以激光为基础的集成电路的修理或重新构型的方法和系统

摘要

本发明提供了一种用各自定向的激光脉冲(74，94)从多个靶位置(150)照射在一个或更多集成电路(IC)芯片上的抗蚀剂材料的方法和系统。在一个实施例中，一片IC(12)包括一个或更多刻蚀靶(104，106)如导电接点(72，92)，并覆盖有一层光敏抗蚀剂材料的刻蚀保护层(90)。然后，定位数据指向光敏抗蚀剂材料上的多个位置(150)，指引具有预定参数的每个激光输出脉冲(94)，其中预定参数的选择用来使光敏抗蚀剂材料曝光。因为光敏抗蚀剂的曝光所需能量小于接点吹除所需能量，所以可采用低能紫外激光(120)，而且这些激光的较短的波长允许有更小的实用激光输出光斑尺寸(98)。由于非烧蚀性加工不产生渣屑，可将一光学元件(148)放在刻蚀保护层(90)的10mm以内，以使激光输出脉冲聚焦成一个小于激光输出(140)的波长的两倍的光斑尺寸。从而，本实施例的一个优点是，允许微电路制造者减小电路元件(14)之间的间隔距离。光敏抗蚀剂层(90)被显影后，可接近的刻蚀靶(92)能被刻蚀以修理或再构造IC器件。在另一实施例中，可采用稍高一点的紫外能量激光输出脉冲(74)，来烧蚀刻蚀保护抗蚀层(70)，所以，采用任何类型的刻蚀保护覆盖层，如非光敏性抗蚀剂材料，具有明显的制造和成本效益。在该工序后，对可接近的刻蚀靶(60，62)进行刻蚀。

主权项

1、一种选择性去除嵌入在半导体器件(12)中的靶材料(92)的方法，该靶材料(92)安置在基片(44)上的不同位置(106)，并覆盖有至少一层刻蚀保护层(90)，其特征在于：向射束定位器(160)提供代表嵌入在该半导体器件(12)中的靶材料(92)的位置(106)的射束定位数据；从一激光器产生激光输出脉冲，该激光输出脉冲的波长小于500nm，能量密度小于或等于50mJ/cm2；根据射束定位数据，指引多个波长小于500nm的激光输出(94)冲击多个位置(150)处的刻蚀保护层(90)，这些位置与靶材料(92)的对应位置(106)在空间深度方向上是对准的，所述多个位置(150)的每一个位置用至少一个独立的、不射向所述多个位置(150)中的另一位置的激光输出(94)来冲击，并且每个激光输出(94)具有的空间尺寸(98)限定了要被去除的刻蚀保护层(90)的区域(100)，该区域(100)的空间位置直径尺寸小于2μm，刻蚀保护层(90)包括一种光敏抗蚀剂材料，每个激光输出(94)具有的能量密度足以激活与位置(150)空间上对准的刻蚀保护层(90)的区域(100)，而不足以去除与所述位置(150)空间上对准的刻蚀保护层(90)的区域(100)。