(shù)群或連結(jié)線組 之中的復(fù)數(shù)條連結(jié)線324。 一般來(lái)說(shuō),該連結(jié)線組是位于晶粒的中心附近,位 于譯碼器電路系統(tǒng)附近,并且不會(huì)位于任何存儲(chǔ)器單元數(shù)組的上方。該連結(jié)線 324會(huì)覆蓋整個(gè)晶片240中比較小的面積。
可能會(huì)影響到執(zhí)行連結(jié)線航程所花費(fèi)的時(shí)間且從而影響到產(chǎn)量的系統(tǒng)參 數(shù)包含激光脈沖重復(fù)頻率(PRF)以及運(yùn)動(dòng)平臺(tái)參數(shù)(例如平臺(tái)加速度、頻 寬、趨穩(wěn)時(shí)間、以及受指揮的平臺(tái)軌線)。該受指揮的平臺(tái)軌線包含加速與減速區(qū)段、恒定速度處理連結(jié)線組、以及一連結(jié)線航程中要處理的連結(jié)線之間
的大間隙上的"間隙變化輪廓"(gap profiling)或是加速情形。
前述與其它系統(tǒng)參數(shù)都可能會(huì)在半導(dǎo)體晶片之間改變、不同類型的半導(dǎo)體 晶片之間改變、及/或隨著時(shí)間而改變。不過(guò),公知的半導(dǎo)體連結(jié)線處理系統(tǒng) 卻通常會(huì)使用預(yù)設(shè)的石更件配置及運(yùn)動(dòng)變化輪廓(motion profiling )參數(shù),而不 理會(huì)會(huì)隨著時(shí)間而改變的半導(dǎo)體晶片及/或系統(tǒng)特征之間的差異。因此,處理 精確性可能會(huì)超出預(yù)期或所希望的程度,不過(guò)代價(jià)卻是會(huì)降低特定半導(dǎo)體晶片 的產(chǎn)量。
發(fā)明內(nèi)容
本文所揭示的實(shí)施例提供用以處理半導(dǎo)體基板上之復(fù)數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)(例如激光 可切斷的連結(jié)線)的系統(tǒng)及方法。在一個(gè)實(shí)施例中提供一種方法,其會(huì)偵測(cè)和 基于激光的系統(tǒng)的處理模型相關(guān)聯(lián)的觸發(fā)信號(hào)。該處理模型是對(duì)應(yīng)于一組目標(biāo) 樣本。舉例來(lái)說(shuō),該目標(biāo)樣本可包含半導(dǎo)體晶片。該方法會(huì)依據(jù)該處理模型而 響應(yīng)于該觸發(fā)信號(hào)來(lái)自動(dòng)調(diào)整一項(xiàng)或多項(xiàng)系統(tǒng)參數(shù)。該方法還會(huì)4吏用該一項(xiàng)或 多項(xiàng)經(jīng)調(diào)整的系統(tǒng)參數(shù)來(lái)操作該基于激光的系統(tǒng),用以選4奪性地照射該組目標(biāo) 樣本中的至少一個(gè)目標(biāo)樣本之上或之內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
在一個(gè)實(shí)施例中提供一種處理目標(biāo)樣本的系統(tǒng),其包含激光源,其會(huì)配置 成用以產(chǎn)生激光射束。該系統(tǒng)還包含運(yùn)動(dòng)平臺(tái),其會(huì)配置成用以相對(duì)于該激光 源來(lái)定位目標(biāo)樣本,以便利用該激光射束來(lái)選擇性地照射該目標(biāo)樣本之上或之 內(nèi)的復(fù)數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)。在熱狀態(tài)變異期間會(huì)避免該激光源來(lái)處理該結(jié)構(gòu),同時(shí)該運(yùn) 動(dòng)平臺(tái)會(huì)實(shí)施一連串的運(yùn)動(dòng),用以將該熱狀態(tài)調(diào)整至預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件 內(nèi)。在其中一種實(shí)施例中,當(dāng)該激光源實(shí)施該連串運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)關(guān)閉該激光源。在 其它實(shí)施例中,并不會(huì)關(guān)閉該激光源,而使得來(lái)自該激光源的能量會(huì)加入整體 的熱狀態(tài)中。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)該激光源有作用時(shí),根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平 臺(tái)會(huì)實(shí)施該連串運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)整熱狀態(tài),而不會(huì)讓目標(biāo)樣本(工件)定位在該夾盤(pán) 上。以另一范例來(lái)"i兌,當(dāng)該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施該連串運(yùn)動(dòng)用以將該熱狀態(tài)調(diào)整至該 預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件內(nèi)時(shí),根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例的激光射束則會(huì)不聚焦,以 便降低或消弭對(duì)該目標(biāo)樣本的傷害。
在一個(gè)實(shí)施例中,提供一種預(yù)熱基于激光的系統(tǒng)以便處理目標(biāo)樣本的方
10法,其包含偵測(cè)熱狀態(tài)變異。該方法還包含響應(yīng)于該變異來(lái)仿真激光光點(diǎn)相對(duì) 于目標(biāo)樣本之上或之內(nèi)的復(fù)數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。
在一個(gè)實(shí)施例中,提供一種激光處理系統(tǒng),其包含偵測(cè)構(gòu)件,用以偵測(cè)
熱狀態(tài)變異;以及仿真構(gòu)件,用以仿真激光光點(diǎn)相對(duì)于目標(biāo)樣本之上或之內(nèi)的 復(fù)數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。該模擬的運(yùn)動(dòng)是響應(yīng)于該經(jīng)偵測(cè)的熱狀態(tài)變異。
細(xì)說(shuō)明會(huì)參考附圖來(lái)進(jìn)行。
圖1示出現(xiàn)有技術(shù)連結(jié)線列或連結(jié)線組的概略示意圖,其為由沿著該組的 縱長(zhǎng)方向掃描的激光光點(diǎn)來(lái)進(jìn)行選擇性照射。
圖2示出現(xiàn)有技術(shù)連結(jié)線處理系統(tǒng)的概略示意圖。
圖3示出包含復(fù)數(shù)條連結(jié)線航程的現(xiàn)有技術(shù)半導(dǎo)體晶片的概略示意圖。
圖4示出公知連結(jié)線處理處方(recipe)文件的邀:據(jù)結(jié)構(gòu)的方塊圖。圖。
圖6示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例的圖5中所示的硬件配置參數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的 方塊圖。
圖7示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例的圖5中所示的運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)的方塊圖。
圖8示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例對(duì)應(yīng)于連結(jié)線航程的處理的連結(jié)線航程速 度變化輪廓的概略示意圖。
圖9示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例用于自動(dòng)修正連結(jié)線處理系統(tǒng)的方法的流 程圖。
圖10示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例通過(guò)模擬連結(jié)線航程來(lái)預(yù)熱運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的范 例方法的流程圖。
圖11示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例用于調(diào)整處理場(chǎng)的范例方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本節(jié)將參考附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的特殊實(shí)施例及它們的詳細(xì)構(gòu)造與運(yùn)作。下 面所揭示的原理、方法、以及系統(tǒng)可通用于利用激光輻射來(lái)處理半導(dǎo)體基板之
ii上或之內(nèi)的任何結(jié)構(gòu)用以達(dá)成任何目的。雖然本文在下面所述的實(shí)施例范例中
的前述結(jié)構(gòu)為IC (舉例來(lái)說(shuō),存儲(chǔ)器裝置、邏輯器件、包含LED的光學(xué)或是 光電子器件、以及微波或是RF器件)之上或之內(nèi)的激光可切斷連結(jié)線;不過(guò), 利用相同或相似的方式也可處理激光可切斷連結(jié)線以外的其它結(jié)構(gòu)。因此,本 文所提出的教導(dǎo)內(nèi)容同樣可套用至其它類型結(jié)構(gòu)的激光處理,例如因激光輻射 的關(guān)系而變成具有導(dǎo)電性的電結(jié)構(gòu)、其它電結(jié)構(gòu)、光學(xué)或電光結(jié)構(gòu)、以及機(jī)械
照射的目的可能是要切斷、劈裂、制造、加熱、修改、擴(kuò)散、退火、或是 測(cè)量一結(jié)構(gòu)或其材料。舉例來(lái)說(shuō),激光輻射可能會(huì)在結(jié)構(gòu)的材料中引發(fā)狀態(tài)改 變,造成摻雜物遷移,或是改變磁特性-前述任一項(xiàng)均可能用來(lái)連接、中斷、 調(diào)整、修正、或是修補(bǔ)電路系統(tǒng)或是其它結(jié)構(gòu)。
一般來(lái)說(shuō),在激光處理系統(tǒng)上處理的所有晶片并不需要有相同的精確程 度。進(jìn)而言之,公知的連結(jié)線處理系統(tǒng)通常不允許使用者在該系統(tǒng)的精確性與 產(chǎn)量之間進(jìn)行最佳化取舍。不過(guò),在本文所揭示的實(shí)施例中,舉例來(lái)說(shuō),使用 者卻可以選擇連結(jié)線處理處方文件中的參數(shù),用以最佳化或改良所希望的精確 性的產(chǎn)量。當(dāng)處理某些晶片時(shí),允許使用可進(jìn)行處方配置的系統(tǒng)參數(shù)則可利用 較低、但卻可接受的精確性來(lái)達(dá)成較高的產(chǎn)量。當(dāng)有需要或是所希望時(shí),該連 結(jié)線處理系統(tǒng)則可以利用略低的產(chǎn)量來(lái)為其它晶片提供比較高的精確性。
此外,在另一個(gè)實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)還可依據(jù)對(duì)應(yīng)于該連結(jié)線處 理系統(tǒng)及一組特殊晶片的處理模型來(lái)自動(dòng)選擇系統(tǒng)參數(shù)。該處理模型可配置成 用以動(dòng)態(tài)最佳化或改良所希望精確性的產(chǎn)量。因此,舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)處理具有不 同精確性需求的晶片或是為補(bǔ)償時(shí)變參數(shù)時(shí),該連結(jié)線處理系統(tǒng)便可能自動(dòng)更 新系統(tǒng)參數(shù)。舉例來(lái)說(shuō),該參數(shù)可能會(huì)因該連結(jié)線處理系統(tǒng)內(nèi)的瞬時(shí)條件(例 如當(dāng)該系統(tǒng)正在暖機(jī)時(shí))的關(guān)系而改變。舉例來(lái)說(shuō),該參數(shù)還可能會(huì)因瞬時(shí)外 部條件(例如周遭溫度或振動(dòng)的改變)的關(guān)系而改變。
根據(jù)特定實(shí)施例,使用者及/或連結(jié)線處理系統(tǒng)可選擇保守的處理參數(shù), 而使得該系統(tǒng)會(huì)比較緩慢地處理晶片,以便滿足更嚴(yán)格的效率規(guī)格。舉例來(lái)說(shuō), 當(dāng)該系統(tǒng)可能處于較不精確狀態(tài)中時(shí)(例如當(dāng)該系統(tǒng)正在暖機(jī)時(shí)),該使用者 及/或連結(jié)線處理系統(tǒng)同樣可選擇保守的處理參數(shù)。因此,當(dāng)處理不同的晶片時(shí),該使用者及/或連結(jié)線處理系統(tǒng)可以在產(chǎn)量與精確性之間選擇性地達(dá)到合 宜的平衡結(jié)果。
此外,或者在其它實(shí)施例中,當(dāng)系統(tǒng)條件及/或制造環(huán)境條件需要保守的 晶片設(shè)定時(shí),該使用者及/或連結(jié)線處理系統(tǒng)可以選擇不同的處理參數(shù)及系統(tǒng) 配置參數(shù),來(lái)達(dá)成所希望的精確性(但會(huì)具有較低的產(chǎn)量)。該保守的晶片設(shè) 定可能是依據(jù)目前以及過(guò)去的條件及/或要處理的特殊晶片。當(dāng)條件改變時(shí)(舉 例來(lái)說(shuō),達(dá)成均衡之后),該使用者及/或連結(jié)線處理系統(tǒng)便可接著選擇會(huì)產(chǎn)生 改良產(chǎn)量的參數(shù)。
在一個(gè)實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)使用運(yùn)動(dòng)預(yù)熱來(lái)自動(dòng)增強(qiáng)系統(tǒng)精確 性而不產(chǎn)生任何機(jī)械變化。舉例來(lái)說(shuō),在暖機(jī)期間、在不具有任何動(dòng)作的一段 時(shí)間之后、及/或當(dāng)從第一類型晶片切換成第二類型晶片時(shí),該連結(jié)線處理系 統(tǒng)便可使用運(yùn)動(dòng)平臺(tái)來(lái)實(shí)施一連串的運(yùn)動(dòng),直到該系統(tǒng)達(dá)到預(yù)設(shè)的熱均衡臨界 條件為止。
本文中所使用的"之上,,一詞不僅表示位于正上方,還具有以任何形式(部 份或完全)位于頂端、之上、上方、或是覆蓋之意。另外,"實(shí)質(zhì)上" 一詞則 是廣義詞,其具有大約或約略之意,但是并不意謂著高度地親近。
現(xiàn)在將參考附圖,其中,類似的附圖標(biāo)記代表類似的組件。為清楚起見(jiàn), 組件符號(hào)的頭一個(gè)數(shù)字是表示第 一次用到該對(duì)應(yīng)組件的附圖標(biāo)記。為完整地了 解本文所揭示的實(shí)施例,在下面的說(shuō)明中將會(huì)提出許多明確的細(xì)節(jié)。不過(guò),本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員會(huì)了解,即使沒(méi)有 一項(xiàng)或多項(xiàng)該明確細(xì)節(jié)或是利用其它方 法、組件、或材料仍可實(shí)行該實(shí)施例。進(jìn)而言之,在特定的情況中,本文中并 未詳細(xì)顯示或說(shuō)明眾所熟知的結(jié)構(gòu)、材料、或操作,以免混淆該實(shí)施例的觀點(diǎn)。 再者,本文所述的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、或特征也可在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中以任何合宜 的方式加以組合。
I.處方相依的處理參數(shù)
連結(jié)線處理系統(tǒng)通常包含描述如何處理晶片的"處方"。不過(guò),公知的連 結(jié)線處理處方文件卻不允許使用者修正該系統(tǒng)以在各種晶片產(chǎn)品上利用可接
受的精確性來(lái)最大化或改良產(chǎn)量。舉例來(lái)說(shuō),圖4示出了公知連結(jié)線處理處方
13文件400的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方塊圖。該公知連結(jié)線處理處方文件400通常包含實(shí)體 布局參數(shù)410、激光能量參數(shù)412、場(chǎng)設(shè)定參數(shù)414、以及誤差處置參數(shù)416。
實(shí)體布局參數(shù)410可能會(huì)指定晶片的實(shí)體維度,例如晶粒尺寸以及對(duì)齊目 標(biāo)的位置。激光能量參數(shù)412可能會(huì)指定用來(lái)掃描對(duì)齊目標(biāo)的第一激光能量以 及用來(lái)處理連結(jié)線的第二激光能量。場(chǎng)設(shè)定參數(shù)414可能會(huì)指定'.目標(biāo);目標(biāo) 逾時(shí);以及對(duì)齊場(chǎng)、聚焦場(chǎng)、與處理場(chǎng)之中個(gè)別目標(biāo)的形狀。對(duì)齊場(chǎng)包含用于 讓該激光與該工件進(jìn)行XY方向?qū)R的校正數(shù)據(jù)。聚焦場(chǎng)包含用于讓該激光與 該工件進(jìn)行Z方向?qū)R的校正數(shù)據(jù)。處理場(chǎng)通常遠(yuǎn)大于對(duì)齊場(chǎng),其會(huì)定義用 于處理連結(jié)線航程的場(chǎng)尺寸。舉例來(lái)說(shuō), 一個(gè)300mm晶片可能會(huì)使用四到六 個(gè)處理場(chǎng)來(lái)進(jìn)行處理。不過(guò),也可以使用一至三個(gè)處理場(chǎng)甚至是六個(gè)以上處理 場(chǎng)。連結(jié)線航程(其長(zhǎng)度可能和該對(duì)齊場(chǎng)的X或Y維度一樣長(zhǎng))可能會(huì)開(kāi)展 跨越多個(gè)對(duì)齊場(chǎng)/聚焦場(chǎng)。舉例來(lái)說(shuō),誤差處置參數(shù)416可能會(huì)指定在偵測(cè)到 不良質(zhì)量掃描時(shí)的復(fù)原機(jī)制并且會(huì)指定"目標(biāo)逾時(shí)次數(shù)",該目標(biāo)逾時(shí)次數(shù)會(huì) 指定該系統(tǒng)使用在對(duì)齊掃描期間(有時(shí)候在本文中亦稱為射束至工作(BTW) 掃描)所收集到的數(shù)據(jù)的最大持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度。舉例來(lái)說(shuō),該誤差處置參數(shù)416 可能還包含目標(biāo)掃描定位公差。
在本文所揭示的一個(gè)實(shí)施例中,包含處理器的連結(jié)線處理系統(tǒng)可讓使用者 選擇性地指定額外參數(shù),以便最佳化或改良選定晶片的產(chǎn)量。舉例來(lái)說(shuō),圖5 所示的就是根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例的連結(jié)線處理處方文件500的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方 塊圖。該連結(jié)線處理處方文件500包含上面所討"^侖的實(shí)體布局參數(shù)410、激光 能量參數(shù)412、場(chǎng)設(shè)定參數(shù)414、以及誤差處置參數(shù)416。不過(guò),該連結(jié)線處 理處方文件500還包含硬件配置參數(shù)510以及運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)512,讓使用 者可以選擇性地指定用以最佳化或改良該連結(jié)線處理系統(tǒng)。
圖6示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例的圖5中所示的硬件配置參數(shù)510的數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)的方塊圖。如圖所示,舉例來(lái)說(shuō),該硬件配置參數(shù)510可包含運(yùn)動(dòng)調(diào)整610、 最大加速度612、最大速度614、猛動(dòng)時(shí)間(jerk time) 615、趨穩(wěn)時(shí)間616、 趨穩(wěn)算法618、趨穩(wěn)公差620、脈沖重復(fù)頻率(PRF) 622、激光穩(wěn)定性624、 激光脈沖寬度626、傳導(dǎo)延遲628 (或是某一處理速度處的延遲距離)、誤差處 置630、以及所希望的系統(tǒng)精確性632。
14舉例來(lái)說(shuō),運(yùn)動(dòng)調(diào)整參數(shù)610可指定該連結(jié)線處理系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)內(nèi)的特
定致動(dòng)器的控制器調(diào)整值。最大加速度612、最大速度614、以及必要的趨穩(wěn) 時(shí)間616可以是該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的每一條軸線(舉例來(lái)說(shuō),X軸與Y軸線)所特 有的。趨穩(wěn)算法618可包含一組指令,用以讓處理器來(lái)判斷該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)在沿著 特殊軸線進(jìn)行特殊運(yùn)動(dòng)之后是否已經(jīng)穩(wěn)定。趨穩(wěn)算法618可能還包含一組指
在另一個(gè)實(shí)施例中,該趨穩(wěn)算法618可具體實(shí)現(xiàn)于硬件邏輯中。趨穩(wěn)公差620 可指定在經(jīng)過(guò)特殊運(yùn)動(dòng)之后、在該趨穩(wěn)算法618判斷該運(yùn)動(dòng)已經(jīng)穩(wěn)定之前該運(yùn) 動(dòng)平臺(tái)所滿足的可耐受的位置誤差與速度誤差。
舉例來(lái)說(shuō),該誤差處置參數(shù)630可指定硬件誤差偵測(cè)參數(shù)、誤差公差、監(jiān) 視配置、以及交互鎖定參數(shù)(舉例來(lái)說(shuō),用以停止進(jìn)行進(jìn)一步連結(jié)線處理的誤 差條件)。舉例來(lái)說(shuō),能夠耐受較大的跨軸誤差的晶片可能包含處方配置,其 允許在觸發(fā)誤差并且中止處理之前會(huì)有較大的誤差公差。
圖7示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例的圖5中所示的運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)512的數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)的方塊圖。如圖所示,舉例來(lái)說(shuō),該運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)512可包含加速 度710、速度712、猛動(dòng)時(shí)間714、趨穩(wěn)時(shí)間716、額外趨穩(wěn)距離718、以及移 動(dòng)序列720。
為了更加了解該運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)512,現(xiàn)在將參考圖8,圖中所示的是 根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例對(duì)應(yīng)于連結(jié)線航程820的處理的連結(jié)線航程速度變化輪 廓810的示意圖。本文中所使用的"速度變化輪廓,,(velocity profile ) 一詞所 指的是在一段時(shí)間或是一個(gè)距離間隔中的速度與時(shí)間或距離的函數(shù)關(guān)系。連結(jié) 線航程的執(zhí)行包含數(shù)個(gè)不同的作業(yè)。當(dāng)處理具有緊密間距間隔(舉例來(lái)說(shuō),相 同連結(jié)線組中相鄰連結(jié)線之間的中心至中心距離)的連結(jié)線組830時(shí),該激光 射束軸線會(huì)以幾乎恒定的速度840來(lái)相對(duì)于該晶片前進(jìn)。請(qǐng)注意,雖然圖8 所示的范例中該連結(jié)線航程820中的每一個(gè)連結(jié)線組830均具有相同的恒定速 度840,不過(guò),不同的連結(jié)線組830也可能具有不同的恒定速度,例如,當(dāng)相 同的連結(jié)線航程中每一個(gè)連結(jié)線組具有不同的間距間隔時(shí)。
當(dāng)連結(jié)線航程中接續(xù)的連結(jié)線之間具有大間隙850時(shí),該系統(tǒng)便會(huì)加速以 在較少的時(shí)間中跨越該間隙850,且接著會(huì)在接近該間隙終點(diǎn)處時(shí)減速以便再次抵達(dá)標(biāo)稱速度。加速與減速的結(jié)果便會(huì)在該連結(jié)線速度變化輪廓810中造成
間隙變化輪廓860。在開(kāi)始進(jìn)行連結(jié)線航程時(shí),該系統(tǒng)會(huì)從靜止位置處進(jìn)行初始加速870,接著便是一段趨穩(wěn)周期880。在連結(jié)線航程結(jié)束處,該系統(tǒng)則會(huì)進(jìn)行減速890而回到零速度。因此,在執(zhí)行連結(jié)線航程期間,該系統(tǒng)會(huì)實(shí)施的典型作業(yè)包含將該平臺(tái)提升至恒定速度、趨穩(wěn)、在恒定速度處理連結(jié)線、在任何大間隙上進(jìn)行加速(間隙變化輪廓)、以及在該航程結(jié)束處減速回到零速度。圖8所示的是該作業(yè)對(duì)連結(jié)線航程軸上速度所產(chǎn)生的效應(yīng)。請(qǐng)注意,圖中所示的連結(jié)線航程820雖然是穿過(guò)位在同一條直線上的復(fù)數(shù)個(gè)連結(jié)線組的一條筆直直線,不過(guò),該連結(jié)線組也可能不在同一條直線中。因此,該連結(jié)線航程820便還可包含橫向定位命令。
間隙變化輪廓作業(yè)包含加速、減速、以及趨穩(wěn),以便以小于在恒定速度處所需要的時(shí)間而在兩條連結(jié)線之間移動(dòng)。由間隙變化輪廓所達(dá)成的高產(chǎn)量會(huì)相依于連結(jié)線之間的大間隙的數(shù)量與間隔、該平臺(tái)的加速能力、趨穩(wěn)時(shí)間、以及連結(jié)線航程速度。對(duì)于在連結(jié)線航程中具有許多大間隙和小連結(jié)線間距的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)會(huì)達(dá)到較大的時(shí)間節(jié)省效果。
一般來(lái)說(shuō),在連結(jié)線航程的開(kāi)始與結(jié)束處所花費(fèi)在加速與減速的時(shí)間約為花費(fèi)在連結(jié)線航程的時(shí)間的1.5%。利用間隙變化輪廓所節(jié)省的時(shí)間約為以恒定速度橫越該連結(jié)線航程所需要的時(shí)間的50%。該數(shù)值會(huì)隨著不同類型的晶片而大幅地改變。在連結(jié)線之間具有少量甚至完全沒(méi)有任何大間隙的晶片便可能無(wú)法從間隙變化輪廓中獲得任何好處。相反地,具有稀疏或隨機(jī)連結(jié)線布局的產(chǎn)品則會(huì)從間隙變化輪廓中獲得較大的好處。
因此,回到圖7,可針對(duì)一般的運(yùn)動(dòng)、BTW掃描、連結(jié)線航程、間隙、或是前述的組合來(lái)選擇性指定該運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)512。也可針對(duì)升速或降速來(lái)選擇性指定該運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)512。該移動(dòng)序列720也可選擇性地指定在連結(jié)線處理處方文件500之中。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員從本文的揭示內(nèi)容中便會(huì)了解,提供圖5至7中所示的參數(shù)僅作為范例,而不具有任何限制意義。更確切地說(shuō),也可以針對(duì)特殊的晶片或特殊類型的晶片,在該連結(jié)線處理處方文件500中控制或配置許多其它參數(shù)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還會(huì)進(jìn)一步了解,本揭示內(nèi)容并不僅受限于在連結(jié)
16線處理處方文件500中指定該參數(shù)。舉例來(lái)說(shuō),該參數(shù)也可指定在數(shù)據(jù)庫(kù)之中、指定在參數(shù)檔案之中、指定在原始碼之中、指定在儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)可讀取媒體中的一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令之中、或者也可以用來(lái)配置系統(tǒng)特性的各種其它方式來(lái)指定。
n.自動(dòng)系統(tǒng)調(diào)適
如上面的討論,在一個(gè)實(shí)施例中,使用者可以在該連結(jié)線處理處方文件500中直接指定一項(xiàng)或多項(xiàng)參數(shù)。接著,該連結(jié)線處理系統(tǒng)便可以利用該已指定的參數(shù)來(lái)處理一個(gè)或多個(gè)晶片。此外,或者在另一個(gè)實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整(舉例來(lái)說(shuō),使用該處理器)硬件配置參數(shù)、變化輪廓參數(shù)、處理場(chǎng)設(shè)定、對(duì)齊目標(biāo)設(shè)定、運(yùn)動(dòng)預(yù)熱、前述的組合、以及其它系統(tǒng)參數(shù)。該
自動(dòng)配置的參數(shù)可指定在該連結(jié)線處理處方文件500之中或是另一系統(tǒng)設(shè)定
值之中,如上所討^侖。
在一個(gè)實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)依據(jù)不同的系統(tǒng)狀態(tài)、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)特性、系統(tǒng)參數(shù)、處理歷史數(shù)據(jù)、產(chǎn)品處理歷史數(shù)據(jù)、移動(dòng)變化輪廓?dú)v史數(shù)據(jù)、及/或處方文件中所指定的參數(shù)來(lái)選4奪要使用的一組參數(shù)。舉例來(lái)說(shuō),該連結(jié)線處理系統(tǒng)可依據(jù)已測(cè)得的溫度、熱飄移速率、環(huán)境條件、及/或其它參數(shù)來(lái)選擇一組系統(tǒng)參數(shù)。
此外,或者在另一個(gè)實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)可依據(jù)使用者指定的處方來(lái)配置自己,以便最佳化或改良產(chǎn)量,同時(shí)符合所希望的處理參數(shù),例如精確性、激光穩(wěn)定性、以及激光脈沖寬度。
此外,或者在另一個(gè)實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)可自動(dòng)調(diào)適系統(tǒng)參數(shù),例如運(yùn)動(dòng)變化輪廓、處理場(chǎng)設(shè)定、以及光點(diǎn)特性。舉例來(lái)說(shuō),此調(diào)適可涉及讓各種參數(shù)設(shè)定值、特性、以及結(jié)果產(chǎn)生相互關(guān)聯(lián)。舉例來(lái)說(shuō),該相互關(guān)聯(lián)的結(jié)果可包含已測(cè)得的動(dòng)態(tài)誤差、飄移速率、飄移大小、后處理量、及/或后處理產(chǎn)品損壞分析。舉例來(lái)說(shuō),該相互關(guān)聯(lián)的特性可包含系統(tǒng)誤差(舉例來(lái)說(shuō),運(yùn)
動(dòng)平臺(tái)誤差,例如跨軸誤差、軸上誤差、及/或快速指向鏡(FSM)誤差)的統(tǒng)計(jì)度量值、以及先前獲知的晶片特性、及/或晶片特性變異(舉例來(lái)說(shuō),層厚度或是已測(cè)得的反射系數(shù))。舉例來(lái)說(shuō),該相互關(guān)聯(lián)的參數(shù)可包含運(yùn)動(dòng)變化
17輪廓、趨穩(wěn)時(shí)間、處理場(chǎng)形狀與尺寸、以及激光脈沖特性。
此外,或者在另一個(gè)實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)可依據(jù)參數(shù)設(shè)定值、特性、晶片產(chǎn)品良率、及/或處理結(jié)果的相互關(guān)聯(lián)性,來(lái)適應(yīng)性或自動(dòng)地配置部份或全部晶片設(shè)定參數(shù),其包含通常會(huì)以人為方式配置在公知連結(jié)線處理處方文件之中的設(shè)定參數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中,在實(shí)施此種適應(yīng)性設(shè)定之后,該連結(jié)線處理系統(tǒng)(或是使用者)便可能會(huì)接著決定在規(guī)律的晶片處理期間中斷該調(diào)適作用。
在一個(gè)實(shí)施例中,自動(dòng)系統(tǒng)調(diào)適(不論是針對(duì)設(shè)定或規(guī)律處理)可能會(huì)使用以規(guī)則為基礎(chǔ)的決定或參數(shù)、模型化、預(yù)測(cè)、該系統(tǒng)或系統(tǒng)組件(舉例來(lái)說(shuō),激光及/或機(jī)械組件)行為的特征、晶片特性、預(yù)定精確性、人工智能、模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、成本函數(shù)最小化、或是其它的演算施行方式或方法來(lái)改變系統(tǒng)參數(shù)與系統(tǒng)行為,用以達(dá)成所希望的處理結(jié)果。
此外,或者在另一個(gè)實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)精確地記錄(舉例來(lái)說(shuō),在日志文件中)由該系統(tǒng)及/或使用者所產(chǎn)生的變化,以便排解系統(tǒng)誤差、文件制作、統(tǒng)計(jì)分析、以及處理控制等。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)該連結(jié)線處理系統(tǒng)能夠調(diào)適并且自動(dòng)產(chǎn)生處理變化時(shí),記錄此數(shù)據(jù)便可能非常實(shí)用。該連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)捕捉且記錄該系統(tǒng)如何處理該晶片的特征數(shù)據(jù)。舉例來(lái)說(shuō),該數(shù)據(jù)可包含該處理參數(shù)、配置、硬件配置、控制參數(shù)、運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)、處理決策、調(diào)適方式、系統(tǒng)行為、系統(tǒng)移動(dòng)、系統(tǒng)前置調(diào)整、傳感器測(cè)量、控制器變量或是狀態(tài)、誤差條件、以及為了解該處理系如何進(jìn)行的任何其它必要數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可包含原始數(shù)據(jù)及/或從該資料中所推知的統(tǒng)計(jì)度量值。在一個(gè)實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)還會(huì)配置成用以在測(cè)試及排解難題的其它系統(tǒng)上再生或重演已記錄的行為。
圖9示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例用于自動(dòng)修正連結(jié)線處理系統(tǒng)的方法900的流程圖。該方法900包含判斷910是否已經(jīng)出現(xiàn)和連結(jié)線處理系統(tǒng)的處理模型相關(guān)聯(lián)的觸發(fā)信號(hào)。該處理模型可對(duì)應(yīng)于選定的晶片組(舉例來(lái)說(shuō),對(duì)應(yīng)于特殊類型的IC或是其它產(chǎn)品)。在一個(gè)實(shí)施例中,該處理模型是以該連結(jié)線處理系統(tǒng)的產(chǎn)量及該連結(jié)線處理系統(tǒng)的精確性之間的取舍分析為基礎(chǔ)。
舉例來(lái)說(shuō),該觸發(fā)信號(hào)可包含已偵測(cè)的系統(tǒng)狀態(tài)、晶片產(chǎn)品良率、已測(cè)得的處理結(jié)果、使用者對(duì)硬件配置參數(shù)的修正、使用者對(duì)運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)的修正、及/或晶片制造數(shù)據(jù)的改變。舉例來(lái)說(shuō),該觸發(fā)信號(hào)可能還包含晶片產(chǎn)品或類型的改變。
如果該連結(jié)線處理系統(tǒng)并未偵測(cè)到觸發(fā)信號(hào)的話,該方法900包含利用目前的(舉例來(lái)說(shuō),未經(jīng)過(guò)修正的)參數(shù)數(shù)值來(lái)操作912該連結(jié)線處理系統(tǒng),用以選擇性地照射晶片之上或之內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)。當(dāng)該連結(jié)線處理系統(tǒng)偵測(cè)到觸發(fā)信號(hào)時(shí),該方法900包含依據(jù)對(duì)應(yīng)于選定晶片組的處理模型來(lái)自動(dòng)調(diào)整914 一項(xiàng)或多項(xiàng)系統(tǒng)參數(shù)。該方法900還包含利用該一項(xiàng)或多項(xiàng)經(jīng)過(guò)調(diào)整的參數(shù)來(lái)操作916該連結(jié)線處理系統(tǒng),以選擇性地照射該選定晶片組之中一個(gè)晶片之上或之內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)。
下面提供根據(jù)晶片產(chǎn)品類型變異、位置相依系統(tǒng)變異、晶片變異、系統(tǒng)狀態(tài)變異、系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)變異、周遭環(huán)境變異、產(chǎn)品良率變異、連結(jié)線吹燒質(zhì)量變異、以及產(chǎn)品處理結(jié)果之中的變異,來(lái)配置及/或調(diào)適處理參數(shù)、系統(tǒng)參數(shù)、對(duì)齊參數(shù)、硬件配置參數(shù)、運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)、處理脈沖參數(shù)、以及其它參數(shù)的各種范例性實(shí)施例。
III.預(yù)熱觸發(fā)信號(hào)的范例響應(yīng)A.運(yùn)動(dòng)子貞熱
圖10示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例通過(guò)模擬連結(jié)線航程來(lái)預(yù)熱運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的范例方法1000的流程圖。該方法1000包含偵測(cè)IOIO預(yù)熱觸發(fā)信號(hào)。舉例來(lái)說(shuō),
該預(yù)熱觸發(fā)信號(hào)可包含和該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)有關(guān)的熱狀態(tài)變異。因此,在一個(gè)實(shí)施例
中,偵測(cè)1010該預(yù)熱觸發(fā)信號(hào)包含測(cè)量連結(jié)線處理系統(tǒng)之中的熱飄移。當(dāng)在
系統(tǒng)已經(jīng)閑置一段時(shí)間周期之后來(lái)處理晶片時(shí),會(huì)在開(kāi)始處理一批新的晶片之
后的約20分鐘至約40分鐘內(nèi)發(fā)生較大速率的熱飄移。當(dāng)將一批新的晶片提交至閑置系統(tǒng)時(shí),該批晶片中的前面數(shù)個(gè)晶片則可能會(huì)在比較高的飄移速率下處理。在抵達(dá)熱均衡臨界條件之后,飄移速率便會(huì)穩(wěn)定,且該連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)提供較高的精確性。不過(guò),在該系統(tǒng)已經(jīng)閑置之后才處理的該批晶片中的前面數(shù)個(gè)晶片則可能會(huì)有較低精確性或良率。
在一個(gè)實(shí)施例中,該預(yù)熱觸發(fā)信號(hào)是以該連結(jié)線處理系統(tǒng)的處理歷史數(shù)據(jù)
19為基礎(chǔ)。舉例來(lái)說(shuō),該連結(jié)線處理系統(tǒng)可能會(huì)在閑置一段預(yù)設(shè)的時(shí)間周期之后、在處理晶片之前產(chǎn)生該預(yù)熱觸發(fā)信號(hào)。此外,或者在另一個(gè)實(shí)施例中,該預(yù)熱觸發(fā)信號(hào)可以是以選擇要由該連結(jié)線處理系統(tǒng)來(lái)處理的特殊晶片或特殊類型的晶片為基礎(chǔ)。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)從第 一 晶片產(chǎn)品類型切換成第二晶片產(chǎn)品類型時(shí),該連結(jié)線處理系統(tǒng)便可產(chǎn)生該預(yù)熱觸發(fā)信號(hào)。處理該第 一晶片產(chǎn)品類型可能會(huì)導(dǎo)致該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)抵達(dá)和在處理該第二晶片產(chǎn)品類型時(shí)所抵達(dá)的穩(wěn)態(tài)熱均衡不同的穩(wěn)態(tài)熱均衡。因此,第一處理模型可與該第一晶片產(chǎn)品類型相關(guān)聯(lián),而第二處理模型則可與該第二晶片產(chǎn)品類型相關(guān)聯(lián)。
舉例來(lái)說(shuō),該連結(jié)線處理系統(tǒng)可在數(shù)種不同的情況下產(chǎn)生該預(yù)熱觸發(fā)信
號(hào),該情況包含但并不受限于當(dāng)該系統(tǒng)已經(jīng)完成處理一批晶片中的全部晶片,并且正在等待接收新的晶片批時(shí);當(dāng)該系統(tǒng)已經(jīng)關(guān)閉,且正在進(jìn)行任何處理之前的暖機(jī)時(shí);以及當(dāng)該系統(tǒng)已經(jīng)處理過(guò)晶片產(chǎn)品,并且正在切換至不同的晶片產(chǎn)品時(shí)。
于本范例性實(shí)施例中,會(huì)利用運(yùn)動(dòng)平臺(tái)移動(dòng)來(lái)最小化或降低非所希望的熱飄移,用以預(yù)熱該連結(jié)線處理系統(tǒng)。通過(guò)讓該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行特定的"閑置運(yùn)動(dòng)"(舉例來(lái)說(shuō),不照射晶片之上或之內(nèi)的結(jié)構(gòu)),便可以抵達(dá)熱均衡或是更接近實(shí)際操作的熱均衡狀態(tài)。
因此,該方法1000還進(jìn)一步包含選擇1012預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列,用以合宜地加熱該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)中的該致動(dòng)器。在一個(gè)實(shí)施例中,該經(jīng)選定的預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列包含對(duì)應(yīng)于預(yù)期要用來(lái)處理下一個(gè)晶片的序列的一連串運(yùn)動(dòng)。這可是實(shí)際的運(yùn)動(dòng)序列或是經(jīng)過(guò)減化/修正的版本。在另一個(gè)實(shí)施例中,該選定的預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列包含用于最后或最近處理的晶片的一連串運(yùn)動(dòng)。這可是實(shí)際的移動(dòng)序列或是經(jīng)過(guò)減化/修正的版本。在另一個(gè)實(shí)施例中,該選定的預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列包含標(biāo)準(zhǔn)或預(yù)設(shè)的移動(dòng)序列。亦可針對(duì)特定類型的晶片產(chǎn)品或處方來(lái)決定標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)序列。
在另一個(gè)實(shí)施例中,該選定的預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列會(huì)被選擇以在該系統(tǒng)的熱狀態(tài)中誘發(fā)特定的變化。舉例來(lái)說(shuō),如果本文范例中的第一晶片產(chǎn)品類型所使用的對(duì)應(yīng)于Y軸的致動(dòng)器甚少甚至完全沒(méi)有任何致動(dòng)器,而所使用的對(duì)應(yīng)于X軸的致動(dòng)器非常多,并且第二晶片產(chǎn)品類型所使用的對(duì)應(yīng)于Y軸的致動(dòng)器非常多,而所使用的對(duì)應(yīng)于X軸的致動(dòng)器甚少甚至完全沒(méi)有任何致動(dòng)器的話,那么,該選定的預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列(舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)從第一晶片產(chǎn)品類型切換至第二晶 片產(chǎn)品類型時(shí))便可配置成用以加熱對(duì)應(yīng)于Y軸的該等致動(dòng)器,并且讓對(duì)應(yīng) 于X軸的該等致動(dòng)器冷卻。
該方法1000還進(jìn)一步包含根據(jù)該選定的預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列來(lái)操作1014該運(yùn)動(dòng) 平臺(tái)。該選定的預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列可以在下面情況下啟動(dòng)在偵測(cè)到該預(yù)熱觸發(fā)信 號(hào)之后立即啟動(dòng);在經(jīng)過(guò)一段延遲周期之后才啟動(dòng),以便處理目前的晶片批中 的一個(gè)或多個(gè)晶片;及/或在處理目前的晶片批中的下一個(gè)晶片之前或是在處 理下一批晶片之前啟動(dòng)。
在一個(gè)實(shí)施例中,該方法1000包含選擇性地觸發(fā)1015該激光,用以產(chǎn)生 脈沖。該些脈沖可傳遞通過(guò)該光學(xué)組件串行、可選擇性阻隔、或是會(huì)被阻隔而 無(wú)法抵達(dá)該工件。在該脈沖未阻隔的實(shí)施例中,該脈沖可以以不聚焦的光點(diǎn)傳 遞,或者是會(huì)在該夾盤(pán)上沒(méi)有任何晶片時(shí)傳遞。在該預(yù)熱循環(huán)期間產(chǎn)生脈沖, 會(huì)在進(jìn)行處理之前熱穩(wěn)定該激光及任何相關(guān)聯(lián)的脈沖切換硬件。因此,可以降 低和該激光射束與該射束路徑相關(guān)聯(lián)的熱飄移。
該方法IOOO還進(jìn)一步包含判斷1016該閑置運(yùn)動(dòng)是否已經(jīng)將該連結(jié)線處理 系統(tǒng)的熱狀態(tài)調(diào)整至預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件內(nèi)。該預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件系代 表該系統(tǒng)的熱狀態(tài)中的可接受的變異范圍。 一旦該系統(tǒng)的熱狀態(tài)落在該預(yù)設(shè)的 熱均衡臨界條件內(nèi)的話,該方法1000包含操作1018該連結(jié)線處理系統(tǒng),以便 在選擇性地照射晶片之上或之內(nèi)的結(jié)構(gòu)時(shí)維持該預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件。
判斷是否要啟動(dòng)運(yùn)動(dòng)預(yù)熱、選擇特定的預(yù)熱序列、選擇該預(yù)熱的持續(xù)時(shí)間 長(zhǎng)度、及/或判斷該運(yùn)動(dòng)預(yù)熱已經(jīng)完成,可以依據(jù)下面條件,其包含但并不受 限于該連結(jié)線處理系統(tǒng)的已測(cè)得或經(jīng)預(yù)測(cè)的熱狀態(tài),或是此熱狀態(tài)與所希望 熱狀態(tài)的比較結(jié)果;該系統(tǒng)已經(jīng)閑置的時(shí)間長(zhǎng)度,或是從該系統(tǒng)啟動(dòng)之后已經(jīng) 過(guò)的時(shí)間;先前已處理及/或預(yù)期接著要處理的晶片產(chǎn)品的類型;先前已處理 及/或預(yù)期接著要處理的一連串特定運(yùn)動(dòng)(已測(cè)得及/或經(jīng)預(yù)測(cè)的);運(yùn)動(dòng)命令、 責(zé)任循環(huán)、目前命令、電壓命令、及/或和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)或系統(tǒng)熱狀態(tài)有關(guān)的其它 參數(shù)的歷史資料、預(yù)測(cè)結(jié)果、及/或統(tǒng)計(jì)性分析;熱飄移的測(cè)量值,其包含以 傳感器為基礎(chǔ)所進(jìn)行的測(cè)量(舉例來(lái)說(shuō),位置及/或溫度),以測(cè)量機(jī)械系統(tǒng)組 件,以使用該系統(tǒng)的處理激光、度量激光、或是其它對(duì)齊傳感器(例如相機(jī))
21來(lái)針對(duì)對(duì)齊目標(biāo)、參考目標(biāo)、晶片、精確度晶片、或是其它度量結(jié)構(gòu)所進(jìn)行的 直接測(cè)量為基礎(chǔ)所進(jìn)行的測(cè)量;及/或下面一項(xiàng)或多項(xiàng)參數(shù),例如所希望的系 統(tǒng)精確性、選定的晶片產(chǎn)品的可允許熱飄移、晶片產(chǎn)品處理邊限(舉例來(lái)說(shuō), 軸上邊限、跨軸邊限、及/或聚焦邊限)、預(yù)計(jì)系統(tǒng)誤差、及/或組件飄移的特征 化。
根據(jù)上面的因素,舉例來(lái)說(shuō),判斷是否要啟動(dòng)運(yùn)動(dòng)預(yù)熱的算法、選擇特定 的預(yù)熱序列的算法、選擇該預(yù)熱的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度的算法、及/或判斷該運(yùn)動(dòng)預(yù) 熱已經(jīng)完成的算法,可以施行為可最小化或降低成本函數(shù)的以規(guī)則為基礎(chǔ)的情 況。舉例來(lái)說(shuō),該等算法可以使用人工智能、模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、學(xué)習(xí)控制、 及/或適應(yīng)性算法。
在另一個(gè)實(shí)施例中,運(yùn)動(dòng)預(yù)熱的應(yīng)用并非自動(dòng)的。在此實(shí)施例中,啟動(dòng)或 終止預(yù)熱及選擇預(yù)熱移動(dòng)序列則可能是以人為的方式來(lái)完成。運(yùn)動(dòng)預(yù)熱也可依 據(jù)人為配置的規(guī)則或處方參數(shù)來(lái)實(shí)施。
B.處理場(chǎng)調(diào)整
圖11示出根據(jù)其中一個(gè)實(shí)施例用于調(diào)整處理場(chǎng)的范例方法1100的流程
圖。該方法1100包含偵測(cè)1110該預(yù)熱觸發(fā)信號(hào),如上面配合圖IO所討論者。 當(dāng)偵測(cè)到該預(yù)熱觸發(fā)信號(hào)之后,該方法1100還包含自動(dòng)縮減1112處理場(chǎng)的尺 寸,并且于處理期間跨越晶片來(lái)掃描1114已縮小的處理場(chǎng)。該方法1100還進(jìn) 一步包含判斷1116該連結(jié)線處理系統(tǒng)是否已經(jīng)抵達(dá)預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件, 如上面所討論者。 一旦已經(jīng)抵達(dá)該預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件之后,該方法1100 便包含自動(dòng)擴(kuò)大1118該處理場(chǎng)的尺寸。
一般來(lái)說(shuō),當(dāng)使用單一處理場(chǎng)(SPF)或是少量的大型處理場(chǎng)時(shí),連結(jié)線 處理系統(tǒng)會(huì)提供比較高的產(chǎn)量。不過(guò),使用大型處理場(chǎng)卻傾向于會(huì)因?qū)R目標(biāo) 掃描之間的增長(zhǎng)時(shí)間("目標(biāo)年齡")的關(guān)系而降低精確性。與熱飄移相耦合的 目標(biāo)年齡可能會(huì)損及精確性。
舉例來(lái)說(shuō),在連結(jié)線處理系統(tǒng)已經(jīng)閑置一段時(shí)間之后,該連結(jié)線處理系統(tǒng) 可能是處于會(huì)降低精確性的瞬時(shí)熱狀態(tài)之中。為了改良精確性,該連結(jié)線處理 系統(tǒng)可使用較小的處理場(chǎng)來(lái)處理前面三個(gè)或四個(gè)晶片。不過(guò),該較小的處理場(chǎng) 卻可能會(huì)降低該系統(tǒng)的產(chǎn)量。因此, 一旦該連結(jié)線處理系統(tǒng)抵達(dá)該預(yù)設(shè)的熱均
22衡臨界條件之后,其便會(huì)提高該處理場(chǎng)的尺寸,以便加快后續(xù)晶片的處理速度。 IV.以位置相依處理參數(shù)為基礎(chǔ)的范例性調(diào)適方式
當(dāng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)處于相對(duì)于晶片的不同位置中時(shí),連結(jié)線處理系統(tǒng)通常會(huì)具有
不同的效能特征。舉例來(lái)說(shuō),可能會(huì)以位置為函數(shù)來(lái)改變的處理參數(shù)包含頻
寬、響應(yīng)時(shí)間、動(dòng)力系數(shù)、共振特征、以及響應(yīng)特征。該些特性可能會(huì)影響系 統(tǒng)產(chǎn)量以及精確性。因此,當(dāng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)處于不同位置中時(shí),使用單一組處理參 數(shù)便可能會(huì)降低整體的系統(tǒng)效能。
在一個(gè)實(shí)施例中,連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)通過(guò)統(tǒng)計(jì)性地分析處理度量值(舉例 來(lái)說(shuō),平臺(tái)循軌誤差、產(chǎn)量、趨穩(wěn)時(shí)間、頻寬、共振頻率、后處理良率、以及 連結(jié)線吹燒質(zhì)量)來(lái)自動(dòng)適應(yīng)于位置相依處理參數(shù)。接著,該連結(jié)線處理系統(tǒng) 便會(huì)修正系統(tǒng)參數(shù),以便最佳化或改良處理結(jié)果。此最佳化可能涉及最大化產(chǎn) 量同時(shí)保持精確性。此外,或者在另一個(gè)實(shí)施例中,該最佳化可能涉及最小化 不利于處理時(shí)間且損降精確性的成本函數(shù)。
可以以位置為函數(shù)來(lái)進(jìn)行最佳化或改良的范例參數(shù)包含平臺(tái)調(diào)整參數(shù)、 運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)(舉例來(lái)說(shuō),猛動(dòng)時(shí)間參數(shù)、加速度參數(shù)、趨穩(wěn)時(shí)間參數(shù)、 尖峰速度參數(shù)、以及間隙變化輪廓參數(shù))、制程參數(shù)、對(duì)齊參數(shù)、聚焦場(chǎng)參數(shù) (舉例來(lái)說(shuō),形狀、尺寸、目標(biāo)位置、要使用的目標(biāo)數(shù)量、目標(biāo)逾時(shí)、目標(biāo)模 型、以及位置幾何修正(PGC)模型)、激光參數(shù)(舉例來(lái)說(shuō),脈沖能量、光 點(diǎn)尺寸、以及脈沖形狀)、以及任何其它處理參數(shù)。PGC模型會(huì)映像聚焦場(chǎng)或 對(duì)齊場(chǎng)內(nèi)部的連結(jié)線坐標(biāo)。在一個(gè)實(shí)施例中,該才莫型的公式如下 Xsys=C0+Cl*Xcad+C2*Ycad+C3*Xcad*Ycad,
其中,C0到C3是取決于進(jìn)行對(duì)齊場(chǎng)掃描期間的擬合曲線的參數(shù),Xcad與Ycad 分別為要處理的連結(jié)線的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)坐標(biāo),而Xsys則為用來(lái)處 理連結(jié)線的系統(tǒng)坐標(biāo)(干涉儀)中的X位置。可以針對(duì)Y維度與Z維度來(lái)實(shí)
可以使用更高階模型、更低階模型、或是不同的模型來(lái)映像聚焦場(chǎng)或?qū)R場(chǎng)內(nèi) 的連結(jié)線坐標(biāo)。
系統(tǒng)命令參數(shù)也可以以位置為函數(shù)來(lái)進(jìn)行最佳化或改良。舉例來(lái)說(shuō),系統(tǒng)命令參數(shù)可包含系統(tǒng)作業(yè)在時(shí)間上及空間上的排序。舉例來(lái)說(shuō),不同的夾盤(pán)區(qū) 域可能會(huì)具有不同的目標(biāo)逾時(shí)及/或可能會(huì)需要不同混雜方式的連結(jié)線航程以 及目標(biāo)掃描。
在一個(gè)范例實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)在加速之后測(cè)量以時(shí)間為函數(shù)
的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)誤差(舉例來(lái)說(shuō),跨軸、軸上、FSM、及/或TLC)。為符合預(yù)設(shè)的 系統(tǒng)精確性所需要或所希望的趨穩(wěn)時(shí)間可以以該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的X位置與Y位置 為函數(shù)來(lái)改變。因此,在測(cè)量該等運(yùn)動(dòng)平臺(tái)誤差之后,該連結(jié)線處理系統(tǒng)便會(huì) 決定一組會(huì)確保各個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)位置的精確性的最小趨穩(wěn)時(shí)間。接著,該連結(jié)線 處理系統(tǒng)便會(huì)使用該組位置相依趨穩(wěn)時(shí)間,來(lái)對(duì)各連結(jié)線^L程與間隙變化輪廓 事件進(jìn)行輪廓變化與定序。因?yàn)樵撨B結(jié)線處理系統(tǒng)并非在每一個(gè)位置使用單一 趨穩(wěn)時(shí)間,所以會(huì)4是高產(chǎn)量同時(shí)又會(huì)保持精確性。
V.以系統(tǒng)狀態(tài)為基礎(chǔ)的范例調(diào)適方式
如上面的討論,當(dāng)該連結(jié)線處理系統(tǒng)處于瞬時(shí)條件中時(shí)(例如當(dāng)從閑置狀 態(tài)切換成晶片處理狀態(tài)時(shí)),熱飄移可能會(huì)比較大。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)該連結(jié)線處 理系統(tǒng)在處理第一晶片產(chǎn)品類型與第二晶片產(chǎn)品類型之間作切換時(shí),熱飄移也 可能會(huì)很大。公知的連結(jié)線處理系統(tǒng)通常會(huì)設(shè)計(jì)處理場(chǎng)的形狀與尺寸,以便在 瞬時(shí)期間確保精確性。不過(guò), 一旦已經(jīng)抵達(dá)熱穩(wěn)定之后,該場(chǎng)通常會(huì)小于必要 的尺寸。因此,處理速度與總產(chǎn)量便會(huì)下降。
在一個(gè)實(shí)施例中,連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)通過(guò)考慮系統(tǒng)參數(shù)、系統(tǒng)作業(yè)、系統(tǒng) 作業(yè)歷史數(shù)據(jù)、系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)境、以及系統(tǒng)外部環(huán)境,來(lái)自動(dòng)決定處理場(chǎng)與處理 作業(yè)。接著,該連結(jié)線處理系統(tǒng)便會(huì)最佳化或改良產(chǎn)品處理方式,以便最大化 或提高產(chǎn)量同時(shí)保持可接受的精確性。在一個(gè)此類實(shí)施例中,該連結(jié)線處理系 統(tǒng)會(huì)在暖機(jī)及穩(wěn)態(tài)處理期間自動(dòng)選擇合宜的處理參數(shù),用以確保精確性與最大 產(chǎn)量。
該連結(jié)線處理系統(tǒng)在判斷要如何處理晶片時(shí)可考慮的范例因素包含但并 不受限于X軸連結(jié)線航程與Y軸連結(jié)線航程的數(shù)量;該連結(jié)線航程中所包 含的連結(jié)線的數(shù)量;在實(shí)施間隙變化輪廓的連結(jié)線之間的間隙的統(tǒng)計(jì)性分布; 該X軸連結(jié)線航程、Y軸連結(jié)線航程之經(jīng)預(yù)測(cè)或經(jīng)測(cè)得的時(shí)間,及/或總處理時(shí)間;先前所決定的系統(tǒng)目標(biāo)逾時(shí)時(shí)間,或所掌握的該系統(tǒng)損失精確性的時(shí)間
規(guī)模;致動(dòng)器、激光、光學(xué)組件(例如聲光偏折器(AOD))、以及其它系統(tǒng) 組件中經(jīng)預(yù)測(cè)或經(jīng)測(cè)得的熱生成;以及該致動(dòng)器、夾盤(pán)、氣載式平臺(tái)、激光、 AOD及/或其它光學(xué)組件、光學(xué)底座、系統(tǒng)空氣溫度、或是其它系統(tǒng)組件中經(jīng) 預(yù)測(cè)或經(jīng)測(cè)得的溫度分布。
該連結(jié)線處理系統(tǒng)可還會(huì)考慮精確性目標(biāo)的飄移。舉例來(lái)說(shuō),該連結(jié)線處 理系統(tǒng)可預(yù)測(cè)精確性目標(biāo)的飄移、實(shí)時(shí)測(cè)量精確性目標(biāo)的飄移、及/或從相似 晶片的歷史資料中來(lái)確認(rèn)精確性目標(biāo)的飄移。此外,或者在另一個(gè)實(shí)施例中, 該連結(jié)線處理系統(tǒng)可判斷該系統(tǒng)是否已經(jīng)達(dá)到熱穩(wěn)態(tài)。舉例來(lái)說(shuō),該連結(jié)線處 理系統(tǒng)可進(jìn)行與其熱狀態(tài)有關(guān)的測(cè)量及/或從最近處理過(guò)的晶片的歷史數(shù)據(jù)中 來(lái)判斷其是否已經(jīng)達(dá)到熱穩(wěn)態(tài)。
舉例來(lái)說(shuō),該連結(jié)線處理系統(tǒng)在判斷要如何處理晶片時(shí)可能會(huì)考慮的其它 因素包含使用者選定的誤差公差(舉例來(lái)說(shuō),軸上誤差、跨軸誤差、及/或 聚焦高度誤差);用以分析誤差與產(chǎn)量間的取舍的成本函數(shù);收集來(lái)自后處理 良率分析的歷史數(shù)據(jù);以及操作環(huán)境的條件,例如外部溫度、溫度歷史數(shù)據(jù)、 及/或制造樓層的經(jīng)測(cè)得/典型的振動(dòng)。
特定連結(jié)線處理系統(tǒng)的特性(其可能為靜止或者可能會(huì)改變)可以被測(cè)得 或是由使用者指定,并且可用來(lái)最佳化處理參數(shù)。此特性的范例可包含經(jīng)測(cè)得 的以時(shí)間或激光脈沖寬度為函數(shù)的平臺(tái)跨軸誤差。另一范例特性包含以PRF 為函數(shù)的能量。
在決定或測(cè)量上面所討論的系統(tǒng)狀態(tài)特性與信息之后,該連結(jié)線處理系統(tǒng) 便可以決定晶片處理參數(shù),例如處理場(chǎng)、對(duì)齊場(chǎng)、以及聚焦場(chǎng)的尺寸、形狀、 以及數(shù)量;需要在該對(duì)齊場(chǎng)以及聚焦場(chǎng)中進(jìn)行掃描的目標(biāo)的位置與數(shù)量;目標(biāo) 逾時(shí)時(shí)間;對(duì)齊目標(biāo)進(jìn)行掃描或再掃描的時(shí)間,及/或新的對(duì)齊目標(biāo)進(jìn)行掃描 的時(shí)間/位置;用以將連結(jié)線坐標(biāo)映像至處理坐標(biāo)之中的模型與算法;要處理 的連結(jié)線航程的順序,其可包含混雜X連結(jié)線航程與Y連結(jié)線航程;處理場(chǎng) 內(nèi)最佳或所希望的連結(jié)線航程集合或中斷方式,以便最大化或提高產(chǎn)量;結(jié)合 具有相同或不同的跨軸連結(jié)線坐標(biāo)的連結(jié)線航程;上面配合圖5至7所討論的 硬件配置參數(shù)510以及運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)512的正確或所希望設(shè)定值;以及上面所討論的該系統(tǒng)的預(yù)調(diào)整、預(yù)熱時(shí)間,或是運(yùn)動(dòng)預(yù)熱時(shí)間或移動(dòng)圖案。因此, 使用者及/或該連結(jié)線處理系統(tǒng)可以最佳化或改良產(chǎn)量,同時(shí)保持可接受的系 統(tǒng)誤差。
VI.以晶片特性為基礎(chǔ)的范例調(diào)適方式
在某些實(shí)施例中,連結(jié)線處理系統(tǒng)會(huì)依據(jù)已知的晶片特性來(lái)自動(dòng)調(diào)適系統(tǒng)
參數(shù)及/或處理參數(shù)。此晶片特性可能包含制造選項(xiàng)、制造誤差、制造公差 內(nèi)的變異、及/或晶片之間或晶片批之間的其它偏差。舉例來(lái)說(shuō),可以觸發(fā)自 動(dòng)調(diào)適的晶片特性包含鈍化厚度、層厚度、以及所使用的材料。其它特性包 含連結(jié)線或?qū)R目標(biāo)堆棧、結(jié)構(gòu)、以及布局。該等晶片特性可能會(huì)隨著晶片而 不同,或者在個(gè)別晶片的不同位置或區(qū)域中會(huì)有不同的晶片特性。
先前已知的晶片特性可以從進(jìn)行連結(jié)線處理之前的測(cè)量中取得,或者可以 從制造數(shù)據(jù)或記錄檔案中取得。通過(guò)對(duì)該等特性進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)量也可得到晶片特 性的知識(shí)。
以該晶片特性為基礎(chǔ),該連結(jié)線處理系統(tǒng)便會(huì)調(diào)適系統(tǒng)參數(shù)及/或處理參 數(shù),用以改良良率、精確性、產(chǎn)量、及/或其它所希望的處理特性。舉例來(lái)說(shuō), 該連結(jié)線處理系統(tǒng)可自動(dòng)調(diào)整會(huì)影響光與該晶片、該等連結(jié)線、及/或該等對(duì) 齊目標(biāo)進(jìn)行相互作用的參數(shù)。光與連結(jié)線及/或?qū)R目標(biāo)之間的相互作用例如 包含下面參數(shù)激光能量、脈沖形狀、脈沖寬度、光點(diǎn)尺寸、及/或其它光學(xué) 特性。該連結(jié)線處理系統(tǒng)可還會(huì)調(diào)整額外的BTW掃描特性,例如,用于相互 關(guān)聯(lián)/尋找尖峰的掃描模型,或是用于決定該掃描位置的算法。在特定的實(shí)施 例中,晶片相依特性可能會(huì)影響特定傳感器的使用,例如用于進(jìn)行視覺(jué)目標(biāo)對(duì) 齊的相才幾。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員便會(huì)了解,本文所述的系統(tǒng)與方法可套用至連結(jié)線處 理、修整、鉆鑿、繞線、鉆通孔、刻畫(huà)、標(biāo)記、單體化、裁切、組件修整/調(diào) 整、以及其它材料變更制程,上迷處理可以利用激光、鉆鑿機(jī)、其它削切工具、 及/或定向能量技術(shù)(例如利用聚焦離子射束(FIB))中任一者來(lái)實(shí)施。進(jìn)一 步,除了處理工具之外,本文所述的系統(tǒng)與方法還可以使用在其它裝置中。舉 例來(lái)說(shuō),本文所述的系統(tǒng)與方法可用于度量工具,例如電子顯微鏡。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員便會(huì)明白,可以在不脫離本發(fā)明的基礎(chǔ)原理下對(duì)上面 所述的實(shí)施例的細(xì)節(jié)進(jìn)行許多改變。所以,本發(fā)明的范疇僅應(yīng)該由權(quán)利要求來(lái) 決定。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)修正基于激光的系統(tǒng)的方法,所述系統(tǒng)用以處理目標(biāo)樣本,所述方法包括偵測(cè)和所述基于激光的系統(tǒng)的第一處理模型相關(guān)聯(lián)的觸發(fā)信號(hào),所述第一處理模型系對(duì)應(yīng)于第一組目標(biāo)樣本;依據(jù)所述第一處理模型而響應(yīng)于所述觸發(fā)信號(hào)來(lái)自動(dòng)調(diào)整一項(xiàng)或多項(xiàng)系統(tǒng)參數(shù);以及使用所述一項(xiàng)或多項(xiàng)經(jīng)調(diào)整的系統(tǒng)參數(shù)來(lái)操作所述基于激光的系統(tǒng),用以選擇性地照射所述第一組目標(biāo)樣本中的至少一個(gè)目標(biāo)樣本之上或之內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一處理模型是以所述基于 激光的系統(tǒng)的產(chǎn)量及所述基于激光的系統(tǒng)的精確性之間的取舍為基礎(chǔ)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述基于激光的系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng)平 臺(tái),并且其中,偵測(cè)所述觸發(fā)信號(hào)包括偵測(cè)和所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)有關(guān)的熱狀態(tài)變 異。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,偵測(cè)所述熱狀態(tài)變異包括測(cè)量 所述基于激光的系統(tǒng)的熱飄移。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,偵測(cè)所述熱狀態(tài)變異包括判斷 所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)已經(jīng)閑置一段預(yù)設(shè)的時(shí)間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,調(diào)整所述一項(xiàng)或多項(xiàng)系統(tǒng)參數(shù)包 括縮小掃描跨越至少一目標(biāo)樣本的處理場(chǎng)的尺寸,直到所迷基于激光的系統(tǒng) 的熱狀態(tài)抵達(dá)預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件為止。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,偵測(cè)所述熱狀態(tài)變異包括接收 命令,用以從第二處理模型切換至所述第一處理模型,并且其中,所述第二處 理模型是對(duì)應(yīng)于第二組目標(biāo)樣本。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述第一處理模型包括用于控 制所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的第一運(yùn)動(dòng)變化輪廓,其中,所述第二處理模型包括用于控制 所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的第二運(yùn)動(dòng)變化輪廓,并且其中,所述第一運(yùn)動(dòng)變化輪廓會(huì)導(dǎo)致 所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)所產(chǎn)生的熱量不同于由所述第二運(yùn)動(dòng)變化輪廓導(dǎo)致所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)所產(chǎn)生的熱量。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,調(diào)整所述一項(xiàng)或多項(xiàng)系統(tǒng)參數(shù)包括操作所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái),用以將所述基于激光的系統(tǒng)的熱狀態(tài)調(diào)整至預(yù)設(shè)的熱 均衡臨界條件內(nèi)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其進(jìn)一步包括操作激光源,用以進(jìn)一 步調(diào)整所述基于激光的系統(tǒng)的熱狀態(tài)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其進(jìn)一步包括當(dāng)l喿作所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái) 以將所述基于激光的系統(tǒng)的熱狀態(tài)調(diào)整至所述預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件內(nèi)時(shí),阻 隔來(lái)自所述激光源的激光射束,用以防止處理所述結(jié)構(gòu)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其進(jìn)一步包括當(dāng)操作所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái) 以將所述基于激光的系統(tǒng)的熱狀態(tài)調(diào)整至預(yù)設(shè)的熱均^"臨界條件內(nèi)時(shí),不聚焦 來(lái)自所述激光源的激光射束。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其進(jìn)一步包括選擇對(duì)應(yīng)于所述第一組目標(biāo)樣本的運(yùn)動(dòng)變化輪廓的預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列;以及 根據(jù)所述選定的預(yù)熱運(yùn)動(dòng)序列來(lái)操作所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái),直到所述熱狀態(tài)抵達(dá) 所述熱均衡臨界條件為止。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,使用所述一項(xiàng)或多項(xiàng)經(jīng)調(diào)整系 統(tǒng)參數(shù)來(lái)操作所述基于的系統(tǒng)以便選擇性照射所述結(jié)構(gòu)包括在選擇性照射所 述結(jié)構(gòu)時(shí)繼續(xù)操作所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái),用以將所述基于的系統(tǒng)的熱狀態(tài)保持在所述 預(yù)設(shè)的熱均tf臨界條件內(nèi)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,偵測(cè)所述觸發(fā)信號(hào)包括判斷所 述基于激光的系統(tǒng)的使用者定義的硬件配置的變化,其中,所述第一處理模型 包括比較所述基于激光的系統(tǒng)的產(chǎn)量與所述基于激光的系統(tǒng)的精確性,所述比 較是以所述使用者定義的硬件配置為基礎(chǔ)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述第一處理模型配置成用以 通過(guò)調(diào)整所述一項(xiàng)或多項(xiàng)系統(tǒng)參數(shù)來(lái)修正所述產(chǎn)量,以便達(dá)成預(yù)設(shè)的精確性。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其進(jìn)一步包括判斷對(duì)應(yīng)于所述第一 組目標(biāo)樣本的使用者定義的運(yùn)動(dòng)變化輪廓參數(shù)的變化,其中,比較所述產(chǎn)量與
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述第一處理模型進(jìn)一步以一個(gè)或多個(gè)處理結(jié)果為基礎(chǔ),并且其中,偵測(cè)所述觸發(fā)信號(hào)進(jìn)一步包括偵測(cè)所 述一個(gè)或多個(gè)處理結(jié)果。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述基于激光的系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng) 平臺(tái),并且其中,所述處理結(jié)果中至少一個(gè)是關(guān)于所述基于激光的系統(tǒng)歷史效 能,所述歷史效能是以所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)相對(duì)于由所述基于激光的系統(tǒng)所先前處理 的第二組目標(biāo)樣本的位置為函數(shù)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述處理結(jié)果中至少一個(gè)包括 后處理良率。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述處理結(jié)果中至少一個(gè)包括 目標(biāo)精確性持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度。
22. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述第一處理模型進(jìn)一步以對(duì) 應(yīng)于所述第 一 組數(shù)據(jù)的制造數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述目標(biāo)樣本包括半導(dǎo)體晶片。
24. —種計(jì)算機(jī)可存取的媒體,其包括用于讓計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)施權(quán)利要求1的 方法的程序指令。
25. —種用于處理目標(biāo)樣本的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括 激光源,其配置成用以產(chǎn)生激光射束;以及運(yùn)動(dòng)平臺(tái),其配置成用以相對(duì)于所述激光源來(lái)定位目標(biāo)樣本,以便利用所 述激光射束來(lái)選擇性地照射所述目標(biāo)樣本之上或之內(nèi)的結(jié)構(gòu);其中,在熱狀態(tài)變異期間,當(dāng)所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施一連串的移動(dòng)來(lái)將所述熱 狀態(tài)調(diào)整至預(yù)設(shè)的熱均衡臨界條件內(nèi)時(shí),會(huì)防止所述激光射束來(lái)處理結(jié)構(gòu)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中,所述激光源配置成當(dāng)所述運(yùn)動(dòng) 平臺(tái)實(shí)施所述一連串的移動(dòng)時(shí)來(lái)提供能量,而由所述激光源所提供的能量會(huì)進(jìn) 一步調(diào)整所迷熱狀態(tài)。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括切換裝置,其配置成 用以選擇性地阻隔所述激光射束,以便當(dāng)該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施所述一連串的移動(dòng)來(lái) 調(diào)整所述熱狀態(tài)時(shí)防止所述激光射束處理所述結(jié)構(gòu)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括透鏡,其配置成用以將所述激光射束聚焦在所述目標(biāo)樣本上,以便利用所述激光射束來(lái)處理所述目 標(biāo)樣本之上或之內(nèi)的該等結(jié)構(gòu),并且其中,所述透鏡進(jìn)一步配置成當(dāng)所述運(yùn)動(dòng) 平臺(tái)實(shí)施所述一連串的移動(dòng)來(lái)調(diào)整所述熱狀態(tài)時(shí)不聚焦所述激光射束,以便防 止所述激光射束處理所述結(jié)構(gòu)。
29. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中,所述激光源配置成當(dāng)所述運(yùn)動(dòng) 平臺(tái)實(shí)施所述一連串的移動(dòng)來(lái)調(diào)整所述熱狀態(tài)時(shí)被關(guān)閉,以^使防止所述激光射 束處理所述結(jié)構(gòu)。
30. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中,當(dāng)所述激光射束用來(lái)選擇性地 照射所述結(jié)構(gòu)時(shí),所述一連串的移動(dòng)會(huì)仿真所述目標(biāo)樣本與所述激光射束之間 的運(yùn)動(dòng)。
31. —種預(yù)熱基于激光的系統(tǒng)的方法,所述系統(tǒng)用以處理目標(biāo)樣本,所述 方法包括偵測(cè)熱狀態(tài)變異;以及響應(yīng)于所述變異來(lái)仿真激光光點(diǎn)相對(duì)于目標(biāo)樣本之上或之內(nèi)的復(fù)數(shù)個(gè)結(jié) 構(gòu)的移動(dòng)。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其進(jìn)一步包括仿真所述復(fù)數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu) 的激光處理。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,仿真激光處理包括 產(chǎn)生激光射束;以及 防止所述激光射束抵達(dá)所述目標(biāo)樣本。
34. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,仿真激光處理包括 產(chǎn)生激光射束;以及不聚焦所述激光射束,用以防止處理該目標(biāo)樣本之上或之內(nèi)的所述復(fù)數(shù)個(gè) 結(jié)構(gòu)。
35. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中,偵測(cè)所述熱狀態(tài)變異包括測(cè) 量所述基于激光的系統(tǒng)中的熱飄移。
36. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中,偵測(cè)所述熱狀態(tài)變異包括判 斷運(yùn)動(dòng)平臺(tái)已經(jīng)閑置一段預(yù)設(shè)的時(shí)間。
37. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中,偵測(cè)所述熱狀態(tài)變異包括接收命令,用以從處理第一組目標(biāo)樣本切換至處理第二組目標(biāo)樣本。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其中,處理所述第一組目標(biāo)樣本所產(chǎn) 生的熱量不同于處理所述第二組目標(biāo)樣本所產(chǎn)生的熱量。
39. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中,仿真所述激光光點(diǎn)相對(duì)于所述 復(fù)數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)的移動(dòng)包括關(guān)閉激光;以及當(dāng)所述激光關(guān)閉時(shí),以對(duì)應(yīng)于用以照射所述復(fù)數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)的復(fù)數(shù)個(gè)移動(dòng)的移 動(dòng)序列來(lái)操作運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
40. —種激光處理系統(tǒng),其包括 偵測(cè)構(gòu)件,用以偵測(cè)熱狀態(tài)變異;以及仿真移動(dòng)的構(gòu)件,用以仿真激光光點(diǎn)相對(duì)于目標(biāo)樣本之上或之內(nèi)的復(fù)數(shù)個(gè) 結(jié)構(gòu)的移動(dòng),所述仿真的移動(dòng)響應(yīng)于所述偵測(cè)到的熱狀態(tài)變異。
41. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的激光處理系統(tǒng),其進(jìn)一步包括仿真激光處 理的構(gòu)件,用以響應(yīng)于所述偵測(cè)到的熱狀態(tài)變異來(lái)模擬所述復(fù)數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)的激光 處理。
全文摘要
用以自動(dòng)修正基于激光的系統(tǒng)以處理目標(biāo)樣本(例如半導(dǎo)體晶片)的系統(tǒng)及方法。在一個(gè)實(shí)施例中,該基于激光的系統(tǒng)會(huì)偵測(cè)和處理模型相關(guān)聯(lián)的觸發(fā)信號(hào)。該處理模型對(duì)應(yīng)于一組晶片。該系統(tǒng)會(huì)依據(jù)該處理模型而響應(yīng)于該觸發(fā)信號(hào)來(lái)自動(dòng)調(diào)整一項(xiàng)或多項(xiàng)系統(tǒng)參數(shù)。該系統(tǒng)接著會(huì)使用所述經(jīng)修正的系統(tǒng)參數(shù)來(lái)選擇性地照射該組晶片中的至少一個(gè)晶片之上或之內(nèi)的結(jié)構(gòu)。在一實(shí)施例中,該觸發(fā)信號(hào)包含和運(yùn)動(dòng)平臺(tái)有關(guān)的熱狀態(tài)變異。該系統(tǒng)會(huì)響應(yīng)于所述熱狀態(tài)變異而在一連串的移動(dòng)中來(lái)操作該運(yùn)動(dòng)平臺(tái),直到抵達(dá)熱均衡臨界條件為止。舉例來(lái)說(shuō),該移動(dòng)序列可模擬用來(lái)處理特殊晶片的復(fù)數(shù)個(gè)移動(dòng)。
文檔編號(hào)G11C29/00GK101689405SQ200780053323
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月25日
發(fā)明者凱利·J.·布魯蘭, 杜安·艾特倫, 柯林特·凡德吉亞森 申請(qǐng)人:伊雷克托科學(xué)工業(yè)股份有限公司