JP5678511B2 - Inspection method of semiconductor device - Google Patents
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Description
本発明は、半導体装置の検査方法に関する。 The present invention also relates to the inspection how of semiconductor equipment.
LSI等の半導体装置が製造された後には、半導体装置に対して所定の検査が行われる。 After a semiconductor device such as an LSI is manufactured, a predetermined inspection is performed on the semiconductor device.
検査により動作不良が認められた場合には、例えばFIBや蛍光故障解析システム等を用いて破壊解析により不良の特定が試みられる。 When an operation failure is recognized by the inspection, for example, the failure is specified by destructive analysis using an FIB or a fluorescence failure analysis system.
しかしながら、従来の技術では、半導体装置の不良箇所を特定するのは必ずしも容易ではなく、しかも、不良箇所の特定に極めて長時間を要してしまう。 However, in the conventional technique, it is not always easy to specify a defective portion of a semiconductor device, and it takes a very long time to specify a defective portion.
本発明の目的は、不良箇所を容易に特定し得る半導体装置の検査方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for inspecting a semiconductor device that can easily identify a defective portion.
実施形態の一観点によれば、電子回路の一部である配線パターンと、ダミーパターンと、一方の端部が前記配線パターンに電気的に接続され、他方の端部が前記ダミーパターンに電気的に接続されたヒューズとを有する半導体装置の検査方法であって、前記電子回路に電圧を印加することにより、前記ヒューズを溶断するステップと、前記ヒューズの溶断状態に基づいて、前記配線パターンへの導通を確認するステップとを有することを特徴とする半導体装置の検査方法が提供される。 According to one aspect of the embodiment, a wiring pattern that is a part of an electronic circuit, a dummy pattern, and one end thereof is electrically connected to the wiring pattern, and the other end is electrically connected to the dummy pattern. A method of inspecting a semiconductor device having a fuse connected to the fuse, wherein the step of blowing the fuse by applying a voltage to the electronic circuit, and the wiring pattern based on the blown state of the fuse There is provided a method for inspecting a semiconductor device, comprising the step of confirming conduction.
開示の半導体装置の検査方法によれば、電子回路の一部である配線パターンと、ダミーパターンと、一方の端部が配線パターンに電気的に接続され、他方の端部がダミーパターンに電気的に接続されたヒューズとを有する半導体装置の検査方法であって、電子回路に電圧を印加することにより、ヒューズを溶断するステップと、ヒューズの溶断状態に基づいて、配線パターンへの導通を確認するステップとを有するようにしたので、不良箇所を容易に特定することができる。
According to the disclosed method for inspecting a semiconductor device , a wiring pattern which is a part of an electronic circuit, a dummy pattern, one end of which is electrically connected to the wiring pattern, and the other end is electrically connected to the dummy pattern. A method for inspecting a semiconductor device having a fuse connected to a semiconductor device, wherein a voltage is applied to an electronic circuit to blow the fuse, and conduction to the wiring pattern is confirmed based on the blown state of the fuse Since a step is included, a defective portion can be easily identified .
[一実施形態]
一実施形態による半導体装置及びその設計方法並びに半導体装置の検査方法を図1乃至図13を用いて説明する。
[One Embodiment]
A semiconductor device, a design method thereof, and a semiconductor device inspection method according to an embodiment will be described with reference to FIGS.
(半導体装置)
本実施形態による半導体装置について図1乃至図5を用いて説明する。図1は、本実施形態による半導体装置を示す断面図である。図2は、本実施形態による半導体装置を示す平面図(その1)である。図1は、図2のA−A′線断面図である。図3は、本実施形態による半導体装置を示す平面図(その2)である。図3(a)は、素子領域とゲート配線とを示したものである。図3(b)は、1層目の金属配線層を示したものである。図4は、本実施形態による半導体装置を示す平面図(その3)である。図4(a)は、2層目の金属配線層を示したものである。図4(b)は、3層目の金属配線層を示したものである。図5は、本実施形態による半導体装置を示す回路図である。図5(a)は、ヒューズが溶断していない状態を示している。図5(b)は、ヒューズが溶断している状態を示している。
(Semiconductor device)
The semiconductor device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view of the semiconductor device according to the present embodiment. FIG. 2 is a plan view (part 1) of the semiconductor device according to the present embodiment. 1 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. FIG. 3 is a plan view (part 2) of the semiconductor device according to the present embodiment. FIG. 3A shows an element region and a gate wiring. FIG. 3B shows the first metal wiring layer. FIG. 4 is a plan view (part 3) of the semiconductor device according to the present embodiment. FIG. 4A shows the second metal wiring layer. FIG. 4B shows a third metal wiring layer. FIG. 5 is a circuit diagram showing the semiconductor device according to the present embodiment. FIG. 5A shows a state where the fuse is not blown. FIG. 5B shows a state where the fuse is blown.
図5に示すように、CMOSインバータ21、23が2段に形成されている。
As shown in FIG. 5,
入力信号線IN1は、1段目のCMOSインバータ21のNMOSトランジスタ20aのゲートとPMOSトランジスタ20bのゲートに接続されている。PMOSトランジスタ20bのドレインは電源Vdd1に接続されている。PMOSトランジスタ20bのソースとNMOSトランジスタ20aのドレインとは、互いに電気的に接続されている。NMOSトランジスタ20aのソースは、接地(GND)されている。こうして、NMOSトランジスタ20aとPMOSトランジスタ20bとを有する1段目のCMOSインバータ21が形成されている。
The input signal line IN1 is connected to the gate of the
1段目のCMOSインバータ21の出力信号線OUT1は、2段目のCMOSインバータ23の入力信号線IN2に接続されている。
The output signal line OUT 1 of the first-
入力信号線IN2は、2段目のCMOSインバータ23のNMOSトランジスタ20aのゲートとPMOSトランジスタ20bのゲートに接続されている。PMOSトランジスタ20bのドレインは電源Vdd2に接続されている。PMOSトランジスタ20bのソースとNMOSトランジスタ20aのドレインとは、互いに電気的に接続されている。NMOSトランジスタ20aのソースは、接地(GND)されている。こうして、NMOSトランジスタ20aとPMOSトランジスタ20bとを有する2段目のCMOSインバータ23が形成されている。
The input signal line IN 2 is connected to the gates of the
2段目のCMOSインバータ23からは、出力信号OUT2が出力される。
An output signal OUT 2 is output from the second-
本実施形態では、1段目のCMOSインバータ21の出力信号線OUT1が、導通確認のチェック対象である場合を例として説明する。1段目のCMOSインバータ21の出力信号線OUT1を形成する配線32aは、ヒューズ(Fuse)32cを介して接地線(GND)に電気的に接続されている。
In the present embodiment, a case where the output signal line OUT 1 of the first-
図1に示すように、半導体基板10には、素子領域12を確定する素子分離領域14が形成されている。半導体基板10としては、例えばシリコン基板が用いられている。素子分離領域14の材料としては、例えばシリコン酸化膜が用いられている。
As shown in FIG. 1, an
半導体基板10上には、素子領域12に交差するように、例えばポリシリコンのゲート配線16が形成されている。ゲート配線16のうちの素子領域12上に位置する部分は、ゲート電極として機能する。ゲート電極16は、素子領域12上に、例えばシリコン酸化膜のゲート絶縁膜15を介して形成されている。
On the semiconductor substrate 10, for example, a
NMOSトランジスタ20aのゲート電極16の両側の素子領域12内には、N型のソース/ドレイン拡散層18aが形成されている。こうして、ゲート電極16とソース/ドレイン拡散層18aとを有するNMOSトランジスタ20aが形成されている。
N-type source /
PMOSトランジスタ20bのゲート電極16の両側の素子領域12内には、P型のソース/ドレイン拡散層18bが形成されている。こうして、ゲート電極16とソース/ドレイン拡散層18bとを有するPMOSトランジスタ20bが形成されている。
A P-type source /
トランジスタ20a、20bが形成された半導体基板10上には、例えば無機系SOG(Spin On Glass)膜(SiO2膜)の層間絶縁膜22が形成されている。
On the semiconductor substrate 10 on which the
層間絶縁膜22には、ソース/ドレイン拡散層18a、18bにそれぞれ達するコンタクトホール24が形成されている。また、層間絶縁膜22には、ゲート配線16に達するコンタクトホール24が形成されている。
Contact holes 24 reaching the source / drain diffusion layers 18 a and 18 b are formed in the
各々のコンタクトホール24内には、例えばタングステンの導体プラグ26が埋め込まれている。
In each
層間絶縁膜22上には、例えば無機系SOG膜の層間絶縁膜28が形成されている。
On the
層間絶縁膜28には、配線32aを埋め込むための複数の溝30aが形成されている。
In the
また、層間絶縁膜28には、ダミーパターン32bを埋め込むための複数の開口部30bが形成されている。
The
ダミーパターン32bは、配線32aを溝30a内にCMP(Chemical Mechanical Polishing、化学的機械的研磨)法により埋め込む際に、ディッシング等が発生するのを防止するためのものである。ダミーパターン32bは、半導体装置に形成される電子回路の一部を構成するものではない。ダミーパターン32bは、配線32a等が形成されない空き領域内に配されている。ダミーパターン32bの平面形状は、例えば正方形等となっている。
The
また、層間絶縁膜28には、ヒューズ32cを埋め込むための溝30cが形成されている。
The
ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの深さは、配線32aを埋め込むための溝30aやダミーパターン32bを埋め込むための開口部30bの深さより浅く設定されている。
The depth of the
また、ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの幅は、配線32aを埋め込むための溝30aやダミーパターン32bを埋め込むための開口部30bの幅より狭く設定されている。
The width of the
ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの一方の端部は、配線32aを埋め込むための溝30aに接続されている。ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの他方の端部は、ダミーパターン32bを埋め込むための開口部30bに接続されている。
One end of the
各々の溝30a内には、配線(配線パターン、実パターン、回路パターン)32aが埋め込まれている。
A wiring (wiring pattern, actual pattern, circuit pattern) 32a is embedded in each
各々の開口部30b内には、ダミーパターン32bが埋め込まれている。
A
溝30c内には、ヒューズ(ヒューズパターン)32cが埋め込まれている。
A fuse (fuse pattern) 32c is embedded in the
配線32a、ダミーパターン32b及びヒューズ32cは、一体に形成されている。配線32a、ダミーパターン32b及びヒューズ32cの材料としては、例えばCuが用いられている。
The
配線32aやダミーパターン32bの厚さは、例えば0.3μm程度とする。ヒューズ32cの厚さは、例えば0.1μm程度とする。ヒューズ32cの厚さは、配線32aやダミーパターン32bの厚さより薄くなっている。
The thickness of the
配線32aの幅は、例えば0.2μm程度とする。ダミーパターン32bの幅は、例えば0.5μm程度とする。ヒューズ32cの幅は、例えば0.1μm程度とする。ヒューズ32cの幅は、配線32aやダミーパターン32bの幅より狭く設定されている。
The width of the
ヒューズ32cの断面積は、例えば0.01μm2程度である。配線32aの断面積は、例えば0.06μm2程度である。ダミーパターン32bの断面積は、例えば0.15μm2程度である。ヒューズ32cの断面積は、配線32aやダミーパターン32bの断面積に対して十分に小さくなっている。ヒューズ32cの断面積を配線32aやダミーパターン32bの断面積に対して十分に小さくするのは、ヒューズ32cの溶断(溶融)を可能とするためである。
The cross-sectional area of the
なお、配線32a、ダミーパターン32b、ヒューズ32cの厚さ、幅及び断面積は、上記に限定されるものではない。配線32a、ダミーパターン32bが溶断されない一方、ヒューズ32cが確実に溶断されるように、配線32a、ダミーパターン32b、ヒューズ32cの厚さ、幅及び断面積を適宜設定することができる。
Note that the thickness, width, and cross-sectional area of the
一の配線32aは、導体プラグ26を介してゲート配線16に電気的に接続されている。他の配線32aは、導体プラグ26を介してソース/ドレイン拡散層18a、18bに電気的に接続されている。
One
ヒューズ32cの一方の端部は、チェック対象となる配線32aに接続されている。ここでは、ヒューズ32cの一方の端部が、1段目のCMOSインバータ21の出力信号線OUT1を形成する配線32aに接続されている。ヒューズ32cの他方の端部は、チェック対象となる配線32aの近傍に位置するダミーパターン32bに接続されている。
One end of the
本実施形態では、チェック対象となる配線32aに接続されたヒューズ32cが、ダミーパターン32bを利用して所定の電位に接続されるようになっている。より具体的には、チェック対象となる配線32aに接続されたヒューズ32cが、ダミーパターン32bを介して接地線に電気的に接続されるようになっている。
In the present embodiment, the
配線32a、ダミーパターン32b及びヒューズ32cが埋め込まれた層間絶縁膜28上には、例えば無機系SOG膜の層間絶縁膜34が形成されている。
On the
層間絶縁膜34には、配線32aに達するコンタクトホール36が形成されている。また、層間絶縁膜34には、ダミーパターン32bに達するコンタクトホール36が形成されている。
A
コンタクトホール36内には、例えばタングステンの導体プラグ38がそれぞれ埋め込まれている。 For example, tungsten conductor plugs 38 are buried in the contact holes 36, respectively.
導体プラグ38は、ダミーパターン32bを介してヒューズ32cに電気的に接続されている。
The
なお、本実施形態において導体プラグ38をダミーパターン32bに接続しているのは、ヒューズ32cの端部を、ダミーパターン32b及び導体プラグ38を介して接地するためである。
In the present embodiment, the
導体プラグ38が埋め込まれた層間絶縁膜34上には、例えば無機系SOG膜の層間絶縁膜40が形成されている。
On the
層間絶縁膜40には、配線44aを埋め込むための溝42aが形成されている。また、層間絶縁膜40には、ダミーパターン44bを埋め込むための開口部42bが形成されている。
In the
溝42a内には、例えばCuの配線44aが埋め込まれている。開口部42b内には、例えばCuのダミーパターン44bが埋め込まれている。
For example,
一のダミーパターン44bは、導体プラグ38及びダミーパターン32bを介してヒューズ32cに電気的に接続されている。
One
なお、本実施形態において導体プラグ38を介してダミーパターン44bをダミーパターン32bに電気的に接続しているのは、ヒューズ32cの端部を、ダミーパターン32b、導体プラグ38及びダミーパターン44bを介して接地するためである。
In the present embodiment, the
配線44a、44bが埋め込まれた層間絶縁膜40上には、例えば無機系SOG膜の層間絶縁膜46が形成されている。
On the
層間絶縁膜46には、配線44aに達するコンタクトホール(図示せず)が形成されている。また、層間絶縁膜46には、ダミーパターン44bに達するコンタクトホール48が形成されている。
In the
コンタクトホール48内には、例えばタングステンの導体プラグ50が埋め込まれている。
For example, a
導体プラグ50は、ダミーパターン44b、導体プラグ38、ダミーパターン32bを介してヒューズ32cに電気的に接続されている。
The
導体プラグ50が埋め込まれた層間絶縁膜46上には、例えば無機系SOG膜の層間絶縁膜52が形成されている
層間絶縁膜52には、配線56を埋め込むための溝54が形成されている。
On the
溝54内には、例えばCuの配線(接地線)56が埋め込まれている。配線56は、接地(GND)される。
For example, a Cu wiring (grounding line) 56 is embedded in the
チェック対象となる1段目のCMOSインバータ21(図5参照)の出力信号線OUT1を形成する配線32aは、ヒューズ32cを介して、ダミーパターン32bに接続されている。かかるダミーパターン32bは、導体プラグ38を介して、ダミーパターン44bに接続されている。かかるダミーパターン44bは、導体プラグ50を介して配線(接地線)56に接続されている。かかる配線56は、接地される。即ち、本実施形態では、チェック対象となる配線32aが、ヒューズ32c、ダミーパターン32b、導体プラグ38、ダミーパターン44b、導体プラグ50及び配線56を介して接地されている。
こうして、本実施形態による半導体装置が形成されている。 Thus, the semiconductor device according to the present embodiment is formed.
本実施形態によれば、チェック対象となる配線32aにヒューズ32cが接続されているため、ヒューズ32cの溶断状態(溶融状態)を確認することにより、チェック対象となる配線32aの導通状態を確認することができる。このため、本実施形態によれば、不良箇所を容易に特定することが可能となる。しかも、本実施形態によれば、チェック対象となる配線32aに接続されたヒューズ32cがダミーパターン32bを用いて接地線等に接続されている。本実施形態によれば、ダミーパターン32bを用いてヒューズ32cを接地線に電気的に接続するため、実デバイスのレイアウトに影響を及ぼすこともない。従って、高集積化等を阻害することなく、不良箇所の特定が容易な半導体装置を提供することができる。
According to the present embodiment, since the
(半導体装置の製造方法)
次に、本実施形態による半導体装置の製造方法を図6乃至図9を用いて説明する。図6乃至図9は、本実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。
(Method for manufacturing semiconductor device)
Next, the method for fabricating the semiconductor device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. 6 to 9 are process cross-sectional views illustrating the method for fabricating the semiconductor device according to the present embodiment.
まず、図6(a)に示すように、例えばSTI(Shallow Trench Isolation)法により、半導体基板10に、素子領域12を確定する素子分離領域14を形成する。半導体基板10としては、例えばシリコン基板が用いられている。素子分離領域14の材料としては、例えばシリコン酸化膜が用いられている。
First, as shown in FIG. 6A, an
次に、全面に、例えば熱酸化法により、例えば膜厚1〜3nmのシリコン酸化膜のゲート絶縁膜15を形成する。
Next, a
次に、全面に、例えばCVD(Chemical Vapor Deposition、化学気相堆積)法により、例えば膜厚50〜150nmのポリシリコン膜を形成する。 Next, a polysilicon film with a film thickness of, for example, 50 to 150 nm is formed on the entire surface by, eg, CVD (Chemical Vapor Deposition).
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、ポリシリコン膜をゲート配線16の平面形状にパターニングする。こうして、ポリシリコンのゲート配線16が形成される。ゲート配線16のうちの素子領域12上に位置する部分は、ゲート電極として機能する。
Next, the polysilicon film is patterned into a planar shape of the
次に、全面に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜(図示せず)を形成する。 Next, a photoresist film (not shown) is formed on the entire surface by, eg, spin coating.
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、NMOSトランジスタ形成領域(図示せず)を露出する開口部(図示せず)をフォトレジスト膜に形成する。 Next, an opening (not shown) exposing the NMOS transistor formation region (not shown) is formed in the photoresist film by using a photolithography technique.
次に、ゲート電極16とフォトレジスト膜とをマスクとして、N型のドーパント不純物を導入することにより、ゲート電極16の両側の素子領域12内にN型のソース/ドレイン拡散層18aを形成する。こうして、ゲート電極16とソース/ドレイン拡散層18aとを有するNMOSトランジスタ20aが形成される。
Next, an N-type source /
この後、例えばアッシングによりフォトレジスト膜を剥離する。 Thereafter, the photoresist film is peeled off by, for example, ashing.
次に、全面に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜(図示せず)を形成する。 Next, a photoresist film (not shown) is formed on the entire surface by, eg, spin coating.
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、PMOSトランジスタ形成領域(図示せず)を露出する開口部(図示せず)をフォトレジスト膜に形成する。 Next, using a photolithography technique, an opening (not shown) exposing a PMOS transistor formation region (not shown) is formed in the photoresist film.
次に、ゲート電極16とフォトレジスト膜とをマスクとして、P型のドーパント不純物を導入することにより、ゲート電極16の両側の素子領域12内にP型のソース/ドレイン拡散層18b(図2参照)を形成する。こうして、ゲート電極16とソース/ドレイン拡散層18bとを有するPMOSトランジスタ20b(図2参照)が形成される。
Next, a P-type source /
この後、例えばアッシングによりフォトレジスト膜を剥離する。 Thereafter, the photoresist film is peeled off by, for example, ashing.
次に、全面に、例えばスピンコート法により、例えば膜厚100〜500nmの無機系SOG膜の層間絶縁膜22を形成する。
Next, an
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、ソース/ドレイン拡散層18a、18b、ゲート配線16に達するコンタクトホール24を層間絶縁膜22に形成する。
Next, contact holes 24 reaching the source /
次に、例えばCVD法により、例えば膜厚100〜300nmのタングステン膜を形成する。 Next, a tungsten film having a thickness of, for example, 100 to 300 nm is formed by, eg, CVD.
次に、例えばCMP法により、層間絶縁膜22の表面が露出するまでタングステン膜を研磨する。こうして、コンタクトホール24内にタングステンの導体プラグ26が埋め込まれる。
Next, the tungsten film is polished by CMP, for example, until the surface of the
次に、例えばスピンコート法により、例えば膜厚100〜500nmの無機系SOG膜の層間絶縁膜28を形成する。
Next, an
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、配線32aを埋め込むための溝30aと、ダミーパターン32bを埋め込むための開口部30bと、ヒューズ32cを埋め込むための溝30cとを層間絶縁膜28に形成する(図6(b)参照)。配線32aを埋め込むための溝30aやダミーパターン32bを埋め込むための開口部30bの深さは、例えば0.3μm程度とする。ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの深さは、例えば0.1μm程度とする。配線32aを埋め込むための溝30aの幅は、例えば0.2μm程度とする。ダミーパターン32bを埋め込むための開口部30bの幅は、例えば0.5μm程度とする。ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの幅は、例えば0.1μm程度とする。
Next, a
なお、溝30a〜30cの深さや幅は、上記に限定されるものではない。溝30a、30bに埋め込まれる配線32a、ダミーパターン32bが溶断されない一方、溝30cに埋め込まれるヒューズ32cが確実に溶断されるように、溝30a〜30cの深さや幅を適宜設定することができる。
The depth and width of the
配線32aやダミーパターン32bを埋め込むための溝30aの深さは、上記に限定されるものではなく、例えば0.1〜0.4μm程度としてもよい。また、ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの深さも、上記に限定されるものではなく、例えば0.05〜0.2μm程度としてもよい。また、配線32aを埋め込むための溝30aの幅も、上記に限定されるものではなく、例えば0.1〜0.4μm程度としてもよい。ダミーパターン32bを埋め込むための開口部30bの幅も、上記に限定されるものではなく、例えば0.1〜0.5μm程度としてもよい。ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの幅も、上記に限定されるものではなく、例えば0.05〜0.2μmとしてもよい。ただし、配線32a、ダミーパターン32bが溶断されない一方、ヒューズ32cが確実に溶断されるように、溝30a〜30cの深さや幅を設定することが好ましい。このため、ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの深さは、配線32aやダミーパターン32bを埋め込むための溝30aの深さより浅いことが好ましい。また、ヒューズ32cを埋め込むための溝30cの幅は、配線32aやダミーパターン32bを埋め込むための溝30aの幅より狭いことが好ましい。
The depth of the
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚100〜300nm程度のタンタルのバリア膜(図示せず)を形成する。 Next, a tantalum barrier film (not shown) having a thickness of, for example, about 100 to 300 nm is formed on the entire surface by, eg, sputtering.
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚10〜100nm程度のCuのシード層(図示せず)を形成する。 Next, a Cu seed layer (not shown) having a thickness of about 10 to 100 nm is formed on the entire surface by, eg, sputtering.
次に、全面に、例えば電気めっき法により、例えば膜厚100〜300nm程度のCu膜を形成する。 Next, a Cu film having a thickness of, for example, about 100 to 300 nm is formed on the entire surface by, eg, electroplating.
次に、例えばCMP法により、層間絶縁膜28の表面が露出するまでCu膜を研磨する
こうして、溝内30aにCuの配線32aが埋め込まれ、開口部30bにCuのダミーパターン32bが埋め込まれ、溝30c内にCuのヒューズ32cが埋め込まれる(図6(c)参照)。配線32a、ダミーパターン32b及びヒューズ32cは、一体的に形成される。ヒューズ32cの厚さは、配線32aやダミーパターン32bの厚さより薄くなっている。また、ヒューズ32cの幅は、配線32aやダミーパターン32bの幅より狭くなっている。このため、ヒューズ32cの断面積は、配線32aやダミーパターン32bの断面積に対して十分に小さくなっている。
Next, the Cu film is polished by, for example, CMP until the surface of the
一の配線32aは、導体プラグ26を介してゲート配線16に電気的に接続される。他の配線32aは、導体プラグ26を介してソース/ドレイン拡散層18a、18bに電気的に接続される。
One
配線32aをCMP法により形成する際に、空き領域に配された複数のダミーパターン32bも形成するため、ディッシング等が発生するのを防止することができる。
When the
なお、配線32a、ダミーパターン32b及びヒューズ32cを、必ずしも一体に形成しなくてもよい。例えば、配線32aやダミーパターン32bと別個にヒューズ32cを形成するようにしてもよい。
Note that the
次に、例えばスピンコート法により、例えば膜厚100〜500nm程度の無機系SOG膜の層間絶縁膜34を形成する(図7(a)参照)。
Next, an
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、配線32a(図2参照)、ダミーパターン32bに達するコンタクトホール36をそれぞれ形成する。
Next, contact holes 36 reaching the
次に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚100〜300nm程度のタングステンの導電膜を形成する。 Next, a conductive film of tungsten having a thickness of, for example, about 100 to 300 nm is formed by, eg, sputtering.
次に、CMP法により、層間絶縁膜34の表面が露出するまで導電膜を研磨する。これにより、コンタクトホール36内に例えばタングステンの導体プラグ38が埋め込まれる。
Next, the conductive film is polished by CMP until the surface of the
次に、例えばスピンコート法により、例えば膜厚100〜500nm程度の無機系SOG膜の層間絶縁膜40を形成する(図7(b)参照)。
Next, an
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、配線44a(図2参照)を埋め込むための溝42a(図2参照)と、ダミーパターン44bを埋め込むための開口部42bとを層間絶縁膜40に形成する。
Next, a
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚10〜300nm程度のタンタルのバリア膜(図示せず)を形成する。 Next, a tantalum barrier film (not shown) having a thickness of about 10 to 300 nm is formed on the entire surface by, eg, sputtering.
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚10〜100nm程度のCuのシード層(図示せず)を形成する。 Next, a Cu seed layer (not shown) having a thickness of about 10 to 100 nm is formed on the entire surface by, eg, sputtering.
次に、全面に、例えば電気めっき法により、例えば膜厚100〜300nm程度のCu膜を形成する。 Next, a Cu film having a thickness of, for example, about 100 to 300 nm is formed on the entire surface by, eg, electroplating.
次に、例えばCMP法により、層間絶縁膜40の表面が露出するまでCu膜を研磨する
こうして、溝内42aにCuの配線44aが埋め込まれ、開口部42bにCuのダミーパターン44bが埋め込まれる(図7(c)参照)。
Next, the Cu film is polished by, for example, CMP until the surface of the
次に、例えばスピンコート法により、例えば膜厚100〜500nm程度の無機系SOG膜の層間絶縁膜46を形成する。
Next, an
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、ダミーパターン44bに達するコンタクトホール48を層間絶縁膜46に形成する。
Next, a
次に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚10〜300nm程度のタングステンの導電膜を形成する。 Next, a tungsten conductive film having a thickness of, for example, about 10 to 300 nm is formed by, eg, sputtering.
次に、CMP法により、層間絶縁膜46の表面が露出するまで導電膜を研磨する。これにより、コンタクトホール48内に例えばタングステンの導体プラグ50が埋め込まれる(図8(a)参照)。
Next, the conductive film is polished by CMP until the surface of the
次に、例えばスピンコート法により、例えば膜厚100〜500nm程度の無機系SOG膜の層間絶縁膜52を形成する(図8(b)参照)。
Next, an
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、配線56(図9参照)を埋め込むための溝54を層間絶縁膜52に形成する。
Next, a
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚10〜300nm程度のタンタルのバリア膜(図示せず)を形成する。 Next, a tantalum barrier film (not shown) having a thickness of about 10 to 300 nm is formed on the entire surface by, eg, sputtering.
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、例えば膜厚10〜100nm程度のCuのシード層(図示せず)を形成する。 Next, a Cu seed layer (not shown) having a thickness of about 10 to 100 nm is formed on the entire surface by, eg, sputtering.
次に、全面に、例えば電気めっき法により、例えば膜厚100〜300nm程度のCu膜を形成する。 Next, a Cu film having a thickness of, for example, about 100 to 300 nm is formed on the entire surface by, eg, electroplating.
次に、例えばCMP法により、層間絶縁膜52の表面が露出するまでCu膜を研磨する
こうして、溝内54にCuの配線56が埋め込まれる(図9参照)。
Next, the Cu film is polished by, for example, CMP until the surface of the
こうして、本実施形態による半導体装置が製造される。 Thus, the semiconductor device according to the present embodiment is manufactured.
(設計装置)
まず、本実施形態による設計方法で用いられる設計装置について説明する。
(Design equipment)
First, the design apparatus used in the design method according to the present embodiment will be described.
本実施形態による半導体装置は、後述する本実施形態による半導体装置の設計方法により設計される。本実施形態による半導体装置の設計方法は、例えば、本実施形態による半導体装置の設計方法を実行するためのコンピュータプログラムがインストールされたCAD等の半導体設計装置(設計支援装置)を用いて、実行することが可能である。 The semiconductor device according to the present embodiment is designed by the semiconductor device design method according to the present embodiment described later. The semiconductor device design method according to the present embodiment is executed using, for example, a semiconductor design device (design support device) such as CAD in which a computer program for executing the semiconductor device design method according to the present embodiment is installed. It is possible.
本実施形態による半導体装置を設計する際に用いられる半導体設計装置について図10を用いて説明する。図10は、半導体設計装置を示すブロック図である。 The semiconductor design apparatus used when designing the semiconductor device according to the present embodiment will be explained with reference to FIG. FIG. 10 is a block diagram showing a semiconductor design apparatus.
図10に示すように、半導体設計装置は、CPU(Central Processing Unit)110と、ROM(Read‐Only Memory)112と、RAM(Random Access Memory)114と、磁気ディスクドライブ116と、磁気ディスク118と、光ディスクドライブ120と、光ディスク122と、ディスプレイ124と、I/F(Interface)126と、キーボード128と、マウス130と、スキャナ132と、プリンタ134とを備えている。また、各構成部はバス136によってそれぞれ接続されている。
As shown in FIG. 10, the semiconductor design apparatus includes a CPU (Central Processing Unit) 110, a ROM (Read-Only Memory) 112, a RAM (Random Access Memory) 114, a
ここで、CPU(処理部)110は、半導体設計装置の全体の制御を司る。ROM112は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶している。RAM114は、CPU110のワークエリアとして使用される。磁気ディスクドライブ116は、CPU110の制御にしたがって磁気ディスク118に対するデータのリード/ライトを制御する。
Here, the CPU (processing unit) 110 controls the entire semiconductor design apparatus. The
磁気ディスク118は、磁気ディスクドライブ116の制御で書き込まれたデータを記憶する。磁気ディスク118には、本実施形態による半導体装置の設計方法を実行するためのコンピュータプログラムがインストールされている。また、磁気ディスク118には、半導体装置の設計を行うことにより作成された半導体装置の設計データが記憶されている。本実施形態による半導体装置の設計方法を実行するためのコンピュータプログラムは、半導体装置の設計データに対し、後述するような所定のステップをコンピュータ(CPU)に実行させる。
The
光ディスクドライブ120は、CPU110の制御にしたがって光ディスク122に対するデータのリード/ライトを制御する。光ディスク122は、光ディスクドライブ120の制御で書き込まれたデータを記憶したり、光ディスク122に記憶されたデータをコンピュータに読み取らせたりする。
The
ディスプレイ124は、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報などのデータを表示する。当該ディスプレイ124としては、例えば、CRT、TFT液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。
The
I/F126は、通信回線を通じてLAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネットなどのネットワーク136に接続され、このネットワーク136を介して他の装置に接続される。そして、I/F126は、ネットワーク138と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。I/F126としては、例えばモデムやLANアダプタなどを採用することができる。
The I /
キーボード128は、文字、数字、各種指示などの入力のためのキーを備え、データの入力を行う。また、タッチパネル式の入力パッドやテンキーなどであってもよい。マウス130は、カーソルの移動や範囲選択、あるいはウィンドウの移動やサイズの変更などを行う。ポインティングデバイスとして同様に機能を備えるものであれば、トラックボールやジョイスティックなどであってもよい。
The
スキャナ132は、画像を光学的に読み取り、設計支援装置内に画像データを取り込む。なお、スキャナ132には、OCR(Optical Character Reader)機能を持たせてもよい。また、プリンタ134は、画像データや文書データを印刷する。プリンタ134には、例えば、レーザプリンタやインクジェットプリンタを採用することができる。
The
こうして、本実施形態による半導体装置の設計方法を実行する際に用いられる半導体設計装置が形成されている。 Thus, the semiconductor design apparatus used for executing the semiconductor device design method according to the present embodiment is formed.
(半導体装置の設計方法)
次に、本実施形態による半導体装置の設計方法を図11乃至図13を用いて説明する。図11は、本実施形態による半導体装置の設計方法を示すフローチャートである。図12及び図13は、本実施形態による半導体装置の設計方法を示す平面図である。
(Semiconductor device design method)
Next, the semiconductor device design method according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. FIG. 11 is a flowchart illustrating the semiconductor device design method according to the present embodiment. 12 and 13 are plan views showing the method for designing the semiconductor device according to the present embodiment.
まず、設計データに対して論理合成処理を行い(ステップS1)、ネットリストを作成する(ステップS2)。 First, logic synthesis processing is performed on the design data (step S1), and a net list is created (step S2).
次に、ネットリストを用いて、レイアウト設計処理を行う(ステップS3)。 Next, layout design processing is performed using the net list (step S3).
次に、ダミーパターン32b、44bを配置する(ステップS4)。ダミーパターン32b、44bは、配線32a、44a等のデバイスパターンが形成される領域を除く領域に適宜配置される。
Next,
次に、物理検証を行う(ステップS5)。こうして、例えばGDS形式の設計データが得られる。 Next, physical verification is performed (step S5). Thus, for example, design data in GDS format is obtained.
次に、デバイスパターンのうちから、チェック対象となるデバイスパターンを決定する(ステップS6)。換言すれば、半導体装置に含まれる電子回路のうちから、チェック対象となる配線パターンを決定する。例えば、上述したように、1段目のCMOSインバータ21の出力信号線OUT1を形成する配線32aをチェック対象とする。なお、チェック対象となるデバイスパターンは、上記に限定されるものではなく、適宜設定することができる。
Next, a device pattern to be checked is determined from the device patterns (step S6). In other words, a wiring pattern to be checked is determined from among the electronic circuits included in the semiconductor device. For example, as described above, the
次に、ネットリストを用いて、各デバイスパターンのレイアウト座標を算出する(ステップS7)。 Next, the layout coordinates of each device pattern are calculated using the net list (step S7).
次に、チェック対象のデバイスパターンのレイアウト座標上における位置を検出する(ステップS8)。 Next, the position of the device pattern to be checked on the layout coordinates is detected (step S8).
次に、ヒューズ32cのパターンを配置する箇所を決定する(ステップS9)。例えば、チェック対象の配線パターン32aと、当該配線パターン32aの近傍に位置するダミーパターン32bとの間に、ヒューズ32bを配置することとする。
Next, the location where the pattern of the
なお、ヒューズ32cのパターンを配置する箇所は、上記に限定されるものではなく、適宜設定することが可能である。例えば、一のダミーパターン32bと他のダミーパターン32bとの間にヒューズを配置するようにしてもよい。この場合には、例えば一のダミーパターン32bを接続パターン(図示せず)を用いてチェック対象となる配線パターン32aに接続し、他のダミーパターン32を接地線56に電気的に接続するようにしてもよい。
The location where the
次に、ヒューズ32cに接続されるダミーパターン32bを選択する(ステップS10)。例えば、チェック対象の配線パターン32aの近傍に位置するダミーパターン32bを、ヒューズ32cに接続されるダミーパターン32bとして選択することができる。
Next, the
次に、必要に応じて、選択されたダミーパターン32bの変形や移動等を行う(ステップS11)。
Next, the selected
次に、選択されたダミーパターン32bに接続される上層側のダミーパターン44bを選択する(ステップS12)。選択されたダミーパターン32bにオーバーラップする上層側のダミーパターン44bが存在する場合には、当該ダミーパターン44bを選択することができる。
Next, the upper
一方、選択されたダミーパターン32bにオーバーラップする上層側のダミーパターン44bが存在していない場合には、例えば以下のようにすることができる。
On the other hand, when there is no upper
図12及び図13は、選択された下層側のダミーパターン32bと上層側のダミーパターン44bとがオーバーラップしていない場合の処理を示す平面図である。
FIGS. 12 and 13 are plan views showing processing when the selected lower
図12(a)に示すように、選択された下層側のダミーパターン32bにオーバーラップしている上層側のダミーパターン44bが存在していない。
As shown in FIG. 12A, there is no upper layer
この場合には、図12(b)に示すように、選択された下層側のダミーパターン32bのサイズを所定値だけ大きく変化させるリサイズを行う。
In this case, as shown in FIG. 12B, resizing is performed to greatly change the size of the selected lower layer
そして、リサイズされた下層側のダミーパターン32b′と上層側のダミーパターン44bとがオーバーラップするか否かを確認する。
Then, it is confirmed whether or not the resized lower layer
リサイズされた下層側のダミーパターン32b′にオーバーラップする上層側のダミーパターン44bは、ダミーパターン32b、44bの変形や移動等を行うことにより、下層側のダミーパターン32bに接続することが可能と考えられる。
The
例えば、図13(a)に示すように、リサイズされた下層側のダミーパターン32b′にオーバーラップする上層側のダミーパターン44bのうちのいずれか1つを変形させる。変形させた上層側のダミーパターン44b′は、リサイズしていない下層側のダミーパターン32bと部分的にオーバーラップし得る。このため、リサイズしていない下層側のダミーパターン32bと変形された上層側のダミーパターン44b′とは、導体プラグ38により接続することが可能である。
For example, as shown in FIG. 13A, any one of the upper layer
また、図13(b)に示すように、リサイズされた下層側のダミーパターン32b′にオーバーラップする上層側のダミーパターン44bのうちのいずれか1つを移動させる。移動させた上層側のダミーパターン44b′は、リサイズしていない下層側のダミーパターン32bと部分的にオーバーラップし得る。このため、リサイズしていない下層側のダミーパターン32bと移動させた上層側のダミーパターン44b′とは、導体プラグ38により接続することが可能である。
Further, as shown in FIG. 13B, any one of the upper layer
なお、ここでは、上層側のダミーパターン44bを変形させたり、移動させたりする場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、下層側のダミーパターン32bを変形させたり、移動させたりしてもよい。
Here, the case where the upper layer
こうして、選択された下層側のダミーパターン32bに接続される上層側のダミーパターン44bが選択され(ステップS12)、必要に応じて、下層側のダミーパターン32bや上層側のダミーパターン44bの変形や移動が行われる(ステップS13)。
Thus, the upper layer
次に、上層側のダミーパターン44bに接続する更に上層の配線(接地線)56を配置する(ステップS14)。かかる配線56は、接地されるものである。
Next, a further upper layer wiring (ground line) 56 connected to the upper layer
次に、下層側のダミーパターン32bと上層側のダミーパターン44bとを接続するためのビア(導体プラグ)38を配置するとともに、上層側のダミーパターン44bと更に上層の配線58とを接続するためのビア50を配置する(ステップS15)。これにより、ヒューズ32cの端部に電気的に接続されるダミーパターン32bが導体プラグ38を介してダミーパターン44bと接続されるようになる。また、かかるダミーパターン44bが導体プラグ50を介して接地線56と接続されるようになる。
Next, vias (conductor plugs) 38 for connecting the lower layer
なお、ここでは、上層側のダミーパターン44bを導体プラグ50を介して接地線56に接続する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。ダミーパターン44bの上方に更にダミーパターン(図示せず)を配置し、当該ダミーパターンの上方に接地線(図示せず)を設けてもよい。この場合にも、上記と同様にして、ダミーパターンが選択され、ビアが配置される。
Here, the case where the
次に、ヒューズ32cのパターンを配置する(ステップS16)。ヒューズ32cは、例えばチェック対象の配線32aとダミーパターン32bとの間に配置される。これにより、ヒューズ32cの一方の端部が配線32aに接続され、ヒューズ32cの他方の端部がダミーパターン32bに接続されるように、ヒューズ32cが配置される。
Next, the pattern of the
なお、上述したように、ヒューズ32cのパターンを配置する箇所は、これに限定されるものではなく、適宜設定することが可能である。上述したように、例えば、一のダミーパターン32bと他のダミーパターン32bとの間にヒューズ32cを配置するようにしてもよい。この場合には、例えばチェック対象となる配線パターン32aと一のダミーパターン32bとを接続パターン32d(図14参照)により接続し、他のダミーパターン32bを接地線56に電気的に接続するようにしてもよい。換言すれば、一のダミーパターン32bと配線パターン32aとの間に位置する他のダミーパターン32bを選択し、ヒューズ32cの一方の端部が当該他のダミーパターン32bを介して配線パターン32aに電気的に接続されるように、ヒューズ32cを配置してもよい。この場合には、接続パターン32d(図14参照)の配置も行われる。
As described above, the location where the pattern of the
また、チェック対象の配線パターン32aと一のダミーパターン32bとの間にヒューズ32cを配置し、一のダミーパターン32bと他のダミーパターン32bとを接続パターン(図示せず)により接続し、他のダミーパターン32bを接地するようにしてもよい。この場合には、一のダミーパターン32bと他のダミーパターン32bとを接続する接続パターンの配置が行われる。
Further, a
こうして、配線パターン、ダミーパターン、ヒューズのパターン等を含むGDSファイルが生成される。 Thus, a GDS file including a wiring pattern, a dummy pattern, a fuse pattern, and the like is generated.
こうして、本実施形態による半導体装置が設計される。 Thus, the semiconductor device according to the present embodiment is designed.
(半導体装置の検査方法)
次に、本実施形態による半導体装置の検査方法について説明する。
(Semiconductor device inspection method)
Next, the semiconductor device inspection method according to the present embodiment will be explained.
まず、上記のようにして得られた設計データに基づいて、レチクル(図示せず)を作製する。 First, a reticle (not shown) is produced based on the design data obtained as described above.
次に、レチクル等を用いてパターン等の露光等を行い、図6乃至図9を用いて上述した半導体装置の製造方法により半導体装置を製造する。 Next, exposure of a pattern or the like is performed using a reticle or the like, and a semiconductor device is manufactured by the semiconductor device manufacturing method described above with reference to FIGS.
次に、製造された半導体装置の電子回路に所定の電圧を印加することにより、半導体装置を検査する。具体的には、電源線に電源を接続し、接地線を接地する。また、信号線に信号を入力する。これにより、チェック対象のデバイスパターンに接続されたヒューズ32cが溶断される。なお、定格電圧より高い電圧を半導体装置の電子回路に印加することにより、ヒューズ32cを溶断させるようにしてもよい。
Next, the semiconductor device is inspected by applying a predetermined voltage to the electronic circuit of the manufactured semiconductor device. Specifically, a power source is connected to the power line, and the ground line is grounded. A signal is input to the signal line. As a result, the
次に、ヒューズ32cの溶断状態(溶融状態)をSEM(Scanning Electron Microscope、走査型電子顕微鏡)等を用いて観察する。ヒューズ32cが溶断している場合には、当該ヒューズ32cに接続された配線32aのパターンは導通している判断することができる。一方、ヒューズ32cが溶断していない場合には、当該ヒューズ32cに接続された配線32aのパターンは導通していないと判断することができる。溶断されるべきヒューズ32cが溶断されていない場合には、当該ヒューズ32cが接続されている箇所において製造不良等が生じていると判断し得る。
Next, the blown state (melted state) of the
こうして、本実施形態による半導体装置に対して検査が行われる。 Thus, the semiconductor device according to the present embodiment is inspected.
(変形例)
本実施形態の変形例による半導体装置を図14及び図15を用いて説明する。図14は、本変形例による半導体装置を示す断面図である。図15は、本変形例による半導体装置を示す平面図である。図14は、図15のB−B′線断面図である。
(Modification)
A semiconductor device according to a modification of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 14 is a cross-sectional view showing a semiconductor device according to this modification. FIG. 15 is a plan view showing a semiconductor device according to this modification. 14 is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG.
本実施形態による半導体装置は、一のダミーパターン32bと他のダミーパターン32bとの間にヒューズ32cが形成されており、当該一のダミーパターン32bが接続パターン32dを介してチェック対象の配線32aに接続されていることに主な特徴がある。
In the semiconductor device according to the present embodiment, a
図14及び図15に示すように、チェック対象の配線32aの近傍に位置する一のダミーパターン32bと、当該一のダミーパターン32bに隣接する他のダミーパターン32bとの間には、ヒューズ32cが形成されている。即ち、ヒューズ32cの一方の端部は、一のダミーパターン32bに接続されており、ヒューズ32cの他方の端部は、他のダミーパターン32bに接続されている。
As shown in FIGS. 14 and 15, a
チェック対象の配線32aと、チェック対象の配線32aの近傍に位置する一のダミーパターン32bとの間には、接続パターン32dが形成されている。
A
配線32aの厚さ、ダミーパターン32bの厚さ及び接続パターン32dの厚さは、例えば0.3μm程度とする。ヒューズ32cの厚さは、例えば0.1μm程度とする。配線32aの幅は、例えば0.2μm程度とする。ダミーパターン32bの幅は、例えば0.5μm程度とする。ヒューズ32cの幅は、例えば0.1μm程度とする。接続パターン32dの幅は、例えば0.2μm程度とする。ヒューズ32cの断面積は、例えば0.01μm2程度である。接続パターン32dの断面積は、例えば0.06μm2程度である。ヒューズ32cの断面積が接続パターン32dの断面積に対して十分に小さいため、接続パターン32dを溶断させることなく、ヒューズ32cを溶断し得る。
The thickness of the
層間絶縁膜34に埋め込まれた導体プラグ38は、他のダミーパターン32bに接続されている。
The conductor plug 38 embedded in the
上層側のダミーパターン44bは、導体プラグ38を介して下層側のダミーパターン32bに電気的に接続されている。
The upper layer
接地線56は、層間絶縁膜46に埋め込まれた導体プラグ50を介して醸造側のダミーパターン44bに接続されている。
The
このように、本変形例では、チェック対象となる配線32aが、接続パターン32d、一のダミーパターン32b、ヒューズ32c、他のダミーパターン32b、導体プラグ38、ダミーパターン44b、導体プラグ50及び配線56を介して接地されている。このように、一のダミーパターン32bと他のダミーパターン32bとの間にヒューズ32cを設けるようにしてもよい。本変形例においても、ダミーパターン32bを用いてヒューズ32cを接地線56に電気的に接続するため、実デバイスのレイアウトに影響を及ぼすことなく、チェック対象の配線32aと接地線56との間にヒューズ32cを設けることができる。そして、本変形例によっても、上記と同様にしてヒューズ32cの溶断状態を確認することにより、チェック対象の配線32aへの導通状態を確認することができる。
As described above, in this modification, the
[変形実施形態]
上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
[Modified Embodiment]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.
例えば、上記実施形態では、配線32aとダミーパターン32bとヒューズ32cとを一体的に形成する場合を例に説明したが、配線32a、ダミーパターン32b及びヒューズ32cを必ずしも一体的に形成しなくてもよい。例えば、配線32aやダミーパターン32bと別個にヒューズ32cを形成するようにしてもよい。この場合、例えば、FIB(Focused Ion Beam、収束イオンビーム)堆積法によりヒューズ32cを形成してもよい。
For example, in the above embodiment, the case where the
また、上記実施形態では、上層側のダミーパターン44bの上層に接地線56を設ける場合を例に説明したが、ヒューズ32cを接地するために接続する接地線56はこれに限定されるものではない。例えば、ヒューズ32cの端部を、ヒューズ32cと同じ層に設けられた接地線(図示せず)にダミーパターン32bを介して接続するようにしてもよい。また、ヒューズ32cの端部を、ダミーパターン44bと同じ層に設けられた接地線(図示せず)に接続するようにしてもよい。
In the above embodiment, the case where the
また、上記実施形態では、ダミーパターン32bと同じ層にヒューズ32cを形成する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。ダミーパターン44bと同じ層にヒューズを形成するようにしてもよい。即ち、チェック対象となるパターンが、ヒューズとダミーパターンとを介して接地線等の所定の電位に電気的に接続されていればよい。
In the above embodiment, the case where the
上記実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。 Regarding the above embodiment, the following additional notes are disclosed.
(付記1)
配線パターンと、
ダミーパターンと、
一方の端部が前記配線パターンに電気的に接続され、他方の端部が前記ダミーパターンに電気的に接続されたヒューズと
を有することを特徴とする半導体装置。
(Appendix 1)
A wiring pattern;
A dummy pattern,
And a fuse having one end electrically connected to the wiring pattern and the other end electrically connected to the dummy pattern.
(付記2)
付記1記載の半導体装置において、
前記ヒューズの前記他方の端部は、前記ダミーパターンを介して接地線に電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体装置。
(Appendix 2)
In the semiconductor device according to
The other end portion of the fuse is electrically connected to a ground line through the dummy pattern. A semiconductor device, wherein:
(付記3)
付記1又は2記載の半導体装置において、
前記ヒューズの前記一方の端部は、前記配線パターンに接しており、
前記ヒューズの前記他方の端部は、前記ダミーパターンに接している
ことを特徴とする半導体装置。
(Appendix 3)
In the semiconductor device according to
The one end of the fuse is in contact with the wiring pattern,
The other end of the fuse is in contact with the dummy pattern.
(付記4)
付記1乃至3のいずれかに記載の半導体装置において、
前記ヒューズの前記他方の端部は、他のダミーパターンを更に介して、前記接地線に電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体装置。
(Appendix 4)
In the semiconductor device according to any one of
The other end portion of the fuse is electrically connected to the ground line through another dummy pattern. The semiconductor device.
(付記5)
付記1又は2記載の半導体装置において、
前記ヒューズの前記一方の端部は、他のダミーパターンを介して、前記配線パターンに電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体装置。
(Appendix 5)
In the semiconductor device according to
The one end portion of the fuse is electrically connected to the wiring pattern through another dummy pattern. A semiconductor device, wherein:
(付記6)
付記1乃至5のいずれかに記載の半導体装置において、
前記ヒューズが溶断されている
ことを特徴とする半導体装置。
(Appendix 6)
In the semiconductor device according to any one of
The semiconductor device, wherein the fuse is blown.
(付記7)
電子回路の一部である配線パターンと、ダミーパターンと、一方の端部が前記配線パターンに電気的に接続され、他方の端部が前記ダミーパターンに電気的に接続されたヒューズとを有する半導体装置の検査方法であって、
前記電子回路に電圧を印加することにより、前記ヒューズを溶断するステップと、
前記ヒューズの溶断状態に基づいて、前記配線パターンへの導通を確認するステップと
を有することを特徴とする半導体装置の検査方法。
(Appendix 7)
A semiconductor having a wiring pattern that is a part of an electronic circuit, a dummy pattern, and a fuse having one end electrically connected to the wiring pattern and the other end electrically connected to the dummy pattern A method for inspecting a device,
Fusing the fuse by applying a voltage to the electronic circuit;
And a step of confirming conduction to the wiring pattern based on a blown state of the fuse.
(付記8)
付記7記載の半導体装置の検査方法において、
前記ヒューズの前記他方の端部は、前記ダミーパターンを介して接地線に電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体装置の検査方法。
(Appendix 8)
In the semiconductor device inspection method according to attachment 7,
The semiconductor device inspection method, wherein the other end of the fuse is electrically connected to a ground line through the dummy pattern.
(付記9)
付記7又は8記載の半導体装置の検査方法において、
前記ヒューズの前記一方の端部は、前記配線パターンに接しており、
前記ヒューズの前記他方の端部は、前記ダミーパターンに接している
ことを特徴とする半導体装置の検査方法。
(Appendix 9)
In the inspection method of the semiconductor device according to attachment 7 or 8,
The one end of the fuse is in contact with the wiring pattern,
The semiconductor device inspection method, wherein the other end of the fuse is in contact with the dummy pattern.
(付記10)
付記7乃至9のいずれかに記載の半導体装置の検査方法において、
前記ヒューズの前記他方の端部は、他のダミーパターンを更に介して、前記接地線に電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体装置の検査方法。
(Appendix 10)
In the inspection method of the semiconductor device according to any one of appendices 7 to 9,
The semiconductor device inspection method, wherein the other end of the fuse is electrically connected to the ground line through another dummy pattern.
(付記11)
付記7又は8記載の半導体装置の検査方法において、
前記ヒューズの前記一方の端部は、他のダミーパターンを介して、前記配線パターンに電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体装置の検査方法。
(Appendix 11)
In the inspection method of the semiconductor device according to attachment 7 or 8,
The method of inspecting a semiconductor device, wherein the one end of the fuse is electrically connected to the wiring pattern through another dummy pattern.
(付記12)
複数の配線パターンを配置するステップと、
複数のダミーパターンを配置するステップと、
前記複数の配線パターンのうちから一の配線パターンを選択するステップと、
前記複数のダミーパターンのうちから一のダミーパターンを選択するステップと、
一方の端部が前記一の配線パターンに電気的に接続され、他方の端部が前記一のダミーパターンに電気的に接続されるヒューズを配置するステップと
を有することを特徴とする半導体装置の設計方法。
(Appendix 12)
Arranging a plurality of wiring patterns;
Arranging a plurality of dummy patterns;
Selecting one wiring pattern from the plurality of wiring patterns;
Selecting one dummy pattern from the plurality of dummy patterns;
Disposing a fuse having one end electrically connected to the one wiring pattern and the other end electrically connected to the one dummy pattern. Design method.
(付記13)
付記12記載の半導体装置の設計方法において、
前記ヒューズを配置するステップでは、前記ヒューズの前記他方の端部が前記ダミーパターンを介して接地線に電気的に接続されるように、前記ヒューズを配置する
ことを特徴とする半導体装置の設計方法。
(Appendix 13)
In the method for designing a semiconductor device according to
In the step of arranging the fuse, the fuse is arranged so that the other end of the fuse is electrically connected to a ground line through the dummy pattern. .
(付記14)
付記12又は13記載の半導体装置の設計方法において、
前記ヒューズを配置するステップでは、前記ヒューズの前記一方の端部が前記一の配線パターンに接し、前記ヒューズの前記他方の端部が前記一のダミーパターンに接するように、前記ヒューズを配置する
ことを特徴とする半導体装置の設計方法。
(Appendix 14)
In the method for designing a semiconductor device according to
In the step of arranging the fuse, the fuse is arranged so that the one end of the fuse is in contact with the one wiring pattern and the other end of the fuse is in contact with the one dummy pattern. A method for designing a semiconductor device.
(付記15)
付記12乃至14のいずれかに記載の半導体装置の設計方法において、
前記一のダミーパターンに電気的に接続可能な他のダミーパターンを選択するステップを更に有し、
前記ヒューズを配置するステップでは、前記ヒューズの前記他方の端部が前記他のダミーパターンを更に介して前記接地線に電気的に接続されるように、前記ヒューズを配置する
ことを特徴とする半導体装置の設計方法。
(Appendix 15)
In the method for designing a semiconductor device according to any one of
Selecting another dummy pattern that can be electrically connected to the one dummy pattern;
In the step of arranging the fuse, the fuse is arranged so that the other end of the fuse is electrically connected to the ground line via the other dummy pattern. Device design method.
(付記16)
付記12又は13記載の半導体装置の設計方法において、
前記一のダミーパターンと前記一の配線パターンとの間に位置する他のダミーパターンを選択するステップを更に有し、
前記ヒューズを配置するステップでは、前記ヒューズの前記一方の端部が前記他のダミーパターンを更に介して前記一の配線パターンに電気的に接続されるように、前記ヒューズパターンを配置する
ことを特徴とする半導体装置の設計方法。
(Appendix 16)
In the method for designing a semiconductor device according to
Further comprising the step of selecting another dummy pattern located between the one dummy pattern and the one wiring pattern;
In the step of arranging the fuse, the fuse pattern is arranged so that the one end of the fuse is electrically connected to the one wiring pattern via the other dummy pattern. A method for designing a semiconductor device.
10…半導体基板
12…素子領域
14…素子分離領域
15…ゲート絶縁膜
16…ゲート配線、ゲート電極
18a、18b…ソース/ドレイン拡散層
20a…NMOSトランジスタ
20b…PMOSトランジスタ
21…CMOSインバータ
22…層間絶縁膜
23…CMOSインバータ
24…コンタクトホール
26…導体プラグ
28…層間絶縁膜
30a…溝
30b…開口部
30c…溝
32a…配線
32b、32b′…ダミーパターン
32c…ヒューズ
32d…接続パターン
34…層間絶縁膜
36…コンタクトホール
38…導体プラグ
40…層間絶縁膜
42a…溝
42b…開口部
44a…配線
44b、44b′…ダミーパターン
46…層間絶縁膜
48…コンタクトホール
50…導体プラグ
52…層間絶縁膜
54…溝
56…配線、接地線
110…CPU
112…ROM
114…RAM
116…磁気ディスクドライブ
118…磁気ディスク
120…光ディスクドライブ
122…光ディスク
124…ディスプレイ
126…I/F
128…キーボード
130…マウス
132…スキャナ
134…プリンタ
136…バス
138…ネットワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ...
112 ... ROM
114 ... RAM
116:
128 ...
Claims (5)
前記電子回路に電圧を印加することにより、前記ヒューズを溶断するステップと、
前記ヒューズの溶断状態に基づいて、前記配線パターンへの導通を確認するステップと
を有することを特徴とする半導体装置の検査方法。 A semiconductor having a wiring pattern that is a part of an electronic circuit, a dummy pattern, and a fuse having one end electrically connected to the wiring pattern and the other end electrically connected to the dummy pattern A method for inspecting a device,
Fusing the fuse by applying a voltage to the electronic circuit;
And a step of confirming conduction to the wiring pattern based on a blown state of the fuse.
前記ヒューズの前記他方の端部は、前記ダミーパターンを介して接地線に電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体装置の検査方法。 The method for inspecting a semiconductor device according to claim 1,
The semiconductor device inspection method, wherein the other end of the fuse is electrically connected to a ground line through the dummy pattern.
前記ヒューズの前記一方の端部は、前記配線パターンに接しており、
前記ヒューズの前記他方の端部は、前記ダミーパターンに接している
ことを特徴とする半導体装置の検査方法。 In the inspection method of the semiconductor device according to claim 1 or 2,
The one end of the fuse is in contact with the wiring pattern,
The semiconductor device inspection method, wherein the other end of the fuse is in contact with the dummy pattern.
前記ヒューズの前記他方の端部は、他のダミーパターンを更に介して、前記接地線に電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体装置の検査方法。 In the inspection method of the semiconductor device according to any one of claims 1 to 3,
The semiconductor device inspection method, wherein the other end of the fuse is electrically connected to the ground line through another dummy pattern.
前記ヒューズの前記一方の端部は、他のダミーパターンを介して、前記配線パターンに電気的に接続されている
ことを特徴とする半導体装置の検査方法。 In the inspection method of the semiconductor device according to claim 1 or 2,
The method of inspecting a semiconductor device, wherein the one end of the fuse is electrically connected to the wiring pattern through another dummy pattern.
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