TWI703640B - 用於選擇性切換的系統及方法 - Google Patents

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Abstract

一種用於切換晶圓的系統，該系統包含脈衝產生器、感測器、第一傳導介面、第二傳導介面及控制器，其中該脈衝產生器經配置以產生切換脈衝，其中該第一傳導介面經配置以提供該等切換脈衝至晶圓之背部絕緣層的第一位置，其中該感測器經配置以監控該第一傳導介面及該第二傳導介面間的耦合以提供監控結果，其中在該第二傳導介面接觸該背部絕緣層之第二位置的同時發生該監控，及其中該控制器經配置以控制該等切換脈衝的產生，以回應該監控結果。

Description

用於選擇性切換的系統及方法
本發明係相關於用於選擇性切換的系統及方法。
可在晶圓製造處理期間(甚至是在晶圓製造處理結束後)由一或多個帶電粒子束來照射晶圓。
照射之一個不想要的副作用是對晶圓充電。可藉由將晶圓接地來減少(甚至是消除)充電。
晶圓可具有可防止晶圓接地的背部絕緣層。為了允許接地，需要在背部絕緣層中形成孔。
可藉由切換背部絕緣層而形成孔於背部絕緣層中。切換包含供應高功率電壓脈衝(簡稱為切換脈衝)至背部絕緣層。切換脈衝導致背部絕緣層的擊穿。
切換處理為傷害晶圓的破壞性處理。
對於減少由切換脈衝所導致的傷害有越來越多的需求。
根據本發明的實施例，可提供用於切換晶圓的系統，該系統可包含脈衝產生器、感測器、第一傳導介面、第二傳導介面及控制器。脈衝產生器可經配置以產生切換脈衝。第一傳導介面可經配置以提供切換脈衝至晶圓之背部絕緣層的第一位置。感測器可經配置以監控第一傳導介面及第二傳導介面間之耦合，以提供監控結果。在第二傳導介面接觸背部絕緣層的第二位置的同時，發生了監控。控制器可經配置以控制切換脈衝的產生，以回應監控結果。
感測器可經配置以偵測背部絕緣層在第一位置中及第二位置中之擊穿的發生，及控制器可經配置以停止切換脈衝的產生，以回應擊穿發生之偵測。
感測器可經配置以當經由第二傳導介面的電信號超出強度臨界值時來偵測背部絕緣層在第一位置中及第二位置中之擊穿的發生。
控制器可經配置以控制切換脈衝之強度、切換脈衝之持續時間及相鄰切換脈衝間之間隔的至少一者。
脈衝產生器可包含輸出級，該輸出級可經配置以(a) 當以切換模式操作時，輸出該等切換脈衝，及(b)當以放電模式操作時，接收經由第一傳導介面的放電電流。
第一傳導介面可經由電阻器而耦合至脈衝產生器，該電阻器可經配置以限制切換脈衝之電流低於預定電流臨界值。
第一傳導介面可經由電阻路徑而耦合至脈衝產生器。
系統可包含用於支撐晶圓的靜電夾具。第一傳導介面及第二傳導介面可經配置以經由靜電夾具中形成的孔來傳導。
根據本發明的實施例，可提供用於切換晶圓的方法，該方法可包含以下步驟：藉由脈衝產生器來產生切換脈衝；藉由第一傳導介面來供應切換脈衝至晶圓之背部絕緣層之第一位置；藉由第二傳導介面來接觸背部絕緣層之第二位置；藉由感測器來監控第一傳導介面及第二傳導介面間之耦合，以提供監控結果；及藉由控制器來控制切換脈衝的產生，以回應監控結果。
根據本發明的實施例，可提供用於切換晶圓的系統，該系統可包含脈衝產生器、感測器、第一傳導介面、第二傳導介面及控制器。脈衝產生器可經配置以產生切換脈衝。第一傳導介面可經配置以提供切換脈衝至晶圓之背部絕緣層之第一位置。感測器可經配置以藉由監控經由第二傳導介面的電信號來偵測背部絕緣層之擊穿之發生，及該電信號通過該背部絕緣層之第二位置，以作為切換脈衝的結果。控制器可經配置以停止切換脈衝的產生，以回應擊穿之發生之偵測。
第一傳導介面可經由電阻器而耦合至脈衝產生器，該電阻器經配置以限制切換脈衝之電流低於預定電流臨界值。
第一傳導介面可經由電阻路徑而耦合至脈衝產生器。
脈衝產生器可包含輸出級，該輸出級可經配置以(a) 當以切換模式操作時，輸出該等切換脈衝，及(b)當以放電模式操作時，接收經由第一傳導介面的放電電流。
系統可包含交流二極體(DIAC)，該交流二極體經配置以防止低於該DIAC的崩潰電壓(breakout voltage)之電信號的峰值達到感測器。
系統可包含用於支撐晶圓的靜電夾具，及其中第一傳導介面及第二傳導介面可經配置以經由靜電夾具中形成的孔來傳導。
根據本發明的實施例，可提供用於切換晶圓的方法，該方法可包含以下步驟：藉由脈衝產生器來產生切換脈衝；藉由第一傳導介面供應切換脈衝至晶圓之背部絕緣層之第一位置；藉由第二傳導介面來接觸背部絕緣層之第二位置；藉由感測器來監控通過第二傳導介面的電信號，以偵測背部絕緣層之擊穿之發生，其中電信號通過背部絕緣層之第二位置，以作為切換脈衝之供應的結果，及停止切換脈衝之產生，以回應擊穿發生之偵測。
在下列[實施方式]中，闡述多個特定細節以提供對本發明的完整瞭解。然而，所屬技術領域中具有通常知識者將瞭解可在沒有該等特定細節的情況下來實施本發明。在其他實例中，不詳細描述眾所皆知的方法、程序及元件，以不模糊本發明。
在說明書之結論部分中特定地指出及明確地主張關於本發明之標的。然而，當一起閱讀附加圖式時，可參考下列細節描述來最佳地瞭解本發明的組織和操作方法兩者以及其目的、特徵和優勢。
將理解為圖示說明之簡化及清晰起見，並不必要等比例繪製展示於圖式中之元素。舉例而言，為清晰起見，可相對於其他元素來誇大一些元素的尺寸。進一步地， (在適當的情況下)可在圖式中重複元件編號以指示對應或類似元素。
因本發明之經圖示說明實施例在很大程度上可使用所屬技術領域中具有通常知識者已知的電子元件及電路來實施，故為了瞭解及理解本發明的基本概念且為了不混淆或不分心本發明的教示，將不會以任何相較如上所述認為是必要之更大程度解釋細節。
說明書中對方法的任何引用應當經必要修改地應用於能執行方法的系統及應當經必要修改地應用於儲存一旦由電腦執行就導致方法執行之指令的非暫態電腦可讀取媒體。
說明書中對系統的任何引用應當經必要修改地應用於能由系統執行的方法及應當經必要修改地應用於儲存可由系統執行之指令的非暫態電腦可讀取媒體。
說明書中對非暫態電腦可讀取媒體的任何引用應當經必要修改地應用於能執行儲存於非暫態電腦可讀取媒體中之指令的系統及應當經必要修改地應用於可由電腦執行的方法，該電腦係讀取儲存於非暫態電腦可讀取媒體中之指令。
圖1圖示說明根據本發明之實施例的系統11及晶圓200。
晶圓200經圖示為包含背部絕緣層210。
系統11包含： a.   用於偏壓晶圓200的晶圓偏壓電路63。 b.   包含空間31及32的夾具30。夾具30經配置以支撐晶圓200。 c.   用於偏壓夾具30的夾具偏壓電路62。 d.   用於供應切換脈衝至背部絕緣層210之第一位置201的第一傳導介面41。 e.   用於在特定條件下接收歸因於將切換脈衝提供至晶圓200之電信號的第二傳導介面42。 f.   用於產生切換脈衝的脈衝產生器501。 g.   感測器502。 h.   用於將脈衝產生器501耦合至第一傳導介面的第一網路80。 i.   用於將第二傳導介面42耦合至感測器502的第二網路70。 j.   控制器503。
第一傳導介面41可為銷形或可具有任何其他形狀。使晶圓與尖端(或小型橫截面區域)接觸是有利的。
第一傳導介面可放置於空間31內。
第二傳導介面42經配置以接觸背部絕緣層210的第二位置202。第二傳導介面可為銷形或可具有任何其他形狀。
第二傳導介面可放置於空間32內。
第一網路80及第二網路70中之每者可為導體、電阻器及諸如此類。
根據本發明的實施例，第一網路80提供脈衝產生器及第一傳導介面41間的電阻路徑。電阻路徑可排除電容器或可僅具有無意義的電容。
當經由電容器提供脈衝時─電容器排放能量(即使是在脈衝結束後)。使用電阻路徑改良了在切換脈衝上的控制─因電阻路徑允許立即停止提供能量至晶圓。一旦由感測器502偵測到擊穿，則任何切換能量之提供就可導致對晶圓之不必要的傷害。
第一傳導介面41及第二傳導介面42可經由晶圓200而與彼此電耦合。一旦在第一位置201及在第二位置202中發生擊穿─則電信號就可經由晶圓200之非絕緣層傳播及由感測器502所偵測。產生電信號來作為一或多個切換脈衝的結果。
感測器502可監控電信號及輸出監控結果。感測器502可決定擊穿何時發生及亦可決定第一傳導介面及第二傳導介面彼此電耦合的方式(或程度)。
控制器503可接收監控結果及控制切換脈衝的產生。控制可包含：一旦偵測到擊穿，就可指示脈衝產生器501(甚至是立即)停止切換脈衝的產生。術語「立即」可意謂在幾奈秒內。
控制器503可經配置以控制一或多個參數超出(i)切換脈衝的強度、(ii)切換脈衝的持續時間及(iii)鄰近切換脈衝間的間隔。
可在完成擊穿的速度之間進行權衡，及可在一或多個切換脈衝之功率量或能量間進行權衡，該功率量或能量係在擊穿發生後提供至晶圓的。
一權衡可涉及隨著時間的推移來減少切換脈衝的強度及/或持續時間，以減少較接近發生擊穿時所產生之切換脈衝的能量或功率。
控制器503、脈衝產生器501及感測器502可形成脈衝產生、感測及控制單元50。
可將脈衝產生、感測及控制單元50偏壓及/或接地。
圖2圖示說明根據本發明之實施例的系統11及晶圓200。
圖1圖示說明在擊穿成形前的背部絕緣層210─而圖2圖示說明了(在第一位置201中及在第二位置202中的)擊穿。因此─切換脈衝導致了電信號233經由晶圓200及在第一傳導介面41及第二傳導介面42間的流動。
圖3圖示說明根據本發明之實施例的系統12及晶圓200。
在圖3，藉由第一偏壓電路61偏壓脈衝產生、感測及控制單元50。
為了易於解釋，各種圖式 (如圖3、圖4、圖5、圖6、圖7及圖8)不圖示說明夾具偏壓電路62及晶圓偏壓電路63。在圖3至圖8中所圖示說明的系統12、系統13、系統14及系統15可包含夾具偏壓電路62及/或晶圓偏壓電路63。
圖4圖示說明根據本發明之實施例的系統13及晶圓200。
圖4圖示說明圖3之第一網路80為包含第一電阻器R1 81及第一電容器C1 82。
第一電阻器R1 81串聯連接於第一傳導介面41及脈衝產生、感測及控制單元50之脈衝產生器間。第一電容器C1 82經連接於第一電阻器R1 81及地面間。
第一電阻器R1 81限制到達第一傳導介面41的電流及形成第一傳導介面41及脈衝產生、感測及控制單元50之脈衝產生器間的電阻路徑。
圖4圖示說明圖3的第二網路70為包含第二電阻器R2 71及第二電容器C2 72。
第二電阻器R1 71串聯連接於第二傳導介面42及脈衝產生、感測及控制單元50之感測器間。第二電容器C1 72經連接於第二電阻器R1 71及地面間。
圖5圖示說明根據本發明之實施例的系統14及晶圓200。
在圖5中，脈衝產生、感測及控制單元50經由線路連接至第一傳導介面41及至第二傳導介面42。
藉由第一偏壓電路61偏壓脈衝產生、感測及控制單元50，及當量測到切換成功時，藉由額外的電壓供應器59來對該脈衝產生、感測及控制單元50供電。
脈衝產生、感測及控制單元50包含： a.   脈衝產生器51。 b.   第三電阻器R3 53，該第三電阻器R3 53串聯連接於脈衝產生器51及第二傳導介面42間。 c.   感測放大器53，該感測放大器53並聯連接至第三電阻器R3 53。感測放大器53經排列以(i)量測第三電阻器R3 53上產生的電壓來作為額外的電壓供應器59提供電壓之結果，及(ii)輸出類比量測信號。在一或多個切換脈衝後，由額外的電壓供應器59來供應電壓。 d.   類比轉數位轉換器(A/D)54，該類比轉數位轉換器(A/D)54經配置以將類比量測信號轉換為數位量測信號。 e.   控制器503，該控制器503經配置以產生用於控制切換脈衝之產生的控制信號，以回應數位量測信號。 f.   數位轉類比轉換器(D/A)56，該數位轉類比轉換器(D/A)56經配置以轉換控制信號為類比控制信號。
可由類比控制信號來控制脈衝產生器51。脈衝產生器51提供切換脈衝至第一傳導介面41。
圖6A圖示說明根據本發明之實施例的系統15及晶圓200。
在圖6A中，脈衝產生、感測及控制單元50經由第一電阻器R1 81連接至第一傳感介面41及經由第二電阻器R2 82連接至第二傳感介面42。
第一電容器C1 82經連接於第一電阻器R1 81及地面間。第二電容器C1 72經連接於第二電阻器R1 71及地面間。
在圖6A中，由第一偏壓電路60偏壓脈衝產生、感測及控制單元50。
脈衝產生、感測及控制單元50經圖示為包含以下各者： a.   控制器503。 b.   輸出級，該輸出級包含第一電晶體T1 104及第二電晶體T2 105。第一電晶體T1 104 串聯連接第二電晶體T2 105輸出節點106。輸出級經連接於第一節點121及第二節點122間。 c.   第三電容器C3 109，該第三電容器C3 109經連接於第一節點121及第二節點122間。 d.   第一可變電壓供應器VS1 101，該第一可變電壓供應器VS1 101經連接於第一節點121及第四節點124間。第一可變電壓供應器VS1 101輸出由第一電晶體T1 104調變的切換電壓，以提供切換脈衝。 e.   第四電阻器R4 103，該第四電阻器R4 103經連接於第四節點124及第三節點123間。 f.   第二電壓供應器VS2 108，該第二電壓供應器VS2 108經連接於第二節點122及第三節點123間。當確認切換成功時，VS2 108提供電壓至第四電阻器R4 54。
g.感測器(如電壓計102)，該感測器並聯連接至第四電阻器R4 103及經配置以量測第四電阻器R4上產生的電壓來作為第二電壓供應器VS2提供電壓之結果。
h.DIAC 107，該DIAC 107經連接於第四節點124及第五節點125間。
控制器503藉由使用控制信號CNTR1來選擇性地開啟第一電晶體T1 104，來控制切換脈衝的持續時間及相鄰脈衝間的間隔。
第一偏壓電路60經圖示為包含以下各者：
a.第五電阻器R5 110，該第五電阻器R5 110經連接於第五節點125及第六節點126間。
b.第六電阻器R6 111，該第六電阻器R6 111經連接於第四節點124及第六節點126間。
c.第四電容器C4 112，該第四電容器C4 112耦合於地面及第六節點126間。
d.第三電壓供應器VS3 113，該第三電壓供應器VS3 113經連接於地面及第六節點126間。
下文提供經圖示於圖6A中之各種電氣元素之值的非限制性範例：
a.VS1 101供應最多1000伏特的可變切換電壓。
b.VS3 113供應30千伏的偏電壓。
c.R2 71及R1 81為50K歐姆電阻器。
d.R5 110為100K歐姆電阻器。
e.R6 111為160K歐姆電阻器。
f.C1 82、C2 72及C3 109為1微法電容器。
g.C4 112為五微法電容器。
圖6B圖示說明根據本發明之實施例的系統15’及晶圓200。圖6C圖示說明根據本發明之實施例的系統15”及晶圓200。
圖6A的系統15、圖6B的系統15’及圖6C的系統15”藉由第四電阻器R4 103、第二電壓供應器VS2 108及電壓計102之位置而與彼此不同。
在系統15中，第四電阻器R4 103及電壓計102於第四節點124及第二電壓供應器VS2 108的第一端間耦合。第二電壓供應器VS2 108的第二端耦合至第二節點122。
在系統15’中，第四電阻器R4 103及電壓計102於第五節點125及第二電壓供應器VS2 108的第一端間耦合。第二電壓供應器VS2 108的第二端耦合至第四節點124。
在系統15”中，第四電阻器R4 103及電壓計102於第七節點127及第二電壓供應器VS2 108的第一端間耦合。第二電壓供應器VS2 108的第二端耦合至第六節點126。第七節點127連接至R5 110的第二端。
圖7圖示說明根據本發明之實施例之經由系統15的切換及反饋路徑221。
切換及反饋路徑221包含切換路徑及反饋路徑。切換脈衝沿著切換路徑傳播。回應切換脈衝而在晶圓中產生的電信號經由反饋路徑傳播。
切換路徑包含第一可變電壓供應器101、第一節點121、第一電晶體T1 104、輸出節點106、第一電阻器R1 81及第一傳導介面41。
反饋路徑包含晶圓200、第二傳導介面42、第二電阻器R2 72、第五節點125、DIAC 107、第四節點124、第四電阻器R4 103及第一可變電壓供應器101。
圖8圖示說明根據本發明實施例之經由系統15的放電路徑222。
在第一位置及第二位置中之擊穿形成後及當不提供切換脈衝時，晶圓200可經由放電路徑放電。
放電路徑222可包含第一傳導介面41、輸出節點106、第二電晶體T2 105、第二節點122、第二電壓供應器VS2 108、第四電阻器R4 103、第四節點124、DIAC 107、第五節點125及第二電容器C2 72。
圖9圖示說明根據本發明之實施例的方法400。
方法400可藉由初始步驟410來開始。
初始步驟410可包含下列步驟中的至少一些步驟：
a.放置晶圓在電磁夾具上。
b.   偏壓晶圓。 c.   偏壓夾具。 d.   藉由第一傳導介面來接觸晶圓之背部絕緣層的第一位置。 e.   藉由第二傳導介面來接觸背部絕緣層的第二位置。
步驟420跟隨初始步驟410，該步驟420係藉由脈衝產生器產生切換脈衝及由第一傳導介面供應切換脈衝至背部絕緣層的第一位置。
步驟430跟隨步驟420，該步驟430係藉由感測器監控經由第二傳導介面的電信號以偵測背部絕緣層之擊穿的發生。電信號經由背部絕緣層的第二位置，以作為供應切換脈衝的結果。
在沒有第一位置中及第二位置中之擊穿的情況下，預期第一傳導介面與第二傳導介面彼此隔離，且實際上沒有電信號被預期通過第二傳導介面來做為切換脈衝的結果。
當偵測到電信號時或至少當電信號超出雜訊臨界值時，可(非常快速地)偵測(在第一位置中及在第二位置中的)擊穿。
步驟440跟隨步驟430，該步驟440係停止切換脈衝之產生以回應擊穿發生之偵測。
停止可發生在幾(1至20)奈秒內、幾微秒內及諸如此類。
圖10圖示說明根據本發明之實施例的方法500。
方法500可藉由初始步驟410來開始。
步驟420跟隨初始步驟410，該步驟420係藉由脈衝產生器產生切換脈衝及由第一傳導介面供應切換脈衝至背部絕緣層的第一位置。
步驟530跟隨步驟420，該步驟530係藉由感測器監控第一傳導介面及第二傳導介面間之耦合，以提供監控結果。耦合代表電耦合，且該耦合可由電信號的存在及值所表示，該電信號(在擊穿發生後)於第一傳導介面及第二傳導介面間傳播。
步驟540跟隨步驟530，該步驟540係藉由控制器控制切換脈衝之產生，以回應監控結果。
在上述說明書中，已參考本發明之實施例的特定範例來描述本發明。然而，可在沒有背離如附加申請專利範圍中所闡述之本發明之較廣精神及範疇的情況下於本文中做出各種修改及變化將會是顯而易見的。
此外，係為描述性目的(不一定係用來描述永久的相對位置)來使用說明書中及申請專利範圍中的術語「前方」、「後方」、「上部」、「底部」、「上」、「下」及諸如此類(若有)。要瞭解的是，如此使用的術語在適當情況下是可互換的，使得本文所描述之本發明的實施例(例如)能在除了本文中所圖示或另外描述的彼等方向之外的其他方向中操作。
如本文所論述的連接可為任何適於自個別節點、單元或裝置(舉例而言，經由中間裝置)傳輸信號或傳輸信號至該等個別節點、單元或裝置的連接類型。因此，除非以其他方式暗示或描述，不然連接(舉例而言)可為直接連接或間接連接。可參考單一連接、複數個連接、單向連接或雙向連接來圖示說明或描述連接。然而，不同實施例可變化連接的實施。舉例而言，可使用分隔的單向連接(而不是雙向連接)，反之亦然。又，可用串行或以分時多工方式傳輸多個信號的單一連接來取代複數個連接。相似地，承載多個信號的單一連接可自承載該等信號之子集之各種不同的連接中分離出來。因此，存在用於傳輸信號的多個選項。
儘管已在範例中描述特定的傳導類型或電位極性，但將要瞭解的是，傳導類型及電位極性可顛倒。
可設計本文所描述的每個信號為正邏輯或負邏輯。在負邏輯信號的情況中，信號為其中邏輯真狀態係對應邏輯位準零的低準位。在正邏輯信號的情況中，信號為其中邏輯真狀態係對應邏輯位準一的高準位。注意到可將本文所描述的任何一信號設計為負邏輯信號或正邏輯信號。因此，在替代實施例中，可將描述為正邏輯信號的該等信號實施為負邏輯信號，及可將描述為負邏輯信號的該等信號實施為正邏輯信號。
此外，當涉及將信號、狀態位元或類似裝置的呈現分別轉換成其邏輯真或邏輯假狀態時，本文使用術語「使(信號)生效(assert)」或「設定(set)」及「無效(negate)」(或「使(信號)失效(deassert)」或「清除(clear)」)。若邏輯真狀態為邏輯位準一，則邏輯假狀態為邏輯位準零。且若邏輯真狀態為邏輯位準零，則邏輯假狀態為邏輯位準一。
所屬技術領域中具有通常知識者將瞭解邏輯塊之間的邊界僅為說明性的，且替代實施例可合併邏輯塊或電路元素，或對各種邏輯塊或電路元素施加功能的替代分解。因此，要瞭解的是，本文所描繪的架構僅為示例性；實際上可實施完成相同功能之眾多其他架構。
實現相同功能之任何元件之安排被有效地「相關」，以完成所欲功能。因此，本文結合以完成特定功能的任何兩元件可被視為與彼此「相關」(與架構或中間元件無關)以完成所欲功能。相似地，如此關聯的任兩個元件亦可被視為「可操作地連接」或「可操作地耦合」至彼此，以完成所欲功能。
此外，所屬技術領域中具有通常知識者將瞭解在上述操作間的邊界僅為說明性。可將多個操作結合為單一操作，而單一操作可分散至額外操作中及操作可在時間上至少部分重疊地執行。此外，替代實施例可包含特定操作的多個實例，及可在各種其他實施例中調整操作的順序。
又，舉例而言，在一實施例中，可將所圖示說明的範例實施為位於單一積體電路中或在相同裝置內的電路。作為替代地，可將範例實施為任何數量的分離積體電路或為以合適方式來與彼此互連的分離裝置。
然而，其他修改、變化及替代亦為可能的。因此，說明書及圖式被視為說明性的(而非限制意義)。
在申請專利範圍中，放在括號間的任何元件符號不應被視為限制申請專利範圍。術語「包含」不排除其他元素或步驟(相較於申請專利範圍中所列之元素或步驟而言)的存在。此外，本文所使用的術語「一(a或an)」經定義為超過一的一或多個。又，引入性片語(如申請專利範圍中的「至少一者」及「一或多個」)的使用不被視為暗示由不定冠詞「一(a或an)」來限制任何特定之包含此類經引入的申請專利範圍元件之申請專利範圍至僅包含一個此類元素的發明(即使是相同的申請專利範圍包含引入性片語「一或多個」或「至少一者」及如「一(a或an)」的不定冠詞時)。此說明同樣適用於定冠詞的使用。除非以其他方式描述，不然使用如「第一」及「第二」的術語以任意區分此類術語所描述的元素。因此，該等術語並不一定意欲指示此類元素的時間或其他優先序。在相互不同的申請專利範圍中敘述某些量測的純粹事實並不指示不能有利地使用該等量測的組合。
儘管本文已圖示說明及描述本發明的某些特徵，但對所屬技術領域中具有通常知識者而言，眾多修改、替代、變化及等同物將發生。因此，要瞭解的是，附加的申請專利範圍意欲涵蓋所有落入本發明之真實精神內的此類修改及變化。
11‧‧‧系統12‧‧‧系統13‧‧‧系統14‧‧‧系統15‧‧‧系統15’‧‧‧系統15’’‧‧‧系統30‧‧‧夾具31‧‧‧空間32‧‧‧空間41‧‧‧第一傳導介面42‧‧‧第二傳導介面50‧‧‧脈衝產生、感測及控制單元51‧‧‧脈衝產生器53‧‧‧第三電阻器R3 /感測放大器54‧‧‧類比轉數位轉換器(A/D)56‧‧‧數位轉類比轉換器(D/A)59‧‧‧電壓供應器60‧‧‧第一偏壓電路61‧‧‧第一偏壓電路
62:夾具偏壓電路
63:晶圓偏壓電路
70:第二網路
71:第二電阻器R1
72:第二電容器C2
80:第一網路
81:第一電阻器R1
82:第一電容器C1
101:第一可變電壓供應器VS1
102:電壓計
103:第四電阻器R4
104:第一電晶體T1
105:第二電晶體T2
106:輸出節點
107:DIAC
108:第二電壓供應器VS2
109:第三電容器C3
110:第五電阻器R5
111:第六電阻器R6
112:第四電容器C4
113:第三電壓供應器VS3
121:第一節點
122:第二節點
123:第三節點
124‧‧‧第四節點125‧‧‧第五節點126‧‧‧第六節點127‧‧‧第七節點200‧‧‧晶圓201‧‧‧第一位置202‧‧‧第二位置210‧‧‧背部絕緣層221‧‧‧切換及反饋路徑222‧‧‧放電路徑233‧‧‧電信號400‧‧‧方法410‧‧‧步驟420‧‧‧步驟430‧‧‧步驟440‧‧‧步驟500‧‧‧方法501‧‧‧脈衝產生器502‧‧‧感測器503‧‧‧控制器530‧‧‧步驟540‧‧‧步驟
在說明書之結論部分中特定地指出及明確地主張關於本發明之標的。然而，當一起閱讀附加圖式時，可參考下列細節描述來最佳地瞭解本發明的組織和操作方法兩者以及其目的、特徵和優勢，該等附加圖式其中：
圖1圖示說明根據本發明之實施例之系統及晶圓；
圖2圖示說明根據本發明之實施例之系統及晶圓；
圖3圖示說明根據本發明之實施例之系統及晶圓；
圖4圖示說明根據本發明之實施例之系統及晶圓；
圖5圖示說明根據本發明之實施例之系統及晶圓；
圖6A圖示說明根據本發明之實施例之系統及晶圓；
圖6B圖示說明根據本發明之實施例之系統及晶圓；
圖6C圖示說明根據本發明之實施例之系統及晶圓；
圖7圖示說明根據本發明之實施例之經由圖6之系統的切換及反饋路徑；
圖8圖示說明根據本發明之實施例之經由圖6之系統的放電路徑；
圖9圖示說明根據本發明之實施例之方法；及
圖10圖示說明根據本發明之實施例之方法。
將理解為圖示說明之簡化及清晰起見，並不必要等比例繪製展示於圖式中之元素。舉例而言，為清晰起見，可相對於其他元素來誇大一些元素的尺寸。進一步地， (在認為適當之情況下)可在圖式中重複元件編號以指示對應或類似元素。
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11‧‧‧系統
30‧‧‧夾具
31‧‧‧空間
32‧‧‧空間
41‧‧‧第一傳導介面
42‧‧‧第二傳導介面
50‧‧‧脈衝產生、感測及控制單元
62‧‧‧夾具偏壓電路
63‧‧‧晶圓偏壓電路
70‧‧‧第二網路
80‧‧‧第一網路
200‧‧‧晶圓
201‧‧‧第一位置
202‧‧‧第二位置
210‧‧‧背部絕緣層
501‧‧‧脈衝產生器
502‧‧‧感測器
503‧‧‧控制器

Claims (15)

  1. 一種用於切換一晶圓的系統，該系統包含：一脈衝產生器；一感測器；一第一傳導介面；一第二傳導介面；及一控制器；其中該脈衝產生器經配置以產生切換脈衝；其中該第一傳導介面經配置以提供該等切換脈衝至該晶圓之一背部絕緣層之一第一位置；其中該感測器經配置以監控該第一傳導介面及該第二傳導介面間的一耦合，以提供一監控結果；其中在該第二傳導介面接觸該背部絕緣層之一第二位置的同時發生該監控；及其中該控制器經配置以控制該等切換脈衝的一產生，以回應該監控結果。
  2. 如請求項1所述之系統，其中該感測器經配置以偵測該背部絕緣層之該第一位置中及在該第二位置中之擊穿之一發生；及其中該控制器經配置以停止產生該等切換脈衝，以回應該等擊穿之該發生之偵測。
  3. 如請求項2所述之系統，其中該感測器經配 置以當通過該第二傳導介面的一電信號超出一強度臨界值時來偵測該背部絕緣層之該第一位置中及在該第二位置中之該等擊穿之發生。
  4. 如請求項1所述之系統，其中該控制器經配置以控制該等切換脈衝的一強度、該等切換脈衝的持續時間及相鄰切換脈衝間的一間隔之至少一者。
  5. 如請求項1所述之系統，其中該脈衝產生器包含一輸出級，該輸出級經配置以(a)當以一切換模式操作時，輸出該等切換脈衝，及(b)當以一放電模式操作時，接收通過該第一傳導介面的放電電流。
  6. 如請求項1所述之系統，其中該第一傳導介面經由一電阻器而耦合至該脈衝產生器，該電阻器經配置以限制該等切換脈衝之一電流低於一預定電流臨界值。
  7. 如請求項1所述之系統，其中該第一傳導介面經由一電阻路徑而耦合至該脈衝產生器。
  8. 如請求項1所述之系統，進一步包含用於支撐該晶圓的一靜電夾具；及其中該第一傳導介面及該第二傳導介面經配置以經由在該靜電夾具中的孔來傳導。
  9. 一種用於切換一晶圓的方法，該方法包含以下步驟： 藉由一脈衝產生器來產生切換脈衝；藉由一第一傳導介面供應該等切換脈衝至該晶圓之一背部絕緣層之一第一位置；藉由一第二傳導介面接觸該背部絕緣層之一第二位置；藉由一感測器來監控該第一傳導介面及該第二傳導介面間之一耦合，以提供一監控結果；及藉由一控制器來控制該等切換脈衝之產生，以回應該監控結果。
  10. 一種用於切換一晶圓的系統，該系統包含：一脈衝產生器；一感測器；一第一傳導介面；一第二傳導介面；及一控制器；其中該脈衝產生器經配置以產生切換脈衝；其中該第一傳導介面經配置以提供該等切換脈衝至該晶圓之一背部絕緣層之一第一位置；其中該感測器經配置以藉由監控通過該第二傳導介面之一電信號來偵測該背部絕緣層之一擊穿之一發生，及該電信號通過該背部絕緣層之一第二位置，以作為 該等切換脈衝的一結果；及其中該控制器經配置以停止產生該等切換脈衝，以回應該擊穿之該發生的一偵測。
  11. 如請求項10所述之系統，其中該第一傳導介面經由一電阻器而耦合至該脈衝產生器，該電阻器經配置以限制該等切換脈衝之一電流低於一預定電流臨界值。
  12. 如請求項10所述之系統，其中該第一傳導介面經由一電阻路徑而耦合至該脈衝產生器。
  13. 如請求項10所述之系統，其中該脈衝產生器包含一輸出級，該輸出級經配置以(a)當以一切換模式操作時，輸出該等切換脈衝，及(b)當以一放電模式操作時，接收通過該第一傳導介面的放電電流。
  14. 如請求項10所述之系統，進一步包含一交流二極體(DIAC)，該交流二極體經配置以防止低於該DIAC的一崩潰電壓(breakout voltage)之該電信號的峰值達到該感測器。
  15. 如請求項10所述之系統，進一步包含用於支撐該晶圓的一靜電夾具；及其中該第一傳導介面及該第二傳導介面經配置以經由在該靜電夾具中的孔來傳導。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3067706B1 (en) * 2015-03-09 2017-10-11 Eurotherm Ltd. Device and method for detecting a break of at least one wired sensor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100103583A1 (en) * 2008-10-27 2010-04-29 Hermes-Microvision, Inc. Wafer grounding methodology
US20100110603A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Axcelis Technologies, Inc. Wafer grounding method for electrostatic clamps

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8218284B2 (en) 2008-07-24 2012-07-10 Hermes-Microvision, Inc. Apparatus for increasing electric conductivity to a semiconductor wafer substrate when exposure to electron beam
US8110818B2 (en) 2008-10-08 2012-02-07 Hermes Microvision, Inc. Method of controlling particle absorption on a wafer sample being inspected by a charged particle beam imaging system
US9460887B2 (en) 2009-05-18 2016-10-04 Hermes Microvision, Inc. Discharging method for charged particle beam imaging
US9991147B2 (en) * 2009-09-01 2018-06-05 Hermes Microvision, Inc. Wafer grounding and biasing method, apparatus, and application
US8908348B2 (en) 2009-09-01 2014-12-09 Hermes Microvision, Inc. Wafer grounding and biasing method, apparatus, and application
US8294094B1 (en) 2011-08-16 2012-10-23 Hermes Microvision Inc. Method and apparatus for reducing substrate edge effect during inspection
US9805964B2 (en) * 2016-03-14 2017-10-31 Applied Materials Israel Ltd. System and method for multi-location zapping

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100103583A1 (en) * 2008-10-27 2010-04-29 Hermes-Microvision, Inc. Wafer grounding methodology
US8094428B2 (en) * 2008-10-27 2012-01-10 Hermes-Microvision, Inc. Wafer grounding methodology
US20100110603A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Axcelis Technologies, Inc. Wafer grounding method for electrostatic clamps

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