(57)【要約】      （修正有）【課題】ウェハの製造方法を提供する。【解決手段】方法は、複数の半導体デバイス構造を備えたウェハ１６００を設けることと、複数の半導体デバイス構造のうち少なくとも１つのテストを行うことと、を含む。テストの結果に基づき、複数の半導体デバイス構造のうち少なくとも１つの半導体デバイス構造における回路要素の形態構成を選択的に行うために、ウェハの選択された部分１６１０及または１６２０に物質１６１７または１６２６を設ける。【選択図】図１６
2017183707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体デバイスチップの製造に際して使用される方法であって、
複数の半導体デバイス構造を備えたウェハを設ける工程と、
いずれかの半導体デバイス構造のテストを行う工程と、
テストの結果に基づき、前記半導体デバイス構造の回路要素の形態構成を選択的に行うために、前記ウェハの選択された部分に物質を設ける工程と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
それぞれ複数の回路要素を備えた複数の同様の半導体デバイス構造を含むウェハであって、
第１の半導体デバイス構造における第１の対の台部間の選択された位置に設けられている受動回路素子と、第２の半導体デバイス構造内の第２の対の台部間の前記選択された位置に設けられた他の受動回路素子と、は、前記第１の半導体デバイス構造内の前記受動回路素子は導電性物質を有するのに対して前記他の受動回路素子は導電性物質を有しない点において相違する、
ことを特徴とするウェハ。
【請求項３】
ダイであって、
誘電体台部の対であって、各誘電体台部の対に関連する２つの導電接続点を電気的に分離する誘電体台部の対と、
前記誘電体台部に関連する前記２つの導電接続点の電気的接続を成す導線と、
を有し、
前記導線の表面は、凹形の断面を有する、
ことを特徴とするダイ。
【請求項４】
ダイであって、
誘電体台部の複数の対であって、前記誘電体台部の各対は、それぞれ、前記誘電体台部の各対に関連する２つの導電接続点を電気的に分離する誘電体台部の複数の対と、
前記誘電体台部の複数の対にわたってデジタルに分布された導電性物質と、
を備えており、
前記導電性物質は、前記誘電体台部のいずれかの対に存在する場合、前記誘電体台部に関連する前記２つの導電接続点の電気的接続を成すものである、
ことを特徴とするダイ。
【請求項５】
ウェハリソグラフィに使用されるマスクであって、
マスク構造をウェハ上に投影するように構成されたパターンを有し、
前記パターンは、複数の同一のパターン部分を有し、
前記同一の各パターン部分は、対ごとに対向する台部のアレイを有し、
前記台部はそれぞれ、丸形の舌片先端を有する、
ことを特徴とするマスク。
【請求項６】
半導体デバイスの製造に際して使用される装置であって、
ウェハの選択された部分に導電性物質を印刷するように構成された印刷ユニットを備えている、
ことを特徴とする装置。
【請求項７】
半導体デバイスの製造に際して使用される方法であって、
ウェハ上の少なくとも第１の構造層において設けられる複数の半導体デバイス構造を形成するように、前記ウェハを加工する工程と、
前記ウェハのテストを行う工程と、
前記ウェハ上に他の構造層を追加する工程と、
前記ウェハのテストを行う工程と前記ウェハ上に他の構造層を追加する工程との間に、１つの半導体デバイス構造を有する前記ウェハの選択された部分の選択された位置に物質を選択的に堆積する工程と、
をこの順序に有することを特徴とする方法。
【請求項８】
半導体デバイスチップの製造に際して使用される方法であって、
複数の半導体デバイス構造を備えたウェハを設ける工程と、
いずれかの半導体デバイス構造のテストを行う工程と、
テストの結果に基づき、前記ウェハの選択された部分に液体を供給することにより前記半導体デバイス構造の回路要素を選択的に変更する工程と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項９】
それぞれ複数の回路要素を備えた複数の同様の半導体デバイスを含むウェハであって、
第１の半導体デバイスにおける選択された位置の回路要素と、他の１つの半導体デバイスにおける前記選択された位置の他の回路要素と、は、前記第１の半導体デバイスの前記回路要素が抵抗性であり、かつ、エッチング形成された凹部として形成されているのに対し、前記他の回路要素は、導電性である点において相違する、
ことを特徴とするウェハ。
【請求項１０】
ダイであって、
少なくとも１つの開放した溶断部を含む複数の溶断部を有し、
前記少なくとも１つの開放した溶断部の電気的接続の破壊部は、凹状のウェットエッチング窪部によって形成されている、
ことを特徴とするダイ。
【請求項１１】
半導体デバイスの製造に際して使用される装置であって、
ウェハの選択された部分にエッチング物質を印刷するように構成された印刷ユニットを備えている、
ことを特徴とする装置。
【請求項１２】
半導体デバイスの製造に際して使用される方法であって、
ウェハ上の少なくとも第１の構造層において設けられる複数の半導体デバイス構造を形成するように、前記ウェハを加工する工程と、
前記ウェハのテストを行う工程と、
前記ウェハ上に他の構造層を追加する工程と、
前記ウェハのテストを行う工程と前記ウェハ上に他の構造層を追加する工程との間に、１つの半導体デバイス構造を有する前記ウェハの選択された部分の選択された位置に物質を選択的に堆積する工程と、
をこの順序に有することを特徴とする方法。
【請求項１３】
半導体デバイスの製造に際して使用される方法であって、
ウェハのテストを行う工程と、
テストの結果に基づき、前記ウェハ上に物質を選択的に設けることにより、少なくとも１つの選択された部分が変更された変更ウェハを得る工程と、
前記変更ウェハの上部に構造層を追加する工程と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項１４】
被加工物から複数の電子デバイスを製造する際に使用される方法であって、
前記被加工物から製造すべき各電子デバイスに一義的に関連付けられた情報をそれぞれ表すデータ記録のセットを、データファイルにコンパイルする工程と、
前記データファイルに基づき、前記被加工物上の選択された位置における物質の堆積を制御する工程と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項１５】
半導体デバイスであって、
前記半導体デバイスに機能を付与する少なくとも１つの回路要素を支持するダイと、
前記ダイに関連する情報を符号表現する１つまたは複数の凹部を含む機械可読のパターンと、
を備えていることを特徴とする半導体デバイス。
【請求項１６】
素粒子検出器であって、
半導体検出器ダイのアレイを有し、
各ダイは、それぞれ、素粒子の衝突を受けたときに出力電圧信号を生成する回路要素のアレイを支持し、
各ダイは、それぞれ、各ダイに関連する情報を符号表現する機械可読のパターンを備えている、
ことを特徴とする素粒子検出器。
【請求項１７】
半導体チップの解析方法であって、
機械を用いて、前記半導体チップに含まれる半導体デバイスの表面上の符号パターンを検出する工程と、
プロセッサを用いて、前記符号パターンによって表現された情報を抽出するために前記符号パターンを解析する工程と、
を有することを特徴とする解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば集積回路チップ等である半導体デバイス等の電子デバイスの製造に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、集積回路のセンサは、現在の極超大規模集積回路（ＵＬＳＩ）製造技術では達成できない精度を要求することがある。
【０００３】
従来の解決手段は、ウェハ製造が完了したときに目標値を基準とするデバイス偏差を測定し、これに従って追加の処理により偏差を補償する、というものである。現在は、デバイス種類に依存して異なる解決手段が用いられる。たとえば、ウェハレベルで製品の最終的な電気的試験が行われた後、製品の電気的特性の微調整を行う溶断方式によりデジタル符号化が採用される。他の一例では、回路動作開始または誤機能時にデバイスの一定のモニタリングおよび保護を保証するため、多くのＩＣに電流センサが組み込まれる。本願にて開示している思想を実施することの少なくとも一部の効果は、従来のレーザ溶断を使用できない所で溶断の使用を可能にし、これにより、当該処理をより幅広い範囲の用途に広げることができる、従来のレーザ溶断に代わる他の選択肢が実現されることである。ウェハ処理の際には、本願において開示している技術により、ウェハ上にチップ選択的な変更を施すことができ、これにより、同一ウェハ上の複数の未個片化状態のチップを製造するために構成されたリソグラフィマスクを用いつつ、個別チップを製造することができる。
【０００４】
プリント構造の後処理の導入に関連する少なくとも一部の効果は、一部の実施形態では、レーザツールを要することなくデジタル符号化を行うために従来の処理技術を容易に適応調整または補完できる、というものになり得る。よって、従来のレーザを使用することに関連する、たとえばアライメント問題等の否定的な効果を回避することができる。
【０００５】
電子デバイス製造では、ウェハを用いて電子デバイスを製造する。複数のウェハがウェハロットの一部を構成することができ、かかるウェハロットは、当該ウェハロットを一意に識別するためのロット番号を有する。複数のダイを製造するため、このウェハロットのウェハを使用することができる。ロットの各ウェハを一意に識別するため、各ウェハはウェハ番号を有することができる。各ダイはそれぞれ、たとえば１つの半導体チップを成す１つの電子デバイス用の土台を成すことができる。このダイはそれぞれ、１つのウェハの各ダイを一意に識別するための識別番号を有することができ、これは「チップＩＤ」と称されることもある。しかし、ウェハからダイを個片化した後、たとえば製品の動作前にこの個片化されたダイに基づく製品テストを行ったとき、または、場合によっては製品の動作に入ってから数年後に初めて、半導体デバイスの識別子に関して発見する必要が生じること、すなわち、当該半導体デバイスの出所を特定する必要が生じることがある。
【０００６】
以下の詳細な説明の参酌に際して、添付の図面を参照すれば、本発明を完全に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一部の実施形態の方法のフローチャートである。
【図２】一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の斜視図である。
【図３】一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の断面図である。
【図４】一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の断面図である。
【図５】一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の断面図である。
【図６】一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の断面図である。
【図７】一部の実施形態の複数の半導体デバイス構造を備えたウェハの概略的な上面図である。
【図８Ａ】一部の実施形態の第１の形態構成可能な回路要素構造例の上面図である。
【図８Ｂ】一部の実施形態の第１の形態構成可能な回路要素構造の他の一例の上面図である。
【図９Ａ】一部の実施形態の第２の形態構成可能な回路要素構造例の上面図である。
【図９Ｂ】一部の実施形態の第２の形態構成可能な回路要素構造の他の一例の上面図である。
【図１０】一部の実施形態の複数の半導体デバイスの製造時に使用される装置の概略図である。
【図１１】一部の実施形態の複数の半導体デバイスの製造時に使用される方法のフローチャートである。
【図１２】一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の斜視図である。
【図１３】一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の上面図である。
【図１４】一部の実施形態の他の形態構成可能な回路要素構造の上面図である。
【図１５】一部の実施形態の他の方法のフローチャートである。
【図１６】一部の実施形態の複数の半導体デバイス構造を備えたウェハの概略的な上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
明確性および簡潔性のため、同様の要素および部品には全図を通じて同一の名称および符号を付している。
【０００９】
以下、添付図面を参照して実施形態、実施態様および関連する作用効果を開示する。
【００１０】
図１は、一部の実施形態の方法のフローチャートである。本方法は、半導体デバイスチップの製造に際して使用することができる。一部の実施形態ではたとえば、各半導体デバイスチップが１つまたは複数の集積回路を備えることができる。一部の実施形態では、半導体デバイスはパワートランジスタを備えている。一部の実施形態では、半導体デバイスはセンサを備えている。一部の実施形態では、１つの半導体デバイスチップにおいて上述の要素を少なくとも２つ組み合わせている。
【００１１】
本方法はＳ１１０において、複数の半導体デバイス構造を備えたウェハを設ける。ウェハは一般的に、関連分野において知られているようにフロントエンドプロセスのために設けることができる。一部の実施形態では、半導体デバイス構造は集積回路の一部を構成する。半導体デバイス構造は、たとえば抵抗、インダクタンスおよび容量等の受動回路素子を成す構成とすることができる。また半導体デバイス構造は、トランジスタ等の能動回路素子を成す構成とすることもできる。当業者であれば、半導体デバイス構造が集積回路を構成するためのものである場合、多数の受動回路素子および能動回路素子を１つの半導体デバイス構造に包含できることを理解することができる。一実施例では、半導体デバイス構造は電流センサチップ製品内に包含されるためのものである。
【００１２】
Ｓ１２０において、複数の半導体デバイス構造を設けるためにウェハを加工して、たとえば金属構造を有する層および／または誘電体層を含む１層または複数層を形成する。少なくとも１つの効果は、各半導体デバイス構造により実質的に同一の製品を、たとえば同一種類の集積回路ダイを形成できることとなり得る。本方法はさらに、ウェハを用いて製造すべき製品に依存して、ウェハ上の一部の半導体デバイス構造に対し、または半導体デバイス構造ごとに、当該ウェハ上に形態構成された回路要素を形成するための導電性物質を選択的に受け取るためにウェハを前処理することを含むことができる。このようにして、以下にて図示および説明するように、本願にて開示している技術によって半導体デバイス構造自体に形態または変更を付与する、形態構成可能な要素の構造を備えるように、半導体デバイス構造が作製される。たとえば１つの形態構成可能な回路要素を用いて、調整要素等のデジタルならびに／もしくはアナログ形態構成可能な要素の形態を構成すること、またはデジタルならびに／もしくはアナログ形態構成可能な要素を変更することができる。
【００１３】
一部の実施形態では各半導体デバイス構造はそれぞれ、集積回路の一部を構成するためのデジタル形態構成可能要素を提供するために構成された第１の部分を有する。一部の実施形態では各半導体デバイス構造はそれぞれ、同様に集積回路の一部を構成するためのアナログ形態構成可能要素を提供するために構成された第２の部分を有する。一部の実施形態では、半導体デバイス構造は上述の第１の部分および第２の部分の双方を有する。ここでは簡素化のために、１つの半導体デバイス構造について１つのデジタル形態構成可能要素と１つのアナログ形態構成可能要素とについてのみ言及したが、半導体デバイス構造ごとに複数の形態構成可能な要素を設けることも可能であると解すべきである。調整要素として設けられている形態構成可能な要素は、単なる一例を提示するためだけのものであると解すべきである。他の一実施例では、半導体デバイス構造の特定の一部は、特定の信号処理機能または他の機能を実施する構成とすることができ、当該特定の一部は、以下調整要素の形態構成を参照して説明するように本発明により形成されるスイッチング素子を有することができる。たとえば、半導体デバイス構造が集積回路を構成するためのものである一部の実施形態では、集積回路は第１の回路部分と複数の第２の回路部分とを有し、形態構成可能な回路要素は、当該第１の回路部分と、複数の第２の回路部分のうち選択された１つの第２の回路部分または選択された複数の第２の回路部分とを電気的に接続するように形態構成可能とすることができる。
【００１４】
もちろん、Ｓ１１０においてウェハをフロントエンドプロセスのために設ける工程は、複数の半導体デバイス構造を形成するための従来のフロントエンドプロセスステップを含むことができる。Ｓ１１０においてウェハを設ける工程と、Ｓ１２０における、第１の部分および第２の部分を形成するためにウェハを加工する工程とについて、この順序に順次実施するかのように別個に説明しているが、この順序を逆にすることもでき、また、一方の工程を他方の工程の一部とすることもできる。とりわけ、第１の回路部分を形成する工程および／または第２の回路部分を形成する工程は、ウェハを設ける工程より前に行うこと、または、ウェハを設ける工程に包含することができる。たとえば、半導体デバイス構造が電流センサチップ製品に包含されるためのものである場合、電流センサは、抵抗を形成するメアンダ状の導体構造を備える構成とすることができる。この抵抗は、他の導体線材料より低い導電性を有する物質から作製されたものとすることができる。抵抗は、半導体デバイス構造の複数の異なる層に埋め込むことができる。一部の実施形態では、抵抗は、フロントエンドプロセス時のばらつきに起因するシャント抵抗のばらつきを、形態構成可能な要素を形態構成する場合に完成する程度まで補償するように形態構成可能である調整要素として構成することができる。
【００１５】
Ｓ１３０において本方法は、ウェハ上に形成された半導体デバイス構造をテストする。当該テストは、１つの半導体デバイス構造に限定すること、または、複数の半導体デバイス構造の選択されたものに限定すること、たとえば集積回路のうちいずれかに限定することができるが、一部の実施形態では、ウェハ上に形成された半導体デバイス構造ごとにテストを行うこともできると解すべきである。また、半導体デバイス構造の選択された機能および／または一部分にテストを限定できるとも解すべきである。たとえば、半導体デバイス構造が電流センサチップ製品に包含されるためのものである場合、テストはシャント抵抗の測定を含むことができる。
【００１６】
Ｓ１４０において、たとえばテストデバイスデータプロセッサを用いて、テスト結果を処理する。たとえば、半導体デバイス構造が電流センサチップ製品に包含されるためのものである場合、処理は、測定されたシャント抵抗値と目標抵抗値との比較を含むことができる。かかるデータ処理は、目標抵抗値とテスト対象のデバイスにおいて測定されたシャント抵抗値との差分に依存する所望の調整抵抗値を算出するために行うことができる。たとえば、メアンダ状の構造の橋絡されるメアンダ形またはオープンループを有効に短絡させる導電ブリッジによってメアンダ状の導体構造を橋絡すべき１つまたは複数の箇所を特定するために、データ処理を行うことができる。同一のウェハ上の半導体デバイス構造ごとに異なるシャント抵抗値が測定され得ること、および、これにより、メアンダ状の導体構造を橋絡する箇所が異なり得ることが理解できるはずである。他の一実施例ではデータは、各別に１つの半導体デバイスに関連する情報、たとえば、テストを受ける半導体デバイス構造を含むべき該当する半導体デバイス等に各別に関連する情報を表す。たとえば、測定された値のデジタル表現を求めることができる。一部の実施形態では、上述の情報はテスト結果に基づくものである。一部の実施形態では、ウェハの選択された部分に物質を選択的に設けるための箇所が、テスト対象の半導体デバイス構造に関連する情報を符号表現する。少なくとも１つの効果は、ウェハをさらに処理する際に、測定データに基づき各チップ個別に生成され得るフレキシブルおよび／または個別の印刷ファイルおよび／または印刷構造を適用することができる、デジタル印刷法を用いることが可能になることとなり得る。
【００１７】
Ｓ１５０において、テスト結果に基づき、各半導体デバイス構造の形態構成可能な要素を選択的に形態構成するために、たとえば貯蔵容器内またはディスペンサツールの流路内に保有されている物質をウェハの選択された部分に設ける。一部の実施形態では、ウェハの選択された部分において上記物質により覆われる領域の径または断面積の最小寸法は約１００μｍまたは１００μｍ未満であり、たとえば約１０μｍから２０μｍまでであり、たとえば、半導体デバイスはパワートランジスタである。一部の実施形態では、ウェハの選択された部分において上記物質により覆われる領域の径または断面積の最小寸法は約１μｍから１０μｍまでであり、たとえば、半導体デバイスはパワートランジスタデバイスであり、かつ、上記物質はセンサ素子を当該パワートランジスタに接続する際に使用されるものである。一部の実施形態では、ウェハの選択された部分において上記物質により覆われる領域の径または断面積の最小寸法は約１μｍまたは１μｍ未満である。たとえば一実施形態では、約２μｍ×１３０ｎｍの略方形の領域が覆われ、他の一実施例では、約１μｍ，５００ｎｍ，２５０ｎｍまたは１３０ｎｍの直径の略円形の領域が覆われる。よってデジタル形態構成可能要素の一例を挙げると、デジタル形態構成可能要素は、テスト結果を処理したときに求められた測定値のデジタル表現に従って測定値を表すように形態構成することができる。一部の実施形態では、物質を設ける時の当該物質は、液体、液体中の懸濁物、ペーストから成る群から選択された少なくとも１つである。一部の実施形態では、物質は金属を含む。たとえば上記液体は、金属を当該金属の融点を上回る温度に加熱したものとすることができる。他の一実施例では、上記液体を導電性樹脂とすること、たとえば、導電性液体を成すように樹脂を導電性粒子の粉末と混合したものとすることができる。さらに他の一実施形態では、物質は導電性ペーストである。堆積される材料は、たとえばナノ粒子含有インク等の金属インク、または、導電層および／または導電構造となる化学的金属プリカーサインクを含むことができるが、これらは限定列挙ではない。追加される構造の所望の抵抗に依存して、たとえば、Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｎｉ，ＳｎおよびＩｎから成る群から選択された純粋な金属を適用すること、または、特定の合金となる系、たとえば上記金属の混合物を適用することができる。他の導電性材料を、単独でまたは追加的に使用することもでき、たとえば金属酸化物、導電性有機ポリマーまたはこれらと金属粒子との混合物を使用することもできる。
【００１８】
導電性物質を印刷する工程は、液体を流動状態に維持するため、たとえば液体をディスペンスする前に当該液体を貯蔵容器内に保持した状態で当該液体を加熱することを含むことができる。一部の実施形態では、本方法は物質を貯蔵容器から取り出すことを含む。一部の実施形態では、本方法は上記液体を、ディスペンサに接続された空洞、スポンジまたは他の貯蔵容器に包含した状態で提供することを含む。ディスペンサはたとえば、ノズルとして設けることができる。物質を貯蔵容器から取り出す工程は、空洞容積を縮小させるように空洞壁を動かすことにより、および／または、空洞内部にて液体を加熱することにより、空洞内部の圧力を上昇させて、ディスペンサを介して液体を吐出することを含むことができる。一部の実施形態では、貯蔵容器を変形させることができるアクチュエータへ供給される制御信号に従って、液体をディスペンスする。制御信号は、他の部分をディスペンスされる物質が無い状態に維持しながら、ディスペンスされる物質をウェハ上の選択された（１つまたは複数の）部分に向けて方向調整するためのものとすることができる。一部の実施形態では本方法は、貯蔵容器から取り出される物質を帯電させ、当該物質の方向調整をするように電界を制御することを含む。よって一部の実施形態は、デバイスの測定後、半導体デバイス構造にプリント構造を選択的に導入することを含む。少なくとも１つの効果は、選択されたチップごとに個別に最適化された結果を達成するように、チップ個別の構造を形成できることとなり得る。使用可能な印刷技術は、インクジェット印刷と、デジタル制御可能なノズル噴霧法または電気噴霧法とを含むが、これらは限定列挙ではない。
【００１９】
物質がペーストである場合、ディスペンサはたとえば押出器とすることができる。
【００２０】
Ｓ１６０において、ウェハに、導電性物質を固定するための処理を施す。一部の実施形態では、上記物質は回路要素を導体要素として有効に形態構成する。一部の実施形態では、本方法はさらに、物質を固化させることも含む。このことにより、堆積された材料を所望の最終形状の導体構造に変換するために、印刷後処理ステップを適用することができる。これは、溶剤を除去するための乾燥ステップおよび／または焼結ステップとすることができる。エネルギーを供給できる手法は種々存在し、たとえば炉内でウェハをベーキングする手法、および／または、ウェハ表面を露光する手法を使用することができる。たとえば、上記液体が樹脂である場合、プロセスにおいて使用される特定の樹脂を硬化するために必要な所定のスペクトルの放射に、たとえば赤外線または紫外線等にウェハを露光させることができる。一部の実施形態では、高エネルギーのＸｅフラッシュランプまたはレーザ放射が使用される。一実施例では、液体が金属である場合、ウェハを当該物質の融点未満まで冷却する。一部の実施形態では、物質を固化させる工程は物質の硬化を含む。１つの効果は、物質が固体となることとなり得る。さらに他の一実施例では、物質がペーストである場合、ペーストをベーキングするためにウェハを加熱することができる。物質を固体にするように固化する工程は、物質の一部の蒸発、たとえば物質中に含まれる溶剤の蒸発を含むことができることが理解できるはずである。印刷は、たとえば未構造化の支持表面上のメアンダ構造内のショート接続部として適用することができ、または、たとえばインクを充填するために適した空洞および／またはトレンチ等のガイド構造を有する所定の箇所にプリントを設けることができる。
【００２１】
Ｓ１７０において、本方法はさらに、少なくとも、ウェハのうち導電性物質を受け取った選択された（１つまたは複数の）一部の表面に、誘電体を選択的に設けることができる。少なくとも１つの効果は、形成された直後の調整要素をこの誘電体がパッシベーションできることとなり得る。一部の実施形態では、パッシベーション物質の堆積物を選択的に設けるため、後続プロセスの印刷ステップを行うことができる。
【００２２】
Ｓ１８０において、このようにして、一部の実施形態では、ウェハのフロントエンドプロセスの完了の判断がなされる。
【００２３】
Ｓ１９０においてウェハにバックエンドプロセスを施すことができ、たとえば、上述のように個別に形態構成される（１つまたは複数の）形態構成可能な要素を含む半導体ダイをウェハから個片化するためにダイシングを行うことができる。
【００２４】
本発明の一側面は、上述のようにウェハのテストを含む、半導体デバイスの製造において使用される方法を対象とする。ウェハは、当該ウェハ上の少なくとも第１の構造層において複数の半導体デバイス構造を有することができる。本方法はさらに、ウェハ上に他の構造層を追加することにより、他の回路要素を完成および／または追加することを含む。一部の実施形態では、他の構造層を追加する工程はリソグラフィプロセスを含む。本方法は、ウェハをテストする工程と、ウェハ上に他の構造層を追加する工程との間に、１つの半導体デバイス構造を有するウェハの選択された部分の表面における選択された位置に物質を選択的に堆積することを含む。本方法は、ウェハ上に物質を選択的に設けることにより、変更されたウェハを得ることを含むことができる。この変更されたウェハは、テスト結果に基づき、少なくとも１つの選択された部分を変更したものを有する。
【００２５】
よって一部の実施形態では、Ｓ１８０において、当該ウェハ上において半導体デバイス構造を完成させるためにさらにフロントエンドプロセスが必要であると判断される場合、ウェハに上述のプロセスを再度施すことにより、少なくとももう１つの構造層を当該ウェハ上に設けることができる。
【００２６】
まとめると、一部の実施形態では、チップに包含されるための半導体デバイス構造のテストを含む方法であって、当該テストの結果に基づき、チップ上に印刷される接続部のパターンを選択することと、当該接続部のパターン自体の印刷とを含む方法が提供される。印刷ステップの後、印刷された材料の特性に依存して、堆積された当該材料を導電性材料に変換するために後処理ステップを適用することができる。少なくとも１つの効果は、半導体デバイス構造のテスト時に求められたデバイス個別の特性に依存して選択的に、１つまたは複数の回路接続部が作製されることとなり得る。
【００２７】
一実施例は、チップにおいて使用される半導体デバイス構造上に、分断された導線を形成すること、当該線を覆う絶縁層に、分断部を包囲する窓を開けること、および、分断された両部分を電気的に接続するように印刷技術を用いて導電性インクを当該窓に少なくとも部分的に充填すること、とすることができる。
【００２８】
一部の実施形態では、Ｓ１２０においてウェハを加工する工程は、物質を受容するために適した空洞の形成を含む。一実施例は、たとえば金属層等の導電層に、分断部を有する形状の導線を形成することである。当該実施例はさらに、導電層の上方に絶縁層を設けること、および、導線を覆う当該絶縁層に窓を開けることを含むことができ、窓は、分断部を露出するように設けられる。図２Ａは、一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造２００の斜視図である。形態構成可能な回路要素構造２００は、たとえば、上述の処理ステップを行うことにより得ることができるものである。基板２１０上に第１の金属線２２１と第２の金属線２２２とを設ける。第１の金属線２２１の終端部２５１が第２の金属線２２２の終端部２５２と向き合うように、第１の金属線２２１と第２の金属線２２２とを同軸にアライメントし、互いにギャップによって離隔する。一部の実施形態では、ギャップの幅は第１の金属線２２１の幅および／または第２の金属線２２２の幅と近似的に等しい。このようにして、第１の金属線２２１とギャップと第２の金属線２２２との組合せが、分断された導体線２２０を構成する。分断された導体線２２０の上部に、たとえば、絶縁層２３０を成膜することができる。第１の金属線２２１の終端部２５１と第２の金属線２２２の終端部２５２とが窓２４０内において露出して導電性台部の対を成すように、分断された導体線２２０の上方において絶縁層２３０に窓２４０を開ける。図２Ｂは、上記にて図２Ａを参照して説明した、形態構成可能な回路要素構造２００の斜視図である。窓２４０内の、分断された導体線２２０の分断部において、導電性物質２６０の塊状物が両終端部２５１，２５２間のギャップにおいて実質的にセンタリングされて、両終端部２５１，２５２間のギャップの少なくとも一部を覆うように延在し、これにより、第１の金属線２２１と第２の金属線２２２とを互いに電気的に接続するように、両終端部２５１，２５２間のギャップにより生じた分断部を橋絡する。
【００２９】
本発明の一側面は、ダイを対象とする。ダイは誘電体台部のアレイを備えており、これは、各誘電体台部に関連する２つの導電接続点を電気的に分離する。さらに、ダイは１つまたは複数の導電性の塊状物、たとえば小滴または導線を備えることができる。各塊状物は、他の１つの誘電体台部に関連する２つの導電接続点間に電気的接続を成すように、当該他の１つの誘電体台部上に配置されており、たとえば小滴または導線等の導電性塊状物の表面は凸状の断面を有する。一部の実施形態では、第１の半導体デバイス構造における選択された位置の形態構成可能な回路要素は、当該第１の半導体デバイス構造が設けられた台部上部の平面より上方に凸状に隆起している。回路要素が「形態構成可能」であるとの文言を用いているが、２つの導電接続点間のギャップを電気的に橋絡するために導電接続部が固定化された後は、この形態構成可能な回路要素は実際に形態構成された状態になることが明らかであるはずである。
【００３０】
図３Ａおよび図３Ｂは、一部の実施形態の、実質的に図２Ｂに示されたのと同様の形態構成可能な回路要素構造の断面図である。図３Ａは、基板３１０上に設けられた第１の金属線３２１および第２の金属線３２２の長手軸に沿った観察面を示しており、両金属線はギャップ３２３によって離隔されて、分断された導体線を形成している。金属の上方に誘電体層３３０が形成されている。しかし、この誘電体層３３０は窓を形成するように除去されており、第１の金属線３２１の終端部分と第２の金属線３２２の終端部分とは、誘電体層３３０によって覆われていない。本実施例では、窓の内側において基板３１０上に導電性物質３６０の塊状物が適用されており、ギャップ３２３を充填して、第１の金属線３２１のエッジ部分および第２の金属線３２２のエッジ部分も覆って１つの導線を形成している。表面張力に起因して、導電性物質３６０の塊状物は凸形の表面３６１を有する。塊状物３６０のこの凸形表面３６１は、図３Ｂを見た方がより良好に理解できる。図３Ｂは、ギャップ３２３の一部分における長手軸に対して直交する平面における断面図である。この断面図では、第１の金属線３２１および第２の金属線３２２は示されていない。誘電体層３３０の壁が基板３１０上において窓を形成するのが見える。
【００３１】
図４は、図３Ａおよび図３Ｂに示された実施例と同様の、一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の断面図である。本実施例では導電性物質４６０の塊状物は、基板４１０に形成されたトラフ４７０内に供給される。導電性物質４６０の表面張力により、塊状物は凸形の表面４６１を有する。たとえばトラフ４７０は、２つの異なる金属層に形成された導体線（図示されていない）を接続するビアの寸法を有することができる。
【００３２】
図５は、一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の断面図である。本実施例では導電性物質５６０の塊状物は、基板５１０に形成されたトラフ５７０内に供給される。導電性物質５６０の表面張力はキャピラリ力より小さく、このキャピラリ力によって導電性物質５６０はトラフ５７０の壁を「よじ登る」。このことにより、導電性物質５６０は凹状の表面５６１を有する。
【００３３】
図６は、一部の実施形態の形態構成可能な回路要素構造の断面図である。本実施例では導電性物質６６０の塊状物は、図４および図５の実施例において示されたものと同様、基板６１０に形成されたトラフ６７０内に設けられている。その後、塊状物を成している物質の一部は除去され、たとえば、導電性物質６６０のキャリアとして使用された溶剤が蒸発して、塊状物の他の残り部分から出て行って、その体積は低減している。導電性物質はトラフ６７０の壁には貼り付いているのに対し、塊状物の中央部分は沈降して、凹状の表面６６１を形成している。
【００３４】
本発明の一側面は、ウェハリソグラフィにおいて使用されるマスクを対象とする。マスクは、マスク構造をウェハ上に投影するように構成されたパターンを有する。一部の実施形態では、パターンは複数の同一のパターン部分を有する。同一の各パターン部分はそれぞれ、対ごとに対向する導体終端部のアレイを有し、各終端部はそれぞれ、丸形の舌片先端を有する。かかるマスクは、上記にて説明した半導体デバイスの製造方法において、たとえば図１を参照して説明した製造方法において使用することができる。
【００３５】
図７は、一部の実施形態の複数の半導体デバイス構造７１１，７１２，７２１・・・７３１・・・７４１，７４２を備えたウェハ７００の概略的な上面図である。図７では１２個の半導体デバイス構造を示しているが、この数は例示目的に過ぎず、少なくとも、ウェハのうち製造すべきダイに使用可能な面積と、当該ウェハから製造すべき各ダイの面積と、に依存して、ウェハに当てはまる別の任意の数の半導体デバイス構造を当該ウェハは有することができると解すべきである。半導体デバイス構造７１１・・・７４２は一部の実施形態では、それぞれ、１つの別個の半導体デバイスに包含される１つの別個のダイの一部を成すように構成されている。一部の実施形態では、完成後の半導体デバイスチップは同一種類になるものである。本実施形態では、本願にて開示している方法により形態構成がなされていない限り、半導体デバイス構造７１１・・・７４２は同一である。他の実施形態（図示されていない）では、半導体デバイスダイはそれぞれ異なる種類になるものとすることができる。図７に示されている実施例では、半導体デバイスは集積回路として提供されるものであるが、もちろん、ここで開示されている実施形態を集積回路以外の他の半導体デバイスの製造において実施することも可能である。本実施形態では、各集積回路構造は相違することができる。各集積回路構造７１１・・・７４２はそれぞれ、本願にて開示している思想による構成の少なくとも１つの回路要素構造部分を有する。これについては以下、図８Ａおよび８Ｂと、図９Ａおよび９Ｂと、図１３Ａおよび１３Ｂと、図１４Ａおよび１４Ｂと、を参照して説明する。
【００３６】
本発明の他の一側面は、それぞれ複数の回路要素を有する複数の同様の半導体デバイス構造を備えたウェハであって、第１の半導体デバイス構造内の第１の対の導体終端部間の選択された位置に設けられている受動回路素子と、第２の半導体デバイス構造内の第２の対の導体終端部間の当該選択された位置に設けられた他の受動回路素子とは、当該第１の半導体デバイス構造内の当該受動回路素子は導電性物質を有するのに対して当該他の受動回路素子はいかなる導電性物質も有しない点において相違するウェハを対象とする。少なくとも１つの効果は、当該受動回路素子の導電性が他の受動回路素子より高くなることとなり得る。換言すると、他の受動回路素子の抵抗は当該受動回路素子より高くなる。
【００３７】
本発明の他の一側面は、ダイを対象とする。ダイは複数の誘電体台部を備えており、各誘電体台部がそれぞれ、各誘電体台部に関連する２つの導電接続点を電気的に分離する。さらにダイは、上述の複数の誘電体台部にわたってデジタルに分布された導電性物質も備えている。導電性物質が誘電体台部上にあり、かつ、当該誘電体台部に関連する両導電接続点に接触している場合、これら２つの導電接続点間に電気的接続を成すことができる。一部の実施形態では、上述の複数の誘電体台部はアレイを成すように配列されている。一部の実施形態では、複数の誘電体台部にわたる電気的接続部の分布がビット列を表現する。一部の実施形態では、誘電体台部ごとに、２つの導電接続点のうち一方の接続点を、複数の誘電体台部全てに対する同一の共通接続点に結合し、かつ、当該２つの導電接続点のうち他方の接続点を、たとえば、各誘電体台部に関連するセンサ素子に結合する。
【００３８】
図８Ａは、一例の第１の半導体デバイス構造に包含される一例の第１の形態構成可能な回路要素構造の上面図である。具体的には、当該一例の第１の形態構成可能な回路要素構造は本実施例では、図７のウェハ７００の集積回路構造７１１である。第１の形態構成可能な回路要素構造は、複数の複合体８１０，８２０，８３０のアレイ８００として構成されており、各複合体８１０，８２０，８３０はそれぞれ、上記にて図２Ａおよび図２Ｂを参照して説明したように一対の導体終端部を含み、両導体終端部は、デジタル形態構成可能であるようにギャップによって離隔されている。両導体終端部は、分断された導体線を成すように互いに対向している。本願にて記載されている方法により加工されたウェハを用いて、いずれかの対の導体終端部を導電性物質により電気的に接続することにより、第１の形態構成可能な回路要素は実際に形態構成された状態になる。たとえば、第１の対８１０の導体終端部８１１，８１２は導電性物質の塊状物８１６によって電気的に接続されており、それに対して第２の対８２０の導体終端部は、第１の終端部８２１と第２の終端部８２２との間のスペース８２４で分断されている。もちろん、アレイ８００における台部の接続される対と分断される対とのパターンは、同一ウェハ７００上の半導体デバイス構造ごとに相違し得ることは明らかである。
【００３９】
図８Ｂは、図７のウェハの一例の第２の集積回路構造７１２に包含される他の一例の第１の形態構成可能な回路要素構造の上面図である。たとえば、第１の集積回路構造７１１の一部を構成する第１の形態構成可能な回路要素構造は、図８Ａでは‘０１０１０１’のパターンを有するのが示されているが（ここで‘０’は‘分断’を表し、‘１’は‘接続’または‘橋絡’を表す）、図８Ｂに示されている、第２の集積回路構造７１２の一部を構成する第１の形態構成可能な回路要素構造は、異なるパターン（本実施例では‘０１１０１０’）を有する。本発明では、たとえば図１に示された方法を参照して説明したように、第１の集積回路構造７１１についてテストを行っておくことが可能であり、第１の集積回路構造７１１の一部を構成する第１の形態構成可能な回路要素構造のパターン‘０１０１０１’は、このテストの結果に基づくことができる。同一のテストを第２の集積回路構造７１２について行うと、異なる結果になっている可能性があるので、（図８Ｂに示されたのと同様に）第２の集積回路構造７１２の一部になる第１の形態構成可能な回路要素構造を形態構成するために当該第１の形態構成可能な回路要素構造の台部のアレイを用いて形成されるパターンも、第１の集積回路構造７１１を用いた場合に設けられるパターンと相違することがあり得る。
【００４０】
図９Ａは、図７のウェハの第１の集積回路構造７１１に包含される一例の第２の形態構成可能な回路要素構造の上面図である。第２の回路要素構造は、第１の接続点９０１から第２の接続点９０２まで延在する導体線の配線体９００を有し、この導体線は、アナログ形態構成可能であるように第１の接続点９０１と第２の接続点９０２との間にてメアンダ形状を成している。導体線はメアンダループ部９１０，９２０・・・９６０を形成している。ループ部９１０の枝路９１１と９２１との間に、上述の方法に従って導電性物質の第１の塊状物９１６が設けられており、この塊状物９１６が枝路９１１と９２１とを短絡させることにより、第２の形態構成可能な回路要素は実際に形態構成された状態となる。ループ部９２０の枝路９２１と９３１との間にも同様に導電性物質の第２の塊状物９２６が設けられており、これが枝路９２１と９３１とを短絡させる。少なくとも１つの効果は、上述の短絡によって第１の接続点９０１と第２の接続点９０２との間の電流路の長さが短縮するので、メアンダ状の導体線の抵抗を低減できることとなり得る。１つの効果は、導体線のインダクタンスおよび／または容量を変化できることとなり得る。上記にてたとえば図１に示された方法を参照して説明したような発明では、第１の集積回路構造７１１についてテストを行っておくことが可能であり、導電性物質の第１の塊状物９１６および導電性物質の第２の塊状物９２６の有無および位置は、このテストの結果に基づくことができる。テストを第２の集積回路構造７１２について行うと、異なる結果になることがあり得るので、メアンダ状の導体線を有効に短縮するために設けられる導電性物質の塊状物の有無および位置も、第１の集積回路構造７１１を用いた場合に設定される位置および有無とは相違することがあり得る。
【００４１】
図９Ｂは、図７のウェハの第２の集積回路構造７１２に包含される他の一例の第２の形態構成可能な回路要素構造の上面図であり、導体線の配線体９００は図９Ａに示されたものと同一である。しかし、第２の形態構成可能な回路要素構造の形態は異なっており、第１の集積回路構造７１１の一部を構成する第２の形態構成可能な回路要素構造９００は、図９Ａでは、メアンダ状の導体線上に２つの短絡部を設けるために設定された２つの塊状物９１６および９２６を有するのが示されているが、図９Ｂに示されている、第２の集積回路構造７１２の一部を構成する第２の形態構成可能な回路要素構造は、メアンダ状の導体線上に３つの短絡部を設けるために設定された３つの塊状物９１６，９２６および９３６を有する。本発明では、第１の集積回路構造７１１についてテストを行っておくことが可能であり、第１の集積回路構造７１１の一部を構成する第２の形態構成可能な回路要素構造の塊状物９１６および９２６の分布パターンは、このテストの結果に基づくことができる。同一のテストを第２の集積回路構造７１２において行うと、異なる結果になっている可能性があるので、（図９Ｂに示されたような）第２の集積回路構造７１２の一部になる第２の形態構成可能な回路要素構造の形態を構成するために当該第２の形態構成可能な回路要素構造のメアンダ状の導体線上に形成される塊状物の分布パターンも、第１の集積回路構造７１１を用いた場合に設けられるパターンとは相違することがあり得る。
【００４２】
図１０は、本発明に包含される一側面の一部の実施形態の複数の半導体デバイスの製造時に使用される装置の概略図である。一部の実施形態では、装置は、ウェハ７００を支持するように構成されたチャック１０１０を備えている。上記にて説明したように、ウェハは複数の半導体デバイス構造７１１，７２１・・・７４２を備えることができる。
【００４３】
一部の実施形態では、装置は、ウェハ７００に物質を印刷するように構成された印刷ユニット１０３０を備えている。一部の実施形態では印刷ユニット１０３０は、印刷用の物質を収容するための空洞または他の貯蔵容器を備えている。空洞は、当該空洞内の圧力を上昇させるように構成することができる。たとえば、空洞容量を縮小するように、および／または空洞内の物質を加熱するように、当該空洞を構成することができる。一部の実施形態では印刷ユニット１０３０は、液体を取り出すように構成されたノズルまたは開口からペーストを放出するように構成された押出器等の吐出装置１０３２を備えている。一部の実施形態では、物質は導電性とすることができる。物質は液体とするか、または液体中の含有物とすることができ、または、物質をペーストとするか、またはペースト中の含有物とすることができる。たとえば、印刷ユニットはインクジェットプリンタとして構成することができる。このことに応じて、一部の実施形態では物質はインクで提供される。
【００４４】
一部の実施形態では、装置は、ウェハ７００上にてテストを行うように構成されたテストユニット１０４０を備えている。一部の実施形態では、テストユニット１０４０はウェハテストデータを生成するように構成されている。
【００４５】
さらに、装置は制御ユニット１０５０を備えることもできる。一部の実施形態では、制御ユニット１０５０はチャック１０１０、印刷ユニット１０３０および／またはテストユニット１０４０に通信接続されている。制御ユニット１０５０は、ウェハテストデータを処理するように構成することができる。制御ユニット１０５０は、印刷ユニット１０３０および／またはテストユニット１０４０へ制御信号を供給するように構成することができ、一部の実施例では、この制御信号はウェハテストデータに基づくことができる。一部の実施形態では制御ユニット１０５０は、ウェハ７００上にてテストを行ってテストデータを生成するように、および、テストユニット１０４０によって検出された測定信号を表す測定データを収集するように、テストユニット１０４０に包含されるドライバ（図示されていない）および／または他の機能ユニットを制御する構成となっている。一部の実施形態では制御ユニット１０５０は、印刷ユニット１０３０に対してチャック１０１０上のウェハ７００を相対移動させるようにチャック１０１０のドライバ（図示されていない）を制御する。一部の実施形態では、チャック１０１０を回転させるように駆動することができ、たとえば、当該チャックの回転対称軸または他の中心軸まわりで回転させるように駆動することができる。一部の実施形態では制御ユニット１０５０は、たとえば少なくとも１つの並進移動軸Ｘ，Ｙのうち１つに沿っておよび／または垂直移動軸Ｚに沿って、チャック１０１０に対して吐出装置１０３２を相対移動させるように、印刷ユニット１０３０のドライバ（図示されていない）を制御する。少なくとも１つの効果は、制御ユニット１０５０が吐出装置１０３２から物質をウェハ７００上の選択された部分へ吐出するように印刷ユニット１０３０および／またはチャック１０１０を制御できることとなり得る。
【００４６】
一変形態様では、半導体デバイスの製造に用いられる上述の装置は、エッチング物質を吐出するように構成されている。装置は、ウェハの選択された部分にエッチング物質を印刷するように構成された印刷ユニットを備えている。一部の実施形態では、印刷ユニットはインクジェットプリンタとして構成されており、エッチング物質はインクで提供される。上記にて図１０を参照して説明したように、装置はさらに、ウェハテストデータを生成するように構成されたテストユニットと、ウェハテストデータを処理するように、および、ウェハテストデータに基づいて印刷ユニットへ制御信号を供給するように構成された制御ユニットとを備えることもできる。
【００４７】
本発明の一側面は、半導体デバイスチップの製造において使用される方法を対象とする。本方法は、複数の半導体デバイス構造を備えたウェハを設けることを含む。一部の実施形態では本方法は、液体を受容するようにウェハの選択された部分の形態構成を行うことを含む。一部の実施形態では、ウェハの形態構成を行う工程は、液体を受容するための凹部を有するウェハ表面の形成を含む。一部の実施形態では、ウェハの選択された部分に液体を選択的に設ける工程が、テスト対象の半導体デバイスに関連する情報をウェハ上に符号化する。本方法は、半導体デバイス構造のテストを含む。一部の実施形態では、上述の情報はテスト結果に基づくものである。一部の実施形態では、液体を受容するためにウェハの形態構成を行う工程は、少なくとも１つの半導体デバイス構造をテストする工程より前に行われる。本方法は、テスト結果に基づき、ウェハの選択された部分上に液体を供給することにより半導体デバイス構造の回路要素を選択的に変更することを含む。一部の実施形態では、液体はエッチング剤を含む。一部の実施形態では、本方法は少なくとも１つの回路要素のエッチングを含む。一部の実施形態では、この回路要素は導体要素である。本方法の一部の実施形態は、ウェハの選択された部分上に、上述の少なくとも１つの変更された回路要素をパッシベーションする誘電体を選択的に供給することを含む。
【００４８】
一部の実施形態の方法は、液体を帯電させ、当該液体の方向調整をするように電界を制御して、貯蔵容器から液体を取り出すことを含む。一部の実施形態の方法は、ノズルを備えた空洞に入れた状態で上記液体を提供することを含む。本方法は、当該空洞内の圧力上昇を含むことができる。一部の実施形態では、上述の圧力上昇の工程は、空洞容積の縮小および／または空洞内での液体の加熱を含む。本方法は、ノズルを介して液体を取り出すことを含むことができる。
【００４９】
一部の実施形態では、各半導体デバイスがそれぞれ、第１の回路部分と複数の第２の回路部分とを有する集積回路を備えている。一部の実施形態では、変更された回路要素は、第１の回路部分が複数の第２の回路部分のうち選択された１つに電気的に接続されない状態に維持する。
【００５０】
図１１は、本発明に包含される他の一側面の一部の実施形態の複数の半導体デバイスの製造時に使用される方法のフローチャートである。本方法は、Ｓ１１１０において、複数の半導体デバイス構造を備えたウェハ、たとえば図７に示されたウェハ７００等を設けることを含む。たとえば、各半導体デバイス構造はそれぞれ、異なる集積回路チップ製品ＩＣ１，ＩＣ２，ＩＣ３・・・ＩＣＮ内に包含されるためのものである。しかし、上記のように半導体デバイス構造の形態構成を個別に行うために接続部を形成するのではなく、以下説明する一変形態様の方法では、当該半導体デバイス構造に含まれる形態構成可能な回路要素構造の形態構成を個別に行うために、接続部を破壊する。ここで、破壊されるように調製された形態構成可能な回路要素構造は「溶断構造」、「溶断回路」または単に「溶断部」とも称し得る。
【００５１】
Ｓ１１２０において本方法は、ウェハ上の層に半導体回路構造を、たとえば集積回路ＩＣ１，ＩＣ２，ＩＣ３・・・ＩＣＮ構造を形成する。かかる構造は、形態構成可能な回路要素構造、すなわち、１つまたは複数の半導体デバイス構造に少なくとも１つの調整要素の構造要素を有することができる。たとえば、各集積回路ＩＣ１，ＩＣ２，ＩＣ３・・・ＩＣＮ構造はそれぞれ、台部パターンのアレイを有することができる。一部の実施形態では本方法は、液体を受容するようにウェハの選択された部分の形態構成を行うことを含む。この選択される部分は、一部の実施形態では、形態構成可能な回路要素構造を含む部分である。一部の実施形態では、ウェハの形態構成を行う工程は、液体を受容するための凹部を有するウェハ表面の形成を含む。一部の実施形態では、ウェハ表面にガイド構造を形成し、たとえば、エッチング溶剤を充填できる空洞および／またはトレンチを形成する。一部の実施形態ではガイド構造は、たとえば漏斗および／または凹状の溜まり部等、自己整列システムを成すように構成されている。その際には、構造要素表面または構造要素内に受容されたエッチング溶剤が当該エッチング溶剤のさらなる拡散に及ぼす影響を考慮する。少なくとも１つの効果は、エッチングプロセスの精度を向上できることとなり得る。これについては以下、特にエッチングを行う箇所に関して、詳細に説明する。一部の実施形態では、液体を受容するためにウェハの形態構成を行う工程は、少なくとも１つの半導体デバイス構造をテストする工程より前に行われる。これについては、以下説明する。
【００５２】
Ｓ１１３０において本方法は、半導体デバイス構造についての情報を得るため、半導体デバイス構造のうち少なくとも１つをテストする。一部の実施形態では、上述の情報はテスト結果に基づくものである。たとえば上記情報は、半導体デバイス構造の抵抗回路素子の抵抗値とすることができる。
【００５３】
Ｓ１１４０において本方法は、ウェハから製造すべき半導体デバイスの所望の機能に必要となり得る形態を導出するため、テスト結果を処理する。とりわけここで説明している実施例では、集積回路ＩＣ１，ＩＣ２，ＩＣ３・・・ＩＣＮの形態構成可能な回路要素構造として、調整要素の形態を導出することができ、これによってたとえば、半導体デバイスごとに測定された抵抗値のばらつきを補償して抵抗値を等しくすることができる。一部の実施形態では、ウェハの選択された部分に液体を選択的に設ける工程が、テスト対象の半導体デバイスに関連する情報をウェハ上に符号化する。
【００５４】
Ｓ１１５０において、テスト結果に基づき、ウェハの選択された部分上に液体を供給することにより半導体デバイス構造の形態構成可能な回路要素構造を選択的に変更することができる。一部の実施形態の方法は、液体を帯電させ、当該液体の方向調整をするように電界を制御して、貯蔵容器から液体を取り出すことを含む。一部の実施形態では、堆積すべき材料は、金属をエッチングするために適した溶剤である。一部の実施形態では、液体はエッチング剤を含む。一部の実施形態では溶剤は、インクジェット印刷を行える濃度で適用される。一部の実施形態では上記溶剤は、たとえば粘度、密度、およびプリントヘッド内での液滴形成のための表面張力等の基準を満たすものである。溶剤が金属を溶解するために、とりわけ本願にて開示した溶断部の金属を溶解するために反応性である場合、一部の実施形態では無機酸の溶剤を使用し、他の実施形態では有機酸の溶剤を、たとえばＣｕ溶断構造を溶解するためにはＦｅＣｌ３を、または有機塩基を使用する。よって、本方法は少なくとも１つの回路要素のエッチングを含む。一部の実施形態では、この回路要素は導体要素である。少なくとも１つの効果は、導体要素によって構成された導線を破壊できることとなり得る。一部の実施形態では、各半導体デバイスがそれぞれ、第１の回路部分と複数の第２の回路部分とを有する集積回路を備えている。一部の実施形態では、変更された回路要素は、第１の回路部分が複数の第２の回路部分のうち選択された１つに電気的に接続されない状態に維持する。一部の実施形態において印刷を適用する際には、溶断部をエッチングにより除去すべき場所に液滴（たとえば４〜１００ｐＬの範囲内）を選択的に配置する。一部の実施形態では、エッチング剤を印刷する工程は、印刷適用後所定の時間にわたって、たとえば数分の期間中持続する反応フェーズを含む。この反応フェーズ中、エッチングは継続することができる。エッチングはたとえば、所定のガス雰囲気を有する、安定的な温度および／または安定的な湿度等の安定的環境下で行うことができる。一部の実施形態では、反応トンネル、キャビネットまたは部屋によって形成される閉鎖部材内で安定的環境を実現する。一部の実施形態では、加工物すなわちウェハを閉鎖部材に通して移送するように構成された輸送構造、たとえばコンベヤベルト等が設けられている。コンベヤの速度は、ウェハにおける所要エッチング時間を達成できるように調整することができる。
【００５５】
Ｓ１１６０においてエッチング生成物をウェハから除去する。ウェハがたとえば閉鎖部材を通過完了すると、エッチング溶剤および／または反応生成物をウェハから除去するように構成された洗浄ツールによる処理をウェハに施す。一部の実施形態では、このツールは噴霧ツールとして構成されている。少なくとも１つの効果は、洗浄ツールによってディスペンスされる水および／または溶剤を用いてウェハをリンジングできることとなり得る。一部の実施形態では、ウェハは乾燥に送られる。
【００５６】
Ｓ１１７０において、一部の実施形態では、ウェハ上に誘電体を堆積させる。一部の実施形態では、ウェハの選択された部分上に誘電体を選択的に設ける。少なくとも１つの効果は、少なくとも１つの変更された回路要素をパッシベーションできることとなり得る。
【００５７】
まとめると一部の実施形態では、複数の半導体デバイス構造を備えたウェハを設けることと、チップに包含される半導体デバイス構造のテストと、テスト結果に基づいてウェハの選択された部分上に液体を設けることにより当該半導体デバイス構造の回路要素を選択的に変更することとを含む方法が提供される。少なくとも１つの効果は、１つまたは複数の回路接続部を選択的に破壊できることとなり得る。一部の実施形態では、１つの半導体デバイス構造に、たとえば複数の溶断部を溶断部バンクにまとめたもの等に類する選択された回路接続部全てが、選択的破壊の事前設定された候補である回路接続部のサブセットを構成する。
【００５８】
本発明の他の一側面は、それぞれ複数の回路要素を備えた複数の同様の半導体デバイスを含むウェハを対象とする。第１の半導体デバイスにおける選択された位置の回路要素と、他の１つの半導体デバイスにおける当該選択された位置の他の回路要素とは、第１の半導体デバイスの当該回路要素が抵抗性であり、かつエッチング形成された凹部として形成されているのに対し、当該他の回路要素は導電性である点で相違する。一部の実施形態では、第１の半導体デバイス構造における選択された位置の回路要素は、当該第１の半導体デバイス構造の上部平面より下方に降下している。
【００５９】
本発明のさらに他の一側面は、少なくとも１つの開放した溶断部を含む複数の溶断部を備えたダイを対象とする。一部の実施形態では、上述の複数の溶断部はアレイを成すように配列されている。一部の実施形態では、開放した溶断部と未開放の溶断部との組合せがビット列を表現する。かかるダイでは、少なくとも１つの開放した溶断部の電気的接続の破壊部は、凹状のウェットエッチング窪部によって形成される。一部の実施形態では、溶断部ごとに、１つの溶断部接続端を、複数の溶断部全てに対する共通接続点に結合し、かつ、他の１つの溶断部接続端を、各溶断部に関連するセンサ素子に結合する。
【００６０】
上記にて説明したように、Ｓ１１２０においてウェハを加工する工程は、物質を受容するために適した空洞の形成を含むことができる。一実施例は、たとえばチップ上の金属層の金属線等、導線を導電層に形成すること、導電層の上方に絶縁層を設けること、および、当該線を覆う当該絶縁層に、分断部を包囲する窓を開けることである。
【００６１】
図１２Ａは、図２Ａに示された形態構成可能な回路要素構造例の一変形形態の斜視図である。基板１２１０上に、金属線等の導体線１２２０を設ける。金属線１２２０の上部に、絶縁層１２３０を成膜する。導体線１２２０の上方において、絶縁層１２３０に窓１２４０を開ける。図１２Ｂは、図１２Ａに示された形態構成可能な回路要素構造の変形形態の他の上面図であり、同図では、形態構成可能な回路要素構造は上述の説明のように形態構成されている。窓１２４０内の金属線１２２０の場所において、エッチング物質が金属線１２２０の一部をエッチング除去していることにより、金属線１２２０は破壊されて、第１の金属線と第２の金属線とに分かれている。両金属線は、ギャップ１２７０によって互いに離隔している第１の金属線の終端部１２５１と第２の金属線の終端部１２５２とが向き合うように、同軸にアライメントしている。一部の実施形態では、ギャップ１２７０の大きさは金属線１２２０の幅と近似的に等しい。このようにして、第１の金属線と第２の金属線との組合せが、分断された導体線１２２０を構成する。第１の金属線１２２１の終端部１２５１と第２の金属線１２２２の終端部１２５２とは、窓１２４０において露出している。よって、回路要素が「形態構成可能」であるとの文言を用いているが、導体線が分断されて２つの終端部１２５１および１２５２間にギャップ１２７０を形成した後は、この形態構成可能な回路要素は実際に形態構成された状態になることが明らかであるはずである。その後、たとえばＳ１１７０において、窓１２４０上方に誘電体を堆積させると、誘電体がギャップ１２７０を充填し、これにより、誘電体が充填された当該ギャップ１２７０によって離隔していた２つの終端部１２５１および１２５２の組合せが、高抵抗要素を成す。
【００６２】
図１３Ａは、図７のウェハ７００の一例の第１の集積回路構造７１１に包含される一例の第１の形態構成可能な回路要素構造の一変形態様の上面図である。第１の形態構成可能な回路要素構造は、デジタル形態構成可能であるように導体線１３１０，１３２０，１３３０・・・のアレイ１３００として構成されている。上記にて図１２Ａおよび図１２Ｂを参照して説明したように、図１１を参照して説明した方法をウェハ７００に施すことにより、導体線の一部が破壊される。たとえば、導体線１３２０は終端部１３２１，１３２２を有し、両終端部はギャップ１３２７によって互いに離隔されており、かつ、誘電体によって電気的に分離できるようになっている。同一のウェハ７００上の１つの半導体デバイス構造７１１と他の１つの半導体デバイス構造７１２とでは、アレイ１３００における導体線１３１０，１３３０のパターンおよび破壊される線１３２０が異なり得ることが理解できるはずである。
【００６３】
図１３Ｂは、図７のウェハの一例の第２の集積回路構造７１２に包含される他の一例の第１の形態構成可能な回路要素構造の変形態様の上面図である。たとえば、第１の集積回路構造７１１の一部を構成する第１の回路要素構造部分は、図１３Ａでは‘０１０１０１’のパターンを有するのが示されているが（ここで‘０’は‘破壊された線’を表し、‘１’は‘無損傷の導体線’を表す）、図１３Ｂに示されている、第２の集積回路構造７１２の一部を構成する第１の回路要素構造部分は、無損傷の導体線１３２０と破壊された線１３１０，１３３０との異なるパターン（本実施例では‘０１１０１０’）を有する。本発明では、第１の集積回路構造７１１についてテストを行っておくことが可能であり、第１の集積回路構造７１１の一部を構成する第１の回路要素構造部分のパターン‘０１０１０１’は、このテストの結果に基づくことができる。同一のテストを第２の集積回路構造７１２において行うと、異なる結果になっている可能性があるので、（図１３Ｂに示されたのと同様に）第２の集積回路構造７１２の一部になる第１の回路要素構造部分の終端部のアレイを用いて形成されるパターンも、第１の集積回路構造７１１を用いた場合に設けられるパターンと相違することがあり得る。
【００６４】
図１４Ａは、図７のウェハの第１の集積回路構造に包含される一例の第２の形態構成可能な回路要素構造の一変形形態の上面図である。第２の形態構成可能な回路要素構造は、第１の接続点１４０１から第２の接続点１４０２まで延在する導体線の配線体１４００を有し、この導体線は、第１の接続点１４０１と第２の接続点１４０２との間にてメアンダ形状を成している。導体線はメアンダループ部１４１０，１４２０・・・１４６０を形成している。上述の配置体はさらに、導体ブリッジ１４１６，１４１７，１４２６も有し、これは、導体ループ部の２つの枝路間のギャップを橋絡することにより導体ループ部の少なくとも一部を短絡させる。上記にて図１１を参照して説明したように、かかるブリッジの一部に選択的エッチングが施されて除去されている。ループ部１４１０の枝路１４１１と１４２１との間では、全てのブリッジ１４１６，１４１７が維持されており、ブリッジ１４１６において導体ループ部１４１０を有効に短絡している。それに対してループ部１４２０の枝路１４２１と１４３１との間では、上記にて説明した方法により、位置１４２７の第１のブリッジが選択的エッチングにより除去されており、これによって当該位置の枝路１４１１と１４２１との間の短絡部が除去されている。第２のブリッジ１４２６のみを無損傷のままに維持しており、第２のループ部１４２０は短絡されている。少なくとも１つの効果は、第１の接続点１４０１と第２の接続点１４０２との間の電流路の長さを短縮する短絡部の少なくとも一部を選択的に除去することによって、配線体１４００におけるメアンダ状の導体線の抵抗を設定できるように、形態構成可能な回路要素構造を変更できることとなり得る。導体線の配線体１４００の容量および／またはインダクタンス等の他の特性も変更することができる。本発明では、第１の集積回路構造７１１についてテストを行っておくことが可能であり、上述の選択的エッチングの有無および位置は、このテストの結果に基づくことができる。同一のテストを第２の集積回路構造７１２において行うと、異なる結果になっている可能性があるので、メアンダ状の導体線を有効に短縮するために無損傷に維持される導体ブリッジの有無および位置も、第１の集積回路構造７１１を用いた場合に設定される位置および有無とは相違することがあり得る。
【００６５】
図１４Ｂは、図７のウェハの一例の第２の集積回路構造７１２に包含される他の一例の第２の形態構成可能な回路要素構造の変形形態の上面図であり、導体線の配線体１４００は図１４Ａに示されたものと同一である。しかし、第２の回路要素構造の形態は異なっており、第１の集積回路構造７１１の一部を構成する第１の回路要素構造部分は、図１４Ａでは、位置１４２６の導体ブリッジをエッチング除去することにより、メアンダ状の導体線の第２のループ部１４２０の１つの短絡部を除去することが示されているが、図１４Ｂに示されている、第２の集積回路構造７１２の一部を構成する第２の回路要素構造部分の位置１４１６および１４２７の２つのブリッジはエッチング除去されており、かつ、エッチング除去処理がなされるメアンダ状の導体線上に３つの短絡部を設けるため、３つのブリッジ１４１７，１４２６および１４３６は維持される。本発明では、第１の集積回路構造７１１についてテストを行っておくことが可能であり、第１の集積回路構造７１１の一部を構成する第２の回路要素構造部分の除去された導体ブリッジ１４１６および１４２７の分布パターンは、このテストの結果に基づくことができる。同一のテストを第２の集積回路構造７１２において行うと、異なる結果になっている可能性があるので、（図１４Ｂに示されたのと同様に）第２の集積回路構造７１２の一部になる第２の回路要素構造部分のメアンダ状の導体線からエッチング除去すべきブリッジの分布パターンも、第１の集積回路構造７１１を用いた場合に設けられるパターンと相違することがあり得る。
【００６６】
上述のように半導体デバイスの製造方法において、ウェハに形成された、選択された半導体デバイス上にて行ったテストに基づいて、物質の印刷を行う少なくとも１つの効果は、既存の集積回路デバイス、たとえば構造相転移（ＳＰＴ）ヒューズ等と、かつ、最大限の精度の達成の観点で付加価値が高い将来の用途（たとえば電流センサ）との双方に適用され得る、費用対効果が高い高信頼性の代替的手段になることとなり得る。
【００６７】
図１５は、一部の実施形態の他の方法のフローチャートである。一般的に本方法は、被加工物からデバイスを製造する際、たとえばウェハから半導体デバイスチップを製造する際に使用することができる。一部の実施形態ではたとえば、各半導体デバイスチップが集積回路および／または微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）１つまたは複数の半導体デバイスを備えることができる。一部の実施形態では、半導体デバイスはパワートランジスタを備えている。一部の実施形態では、半導体デバイスはセンサを備えている。一部の実施形態では、１つの半導体デバイスチップにおいて上述の要素を少なくとも２つ組み合わせている。一部の実施形態では半導体デバイスは、たとえば、欧州原子核研究機構（ＣＥＲＮ）等において使用される粒子加速器で行われる素粒子物理学実験等にて使用される素粒子検出システムにて使用されるために構成されている素粒子検出デバイスである。一部の実施形態（図示されていない）では、被加工物をプラスチックテープとすることができる。このプラスチックテープはたとえば、当該プラスチックテープによって作製された人工ウェハ基板に基づいて有機回路デバイス等の電子デバイスを製造するためのものである。さらに他の実施形態では、プリント回路基板に基づき電子デバイスを製造するため、被加工物としてプラスチック基板を設けることもできる。一部の実施形態では、グラフェンベース電子デバイス等の電子デバイスを製造するため、被加工物上にグラフェン層を設けることもできる。
【００６８】
以下、図１５を参照して、上記にて本発明一般として説明した思想の一実施形態の方法の各ステップを説明する。
【００６９】
Ｓ１５１０において、被加工物として処理しようとしているウェハを含むウェハロットのロット番号を設ける。さらに、当該ウェハのウェハ番号も設ける。
【００７０】
Ｓ１５２０において、ウェハロットの番号とウェハ番号とをデジタル表現で符号化する。一部の実施形態では、デジタル表現はバイナリ表現である。他の一実施形態では、表現はサーモメータ表現である。当業者であれば、さらに他のデジタル表現に想到することができる。
【００７１】
Ｓ１５３０において、当該ウェハ上に製造すべき半導体デバイスごとに、当該ウェハ上における半導体デバイスの位置をデジタル表現で符号化する。一部の実施形態ではこのデジタル表現は、たとえば直交座標または極座標等、ウェハ座標系における位置の座標のバイナリ表現である。当業者であれば、さらに他のデジタル表現に想到することができる。
【００７２】
一般的に本方法は、データ記録のセットをデータファイルにコンパイルすることを含む。各データ記録はそれぞれ、被加工物から製造すべき各電子デバイスに一義的に関連付けられた情報を表すものである。
【００７３】
図１５に示された実施例では、Ｓ１５４０において、ウェハロットならびにウェハ番号のデジタル表現、および、ウェハ上における半導体デバイスの位置と、光学読取り可能な符号のために予め定められた、半導体デバイス上の位置とのデジタル表現とに基づき、印刷ファイルを生成する。一部の実施形態では印刷ファイルは、とりわけウェハ上に製造すべき各ダイに対応する領域にパターンを形成するため、上記のように使用すべきツールの制御下で使用されるものである。このパターンは、ウェハロットのロット番号、ウェハ番号およびウェハ上におけるダイの位置の情報を符号表現するものである。
【００７４】
一般的に本方法は、各電子デバイスに関連する情報を符号化するため、被加工物上における複数の所定の位置、具体的には被加工物としてのウェハの各ダイ領域における複数の所定の位置に形成された、形態構成可能な要素の形態構成を行うことを含むことができる。一部の実施形態では、以下にて図１６を参照して詳細に説明するように、とりわけ情報を符号表現する光学読取り可能なパターン等のパターンを形成するように物質を受容すべく形態構成される位置等、形態構成可能な要素を含むように、各半導体デバイス構造を形成することができる。よって、本方法はたとえばさらに、データファイルに基づいて被加工物上の選択された位置における物質の堆積を制御することを含む。少なくとも１つの効果は、物質が堆積した位置が情報を符号表現するパターンを形成できることとなり得る。パターンが適切な読取装置を用いて読み取られる場合、または、場合によっては肉眼もしくはレンズもしくは顕微鏡もしくは視認性を増大させる他の装置を用いて読み取られる場合、各電子デバイスに一義的に関連付けられた情報を読み取ることができる。
【００７５】
図１５に示された実施例では、Ｓ１５５０において、印刷ファイルに基づき、ウェハ上のダイについて各ダイに関連するパターンを形成するように、ツールを制御する。たとえば物質を堆積させると、この堆積した物質に起因して、当該堆積した物質の位置において表面が上昇する。この上昇した表面によって光学検出を行うことができる。というのも、上昇した表面は周囲の表面とコントラストを成すからである。一部の実施形態では本方法は、選択された位置に堆積したときに物質が凹部を形成できるように、ウェハを所定の位置において前処理することを含む。一実施形態では、ウェハ上に堆積する物質はエッチング剤である。エッチング剤はウェハ上に、とりわけ所定の位置のうち選択された位置に堆積すると、表面下へとエッチングしていく。これにより生じた凹部は、光学検出することができる。というのも、かかる凹部は周囲の表面とコントラストを成すからである。このようにして、ウェハに基づき製造すべきダイごとに、ロット番号、ウェハ番号およびウェハ上における各ダイの位置の情報が、各ダイ上に符号化される。
【００７６】
一部の実施形態では、Ｓ１５６０において、とりわけ後続の他の処理ステップの悪影響から、印刷されたパターンを保護するため、ウェハのうち少なくとも印刷が施された部分をパッシベーションする。
【００７７】
一般的に本方法は、ウェハの解析を含むことができる。本方法は、半導体チップに含まれる半導体デバイスの表面上の符号パターンを検出するための機械を用いて実施することができる。本方法はさらに、プロセッサを用いて、符号パターンによって表現された情報を抽出するために符号パターンを解析することを含むことができる。一実施形態では、本方法はさらに、放射検出器を用いて、半導体デバイスから反射された放射を検出することを含む。一実施形態では上記機械は、制御可能な放射源を備えている。一部の実施形態では、本方法はさらに、半導体デバイスに放射を照射するように、制御可能な放射源を制御することを含む。一実施形態では、本方法はさらに、所与の表面材料および／または想定されるパターン構造に関して最大限のコントラストを実現するため、可視光と紫外線とＸ線放射とに及ぶ波長スペクトルから放射の波長を選択することを含む。一実施形態では、本発明はさらに、
バイナリ符号化された情報を表現する符号パターンの解釈と、
バーコード表現された情報を表す符号パターンの解釈と、
ＱＲコード化された情報を表す符号パターンの解釈と
のうち少なくとも１つを含む。
【００７８】
たとえば、図１５に示されたような一部の実施形態では、Ｓ１５７０においてウェハを光学的に制御する。とりわけ、上述のように情報を符号化するために印刷によってウェハ上に形成されたパターンを読み出して復号化することにより、復号化された情報が符号化された情報と一致するか否かを検証することができる。また、ウェハ上にて読み取られた位置情報の一貫性を、ウェハ上において当該情報が読み取られた位置との比較によって検証することもできる。一部の実施形態では、ウェハ上に情報を符号化するために使用される印刷法に依存して、光学読取り以外の他の読取り法を用いることができる。
【００７９】
Ｓ１５８０において、他のプロセスステップを行う。かかる他のプロセスステップはたとえば、ウェハから個別のダイを切断するために使用されるダイシングステップを含むことができる。一側面では本方法は、半導体チップの解析を含むことができる。本方法は、機械を用いて、半導体チップに含まれる半導体デバイスの表面上の符号パターンを検出することを含む。さらに、上記にてウェハの光学テストとの関連で述べたように、一部の実施形態では本方法は、プロセッサを用いて、符号パターンによって表現された情報を抽出するために符号パターンを解析することを含む。
【００８０】
図１６は、一部の実施形態の複数の半導体デバイス構造ＳＤ１，ＳＤ２・・・ＳＤＮを備えたウェハ１６００の概略的な上面図である。図１６では１２個の半導体デバイス構造を示しているが、この数は例示目的に過ぎず、少なくとも、ウェハのうち製造すべきダイに使用可能な面積と、当該ウェハから製造すべき各ダイの面積とに依存して、ウェハに適合する別の任意の数の半導体デバイス構造ＳＤ１，ＳＤ２・・・ＳＤＮを１つのウェハが有することができると解すべきである。一部の実施形態では、半導体デバイス構造ＳＤ１，ＳＤ２・・・ＳＤＮはそれぞれ、１つの別個の半導体デバイスに包含される１つの別個のダイの一部を成すように構成されている。一部の実施形態では、上記のようにして得られる半導体デバイスチップは同一種類になるものである。本実施形態では、本願にて開示している方法により形態構成がなされていない限りにおいて、半導体デバイス構造ＳＤ１，ＳＤ２・・・ＳＤＮは同一である。他の実施形態（図示されていない）では、半導体デバイスチップダイはそれぞれ異なる種類になるものとすることができる。図１６に示されている実施例では、半導体デバイスはたとえば、粒子加速器の検出器において使用される集積センサ回路として構成することができるが、もちろん、ここで開示されている実施形態を、たとえば集積回路、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）等の他の半導体デバイスの製造において実施することも可能である。
【００８１】
一部の実施形態では、１つの半導体デバイスチップにおいて、形態構成可能な要素を少なくとも２つ組み合わせている。本実施形態では、各集半導体デバイス構造は相違することができる。各半導体デバイス構造ＳＤ１，ＳＤ２・・・ＳＤＮはそれぞれ、本発明の思想に従って形態構成された、形態構成可能な要素構造部分のうち少なくとも１つを備えている。一実施形態では、選択される位置は、同一種類の電子デバイスにおいて同一である形態構成可能な要素を形成するために適した、事前決定された位置から選択される。一実施形態では、物質は、選択された位置に堆積した場合、当該選択された位置の形態構成可能な要素の形態構成を変化させるものである。一実施形態では、物質は堆積したときに、周囲の表面とコントラストを成すものである。
【００８２】
図１６の実施例について示されているように、一実施形態では、複数の事前決定された位置はアレイ１６１０，１６２０を成すように配置されている。各アレイ１６１０，１６２０に形成される符号パターンは、アレイごとに相違する。本実施例では、第１のアレイ１６１０はバイナリ表現“０１１０１０”であるパターンを有し、第２のアレイ１６２０はバイナリ表現“０１０１０１”であるパターンを有する。もちろん、符号を相補的とすることもできる。具体的には本実施例では、それぞれ“１００１０１”および“１０１０１０”とすることができる。
【００８３】
たとえば、第１のアレイ１６１０の右側の形態構成可能な要素（以下「フィールド」という）または最下位フィールド１６１１は空である。すなわち、当該最下位フィールド１６１１には物質は堆積していない。それに対して第２のフィールド１６１２は、当該第２のフィールド１６１２上に堆積した物質１６１７の斑点またはドットを有し、この物質１６１７は、第２のフィールド１６１２の表面により形成されているバックグラウンドに対して強いコントラストを成しているので、第２のフィールド１６１２は光学検出できるようになっている。他の一実施例では、第２のアレイ１６２０の右側のフィールドまたは最下位フィールド１６２１が物質１６２６の液滴を有し、かつ、第２のフィールド１６２２は空である。すなわち、第２のフィールド１６２２には物質が堆積していない。少なくとも１つの効果は、形態構成可能な要素１６１０，１６２０のアレイに上述のようにして符号化された情報を光学検出し、バイナリ符号として認識し、そのバイナリ符号の処理によって復号化することができ、これにより、ウェハロット番号、ウェハ番号およびウェハ上の半導体デバイス構造の位置等の一意の情報を回復できることとなり得る。
【００８４】
上記にて、図１６に示された実施形態を参照して、符号パターン１６１０，１６２０の形態構成可能な要素が物質の堆積によって形態構成され、この物質自体が、当該物質の堆積先であるフィールドの表面と光学的にコントラストを成す旨を説明したが、他の一実施例では物質は、各フィールドの未エッチング表面部分とコントラストを成す凹部を形成するように、当該フィールドの表面下へエッチングしていく。かかるエッチングによっても、物質がフィールド上に留まらないようにエッチング剤を制御しながら堆積させることにより、形態構成可能な要素の形態構成を行うことができる。
【００８５】
パターン１６１０，１６２０は機械可読とすることができ、とりわけ、各パターンが各対応するダイ構造に対して同一位置に来るように形成されるアレイ１６１０，１６２０とすることができる。一実施形態では、この機械可読のパターンは上部金属層に形成される。図１６に示された実施形態では、機械可読パターンはバイナリ符号パターンであるが、他の符号化手法を用いることも、たとえばバーコードパターンやＱＲコードパターン等を用いることも可能である。
【００８６】
以下、他の実施形態を開示する。
【００８７】
本発明の一側面は、ウェハのテストを含む、半導体デバイスの製造において使用される方法を対象とする。本方法はさらに、テスト結果に基づいてウェハ上に物質を選択的に設けることにより、変更されたウェハを得ることを含む。この変更されたウェハは、少なくとも１つの選択された部分を変更したものを有する。本方法はさらに、変更されたウェハの上部に構造層を追加することを含む。
【００８８】
一部の実施形態はさらに、ウェハをテストする工程の前に、当該ウェハの複数の部分を変更するように形態構成することも含む。一部の実施形態では、ウェハ上に物質を選択的に設ける工程は、上述の複数の部分のうち変更対象のサブセットを選択することを含む。
【００８９】
一部の実施形態では、ウェハの所定の部分において、ウェハ上に物質を選択的に設ける工程の後、複数の部分のうち変更対象のサブセットが、未変更の変更対象の他の部分と共に、少なくとも１つの値を表現するビット列を構成する。一部の実施形態では、ウェハ上に物質を選択的に設ける工程は、ウェハ上において物質を設ける位置を選択することを含む。
【００９０】
一部の実施形態では、ウェハは複数の半導体デバイス構造を有する。ウェハをテストする工程は、半導体デバイス構造のテストを含む。
【００９１】
一部の実施形態では、ウェハ上に物質を選択的に設ける工程は、物質を設ける半導体デバイス構造を選択することを含む。
【００９２】
一部の実施形態では、複数の各半導体デバイス構造はそれぞれ回路要素を備えている。ウェハ上に物質を選択的に設ける工程は、物質を設ける対象に選択された半導体デバイス構造に含まれる回路要素を選択することを含むことができる。よって、変更対象の各部分は、少なくとも１つの形態構成可能な回路要素構造を含む。
【００９３】
一部の実施形態では、物質を設ける対象に選択される回路要素は受動素子である。一部の実施形態では、回路要素は接続部であり、物質はこの接続部を破壊するものである。一部の実施形態では回路要素は、誘電体によって分離された接続端の対であり、物質は誘電体を越えて両接続端間に接続部を形成するものである。
【００９４】
一部の実施形態では、変更対象に選択される回路要素は能動素子である。
【００９５】
一部の実施形態はさらに、ウェハのテストから得られたテスト結果を処理することにより制御データを得ることを含む。一部の実施形態では、本方法はさらに、ウェハ上に物質を設ける工程において制御データを使用することも含む。
【００９６】
一部の実施形態では、物質は導電性材料である。一部の実施形態では、物質は、当該物質を設ける工程の時にはペーストである。
【００９７】
一部の実施形態では、物質はエッチング物質である。一部の実施形態では、物質を設ける工程の時の当該物質は、液体および液体中の懸濁物から成る群から選択された少なくとも１つである。
【００９８】
一部の実施形態では、本方法はさらに、液体を貯蔵容器から取り出すことを含む。この液体を帯電させることができる。本方法は、ウェハ上に向けて液体の方向調整をするように電界を制御することを含むことができる。
【００９９】
一部の実施形態の方法は、ノズルを備えた空洞に入れた状態で上記液体を調達し、ノズルを介して液体を取り出すことを含む。一部の実施形態では、本方法は、当該空洞内の圧力上昇を含む。少なくとも１つの効果は、ノズルを介して、空洞から液体を取り出すことができることとなり得る。一部の実施形態では、上述の圧力上昇の工程は、空洞容積の縮小および／または空洞内での液体の加熱を含む。
【０１００】
一部の実施形態では、変更されたウェハの上部に構造層を追加する工程が、複数の半導体デバイスの形成を完了させる。これらの複数の半導体デバイスは同一機能であるが、少なくとも１つの半導体デバイスのパラメータ設定は他の半導体デバイスのパラメータ設定と異なる。
【０１０１】
一部の実施形態では、各半導体デバイスは第１の回路部分と複数の第２の回路部分とを有する集積回路を備えており、変更された回路要素は、当該第１の回路部分が、複数の第２の回路部分のうちいずれか選択されたものと電気的に接続しないように維持するものである。
【０１０２】
本発明の一側面は、被加工物から複数の電子デバイスを製造する際に使用される方法を対象とする。本方法は、データ記録のセットをデータファイルにコンパイルすることを含む。各データ記録はそれぞれ、被加工物から製造すべき各電子デバイスに一義的に関連付けられた情報を表すものである。本方法はさらに、データファイルに基づいて被加工物上の選択された位置における物質の堆積を制御することを含む。少なくとも１つの効果は、物質が配置された位置が情報を符号表現するパターンを形成できることとなり得る。パターンが適切な読取装置を用いて読み取られる場合、または、場合によっては肉眼もしくはレンズもしくは顕微鏡もしくは視認性を増大させる他の装置を用いて読み取られる場合、各電子デバイスに一義的に関連付けられた情報を読み取ることができる。
【０１０３】
一実施形態では、選択される位置は、同一種類の電子デバイスにおいて同一である形態構成可能な要素を形成するために適した、事前決定された位置から選択される。一実施形態では、物質は、選択された位置に堆積した場合、当該選択された位置の形態構成可能な要素の形態構成を変化させるものである。一実施形態では、物質は堆積したときに、周囲の表面とコントラストを成すものである。
【０１０４】
一実施形態では、本方法はさらに、導電性となる物質を選択し、選択された位置に堆積したときに物質が導電接続を成すことができるように、事前決定された位置において被加工物を前処理することを含む。
【０１０５】
一部の実施形態では、本方法はさらに、エッチング剤となる物質を選択することも含む。一実施形態では、本方法はさらに、選択された位置に堆積したときに物質が凹部を形成するように、事前決定された位置において被加工物を前処理することを含む。一部の実施形態では、エッチング剤が導電接続を破壊する。
【０１０６】
一実施形態では、上述の複数の事前決定された位置はアレイを成すように配列されている。本方法はさらに、各電子デバイスに関連する情報を符号化するため、複数の事前決定された位置に形成された形態構成可能な要素の形態構成を行うことを含むことができる。
【０１０７】
一実施形態では、本方法はさらに、複数のダイを得るために上述の複数の電子デバイスを個別に切断することも含む。
【０１０８】
一実施形態では、本方法はさらに、
電子デバイスを半導体デバイスとして製造するための被加工物としてウェハを設けること、
被加工物としてプラスチックテープであって、当該プラスチックテープによって作製された人工ウェハ基板に基づいて有機回路デバイス等の電子デバイスを製造するためのプラスチックテープを設けること、
プリント回路基板に基づき電子デバイスを製造するため、被加工物としてプラスチック基板を設けること、および、
グラフェンベース電子デバイス等の電子デバイスを製造するため、被加工物上にグラフェン層を設けること
のうち少なくとも１つを含む。
【０１０９】
本発明の一側面は、半導体デバイスを対象とする。半導体デバイスは、当該半導体デバイスに機能を付与する少なくとも１つの回路要素を支持するダイと、当該ダイに関連する情報を符号表現する１つまたは複数の凹部を含む機械可読のパターンとを備えている。一実施形態では、この機械可読のパターンは上部金属層に形成される。一実施形態では機械可読のパターンは、バイナリ符号パターン、バーコードパターンおよびＱＲコードパターンのうち少なくとも１つである。
【０１１０】
本発明の一側面は、素粒子検出器を対象とする。この素粒子検出器は、半導体検出器ダイのアレイを備えている。各ダイがそれぞれ、素粒子の衝突を受けたときに出力電圧信号を生成する回路要素のアレイを支持する。さらに、各ダイはそれぞれ、各ダイに関連する情報を符号表現する機械可読のパターンも備えている。
【０１１１】
本発明の一側面は、半導体デバイスチップの解析方法を対象とする。本方法は、機械を用いて、半導体チップに含まれる半導体デバイスの表面上の符号パターンを検出することを含む。本方法はさらに、プロセッサを用いて、符号パターンによって表現された情報を抽出するために符号パターンを解析することを含む。
【０１１２】
一実施形態では、本方法はさらに、放射検出器を用いて、半導体デバイスから反射された放射を検出することを含む。一実施形態では上記機械は、制御可能な放射源を備えている。本方法はさらに、半導体デバイスに放射を照射するように、制御可能な放射源を制御することを含む。一実施形態では、本方法はさらに、所与の表面材料および／または想定されるパターン構造に関して最大限のコントラストを実現するため、可視光と紫外線とＸ線放射とに及ぶ波長スペクトルから放射の波長を選択することを含む。
【０１１３】
一実施形態では、本発明はさらに、
バイナリ符号化された情報を表現する符号パターンの解釈と、
バーコード表現された情報を表す符号パターンの解釈と、
ＱＲコード化された情報を表す符号パターンの解釈と
のうち少なくとも１つを含む。
【０１１４】
当業者であれば、特定の動作要求や動作環境に適合するように変更した他の改良や変更も導き出せるので、本発明は、開示目的で選択された実施例に限定されると解されるものではなく、本発明の真の思想および範囲からの逸脱を構成しない全ての変更および改良も包含する。特に、半導体デバイスの製造方法では、特に半導体デバイスが集積回路である場合、ウェハを処理する複数の異なる段階において、たとえば、半導体デバイスの複数の異なる位置および／または層において回路要素構造の形態構成を行うために、本願にて別の側面において記載した本発明の方法（「接続の形成」および「接続の破壊」）を一方または他方または双方で使用できると解すべきである。ただし、ここで半導体デバイスはＩＣに限定されない。
【０１１５】
デジタル情報をチップにおいて永久記憶することは、構造の物理的特性を１つの「状態」から他の状態へ変化することによって達成することができ、その一手法は、レーザパルスを用いて行うものである。レーザパルスを用いて半導体デバイスや他の構造の電気的および物理的特性を永久的に変化させる従来の手法は、数多く存在する。一般的な例を挙げると、通常時は低抵抗である電流路を非常に高抵抗の電流路に変換することにより（理想的には、「短絡」から「開回路」に移行させることにより）遮断することができる。このようにして、経路群の中で選択された「経路」を切断しまたは切断しないことにより、読取りを行う読取回路によって値を電気的に読み出すことができるビットのストリングを記憶することができる。
【０１１６】
ここで使用している「０」の論理状態（以下、単に論理「０」ともいう）とは、物理的状態「短絡」に相当するものであるから、この物理的状態は論理「０」を表し、「１」の論理状態（以下、単に論理「１」ともいう）とは、物理的状態「開回路」に相当するものであるから、この物理的状態は論理「１」を表す。短絡要素による論理「０」の表現および開回路要素による論理「１」の表現は、明示された他の技術的検討が他の表現法を要するためにかかる他の表現法が必然的に定まる場合を除いて、当業者の慣習および／または選択の問題であると解すべきである。特に、半導体デバイスの製造に用いられるプロセス技術は、導電路が論理０を表すように形成されるかまたは論理１を表すように形成されるかを決定し得る。また、比較的一般的な他の要求も挙げることができ、一部の実施形態では、「導電路」は（実質的に「短絡」を形成するように）低抵抗であり、レーザパルスを使用して遮断しやすく、レーザパルスにより「切断」された場合には、たとえば「開回路」の長時間のデータ保持時間を達成できるように高信頼性で開回路要素として動作し、かつ「切断されない」場合には、たとえば「短絡」の長時間のデータ保持時間を達成できるように高信頼性で短絡要素として動作するものとされる。
【０１１７】
ここで使用されている「塊状物」とは、たとえば少量の液体を表面に配置することにより、または少量のペーストを表面に設けることにより形成された、液滴または短線とすることができる。ここで「少量」とは、重力が、本願の技術において表面張力および塊状物の物体に固有の他の力と比較して実質的に無視できる力であることを意味する。
【０１１８】
ここで使用されている「半導体デバイス構造」との用語は、完成後のウェハにおける半導体デバイスに関するものとすることができる。当該用語はまた、製造プロセスは未だ完了していない、すなわちウェハの製造は未だ完了していないが、製造プロセスにおいて完成した半導体デバイスの一部分も含む。換言すると、「半導体デバイス構造」とは、作製中の半導体デバイスも指すことができ、よって、必ずしも完成後の半導体デバイスを意味するとは限らないことがある。
【０１１９】
ここで使用されている「例」との文言は、一例、個別事例または具体的例示として使用されることを意味する。本願にて「例」として記載されている側面または構成は、必ずしも、他の側面または構成より有利または好適であると解すべきものとは限らない。むしろ「例」との文言は、本願の思想および技術を具体的に提示することを意図したものである。「技術」との用語はたとえば、本願の記載内容から導き出せる１つまたは複数のデバイス、装置、システム、方法、製造に係る物品および／または機械可読の命令を指すことができる。
【０１２０】
ここで使用されている「または」との用語は、排他的な「または」ではなく包括的な「または」を意味することを意図したものである。すなわち、別段の記載がなくまたは文脈から明らかでない限り、「ＸはＡまたはＢを用いる」とは、自然な黙示の組合せ全てを指すことを意図している。つまり、ＸがＡを用いる場合、ＸがＢを用いる場合、またはＸがＡおよびＢの双方を用いる場合、上記のどの事例においても「ＸはＡまたはＢを用いる」を充足する。
【０１２１】
ここで使用されている冠詞「１つの（‘a’および‘an’）」は、別段の記載がなくまたは文脈から単数形をいうことが明らかでない限り、「１つまたは複数」を意味すると解すべきである。
【０１２２】
上記の説明は実施例を参照してなされているが、「例」との用語は単なる一例を意味しているに過ぎず、最良例または最適例を意味するものではないと解すべきである。よって本発明は、本発明の範囲に属し得る、これに代わる代替的態様、改良態様および均等態様も含むものである。
【０１２３】
本願に記載の各実施形態は、実施例の意味で記載したものである。しかし、これらの実施形態の各側面は、別個に保護請求し得るものであり、また、具体的に別段の記載がない限り、本願にて記載されている複数の異なる実施形態の１つまたは複数の特徴を互いに組み合わせることが可能であることが、明らかであるはずである。一部の事例では、実施例の説明を分かりやすくするため、周知の特徴を省略または簡略化していることがある。
【０１２４】
実施形態および方法／プロセスを記載した順序は、限定と解釈されるべきことを意図したものではなく、ここで記載されている任意の数の実施形態およびプロセスを組み合わせることができる。
【０１２５】
ここで使用されている「備える」、「含む」、「包含する」またはその変形体および同様の用語は、包括的であることを意図したオープンエンドの用語である。これらの用語は、当該用語に係る要素または構成の有無を示すが、他の要素または構成を排除しない用語である。
【０１２６】
ここで使用されている、たとえば「上部」、「下部」、「表側」、「裏側」等の方向に関する用語は、説明対象の図面の向きを基準として使用されている。
【０１２７】
ここで使用されている「第１」、「第２」等の用語は、別段の明示がない限り、複数の要素、領域、区画等を表すためにも用いられているものであり、限定を意図したものでもない。
【０１２８】
上記では特定の実施形態を図示および記載したが、当業者であれば、本願発明の範囲を逸脱することなく、図示および記載されている当該特定の実施形態について、種々の代替的および／または均等の態様と置き換えることが可能であることが明らかである。本発明の対象は、本願明細書にて説明した特定の実施形態のあらゆる変更または改良を含む。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４−１】
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【図１４−２】
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【図１５】
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【図１６】
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【外国語明細書】
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