JP2011003674A - 半導体装置の製造方法、半導体チップ及び半導体ウェハ - Google Patents

半導体装置の製造方法、半導体チップ及び半導体ウェハ Download PDF

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Abstract

【課題】接続配線のインピーダンスの増大を抑制することと、半導体ウェハのダイシング性を向上させることとを両立させる技術の提供。
【解決手段】半導体ウェハ1に、複数の配線層を形成し、それぞれ複数の配線層の一部を含む半導体チップとなるチップ構成部2を複数形成し、相互に隣り合うチップ構成部2を何れかの配線層に含まれる接続配線3を介して相互に電気的に接続する。接続配線3において、チップ構成部2に対する接続端3aよりも、これら接続端3aの間に位置する中間部3bの方が、幅狭となるように、接続配線3を形成する。相互に隣り合うチップ構成部2の間において接続配線3と交差するように延伸するスクライブ線4に沿って、半導体ウェハ1を切断することによって、チップ構成部2の各々を相互に分離させて半導体チップを形成する。
【選択図】図1

Description

本発明は、半導体装置の製造方法、半導体チップ及び半導体ウェハに関する。
一般的に、半導体チップは、1枚の半導体ウェハ(以下、単にウェハ)にそれぞれ半導体チップ(以下、単にチップ)となるチップ構成部を複数形成し、ウェハをスクライブ線に沿ってダイサーにより切断する(ダイシングする)ことにより各チップ構成部を相互に分離させることによって製造される。
各チップ構成部を分離させる前の段階で、1枚のウェハ内の複数のチップ構成部に対して一括して検査を行うなどの目的のため、隣り合うチップ構成部を相互に接続する接続配線を設けることがある。このようにチップ構成部間を接続する接続配線を形成する点については、例えば、特許文献1〜3に記載されている。
特開2000−286316号公報 特開平8−181330号公報 特開平5−29413号公報 特開2004−235357号公報
チップ構成部間の接続配線は、ダイシングの際にダイサーにより切断される。このため、接続配線の切断を容易にするためには、つまり、ダイシング性を向上させるためには、接続配線が細い方が好ましい。しかし、接続配線が細すぎると、接続配線のインピーダンスが増大し、接続配線を介した所望の電源供給或いは信号伝達が困難になる可能性がある。
このように、接続配線のインピーダンスの増大を抑制することと、半導体ウェハのダイシング性を向上させることとを両立させることは困難だった。
本発明は、半導体ウェハに、複数の配線層を形成し、それぞれ前記複数の配線層の一部を含む半導体チップとなるチップ構成部を複数形成し、相互に隣り合う前記チップ構成部を何れかの前記配線層に含まれる接続配線を介して相互に電気的に接続する第1工程と、相互に隣り合う前記チップ構成部の間において前記接続配線と交差するように延伸するスクライブ線に沿って、前記半導体ウェハを切断することによって、前記チップ構成部の各々を相互に分離させて前記半導体チップを形成する第2工程と、をこの順に行い、前記第1工程では、前記接続配線において、前記チップ構成部に対する接続端よりも、これら接続端の間に位置する中間部の方が、幅狭となるように、前記接続配線を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する。
この半導体装置の製造方法によれば、接続配線における中間部が、当該接続配線における半導体チップに対する接続端よりも幅狭となるように、接続配線を形成するので、第2工程ではその幅狭な中間部をダイシングすることにより、半導体ウェハのダイシング性を向上させることができる。しかも、接続配線における半導体チップに対する接続端は中間部よりも幅広となるように形成するため、接続配線の全体を幅狭にする場合と比べて接続配線のインピーダンスの増大を抑制することができる。
また、本発明は、半導体基板と、この半導体基板上に形成されている複数の配線層と、を備え、何れかの前記配線層に含まれる配線の先端が半導体チップの端面に露出し、当該露出している配線の先端部は、当該配線の基端部よりも幅狭となっていることを特徴とする半導体チップを提供する。
また、本発明は、複数の配線層と、それぞれ前記複数の配線層の一部を含む半導体チップとなる複数のチップ構成部と、何れかの前記配線層に含まれ、相互に隣り合う前記チップ構成部を相互に電気的に接続する接続配線と、を備え、前記接続配線は、該接続配線において、前記チップ構成部に対する接続端よりも、これら接続端の間に位置する中間部の方が、幅狭であることを特徴とする半導体ウェハを提供する。
本発明によれば、接続配線のインピーダンスの増大を抑制することと、半導体ウェハのダイシング性を向上させることとを両立させることができる。
第1の実施形態に係る半導体ウェハの要部の平面構造を示す図である。 第1の実施形態に係る半導体ウェハの要部を示す断面図である。 第1の実施形態に係る半導体ウェハの平面図である。 第1の実施形態の動作を説明するための図である。 第1の実施形態に係る半導体チップの端部の平面構造を示す図である。 第1の実施形態に係る半導体チップの端面を示す正面図である。 第1の変形例に係る半導体ウェハの要部の平面構造を示す図である。 第2の変形例に係る半導体ウェハの要部の平面構造を示す図である。 第3の変形例に係る半導体ウェハの要部の平面構造を示す図である。 第4の変形例に係る半導体ウェハの要部の平面構造を示す図である。 第5の変形例に係る半導体ウェハの要部の平面構造を示す図である。 第6の変形例に係る半導体ウェハの要部の平面構造を示す図である。 第6の変形例に係る半導体ウェハの要部を示す断面図である。 第6の変形例の動作を説明するための図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。
〔第1の実施形態〕
図1及び図2は第1の実施形態に係る半導体ウェハ(以下、単にウェハ)1の要部を示す図である。このうち図1はウェハ1の平面構造を示す。また、図2は図1のA−A線に沿った断面形状を示す。図3は第1の実施形態に係る半導体ウェハ1の平面図、図4は第1の実施形態の動作を説明するための図である。図5は第1の実施形態に係る半導体チップ(以下、単にチップ)60の端部の平面構造を示す図、図6は第1の実施形態に係るチップ60の端面60aを示す正面図である。
本実施形態に係る半導体装置の製造方法では、ウェハ1に、複数の配線層(例えば、下層配線層41及び表層配線層42)を形成し、それぞれ複数の配線層(例えば、下層配線層41及び表層配線層42)の一部を含む半導体チップ60となるチップ構成部2を複数形成し、相互に隣り合うチップ構成部2を何れかの配線層(例えば、下層配線層41)に含まれる接続配線3を介して相互に電気的に接続する第1工程と、相互に隣り合うチップ構成部2の間において接続配線3と交差するように延伸するスクライブ線4に沿って、ウェハ1を切断することによって、チップ構成部2の各々を相互に分離させて半導体チップ60を形成する第2工程と、をこの順に行う。第1工程では、接続配線3において、チップ構成部2に対する接続端3aよりも、これら接続端3aの間に位置する中間部3bの方が、幅狭となるように、接続配線3を形成する。また、本実施形態に係るチップ60は、半導体基板(シリコン基板21)と、この半導体基板上に形成されている複数の配線層(例えば、下層配線層41及び表層配線層42)と、を備え、何れかの配線層(例えば、下層配線層41)に含まれる配線7の先端がチップ60の端面に露出し、当該露出している配線7の先端部7bは、当該配線7の基端部7aよりも幅狭となっている。また、本実施形態に係るウェハ1は、複数の配線層(例えば、下層配線層41及び表層配線層42)と、それぞれ複数の配線層の一部を含むチップ60となる複数のチップ構成部2と、何れかの配線層(例えば、下層配線層41)に含まれ、相互に隣り合うチップ構成部2を相互に電気的に接続する接続配線3と、を備え、接続配線3は、該接続配線3において、チップ構成部2に対する接続端3aよりも、これら接続端3aの間に位置する中間部3bの方が、幅狭である。以下、詳細に説明する。
先ず、本実施形態に係るウェハ1の構成を説明する。
図3のB部には、ウェハ1のA部を拡大して示している。図3に示すように、本実施形態に係るウェハ1は、複数のチップ構成部2と、相互に隣り合うチップ構成部2を相互に電気的に接続する接続配線3と、を備える。
接続配線3は、詳細には、図1に示すように、チップ構成部2が備える配線11と、このチップ構成部2に対して隣り合うチップ構成部2が備える配線11と、を相互に電気的に接続している。
図1に示すように、接続配線3は、該接続配線3において、チップ構成部2に対する接続端3aよりも、これら接続端3aの間に位置する中間部3bの方が、幅狭となるように、くびれた形状に形成されている。このように中間部3bの幅を狭くすることにより、ダイシング性を向上させることができる。
接続配線3のより具体的な形状を説明すると、接続配線3における接続端3aと中間部3bとの間には、接続端3a側から中間部3b側に向かうにつれて徐々に幅狭となる幅変化部3cが形成されている。この幅変化部3cでは、例えば、接続端3a側から中間部3b側に向かうにつれて接続配線3の幅が線形に(直線状に)変化している。更に、接続端3aと幅変化部3cとの間には、幅が一定の一定幅部3dが形成されている。一定幅部3dは、接続端3aと同じ幅に設定されている。
接続配線3及び配線11は、例えば、電源を供給するための電源線である。一般に、電源線は信号線よりも配線幅が太い。このため、接続配線3が信号線である場合よりも、接続配線3が電源線である場合の方が、ダイシング性が悪い。
接続配線3及び配線11は、例えば、Alなどの金属により構成されている。
接続配線3の中間部3bの配線幅(幅)は、例えば、接続端3aの幅よりも5μm以上狭く設定されている。接続配線3の接続端3aの幅は、例えば、65μm以上80μm以下であり、中間部3bの幅は、例えば、40μm以上60μm以下であることが挙げられる。
ここで、スクライブ線4は、相互に隣り合うチップ構成部2の間において接続配線3と交差するように延伸する。このスクライブ4線に沿って、ウェハ1をダイサー(図示略)により切断する(ダイシングする)ことによって、チップ構成部2の各々は相互に分離されて、それぞれチップ60(図5)となる。ダイシングに用いられるダイサー(図示略)のダイシングブレード(図示略)のブレード幅は、例えば、20μm〜30μm程度である。このブレード幅に対し、中間部3bの長さ、すなわち、スクライブ線4の長手方向に対して直交する方向における中間部3bの長さLは、例えば、少なくとも30μm以上に設定されている。中間部3bは、スクライブ線4の長手方向に対して直交する方向における該スクライブ線4の中央部に位置している。なお、図2では、境界線4aよりも右側の領域がスクライブ線4の領域(スクライブ線領域)である。
図2に示すように、ウェハ1は、複数の配線層(例えば、下層配線層41及び表層配線層42)を備えている。接続配線3は、例えば、これら複数の配線層のうち最も表層の配線層から数えて2番目以降の配線層に形成されている。図2の例では、具体的には、最も表層の表層配線層42から数えて2番目の配線層である下層配線層41に接続配線3が形成されている。一般に、チップ構成部2の配線は、表層に近い程、厚く形成される。このため、接続配線3を下層配線とする方がダイシングが容易となる。
以下、図2を参照してウェハ1のより詳細な構造の一例を説明する。ウェハ1は、例えば、シリコン基板21を備える。このシリコン基板21上には、STI(Shallow Trench Isolation)構造の素子分離領域22と、p型MOSトランジスタ23と、n型MOSトランジスタ24と、が形成されている。
p型MOSトランジスタ23及びn型MOSトランジスタ24の各々は、ゲート絶縁膜25と、ゲート電極26と、エクステンション領域27と、サイドウォール28と、ソース・ドレイン拡散領域29と、ゲート電極26上及びソース・ドレイン拡散領域29上に形成されたシリサイド層30と、を備えて構成されている。
更に、ウェハ1は、素子分離領域22、p型MOSトランジスタ23及びn型MOSトランジスタ24を覆う第1層間絶縁膜31と、接続配線3を含む下層配線層41と、下層配線層41を覆う第2層間絶縁膜32と、第2層間絶縁膜32上に形成された表層配線層42と、パッシベーション膜43と、を備える。下層配線層41には、接続配線3の他に、配線11及び配線12が含まれる。配線12とソース・ドレイン拡散領域29上のシリサイド層30とは、第1層間絶縁膜31を貫通するように設けられたコンタクトプラグ33を介して相互に電気的に接続されている。表層配線層42には、表層配線13が含まれる。この表層配線13と配線12とは、第2層間絶縁膜32を貫通するビア34を介して相互に電気的に接続されている。
このような構造のウェハ1において、図2の配線11から左側の部分がチップ構成部2を構成する。
次に、本実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する。
本実施形態に係る半導体装置の製造方法は、例えば上述した構造のウェハ1の製造工程と、このウェハ1をスクライブ線4(図1)に沿って切断することにより個々のチップ構成部2を個片化して(チップ構成部2の各々を相互に分離させて)チップ60を形成する工程とを含む。
先ず、一般的なCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)の製造プロセスを用いて、シリコン基板21上にp型MOSトランジスタ23及びn型MOSトランジスタ24を作成する。すなわち、シリコン基板21上に、素子分離領域22、ゲート絶縁膜25、ゲート電極26、エクステンション領域27、サイドウォール28、ソース・ドレイン拡散領域29及びシリサイド層30を形成することにより、p型MOSトランジスタ23及びn型MOSトランジスタ24を作成する。
次に、素子分離領域22、p型MOSトランジスタ23及びn型MOSトランジスタ24を覆うように第1層間絶縁膜31を形成する。次に、この第1層間絶縁膜31においてソース・ドレイン拡散領域29と対応する位置にコンタクトホール14を形成し、このコンタクトホール14内にコンタクトプラグ33を形成する。
次に、接続配線3、配線11及び配線12を含む下層配線層41を、金属(例えばAl)により一括して形成する。なお、配線12はコンタクトプラグ33と導通されるように配置する。下層配線層41の形成は、例えば、第1層間絶縁膜31上及びコンタクトプラグ33上に金属膜を形成した後、フォトリソグラフィー法によりマスクパターンを形成し、このマスクパターンを介してエッチングを行い、更にそのマスクパターンを除去することにより、行うことができる。
ここで、接続配線3は、その平面形状を図1に示すように、チップ構成部2に対する接続端3aよりもこれら接続端3aの間に位置する中間部3bの方が幅狭となるように、くびれた形状に形成する。中間部3bの幅は、例えば、接続端3aの幅よりも5μm以上狭くなるようにする。また、接続端3aの幅は、例えば、65μm以上80μm以下となり、中間部3bの幅は、例えば、40μm以上60μm以下となるようにする。また、中間部3bの長さL(図1)が、例えば、少なくとも30μm以上となるようにする。更に、中間部3bは、後に形成されるスクライブ線4の長手方向に対して直交する方向における該スクライブ線4の中央部に位置させる。
次に、接続配線3、配線11及び配線12を覆うように第1層間絶縁膜31上に第2層間絶縁膜32を形成する。次に、この第2層間絶縁膜32において所定の配線12と対応する位置にビアホール15を形成し、このビアホール15内にビア34を形成する。
次に、第2層間絶縁膜32上に、表層配線13を含む表層配線層42を、金属(例えばAl)により一括して形成する。ここで、表層配線層42の形成は、例えば、第2層間絶縁膜32上及びビア34上に金属膜を形成した後、フォトリソグラフィー法によりマスクパターンを形成し、このマスクパターンを介してエッチングを行い、更にそのマスクパターンを除去することにより、行うことができる。
次に、表層配線13の一部を覆うようにパッシベーション膜43を形成する。
以上により、ウェハ1は図2の状態となる。この状態において、ウェハ1上には複数のチップ構成部2が形成されている。そして、相互に隣り合うチップ構成部2が接続配線3を介して相互に電気的に接続されている。
ここで、上述のように、接続配線3及び配線11は、例えば、電源線である。このようにウェハ1上にチップ構成部2を形成した段階で、接続配線3を順次に介することによりウェハ1上の各チップ構成部2の配線11に対して一括して電源供給を行い、これらチップ構成部2に対して検査等を行うことができる。ここで、接続配線3は、上述のように、ダイシング性の向上のために中間部3bが幅狭に形成されているが、接続端3aは中間部3bよりも幅広に形成されている。このため、接続端3aも幅狭に形成されている場合(接続配線3の全体が幅狭に形成されている場合)と比べて、接続配線3のインピーダンスの増大を抑制することができる。よって、接続配線3を介して所望の電源供給を効率良く行うことができる。
次に、ダイシングを行う。つまり、相互に隣り合うチップ構成部2の間において接続配線3と交差するように延伸するスクライブ線4に沿って導体ウェハ1をダイサー(図示略)により切断することによって、チップ構成部2の各々を相互に分離させて、チップ60を形成する。
図4に示すダイシングストリート16は、ダイシングの際におけるダイサーのダイシングブレード(図示略)の通り道である。ダイシングストリート16は、例えば、スクライブ線4の中央部(スクライブ線4の長手方向に対して直交する方向における該スクライブ線4の中央部)に位置する。ウェハ1は、このダイシングストリート16において切断されて、該ダイシングストリート16の両側のチップ構成部2が相互に分離される。なお、ダイシングブレードのブレード幅は、例えば、20μm〜30μm程度であるため、ダイシングストリート16の幅も、このブレード幅と同程度となる。
ここで、上述のように、接続配線3の中間部3bは、接続端3aよりも幅狭に形成されている。よって、図4に示すように、ダイシングストリート16が中間部3bにおいて接続配線3を横切るようにしてダイシングを行うことにより、接続配線3を容易に切断することができる。
このように、本実施形態では、接続配線3のインピーダンスの増大を抑制することと、ウェハ1のダイシング性を向上させることとを両立させることができる。
次に、このようなダイシングによって得られる個片化されたチップ60の構造について図5及び図6を参照して説明する。図5は個片化されたチップ60の端部の平面構造を示す図であり、図6は個片化されたチップ60の端面60aを示す概略的な正面図である。
図6に示すように、ダイシングにより個片化されたチップ60の端面60aには、配線7が露出している。この配線7は、個片化される前の段階では、当該チップ60となるチップ構成部2と、当該チップ構成部2の隣に位置していた別のチップ構成部2と、を相互に電気的に接続する接続配線3として機能していたものである。図5に示すように、配線7は、その基端部7aよりも先端部7bが幅狭となっている。
以上のような第1の実施形態に係る半導体装置の製造方法によれば、接続配線3における中間部3bが、当該接続配線3におけるチップ構成部2に対する接続端3aよりも幅狭となるように、接続配線3を形成するので、その幅狭な中間部3bをダイシングすることにより、ウェハ1のダイシング性を向上させることができる。しかも、接続配線3におけるチップ構成部2に対する接続端3aは中間部3bよりも幅広となるように形成するため、接続配線3の全体を幅狭にする場合と比べて接続配線3のインピーダンスの増大を抑制することができる。つまり、接続配線3のインピーダンスの増大を抑制することと、ウェハ1のダイシング性を向上させることとを両立させることができる。
また、第1の実施形態に係るチップ60によれば、該チップ60の端面60aに配線7が露出していることから、ダイシング前の段階(このチップ60がウェハ1のチップ構成部2であった段階)では、このチップ構成部2はこの配線7を介して隣のチップ構成部2と電気的に接続されていた蓋然性が高いと言える。そして、この配線7は、該配線7の基端部7aよりも先端部7bが幅狭となっているので、この幅狭な部分がダイシングされることにより、当該チップ構成部2と、その隣に位置していたチップ構成部2とが分離されたと言える。よって、ウェハ1のダイシング性が向上できていたと言える。しかも、その配線7における基端部7aは先端部7bよりも幅広であるため、この配線7の全体が幅狭である場合と比べて、配線7のインピーダンスの増大を抑制できていたと言える。
また、第1の実施形態に係るウェハ1によれば、接続配線3における中間部3bが、当該接続配線3におけるチップ構成部2に対する接続端3aよりも幅狭であるため、その幅狭な中間部3bをダイシングすることにより、ウェハ1のダイシング性を向上させることができる。しかも、接続配線3におけるチップ構成部2に対する接続端3aは中間部3bよりも幅広であるため、接続配線3の全体が幅狭である場合と比べて接続配線3のインピーダンスの増大を抑制することができる。
また、接続配線3は、電源線であり、相互に隣り合うチップ構成部2の電源線としての配線11を相互に電気的に接続している。一般に電源線は信号線よりも配線幅が太い。よって、接続配線3が信号線である場合よりもダイシングの際に切断されにくい。この場合に、上述したように、接続配線3の中間部3bを幅狭とすることにより、接続配線3をダイシングにより切断しやすくすることができる。つまり、接続配線3が信号線である場合よりも、接続配線3が電源線である場合の方が、上述したように中間部3bを幅狭とすることの効果が高いと言える。
また、Alからなる配線はCuなどからなる配線よりも高抵抗であるため、同じ電流を流すためにはより幅広に形成する必要がある。しかし、配線が幅広になるほどダイシング性が悪化するため、中間部3bは幅狭に形成したい。つまり、接続配線3がAlである場合には、中間部3bを幅狭に形成することの効果が一層高くなる。
また、接続配線3を複数の配線層のうち最も表層の配線層から数えて2番目以降の配線層に形成することにより、接続配線3をチップ構成部2の表層から遠ざけて配置することができる(下層に配置することができる)。上述のように、チップ構成部2の配線は一般に表層に近い程厚く形成されるため、このように接続配線3を下層に配置する方が、つまり、表層配線よりも接続配線3が薄い方が、ダイシングが容易となる。
上記の第1の実施形態では、図1に示すように、接続配線3が幅変化部3cと接続端3aとの間に一定幅部3dを有する例を説明したが、接続配線3は幅変化部3cと接続端3aとの間に一定幅部3dを有していない形状とすることもできる。例えば、図7に示す第1の変形例のように、幅変化部3cの一端が接続端3aを構成していても良い。
また、上記の第1の実施形態では、接続配線3が一方の接続端3aと中間部3bとの間に1つの幅変化部3cを有する例を説明したが、接続配線3は一方の接続端3aと中間部3bとの間に複数の幅変化部3cを有していても良い。例えば、図8に示す第2の変形例のように、接続配線3は一方の接続端3aと中間部3bとの間に2つの幅変化部3cを有する形状とすることができる。また、これに伴い、接続配線3は、例えば、図8に示すように、一方の接続端3aと中間部3bとの間に複数の一定幅部3dを有する形状とすることができる。
また、上記においては、接続配線3の幅が幅変化部3cにおいて線形に(直線状に)変化する例を説明したが、例えば、図9及び図10に示すように、接続配線3の幅が幅変化部3cにおいて曲線状に変化するようにしても良い。このうち図9に示す第3の変形例では、幅変化部3cでの接続配線3の幅の変化量(変化割合)は、接続端3a側から中間部3b側に向かうにつれて徐々に大きくなる。また、図10に示す第4の変形例では、幅変化部3cでの接続配線3の幅の変化量(変化割合)は、接続端3a側から中間部3b側に向かうにつれて徐々に小さくなる。
また、上記においては、接続配線3が幅変化部3c(接続端3a側から中間部3b側に向かうにつれて徐々に幅狭となる部分)を有する例を説明したが、例えば、図11に示す第5の変形例のように、接続配線3は幅変化部3cに代えて段差部3eを有することとしても良い。
次に、第6の変形例を説明する。第6の変形例では、例えば、図12に示すように、複数のダミーメタル5からなるダミーメタルパターン6をウェハ1に形成する。このダミーメタルパターン6は、複数の配線層のうち、接続配線3の上層と下層とのうちの少なくとも何れか1つの配線層において、接続配線3の配置領域及びその近傍と対応する範囲にのみ形成する。第6の変形例では、例えば、図12のA−A線に沿った断面図である図13に示すように、ダミーメタルパターン6は、接続配線3の上層の配線層(表層配線層42)に形成する。なお、図13においても、境界線4aよりも右側の領域がスクライブ線4の領域(スクライブ線領域)である。ダミーメタルパターン6を構成する個々のダミーメタル5は、例えば、平面形状が矩形状であることが挙げられる。ただし、ダミーメタル5の平面形状は、その他の多角形状などにしても良い。また、図12にはマトリクス状に配置されたダミーメタル5からなるダミーメタルパターン6を例示しているが、ダミーメタルパターン6におけるダミーメタル5の配置はこの例に限らず、千鳥状などに配置しても良い。ダミーメタル5は、例えば、Al(アルミニウム)などの金属により構成することができるが、その他の金属(Cu(銅)など)により構成しても良い。ダイシングの際には、図14に網掛けで示すように、ウェハ1にチッピング17が発生することがある。チッピング17は、特に、接続配線3の配置領域及びその近傍において発生しやすい。なぜなら、接続配線3がダイサーのダイシングブレードに巻き込まれるなどの原因により、接続配線3及びその周囲の構成(例えば、第1及び第2層間絶縁膜31、32)がめくれてしまったりするためである。第6の変形例では、ダミーメタルパターン6がウェハ1に形成されているので、以下に説明するように、チッピング17の広がりを抑制することができる。ダイシングの際にチッピング17が発生した場合、このチッピング17により生じる割れ目は、ダイシングストリート16からチップ構成部2側に向けて広がるが、例えば図15に示すように、この割れ目がダミーメタル5に突き当たることによって、チッピング17の進行(広がり)が食い止められる。これにより、チッピング17の広がりを抑制することができる。しかも、ダミーメタルパターン6は、接続配線3の上層において、接続配線3の配置領域及びその近傍と対応する範囲にのみ配置されている。このため、これ以外の範囲にもダミーメタルパターン6を形成する場合と比べて、ダミーメタル5の存在自体によってダイシング性が損なわれてしまうことを抑制でき、ダイシングを容易に行うことができるようになる。このように、第6の変形例では、ダイシング性の低下を抑制することと、ダイシングの際におけるウェハ1のチッピング17の拡大を抑制することとを両立させることができる。
また、上記においては、接続配線3が電源線である例(接続配線3が電源線としての配線11どうしを相互に電気的に接続する例)を説明したが、接続配線3は信号線であっても良い(接続配線3が信号線としての配線11どうしを相互に電気的に接続しても良い)。この場合、例えば、ウェハ1上にチップ構成部2を形成した段階で、接続配線3を順次に介することによりウェハ1上の各チップ構成部2に対して一括して信号入力を行い、これらチップ構成部2に対して検査等を行うことができる。
また、上記においては、素子分離をSTI構造の素子分離領域22により行う例を説明したが、素子分離はLOCOS(Local Oxidation of Silicon)により行うようにしても良い。また、上記においては、接続配線3及びダミーメタル5をAlにより形成する例を説明したが、接続配線3及びダミーメタル5はその他の金属(例えばCuなど)により形成しても良い。
1 半導体ウェハ
2 チップ構成部
3 接続配線
3a 接続端
3b 中間部
3c 幅変化部
3d 一定幅部
3e 段差部
4 スクライブ線
4a 境界線
5 ダミーメタル
6 ダミーメタルパターン
7 配線
7a 基端部
7b 先端部
11 配線
12 配線
13 表層配線
14 コンタクトホール
15 ビアホール
16 ダイシングストリート
17 チッピング
21 シリコン基板
22 素子分離領域
23 p型MOSトランジスタ
24 n型MOSトランジスタ
25 ゲート絶縁膜
26 ゲート電極
27 エクステンション領域
28 サイドウォール
29 ソース・ドレイン拡散領域
30 シリサイド層
31 第1層間絶縁膜
32 第2層間絶縁膜
33 コンタクトプラグ
34 ビア
41 下層配線層
42 表層配線層
43 パッシベーション膜
60 半導体チップ
60a 端面

Claims (20)

  1. 半導体ウェハに、複数の配線層を形成し、それぞれ前記複数の配線層の一部を含む半導体チップとなるチップ構成部を複数形成し、相互に隣り合う前記チップ構成部を何れかの前記配線層に含まれる接続配線を介して相互に電気的に接続する第1工程と、
    相互に隣り合う前記チップ構成部の間において前記接続配線と交差するように延伸するスクライブ線に沿って、前記半導体ウェハを切断することによって、前記チップ構成部の各々を相互に分離させて前記半導体チップを形成する第2工程と、
    をこの順に行い、
    前記第1工程では、前記接続配線において、前記チップ構成部に対する接続端よりも、これら接続端の間に位置する中間部の方が、幅狭となるように、前記接続配線を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  2. 前記接続配線は相互に隣り合う前記チップ構成部の電源線を互いに接続しており、
    前記第1工程と前記第2工程との間に、前記接続配線を介して前記チップ構成部の前記電源線に電源を供給する第3工程を備えることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
  3. 前記接続配線をAlにより形成することを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置の製造方法。
  4. 前記接続配線を、前記複数の配線層のうち最も表層の配線層から数えて2番目以降の配線層に形成することを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
  5. 前記接続配線における前記中間部の幅は、前記接続配線における前記チップ構成部に対する前記接続端の幅よりも5μm以上狭いことを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
  6. 前記接続配線における前記チップ構成部に対する前記接続端の幅は65μm以上80μm以下であり、
    前記接続配線における前記中間部の幅は40μm以上60μm以下であることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
  7. 前記接続配線の前記中間部は、前記スクライブ線の長手方向に対して直交する方向における長さが、少なくとも30μm以上であることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
  8. 前記接続配線の前記中間部は、前記スクライブ線の長手方向に対して直交する方向における該スクライブ線の中央部に位置することを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
  9. 前記第1工程では、複数のダミーメタルからなるダミーメタルパターンを、前記複数の配線層のうち、前記接続配線の上層と下層とのうちの少なくとも何れか1つの配線層において、前記接続配線の配置領域及びその近傍と対応する範囲にのみ形成することを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
  10. 半導体基板と、この半導体基板上に形成されている複数の配線層と、を備え、何れかの前記配線層に含まれる配線の先端が半導体チップの端面に露出し、当該露出している配線の先端部は、当該配線の基端部よりも幅狭となっていることを特徴とする半導体チップ。
  11. 前記配線はAlからなることを特徴とする請求項10に記載の半導体チップ。
  12. 前記接続配線における前記先端部の幅は、前記接続配線における前記基端部の幅よりも5μm以上狭いことを特徴とする請求項10又は11に記載の半導体チップ。
  13. 前記配線における前記基端部の幅は65μm以上80μm以下であり、
    前記配線における前記先端部の幅は40μm以上60μm以下であることを特徴とする請求項10乃至12の何れか一項に記載の半導体チップ。
  14. 複数の配線層と、
    それぞれ前記複数の配線層の一部を含む半導体チップとなる複数のチップ構成部と、
    何れかの前記配線層に含まれ、相互に隣り合う前記チップ構成部を相互に電気的に接続する接続配線と、
    を備え、
    前記接続配線は、該接続配線において、前記チップ構成部に対する接続端よりも、これら接続端の間に位置する中間部の方が、幅狭であることを特徴とする半導体ウェハ。
  15. 前記接続配線は相互に隣り合う前記チップ構成部の電源線を互いに接続していることを特徴とする請求項14に記載の半導体ウェハ。
  16. 前記接続配線はAlからなることを特徴とする請求項14又は15に記載の半導体ウェハ。
  17. 前記接続配線における前記中間部の幅は、前記接続配線における前記チップ構成部に対する前記接続端の幅よりも5μm以上狭いことを特徴とする請求項14乃至16の何れか一項に記載の半導体ウェハ。
  18. 前記接続配線における前記チップ構成部に対する前記接続端の幅は65μm以上80μm以下であり、
    前記接続配線における前記中間部の幅は40μm以上60μm以下であることを特徴とする請求項14至17の何れか一項に記載の半導体ウェハ。
  19. 前記接続配線の前記中間部は、相互に隣り合う前記チップ構成部の間において前記接続配線と交差するように延伸するスクライブ線の長手方向に対して直交する方向における長さが、少なくとも30μm以上であることを特徴とする請求項14乃至18の何れか一項に記載の半導体ウェハ。
  20. 前記接続配線の前記中間部は、相互に隣り合う前記チップ構成部の間において前記接続配線と交差するように延伸するスクライブ線の長手方向に対して直交する方向における該スクライブ線の中央部に位置することを特徴とする請求項14乃至19の何れか一項に記載の半導体ウェハ。
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