[發明專利]晶圓切割晶片數計算方法及計算設備

有效

• 申請號: 201910836284.0
• 申請日: 2019-09-05
• 公開（公告）號: CN112446887B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 蕭禮明
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/12;G03F7/20
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 羅平

本申請涉及一種晶圓切割晶片數計算方法及其計算設備，該計算方法包括：建立二維坐標系，確定晶片分布陣列；任定定點晶片，按較大的第一步進值在定點晶片內移動晶圓中心并確定晶圓的各第一覆蓋區域，計算各第一覆蓋區域的有效晶片數并取有效晶片數最大的晶圓中心作為可行位置；通過連接線連接位于相鄰晶圓中心處的可行位置，形成可行區域；按較小的第二步進值在可行區域內移動晶圓中心并確定晶圓的各第二覆蓋區域，計算各第二覆蓋區域的有效晶片數，以最大有效晶片數作為最佳切割晶片數。通過啟發算法的思想，快速確定可行區域，縮小搜索范圍，然后在可行區域內精準搜索，確定最大晶片數，由此縮短計算時間。

技術領域

本發明涉及半導體切割工藝領域，尤其涉及一種晶圓切割晶片數計算方法及其計算設備。

背景技術

在對晶圓進行加工前，需要明確晶圓的切割圖案及能夠切割的有效晶片(die)的數量，每一晶片在加工后可切割成一單獨的芯片。為了節省成本，增加產量，需要合理設計晶圓的切割圖案以獲取最大的有效晶片數量。目前，常通過以下公式得到晶圓上有效晶片的數量X，即然而，通過該公式計算得到的數據并不精確，與晶圓實際能夠切割的最大晶片數量存在偏差。也有通過步進算法(stepping algorithms)來計算晶圓上有效晶片的數據，然而該計算過程復雜且耗時較長。

發明內容

基于此，本申請提出一種晶圓切割晶片數計算方法及其計算設備，有利于實現快速精確地計算出晶圓可切割的最大晶片數。

為解決上述技術問題，本申請提出一種技術方案：晶圓切割晶片數計算方法，包括：

建立二維坐標系，根據晶片的尺寸在所述二維坐標系中確定晶片分布陣列；

任選一晶片作為定點晶片，確定第一步進值，按所述第一步進值在所述定點晶片內移動晶圓中心并確定晶圓的各第一覆蓋區域，計算各第一覆蓋區域的有效晶片數并進行比較，取有效晶片數最大的第一覆蓋區域的晶圓中心作為可行位置；

通過連接線連接位于相鄰晶圓中心處的可行位置，形成可行區域，所述可行區域包括連接線以及所述連接線圍合的區域；

確定第二步進值，所述第二步進值小于所述第一步進值，按所述第二步進值在所述可行區域內移動晶圓中心并確定晶圓的各第二覆蓋區域，計算各第二覆蓋區域的有效晶片數并進行比較，以各第二覆蓋區域的有效晶片數中的最大有效晶片數作為最佳切割晶片數。

上述晶圓切割晶片數計算方法，先根據已知的晶片尺寸確定晶片分布陣列，可以理解的，在晶片分布陣列中，各相鄰晶片之間僅存在最小的切割間隙，在確定坐標系后，各個晶片中心坐標也確定。以較大的第一步進值在定點晶片內進行搜索，以搜索的每個點作為晶圓中心并確定晶圓在晶片分布陣列中的第一覆蓋區域，計算各第一覆蓋區域內的有效晶片數，選出有效晶片數最大的第一覆蓋區域的晶圓中心作為可行位置，通常會存在多個可行位置，利用連接線將多個可行位置連接形成可行區域，根據啟發式算法的機制，將當前最大的有效晶片數記為第一有效晶片數，若晶圓中心處于其他區域時還存在比第一有效晶片數更大的有效晶片數，那么，能取得更大有效晶片數的晶圓中心極有可能位于該可行區域內。因此，在確定可行區域后，在可行區域內按照較小的第二步進值進一步搜索整個可行區域，以可行區域搜索的各個點為晶圓中心再次確定晶圓的第二覆蓋區域，比較各第二覆蓋區域內的有效晶片數，最大有效晶片數即為最佳切割晶片數。在本申請中，先以較大的第一步進值快速確定可行區域，只在可行區域內進行精準搜索，縮小精準搜索的范圍，然后以較小的第二步進值精確搜索可行區域，判斷是否具有更優值，從而大大縮短計算時間。

在其中一個實施例中，所述確定第一步進值，按所述第一步進值在所述定點晶片內移動晶圓中心并確定晶圓的各第一覆蓋區域，包括：

將所述定點晶片均勻劃分為多個區間，各所述區間呈正方形且各所述區間的邊長等于所述第一步進值，分別以每個區間的對角點作為晶圓中心確定晶圓的各第一覆蓋區域。