DE2033130A1 - Process for the production of a large-scale integrated circuit - Google Patents

Process for the production of a large-scale integrated circuit

Info

Publication number
DE2033130A1
DE2033130A1 DE19702033130 DE2033130A DE2033130A1 DE 2033130 A1 DE2033130 A1 DE 2033130A1 DE 19702033130 DE19702033130 DE 19702033130 DE 2033130 A DE2033130 A DE 2033130A DE 2033130 A1 DE2033130 A1 DE 2033130A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
unit cells
conductive layer
circuit
unit
unit cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19702033130
Other languages
German (de)
Inventor
Takahiro Hachioji Nagata Mi noru Kodaira Okabe, (Japan) P HOIl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP5248269A external-priority patent/JPS492871B1/ja
Priority claimed from JP8183169A external-priority patent/JPS493035B1/ja
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of DE2033130A1 publication Critical patent/DE2033130A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/10Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration
    • H01L27/118Masterslice integrated circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/522Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Description

203313Q203313Q

Patentanwälte Dlpl.-Ing. R, BEETZ sen. Dipl-lnc·. K. LAIVTPRiECHT Patent Attorneys Dlpl.-Ing. R, BEETZ sen. Dipl-lnc ·. K. LAIVPRIECHT

Dr.-Ing. Π. Π Ξ Π T Z jr. 8 München 22, Steinsdorfstr. 10Dr.-Ing. Π. Π Ξ Π T Z jr. 8 Munich 22, Steinsdorfstr. 10

81-15.865P(15.866H) 3.7.197081-15.865P (15.866H) July 3, 1970

HITACHI, LTD., Tokio (Japan) ,HITACHI, LTD., Tokyo (Japan),

Verfahren zur Herstellung einer integriertenProcess for making an integrated

GroßschaltungCapitalization

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer integrierten Großschaltung, insbesondere einer integrierten Großschaltung, bei der eine Mehrzahl λ The invention relates to a method for producing a large integrated circuit, in particular a large integrated circuit, in which a plurality of λ

von Einheitszellen auf einer Halbleiterwaffel gegenseitig " verbunden werden.of unit cells on a semiconductor wafer mutually " get connected.

Speziell bezieht sich die Erfindung auf ein Verdrahtungsverfahren, das beim Herstellen einer integrierten Halbleitergroßschaltung mit einer Mehrzahl von untereinander verbundenen Einheitszellen angewendet wird.In particular, the invention relates to a wiring method, that when producing a large-scale semiconductor integrated circuit with a plurality of one another connected unit cells is applied.

Wie nach dem Stand der Technik bekannt ist, umfaßt eine integrierte Halbleitergroßschaltung 'zahlreiche Schaltungselemente, die auf einer einzelnen Halbleiterunter-As is known in the art, a large-scale semiconductor integrated circuit comprises numerous circuit elements, on a single semiconductor substrate

8i-(Pos. 22 482)-Tp-r8i- (item 22 482) -Tp-r

009*88/146009 * 88/146

lage elektrisch miteinander kombiniert sind, um eine als Untersystem funktionierende Schaltung zu ergeben. Sie umfaßt tatsächlich einige 10 bis zu einigen 100 Malen die Zahl von Schaltungselementen in der gewöhnlichen integrierten Schaltung, die mit "IC" abgekürzt wird.location are electrically combined to form an as Subsystem to result in working circuit. It includes actually several tens to several hundred times the number of circuit elements in the ordinary integrated Circuit that is abbreviated to "IC".

Gewöhnlich werden beim Herstellen einer integrierten Großschaltung eine Mehrzahl von Schaltkreiselementen zu einer Einheitszelle als Zwischenform mit einer bestimmten Schaltungsfunktion vereinigt, und eine Mehrzahl solcher Einheitszellen werden untereinander verbunden, um eine gewünschte Großschaltung zu vollenden, weil so die passende Anordnung der einzelnen Schaltungselemente auf einer Halbleiterunterlage erleichtert wird» Die Zuleitungen oder Drähte zur Schaffung der gegenseitigen Verbindung dieser Einheitszellen werden gebildet, indem man selektiv eine erste leitende Metallschicht ätzt, die auf einer Isolierschicht niedergeschlagen ist, die die Hauptoberfläche der Halbleiterunterlage bedeckt. Auch werden eine zweite und weitere metallische Leitschichten und dazwischen Isolierschichten niedergeschlagen, um die Verdrahtung der Einheitszellen herzustellen. Die Verdrahtung der Einheitszellen umfaßt gewöhnlich komplizierte Muster einschließlich Kreuzungspunkten. Dementsprechend wird zur Erleichterung der Verdrahtung die erste Leitschicht in dem die Einheitszelle umgebenden Teil vorgesehen und so geätzt, daß sie einen Hilfsleiterteil eines die einzelnen Einheitszellen umgebenden Musters bildet. Gewöhnlich wird der Hilfsleiter bei dem Schritt der Bildung von Zuleitungen zu einem bestimmten Muster geformt, um die innere Verdrahtung der einzelnen Einheitszellen zu vollenden.Usually when making an integrated Large-scale connection of a plurality of circuit elements to form a unit cell as an intermediate form with a specific one Circuit function united, and a plurality of such Unit cells are connected to one another in order to complete a desired large-scale layout, because it is the right one Arrangement of the individual circuit elements on a semiconductor substrate is facilitated »The leads or Wires for interconnecting these unit cells are formed by selectively connecting one first conductive metal layer deposited on an insulating layer that forms the main surface of the Semiconductor pad covered. There are also a second and further metallic conductive layers and insulating layers in between dejected to the wiring of the unit cells to manufacture. The wiring of the unit cells usually includes complicated patterns Crossing points. Accordingly, the first conductive layer in which the Unit cell surrounding part is provided and etched so that it forms an auxiliary conductor part of a pattern surrounding the individual unit cells. Usually the Auxiliary conductors in the step of forming leads shaped into a specific pattern around the internal wiring of the individual unit cells to be completed.

Bei der Herstellung von integrierten GroßechaltungenIn the production of large integrated circuits

60-9886/146460-9886 / 1464

ist es vom Standpunkt der Herstelldauer und -kosten aus äußerst nachteilig, wenn alle erforderlichen Schutzmasken einzeln für die jeweiligen verschiedenen Möglichkeiten von Großschaltunken ausgelegt werden müssen. Daher ist e» eine der Aufgaben auf diesem Fachgebiet, irgendwie Einheitszellen von etwa zueinander passenden Schaltkreisformeii zu entwerfen, um zu ermöglichen, verschiedene Typen von Großschaltungen aus der gleichen Halbleiterwaffel mit einer bestimmten Anordnung oder Verteilung von Einheitszellen zu erhalten, indem nur jeweils die für die gegenseitige Verdrahtung.der Einheitszellen verwendeten Masken Λ ausgewechselt werden.it is extremely disadvantageous from the point of view of the production time and costs if all the necessary protective masks have to be designed individually for the various different possibilities of large switching dips. Therefore, one of the tasks in this field is to somehow design unit cells of roughly matching circuit shapes in order to make it possible to obtain different types of large-scale circuits from the same semiconductor wafer with a certain arrangement or distribution of unit cells by adding only those for the mutual wiring of the masks Λ used in the unit cells.

Beim herkömmlichen Verfahren wird jedoch das Muster für nicht nur die Einheitszellen, sondern auch für den Hilfsleiter fixiert, so daß der Freiheitegrad im Bereich der Auslegung der gegenseitigen Verdrahtung der Einheitszellen gering ist und eine Tendenz; der VerdrahtungsZuführungen besteht, daß sie in der die einzelnen Einheitszellen umgebenden Zone ziemlich gedrängt vorliegen, wenn die herzustellende integrierte Großschaltung einen hohen Integrationsgrad oder eine komplizierte Schaltung aufweist. Ba die Verdrahtung ernstlichen Beschränkungen unterworfen ist, kann eine gewünschte integrierte Großschaltung nicht (J^ In the conventional method, however, the pattern is fixed for not only the unit cells but also the auxiliary conductor, so that the degree of freedom in designing the interconnection of the unit cells is low and there is a tendency; of the wiring leads is that they are rather crowded in the area surrounding the individual unit cells when the large-scale integrated circuit to be manufactured has a high degree of integration or a complicated circuit. Since the wiring is subject to serious restrictions, a desired large-scale integrated circuit cannot (J ^

immer ohne weiteres erhalten werden.can always be obtained without further ado.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer integrierten Groußschaltung · mit einer Mehrzahl von Einheitszellen anzugeben, das es ermöglicht, die gegenseitige Verdrahtung der Einheitszellen zu vereinfachen und ohne weiteres eine gewünschte integrierte Großschaltung mit einem hohen Integrationsgrad zu erhalten.It is therefore the object of the invention to provide an improved method for producing a large integrated circuit with a plurality of unit cells to indicate that it enables the mutual wiring of the unit cells to be simplified and a desired integrated one easily Large circuit with a high degree of integration.

009886/1-464009886 / 1-464

203313Q203313Q

Gegenstand der Erfindung, mit d©r diese Aufgabe gelöst wird, ist ein Verfahren zur Herstellung einer inte- . grierten Großschaltung mit dem Kennzeichen), daß man eine Halbleiterwaffel herstellt, eine Mehrzahl von Eixiheitszellen im Abstand voneinander und mit Elektroden auf der Oberfläche der Halbleiterwaffel bildet,, eine leitende Schicht unter Abstand rings um jede Einheitszelle anbringt, die leitende Schicht unter Bildung einer Mehr«* zahl enger Leitschichten ätzt, die engen Leitschichten mit einem dünnen Isolierfilm überzieht, im dünnen Isolierfilm Öffnungen zur Freilegung der bestimmten,, den gewünschten Einheitszellen gemeinsamen Oberfläche der engen Leitschicht schafft und Verbindungslinien aus leitender Schicht zwischen den Elektroden der gewünschten Einheitszellen und den Öffnungen zwecks elektrischer Verbindung der gewünschten Einheitezellen über die Verbindungslinien und die enge Leitschicht anbringt·The object of the invention, with which this object is achieved, is a method for producing an inte-. integrated large-scale circuit with the characteristic) that a semiconductor wafer is produced, a plurality of unit cells spaced apart from one another and with electrodes on the surface of the semiconductor wafer, a conductive layer is attached at a distance around each unit cell, the conductive layer forming a more " * etches a number of narrow conductive layers, which covers narrow conductive layers with a thin insulating film, creates openings in the thin insulating film to expose the specific surface of the narrow conductive layer common to the desired unit cells and connecting lines of conductive layer between the electrodes of the desired unit cells and the openings for electrical purposes Connection of the desired unit cells via the connection lines and the narrow conductive layer attaches

Erfindungsgemäß kann man zweckmäßig eine integrierte Großschaltung dadurch herstellen, daß man zunächst Ausgangsmuster herstellt, die bei den Schritten der Bildung einzelner Einheitseellen auf einer Halbleiterunterlage erforderlich sind, die Einheitszellen auf der Halbleiterunterlage mit Einheitsgroßschaltungsherstellungsmasken bildet, die bei einzelnen Schritten der Bildung der Einheitszellen verwendet werden, indem die Ausgangsmuster für jeden der Schritte auf der zu maskierenden Waffeloberfläche in einem Wiederholungsschritt oder -abstand entsprechend dem Integrationsgrad der gewünschten Großechaltung angeordnet werden, wobei die Zwischenleitschicht die einzelnen Einheitszellen umgibt, man die gegenseitige Verdrahtung der Einheitszellen (die Leitschicht wird im folgenden als breite Leitschicht bezeichnet) ««.behandelt läßt,According to the invention one can expediently an integrated Create a large-scale circuit by first producing the initial patterns that are used in the steps of formation individual unit cells are required on a semiconductor substrate, the unit cells on the semiconductor substrate with unitized large-scale circuit manufacturing masks, which are used at individual steps of the formation of the unit cells can be used by creating the initial pattern for each of the steps on the wafer surface to be masked in a repetition step or interval according to the degree of integration of the desired large circuit are arranged, the intermediate conductive layer being the individual Surrounding unit cells, one interconnection of the unit cells (the conductive layer is hereinafter referred to as the broad conductive layer) «« can be treated,

009883/1464009883/1464

die restliche breite, die Einheitszellen umgebende Leitschicht zu engen Leitschichten ätzt, nachdem ein geeignetes Muster für die gegenseitige Verbindung der Einheitszellen entsprechend den Besonderheiten der gewünschten Großschaltung vorgegeben ist, und die Einheitszellen miteinander über die enge Leitschicht elektrisch verbindet.the remaining broad conductive layer surrounding the unit cells too narrow conductive layers after a suitable pattern for the mutual connection of the unit cells is etched is specified according to the particularities of the desired large circuit, and the unit cells with each other electrically connects via the narrow conductive layer.

Weiter kann man erfindungsgemäö eine gewünschte Großschaltung herstellen, indem man eine Mehrzahl von Einheitszellen eines Standardkreises auf einer Halbleiterwaf- A fei bildet, längs eines die einzelnen Einheitszellen umgebenden Waffeloberflächenteiles eine breite Leitschicht vorsieht, die VerbindungsZuleitungen in den einzelnen Einheitszellen zum Überführen einer Schaltung iß andere passende Schaltungen geeignet unterbricht, indem man die breite Leitschicht zu engen Leitschichten In einem erforderlichen Muster wegätzt und die in eine Schaltung umgewandelten Einheitszellen untereinander über die engen Leitbänder elektrisch verbindet·Further it can be erfindungsgemäö produce a desired bulk circuit by forming a plurality of unit cells of a standard circle on a Halbleiterwaf- A fei, along an individual unit cells surrounding wafer surface portion provides a wide conductive layer, the connection leads to the individual unit cells for transferring a circuit eat other suitable Suitable for interrupting circuits by etching away the wide conductive layer to form narrow conductive layers in a required pattern and electrically connecting the unit cells converted into a circuit to one another via the narrow conductive strips.

Die auf einer Halbleiterunterlage erfindungsgemäß zu formende Einheitszelle kann nicht nur eine integrierte Schaltung, sondern auch ein Transistor, eine Diode oder ||According to the invention, on a semiconductor substrate Forming unit cell can not only be an integrated Circuit, but also a transistor, a diode or ||

andere Elemente, wie z. B. ein Verunreinigungsdiffusions-WiderStandselement oder irgendeine Kombination davon sein.other elements, such as B. an impurity diffusion resistance element or any combination thereof.

Weiter kann erfindungsgemäß bei dem Schritt zur Bildung der Verdrahtungszuleitungön für die einzelnen Einheitszellen aus einer 1 Schicht aus leitendem Material, die auf einer Isolierschicht niedergeschlagen wird, die die Waffeloberfläche mit diesen Einheitezellen bedeckt, ein Teil der Niederechlagaschicht längs de» Waffelzwischenoborflächenteiis, der die einzelnen Einheitezellen umgibt,Furthermore, according to the invention, in the step of forming the wiring lead for the individual unit cells made of a 1 layer of conductive material deposited on an insulating layer that forms the Waffle surface covered with these unit cells, part of the low precipitation layer along the »Wafer surface area, which surrounds the individual unit cells,

0098SS/14640098SS / 1464

stehen gelassen werden, «si die breite Leitschicht zu bilden. Alternativ kann die breite Leitschicht auch auf andere Weise, wie z« B0 nach dem selektiven Miederschlagsverfahren erzeugt werdeno are left to form the broad conductive layer. Alternatively, the wide conductive layer can in other ways, such as B 0 produced by the selective deposition method bodice "o

Weiter müssen die Abmessungen der auf der Halbleiterwaffel gebildeten EiEitieitszellen nicht konstant sein, sondern einige Ein-heitszellen können von größeren Abmessungen im Vergleich mit den. anderen sein» Auch sniß der Raster« abstand zwischen den einseinen Sinheitszellen nicht kon-Furthermore, the dimensions of the egg cells formed on the semiconductor wafer do not have to be constant, but rather some unit cells can be of larger dimensions compared to the. to be with others "The grid also snaps" the distance between the sinus cells is inconsistent

stant sein, sondern kann zum Teil größer sein« Besonders wo einige der Einheitszöllen ein© komplizierte"Schaltungsform aufweisen, ist der -Zwischenraum, der die Einheitszellen einer komplizierten Schaltung umgibt, vorzugsweise größer, da eine solche komplizierte.Schaltung mit ihren Einheit3!zellen wahrscheinlich eine komplisierte äußere Verdrahtung erfordert«be constant, but can sometimes be bigger «special where some of the unit tariffs have a © complicated "circuit form , the space surrounding the unit cells of a complicated circuit is preferable bigger, because such a complicated. circuit with their Unit3! Cells probably have a complicated exterior Wiring required «

Zur Anordnung der Einheitsseilen auf der Halbleiterwaffel in verschiedenen Einselatoständen können ©riginalmuater für eine Mehrzahl verschiedener Typen von Einheitszellen als Bestandteilselemente einer Mehrzahl von integrierten Großschaltaugen im voraus, s· B« in - einem verringerten Zwlschenmaßstab hergestellt werden, raid Gesamtgroßschaltungs-Fabrikationsmaskan können entsprechend den Besonderheiten der gewünschten Großschaltungen mittels eines Zusammensetze und Viederholsystems gebildet werden. Mit diesen Masken lassen sich auf der Halbleiterwaffel Bliiheitszellen in verschiedenen Abständen erzeugen·For the arrangement of the unit ropes on the semiconductor wafer in different individual positions, © riginalmuater can be manufactured in advance for a plurality of different types of unit cells as constituent elements of a plurality of large integrated derailleurs in - a reduced intermediate scale the desired large-scale circuits can be formed by means of a composition and repetition system. With these masks, air cells can be produced at different distances on the semiconductor wafer.

Bi© Erfindung wird aitharad der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher orläitt©rtj darin zeigenι Bi © invention will orläitt aitharad the illustrated embodiments in the drawing in more detail © RTJ therein show ι

Fig. 1 bis 3 Teilansichten, zum Teil weggebrochen, zur Erläuterung der Verfahreneschritte eines AusfUhrungsbeispiels der Erfindung;Fig. 1 to 3 partial views, partly broken away, to explain the process steps of an exemplary embodiment of the invention;

Fig· k und 5 Teilansichten zur Erläuterung vieler Einheitszellen, die erfindungegemäß auf einer Halbleiterwaffel angebracht sind, wobei Fig. ein Inspektionsergebnis der Einheitszellen wiedergibt; K and 5 are partial views for explaining a large number of unit cells which, according to the invention, are attached to a semiconductor wafer, FIG. 1 showing an inspection result of the unit cells;

;- . ■ ■■■■.. ; -. ■ ■■■■ ..

Fig. 6 vier identische, nicht miteinander verbundene p Einheitszellen}Fig. 6 four identical, not interconnected p unit cells}

Fig. 7 ein Schaltbild eines durch Abändern und Verbinden von Einheitszellen nach Fig. 6 erhaltenen Schaltungsaufbaues}Fig. 7 is a circuit diagram of one by modifying and connecting circuit structure obtained from unit cells according to FIG. 6}

Fig. 8 schematisch Einheitszellenmuster in einem Zwischenverfahrensschritt zur Herstellung einer integrierten Großschaltung gemäß der Erfindung} 8 schematically shows a unit cell pattern in an intermediate process step for the production of a integrated large circuit according to the invention}

Fig. 9 und 10 schematische' Teilansichten von beispiels- λ weisen Großschaltungsherstellungsmasken gemäß der Erfindung; undFIGS. 9 and 10 are schematic 'partial views of beispiels- λ have large circuit manufacturing masks according to the invention; and

Fig. 11 eine schematische Teilansicht einer weiteren beispielsweisen Großschaltungsherstellungsmaske gemäß der Erfindung.11 is a schematic partial view of another for example large-scale circuit manufacturing mask according to the invention.

Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1

In Fig. 1 ist eine Halbleiterunterlage oder -waffel 1In FIG. 1, there is a semiconductor pad or wafer 1

Ö09886/14B4Ö09886 / 14B4

«•ο —«• ο -

mit. Einheitszellen 7 bis 10 dargestelltο Die Halbleiterunterlage 1 ist Zo Bo ' eine Sillziumeinkristallwaffel« Auf· der Hauptoberfläche der Unterlage 1 sind viele (nicht dargestellte) Schaltungselemente mittels einer bekannten Selektiwerunreinigungs-Biffusionstechnik erzeugt. Diese Schaltungselemente befinden sich innerhalb von Einheits» flächen, wie typisch durch ein gestricheltes Rechteck 6 für die Einheitszelle 7 angedeutet ist» Sie sind durch einen Isolierfilm 2, z, B· Siliziumdioxidfilra geschützt, der die Hauptoberfläche der Halbleiterunterlag© 1- bedeckt, und die Schaltungselemente sind untereinander über Verdrahtungsleitungen 3 verbunden, die durch selektives Ätzen einer ersten leitenden Metallschicht erzeugt sind, die auf dem Isolierfilm 2 niedergeschlagen ist, um Einheitszellen mit besonderen Schaliun.gsfunktionen zu erzeugen. In der Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer h die Metalleiteranschlüsse der Einheitsselle®with. Unit cells 7 to 10 shown o The semiconductor substrate 1 is Zo Bo 'a silicon monocrystalline waffle «On the main surface of the substrate 1, many circuit elements (not shown) are produced by means of a known selective impurity diffusion technique. These circuit elements are located within unit areas, as is typically indicated by a dashed rectangle 6 for the unit cell 7. They are protected by an insulating film 2, e.g. silicon dioxide film, which covers the main surface of the semiconductor substrate © 1- and the Circuit elements are interconnected by wiring lines 3 formed by selectively etching a first conductive metal layer deposited on the insulating film 2 to produce unit cells having particular circuit functions. In Fig. 1, the reference number h denotes the metal conductor connections of the unit cell®

Die Einheitszellen-Verdrahtungsleitungen 3 werden gebildet, indem man zunächst Öffnungen oder Fenster an geeigneten Stellen des Isolierfilme 2 für die erforderliche Verbindung der Schaltungselemente schafft, dann den Isolierfilm 2 einschließlich-der Fenster mit ©iner leitenden Schicht aus einem leitenden Werkstoff wie Aluminium, Nikkei, Molybdän, .Chrom odar Gold entweder als Einzelschicht oder einer Kombination von Unterschichten bedeekt und anschließend die leitende Schicht foioätst« Erfimdungsgemäß läßt man den gitterähnlichen Teil der leitenden Schicht außerhalb der Teile über den Einheitszellenzonen 7 bis 10 unbehandelt, um die einzelnen Einheitszellen beim Schritt der Bildung der Einheitszellenverdrahtungen zu wägeten* The unit cell wiring lines 3 are formed by first making openings or windows at suitable locations in the insulating film 2 for necessary connection of the circuit elements, then making the insulating film 2 including windows with a conductive layer made of a conductive material such as aluminum, Nikkei, Molybdenum, chrome or gold covered either as a single layer or a combination of sublayers and then foiled to the conductive layer of the unit cell wiring to be weighed *

Nachher wird der leitende Schichtteil 5 j© nach denAfterwards, the conductive layer part 5 j © after the

besonderen Erfordernissen einer gewünschten integrierten Großschaltung fotogeätzt, um enge Leitstreifen 11 nach einem für die gegenseitige Verdrahtung angenommenen Muster zu bilden, wie Fig. Z zeigt. Die leitende Schicht 5 kann auch zur Bildung von den Einhfeitszellen gemeinsamen Anschlüssen, wie z. B. Erdanschluß und Stromzuführtingsanschluß verwendet werden. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein Erdanschluß 12 hergestellt, der zu allen Einheitszellen führt. special requirements of a desired integrated circuit large photo-etched to form narrow conductive strip 11 according to one adopted for the mutual wiring patterns, as shown in FIG. Z. The conductive layer 5 can also be used to form terminals common to the unit cells, such as, for. B. earth connection and power supply connection can be used. In this embodiment, a ground connection 12 is established which leads to all unit cells.

Die so auf der Halbleiterwaffel gebildeten engen Leitstreifen werden dann mit einem dünnen Isolierfilm 13 aus einem Material wie Siliziumdioxid bedeckt, wie Fig. 3 zeigt. Der Isolierfilm 13 kann beispielsweise durch thermische Zersetzung von Monosilan in Sauerstoffatmosphäre erzeugt werden. Dann stellt man Öffnungen oder Fenster indem SiO2-FiIm 13 dort her, wo sowohl die erforderlichen Stellen der engen leitenden Streifen 15 als auch die Elektrodenteile der Einheitszellen freizulegen sind. Anschließend wird der Isolierfilm 13 einschließlich der Fenster mit einer zweiten Leitschicht Ik bedeckt. So verbindet die leitende Schicht 14 elektrisch die Elektroden der Einheitszellen mit den engen Streifen 11 über die Fenster in dem SiO2-FiIm.The narrow conductive strips thus formed on the semiconductor wafer are then covered with a thin insulating film 13 made of a material such as silicon dioxide, as shown in FIG. The insulating film 13 can be produced, for example, by thermal decomposition of monosilane in an oxygen atmosphere. Openings or windows are then made in the SiO 2 film 13 where both the required locations of the narrow conductive strips 15 and the electrode parts of the unit cells are to be exposed. Then the insulating film 13 including the windows is covered with a second conductive layer Ik . Thus, the conductive layer 14 electrically connects the electrodes of the unit cells to the narrow strips 11 via the windows in the SiO 2 film.

In dieser Weise werden die Einheitszellen 7 bis 10 elektrisch über die Anschlüsse ~\k und engen Leitstreifen zu einer gewünschten integrierten Großschaltung verbunden.In this way, the unit cells 7 to 10 are electrically connected via the connections ~ \ k and narrow conductive strips to form a desired large-scale integrated circuit.

In diesem Ausführungsbeispiel ist, da die engen Streifen 11 durch Fotoätzen der ersten leitenden, auf der Isolierschicht in einem dem gewünschten Typ der Große-ch-altung angemessenen Muster gebildet werden, die gegenseitige Ver-In this embodiment, there is the narrow strip 11 by photo-etching the first conductive layer on the insulating layer in one of the desired type of grand-ch-aging appropriate patterns are formed, the mutual understanding

0*9866/14640 * 9866/1464

drahtußg der Einheitszellen weniger,Beschränkungen in der Auslegung der Verdrah"äuragsinuster unterworfen,, und ©s sind Verdrahtuiigsaraster mit Überbrückungen- zuns Vermeiden von Kreuzungen anwendbareWire casting of the unit cells less, restrictions in the The design of the wiring is subject to a Wiring disaster with bridging - to avoid Crossings applicable

Da man das Muster für die ©nagen leitenden Streifen,, die aus der ersten leitenden Schicht, für die gegenseitige Verdrahtung der Einheitszellen erzeugt werden, entsprechend dem gewünschten Typ der integrierten Großschaltung auslegt, ist es nach dem Verfahren gemäß der Erfindung möglicht eine Auswahl von Großschaltungea aus der Halbleiterwaffel herzustellen,, die Einheitszellen des gleichen Schaltungsaufbaues enthält9 so daß eine gewünschte Großschaltung einfach-und preiswert erhältlich ist«Since one gnaw the pattern for the © conductive strips ,, from the first conductive layer are generated for the mutual wiring of the unit cells according to interpret the desired type of large-scale integrated circuit, it is according to the method according to the invention possible t a selection of Manufacture large-scale circuit a from the semiconductor wafer ,, the unit cells of the same circuit structure contains 9 so that a desired large-scale circuit is easily and inexpensively available "

Ausführungsbaispiel 2Execution example 2

Erfindungsgeaaäß kann eine gewünschte integrierte Großschaltixng aus geeigneten Einheitszellen gebildet werden, die unter den Einheitszellen auf der Waffel ausgewählt werden, indem man die elektrischen Eigenschaften der Einheitszellen mißt9 wie in den Fig. h void. 5 erläutert wird. In Fig. h bezeichnet die Bezugsziffer 15 eine Siliziumwaffel, auf der eine Mehrzahl von Einheitszellen 16 gebildet ist· Die Einheitszellan werden nach einer Selektiwerunreinigurags-Difftusionsteehnik erzeugt» Längs des die Einheitsssellen tungefoeaden Fläehenteils wird eine breite Leitmetallsch±ch.t 1? ©rsseugio TataäehlicSa entspricht die Anordnung nach Fig«, 1 einem vergrößertea. Teil der Anordnung nach Fig. h„ Verschiedene ©!©ktrisetae Eigeras©haften der so.According to the invention, a desired large-scale integrated circuit can be formed from suitable unit cells selected from the unit cells on the wafer by measuring the electrical properties of the unit cells 9 as shown in FIGS. 5 will be explained. In Fig. H , the reference number 15 denotes a silicon wafer on which a plurality of unit cells 16 are formed. The unit cells are produced according to a selective impurity diffusion technology. © rsseugio TataäehlicSa the arrangement according to Fig. 1 corresponds to an enlarged a. Part of the arrangement according to Fig. H “ Various ©! © ktrisetae Eigeras © stick to the so.

gebildeten Einheits25©11 en werden gemessen, um B±ffl&®i-feszellen iiit; t>es tiara tesa ©lektiri sehenThe units formed are measured to determine B ± ffl &®i-fescells;t> see it tiara tesa © lektiri

finden. Fehlerhaft© Einheitszellen sind durch Kreuzchen
in Fig. 5 markiert. Dies ermöglicht die Auewahl eines
qualitizierten Einheitszellenblocke, der zur Herstellung
der integrierten GroOschaltung geeignet ist, aufgrund
der erhaltenen Verteilung von qualifizierten Einheitszellen über die gesamte Waffeloberfläche. In Fig. 5 ist ein
solcher Einheitszellenblock durch ein gestricheltes Hechteck 20 angedeutet, während die Bezugsziffer 18 fehlerhafte Einheitszellen und die Bezugsziffer 19 qualifizierte Einheitszellen bezeichnen.
Find. Faulty © unit cells are indicated by a cross
marked in Fig. 5. This enables one to be selected
qualitative unit cell blocks that are used to manufacture
the integrated large circuit is suitable due to
the obtained distribution of qualified unit cells over the entire wafer surface. In Fig. 5 is a
Such a unit cell block is indicated by a dashed rectangle 20, while the reference number 18 denotes faulty unit cells and the reference number 19 denotes qualified unit cells.

Nachdem ein geeigneter Block ausgewählt ist, führt „ man das gleiche Verfahren wie im AusfUhrungebeispiel 1 in dem ausgewählten Block durch, um eine gewünschte integrierte Großschaltung herzustellen; der breite Leitschichtteil innerhalb des ausgewählten Blocks wird geätzt, um enge
Leitstreifen oder -schichten nach einem bestimmten Muster zu schaffen, dann wird die die engen Leitstreifen enthaltende Waffeloberfläche mit einer dünnen Isolierschicht bedeckt, Fenster oder Öffnungen werden danach in der dünnen Isolierschicht zwecks Freilegung bestimmter Teile der engen Leitstreifen angebracht, und schließlich wird eine
leitende Schicht zwecks elektrischer Verbindung der engen /4 Leitstreifen und der Elektroden der Einheitszellen ange- K
After a suitable block has been selected, the same procedure as in embodiment 1 is carried out in the selected block in order to produce a desired large-scale integrated circuit; the wide conductive layer portion within the selected block is etched to narrow
To create conductive strips or layers according to a certain pattern, then the wafer surface containing the narrow conductive strips is covered with a thin insulating layer, windows or openings are then made in the thin insulating layer to expose certain parts of the narrow conductive strips, and finally a
conductive layer for electrical connection of the close / 4 conductive strip and the electrodes of the unit cells reasonable K

bracht, um die gewünschte integrierte Großschaltung fertigzustellen. brought to complete the desired integrated large-scale circuit.

Ausführungsbeispiel 3Embodiment 3

Wenn erfindungsgemäß die Einheitszellen von dem Aufbau mit geeigneten Zwischeninnenanschlüssen zusätzlich zu den Außenanschlüssen und zur Änderung der Einheitszellen-If, according to the invention, the unit cells of the structure with suitable intermediate internal connections in addition to the external connections and to change the unit cell

009886/148A009886 / 148A

_ 12_ 203313Q_ 12 _ 203313Q

funktion je nach den Erfordernissen geeignet sind, indem man in geeigneter Weise Zuleitungen innerhalb der Einheitszelle unterbricht, läßt sich die gleiche Muatermaeke bei dem Schritt der Erzeugung der inneren Verdrahtungsanschlüsse sowie der Erzeugung der Hilfsleitschicht verwenden· Wo die Einheitszellen geeignet sind, daß man anschließend ihren Schaltungsaufbau entsprechend der Auslegung der gewünschten integrierten Großschaltung abändert, ist eine erhöhte Wandelbarkelt für die gegenseitige Verdrahtung der Einheitszellen erforderlich, die mit der Hilfsleitschicht zu bewältigen ist. In dieser Hinsicht ist die Technik gemäß der Erfindung äußerst wertvoll.function depending on the requirements are suitable by if supply lines within the unit cell are appropriately interrupted, the same principle applies the step of making the internal wiring terminals as well as the production of the auxiliary conductive layer. Where the unit cells are suitable, their Modifying the circuit structure according to the design of the desired large-scale integrated circuit is one increased convertibility required for the mutual wiring of the unit cells with the auxiliary conductive layer is to be mastered. In this respect the technique according to the invention is extremely valuable.

Ein Beispiel der Erzeugung einer integrierten Großschal tung durch Abänderung des Schaltungsaufbaues von Einheitszellen »oll nun beschrieben werden.An example of the creation of an integrated large scarf by modifying the circuit structure of unit cells “Shall now be described.

Fig. 6 zeigt eine Ausgangsanordnung. In dieser Figur sind vier Einheitezellen Zk bis 27 dargestellt,, deren jede zwei UND-Kreise 21, einen ODER-Kreis 22 und einen Wandlerkreis 23 aufweist. So hat jede Einheitezelle UND-, ODER- und Wandlers chaltungs funktionen., Tatsächlich können viele solche Einheitezellen in Anordnung auf einer Halbleiterwaffel erzeugt werden, obwohl zur Erleichterung der Beschreibung und Darstellung nur vier solche Einheitszellen dargestellt sind. Unter den vier Einheitezellen ist die Einheitezelle Zk nicht der teilweisen Entfernung ihrer inneren Anschlüsse unterworfen, während die anderen drei " Einheitszellen 25 bis 2? der teilweisen Entfernung ihrer Innenanschlüsse unterworfen sind, um sie in eine Mehrzahl von Teilen zu unterteilen,, wie Fig. 7 zeigt» Im einzelnen wird bei den Einheltszellen 25 und 27 der WandierkreisFig. 6 shows an output arrangement. In this figure, four unit cells Zk to 27 are shown, each of which has two AND circles 21, an OR circuit 22 and a converter circuit 23. Thus, each unit cell has AND, OR and converter circuit functions. In fact, many such unit cells can be created in an array on a semiconductor wafer, although only four such unit cells are shown for ease of description and illustration. Among the four unit cells, the unit cell Zk is not subject to the partial removal of its inner terminals, while the other three "unit cells 25 to 2" are subject to the partial removal of their inner terminals to divide them into a plurality of parts, as shown in FIG shows »In detail, in the case of Einhelts cells 25 and 27, the wandering circle becomes

00S88S/146400S88S / 1464

vom Rest der Kreise getrennt, und bei der Einheitszelle 26 wird eines der UND-Tore vom Rest der Kreise getrennt· In der Figur deuten die stark ausgezogenen Linien 28 die die Einheitszellen verbindenden Anschlüsse an, Die Anschlüsse 28 sind tatsächlich die engen Leitstreifen, die aus der breiten Leitschicht gebildet sind, und sie sind, wie schon beschrieben, zu einer Leitschicht verbunden, "separated from the rest of the circles, and at the unit cell 26 one of the AND gates is separated from the rest of the circles · In The strong lines 28 of the figure indicate the Unit cell interconnecting terminals, terminals 28 are actually the tight conductive strips that emerge from the wide conductive layer are formed, and they are, as before described, connected to a conductive layer, "

Der Ausgangsanschluß eines UND-Tores, das in der Einheitszelle 26 vorliegt und wofür nur der Eingangsanschluß The output terminal of an AND gate which is present in the unit cell 26 and for which only the input terminal

I A3 eingerichtet ist, um Eingangsstrom aufzunehmen, ist über H eine Leitung 29 mit dem Ausgangsanschluß eines der UND-Tore verbunden, die in der Einheitszelle 25 enthalten sind, um ein Dreifacheingangs-UND-Tor zu bilden,- dessen UND-Ausgang dem Eingangsanschluß F des ODER-Tores der Einheitszelle 25 zugeführt wird, das seinerseits zum ODER-Tor in der Einheitszelle 2k über Leitungen 30 und 31 parallel geschaltet ist· So erzeugen vier Eingänge (zu den Eingangsanschlüssen E , F., E. und F„) einen ODER-Ausgang zwecks Zuführung zum Eingangsanschluß G des Wandlerkreises der Einheitszelle Zh, In ähnlicher Weise ist das ODER-Tor in der Einheitszelle 27 über Leitungen 32 und 33 parallel zum ODER-Tor in der Einheitszelle 26 geschaltet·- So erzeugen vier Eingänge C zu den Eingangsanschlussen E ,F-, E. und F.) einen ODER-Ausgang zwecks Zuführung zum Eingangsanschluß G„ des Wandlerkrelaes der Binheitszelle 26· Tatsächlich erhält der Eingangs ans ch'luß E' keinen Eingangsstrom, so daß nur die drei Eingänge (zu den Eingangsanschlüssen F„, E. und Fj einen ODER-Auβgang zur Zuführung zum Eingangsanschluß Gw. des Wandlerkreises der Einheitezelle 26 liefern.I A3 is arranged to receive input current, is connected via H a line 29 to the output terminal of one of the AND gates contained in the unit cell 25 to form a triple-input AND gate, the AND output of which is the input terminal F of the OR gate of the unit cell 25, which in turn is connected in parallel to the OR gate in the unit cell 2k via lines 30 and 31 OR output in order to supply to the input terminal G of the transducer circuit of the unit cell Zh, I n a similar manner connected to OR gate in the unit cell 27 through lines 32 and 33 parallel to the OR gate in the unit cell 26 · - to generate four inputs C to the input connections E, F-, E. and F.) an OR output for the purpose of feeding to the input connection G "of the converter relay of the binary cell 26. In fact, the input at the connection E" receives no input current, so that only the three Inputs (to the input connections F 1, E. and F j provide an OR output for feeding to the input connection Gw. Of the converter circuit of the unit cell 26.

DIt integriert· Großschaltung nach Fig« 7 hat drei Singangaansohlü··· jk bl· 36, die üb*r Leitungen 28«, 28«Integrated circuit according to Fig. 7 has three Singangaansohlü ··· jk bl · 36, which have lines 28 «, 28«

009886/009886 /

und 28"· rait entsprechenden UND-ToranschlUssen verbunden sind, und zwei Ausgangsanschlussθ 37 und 38„ die mit einem Ausgangsanschluß X1, der zum Wandlerkreis der Einheitszelle Zk fUhrt bzw. mit einem Ausgangsanschluß X„ verbunden sind, der zum Wandlerkreis der Einheitezelle 26 führt. Sie funktioniert als Binäraddierer, die. Eingangesignale Ai und Bi an den entsprechenden Eingangsanschltissen Jh und 35 und ein Trägereingangssignal Cn am Eingangsanschluß J6 erhält, um ein Ausgangssignal ^r ,,and 28 "are connected to corresponding AND gate connections, and two output connections 37 and 38" which are connected to an output connection X 1 leading to the converter circuit of the unit cell Zk and to an output connection X "which is connected to the converter circuit of the unit cell 26 It functions as a binary adder receiving input signals Ai and Bi at the respective input terminals Jh and 35 and a carrier input signal Cn at input terminal J6 to produce an output signal ^ r ,,

Ausgangsanschluß 37 und ein TrägerausgangssignalOutput terminal 37 and a carrier output signal

Cn + 1 » <Ai + BiMCn + Ai C n + 1 »< A i + B iM C n + A i

für die nächste Stufe am Ausgangsanschluß 38 zu erzeugen«to be generated for the next stage at output terminal 38 "

Bei der tatsächlichen Herstellung der integrierten Großschaltung werden die qualifizierten Einheitszellen geeignet behandelt, um teilweise ihre eigenen Zuleitungen zu entfernen, bevor die Oberfläche der Halbleiterwaffel mit einer Isolierschicht aus einem Material wie Siliziumdioxid bedeckt wird, worauf der Verfahrensschritt der Anbringung der Verdrahtungsleitungen zur Verbindung der behandelten Einheitszellen folgt.During the actual production of the large-scale integrated circuit, the qualified unit cells are appropriately treated, some of which are their own supply lines Before removing the surface of the semiconductor wafer with an insulating layer of a material such as silicon dioxide is covered, followed by the step of attaching the wiring lines to connect the treated Unit cells follows.

In diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, viele Einheitszellen, z. Be die in Fig· 6 dargestellten, vorher auf einer Halbleiterwaffel anzuordnen sowie auch eine breite Leitschicht läng· d·· Waffeloberflächenteils vorzusehen, der die einzelnen Einheitszellen unglbt,, woraufIn this embodiment it is possible to have many unit cells, e.g. B e is shown in Fig .6, before to be placed on a semiconductor wafer and also to provide a wide conductive layer Läng d · ·· wafer surface part, the unglbt the individual unit cells ,, whereupon

0Ö988S/ 1-4E40Ö988S / 1-4E4

203313Q203313Q

man die elektrischen Eigenschaften der Einheitszellen mißt, um ihre Qualifikation zu prüfen, dann einen Block von qualifizierten Einheitezellen auswählt und nachher die Schaltungsuinwandlung der Einheitszellen innerhalb des ausgewählten Blocke durchführt und gleichzeitig die breite leitende Schicht in viele enge leitende Streifen fotoätzt, wodurch die schaltungamäßig gewandelten Einheitszellen über die engen leitenden Streifen verbunden werden und eine integrierte Großschaltung mit gewünschtem Verhalten erhalten wird.the electrical properties of the unit cells are measured, to check their qualifications, then select a block of qualified unit cells and afterwards the circuit conversion of the unit cells within the selected block and at the same time photo-etches the wide conductive layer into many narrow conductive strips, thereby the unit cells converted in terms of circuitry the narrow conductive strips are connected and an integrated Receive large switching with the desired behavior will.

Ausführungsbeispiel Embodiment kk

Fig. 8 zeigt einen Satz von Mustermasken, die beiden Schritten zur Zusammenfassung vieler Einheitszellen zu einer integrierten Großschaltung erforderlich sind. Durchsichtige Unterlagen 39» ^0, 111, N haben entsprechende Muste$zonen A1, A„, ·.·, A einschließlich der Muster, die bei den Schritten der Erzeugung eingebetteter Zonen, verschiedener selektiver Diffusionen, wiez» B* Basisdiffusion und Emitterdiffusion, Erzeugung von Elektrodenöffnungen und Schaffung der inneren Verdrahtung der einzelnen Einheitszellen erforderlich sind. Diese Einheitszellenmuster werden vorher für eine Mehrzahl von Grundschaltungen hergestellt, um verschiedene Typen von integrierten Großschaltungen zu ergeben. Vorzugswelse lassen sie sich herstellen, indem man einzelne Schaltungselemente und zugehörige Teile entwirft und im verminderten Maßstab des Fotovervielfältigungsvorbildes (master reticle) kopiert»FIG. 8 shows a set of pattern masks which are required in both steps to combine many unit cells into a large-scale integrated circuit. Clear supports 39 »^ 0, 111, N have corresponding pattern zones A 1 , A„, · , Electrode openings and internal wiring of each unit cell are required. These unit cell patterns are prepared in advance for a plurality of basic circuits to give various types of large-scale integrated circuits. They can be produced preferentially by designing individual circuit elements and associated parts and copying them on a reduced scale from the master reticle »

In diesem Aueführungsbeispiel werden bevorratete Ori-In this exemplary embodiment, stockpiled ori-

009888/W64009888 / W64

ginale für Einheitezellenmuster für eine Mehrzahl verschiedener Einheitszellen entsprechend den Erfordernissen , einer gewünschten integrierten Großschaltung ausgewählt und geeignet kombiniert» indem man ein Zusammensetz- und Viederholsysten anwendet, um eine Großschaltungsherstellungs-Modellmaske zu erzeugen, wo bestimmte Einheitszellenmuster zu einem endgültigen Maßstab regelmäßig abgestuft angeordnet sind« Dabei läßt sich der Wiederholschritt oder -abstand zwischen benachbarten Einheitszellen entsprechend dem Integrationsgrad der herzustellenden Großschaltung variieren, was ein Merkmal dieses Aueführungsbeispiels ist. Beispielsweise können für eine integrierte Groflschaltung mit einem niedrigen Integrrationsgrad und einer verhältnismäßig kleinen Zahl von Einheitszellen einzelne Einheitszellenmuster A auf einer durchsichtigen Unterlage kl alt eine» verhältnismäßig engen Abstand d entsprechend Fig. 9 angeordnet werden, während für eine integrierte Großschaltung mit einem hohen Integrationsgrad und einer relativ großen Zahl von Einheitszeilen die entsprechende Zahl von Einheitszellenmuster A. mit einem verhältnismäßig weiten Abstand dg entsprechend Fig* 10 angeordnet werden· Bei diesen Abständen läßt sich eine Anzahl von verschiedenen integrierten Großschaltungen mit entsprechenden Integrationsgraden vorteilhaft herstellen· Unter Verwendung der Einheitezellenmuster A. bis A , die aufgrund von wiederholtem Versuchen und überprüfen ausgearbeitet werden, lassen sich Einheltezeilen mit bestimmten Eigenschaften ohne Fehler erhalten.ginale for unit cell patterns for a plurality of different unit cells selected and appropriately combined according to the requirements of a desired large-scale integrated circuit "by employing a compounding and repeating system to create a large-scale circuit fabrication model mask where certain unit cell patterns are regularly graduated to a final scale" The repetition step or distance between adjacent unit cells can be varied according to the degree of integration of the large-scale circuit to be produced, which is a feature of this embodiment. For example, for a large-scale integrated circuit with a low degree of integration and a relatively small number of unit cells, individual unit cell patterns A can be arranged on a transparent base with a relatively narrow spacing d as shown in FIG relatively large number of unit lines the corresponding number of unit cell pattern A. can be arranged with a relatively wide spacing d g according to FIG A, which are worked out on the basis of repeated attempts and checks, unit lines with certain properties can be obtained without errors.

Venn die Einheitezellen so erzeugt sind, wird eine breite leitende Schicht zur Umgebung der einzelnen Eink eitszellen zwecks gegenseitiger Verdrahtung dieser Einheitszellen in der beschriebenen Weise gemäß dem erstenWhen the unit cells are created in this way, a wide conductive layer to the surroundings of the individual unit cells for the purpose of mutual wiring of these unit cells in the manner described according to the first

QÖ9886/H64QÖ9886 / H64

Ausführungsbeispiel hergestellt, um eine gewünschte inte* gri er te &r oß schaltung asu erhalten*Embodiment made to achieve a desired inte * gri er te & r oß circuit asu received *

Bei diesem Ausführungsbeispiel können die bei der Bildung von engen Leitstreifen und Einheitszellenanschlüssen aus der breiten leitenden Schicht verwendeten Masken aus FestVerdrahtungenmetern, die für gewisse Standardtypen · von integrierten Großschaltungen ausgelegt sind, oder aus AuswahlVerdrahtungsmustern sein» die speziell für Jede = Halbleiterwaffel ausgelegt sind« Mit dem Begriff *Fe*tverdrahtungsmuster* ist ein Verdrahtungsmuster gemeint, das \ man verwendet, wenn eine integrierte Großechaltung aus Einheitszellen in bestimmter gegenseitiger Zuordnung geschaffen wird· So sind die Festverdrahtungsmuster gemäß der Erfindung sowohl beim Verfahren der Anbringung der Verdrahtung zwischen Einheitszellen auf einer Halbleiter·« waffel unabhängig von der Qualifikation der einzelnen Einheit szellen als auch für das Verfahren zur Erzeugung einer integrierten Großschaltung mit einer lOOprozentigen Ausbeute aus lediglich qualifizierten Einheitszellen geeignet, die in einer besonderen Anordnung auf der Halbleiterwafföl konzentriert und mit Hilfe der Inspektion jeder Einheit s zelle auf df er Waffel ausgewählt sind. Mit dem ,-In this embodiment, the masks used in forming narrow conductive strips and unit cell terminals from the wide conductive layer may be hardwire meters designed for certain standard types of large-scale integrated circuits, or a selection of wiring patterns designed specifically for each semiconductor wafer term * Fe * tverdrahtungsmuster * is meant a wiring pattern \ is used when an integrated Großechaltung is created out of unit cells in certain mutual assignment · So the hard wiring patterns according to the invention, both in the process of attaching the wiring between unit cells on a semiconductor · " wafer independent of the qualification of the individual unit cells as well as suitable for the process of generating a large-scale integrated circuit with a 100 percent yield from only qualified unit cells, which in a special arrangement g focused on the semiconductor wafer oil and with the help of the inspection of each unit cell on which waffle are selected. With the ,-

Begriff ! "Auswahlverdrahtungsmuster11 ist ein Spezialzweck- * VerdrahtungsjBUSter gemeint, das für jede Waffel - wie an sich bekannt - mittels eines elektronischen Rechners «absprechend dem* Verteilungszustand von qualifizierten Zellen auf der Halbleiterwaffel ausgelegt ist.Expression ! "Selection wiring pattern 11 is a special-purpose * wiring buster designed for each wafer - as is known per se - by means of an electronic computer" according to the * distribution state of qualified cells on the semiconductor wafer.

In diese» Ausführungsbeispiel läßt sich, da die bevorrateten Original· für die Einheitszellenmuster selektiv entsprechend den Erfordernissen einer gewünschten in* , tegrierten Großschaltung verwendet werden, um eine erfor-In this »embodiment, since the stored original · for the unit cell pattern selectively according to the requirements of a desired in *, integrated large-scale layout can be used to

darliehe Großschaltungsherstellungsmaske unter Anordnen von Einheitszellenmustern in Abstufung bis auf einen endgtiltigen Maßstab in einem Wiederholachritt zu erzeugen, der durch den Integrationsgrad der gewünschten Großschaltung bestlnunt wird, die zur Herstellung einer Großschaltungsherstellungsmaske erforderliche Zeit reduzieren, und •a iat eine integrierte Großschaltung ohne übermäßig gedrängte Verdrahtungsanechlüsse zwischen den Einheltszellen erhältlich.the large circuit creation mask under Arrange to generate unit cell patterns in gradations up to a final scale in one repeating step, which is determined by the degree of integration of the desired large-scale circuit, reducing the time required to produce a large-scale circuit manufacturing mask, and • There is also a large integrated circuit available without overly crowded wiring connections between the unit cells.

Auch läßt sich in diesem Ausführungsbeispiel, wenn die Einheitszellen von dem Aufbau mit geeigneten Zwischeninnenanachlüssen zusätzlich zu den Außenanschlüssen und zur Umwandlung der Einheitszellenfunktion durch entsprechendes Unterbrechen der Leitungen innerhalb der Einheitszellen geeignet sind, wie im Auaführungsbeiopiel 3 die gleiche Mustermaske beim Schritt der Herstellung der inneren Verdrahtungsanschlüsse sowie beim Schritt der Bildung dar Hilfeleitschicht verwenden· So läßt sich das Anwendungsgebiet des gleichen Halbleiterwaffeltype weiter ausdehnen.Can also be in this embodiment, if the unit cells of the structure with suitable intermediate internal connections in addition to the external connections and are suitable for converting the unit cell function by appropriate interruption of the lines within the unit cells, as in embodiment 3 the use the same pattern mask in the step of making the internal wiring connections and in the step of forming the auxiliary conductive layer expand.

/ Waiter ist es, obwohl in den vorstehenden Beispielen/ Waiter it is, though in the previous examples

™ die Einheitszellenmuster der gleichen Art auf einer Maskenunterlage int einem konstanten Wiederholabstand angeordnet werden, erfindungsgemäß auch möglich, auf einer Maskenunterlage zwei oder mehr verschiedene Arten von Binheitazellennmstern anzuordnen, die aus einer Mehrzahl von vor-, her hergestellten verschiedenen Klnheitszellenamsterit in geeigneten Wiederholschritten ausgewählt sind.™ the unit cell pattern of the same type is arranged on a mask base at a constant repetition distance are also possible according to the invention to arrange two or more different types of binary cell names on a mask base, which consist of a plurality of front, different cling cell amsterite manufactured in suitable repetition steps are selected.

Beispielsweise zeigt Fig. Tt eine Anordnung sweier verschiedener Arten von EinheitsaeileniBtaaterK B^ wind B2 For example, FIG. Tt sweier an arrangement of various kinds of EinheitsaeileniBtaaterK B ^ wind B 2

§0983671414§0983671414

In versehlβdenen Abstünden d„, d. und d., Venn die in Flg. 11 dargestellte Maske verwendet wird, tw eine integrierte Großschaltung in gleicher Weise wie in den vorherigen Beispielen herzustellen, IMQt Sich die Vielfältigkeit der Schaltungse.ualegung weiter ausdehnen, und es las- " sen sich integrierte Großechaltungen eit komplizierteren Schaltungefunktionen im Vergleich alt den vorigen Bei- ' spielen, in denen die gleichen Einheitszellenmuster in konstantem Wiederholschritt angeordnet werden, leicht herstellen,At absent intervals d ", d. and d., Venn the in Flg. 11 is used to produce a large integrated circuit in the same way as in the previous examples. Integrated large-scale circuits can become more complicated Circuit functions in comparison old the previous examples games in which the same unit cell patterns are arranged in constant repetition step, easily make,

■■■'.'.":■■■■■ '.'. ": ■■ AA.

Durch Breitermachen des Leitschichtteils um eine Einheitszelle mit einem besonders komplizierten Schaltungsaufbau im Vergleich mit dem Teil um Einheitezellen einfacherer Schaltungsarten läßt sich die Erzeugung der Gesamtschaltung erleichtern und die Auebeute erhöhen.By widening the conductive layer part by a unit cell with a particularly complicated circuit structure in comparison with the part by unit cells of simpler circuit types, the production of the overall circuit can be facilitated and the yield can be increased.

Auch brauchen die Abmessungen der Einheitszellen nicht gleichmäßig zu sein, sondern man kann auch Einheitaseilan größerer Abmessungen unterbringen·Also do not need the dimensions of the unit cells to be even, but you can also use unit rope accommodate larger dimensions

Veiter 1st dieses Ausführungsbeispiel auch beim Herstellen einer integrierten Großschaltung nach dem sogenann- ' ten "Selektivverdrahtungsmueterverfahren* anwendbar, wo die auf einer Halbleiterwaffel erzeugten Einheitβzellen hinsichtlich ihrer elektrischen Eigenschaften gemessen und nur qualifizierte Einheitszellen unter Bildung der Großachaltung miteinander verdrahtet werden. Die Wirkung der erweiterten Vielseitigkeit der Musterauslegung 1st sehr groß.Veiter 1st this embodiment, even when manufacturing a large-scale integrated circuit according to the so-called 'th "Selektivverdrahtungsmueterverfahren * applicable where the Einheitβzellen formed on a semiconductor wafer is measured with respect to their electrical properties, and only qualified unit cells are wired together to form the Großachaltung. The effect of the extended versatility the pattern design is very large.

Vie im Vorstehenden gezeigt ist, werden erfindungsgemuß die Einheitezellen in der integrierten GroßschaltungAs shown in the foregoing, according to the present invention, the unit cells are used in the large-scale integrated circuit

009886/U64009886 / U64

UJo !ουUJo! Ου

gegenseitig über viele enge Leitstreifen verdrahtet, die um die Einheitszellen angebracht sind5 so daß die gegen·=« seitige Verdrahtung äußerst einfach ist und man das Kreuzen von Verdrahtungsleittingen vermeidet.» So ist die Ausbeute sehr stark erhöht·each wired through many narrow conductive strips, which are attached to the unit cells 5 so that the compared = "side wiring is simple and extremely avoids the crossing of Verdrahtungsleittingen." So the yield is very much increased

Auch ist, da die Einheitssellenmuster für eine Mehrzahl von verschiedenen Einheitszeilen vorher zä B0 in einem verringerten Zwisehenmaßstafo hergestellt und selektiv verwendet werden, um eine Großschaltungsherstellungs-Mustermaske nach dem Abstuf- und ¥iederholsy©tem entsprechend den Erfordernissen der gewünschten Großschaltung zu erzeugen, die zur Herstellung der Großschaltungsherstellungsmaske erforderliche Zeit sehr stark reduziert,, Weiter läßt sich, da der ¥iederholabstand beim Schritt der Erzeugung der Großschal ttangshers tel lungsmaake entsprechend dem Integrationsgrad der Großschaltung variierbar ist, eine ausreichende Fläche für die gegenseitige Verdrahtung der Einheitszellen einer integrierten Großschaltung mit einem hohen Integrationsgrad verfügbar machen« Außedem läßt sich das Muster für die gegenseitige Verdrahtung der Einheitszellen sehr stark vereinfachen..Is also as the unit Sell patterns for a plurality of different unit lines earlier prepared z ä B 0 in a reduced Zwisehenmaßstafo and are selectively used to generate a large circuit manufacturing pattern mask after the Abstuf- and ¥ iederholsy © system in accordance with the requirements of the desired bulk circuit, the time required for the production of the large-scale circuit production mask is greatly reduced. Furthermore, since the repetition distance in the step of generating the large-scale circuit can be varied according to the degree of integration of the large-scale circuit, there is a sufficient area for the mutual wiring of the unit cells of an integrated large-scale circuit A high degree of integration available «In addition, the pattern for the mutual wiring of the unit cells can be greatly simplified.

009886/1464009886/1464

Claims (1)

PatentansprücheClaims .7Verfahren zur Herstellung einer integrierten Großschaliung, dadurch gekennzeichnet , daß man eine Halbleiterwaffel herstellt, eine Mehrzahl von Einheitszellen im Abstand voneinander und mit Elektroden auf der Oberfläche der Halbleiterwaffel bildet, eine leitende Schicht unter Abstand rings um jede Einheitszelle anbringt, die leitende Schicht unter Bildung einer Mehr« (m .7A method for producing an integrated large formwork, characterized in that a semiconductor wafer is produced, a plurality of unit cells spaced apart from one another and with electrodes formed on the surface of the semiconductor wafer, a conductive layer spaced around each unit cell, the conductive layer being formed one more « (m zahl enger Leitschichten ätzt, die engen Leitschichten mit Ί einem dünnen Isolierfilm überzieht, im dünnen Isolierfilm Öffnungen zur Freilegung der bestimmten, din gewünschten Einheitszellen gemeinsamen Oberfläche der* engen Leitschicht schafft und Verbindungslinien aus leitender Schicht zwischen den Elektroden der gewünschten Einheitszellen und den Öffnungen zwecks elektrischer Verbindung der gewünschten Einheitszellen über die Verbindungslinien und die enge Leitschicht anbringt.number of narrow conductive layers etches, the narrow conductive layers with Ί covered with a thin insulating film, openings in the thin insulating film to expose the particular, desired din Unit cells common surface of the * narrow conductive layer creates and connecting lines of conductive layer between the electrodes of the desired unit cells and the openings for the purpose of electrical connection of the desired Attaching unit cells over the connecting lines and the narrow conductive layer. 2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zwischen der Bildung der leitenden Schicht und dem Ätzen der leitenden Schicht die elektrischen Eigenschaften * jeder Einheitszelle zwecks Auswahl von Einheitszellen gewünschter elektrischer Eigenschaften aus der Gesamtzahl der zur Verfügung stehenden Einheitszellen mißt und den Block gewünschter Gestalt auf der Waffel auswählt, in welchem die ausgewählten Einheitezellen mit den gewünschten elektrischen Eigenschaften enthalten sind, und daß man das Ätzen der leitenden Schicht und die weiteren Verfahrensachritte nur in diesem Block durchführt·2. The method according to claim 1, characterized in that that between the formation of the conductive layer and the Etching the conductive layer the electrical properties * each unit cell for the purpose of selecting unit cells of desired electrical properties from the total number of the available unit cells and selects the block of the desired shape on the wafer in which the selected unit cells with the desired electrical properties are included, and that the etching of the conductive layer and the further process steps only performs in this block 3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-3 · Method according to claim 1 or 2, characterized in that 003886/1464003886/1464 zeichnet, daß beim Bilden der Einheitszellen Standard« einheitszellen gebildet werden.indicates that when the unit cells are formed, the standard " unit cells are formed. k. Verfahren nach Anspruch J9 dadurch gekennzeich-» k. Method according to claim J 9 characterized by » net, daß man weiter einige der Standardeinheitszellen ätzt, um eine andere gewünscht© Schaltung harziasteilen»net that one continues to etch some of the standard unit cells, another desired © circuit resin parts » 5· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2„ dadurch gekennzeichnet, daß beim Bilden der Einheitszellen die Einheitszellen in der Weise verteilt werden, daß der Abstand zwischen bestimmten Einhaltsseilen von dem zwischen anderen Einheitezellen verschieden ist·5. The method according to claim 1 or 2 " characterized in that when the unit cells are formed, the unit cells are distributed in such a way that the distance between certain restraint ropes is different from that between other unit cells. 6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß beim Ätzen der leitenden Schicht diese so geätzt wird, daß viele enge leitend© Schichten in dem Teil mit großem Abstand zwischen den Binheitsssellen und wenige en^e leitende Schichten in dem Teil mit geringem Abstand zwischen den Einheitszellen erzeugt werden»6. The method according to claim 5 »characterized in that when etching the conductive layer, this is etched so that many narrow conductive © layers in the part with a large distance between the units and a few en ^ e conductive layers in the part with a small distance between the unit cells are generated » 7· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Bilden der Einheitszellen jede Abmessung der Einheitszellen abweichend voneinander gemacht wird»7. The method according to claim 1, characterized in that that when the unit cells are formed, each dimension of the unit cells is made different from one another " 8. Verfahren'nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,8. Method according to claim 2, characterized in that daß man beim Bilden einer Mehrzahl von Einheitszellen wenigstens eine Einheitszelle von großen. Abmessungen bildet.that in forming a plurality of unit cells at least a unit cell of large ones. Dimensions forms. 9· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,9. The method according to claim 1, characterized in that daß unter den zunächst gebildeten Einh©itssell®ra wenigsten« ein« Einheitezelle mit einer komplizierten Schaltung 1st,that among the initially formed units only very few « a "unit cell with a complicated circuit, 00-9888/146400-9888 / 1464 der Abstand zwischen der Einheitszelle komplizierter Schaltung und benachbarten anderen Einheitszellen größer als der zwischen den anderen Einheitszellen ist *and daß die Zahl der engen leitenden Schichten um diese Einheitszelle komplizierter Schaltung größer als die der engen leitenden Schichten um die anderen Einheitszellen 1st·the distance between the unit cell of complicated circuit and neighboring other unit cells larger than that is between the other unit cells * and that the Number of narrow conductive layers around this complex circuit unit cell is greater than that of narrow conductive layers Layers around the other unit cells 1st
DE19702033130 1969-07-04 1970-07-03 Process for the production of a large-scale integrated circuit Pending DE2033130A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5248269A JPS492871B1 (en) 1969-07-04 1969-07-04
JP8183169A JPS493035B1 (en) 1969-10-15 1969-10-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2033130A1 true DE2033130A1 (en) 1971-02-04

Family

ID=26393084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19702033130 Pending DE2033130A1 (en) 1969-07-04 1970-07-03 Process for the production of a large-scale integrated circuit

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE2033130A1 (en)
GB (1) GB1277172A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2334405A1 (en) * 1972-07-10 1974-01-31 Amdahl Corp LSI LABELS AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME
FR2365883A1 (en) * 1976-09-27 1978-04-21 Siemens Ag SEMI-CONDUCTIVE PLATE FOR THE MANUFACTURE OF MODULES WITH HIGH INTEGRATION DENSITY

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4006492A (en) * 1975-06-23 1977-02-01 International Business Machines Corporation High density semiconductor chip organization
WO2007086019A1 (en) * 2006-01-26 2007-08-02 Nxp B.V. Production of integrated circuits comprising different components

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2334405A1 (en) * 1972-07-10 1974-01-31 Amdahl Corp LSI LABELS AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME
FR2365883A1 (en) * 1976-09-27 1978-04-21 Siemens Ag SEMI-CONDUCTIVE PLATE FOR THE MANUFACTURE OF MODULES WITH HIGH INTEGRATION DENSITY

Also Published As

Publication number Publication date
GB1277172A (en) 1972-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2542518C3 (en)
DE2826847C2 (en) Highly integrated semiconductor circuit arrangement
EP0005723B1 (en) Large scale integrated circuit and method of fabricating the same
DE69031603T2 (en) Integrated gating circuit
DE3884698T2 (en) Method of manufacturing a memory cell.
DE3781469T2 (en) INTEGRATED SEMICONDUCTOR CIRCUIT WITH AN IMPROVED CONNECTION STRUCTURE.
DE2334405B2 (en) Large-scale integrated (LSI) semiconductor circuit and method for manufacturing a large number of such semiconductor circuits
DE68928193T2 (en) Semiconductor chip and method for its production
DE3009434A1 (en) MONOLITHIC ANALOG / DIGITAL CONVERTER
DE102017117813A1 (en) SYSTEM AND METHOD FOR MANUFACTURING A LAYOUT DESIGN OF AN INTEGRATED CIRCUIT
DE3872737T2 (en) METHOD FOR COMBINING &#34;GATE ARRAY&#34; CIRCUITS WITH STANDARD CIRCUITS ON A COMMON SEMICONDUCTOR BOARD.
DE1914933A1 (en) Process for manufacturing integrated circuits
DE3603332C2 (en)
DE102019117376B4 (en) Shielding in a unit capacitor array
EP1986237A2 (en) Method for creating a layout, use of a transistor layout, and semiconductor circuit
DE2523221A1 (en) CONSTRUCTION OF A PLANAR INTEGRATED CIRCUIT AND METHOD FOR MANUFACTURING IT
DE3544539C2 (en) Semiconductor arrangement with metallization patterns of different layer thicknesses and method for their production
DE69833720T2 (en) Integrated semiconductor circuit with on-chip capacitors
DE2342923C2 (en) Method for producing a two-phase charge transfer arrangement and two-phase charge transfer arrangement produced according to this method
DE1616438C3 (en) Integrated circuit, use of this circuit and method of making it
EP0166027B1 (en) C-mos basic cell
DE2033130A1 (en) Process for the production of a large-scale integrated circuit
EP0001209A1 (en) Integrated semiconductor circuit
DE4102718C2 (en) Integrated circuit and method for generating a layout of an integrated circuit
DE102007043709A1 (en) Power Via structure for integration with advanced logic / smart power technologies