JP2006318989A - Semiconductor device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an interlayer insulating film from coming off by reducing stress by a surface protection film. <P>SOLUTION: A semiconductor device comprises an element formed in a chip region on a substrate, a plurality of interlayer insulating films formed on the substrate, wiring formed at least in one of the plurality of interlayer insulating films, a plug that is formed at least in one of the plurality of interlayer insulating films and connects the element to the wire or connects the wiring mutually, and a surface protection film formed on the plurality of interlayer insulating films. The surface protection film is composed of a plurality of portions divided mutually. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、多層配線構造を有する半導体装置に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor device having a multilayer wiring structure.

近年、デジタル社会が進展するに従って、半導体装置の微細化、高機能化、及び高速動作化の要望が強まっており、半導体装置は大規模高集積化してきている。このため、配線の多層化、さらには配線の微細化が進んでいる。近年、配線の微細化によって生じる寄生容量を抑制する目的で、層間絶縁膜として、従来のシリコン酸化膜又はシリコン窒化膜などの誘電体材料の誘電率よりも低い誘電率を有する低誘電率誘電体材料(Low−k材料)が用いられるようになってきた(例えば、特許文献1参照)。   In recent years, with the development of the digital society, demands for miniaturization, high functionality, and high speed operation of semiconductor devices have increased, and semiconductor devices have become highly integrated on a large scale. For this reason, the number of wiring layers has been increased, and further the wiring has been miniaturized. In recent years, a low dielectric constant dielectric having a dielectric constant lower than that of a conventional dielectric material such as a silicon oxide film or silicon nitride film as an interlayer insulating film for the purpose of suppressing parasitic capacitance caused by miniaturization of wiring Materials (Low-k materials) have come to be used (see, for example, Patent Document 1).

また、通常、半導体装置の表面には、モールド樹脂に含まれるフィラーが接触するなどの外的ストレスから保護したり、水分又はイオンなどの外界の雰囲気による影響から保護する目的で、表面保護膜が設けられている。   In addition, a surface protective film is usually provided on the surface of a semiconductor device for the purpose of protecting it from external stress such as contact with a filler contained in a mold resin, or protecting from the influence of an external atmosphere such as moisture or ions. Is provided.

以下に、層間絶縁膜としてLow−k膜を用いた多層配線構造を有する従来の半導体装置について、図10を参照しながら説明する。なお、図10は、従来の半導体装置100Aの構造を示す要部断面図である。   A conventional semiconductor device having a multilayer wiring structure using a Low-k film as an interlayer insulating film will be described below with reference to FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view of the main part showing the structure of a conventional semiconductor device 100A.

図10に示すように、シリコンなどの半導体よりなる基板100の上には、第1の層間絶縁膜101が形成されている。第1の層間絶縁膜101における上部には、ダマシン配線工程によって、銅よりなる第1の配線層102が形成されている。第1の層間絶縁膜101及び第1の配線層102の上には、例えばSiCN膜よりなる銅の拡散を防止する第1のストッパー材103が形成されている。第1のストッパー材103の上には、第2の層間絶縁膜104として、例えばSiOC膜よりなるLow−k膜が形成されている。ストッパー材103及び第2の層間絶縁膜104中には、該第1のストッパー材103及び第2の層間絶縁膜104を貫通し、且つ下端が第1の配線層102に接続するコンタクト用のビア105が形成されている。また、第2の層間絶縁膜104における上部には、ダマシン配線工程によって、ビア105の上端と接続する第2の配線層106が形成されている。第2の層間絶縁膜104及び第2の配線層106の上には、例えばSiCN膜よりなる銅の拡散を防止する第2のストッパー材107が形成されている。第2のストッパー材107の上には、例えばポリイミド層又はPBO層よりなる表面保護膜108が形成されている。以上のように、図10に示す従来の半導体装置100Aは、二層のダマシン配線構造を有している。
特開2004−172169号公報
As shown in FIG. 10, a first interlayer insulating film 101 is formed on a substrate 100 made of a semiconductor such as silicon. A first wiring layer 102 made of copper is formed on the first interlayer insulating film 101 by a damascene wiring process. On the first interlayer insulating film 101 and the first wiring layer 102, a first stopper material 103 made of, for example, a SiCN film for preventing the diffusion of copper is formed. On the first stopper material 103, a low-k film made of, for example, a SiOC film is formed as the second interlayer insulating film 104. In the stopper material 103 and the second interlayer insulating film 104, a contact via that penetrates the first stopper material 103 and the second interlayer insulating film 104 and has a lower end connected to the first wiring layer 102. 105 is formed. Further, a second wiring layer 106 connected to the upper end of the via 105 is formed on the second interlayer insulating film 104 by a damascene wiring process. On the second interlayer insulating film 104 and the second wiring layer 106, a second stopper material 107 made of, for example, a SiCN film for preventing the diffusion of copper is formed. On the second stopper material 107, a surface protective film 108 made of, for example, a polyimide layer or a PBO layer is formed. As described above, the conventional semiconductor device 100A shown in FIG. 10 has a two-layer damascene wiring structure.
JP 2004-172169 A

ところで、前述したLow−k膜を用いた従来の半導体装置100Aでは、該半導体装置100Aのコーナー部において、第2の層間絶縁膜104が下地の第1のストッパー材103に対して膜剥がれを起こしたり、この膜剥がれに起因してクラックが発生するなどの問題がある。以下に、その問題発生のメカニズムについて具体的に説明する。   By the way, in the conventional semiconductor device 100A using the low-k film described above, the second interlayer insulating film 104 is peeled off from the underlying first stopper material 103 at the corner portion of the semiconductor device 100A. Or cracks due to the peeling of the film. Below, the mechanism of the problem occurrence will be described in detail.

一般的に、Low−k膜は、ヤング率が低い、硬度が低い、熱膨張率が高い、膜密度が低いなどの物理的特性を有しているので、他の膜に対する密着性が低い。このため、Low−k膜よりなる第2の層間絶縁膜104は、下地の第1のストッパー材103に対する密着性が低い。したがって、Low−k膜よりなる第2の層間絶縁膜104は、前述した物理的特性の点で、第1のストッパー材103に対して膜剥がれを発生させやすい。   Generally, a low-k film has physical properties such as a low Young's modulus, a low hardness, a high coefficient of thermal expansion, and a low film density, and therefore has low adhesion to other films. For this reason, the second interlayer insulating film 104 made of a low-k film has low adhesion to the underlying first stopper material 103. Therefore, the second interlayer insulating film 104 made of a low-k film is likely to cause film peeling with respect to the first stopper material 103 in terms of the physical characteristics described above.

さらに、半導体装置100Aの表面に形成された表面保護膜108が、第2の層間絶縁膜104の膜剥がれを促進させる大きな要因となっている。すなわち、表面保護膜108の熱膨張係数とその下層の熱膨張係数との差により、表面保護膜108の熱収縮に起因する応力が発生するが、この応力によって第2の層間絶縁膜104における膜剥がれを発生させてしまうのである。   Furthermore, the surface protective film 108 formed on the surface of the semiconductor device 100A is a major factor that promotes film peeling of the second interlayer insulating film 104. That is, a stress due to thermal contraction of the surface protective film 108 is generated due to the difference between the thermal expansion coefficient of the surface protective film 108 and the thermal expansion coefficient of the lower layer, and the film in the second interlayer insulating film 104 is generated by this stress. It will cause peeling.

図11(a)及び(b)は、Low−k膜よりなる第2の層間絶縁膜104における膜剥がれの発生を説明するための要部断面図及び平面図である。図11(a)に示すように、Low−k膜よりなる第2の層間絶縁膜104と第1のストッパー材103との界面であって、且つ、図11(b)に示すように、半導体装置100Aのコーナー部110において、第2の層間絶縁膜104は、第1のストッパー材103に対して膜剥がれを起こしている。このような膜剥がれが生じる理由は、前述した通りであり、また、半導体装置100Aのコーナー部110において、第2の層間絶縁膜104の膜剥がれが生じる理由は、以下の通りである。すなわち、半導体装置100Aの端部におけるダイシングによってダメージを受けた部分111が、膜剥がれの基点となり、また、表面保護膜108の熱収縮時における応力は半導体装置100Aのコーナー部110において最も大きいために、第2の層間絶縁膜104の膜剥がれは、半導体装置100Aのコーナー部110から選択的に発生するのである。   FIGS. 11A and 11B are a cross-sectional view and a plan view of relevant parts for explaining the occurrence of film peeling in the second interlayer insulating film 104 made of a low-k film. As shown in FIG. 11A, an interface between the second interlayer insulating film 104 made of a low-k film and the first stopper material 103, and as shown in FIG. In the corner portion 110 of the device 100 </ b> A, the second interlayer insulating film 104 is peeled from the first stopper material 103. The reason why such film peeling occurs is as described above, and the reason why film peeling of the second interlayer insulating film 104 occurs in the corner portion 110 of the semiconductor device 100A is as follows. That is, the portion 111 damaged by dicing at the end portion of the semiconductor device 100A becomes the base point of film peeling, and the stress at the time of thermal contraction of the surface protective film 108 is the largest in the corner portion 110 of the semiconductor device 100A. The film peeling of the second interlayer insulating film 104 occurs selectively from the corner portion 110 of the semiconductor device 100A.

以上のようなメカニズムによって発生する第2の層間絶縁膜104の膜剥がれは、半導体装置100Aの内部における配線構造に断線を生じさせる。これにより、配線不良が発生すると共に、歩留りが低下する。また、第2の層間絶縁膜104の膜剥がれが組み立て工程直後において軽微であっても、その後の半導体装置100Aの使用によって加わる熱的なストレスに起因して、第2の層間絶縁膜104の膜剥がれが進行する。したがって、この場合にも、将来的に半導体装置100Aの故障に繋がる可能性があるので、半導体装置100Aの信頼性に問題が生じる。   The film peeling of the second interlayer insulating film 104 generated by the mechanism as described above causes disconnection in the wiring structure inside the semiconductor device 100A. As a result, defective wiring occurs and the yield decreases. Even if the film peeling of the second interlayer insulating film 104 is slight immediately after the assembly process, the film of the second interlayer insulating film 104 is caused by the thermal stress applied by the subsequent use of the semiconductor device 100A. Peeling progresses. Therefore, in this case as well, there is a possibility that the semiconductor device 100A will fail in the future, so that a problem occurs in the reliability of the semiconductor device 100A.

前記に鑑み、本発明の目的は、表面保護膜による応力を低減することにより、層間絶縁膜の膜剥がれの発生を防止できる半導体装置を提供することである。   In view of the above, an object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of preventing the occurrence of film peeling of an interlayer insulating film by reducing the stress caused by a surface protective film.

前記の目的を達成するために、本発明の一側面に係る第1の半導体装置は、基板におけるチップ領域に形成された素子と、基板上に形成された複数の層間絶縁膜と、複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成された配線と、複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成され、且つ素子と配線とを接続するか又は配線同士を接続するプラグと、複数の層間絶縁膜の上に形成された表面保護膜とを備え、チップ領域における表面保護膜は、互いに分断された複数の部分によって構成されている。   In order to achieve the above object, a first semiconductor device according to one aspect of the present invention includes an element formed in a chip region of a substrate, a plurality of interlayer insulating films formed on the substrate, and a plurality of interlayers. A wiring formed in at least one of the insulating films, a plug formed in at least one of the plurality of interlayer insulating films and connecting the element and the wiring or connecting the wirings; and a plurality of A surface protective film formed on the interlayer insulating film, and the surface protective film in the chip region is constituted by a plurality of portions separated from each other.

本発明の一側面に係る第1の半導体装置によると、表面保護膜が、互いに分断された複数の部分によって構成されていることにより、表面保護膜の収縮力は複数の部分に分散する。このため、表面保護膜の収縮力に起因する層間絶縁膜の膜剥がれの発生を防止し、クラックの発生を抑制することができる。その結果、長年の使用における故障の発生を抑制し、半導体装置の信頼性を向上させることができる。   According to the first semiconductor device of one aspect of the present invention, since the surface protective film is constituted by a plurality of parts separated from each other, the shrinkage force of the surface protective film is dispersed in the plurality of parts. For this reason, generation | occurrence | production of the film peeling of the interlayer insulation film resulting from the contraction force of a surface protective film can be prevented, and generation | occurrence | production of a crack can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the occurrence of failures in long-term use and improve the reliability of the semiconductor device.

本発明の一側面に係る第1の半導体装置において、表面保護膜は、チップ領域におけるコーナー部とチップ領域における素子形成領域との間で少なくとも分断されていることが好ましい。   In the first semiconductor device according to one aspect of the present invention, the surface protective film is preferably divided at least between the corner portion in the chip region and the element formation region in the chip region.

このように、表面保護膜は、該表面保護膜の収縮力が集中して膜剥がれが生じ易いチップ領域のコーナー部と能動領域との間で分断されているので、層間絶縁膜の膜剥がれの発生を効果的に防止することができる。   As described above, the surface protective film is divided between the corner portion of the chip region and the active region where the shrinkage force of the surface protective film is concentrated and the film is likely to be peeled off. Generation | occurrence | production can be prevented effectively.

本発明の一側面に係る第2の半導体装置は、基板におけるチップ領域に形成された素子と、基板上に形成された複数の層間絶縁膜と、複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成された配線と、複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成され、且つ素子と配線とを接続するか又は配線同士を接続するプラグと、複数の層間絶縁膜の上に形成された表面保護膜とを備え、チップ領域における表面保護膜は、複数のスリットによって互いに区画されている一方で、連結部によって互いに連結している複数の部分によって構成されている。   A second semiconductor device according to one aspect of the present invention includes at least one of an element formed in a chip region of a substrate, a plurality of interlayer insulating films formed on the substrate, and a plurality of interlayer insulating films. Formed on at least one of the formed wiring and the plurality of interlayer insulating films, and formed on the plurality of interlayer insulating films and the plug for connecting the element and the wiring or connecting the wirings The surface protection film in the chip region is composed of a plurality of portions that are separated from each other by a plurality of slits and that are connected to each other by a connecting portion.

本発明の一側面に係る第2の半導体装置によると、表面保護膜が、スリットによって互いに区画された複数の部分によって構成されていることにより、表面保護膜の収縮力は複数の部分に分散する。このため、表面保護膜の収縮力に起因する層間絶縁膜の膜剥がれの発生を防止し、クラックの発生を抑制することができる。その結果、長年の使用における故障の発生を抑制し、半導体装置の信頼性を向上させることができる。さらに、互いに区画された複数の部分は連結部によって連結しているので、複数の部分に分断された場合に生じ易い各部分の膜剥がれを防止することができる。   According to the second semiconductor device of one aspect of the present invention, the surface protective film is composed of a plurality of portions partitioned from each other by the slit, so that the shrinkage force of the surface protective film is dispersed in the plurality of portions. . For this reason, generation | occurrence | production of the film peeling of the interlayer insulation film resulting from the contraction force of a surface protective film can be prevented, and generation | occurrence | production of a crack can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the occurrence of failures in long-term use and improve the reliability of the semiconductor device. Further, since the plurality of parts partitioned from each other are connected by the connecting part, it is possible to prevent film peeling of each part that is likely to occur when divided into a plurality of parts.

本発明の一側面に係る第2の半導体装置において、表面保護膜は、チップ領域におけるコーナー部とチップ領域における素子形成領域との間で少なくとも区画されていることが好ましい。   In the second semiconductor device according to one aspect of the present invention, the surface protective film is preferably at least partitioned between a corner portion in the chip region and an element formation region in the chip region.

このようにすると、表面保護膜は、該表面保護膜の収縮力が集中して膜剥がれが生じ易いチップ領域のコーナー部と能動領域との間で区画されているので、層間絶縁膜の膜剥がれの発生を効果的に防止することができる。   In this case, the surface protective film is partitioned between the corner portion of the chip region and the active region where the shrinkage force of the surface protective film concentrates and the film is likely to be peeled off. Can be effectively prevented.

本発明の一側面に係る第3の半導体装置は、基板におけるチップ領域に形成された素子と、基板上に形成された複数の層間絶縁膜と、複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成された配線と、複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成され、且つ素子と配線とを接続するか又は配線同士を接続するプラグと、複数の層間絶縁膜の上に形成された表面保護膜とを備え、チップ領域における表面保護膜は、チップ領域のコーナー部を少なくとも除く領域に形成されている。   A third semiconductor device according to one aspect of the present invention includes at least one of an element formed in a chip region of a substrate, a plurality of interlayer insulating films formed on the substrate, and a plurality of interlayer insulating films. Formed on at least one of the formed wiring and the plurality of interlayer insulating films, and formed on the plurality of interlayer insulating films and the plug for connecting the element and the wiring or connecting the wirings A surface protective film, and the surface protective film in the chip region is formed in a region excluding at least a corner portion of the chip region.

本発明の一側面に係る第3の半導体装置によると、表面保護膜は、該表面保護膜の収縮力が集中して膜剥がれが生じ易いチップ領域のコーナー部には形成されていないので、表面保護膜の収縮力に起因する層間絶縁膜の膜剥がれの発生を効果的に防止し、クラックの発生を抑制することができる。その結果、長年の使用における故障の発生を抑制し、半導体装置の信頼性を向上させることができる。   According to the third semiconductor device of one aspect of the present invention, the surface protective film is not formed at the corner portion of the chip region where the shrinkage force of the surface protective film is concentrated and the film is likely to be peeled off. Generation | occurrence | production of the film peeling of the interlayer insulation film resulting from the contraction force of a protective film can be prevented effectively, and generation | occurrence | production of a crack can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the occurrence of failures in long-term use and improve the reliability of the semiconductor device.

本発明の一側面に係る第1〜第3の半導体装置において、複数の層間絶縁膜上の領域であって且つ表面保護膜が形成されていない開口領域には、保護材が形成されていることが好ましい。   In the first to third semiconductor devices according to one aspect of the present invention, a protective material is formed in an opening region that is a region on a plurality of interlayer insulating films and in which a surface protective film is not formed. Is preferred.

このように、表面保護膜における開口領域が保護材によって埋め込まれているので、後に堆積されるモールド樹脂に含まれるフィラーが開口領域に侵入してチップ領域における能動領域を損傷させることを防止することができる。   As described above, since the opening region in the surface protective film is embedded with the protective material, it is possible to prevent the filler contained in the mold resin deposited later from entering the opening region and damaging the active region in the chip region. Can do.

この場合に、表面保護膜は、開口領域の下部に保護材が露出するように、保護材の上に形成されている構成であってもよい。   In this case, the surface protective film may be formed on the protective material so that the protective material is exposed below the opening region.

また、保護材は、表面保護膜における開口領域を埋め込むように、表面保護膜の上に形成されている構成であってもよい。   Moreover, the structure formed on the surface protective film may be sufficient as the protective material so that the opening area | region in a surface protective film may be embedded.

ここで、表面保護膜は、樹脂材料よりなることが好ましく、また、保護材は、表面保護膜の収縮による変形が伝播しないように、導電性材料よりなることが好ましい。   Here, the surface protective film is preferably made of a resin material, and the protective material is preferably made of a conductive material so that deformation due to shrinkage of the surface protective film does not propagate.

本発明の半導体装置によると、チップ領域における表面保護膜が、互いに分断された複数の部分によって構成されていることにより、表面保護膜の収縮力は複数の部分に分散する。このため、表面保護膜の収縮力に起因する層間絶縁膜の膜剥がれの発生を防止し、クラックの発生を抑制することができる。その結果、長年の使用における故障の発生を抑制し、半導体装置の信頼性を向上させることができる。   According to the semiconductor device of the present invention, the surface protective film in the chip region is constituted by a plurality of parts separated from each other, so that the shrinkage force of the surface protective film is dispersed in the plurality of parts. For this reason, generation | occurrence | production of the film peeling of the interlayer insulation film resulting from the contraction force of a surface protective film can be prevented, and generation | occurrence | production of a crack can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the occurrence of failures in long-term use and improve the reliability of the semiconductor device.

以下に、本発明の一実施形態について説明するが、その前提として、本願で用いる用語の定義を説明するために、図1並びに図2(a)及び(b)を参照しながら説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. As a premise thereof, in order to explain definitions of terms used in the present application, description will be made with reference to FIGS. 1 and 2A and 2B.

一般的に、半導体装置は、例えばシリコンなどの半導体ウエハ上に、複数の素子から構成され且つ所定の機能を有する多数のIC回路をマトリックス状に配置することによって作られる。   Generally, a semiconductor device is manufactured by arranging a large number of IC circuits composed of a plurality of elements and having a predetermined function on a semiconductor wafer such as silicon.

図1は、一般的な半導体ウエハ11の平面図を示している。   FIG. 1 shows a plan view of a general semiconductor wafer 11.

図1に示すように、半導体ウエハ11上における多数の半導体チップ(チップ領域)12は、格子状に設けられたスクライブライン13によって互いに隔てられている。半導体製造工程を経て1枚の半導体ウエハ11上に多数の半導体チップ12を形成した後、該半導体ウエハ11はスクライブライン13に沿って個々のチップにダイシングされ、それによって半導体装置が形成される。   As shown in FIG. 1, a large number of semiconductor chips (chip regions) 12 on a semiconductor wafer 11 are separated from each other by scribe lines 13 provided in a lattice shape. After a large number of semiconductor chips 12 are formed on one semiconductor wafer 11 through a semiconductor manufacturing process, the semiconductor wafer 11 is diced into individual chips along a scribe line 13, thereby forming a semiconductor device.

図2(a)及び(b)は、半導体チップ12の要部拡大平面図を示している。   FIGS. 2A and 2B are enlarged plan views of main parts of the semiconductor chip 12.

図2(a)及び(b)に示すように、半導体チップ12の周縁部のうちコーナー部21を除く領域には、通常、1列又は2列(図上では1列)に電極パッド22が配置されており、電極パッド22で取り囲まれた領域が素子形成領域23となっている。   As shown in FIGS. 2A and 2B, electrode pads 22 are usually arranged in one or two rows (one row in the drawing) in the region excluding the corner portion 21 in the peripheral portion of the semiconductor chip 12. A region surrounded by the electrode pad 22 is an element formation region 23.

このように、本願において用いる半導体チップ(チップ領域)のコーナー部とは、例えば図2(a)及び(b)に示すように、半導体チップ(チップ領域)12の周縁部のうち電極パッドが形成されていない角領域のことを言う。   As described above, the corner portion of the semiconductor chip (chip region) used in the present application is, for example, an electrode pad formed in the peripheral portion of the semiconductor chip (chip region) 12 as shown in FIGS. Say the corner area that is not.

(第1の実施形態)
以下に、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置について説明する。
(First embodiment)
The semiconductor device according to the first embodiment of the present invention will be described below.

図3(a)は、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置(半導体チップ12)における平面図を示している。   FIG. 3A is a plan view of the semiconductor device (semiconductor chip 12) according to the first embodiment of the present invention.

図3(a)に示すように、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置では、多層配線構造(後述の図3(b)参照)を有する1つの半導体チップ12の上部に、樹脂材料からなる表面保護膜40が形成されている。そして、表面保護膜40は、各々が互いに独立して存在するように複数の部分40aに分割されている。なお、表面保護膜40を構成する複数の部分40a間には、表面保護膜40の下層に形成されているストッパー材39が露出している。   As shown in FIG. 3A, in the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention, a resin material is formed on the upper portion of one semiconductor chip 12 having a multilayer wiring structure (see FIG. 3B described later). A surface protective film 40 made of is formed. And the surface protective film 40 is divided | segmented into the some part 40a so that each may exist mutually independently. Note that a stopper material 39 formed under the surface protective film 40 is exposed between the plurality of portions 40 a constituting the surface protective film 40.

図3(b)は、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の構成を示す要部断面図であって、前述の図3(a)に示した半導体チップ12の要部を拡大した図が示されている。   FIG. 3B is a cross-sectional view of the main part showing the configuration of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention, and the main part of the semiconductor chip 12 shown in FIG. The figure is shown.

図3(b)に示すように、シリコンなどの半導体ウエハ11よりなる基板30の上には、複数の層間絶縁膜31、32、34、35、37、38の積層構造が形成されており、層間絶縁膜32と層間絶縁膜34との間には、ストッパー材33が形成されており、層間絶縁膜35と層間絶縁膜37との間には、ストッパー材36が形成されており、層間絶縁膜38の上には、ストッパー材39が形成されており、ストッパー材39の上には、表面保護膜40が形成されている。そして、表面保護膜40は、各々が互いに独立して存在するように複数の部分40aに分割されており、複数の部分40a間にはストッパー材39が露出している。ここで、例えば、層間絶縁膜31、32、34、35、37、38としてSiOC膜などの低い誘電率(比誘電率3.9以下)を有するLow−k膜を形成し、ストッパー材33、36、39としてSiCN膜を形成し、表面保護膜40としてポリイミド層又はPBO層よりなる樹脂保護膜を形成する。   As shown in FIG. 3B, a laminated structure of a plurality of interlayer insulating films 31, 32, 34, 35, 37, 38 is formed on a substrate 30 made of a semiconductor wafer 11 such as silicon. A stopper material 33 is formed between the interlayer insulating film 32 and the interlayer insulating film 34, and a stopper material 36 is formed between the interlayer insulating film 35 and the interlayer insulating film 37. A stopper material 39 is formed on the film 38, and a surface protective film 40 is formed on the stopper material 39. The surface protective film 40 is divided into a plurality of portions 40a so that each exists independently of each other, and a stopper material 39 is exposed between the plurality of portions 40a. Here, for example, a low-k film having a low dielectric constant (relative dielectric constant of 3.9 or less) such as a SiOC film is formed as the interlayer insulating films 31, 32, 34, 35, 37, 38, and the stopper material 33, An SiCN film is formed as 36 and 39, and a resin protective film made of a polyimide layer or a PBO layer is formed as the surface protective film 40.

また、層間絶縁膜31には、基板30の素子形成領域に形成されている拡散層などの活性領域(図示せず)と接続するプラグ41が形成されており、層間絶縁膜32には、プラグ41と接続する配線42が形成されており、ストッパー材33及び層間絶縁膜34には、配線42と接続するプラグ43が形成されており、層間絶縁膜35には、プラグ43と接続する配線44が形成されており、ストッパー材36及び層間絶縁膜37には、配線44と接続するプラグ45が形成されており、層間絶縁膜38には、プラグ45と接続する配線46が形成されている。プラグ41、43、45及び配線42、44、46の材料として、例えば銅を用いる。また、配線46の上には、ストッパー材39及び表面保護膜40における開口部を介して、配線46と接続する電極パッド47が形成されている。電極パッド47として、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金を用いる。   The interlayer insulating film 31 is formed with a plug 41 connected to an active region (not shown) such as a diffusion layer formed in the element forming region of the substrate 30. The interlayer insulating film 32 has a plug 41 connected thereto. A wiring 42 connected to the wiring 41 is formed, a plug 43 connected to the wiring 42 is formed in the stopper material 33 and the interlayer insulating film 34, and a wiring 44 connected to the plug 43 is formed in the interlayer insulating film 35. In the stopper material 36 and the interlayer insulating film 37, a plug 45 connected to the wiring 44 is formed, and in the interlayer insulating film 38, a wiring 46 connected to the plug 45 is formed. As a material for the plugs 41, 43, 45 and the wirings 42, 44, 46, for example, copper is used. An electrode pad 47 connected to the wiring 46 is formed on the wiring 46 through an opening in the stopper material 39 and the surface protective film 40. For example, aluminum or an aluminum alloy is used as the electrode pad 47.

このように、各々が互いに独立して存在するように複数の部分40aに分割された表面保護膜40を備えている点が、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の特徴である。また、表面保護膜40の厚さは、1μm〜10μm程度であることが好ましく、さらに、表面保護膜40が分割されてなる複数の部分40aは、それぞれの大きさが0.5mm×0.5mm〜3mm×3mm程度あり、1チップ上で4〜16個程度に分割されることが好ましい。   As described above, the feature of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention is that the surface protective film 40 is divided into a plurality of portions 40a so that each of them is present independently of each other. The thickness of the surface protective film 40 is preferably about 1 μm to 10 μm. Furthermore, each of the plurality of portions 40 a obtained by dividing the surface protective film 40 has a size of 0.5 mm × 0.5 mm. There are about ˜3 mm × 3 mm, and it is preferably divided into about 4 to 16 pieces on one chip.

図4(a)及び(b)は、表面保護膜40に作用する収縮力の向きと大きさとを矢印を用いて示している。   4A and 4B show the direction and magnitude of the contractile force acting on the surface protective film 40 using arrows.

まず、図4(a)に示すように、従来の構成では、1つの半導体チップ12上で表面保護膜40が分割されていないため、表面保護膜40に生じる収縮力は、半導体チップ12のコーナー部に集中する。これに対して、図4(b)に示すように、本実施形態の構成では、1つの半導体チップ12上で表面保護膜40が複数の部分40aに分割されているため、表面保護膜40に生じる収縮力は、各部分40aに分散されて比較的小さくなる。このため、半導体チップ12の端部、特にコーナー部において、層間絶縁膜(例えば34、37など)の膜剥がれが発生することを防止することができる。   First, as shown in FIG. 4A, in the conventional configuration, since the surface protective film 40 is not divided on one semiconductor chip 12, the shrinkage force generated in the surface protective film 40 is reduced at the corners of the semiconductor chip 12. Concentrate on the department. On the other hand, as shown in FIG. 4B, in the configuration of the present embodiment, the surface protective film 40 is divided into a plurality of portions 40 a on one semiconductor chip 12. The resulting contraction force is distributed to each portion 40a and becomes relatively small. For this reason, it is possible to prevent the film peeling of the interlayer insulating film (for example, 34, 37, etc.) from occurring at the end of the semiconductor chip 12, particularly at the corner.

本発明の第1の実施形態に係る半導体装置によると、表面保護膜40が互いに独立している複数の部分40aに分割されているので、表面保護膜40の収縮力は、分割された複数の部分40aに分散される。このため、半導体チップ12のコーナー部に表面保護膜40の収縮力が集中することを緩和することができるので、層間絶縁膜(例えば34、37など)の膜剥がれを防止し、クラックの発生を抑制することができる。その結果、長年の使用における故障の発生を抑制し、半導体装置の信頼性を向上させることができる。   According to the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention, since the surface protective film 40 is divided into the plurality of portions 40a that are independent from each other, the shrinkage force of the surface protective film 40 has a plurality of divided parts. Dispersed in the portion 40a. For this reason, the concentration of the shrinkage force of the surface protective film 40 on the corners of the semiconductor chip 12 can be mitigated, so that the interlayer insulating film (for example, 34, 37, etc.) can be prevented from peeling off and cracks can be generated. Can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the occurrence of failures in long-term use and improve the reliability of the semiconductor device.

したがって、層間絶縁膜としてLow−k膜を用いた多層配線構造を有する半導体装置にとって、一層効果的である。すなわち、前述したように、Low−k膜は、その物理的性質ゆえに、そもそも膜剥がれを引き起こし易いが、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の構成により、Low−k膜を用いた多層配線構造を有する半導体装置において特に有効である。   Therefore, it is more effective for a semiconductor device having a multilayer wiring structure using a Low-k film as an interlayer insulating film. That is, as described above, the Low-k film tends to cause film peeling due to its physical properties, but the Low-k film is used depending on the configuration of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. This is particularly effective in a semiconductor device having a multilayer wiring structure.

なお、表面保護膜40を分割する方法としては、例えば標準的なリソグラフィーの手法を用いて、表面保護膜40に開口部を形成して、複数の部分40aに分割することができる。また、複数の部分40a間の開口部の幅は5μm〜50μm程度であることが好ましい。   As a method for dividing the surface protective film 40, for example, an opening can be formed in the surface protective film 40 by using a standard lithography technique, and the surface protective film 40 can be divided into a plurality of portions 40a. Moreover, it is preferable that the width | variety of the opening part between the some parts 40a is about 5 micrometers-50 micrometers.

また、表面保護膜40は、接続端子部(例えば図3(b)で示した電極パッド47)又は接続端子部を含むその近傍領域では開口するように形成される。また、半導体ウエハ11をスクライブラインに沿ってダイシングする際の応力の影響を回避する目的で、スクライブラインにて表面保護膜40を開口するように形成することが望ましい。なお、この点は、後述する実施例においても同様である。   Further, the surface protective film 40 is formed so as to open in a connection terminal portion (for example, the electrode pad 47 shown in FIG. 3B) or in the vicinity region including the connection terminal portion. Further, in order to avoid the influence of stress when dicing the semiconductor wafer 11 along the scribe line, it is desirable to form the surface protective film 40 so as to open in the scribe line. This also applies to the embodiments described later.

なお、本実施形態では、各配線間の層間絶縁膜として、層間絶縁膜31と層間絶縁膜32、層間絶縁膜34と層間絶縁膜35、層間絶縁膜37と層間絶縁膜38のように積層構造にしているが、単層の層間絶縁膜であってもよい。また、プラグ41、43、45と配線42、44、46は別構造としているが、デュアルダマシン法によってプラグ41と配線42、プラグ43と配線44、プラグ45と配線46をそれぞれ一体化構造としてもよい。また、本実施形態では、ストッパー材39上に直接表面保護膜40を形成したが、ストッパー材39上に、SiN膜のように防湿効果の高い窒素を含む絶縁膜を形成した後、該絶縁膜上に表面保護膜40を形成してもよい。   In the present embodiment, as an interlayer insulating film between each wiring, a laminated structure such as an interlayer insulating film 31 and an interlayer insulating film 32, an interlayer insulating film 34 and an interlayer insulating film 35, and an interlayer insulating film 37 and an interlayer insulating film 38 are used. However, a single-layer interlayer insulating film may be used. The plugs 41, 43, and 45 and the wirings 42, 44, and 46 have different structures. However, the plug 41 and the wiring 42, the plug 43 and the wiring 44, and the plug 45 and the wiring 46 may be integrated by a dual damascene method. Good. In the present embodiment, the surface protective film 40 is formed directly on the stopper material 39. However, after forming an insulating film containing nitrogen having a high moisture-proof effect on the stopper material 39, such as a SiN film, the insulating film is formed. A surface protective film 40 may be formed thereon.

<変形例>
図5は、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の変形例を示す平面図である。なお、以下の各実施例では、ストッパー材39の上に形成される表面保護膜40の構成に特徴があるので、平面図のみを用いて説明すると共に、断面図については前述と同様であるから省略する。
<Modification>
FIG. 5 is a plan view showing a modification of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. In each of the following embodiments, the structure of the surface protective film 40 formed on the stopper material 39 is characteristic. Therefore, only the plan view is described, and the cross-sectional view is the same as described above. Omitted.

図5に示すように、表面保護膜40は、半導体チップ12のうちコーナー部を被覆する部分40bと、半導体チップ12のうち半導体素子が形成された素子形成領域を被覆する部分40cとに分割されている。このように、表面保護膜40がコーナー部を被覆する部分40bと素子形成領域を被覆する部分40cとに分割されているので、表面保護膜40の収縮力を分散できると共に、半導体チップ12のコーナー部に集中する応力の影響が表面保護膜40を介して素子形成領域に及ぶことを防止することができる。これにより、層間絶縁膜の膜剥がれを効果的に防止することができる。   As shown in FIG. 5, the surface protective film 40 is divided into a portion 40 b covering the corner portion of the semiconductor chip 12 and a portion 40 c covering the element forming region where the semiconductor element is formed in the semiconductor chip 12. ing. Thus, since the surface protective film 40 is divided into the portion 40b covering the corner portion and the portion 40c covering the element forming region, the shrinkage force of the surface protective film 40 can be dispersed and the corner of the semiconductor chip 12 can be dispersed. It is possible to prevent the stress concentrated on the portion from affecting the element formation region via the surface protective film 40. Thereby, peeling of the interlayer insulating film can be effectively prevented.

(第2の実施形態)
以下に、本発明の第2の実施形態に係る半導体装置について説明する。
(Second Embodiment)
The semiconductor device according to the second embodiment of the present invention will be described below.

図6(a)に示すように、本発明の第2の実施形態に係る半導体装置では、多層配線構造(図示せず)を有する1つの半導体チップ12の上部に、表面保護膜40が形成されている。そして、表面保護膜40は、各々がスリット40dによって複数の部分40aに区画されており、且つ、複数の部分40aの各々は、連結部40eを介して一体的となっている。このような構成によると、表面保護膜40は、連結部40eによって一体的な構成を有する複数の部分40aよりなるので、表面保護膜40の収縮力を分散して層間絶縁膜の膜剥がれを防止すると共に、複数の部分40aの一部が剥離することを防止することができる。   As shown in FIG. 6A, in the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention, the surface protective film 40 is formed on the top of one semiconductor chip 12 having a multilayer wiring structure (not shown). ing. The surface protective film 40 is partitioned into a plurality of portions 40a each by a slit 40d, and each of the plurality of portions 40a is integrated via a connecting portion 40e. According to such a configuration, the surface protective film 40 includes a plurality of portions 40a having an integral configuration by the connecting portion 40e. Therefore, the shrinkage force of the surface protective film 40 is dispersed to prevent the interlayer insulating film from peeling off. In addition, it is possible to prevent a part of the plurality of portions 40a from peeling off.

また、図6(b)に示すように、表面保護膜40は、半導体チップ12のうちコーナー部を被覆する部分40bと、半導体チップ12のうち半導体素子が形成された素子形成領域を被覆する部分40cとに、底部にストッパー材39を露出させるスリット40dを介して区画されており、且つ、部分40bと部分40cとは連結部40eによって一体的になっている。このようにすると、半導体チップ12のコーナー部に集中する応力の影響が表面保護膜40を介して素子形成領域に及ぶことを防止することができると共に、応力が集中する半導体チップ12のコーナー部における部分40bが剥離することを防止することができる。   Further, as shown in FIG. 6B, the surface protective film 40 includes a portion 40b covering the corner portion of the semiconductor chip 12 and a portion covering the element forming region where the semiconductor element is formed in the semiconductor chip 12. 40c is partitioned through a slit 40d that exposes the stopper member 39 at the bottom, and the portion 40b and the portion 40c are integrated by a connecting portion 40e. In this way, it is possible to prevent the influence of stress concentrated on the corner portion of the semiconductor chip 12 from reaching the element formation region via the surface protective film 40, and at the corner portion of the semiconductor chip 12 where stress is concentrated. It is possible to prevent the portion 40b from peeling off.

また、図6(c)は、連結部40eの近傍領域を拡大した図を示している。   FIG. 6C shows an enlarged view of the vicinity of the connecting portion 40e.

図6(c)に示すように、スリット40dの幅Aは、5μm〜50μm程度が好ましく、スリット40dの長さは、連結部40eの幅Bに比べて十分に長いことが好ましい。また、連結部40eの幅Bは、スリット40dの幅Aの1/2〜2倍程度であることが好ましい。このようにするのは、後に形成されるモールド樹脂を構成するフィラーがスリット40d内に侵入することを防止するためである。   As shown in FIG. 6C, the width A of the slit 40d is preferably about 5 μm to 50 μm, and the length of the slit 40d is preferably sufficiently longer than the width B of the connecting portion 40e. The width B of the connecting portion 40e is preferably about 1/2 to 2 times the width A of the slit 40d. The reason for this is to prevent the filler constituting the mold resin to be formed later from entering the slit 40d.

(第3の実施形態)
以下に、本発明の第3の実施形態に係る半導体装置について説明する。
(Third embodiment)
The semiconductor device according to the third embodiment of the present invention will be described below.

図7(a)に示すように、本発明の第3の実施形態に係る半導体装置では、多層配線構造(図示せず)を有する1つの半導体チップ12の上部であって、ストッパー材39の上に、半導体チップ12のうち半導体素子が形成された素子形成領域上にのみ表面保護膜40cが形成されている。ここで、表面保護膜40が形成されていない半導体チップ12のコーナー部の範囲は、各辺における角から50μm〜500μm程度の距離の部分によって囲まれる領域であることが好ましい。   As shown in FIG. 7A, in the semiconductor device according to the third embodiment of the present invention, the upper portion of one semiconductor chip 12 having a multilayer wiring structure (not shown), above the stopper material 39. In addition, the surface protective film 40c is formed only on the element formation region of the semiconductor chip 12 where the semiconductor element is formed. Here, the range of the corner portion of the semiconductor chip 12 on which the surface protective film 40 is not formed is preferably a region surrounded by a portion having a distance of about 50 μm to 500 μm from the corners on each side.

このようにすると、半導体チップ12のコーナー部に集中する表面保護膜40による応力をそもそも生じさせないので、半導体チップ12のコーナー部における層間絶縁膜の膜剥がれを効果的に防止することができる。   In this way, stress due to the surface protective film 40 concentrated on the corner portion of the semiconductor chip 12 is not generated in the first place, and therefore, peeling of the interlayer insulating film at the corner portion of the semiconductor chip 12 can be effectively prevented.

また、図7(b)に示すように、図7(a)に示した表面保護膜40cの変形例として、表面保護膜40cは、互いに独立して存在するように複数の部分40a、40fに分割された構成であってもよい。このようにすると、半導体チップ12のコーナー部における層間絶縁膜の膜剥がれを効果的に防止できることに加えて、複数の部分40a、40fに分割することによって応力を分散させることができるので、層間絶縁膜の膜剥がれをより一層防止することができる。   Further, as shown in FIG. 7B, as a modification of the surface protective film 40c shown in FIG. 7A, the surface protective film 40c has a plurality of portions 40a, 40f so as to exist independently of each other. A divided configuration may be used. In this way, in addition to effectively preventing the interlayer insulating film from peeling off at the corners of the semiconductor chip 12, the stress can be dispersed by dividing it into a plurality of portions 40a and 40f. Film peeling of the film can be further prevented.

また、図7(c)に示すように、図7(b)に示した表面保護膜40cの変形例として、表面保護膜40cは、各々がスリット40dによって複数の部分40a、40fに区画されており、且つ、複数の部分40a、40fの各々は、連結部40eを介して一体的になっている。このようにすると、応力の分散によって層間絶縁膜の膜剥がれを防止することに加えて、図7(b)の場合と比べて、複数の部分40a、40fの一部が剥離することを防止することができる。   Further, as shown in FIG. 7C, as a modification of the surface protective film 40c shown in FIG. 7B, the surface protective film 40c is divided into a plurality of portions 40a and 40f by slits 40d. In addition, each of the plurality of portions 40a and 40f is integrated with each other through a connecting portion 40e. In this way, in addition to preventing the interlayer insulating film from being peeled off due to the dispersion of stress, it is possible to prevent a part of the plurality of portions 40a and 40f from peeling compared to the case of FIG. 7B. be able to.

(第4の実施形態)
以下に、本発明の第4の実施形態に係る半導体装置について説明する。
(Fourth embodiment)
The semiconductor device according to the fourth embodiment of the present invention will be described below.

本発明の第4の実施形態に係る半導体装置では、表面保護膜を分割、又は連結部を介して区画するために形成された、底部にストッパー材を露出させる開口部又はスリットの内部に保護材が堆積されている。   In the semiconductor device according to the fourth embodiment of the present invention, the protective material is formed inside the opening or the slit that is formed to divide the surface protective film or to partition the surface protective film via the connecting portion, exposing the stopper material to the bottom. Is deposited.

例えば、図8(a)〜(c)は、それぞれ、前述した図3(a)、図6(a)及び図7(c)に対応する図であって、開口部又はスリット40dの内部に保護材80が堆積された構成を示している。また、保護材80は、表面保護膜40の高さと同程度の高さまで堆積することが好ましい。また、保護材80としては、導電性材料であっても絶縁性材料であってもよいが、表面保護膜40に働く収縮力による変形が伝播しないように、例えばAlなどの導電性材料を選択するとよい。   For example, FIGS. 8A to 8C are views corresponding to FIG. 3A, FIG. 6A, and FIG. 7C, respectively, in the opening or the slit 40d. The structure in which the protective material 80 is deposited is shown. Further, it is preferable that the protective material 80 is deposited to a height similar to the height of the surface protective film 40. The protective material 80 may be a conductive material or an insulating material, but a conductive material such as Al is selected so that deformation due to the shrinkage force acting on the surface protective film 40 does not propagate. Good.

このようにすると、前述した図3(a)、図6(a)及び図7(c)を用いた説明と同様の効果が得られることに加えて、表面保護膜40に形成された開口部又はスリット40dの内部に、後に堆積されるモールド樹脂に含まれるフィラーが侵入してチップ領域における素子形成領域を損傷させることを防止することができる。なお、ここでは、図3(a)、図6(a)及び図7(c)の構成に保護材を堆積した構成について説明したが、その他の図5、図6(b)、図7(a)及び(b)の構成に保護材を堆積する場合であっても同様の効果が得られることは言うまでもない。   In this way, in addition to obtaining the same effect as described with reference to FIGS. 3A, 6A, and 7C, the opening formed in the surface protective film 40 can be obtained. Alternatively, it is possible to prevent the filler contained in the mold resin deposited later from entering the slit 40d and damaging the element formation region in the chip region. In addition, although the structure which deposited the protective material on the structure of Fig.3 (a), FIG.6 (a), and FIG.7 (c) was demonstrated here, other FIG.5, FIG.6 (b), FIG.7 ( It goes without saying that the same effect can be obtained even when a protective material is deposited in the configurations of a) and (b).

ここで、開口部又はスリット40dの内部に保護材80を堆積する構成としては、例えば、図9(a)に示すように、例えば、パターン化された導電性材料よりなる保護材80の上に、表面保護膜40が堆積した後に、該表面保護膜40に開口部又はスリット40dを形成する構成であってもよい。また、図9(b)に示すように、開口部又はスリット40dを有する表面保護膜40の上に、該開口部又はスリット40dを埋め込むように、例えば導電性材料よりなる保護材80が堆積された構成であってもよい。   Here, as a configuration for depositing the protective material 80 inside the opening or the slit 40d, for example, as shown in FIG. 9A, for example, on the protective material 80 made of a patterned conductive material. Alternatively, after the surface protective film 40 is deposited, an opening or slit 40d may be formed in the surface protective film 40. Further, as shown in FIG. 9B, a protective material 80 made of, for example, a conductive material is deposited on the surface protective film 40 having the openings or slits 40d so as to embed the openings or slits 40d. It may be a configuration.

本発明は、多層配線構造を有する半導体装置、特に、Low−k膜よりなる層間絶縁膜を含む半導体装置に有用である。   The present invention is useful for a semiconductor device having a multilayer wiring structure, particularly a semiconductor device including an interlayer insulating film made of a low-k film.

半導体ウエハの一般的な構成を示す平面図である。It is a top view which shows the general structure of a semiconductor wafer. (a)及び(b)は、本発明の実施形態で使用する用語の定義に用いる半導体チップのコーナー部を示す要部平面図である。(A) And (b) is a principal part top view which shows the corner part of the semiconductor chip used for the definition of the term used by embodiment of this invention. (a)は、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の構成を示す平面図であり、(b)は、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の構成を示す要部断面図である。(A) is a top view which shows the structure of the semiconductor device which concerns on the 1st Embodiment of this invention, (b) is principal part cross section which shows the structure of the semiconductor device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. FIG. (a)は、従来の半導体装置の表面保護膜に作用する収縮力を説明するための平面図であり、(b)は、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の表面保護膜に作用する収縮力を説明するための平面図である。(A) is a top view for demonstrating the shrinkage force which acts on the surface protective film of the conventional semiconductor device, (b) is the surface protective film of the semiconductor device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a top view for demonstrating the contraction force which acts. 本発明の第1実施形態に係る半導体装置の変形例の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the modification of the semiconductor device which concerns on 1st Embodiment of this invention. (a)〜(c)は、本発明の第2の実施形態に係る半導体装置の構成を示す平面図である。(A)-(c) is a top view which shows the structure of the semiconductor device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. (a)〜(c)は、本発明の第3の実施形態に係る半導体装置の構成を示す平面図である。(A)-(c) is a top view which shows the structure of the semiconductor device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. (a)〜(c)は、本発明の第4の実施形態に係る半導体装置の構成を示す平面図である。(A)-(c) is a top view which shows the structure of the semiconductor device which concerns on the 4th Embodiment of this invention. (a)及び(b)は、本発明の第4の実施形態に係る半導体装置の構成を示す平面図である。(A) And (b) is a top view which shows the structure of the semiconductor device which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 従来の半導体装置の構成を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the structure of the conventional semiconductor device. (a)及び(b)は、それぞれ従来の半導体装置における層間絶縁膜の膜剥がれの発生を説明するための要部断面図及び平面図である。(A) And (b) is principal part sectional drawing and a top view for demonstrating generation | occurrence | production of film | membrane peeling of the interlayer insulation film in the conventional semiconductor device, respectively.

符号の説明Explanation of symbols

11 半導体ウェハ
12 半導体チップ
13 スクライブライン
21 コーナー部
22 電極パッド
23 素子形成領域
31、32、34、35、37、38 層間絶縁膜
33、36、39 ストッパー材
40、40a、40b、40c、40f 表面保護膜
40d スリット
40e 連結部(表面保護膜)
41、43、45 プラグ
42、44、46 配線
47 電極パッド
80 保護材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Semiconductor wafer 12 Semiconductor chip 13 Scribe line 21 Corner part 22 Electrode pad 23 Element formation area 31, 32, 34, 35, 37, 38 Interlayer insulating film 33, 36, 39 Stopper material 40, 40a, 40b, 40c, 40f Surface Protective film 40d Slit 40e Connecting part (surface protective film)
41, 43, 45 Plug 42, 44, 46 Wiring 47 Electrode pad 80 Protective material

Claims (10)

基板におけるチップ領域に形成された素子と、
前記基板上に形成された複数の層間絶縁膜と、
前記複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成された配線と、
前記複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成され、且つ前記素子と前記配線とを接続するか又は前記配線同士を接続するプラグと、
前記複数の層間絶縁膜の上に形成された表面保護膜とを備え、
前記チップ領域における前記表面保護膜は、互いに分断された複数の部分によって構成されていることを特徴とする半導体装置。
An element formed in a chip region of the substrate;
A plurality of interlayer insulating films formed on the substrate;
Wiring formed in at least one of the plurality of interlayer insulating films;
A plug formed on at least one of the plurality of interlayer insulating films and connecting the element and the wiring or connecting the wirings;
A surface protective film formed on the plurality of interlayer insulating films,
The semiconductor device according to claim 1, wherein the surface protection film in the chip region includes a plurality of portions separated from each other.
前記表面保護膜は、前記チップ領域におけるコーナー部と前記チップ領域における素子形成領域との間で少なくとも分断されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein the surface protective film is divided at least between a corner portion in the chip region and an element formation region in the chip region. 基板におけるチップ領域に形成された素子と、
前記基板上に形成された複数の層間絶縁膜と、
前記複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成された配線と、
前記複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成され、且つ前記素子と前記配線とを接続するか又は前記配線同士を接続するプラグと、
前記複数の層間絶縁膜の上に形成された表面保護膜とを備え、
前記チップ領域における前記表面保護膜は、複数のスリットによって互いに区画されている一方で、連結部によって互いに連結している複数の部分によって構成されていることを特徴とする半導体装置。
An element formed in a chip region of the substrate;
A plurality of interlayer insulating films formed on the substrate;
Wiring formed in at least one of the plurality of interlayer insulating films;
A plug formed on at least one of the plurality of interlayer insulating films and connecting the element and the wiring or connecting the wirings;
A surface protective film formed on the plurality of interlayer insulating films,
The surface protection film in the chip region is defined by a plurality of portions that are separated from each other by a plurality of slits and that are connected to each other by a connecting portion.
前記表面保護膜は、前記チップ領域におけるコーナー部と前記チップ領域における素子形成領域との間で少なくとも区画されていることを特徴とする請求項3に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 3, wherein the surface protective film is at least partitioned between a corner portion in the chip region and an element formation region in the chip region. 基板におけるチップ領域に形成された素子と、
前記基板上に形成された複数の層間絶縁膜と、
前記複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成された配線と、
前記複数の層間絶縁膜のうちの少なくとも1つに形成され、且つ前記素子と前記配線とを接続するか又は前記配線同士を接続するプラグと、
前記複数の層間絶縁膜の上に形成された表面保護膜とを備え、
前記チップ領域における前記表面保護膜は、前記チップ領域のコーナー部を少なくとも除く領域に形成されていることを特徴とする半導体装置。
An element formed in a chip region of the substrate;
A plurality of interlayer insulating films formed on the substrate;
Wiring formed in at least one of the plurality of interlayer insulating films;
A plug formed on at least one of the plurality of interlayer insulating films and connecting the element and the wiring or connecting the wirings;
A surface protective film formed on the plurality of interlayer insulating films,
The semiconductor device according to claim 1, wherein the surface protective film in the chip region is formed in a region excluding at least a corner portion of the chip region.
前記複数の層間絶縁膜上の領域であって且つ前記表面保護膜が形成されていない開口領域には、保護材が形成されていることを特徴とする請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載の半導体装置。   The protective material is formed in the opening area | region which is the area | region on these interlayer insulating films and the said surface protective film is not formed, The any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. The semiconductor device according to item. 前記表面保護膜は、前記開口領域の下部に前記保護材が露出するように、前記保護材の上に形成されていることを特徴とする請求項6に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 6, wherein the surface protective film is formed on the protective material such that the protective material is exposed below the opening region. 前記保護材は、前記表面保護膜における前記開口領域を埋め込むように、前記表面保護膜の上に形成されていることを特徴とする請求項6に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 6, wherein the protective material is formed on the surface protective film so as to embed the opening region in the surface protective film. 前記保護材は、導電性材料よりなることを特徴とする請求項6〜8のうちいずれか1項に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 6, wherein the protective material is made of a conductive material. 前記表面保護膜は、樹脂材料よりなることを特徴とする請求項1〜9のうちいずれか1項に記載の半導体装置。
The semiconductor device according to claim 1, wherein the surface protective film is made of a resin material.
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