晶片材料去除的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]現(xiàn)在討論用于晶片材料去除的系統(tǒng)、方法、裝置、設(shè)備、物品物品和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的各種示例實(shí)施例。
【背景技術(shù)】
[0002]特定晶片材料(例如硅)的機(jī)械鋸切(例如刀片切割)可以是在晶片上分離設(shè)備的有效方式。然而，其它材料(例如相對易碎的低K材料)的機(jī)械鋸切可以導(dǎo)致對晶片器件和結(jié)構(gòu)的附帶損害，由此影響晶片產(chǎn)量。這樣的損害可能甚至對超低K電介質(zhì)材料造成更大的損害。
[0003]制備的晶片還可以包括在芯片切割時需要被切斷的各種結(jié)構(gòu)。例如，鋸切線(sawl ane)的空的部分可以散布有充滿過程控制模塊(PCM)或金屬瓦結(jié)構(gòu)的鋸切線。制造PCM以便監(jiān)測技術(shù)專用參數(shù)，例如CMO中的Vth和雙極型中的Vbe。這些結(jié)構(gòu)可以與生產(chǎn)的芯片一起設(shè)置在晶片上的具體位置，使得可以實(shí)現(xiàn)更接近的查看過程變化。
[0004]在另一個示例中，需要切斷多凸起晶片中的整個集成電路結(jié)構(gòu)。這樣的MPW需要一次切斷空的鋸切線和全高的金屬密度器件結(jié)構(gòu)二者。
[0005]機(jī)械鋸切的材料(例如金屬)還可能堵塞鋸的刀片，并因此需要更頻繁的刀片清潔和/或替換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)示例實(shí)施例，一種用于晶片材料去除的系統(tǒng)包括:晶片結(jié)構(gòu)圖，識別具有第一位置的第一器件結(jié)構(gòu)和具有第二位置的第二器件結(jié)構(gòu);材料去除控制器，耦接至所述結(jié)構(gòu)圖，并且具有材料去除波束功率電平輸出信號和材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài)輸出信號;其中，所述材料去除控制器被配置為選擇與第一位置相對應(yīng)的第一材料去除波束功率電平和第一材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài);并且所述材料去除控制器被配置為選擇與第二位置相對應(yīng)的第二材料去除波束功率電平和第二材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài)。
[0007]在另一個示例實(shí)施例中，該系統(tǒng)是以下中的至少一個:用于晶片開槽的系統(tǒng)或用于晶片切割的系統(tǒng)。
[0008]在另一個示例實(shí)施例中，晶片結(jié)構(gòu)圖基于來自以下中的至少一個的信息來識別器件結(jié)構(gòu)和位置:晶片刻線(reticle)的集合或晶片表面的掃描。
[0009]在另一個示例實(shí)施例中，晶片結(jié)構(gòu)圖與第一器件結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián):器件結(jié)構(gòu)屬性;器件結(jié)構(gòu)起始位置;以及器件結(jié)構(gòu)停止位置。
[0010]在另一個示例實(shí)施例中，器件結(jié)構(gòu)屬性是以下中的至少一個:器件結(jié)構(gòu)厚度、器件結(jié)構(gòu)密度、器件結(jié)構(gòu)材料、器件結(jié)構(gòu)深度或器件結(jié)構(gòu)層的數(shù)量。
[0011]在另一個示例實(shí)施例中，第一器件結(jié)構(gòu)是以下中的至少一個:鋸切線、鋸切線交叉點(diǎn)、過程控制設(shè)備、低K電介質(zhì)材料、材料結(jié)構(gòu)、多層結(jié)構(gòu)、集成電路、氧化層或聚合物層。
[0012]另一個示例實(shí)施例還包括晶片材料去除圖，該晶片材料去除圖識別與第一位置的一部分相對應(yīng)的先前材料去除位置;其中，該材料去除控制器被配置為選擇與先前材料去除位置相對應(yīng)的第三材料去除波束功率電平和第三材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài);并且其中，第三材料去除波束功率電平小于第一材料去除波束功率電平。
[0013]在另一個示例實(shí)施例中，與第一位置的一部分相對應(yīng)的先前材料去除位置是鋸切線交叉點(diǎn)。
[0014]在另一個示例實(shí)施例中，材料去除控制器被配置為選擇與在先前材料去除位置處的器件結(jié)構(gòu)深度相對應(yīng)的第三材料去除波束功率電平和第三材料去除波束接通/關(guān)斷狀
??τ O
[0015]另一個示例實(shí)施例還包括材料去除設(shè)備，被配置為生成材料去除波束;其中材料去除設(shè)備包括材料去除波束功率電平調(diào)制器，耦接用于接收材料去除波束功率電平輸出信號，并且對其進(jìn)行響應(yīng)來改變材料去除波束功率電平;并且其中，材料去除設(shè)備包括材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài)調(diào)制器，耦接用于接收材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài)輸出信號，并對其進(jìn)行響應(yīng)來接通或關(guān)斷材料去除波束。
[0016]在另一個示例實(shí)施例中，材料去除設(shè)備是以下中的至少一個:切割設(shè)備或開槽設(shè)備。
[0017]在另一個示例實(shí)施例中，材料去除波束是以下中的至少一個:激光束、離子束、等離子束、水波束、普通粒子束或兩種或兩種以上波束的組合。
[0018]—種示例物品包括至少一個非瞬時性有形機(jī)器可讀存儲介質(zhì)，該存儲介質(zhì)包含用于晶片材料去除的可執(zhí)行機(jī)器指令:其中，該指令包括:識別具有第一位置的晶片上的第一器件結(jié)構(gòu)和具有第二位置的晶片上的第二器件結(jié)構(gòu);選擇與第一位置相對應(yīng)的第一材料去除波束功率電平和第一材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài)；以及選擇與第二位置相對應(yīng)的第二材料去除波束功率電平和第二材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài)。
[0019]在另一個示例實(shí)施例中，該指令還包括:識別與第一位置的部分相對應(yīng)的先前材料去除位置；以及，選擇與先前材料去除位置相對應(yīng)的第三材料去除波束功率電平和第三材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài);其中所述第三材料去除波束功率電平小于所述第一材料去除波束功率電平。
[0020]在另一個示例實(shí)施例中，指令還包括:生成材料去除波束；響應(yīng)于材料去除波束功率電平的選擇，改變材料去除波束功率；以及響應(yīng)于材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài)的選擇，接通或關(guān)斷材料去除波束。
[0021]在另一個示例實(shí)施例中，指令還包括:使用材料去除波束來切割晶片。
[0022]在另一個示例實(shí)施例中，指令還包括:使用材料去除波束來對晶片進(jìn)行開槽；以及，使用切割刀片來切割晶片。
[0023]在另一個示例實(shí)施例中，指令還包括:使用材料去除波束來切割以下中的至少一個:鋸切線、鋸切線交叉點(diǎn)、過程控制設(shè)備、低K電介質(zhì)材料、金屬結(jié)構(gòu)、多層結(jié)構(gòu)、集成電路、
氧化層或聚合物層。
[0024]上述討論并非意欲表現(xiàn)當(dāng)前或未來權(quán)利要求集合范圍內(nèi)的每個示例實(shí)施例或每個實(shí)現(xiàn)。下文的附圖和【具體實(shí)施方式】部分也是對各種示例實(shí)施例的舉例說明。
【附圖說明】
[0025]結(jié)合以下關(guān)于附圖的【具體實(shí)施方式】，可以更加完整地理解各種示例實(shí)施例，其中:
[0026]圖1A、圖1B和圖1C示出了示例激光開槽-切割過程。
[0027]圖2是不例晶片材料去除系統(tǒng)。
[0028]圖3示出了使用和不使用材料去除系統(tǒng)切割的多凸起晶片的示例。
[0029]圖4示出了使用和不使用材料去除系統(tǒng)產(chǎn)生的交叉鋸切線的示例。
[0030]圖5示出了在鋸切線中包括器件結(jié)構(gòu)的各種集合的示例晶片布局，以及用于切割示例晶片的材料去除系統(tǒng)的示例應(yīng)用。
[0031]圖6是用于實(shí)現(xiàn)晶片材料去除系統(tǒng)的指令集合的示例。
[0032]圖7是用于實(shí)現(xiàn)晶片材料去除系統(tǒng)的主機(jī)指令的系統(tǒng)示例。
[0033]雖然本公開適合于各種修改和備選形式，在附圖中以示例的方式示出了其細(xì)節(jié)并將詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，在除描述的具體實(shí)施例以外，其它實(shí)施例也是可能的。同時覆蓋了所有的落入附加實(shí)施例的精神和范圍的修改、等通體和備選實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0034]在機(jī)械鋸切之前進(jìn)行的激光開槽可以去除一些低K、金屬和電路結(jié)構(gòu)，但是因?yàn)榻饘俸推渌骷Y(jié)構(gòu)具有變化的厚度和密度，經(jīng)常導(dǎo)致可變化的槽的深度。這些不一致的激光開槽會留下還能夠?qū)е赂綆p害和/或堵塞切割刀片的少量材料。
[0035]圖1A、圖1B和圖1C示出了示例100激光開槽-切割過程。在圖1A中，在硅晶片110上制造結(jié)構(gòu)102、104、106、108。在兩個結(jié)構(gòu)102與104之間限定鋸切線112。
[0036]為了開始切割過程，在鋸切線112處向結(jié)構(gòu)106、108施加激光114。然后將結(jié)構(gòu)106、108去除，由此產(chǎn)生槽116。將切割刀片118施加到槽116處以完成切斷晶片110。
[0037]如果鋸切線112只包含結(jié)構(gòu)106、108，則槽116的深度將相當(dāng)統(tǒng)一。然而，由于鋸切線(例如PCM、金屬瓦、集成電路或空的鋸切線)中的結(jié)構(gòu)能夠發(fā)生變化，槽116的深度也能夠發(fā)生變化，除非在第一個激光通過期間在沒有完全切割的鋸切線中的結(jié)構(gòu)上執(zhí)行多個激光切割，或者除非在第一激光材料去除(例如切割、開槽、燒蝕、磨蝕、磨損)通過期間使激光的功率發(fā)生變化，使得產(chǎn)生統(tǒng)一的深度。
[0038]圖2是晶片材料去除系統(tǒng)200的示例。材料去除系統(tǒng)200包括用于產(chǎn)生材料去除波束204的材料去除設(shè)備202，該波束204從各種晶片218結(jié)構(gòu)上去除材料，導(dǎo)致開槽的或切割的晶片。在各種實(shí)施例中，材料去除波束204可以是:激光束、離子束、等離子束、水波束、普通粒子束或兩種或兩種以上波束的組合(例如水引導(dǎo)的激光束)。
[0039]材料去除設(shè)備202使用材料去除波束功率電平調(diào)制器206和材料去除波束接通/關(guān)斷狀態(tài)調(diào)制器208來控制材料去除波束204。