(57)【要約】  システム及び方法は、時間的パワープロファイル及び／又は偏光を最適化したレーザパルスを用いて導電リンクをアブレートする。ある実施形態においては、レーザビームと導電リンクの結合が、導電リンクをアブレートするのに必要なパルスエネルギーを減少させるように、レーザビームの偏光特性が設定される。そのような実施形態においては、ターゲットリンク構造の深さに基づいて偏光が選択される。他の実施形態においては、材料が除去されるターゲット位置がより深くなるにつれ、偏光が変化する。加えて、あるいは他の実施形態においては、レーザビームの時間的パワープロファイルの第１の部分は立ち上がり時間が急峻になっており、導電リンクの下側の角部でクラックが形成されることなく、導電リンクの上側の角部の上にあるパッシベーション層においてクラックが形成されるように導電リンクの上側の部分を加熱する。【選択図】図１１
2014509942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冗長メモリ又は集積回路の選択された導電リンク構造からターゲット材料を除去するレーザベースの加工方法であって、各リンク構造は両側面及び上下面を有し、前記上下面がリンク深さを規定する距離だけ離れているものであって、
レーザパルスのバーストを生成し、
第１のターゲットリンク構造の深さに基づいて、レーザパルスの第１のバーストにおける１つ以上の第１のパルスを第１の偏光に選択的に設定し、
前記レーザパルスの第１のバーストを前記第１のターゲットリンク構造に向けて、前記第１のターゲットリンク構造の少なくとも第１の部分をアブレートする、
方法。
【請求項２】
さらに、
第２のターゲットリンク構造の深さに基づいて、レーザパルスの第２のバーストにおける１つ以上の第２のパルスを第２の偏光に選択的に設定し、
前記レーザパルスの第２のバーストを前記第２のターゲットリンク構造に向ける、
請求項１の方法。
【請求項３】
前記第１の偏光は放射偏光、前記第２の偏光は方位角偏光であり、前記第１のターゲットリンク構造の深さは、前記第２のターゲットリンク構造の深さ未満である、
請求項２の方法。
【請求項４】
さらに、
前記レーザパルスの第１のバーストを前記第１のターゲットリンク構造に向ける前に、レーザパルスの第１のバーストにおける１つ以上の第２のパルスを第２の偏光に選択的に設定して、前記ターゲットリンク構造の第２の部分をアブレートする、
請求項１の方法。
【請求項５】
前記第１の偏光は放射偏光、前記第２の偏光は方位角偏光であり、前記リンク構造の第２の部分は、前記リンク構造の第１の部分よりも深い、
請求項４の方法。
【請求項６】
選択されたリンク構造のそれぞれの上面は、隣接する上側のパッシベーション材料であり、選択されたリンク構造のそれぞれの下面は、隣接する下側のパッシベーション材料であり、さらに
前記下側のパッシベーション材料をクラックすることなく、前記第１のターゲットリンク構造の上側の角部で前記上側のパッシベーション材料をクラックするように選択された第１の振幅に、前記レーザパルスの第１のバーストにおける前記第１のパルスのうち１つ以上を選択的に調整し、
アブレーション閾値を超えて前記第１のターゲットリンク構造を徐々に加熱するように上昇して順次高くなる第２の振幅で、前記レーザパルスの第１のバーストにおける複数の第２のパルスを選択的に調整し、
前記第２の振幅のそれぞれは前記第１の振幅未満である、
請求項１の方法。
【請求項７】
さらに、
一定の第３の振幅で前記レーザパルスの第１のバーストにおける複数の第３のパルスを選択的に調整し、
前記第３の振幅は前記第１の振幅未満である、
請求項６の方法。
【請求項８】
さらに、
前記第１のターゲットリンク構造の残渣を除去するように減少して順次小さくなる第４の振幅で、前記レーザパルスの第１のバーストにおける複数の第４のパルスを選択的に調整する、
請求項７の方法。
【請求項９】
冗長メモリ又は集積回路の選択された導電リンク構造からターゲット材料を除去するレーザベースの加工方法であって、各リンク構造は両側面及び上下面を有し、前記上下面がリンク深さを規定する距離だけ離れているものであって、
レーザパルスのバーストを生成し、
前記レーザパルスのバーストにおける１つ以上の第１のパルスを第１の偏光に選択的に設定し、
前記レーザパルスのバーストにおける１つ以上の第２のパルスを第２の偏光に選択的に設定し、
前記レーザパルスのバーストをターゲットリンク構造に向ける、
方法。
【請求項１０】
前記第１の偏光は放射偏光、前記第２の偏光は方位角偏光であり、前記１つ以上の第１のパルスは、前記１つ以上の第２のパルスよりも前に前記ターゲットリンク構造を照射する、
請求項９の方法。
【請求項１１】
選択されたリンク構造のそれぞれの上面は、隣接する上側のパッシベーション材料であり、選択されたリンク構造のそれぞれの下面は、隣接する下側のパッシベーション材料であり、さらに
前記下側のパッシベーション材料をクラックすることなく、前記ターゲットリンク構造の上側の角部で前記上側のパッシベーション材料をクラックするように選択された第１の振幅に、前記レーザパルスのバーストにおける前記１つ以上の第１のパルスを選択的に調整し、
アブレーション閾値を超えて前記第１のターゲットリンク構造を徐々に加熱するように上昇して順次高くなる第２の振幅で、前記レーザパルスのバーストにおける複数の第２のパルスを選択的に調整し、
前記第２の振幅のそれぞれは前記第１の振幅未満である、
請求項９の方法。
【請求項１２】
さらに、
一定の第３の振幅で前記レーザパルスのバーストにおける複数の第３のパルスを選択的に調整し、
前記第３の振幅は前記第１の振幅未満である、
請求項１１の方法。
【請求項１３】
さらに、
前記ターゲットリンク構造の残渣を除去するように減少して順次小さくなる第４の振幅で、前記レーザパルスのバーストにおける複数の第４のパルスを選択的に調整する、
請求項１２の方法。
【請求項１４】
冗長メモリ又は集積回路の選択された導電リンク構造からターゲット材料を除去するレーザベースの加工方法であって、各リンク構造は両側面及び上下面を有し、前記上下面がリンク深さを規定する距離だけ離れているものであり、選択されたリンク構造のそれぞれの上面は、隣接する上側のパッシベーション材料であり、選択されたリンク構造のそれぞれの下面は、隣接する下側のパッシベーション材料であって、
レーザパルスのバーストを生成し、
前記下側のパッシベーション材料をクラックすることなく、前記ターゲットリンク構造の上側の角部で前記上側のパッシベーション材料をクラックするように選択された第１の振幅に、前記レーザパルスのバーストにおける１つ以上の第１のパルスを選択的に調整し、
アブレーション閾値を超えて前記第１のターゲットリンク構造を徐々に加熱するように上昇して順次高くなる第２の振幅で、前記レーザパルスのバーストにおける複数の第２のパルスを選択的に調整し、前記第２の振幅のそれぞれは前記第１の振幅未満であって、
前記レーザパルスのバーストをターゲットリンク構造に向ける、
方法。
【請求項１５】
さらに、
一定の第３の振幅で前記レーザパルスのバーストにおける複数の第３のパルスを選択的に調整し、
前記第３の振幅は前記第１の振幅未満である、
請求項１４の方法。
【請求項１６】
さらに、
前記ターゲットリンク構造の残渣を除去するように減少して順次小さくなる第４の振幅で、前記レーザパルスのバーストにおける複数の第４のパルスを選択的に調整する、
請求項１５の方法。
【請求項１７】
さらに、
前記ターゲットリンク構造の深さに基づいて、前記レーザパルスのバーストの偏光を選択的に設定する、
請求項１４の方法。
【請求項１８】
さらに、
前記レーザパルスのバーストにおける前記１つ以上の第１のパルスを第１の偏光に選択的に設定し、
前記レーザパルスのバーストにおける前記複数の第２のパルスを第２の偏光に選択的に設定する、
請求項１４の方法。
【請求項１９】
前記第１の偏光は放射偏光、前記第２の偏光は方位角偏光であり、前記１つ以上の第１のパルスは、前記複数の第２のパルスよりも前に前記ターゲットリンク構造を照射する、
請求項１８の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概してレーザ加工に関するものである。特に、本開示は、メモリチップやその他の集積回路（ＩＣ）チップ上の導電リンクのレーザ加工のために時間的パワープロファイルや偏光を変化させたレーザパルスを用いることに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）のようなメモリデバイスや他の半導体デバイスを加工するために用いられるレーザ加工システムは、一般的に、ダイオード励起Ｑ−スイッチ固体レーザを用いている。例えば、メモリデバイスを加工する際には、導電リンク構造を切断するために単一レーザパルスが一般的に用いられる。他の工業的用途においては、ダイシング前に半導体デバイスウェハから金属材料及び誘電体半導体材料を除去するためにレーザスクライビングが用いられる。また、例えば、個別部品や埋め込み部品の抵抗値を調整するためにレーザを用いることもある。
【０００３】
図１Ａ及び図１Ｂは、典型的な固体レーザにより生成されるレーザパルスの時間的パルス形状の例である。図１Ａに示されるパルスは、方形波パルスを生成するものとして知られているような光学素子により整形される場合がある。表１と図１Ａ及び図１Ｂに示されるように、典型的な固体パルス形状は、そのピークパワー、パルスエネルギー（パワーカーブの時間積分）、及び半値全幅（ＦＷＨＭ）値で測定されるパルス幅によって適切に表現される。図１Ｂに示されるようなガウス形レーザパルスについては、例えば、リンク加工に際してパルスエネルギーが約０．２μＪ、パルス幅が約２０ｎｓとなり得る。この例については、ピークパワーは約２０Ｗである。
【０００４】
多くのメモリデバイスや他の半導体デバイスは、導電リンクを覆う誘電体パッシベーション材料を含んでいる。この上側のパッシベーション材料は、アブレーション閾値以上に加熱できるように、金属リンク材料が含まれるのを促進する。例えば、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄは、不動態化された導電リンク２１０，２１２，２１４を含む半導体デバイス２００の断面ブロック図である。図１Ａに示されるように、半導体デバイス２００は、半導体基板２１８上に形成された誘電体パッシベーション材料２１６の層を１層以上含んでいる。この例では、半導体基板２１８はシリコン（Ｓｉ）であり、誘電体材料は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）であり、導電リンク２１０，２１２，２１４はアルミニウム（Ａｌ）である。一般に、導電リンク２１０，２１２，２１４は誘電体材料２１６の内部に位置している。換言すれば、導電リンク２１０，２１２，２１４が直接加工レーザビーム２２０に露出することがないように、誘電体材料は導電リンク２１０，２１２，２１４の上面及び底面の双方に隣接している。逆に、レーザビーム２２０は、選択された１つの導電リンク２１２と相互作用を生じる前に、誘電体パッシベーション材料２１６の上側の部分を伝搬する。
【０００５】
図２Ａでは、レーザビーム２２０と選択された導電リンク２１２との間の相互作用によって導電リンク２１２が加熱される。加熱により導電リンク２１２内部の圧力が上昇する。誘電体パッシベーション材料２１６は、その熱を閉じ込め、加熱された導電リンク２１２の一部が隣接する導電リンク２１０，２１４に噴出することを防いでいる。換言すれば、誘電体パッシベーション材料２１６は、導電リンク２１２の液化部分が半導体デバイス２００の他の部分に「スプラッシュする」ことを防いでいる。しかしながら、パッシベーションの厚さを十分に制御することが難しい場合がある。このため、導電リンク２１２を上側の誘電体パッシベーション材料の厚さは、ウェハの内部でウェハによって異なることがある。これは、プロセスの整合性及び歩留まりに影響を与える可能性がある。
【０００６】
便宜上、図２Ｂは、誘電体パッシベーション材料２１６のうち導電リンク２１２を取り囲む部分の拡大図を示している。図２Ｂに示されるように、加熱を続けることにより、導電リンク２１２の上側の角部からクラック２２２が広がる可能性がある。誘電体（例えばＳｉＯ2又はＳｉＮ）と金属（例えばＣｕ又はＡｌ）の線膨張の差はおよそ１００倍であり得る。このように、線膨張の差が大きいと、誘電体パッシベーション材料２１６に応力とクラック２２２が生じる。
【０００７】
導電リンク２１２がアブレーション閾値に達すると、図２Ｃに示されるように、導電リンク２１２が破裂することがあり、これにより、上側の誘電体パッシベーション材料２１６と導電リンク２１２の一部が蒸気２２４としてなくなってしまう可能性がある。図２Ｄに示されるように、その後、導電リンク２１２の残存している部分があれば、それをレーザビーム２２０により沸騰、溶融、及び／又はスプラッシングを介して清浄してもよい。
【０００８】
図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄには示されていないが、リンク加工の用途によっては、導電リンク２１２の下側の角部から誘電体パッシベーション材料にクラックが広がることもある。そのようなクラックは、上側のパッシベーション層に不均一又は特大の開口が形成されたり、隣接するリンクに損傷を与えたり、下側のシリコン基板に損傷を与えたりするといった半導体デバイスの損傷リスクを増加させる。
【０００９】
例えば、図３Ａ及び図３Ｂは、クラックの位置に基づく開口サイズの違いを図示するための、誘電体パッシベーション材料３１２内の導電リンク３１０を示す断面ブロック図である。この例では、導電リンク３１０は銅（Ｃｕ）からなり、誘電体パッシベーション材料３１２はＳｉＯ2からなる。図３Ａの破線は、導電リンク３１０の上側の角部から誘電体パッシベーション材料３１２を貫通する上側クラック３１４を表している。導電リンク３１０のアブレーション後は、概ね上側クラック３１４の位置に沿って誘電体パッシベーション材料３１２の一部が除去されており、開口３１６が形成されている。図３Ｂの破線は、導電リンク３１０の下側の角部から誘電体パッシベーション材料３１２を貫通する下側クラック３１８を表している。導電リンク３１０のアブレーション後は、概ね下側クラック３１８の位置に沿って誘電体パッシベーション材料３１２の一部が除去されており、開口３２０が形成されている。下側クラック３１８に起因する開口３２０は、上側クラック３１４に起因する開口３１６よりも相当に大きい。大きな開口３２０は隣接するリンク（図示せず）に損傷を与える可能性がある。このため、導電リンクの下側の角部におけるクラックの形成を避ける必要がある。
【発明の概要】
【００１０】
システム及び方法は、時間的パワープロファイル及び／又は偏光を最適化したレーザパルスを用いて導電リンクをアブレートする。ある実施形態においては、レーザビームと導電リンクの結合が、導電リンクをアブレートするのに必要なパルスエネルギーを減少させるように、レーザビームの偏光特性が設定される。そのような実施形態においては、ターゲットリンク構造の深さに基づいて偏光が選択される。他の実施形態においては、材料が除去されるターゲット位置がより深くなるにつれ、偏光が変化する。加えて、あるいは他の実施形態においては、レーザビームの時間的パワープロファイルの第１の部分は立ち上がり時間が急峻になっており、導電リンクの下側の角部でクラックが形成されることなく、導電リンクの上側の角部の上にあるパッシベーション層においてクラックが形成されるように導電リンクの上側の部分を加熱する。
【００１１】
一実施形態においては、レーザベースの加工方法は、冗長メモリ又は集積回路の選択された導電リンク構造からターゲット材料を除去する。各リンク構造は両側面及び上下面を有し、上記上下面がリンク深さを規定する距離だけ離れている。この方法では、レーザパルスのバーストを生成し、第１のターゲットリンク構造の深さに基づいて、レーザパルスの第１のバーストにおける１つ以上の第１のパルスを第１の偏光に選択的に設定し、上記レーザパルスの第１のバーストを上記第１のターゲットリンク構造に向けて、上記第１のターゲットリンク構造の少なくとも第１の部分をアブレートする。また、そのような実施形態においては、第２のターゲットリンク構造の深さに基づいて、レーザパルスの第２のバーストにおける１つ以上の第２のパルスを第２の偏光に選択的に設定し、上記レーザパルスの第２のバーストを上記第２のターゲットリンク構造に向ける。上記第１の偏光は放射偏光であってもよく、上記第２の偏光は方位角偏光であってもよい。上記第１のターゲットリンク構造の深さは、上記第２のターゲットリンク構造の深さ未満であってもよい。他の実施形態においては、上記レーザパルスの第１のバーストを上記第１のターゲットリンク構造に向ける前に、レーザパルスの第１のバーストにおける１つ以上の第２のパルスを第２の偏光に選択的に設定して、上記ターゲットリンク構造の第２の部分をアブレートする。上記リンク構造の第２の部分は、上記リンク構造の第１の部分よりも深くてもよい。
【００１２】
他の実施形態においては、レーザベースの加工方法は、冗長メモリ又は集積回路の選択された導電リンク構造からターゲット材料を除去する。各リンク構造は両側面及び上下面を有し、上記上下面がリンク深さを規定する距離だけ離れている。この方法では、レーザパルスのバーストを生成し、上記レーザパルスのバーストにおける１つ以上の第１のパルスを第１の偏光に選択的に設定し、上記レーザパルスのバーストにおける１つ以上の第２のパルスを第２の偏光に選択的に設定し、上記レーザパルスのバーストをターゲットリンク構造に向ける。
【００１３】
他の実施形態においては、レーザベースの加工方法は、冗長メモリ又は集積回路の選択された導電リンク構造からターゲット材料を除去する。各リンク構造は両側面及び上下面を有し、上記上下面がリンク深さを規定する距離だけ離れている。選択されたリンク構造のそれぞれの上面は、隣接する上側のパッシベーション材料であり、選択されたリンク構造のそれぞれの下面は、隣接する下側のパッシベーション材料である。この方法では、レーザパルスのバーストを生成し、上記下側のパッシベーション材料をクラックすることなく、上記ターゲットリンク構造の上側の角部で上記上側のパッシベーション材料をクラックするように選択された第１の振幅に、上記レーザパルスのバーストにおける１つ以上の第１のパルスを選択的に調整し、アブレーション閾値を超えて上記第１のターゲットリンク構造を徐々に加熱するように上昇して順次高くなる第２の振幅で、上記レーザパルスのバーストにおける複数の第２のパルスを選択的に調整する。上記第２の振幅のそれぞれは上記第１の振幅未満である。この方法では、上記レーザパルスのバーストをターゲットリンク構造に向ける。そのような実施形態においては、一定の第３の振幅で上記レーザパルスのバーストにおける複数の第３のパルスを選択的に調整し、上記第３の振幅は上記第１の振幅未満である。加えて、あるいは他の実施形態においては、さらに、上記ターゲットリンク構造の残渣を除去するように減少して順次小さくなる第４の振幅で、上記レーザパルスのバーストにおける複数の第４のパルスを選択的に調整してもよい。
【００１４】
追加の態様及び利点については、添付図面を参照して説明される以下の好ましい実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】図１Ａ及び図１Ｂは、典型的な固体レーザにより生成されるレーザパルスの時間的パルス形状の例である。
【図１Ｂ】図１Ａ及び図１Ｂは、典型的な固体レーザにより生成されるレーザパルスの時間的パルス形状の例である。
【図２Ａ】図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄは、不活性化された導電リンクを含む半導体デバイスの断面ブロック図である。
【図２Ｂ】図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄは、不活性化された導電リンクを含む半導体デバイスの断面ブロック図である。
【図２Ｃ】図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄは、不活性化された導電リンクを含む半導体デバイスの断面ブロック図である。
【図２Ｄ】図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄは、不活性化された導電リンクを含む半導体デバイスの断面ブロック図である。
【図３Ａ】図３Ａ及び図３Ｂは、誘電体パッシベーション材料内の導電リンクの断面ブロック図である。
【図３Ｂ】図３Ａ及び図３Ｂは、誘電体パッシベーション材料内の導電リンクの断面ブロック図である。
【図４】図４は、銅の光吸収の熱依存性を示す表である。
【図５】図５は、アルミニウムの光吸収の熱依存性のグラフを示している。
【図６】図６は、一実施形態における、ＣＷレーザから安定したレーザパルス列を生成される例示システムのブロック図である。
【図７】図７は、一実施形態における、図６に示されるＣＷレーザビーム及びレーザパルス列を模式的に示すものである。
【図８Ａ】図８Ａは、長いパルスからなるレーザビームで加工した導電リンクを模式的に示すものである。
【図８Ｂ】図８Ｂは、一実施形態における、短いパルスを含むレーザビームで加工した導電リンクを模式的に示すものである。
【図９】図９は、一実施形態における、短レーザパルス又は超短レーザパルスの調整バーストを生成する例示システムのブロック図である。
【図１０Ａ】図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃは、ある実施形態における、図９に示されるモードロックレーザパルス及びレーザパルスの調整バーストを模式的に示すものである。
【図１０Ｂ】図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃは、ある実施形態における、図９に示されるモードロックレーザパルス及びレーザパルスの調整バーストを模式的に示すものである。
【図１０Ｃ】図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃは、ある実施形態における、図９に示されるモードロックレーザパルス及びレーザパルスの調整バーストを模式的に示すものである。
【図１１】図１１は、一実施形態における、レーザパルスの偏光を選択的に調整するレーザ加工システムのブロック図である。
【図１２】図１２は、一実施形態における、選択的な偏光を伴うレーザ加工方法のフローチャートである。
【図１３】図１３は、一実施形態における、導電リンクを有するウェハの加工を模式的に示すものである。
【図１４】図１４は、他の実施形態における、選択的な偏光を伴うレーザ加工方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本開示は、時間的パワープロファイル及び／又は偏光を最適化したレーザパルスを用いて導電リンクを効果的かつ確実にアブレートするためのシステム及び方法を提供する。ある実施形態においては、レーザビームと導電リンクの結合が、導電リンクをアブレートするのに必要なパルスエネルギーを減少させるように、レーザビームの偏光特性が設定される。そのような実施形態においては、ターゲットリンク構造の深さに基づいて偏光が選択される。他の実施形態においては、材料が除去されるターゲット位置がより深くなるにつれ、偏光が変化する。
【００１７】
加えて、あるいは他の実施形態においては、レーザビームの時間的パワープロファイルの第１の部分は立ち上がり時間が急峻になっており、導電リンクの下側の角部でクラックが形成されることなく、導電リンクの上側の角部の上にあるパッシベーション層においてクラックが形成されるように導電リンクの上側の部分を加熱する。本明細書で開示される実施形態は、ウェハ内又はウェハ間のパッシベーション層における厚さの変化に適応することができる。クラックの形成後、時間的パワープロファイルは、徐々に導電リンクを加熱するように、減少し、ゆっくりと増加する。以下に述べるように、材料の温度が上昇すると、材料のレーザ吸収が増加する。時間的パワープロファイルをゆっくりと増加させることにより、レーザビームと導電リンクとの間の結合を改善することができる。また、徐々に加熱することにより、熱が周りのパッシベーション層に伝播して、アブレーション中の導電リンクとパッシベーション材料との間の界面周辺の応力を緩和することができる。ある実施形態においては、時間的パワープロファイルをゆっくりと増加させた後、時間的に平坦な部分を形成し、アブレーション及び／又はゆっくりとした時間的パワープロファイルの減少を確保して導電リンクの残渣を清浄する。
【００１８】
ある実施形態においては、所望の時間的パワープロファイルは、電気光学変調器（ＥＯＭ）又は音響光学変調器（ＡＯＭ）のような高速光学変調器と連続波（ＣＷ）又はモードロックレーザを用いることにより生成される。
【００１９】
ここで、同様の参照符号が同様の要素を示している図面を参照する。わかりやすくするために、参照符号の最初の数字は、対応する要素が最初に用いられた図面番号を示している。以下の説明では、本発明の実施形態が完全に理解できるように、非常にたくさんの具体的な詳細が述べられる。しかしながら、具体的な詳細のうち１つ以上のものがなくても、あるいは、他の方法、構成要素、又は材料によっても実施形態を実現できることは、当業者であれば理解できるであろう。また、本発明の態様を不明瞭にすることを避けるために、既知の構造、材料、又は動作は、図示されていないか、あるいは詳細には述べられていない場合がある。さらに、１以上の実施形態においては、任意の適切な方法により、ここで述べられる特徴、構造、又は特性を組み合わせることができる。
【００２０】
上述したように、材料の温度が上昇すると、材料のレーザ吸収が増加する。例えば、図４は、銅の光吸収の温度依存性を示す表である。この表は、様々なレーザビーム波長（２６６ｎｍ、３５５ｎｍ、５３２ｎｍ、１０４７ｎｍ）及び温度（２５℃（加熱前及び加熱後の両方）、１００℃、２００℃、３００℃）に対する銅の吸光係数ｋを示している。吸光係数ｋは、物質が所定の波長の光を強く吸収する度合いに対応するパラメータであることは、当業者であれば理解できるであろう。図４に示されるように、銅の吸光係数ｋは、温度が上昇すると、示されたそれぞれの波長で増加している。
【００２１】
他の例として、図５は、アルミニウムの光吸収の熱依存性のグラフを示している。破線の垂直線５１０は、アルミニウムの固体状態と液体状態との間の遷移を表している。グラフ５１２は、波長１０．６μｍの光に対するアルミニウムの吸収を表している。グラフ５１４は、波長１．０６４μｍの光に対するアルミニウムの吸収を表している。グラフ５１６は、波長０．５３μｍの光に対するアルミニウムの吸収を表している。グラフ５１８は、波長０．３５５μｍの光に対するアルミニウムの吸収を表している。図５に示されるように、示された波長のそれぞれでのアルミニウムの吸収は、温度とともに増加する。このため、本明細書で述べられる実施形態は、レーザビームの時間的パワープロファイルを次第に増加させてレーザビームと導電リンクとの間の結合を改善するものである。
【００２２】
図６は、一実施形態における、ＣＷレーザ６１０から安定したレーザパルス列を生成する例示システム６００のブロック図である。ＣＷレーザ６１０は、波長が約１．０μｍから約１．３μｍ、出力パワーが約２０ＷまでのＣＷレーザビーム６１１を出力する。ＣＷレーザ６１０は、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）レーザ又はバナデート（ＹＶＯ4）レーザを含んでいてもよい。システム６００は、ＣＷレーザ６１０からＣＷレーザビーム６１１を受け、このＣＷレーザビーム６１１を整形された一連のレーザパルス（図７参照）からなるレーザパルス列６１４に変換するＡＯＭ６１２を含んでいる。他の実施形態では、ＡＯＭ６１２の代わりに、あるいはＡＯＭ６１２に加えて、ＥＯＭを用いることができる。ＡＯＭ６１２は、光路に沿ったレーザパルス列６１４をワークピースターゲット（例えば、ターゲットリンク構造の位置）の方向に向ける。ＡＯＭ６１２は、ＣＷレーザビームのうち使用されない部分をビームダンプに偏向させる。また、ＡＯＭ６１２は、レーザパルス列６１４の個々のレーザパルスを所望の時間的パワープロファイルに対して整形する。システム６００は、ＡＯＭ６１２によりなされる変調（例えば、各レーザパルスの形状）を選択及び制御する１以上のプロセッサ（図示せず）を備えたコントローラ６１６を含んでいてもよい。
【００２３】
図７は、一実施形態における、図６に示されるようなＣＷレーザビーム６１１及びレーザパルス列６１４を模式的に示すものである。便宜的に、ＡＯＭ６１２を用いてＣＷレーザビーム６１１をレーザパルス列６１４に変換するプロセスが矢印７１０で表されている。ＣＷレーザビーム６１１の時間的パワープロファイル（すなわち、時間に対する強度）は一定であり、レーザパルス列６１４の時間的パワープロファイルは、一連の個々のレーザパルス７１２（５つが示されている）において変化している。各レーザパルス７１２をワークピース上の異なるターゲット位置（例えばリンク構造）に向けてもよい。
【００２４】
各レーザパルス７１２は、０．００２μｓから０．０１μｓの範囲のゆっくりとした立ち上がり時間を有する第１の部分７１４と、実質的に一定なパワーが０．００２μｓから０．１μｓ間継続する第２の部分７１６と、０．００２μｓから０．０１μｓの立ち下がり時間を有する第３の部分７１８とを含んでいる。第１の部分７１４により導電リンクを徐々に加熱してリンクをアブレートして上側のパッシベーション層を開口してもよい。第２の部分７１６及び第３の部分７１８は、すべての実施形態で必要なわけではない。しかしながら、図７に示される実施形態では、第２の部分７１６により付加的なエネルギーが供給されリンクがアブレートされ、第３の部分７１８により金属残渣が除去されリンクの電気的な切断が確保される。
【００２５】
上述したように、レーザパルス７１２の第１の部分７１４のゆっくりとした立ち下がり時間は、導電リンクの下側の角部での下側のパッシベーション材料におけるクラックを避けるように選択される。しかしながら、リンク加工用途によっては、レーザパルス列６１４におけるそれぞれのパルス７１２の全継続時間が導電リンクの下側の角部でのクラックを引き起こすことがある。例えば、図８Ａは、長いパルス８１４（例えば２０ｎｓ）を有するレーザビーム８１２で加工される導電リンク８１０を模式的に示している。便宜的に、誘電体パッシベーション材料は示されていない。導電リンク８１０の全体に付けられた陰影によって示されているように、長いパルス８１４により、上側のクラック８１６が導電リンク８１０の上側の角部から誘電体パッシベーション材料を貫通し、下側のクラック８１８が導電リンク８１０の下側の角部から誘電体パッシベーション材料を貫通する程度まで導電リンク８１０の全体が加熱され得る。導電リンク８１０の上側の角部と下側の角部は、レーザビーム８１２の伝搬方向（すなわちレーザビーム８１２はリンク８１０の上面から下面に向かって進む）に関して述べたものであることに留意されたい。上述したように、下側のクラック８１８は加工品質と歩留まりを低下させてしまう。
【００２６】
図８Ｂは、一実施形態において、短いパルス８２２（例えば約１ｎｓ未満）を有するレーザビーム８２０で加工される導電リンク８１０を模式的に示している。図８Ａと同様に、図８Ｂにおいては便宜的に誘電体パッシベーション材料が示されていない。導電リンク８１０の上部８２４だけに付けられた陰影によって示されているように、短いパルス８２２により、導電リンク８１０の上側の角部から誘電体パッシベーション材料を貫通する上側のクラック８１６が形成されるように導電リンク８１０の上部８２４のみが加熱され得る。しかしながら、短いパルス８２２は、導電リンク８１０の残りの部分を加熱しない。このように、短いパルス８２２は、導電リンク８１０の下側の角部から形成される下側のクラックを生じさせることはない。実施形態によっては、２以上の短いパルスを用いて上側のクラック８１６を形成しつつ、下側のクラック８１８は形成しないようにできることは、当業者であれば本明細書の開示から理解できるであろう。
【００２７】
下側のクラック８１８を生じさせずに導電リンク８１０の上側の角部から誘電体パッシベーション材料を貫通する上側のクラック８１６を生成するために用いられたレーザパルスの時間的パルス幅は、導電リンク８１０用に用いられる特定の材料や導電リンク８１０の厚さ（例えば深さ）のようなファクターに依存している。熱影響部（ＨＡＺ）は、熱がワークピースに影響を与える範囲であり、以下により表すことができる。
ＨＡＺ＝２＊（熱拡散率＊パルス幅）＾（１／２）
ＨＡＺの計算が示しているように、導電リンクの厚さが約１μｍ未満の場合、導電リンクの上側の部分に熱を局所的に集めるために、数百ピコ秒しかないほど短いパルス幅が必要とされる場合がある。例えば、銅リンクの厚さが約０．４μｍである場合、パルス幅が約１００ｐｓであるレーザパルスを用いて下側のクラックを生じないように銅リンクの上側の部分を加熱してもよい。しかしながら、レーザパルスが約１００ｐｓよりも長い場合は、銅リンクの上側の角部だけでなく、下側の角部でも熱応力が生じ、大きな開口の生成、チッピング、及び／又はクラッキングのために、その後のリンクアブレーションが歩留まりを低下させてしまう。他の例として、厚さが約０．２μｍの銅リンクを該銅リンクの下側の角部で下側のクラックを生じることなく加工するために、時間的パルス幅が約３０ｐｓ未満のレーザパルスが必要とされる場合がある。
【００２８】
図６に示される外部ＡＯＭ６１２（又は外部ＥＯＭ）は、上記例において述べたように、ＣＷレーザビーム６１１から３０ｐｓのレーザパルスを生成するのに必要とされる変調速度を有していなくてもよい。以下に述べる実施形態においては、（例えばピコ秒のモードロックレーザにより生成される）パルスレーザビームが外部ＥＯＭ又はＡＯＭに供給され、調整バーストレーザパルスが生成される。
【００２９】
図９は、一実施形態における、短レーザパルス又は超短レーザパルスの調整バーストを生成する例示システム９００のブロック図である。レーザシステム９００は、パルスレーザ９１０と、変調器９１２と、コントローラ９１４とを含んでいる。また、このシステム９００は、オプションの増幅器９１６を含んでいてもよい。パルスレーザ９１０は、一連の短モードロックレーザパルス又は超短モードロックレーザパルス９１１を生成する。例えば、パルスレーザ９１０は、ダイオード励起固体レーザ又はファイバレーザを含んでいてもよい。変調器９１２は、パルスレーザ９１０により供給されたモードロックレーザパルス９１１を振幅変調し、所望の時間的パワープロファイルを有するエンベロープを持ったレーザパルス９１３の調整バーストを供給する。オプションの増幅器９１６は、変調器９１２により供給された調整バーストを増幅する。
【００３０】
変調器９１２は、例えばＡＯＭ又はＥＯＭを含んでいてもよい。応答時間が約１ｎｓ以上のＡＯＭを用いることで、最適な時間的パルス形状に対してモードロックレーザパルスの回折効率を変調することができ、導電リンクを縦断するようにクラックを生じさせ、導電リンクをアブレート及び除去することができる。この変調は、コントローラ９１４から受信した制御信号に基づいている。このため、特定の用途又はターゲットの種類に応じて所望のバーストエンベロープを有するようにコントローラ９１４をプログラミングしてもよい。ある実施形態においては、バーストエンベロープの振幅及びその特定の形状を制御することに加え、エンベロープの下でのレーザパルスの時間的間隔及び／又はバーストエンベロープ全体の時間的幅を制御するように変調器９１２をプログラミングしてもよい。例えば、パルスピッキング（例えば、パルス間の距離又はパルス繰り返し周波数を制御するようにパルスを選択する）を用いることにより、プログラム可能なバーストエンベロープを得ることができる。
【００３１】
図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃは、ある実施形態における、図９に示されるモードロックレーザパルス９１１及びレーザパルス９１３の調整バーストを模式的に示すものである。特に便宜上、図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃのそれぞれは、５つの別個のレーザパルス９１３の調整バーストを示している。ある実施形態においては、ワークピース上の別個のターゲット位置（例えばリンク構造）に各バースト９１３を向けてもよい。また、図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃにおいては、便宜上、変調器９１２（例えばＡＯＭ）を用いてモードロックレーザパルス９１１をレーザパルス９１３の調整バーストに変換するプロセスは矢印１０１０で表されている。
【００３２】
モードロックレーザパルス９１１のそれぞれは、約１ｎｓ未満の時間的パルス幅を有している。例示の実施形態においては、モードロックレーザパルス９１１のそれぞれは、繰り返し率約８０ＭＨｚで約１０ｐｓから約２０ｐｓの範囲の時間的パルス幅を有している。モードロックレーザの繰り返し率はキャビティ長によって決まる可能性がある。しかしながら、例えば、パルスピッカーを有する主発振器出力増幅器（ＭＯＰＡ）の構成をパルスピッカーの応答時間に応じた任意の繰り返し率で実施してもよい。例えば、パルスピッカーがＥＯＭの場合、繰り返し率は約１Ｈｚから約１０ＭＨｚの範囲である場合がある。他の実施形態では、モードロックレーザパルス９１１のそれぞれの時間的パルス幅は、約１ｎｓから約１００ｆｓの範囲にある。本明細書では、約１０ｐｓ未満の時間的パルス幅を「超短」又は「超高速」レーザパルスということがある。
【００３３】
一実施形態においては、レーザパルス９１３の各調整バーストのバーストエンベロープの時間的幅は、約１０ｐｓから約１ｎｓの範囲にある。他の実施形態においては、バーストエンベロープの時間的幅は、約１ｎｓから約１０ｎｓの範囲にある。他の実施形態においては、バーストエンベロープの時間的幅は、約１０ｎｓから約１００ｎｓの範囲にある。他の実施形態においては、バーストエンベロープの時間的幅は、約１００ｎｓから約１ｍｓの範囲にある。バーストエンベロープは、特定の用途に応じて他の時間的幅を有していてもよい。
【００３４】
図１０Ａ及び図１０Ｂにおいて、レーザパルス９１３の各調整バーストは、導電リンクを横断して誘電体パッシベーション材料にクラックを生じさせるように選択された振幅を有する１つ以上の第１のパルス１０１２を含んでいる。一実施形態においては、第１のパルス１０１２のパルスエネルギーは、約０.１μＪから約０.０２μＪの範囲にある。そのような実施形態においては、第１のパルス１０１２の時間的パルス幅は、レーザパルス９１３の調整バーストにおける他のパルスよりも短く、導電リンクの上側の部分に熱エネルギーを局所的に集めるようにしている。例えば、深さが約１μｍの導電リンクに対しては、（例えば、ヒューズ全体が確実に加熱され吹き飛ばされるように）第１のパルス１０１２の時間的パルス幅が約０.５ｎｓであり、バースト９１３内の他のパルスのそれぞれの時間的パルス幅が約１ｎｓ以上であってもよい。このように、ある実施形態では、第１のパルス１０１２は、レーザパルス９１３のバースト内の他のパルスのいずれの高さの２倍であってもよい。便宜上、図１０Ａ及び図１０Ｂは、レーザパルス９１３の特定のバーストにおいて、１つの第１のパルス１０１２の振幅が他のパルスの振幅よりも相当に大きいものであるように示している。しかしながら、特定の用途に応じて各バーストにおいて２つ以上の第１のパルス１０１２を用いることもできる。１つ以上の第１のパルス１０１２の振幅は、上側のパッシベーション層の厚さ、リンクの体積、及び／又はパッシベーション層及び導電リンクに使用される特定の材料に依存する場合がある。
【００３５】
図１０Ａ及び図１０Ｂにも示されるように、１つ以上の第１のパルス１０１２の後に、導電リンクを加熱しアブレートする第２のパルス１０１４のグループが続く。第２のパルス１０１４のグループにおけるそれぞれのパルスのそれぞれの振幅は、上述した１つ以上の第１のパルス１０１２の振幅よりも小さい。第２のレーザパルス１０１４のグループにおける複数のパルスの振幅は、時間とともに次第に増加する。パルス振幅が次第に増加することにより、導電リンクが緩やかに加熱され、レーザビーム吸収が改善され、レーザエネルギーの線量が低減されるとともに、導電リンクの下側の角部付近の誘電体パッシベーション材料への応力を低減しつつ、導電リンクがアブレートされる。加工される特定の材料、導電リンクの体積、及び／又は導電リンクの上側にあるパッシベーション層の厚さに基づいて、第２のレーザパルス１０１４のグループの時間的幅（例えば、パルス繰り返し率に基づくパルス数）及び／又は次第に増加する振幅の傾き（例えば立ち上がり時間）を選択してもよい。
【００３６】
導電リンクのアブレーション後、電気的切断を確保するために金属残渣を除去する必要がある場合がある。図１０Ａに示されるように、上側のパッシベーション層（これは導電リンクのアブレーション中に吹き飛ばされている）がなくなったターゲット位置に第３のレーザパルス１０１６のグループを照射して金属残渣を除去してもよい。図１０Ａの例に示されるように、第３のパルス１０１６のグループの複数のパルスの振幅は、時間とともに次第に減少し、スムーズクリーニング中にターゲット位置に残っている残渣が少なくなっていくにつれ周囲の材料に放散される熱量を少なくする。周囲の材料における熱影響を低減又は除去するために、図１０Ｂに示される例示の実施形態は第３のパルスのグループを含んでいない。さらに、すべての用途において金属残渣の除去が必要とされるわけではない。
【００３７】
図１０Ｃにおいて、レーザパルス９１３のそれぞれの調整バーストは、上述した第２のパルス１０１４のグループと第３のパルス１０１６のグループを含んでいるが、図１０Ａ及び図１０Ｂに示されるような大きな第１のパルス１０１２は含んでいない。図１０Ａ及び図１０Ｂに示される実施形態は、例えば、low-k誘電材料又は他のパッシベーション材料がパルスのバーストに対して実質的に透明である場合には有用であり得る。一方、図１０Ｃに示される実施形態は、導電リンクの上側にあるlow-k誘電材料又は他のパッシベーション材料がバーストのレーザパルスの少なくとも一部を吸収するような場合には有用であり得る。この状態では、金属リンクが加熱され始めると、レーザパルス９１３の調整バーストが上側のパッシベーション層をアブレートし始めるので、上側のパッシベーション層をクラックするために大きな初期パルスが必要とされない場合がある。
【００３８】
図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃに示されるように、リンクを加工するために複数のレーザパルスを使用すると、インキュベーションと呼ばれるプロセスにおいて導電リンクのアブレーション閾値が下がる。アブレーション閾値以下のフルエンスは、金属や他の材料に影響を与え、次のパルスに対するアブレーション閾値が材料の種類に依存する程度にまで下がり得る。以下の式は、インキュベーション現象を表している。
Ｆｔｈ（ｎ）＝Ｆｔｈ（１）＊ｎ＾（ｓ−１）
ここで、Ｆｔｈ（１）は単一パルスに対するアブレーション閾値であり、Ｆｔｈ（ｎ）はｎ個のパルスに対するアブレーション閾値であり、ｓはインキュベーションファクターである。
【００３９】
上述したように、ある実施形態においては、レーザビームと導電リンクとの間の結合が導電リンクをアブレートするために必要なパルスエネルギーを低下させるようにレーザビームの偏光特性が設定される。そのような実施形態は、単独で、あるいは上述した実施形態のリンク加工中の任意の時間的パワープロファイルとともに用いることができる。一実施形態においては、ターゲットリンク構造の深さに基づいて偏光が選択される。他の実施形態においては、より深いターゲット位置から材料が除去されるにつれ、偏光が変化する。
【００４０】
放射偏光レーザビーム又は方位角偏光レーザビームを使用することで、レーザビームと金属リンクとの間の結合を改善し、プロセスウィンドウを狭くしてしまう過度のアブレーションが緩和される。フルエンスと金属の種類によっては、放射偏光又は方位角偏光のいずれかを用いることができる。金属リンクとレーザビームとの間の結合は、レーザアブレーションにより生成された切断溝に沿った多重反射だけでなく、偏光にも依存する。放射偏光レーザビームにより、比較的低いフルエンスにおける材料との結合が改善される。しかしながら、より高いフルエンスについては、方位角偏光レーザビームによる多重反射が関与し始める。いずれの場合も、放射偏光レーザビーム又は方位角偏光レーザビームは、円偏光レーザビームや直線偏光レーザビームよりも効率的に金属をアブレートする。ある実施形態においては、比較的薄いターゲット構造に対して、あるいはターゲット構造の上面層に対して放射偏光が使用される。比較的深いターゲット構造に対して、あるいは上側の層が除去されたターゲット構造の下側の層に対しては、方位角偏光が用いられる。
【００４１】
図１１は、一実施形態における、レーザパルスの偏光を選択的に設定するレーザ加工システム１１００のブロック図である。システム１１００は、パルスレーザ１１１０と、変調器１１１２と、経路セレクタ１１１４とを含んでいる。パルスレーザ１１１０は、上述した図９、図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃに関して述べたレーザパルス９１１のような、一連の短モードロックレーザパルス又は超短モードロックレーザパルスを生成する。パルスレーザ１１１０は、例えば、ダイオード励起固体レーザ又はファイバレーザを含んでいてもよい。変調器１１１２は、パルスレーザ１１１０により供給されたモードロックレーザパルスを振幅変調し、上述したように、所望の時間的パワープロファイルを有するエンベロープのレーザパルスの調整バーストを供給する。変調器９１２は、例えば、ＡＯＭ又はＥＯＭを含んでいてもよい。図示はしていないが、システム１１００は、図９に示されるオプションの増幅器９１６のように増幅器を含んでいてもよい。
【００４２】
例えば、手動で調整可能なミラー、ファーストステアリングミラー、電気光学偏向器、又は音響光学偏向器から経路セレクタ１１１４を選択することができる。経路セレクタ１１１４は、放射偏光器１１１６を含む第１のビーム経路又は方位角偏光器１１１８を含む第２のビーム経路に沿うように変調器１１１２の出力を選択的に方向付ける。ある実施形態においては、特定のターゲットの深さに基づく実行時の経路選択のために、あるいはターゲットの層が除去されるのに伴って偏光を変更するために、経路セレクタ１１１４をコントローラ１１２０の支配下に置いてもよい。コントローラ１１２０は、コンピュータ読取可能な記憶媒体に記録されたコンピュータ実行可能な命令を処理する１つ以上のプロセッサ（図示せず）を含んでいてもよい。上述したように、変調器１１１２を制御してレーザパルスのバーストに対する所望の時間的パワープロファイルを選択するためにコントローラ１１２０を用いることもできる。システム１１００は、２つのビーム経路と２つのミラー１１２４，１１２６を組み合わせてレーザビームをビーム経路の少なくとも一方に方向付けるビームコンバイナを含んでいる。放射偏光器１１１６は、例えば、LMR-1064放射偏光出力カプラ、PLR-1064放射偏光器、又はSWP-1064偏光変換器を含んでいてもよく、これらはそれぞれ日本の仙台市にあるフォトニックラティス社から入手可能である。方位角偏光器１１１８は、例えば、LMA-1064方位角偏光器出力カプラ、PLA-1064方位角偏光器、又はSWP-1064偏光変換器を含んでいてもよく、これらはフォトニックラティス社から入手可能である。
【００４３】
図１２は、一実施形態における、選択的偏光を用いたレーザ加工の方法１２００のフローチャートである。この方法１２００では、レーザパルスのバーストを生成する（１２１０）。また、この方法１２００では、第１のターゲットの深さに基づいてレーザパルスの第１のバーストの偏光を設定し（１２１２）、このレーザパルスの第１のバーストを第１のターゲットの方向に向ける（１２１４）。第１のターゲットが比較的厚い場合には、レーザパルスの第１のバーストを方位角偏光してもよい。一方、第１のターゲットが比較的薄い場合には、パルスの第１のバーストを放射偏光してもよい。例えば、波長λが約１μｍでスポットサイズが約１μｍのレーザビームは、約１．６μｍの共焦点パラメータ（すなわち、ｗOをスポットの半径とすると（２π*ｗ02）/λ）を有している。このため、レーザビームにより生成された切断溝内の多重反射は、約２μｍの深さでは相当なものになる可能性がある。したがって、この例では、ターゲットの厚さが２μｍ未満のときはレーザパルスの第１のバーストを放射偏光し、ターゲットの厚さが２μｍ以上のときはレーザパルスの第１のバーストを方位角偏光する。
【００４４】
この方法１２００では、さらに、第２のターゲットの深さに基づいてレーザパルスの第２のバーストの偏光を設定し（１２１６）、このレーザパルスの第２のバーストを第２のターゲットの方向に向ける（１２１８）。第２のターゲットが比較的厚い場合には、レーザパルスの第２のバーストを方位角偏光してもよい。一方、第２のターゲットが比較的薄い場合には、パルスの第２のバーストを放射偏光してもよい。
【００４５】
図１３は、一実施形態における、導電リンク１３０９を有するウェハ１３０５の加工を模式的に示すものである。連続リンク吹き飛ばしプロセスでは、リンクラン（link run）１３１０のそれぞれに対して一度ウェハ１３０５を横断してＸＹ運動ステージ（図示せず）を走査する。繰り返しウェハ１３０５を前後に走査することにより、完全なウェハ加工がなされる。装置は、典型的には、Ｙ軸リンクラン１３１２（破線で示される）を加工する前に、すべてのＸ軸リンクラン１３１０（実線で示される）を加工するために前後に走査する。この例は例示的なものに過ぎない。リンクランの他の構成や他の加工の様相も考えられる。例えば、ウェハや光学部品レールを移動させることによりリンクを加工することも可能である。さらに、連続動作によりリンクバンクやリンクランを加工しなくてもよい。
【００４６】
便宜上、Ｘ軸リンクラン１３１０とＹ軸リンクラン１３１２との交点付近にあるウェハ１３０５の一部を拡大してグループになった複数のリンク１３０９又はリンクバンクを示している。リンク加工中、第１のターゲット位置１３１４がレーザパルスの第１の調整バースト９１３で照射され、リンク１３０９のうちの１つが吹き飛ばされる。この例では、第１の調整バースト９１３は、第１のターゲット位置１３１４のリンク構造の深さに基づいて選択された第１の偏光形態（例えば放射偏光）である。その後、第２のターゲット位置１３１６がレーザパルスの第２の調整バースト９１３で照射され、他のリンク１３０９が吹き飛ばされる。第２の調整バースト９１３は、第２のターゲット位置１３１６のリンク構造の深さに基づいて選択された第２の偏光形態（例えば方位角偏光）である。各調整バースト９１３の時間的パワープロファイルを図１０Ａ、図１０Ｂ、又は図１０Ｃに関して説明したように整形してもよい。一実施形態においては、各調整バーストの時間的パワープロファイルは、各ターゲット位置１３１４，１３１６について同一である。他の実施形態では、第１のターゲット位置１３１４に与えられる調整バースト９１３の時間的パワープロファイルは、第２のターゲット位置に与えられる調整バースト９１３の時間的パワープロファイルと異なっている。
【００４７】
他の数多くの種類のターゲットやターゲット特徴部を本明細書における実施形態により加工してもよいことは、当業者であれば本明細書の開示から理解するであろう。さらに、特定の種類のターゲットに基づいて、各バースト９１３の形状を動的に選択してもよい。このように、異なるバーストエンベロープ及び／又は異なる偏光形態を有するレーザパルスのバースト９１３により、異なる種類のターゲットを有するデバイスを加工してもよい。
【００４８】
図１４は、他の実施形態における、選択的な偏光を用いたレーザ加工方法１４００のフローチャートである。この方法１４００では、レーザのバーストを生成し（１４１０）、レーザパルスのバースト内の１つ以上の第１のパルスを第１の偏光に設定して（１４１２）、ターゲット位置の第１の層をアブレートする。上述したように、ターゲット位置の第１の層の厚さに基づいて第１の偏光の選択を行ってもよい。この方法１４００では、さらに、レーザパルスのバースト内の１つ以上の第２のパルスを第２の偏光に設定して（１４１４）、ターゲット位置の第２の層をアブレートする。再び、ターゲット位置の第２の層全体の深さ（例えば、第１の層の厚さを第２の層の厚さに加えたもの）に基づいて第２の偏光の選択を行ってもよい。例えば、図１０Ａに示される第１のレーザパルス１０１２と第２のレーザパルス１０１４のグループを放射偏光して上側のパッシベーション層をクラックして導電リンクをアブレートしてもよい。第３のレーザパルス１０１６のグループを方位角偏光してより深い位置にある金属残渣を清浄してもよい。ある実施形態では、この方法１４００において、さらに、（例えば、上述したＡＯＭ又はＥＯＭを用いて）レーザパルスのバーストのバーストエンベロープを調整してもよい（１４１６）。さらに、この方法１４００では、レーザパルスのバーストをターゲット位置に向けてもよい（１４１８）。
【００４９】
本発明の根底にある原理から逸脱することなく、上述した実施形態の詳細に対して多くの変更を加えることができることを当業者は本明細書の開示から理解するであろう。したがって、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲によってのみ決定されるべきである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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