CN116206960A - 半导体激光退火制作及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明描述一种形成集成电路的方法(600)。所述方法首先(604)将半导体晶片定位在处理室中，且其次对所述半导体晶片的至少一部分进行激光退火(606)。所述激光退火包含使第一激光束跨越所述半导体晶片的所述至少一部分以具有第一方向的第一路径进行描划(608)，使第二激光束跨越所述半导体晶片的所述至少一部分以具有与所述第一方向相反且共线的第二方向的第二路径进行描划。

Description

半导体激光退火制作及系统
相关申请案交叉参考
不适用。
技术领域
背景技术
实例性实施例涉及举例来说关于集成电路(IC)中的激光退火结构的半导体制作。
半导体IC遍及电子装置的所有方式，且改进操作、可靠性、一致性及成本/合格率的努力已经且是这些装置过去及正在进行的演进的一部分。在半导体制作中，退火及在一些实例中激光退火已被用于例如先进互补金属氧化物半导体(CMOS)技术中。激光退火，有时称为激光尖峰退火(LSA)，通常会活化CMOS掺杂剂、可用于实现更精确的边界(例如浅结及突变结)，且可校正植入损伤(举例来说，在更长的退火持续时间下)。
尽管激光退火提供了特定益处，但其还可包含一些限制。举例来说，已观察到薄膜或其它电路特征边界附近的激光衍射在激光中产生光强度振荡或其它图案干涉，这可能发生在经照射区具有测量小于激光波长的属性的情况下。光强度振荡最终将通过热扩散而稳定下来，但随后会产生残余温度梯度。因此，取决于局部薄膜或其它边界条件，由光束产生的热量会变化且所述变化相应地影响掺杂剂活化的量。掺杂剂活化变化可导致IC有源层及/或多晶硅层中的不期望电阻变化(失配)。事实上，在一些电路中，组件与组件‘匹配’要求至关重要(例如在模拟电路设计中)，且特定其它电路组件(例如带隙)也具有相对较高组件准确度要求。
因此，可需要提供IC制作退火，且本文件提供了可改进某些上述概念的实例性实施例，如下文详述。
发明内容
描述一种形成集成电路的方法。所述方法包括首先，将半导体晶片定位在处理室中，且其次，对所述半导体晶片的至少一部分进行激光退火。所述激光退火包含使第一激光束跨越所述半导体晶片的所述至少一部分以具有第一方向的第一路径进行描划，使第二激光束跨越所述半导体晶片的所述至少一部分以具有与所述第一方向相反且共线的第二方向的第二路径进行描划。
还描述及主张其它方面。
附图说明
图1是IC制作系统的框图。
图2是图1半导体晶片的平面图。
图3图解说明单一IC。
图4A图解说明各自沿相同0°方向性的扫描线SL(1)、SL(2)、…、SL(N)的第一扫描组N。
图4B图解说明各自沿相同180°方向性的扫描线SL(N+1)、SL(N+2)、…、SL(2N)的第二扫描组N。
图4C图解说明各自沿相同270°方向性的扫描线SL(2N+1)、SL(2N+2)、…、SL(3N)的第三扫描组N。
图4D图解说明各自沿相同90°方向性的扫描线SL(3N+1)、SL(3N+2)、…、SL(4N)的第四扫描组N。
图5A图解说明各自沿相同315°方向性的扫描线SL(1)、SL(2)、…、SL(M)的第一扫描组M。
图5B图解说明各自沿相同135°方向性的扫描线SL(M+1)、SL(M+2)、…、SL(2M)的第二扫描组M。
图5C图解说明各自沿相同225°方向性的扫描线SL(2M+1)、SL(2M+2)、…、SL(3M)的第三扫描组M。
图5D图解说明各自沿相同45°方向性的扫描线SL(3M+1)、SL(3M+2)、…、SL(4M)的第四扫描组M。
图6图解说明用于制造图2IC 200的实例性实施例方法600的流程图。
具体实施方式
图1是与激光退火相关的IC制作系统100的部分的框图，因此未图解说明与退火无关的其它方面。系统100具有此项技术中已知的一些属性，但被改进，如本文件中进一步详述。在实例性实施例中，系统100是单晶片处理系统，其可操作以一次处理单个IC半导体晶片，且与同时处理多个晶片的批处理系统形成对比。系统100包含室102，所述室具有用于与半导体(例如，硅)晶片104相关的制作工艺的各种内部组件。尽管未展示，但单独设备(例如，机器人处置器及通道)可与室102相关联以用于如所展示定位半导体晶片104且还用于随后从室102中移除半导体晶片104。半导体晶片104还可与举例来说如从晶片匣或前开式统集(或通用)盒(FOUP)接收的其它设备协作地定位。半导体晶片104还可行进到各种其它位置以用于处理，举例来说用于在室102中被处理之前及/或之后的额外步骤(例如，氮化、多晶硅沉积等等)。
半导体晶片104相对于各种支撑及可移动结构来定位。举例来说，这些结构包含用于将半导体晶片104保持在适当位置中的边缘环106或其它设备，所述保持可通过物理设备或举例来说通过真空。边缘环106耦合到卡盘108，其中卡盘108可包含用于将热施加到半导体晶片104的热源/元件(未单独展示)。卡盘108经由部件110(例如，轴)连接到致动器112，且致动器112可操作以在至少两个维度上移动部件110，图1在于图1侧视透视图中大致水平的x-y平面中展示所述至少两个维度。因此，当致动器112移动部件110时，卡盘108及半导体晶片104发生对应方向性移动。致动器112由一控制器或多个控制器114控制。控制器114是此项技术中已知的可编程/计算装置，且包含用于控制半导体晶片处理的各种方式的硬件及软件。举例来说，硬件可包含微处理器(包含数字信号处理器)或微控制器、用于读取/写入数据及编程的计算机可读媒体(例如存储器，或对存储器的存取)，以及用于输入/输出的通信(包含网络)接口，举例来说包含用户接口，用户可通过所述用户接口进行输入或选择且执行晶片处理参数(有时部分地称为处方)。与控制器114的计算机可读媒体相关联且存储于所述计算机可读媒体中的软件向控制器114提供程序指令，以便控制本文件中描述的各种处理步骤。
图1还图解说明与对半导体晶片104进行退火更直接相关的设备。此类设备包含用于施加适合于半导体激光退火的激光退火束118、具有适当参数(举例来说，波长、范围及分辨率(角度及距离))的激光器(或多个激光器)116。激光退火束118被引导到光学器件块120(其可包含各种光学结构，例如分束及/或反射器)，以提供朝向半导体晶片104引导的所得输出束122。所得输出束122有时称为入射束，且其相对于半导体晶片104的表面的接近角/入射角可通过(举例来说)移动系统100中的一或多个部分而控制。在下文所描述的实例中，输出束122与半导体晶片104接触并继续沿着所述半导体晶片进行穿越之处被称为扫描(或扫描线)，应理解，扫描旨在作为沿着由输出束122穿越的半导体晶片104的迹线(照射路径)，所述扫描可(举例来说)通过在移动半导体晶片104的同时使输出束122(及其入射角)保持处于一个位置中而实现。举例来说，可在x维度或y维度中的仅一者上移动半导体晶片104，从而形成跨越半导体晶片104的线性迹线，或替代地可一次在x维度或y维度两者上移动半导体晶片104，以形成非线性迹线，举例来说作为弧线或类似物以大致平行于半导体晶片104的外圆周的一部分。此外，退火相关设备还可包含举例来说用以感测或检测施加到半导体晶片104或从所述半导体晶片反射的热的热反馈组件124，其中热反馈组件124向激光器116提供反馈控制信号(CTRL)126，以便控制激光器116在激光退火束118中发射的能量。尽管未展示，但热反馈组件124可耦合到控制器114，如同包含于IC制作系统100中或与所述IC制作系统相关的其它装置。
图2是图1半导体晶片104的平面图。同时及/或依序处理半导体晶片104的部分以形成各自提供相应集成电路(IC)200的相应相同形状的区域，仅在图2中标记所述区域中的一些区域以简化所述图。在实例性实施例中，每一IC 200可为独立电路或具有许多装置及功能性的IC，其中在任一情形中，实例性实施例IC 200包含掺杂剂植入的装置，例如晶体管或电阻器，所述电阻器包含被称作“零电阻温度系数”(ZTCR)电阻器的多晶硅电阻器，所述ZTCR电阻器有时还被称为具有零温度，意味着在特定温度范围内电阻的可变性低且很小或无可变性。这些及其它掺杂剂植入装置将在图1室102中被激光退火，举例来说以在植入后进一步活化那些掺杂剂，且针对实例性实施例合意地使得所述活化跨越半导体晶片104(即，对于半导体晶片104中的可行IC 200中的每一者)相对一致。
图3图解说明单一图2IC 200，其大致作为矩形(包含正方形)且为参考起见具有各自略位于附近的边缘形成的顶点内的四个所图解说明点。为参考起见且使用相同图1x-y平面参考，四个点包含：(i)点PT_A，其在参考原点(0,0)附近；(ii)点PT_B，其在远x维度点(0,x)附近；(iii)点PT_C，其在远y维度点(0,y)附近；及(iv)点PT_D，其在远x维度及远y维度点(x,y)附近。而且，作为实例，图3展示三个不同电路特征：第一特征202、第二特征204及第三特征206，所述特征中的每一者可包含以部分或完整形式的一或多个电路元件。这些特征以及图解说明点及参考基准在下文的额外图及论述中结合操作图1IC制作系统100以实施激光退火的替代方式的实例性实施例进行了介绍，其中此退火沿着特征中的每一者冲击退火能量。
图4A到4D及5A到5D各自图解说明图3IC 200，连同跨越IC 200的激光扫描线SL(i)的对应扫描组。每一扫描组的每一扫描线SL(i)是如使用图1IC制作系统100实现的由激光退火能量穿越的路径，即，沿着如(举例来说)受来自激光器116并由光学器件块120引导的发射影响的图1所得输出束122的路径。再次，跨越IC 200的每一扫描线SL(i)的方向性可(举例来说)通过在控制器114的控制下且利用介入设备(举例来说，包含边缘环106、卡盘108及部件110)的半导体晶片104的移动而实现。替代实例性实施例可以其它方式引导激光。此外，尽管将每一扫描线陈述为相对于其它扫描线平行，但此方法是通过实例且可相对于半导体晶片104的相对小的局部部分。特定来说，给定扫描可跨越半导体晶片104的大部分或全部进行描划，且沿着所述迹线的总长度，其扫描形状可具有一些曲率；然而，通常在半导体晶片104的每一个别IC区域的局部部分内，扫描路径是直线。然而，其它实例可实施即使在局部IC区内仍具有路径的一些非线性的扫描线，因此扫描“线”的使用并非打算必须限制于线性的路径。
在图4A及后面的图中，原点(0,0)被视为方向性参考点，举例来说如可基于半导体晶片104上的对应参考指示器而确定。举例来说，参考可实施为半导体晶片104上的凹口或者其它结构或图形指示器(如可包含于图2中的6点钟位置处)，或对半导体晶片104相对于边缘环106或卡盘108的定位的参考。给定参考点，且如图4A x-y参考平面所展示，第一扫描线SL(1)展示为在y维度方向上从原点(0,0)的区且更特定来说从点PT_A去往并穿过点PT_C，即，沿基于参考点的0°路径的虚线箭头。
图4A进一步图解说明整个第一扫描组400A，其包含具有扫描线SL(1)的整数N个扫描线，其中从扫描线SL(1)、SL(2)、…、SL(N)连续地指示第一扫描组400A线。第一扫描组400A中的每一扫描线SL(i)在与扫描线SL(1)相同的方向上，即，平行于扫描线SL(1)0°方向性。因此，在第一扫描组400A中，每一扫描线SL(i)是大致从IC 200的底部区朝向IC 200的顶部区(在正y方向上)。此外，尽管图4A图解说明跨越单个IC 200的第一扫描组400A，但在实例性实施例中，第一扫描组400A跨越半导体晶片104上的在每一扫描线的方向上对准的所有IC。每一扫描线SL(i)的宽度及所述扫描线与最近相邻扫描线SL(i+1)之间的距离以及因此扫描线总数目N将取决于各种考虑因素，举例来说包含由激光器116使用的光波长，以及与扫描重叠、序列及时序相关的可能其它因素。此外，本文件中的扫描线的顺序编号，即首先使扫描线SL(1)扫描、接着下一SL(2)、接着下一SL(3)等等直到SL(N)，并不打算限制范围，因此还考虑不按顺序次序进行的扫描。在所有事件中，特定扫描线将基于扫描线的位置以及对应特征的形状及位置而穿越特征202、204及206中的特定特征。举例来说，扫描线SL(2)、SL(3)、SL(4)及SL(5)全部穿越第一特征202，扫描线SL(6)穿越第二特征204，且扫描线SL(N-2)及SL(N-1)穿越第三特征206。并且累积地，扫描组400A大致跨越IC 200的整个区提供激光退火(包含对应掺杂剂活化)，其中此退火在0°的参考方向上执行。
图4B图解说明包含数目N个扫描线的第二扫描组400B，在实例性实施例中，除了图4A第一扫描组400A之外，所述数目N个扫描线也被施加在半导体晶片上。举例来说，第二扫描组400B可在第一扫描组400A之后(或之前)执行，且因此为参考起见，图4B扫描线以SL(N+1)开始，即，紧跟在图4A第一扫描组400A的扫描线SL(1)到SL(N)之后编号。此外，在本文件中使用扫描线组的顺序编号，即，首先使整个第一扫描组400A扫描、接着第二扫描组400B等等，也并不打算将范围限制于若干组的顺序扫描，因此还考虑不按全组后续接着全组的顺序次序的扫描组或甚至仅一组内的扫描线的子集。使用与上述相同的惯例，在扫描组400B中，所述组包含扫描线SL(N+1)，且从扫描线SL(N+1)到扫描线SL(N+2)、…、SL(2N)连续地指示额外扫描线。图4B的第二扫描组400B的扫描线SL(N+1)与图4A第一扫描组400A的0°定向扫描线SL(1)共线但沿相反方向，即，扫描线SL(N+1)具有基于原点参考点的180°路径，还如图4B x-y参考平面中所指示。此外，第二扫描组400B中的每一扫描线SL(i)在与扫描线SL(N+1)相同的方向上，即，平行于180°SL(N+1)方向性。因此，在第二扫描组400B中，每一扫描线SL(i)是大致从IC 200的顶部区朝向IC 200的底部区(在负y方向上)。此外，在实例性实施例中，每一第二组400B扫描线与相应第一组400A扫描线共线但沿相反方向；作为实例，图4B180°扫描线SL(N+2)与图4A 0°扫描线SL(2)共线但沿与其相反的180°方向，图4B 180°扫描线SL(N+3)与图4A 0°扫描线SL(3)共线但沿与其相反的180°方向，等等。此外，再次特定扫描线将基于扫描线的位置以及对应特征的形状及位置而穿越特征202、204及206中的特定特征，但第二扫描组400B扫描线将沿着180°方向性加热。举例来说，返回到图4A，扫描线SL(2)、SL(3)、SL(4)及SL(5)中的每一者在首先于到达第一特征202之前沿着IC 200穿越相对长的路径之后穿越第一特征202，这是因为扫描在IC 200的底部区(y＝0位置)处开始且第一特征202在y维度上位于相对远离所述开始区处；相比来说，在图4B中，扫描线SL(2)、SL(3)、SL(4)及SL(5)中的每一者在先前于到达第一特征202之前沿着IC 200穿越相对短的路径之后穿越第一特征202，这是因为扫描在IC 200的顶部区(远离y＝0)处开始，且第一特征202相对于IC 200的外边界位于相对接近于扫描开始位置处。因此，预期当第一特征202被穿越时，与扫描线SL(N+1)相比，扫描路径中的经累积热将在扫描线SL(1)中不同。可针对穿越第一特征202的其它图4B扫描线，即扫描线SL(N+2)、SL(N+3)、SL(N+4)及SL(N+5)进行这些相同观察。同样，可关于第二特征204及第三特征206进行相当的观察。举例来说，在图4A第一扫描组400A中，扫描线SL(6)从IC 200区的底部区到其顶部穿越第二特征204，而在图4B第二扫描组400B中，扫描线SL(N+6)从IC 200的顶部区到其底部区穿越第二特征204，借此每一扫描路径可在第二特征204上施加不同的经累积热。最后可关于第三特征206进行类似观察，所述第三特征由图4A中的扫描线SL(N-1)及SL(N-2)在一个方向上进行扫描且由图4B中的相反方向并共线的扫描线SL(2N-1)及SL(2N-2)进行扫描。
前述内容相对于同一坐标平面描述及图解说明第一扫描组400A及第二扫描组400B，举例来说其中原点(0,0)位于每一图解说明的左下角处。然而，在实例性实施方案中，各自具有与另一组中的扫描线共线但沿相反方向的多个扫描线的所述两个扫描组可通过将半导体晶片104(及其参考点)旋转180°而实施。因此，作为对其中扫描线是大致从南到北的图4A与其中扫描线是大致从北到南的图4B之间的所图解说明差异的替代方案，替代实施方案为，在图4A从南到北扫描组之后，将半导体晶片104(及IC 200)旋转180°，在此情形中其原点(0,0)将出现在右上角(而非如图4B中所展示的左下角)处，且接着在图4A中所展示的相同从南到北方向性上使第二组扫描线进行扫描。因此在此替代方案中，且再次使用图2实例，如果凹口在6点钟位置处，那么在所述位置中执行第一组扫描线，且接着将半导体晶片104旋转180°，使得凹口将针对第二组扫描线在12点钟位置处。在此替代方案中，第二组扫描线中的每一线在第一组扫描线中的相应线上描划(与所述相应线共线)，其中就半导体晶片104的表面的接触及穿越而言，迹线是在与来自第一组的迹线相比相反的方向上。因此，第二组迹线将以与图4A最终扫描线SL(N)共线但沿相反方向的第一扫描线SL(N+1)开始，以及与图4A倒数第二个扫描线SL(N-1)共线但沿相反方向的下一迹线SL(N+2)，直到将为扫描线SL(2N)的最终第二组迹线，所述扫描线SL(2N)将与图4A第一扫描线SL(1)共线但沿相反方向。因此，图4A可在半导体晶片104参考点处于第一位置中的情况下实现，且接着图4B可在半导体晶片104参考点处于第二位置中的情况下实现，其中第二位置与第一位置相差180°。
图4C图解说明再次包含施加于IC 200(及半导体晶片104)上的数目N个扫描线的第三扫描组400C。在实例性实施例中，代替图4A第一扫描组400A及图4B第一扫描组400B或除此之外，第三扫描组400C的扫描线也施加到IC 200。举例来说，当第三扫描组400C是第一扫描组400A及第二扫描组400B的补充时，且为了惯例起见，图4C图解说明第一扫描线SL(2N+1)，即，紧跟在第一扫描组400A的扫描线SL(1)到SL(N)及第二扫描组400B的扫描线SL(N+1)到SL(2N)之后编号。从扫描线SL(2N+1)、SL(2N+2)、…、SL(3N)连续地指示额外图4C扫描线。在第三扫描组400C中，扫描线中的每一者仅在x维度上。举例来说，扫描线SL(2N+1)在从点PT_C到点PT_D的方向上，即，在相对于x-y参考平面的270°方向上。第三扫描组400C中的每一额外扫描线SL(i)在与扫描线SL(2N+1)相同的方向上，即，平行于180°扫描线SL(2N+1)方向性。因此，在第三扫描组400C中，每一扫描线SL(i)是大致从IC 200的左侧区朝向IC200的右侧区(在正x方向上)。
与第一扫描组400A及第二扫描组400B的每一扫描线的相应热量变曲线相比，第三扫描组400C中的每一扫描线SL(i)的正x方向路径致使将不同的热量变曲线施加到特征202、204及206中的每一者上。举例来说，关于第一特征202，与在分别图4A及4B中的第一组400A及第二组400B中的任一者中多个扫描线在y方向上进行扫描相比，所述第一特征在图4C中由单个扫描线SL(2N+3)在x方向上穿越。在实践中，特征可能足够大以至于其将被多于一个扫描线穿越，但对于第一组扫描线(例如，图4A或4B)中的扫描线，穿越扫描线的相对数目可相对于第二组而不同，所述第二组相对于第一组在正交方向上进行扫描(例如，图4C或4D)。因此，取决于特征的位置及定向，以及扫描线的接近方向，当激光热穿越特征时，扫描线对特征施加不同的热量变曲线。在给出本文件的教示的情况下，关于其它扫描线及特征的类似观察将由所属领域的技术人员了解。
图4D图解说明包含数目N个扫描线的第四扫描组400D，在实例性实施例中，除了图4C第三扫描组400C之外，所述数目N个扫描线也被施加于IC 200(及半导体晶片104)上。举例来说，第四扫描组400D可在第三扫描组400C之后执行，且因此为参考起见图4D扫描线以SL(3N+1)开始，即，紧跟在第三扫描组400C的扫描线SL(2N+1)到SL(3N)之后编号。使用与上述相同的惯例，在第四扫描组400D中，所述组包含扫描线SL(3N+1)，且将额外扫描线连续地指示为SL(3N+2)、…、SL(4N)。第四扫描组400D的扫描线SL(3N+1)与第三扫描组400C的270°定向扫描线SL(2N+1)共线但沿相反方向，即，扫描线SL(3N+1)具有基于原点参考点的90°路径，还如图4D x-y参考平面中所指示。此外，第四扫描组400D中的每一扫描线SL(i)在与扫描线SL(3N+1)相同的方向上，即，平行于90°SL(3N+1)方向性。因此，在第四扫描组400D中，每一扫描线SL(i)是大致从IC 200的右侧区朝向IC 200的左侧区(在负x维度上)。此外，在实例性实施例中，每一第四组400D扫描线与相应第三组400C扫描线共线但沿相反方向；作为实例，图4D 90°扫描线SL(3N+2)与图4C 270°扫描线SL(2N+2)共线但沿与其相反的180°方向，图4D 90°扫描线SL(3N+3)与图4C 270°扫描线SL(2N+3)共线但沿与其相反的180°方向，等等。再次，特定扫描线将基于扫描线的位置以及对应特征的形状及位置而穿越特征202、204及206中的特定特征，但第四扫描组400D扫描线将沿着90°方向性加热，因此与第三扫描组400C相反。举例来说，关于第一特征202，在图4C中，所述第一特征由扫描线SL(2N+3)在于到达第一特征202之前沿着IC 200的相对短的路径之后穿越，这是因为扫描在IC 200的左侧区(x＝0位置)处开始且第一特征202在x维度上在IC 200上位于相对接近处；相比来说，在图4D中，扫描线SL(3N+3)在先前于到达第一特征202之前沿着IC 200穿越相对长的路径之后穿越第一特征202，这是因为扫描在IC 200的右侧区(远离x＝0的x)处开始且第一特征202相对于IC 200的外边界位于相对接近于扫描结束处。因此，再次预期当第一特征202被穿越时，与扫描线SL(3N+3)相比，扫描路径中的经累积热将在扫描线SL(2N+3)中不同。可针对其它图4D扫描线特征进行相当的观察。
与上文关于第一扫描组400A及第二扫描组400B所陈述的替代方案相当地，再次也可通过旋转半导体晶片104而实现第三扫描组400C及第四扫描组400D的前述描述及图解说明。举例来说，为实现图4C的迹线方向，可将半导体晶片104相对于图4A逆时针旋转270°。作为另一实例，为实现图4D的迹线方向，可将半导体晶片104相对于图4A逆时针旋转90°(或相对于图4C逆时针旋转180°)。在这些实施方案中，且如较早针对与图4A相比而被旋转的图4B所描述，再次扫描组中的每一扫描线的排序将以与相反扫描组相反的序列(在一个组中进行扫描的第一线将为在相反方向组中进行扫描的最后线)。
图5A、5B、5C及5D结合额外实例性实施例图解说明各自具有总共M个扫描线SL(i＝1、…、M)的相应扫描组500A、500B、500C及500D。举例来说，扫描组500A及500B各自分别相对于图4A扫描组400A及图4B扫描组400B顺时针旋转45°。因此，在一个实例性实施例中，利用扫描组500A及500B来扫描IC 200。在此实例中，针对组500A及500B中的每一扫描线SL(i)，扫描组500A中的第一扫描相对于原点(0,0)是沿着315°路径或者各扫描相对于原点(0,0)而言彼此平行，而来自扫描组500B的对应及第二扫描是在相反方向上、沿着135°路径，其中第一扫描路径与第二扫描路径共线，即，跨越IC 200穿越相同线(及特征)。作为另一实例，扫描组500C及500D各自分别相对于图4C扫描组400C及图4D扫描组400D顺时针旋转45°。因此，在另一实例性实施例中，利用扫描组500C及500D来扫描IC 200，再次使得每一组的扫描线与另一组中的扫描线共线，且所有线均沿着一路径或平行于扫描线SL(i)，所述扫描线SL(i)相对于原点(0,0)为45°或225°方向或者各扫描相对于原点(0,0)而言彼此平行。作为仍另一实例性实施例，可按所有四个组500A、500B、500C及500D来扫描IC 200，借此提供在135°或315°方向上的前两组，以及正交于前两组而进行扫描，即在45°或225°方向上的另外两组。此外，针对图5A到5D，与在针对图4A到4D的情形中一样，对扫描线的顺序编号或对扫描组的顺序论述并非打算将范围限制于在一组内进行顺序扫描或者在扫描下一组的部分或全部之前完成一个组，且还可通过针对每一不同扫描组在旋转半导体晶片104的同时将激光束保持在一个方向上而实施具有不同排序次序的图5A到5D扫描线。最后，在来自图4A到4D或替代地来自图5A到5D的若干组之间进行选择可基于各种考虑因素。举例来说，许多当代IC拓扑包含类矩形‘块’，所述类矩形‘块’通常在上文已介绍的x维度及y维度上定向，即，具有在0°及180°或90°及270°方向上的主轴。对于此布局的量超过阈值(其可由所属领域的技术人员设定)的拓扑，图5A及5B或5C及5D或者所有图5A到5D的扫描可比图4A到4D中的扫描更合意，这是因为图5A到5D扫描路径相对此主轴为±45°。因此，与图4A到4D扫描相比，当±45°扫描穿越主要定位于x/y维度上的特征时，扫描可引起较小量的特定类型的特征区。举例来说，较小区可对应于与热产生特征(例如高密度多晶硅)的较小接触且因此，可有利地降低由沿着扫描的热累积所致的不一致热施加的可能性。
图6图解说明用于制造图2IC 200的实例性实施例方法600的流程图，包含上文所描述的扫描线选项的概述。流程图600在步骤602中开始，其中获得图1半导体晶片104。在此阶段处，半导体晶片104可为裸晶片或者可具有已在上面形成的一或多个半导体特征。半导体晶片104还包含多个IC区域。
此后，在步骤604中，在半导体晶片104的一(若干)层上或其中形成一或多个额外半导体特征，其中将每一特征的相似副本形成到半导体晶片104上的每一相应IC 200中。形成一或多个额外半导体特征的步骤604可包含用于形成任何特征的几乎任何工艺，但出于实例性实施例的目的包含进行掺杂剂植入，所述掺杂剂植入需要或受益于后续退火步骤，(举例来说)以活化掺杂剂及/或修复植入缺陷。步骤604还可包含其它工艺步骤，或不同工艺步骤的集合，使得最终针对半导体晶片104上的每一IC 200形成在各种上文所描述图中所展示的特征202、204及206。
在步骤604之后，在步骤606中，跨越IC 200执行激光退火。在实例性实施例中，激光退火包含至少两组激光扫描：具有在第一方向上的一定数目个平行扫描线的第一组，及具有在第二方向上的一定数目(举例来说，与第一组中相同数目)个平行扫描线的第二组，其中第一组中的每一扫描线在第二组中具有对应且共线但相反方向的扫描线。举例来说，步骤606可使用图4A扫描组400A及图4B扫描组400B、图4C扫描组400C及图4D扫描组400D、图5A扫描组500A及图5B扫描组500B或图5C扫描组500C及图5D扫描组500D来实施。
在步骤606之后，方法600包含继续进行到任选步骤608或绕过任选步骤608并继续进行步骤610的选项。在任选步骤608中，利用除了步骤606中的两组激光扫描之外的额外两组激光扫描再次跨越IC 200执行激光退火，其中额外两组激光扫描中的每一者包含与步骤606扫描线的相应组正交的扫描线。举例来说，如果使用图4A扫描组400A及图4B扫描组400B执行步骤606激光退火，那么使用图4C扫描组400C及图4D扫描组400D执行步骤608扫描。作为另一实例，如果使用图5C扫描组500C及图5D扫描组500D执行步骤606激光退火，那么使用图5A扫描组500A及图5B扫描组500B执行步骤608扫描。在给出本文件的教示的情况下，其它实例将可由所属领域的技术人员确定。
在步骤608之后，或在未采取步骤608的选项的情况下从步骤606起，在步骤610中，可结合不需要激光退火的特征且在不同层处执行各种其它处理步骤。此后，接着测试半导体晶片104上的IC 200中的一或多者。
在步骤610之后，在步骤612中，从半导体晶片104切割(切粒)出每一IC 200。在步骤612中，可根据不同群组或分级箱将每一IC 200分开，其中每一分级箱接收具有对应性能范围内的测试结果的任何IC。此外，可丢弃具有无法接受的低性能的分级箱中的任何IC200，即，所述IC并不作为可用产品被运送给客户，但可被保留在内部以进行额外测试，或者其可被销毁或以其它方式使用。
最后，在步骤612之后的步骤614中，封装每一性能可接受的IC 200。封装通常将外壳放置于IC周围(或囊封所述IC)且进一步提供外部接口，通常为相对于裸片上的垫固定的若干个导电引脚，且在IC垫与封装引脚之间形成例如导线接合、焊盘或焊球等导体。此后，具有可接受的存储器测试结果的任何经封装IC准备好出售并运送给客户。
依据以上内容，所属领域的技术人员应了解，针对IC半导体制作、例如关于IC激光退火而提供实例性实施例。此类实施例提供各种益处，所述益处中的一些益处在上文进行描述且仍包含其它益处。举例来说，实例性实施例准许针对跨越IC的激光退火扫描路径的各种替代方案。实例性实施例还提供在两个相反但共线方向上扫描IC，举例来说利用在一个方向上的一组中的多个扫描及在相反但共线方向上的另一组中的多个扫描来扫描IC。在使用相反且共线扫描时，实例性实施例可具有跨越IC或跨越整个晶片及其多个IC的经改进热均匀性。在具有更均匀热的情况下，针对晶片的每一相似IC上的每一相似特征预期更均匀的性能。仍另一益处是扫描路径的数目可变化，数目或方向性也可变化，包含相反方向路径或者相反方向及正交方向(包含正交内的相反方向)扫描，其中所属领域的技术人员可基于各种考虑因素在若干选项当中进行选择，且其中在特定上下文中，一些选择可比其它选择更有利。作为最终实例，额外修改在所描述实施例中为可能的，且其它实施例在所附权利要求书的范围内为可能的。

Claims (20)

1.一种形成集成电路的方法，所述方法包括：
首先，将半导体晶片定位在处理室中；以及
其次，对所述半导体晶片的至少一部分进行激光退火，包含：
使第一激光束跨越所述半导体晶片的所述至少一部分以具有第一方向的第一路径进行描划；及
使第二激光束跨越所述半导体晶片的所述至少一部分以具有与所述第一方向相反且共线的第二方向的第二路径进行描划。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体晶片的所述至少一部分包含所述半导体晶片中的经掺杂剂植入的特征。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述经掺杂剂植入的特征包含晶体管或电阻器的一部分。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述激光退火进一步包含：
使第三激光束跨越所述半导体晶片的所述至少一部分以具有与所述第一方向及所述第二方向正交的第三方向的第三路径进行描划；及
使第四激光束跨越所述半导体晶片的所述至少一部分以具有与所述第三方向相反且共线的第四方向的第四路径进行描划。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述半导体晶片的所述至少一部分包含所述半导体晶片中的经掺杂剂植入的特征。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述经掺杂剂植入的特征包含晶体管或电阻器的一部分。
7.根据权利要求4所述的方法，且其进一步包含：
使第一组激光束在所述第一方向上进行描划，所述第一组包含所述第一激光束；
使第二组激光束在所述第二方向上进行描划，所述第二组包含所述第二激光束；
使第三组激光束在所述第一方向上进行描划，所述第三组包含所述第三激光束；及
使第四组激光束在所述第二方向上进行描划，所述第四组包含所述第四激光束。
8.根据权利要求7所述的方法：
其中所述第一组激光束中的每一束穿越相应路径，所述相应路径平行于与所述第一组激光束中的至少一个其它激光束对应的路径；
其中所述第二组激光束中的每一束穿越相应路径，所述相应路径平行于与所述第二组激光束中的至少一个其它激光束对应的路径；
其中所述第三组激光束中的每一束穿越相应路径，所述相应路径平行于与所述第三组激光束中的至少一个其它激光束对应的路径；且
其中所述第四组激光束中的每一束穿越相应路径，所述相应路径平行于与所述第四组激光束中的至少一个其它激光束对应的路径。
9.根据权利要求1所述的方法，且其进一步包含：
使第一组激光束在所述第一方向上进行描划，所述第一组包含所述第一激光束；及
使第二组激光束在所述第二方向上进行描划，所述第二组包含所述第二激光束。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体晶片的所述至少一部分包含所述半导体晶片上的集成电路区。
11.根据权利要求10所述的方法：
其中所述集成电路具有带有主轴的集成电路特征；且
其中所述第一路径跨越所述主轴穿越45度角。
12.根据权利要求10所述的方法：
其中所述集成电路具有带有主轴的集成电路特征；且
其中所述第一路径穿越平行于所述主轴的路径。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体晶片的所述至少一部分包含所述半导体晶片上的多个集成电路区。
14.一种形成集成电路的方法，所述方法包括：
首先，将半导体晶片定位在处理室中；及
其次，使激光束跨越所述半导体晶片的至少一部分在第一方向上进行扫描，并接着使激光束在与所述第一方向共线且相反的第二方向上进行扫描。
15.根据权利要求14所述的方法，且其进一步包含：
使所述激光束跨越第一多个平行路径进行扫描，其中所述第一多个平行路径中的至少一个路径包含所述使激光束在第一方向上进行扫描；及
使所述激光束跨越第二多个平行路径进行扫描，其中所述第二多个平行路径中的至少一个路径包含所述使激光束在第二方向上进行扫描。
16.根据权利要求14所述的方法且其进一步包含：第三，使激光束跨越所述半导体晶片的所述至少一部分在第三方向上进行扫描，并接着使激光束在与所述第三方向共线且相反的第四方向上进行扫描。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述第三方向及所述第四方向中的每一者正交于所述第一方向及所述第二方向。
18.根据权利要求16所述的方法，且其进一步包含：
使所述激光束跨越第一多个平行路径进行扫描，其中所述第一多个平行路径中的至少一个路径包含所述使激光束在第一方向上进行扫描；及
使所述激光束跨越第二多个平行路径进行扫描，其中所述第二多个平行路径中的至少一个路径包含所述使激光束在第二方向上进行扫描；
使所述激光束跨越第三多个平行路径进行扫描，其中所述第三多个平行路径中的至少一个路径包含所述使激光束在第三方向上进行扫描；以及
使所述激光束跨越第四多个平行路径进行扫描，其中所述第四多个平行路径中的至少一个路径包含所述使激光束在第四方向上进行扫描。
19.根据权利要求14所述的方法：
其中所述半导体晶片的所述至少一部分包含具有主轴的集成电路特征；且
其中所述第一方向跨越所述主轴穿越45度角。
20.根据权利要求14所述的方法：
其中所述半导体晶片的所述至少一部分包含具有主轴的集成电路特征；且
其中所述第一方向平行于所述主轴。
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