JP2002151593A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JP2002151593A
JP2002151593A JP2000347074A JP2000347074A JP2002151593A JP 2002151593 A JP2002151593 A JP 2002151593A JP 2000347074 A JP2000347074 A JP 2000347074A JP 2000347074 A JP2000347074 A JP 2000347074A JP 2002151593 A JP2002151593 A JP 2002151593A
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JP
Japan
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wiring
fuse
cut
semiconductor device
laser
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Pending
Application number
JP2000347074A
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English (en)
Inventor
Fumiaki Kawaguchi
文昭 川口
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Renesas Micro Systems Co Ltd
Original Assignee
Renesas Micro Systems Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】レーザ装置によるカット位置の合わせ込みを容
易にでき、またヒューズピッチの縮小によるチップサイ
ズの縮小もできる半導体装置を得る。 【解決手段】配線基板10に複数のヒューズ配線が多層
構造(11,15)に設けられ、これらヒューズ配線の
前記配線基板10内にある下層配線15とその配線基板
表面にある上層配線11部分とがスルーホール17で接
続され、前記上層配線部分がレーザ照射によりカット部
13で切断されるようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置に関し、
特に複数のヒューズ配線が確実に遮断できるようにした
半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、複数のヒューズ配線をチップ上
に実装した半導体装置がある。この半導体装置は、その
ヒューズ配線をレーザ照射により切断して、装置機能の
切替や装置特性の調整がなされるが、特に半導体メモリ
装置は、多くのヒューズ回路を用いて、不良メモリセル
を冗長メモリセルに切替えている。従って、レーザ照射
により切断すべきヒューズ回路が、他の素子に影響を与
えずに確実にレーザ照射により切断される必要がある。
【0003】このようなレーザカット用ヒューズでは、
レーザカット時の隣接ヒューズへのオーバーカットまた
はショートなどの影響を防止して、ヒューズ機能を確実
に発揮できる様にしながらチップサイズに与える影響も
小さくする事が重要な要素の一つとなっている。この種
の半導体装置として、特開平06―120349号公報
(公知例)に示されたものがある。
【0004】図5(a)(b)はこの公知例の半導体装
置の平面図およびそのA―A断面図を示す。この半導体
装置は、ヒューズ配線21を表面に形成した配線基板2
0上に絶縁膜のカバー24が設けられたもので、平行に
配置された複数の直線状のヒューズ配線21にそれぞれ
カット部23が交互に千鳥状に設けられてたものであ
る。すなわちカット部23が、Y軸方向に2列設定さ
れ、第1カット列25,第2カット列26上に交互に配
置されでレーザ照射によりカットするように設定され、
レーザ装置のレーザ照射範囲能力により、そのヒューズ
ピッチ22が設定される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしこの従来の方法
では、カットするヒューズ配線21の隣にも別のヒュー
ズ配線21があるため、カット時の隣接ヒューズへの影
響を防止するには、レーザー装置のカット位置を十分に
合わせ込む必要がある。しかも、レーザ装置のレーザー
照射範囲能力により設計最小基準以上のヒューズピッチ
22が設定されるため、ヒューズの本数が多くなればな
るほどチップサイズに与える影響も大きくなるという問
題を発生する。
【0006】本発明の目的は、レーザ装置によるカット
位置の合わせ込みを容易にでき、またヒューズピッチの
縮小によるチップサイズの縮小もできる半導体装置を提
供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の構
成は、ヒューズ配線においてレーザカットする部分のみ
を上層配線にして、それ以外の部分は下層配線にした構
造を有することを特徴とする。
【0008】本発明の構成は、配線基板に複数のヒュー
ズ配線が多層構造に設けられ、これらヒューズ配線の前
記配線基板内にある下層配線とその配線基板表面にある
上層配線部分とが接続され、前記上層配線部分がレーザ
照射により切断されるようにしたことを特徴とする。
【0009】本発明において、配線基板内の下層配線が
1層または2層からなり、レーザ照射される上層配線部
分が前記配線基板表面に設けられることができ、また、
配線基板内の2層の下層配線が直線状に重なって上層配
線部分に接続されることができる。
【0010】さらに、レーザカットされる上層配線部分
が対向して配置されることもでき、また、複数本並列に
設けられたヒューズ配線の上層配線部分が互に隣接しな
いように千鳥状に配置されることもでき、また、レーザ
照射される上層配線部分が、配線基板内の下層配線と直
交して配置されることもでき、さらに、複数本並列に設
けられたヒューズ配線の上層配線部分が、互に隣接して
配置されることもできる。
【0011】
【発明の実施の形態】次に図面により本発明の実施形態
を説明する。図1(a)(b)は本発明の一実施形態と
しての半導体装置のヒューズ配線構造の平面図及びA−
A線にそった断面図である。この半導体装置は、ヒュー
ズ配線(11,15)の多層配線を持った配線基板10
を用いることを特徴とし、レーザーカットする部分に配
線基板10表面の上層配線11を使用し、それ以外の部
分は下層配線15を使用し、スルーホール17により上
層配線11と下層配線15とを接続している。
【0012】この構造により、Y軸方向に設定されたカ
ット部13の第1カット列18及び第2カット列19に
おいてヒューズ配線11を交互にレーザ照射によりカッ
トするため、カット列のどちらか一列においては隣のヒ
ューズ配線が下層配線15となり、上層配線11同士で
の隣の配線はヒューズピッチ12の2本分となる。
【0013】従って、レーザーカット時のレーザ装置で
のカット位置の合わせ込みが容易になる。また、レーザ
装置のレーザ照射範囲能力により、ヒューズピッチ12
を縮小することが可能となり、チップサイズの縮小が可
能となるという効果が得られる。
【0014】このヒューズ配線構造は、ヒューズ配線部
分11がレーザカットするカット部13とそれ以外の配
線部分とに分離され、それぞれ上層配線11と下層配線
15で構成され、Y軸方向に設定された第1カット列1
8と第2カット列19においてヒューズ配線11を交互
にレーザカットするため、カット列のどちらか一列にお
いては隣のカット部13の配線はヒューズピッチ12の
2本分の間隔を有することになる。
【0015】このヒューズ配線構造は、レーザカットす
るカット部13が上層配線11で構成され、それ以外の
配線部分は下層配線15で構成され、これら上層配線1
1と下層配線15とはスルーホール17で接続され、ま
た、ヒューズ配線のカット部13はY軸方向に設定され
た第1カット列18および第2カット列19においてヒ
ューズ配線を交互にレーザカットする様に構成されてい
る。
【0016】さらに、カット部13にはレーザカットす
るために絶縁層のカバー14が開口されている。このよ
うなヒューズ配線の多層化により、Y軸方向に設定され
た第1カット列18および第2カット列19においてヒ
ューズ配線を交互にレーザカットするため、カット列の
どちらか一列においては隣のカット部13の配線はヒュ
ーズピッチ12の2本分の間隔を有している。
【0017】このヒューズ配線構造では、ヒューズ配線
を多層化してレーザーカットする部分だけを上層配線1
1で構成し、それ以外の配線部分は下層配線15で構成
している。そしてヒューズカット工程でのレーザカット
では、カット部13となる上層配線11をカットするた
め、Y軸方向に設定された2列のカット列のどちらか一
列においてはカット部13同士の間隔が広くとれること
になり、レーザカット時の隣接ヒューズへのオーバーカ
ットまたはショートなどの影響が防止され、ヒューズ機
能を確実に発揮できるヒューズ配線構造とできる。
【0018】図2(a)(b)は本発明の第2の実施形
態として、ヒューズ構造を多層化することによりヒュー
ズの対極を同じ方向に引き出すことができるようにした
ものである。この図では、ヒューズの下層配線をさらに
多層化して2層とした配線基板10aを用い、下層配線
を第1下層配線15とこの配線15の下に重ねられた第
2下層配線16とすることで、ヒューズの対極を同じ方
向に引き出したものである。
【0019】従って、ヒューズ配線11の対極を同じ方
向に引き出すことにより、ヒューズに接続する他の回路
素子を一方向にかためて配置する場合、ヒューズ配線の
一方がヒューズ回路をまわりこまずに接続できる。従っ
て、余分な配線領域を削除することができるのでチップ
サイズを縮小できるという効果も得られる。
【0020】図3(a)(b)は本発明の第3の実施形
態として、図2と同様に、下層配線を2層に多層化した
配線基板10aを用いて、ヒューズの対極を同じ方向に
引き出したものである。従って、2つの上層配線11,
11aが配線基板10a上で2つのカット列18,19
に並べられ、対向して配置されている。
【0021】この構造では、同一カバー開口(13)内
でヒューズ(11)を自由に配置することができる。こ
の図では同一カバー開口内で、レーザ装置のレーザ照射
範囲能力でのヒューズピッチを保った状態で、ヒューズ
を2列配置している。このような配置を可能とすること
で、ヒューズ回路の面積を縮小することもできる。
【0022】図4(a)(b)は本発明の第4の実施形
態として、図1と同様に、内部が1層の下層配線15か
らなる配線基板10により、ヒューズ構造を多層化した
ものであるが、そのヒューズの上層配線11bがX軸方
向に一列に配置したものである。
【0023】この図では、ヒューズ11bをX軸方向に
一列に配置することで,ヒューズ回路を細長く配置して
いる。このような配置をすることにより狭い場所でもヒ
ューズ回路を作成することができ、ヒューズ回路の面積
を縮小することもできる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ヒ
ューズ配線を多層化することでY軸方向に設定された2
列のカット列のどちらか一列におけるカット部をヒュー
ズピッチ2本分の間隔をとることにができ、レーザ装置
でのカット位置の合わせ込みが容易になり、ヒューズカ
ット工程の時間を短縮することができる効果がある。
【0025】また、ヒューズ配線を多層化することでY
軸方向に設定された2列のカット列のどちらか一列にお
けるカット部をヒューズピッチ2本分の間隔をとること
ができ、レーザカット時の隣接ヒューズへのオーバーカ
ット、またヒューズ配線のきりかすによるショートなど
の影響を防止してヒューズ機能を確実に発揮できるとい
う効果がある。
【0026】さらに、ヒューズ配線を多層化することで
Y軸方向に設定された2列のカット列のどちらか一列に
おけるカット部をヒューズピッチ2本分の間隔をとるこ
とができ、カット部のレーザ照射範囲が多少大きくても
よいため、古いレーザ装置を使用することもでき、ま
た、ヒューズ配線を多層化することで、Y軸方向に設定
された2列のカット列のどちらか一列におけるカット部
の間隔が大きくなり、レーザ装置のレーザ照射範囲能力
までヒューズピッチを縮小することが可能となり、チッ
プサイズを縮小することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)(b)は本発明の第1の実施形態の半導
体装置の構造を示す平面図およひ断面図である。
【図2】(a)(b)は本発明の第2の実施形態の平面
図およひ断面図である。
【図3】(a)(b)は本発明の第3の実施形態の平面
図およひ断面図である。
【図4】(a)(b)は本発明の第4の実施形態の平面
図およひ断面図である。
【図5】従来例の半導体装置の構造を示す平面図およひ
断面図である。
【符号の説明】
10,10a,20 配線基板 11,11a,11b,21 ヒューズ配線(上層配
線) 12,22 ヒューズのピッチ 13,23 カット部 14,24 カバー 15 (第1)下層配線 16 第2下層配線 17 スルーホール 18,19 カット列
フロントページの続き Fターム(参考) 5F033 HH07 JJ00 KK00 QQ53 UU04 UU05 VV11 VV16 XX34 5F064 EE16 EE17 EE19 EE22 FF02 FF27 FF34 FF42 FF60 5F083 GA10 MA06 MA16 ZA10

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 配線基板に複数のヒューズ配線が多層構
    造に設けられ、これらヒューズ配線の前記配線基板内に
    ある下層配線とその配線基板表面にある上層配線部分と
    が接続され、前記上層配線部分がレーザ照射により切断
    されるようにしたことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 配線基板内の下層配線が1層からなり、
    レーザ照射される上層配線部分が前記配線基板表面に設
    けられた請求項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 配線基板内の下層配線が2層からなり、
    レーザ照射される上層配線部分が前記配線基板表面に設
    けられた請求項1記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 配線基板内の2層の下層配線が直線状に
    重なって上層配線部分に接続される請求項3記載の半導
    体装置。
  5. 【請求項5】 上層配線部分が対向して設けられた請求
    項4記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 複数本並列に設けられたヒューズ配線の
    上層配線部分が互に隣接しないように千鳥状に配置され
    た請求項2,3または4記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】 レーザ照射される上層配線部分が、配線
    基板内の下層配線と直交して配置された請求項4記載の
    半導体装置。
  8. 【請求項8】 複数本並列に設けられたヒューズ配線の
    上層配線部分が、互に隣接して配置された請求項5また
    は7記載の半導体装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005019498A (ja) * 2003-06-24 2005-01-20 Elpida Memory Inc 半導体装置
CN100438013C (zh) * 2003-07-10 2008-11-26 株式会社瑞萨科技 半导体装置
US7633136B2 (en) 2005-12-07 2009-12-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing the same

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Effective date: 20031007