JPH04235693A

JPH04235693A - バーコードによる基板のマーク方法、その方法によってマークされた基板及び識別情報を有する基板

Info

Publication number: JPH04235693A
Application number: JP3155910A
Authority: JP
Inventors: Douglas C Bossen; ダグラス　クレイグ　ボッセン; Chin-Long Chen; チン−ロング　チェン; Mu-Yue Hsiao; ム−ユー　シアオ; James M Mulligan; ジェイムズ　マイケル　マリガン
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1990-08-15
Filing date: 1991-05-30
Publication date: 1992-08-24
Anticipated expiration: 2010-08-09
Also published as: EP0472842B1; US5380998A; DE69127416D1; DE69127416T2; EP0472842A3; EP0472842A2; JPH0775028B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】【０００１】【産業上の利用分野】本発明は、一般的に、英数字デー
タを表示するのに有用なバーコード構成に関する。更に
詳細には本発明は、バーが均一な単一幅寸法及び特定の
周期性を示すと共に、可読性を高めるためにタイミング
マークのサブシーケンスを含むようにコード化され、且
つ両方向の読取り能力を提供するためにコンパクト・エ
ンドマークを含むバーコードに関する。本発明は、超大
規模集積（ＶＬＳＩ）回路製造プロセスで生産されるよ
うな電子回路チップの製造において使用される半導体ウ
ェハの製造及び処理の際に使用可能な高密度バーコード
・システムとして、特に有用である。しかしながら、本
発明のバーコードはまた、一般のプロセスオートメーシ
ョン応用において、コンパクトコード及び／又はロバス
トコードが切望される全ての所で使用可能である。【０００２】【従来の技術】記号データ、特に英数字記号を表示する
ためのバーコード・フォントは、光学式文字認識（ＯＣ
Ｒ）システムに依存しない機械可読性のメカニズムを提
供するので、非常に望ましい。一般にＯＣＲシステムは
、バーコード・システムよりもエラーを発生し易い。しかしながら、バーコード・システムもあるエラー条件
には敏感である。この１つの例は、バーコードを不透明
フィルムで部分的に被覆すること、又は、広幅バーと狭
幅バーとの区別をより困難にするコントラスト比を減少
することである。例として、もしバーコード読取り装置
の走査速度が全く一定ではない場合、バー間の長いスペ
ース・ギャップが読取りエラーを発生する可能性が高く
なる。バー間に多数のブランク・スペースを有するバー
コードは、特にこの種のエラーを起こし易い。例えばあ
るバーコードでは、読取りエラーを発生させるために、
３％の速度変動で十分である。従って、走査速度変動に
対する感度を大幅に減少するようなバーコード・システ
ムを構成できることが望ましいことが理解される。【０００３】多くのバーコードは、複数の異なる（調整
された）幅を有するバーを使用する。しかしながら、多
種幅バーコード・フォントには、不利な点がある。特に
、例えばインチ当たりの文字数で示されるその密度は、
単一幅バーのみで表示するフォントで得られる密度ほど
高くない。更に、多種バー幅を使用するバーコード・シ
ステムでは、回路は各バー幅を識別する必要がある。ま
たは、少なくともバー間の幅比を識別する必要がある。調整されたバー幅はまた、イメージ形成のためにパルス
レーザを用いてスクライビングを実行する際、書込みに
関する問題を引き起こす。広幅バー、すなわちレーザス
ポット幅よりも広い幅を有するバーでは、バーイメージ
の品質が低下し、遙かに長い書込み時間が必要とされる
。この理由からレーザ照射濃度が増大するので、調整バ
ー幅コードではウェハが損傷を受ける危険性が大きい。更に、半導体ウェハにドットマトリックス方式で書き込
むためにパルスレーザが使用されると、トレンチが形成
される傾向があり、伝えられた信号を読み出すために使
用されるレーザを誤作動させる。従って調整バー幅シス
テムは、半導体ウェハ・シリアル番号の識別において生
じるような書込み品質問題、バーイメージ劣化又は低コ
ントラストが存在するときに、可読性に関する問題を引
起す傾向にある。【０００４】単一幅バーコードが使用される場合、それ
らは、別のタイミングマークと同時に使用することが必
要である。従って、単一幅バーコードは、２倍のスペー
スと二重読取り装置を必要とする。このようなコードの
典型的な例は、米国郵政公社によってコード化された封
筒に見られる。二重読取り装置はより高価であり、且つ
使用されるコードはウェハ上のより多くの空間を占有す
る。この空間は、人間が読取り可能なコード・バージョ
ンへ遙かに有利に充当されるものである。【０００５】本発明は一般に、プロセス・オートメーシ
ョン、製造、マーケッティング、ソーティング及び識別
機能へ広範囲の応用性を有するバーコード読取りシステ
ムに関するが、特に、半導体ウェハの識別へ適用可能で
ある。特に、超大規模集積回路デバイス、すなわちシリ
コン等の材料から成る処理ウェハから生産されるチップ
の製造では、有効に書込み可能であると共に、異常に苛
酷な環境での急迫した処理下では頑強なコードを使用す
ることが必要である。このようなコードは、頑強である
と共に、英数字文字の全範囲（ＡからＺ及び０から９）
を表示する必要性を満足することが要求される。このセ
ットは、総計３６文字を構成する。しかしながら、文字
”Ｏ”は、しばしば要求されるセットから削除され、残
存した総計３５文字が、表示及び／又は識別されるのに
通常必要とされる。更に、半導体デバイスの製造におい
て存在するサイズの束縛のために、使用されるコードが
高密度を示すことが望ましい。従って、別のタイミング
マークのセットを必要とするコードは、それらのタイミ
ングマークが必要とするスペースのために望ましくない
。【０００６】更に、半導体チップ処理に適するコードは
一般に、処理の間にウェハに書き込むのが容易であり、
且つ同様にウェハ又はチップ処理の間に読取りが容易で
なければならない。更に、使用されるバーコード・フォ
ントは処理条件、すなわちしばしば苛酷な化学薬品及び
高温環境にさらされることに耐久可能であるようなもの
でなければならない。また更に、パルスレーザによって
書込み可能なコードを使用することが望ましい。このよ
うな頑強且つ高信頼性のコードは、自動化ウェハ・ハン
ドリング、処理、及びプロセス・パラメータの識別を促
進するために、ウェハ製造プロセスにとって望まれるも
のである。更にもう１つ望ましいのは、逆方向のコード
読取りによって正確な記号の解釈が影響されないことを
保証するあるメカニズムで、両方向に走査可能なバーコ
ードを有することである。更に、このようなプロセスの
ために開発されるコードは、バーコードが現在使用され
ている他の領域においても広範な応用性を有することが
理解される。【０００７】【発明の概要】本発明の好ましい実施例によると、基板
をバーコードでマークする方法は、選択的に隔てられた
間隔で均一幅マークのシーケンスを提供する工程を含む
。各マークは実質的に同一幅を所有し、マーク間にはブ
ランク間隔が存在する。ブランク間隔の幅は、単一ブラ
ンク・スペースの幅を示す第２の幅の整数倍に実質的に
等しい。更に詳細には、本発明は、逆方向に解釈がされ
ると無効なコード記号が生じるという表示をコードの逆
方向走査が提供するという意味で、方向性のあるコード
を識別するために簡潔なエンドマークを使用する。それ
にもかかわらず、本発明の方法は単一幅バーを使用する
。【０００８】更に本発明によると、マークのシーケンス
は、隣接するサブシーケンスのマークから固定距離だけ
隔てられたサブシーケンスを含むようなものである。こ
れは、タイミング復帰及び／又はタイミング補償のため
の手段を提供する。本発明の特定の実施例によると、各
文字又は記号は、１２のマーク及び／又はスペースのシ
ーケンスによって表示される。これによって、３５又は
３６までの異なる記号の表示が可能になり、英数字表示
にとって十分である。更に、本発明は好ましくは、多数
の異なる記号を表示するようにマークが隔てられて、隣
接する異なる記号のバー間の最大距離が最小に成されて
いるバーコードを使用する。出願人の発明の好ましい実
施例において、この最小距離は５個のバー幅である。本
発明のこの後者の特徴は、バーを持たない広幅ギャップ
が生成される記号のシーケンスの発生を少なくする。加
えて、本発明は、上記の方法に従ってマークされた基板
にも係わり、このような識別マークをその上に有する基
板をも含む。【０００９】従って、本発明の目的は、高密度（例えば
センチメートル当たりの文字数で示される）の両方向性
バーコード・システムを提供することである。【００１０】本発明のもう１つの目的は、単一方向性の
バーコードを、適切な方向の表示を提供することによっ
てどちらの方向にも読取り又は走査可能になるように拡
張することである。【００１１】本発明の更にもう１つの目的は、半導体製
造プロセスでウェハ及び／又はチップを識別するために
使用するのに特に適する高密度バーコードを提供するこ
とである。【００１２】更に本発明の目的は、頑強且つ信頼性のあ
る、単一幅で、自己クロッキングするバーコードを発明
することである。【００１３】また本発明の目的は、苛酷な環境で使用可
能であると共に、半導体製造で一般に使用される材料及
び特にシリコン等の材料に容易に書込み可能であるバー
コードを提供することである。【００１４】本発明のもう１つの目的は、単一幅バーを
表示し、更に自己クロッキングするバーコード・システ
ムを提供することである。【００１５】本発明の更に他の目的は、異なる記号のシ
ーケンス内の隣接するバー間の最大距離全ての中から最
小距離値を示すバーコードを提供することである。【００１６】更に本発明の目的は、３６の英数字記号（
ＡからＺ及び０から９）のような、３５又は３６までの
異なる記号を表示できるバーコード・システムを提供す
ることである。【００１７】最後に、しかしながらこれに限定するもの
ではないが、本発明の目的は、識別を行うために普遍的
な応用性を有する、読取り及び書込みが容易なバーコー
ドを提供することである。【００１８】本発明と考えられる主題は、本明細書の冒
頭部分に詳細に指摘されると共に、明確に請求されてい
る。しかしながら、本発明は、図面と関連して以下の記
載を参照することによって、更なる目的及びその利点と
ともに、構成及び実施方法に関して最もよく理解するこ
とができるであろう。【００１９】【実施例】図１は本発明の好ましい実施例を説明する。特に、図１は数字０から９及びアルファベット文字Ａか
らＺ（文字”Ｏ”を除く）を表示することのできる存在
／不在単一幅バーコードを説明する。従ってこのコード
は、３５の別個の記号を表示可能であることがわかる。各バーコード記号の底部に記された平坦化Ｕ型チャネル
マークは、単にバーコード記号の各セットが占める固定
距離を指摘するために便宜上示されているものである。特に注意すべき点は、各コード記号文字は、同一の水平
方向距離を有すると共に、複数の単一幅鉛直バーと相応
じて大きさの定められたこれらのバーの間のスペースと
から成ることである。更に、英数字文字シーケンスに結
合されると、各コードの第１バーが、タイミング情報を
提供することのできるバーシーケンスの一部を形成する
ことがわかる。図１に示され、ここにＢＣ４１２と表示
されたバーコードの他の特徴は、他の単一幅バーコード
と比較して以下に詳細に論議される。【００２０】特に、今、上述のコードＢＣ４１２を含む
種々の単一幅バーコードを例示している図２及び図３に
ついて考察する。図２及び図３は、コード内のバーの存
在を文字”Ｉ”の形式で表示している。スペース、すな
わちバーの不在は、ハイフン”−”によって表示されて
いる。特に気付くことは、図２に示されたコードＢＣ４
１２は常に”Ｉ−”シーケンスで開始することである。この場合、これら２つのコード記号は、バーコード記号
のどんな連鎖においても反復される２つのサブシーケン
ス要素を構成する。コードＢＣ４１２では、このコード
が固定長を有するように、コード要素の総数が１２であ
ることがわかる。更に、バーが存在又は不在であるこれ
ら１２スロット（要素）の中には、英数字文字につき合
計４つのバーが常に存在する。この事実は、タイミング
制御の確立又は再確立において再度有用である。相応し
て、各記号は、文字記号あたり計８つのスペース（バー
の不在）を含む。従って、コードＢＣ４１２は３５文字
を表示可能であることがわかる。これは、多くの英数字
応用例において十分である。コードＢＣ４１２にとって
最も重要なのは、コード記号のどの連鎖シーケンスにお
いても、バーの間のスペースの最大数が５であることで
ある。これは、隣接バー間のブランク・スペースのラン
が長くないことを意味する。これは、このようなバーコ
ードの可読性及び信頼性を大きく改良する。またバー間
のスペースは、最小でも１つである。従って、第１要素
及び最後の要素は、それぞれバー及びスペースである。特に、読取り装置の速度変動に対する感度を制御するた
めに、バー間のスペースの最大数が最小であるバーコー
ドが好ましいことがわかる。なぜならば、読取り装置が
バー／スペース・シーケンスを読み取るとき、装置はバ
ーの存在を検出し、バー間のスペース数を走査速度及び
時間から引き出すからである。もし走査速度が全く一定
ではないなら、バー間の長いスペース・ギャップは、読
取りエラーをより発生し易い。この例として、図３に示
されるＢＢＣ３１コードは、バー間に最大１７スペース
を有する。このようなコードは、単に３％の速度変動で
読取りエラーを起こしやすい。しかしながら反対に、Ｂ
Ｃ４１２コードは、バー間に最大でも５スペースしか有
しないので、８％の速度変動においてでさえ、読取り可
能である。これはＢＣ４１２コードにとって大きな利点
である。【００２１】本発明に従うもう１つのバーコードは、図
２にＢＣ３１３とラベル化されたコードによって説明さ
れている。コードＢＣ４１２に関して上記に示した理由
と同一の理由から、コードＢＣ３１３もまたコード構造
に固有のタイミング印を有していることがわかる。従っ
て、ＢＣ４１２及びＢＣ３１３のようなコードは、タイ
ミングマークの別のセットの存在を必要としない。しか
し、コードＢＣ３１３は、コードＢＣ４１２よりも記号
あたり１つ多い要素を所有する。それでもなお、３６の
異なる記号の英数字文字セットを完全に表示することが
可能である。コードＢＣ３１３は、文字あたり総計３つ
のバーと文字当たり総計１０のスペースとを含む。更に
、バーの間のスペースの最大数は８であり、これはコー
ドＢＣ４１２の対応する最大距離よりも大きい。しかし
ながら、コードＢＣ４１２及びＢＣ３１３はいずれも、
タイミング復帰サブシーケンスを組み込んだ単一幅バー
コードを表示する。更に、コードＢＣ４１２及びＢＣ３
１３はそれぞれ固有且つ識別可能な構造を十分に所有す
るので、表示された文字当たりの要素数が１２より大き
いコードへ容易に拡張されることができる。【００２２】図３はまた、いくつかの他の単一幅バーコ
ード、すなわちコードＢＣ４１１、コードＢＢＣ３１及
びコードＢＣ３１１を説明している。これらは全て単一
幅バーコードの例示であるが、所望される自己クロッキ
ング性を所有していないことがわかる。更に、コードＢ
ＢＣ３１は特に、表示できる異なる記号の範囲が欠落し
ている、すなわち、前述のコードＢＣ４１２の３５また
は前述のコードＢＣ３１３の３６に対して３１である。図２及び図３に示された種々のコードの特徴を以下の表
Ｉに記す。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　表Ｉ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　ＢＣ４１１　　　　ＢＣ４１２　　
　　ＢＢＣ３１　　　　ＢＣ３１１　　　　ＢＣ３１３
　　要素数　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　１１　　　　　　　　１２　　　　　　１０　　　
　　　　１１　　　　　　　　１３　　　バー数／文字
　　　　　　　　　　　　　　　　　４　　　　　　　
　　４　　　　　１〜５　　　　　　　３　　　　　　
　　　３　　　スペース数／文字　　　　　　　　　　
　　　７　　　　　　　　　８　　　　　５〜９　　　
　　　　８　　　　　　　　１０　　　バー間の最大ス
ペース数　　　　　　　７　　　　　　　　　５　　　
　　　１７　　　　　　　　７　　　　　　　　　８　
　　タイミングバー　　　　　　　　　　　　　　Ｎｏ
　　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　　Ｎｏ　　　　　　　
Ｎｏ　　　　　　　Ｙｅｓ　　　文字数　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　３５　　　　　　　　
３５　　　　　　３１　　　　　　　３６　　　　　　
　　３６　【００２３】特に注意すべき点は、表Ｉの固定数バーを
有する４つのコードの中で、コードＢＣ４１２がバー間
のスペースの最大数が最も少ない数、すなわ５スペース
であることである。これは、上記のように最も強く望ま
れる特徴である。また、ＢＢＣ３１のようなコードは、
表示される記号文字当たり固定数のバー又はスペースを
有するという望ましい特性さえも所有しないことがわか
る。【００２４】図１に示されるＢＣ４１２バーコードの１
つの実行において、半導体ウェハの識別子は７つの文字
から成り、その１つは検査合計文字である。７文字識別
子は、ＢＣ４１２コード定義に従って、適切なバーコー
ドシーケンスへコード化される。更に、コード化シーケ
ンスの末端にはバーが追加される。この得られたバーコ
ードの読取りでは、バー／スペース・シーケンスの第１
番目から始まって、１２番目毎の要素がバーであり、文
字の始まりとして認識される。ウェハの基準ノッチは、
コード化バー／スペース・シーケンスの方向を正確に判
断するために用いられる。しかしながら、基準ノッチが
無い場合、このコード化シーケンスは、実は逆方向から
読み取られ、適正なウェハ識別子であると認識されるか
もしれないが、これは誤りである。すなわち、図１に示
されるように、ＢＣ４１２コードは、単一方向バーコー
ドである。【００２５】しかしながら、ＢＣ４１２コードのこの点
は、コード化文字シーケンスのための末端パターンとし
て、バーだけの代わりにスペース及びバーを追加するこ
とによって簡単に変えることができる。この場合、シー
ケンスが逆方向に読み取られると（矢印２０によって示
される方向）、１３番目に出合う要素はスペースである
。すなわち、おそらく第１番目を除く全ての文字は、要
求されるバーの代わりにスペースで始まるので、不条理
な文字である。これは、図４に例示されている。文字”
１ＤＩＲＥＣＴ”のバーコード・バージョンがそこに示
されている。特に、このバーコード・パターンが矢印２
０の方向に走査されると、矢印３０で示されるように第
１のバーの後１２番目毎のスロットはバーでなくスペー
スを含むことがわかる。従って、スペース及びバーを含
むエンドマークは、ＢＣ４１２コードを以下の点で両方
向に読取り可能にすることができる。特に、コードが逆
に読み取られたバー／スペース・シーケンスパターンか
ら決定することができる。この例で、コード記号を表示
するビットパターンを、適切な（反転された）シーケン
スで信号が発生されるように、反転させることは簡単で
ある。この方法で、エンドマークを有するＢＣ４１２コ
ードは両方向に容易に走査可能であることがわかる。【００２６】しかしながら、上記のエンドマークを有す
るＢＣ４１２コードは、両方向に走査可能であるにもか
かわらず、なお走査動作の間に生じる他の状況が存在す
るので、ＢＣ４１２コードを更に修正することが望まし
い。特に、走査動作の際にバーコードが斜方向に走査さ
れ、走査動作がバーコードの中央で開始することがある
。この場合、バーコード要素の第１セグメントは完全に
読み損なわれる。更に、バーコードが斜方向に走査され
ることによって、バーコード要素の第１セグメントは認
識されるが走査角度がバーと直角をなす方向とは全く異
なるため、バーコードのエンドセグメントが全く読み取
られないこともあり得る。斜方向走査以外の他の状況に
よっても、不完全データ収集が生じる。このような状況
では、バーコードのエンドマークだけを特に識別するだ
けでなく、スタート・インディケータをも識別できるこ
とが望ましい。従って、スタート及びストップ・マーク
又はインディケータを有するバーコードは、斜方向走査
に関する問題を免れることができる、又は少なくとも、
走査されたバーコード要素数が不完全であるという表示
を提供することができる。従って、スタート及びストッ
プ・バーコード表示を（それを補償する状況で、）提供
するようにＢＣ４１２コードを更に修正することが望ま
しいことが明らかになった。従って、スタート及びスト
ップ・バーコード・インディケータの主な利点は、斜方
向走査及び記号ドロップアウト問題にもかかわらず、可
変数の記号がバーコードによって容易に表示されること
である。【００２７】更に上記に指摘されたように、両方向性を
所有するバーコードを有することもまたしばしば望まし
い。しかしながら、特別なスタート及びストップ・バー
コード要素はコードの長さ又はサイズを増大させる。半
導体デバイスのマーキングを含む応用例において、必要
以上に多くのバーコード要素を使用することは、デバイ
スの真の領域が識別印によって消費される量を削減する
必要性から、一般に望ましくないことがわかる。従って
、スタート及びストップ印に含まれる要素数は小さいが
、両方向性及び可変長を（望まれるところで）充分に提
供することができるという相いれない目標を満足できる
ことが望まれる。【００２８】従って、スタート及びストップ記号として
利用可能である１３の異なるバリエーションを記載する
ためのオプション・チャート又は選択スペースレイアウ
トとして以下に表ＩＩが提供されている。図２及び図３
で示されたと同様に、文字”Ｉ”はバーを表示し、ハイ
フン”−”はスペースを表示する。表ＩＩは、スタート
記号及び対応するストップ記号のための１３の異なるバ
リエーションを提供する。表ＩＩはまた、これら１３の
スタート及びストップ記号セットのどれが図１及び図２
に示されたＢＣ４１２コードのための両方向性及び可変
長コーディングを提供するかを示す。また表ＩＩには、
スタート文字とストップ文字との各セットを含むことに
よって要求される追加のバーコード要素数が示されてい
る。これらは元のバーコードには存在しない追加のバー
コード要素であるので、ＢＣ４１２コーディング方式に
導入されると、スペース利用点でオーバーヘッドが生じ
る。このオーバーヘッドは表ＩＩの最右欄にパーセンテ
ージで示されている。特に、示されたパーセンテージは
、図４に示されたような７記号のＢＣ４１２メッセージ
・セットに対するバーコード要素数の増大に基づく。し
かしながら、パーセンテージ計算において、図４に示さ
れた最後の２つのバーコード要素は、実は、表ＩＩに示
されたパーセンテージを計算するのに使用されたオーバ
ーヘッド部分として考慮した。【００２９】バーコードの特徴として両方向性及び可変
長を有することがしばしば望まれると共に、最小量のオ
ーバーヘッドを示すバーコード方式を使用することが同
様に望まれる。従って、表ＩＩに示されたオプション７
は、望まれる特徴を提供できると同時に最小量のオーバ
ーヘッド（すなわち、スペース又はチップの真の領域）
を使用するとリストされた第１のコードであることがわ
かる。従って、オプション７は、本発明に従って構成さ
れたバーコードに両方向性及び可変長を提供するために
好ましい選択の１つである。従って、スタート記号”Ｉ
−Ｉ−−−−−−　”は、両方向性及び可変長の特徴を
提供する方式の一部としてＢＣ４１２コードと連結して
有効に使用されるであろう。更に、ストップ又はエンド
マークとして、上記のように、バーコード要素シーケン
ス”−Ｉ”（”スペース・バー”として読取り可能）が
好ましくは使用される。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　表ＩＩ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　オーバオプション　　　　スタート　　　　　　スト
ップ　　要素数　　両方向性　　可変長　　ヘッド　　
　　１　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　Ｉ　　　　　　　　　　１　　　　　　　Ｎｏ　
　　　　　　Ｎｏ　　　　　　１．２％　　　　２　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−Ｉ
　　　　　　　　　２　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　　
　Ｎｏ　　　　　　２．４％　　　　３　　　　　　Ｉ
−−　　　　　　　　　　　　　　　　Ｉ−Ｉ　　　　
　　　　６　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　　　Ｎｏ　　
　　　　７．１％　　　　４　　　　　　Ｉ−−−−−
−　　　　　　　　　　　　Ｉ　　　　　　　　　　８
　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　　　Ｎｏ　　　　　　９
．５％　　　　５　　　　　　Ｉ−−−−−−　　　　
　　　　　　　　−Ｉ　　　　　　　　　９　　　　　
　　Ｎｏ　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　１０．７％　　
　　６　　　　　　Ｉ−−−−−−　　　　　　　　　
　　　Ｉ−Ｉ　　　　　　　１０　　　　　　Ｙｅｓ　
　　　　　　Ｎｏ　　　　　１１．９％　　　　７　　
　　　　Ｉ−Ｉ−−−−−−　　　　　　　　　　−Ｉ
　　　　　　　　１１　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　　
Ｙｅｓ　　　　　１３．１％　　　　８　　　　　　Ｉ
−−Ｉ−−−−−Ｉ−−　　　　　　　−Ｉ　　　　　
　　　１４　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　　Ｙｅｓ　　
　　　１６．７％　　　　９　　　　　　Ｉ−Ｉ−Ｉ−
Ｉ−Ｉ−Ｉ−Ｉ−　　　　　−Ｉ　　　　　　　　１６
　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　１９
．０％　　　１０　　　　　　Ｉ−−−−−−−　　　
　　　　　　　　−Ｉ　　　　　　　　１０　　　　　
　Ｙｅｓ　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　１１．９％　　
　１１　　　　　　Ｉ−−−−−−−−　　　　　　　
　　　−Ｉ　　　　　　　　１１　　　　　　Ｙｅｓ　
　　　　　Ｙｅｓ　　　　　１３．１％　　　１２　　
　　　　Ｉ−Ｉ−−−−−−−　　　　　　　　　−Ｉ
　　　　　　　　１２　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　　
Ｙｅｓ　　　　　１４．２％　　　１３　　　　　　Ｉ
−−Ｉ−−−−−−　　　　　　　　　−Ｉ　　　　　
　　　１２　　　　　　Ｙｅｓ　　　　　　Ｙｅｓ　　
　　　１４．３％【００３０】もう１つ注意することは、示された最小オ
ーバーヘッドに関して、オプション１０のバーコードは
、ただ１１．９％のオーバーヘッドしか有さないが、両
方向性及び可変長の両特徴をも提供する。しかしながら
、行内に７つの連続スペースを有するので、このコード
は走査速度変動に対する感度がいくらか高い。従って、
両方向性、可変長、及び走査速度変動に対する感度の欠
如の全ての基準を同時に最適化することが如何に困難で
あるかがわかる。【００３１】好ましいバリエーション選択をより完全に
理解するために、２つのサブケースを有する２つのケー
スについて考察する。第１の例では、両方向性及び固定
長が好ましい選択であると仮定する（ケース１）。もし
スタート文字（バーコード要素のセット）が存在せず、
”−Ｉ”がエンドマークであるならば、オプション２は
、要求されるスペースが少ないので好ましい。第２の例
では、両方向性及び可変長が望ましい特徴であると仮定
する（ケース２）。そしてもし、スペース要求が重要で
あるならば（サブケース１）、オプション１０が好まし
い。一方もし走査速度依存性を減少するのが目的ならば
（サブケース２）、スタート文字（　又はマーク　）と
して”Ｉ−Ｉ−−−−−−　”及びエンド文字として”
Ｉ−Ｉ　”を使用するのが好ましい。この文字選択が表
ＩＩには特に示されていないことに気付く。これは、Ｂ
Ｃ４１２コードの設計目的から全く逸脱することなく、
スタート及びストップ文字の範囲を互いに独立方式で選
択するためのメカニズムを提供するという点を表ＩＩが
説明している。【００３２】図４はまた、本発明のコードの単一幅の様
子を全体に渡って表示するのに有用である。この図はま
た、ＢＣ４１２コードに存在する１２の”スロット”を
説明するのにも有用である。また、この図は、エンドマ
ークの簡単さをも示す。（図４で使用されているハッチ
マークは、図の領域を黒塗りする代わりのものであって
、断面を表示するためのものではない。）【００３３】
本発明のシステムは特に、処理の間の識別のための半導
体材料のマーキングへ適用可能である。単一幅文字フォ
ントの適用は、より高いコード密度、より簡単な書込み
方法及びより容易な読取り方法を提供する。なぜなら、
読取りシステムは、単にバーの存在又は不在のみを認識
するだけであり、バーの幅又はバー間の幅比を識別する
必要がないからである。シリコンウェハに適用される場
合、バー幅は典型的に、約０．１０ミリメートルと０．
０５ミリメートルとの間である。というのは、予研磨マ
ーク及び後研磨マーク書込み方法が、センチメートル当
たり１２から６文字のコード密度をそれぞれ有するから
である。より高い密度は、狭幅バーで書き込むことによ
って可能であり、高分解能読取り装置によって読み取ら
れる。本発明の１つの実施例では、４ミル（０．１ミリ
メートル）幅を有するバーが使用されている。このよう
なバーが、隣接バー間の最小幅を６ミル（０．１５ミリ
メートル）として、中心から中心の間隔１０ミル（０．
２５ミリメートル）で配置される。この寸法では、バー
幅は４ミル（０．１ミリメートル）であり、スペース幅
は６ミル（０．１５ミリメートル）である。【００３４】マークは、好ましくは、ドット・マトリッ
クス・モードで動作する交換型Ｎｄ：ＹＡＧレーザによ
って半導体基板へ書き込まれる。ドットがオーバーラッ
プせずに高品質バーがシリコンウェハ上に製造される。エッチング並びに化学的及び機械的研磨作用によって、
マークは更に連続線へと変形される。【００３５】上述のように、本発明のバーコード印は、
ＶＬＳＩ処理方法の苛酷な環境に耐えられることが強く
望まれている。仮のプロセス・オーバレイは、バーコー
ドの一部を妨害し、及び／又はコントラスト比を減少さ
せるので、バーコード読取り状況を困難にする。図５Ａ
及び図５Ｂは、シリコン半導体材料に書き込まれた本シ
ステムのコードが、酸性及びアルカリ性化学薬品へさら
されても残存できることを明らかに示している。【００３６】次に、ウェハ等の基板に配置されたこのよ
うなマークを読取ることのできるシステムについて考察
する。特に注意すべきは、光源及び反射センサ１０が光
、好ましくはレーザ光の光源をウェハ１８の基板上へ方
向付け可能であることが、図６Ａから判ることである。ウェハ１８から反射された光は、機能ブロック１０のセ
ンサによって受光され、図６Ｂに示されるような電気信
号を発生する。この信号は増幅器１２によって増幅され
、ピーク検出器１４及び比較器１６へ送信される。比較器１６は、望ましい二進出力を発生し、ＢＣ４１２
又はＢＣ３１３等のバーコードの形式で、ウェハ１８上
に見られる文字の連結ストリングを表示する。【００３７】上記から、本発明のバーコード・システム
がここに述べられた目的を完全に満足できるものである
ことは、認識されるべきである。特に本発明は、固有の
自己クロッキング特性を示す、単一幅、且つ両方向性の
バーコードを提供することが判る。更に、このコードは
、全範囲の英数字文字セットを備えていることが判る。更に、この好ましいコードは、バー間に生じるスペース
の最大数に対して最小値を示すこともわかる。更に気付
くことは、ここに詳細に記載されたコードは先導コード
バーから生じる固有のタイミング・サブシーケンスを示
すが、コード中央又はトレーリング・シーケンスのいず
れかでタイミングマークのサブシーケンスが生じるコー
ドも生成可能であることである。これらの配列はいずれ
も、本発明の精神からはずれることなく可能である。更
に、本発明は半導体ウェハ及び／又はチップの処理を参
照してここに詳細に記載されたが、ここに開示されたシ
ステムは、バーコードを一般に使用するどんなシステム
へも広く適用可能であることに注意すべきである。更に
詳細には、特許請求の範囲も含め本明細書中で使用され
た用語”基板”は、半導体材料に限定されるものではな
い。基板は、背面粘着性ラベル等の紙、木、金属、プラ
スチック、複合体、もしくはマークされるか又はマーキ
ング印をその表面部分に受け入れることの出来る他の材
料であってもよい。マーキングは、インクによって、も
しくは材料の表面特性又は他の物理的特性を変えること
によって提供される。電気的及び／又は磁気特性も含む
が、これに限定するものではない。従って、”マーク”
という用語は、可視的マークに限定されるものと解釈さ
れてはならない。【００３８】本発明は、そのある好ましい実施例に従っ
てここに詳細に記載されたが、当業者によってそこに多
くの修正及び変化がもたらされるであろう。従って、こ
のような修正及び変化が本発明の真の精神と範囲に包含
されるように、特許請求の範囲によって意図されている
。【発明の効果】本発明の単一幅バーコードは、上記の様
に構成されるので、両方向可読性を有すると共に、高密
度とすることが可能である。従って、半導体製造プロセ
スにおけるウェハ又はチップの識別に使用するのに特に
有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好ましいバーコード・システムを説明
する。

【図２】本発明に従う、組込みタイミングマークを有す
る２つの単一幅バーコードの説明図である。

【図３】組込みタイミングマークを持たない３つの単一
幅バーコードの説明図である。

【図４】図１及び図２で示されたＢＣ４１２バーコード
の拡大説明図であり、更に詳細には、エンドマークを含
むことを示しており、これによって単一方向性コードに
は通常見られない特徴を有するコードが提供される。

【図５】Ａは、酸エッチングされた半導体基板上のバー
コード・マークの平面図である。Ｂは、アルカリエッチ
ングの利用を説明する点以外は、図５Ａと同様の平面図
である。

【図６】Ａは、本発明に従って生成されたコードを読取
り可能なシステムの説明図である。Ｂは、本発明に従っ
て、図６Ａに示されたバーコード読取りシステムによっ
て発生した信号の説明図である。

【符号の説明】

１０　　　　光源及び反射センサ１２　　　　増幅器１４　　　　ピーク検出器１６　　　　比較器１８　　　　ウェハ復代理人　　　　　　弁理士　　　　中島　　淳弁理士
　　　　加藤　　和詳弁理士　　　　飯田　　啓之

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　基板をバーコードでマークする方法で
あって、選択的に隔てられた間隔で実質的に均一幅のマ
ークのシーケンスを提供する工程を含み、前記マークの
間には整数個のブランク間隔が存在し、前記個々のブラ
ンク間隔は、前記均一幅マークの幅と実質的に同一の幅
を有し、前記マークのシーケンスはまた、隣接する１２
マーク分の幅を有するマーク及びブランク間隔のサブシ
ーケンスを含み、前記サブシーケンスは、自己クロッキ
ング情報を提供するように形成されると共に、ブランク
間隔の次にマークを有するエンドマークをその末端に含
む、バーコードによる基板のマーク方法。
【請求項２】　　前記固定的に隔てられたサブシーケン
スのマークの間で、前記マークが３５までの異なる記号
を表示するよう隔てられている請求項１記載のバーコー
ドによる基板のマーク方法。
【請求項３】　　前記マークが複数の別個の記号を示す
ように隔てられて、異なる記号を示すために隣接するバ
ーの間の最大距離が最小になるようにされている請求項
１記載のバーコードによる基板のマーク方法。
【請求項４】　　前記最小距離が５バー幅である請求項
３記載のバーコードによる基板のマーク方法。
【請求項５】　　請求項１記載のバーコードによる基板
のマーク方法に従って、マークされた基板。
【請求項６】　　選択的に隔てられた間隔で実質的に均
一幅のマークのシーケンスを含む識別情報を有する基板
であって、前記マーク間に整数個のブランク間隔を有し
、前記個々のブランク間隔は、前記均一幅マークの幅と
実質的に同一の幅を有し、前記マークのシーケンスはま
た、隣接する１２マーク分の幅を有するマーク及びブラ
ンク間隔のサブシーケンスを含み、前記サブシーケンス
は、自己クロッキング情報を提供するように形成される
と共に、ブランク間隔及びマークを有するエンドマーク
をその末端に含む、識別情報を有する基板。
【請求項７】　　前記固定的に隔てられたサブシーケン
スのマークの間で、前記マークが３５までの異なる記号
を表示するよう隔てられている請求項６記載の識別情報
を有する基板。
【請求項８】　　前記固定的に隔てられたサブシーケン
スのマークの間で、前記マークが複数の別個の記号を示
すように隔てられて、異なる記号を示すために隣接する
バーの間の最大距離が最小になるようにされている請求
項６記載の識別情報を有する基板。
【請求項９】　　前記最小距離が５バー幅である請求項
８記載の識別情報を有する基板。