JP2002093812A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JP2002093812A
JP2002093812A JP2000284175A JP2000284175A JP2002093812A JP 2002093812 A JP2002093812 A JP 2002093812A JP 2000284175 A JP2000284175 A JP 2000284175A JP 2000284175 A JP2000284175 A JP 2000284175A JP 2002093812 A JP2002093812 A JP 2002093812A
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JP
Japan
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wiring
chip
pattern
teg
dummy
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JP2000284175A
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English (en)
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Masashi Irie
誠志 入江
Ryuji Ichikawa
竜司 市川
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Toshiba Corp
Toshiba Electronic Device Solutions Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Microelectronics Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プロセスモニタ用のTEG数の制限を緩和で
きる半導体装置を提供する。 【解決手段】 チップ11の最外周にこのチップ11を
囲ってダミー配線13が配置されており、このダミー配
線13がプロセスモニタ用または配線及びコンタクトの
信頼性評価用として用いられる。また、前記ダミー配線
13によるプロセスモニタ用または配線及びコンタクト
の信頼性評価用のパターンの電極パッド14は、前記チ
ップ11外に引き出し配線15を用いて引き出され、ダ
イシングライン12上に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、製品のプロセスモ
ニタ用のTEG(Test Element Group)を有する半導体
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、製品のプロセスモニタ用のT
EG(Test Element Group)には以下のようなものがあ
る。第1に、複数のチップを備えた製品チップのうち例
えば1つのチップを潰し、この潰されたチップをモニタ
用のTEGチップとして使用する。第2に、ダイシング
ライン上に評価用パターンを配置し、この評価用パター
ンをTEGとして使用する。ここで、図7に示すよう
に、例えば、マスク10内に4つのチップ11が配置さ
れた製品チップの場合、プロセスモニタ用として使用で
きるダイシングライン12のエリアは、チップ11間の
十字になったエリアである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第1の
場合では、試作段階でのプロセスモニタは十分行える
が、量産化の際にはチップグロスを少なくしているた
め、再度量産用としてTEGチップを削除したマスクを
作製して製品の再立上げをする必要がある。従って、製
品の量産化が遅れるという問題が生じる。
【0004】一方、第2の場合では、ダイシングライン
12のエリアはチップ11のサイズにより決定される。
しかし、製品の大容量化に伴いチップ11のサイズが大
きくなることにより、ダイシングライン12のエリアが
小さくなってしまう。例えば、図8に示すように、製品
の大容量化に伴ってチップ11が縦長のチップとなった
場合、マスク10内のチップ11は2チップとなり、ダ
イシングライン12のエリアはチップ11間の縦1本分
のエリアだけになる(マスクのShotSizeは露光
装置によって決まっている)。これにより、プロセスモ
ニタ用のTEGを配置できるエリアが小さくなり、プロ
セスモニタ用のTEGの数量が減少してしまう。したが
って、TEGの数が制限されるため、十分にプロセスモ
ニタができなくなる問題がある。さらに、新規なプロセ
ス製品の場合はプロセスモニタ用のTEGが多数必要と
なるが、ダイシングライン12のエリアの制約から必要
な全てのTEGを配置できないという問題が発生する。
特に、配線の信頼性(ストレスマイグレーション)を評
価するパターンなどは、大規模なエリア(通常、数mm
以上の配線長)が必要となり、評価パターンを配置する
領域が不足するという問題が生じる。以上のように、ダ
イシングライン12のエリアの縮小に伴い、プロセスモ
ニタ用のTEGの数量が制限されるという問題が生じて
いた。
【0005】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的とするところは、プロセスモニ
タ用のTEG数の制限を緩和できる半導体装置を提供す
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために以下に示す手段を用いている。
【0007】本発明の半導体装置は、チップの最外周に
このチップを囲ってダミー配線が配置されており、この
ダミー配線がプロセスモニタ用または配線及びコンタク
トの信頼性評価用として用いられている。
【0008】また、前記ダミー配線によるプロセスモニ
タ用または配線及びコンタクトの信頼性評価用のパター
ンの電極パッド部は、前記チップ外に引き出し配線を用
いて引き出され、ダイシングライン上に配置されてい
る。
【0009】上記本発明の半導体装置によれば、チップ
内に形成されたダミー配線をプロセスモニタ用のTEG
として用い、ダイシングライン上にはTEG用の電極パ
ッドのみが存在している。したがって、チップサイズが
大きくなりダイシングラインのエリアが縮小した場合で
も、TEG用の電極パッドのみが影響するだけでTEG
自体の数量には影響がない。このため、チップサイズの
拡大に伴うTEG数の制限を緩和でき、プロセスモニタ
を十分に行うことができる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明は、製品チップの最外周に
チップを囲ってダミー配線が配置されており、このダミ
ー配線がプロセスモニタ用や配線及びViaコンタクト
の信頼性評価用のパターンとなっていることを特徴とす
る。以下に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明
する。
【0011】図1は、マスク内に配置された製品チップ
の平面図を示す。図1に示すように、マスク10内に例
えば4つのチップ11が配置され、このチップ11間の
十字になったエリアがダイシングライン12となる。ま
た、各チップ11の最外周エリアには、チップ11を囲
うようにダミー配線13が設けられている。このダミー
配線13は、通常、ダイシングライン12からのクラッ
ク防止用や、チップ11単体でのアセンブリ時のチップ
11の側面からの汚染の侵入防止用として用いられる。
【0012】図2は、チップ最外周のダミー配線パター
ンの拡大図を示す。図2に示すように、チップ11の最
外周エリアにはダミー配線13が設けられており、この
ダミー配線13を用いてプロセスモニタ用のTEG(Te
st Element Group)が作製される。具体的には、ダイシ
ングライン12上にTEG用の電極パッド14が形成さ
れ、このTEG用の電極パッド14が引き出し配線15
を介してダミー配線13と接続されている。つまり、ダ
ミー配線13を用いたTEG用の電極パッド14は、引
き出し配線15を介してチップ11の外部へ引き出され
ている。これにより、ダイシングライン12上にはTE
G用の電極パッド14のみが存在し、製品チップ11内
には製品用の電極パッド16のみが存在する。
【0013】図3は、図2に示す3−3線に沿ったダミ
ー配線パターンの断面図を示す。図3に示すように、製
品チップエリアにおいては、ダミー配線13が例えば2
層配線の場合、シリコン基板21上にコンタクト22を
介して第1のメタル配線23が形成され、この第1のメ
タル配線23上にViaコンタクト24を介して第2の
メタル配線25が形成されている。これらの2層構造の
ダミー配線13は、パシベーション保護膜26により覆
われている。なお、第2のメタル配線25と同一平面上
に、第2のメタル配線25と離間して製品用の電極パッ
ド16が形成されている。
【0014】なお、ダミー配線13のパターン形状は、
以下に示すように、評価対象により種々変形可能であ
る。
【0015】図4、図5は、メタル配線の信頼性評価用
のダミー配線パターンの平面図を示す。図4に示すよう
に、メタル配線の配線長が例えば10mmの場合、デザ
インルールにより、配線長Lが例えば10mで配線幅W
が例えば0.18μmのダミー配線13aのパターンが
形成される。このダミー配線13aを用いたTEG用の
電極パッド(図示せず)は、例えばダミー配線13aの
上下の端部から引き出し配線(図示せず)を用いて引き
出され、ダイシングライン上に配置される。この際、引
き出し配線の幅は任意である。また、図5に示すよう
に、メタル配線の配線長が例えば100mmの場合、デ
ザインルールにより、所望の配線長であるライン/スペ
ースパターンのダミー配線13bのパターンが形成され
る。
【0016】図6は、コンタクトの信頼性評価用のダミ
ー配線パターンの平面図を示す。図6に示すように、ダ
ミー配線13cの配線長Lは一定(任意)とし、ダミー
配線13cの配線幅Wとコンタクト31のサイズを変化
させる。ここで、ダミー配線13cを用いたTEG用の
電極パッド(図示せず)は、コンタクト31に接続され
る上層配線パターン32と下層配線パターン33とから
ダイシングラインに引き出される。
【0017】上記本発明の実施形態によれば、チップ1
1内に形成されたダミー配線13をプロセスモニタ用の
TEGとして用い、ダイシングライン12上にはTEG
用の電極パッド14のみが存在している。したがって、
チップサイズが大きくなりダイシングライン12のエリ
アが縮小した場合でも、TEG用の電極パッド14のみ
が影響するだけでTEG自体の数量には影響がない。こ
のため、チップサイズの拡大に伴うTEG数の制限を緩
和でき、プロセスモニタを十分に行うことができる。
【0018】また、プロセスモニタ用のTEGとして用
いるダミー配線13は、チップ11内に形成されてい
る。このため、ダイシングライン12のエリア縮小によ
る影響を受けることなく、TEG用ダミー配線13のパ
ターン形状を種々変形することが可能である。したがっ
て、製品開発に必要なプロセスモニタ用のTEGの中で
特に大規模なエリアが必要である配線の信頼性評価パタ
ーンを、ダイシングライン12のエリアの影響を受ける
ことなく配置することができる。このように、大規模な
エリアが必要である評価パターンの場合でも、プロセス
モニタとして必要なTEGの数量を減らすことなく、プ
ロセスモニタを十分に行うことができる。さらに、本発
明は、配線の信頼性評価用以外にも、コンタクト22や
Viaコンタクト24のChain抵抗のモニタ用とし
ても使用することが可能である。
【0019】なお、本発明は、製品チップ内の1チップ
を潰したTEGチップを用いることなく、ダイシングラ
イン12上にてプロセスモニタを行うことが可能であ
る。したがって、製品の立上げから量産化までにマスク
の再作製の必要がなくなるため、製品の量産化が遅れる
という問題を回避できることは言うまでもない。
【0020】その他、本発明は、その要旨を逸脱しない
範囲で、種々変形して実施することが可能である。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、プ
ロセスモニタ用のTEG数の制限を緩和できる半導体装
置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わるマスク内に配置された製品チッ
プの平面図。
【図2】チップ最外周のダミー配線パターンの拡大図。
【図3】図2に示す3−3線に沿ったダミー配線パター
ンの断面図。
【図4】メタル配線の信頼性評価用のダミー配線パター
ンの平面図。
【図5】メタル配線の信頼性評価用のダミー配線パター
ンの平面図。
【図6】コンタクトの信頼性評価用のダミー配線パター
ンの平面図。
【図7】従来技術によるマスク内に配置された製品チッ
プの平面図。
【図8】従来技術によるマスク内に配置された製品チッ
プの平面図。
【符号の説明】
10…マスク、 11…製品チップ、 12…ダイシングライン、 13、13a、13b、13c…ダミー配線パターン、 14…TEG用の電極パッド、 15…引き出し配線、 16…製品チップ用の電極パッド、 21…シリコン基板、 22、31…コンタクト、 23…第1のメタル配線、 24…Viaコンタクト、 25…第2のメタル配線、 26…パシベーション保護膜、 32…上層配線パターン、 33…下層配線パターン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市川 竜司 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝マイクロエレクトロニクスセン ター内 Fターム(参考) 4M106 AA02 CA15 CA70 5F033 HH07 JJ07 KK07 NN01 QQ09 QQ37 VV01 XX00 XX17 XX37 5F038 CA13 CD10 DT04 DT12 EZ20

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 チップの最外周にこのチップを囲ってダ
    ミー配線が配置されており、このダミー配線がプロセス
    モニタ用または配線及びコンタクトの信頼性評価用とし
    て用いられることを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記ダミー配線によるプロセスモニタ用
    または配線及びコンタクトの信頼性評価用のパターン
    は、引き出し配線を用いて、前記チップ外のダイシング
    ライン上に引き出されていることを特徴とする請求項1
    記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記ダミー配線によるプロセスモニタ用
    または配線及びコンタクトの信頼性評価用のパターンの
    電極パッド部は、前記チップ外に引き出し配線を用いて
    引き出され、ダイシングライン上に配置されていること
    を特徴とする請求項1記載の半導体装置。
JP2000284175A 2000-09-19 2000-09-19 半導体装置 Withdrawn JP2002093812A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005259855A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Nec Electronics Corp 断面形状検査用パターン及び半導体装置
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US11482514B2 (en) 2019-09-13 2022-10-25 Kioxia Corporation Semiconductor storage device including first pads on a first chip that are bonded to second pads on a second chip

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Effective date: 20071204