專利名稱：離散加工方法及基板區(qū)域的加工次序的整合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基板區(qū)域的組合式加工方法，其包含用于制造集成電路、
半導(dǎo)體裝置、平板直角顯示器(flat panel display),光電元件、資料 儲存裝置、磁電子元件(magnetoelectronic device)、 磁光元件 (magnetooptic device)、 分子級電子元件(molecular electronic device)、 太P曰能電池(solar cell)、 光子元件(photonic device)、 已 封裝的元件、及其類似物的薄膜加工法。特別地，本發(fā)明涉及在包含于 用來制造元件的單一單石基板(monolithic substrate)內(nèi)和/或上的多個 單獨區(qū)域內(nèi)進行的離散組合式加工方法以及組合式加工次序的整合。
背景技術(shù)：
集成電路(IC)、半導(dǎo)體裝置、平板直角顯示器、光電元件 (optoelectronics device)、 資料儲存裝置、磁電子元件、磁光元件、 已封裝的元件、及其類似物的制造需要整合及排序許多單元加工步驟。 例如，IC的制造通常包含一系列的加工步驟，例如清洗、表面預(yù)處理 (surface preparation)、沉積、孩￡影，圖才羊化、蝕刻、平坦化、才直入、 熱退火、以及其他相關(guān)的單元加工步驟。單元加工步驟的精密排序及整 合使得能夠形成符合預(yù)期的性能指標(biāo)(performance metrics)的功能性元 件，例如速度、耗電量、及可靠性。
提高例如系統(tǒng)芯片(SOC)中的元件或系統(tǒng)的性能的趨勢已導(dǎo)致加工 次序的整合與元件整合、或在能產(chǎn)生具有預(yù)期的性質(zhì)和性能的 元件的特殊次序中個別及一起進行單元加工步驟的集合的方法的復(fù)雜度 大幅增加。元件整合復(fù)雜度的增加已促使廠商需要，且隨后利用復(fù)雜性 增加的加工設(shè)備，以精密排序的加工模組，共同完成有效的單元加工步 驟。例如，先進的整合型銅阻障及種子沉積工具會包含脫氣模組(degasmodule)、預(yù)清潔模組(preclean module)、阻障沉積才莫組、種子沉積才莫 組、冷卻模組、及其組合。整合精密模組與精密次序，使得有效地沉積 銅阻障及種子層成為可能。在另一實施例中，先進的銅電鍍工具可包含 表面處玉里才莫纟且(surface preparation module)、電鍍才莫纟且、S走4爭潤濕千 燥模組、熱退火模組、及其組合。在另一實施例中，整合式銅化學(xué)機械 拋光(CMP)工具可包含銅研磨模組、阻障研磨模組、清洗模組、潤濕/干 燥模組、及其組合。
除了各個工具內(nèi)的單元加工模組以外，單元加工工具的精密排序必 須適當(dāng)?shù)赜枰耘判蚣罢?。例如，對于用于IC制造的典型的銅互連制造 流程而言，在銅阻障及種子沉積工具內(nèi)加工的單石基板或晶圓隨后在分 離式電鍍工具中加工以大體形成塊體銅金屬沉積且此后會在分離式CMP 工具中加工以平坦化，其包含移除過剩的多余塊體銅及阻障層導(dǎo)體膜。
除了日益增長的加工次序的整合需求以外，用于制造元件的工具與 設(shè)備已發(fā)展成可以加工尺寸一直在增加的基板，例如由4寸增加到6寸， 到8寸(或200毫米)，目前則增加到12寸(或300毫米)晶圓以便配合每一單 元加工步驟每一基板有更多個IC的生產(chǎn)率及成本效益。其他增加生產(chǎn)率 及降低制造成本的方法已使用批次反應(yīng)槽(batch reactor)從而可平行加 工多個單石基板。共同的目的是要以相同的方式將整個單石基板或批次 基板均勻地加工，使單石基板有相同的物理、化學(xué)、電子等的性質(zhì)。
當(dāng)用于IC制造的預(yù)期的加工次序流程已有能力提供符合預(yù)期良品率 及性能規(guī)格的元件時，均勻加工整個單石基板和/或一系列的單石基板的 能力對制造成本的有效性、可重復(fù)性及控制是有利的。不過，當(dāng)優(yōu)化、 品檢、或研究新型材料、新制程、和/或新加工次序的整合方案時，加工 整個基板可能是不利的，因為整個基板使用相同的材料、制程及加工次 序的整合方案制成一樣。公知整個晶圓的均勻加工會造成每一基板的資 料較少、累積各種資料的時間較長、以及得到該資料的成本較高。
作為探索、優(yōu)化及品檢制程的一部分，在制造諸如集成電路之類的
元件時，最好能夠i)測試不同的材料，H)在各個單元加工模組內(nèi)測試 不同的加工條件，iii)測試不同的排序以及加工模組在整合加工工具內(nèi)的整合，iv)測試加工工具在執(zhí)行不同加工次序的整合流程時的不同的 排序、及其組合。特別地，具有如下單一單石基板的測試需求i) 一種 以上的材料，ii) 一個以上的加工條件，iii) 一組以上加工條件的次序， iv) —個以上的加工次序的整合流程、及其組合，這些被一起稱作"組合 式加工次序的整合"，而不需消耗數(shù)量與材料、加工條件、加工條件的次 序、制程的次序、及其組合相等的單石基板。這對于制造所需的材料、 制程及制程整合次序的探索、實施、優(yōu)化及品檢，可大幅度改進速度并 降低成本。
此外，具有能夠以 一種方式進行該組合式加工次序的整合的測試需 求，以便在特定的制造流程內(nèi)可在分離式加工工具和/或制程之中加工單 石基板于之前和/或之后，而不需改變或修改使用在該分離式工具的分離 式加工工具和/或制程。這足以維持分離式加工項所執(zhí)行的前后制程的重 要排序及互動。此外，具有能夠進行該組合式加工次序的整合的測試需 求，而不需制造特定的基板以利于該組合式測試，而相反，可利用制造 預(yù)期的集成電路本身直接使用的基板及制造流程。這說明在特別設(shè)計隔 離情況下測試特殊材料性質(zhì)的能力更加有限，因為無法直接獲得該材料 及其加工在制造預(yù)期集成電路或元件時如何與后續(xù)材料和/或加工步驟 及相互作用相關(guān)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對制造集成電路所使用的新型材料、制程以及加工次序的 整合方案的探索、實施、優(yōu)化及品檢，提供多種用于離散組合加工基板 區(qū)域的方法與系統(tǒng)。通過輸送多種材料于基板或使基板的區(qū)域改質(zhì)而加 工做成一種有一陣列以不同方式加工的區(qū)域于其上的基一反。加工方法包 含物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、》茲改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及 光分解改質(zhì)(photolytic modification),更具體而言，包含清洗、表 面改質(zhì)、表面處理、沉積、注入(dispensing)、反應(yīng)、功能基化 (functionalization)，蝕刻、平坦化、化學(xué)機械拋光、電化學(xué)機械拋光 (electro chemical mechanical planarization)、微影、圖樣化、植入、輻射、電磁輻射、微波輻射、射頻(RF)輻射、熱處理、紅外線(IR)處理、 紫外線(UV)處理、深紫外線(DUV)處理、極紫外線(EUV)處理、電子束處 理、以及X射線處理，且更具體而言，包含電化學(xué)沉積、無電鍍沉積、 物理氣相沉積、4b學(xué)氣相沉積、原子層沉積、氣相磊晶(vapor phase epitaxy)、液相蟲晶(1 iquid phase epi taxy)、化學(xué)束蟲晶(chemical beam epitaxy)、 分子束蟲晶(molecular beam epitaxy)、 分子自組裝 (molecular self-assembly)、以及蒸鍍。力。工后，可i平估基;f反區(qū)i或的 有用性質(zhì)，包含，例如，電氣性質(zhì)、熱性、積4戒性質(zhì)、形態(tài)、光學(xué)性質(zhì)、 磁性、化學(xué)性質(zhì)、以及其他的性質(zhì)。同樣地，本發(fā)明提供多種用于組合 加工及分析基板區(qū)域的方法與系統(tǒng)。若任何一個已經(jīng)加工的區(qū)域經(jīng)發(fā)現(xiàn) 具有有用的性質(zhì)，則隨后即可大規(guī)模制備。
本發(fā)明的一方面是針對一種用于加工基板上的多個區(qū)域的系統(tǒng)。在 一具體實施例中，該系統(tǒng)包含具有離散區(qū)域陣列的基板，其中各區(qū)域 包含多個結(jié)構(gòu)和/或元件；以及，祐j殳計為可個別加工該基板中的各個區(qū) 域的加工工具。
在另一具體實施例中，該系統(tǒng)包含具有區(qū)域陣列的基板，以及被設(shè) 計為可個別加工該基4反中的各個區(qū)域的加工工具。該加工工具祐 沒計為 可進行以下各項中的至少一項清洗、表面改質(zhì)、表面處理、蝕刻、平 坦化、圖樣化、植入、熱處理、紅外線(IR)處理、紫外線(UV)處理、電 子束處理、以及X射線處理。
本發(fā)明的另 一方面針對多種用于在基板上形成陣列、以不同方式加 工的區(qū)域的方法。在一具體實施例中，該方法包含提供一基板，其具 有一陣列彼此類似的預(yù)定區(qū)域，其中各區(qū)域包含至少兩個不同的結(jié)構(gòu)或 元件；以及，通過提供一材料于各區(qū)域的至少一部份或使各區(qū)域的至少 一部份改質(zhì)，而以彼此不同的方式加工該基板的兩個區(qū)域的至少一部份。
在另一具體實施例中，該方法包含提供一基板，以及以彼此不同 的方式加工該基板的兩個區(qū)域的至少一部份。該加工包含以下各項中的 至少一項清洗、表面改質(zhì)、蝕刻、平坦化、圖樣化、植入、紅外線(IR) 處理、紫外線(UV)處理、電子束處理、以及X射線處理。在另一具體實施例中，該方法包含提供一基板、以彼此不同的方 式加工該基板的兩個區(qū)域的至少 一部份、以及測定已經(jīng)加工的區(qū)域的性 質(zhì)。該加工包含提供一材料于該區(qū)域的至少一部份或使該區(qū)域的至少 一部份改質(zhì)。該性質(zhì)包含以下各項中的至少一項良品率、露電、工作 頻率、切換速度、遷移率、跨導(dǎo)(transconductance)、驅(qū)動電 流、臨 界 電壓、電阻、電荷密度、應(yīng)力遷移、電致遷移(electromigration)、偏 壓熱應(yīng)力(bias thermal stress)、和依時介電崩潰特性(time dependent dielectric breakdown)。
在另一具體實施例中，該方法包含提供一具有至少兩個離散區(qū)域 的基板，以及在該離散區(qū)域中的一些上形成層狀物。該基板的各個離散 區(qū)域包含一電介質(zhì)部份與一導(dǎo)電部份。該基板的一具體實施例在該區(qū)域 之間可包含一足夠數(shù)量的空間，使得材料大體不會在該區(qū)域之間相互擴 散。該方法包含在一些離散區(qū)域的電介質(zhì)部份上形成一遮罩層，而不 形成于離散區(qū)域的導(dǎo)電部份，以及形成一覆蓋層于一些離散區(qū)域的導(dǎo)電 部份上，而不形成于該區(qū)域的電介質(zhì)部份上。在一具體實施例中，該遮 罩層是彼此不同且抑制材料在各個區(qū)域的電介質(zhì)部份內(nèi)形成。在另 一具 體實施例中，該覆蓋層是彼此不同的。
在另一具體實施例中，該方法包含由至少一第一制程取得一基板， 該至少一第一制程系由以下各項所組成的組群選出沉積、圖樣化、蝕 刻、清洗、平坦化、及處理；以及，產(chǎn)生一已經(jīng)加工的基板，此是通過 加工一基板中的兩個范圍的至少一部份來完成的，該兩個范圍是以彼此 不同的方式加工。該加工包含使用以下各項中的至少 一項改質(zhì)兩個范圍 的所述部^f分多種制程、加工次序、多項加工條件、以及多項加工次序 條件，其中該制程、加工次序、加工條件、以及加工次序條件中的至少 一項在兩個范圍的各個部份中是不同的。
在另一具體實施例中，該方法包含產(chǎn)生一已經(jīng)加工的基板，此是 通過加工一基板中的兩個范圍的至少一部份，該兩個范圍是以彼此不同 的方式加工；以及，提供該已經(jīng)加工的基板給至少一附加制程，該至少 一附加制程是由以下各項所組成的組群選出沉積、圖樣化、蝕刻、清洗、平坦化、及處理。該加工包含使用以下各項中之至少一項改質(zhì)兩個
范圍的所述部4分多種制程、 一加工次序、多項加工條件、以及多項加 工次序條件，其中該制程、加工次序、加工條件、以及加工次序條件中 的所述至少 一項在兩個范圍的各個部份中是不同的。
本發(fā)明的另一方面是針對一種具有至少兩個離散區(qū)域的基板。在一 具體實施例中，各區(qū)域包含一導(dǎo)電部份與一電介質(zhì)部份。該基板在至少 一區(qū)域的導(dǎo)電部份上有一覆蓋層，且在至少一 區(qū)域的電介質(zhì)部份上有一 遮罩層。在該具體實施例中，該區(qū)域中的至少一覆蓋層是彼此不同的， 或該區(qū)域中的至少一遮罩層彼此不同，或該區(qū)域中的至少一覆蓋層與至 少一遮罩層均彼此不同。
在另一具體實施例中，該基板至少有一第一與一第二離散區(qū)域，該 第 一 離散區(qū)域有至少 一使用第 一組加工次序與第 一組條件改質(zhì)的范圍， 且該第二離散區(qū)域有至少一使用第二組加工次序與第二組條件改質(zhì)的范 圍。該第一組與第二組加工次序之間至少有一制程不同，且該第一組與 第二組條件之間至少有一條件不同。
本發(fā)明的其他特征、目標(biāo)及優(yōu)點對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見 的且部份會在下面說明。本專利說明書所引用的資料均并入本文。此外， 由于與本文所公開和/或申請的專利主題相關(guān)的專利及非專利文獻有實 質(zhì)重要性，會提供許多相關(guān)的參考資料給本領(lǐng)域技術(shù)人員以進一步說明 該專利主題。
圖1 A所示為根據(jù)本發(fā)明的具體實施例的組合式加工次序的整合方法 的流程圖1B所示為用于組合式加工次序整合的一般方法100-B的流程圖，在 具體實施例中，其包含部位分離式(s i te-i so 1 ated)加工方法和/或/>知 力口工方法5
圖1C所示為用于組合式加工次序之整合的更具體之方法100-C的流 程圖，在具體實施例中，其包含部位分離式加工方法和/或公知加工方法；圖2A所示為半導(dǎo)體晶圓的上視圖，其包含根據(jù)本發(fā)明具體實施例的 原理使用的晶粒陣列；
圖2B所示為圖2A晶粒陣列中的晶粒的分解圖2C所示為圖2B單一晶粒的^L圖，其展示了該晶粒的第一部^除與第 二部份；
圖3A所示為用于濕制程(wet process)的循序組合式加工次序整合的 本發(fā)明系統(tǒng)的具體實施例，例如用于制造IC及相關(guān)物件的濕制程； 圖3B所示為圖3A所述的加工工具的立體圖4A所示為用于本發(fā)明加工工具的加工單元(process ing eel 1)的具 體實施例的立體圖4B所示為在已將加工流體輸送到基板的隔離區(qū)域之后加工單元與 基板接觸的視圖5所示為用于濕制程的循序組合式加工次序整合的本發(fā)明系統(tǒng)的 具體實施例的視圖，例如用于制造IC及相關(guān)物件的濕制程，其中該加工 單元由基板的區(qū)域移動到區(qū)域；
圖6A所示為基板的第一區(qū)域的視圖，其以本發(fā)明系統(tǒng)個別加工； 圖6 B所示為圖6 A的基板及加工系統(tǒng)，在此于第 一 區(qū)域之后已加工做 成第二區(qū)域；
圖6C所示為圖6A與圖6B的基板及加工系統(tǒng)，在此已個別加工做成基 板的所有區(qū)域；
圖7 A所示為用于本發(fā)明加工系統(tǒng)的具體實施例的平行隔離室 (parallel isolation chamber)或——陣歹廿的力口工單元的整體結(jié)構(gòu)的《卩3見 圖7B所示為加上圖7A所示的隔離室陣列的平行加工工具的立體圖； 圖7C所示為用于濕制程的平行組合式加工次序整合的本發(fā)明系統(tǒng)的
具體實施例，例如用于制造IC及相關(guān)物件的濕制程；
圖7D所示為用于濕制程的平行組合式加工次序整合的本發(fā)明系統(tǒng)的
具體實施例，其是利用平4亍注入裝置(parallel dispensing device)的
具體實施例；圖7E所示為用于濕制程的平行組合式加工次序整合的本發(fā)明系統(tǒng)的 另一具體實施例，其是利用一平行注入裝置的具體實施例；
圖8所示為用于平行加工工具的密封元件的具體實施例的上視圖9A所示為基板的具體實施例的上視圖，其展示了基板中多個可加 工^t成具有圖7A結(jié)構(gòu)的區(qū)域；
圖9B所示為用于平行加工基板的多個區(qū)域的多個加工單元的結(jié)構(gòu)的 另一具體實施例；
圖9C所示為基板的具體實施例的上視圖，其展示了基板的多個可根 據(jù)圖9B結(jié)構(gòu)加工的區(qū)域；
圖9D所示為用于平行加工基板的多個區(qū)域的多個加工單元的結(jié)構(gòu)的 另一具體實施例；
圖9E所示為基板的具體實施例的上視圖，其展示了基板的多個可根 據(jù)圖9D結(jié)構(gòu)加工的區(qū)域；
圖10A與圖10B所示為兩個工作流程，其是用于沉積一遮罩層于一區(qū) 域的電介質(zhì)部份以及一覆蓋層于一區(qū)域的導(dǎo)電部份。
具體實施例方式
以下詞匯旨在以 一般性的意思用于本文中。
"基板"一詞在此指有剛性、半剛性、或撓性表面的材料。該基板也 可包含作用于另一物質(zhì)、材料、和/或制程上的物質(zhì)或材料。在一具體實 施例中，該基板可包含(多個)支撐材料(例如，晶圓)，其上或內(nèi)制成一 組件或多個組件(例如，測試結(jié)構(gòu))或附著于一組件。在另一具體實施例 中，該基板可包含該材料(等)以及該(等)組件。該基板包含例如適當(dāng) 材料的板體、晶圓、面板和/或盤狀物，其上和/或內(nèi)沉積或形成單元組 件，例如集成電路或印刷電路。撓性基板可包含塑膠或聚合材料，例如 用于顯示器或其他撓性IC應(yīng)用系統(tǒng)內(nèi)的撓性材料。在許多具體實施例中， 基板的至少一表面實質(zhì)上為平面，然而在有些具體實施例中適宜的是， 實際分開的合成區(qū)域會有材料不同的，例如，凹坑(dimple)、井(well)、 凸起區(qū)域、蝕刻溝槽、或其類似物。在一些具體實施例中，該基板本身包含形成所有或部份加工區(qū)域的井、凸起區(qū)域、蝕刻溝槽、等等。
"預(yù)定區(qū)域"一詞在此指基板的局部區(qū)域，是要用來加工或形成選定 材料，在本文的其他替代名詞為"已知"區(qū)域、"選定"區(qū)域、或簡稱"區(qū)域"。 預(yù)定區(qū)域可包含區(qū)域和/或一系列預(yù)先形成于基板上的規(guī)律或周期性區(qū) 域。預(yù)定區(qū)域可具有任一方便的形狀，例如，圓形、長方形、橢圓形、 楔形、等等。因此，在一些具體實施例中，進行各次加工或合成不同材
料的預(yù)定區(qū)域與面積約小于25平方公分，小于10平方公分較佳，小于5平 方公分更佳，小于l平方公分更佳，小于l平方毫米更佳，以及小于O. 5平 方毫米更佳。
本文"輻射"一詞指可選擇性施加的能源，其包含波長在10—"至104米 之間的能源，這包括，例如，電子束輻射、伽瑪輻射、X射線輻射、紫外 線輻射、可見光、紅外線輻射、微波輻射及無線電波。"照射"指施加輻 射于一表面或照射導(dǎo)引至一基板的能量。
如本文所使用的，"加工材料"一詞在此指各種輸送到基板區(qū)域供加 工用的物質(zhì)。
"制程"或"加工"一詞本文指一組以目的或效果界定的有限個動作、才乘 作、事項、和/或改變。"制程"或"加工"在此用來包含(但不受限于)提供 一加工材料至一區(qū)域和/或改質(zhì)一區(qū)域。加工特別包含物理改質(zhì)、化學(xué)
改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)，更具體 而言，包含清洗、表面改質(zhì)、表面處理、沉積、注入、反應(yīng)、功能基 化，蝕刻、平坦化、化學(xué)機械拋光、電化學(xué)機械拋光、微影、圖樣化、 植入、輻射、電磁輻射、微波輻射、射頻(RF)輻射、熱處理、紅外線(IR) 處理、紫外線(UV)處理、深紫外線(DUV)處理、極紫外線(EUV)處理、電 子束處理、以及X射線處理，且更具體而言，包含電化學(xué)沉積、無電鍍 沉積、物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、原子層沉積、氣相磊晶、液相磊 晶、化學(xué)束蟲晶、分子束蟲晶、分子自組裝、及蒸鍍。加工條件為諸如 出現(xiàn)于加工時的溫度、時間、壓力、材料的相(phase)、數(shù)量、成分比、 等等之類的條件。"加工次序"在此指一系列以單一順序和/或進行以達到 最終預(yù)期結(jié)果的制程，例如，以形成或改質(zhì)結(jié)構(gòu)、測試結(jié)構(gòu)、元件、集成電路、等等。"加工次序條件，，為諸如出現(xiàn)于一加工次序中的溫度、時 間、壓力、材料的相、數(shù)量、成分比、等等的條件。本文中"組合式加
工次序的整合"是用來描述制造諸如集成電路這類元件的如下相關(guān)事項 i)評估不同的材料，ii)評估不同的加工條件，iii)評估不同的制程 排序及整合(相對于一工具內(nèi)的模組以及一制造流程內(nèi)的多個工具)、及 其組合。
"元件"一詞在此指能夠完成一些特定功能的單元。元件可包含電子、 生物、和/或機械組件，例如離散電子組件。元件也可包含基板上特殊類 型(例如，電子、磁、光、光電、磁電、磁光、分子、等等)的組件(例如， 晶體管、電阻、二極管、電容、等等)；它可為主動或被動元件。
"結(jié)構(gòu)"一詞在此指一個或更多零件和/或元件的排列、組織、和/或 配置。該結(jié)構(gòu)可包含拓樸特征(topographical feature),例如孑L、洞、 線、溝槽、以及測試結(jié)構(gòu)，等等以便于取得制程信息、識別制程問題、 以及改善制程與元件性能。測試結(jié)構(gòu)包含元件測試結(jié)構(gòu)(例如，晶體管、 電容及二極管)、制程測試結(jié)構(gòu)(例如，4點探針結(jié)構(gòu)、通孔鏈結(jié)構(gòu)(via chain structure)、連續(xù)及隔離結(jié)構(gòu))、電^各測試結(jié)構(gòu)(例如，反相器與 環(huán)4展蕩器(ring oscillator))、以及SEM測試結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供多種方法與裝置用于組合式研究包含于一常用于制造元 件的單一基板的多個區(qū)域的加工及加工次序的整合。描述于本文的本發(fā) 明主要是與集成電路的加工有關(guān)，但可立即應(yīng)用于其他類型的元件的加 工及其新材料的研究。 一些可用本發(fā)明方法加工的基板的類型包含，例 如，無圖晶圓片(blanket waf ter)、有圖晶圓片(patterned waf ter)、 以及包含元件、功能性晶片(functional chip)、功能性元件、以及測試 結(jié)構(gòu)的基板。更特別地，可根據(jù)本發(fā)明方法加工的基板包含(但不受限 于)半導(dǎo)體裝置、平板直角顯示器、光電元件、資料儲存裝置、磁電子 元件、磁光元件、分子級電子元件、太陽能電池、光子元件、以及已封 裝的元件，或本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本發(fā)明公開內(nèi)容后即明白的其他元 件。
在一些具體實施例中，使用濕加工(既基于液體)4支術(shù)加工基^1的區(qū)域，其包含，例如，清洗、表面改質(zhì)、表面處理、及沉積。示范性的清
洗制程包含(但不受限于)蝕刻、清除金屬污染、清除有機污染、以及 清除氧化物。示范性表面改質(zhì)及預(yù)處理制程包含(但不受限于)改質(zhì)表 面化學(xué)狀態(tài)、改質(zhì)表面鍵結(jié)部位(surface bonding site)、改質(zhì)表面電 荷、改質(zhì)表面環(huán)境、以及使用一或更多抑制、加速、和/或催化反應(yīng)的材 料和/或材料類的改質(zhì)(可將該材料加入任何有反應(yīng)成分的結(jié)構(gòu)和/或材 料，但不受限于此)。示范性沉積制程包含(但不受限于)經(jīng)過自組裝的 單層(SAM)、聚合電解質(zhì)(polyelectrolyte)、層狀聚合電解質(zhì)(layer by layer polyectrolyte)、表面活4b齊寸(surfactant)、納米沖立子、等等的 有機涂層形成、電化學(xué)沉積、以及無電鍍沉積。類似的方法可應(yīng)用于干 式(例如，基于電漿、以及氣體和/或氣相)加工技術(shù)，這都已為本領(lǐng)域技 術(shù)人員所/>知。
其上有一陣列已加工區(qū)域的所得基板具有各種用途。例如， 一旦制 備好，可篩選材料具有有用性質(zhì)的基板?？蛇x地，可篩選結(jié)構(gòu)及元件具 有有用性質(zhì)的已加工區(qū)域的基板。此外，可篩選基板用于有利于元件優(yōu) 化、研發(fā)、性能、良品率、整合、等等的制程、加工次序，和/或加工次 序的整合。而且， 一旦制備好，可提供該基板于一或更多其他的制程， 例如基板的后續(xù)加工和/或?qū)⒁呀?jīng)加工的基板加入其他組件的制程。因 此，已加工區(qū)域的陣列在單一基板上較佳。通過加工單一基板上的區(qū)域 陣列，可更容易進行及有效地篩選該陣列具有有用性質(zhì)的區(qū)域。
可篩選的性質(zhì)包含，例如，光學(xué)性質(zhì)、化學(xué)成分、化學(xué)反應(yīng)性、電 氣性質(zhì)、物理性質(zhì)、磁性質(zhì)、熱性質(zhì)、結(jié)構(gòu)性質(zhì)、以及機械性質(zhì)。更特 別的是，可篩選的性質(zhì)包含，例如材料位置、材料分布、材料厚度、材 料階梯覆蓋性(material step coverage)、材料連續(xù)性、用于良品率、 通孔鏈良品率(via chain yield)、線3各良品率(line yield)、通孑L電阻 (via resistance)、線電阻、開爾文電阻(Kelvin resistance)、漏電、 以及電容的參數(shù)測試、用于工作頻率、切換速度、功率消耗、遷移率、 跨導(dǎo)、驅(qū)動電流、臨界電壓、電容、電阻、基板效應(yīng)(body effect)、通 道摻雜、次臨界性(sub-threshold behavior)、以及電荷密度的元件測試、以及用于應(yīng)力遷移、電致遷移、偏壓熱應(yīng)力、熱應(yīng)力、枳4戒應(yīng)力、
至少一環(huán)境參數(shù)的環(huán)境應(yīng)力(environmental stress)、以及依時介電崩 潰特性的可靠度測試。其他的性質(zhì)包含導(dǎo)電性、超導(dǎo)性、熱導(dǎo)性、異 方性(anisotropy)、硬度、結(jié)晶度、光學(xué)透明度、磁電阻、滲透性、頻 率倍增(frequency doubling)、 光發(fā)射(photoemission)、 消頑磁性 (coercivity)、臨界電流、或本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀本發(fā)明公開內(nèi)容后即 明白的其他有用的性質(zhì)。重要的是，有各樣加工條件的陣列的加工及篩 選使得能夠評估具有新物理性質(zhì)、新制程、新制程條件、新加工次序、 新加工次序的整合、等等的新組合物，以便使用于諸如制造晶片這類領(lǐng) 域。任何經(jīng)發(fā)現(xiàn)可改善當(dāng)下材料/制程的制程隨后可做大規(guī)模的加工。顯 然對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言， 一旦用本發(fā)明方法鑒定后，可用各種不同的 方法以大規(guī)?；蚺蔚姆绞綄⒃撚杏玫牟牧?加工/加工次序的整合加工 成大體具有相同的性質(zhì)。因此，本文所述的方法及系統(tǒng)可用于制程以完 成組合式加工次序的整合且不受限于材料/制程的特征化。
在本發(fā)明的一些具體實施例中，多種方法用來分析制程步驟或順序 的變化，例如微影步驟、干蝕刻步驟、沉積步驟、或CMP。例如，如本領(lǐng) 域技術(shù)人員所熟知的，CMP制程經(jīng)常用來平坦化在多階沉積制程期間逐步 建立的結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)可用來作為嵌入式互連(damascene interconnect)、導(dǎo)電塞;f主(conduct ive plug)、或用于其4也目的。CMP制 程對銅金屬化很重要，因為銅不容易干蝕刻(蝕刻成品為非揮發(fā)性)，但 使用CMP則容易加工。不過，當(dāng)大幅改變電路布局的密度、間距、以及或 水平高深寬比(長度寬度)或在某些CMP制程條件下時，CMP制程可能通 過銅區(qū)凹陷(dishing)(導(dǎo)致開路)或銅弄臟(copper smearing)(導(dǎo)致短路) 而將有功能性的電路部份磨掉。本發(fā)明系統(tǒng)能夠研究制程(例如，CMP制 程)以及用于在CMP之前加工區(qū)域的制程的變化，以便可最佳化制程條件 而以具有顯著成本效益的方式及時克服前述問題。
此外，例如，用于微影制程的抗蝕層需要愈來愈小的尺寸。對于IOO 納米以下特征尺寸的圖樣轉(zhuǎn)移，線邊緣的粗糙程度變的更加重要。本文 所述的本發(fā)明方法及系統(tǒng)可用來最佳化實現(xiàn)平滑圖樣轉(zhuǎn)移所需要的化學(xué)作用與制程和/或制程次序。本發(fā)明的方法及系統(tǒng)也可應(yīng)用于找出新型材 料以及改善晶片制程中所使用的材料的制程條件，例如阻障層、粘著層 及種子層。
以下參考附圖進一步詳述本發(fā)明的細節(jié)，其中附圖中類似的元件用 相同的元件符號表示。
一般而言， 一陣列的區(qū)域的加工是通過輸送多種加工材料至一基板
上的預(yù)定區(qū)域和/或使該預(yù)定區(qū)域改質(zhì)。圖1 A的流程圖是根據(jù)本發(fā)明的一 具體實施例的組合式加工次序整合的方法。該實施例可利用會進行供分 析的預(yù)期制程的加工工具(可為或不是由離散單元模組組成以便一起進 行有效單元制程的整合工具)。在一具體實施例中，該加工工具可在在內(nèi) 含于單一單石基板的單獨區(qū)域內(nèi)以離散的方式完成制程，例如用于制造 IC的300毫米晶圓。提供該基板于系統(tǒng)IOO,且以離散(隔離較佳)的方式 予以加工(以循序、平行、或循序-平行的模式)由此以相互不同的方式加 工基板的至少兩個區(qū)域(步驟IIO)。以上述組合方式加工的基板視需要也 可以熟知方式用至少一制程步驟加工于之前(步驟120)和/或之后(步驟 130)，由此整個或大體整個基板有相同的加工條件。這使得所述的組合 式加工方法/組合式加工次序的整合方法可用于建立(多個)末端元件、集 成電路、等等所需制造流程中的預(yù)期的分段(segment)。然后，已加工的 區(qū)域(例如產(chǎn)生的元件或元件一部份)可使用熟知的分析方法測試相關(guān)的 性質(zhì)(步驟140)，例如用于測試諸如良品率、通孔電阻、線電阻、電容、 等等這類性質(zhì)的參數(shù)測試和/或用于測試諸如應(yīng)力遷移、電致遷移、偏壓 熱應(yīng)力、依時介電崩潰特性、以及本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的相關(guān)測試這 類性質(zhì)的可靠度測試?？赏瑫r、順序、或以平行-循序的方式測試已加工 的區(qū)域，在此，同時測試第一多個區(qū)域，接著同時測試第二多個區(qū)域。 在組合式加工次序的整合的方法之一或更多替代具體實施例中視需要進 行測試(步驟140)。
一具體實施例的組合式加工次序的整合是使用會完成一個或更多制 程的加工工具(本文稱為部位分離式加工工具)。在一具體實施例中，部 位分離式加工工具以離散、隔離的方式在基板的單獨區(qū)域(例如，將基板的至少兩個區(qū)域加工成彼此不同)內(nèi)加工基板(以循序、平行或循序-平行 的方式)。在加工一陣列的區(qū)域時，如本文所述，使用任何數(shù)目的部位分 離式加工制程或次序結(jié)合任何數(shù)目的公知加工制程或次序，可將加工材
域)。、土 ' ', z3 °、 z
例如，在本文組合式加工次序的整合下的方法是由從以下各項所組
成的組群選出的至少一第一制程取得基板沉積、圖樣化、蝕刻、清洗、 平坦化、植入、及處理。該方法是通過以不同于該基板的至少一其他區(qū) 域的方式加工該基板的至少一區(qū)域而產(chǎn)生一已加工的基板。該加工包含 改質(zhì)該至少一區(qū)域，其中改質(zhì)包含以下各項中的至少一項物理改質(zhì)、 化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)，其 中該加工形成至少一陣列以不同方式加工的區(qū)域于該基板上。在一具體 實施例中，前述加工包含使用以下各項中的至少一項改質(zhì)材津牛、加工 條件、加工次序、加工次序整合、以及加工次序條件。在另一具體實施 例中，提供前述已加工的基板于從以下各項所組成的組群選出的至少一 附加制程沉積、圖樣化、蝕刻、清洗、平坦化、植入、及處理。
如另一實施例所述，在組合式加工次序的整合下的方法是通過以不 同于該基板的至少一其他區(qū)域的方式加工該基板的至少一區(qū)域而產(chǎn)生一 已加工的基才反。該加工包含改質(zhì)該至少一區(qū)域，其中改質(zhì)包含以下各 項中的至少一項物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、》茲改質(zhì)、光 子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)，其中該加工形成至少一陣列以不同方式加工 的區(qū)域于該基板上。該方法以提供該已經(jīng)加工的基板給至少一附加制程 繼續(xù)，該至少一附加制程是由以下各項所組成的組群選出沉積、圖樣 化、蝕刻、清洗、平坦化、植入、及處理。在一具體實施例中，前述加 工包含使用以下各項中的至少一項改質(zhì)材料、加工條件、加工次序、 加工次序整合、以及加工次序條件。
圖1B的流程圖為用于組合式加工次序的整合的一般方法100-B,在一 具體實施例下其包含部位分離式加工方法和/或7>知加工方法。以下為在 本文具體實施例下加工次序的一實施例使用公知制程N加工基板，然后使用部位分離式制程N+1加工該基板，然后使用部位分離式制程N+2加工 該基板，然后使用公知制程N+3加工該基板，然后進行E-測試(例如，電 氣測試)。以下為在本文具體實施例下加工次序的另一實施例 -使用部位 分離式制程N加工該基板，然后使用部位分離式制程N+1加工該基板，然 后使用公知制程N+2加工該基板，然后使用部位分離式制程N+3加工該基 板，然后進4亍E-測試。以下為在本文具體實施例下加工次序的另一實施 例使用部位分離式制程N加工該基板，然后使用公知制程N+1加工該基 板，然后使用部位分離式制程N+2加工該基板，然后使用公知制程N+3加 工該基板，然后進行E-測試。根據(jù)方法100-B可完成各種其他的加工次序。 因此，組合式加工次序的整合產(chǎn)生例如包含一 晶粒陣列的半導(dǎo)體晶圓 200，其包含多個晶粒202,其可為含有預(yù)期的集成電路的測試晶粒和/或 實際成品晶粒?？墒褂蒙鲜龅慕M合式加工次序的整合方法加工和/或產(chǎn)生 無圖晶圓片、有圖晶圓、元件、功能性晶片、功能性元件、測試結(jié)構(gòu)、 半導(dǎo)體、集成電路、平板直角顯示器、光電元件、資料儲存裝置、磁電 子元件、磁光元件、分子級電子元件、太陽能電池、光子元件、以及已 封裝的元件?？蓪⒃摻M合式加工次序的整合應(yīng)用于整個制造流程中任一 預(yù)期的分段(或多個)和/或部份(或多個)。若需要和/或想要在制造流程 內(nèi)于各個制程步驟和/或多個序列的制程步驟之后，可進行包含電氣測試 的特征化。
圖1C的流程圖為用于組合式加工次序的整合的更具體的方法10 O-C, 在一具體實施例下其包含部位分離式加工方法和/或7>知加工方法。以下 為在本文具體實施例下加工次序的 一 實施例使用公知預(yù)清洗加工該基 板，然后使用部位分離式分子遮罩(Molecular Mask)加工該基板，然后 使用部位分離式無電鍍封帽(Electroless Cap)加工該基板，然后使用公 知剝除及清洗(Strip and Clean)加工該基寺反，然后進4亍E-測試。以下為 在本文具體實施例下加工次序的另 一 實施例使用部位分離式預(yù)清洗加 工該基板，然后使用部位分離式分子遮罩加工該基板，然后使用公知無 電鍍封帽加工該基板，然后使用部位分離式剝除及清洗加工該基板，然 后進行E-測試。以下為在本文具體實施例下加工次序的另一實施例使用部位分離式預(yù)清洗加工該基板，然后使用公知分子遮罩加工該基板， 然后使用部位分離式無電鍍封帽加工該基板，然后使用公知剝除及清洗
加工該基板，然后進行E-測試。根據(jù)方法100-C可完成各種其他的加工次 序。
在 一些本發(fā)明的方法中，其將加工材料輸送到基板上的預(yù)定區(qū)域， 且使用一些不同的工藝路線進行反應(yīng)。使用，例如，基于溶液的合成技 術(shù)、光化學(xué)技術(shù)、聚合技術(shù)、模版導(dǎo)向合成技術(shù)、磊晶成長技術(shù)、用溶 膠-凝膠制程、用熱、紅外線或微波加熱、用鍛燒、燒結(jié)或退火、用熱液 法(hydrothermal method)、用通量法、并由通過溶劑氣化而結(jié)晶、等等， 使加工材料反應(yīng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可立即明白還有其他可用于使相關(guān)加 工材料反應(yīng)的其他有用反應(yīng)技術(shù)。
由于以相互獨立的方式加工基板的區(qū)域，所以可獨立控制不同區(qū)域 的加工條件。同樣地，加工材沖牛量、反應(yīng)物溶劑、加工溫度、加工時間、 加工壓力、反應(yīng)淬火的速率、加工材料的沉積次序、加工次序的步驟、
等等可依基板的區(qū)域不同而有所不同。因此，例如，若是探究材料時， 將一加工材料輸送到可相同或不同的第 一與第二區(qū)域。如果輸送到第一 區(qū)域的加工材料與輸送到第二區(qū)域的加工材料相同，可以相同或不同的 濃度提供此一加工材料于基板上的第一與第二區(qū)域。這對輸送到第一第 二區(qū)域、等等的附加加工材料也成立。輸送到第一第二區(qū)域的加工材料 可與輸送到第一第二區(qū)域的附加加工材料一樣或不同，如果相同，可以 相同或不同的濃度提供給基板上的第一與第二區(qū)域。此外，在基板上的 給定預(yù)定區(qū)域內(nèi)，可以均勻或梯度的方式輸送該加工材料。如果以相同 的濃度輸送同樣的加工材料到基板的第一與第二區(qū)域，則該區(qū)域的加工 條件(例如，反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、等等)可隨著區(qū)域而有所不同。可改 變的參數(shù)包含，例如、材料量、溶劑、加工溫度、力口工時間、實施加工 時的壓力、實施加工時的大氣壓力、制程淬火的速率、沉積材料的順序、 等等。本領(lǐng)域技術(shù)人員會明白還有其他可改變的加工參數(shù)。
此外，在本發(fā)明一具體實施例中，提供一種方法供形成至少兩個不 同陣列的材料，此是通過以大體相同的濃度輸送相同的加工材料到具有不同表面(例如，電介質(zhì)材料表面與導(dǎo)電表面)的第一及第二基板上的對
應(yīng)區(qū)域，以便使IC晶片上有不同的區(qū)域部份，之后，基板上的加工材料
經(jīng)受第一組加工條件。使用此方法，可研究加工參數(shù)的效應(yīng)或各種基板 表面上的材料，接著，加以優(yōu)化。 基板
本發(fā)明方法是用來加工在已知位置處的一陣列的區(qū)域，在單一基板 表面上較佳。本質(zhì)上，任何可能的基板都可用于本發(fā)明。基板可具有任 何方便的形狀，例如圓盤狀、方形、球形、圓形、等等。平坦的基板較 佳，但可采取各種其他的表面結(jié)構(gòu)。例如，該基板可包含其上可進行組 合加工的凸起或凹陷區(qū)域。基板及其表面形成剛性支撐較佳以便在其上 進行本文所述的加工。基板可為各式各樣材料中的任一種，包括，例如， 聚合物、塑膠、耐火玻璃、石英、樹脂、硅、二氧化硅或基于二氧化硅
的材料、碳、金屬、無機玻璃、無機晶體、薄膜(membrane)、等等。本
基板上的表面可由與基板相同或不同的材料構(gòu)成，既，基才反可涂上或包 含不同的材料。此外，基板表面在其上可包含多個結(jié)構(gòu)或元件。本領(lǐng)域 技術(shù)人員會明白最合適的基板以及基板-表面材料將取決于待進行的制 程以及在任何給定情況下所做的選擇。
在一些具體實施例中，基板上的預(yù)定區(qū)域或該區(qū)域之一部份，因而， 每次加工的面積小于約25平方公分，特別是小于10平方公分，更特別的 是小于5平方公分，更特別的是小于l平方公分，更特別的是小于l平方毫 米。
必須經(jīng)常要防止加工個別區(qū)域時所使用的加工材料移動到鄰近的區(qū) 域。簡言之，這可通過在基板區(qū)域之間空出數(shù)量充分的空間使得各種加 工材料不會在區(qū)域之間相互擴散來確保。此外，這可通過在加工期間提 供適當(dāng)?shù)淖枵蠈佑诨宓母鱾€區(qū)域之間來確保。在一方法中， 一機械裝 置或物理結(jié)構(gòu)在基板上界定各種區(qū)域。例如，墻狀物或其他物理阻障層 可用來防止個別區(qū)域的材料移動到鄰近的區(qū)域。在合成完成后可移除這 種墻狀物或物理阻障層。本領(lǐng)域技術(shù)人員會了解，有時在篩選材料陣列之前移除墻狀物或物理阻障層是有利的。
在其他具體實施例中，可完成加工而不需實際接觸基板的阻障層。
例如，當(dāng)改質(zhì)面積大致小于和/或等于基板上的相關(guān)離散區(qū)域的尺寸時， 雷射、放射燈、紫外線輻射源、其他"點狀，，來源可用來以可定址部位的 方式加工多個區(qū)域。在另一具體實施例中，物理阻障層可用來實質(zhì)地篩 選和/或限制加工于預(yù)期的(多個)區(qū)域和/或(多個)區(qū)域的(多個)部份， 其中物理阻障層不會實際接觸基板。例如，物理阻障層可用來實質(zhì)地阻 隔和/或限制加工于某些(多個)區(qū)域和/或(多個)區(qū)域的(多個)部份。例
如，篩網(wǎng)(例如遮罩或活門)可用來阻隔例如PVD(亦即，濺鍍)或蒸鍍源的 氣流通量。不透明及透明的遮罩可用來使某些輻射通過透明區(qū)域以便在 基板的特定區(qū)域完成加工。在另一具體實施例中，氣流，隋性氣流較佳， 例如氬(Ar)，可用來篩選出氣體試劑和/或限制試劑的濃度由此由某些區(qū) 域有效地篩選出試劑的效應(yīng)。在此方式中，可以不同的方式加工基々反的 特定區(qū)域而不需與基板連系的物理阻障層。這種方法特別通信基于連續(xù) 式氣相真空的表面運動制程，例如原子層沉積及其各種形式(例如，離子、 輻射及電漿誘導(dǎo)/增強式)。
一些可根據(jù)本發(fā)明方法加工的基板包括，例如，無圖晶圓片、有圖 晶圓片、以及包含元件、功能性晶片、功能性元件、及測試結(jié)構(gòu)的基板。 更具體言之，可根據(jù)本發(fā)明方法加工的基板包含(但不受限于)半導(dǎo)體
裝置、平板直角顯示器、光電元件、資料儲存裝置、磁電子元件、磁光 元件、分子級電子元件、太陽能電池、光子元件、以及已封裝的元件， 或本領(lǐng)域技術(shù)人員審閱本發(fā)明公開內(nèi)容后即明白的其他元件。
如以下更完整說明所描述的，離散區(qū)域或其部份內(nèi)可配置和/或加工 做成各種不同類型的元件或結(jié)構(gòu)，例如通孔鏈(via chain)與導(dǎo)線。該結(jié) 構(gòu)也可包含簡潔的測試元件，例如設(shè)計成可分析特定制程步驟(例如，化 學(xué)機械研磨)的接觸陣列及元件。
在內(nèi)含于圖2A單一單石基板200的單獨區(qū)域內(nèi)以離散的方式進行該 區(qū)域的加工較佳，在一具體實施例中該單石基板200為用于制造IC的300 毫米晶圓。單獨區(qū)域202的數(shù)目通常大于兩個，且更具體而言，區(qū)域的數(shù)目會與晶圓上的晶粒數(shù)相對應(yīng)。
圖2A與2B為一包含一晶粒陣列的半導(dǎo)體晶圓200,該晶粒陣列是才艮據(jù) 本發(fā)明一具體實施例的原理使用。如圖2A所示，該基板200可由多個可為 含有預(yù)期的集成電路的測試晶粒和/或?qū)嶋H成品晶粒202構(gòu)成。
可以行列方式布置晶粒202，如圖2A所示。如圖2C所示，其為3個不 同的示范類型的晶粒，各個晶粒202的形狀可為方形或長方形，且經(jīng)結(jié)構(gòu) 成具有一些部份，既，第一部份204與第二部份206。在本發(fā)明的一些具 體實施例中，只加工各個區(qū)域202的第一部^f分204。
此外，如圖2C所示，基板的各個區(qū)域202和/或基板200各區(qū)域202的 各個部份204、 206包含至少兩個結(jié)構(gòu)或元件，更特別的是至少4個結(jié)構(gòu)或 元件，且更特別的是至少6個結(jié)構(gòu)或元件。在一些具體實施例中，在基^反 200上的各個區(qū)域或各個區(qū)域的部份中，各個區(qū)域202或各個區(qū)域的部份 204、 206中的多個結(jié)構(gòu)均相同。結(jié)構(gòu)或元件表示半導(dǎo)體制程中各種步驟 所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。每一部份204、 206可包含一或更多組群才艮據(jù)其的i殳計以 預(yù)定方式布置的結(jié)構(gòu)。此外，位于各個區(qū)域的結(jié)構(gòu)為測試和/或成品元件 結(jié)構(gòu)較佳。
在一些具體實施例中，單一基^反有至少4個以不同方式加工的區(qū)域， 更特別的是至少10個以不同方式加工的區(qū)域，更特別的是至少50個以不 同方式加工的區(qū)域，且更特別的是至少100個以不同方式加工的區(qū)域。單 位面積的區(qū)域密度會大于O. 01區(qū)域/平方公分，更特別的是大于O. 05區(qū)域 /平方公分，更特別的是大于O. l區(qū)域/平方公分，且更特別的是大于O. 5 區(qū)域/平方公分，且更特別的是大于l區(qū)域/平方公分。
如先前所述，平坦的基板較佳，但可采取各種其他的表面結(jié)構(gòu)。不 論基板表面的結(jié)構(gòu)為何，最好避免各個個別區(qū)域或其部份的加工影響到 鄰近待加工的區(qū)域或其部-f分。簡言之，這可通過在基板區(qū)域之間空出數(shù) 量充分的空間使得各種材料不會在區(qū)域之間相互擴散來確保。此外，這 可通過在基板各種區(qū)域之間提供適當(dāng)?shù)淖枵蠈佣箙^(qū)域彼此隔離來確 保。 一機械裝置或物理結(jié)構(gòu)(可能會與基板接觸或不會)可用來界定基板 上的各種區(qū)域。例如，墻狀物或其他物理阻障層(在一些具體實施例中，加工后可移除)可用來防止個別區(qū)域中的材料移動到鄰近的區(qū)域。 輸送加工材料的方法
在本發(fā)明的 一些具體實施例中，其將加工材料輸送到各個區(qū)域內(nèi)。 使用各種輸送技術(shù)可達成此目的。適合本發(fā)明方法的輸送技術(shù)可包含，
例如，使用薄膜沉積技術(shù)涉及使用配料機(dispenser)的技術(shù)。
結(jié)合隔離或光微影技術(shù)的薄膜沉積技術(shù)可用來沉積薄膜于基板的預(yù) 定區(qū)域上。此類薄膜沉積技術(shù)通常分成以下4類蒸發(fā)方法(evaporative method)、輝光放電法(glow-discharge process)、氣相化學(xué)法(gas-phase chemical process)及液相化學(xué)^支術(shù)。包含于該類別的有，例如，賊鍍4支 術(shù)、噴涂技術(shù)、雷射剝離技術(shù)、電子束或熱蒸鍍技術(shù)、離子植入或摻雜 技術(shù)、化學(xué)氣相沉積技術(shù)、以及其他用于制造集成電路的技術(shù)。所有這 些技術(shù)都可用來沉積高度均勻各種材料的層，既，薄膜，于基板的選定 區(qū)域上。關(guān)于可用于本發(fā)明方法的各種薄膜沉積技術(shù)的概貌，請參考， 例如，薄膜沉積制程及技術(shù)手冊，Noyes Publication (1988)，其并入 本文作為參考資料。
如美國專利第5，985， 356所公開的，使用蒸發(fā)方法，例如結(jié)合物理遮 罩技術(shù)的分子束磊晶可將各種材料的薄膜沉積于基板上，其公開內(nèi)容全 部并入本文作為參考資料。熱蒸鍍或真空蒸鍍法通常有以下的連續(xù)步驟 (1)通過煮沸或升華靶材產(chǎn)生蒸氣；(2)由源頭輸送該蒸氣于基板；以 及，(3)使蒸氣在基板表面上凝結(jié)成固態(tài)薄膜。蒸發(fā)方法可使用的蒸發(fā) 物(亦即，靶材)的廣大范圍涵蓋不同的化學(xué)反應(yīng)和蒸氣壓力，因此，有 各種各樣的來源可用來蒸發(fā)靶材。此類來源包含，例如，電阻加熱絲狀 物、電子束；通過導(dǎo)電、輻射或射頻誘導(dǎo)加熱的坩鍋；電弧、爆炸線 (exploding wire)及雷射。在本發(fā)明的一些具體實施例中，是以4吏用雷 射、絲狀物、電子束或離子束為來源完成使用蒸發(fā)方法的薄膜沉積。使 用蒸發(fā)方法、通過不同的物理遮罩連續(xù)數(shù)回沉積在基板上會產(chǎn)生以不同 方式加工的區(qū)域陣列。
除了蒸發(fā)方法以外，在基板上沉積各種材料的薄膜可使用輝光》丈電 制程及系統(tǒng)，例如賊鍍，或賊鍍沉積法，這些包括射頻/直流輝光放電電漿濺鍍、離子束濺鍍、二極體濺鍍、以及結(jié)合物理遮罩技術(shù)的反應(yīng)濺鍍。
如美國專利第5, 985， 356號所公開的，使用濺鍍或其他輝光放電技術(shù)及系 統(tǒng)、通過不同的物理遮罩連續(xù)數(shù)回的沉積在基板上會產(chǎn)生以不同方式加 工的區(qū)域陣列。
除了蒸發(fā)方法、濺鍍技術(shù)以外，如美國專利第5,985，356所公開的， 使用結(jié)合物理遮罩技術(shù)及系統(tǒng)的化學(xué)氣相沉積技術(shù)在基板上可沉積各種 反應(yīng)物的薄膜。
除了蒸發(fā)方法、濺鍍及化學(xué)氣相沉積以外，使用一些不同的機械技 術(shù)，結(jié)合物理遮罩或隔離技術(shù)，在基板上可沉積各種反應(yīng)物的薄膜。此 類機械技術(shù)包括，例如，噴涂、旋涂、浸涂及排液(dipping and draining)、 平涂(flow coating)、 輥涂(roller coating)、 壓力幕涂法 (pressure-curtain coating)、刷涂、等等?？捎糜诔练e薄膜的噴涂才幾 包括，例如，超聲波噴嘴噴涂機、空氣霧化噴嘴噴涂機以及霧化噴嘴噴 涂機。在超聲波噴涂才幾中，」碟狀陶瓷壓電轉(zhuǎn)變器(piezoelectric transducer)將電能轉(zhuǎn)換為機械能。該轉(zhuǎn)變器是以高頻訊號的形式作為組 合式振蕩器/放大器的電源供應(yīng)器接收電子輸入。在空氣霧化噴涂機中， 噴嘴混合空氣流及液體流以產(chǎn)生完全霧化的噴霧。在霧化噴涂機中，噴 嘴使用加壓液體的能量使液體霧化，接著，產(chǎn)生噴霧。使用機械技術(shù)(例 如，噴涂)、通過不同的物理遮罩及隔離技術(shù)的沉積會在基板上產(chǎn)生以不 同方式加工的區(qū)域陣列。
除了上述薄膜技術(shù)以外，可用配料機以微滴或粉末的形式輸送加工 材料至單一基板。
在一些具體實施例中，本發(fā)明可使用常用于噴墨印刷領(lǐng)域的配料機。 此類噴墨配料機包含，例如，脈沖壓力型、氣泡噴墨型及狹縫噴墨型。
此類噴墨列表機通過僅用溶液或粉末換掉油墨而做輕微的改質(zhì)。例 如，王等人，歐洲專利申請案第260 965號，在此并入本文作為參考資料， 描述使用脈沖壓力型噴墨列表機涂上抗體(antibody)于固相擔(dān)體(solid matrix)。
可用于本發(fā)明的脈沖壓力型油墨點滴配料機的 一 具體實施例在美國專利第5，985， 356號中有描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解，只做輕微改質(zhì)的 話，也可使用氣泡噴墨型以及狹縫噴墨型的噴墨列表機輸送材料至基板 上的預(yù)定區(qū)域。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解，可使用有多個噴嘴的噴 墨列表機以輸送多種材料至基板上的預(yù)定區(qū)域。此外，隨著噴墨列表機 領(lǐng)域的改進，此類改進也可用于本發(fā)明方法。
使用前述技術(shù)，可順序或同時將加工材料輸送到基板上的預(yù)定區(qū)域。 在一具體實施例中，加工材料同時輸送到基板上的單一預(yù)定區(qū)域或者是 可選地輸送到基板上多個預(yù)定區(qū)域。例如，使用有兩個噴嘴的配料機(例 如，噴墨配料機)，可同時輸送兩種不同的加工材料到基板的單一預(yù)定區(qū) 域。可選地，使用相同的噴墨配料機，可同時輸送一加工材料到基板上 兩個不同的預(yù)定區(qū)域。在這種情況下，可輸送相同的加工材料或者是兩 種不同的加工材料。如果輸送相同的加工材料到兩個預(yù)定區(qū)域，可以相 同或者是不同的濃度輸送。同樣，例如，使用有8個噴嘴的配料機(例如， 噴墨配料機)，可同時輸送8種不同的加工材料到基板上的單一預(yù)定區(qū)域， 或者是可選地，可同時輸送8組加工材料(相同或不同)到基板上的8個預(yù) 定區(qū)域。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解，前述輸送技術(shù)旨在圖示說明而非限定將加 工材料輸送到基板的方法。也可使用其他的輸送技術(shù)(例如，模印 (stamping)、輥涂、或其他本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知及使用的印刷方式。
加工工具
本發(fā)明的加工系統(tǒng)包括 一被設(shè)計為可個別加工基板的各個區(qū)域的加 工工具。在本發(fā)明的一具體實施例中，該加工工具祐:設(shè)計為可供輸送加 工材料至基板德該區(qū)域，其中輸送使用 一部份或完全自動化的溶液輸送 系統(tǒng)，其包含一加工單元以及與其相關(guān)的溶液輸送系統(tǒng)、機械人及電子 設(shè)備。
圖3A為一用于濕制程的循序組合式加工次序的整合的本發(fā)明系統(tǒng)的 具體實施例，例如用于制造IC及相關(guān)物件的濕制程，其中用于完成加工 步驟或加工次序的加工單元可以離散的方式步進到 一基板(例如，晶圓) 的多個預(yù)期位置，以每一晶粒位置的方式平移基板較佳。做成該單元以便完全涵蓋各個區(qū)域，例如，晶粒，或各晶粒的第一部份，但不會干擾 鄰近的區(qū)域，例如，晶?；虿縙f分晶粒。
圖3A為用于加工基板區(qū)域的加工系統(tǒng)的 一具體實施例。在該系統(tǒng)中， 加工單元300對應(yīng)至第一區(qū)域，例如單一單石基板302 (例如，300毫米晶 圓)上的個別晶粒位置。該加工單元300 (其以一框架301 (圖示于圖3B)固 定且視需要懸掛于彈簧307)可用來以相較于基板302的其他區(qū)域為特殊 的方式加工基板302上的單獨區(qū)域。該加工單元300也可用來進行一單獨 序列的單元加工。在一具體實施例中，該基板302位于平臺304 (例如， X-Y-Z可平移平臺)上，其可固定基板302。定位及對準(zhǔn)技術(shù)可用來對準(zhǔn)及 定位基板302,由此對準(zhǔn)該加工單元300且與一對應(yīng)區(qū)域(例如，基板302 上之一晶粒)接觸。使用定位銷，結(jié)合步進馬達、或光學(xué)對準(zhǔn)、和/或其 他常見可使基板302與加工單元300相對移動的技術(shù)可達成此目的。密封 元件306 (例如，合成橡膠密封)，例如，O型環(huán)，可用來形成一在加工單 元300與基板302之間的密封于這兩個元件接觸時，以基板的區(qū)域與基;f反 的其他區(qū)域隔離。該合成橡膠密封可由諸如全聚氟醚(Kalrez)、氟橡膠 (Viton)或凱悅(Chemrez)這類的材料構(gòu)成，其經(jīng)選定對加工環(huán)境有化學(xué) 惰性和/或穩(wěn)定性。該密封設(shè)計成當(dāng)與基板接觸時，待加工的區(qū)域會與其 他待加工區(qū)域隔離。在此特殊實施例中，平臺304經(jīng)動力化以1更能夠使基 板302在X-Y方向移動以使相關(guān)區(qū)域與加工單元300對準(zhǔn)且垂直移動直到 可完成密封。用一通過加工單元300輸送加工流體314的輸送系統(tǒng)308可以 循序的方式實現(xiàn)在加工單元300內(nèi)的注入、灌注(placing)、加工、等等。 視需要，加工單元300包含 一真空管線316，其用于在加工后移除殘留 基板302區(qū)域的加工流體和清洗溶劑(rinse solvent); —清洗管線318， 其系與一用于清洗基板302已加工區(qū)域的清洗溶劑源(未示出)有流體溝 通；和/或， 一沖洗氣體源(例如，氬或氮，未示出)，其與一排氣管線317 (圖 示于圖4B)有流體溝通用于在加工之前、期間、和/或之后導(dǎo)入氣體于基 板302的區(qū)域。可將該排氣管線317設(shè)計成可通過加工流體導(dǎo)入氣體加工 單元(其長度足以使管線出口浸入加工流體)或可導(dǎo)入氣體于加工單元的 周邊(其長度使得管線出口不在加工流體內(nèi))。真空管線316與清洗管線318被設(shè)計為可移除且通過加工單元30G輸送流體到基板被隔離的區(qū)域。 為了保持清潔室類型的環(huán)境，加工單元300與基板302位于視需要可予以 密封和/或清洗的較小環(huán)境320內(nèi)較佳。在一些具體實施例中，較小環(huán)境 320是用凈化氣體(purge gas)(例如，氬或氮)清洗。在另一具體實施例 中，最好控制較小環(huán)境的氧氣量以防止在基板加工期間基板和/或反應(yīng)物 的氧化，諸如此類。氮、氬、氦、合成氣體(forming gas)、以及其他合 適的沖洗氣體可用來在較小環(huán)境320內(nèi)維持低氧濃度。同樣也可控制較小 環(huán)境320之外的環(huán)境321。
加工單元300也可有一加熱元件322,其被埋設(shè)于單元300的墻內(nèi)(未 示出)或單元300外的四周，以便能夠加熱加工流體和/或基板302。在另 一具體實施例中，可加熱平臺304以加熱基4反302。
加工單元300中也可有一攪拌機構(gòu)319(圖示于圖4B)以利反應(yīng)作用。 例如，物理攪桿、基于磁性的攪拌、基于氣體的攪拌、基于振動的攪拌(例 如，聲處理)、及其類似物可用來局部攪拌相關(guān)的加工區(qū)域。此外，經(jīng)由 平臺304以旋轉(zhuǎn)、振動、等等的方式可全域攪拌基板。
圖3B為圖3A加工工具無基板302或輸送系統(tǒng)308的立體圖。
在一具體實施例中，如圖4A所示，加工單元300為管狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑 與待隔離基板302的區(qū)域或部份區(qū)域的尺寸相符合。在一具體實施例中， 加工單元300的內(nèi)徑是在5至50毫米之間，更特別的是在10至30毫米之間， 且更特別的是在10至20毫米。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道形狀并不具關(guān)^:性， 且各種結(jié)構(gòu)都在本發(fā)明的范疇內(nèi)。選定用于制成加工單元300的材料對制 程化學(xué)及環(huán)境有化學(xué)惰性及穩(wěn)定性較佳，例如，特氟綸或石英。視需要， 加工單元也可包含一插入物(未示出)?？蓪⒃摬迦胛镌O(shè)計成可用完即可 拋棄的且視需要設(shè)計成可用于特定類型的加工。
如圖4B所示，當(dāng)加工單元300與基板302接觸時，通過輸送系統(tǒng)探針 310將加工流體314輸送到基板302中已被隔離的區(qū)域。在一具體實施例 中，該加工單元在其上表面以例如一間隔體(septum) 311密封。在輸送加 工流體于加工單元300時，探針310刺穿該間隔體311。密封元件306會防 止加工流體314流出被隔離的區(qū)域。在一具體實施例中，加工系統(tǒng)的加工單元300被設(shè)計為可保存10微升至10, OOO微升之間，更特別的是在100微 升至5， OOO微升之間，且更特別的是在50(M鼓升至2， OO(M效升之間。
在另一具體實施例中，如圖5所示，基板302不是在平移平臺上，反 而是，加工單元300包含一支撐臂體522、 一用于提供加工單元300三維運 動的平移工作站(未示出)、以及一微處理器(未示出)，例如電腦，其系 用于控制加工單元300在不同空間位址之間的三維運動。在一具體實施例 中，支撐臂體522為一XYZ機械手臂較佳，特別是例如Cavro Scientific Instruments, Inc. (Sunnyvale, CA)戶斤出售的。在J:匕具體實施例中，力口 工單元300的平移是以基板302的區(qū)域為單位。
如3A、 5、 7C及7E圖所示，輸送系統(tǒng)308 (例如，自動輸送系統(tǒng))與輸 送方法(例如，自動輸送方法)可用來將加工材料(例如，加工流體U俞送 到基板302的隔離區(qū)域以便加工該區(qū)域。在一具體實施例中，自動輸送系 統(tǒng)308可包含 一可移動探針(針體)310，其系通常安裝于一支撐臂體312 上； 一平移工作站(未示出)，其用于提供探針310的三維運動；以及，一 微處理器(未示出)，例如電腦，其用于控制探針310在不同空間位址之間 的三維運動。自動輸送系統(tǒng)308也包含一個能讓用戶編寫有關(guān)探針運動及 操控的程序于微處理器的用戶界面(未示出)較佳。探針310有一界定一空 腔的內(nèi)表面與一用以在該空腔的一加工流體源314有流體溝通的入口 。在 一具體實施例中，探針的加熱使用一電阻式溫度控制元件或流體熱交換 器型溫度控制元件，例如美國專利第6，260, 407號所^Hf的，其全部^^開 內(nèi)容并入本文作為參考資料。也將探針31 O設(shè)計成可與加工單元300有流 體溝通。支撐臂體312為XYZ機械手臂較佳，特別是例如Cavro Scientific Instruments, Inc. (Sunnyvale, CA)公司所出售的。為了改善高速時操 作的平滑度，此等XYZ機械手臂有基于梯度變動的運動較佳，而非基于步 階函數(shù)的變動(step-function variation),且為皮帶驅(qū)動較佳，而非軸 驅(qū)動。自動輸送系統(tǒng)308進一步可包含 一或更多泵(未示出)，注射泵 (syringe pump)較佳，其用于抽取和/或排出流體，例如液體；以及，相 關(guān)的管線(未示出)使在泵、探針310、液體(例如，溶劑)貯存所315之間 有流體溝通。此外或可選地，泵結(jié)構(gòu)可4吏用例如蠕動泵(peristalticpumps)、真空泵或其他動力提供構(gòu)件。
操作時，自動輸送系統(tǒng)308的微處理器可加以編程為可控制自動輸送 系統(tǒng)308從形成于樣品盤中的流體容器315 (例如，樣品槽)抽取加工流體 314(例如，反應(yīng)物)送到輸送探針310,且隨后導(dǎo)引探針310到加工單元300 用以通過加工單元30O輸送流體到基板302中已隔離的區(qū)域。自動輸送系 統(tǒng)的微處理器包含一用戶界面，其可被編程以便改變基板302多個區(qū)域的 加工條件。
在一些具體實施例中，在輸送(多種)加工材料于基板的第一區(qū)域之 后，若有的話，可排出流體殘留部份仍在自動輸送探針310空腔內(nèi)，例如 送到廢棄物容器。此外或可選地，在此時間間隔可清洗自動輸送探針。 以自動的方式清洗自動輸送探針可包含用探針可取得的溶劑源沖洗探針 310的空腔，然后將溶劑排出到廢棄物容器。視實際需要，可重復(fù)溶劑的 抽取及排出 一或更多次，以有效限制加工第 一 與第二區(qū)域之間的交叉污 染程度達到可接受的水準(zhǔn)。作為替代或附加的清潔方式，可將探針浸入 清潔溶液且在其中移動多次有有效清洗探針的外部及其空腔的殘留材 料。可進行排除步驟和一或更多清潔步驟，且予以自動化較佳。盡管排 除及清洗步驟大體較佳，對于樣品交叉污染程度少而可接受的加工處理 則不需要清洗。
請參考圖6A至C,以下描述自動加工系統(tǒng)的才喿作。在使加工單元300 與基板302接觸以使基板302的區(qū)域或一部份的區(qū)域600與基板602的其他 區(qū)域隔離，將輸送系統(tǒng)置于加工單元300的上方，且啟動泵使得位于探針 310空腔內(nèi)的加工流體流動通過加工單元300且聚集到在加工條件下以加 工單元300隔離的基^反302的區(qū)域600。加工后，經(jīng)由真空管線316移除位 于加工單元300內(nèi)的殘留流體，視需要經(jīng)由清洗管線318清洗該區(qū)域，且 視需要清洗輸送系統(tǒng)308且移動到下一個指定要加工的區(qū)域602 (如圖6B 所示)。在本發(fā)明的一具體實施例中，在加工單元300移動到下一個區(qū)域 602之前，在第一區(qū)域600中，輸送多個加工流體和/或進行多個加工次序。 在一具體實施例中， 一起和/或在清洗之后，使用一沖洗氣體。例如，可 使用結(jié)合氮沖洗氣體的清潔或清洗流體(例如，異丙醇)以完成清潔和/或清洗/干燥次序(例如，以清除或控制浮水印之形成)于輸送某些加工流體
至區(qū)域之間或者是之后。加工單元可加上一沖洗氣體分布管317以便完成 局部分布沖洗氣體于相關(guān)的區(qū)域。在一具體實施例中，個別加工基;f反的 所有區(qū)域或所有區(qū)域中的一部份由此以彼此不同的方式加工該區(qū)域，如 圖6C所示。
圖7A、 7B、 7C、 7D和7E為本發(fā)明用于平4亍加工多個區(qū)域的一些具體 實施例，例如用于制造IC及相關(guān)物的濕制程的組合式加工次序的整合。 圖7A的仰視圖為整體結(jié)構(gòu)700所示加工單元的集合，與單一單石基板(例 如，300毫米晶圓)內(nèi)的個別晶粒的位置或部份個別晶粒的位置相對應(yīng)較 佳。該單元的橫截面形狀不具關(guān)鍵性。例如，如圖7A所示，該加工單元 可為方形的設(shè)計。在其他具體實施例中，結(jié)構(gòu)700的加工單元可具有圓形 的橫截面。
在一些具體實施例中，結(jié)構(gòu)700被設(shè)計為可容納一密封元件用于在加 工期間產(chǎn)生一在結(jié)構(gòu)700與基板之間的密封。在一具體實施例中，結(jié)構(gòu)700 包含一用于容納單一密封706的凹槽701,如圖8所示，該凹槽701被設(shè)計 為可在結(jié)構(gòu)7 0 O各個加工單元的四周提供一密封元件。在另 一具體實施例 中，結(jié)構(gòu)可使用多個供結(jié)構(gòu)的組群單元或個別單元用的密封。
如上述，對于使用單一加工單元的具體實施例，結(jié)構(gòu)700也可包含供 各個加工單元用的插入物?？蓪⒃摬迦胛镌O(shè)計成用完即棄型且視需要設(shè) 計成可用于特定類型的加工。以此方式，通過在結(jié)構(gòu)的不同單元中使用 不同的插入物可在不同的區(qū)域上進4亍不同的加工。
結(jié)構(gòu)700的各個單元可用來以特殊的方式加工基板302上的單獨區(qū)域
902,如圖9A所示。各個單獨部位經(jīng)隔離的單元也可用來進行一單獨次序
的單元加工。圖7B為多重加工單元陣列700與一能固定單石基板702的平
臺704配對的具體實施例。定位及對準(zhǔn)才支術(shù)可用來對準(zhǔn)及定位該單元陣列
700使得陣列與基板302上各個對應(yīng)晶粒對齊。使用定位銷，結(jié)合步進馬
達、或光學(xué)對準(zhǔn)、和/或其他常見可使基板302與多重加工單元陣列相對
移動的技術(shù)可達成此目的。
與各個單獨單元相對應(yīng)的諸如個別合成橡膠密封之類的密封元件706 (例如0型環(huán))或預(yù)成形單體合成橡膠密封可用來在加工單元陣列700 與基板302接觸時形成密封。該合成橡膠密封706由諸如全聚氟醚 (Kalrez)、氟橡膠(Vi ton)或凱悅(Chemrez)這類的材料構(gòu)成較佳，其經(jīng) 選定對加工環(huán)境有化學(xué)惰性和/或穩(wěn)定性。該密封元件706被制作成與多 重加工陣列700相符合(例如于凹槽701中)且被設(shè)計為當(dāng)與基板302接觸 時，基板302的各個離散區(qū)域會與其他區(qū)域或其部份隔離。在此特殊實施 例中，平臺經(jīng)動力化以便能夠使基板302垂直移動直到可完成密封。使用 如以上圖3A具體實施例所述的循序配料才幾308或如圖7D所示以平行方式 用多個該配料機708可完成各個單元內(nèi)的注入、灌注、加工、等等。
在一具體實施例中，當(dāng)加工個別區(qū)域的相對時序變的很重要時，平 行配料較佳。在一具體實施例中，這可用多個配料機708實現(xiàn)，如圖7D所 示。在另一具體實施例中，這可通過提供多個注入單元(dispensing cell)716完成。該注入單元716可為分開的單元或單一結(jié)構(gòu)(例如，方塊) 的一部份。該注入單元716位于該加工單元700的上方且提供一位置供處 理待輸送流體和/或先行混合和/或以其他方式處理于輸送到該加工單元 700之前。在一些具體實施例中，加工流體輸送到該注入單元716直到每 一注入單元含有待輸送的流體。然后，可打開一閥陣列718由此同時輸送 加工流體到所有待加工的區(qū)域。視需要，可將加熱元件(未示出)埋設(shè)于 該注入單元716的墻內(nèi)，或埋設(shè)于該加工單元以使全域加熱該加工流體 314和/或該基板。該基板本身也可直接加熱(例如在爐中或由其他的外部 熱源，例如雷射或紫外線燈)或經(jīng)由加熱平臺(例如通過使用電阻或其他 適當(dāng)?shù)募訜釞C構(gòu))。選定用于制造多重加工單元陣列的材料對加工環(huán)境有 化學(xué)惰性和/或穩(wěn)定性較佳。
圖7C、 7D和7E的具體實施例也可視需要包含如圖3A或圖4B具體實施 例所述的真空及清洗管線(未示出)用于移除殘留加工流體和清洗溶劑且 輸送清洗溶劑到已加工的區(qū)域。在一具體實施例中，真空及清洗管線位 于結(jié)構(gòu)700的各個加工單元內(nèi)。在另一具體實施例中，在加工期間，真空 管線及清洗管線用例如Cavro機器人由單元平移到另一單元。該加工單元 也可視需要包含一有利于反應(yīng)作用的攪拌機構(gòu)。例如，物理攪桿、基于磁性的攪拌、基于氣體的攪拌、基于振動的攪拌、及其類似物可用來局 部攪拌相關(guān)的加工區(qū)域。此外，經(jīng)由平臺以旋轉(zhuǎn)、振動、等等的方式可
全域攪拌基板。較小環(huán)境712也可包含圖7C、 7D和7E的加工系統(tǒng)，例如密 封的環(huán)境測試箱(environmental chamber)。在其他具體實施例中，夕卜面 環(huán)境713通過使用布置成隔開的元件或者是單一整體結(jié)構(gòu)的密封元件(例 如，間隔體714)可密封各個個別的加工單元。該個別的加工單元也可用 凈化氣體(例如，氬或氮)獨立或個別清洗。在一些具體實施例中，較小 環(huán)境712以凈化氣體(例如，氬或氮)清洗。在另一具體實施例中，最好控 制較'J、環(huán)境的氧氣量以防止在基板加工期間基板和/或反應(yīng)物的氧化，諸 如此類。氮、氬、氦、合成氣體、以及其他合適的沖洗氣體可用來在較 小環(huán)境712內(nèi)維持低氧濃度。同樣也可控制較小環(huán)境712之外的環(huán)境713。 在另一具體實施例中，最好控制該環(huán)境的氧氣量以防止在基板加工期間 基板和/或反應(yīng)物的氧化，諸如此類。氮、氬、氦、合成氣體、以及其他 合適的沖洗氣體可用來在較小環(huán)境712內(nèi)維持低氧濃度。同樣也可控制外 面環(huán)境713。也可將較小環(huán)境712內(nèi)和/或外面環(huán)境713的壓力調(diào)整為低于、
等于、或高于大氣壓力。
本領(lǐng)域技術(shù)人員會知道，上述具體實施例的多種變體都仍在本發(fā)明 的范疇內(nèi)。例如其中多個個別、分開加工單元用來加工基板中的多個區(qū) 域或部份區(qū)域的具體實施例是在本發(fā)明的范疇內(nèi)。此外，其中的單一、 整體結(jié)構(gòu)包含多個與基板多個區(qū)域相對應(yīng)但不是所有區(qū)域的加工單元， 由此加工第一多個區(qū)域，重新對齊加工單元結(jié)構(gòu)與基壽反，并且加工第二 多個區(qū)域的具體實施例也都在本發(fā)明的范疇內(nèi)。而且，在其他具體實施 例中，如圖9B與9D所示的，該加工單元的形狀為圓形，且經(jīng)結(jié)構(gòu)成使得 整個區(qū)域202被該加工單元覆蓋，但是不加工所有的區(qū)域。在圖9B中，可
為多個分開單元或單一結(jié)構(gòu)中的多個單元的平行加工結(jié)構(gòu)經(jīng)結(jié)構(gòu)成使得 每隔 一個區(qū)域9 0 3被加工而加工單元的邊緣只與待加工區(qū)域的角落接觸。 圖9C為用圖9B的結(jié)構(gòu)加工每隔一個區(qū)域903的基板302。在圖9D中，平行 加工結(jié)構(gòu)經(jīng)結(jié)構(gòu)成使得只有一些區(qū)域903被加工而加工單元的邊緣不與 待加工的部份區(qū)域接觸。圖9E為用圖9D結(jié)構(gòu)加工某些區(qū)域903的基板302。除了前述隔離技術(shù)之外，類型為半導(dǎo)體工業(yè)所公知的光微影技術(shù)可
用來隔離基板的區(qū)域。關(guān)于此類技術(shù)的概貌，請參考，例如，Sze、 VLSI Technology、 McGraw-Hill (1983)及Mead等人所著、Addison-Wesley (1980)出版的"VLSI系統(tǒng)的簡介"，其并入本文作為參考資料?？墒褂帽?領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的一些不同的光微影技術(shù)。在一具體實施例中，例 如，在基板表面上沉積一光阻層；選擇性暴露(亦即，光分解)該光阻層； 移除被光分解或暴露的光阻層；在基板的暴露區(qū)域上沉積一加工材料； 以及，移除其余未被光分解的光阻層。
可選地，當(dāng)使用負光阻層時，在基板表面上沉積該光阻層；選擇性 暴露(亦即，光分解)該光阻層；移除未被光分解的光阻層；在基板的暴 露區(qū)域上沉積一加工材料；以及，移除其余的光阻層。在另一具體實施 例中，使用，例如，旋涂(spin-on)或旋轉(zhuǎn)涂布(spin-coating)技術(shù)在基 板上沉積一加工材詩牛；在加工材^H"正面沉積一光阻層；選擇性暴露(亦即， 光分解)該光阻層；移除暴露區(qū)域的光阻層；蝕刻暴露區(qū)域以移除該區(qū)域 的加工材料；以及，移除其余未被光分解的光阻層。與前述具體實施例
一樣，負光阻層可換成正光阻層。可重復(fù)該光微影技術(shù)以產(chǎn)生一陣列的 加工材料于基板上以供平行加工。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解，前述沉積技術(shù)旨在圖示說明而非限定將加
工材料輸送到基板的方法。也可使用其他本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的輸送技術(shù)。
在一些具體實施例中， 一旦將該陣列的加工材料輸送到基板上的預(yù) 定區(qū)域，視需要，使用一些不同的合成工藝路線以順序或同時的方式使 彼此反應(yīng)。使用，例如，基于溶液的合成技術(shù)、光化學(xué)技術(shù)、聚合技術(shù)、 模版導(dǎo)向合成技術(shù)、磊晶成長技術(shù)、用溶膠-凝膠制程、用熱、紅外線或 微波加熱、用鍛燒、燒結(jié)或退火、用熱液法、用通量法、通過通過溶劑 氣化而結(jié)晶、等等，可使該加工材料反應(yīng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員審閱本發(fā)明 公開內(nèi)容后會明白其他有用的反應(yīng)技術(shù)。此外，最適當(dāng)?shù)墓に嚶肪€會取 決于所實施的加工步驟，而且本領(lǐng)域技術(shù)人員會明白在給定情況下所作 的選擇。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員會明白，如果必要的話，使用，例如，超聲波技術(shù)、機械技術(shù)、等等可混合加工材料?？芍苯討?yīng)用此類技術(shù)于 基板上給定的預(yù)定區(qū)域，或者是可選地，以同步的方式應(yīng)用于基板上所 有的預(yù)定區(qū)域(例如，以一種方式機械式移動基板使材料有效混合)。
較低溫度的固態(tài)反應(yīng)(solid state reaction),如美國專利第 5，985，356號所公開的，其中材料以極薄薄膜的形式沉積于基板上，或者 是可選地，也可使用基于溶液的合成技術(shù)，其中以溶液的形式將反應(yīng)物 輸送到基板。
再者，在不同的輸送步驟之間可加工加工材料的陣列。例如，可將 材料A輸送到基板的第一區(qū)域，之后，例如以升高的溫度暴露于氧氣。隨 后，可將材料B輸送到基板的第一區(qū)域，之后，在一組反應(yīng)條件下反應(yīng)。
間進行的處理及加工步驟。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解，前述工藝路線旨在圖示說明而非限定可加 工加工材^F以在單一基4反上形式至少兩個以不同方式加工的區(qū)i^的方 法。也可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知及使用的其他工藝路線及其他修改。
用于篩選材料陣列的方法
一旦加工后，以順序或同時的方式以相關(guān)的性質(zhì)篩選基板的區(qū)域。 對于相關(guān)性質(zhì)，可平行篩選整個陣列，或者是可選地，彼之區(qū)段(例如， 一排預(yù)定區(qū)域)。
因此，在一具體實施例中，加工單一基板上的區(qū)域陣列由此以彼此 不同的方式加工至少兩個區(qū)域，且以彼此不同的方式加工基板所有的區(qū) 域較佳。通過加工單一基板上的區(qū)域陣列，區(qū)域陣列相關(guān)性質(zhì)的篩選會 更加容易進行。可篩選的性質(zhì)包括，例如，電子、熱機械、形態(tài)、光學(xué)、 磁性、化學(xué)成分、化學(xué)反應(yīng)性、物理性質(zhì)、磁性質(zhì)、機械性質(zhì)、等等。
使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知及使用的方法和裝置可篩選基板區(qū)域的 性質(zhì)。在一具體實施例中，篩選包括測定以下已加工區(qū)域的性質(zhì)結(jié) 構(gòu)性質(zhì)，例如材料位置、材料分布、材料厚度、材料階梯覆蓋性、材料 連續(xù)性；以及機械性質(zhì)、例如多孔性。在另一具體實施例中，篩選包含 已加工區(qū)域的參數(shù)測試，其包含測試以下的性質(zhì)良品率、通孔鏈良品率、線路良品率、通孔電阻、線電阻、開爾文電阻、漏電、以及電容。
在另一具體實施例中，篩選包含元件測試已加工區(qū)域，如以下的性質(zhì) 工作頻率、切換速度、功率消耗、遷移率、跨導(dǎo)、驅(qū)動電流、臨界電壓、 電容、電阻、以及電荷密度。在另一具體實施例中，篩選包含可靠度測 試已加工區(qū)i或，如以下的性質(zhì)應(yīng)力遷移、電致遷移、偏壓熱應(yīng)力、熱 應(yīng)力、機械應(yīng)力、至少一環(huán)境參數(shù)的環(huán)境應(yīng)力(例如熱、濕度、光及大氣)、 以及依時介電崩潰特性。
使用各種分析技術(shù)可順序篩選本發(fā)明已加工的陣列，或者是可選地， 平行篩選，例如原子力顯孩i鏡(atomic force microscopy) 、 X射線螢光、 全反射X射線螢光、X射線反射、繞射、電子繞射、X射線繞射、X射線光 電子光譜、歐杰電子光謙(auger electron spectroscopy)、光學(xué)顯微鏡、 掃描式電子顯微鏡、FTIR/RAMAN光譜、橢圓術(shù)(el 1 ipsometry)、反射法 (ref lectometry)、接觸角、附著力測試(例如，柱栓下拉試驗(stud pul 1 test) 、MELT、及4點彎曲試驗)、片電阻、聲譜(acoustica 1 spectroscopy)、 超聲波光語(ultrasonic spectroscopy)、 流動電位(streaming potential)、 角分辨X射線光電子光語(angle-resolved X-ray photoelectron spectroscopy)、 原子發(fā)射光語(atomic emission spectroscopy)、以及紫外線光電子光譜。除了前述分析技術(shù)以外，可使 用半導(dǎo)體工業(yè)公知類型的技術(shù)，例如參數(shù)測試、可靠度測試、或其他技術(shù)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解，前述偵測系統(tǒng)旨在圖示說明而非限定可篩 選以不同方式加工的區(qū)域陣列的有用性質(zhì)的方法。也可使用本領(lǐng)域技術(shù) 人員所公知及使用的其他偵測系統(tǒng)。
實施例
提供以下實施例以說明本發(fā)明的功效。 鈷合金銅覆蓋層的無電鍍沉積
本實施例為圖示說明一種探索新材料、制程和/或加工次序的整合方 案的組合式加工方法，其通過促進形成鈷覆蓋層于用電介質(zhì)部份隔開的 區(qū)域的導(dǎo)電部份上來處理電致遷移的問題，如審查中的美國專利，申請?zhí)?1/132， 841 (標(biāo)題為"形成遮罩層于電介質(zhì)區(qū)域上以利于形成覆蓋層 于用電介質(zhì)區(qū)域隔開的導(dǎo)電區(qū)域"，申請日2005年5月18日)、美國專利， 申請?zhí)?1 /132， 817 (標(biāo)題為"形成遮罩層于電介質(zhì)區(qū)域上以利形成覆蓋層 于用電介質(zhì)區(qū)域隔開之導(dǎo)電區(qū)域"，申請日2005年5月18日)、以及美國專 利，申請?zhí)?1/231， 047 (標(biāo)題為"使用分子自組裝之基板加工方法"，申請 曰2005年9月19日)所述的，其全部內(nèi)容并入本文作為參考資料。本發(fā)明 所述的部位分離式多重加工方法及系統(tǒng)可用來檢查以下所列之一或更多 單元加工步驟的變化、制程的排序、及其組合，使得基板的兩個或更多 區(qū)域有效地4妄受不同的加工或加工次序，或力o工歷史(processing history)。
圖10A為該方法的 一具體實施例的工作流程?；宓?一 區(qū)域包含至少 一電介質(zhì)部份(例如，Si02、 SiCOH、 SiOC、 SiCO、 SiC、 SiCN、等等)IOOO 與一導(dǎo)電部份(例如，銅或氧化銅)1002。在清洗后，至少在區(qū)域的電介 質(zhì)部^f分1000上形成一遮罩層1004。在一具體實施例中，加工區(qū)域的方式 為遮罩層1004形成于區(qū)域的所有部份(以步驟1006表示)，但可輕易移 除區(qū)域的導(dǎo)電部份1002 (以步驟1008表示)導(dǎo)致遮罩層1004只在區(qū)域的電 介質(zhì)部份1000上。在另一具體實施例中，加工該區(qū)域使得遮罩層1004選 擇性地只在區(qū)域的電介質(zhì)部份1000且形成一層只在區(qū)域的電介質(zhì)部份 1000上(如步驟1010所示)。然后，無電鍍鈷(Co)合金沉積制程1012沉積 一覆蓋層(例如CoW、 CoWP、 CoWB、 CoB、 CoBP、 CoWBP、含鈷合金、等等)1014 于區(qū)域的導(dǎo)電部份1002上，其中遮罩層1004抑制覆蓋層1014形成于區(qū)域 的電介質(zhì)部份1000上。在一具體實施例中，在形成遮罩層1004之后，接 著形成一電介質(zhì)障壁層1018(例如，氮化硅(silicon nitride)、石灰化硅 (silicon carbide)、珪氮化碳(silicon carbon nitride)、 等等)于覆 蓋層1014及遮罩層1004的上面。
在另一具體實施例中，如第10B圖所示，在用無電鍍合金沉積1012形 成覆蓋層1014之后，隨后移除電介質(zhì)部份1000的遮罩層1004 (步驟1020) 從而移除任何不必要的覆蓋層殘留物(其系可能以其他方式已形成于電 介質(zhì)部份1000上方)。以此方式，得以改善有效地將覆蓋層形成于(多個)導(dǎo)電部份1002相對于(多個)電介質(zhì)部4分1000的選擇性。在一具體實施例 中，在移除犧牲遮罩層1004之后，隨后形成一電介質(zhì)障壁層1018(例如， 氮化硅、碳化硅、硅氮化碳、等等)于覆蓋層1014及(多個)電介質(zhì)部^f分1000 的上方(步驟1022)。
因此，與上述方法有關(guān)的單元加工步驟包含，例如
1. 輸送(多種)清潔溶液以移除暴露電介質(zhì)表面的有機及金屬污染；
2. 輸送(多種)清潔和/或還原溶液以移除暴露的銅表面的氧化銅及 污染；
3. 輸送潤濕、功能基化、和/或有機涂層試劑以形成一遮罩層于基 板的電介質(zhì)部份；
4. 輸送及完成鍍多成分化學(xué)(包括但限于含鈷試劑、含過渡金屬試 劑、還原劑、酸堿值調(diào)整劑、表面活化劑、潤濕劑、去離子水、DMAB、 TMAH、等等)用以無電鍍一含鈷薄膜；
5. 輸送(多種)電鍍后蝕刻和/或清潔溶液以移除犧牲遮罩層藉此通 過遮罩層的移除而移除過剩的電鍍材料，例如鈷微粒子以及其他不必要 的污染(其系可能以其他方式已形成于該(等)電介質(zhì)區(qū)域的上方)；
6. 輸送(多種)后清潔溶液以移除污染和/或過剩的電鍍材料，例如 覆蓋層的鈷微粒子；
7. 清洗該區(qū)域；以及
8. 干燥該區(qū)域。
上述部位分離式多重加工裝置可用來檢查以上所述的各個單元制程 的變化、制程的排序、及其組合使得晶粒的各個區(qū)域有效地接受不同的 加工或加工歷史。
多孔低介電常數(shù)電介質(zhì)的整合
本實施例為圖示說明一種探索新材料/制程/加工次序的整合方案的 組合式加工方法，其處理密封用于嵌入式(單或雙)銅互連形成之多孔低 介電常數(shù)電介質(zhì)，如審查中之的美國專利，申請?zhí)?0/630，485 (標(biāo)題為"使 用分子自組裝層產(chǎn)生擴散阻障層和/或粘著層于金屬及電介質(zhì)材料之 間"，申請日2004年11月22日)，全部內(nèi)容并入本文作為參考資料。在阻障層形成期間多孔低介電常數(shù)電介質(zhì)容易被前驅(qū)物滲透，例如，在可
能導(dǎo)致低介電常數(shù)電介質(zhì)中毒的原子層沉積(ALD)制程，不能形成連續(xù)阻 障層，不能形成薄且連續(xù)的阻障層、等等，隨后這些都會導(dǎo)致元件效能 不良。相較于會導(dǎo)致不良元件可靠性的標(biāo)準(zhǔn)電介質(zhì)(例如，Si02、 FSG、等 等)，多孔低介電常數(shù)電介質(zhì)對阻障層(例如，Ta、 TaA、 TaxNy、 TaxCyNz、
W、 WxCy、 WxNy、 WxCyNz、 RU 、等等}通常也有不良的{亦即，較弱}附著特性。
最好能夠密封多孔低介電常數(shù)電介質(zhì)的暴露氣孔和/或改善多孔低介電 常數(shù)電介質(zhì)對使用于銅互連形成的阻障層的附著性。
用于密封使用于銅互連形成的多孔低介電常數(shù)電介質(zhì)的單元加工步 驟(與上述方法有關(guān))包含，例如
1. 輸送(多種)清潔溶液以移除暴露電介質(zhì)表面的有機及金屬污染；
2. 輸送(多種)清潔和/或還原溶液以移除暴露的銅表面的氧化銅及 污染；
3. 輸送潤濕、功能基化、和/或有機涂層試劑以選擇性形成(數(shù)層) 分子自組裝層于暴露電介質(zhì)表面試以便大體填滿和/或密封暴露電介質(zhì) 表面的暴露氣孔；
4. 輸送(多種)清潔溶液以移除暴露銅表面的污染和/或殘留物(步 驟3產(chǎn)生的)；
5. 清洗該區(qū)域；
6. 千燥該區(qū)域；以及
7. 進^f亍加工后處理，例如熱、紫外線、紅外線、等等。 本發(fā)明所述的部位分離式多重加工方法及系統(tǒng)可用來才企查以上所述
的一或更多單元制程的變化、制程的排序、及其組合，使得基板的兩個 或更多區(qū)域有效地^接受不同的加工或加工次序或加工歷史。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種包 含取得 一基板的方法。該方法的 一 具體實施例包含以不同于基板的至少 一其他區(qū)域的方式加工基板的至少一 區(qū)域。該加工的一具體實施例包含 改質(zhì)該至少一區(qū)域。該改質(zhì)的一具體實施例包含以下各項中的至少一項 物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、光改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)。該加工的一具體實施例形成至少一陣列以不同方式加工的區(qū)域于 基板上。
該加工的 一具體實施例包含在至少 一 區(qū)域中提供至少 一材料。 該物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、》茲改質(zhì)、光子改質(zhì)、以 及光分解改質(zhì)中的至少 一項的 一具體實施例包含以下各項中的至少一
項清洗、表面改質(zhì)、表面處理、沉積、蝕刻、平坦化、化學(xué)機械拋光、 電化學(xué)機械平坦化、微影、圖樣化、植入、輻射、電磁輻射、微波輻射、 射頻(RF)輻射、熱處理、紅外線(IR)處理、紫外線(UV)處理、深紫外線 (DUV)處理、才及紫外線(EUV)處理、電子束處理、以及X射線處理。
該沉積的一具體實施例包含以下各項中的至少一項電化學(xué)沉積、 無電鍍沉積、物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、原子層沉積、氣相磊晶、 液相磊晶、化學(xué)束磊晶、分子束磊晶、分子自組裝、及蒸鍍。
該表面改質(zhì)的 一具體實施例包含功能基化。
該加工的 一具體實施例包含^f吏用至少 一預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)至少一 區(qū)域。
該加工的 一具體實施例包含使用 一預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)該至少 一 區(qū) 域且使用 一不同的預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)該至少 一其他區(qū)域。
該加工的一具體實施例包含以下各項中的一或更多項順序加工至 少一組群區(qū)域中的區(qū)域、同時加工至少一組群區(qū)域中的區(qū)域。
該方法的 一 具體實施例包含特4正化該至少 一 區(qū)域。
該特征化的一具體實施例包含以下各項中的一或更多項順序特4正 化至少一組群區(qū)域中的區(qū)域、同時特征化至少一其他組群區(qū)域中的區(qū)域。
該特征化的 一具體實施例包含對于該至少 一 區(qū)域的材料性質(zhì)特征化 以下各項中的至少一項光學(xué)性質(zhì)、化學(xué)成分、化學(xué)反應(yīng)性、電氣性質(zhì)、 物理性質(zhì)、》茲性質(zhì)、熱性質(zhì)、積4戒性質(zhì)、以及多孔性。
該特征化的一具體實施例包含特征化該至少一 區(qū)域用于包含以下各 項中的至少一項的結(jié)構(gòu)性質(zhì)材料位置、材料分布、材料厚度、材料階
梯覆蓋性、材料連續(xù)性、以及機械性質(zhì)。
該特征化的 一具體實施例包含參數(shù)測試該至少 一 區(qū)域，其包含以下各項中的至少一項的測試良品率、通孔鏈良品率、線路良品率、通孔 電阻、線電阻、開爾文電阻、漏電、以及電容。
該特征化的 一具體實施例包含元件測試該至少 一 區(qū)域，其中元件測 試由以下各項所組成的組群中選出工作頻率、切換速度、功率消耗、 遷移率、跨導(dǎo)、驅(qū)動電流、臨界電壓、電容、電阻、以及電荷密度。
該特征化的一具體實施例包含可靠度測試該至少 一 區(qū)域，其包含以 下各項中的至少一項的測i式應(yīng)力遷移、電致遷移、偏壓熱應(yīng)力、熱應(yīng) 力、機械應(yīng)力、至少一環(huán)境參數(shù)的環(huán)境應(yīng)力、以及依時介電崩潰特性。
該基板的一具體實施例由以下各物所組成的組群中選出無圖晶圓 片、有圖晶圓片、元件、功能性晶片、功能性元件、以及測試結(jié)構(gòu)。
該基板中的各個區(qū)域的 一具體實施例為以下各物中的 一種半導(dǎo)體、 集成電路、平板直角顯示器、光電元件、資料儲存裝置、磁電子元件、 磁光元件、分子級電子元件、太陽能電池、光子元件、以及已封裝的元 件。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種包 含取得一基板的方法。該方法的一具體實施例包含組合加工該基板中的 多個區(qū)域。該組合式加工方法的 一具體實施例包含以下各項中的至少一 項多種材料、多個制程、多個加工條件、多種材料涂布次序、以及多 種加工次序。供組合加工該多個區(qū)域中的至少一區(qū)域用的該材料、制程、 加工條件、材4牛涂布次序、以及加工次序中的至少一項與供組合加工該 多個區(qū)域中的至少一其他區(qū)域用的不同。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種包 含由至少一第一制程取得一基板的方法，該至少一第一制程系由以下各 項所組成的組群選出沉積、圖樣化、蝕刻、清洗、平坦化、植入、及 處理。該方法的一具體實施例包含產(chǎn)生一已被加工的基板，此通過以不 同于該基板的至少一其他區(qū)域的方式加工該基板的至少一區(qū)域。該加工 的一具體實施例包含改質(zhì)至少一 區(qū)域。該改質(zhì)的一具體實施例包含以下 各項中的至少一項物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、 光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)。該加工的一具體實施例形成至少一陣列以不同方式加工的區(qū)域于基板上。
該方法的一具體實施例包含提供該已被加工的基板給至少一附加制
程，該至少一附加制程由以下各項所組成的組群選出沉積、圖樣化、 蝕刻、清洗、平坦化、植入、及處理。
該加工的一具體實施例包含使用以下各項中的至少一項材料、加 工條件、加工次序、加工次序整合、以及加工次序條件。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種包 含產(chǎn)生一 已被加工的基板的方法，此通過以不同于該基板的至少一其他 區(qū)域的方式加工該基板的至少一區(qū)域。該加工的一具體實施例包含改質(zhì) 至少一區(qū)域。該改質(zhì)的一具體實施例包含以下各項中的至少一項物理 改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、；茲改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改 質(zhì)。該加工的 一具體實施例包含形成至少 一陣列以不同方式加工的區(qū)域 于基板上。
該方法的一具體實施例包含提供該已被加工的基板給至少一附加制 程，該至少一附加制程由以下各項所組成的組群選出沉積、圖樣化、 蝕刻、清洗、平坦化、植入、及處理。
該加工的一具體實施例包含使用以下各項中的至少一項材料、加 工條件、加工次序、加工次序整合、以及加工次序條件。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種包 含至少一第一及至少一第二離散區(qū)域的基板。該第一離散區(qū)域的一具體 實施例包含至少 一 范圍是用 一 包含以下各項中的至少 一項的第 一組合式 加工方法改質(zhì)多種材料、多個制程、多項加工條件、多個材料涂布次 序、以及多種加工次序。該第二離散區(qū)域的一具體實施例包含至少一范 圍是用 一包含以下各項中的至少一項的第二組合式加工方法改質(zhì)多種 材料、多個制程、多個加工條件、多種材料涂布次序、以及多種加工次 序。在一具體實施例中，供該第一組合式加工方法用的該材料、制程、 加工條件、材料涂布次序、及加工次序中的至少一項與供該第二組合式 加工方法用的不同。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種用于形成一陣列以不同方式加工的區(qū)域的方法。該方法的一具體實施例包 含提供一基板。該方法的 一具體實施例包含加工該基板的至少兩個區(qū)域 中的至少一部份。在一具體實施例中，至少一區(qū)域的至少一部份以不同 于至少 一其他區(qū)域的至少 一部份的方式加工。該加工的 一具體實施例包
含以下各項中的至少一項清洗、表面改質(zhì)、蝕刻、平坦化、圖樣化、 植入、電磁輻射、微波輻射、射頻(RF)輻射、紅外線(IR)處理、紫外線 (UV)處理、深紫外線(DUV)處理、；f及紫外線(EUV)處理、電子束處理、以 及X射線處理。
該基板的一具體實施例包含一預(yù)定區(qū)域的陣列，各區(qū)域包含至少兩 個結(jié)構(gòu)或元件。
該至少兩個結(jié)構(gòu)或元件的一具體實施例彼此不同。 各個區(qū)域的 一具體實施例類似。
該加工的一具體實施例包含改質(zhì)該區(qū)域。該改質(zhì)的一具體實施例包 含以下各項中的至少一項物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、^茲 改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)。
改質(zhì)該等區(qū)域的 一具體實施例包含功能基化該區(qū)域的 一表面。
該加工的一具體實施例包含以下各項中之一或更多項化學(xué)機械拋 光、電化學(xué)機械拋光、表面處理、輻射、熱處理、以及微影。
該加工的一具體實施例為沉積，其包含以下各項中的至少一項電 化學(xué)沉積、無電鍍沉積、物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、原子層沉積、 氣相磊晶、液相磊晶、化學(xué)束磊晶、分子束磊晶、分子自組裝、及蒸鍍。
該加工的一具體實施例包含以下各項中的至少一項多種制程、一 加工次序、多項加工條件、 一材料涂布次序，以及多項加工次序條件。 在一具體實施例中，供加工多個區(qū)域中的至少一區(qū)域用的該制程、加工
次序，加工條件、材料涂布次序、以及加工次序條件中的至少一項為不 相同。
該加工的 一具體實施例包含j吏用至少 一預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)至少一 區(qū)域的至少一部份。
該加工的 一具體實施例包含4吏用 一第 一預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì) 一第一區(qū)域的至少 一部份，以及使用 一不同于該第 一預(yù)定的改質(zhì)次序的第二 預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)一第二區(qū)域的至少 一部份。
該加工的 一具體實施例包含一加工次序，其包含在以彼此不同的方 式加工多個區(qū)域中的至少兩個區(qū)域之前，以同樣方式加工基板的多個區(qū)域。
該加工的一具體實施例包含一加工次序，其包含以同樣方式加工基 板的所有區(qū)域，隨后以彼此不同的方式加工至少兩個區(qū)域。 該基板的各個區(qū)域的 一具體實施例同時予以加工。 該基板的各個區(qū)域的 一具體實施例順序予以加工。
該基板的至少4個區(qū)域的一具體實施例同時予以加工。 該方法的一具體實施例包含測定已^皮加工的區(qū)域的性質(zhì)。該性質(zhì)的 一具體實施例包含以下各項中的至少一項光學(xué)性質(zhì)、化學(xué)成分、化學(xué) 反應(yīng)性、電氣性質(zhì)、物理性質(zhì)、f茲性質(zhì)、熱性質(zhì)、^L械性質(zhì)、以及多孔性。
該性質(zhì)的一具體實施例包含以下各項中的至少一項材料位置、材 料分布、材料厚度、材料階梯覆蓋性、以及材料連續(xù)性。
該測定的 一具體實施例包含參數(shù)測試，其包含以下各項中的至少一 項的測試良品率、電阻、漏電、以及電容。
該測試的 一具體實施例包含良品率測試。該良品率的 一具體實施例 包含以下各項中的至少一項通孔鏈良品率、線路良品率。
該測試的 一具體實施例包含電阻測試。該電阻的 一 具體實施例包含 以下各項中的至少一項通3L電阻、線電阻、以及開爾文電阻。
該測定的 一具體實施例包含元件測試該至少 一 區(qū)域。
該元件測試的一具體實施例由包含以下各物的組群選出工作頻率、 切換速度、功率消耗、遷移率、跨導(dǎo)、驅(qū)動電流、臨界電壓、電容、電 阻、以及電荷密度。
該測定的一具體實施例包含包括以下各項中的至少一項得測試的可 靠度測試應(yīng)力遷移、電致遷移、偏壓熱應(yīng)力、熱應(yīng)力、扭4戒應(yīng)力、至 少一環(huán)境參數(shù)的環(huán)境應(yīng)力、以及依時介電崩潰特性。各個區(qū)域的性質(zhì)的 一具體實施例同時被測定。 各個區(qū)域的性質(zhì)的 一具體實施例順序被測定。
至少4個區(qū)域的性質(zhì)的 一具體實施例同時被測定。 該陣列的每一區(qū)域的一具體實施例與該陣列的每隔一個區(qū)域的加工 不同。
該基板的一具體實施例由包含以下各物的組群選出無圖晶圓片、 有圖晶圓片、包含元件的基板、包含功能性晶片的基板、包含功能性元 件的基板、以及包含測試結(jié)構(gòu)的基板。
該基板的 一具體實施例為 一單 一單石基板。
該基板中的各個區(qū)域的 一具體實施例為以下各物中的一種半導(dǎo)體、 集成電路、平板直角顯示器、光電元件、資料儲存裝置、》茲電子元件、 磁光元件、分子級電子元件、太陽能電池、光子元件、以及已封裝的元 件。
該基板的一具體實施例包含多個預(yù)定范圍。該預(yù)定范圍的一具體實 施例包含以下各項中的至少一項至少一區(qū)域、該至少一區(qū)域的一部份、 該至少一其他區(qū)域、以及該至少一其他區(qū)域的一部<分。
該基板的 一具體實施例包含至少4個區(qū)域。
該基板的 一具體實施例包含至少5 0個區(qū)域。
該基板的 一具體實施例包含至少 一 百個區(qū)域。
該基板的 一具體實施例包含至少 一 千個區(qū)域。
該方法的 一具體實施例包含提供一 阻障層以于加工期間使該區(qū)域與 其他的區(qū)域隔離。
該方法的 一具體實施例包含在加工期間使正^皮加工的區(qū)域與其他的 區(qū)i或隔離。
該加工的 一具體實施例包含用至少4個加工單元使基板的至少4個區(qū) 域與基板的其他區(qū)域同時隔離。該加工的一具體實施例包含加工該至少4 個區(qū)域，其中是以不同的方式加工各個區(qū)域。
同時隔離的 一具體實施例包含才是供至少4個加工單元，其中該基;f反與 該至少4個加工單元經(jīng)結(jié)構(gòu)成;f皮此可相對移動。同時隔離的一具體實施例包含移動該至少4個加工單元與基板接觸使得該至少4個加工單元包圍基 板的至少4個對應(yīng)區(qū)域。
該方法的一具體實施例包含提供一加工單元。該基板與加工單元的 一具體實施例經(jīng)結(jié)構(gòu)成4皮此可相對移動。該加工的一具體實施例包含通 過使該加工單元與該基板接觸以使該基板的 一第 一 區(qū)域與該基板的其他 區(qū)域隔離而使得該第一區(qū)域位于該加工單元內(nèi)。該加工的一具體實施例 包含加工該第 一 區(qū)域。該加工的 一具體實施例包含移開該力p工單元而不 與該基板接觸。該加工的一具體實施例包含通過使該加工單元與該基氺反 接觸以使該基板的 一 第二區(qū)域與該基板的其他區(qū)域隔離而使得該第二區(qū) 域位于該加工單元內(nèi)。該加工的一具體實施例包含以不同于該第一區(qū)域 的方式加工該第二區(qū)域。
該加工單元的 一具體實施例移動且該基才反為靜止。
該基板的一具體實施例移動且該加工單元為靜止。
各個區(qū)域的另 一部份的 一具體實施例不被加工。
該加工的 一具體實施例包含在多種條件下輸送第 一加工材料至基板 的至少兩個區(qū)域中的一區(qū)域以形成第一固體層于該基板的一區(qū)域的一部 份上。該加工的一具體實施例包含在多種條件下輸送第二加工材料至基 板的至少兩個區(qū)域中的一區(qū)域以形成第二固體層于該基板的一區(qū)域的一 部份上。該第一固體層的一具體實施例抑制該第二固體層形成于該一區(qū)
域有第一層形成于其上的一部份上。該加工的一具體實施例包含重復(fù)輸 送第 一加工材料與第二加工材料給基板的至少兩個區(qū)域的至少 一其他區(qū)
域。在一具體實施例中，輸送至一區(qū)域的第一加工材料、第二加工材料 中的至少 一種是與輸送至該至少 一其他區(qū)域的第 一加工材料、第二加工 材3f牛中的至少一種不同。
該基板的各個區(qū)域的 一 具體實施例包含 一 電介質(zhì)部份與 一 導(dǎo)電部份。
加工各個區(qū)域的一具體實施例包含形成一遮罩層于電介質(zhì)部份上。 加工各個區(qū)域的 一具體實施例包含形成一覆蓋層于導(dǎo)電部份上。 上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種用于形成一陣列以不同方式加工的區(qū)域的方法。該方法的一具體實施例包
含提供一包含一陣列的預(yù)定區(qū)域的基板。 一具體實施例的每個區(qū)域都類似且包含至少兩個不同的結(jié)構(gòu)或元件。該方法的 一具體實施例包含加工該基板的至少兩個區(qū)域中的至少一部份。至少一區(qū)域的至少一部份的一具體實施例以不同于至少 一其他區(qū)域的至少 一部4分的方式加工。該加工的 一具體實施例包含一或更多提供一材料給該至少兩個區(qū)域的至少一部份以及改質(zhì)該至少兩個區(qū)域的至少 一部份。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種用于形成一陣列以不同方式加工的區(qū)域的方法。該方法的一具體實施例包含提供一基板。該方法的 一具體實施例包含加工該基板的至少兩個區(qū)域中的至少 一部份，其中以不同于至少 一其他區(qū)域的至少 一部^盼的方式加工至少一區(qū)域的至少一部份。該加工的一具體實施例包含以下各項中之一或更多項提供一材料給該至少兩個區(qū)域的至少 一部份以及改質(zhì)該至少兩個區(qū)域的至少 一部份。該方法的一具體實施例包含測定已被加工的區(qū)域的性質(zhì)，該性質(zhì)包含以下各項中的至少一項良品率、漏電、工作頻率、切換速度、功率消耗、遷移率、跨導(dǎo)、驅(qū)動電流、臨界電壓、電阻、電容、電荷密度、應(yīng)力遷移、電致遷移、偏壓熱應(yīng)力、以及依時介電崩潰特性。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種形成一陣列的材料于一陣列的區(qū)域上的方法。該方法的一具體實施例包含提供一包含兩個或更多離散區(qū)域的基板，各區(qū)域包含一電介質(zhì)部份與一導(dǎo)電部份。該方法的一具體實施例包含形成一遮罩層于該兩個或更多區(qū)域中的至少一區(qū)域的電介質(zhì)部份上。該方法的一具體實施例包含形成一覆蓋層于該兩個或更多區(qū)域中的至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上。在一具體實施例中，至少一區(qū)域的覆蓋層與遮罩層中的至少一層與至少一其他區(qū)域的覆蓋層與遮罩層中的至少一層不同。
該方法的一具體實施例包含在兩個或更多區(qū)域之間形成一空間。該空間的尺寸的 一具體實施例經(jīng)結(jié)構(gòu)成可防止材料在該兩個或更多區(qū)域之間大體不會相互擴散。該遮罩層的一具體實施例未被形成于至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上。
該方法的 一具體實施例包含在形成至少 一 區(qū)域的覆蓋層之后移除該
遮罩層。該移除的一具體實施例增強該至少一區(qū)域的覆蓋層的選擇性。該覆蓋層的一具體實施例不形成于至少一區(qū)域的電介質(zhì)部份上。該遮罩層的 一具體實施例抑制覆蓋層材料形成于至少 一 區(qū)域的電介
質(zhì)部份內(nèi)。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種形成一陣列的材料于一陣列的區(qū)域上的方法。該方法的 一具體實施例包含
提供一包含4個或更多離散區(qū)域的基板。各個區(qū)域的一具體實施例包含一導(dǎo)電部份與 一 電介質(zhì)部份且經(jīng)結(jié)構(gòu)成在該區(qū)域之間可提供一數(shù)量足夠的空間使得材料在該4個或更多離散區(qū)域之間大體不會相互擴散。該方法的一具體實施例包含形成一遮罩層于該4個或更多區(qū)域中的至少一個的電介質(zhì)部份上。該方法的一具體實施例包含形成覆蓋層于該4個或更多區(qū)域中的至少一個的導(dǎo)電部份上，其中至少一區(qū)域的覆蓋層、遮罩層中的至少一層與至少一其他區(qū)域的覆蓋層、遮罩層中的至少一層不同。該遮罩層的一具體實施例不形成于至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上。該方法的 一具體實施例包含在形成至少 一 區(qū)域的覆蓋層之后移除該遮罩層，其中該移除提高該至少 一 區(qū)域的覆蓋層的選擇性。
該覆蓋層的一具體實施例不形成于至少一區(qū)域的電介質(zhì)部份。該遮罩層的一具體實施例抑制覆蓋層材料形成于至少一區(qū)域的電介質(zhì)部^f分內(nèi)。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種基板。該基板的一具體實施例包含兩個或更多離散區(qū)域，各區(qū)域包含一導(dǎo)電部份與一電介質(zhì)部份。該基板的一具體實施例包含一遮罩層，其在該
兩個或更多區(qū)域中的至少一區(qū)域的電介質(zhì)部份上。該基板的一具體實施例包含一覆蓋層，其在該兩個或更多區(qū)域中的至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上。至少一區(qū)域的覆蓋層、遮罩層中的至少一層與至少一其他區(qū)域的覆蓋層、遮罩層中的至少一層不同。
該基板的至少 一 區(qū)域的 一具體實施例經(jīng)結(jié)構(gòu)成在至少 一其他區(qū)域之間可提供一空間。該空間的尺寸經(jīng)結(jié)構(gòu)成大體可防止材料在該區(qū)域之間相互擴散。
該遮罩層的一具體實施例不形成于至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上。該遮罩層的一具體實施例移除于形成至少一區(qū)域的覆蓋層之后。該
遮罩層的一具體實施例的移除提高該至少一區(qū)域的覆蓋層的選擇性。至少一區(qū)域的電介質(zhì)部份的一具體實施例不包含該覆蓋層。該遮罩層的一具體實施例抑制覆蓋層材料形成于至少一區(qū)域的電介
質(zhì)部^f分內(nèi)。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種基
板。該基板的一具體實施例包含4個或更多離散區(qū)域，各區(qū)域包含一導(dǎo)電部份與 一 電介質(zhì)部份且經(jīng)結(jié)構(gòu)成在該區(qū)域之間可提供數(shù)量足夠的空間使得材料在該4個或更多離散區(qū)域之間大體不會相互擴散。該基板的一具體實施例在該4個或更多區(qū)域中的至少一區(qū)域的電介質(zhì)部份上包含一遮罩層。該基板的一具體實施例在該4個或更多區(qū)域中的至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上包含一覆蓋層，其中至少一區(qū)域的覆蓋層、遮罩層中的至少一層與至少一其他區(qū)域的覆蓋層、遮罩層中的至少一層不同。
該遮罩層的一具體實施例不形成于至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上。該遮罩層的一具體實施例于形成至少一區(qū)域的覆蓋層后移除。該遮罩層的移除提高該至少一區(qū)域的覆蓋層的選擇性。
該至少 一 區(qū)域的電介質(zhì)部份的 一具體實施例不包含覆蓋層。該遮罩層的一具體實施例抑制覆蓋層材料形成于至少一區(qū)域的電介質(zhì)部^f分內(nèi)。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種用于加工一基板上的多個區(qū)域的系統(tǒng)。該系統(tǒng)之惡一具體實施例包含一包
含一陣列的離散區(qū)域的基板，其中各區(qū)域包含多個結(jié)構(gòu)和/或元件。該系統(tǒng)的 一具體實施例包含一加工工具，其經(jīng)設(shè)計成可以不同于該基板的至少 一其他區(qū)域的方式加工該基板的至少 一 區(qū)域。
該加工工具的一具體實施例可移動且經(jīng)設(shè)計成可在相對于該基板的
至少一方向中移動。該基板的一具體實施例可移動且經(jīng)設(shè)計成可在相對于該加工工具的至少一方向中移動。
該加工工具的 一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可使該基板的 一 區(qū)域與該基板
的其他區(qū)域隔離于加工該區(qū)域期間。
一具體實施例的加工工具包含一經(jīng)設(shè)計成可j吏該基一反的 一 區(qū)域與該基板的其他區(qū)域隔離的加工單元。
一具體實施例的加工工具包含多個經(jīng)設(shè)計成可使該基板的多個對應(yīng)區(qū)域與該基板的其他區(qū)域隔離的加工單元。
一具體實施例的加工工具包含一些與該基板上的區(qū)域數(shù)相對應(yīng)的加
工單元。
該系統(tǒng)的一具體實施例包含一或更多加工流體源以及一用以由該一或更多來源輸送一或更多加工流體至一在該基板上的第 一 區(qū)域的輸送系統(tǒng)。
一具體實施例的系統(tǒng)包含一用于排除該區(qū)域德流體的排除系統(tǒng)。
該系統(tǒng)的 一具體實施例包含一用于輸送一沖洗氣體至該基板的 一 區(qū)域的沖洗氣體管線。
該系統(tǒng)的 一具體實施例包含一較'J、環(huán)境。
該加工工具的一具體實施例包含一或更多加工流體源以及多個與多個加工單元相對應(yīng)的輸送系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于通過該力口工單元由該一或更多加工流體源輸送一或更多加工流體至多個在該基板上的區(qū)域。
該系統(tǒng)的一具體實施例包含多個排除系統(tǒng)，其與該多個加工單元相對應(yīng)用于通過該加工單元排除各個區(qū)域的流體。
該加工工具的一具體實施例包含一密封元件。
該多個結(jié)構(gòu)和/或元件的一具體實施例彼此不同。
該基板的各個區(qū)域的 一具體實施例與每個其他區(qū)域類似。
該加工工具的一具體實施例經(jīng)i殳計成可進^亍以下各項中的至少一
項清洗、表面改質(zhì)、表面處理、沉積、蝕刻、平坦化、化學(xué)機械拋光。電化學(xué)機械拋光、微影、圖樣化、植入、輻射、電磁輻射、微波輻射、射頻(RF)輻射、熱處理、紅外線(IR)處理、紫外線(UV)處理、深紫外線(DUV)處理、極紫外線(EUV)處理、電子束處理、以及X射線處理。該加工工具的 一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可改質(zhì)該區(qū)域。改質(zhì)的 一具體
實施例包含以下各項中的至少一項物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)。
該物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、石茲改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)中的至少 一項的 一具體實施例包含以下各項中的至少一項清洗、表面改質(zhì)、表面處理、沉積、蝕刻、平坦化、化學(xué)機械拋光、電化學(xué)機械拋光、微影、圖樣化、植入、輻射、電磁輻射、微波輻射、射頻(RF)輻射、熱處理、紅外線(IR)處理、紫外線(UV)處理、深紫外線(DUV)處理、極紫外線(EUV)處理、電子束處理、以及X射線處理。
該沉積的一具體實施例包含以下各項中的至少一項電化學(xué)沉積、無電鍍沉積、物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、原子層沉積、氣相磊晶、液相磊晶、化學(xué)束磊晶、分子束磊晶、分子自組裝、及蒸鍍。
該 文質(zhì)的 一具體實施例包含功能基化該區(qū)域的 一表面。
該加工工具的一具體實施例經(jīng)i殳計成可進行以下各項中的至少一
項 一制程、 一加工次序、多項加工條件、 一材料涂布次序、以及多個加工次序條件。該加工工具的 一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可實施以下各項中的至少一項制程、加工次序、加工條件、材料涂布次序、以及加工次序條件，供以不同的方式加工該多個區(qū)域中的至少一區(qū)域。
該加工工具的 一具體實施例經(jīng)i殳計成可^f吏用至少 一預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)至少 一 區(qū)域的至少 一部份。
該加工工具的 一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可使用 一第 一預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì) 一第 一 區(qū)域的至少 一部份且可使用 一 不同于該第 一預(yù)定的改質(zhì)次序的第二預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)一第二區(qū)域的至少 一部份。
該系統(tǒng)的 一具體實施例經(jīng)i殳計成可同時加工各個區(qū)域。該系統(tǒng)的 一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可順序加工各個區(qū)域。該系統(tǒng)的 一具體實施例經(jīng)-沒計成可同時加工至少4個區(qū)域。該系統(tǒng)的 一具體實施例包含一用于測定該已加工區(qū)域的性質(zhì)的分析工具，該性質(zhì)包含以下各項中的至少一項光學(xué)性質(zhì)、化學(xué)成分、化學(xué)反應(yīng)性、電氣性質(zhì)、物理性質(zhì)、》茲性質(zhì)、熱性質(zhì)、及機械性質(zhì)。該分析工具的 一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可測定一 包含以下各項中的至
少一項的物理性質(zhì)材料位置、材料分布、材料厚度、材料階梯覆蓋性、 以及材料連續(xù)性。
該分析工具的一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可用于進行包含以下各項中的 至少一項的測試的參數(shù)測試良品率、電阻、漏電、以及電容。
該測試的 一具體實施例測試以下各項中的至少 一項的良品率通孔 鏈良品率與線路良品率。
該測試的一具體實施例測試以下各項中的至少 一項的電阻通孔電 阻、線電阻、以及開爾文電阻。
該分析工具的 一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可進行元件測試。
該元件測試的一具體實施例由包含以下各物的組群選出工作頻率、 切換速度、功率消耗、遷移率、跨導(dǎo)、驅(qū)動電流、臨界電壓、電容、電 阻、以及電荷密度。
該分析工具的一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可進行該區(qū)域的可靠度測試， 其包含以下各項中的至少一項的測試應(yīng)力遷移、電致遷移、偏壓熱應(yīng) 力、熱應(yīng)力、機械應(yīng)力、至少一環(huán)境參數(shù)的環(huán)境應(yīng)力、以及依時介電崩 潰特性。
該分析工具的一具體實施例經(jīng):沒計成可同時測定各個區(qū)域的性質(zhì)。 該分析工具的 一具體實施例經(jīng)設(shè)計成可順序測定各個區(qū)域的性質(zhì)。 該分析工具的 一具體實施例經(jīng):沒計成可同時測定至少4個區(qū)域的性質(zhì)。
該基板的一具體實施例包含由包含以下各物的組群選出無圖晶圓 片、有圖晶圓片、包含元件的基板、包含功能性晶片的基板、包含功能 性元件的基板、以及包含測試結(jié)構(gòu)的基板。
該基板的一具體實施例包含一單一單石基板。
該基板的一具體實施例包含以下各物中的一種半導(dǎo)體裝置、晶圓、 集成電路、平板直角顯示器、光電元件、資料儲存裝置、磁電子元件、 磁光元件、分子級電子元件、太陽能電池、光子元件、以及已封裝的元件。該基板的一具體實施例包含至少IO個區(qū)域。 該基板的 一具體實施例包含至少5 0個區(qū)域。 該基板的 一具體實施例包含至少 一百個區(qū)域。 該加工工具的一具體實施例包含多個加工單元與一單一密封元件。
該加工工具的一具體實施例包含多個與多個加工單元相對應(yīng)的密封 元件。
上述用于離散加工方法及加工次序的整合的具體實施例包含一種用 于加工 一基板上的多個區(qū)域的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的 一具體實施例包含一 包含 一陣列的區(qū)域的基板。該系統(tǒng)的一具體實施例包含一加工工具，其經(jīng)設(shè) 計成可以不同于該基板的至少 一其他區(qū)域的方式加工該基4反的至少 一 區(qū) 域。該加工工具的一具體實施例經(jīng)i殳計成可完成以下各項中的一或更多 項清洗、表面改質(zhì)、表面處理、沉積、蝕刻、平坦化、化學(xué)機械拋光、 電化學(xué)機械拋光、微影、圖樣化、植入、輻射、電磁輻射、微波輻射、 射頻(RF)輻射、熱處理、紅外線(IR)處理、紫外線(UV)處理、深紫外線 (DUV)處理、極紫外線(EUV)處理、電子束處理、以及X射線處理。
本發(fā)明提供多種大幅改良用于以不同方式加工單一基板的區(qū)域的方 法與裝置。應(yīng)了解以上描述只供圖示說明且不具有限制性。本領(lǐng)域技術(shù) 人員在審閱本發(fā)明公開內(nèi)容后會明白本發(fā)明有許多具體實施例及變體。 可用實例-說明各種加工時間、加工溫度、以及其他的加工條件，和某些 加工步驟的不同次序。因此，不應(yīng)用以上的描述認(rèn)定本發(fā)明的范疇，而 應(yīng)以所附的權(quán)利要求書及其等同范圍來判定。
本文所提出的解釋及說明旨在供其他本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識本發(fā)明及 其原理以及實際的應(yīng)用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可用各種形式設(shè)計及應(yīng)用本發(fā) 明，以便最適宜于特定用途的要求。因此，本文所提及的本發(fā)明具體實 施例都不是想要詳細列舉或限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1. 一種方法，所述方法包含取得一基板；以及以不同于該基板的至少一其他區(qū)域的方式加工該基板的至少一區(qū)域，該加工包含改質(zhì)該至少一區(qū)域，其中改質(zhì)包含以下各項中的至少一項物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)，其中該加工形成至少一陣列以不同方式加工的區(qū)域于該基板上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述加工進一步包括 提供至少 一材料于所述至少 一 區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述物理改質(zhì)、化學(xué) 改質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)中的至少 一項包括以下各項中的至少一項清洗、表面改質(zhì)、表面處理、沉積、 蝕刻、平坦化、化學(xué)機械拋光、電化學(xué)機械拋光、樣么影、圖樣化、植入、 輻射、電磁輻射、微波輻射、射頻(RF)輻射、熱處理、紅外線(IR)處理、 紫外線(UV)處理、深紫外線(DUV)處理、；〖及紫外線(EUV)處理、電子束處 理、以及X射線處理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述沉積包括以下各 項中的至少一項電化學(xué)沉積、無電鍍沉積、物理氣相沉積、化學(xué)氣相 沉積、原子層沉積、氣相磊晶、液相磊晶、化學(xué)束磊晶、分子束磊晶、 分子自組裝、及蒸鍍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述表面改質(zhì)包括功 能基化。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述加工包括使用 至少 一 預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)所述至少 一 區(qū)域。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述加工包括使用 一預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)所述至少 一 區(qū)域且使用 一 不同的預(yù)定的改質(zhì)次序 改質(zhì)所述至少 一其他區(qū)域。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述加工包括以下各 項中的一或更多項順序加工至少一組群區(qū)域中的區(qū)域、同時加工至少 一組群區(qū)域中的區(qū)域。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述方法更包括特征 化所述至少一區(qū)域。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述特征化包括以下 各項中之一或更多項順序特征化至少一組群區(qū)域中的區(qū)域、同時特征 化至少 一其他組群區(qū)域中的區(qū)域。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述特征化包括對 于該至少 一 區(qū)域的材料性質(zhì)特征化以下各項中的至少 一項光學(xué)性質(zhì)、 化學(xué)成分、化學(xué)反應(yīng)性、電氣性質(zhì)、物理性質(zhì)、磁性質(zhì)、熱性質(zhì)、機械 性質(zhì)、以及多孔性。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述特征化所述至少 一區(qū)域用于包括以下各項中的至少一項的結(jié)構(gòu)性質(zhì)材料位置、材料分 布、材料厚度、材料階梯覆蓋性、材料連續(xù)性、以及機械性質(zhì)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述特征化包括參 數(shù)測試該至少一區(qū)域，其包括以下各項中的至少一項的測試良品率、 通孔鏈良品率、線路良品率、通孔電阻、線電阻、開爾文電阻、漏電、 以及電容。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述特征化包括元 件測試所述至少 一 區(qū)域，其中元件測試由以下各項所組成的組群中選出 工作頻率、切換速度、功率消耗、遷移率、跨導(dǎo)、驅(qū)動電流、臨界電壓、 電容、電阻、以及電荷密度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述特征化包括可 靠度測試所述至少一區(qū)域，其包括以下各項中的至少一項的測試應(yīng)力 遷移、電致遷移、偏壓熱應(yīng)力、熱應(yīng)力、機械應(yīng)力、至少一環(huán)境參數(shù)的 環(huán)境應(yīng)力、以及依時介電崩潰特性。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述基板由包括以下 各物的組群選出無圖晶圓片、有圖晶圓片、包括元件的基板、包括功能性晶片的基板、包括功能性元件的基板、以及包括測試結(jié)構(gòu)的基板。
17. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述基板的各區(qū)域為 以下各物中的一種半導(dǎo)體、集成電路、平板直角顯示器、光電元件、 資料儲存裝置、磁電子元件、磁光元件、分子級電子元件、太陽能電池、 光子元件、以及已封裝的元件。
18. —種方法，所述方法包括 取得一基板；以及組合加工所述基板中的多個區(qū)域，其中所述組合加工包括以下各項 中的至少一項多種材料、多個制程、多個加工條件、多種材料涂布次 序、以及多種加工次序，其中供組合加工該多個區(qū)域中的至少一區(qū)域用 的所述材料、制程、加工條件、材料涂布次序、以及加工次序中的至少 一項與供組合加工所述多個區(qū)域中的至少 一其他區(qū)域用的不同。
19. 一種方法，所述方法包括由至少一第 一制程取得一基板，所述至少一第 一制程由以下各項所 組成的組群選出沉積、圖樣化、蝕刻、清洗、平坦化、植入、及處理； 以及產(chǎn)生一 已被加工的基板，此通過以不同于所述基板的至少 一其他區(qū) 域的方式加工所述基板的至少一區(qū)域，所述加工包括改質(zhì)所述至少一區(qū) 域，其中改質(zhì)包括以下各項中的至少一項物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改 質(zhì)、熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)，其中所述加工形成 至少一陣列以不同方式加工的區(qū)域于所述基^1上。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包 括提供所述已被加工的基板給至少一附加制程，所述至少一附加制程由 以下各項所組成的組群選出沉積、圖樣化、蝕刻、清洗、平坦化、植 入、及處理。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述加工包括使用 以下各項中的至少一項材料、加工條件、加工次序、加工次序整合、 以及加工次序條件。
22. —種方法，所述方法包括產(chǎn)生一 已被加工的基板，此通過以不同于所述基板的至少 一其他區(qū) 域的方式加工所述基板的至少一區(qū)域，該加工包括改質(zhì)所述至少一區(qū)域，其中改質(zhì)包括以下各項中的至少一項物理改質(zhì)、化學(xué)改質(zhì)、電改質(zhì)、 熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)，其中所述加工形成至少 一陣列以不同方式加工的區(qū)域于所述基板上；以及，提供所述已被加工的基板給至少一附加制程，所述至少一附加制程 由以下各項所組成的組群選出沉積、圖樣化、蝕刻、清洗、平坦化、 才直入、及處理。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述加工包括使用 以下各項中的至少一項材沖+、加工條件、加工次序、加工次序整合、 以及加工次序條件。
24. —種包括至少一第一及至少一第二離散區(qū)域的基板，所述第一 離散區(qū)域包括至少 一 范圍是用 一 包括以下各項中的至少 一項的第 一組合 式加工方法改質(zhì)多種材料、多個制程、多個加工條件、多種材料涂布 次序、以及多種加工次序，所述第二離散區(qū)域包括至少一范圍是用一包 括以下各項中的至少一項的第二組合式加工方法改質(zhì)多種材料、多個 制程、多個加工條件、多種材料涂布次序、以及多種加工次序，其中供 所述第一組合式加工方法用德所述材料、制程、加工條件、材料涂布次 序、及加工次序中的至少 一 項與供所述第二組合式加工方法用的不同。
25. —種用于形成一陣列以不同方式加工的區(qū)域的方法，所述方法 包括提供一基板；以及加工所述基板的至少兩個區(qū)域中的至少一部^除，其中以不同于至少 一其他區(qū)域的至少 一部4分的方式加工至少 一 區(qū)域的至少 一部份，所述加 工包括以下各項中的至少一項清洗、表面改質(zhì)、蝕刻、平坦化、圖樣 化、植入、電磁輻射、微波輻射、射頻(RF)輻射、紅外線(IR)處理、紫 外線(UV)處理、深紫外線(DUV)處理、極紫外線(EUV)處理、電子束處理、 以及X射線處理。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述基板包括一預(yù)定區(qū)域的陣列，各區(qū)域包括至少兩個結(jié)構(gòu)或元件。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25所述得方法，其特征在于，所述加工包括改 質(zhì)所述區(qū)域，其中改質(zhì)包括以下各項中的至少一項物理改質(zhì)、化學(xué)改 質(zhì)、電改質(zhì)、熱改質(zhì)、磁改質(zhì)、光子改質(zhì)、以及光分解改質(zhì)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述加工包括以下 各項中之一或更多項化學(xué)4幾械拋光、電化學(xué)機械拋光、表面處理、輻 射、熱處理、以及微影。
29. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述加工為包括以 下各項中的至少一項的沉積電化學(xué)沉積、無電鍍沉積、物理氣相沉積、 化學(xué)氣相沉積、原子層沉積、氣相磊晶、液相磊晶、化學(xué)束磊晶、分子 束磊晶、分子自組裝、及蒸鍍。
30. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述加工包括以下 各項中的至少一項多種制程、 一加工次序、多項加工條件、 一材沖+涂 布次序、以及多項加工次序條件，其中供加工所述多個區(qū)域中的至少一 區(qū)域用德所述制程、加工次序，加工條件、材料涂布次序、以及加工次 序條件中的至少 一項為不相同。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，所述加工包括以下 各項中之一或更多項使用至少一預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)至少一區(qū)域的至 少一部份、使用 一第一預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì)一第一區(qū)域的至少一部份、 以及使用 一 不同于所述第 一預(yù)定的改質(zhì)次序的第二預(yù)定的改質(zhì)次序改質(zhì) 一第二區(qū)域的至少一部份。
32. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，所述加工包括一 包括以下各項中之一或更多項的加工次序在以^皮此不同方式加工所述 多個區(qū)域中的至少兩個區(qū)域之前以同樣方式加工所述基板的多個區(qū)域， 以及在以彼此不同方式加工至少兩個區(qū)域之后以同樣方式加工所述基板 的所有區(qū)域。
33. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述加工包括以下 各項中之一或更多項同時加工每一區(qū)域、順序加工每一區(qū)域、以及同 時加工至少4個區(qū)i或。
34. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其進一步包括測定已被加工的區(qū) 域的性質(zhì)，所述性質(zhì)包括以下各項中的至少一項光學(xué)性質(zhì)、化學(xué)成分、 化學(xué)反應(yīng)性、電氣性質(zhì)、物理性質(zhì)、磁性質(zhì)、熱性質(zhì)、機械性質(zhì)、以及 多孔性。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，所述性質(zhì)包括以下 各項中的至少一項材料位置、材料分布、材料厚度、材料階梯覆蓋性、 以及材料連續(xù)性。
36. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，所述測定包括包含 以下各項中的至少一項的測試的參數(shù)測試良品率、電阻、漏電、以及 電容，其中所述良品率的測試包括以下各項中的至少一項通孔鏈良品 率、以及線路良品率，其中所述電阻的測試包括以下各項中的至少一項 通孔電阻、線電阻、以及開爾文電阻。
37. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，所述測定包括元件 測試所述至少一區(qū)域，其中元件測試由包括以下各物的組群選出工作 頻率、切換速度、功率消耗、遷移率、跨導(dǎo)、驅(qū)動電流、臨界電壓、電 容、電阻、以及電荷密度。
38. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，所述測定包括包含 以下各項中的至少一項的測試的可靠度測試應(yīng)力遷移、電致遷移、偏 壓熱應(yīng)力、熱應(yīng)力、積4戒應(yīng)力、至少一環(huán)境參lt的環(huán)境應(yīng)力、以及依時 介電崩潰特性。
39. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，以同時方式與順序 方式中之一或更多的方式測定各個區(qū)域的性質(zhì)。
40. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述基板包括多個 預(yù)定范圍，所述預(yù)定范圍包括以下各項中的至少一項所述至少一區(qū)域、 所述至少一區(qū)域的一部份、所述至少一其他區(qū)域、以及所述至少一其他 區(qū)域的一部爿除。
41. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述方法包括在加 工期間使正^皮加工的區(qū)域與其他區(qū)域隔離。
42. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括提供一加工單元，其中所述基板與所述加工單元被構(gòu)造為彼此可相對移動，其中所述加工包括通過使所述加工單元與所述基板接觸以使所述基板的 一第 一 區(qū)域與 所述基板的其他區(qū)域隔離而使得所述第一區(qū)域位于所述加工單元內(nèi)；加工所述第一區(qū)域；移開所述加工單元而不與所述基板接觸；通過使所述加工單元與所述基板接觸以使所述基板的 一第二區(qū)域與 所述基板的其他區(qū)域隔離而使得所述第二區(qū)域位于所述加工單元內(nèi)；以 及，以不同于所述第一區(qū)域的方式加工所述第二區(qū)域。
43. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述加工包括在多個條件下輸送一 第 一加工材料至所述基板的至少兩個區(qū)域中的 一區(qū)域以形成一第 一 固體層于所述基板的所述一 區(qū)域的 一部份上；在多個條件下輸送一第二加工材料所述基板的至少兩個區(qū)域中的所 述一區(qū)域以形成一第二固體層于所述基板的所述一 區(qū)域的一部份上，其 中所述第 一 固體層抑制所述第二固體層形成于所述一 區(qū)域有第 一層形成 于其上的那一部份上；以及重復(fù)輸送所述第 一加工材料與所述第二加工材料給所述基板的至少 兩個區(qū)域中的至少 一其他區(qū)域，其中輸送到所述一 區(qū)域的所述第 一加工 材料、所述第二加工材料中的至少 一種與輸送至所述至少 一其他區(qū)域的 第一加工材料、第二加工材料中的至少一種不同。
44. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述每一區(qū)域包括 一電介質(zhì)部份與 一導(dǎo)電部<分。
45. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于，所述加工每一區(qū)域 包括形成一遮罩層于所述電介質(zhì)部^f分上。
46. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于，所述加工每一區(qū)域 包括形成一覆蓋層于所述導(dǎo)電部份上。
47. —種用于形成一陣列以不同方式加工的區(qū)域的方法，所述方法 包括提供一包括一陣列的預(yù)定區(qū)域的基板，其中每個區(qū)域都類似且包括至少兩個不同的結(jié)構(gòu)或元件；以及加工所述基板的至少兩個區(qū)域中的至少 一 部份，其中以不同于至少 一其他區(qū)域的至少 一部份的方式加工至少 一 區(qū)域的至少 一部份，所述加 工包括以下各項中之一或更多項提供一材料給所述至少兩個區(qū)域的至 少 一部份以及改質(zhì)所述至少兩個區(qū)域的至少 一部份。
48. —種用于形成一陣列以不同方式加工的區(qū)域的方法，所述方法 包括提供一基板；加工所述基板的至少兩個區(qū)域中的至少一部份，其中以不同于至少 一其他區(qū)域的至少 一部份的方式加工至少 一 區(qū)域的至少 一部份，所述加 工包括以下各項中之一或更多項提供一材料給所述至少兩個區(qū)域的至 少 一部份以及改質(zhì)所述至少兩個區(qū)域的至少 一部份；以及，測定已被加工的區(qū)域的性質(zhì)，所述性質(zhì)包括以下各項中的至少一項 良品率、漏電、工作頻率、切換速度、功率消耗、遷移率、跨導(dǎo)、驅(qū)動 電流、臨界電壓、電阻、電容、電荷密度、應(yīng)力遷移、電致遷移、偏壓 熱應(yīng)力、以及依時介電崩潰特性。
49. 一種形成一陣列的材料于一陣列的區(qū)域上的方法，所述方法包括提供一包括兩個或更多離散區(qū)域的基板，各區(qū)域包括一電介質(zhì)部份 與一導(dǎo)電部份；形成一遮罩層于所述兩個或更多區(qū)域中的至少一區(qū)域的電介質(zhì)部份 上；以及形成一覆蓋層于所述兩個或更多區(qū)域中的至少 一 區(qū)域的導(dǎo)電部份 上，其中至少一區(qū)域的覆蓋層、遮罩層中的至少一層與至少一其他區(qū)域 的覆蓋層、遮罩層中的至少一層不同。
50. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于所述方法進一步包括 在兩個或更多區(qū)域之間形成一空間，其中所述空間的尺寸被構(gòu)造為大體 可防止材料在所述兩個或更多區(qū)域之間相互擴散。
51. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，不形成所述遮罩層 于至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上。
52. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包 括在形成至少一區(qū)域的覆蓋層之后移除所述遮罩層，其中所述移除提高 所述至少 一 區(qū)域的覆蓋層的選擇性。
53. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，不形成所述覆蓋層 于至少 一 區(qū)域的電介質(zhì)部份上。
54. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，所述遮罩層抑制覆 蓋層材料形成于至少一區(qū)域的電介質(zhì)部份內(nèi)。
55. —種基板，所述基板包括兩個或更多離散區(qū)域，各區(qū)域包括一導(dǎo)電部份與一電介質(zhì)部份； 一遮罩層，所述遮罩層在所述兩個或更多區(qū)域中的至少一區(qū)域的電介質(zhì)部份上；以及，一覆蓋層，所述;f隻蓋層在所述兩個或更多區(qū)域中的至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上，其中至少一區(qū)域的覆蓋層、遮罩層中的至少一層與至少一其他區(qū)域的覆蓋層、遮罩層中的至少一層不同。
56. 根據(jù)權(quán)利要求55所述的基板，其特征在于，所述至少一區(qū)域被 構(gòu)造成在至少一其他區(qū)域之間可提供一空間，其中所述空間的尺寸被構(gòu) 造為大體可防止材料在所述區(qū)域之間相互擴散。
57. 根據(jù)權(quán)利要求55所述的基板，其特征在于，不形成所述遮罩層 于至少一區(qū)域的導(dǎo)電部份上。
58. 根據(jù)權(quán)利要求55所述的基板，其特征在于，在形成至少一區(qū)域 的覆蓋層之后移除所述遮罩層，其中所述遮罩層的移除提高所述至少一 區(qū)域的覆蓋層的選擇性。
59. 根據(jù)權(quán)利要求55所述的基板，其特征在于，至少一區(qū)域的電介 質(zhì)部份不包括所述覆蓋層。
60. 根據(jù)權(quán)利要求55所述的基板，其特征在于，所述遮罩層抑制覆 蓋層材料形成于至少一 區(qū)域的電介質(zhì)部份內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供多種用于離散組合加工一基板的多個區(qū)域的方法及系統(tǒng)，例如可供探索、實施、優(yōu)化及品檢制造集成電路時使用的新型材料、制程及加工次序的整合方案。其上有一陣列以不同方式加工的區(qū)域的基板通過輸送多種材料于基板區(qū)域或改質(zhì)基板區(qū)域加工。
文檔編號H01L21/00GK101512720SQ200680037944
公開日2009年8月19日 申請日期2006年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月11日
發(fā)明者戴維·E·拉佐夫斯凱, 托尼·P·江, 托馬斯·H·麥克韋德, 托馬斯·R·布西耶 申請人:分子間公司