JPH04334010A - 半導体集積回路装置の製造方法 - Google Patents
半導体集積回路装置の製造方法Info
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- JPH04334010A JPH04334010A JP10415491A JP10415491A JPH04334010A JP H04334010 A JPH04334010 A JP H04334010A JP 10415491 A JP10415491 A JP 10415491A JP 10415491 A JP10415491 A JP 10415491A JP H04334010 A JPH04334010 A JP H04334010A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路装置の
製造技術に関し、特にウエハプロセスで行われるチップ
ナンバーリング(chip numbering)技術
に関するものである。
製造技術に関し、特にウエハプロセスで行われるチップ
ナンバーリング(chip numbering)技術
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体ウエハ上にLSIを形成する工程
(ウエハプロセス)では、プロセスばらつきに対する半
導体素子への影響のウエハ内配列位置依存性などの情報
を得ることを目的として、ウエハ上のそれぞれのチップ
に異なる文字や数字などのチップ識別パターンを付す、
いわゆるチップナンバーリングが行われている。
(ウエハプロセス)では、プロセスばらつきに対する半
導体素子への影響のウエハ内配列位置依存性などの情報
を得ることを目的として、ウエハ上のそれぞれのチップ
に異なる文字や数字などのチップ識別パターンを付す、
いわゆるチップナンバーリングが行われている。
【0003】このチップナンバーリングの方法としては
、チップの表面を保護しているパッシベーション膜(最
終保護膜)をチップごとに異なるパターンで開孔し、最
上層Al配線の一部を露出させる方法が従来より用いら
れている。
、チップの表面を保護しているパッシベーション膜(最
終保護膜)をチップごとに異なるパターンで開孔し、最
上層Al配線の一部を露出させる方法が従来より用いら
れている。
【0004】ところで、近年のLSIは、ストレスマイ
グレーション(SM)などに起因するAl配線の断線防
止を目的として、Al層上に高融点金属またはそのシリ
サイドからなる導電層を積層するAl積層配線構造が採
用されている。
グレーション(SM)などに起因するAl配線の断線防
止を目的として、Al層上に高融点金属またはそのシリ
サイドからなる導電層を積層するAl積層配線構造が採
用されている。
【0005】そのため、このAl積層配線を有するチッ
プに前記チップ識別パターンを形成する場合は、まずパ
ッシベーション膜をエッチングにより開孔して最上層A
l配線の表面(導電層)を露出させ、次いでこの導電層
をエッチングしてAl層の表面を露出させる必要がある
。これは、導電層を構成する高融点金属やそのシリサイ
ドなどは、Alに比べて光反射率が低いため、導電層を
露出させるだけでは、チップ識別パターンを光学的に検
出することが困難だからである。
プに前記チップ識別パターンを形成する場合は、まずパ
ッシベーション膜をエッチングにより開孔して最上層A
l配線の表面(導電層)を露出させ、次いでこの導電層
をエッチングしてAl層の表面を露出させる必要がある
。これは、導電層を構成する高融点金属やそのシリサイ
ドなどは、Alに比べて光反射率が低いため、導電層を
露出させるだけでは、チップ識別パターンを光学的に検
出することが困難だからである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、半導体チッ
プの表面のパッシベーション膜を開孔する従来のチップ
ナンバーリング方法は、この開孔を通じてナトリウムイ
オンなどの汚染源がチップ内に侵入し、LSIの信頼性
を低下させる虞れがある。
プの表面のパッシベーション膜を開孔する従来のチップ
ナンバーリング方法は、この開孔を通じてナトリウムイ
オンなどの汚染源がチップ内に侵入し、LSIの信頼性
を低下させる虞れがある。
【0007】その対策として、従来は、トランジスタな
どの機能素子が形成されていない領域を選んでチップ識
別パターンを形成していたが、この方法は、上記した汚
染源のチップ内侵入を回避することができず、かつLS
Iの高集積化に伴ってチップ識別パターンを形成する場
所の確保が困難になるという問題がある。
どの機能素子が形成されていない領域を選んでチップ識
別パターンを形成していたが、この方法は、上記した汚
染源のチップ内侵入を回避することができず、かつLS
Iの高集積化に伴ってチップ識別パターンを形成する場
所の確保が困難になるという問題がある。
【0008】また、パッシベーション膜を開孔してチッ
プ識別パターンを形成した後、チップ上に第二のパッシ
ベーション膜を堆積して開孔を埋込むことにより、汚染
源のチップ内侵入を回避するという方法も考えられるが
、この方法は、LSIの製造工程が増加するという問題
がある。
プ識別パターンを形成した後、チップ上に第二のパッシ
ベーション膜を堆積して開孔を埋込むことにより、汚染
源のチップ内侵入を回避するという方法も考えられるが
、この方法は、LSIの製造工程が増加するという問題
がある。
【0009】本発明は、上記した問題点に着目してなさ
れたものであり、その目的は、半導体チップの最上層配
線の表面に形成されたチップ識別パターンを通じて、チ
ップ内に汚染源が侵入するのを確実に防止することので
きる技術を提供することにある。
れたものであり、その目的は、半導体チップの最上層配
線の表面に形成されたチップ識別パターンを通じて、チ
ップ内に汚染源が侵入するのを確実に防止することので
きる技術を提供することにある。
【0010】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0011】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を説明すれば、下記の
とおりである。
発明のうち、代表的なものの概要を説明すれば、下記の
とおりである。
【0012】本発明による半導体集積回路装置の製造方
法は、Al層上に導電層を積層したAl積層配線構造を
有する最上層配線を形成した後、ボンディングパッド形
成領域の前記最上層配線の導電層をパターニングしてA
l層の表面を露出させる際、チップ識別パターン形成領
域の前記最上層配線の導電層を同時にパターニングして
Al層の表面を露出させることによってチップ識別パタ
ーンを形成し、次いで前記最上層配線の上層にパッシベ
ーション膜を堆積した後、前記ボンディングパッド形成
領域の前記パッシベーション膜を除去してボンディング
パッドを形成する工程を備えている。
法は、Al層上に導電層を積層したAl積層配線構造を
有する最上層配線を形成した後、ボンディングパッド形
成領域の前記最上層配線の導電層をパターニングしてA
l層の表面を露出させる際、チップ識別パターン形成領
域の前記最上層配線の導電層を同時にパターニングして
Al層の表面を露出させることによってチップ識別パタ
ーンを形成し、次いで前記最上層配線の上層にパッシベ
ーション膜を堆積した後、前記ボンディングパッド形成
領域の前記パッシベーション膜を除去してボンディング
パッドを形成する工程を備えている。
【0013】
【作用】上記した手段によれば、最上層配線の表面にチ
ップ識別パターンを形成した後、この最上層配線の上層
にパッシベーション膜を堆積してチップ識別パターンを
このパッシベーション膜で被覆することにより、チップ
識別パターンを通じてチップ内に汚染源が侵入するのを
確実に防止することができる。
ップ識別パターンを形成した後、この最上層配線の上層
にパッシベーション膜を堆積してチップ識別パターンを
このパッシベーション膜で被覆することにより、チップ
識別パターンを通じてチップ内に汚染源が侵入するのを
確実に防止することができる。
【0014】また、上記した手段によれば、ボンディン
グパッド形成領域の最上層配線の導電層をパターニング
してAl層の表面を露出させる際に同時にチップ識別パ
ターンも形成するので、LSIの製造工程が増えること
はない。
グパッド形成領域の最上層配線の導電層をパターニング
してAl層の表面を露出させる際に同時にチップ識別パ
ターンも形成するので、LSIの製造工程が増えること
はない。
【0015】
【実施例】図7は、半導体ウエハ上に形成された半導体
チップ1の平面図である。この半導体チップ1の主面の
中央には、例えば4メガビット(Mbit) の大容量
を有するSRAMのメモリアレイ(MA)が形成されて
いる。 このSRAMは、大容量化に伴う回路の配線遅延を回避
するために、メモリアレイ(MA)を多数のメモリマッ
ト(MM)に分割している。
チップ1の平面図である。この半導体チップ1の主面の
中央には、例えば4メガビット(Mbit) の大容量
を有するSRAMのメモリアレイ(MA)が形成されて
いる。 このSRAMは、大容量化に伴う回路の配線遅延を回避
するために、メモリアレイ(MA)を多数のメモリマッ
ト(MM)に分割している。
【0016】上記メモリアレイ(MA)の外側には、半
導体チップ1の長辺方向に沿って周辺回路2が配置され
ており、さらにその外側には、外部との電気的接続を取
るためのボンディングパッド3が配置されている。
導体チップ1の長辺方向に沿って周辺回路2が配置され
ており、さらにその外側には、外部との電気的接続を取
るためのボンディングパッド3が配置されている。
【0017】上記周辺回路2上に配置された第7図では
図示しない最上層配線の表面には、チップ識別パターン
4が形成されている。このチップ識別パターン4は、プ
ロセスばらつきに対する半導体素子への影響のウエハ内
配列位置依存性などの情報を得ることを目的として形成
されるもので、半導体チップ1毎に異なる文字や数字に
より構成されている。
図示しない最上層配線の表面には、チップ識別パターン
4が形成されている。このチップ識別パターン4は、プ
ロセスばらつきに対する半導体素子への影響のウエハ内
配列位置依存性などの情報を得ることを目的として形成
されるもので、半導体チップ1毎に異なる文字や数字に
より構成されている。
【0018】以下、本実施例による上記チップ識別パタ
ーン4の形成方法を図1〜図6を用いて説明する。
ーン4の形成方法を図1〜図6を用いて説明する。
【0019】図1は、ウエハプロセスの中途段階におけ
る上記半導体チップ1の要部断面図である。
る上記半導体チップ1の要部断面図である。
【0020】例えばp形シリコン単結晶からなる半導体
チップ1の主面のフィールド絶縁膜5によって囲まれた
活性領域には、前記周辺回路2の一部を構成するnチャ
ネルMOSFET(Q)が形成されている。このnチャ
ネルMOSFET(Q)は、ソース領域6、ドレイン領
域7、ゲート絶縁膜8およびゲート電極9により構成さ
れている。ゲート絶縁膜8は、例えば酸化珪素からなり
、ゲート電極9は、例えば多結晶シリコンからなる。
チップ1の主面のフィールド絶縁膜5によって囲まれた
活性領域には、前記周辺回路2の一部を構成するnチャ
ネルMOSFET(Q)が形成されている。このnチャ
ネルMOSFET(Q)は、ソース領域6、ドレイン領
域7、ゲート絶縁膜8およびゲート電極9により構成さ
れている。ゲート絶縁膜8は、例えば酸化珪素からなり
、ゲート電極9は、例えば多結晶シリコンからなる。
【0021】上記フィールド絶縁膜5およびnチャネル
MOSFET(Q)の上には、例えば酸化珪素からなる
絶縁膜10が形成されており、この絶縁膜10の上には
、第一層目のAl配線11が形成されている。
MOSFET(Q)の上には、例えば酸化珪素からなる
絶縁膜10が形成されており、この絶縁膜10の上には
、第一層目のAl配線11が形成されている。
【0022】上記Al配線11は、AlまたはAl合金
からなるAl層11aの上に、例えば高融点金属(W、
Mo、Mn、Ti、Taなど)またはそのシリサイドか
らなる導電層11bを積層したAl積層配線構造を有し
ている。上記Al配線11の一部は、絶縁膜10を開孔
して形成したコンタクトホール12を通じて前記nチャ
ネルMOSFET(Q)のソース領域6およびドレイン
領域7と電気的に接続されている。
からなるAl層11aの上に、例えば高融点金属(W、
Mo、Mn、Ti、Taなど)またはそのシリサイドか
らなる導電層11bを積層したAl積層配線構造を有し
ている。上記Al配線11の一部は、絶縁膜10を開孔
して形成したコンタクトホール12を通じて前記nチャ
ネルMOSFET(Q)のソース領域6およびドレイン
領域7と電気的に接続されている。
【0023】上記第一層目のAl配線11の上には、例
えば酸化珪素からなる層間絶縁膜13が形成されている
。この層間絶縁膜13の一部には、第一層目のAl配線
11に達するスルーホール14が形成されている。
えば酸化珪素からなる層間絶縁膜13が形成されている
。この層間絶縁膜13の一部には、第一層目のAl配線
11に達するスルーホール14が形成されている。
【0024】そこでまず、図2に示すように、上記層間
絶縁膜13上にAlまたはAl合金からなるAl層15
aおよび高融点金属またはそのシリサイドからなる導電
層15bを順次堆積し、このAl層15aおよび導電層
15bをパターニングすることによって、第一層目のA
l配線11と同様の積層配線構造を有する第二層目のA
l配線(最上層配線)15を形成する。
絶縁膜13上にAlまたはAl合金からなるAl層15
aおよび高融点金属またはそのシリサイドからなる導電
層15bを順次堆積し、このAl層15aおよび導電層
15bをパターニングすることによって、第一層目のA
l配線11と同様の積層配線構造を有する第二層目のA
l配線(最上層配線)15を形成する。
【0025】次に、図3に示すように、ボンディングパ
ッド形成領域(P)の上記Al配線15の導電層15b
をエッチングにより除去してその下のAl層15aの表
面を露出させると共に、チップ識別パターン形成領域(
C)のAl配線15の導電層15bをエッチングにより
除去してAl層15aの表面を露出させ、チップ識別パ
ターン4を形成する。
ッド形成領域(P)の上記Al配線15の導電層15b
をエッチングにより除去してその下のAl層15aの表
面を露出させると共に、チップ識別パターン形成領域(
C)のAl配線15の導電層15bをエッチングにより
除去してAl層15aの表面を露出させ、チップ識別パ
ターン4を形成する。
【0026】ボンディングパッド形成領域(P)の導電
層15bの除去と、チップ識別パターン形成領域(C)
の導電層15bの除去とは、同一のフォトレジストマス
クを用いた同一工程のエッチングにより行う。
層15bの除去と、チップ識別パターン形成領域(C)
の導電層15bの除去とは、同一のフォトレジストマス
クを用いた同一工程のエッチングにより行う。
【0027】ボンディングパッド形成領域(P)の導電
層15bを除去してAl層15aを露出させるのは、ボ
ンディングパッド3の表面がAlに比べて光反射率の低
い高融点金属やそのシリサイドで構成されていると、ワ
イヤボンディング時にボンディングパッド3の位置を光
学的に検出することが困難になるからである。
層15bを除去してAl層15aを露出させるのは、ボ
ンディングパッド3の表面がAlに比べて光反射率の低
い高融点金属やそのシリサイドで構成されていると、ワ
イヤボンディング時にボンディングパッド3の位置を光
学的に検出することが困難になるからである。
【0028】図4は、チップ識別パターン4を形成した
Al配線15の斜視図である。このチップ識別パターン
4は、例えば「HH」の二文字により構成されている。
Al配線15の斜視図である。このチップ識別パターン
4は、例えば「HH」の二文字により構成されている。
【0029】次に、図5に示すように、例えばCVD法
を用いて半導体チップ1の表面に酸化珪素からなるパッ
シベーション膜16を堆積する。
を用いて半導体チップ1の表面に酸化珪素からなるパッ
シベーション膜16を堆積する。
【0030】次に、図6に示すように、上記パッシベー
ション膜16の一部をエッチングにより除去し、Al配
線15のAl層15aの表面を露出させてボンディング
パッド3を形成することにより、ウエハプロセスが略完
了する。
ション膜16の一部をエッチングにより除去し、Al配
線15のAl層15aの表面を露出させてボンディング
パッド3を形成することにより、ウエハプロセスが略完
了する。
【0031】以上の工程からなる本実施例のチップ識別
パターン形成方法によれば、下記の作用、効果を得るこ
とができる。
パターン形成方法によれば、下記の作用、効果を得るこ
とができる。
【0032】(1).Al配線15の導電層15bをエ
ッチングにより除去してチップ識別パターン4を形成し
た後、このチップ識別パターン4の上をパッシベーショ
ン膜16で被覆するので、チップ識別パターン4を通じ
て半導体チップ1の内部にナトリウムイオンなどの汚染
源が侵入するのを確実に防止することができ、これによ
りLSIの信頼性の低下を防止することができる。
ッチングにより除去してチップ識別パターン4を形成し
た後、このチップ識別パターン4の上をパッシベーショ
ン膜16で被覆するので、チップ識別パターン4を通じ
て半導体チップ1の内部にナトリウムイオンなどの汚染
源が侵入するのを確実に防止することができ、これによ
りLSIの信頼性の低下を防止することができる。
【0033】(2).上記(1)により、チップ識別パ
ターン4をMOSFETなどの機能素子の上に配置する
ことができる。これにより、チップ識別パターン4の配
置の自由度が向上するので、LSIが高集積化した場合
でも、チップ識別パターン4を形成する場所の確保が困
難になることはない。
ターン4をMOSFETなどの機能素子の上に配置する
ことができる。これにより、チップ識別パターン4の配
置の自由度が向上するので、LSIが高集積化した場合
でも、チップ識別パターン4を形成する場所の確保が困
難になることはない。
【0034】(3).ボンディングパッド形成領域(P
)のAl配線15の導電層15bをエッチングにより除
去してAl層15aの表面を露出させる工程で同時にチ
ップ識別パターン4を形成するので、LSIの製造工程
が増えることはない。
)のAl配線15の導電層15bをエッチングにより除
去してAl層15aの表面を露出させる工程で同時にチ
ップ識別パターン4を形成するので、LSIの製造工程
が増えることはない。
【0035】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0036】前記実施例では、AlまたはAl合金から
なるAl層の上に高融点金属またはそのシリサイドから
なる導電層を積層したAl積層配線構造を有するLSI
に適用した場合について説明したが、例えば高融点金属
またはそのシリサイドからなる導電層、AlまたはAl
合金からなるAl層および高融点金属またはそのシリサ
イドからなる導電層の三層で最上層配線を構成したLS
Iに適用することもできる。
なるAl層の上に高融点金属またはそのシリサイドから
なる導電層を積層したAl積層配線構造を有するLSI
に適用した場合について説明したが、例えば高融点金属
またはそのシリサイドからなる導電層、AlまたはAl
合金からなるAl層および高融点金属またはそのシリサ
イドからなる導電層の三層で最上層配線を構成したLS
Iに適用することもできる。
【0037】
【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
【0038】本発明によれば、チップ識別パターンを通
じて半導体チップの内部に汚染源が侵入するのを確実に
防止することができるので、LSIの信頼性の低下を防
止することができる。
じて半導体チップの内部に汚染源が侵入するのを確実に
防止することができるので、LSIの信頼性の低下を防
止することができる。
【0039】また、本発明によれば、ボンディングパッ
ド形成領域のAl配線の導電層をエッチングにより除去
してAl層の表面を露出させる工程で同時にチップ識別
パターンを形成するので、LSIの製造工程が増えるこ
ともない。
ド形成領域のAl配線の導電層をエッチングにより除去
してAl層の表面を露出させる工程で同時にチップ識別
パターンを形成するので、LSIの製造工程が増えるこ
ともない。
【図1】本発明の一実施例である半導体集積回路装置の
製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図2】この半導体集積回路装置の製造方法を示す半導
体基板の要部断面図である。
体基板の要部断面図である。
【図3】この半導体集積回路装置の製造方法を示す半導
体基板の要部断面図である。
体基板の要部断面図である。
【図4】チップ識別パターンを形成した最上層Al配線
の要部斜視図である。
の要部斜視図である。
【図5】この半導体集積回路装置の製造方法を示す半導
体基板の要部断面図である。
体基板の要部断面図である。
【図6】この半導体集積回路装置の製造方法を示す半導
体基板の要部断面図である。
体基板の要部断面図である。
【図7】この半導体集積回路装置の製造方法によって得
られた半導体チップの全体平面図である。
られた半導体チップの全体平面図である。
1 半導体チップ
2 周辺回路
3 ボンディングパッド
4 チップ識別パターン
5 フィールド絶縁膜
6 ソース領域
7 ドレイン領域
8 ゲート絶縁膜
9 ゲート電極
10 絶縁膜
11 Al配線
11a Al層
11b 導電層
12 コンタクトホール
13 層間絶縁膜
14 スルーホール
15 Al配線(最上層配線)
15a Al層
15b 導電層
16 パッシベーション膜
C チップ識別パターン形成領域
MA メモリアレイ
MM メモリマット
P ボンディングパッド形成領域
Q nチャネルMOSFET
Claims (3)
- 【請求項1】 Al層の上に導電層を積層してなる最
上層配線の表面に、チップ識別パターンを形成する工程
を有する半導体集積回路装置の製造方法であって、前記
最上層配線を形成した後、ボンディングパッド形成領域
の導電層をパターニングしてAl層を露出させる際、チ
ップ識別パターン形成領域の導電層を同時にパターニン
グしてAl層を露出させることによって、チップ識別パ
ターンを形成し、次いで、前記最上層配線の上層にパッ
シベーション膜を堆積した後、前記ボンディングパッド
形成領域の前記パッシベーション膜を除去することによ
って、ボンディングパッドを形成することを特徴とする
半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項2】 前記導電層は、高融点金属またはその
シリサイドからなることを特徴とする請求項1記載の半
導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項3】 前記チップ識別パターンを機能素子上
に配置することを特徴とする請求項1記載の半導体集積
回路装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10415491A JPH04334010A (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10415491A JPH04334010A (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04334010A true JPH04334010A (ja) | 1992-11-20 |
Family
ID=14373149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10415491A Pending JPH04334010A (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04334010A (ja) |
-
1991
- 1991-05-09 JP JP10415491A patent/JPH04334010A/ja active Pending
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