[发明专利]用于存储器连接处理的飞击射束路径误差校正

说明书

相关申请

本申请为中国专利申请02804686.2的分案申请，并要求2001年2月16日提交的美国临时申请60/269,646的优先权。

技术领域

本发明有关于电路连接的激光处理，具体地，有关于一种利用激光射束的激光系统与方法以及基片的定位系统，其定位系统合并一种操作镜，以补偿平台定位(stage positioning)的误差并且加强连接发分割产量。

发明背景

集成电路(“IC”)装置制造处理过程中的成品通常会招致因次表面层(subsurface layers)或图案(patterns)的对准偏差(alignment variations)或者微粒状污染物所造成的缺陷。图1、2A以及2B显示IC装置或工件12重复的电子电路10，其典型地以行与列来制作，以便包含冗余电路组件14的多重重复，诸如备用的存储器单元20的行16以及列18。参照图1、2A以及2B，电路10同样也设计用以包含电气接点24之间特定的激光可分割电路连接22，而能够将之移除，以将有缺陷的存储器单元20断开，并且用冗余单元26来替代，例如，在存储器中，如DRAM、SRAM、以及嵌入式存储器。相类似的技术同样也用来分割连接，以程序化逻辑产品、门阵行、或者ASIC。

连接22设计有一种大约2.5微米左右的传统连接宽度28、连接长度30、以及距相邻电路结构或组件大约8微米的组件34，例如连接结构36，的组件至组件间距(中心至中心的间隔)32。尽管最普及的连接材料为多晶硅以及相似的成分，然而存储器的制造商最近已经采取各种更具导电性的金属连接材料，其可以包含但并不受限于铝、铜、金、镍、钛、钨、铂、以及其它的金属，诸如镍铬的金属合金、诸如氮化钛或氮化钽的金属氮化物、诸如硅化钨的金属硅化物、或者其它类金属的材料等等。

测试电路10、电路组件14、或者单元20的故障。从装置测试数据来判断所要分割以便校正故障的连接，而这些连接的位置则会映射(mapped)至一数据库或程序。激光脉冲用来分割电路连接22已经超过20年了。图2A与2B显示一种光斑(spot)尺寸直径40的激光光斑38，其撞触了由位于硅基片42上以及位于钝化态层堆叠的组件层之间的连接22所组成的连接结构36，而其堆叠则包含上覆的钝态层44(显示于图2A，而不显示于图2B)以及下面的钝态层46(显示于图2B，而不显示于图2A)。图2C为由激光脉冲将连接22移除之后图2B的连接结构片断的剖视侧视图。

图3为一平面图，表示由传统连接处理定位系统所执行的射束定位器行进路径50。由于典型地以行16与列18(以虚线所显示的)来安排连接22，因此射束位置以及因此激光光斑38会在整个连接位置上沿着第一行进方向52的轴受到扫瞄、移动至不同行16或列18、并且之后在整个连接位置上沿着第二行进方向54的轴受到扫瞄。本领域的技术人员将会明白扫瞄动作可以包含移动工件12、移动激光光斑38、或者移动工件12以及激光光斑38。

传统的定位系统的特征在于X-Y转换表，其中的工件12固定于沿着第一轴移动的一上层平台上，并且由沿着垂直于第一轴的第二轴的一下层平台来支承。由于下层平台支承着其上支承有工件12的上层平台的惯性质量，因此这样的系统通常相对于一固定射束位置或激光光斑38移动工件，并且一般称为堆叠(stacked)平台定位系统。由于典型地沿着每一轴使用干涉仪，以判断每一平台的绝对位置，因此这些定位系统具有优良的定位精度。由于激光光斑尺寸40典型地只略微大于连接宽度28，所以即使激光光斑38的位置与连接22之间的微小差异会导致不完全的连接分割，因此该精度水平优先用于连接处理。此外，在半导体芯片上的部件的高密度会造成微小定位误差，会潜在地致使激光损坏近处结构。然而，由于平台惯性质量方向的起始、停止、以及改变方向会增加激光工具所需的时间，以便处理在工件12上所有指定的连接22，因此堆叠平台的定位系统相对缓慢。

在分轴定位系统中，上层平台并不由下平台所支承并且与之独立地移动，工件会承载于第一轴或平台上，而诸如固定反射镜以及聚焦透镜的工具承载于第二轴或平台上。随着工件12整体的尺寸以及重量增加，而利用较长因而更为厚重的平台的分轴定位系统便占有优势。

最近，已经使用了平面定位系统，其中的工件承载于单一平台上，该单一平台可由两个或更多个传动装置(actuator)移动的，而工具基本保持于固定的位置上。藉由调整驱动装置的效果，这些系统会在二维方向上平移。一些平面定位系统同样也能够转动工件。