具有ＩＤ标记的半导体晶片，及从中生产半导体器件的方法和设备技术

半导体晶片具有：倾斜轮廓，沿着半导体晶片的周边形成；形成在该晶片上的产品；和形成在倾斜轮廓上的ＩＤ标记。该ＩＤ标记至少显示产品的属性、生产条件和检测结果。本发明专利技术还涉及从该半导体晶片中生产半导体器件的方法和设备。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,及从中生产半导体器件的方法和设备的制作方法
本专利技术涉及在其周边具有ID标记的半导体晶片，和生产这样的半导体晶片的方 法。本专利技术还涉及用这一半导体晶片制造半导体器件的设备和方法。
技术介绍
半导体器件的生产包括几百个工序，其中每个工序需要不同的条件，这些条件必 须严格管理。晶片的过程条件管理采用在晶片上做出的标记。这些标记由例如数字、字符 和条形码组成。半导体晶片上的标记用于识别晶片，并且指示例如晶片的生产历史。标记可以是 做在晶片表面的软标记，或者是做在晶片背面的硬标记。标记由点组成，这些点通过使用激 光束脉冲局部熔化晶片而做出。标记形成在晶片上的有限区域，这样它不妨碍形成在晶片上的产品。标志对工人 必须是可见的，因此，通常从几个毫米延伸到几个厘米，在晶片上引起产生相对大的面积损失。通过使用大能量的激光束部分熔化晶片来形成标记。大能量激光束散射在标记周 围熔化的硅粒子上，并且已散射的粒子损坏晶片上形成的半导体器件。当标记形成在晶片的表面上时，由于在晶片上进行的重复沉积和化学机械抛光 (CMP)，标记会消失或变得不可识别。当标记形成在晶片的背面时，标记中的不规则物能引 起制版过程中的聚焦误差，且将强施还原晶片的附加工作以见到标记。为了解决这些问题，日本专利公开出版物08-276284公开了一技术，在沿着晶片 周边形成的倾斜轮廓上做出精细标记。相关技术之一制做了液晶标记，并且使激光束穿过 液晶标记和光学系统，以在晶片的倾斜轮廓上形成标记的图像。这里使用的激光束具有适 当的能量，不会引起烧蚀或硅粒子散射。然而，相关技术也有问题。即使给晶片单独提供有标记，晶片也通常分组成批，并 且一批一批地集中处理。每批包括例如25个晶片。对于一批而不是单独的晶片设置晶片 处理条件。一批中的晶片被集中处理和管理，而具有相同的生产历史。确定对于一批晶片设置的工艺条件，来覆盖晶片中各自的变化。结果，对于一批晶片设置的工艺条件包括冗余，如太长的处理时间、恶化的产率和 增加的成本。半导体晶片上的标记通过主计算机一批一批地管理。通过与主计算机的通讯来处 理数据，如晶片上形成的产品、应用于晶片的生产过程和条件，和涉及晶片的测量。与主计 算机的通讯耗费了长的时间，而为了节约时间，通常只通讯应用于每批的处理条件。例如， 对于相关技术，难于使用单独晶片上测量的膜厚以确定下面的生产过程中应用于晶片的工 艺条件。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，半导体晶片具有沿着其周边形成的倾斜轮廓；形成在 晶片上的产品；和形成在倾斜轮廓上的ID标记。ID标记指示例如产品的性质、生产条件和 检测结果。根据本专利技术的第二方面，半导体晶片具有一基础晶片；布置在该基础晶片上的 绝缘层；布置在绝缘层上的单晶硅层；形成在单晶硅层上的产品；和形成在基础晶片上的 ID标记。根据本专利技术的第三方面，半导体晶片具有圆形第一主平面，其上形成半导体器 件；倾斜轮廓，沿着晶片的周边形成 ’参考ID标记，形成在倾斜轮廓上，以指示晶片的晶向。根据本专利技术的第四方面，半导体晶片具有圆形第一主平面，其上形成半导体器 件；参考ID标记，形成在晶片上以指示晶片的晶向；凹陷，形成在半导体晶片的周边并且 具有相应于第一主平面倾斜的底部；蚀刻凹坑，形成在凹陷的底部，并且由第二方向晶面确 定，其中第二方向晶面与暴露在第一主平面上的第一方向晶面不同。即使在晶片上执行抛 光过程后，凹陷底部的蚀刻凹坑也保留。根据本专利技术的第五方面，半导体晶片具有圆形基础晶片；沿着基础晶片的周边 形成的倾斜轮廓；布置在基础晶片上的绝缘层；布置在绝缘层上的单晶硅层，设置在单晶 硅层的周边上的参考位置，以指示单晶硅层的晶向。根据本专利技术的第六方面，生产半导体器件的设备具有方向测量单元，以测量晶片 的晶向；和标记单元，根据测量的晶向，在晶片上形成参考ID标记。参考ID标记用于识别 晶片的晶向。根据本专利技术的第七方面，生产半导体器件的设备具有晶片工作台，具有旋转机 构；光源，向着晶片主平面的旋转中心发射光束，该晶片设置在晶片工作台上；光探测器， 测量晶片中晶体缺陷的散射光强度；计算机以分析测量的强度的旋转角度依赖性；标记单 元，在晶片上形成参考ID标记，以指示晶片上的晶向；和工作室，至少覆盖晶片工作台、晶 片、光源和光探测器，以阻挡外部光。根据本专利技术的第八方面，生产半导体器件的设备具有工作台；光源，将光发射到 晶片的主平面上，其中晶片设置在晶片工作台上；光探测器，测量蚀刻凹坑的散射光强度， 蚀刻凹坑形成在主平面上；计算机，分析测量的强度的旋转角度依赖性；标记单元，在晶片 上形成参考ID标记，以指示晶片上的晶向；工作室，至少覆盖晶片工作台、晶片、光源和光 探测器，以阻挡外部光。光探测器具有环形感光面，该面围绕光源的发光口，并且相对于发射的光倾斜。根据本专利技术的第九方面，生产半导体器件的方法包括沿着晶片周边形成倾斜轮 廓，在晶片上形成产品，在倾斜轮廓上形成ID标记，读ID标记，并且根据从ID标记读取的 数据，在晶片上形成其它产品。根据本专利技术的第十方面，生产半导体器件的方法包括在晶片的周边形成凹陷，凹 陷具有底部，关于晶片的第一主平面倾斜，在晶片的第一主平面上形成半导体器件，根据晶 向以不同的蚀刻速度蚀刻晶片以在凹陷的底部形成蚀刻凹坑，根据蚀刻凹坑的形状找出凹 陷的晶向，并且对晶片提供参考ID标记，指示晶片的晶向。通过第二方向晶面确定蚀刻凹 坑，其中第二方向晶面与第一主平面上暴露的第一方向晶面不同。根据本专利技术的第十一方面，生产半导体器件的方法包括将光束发射到晶片的主 平面上，测量发自晶片中晶体缺陷的散射光强度，分析测量的强度的旋转角度依赖性，并且 根据旋转角度依赖性确定晶片的晶向。根据本专利技术的第十二方面，生产半导体器件的方法包括将单晶硅锭切割成晶片， 根据晶向，使用碱性溶液以不同的蚀刻速度蚀刻晶片的主平面，来去掉主平面上的波纹，从 蚀刻主平面时形成的蚀刻凹坑，测量晶片的晶向，在晶片上形成参考ID标记，指示晶片的 晶向，并且去掉蚀刻凹坑。根据本专利技术的第十三方面，生产半导体器件的方法包括沿着圆形基础晶片的周 边形成倾斜轮廓，将参考ID标记放置在倾斜轮廓上以指示S0I层晶片的晶向，形成S0I层 晶片，该S0I层晶片具有指示S0I层晶片的晶向的参考位置，在S0I层晶片的第一主平面上 形成绝缘层，并且将基础晶片粘合到S0I层晶片的绝缘层一侧，使参考ID标记与参考位置 对齐。更具体地说，本专利技术提供一种半导体晶片，包括倾斜轮廓，沿着所述晶片的周边 形成；各个产品，形成在所述晶片上；和ID标记，形成在所述倾斜轮廓上，并且包含数据，该 数据包括所述产品的属性、生产条件和检测结果。根据本专利技术的上述晶片，其中所述倾斜轮廓具有一表面，它的粗糙度大于所述产 品形成在其上的所述晶片的表面的粗糙度。根据本专利技术的上述晶片，其中在晶片厚度方向上的不同位置，所述ID标记重复 地形成在所述倾斜轮廓上。根据本专利技术的上述晶片，其中所述倾斜轮廓在所述晶片的第一主平面侧具有第 一倾斜轮廓，而在所述晶片的第二主平面侧具有第二倾斜轮廓；并且所述ID标记形成在所 述第一和第二倾斜轮廓的每个上。根据本专利技术的上述晶片，其中所述ID标记形成在所述倾斜轮廓上确定的参考位 置的每一侧。根据本专利技术的上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
生产半导体器件的方法，包括：在半导体晶片的周边形成凹陷，所述凹陷的底部相对于半导体器件形成其上的所述晶片的第一主平面倾斜；通过执行蚀刻过程在所述底部形成蚀刻凹坑，依据所述晶片的晶向蚀刻过程的蚀刻速度不同，所述蚀刻凹坑由第二方向晶面确定，第二方向晶面不同于暴露在所述第一主平面的第一方向晶面；根据所述蚀刻凹坑的形状，确定所述凹陷的晶向；以及在所述晶片上形成一参考ＩＤ标记，以指示所述晶片的晶向。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：有门経敏，岩濑政雄，灘原壮一，有働祐宗，牛久幸広，新田伸一，宫下守也，菅元淳二，山田浩玲，永野元，丹沢勝二郎，松下宏，土屋憲彦，奥村胜弥，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP