專利名稱：晶片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件的制造方法和一種晶片及其制造方法。更具 體地，本發(fā)明涉及一種包括使用標(biāo)線片的曝光步驟的半導(dǎo)體器件制造方法。 本發(fā)明還涉及一種晶片及其制造方法，在該晶片上形成有多個芯片。
背景技術(shù)：
一般而言，在半導(dǎo)體器件的制造過程中，通常對保持在晶片狀態(tài)下的半 導(dǎo)體器件執(zhí)行多次檢査，直到制成半導(dǎo)體器件。檢査的類型涵蓋較寬的范圍。
檢査的實例包括探針檢査及視覺檢査。探針檢査為這樣一種檢査在探針檢 査中，將檢査探針依次與形成在晶片上的各個芯片接觸，測量預(yù)定的特性值。 視覺檢査為一種使用顯微鏡的檢査。在探針檢査或視覺檢查中，基于其檢查 結(jié)果執(zhí)行各個芯片的質(zhì)量判定，同時為了便于隨后區(qū)分芯片，通常對判定為 有缺陷的芯片作出標(biāo)記。此外，在經(jīng)過各種檢査步驟之后，執(zhí)行切割。然后， 僅挑選沒有標(biāo)記的無缺陷芯片，并將其傳送至隨后的裝配步驟。
當(dāng)在標(biāo)記或挑選期間篩選無缺陷的芯片時，例如，通過圖像識別處理來 指定基準(zhǔn)芯片，然后使用該基準(zhǔn)芯片執(zhí)行預(yù)定的處理。例如，在標(biāo)記或挑選 期間，使用晶片上基準(zhǔn)芯片的坐標(biāo)和幾個其他適當(dāng)芯片的坐標(biāo)，調(diào)整晶片坐
標(biāo)系(x， y， e)和安裝晶片的設(shè)備側(cè)的載物臺坐標(biāo)系(x， y， e)。然后， 基于每個芯片坐標(biāo)與載物臺坐標(biāo)之間的相應(yīng)關(guān)系，對每個芯片進行諸如標(biāo)記 或挑選之類的處理。
這里，通過使用步進機將標(biāo)線片的圖案轉(zhuǎn)移到晶片上的曝光步驟來形成 芯片圖案。在標(biāo)線片上通常形成多個芯片的圖案，從而通過一次曝光投影將 多個芯片圖案同時轉(zhuǎn)移到晶片上。因此，當(dāng)在晶片的不同區(qū)域上類似地重復(fù)執(zhí)行該曝光投影時，在晶片上形成大量的預(yù)定芯片圖案，例如幾百個或幾千 個芯片圖案。
在通過這種方式最終在一個晶片上形成多個芯片的情況下，必須特別準(zhǔn) 確地確定基準(zhǔn)芯片，由此防止標(biāo)記無缺陷的芯片，或者防止在挑選無缺陷芯 片期間意外選取有缺陷的芯片。
傳統(tǒng)地，人們提出一種預(yù)先在晶片上形成基準(zhǔn)芯片的方法(參見日本特
開No. 2003-7604號公報)。在這種提議中，按照如下方式執(zhí)行曝光。在曝 光期間，形成在標(biāo)線片上的整個圖案曝光至晶片的某些區(qū)域上，而且形成在 標(biāo)線片上的圖案邊緣被部分遮蔽，而僅允許將圖案的剩余部分曝光至其他區(qū) 域上。在包含被遮蔽部分的芯片中，形成在芯片上的圖案不完整，因此在探 針檢查中呈現(xiàn)較差的電特性。利用這一事實，特意將有缺陷的芯片形成在適 當(dāng)?shù)奈恢茫⒂米骰鶞?zhǔn)芯片。
然而，當(dāng)通過圖像識別處理指定基準(zhǔn)芯片時，產(chǎn)生如下問題。
當(dāng)晶片上的特征部分例如切割線的交叉點僅出現(xiàn)在一幅圖像中的一處 時，圖像識別處理器區(qū)分該部分，并基于該部分的位置自動指定基準(zhǔn)芯片。 相反，當(dāng)大量芯片例如幾千個芯片形成在一個晶片上時，具有相同圖案的大 量芯片在用于指定基準(zhǔn)芯片的圖像識別處理器的一幅圖像中排列成矩陣。從 而，圖像識別處理器不能自動且準(zhǔn)確地從圖像中的大量芯片中指定一個基準(zhǔn) 芯片。因此，當(dāng)不能準(zhǔn)確指定基準(zhǔn)芯片時，最終可能出現(xiàn)如上所述的問題， 即標(biāo)記無缺陷的芯片，或者在挑選無缺陷芯片期間意外選取有缺陷的芯片。
也可以通過目視來指定基準(zhǔn)芯片。然而，當(dāng)在一個晶片上形成大量芯片， 例如約幾千個或幾萬個芯片時，必須花費大量的時間和精力通過利用顯微鏡 來指定基準(zhǔn)芯片。從而，半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)率顯著下降。因此，期望能夠通 過圖像識別處理自動指定基準(zhǔn)芯片。
此外，在傳統(tǒng)提出的方法中，部分地遮蔽形成在標(biāo)線片上的圖案邊緣并 且僅對圖案的剩余部分曝光，以特意形成電特性較差的芯片，這樣在芯片中 形成不完整的圖案。因此，在圖案的一部分在某個中點處斷開的情況下，很 可能使該部分逐漸變細，由此導(dǎo)致所謂的圖案缺失，即具有該部分的圖案在 隨后的步驟中被剝離(strip)并散落。另外，通過上述方法形成的芯片可能 在外觀上與其他芯片沒有差異。在這種情況下，當(dāng)通過圖像識別處理指定基準(zhǔn)芯片時，可能產(chǎn)生與上述情況相同的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的為提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，該方 法能夠以更高的可靠性有效地制造半導(dǎo)體器件。
本發(fā)明的另一目的為提供一種能夠以更高的可靠性有效地制造半導(dǎo)體 器件的晶片。
本發(fā)明的又一 目的為提供一種晶片的制造方法。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法。該 方法包括第一曝光步驟，在晶片表面上形成的抗蝕層的所有曝光投影區(qū)域 中，除了至少一個曝光投影區(qū)域之外，對其他曝光投影區(qū)域使用第一標(biāo)線片 執(zhí)行曝光；以及第二曝光步驟，對所述至少一個曝光投影區(qū)域使用第二標(biāo)線 片執(zhí)行曝光。
為了實現(xiàn)另一目的，根據(jù)本發(fā)明還提供一種晶片，該晶片上形成有多個 芯片。該晶片包括第一芯片；以及第二芯片，能夠通過圖像識別將該第二 芯片與該第一芯片區(qū)分開，并且該第二芯片用作該第一芯片的定位基準(zhǔn)。
為了實現(xiàn)又一目的，根據(jù)本發(fā)明，還提供一種晶片的制造方法，該晶片 上形成有多個芯片，該方法包括第一曝光步驟，在晶片表面上形成的抗蝕 層的所有曝光投影區(qū)域中，除了至少一個曝光投影區(qū)域之外，對其他曝光投 影區(qū)域使用第一標(biāo)線片執(zhí)行曝光；以及第二曝光步驟，對所述至少一個曝光 投影區(qū)域使用第二標(biāo)線片執(zhí)行曝光。
根據(jù)以下結(jié)合附圖的說明，本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點將變 得顯而易見，其中所述附圖通過舉例的方式示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例。


圖1示出根據(jù)第一實施例的晶片形成流程。
圖2為示出最上層布線形成步驟的基本部分(部分l)的剖視示意圖。 圖3為示出最上層布線形成步驟的基本部分(部分2)的剖視示意圖。 圖4為示出最上層布線形成步驟的基本部分(部分3)的剖視示意圖。 圖5示出用于形成最上層布線的抗蝕圖案的形成方法。說明書第4/12頁
圖6為示出鈍化膜形成步驟的基本部分的剖視示意圖。
圖7為示出用于形成焊盤的抗蝕圖案曝光步驟的基本部分的剖視示意圖。
圖8示出用于形成焊盤的曝光區(qū)域的形成方法。
圖9為示出L/S圖案的曝光步驟的基本部分的剖視示意圖。
圖IO為示出產(chǎn)品芯片的基本部分的剖視示意圖。
圖11為示出產(chǎn)品芯片的基本部分的俯視示意圖。
圖12為示出基準(zhǔn)芯片的基本部分的剖視示意圖。
圖13為示出基準(zhǔn)芯片的基本部分的俯視示意圖。
圖14示出標(biāo)線片的線條圖案。
圖15示出用于形成基準(zhǔn)芯片的標(biāo)線片的結(jié)構(gòu)實例。
圖16示出根據(jù)第二實施例的晶片形成流程。
圖17示出根據(jù)第三實施例的晶片形成流程。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在所有附圖中用相同或相 似的標(biāo)號表示相同或相似的元件。 首先描述第一實施例。
圖1示出根據(jù)第一實施例的晶片形成流程。這里，描述形成半導(dǎo)體器件 的晶片形成流程。特別地，描述形成最上層布線之后的晶片形成流程，其中 是在形成預(yù)定晶體管結(jié)構(gòu)和多層布線結(jié)構(gòu)之后形成最上層布線。圖2至圖4 為最上層布線形成步驟的基本部分的剖視示意圖。
在第一實施例中，在通過常規(guī)的方法形成預(yù)定晶體管結(jié)構(gòu)和多層布線結(jié) 構(gòu)之后，通過如下方式形成最上層布線。如圖2所示，首先，在形成有上述 晶體管結(jié)構(gòu)和多層布線結(jié)構(gòu)(兩種結(jié)構(gòu)均未示出)的襯底1的整個表面上形 成具有預(yù)定膜厚的鋁(Al)膜2作為布線層(步驟O 。隨后，如圖3所示， 在整個表面上形成抗蝕層3，然后對抗蝕層3執(zhí)行預(yù)定的曝光和顯影，形成 用于形成最上層布線的抗蝕圖案(步驟S2)。在形成抗蝕圖案之后，使用該 圖案作為掩模，蝕刻A1膜2。之后，去除抗蝕層3，由此在襯底l上的預(yù)定 區(qū)域中形成由Al構(gòu)成的最上層布線2a，如圖4所示(步驟S3)。這里，圖5示出用于形成最上層布線的抗蝕圖案的形成方法。 當(dāng)在用于形成最上層布線2a的步驟S2中對抗蝕層3進行曝光時，使用 一個(一種類型)標(biāo)線片，該標(biāo)線片上面形成有用于多個芯片的圖案，所述 圖案的形狀與待形成的最上層布線2a的形狀相同。使用這種標(biāo)線片，對每 個預(yù)先設(shè)定的曝光投影區(qū)域4a (共25處)順序地重復(fù)執(zhí)行曝光投影，如圖 5所示。最終，對抗蝕層3的整個區(qū)域使用這種標(biāo)線片執(zhí)行曝光。隨后，對 曝光后的抗蝕層3進行顯影，由此在各個曝光投影區(qū)域4a的抗蝕層3上形 成用于多個芯片的抗蝕圖案。之后，使用抗蝕圖案作為掩模蝕刻A1膜2。因 此，在每個芯片上形成最上層布線2a。
在第一實施例中，在晶片上如此形成用于所有待形成芯片的最上層布線 2a之后，分別制造產(chǎn)品芯片(product chip)和基準(zhǔn)芯片(reference chip)。 下面參照圖1和圖6至圖13順序描述一種制造產(chǎn)品芯片和基準(zhǔn)芯片的方法。 圖6為示出鈍化膜形成步驟的基本部分的剖視示意圖。 在形成最上層布線2a之后，首先，在整個表面上形成具有預(yù)定膜厚的 鈍化膜5 (步驟S4)，如圖6所示。鈍化膜5由使用絕緣膜的單層或者層疊 結(jié)構(gòu)制成，所述絕緣膜例如為二氧化硅(Si02)膜或氮化硅(SiN)膜。在 形成鈍化膜5之后，為了形成產(chǎn)品芯片的焊盤，在鈍化膜5的預(yù)定區(qū)域上執(zhí) 行開窗工藝。
圖7為示出用于形成焊盤的抗蝕圖案的曝光步驟基本部分的剖視示意圖。
在鈍化膜5上進行的開窗工藝中，首先，在整個表面上形成抗蝕層6， 如圖7所示(步驟S5)。然后，使用用于多個芯片的標(biāo)線片對形成產(chǎn)品芯片 的區(qū)域上的抗蝕層6執(zhí)行預(yù)定的曝光，其中該標(biāo)線片上形成多個圖案，這些 圖案的形狀與產(chǎn)品芯片焊盤的形狀相同(步驟S6)。由此，形成曝光區(qū)域 6a。
這里，圖8示出用于形成焊盤的曝光區(qū)域的形成方法。 通過如下方式執(zhí)行步驟S6中對抗蝕層6的曝光。使用上述預(yù)定的標(biāo)線 片，對每個預(yù)先設(shè)定的曝光投影區(qū)域4b順序地重復(fù)執(zhí)行曝光，如圖8所示; 然而，對多個曝光投影區(qū)域中的任一個曝光投影區(qū)域，也就是曝光投影區(qū)域 4c不執(zhí)行曝光。從而，僅在曝光投影區(qū)域4b (共24處)上的抗蝕層6中形成如圖7所示的用于形成焊盤的曝光區(qū)域6a。
在通過這種方式形成曝光區(qū)域6a之后，先前用于形成曝光區(qū)域6a的標(biāo) 線片更換另一種標(biāo)線片，這種標(biāo)線片上形成的用于多個芯片的圖案形狀與產(chǎn) 品芯片焊盤的形狀不同(步驟S7)。然后，使用更換的標(biāo)線片，對圖8所示 的剩余曝光投影區(qū)域4c執(zhí)行曝光(步驟S8)。因此，在曝光投影區(qū)域4c的 抗蝕層6中形成曝光區(qū)域，該曝光區(qū)域用于形成不同于產(chǎn)品芯片焊盤的圖案， 即基準(zhǔn)芯片的圖案。
步驟S8中采用的標(biāo)線片可以是上面形成如下圖案的標(biāo)線片，其中所述 圖案的形狀與產(chǎn)品芯片焊盤的形狀不同，例如為包括并行設(shè)置(in line)的 多個線條圖案的線條與間距(L/S)圖案。下面描述這里可采用的標(biāo)線片的 詳細結(jié)構(gòu)。
圖9為示出L/S圖案的曝光步驟基本部分的剖視示意圖。 當(dāng)使用標(biāo)線片對圖8中所示的曝光投影區(qū)域4c執(zhí)行曝光時，例如，該 標(biāo)線片上形成有包括并行設(shè)置的兩個線條圖案的L/S圖案，在曝光投影區(qū)域 4c上的抗蝕層6中形成曝光區(qū)域6b，其形狀與L/S圖案的形狀一致，如圖9 所示。
在如上所述使用預(yù)定的標(biāo)線片對抗蝕層6的各個曝光投影區(qū)域4b和4c 進行曝光，以分別形成與產(chǎn)品芯片焊盤形狀一致的曝光區(qū)域6a以及與基準(zhǔn) 芯片的L/S圖案形狀一致的曝光區(qū)域6b之后，執(zhí)行整個抗蝕層6的顯影(步 驟S9)。因此，曝光區(qū)域6a和6b均被去除，由此用于形成產(chǎn)品芯片焊盤的 抗蝕圖案以及用于形成基準(zhǔn)芯片的L/S圖案的抗蝕圖案同時形成在抗蝕層6 上。
此外，使用上面形成有上述抗蝕圖案的抗蝕層6作為掩模，蝕刻鈍化膜 5，由此在產(chǎn)品芯片上形成焊盤并在基準(zhǔn)芯片中形成狹縫狀開口部分(步驟 S10)。
圖10為示出產(chǎn)品芯片的基本部分的剖視示意圖，圖11為示出產(chǎn)品芯片 的基本部分的俯視示意圖。此外，圖12為示出基準(zhǔn)芯片的基本部分的剖視 示意圖，圖13為示出基準(zhǔn)芯片的基本部分的俯視示意圖。
在產(chǎn)品芯片中，蝕刻鈍化膜5以暴露最上層布線2a的一部分Al，由此 形成焊盤7，如圖10和圖11所示。最后對此焊盤7進行引線接合。另一方面，在基準(zhǔn)芯片中，蝕刻鈍化膜5以暴露A1，由此形成兩個狹縫狀的開口部 分8,如圖12和圖13所示。
當(dāng)根據(jù)上述流程形成晶片時，可獲得這樣的晶片其大部分區(qū)域中形成 產(chǎn)品芯片，以及其某些區(qū)域中形成基準(zhǔn)芯片。在這樣的晶片中，產(chǎn)品芯片和 基準(zhǔn)芯片的平面形狀或者表面上暴露的Al面積彼此不同，其中在產(chǎn)品芯片 上形成有焊盤7,而在基準(zhǔn)芯片中形成有兩個狹縫狀的開口部分8。因此， 即使使用傳統(tǒng)圖像識別處理器，由于平面形狀差異或者對比暴露的Al的表 面差異，從而能夠明顯區(qū)分產(chǎn)品芯片與基準(zhǔn)芯片。
因此，使用圖像識別處理器能夠自動準(zhǔn)確地指定基準(zhǔn)芯片。因而，可精 確地執(zhí)行晶片的定位，從而準(zhǔn)確地掌握每個芯片的位置。因此，可防止在檢 查步驟中標(biāo)記無缺陷的芯片，或者防止在裝配步驟中挑選無缺陷芯片期間意 外選取有缺陷的芯片。從而，能夠有效地形成具有更高可靠性的產(chǎn)品芯片， 并能夠有效地形成使用所述芯片的各種半導(dǎo)體器件。
根據(jù)上述形成晶片的流程，用于形成基準(zhǔn)芯片的標(biāo)線片與用于形成產(chǎn)品 芯片的標(biāo)線片可分別制備，以允許使用各標(biāo)線片對預(yù)定的曝光投影區(qū)域進行 曝光。因此，能夠在不引進新設(shè)備或者更換較大設(shè)備的情況下，以低成本形 成可區(qū)分的產(chǎn)品芯片和基準(zhǔn)芯片。從而，能夠以低成本形成具有更高可靠性 的產(chǎn)品芯片和使用該產(chǎn)品芯片的半導(dǎo)體器件。
在上述實例中，在形成最上層布線2a之后形成鈍化膜5(步驟S3和S4)。 此外，在形成鈍化膜5之前，使用氮化鈦(TiN)至少在最上層布線2a上形 成抗反射膜。在隨后用以形成焊盤7和兩個狹縫狀開口部分8的蝕刻期間(步 驟SIO)，從焊盤7和開口部分8的區(qū)域去除抗反射膜；然而，抗反射膜保 留在除了上述區(qū)域之外的最上層布線2a上。因此，在圖像識別處理中，可 抑制來自最上層布線2a的反射影響，從而可檢測平面形狀的差異或者對比 焊盤7與開口部分8的表面差異。
這里，詳細描述用于形成上述基準(zhǔn)芯片的標(biāo)線片的結(jié)構(gòu)。
圖14示出標(biāo)線片的線條圖案。
在本說明書中，對于用于形成基準(zhǔn)芯片的標(biāo)線片，形成包括兩個線條圖 案的L/S圖案；然而，線條圖案的數(shù)量顯然不限于兩個。
當(dāng)在標(biāo)線片上形成L/S圖案時，多個線條圖案10可在一個芯片區(qū)域中平行地垂直隔開，如圖14所示。當(dāng)然，這些線條圖案10可在一個芯片區(qū)域 中平行地水平隔開?；蛘?，這些線條圖案10可在某個平面中排列成矩陣。 除了垂直、水平或者以矩陣排列線條圖案之外，可傾斜地排列線條圖案10。 從圖案容易形成的角度考慮，優(yōu)選垂直、水平或者以矩陣排列線條圖案10。
當(dāng)形成尺寸為lmi^的芯片時，取決于曝光期間的減小率，線條圖案IO 的寬度設(shè)置為llim或更寬，優(yōu)選地，約為5pm。各個線條圖案10之間的間 距可設(shè)置為如下文所述的各值。通過將線條圖案10的寬度設(shè)置在上述范圍 內(nèi)，通過圖像識別處理能夠確保區(qū)別基準(zhǔn)芯片與產(chǎn)品芯片，其中在該基準(zhǔn)芯 片上具有轉(zhuǎn)移的上述線條圖案10，而在該產(chǎn)品芯片上具有轉(zhuǎn)移的焊盤圖案。
此外，當(dāng)形成線條圖案10時，優(yōu)選標(biāo)線片中線條圖案10所占的面積(或 者遮蔽部分所占的面積)與上面形成有產(chǎn)品芯片焊盤7的圖案的標(biāo)線片中焊 盤圖案所占的面積(或者遮蔽部分所占的面積)相同，或者上述所占面積之 差設(shè)置在±10%的范圍內(nèi)。通過這樣設(shè)置，同樣地，在使用上面形成有不同 圖案的兩種標(biāo)線片時，能夠抑制由于轉(zhuǎn)移圖案時的蝕刻引起的晶片平面內(nèi)分 布或者膜應(yīng)力的影響。特別地，能夠保持基準(zhǔn)芯片附近的無缺陷產(chǎn)品芯片的 高產(chǎn)率。通過線條圖案10的寬度或數(shù)量、或者線條圖案10之間的間距，可 調(diào)整標(biāo)線片中線條圖案IO所占的面積。
圖15示出用于形成基準(zhǔn)芯片的標(biāo)線片的結(jié)構(gòu)實例。
圖15所示的標(biāo)線片20具有中心區(qū)域(基準(zhǔn)芯片圖案區(qū)域)21，在中心 區(qū)域21中形成有諸如用于多個芯片的L/S圖案之類的圖案。此外，基準(zhǔn)芯 片圖案區(qū)域21被外圍區(qū)域22圍繞，該外圍區(qū)域22中沒有形成圖案。
在上述標(biāo)線片20中，基準(zhǔn)芯片圖案區(qū)域21和外圍區(qū)域22的尺寸設(shè)置 為與各個曝光投影尺寸一致。也就是說，在標(biāo)線片20中，步進機的遮簾(blind) 尺寸23可在外圍區(qū)域22的范圍內(nèi)任意改變，如圖15中虛線所示。此外， 在標(biāo)線片20中，同樣，當(dāng)遮簾尺寸23改變時，基準(zhǔn)芯片圖案可確保轉(zhuǎn)移至 晶片一側(cè)。因此，可防止缺失的圖案被轉(zhuǎn)移，從而可避免諸如圖案缺失之類 的問題，并且可將標(biāo)線片20應(yīng)用于形成各種形狀的芯片。
如上所述，當(dāng)根據(jù)上述流程形成具有產(chǎn)品芯片和基準(zhǔn)芯片的晶片時，能 夠在晶片內(nèi)準(zhǔn)確地指定基準(zhǔn)芯片。此外，由上述晶片可形成具有更高可靠性 的產(chǎn)品芯片和使用該芯片的半導(dǎo)體器件。在上述說明中，L/S圖案用作基準(zhǔn)芯片圖案。此外，當(dāng)在圖像識別處理 期間執(zhí)行基準(zhǔn)芯片圖案與產(chǎn)品芯片的焊盤7之間的區(qū)分時，可使用具有其他 形狀的基準(zhǔn)芯片圖案。此外，在本說明書中，通過舉例的方式描述在每個芯 片區(qū)域中分別形成基準(zhǔn)芯片圖案的情況。但是基準(zhǔn)芯片圖案也可形成為橫跨 用于多個芯片的芯片區(qū)域。此外，上面沒有形成指定圖案而使最上層上的整 個布線剝落的標(biāo)線片可用于形成基準(zhǔn)芯片。
此外，在以上說明中，基準(zhǔn)芯片形成在晶片的邊緣。但是，基準(zhǔn)芯片不 僅可以形成在上述邊緣區(qū)域中，并且可形成在晶片上的任意區(qū)域中。然而， 由于與晶片的中心部分相比，晶片的邊緣通常是產(chǎn)生有缺陷芯片的可能性高 的區(qū)域，因此為了抑制產(chǎn)品芯片的產(chǎn)率下降，不用作產(chǎn)品芯片的基準(zhǔn)芯片優(yōu) 選地形成在晶片邊緣上。
在本說明書中，通過舉例的方式描述僅在一個曝光投影區(qū)域中形成基準(zhǔn) 芯片的情況。但是，基準(zhǔn)芯片可形成在多個曝光投影區(qū)域中。然而，當(dāng)試圖 從一個晶片獲得許多產(chǎn)品芯片時，優(yōu)選地，盡可能減少形成基準(zhǔn)芯片的曝光 投影區(qū)域的數(shù)量。通常， 一個其中形成有這種基準(zhǔn)芯片的區(qū)域就足夠。
此外，上述形成晶片的流程可應(yīng)用于形成其尺寸在所用圖像識別處理器 范圍內(nèi)的芯片的情況。特別地，該流程適用于形成小芯片的情況，例如尺寸 為lmi^或更小的芯片。而通常當(dāng)形成這樣小的芯片時，易于出現(xiàn)這樣的問 題在上述圖像識別處理中，由于在一幅圖像中有許多個芯片，從而不能準(zhǔn) 確地指定基準(zhǔn)芯片。
接下來，描述第二實施例。
在第一實施例中，在晶片上形成最上層布線之后，分別制造產(chǎn)品芯片和 基準(zhǔn)芯片。相反，在第二實施例中，在晶片上形成最上層布線時，分別制造 產(chǎn)品芯片和基準(zhǔn)芯片。而且，在第二實施例中，以與第一實施例中相同的方 式描述形成最上層布線之后的晶片形成流程，其中在形成預(yù)定的晶體管結(jié)構(gòu) 和多層布線結(jié)構(gòu)之后形成最上層布線。
圖16示出根據(jù)第二實施例的晶片形成流程。
以與第一實施例相同的方式，首先，在上面形成有預(yù)定的晶體管結(jié)構(gòu)和 多層布線結(jié)構(gòu)的襯底上，形成作為布線層的A1膜(步驟S20)，然后，在整 個表面上形成抗蝕層(步驟S21)。此外，使用上面形成有將在產(chǎn)品芯片上形成的最上層布線形成圖案的標(biāo)
線片，對用于形成產(chǎn)品芯片的曝光投影區(qū)域(參見圖8中的曝光投影區(qū)域4b) 順序地重復(fù)執(zhí)行曝光(步驟S22)。之后，將該標(biāo)線片更換為另一種標(biāo)線片， 這種標(biāo)線片上形成的圖案的形狀與最上層布線形成圖案的形狀不同，例如為 上面形成有上述L/S圖案的標(biāo)線片(步驟S23)。使用更換的標(biāo)線片，對剩 余用于形成基準(zhǔn)芯片的曝光投影區(qū)域(參見圖8中的曝光投影區(qū)域4c)執(zhí)行 曝光(步驟S24)。因此，在抗蝕層上形成用于形成產(chǎn)品芯片的最上層布線 的曝光區(qū)域和用于形成基準(zhǔn)芯片的布線圖案(導(dǎo)電部分)的曝光區(qū)域。
在形成各個曝光區(qū)域之后，執(zhí)行整個抗蝕層的顯影，從而在抗蝕層上同 時形成用于形成產(chǎn)品芯片的最上層布線的抗蝕圖案和用于形成基準(zhǔn)芯片的 導(dǎo)電部分的抗蝕圖案(步驟S25)。使用抗蝕圖案作為掩模來蝕刻A1膜，從 而同時形成產(chǎn)品芯片的最上層布線和基準(zhǔn)芯片的導(dǎo)電部分(步驟S26)。
然后，在整個表面上形成鈍化膜(步驟S27)，此外，在整個表面上形 成抗蝕層。然后，使用上面形成有產(chǎn)品芯片的焊盤圖案的標(biāo)線片，對所有的 曝光投影區(qū)域(參見圖5的曝光投影區(qū)域4a)順序地重復(fù)執(zhí)行曝光。在曝光 之后，執(zhí)行整個抗蝕層的顯影，形成抗蝕圖案(步驟S28)。此外，使用獲 得的抗蝕圖案作為掩模，蝕刻鈍化膜，形成產(chǎn)品芯片的焊盤和基準(zhǔn)芯片的開 口部分(步驟S29)。這里形成的基準(zhǔn)芯片的開口部分形狀與產(chǎn)品芯片的焊 盤形狀相同；然而，開口部分不用作焊盤。
此外，當(dāng)根據(jù)上述流程形成具有產(chǎn)品芯片和基準(zhǔn)芯片的晶片時，產(chǎn)品芯 片和基準(zhǔn)芯片的布線層圖案形狀彼此不同。因此，當(dāng)使用圖像識別處理器時， 由于布線形狀的差異或者表面對比的差異，因而能夠明顯區(qū)分產(chǎn)品芯片與基 準(zhǔn)芯片。從而，能夠在晶片內(nèi)準(zhǔn)確地指定基準(zhǔn)芯片。此外，由上述晶片可形 成具有更高可靠性的產(chǎn)品芯片，并且可形成使用上述芯片的半導(dǎo)體器件。
在第二實施例中，以與第一實施例相同的方式，如圖14和圖15所示的 標(biāo)線片可用作形成基準(zhǔn)芯片的布線所用的標(biāo)線片。此外，除了 L/S圖案之外 的其他圖案也可用于標(biāo)線片。而且，以與第一實施例相同的方式，基準(zhǔn)芯片 可形成在晶片上的任意區(qū)域中；或者，該芯片可形成在多個曝光投影區(qū)域中。 另外，這里描述的晶片形成流程可應(yīng)用于形成其尺寸在所用圖像識別處理器 范圍內(nèi)的芯片的情況。接下來，描述第三實施例。
在第三實施例中，在通過常規(guī)程序形成最上層焊盤之后，最后形成作為 芯片與模制樹脂之間的緩沖膜的光敏抗蝕聚酰亞胺(PI)膜。然后，在圖案 化PI膜期間分別制造產(chǎn)品芯片和基準(zhǔn)芯片。而且，在第三實施例中，以與第 一實施例中相同的方式描述形成最上層布線之后的晶片形成流程，其中在形 成預(yù)定的晶體管結(jié)構(gòu)和多層布線結(jié)構(gòu)之后形成最上層布線。
圖17示出根據(jù)第三實施例的晶片形成流程。
首先，在上面形成有預(yù)定晶體管結(jié)構(gòu)和多層布線結(jié)構(gòu)的襯底上形成Al 膜(步驟S30)。接下來，在整個表面上形成抗蝕層。此外，使用標(biāo)線片對 所有的曝光投影區(qū)域(參見圖5中的曝光投影區(qū)域4a)執(zhí)行曝光，其中在該 標(biāo)線片上形成有將在產(chǎn)品芯片上形成的最上層布線形成圖案。在曝光之后， 執(zhí)行整個抗蝕層的顯影，從而在抗蝕層上形成用于形成產(chǎn)品芯片的最上層布 線的抗蝕圖案(步驟S31)。此外，使用抗蝕圖案作為掩模，執(zhí)行A1膜的蝕 刻，從而形成產(chǎn)品芯片的最上層布線(步驟S32)。
之后，在整個表面上形成鈍化膜(步驟S33)，此外在整個表面上形成 抗蝕層。然后，使用標(biāo)線片對所有的曝光投影區(qū)域(參見圖5中的曝光投影 區(qū)域4a)執(zhí)行曝光，其中該標(biāo)線片上形成有將在產(chǎn)品芯片上形成的焊盤的圖 案。在曝光之后，執(zhí)行整個抗蝕層的顯影，形成抗蝕圖案(步驟S34)。
此外，使用獲得的抗蝕圖案作為掩模，執(zhí)行鈍化膜的蝕刻，從而形成產(chǎn) 品芯片的焊盤(步驟S35)。
這里，在形成焊盤之后，首先，在整個表面上形成PI膜(步驟S36)。 然后，使用標(biāo)線片對用于形成產(chǎn)品芯片的曝光投影區(qū)域(參見圖8中的曝光 投影區(qū)域4b)中的PI膜執(zhí)行曝光，其中該標(biāo)線片上形成有將在產(chǎn)品芯片上 形成的PI膜圖案(步驟S37)。然后，將該標(biāo)線片更換為另一種標(biāo)線片，這 種標(biāo)線片的上面形成有不同于產(chǎn)品芯片的PI膜圖案的PI膜圖案，例如上面 形成有上述L/S圖案的標(biāo)線片(步驟S38)。使用更換的標(biāo)線片，對剩余用 于形成基準(zhǔn)芯片的曝光投影區(qū)域(參見圖8中的曝光投影區(qū)域4c)中的PI 膜執(zhí)行曝光(步驟S39)。最終，執(zhí)行整個抗蝕層的顯影，在每個產(chǎn)品芯片 和基準(zhǔn)芯片上形成預(yù)定的PI膜圖案(步驟S40)。
此外，當(dāng)根據(jù)上述流程形成具有產(chǎn)品芯片和基準(zhǔn)芯片的晶片時，產(chǎn)品芯片和基準(zhǔn)芯片的PI膜圖案形狀彼此不同。因此，當(dāng)使用圖像識別處理器時， 由于PI膜的形狀差異或者PI膜的表面對比差異，因而能夠明顯區(qū)分產(chǎn)品芯 片與基準(zhǔn)芯片。從而，在晶片中能夠準(zhǔn)確地指定基準(zhǔn)芯片。此外，由上述晶 片可形成具有更高可靠性的產(chǎn)品芯片，并且可形成使用這種產(chǎn)品芯片的半導(dǎo) 體器件。
同時，在第三實施例中，以與第一實施例相同的方式，如圖14和圖15 所示的標(biāo)線片可用作形成基準(zhǔn)芯片的PI膜所用的標(biāo)線片。此外，除了 L/S 圖案之外的其他圖案也可用于標(biāo)線片。而且，以與第一實施例相同的方式， 基準(zhǔn)芯片可形成在晶片上的任意區(qū)域中；或者，該芯片可形成在多個曝光投 影區(qū)域中。.另外，這里描述的晶片形成流程可應(yīng)用于形成其尺寸在所用圖像 識別處理器范圍內(nèi)的芯片的情況。
在本發(fā)明中，在晶片表面上形成的抗蝕層的所有曝光投影區(qū)域中，除了 至少一個曝光投影區(qū)域之外，對其他的曝光投影區(qū)域使用第一標(biāo)線片執(zhí)行曝 光，并且對所述至少一個曝光投影區(qū)域使用第二標(biāo)線片執(zhí)行曝光。因此，通 過圖像識別處理能夠區(qū)分通過使用第一和第二標(biāo)線片的曝光而形成的芯片， 從而能夠準(zhǔn)確地掌握各個芯片的位置。因而，可防止標(biāo)記無缺陷芯片和選取 有缺陷芯片，從而能夠有效地形成具有更高可靠性的芯片。此外，使用上述 芯片能夠形成具有更高可靠性的半導(dǎo)體器件。
上述說明應(yīng)僅視為本發(fā)明原理的舉例說明。此外，由于對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員而言，可容易地進行多種修改和變化，因此不應(yīng)僅將本發(fā)明局限為所 示及所述的構(gòu)成和應(yīng)用，從而所有適當(dāng)?shù)男薷暮偷刃鎿Q可視為落入本發(fā)明 所附權(quán)利要求書及其等效范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種晶片，在該晶片上形成有多個芯片，該晶片包括第一芯片；以及第二芯片，能夠通過圖像識別將該第二芯片與該第一芯片區(qū)分開，并且該第二芯片用作該第一芯片的定位基準(zhǔn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片，其中該第二芯片具有開口部分，該開 口部分的形狀與在該第一芯片上形成的焊盤的形狀不同。 ，
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片，其中該第二芯片具有與在該第一芯片 上形成的布線形狀不同的另一布線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片，其中該第二芯片具有與在該第一芯片 上形成的緩沖膜形狀不同的另 一緩沖膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片，其中在所有的曝光投影區(qū)域中，為至 少一個曝光投影區(qū)域形成該第二芯片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種晶片，在該晶片上形成有多個芯片，該晶片包括第一芯片；以及第二芯片，能夠通過圖像識別將該第二芯片與該第一芯片區(qū)分開，并且該第二芯片用作該第一芯片的定位基準(zhǔn)。通過圖像識別，本發(fā)明的晶片能夠自動準(zhǔn)確地指定基準(zhǔn)芯片。因而，可精確地執(zhí)行晶片的定位，從而準(zhǔn)確地掌握每個芯片的位置。因此，可防止在檢查步驟中標(biāo)記無缺陷的芯片，或者防止在裝配步驟中挑選無缺陷芯片期間意外選取有缺陷的芯片。從而，能夠有效地形成具有更高可靠性的產(chǎn)品芯片，并能夠有效地形成使用所述芯片的各種半導(dǎo)體器件。
文檔編號H01L21/68GK101552266SQ20091013910
公開日2009年10月7日 申請日期2006年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月9日
發(fā)明者巖本茂 申請人:富士通微電子株式會社