JPH05283531A - Wiring board and formation thereof - Google Patents

Wiring board and formation thereof

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Publication number
JPH05283531A
JPH05283531A JP4081953A JP8195392A JPH05283531A JP H05283531 A JPH05283531 A JP H05283531A JP 4081953 A JP4081953 A JP 4081953A JP 8195392 A JP8195392 A JP 8195392A JP H05283531 A JPH05283531 A JP H05283531A
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JP
Japan
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wiring
layer
wiring layer
power supply
signal
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4081953A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Kaneda
好司 金田
Hideyuki Hosoe
英之 細江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi ULSI Engineering Corp, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi ULSI Engineering Corp
Priority to JP4081953A priority Critical patent/JPH05283531A/en
Publication of JPH05283531A publication Critical patent/JPH05283531A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To test the wiring of a semiconductor circuit device employing master slice system in a short time and to shorten the time required for correcting the process of wiring board after wiring test. CONSTITUTION:Wiring technology for semiconductor circuit device employing master slice system comprises a step for arranging power supply wirings 16G, 16V on an underlying wiring layer on the main surface of a substrate 10 and then arranging signal wirings 185, 205 on an upper wiring layer. Appearance test and electrical characteristic test of the signal wirings are then performed and a preceding step is corrected if any defect is found.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、配線形成技術に関し、
特に、半導体集積回路装置の多層配線技術に適用して有
効な技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wiring forming technique,
In particular, the present invention relates to a technique effectively applied to a multilayer wiring technique of a semiconductor integrated circuit device.

【0002】[0002]

【従来の技術】ゲートアレイ方式、マスタースライス方
式等の方式で生産される所謂特定用途向けの半導体集積
回路装置(ASIC:pplication pecific ntegra
ted ircuit)は多品種で少量生産に適し又短期間に開
発できる特徴がある。
BACKGROUND ART gate array type semiconductor integrated circuit device for so-called application specific where produced by a method such as a master slice method (ASIC: A pplication S pecific I ntegra
ted C ircuit) is a variety of products, suitable for small-scale production and has the characteristic that it can be developed in a short period of time.

【0003】例えば、マスタースライス方式を採用する
半導体集積回路装置においては、基本的に平面形状が方
形状に形成された半導体基板(半導体ペレット)を主体
に構成される。この半導体基板の主面の中央領域には論
理回路が配置される。この論理回路の周囲にはインター
フェイス回路が、インターフェイス回路の外周には外部
端子が夫々配列される。
For example, in a semiconductor integrated circuit device adopting the master slice method, basically, a semiconductor substrate (semiconductor pellet) having a rectangular planar shape is mainly constituted. A logic circuit is arranged in the central region of the main surface of the semiconductor substrate. An interface circuit is arranged around the logic circuit, and external terminals are arranged around the interface circuit.

【0004】一般的なマスタースライス方式を採用する
半導体集積回路装置において、前記論理回路は、基本設
計がなされた繰返しパターンの基本単位となるベ−シッ
クセル(基本セル)を行列状に規則的に配列する。論理
回路の規則的に配列されたベ−シックセル内及びベーシ
ックセル間は複数層の配線で結線され、前記ベーシック
セルは用途に応じた所望の論理回路を構成できる。この
種のマスタースライス方式を採用する半導体集積回路装
置は、ベーシックセルの配列を変更せずに、前記結線の
パタ−ンを変更するだけで、種々の論理回路を構成でき
る。
In a semiconductor integrated circuit device adopting a general master slice method, the logic circuit regularly arranges basic cells (basic cells), which are basic units of a repeating pattern having a basic design, in a matrix. To do. The basic cells regularly arranged in the logic circuit and the basic cells are connected by a plurality of layers of wiring, and the basic cell can form a desired logic circuit according to the application. A semiconductor integrated circuit device adopting this type of master slice system can form various logic circuits by changing the pattern of the connection without changing the arrangement of the basic cells.

【0005】また、前記インターフェイス回路は、同様
に、通常、基本設計がなされたインターフェイス用ベー
シックセルが規則的に配列され、このインターフェイス
用ベーシックセルに結線が施される。この結線のパター
ンを種々変えることにより、用途に応じた入力用又は出
力用のインターフェイス回路が構成できる。
In the interface circuit, similarly, basic interface cells having a basic design are regularly arranged, and the interface basic cells are connected. By changing the wiring pattern in various ways, an input or output interface circuit can be constructed according to the application.

【0006】前記マスタースライス方式を採用する半導
体集積回路装置は論理回路、インターフェイス回路の夫
々に施す結線がコンピュ−タを使用した自動配置配線シ
ステム(DA:esign utomation)によりほぼ自動的
に形成される。
[0006] The master slice type semiconductor integrated circuit device is a logic circuit employing a wire connection computer to apply to each of the interface circuits - automatic placement and routing system using the data: almost automatically formed by (DA D esign A utomation) To be done.

【0007】例えば、アルミニウム配線(結線)が配置
される配線層を3層備える、所謂3層配線構造が採用さ
れる場合、第1層目の配線層、第2層目の配線層の夫々
に、論理回路のベーシックセル内及びベーシックセル
間、インターフェイス回路のベーシックセル内及びベー
シックセル間の夫々を結線する信号配線が配置される。
前記信号配線は、前記ベーシックセルに配置された半導
体素子のサイズや配列寸法に応じて配線幅寸法が小さく
微細加工が施される。また、未結線数が多くなると(ベ
ーシックセルの使用率が低下すると)半導体集積回路装
置の集積度が低下するので、信号配線は、未結線数を減
少する目的においても、微細加工が施され、本数が増加
される。
For example, when a so-called three-layer wiring structure having three wiring layers on which aluminum wiring (connection) is arranged is adopted, the first wiring layer and the second wiring layer are respectively provided. Signal wirings that connect the basic cells of the logic circuit and between the basic cells, and the basic cells of the interface circuit and between the basic cells are arranged.
The signal wiring has a small wiring width dimension and is microfabricated in accordance with the size and arrangement dimension of the semiconductor elements arranged in the basic cell. Moreover, since the integration degree of the semiconductor integrated circuit device decreases as the number of unconnected lines increases (the usage rate of basic cells decreases), the signal wiring is subjected to fine processing for the purpose of reducing the number of unconnected lines. The number is increased.

【0008】また、第3層目の配線層には、前述の複数
個のベーシックセルに電源を供給する電源配線(特に、
幹線としての電源配線)が配置される。前記電源配線
は、電圧降下や電流密度を考慮し、前述の信号配線に比
べて数〜数百倍の配線幅寸法で形成され、論理回路の領
域及びインターフェイス回路の領域のほぼ全域にわたっ
て配置される。
In the third wiring layer, power wiring for supplying power to the above-mentioned plurality of basic cells (particularly,
Power supply wiring as a main line) is arranged. The power supply wiring is formed with a wiring width dimension several to several hundred times larger than that of the above-mentioned signal wiring in consideration of voltage drop and current density, and is arranged over substantially the entire area of the logic circuit and the area of the interface circuit. ..

【0009】このように、自動配置配線システムでマス
タースライス方式を採用する半導体集積回路装置の設計
開発がなされると、この設計された情報に基づき、製造
用マスクが作成される。この製造用マスクは半導体集積
回路装置の製造プロセスで使用され、製造プロセスが完
了すると、製品としてのマスタースライス方式を採用す
る半導体集積回路装置が完成する。
As described above, when the semiconductor integrated circuit device adopting the master slice method is designed and developed in the automatic placement and routing system, the manufacturing mask is created based on the designed information. This manufacturing mask is used in the manufacturing process of the semiconductor integrated circuit device, and when the manufacturing process is completed, the semiconductor integrated circuit device adopting the master slice method as a product is completed.

【0010】この完成されたマスタースライス方式を採
用する半導体集積回路装置は、すべてのもの若しくは一
部のものに外観検査、電気的特性検査等の検査が行わ
れ、製品としての良品、不良品の選別が行われる。ま
た、特に不良品が発生した場合は、不良原因を解析し、
この結果、製造プロセスの修正や製造用マスクの修正が
行われ、マスタースライス方式を採用する半導体集積回
路装置の歩留りを高める作業が行われる。
All or some of the semiconductor integrated circuit devices adopting the completed master slice method are subjected to inspections such as visual inspection and electrical characteristic inspection to determine whether they are good products or defective products. Sorting is done. In addition, especially when a defective product occurs, analyze the cause of the defect,
As a result, the manufacturing process is corrected and the manufacturing mask is corrected, and the work of increasing the yield of the semiconductor integrated circuit device adopting the master slice method is performed.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者は、マスタースライス方式を採用する半導体集積回路
装置の外観検査、電気的特性検査等の検査に際し、以下
の問題点を見出した。
However, the present inventor has found the following problems in the inspection such as the appearance inspection and the electrical characteristic inspection of the semiconductor slice circuit device adopting the master slice method.

【0012】(1)前述のマスタースライス方式を採用
する半導体集積回路装置の外観検査や電気的特性検査に
おいては、製造プロセスで使用される最も厳しい加工寸
法で加工される一部分の良、不良を検査すれば、ほぼ全
体の良、不良を判定できる。ところが、第1層目の配線
層、第2層目の配線層の夫々、つまり下層の配線層に微
細加工が施された信号配線が配置され、これらの信号配
線のほぼ全域を被覆して第3層目の配線層である最上層
に電源配線が配置されるので、良、不良を左右する信号
配線のパターンが電源配線で遮蔽され、直接観察するこ
とができない。このため、信号配線の傷や信号配線間に
存在する異物(例えば、信号配線の加工の際に発生する
導電性を有する異物)を見過ごす場合が多く、前記傷に
よる信号配線の断線不良、異物による信号配線間の短絡
不良を検出できない場合が多い。
(1) In the appearance inspection and electrical characteristic inspection of the semiconductor integrated circuit device adopting the above-mentioned master slice method, a part of good or defective processed by the most severe processing size used in the manufacturing process is inspected. By doing so, it is possible to judge whether the whole is good or bad. However, finely processed signal wirings are arranged in each of the first wiring layer and the second wiring layer, that is, in the lower wiring layer, and almost all areas of these signal wirings are covered. Since the power supply wiring is arranged on the uppermost layer which is the third wiring layer, the pattern of the signal wiring that affects the goodness and the badness is shielded by the power supply wiring and cannot be directly observed. For this reason, it is often the case that a flaw on the signal wiring or a foreign matter existing between the signal wirings (for example, a conductive foreign matter generated during processing of the signal wiring) is overlooked, and the signal wiring has a disconnection defect due to the flaw or a foreign matter. In many cases, it is not possible to detect a short circuit defect between signal wirings.

【0013】(2)また、前述の信号配線の断線不良や
短絡不良を検査するには、最上層の配線層に配置された
電源配線を剥がす必要がある。このため、この電源配線
を剥がす作業等、検査に要する時間が増大し、製造プロ
セスの修正に要する時間が増大する。
(2) Further, in order to inspect the above-mentioned disconnection defect and short circuit defect of the signal wiring, it is necessary to peel off the power supply wiring arranged in the uppermost wiring layer. Therefore, the time required for the inspection such as the work of peeling off the power supply wiring is increased, and the time required for the correction of the manufacturing process is increased.

【0014】本発明の目的は、配線技術において、配線
の良、不良を短時間で検査できることが可能な技術を提
供することにある。
It is an object of the present invention to provide a wiring technique capable of inspecting good and bad wiring in a short time.

【0015】本発明の他の目的は、配線技術において、
配線の良、不良を検査してから配線基板のプロセスを修
正するまでに要する時間を短縮することが可能な技術を
提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a wiring technique,
It is an object of the present invention to provide a technique capable of shortening the time required to correct the process of a wiring board after inspecting whether the wiring is good or bad.

【0016】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

【0017】[0017]

【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簡単に説明すれば下
記のとおりである。
Among the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.

【0018】(1)金属材料若しくは合金材料で形成さ
れる単層構造の配線、又は前記いずれかの材料を複数重
ね合わせ若しくは双方の材料を重ね合わせて形成される
積層構造の配線を配置する配線層が、基板の主面上に複
数層をなす配線基板の形成方法において、前記基板の主
面上の下層の配線層に電源が供給される電源配線を配置
し、この下層の配線層の上層の配線層に、信号が伝達さ
れ、前記電源配線に比べて配線幅が小さくかつ電源配線
に比べて配置本数が多い信号配線を配置する工程、この
基板の上層の配線層に配置された信号配線の良、不良を
検査し、検査の結果、信号配線に不良が検出された場合
にはこの検査工程までの工程に不良を回避する修正を行
う工程の夫々を具備する。
(1) Wiring having a single-layer structure formed of a metal material or an alloy material, or a wiring having a laminated structure formed by stacking a plurality of any of the above materials or stacking both materials In a method for forming a wiring board having a plurality of layers on a main surface of a substrate, a power supply wire for supplying power is arranged on a lower wiring layer on the main surface of the substrate, and an upper layer of the lower wiring layer is arranged. A signal is transmitted to the wiring layer of, and the step of arranging the signal wiring having a smaller wiring width than the power wiring and a larger number of wirings than the power wiring, the signal wiring arranged on the wiring layer above the substrate Each is provided with a step of inspecting whether the signal is good or bad, and if a defect is detected in the signal wiring as a result of the inspection, a correction process for avoiding the defect is performed in the steps up to the inspection step.

【0019】(2)金属材料若しくは合金材料で形成さ
れる単層構造の配線、又は前記いずれかの材料を複数重
ね合わせ若しくは双方の材料を重ね合わせて形成される
積層構造の配線を配置する配線層が、基板の主面上に複
数層をなす配線基板において、前記基板の主面上の下層
の配線層に電源が供給される電源配線が配置され、この
下層の配線層の上層の配線層に、信号が伝達され、前記
電源配線に比べて配線幅が小さくかつ電源配線に比べて
配置本数が多い信号配線が配置される。
(2) A wiring having a single-layer structure formed of a metal material or an alloy material, or a wiring having a laminated structure formed by stacking a plurality of any of the above materials or stacking both materials. In a wiring board having a plurality of layers on the main surface of the substrate, power wiring for supplying power is arranged in a lower wiring layer on the main surface of the substrate, and a wiring layer above the lower wiring layer. In addition, a signal is transmitted, and a signal wiring having a smaller wiring width than the power supply wiring and a larger number of wirings than the power supply wiring is arranged.

【0020】[0020]

【作用】上述した手段(1)によれば、以下の作用効果
が得られる。 (1)前記配線基板の形成方法において、基板の主面上
の下層の配線層に電源配線を配置し、上層の配線層に信
号配線を配置した後に、この上層の信号配線を覆う配線
層が存在しないので、外観検査、電気的特性検査等の検
査を短時間(即座)に行うことができ、この上層の配線
層に配置された信号配線の傷による断線不良、信号配線
間の異物の存在による短絡不良等、短時間で検査結果を
出すことができる。
According to the above-mentioned means (1), the following operational effects can be obtained. (1) In the method for forming a wiring board, the power supply wiring is arranged on the lower wiring layer on the main surface of the board, the signal wiring is arranged on the upper wiring layer, and then the wiring layer covering the upper signal wiring is formed. Since it does not exist, it is possible to perform inspections such as visual inspection and electrical characteristic inspection in a short time (immediately), and disconnection defects due to scratches on the signal wiring arranged in the upper wiring layer, and the presence of foreign matter between signal wirings. It is possible to obtain an inspection result in a short time such as a short circuit failure due to.

【0021】(2)前記作用効果(1)により、前記配
線基板の形成プロセスに検査結果に基づく修正を短時間
に施すことができ、配線基板の形成プロセスの修正時間
を短縮できる。
(2) Due to the function and effect (1), the process of forming the wiring board can be corrected in a short time based on the inspection result, and the correction time of the process of forming the wiring board can be shortened.

【0022】上述した手段(2)によれば、前記手段
(1)の作用効果(1)及び作用効果(2)を奏するこ
とができる配線基板を提供できる。
According to the above-mentioned means (2), it is possible to provide a wiring board which can exhibit the effect (1) and the effect (2) of the means (1).

【0023】以下、本発明の構成について、マスタース
ライス方式を採用する半導体集積回路装置に本発明を適
用した一実施例とともに説明する。
The structure of the present invention will be described below together with an embodiment in which the present invention is applied to a semiconductor integrated circuit device adopting the master slice method.

【0024】なお、実施例を説明するための全図におい
て、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り
返しの説明は省略する。
In all the drawings for explaining the embodiments, those having the same function are designated by the same reference numerals, and the repeated description thereof will be omitted.

【0025】[0025]

【実施例】本発明の一実施例であるマスタースライス方
式を採用する半導体集積回路装置の構成について図1
(レイアウト図)で示す。
1 is a block diagram of a semiconductor integrated circuit device adopting a master slice method according to an embodiment of the present invention.
(Layout diagram).

【0026】図1に示すように、マスタースライス方式
を採用する半導体集積回路装置1は平面が方形状の半導
体ペレット(例えば、単結晶珪素基板)を主体に構成さ
れる。マスタースライス方式を採用する半導体集積回路
装置1は方形状の4つの辺の夫々に沿った周辺領域に夫
々複数個のインターフェイス回路(バッファ回路)3及
び複数個の外部端子(ボンディングパッド)2が配列さ
れる。複数個の外部端子2の夫々は複数個のインターフ
ェイス回路3の外周囲に配列される。
As shown in FIG. 1, a semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method is mainly composed of a semiconductor pellet (for example, a single crystal silicon substrate) whose plane is square. A semiconductor integrated circuit device 1 adopting a master slice method has a plurality of interface circuits (buffer circuits) 3 and a plurality of external terminals (bonding pads) 2 arranged in peripheral regions along each of four sides of a square. To be done. Each of the plurality of external terminals 2 is arranged around the outer periphery of the plurality of interface circuits 3.

【0027】本実施例において、この配線層数に限定さ
れないが、マスタースライス方式を採用する半導体集積
回路装置1は3層配線構造が採用される。通常、前記外
部端子2は最上層の配線層(第3層目の配線層)に配置
される。各層の配線層に夫々配置される配線はアルミニ
ウム膜(金属材料)若しくはアルミニウム合金膜(合金
材料)の単層構造、又はそれを主体とする積層構造で構
成される。本実施例のマスタースライス方式を採用する
半導体集積回路装置1はアルミニウム合金膜の単層構造
が使用される。アルミニウム合金膜はエレクトロマイグ
レーション耐性を向上するCu、アロイスパイク耐性を
向上するSiの少なくともいずれか1つが添加されるア
ルミニウム膜である。積層構造の配線は、例えば、Ti
W膜、W膜若しくはTiN膜のいずれかの膜をアルミニ
ウム膜若しくはアルミニウム合金膜の下層、上層の少な
くともいずれか一方に重ね合わせた構造で構成される。
Although the number of wiring layers is not limited in this embodiment, the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method has a three-layer wiring structure. Usually, the external terminals 2 are arranged in the uppermost wiring layer (third wiring layer). The wirings arranged in the wiring layers of the respective layers have a single-layer structure of an aluminum film (metal material) or an aluminum alloy film (alloy material), or a laminated structure mainly composed of the aluminum film. The semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method of this embodiment has a single layer structure of an aluminum alloy film. The aluminum alloy film is an aluminum film to which at least one of Cu that improves electromigration resistance and Si that improves alloy spike resistance is added. The wiring of the laminated structure is, for example, Ti
The W film, the W film, or the TiN film is laminated on at least one of the lower layer and the upper layer of the aluminum film or the aluminum alloy film.

【0028】前記インターフェイス回路3は1つ(又は
複数個)の外部端子2に対応する位置毎に配置される。
インターフェイス回路3はその構成を詳細に示していな
いが入力回路用ベーシックセル及び出力回路用ベーシッ
クセルで構成される。入力回路用ベーシックセルは例え
ば相補型MISFET(CMOS)を主体に構成され
る。また、入力回路用ベーシックセルは静電気破壊防止
回路を構成する保護抵抗素子やクランプ用MISFET
が配置される。出力回路用ベーシックセルは相補型MI
SFET(及びバイポ−ラトランジスタ)を主体に構成
される。
The interface circuit 3 is arranged at each position corresponding to one (or a plurality of) external terminals 2.
The interface circuit 3 is composed of a basic cell for an input circuit and a basic cell for an output circuit, although its configuration is not shown in detail. The input circuit basic cell is mainly composed of, for example, a complementary MISFET (CMOS). In addition, the basic cell for the input circuit is a protective resistance element that constitutes an electrostatic breakdown prevention circuit or a MISFET for clamping.
Are placed. Basic cell for output circuit is complementary MI
It is mainly composed of SFET (and bipolar transistor).

【0029】前記入力回路用ベーシックセル、出力回路
用ベーシックセルの夫々の半導体素子は、3層の配線層
のうちの第2層目の配線層、第3層目の配線層(最上層
の配線層)の夫々に配置された信号配線を主体に結線さ
れる。
The semiconductor elements of the input circuit basic cell and the output circuit basic cell are respectively the second wiring layer and the third wiring layer (the uppermost wiring) of the three wiring layers. The signal wirings arranged in each layer are mainly connected.

【0030】前記複数個のインターフェイス回路3の夫
々の上部には電源幹線16が配置される。この電源幹線
16は、複数個のインターフェイス回路3の配列方向と
同一方向に延在し、同図1に示すように、平面形状がリ
ング形状で構成される。電源幹線16は、インターフェ
イス回路3に電源を供給するとともに、後述する論理回
路に電源を供給する。この電源幹線16は3層の配線層
のうちの最下層である第1層目の配線層に配置される。
電源幹線16は、基準電源幹線16G及び動作電源幹線
16Vの合計2種類の(2本の)幹線で構成される。こ
の基準電源幹線16G、動作電源幹線16Vの夫々は、
配線幅方向において相互に所定間隔だけ離隔し、配線長
方向において相互にほぼ平行に延在する。電源幹線16
のうち、基準電源幹線16Gは例えば回路の接地電位0
〔V〕が供給され、動作電源幹線16Vは例えば回路の
動作電位5〔V〕が供給される。
A power supply trunk line 16 is disposed above each of the plurality of interface circuits 3. The power supply trunk line 16 extends in the same direction as the array direction of the plurality of interface circuits 3, and as shown in FIG. 1, has a ring-shaped planar shape. The power supply trunk line 16 supplies power to the interface circuit 3 and also supplies power to a logic circuit described later. The power supply main line 16 is arranged in the first wiring layer which is the lowermost layer of the three wiring layers.
The power supply trunk line 16 is composed of a total of two types of (two) trunk lines including a reference power supply trunk line 16G and an operating power supply trunk line 16V. The reference power supply main line 16G and the operating power supply main line 16V are respectively
They are separated from each other by a predetermined distance in the wiring width direction and extend substantially parallel to each other in the wiring length direction. Power main line 16
Among them, the reference power supply main line 16G is, for example, the ground potential 0 of the circuit.
[V] is supplied, and the operating power supply main line 16V is supplied with, for example, the operating potential 5 [V] of the circuit.

【0031】前記信号配線は、インターフェイス回路3
の半導体素子の微細化、微細配列等に対応させ、しかも
配置本数を増加し、未結線率を減少する(集積度を向上
する)目的において、例えば数〔μm〕程度の微細な配
線幅寸法で構成される。これに対し、電源幹線16は、
電圧降下を抑え、電流密度を小さくする目的において、
数十〜数百〔μm〕程度の配線幅寸法で構成される。
The signal wiring is the interface circuit 3
For the purpose of adapting to the miniaturization and micro-arrangement of semiconductor elements, and increasing the number of arrangements and reducing the unconnected ratio (improving the degree of integration), for example, with a fine wiring width dimension of about several μm. Composed. On the other hand, the power trunk line 16
For the purpose of suppressing the voltage drop and reducing the current density,
The wiring width dimension is about several tens to several hundreds [μm].

【0032】このように、本実施例1のマスタースライ
ス方式を採用する半導体集積回路装置1は、インターフ
ェイス回路3が配置された領域において、最下層である
第1層目の配線層に電源幹線16を配置し、この電源幹
線16の上層にインターフェイス回路3の半導体素子間
を結線する信号配線が配置される。
As described above, in the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method of the first embodiment, in the region where the interface circuit 3 is arranged, the power supply trunk line 16 is formed in the lowermost first wiring layer. And the signal wiring connecting the semiconductor elements of the interface circuit 3 is arranged on the upper layer of the power supply main line 16.

【0033】前記マスタースライス方式を採用する半導
体集積回路装置1の中央領域、つまりインターフェイス
回路3で周囲を囲まれた領域内は、図1に示すように、
論理回路が配置される領域である。この論理回路が配置
される領域は基本設計がなされたベーシックセル(基本
セル)4が行列状に複数個規則的に配列される。ベーシ
ックセル4は、図1中、横方向に複数個規則的に配列さ
れ、ベーシックセル列5を構成する。このベーシックセ
ル列5は、図1中、縦方向に配線チャネル領域6を介在
し、複数個規則的に配列される。つまり、本実施例のマ
スタースライス方式を採用する半導体集積回路装置1は
固定チャネル方式が採用される。
As shown in FIG. 1, the central area of the semiconductor integrated circuit device 1 employing the master slice method, that is, the area surrounded by the interface circuit 3, is as shown in FIG.
This is an area where logic circuits are arranged. In a region where this logic circuit is arranged, a plurality of basic cells (basic cells) 4 having a basic design are regularly arranged in a matrix. A plurality of basic cells 4 are regularly arranged in the lateral direction in FIG. 1 to form a basic cell row 5. A plurality of the basic cell columns 5 are regularly arranged with a wiring channel region 6 interposed in the vertical direction in FIG. That is, the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method of this embodiment adopts the fixed channel method.

【0034】前記配線チャネル領域6は最下層である第
1層目の配線層に配置された電源幹線16が配置され
る。この電源幹線16はインターフェイス回路3の領域
を延在する電源幹線16と同様に基準電源幹線16G及
び動作電源幹線16Vを1組として構成され、しかも同
一の第1層目の配線層に配置される。この配線チャネル
領域6に配置された基準電源幹線16G、動作電源幹線
16Vの夫々は、夫々の端部において、インターフェイ
ス回路3の領域に配置された基準電源幹線16G、動作
電源幹線16Vの夫々に電気的に接続される。基準電源
幹線16G同志は相互に一体に構成され、動作電源幹線
16V同志は第2層目の配線層若しくは第3層目の配線
層に配置された連結用結線を通して電気的に接続され
る。
In the wiring channel region 6, the power supply trunk line 16 arranged in the lowermost first wiring layer is arranged. Similar to the power supply trunk line 16 extending in the area of the interface circuit 3, the power supply trunk line 16 is composed of a set of a reference power supply trunk line 16G and an operating power supply trunk line 16V, and is arranged in the same first wiring layer. .. The reference power supply trunk line 16G and the operating power supply trunk line 16V arranged in the wiring channel region 6 are electrically connected to the reference power supply trunk line 16G and the operating power supply trunk line 16V, respectively, which are arranged in the region of the interface circuit 3, at their respective ends. Connected to each other. The reference power supply main lines 16G are integrally formed with each other, and the operation power supply main lines 16V are electrically connected to each other through a connecting wire arranged in the second wiring layer or the third wiring layer.

【0035】前記配線チャネル領域6に配置された基準
電源幹線16G、動作電源幹線16Vの夫々は、相互に
平行に配置され、ベーシックセル列5のベーシックセル
4の配列方向に沿って延在する。この電源幹線16は、
ベーシックセル4が配置された領域つまりベーシックセ
ル列5の領域を除き、ほぼ論理回路が配置される領域の
全域にわたって配置される。この配線チャネル領域6に
配置される電源幹線16は、ベーシックセル4の半導体
素子につまりベーシックセル4で構成された論理回路に
電源を主体的に供給する(電源は半導体基板又はウエル
領域にも供給される)。
The reference power supply main line 16G and the operating power supply main line 16V arranged in the wiring channel region 6 are arranged in parallel with each other and extend along the arrangement direction of the basic cells 4 in the basic cell row 5. This power trunk line 16
Except for the area where the basic cells 4 are arranged, that is, the area of the basic cell row 5, the cells are arranged over almost the entire area where the logic circuits are arranged. The power supply trunk line 16 arranged in the wiring channel region 6 mainly supplies power to the semiconductor element of the basic cell 4, that is, to the logic circuit formed by the basic cell 4 (power is also supplied to the semiconductor substrate or the well region). Be done).

【0036】前記ベーシックセル4は、図1においては
その構成を詳細に示していないが、例えば1つ又は複数
個の相補型MISFETを主体に構成される。1つのベ
ーシックセル4又は複数個のベーシックセル4は、各々
の半導体素子が信号配線で結線され、所定の基本の論理
回路、例えばインバータ回路、NORゲート回路、NA
NDゲート回路、ANDゲート回路等の論理回路を構成
する。
Although not shown in detail in FIG. 1, the basic cell 4 is mainly composed of, for example, one or a plurality of complementary MISFETs. In one basic cell 4 or a plurality of basic cells 4, each semiconductor element is connected by signal wiring, and a predetermined basic logic circuit such as an inverter circuit, NOR gate circuit, NA
A logic circuit such as an ND gate circuit and an AND gate circuit is configured.

【0037】ベーシックセル4の各々の半導体素子を結
線する信号配線(セル内配線)は、本実施例において、
ベーシックセル列5の領域が最下層である第1層目の配
線層に電源幹線16を配置していないので、この第1層
目の配線層に配置する。ベーシックセル4間つまりベー
シックセル4で構成された論理回路間は第2層目の配線
層に配置される信号配線18S及び第3層目の配線層に
配置される信号配線20Sで結線される。第2層目の配
線層に配置される信号配線18Sは、図1中、縦方向に
延在する。第3層目の配線層に配置される信号配線20
Sは、図1中、横方向に延在する。前記セル内配線とな
る第1層目の配線層に配置された信号配線、第2層目の
配線層に配置された信号配線18S、第3層目の配線層
に配置された信号配線20Sのいずれも、基本的には配
線チャネル領域6に配置された電源幹線16に比べて微
細加工が施される。
The signal wiring (intracell wiring) for connecting the respective semiconductor elements of the basic cell 4 is the same as in the present embodiment.
Since the power supply trunk line 16 is not arranged in the first wiring layer which is the lowermost layer in the area of the basic cell column 5, it is arranged in this first wiring layer. Signal lines 18S arranged in the second wiring layer and signal lines 20S arranged in the third wiring layer connect between the basic cells 4, that is, between the logic circuits formed by the basic cells 4. The signal wiring 18S arranged in the second wiring layer extends in the vertical direction in FIG. Signal wiring 20 arranged in the third wiring layer
S extends in the lateral direction in FIG. The signal wirings arranged in the wiring layer of the first layer, the signal wirings 18S arranged in the wiring layer of the second layer, and the signal wirings 20S arranged in the wiring layer of the third layer, which are the in-cell wirings. Both of them are basically subjected to fine processing as compared with the power supply main line 16 arranged in the wiring channel region 6.

【0038】このように構成されるマスタースライス方
式を採用する半導体集積回路装置1の論理回路が配置さ
れる領域の一部分の断面構造を図2(要部断面図)に示
す。
FIG. 2 (main part cross-sectional view) shows a cross-sectional structure of a part of a region in which the logic circuit of the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice system configured as described above is arranged.

【0039】同図2に示すように、マスタースライス方
式を採用する半導体集積回路装置1は単結晶珪素からな
る半導体基板10を主体に構成され、この半導体基板1
0の主面部(素子形成面)の活性領域に半導体素子が構
成される。半導体素子は外周囲を素子分離絶縁膜11で
囲まれ規定される。半導体素子としてはMISFETを
示す。このMISFETは、半導体基板10(チャネル
形成領域として使用され、図示しないが、通常はウエル
領域の場合が多い)、ゲート絶縁膜12、ゲート電極1
3、ソース領域若しくはドレイン領域である一対の半導
体領域14を主体に構成される。ゲート電極13は多結
晶珪素膜、高融点金属珪化膜等、所謂ゲート材料で形成
され、このゲート電極13と同一ゲート配線層にはゲー
ト材料で形成された配線13Lが配置される(本実施例
において、この配線13Lは、前述の金属材料若しくは
合金材料で形成される3層の配線層の概念に含まな
い)。
As shown in FIG. 2, the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method is mainly composed of a semiconductor substrate 10 made of single crystal silicon.
A semiconductor element is formed in the active region of the main surface portion (element formation surface) of 0. The outer periphery of the semiconductor element is defined by the element isolation insulating film 11. A MISFET is shown as a semiconductor element. This MISFET includes a semiconductor substrate 10 (which is used as a channel formation region and is usually a well region (not shown)), a gate insulating film 12, and a gate electrode 1.
3, mainly composed of a pair of semiconductor regions 14 which are source regions or drain regions. The gate electrode 13 is formed of a so-called gate material such as a polycrystalline silicon film or a refractory metal silicide film, and the wiring 13L formed of the gate material is arranged in the same gate wiring layer as this gate electrode 13 (this embodiment). In the above, the wiring 13L is not included in the concept of the three wiring layers formed of the metal material or the alloy material described above).

【0040】前述の第1層目の配線層は、図2に示すよ
うに、半導体素子を覆う層間絶縁膜15の表面上に形成
され、電源幹線16(16G及び16V)、セル内配線
としての信号配線16Lが配置される。この電源幹線1
6、信号配線16Lの夫々は層間絶縁膜15に形成され
た接続孔を通して半導体素子に結線される。
As shown in FIG. 2, the above-mentioned first wiring layer is formed on the surface of the interlayer insulating film 15 covering the semiconductor element, and serves as a power supply trunk line 16 (16G and 16V) and wiring in the cell. The signal wiring 16L is arranged. This power trunk line 1
6. Each of the signal wirings 16L is connected to a semiconductor element through a connection hole formed in the interlayer insulating film 15.

【0041】第2層目の配線層は、第1層目の配線層を
覆う層間絶縁膜17の表面上に形成され、主に信号配線
18Sが配置される。信号配線18Sは層間絶縁膜17
に形成された接続孔を通して下層の信号配線16Sに結
線される。
The second wiring layer is formed on the surface of the interlayer insulating film 17 covering the first wiring layer, and the signal wiring 18S is mainly arranged. The signal wiring 18S is the interlayer insulating film 17
The signal wiring 16S in the lower layer is connected through the connection hole formed in.

【0042】第3層目の配線層は、第2層目の配線層を
覆う層間絶縁膜19の表面上に形成され、主に信号配線
20Sが配置される。信号配線20Sは層間絶縁膜19
に形成された接続孔を通して下層の信号配線18Sに結
線される。
The third wiring layer is formed on the surface of the interlayer insulating film 19 covering the second wiring layer, and the signal wiring 20S is mainly arranged. The signal wiring 20S is the interlayer insulating film 19
The signal wiring 18S in the lower layer is connected through the connection hole formed in.

【0043】前記第3層目の配線層の上層には保護膜2
1が構成される。
A protective film 2 is formed on the third wiring layer.
1 is configured.

【0044】なお、前記第2層目の配線層、第3層目の
配線層の夫々は信号配線18S、20Sの夫々が主体に
配置されるが、いずれかの配線層に部分的に電源幹線を
延在してもよい。
In each of the second wiring layer and the third wiring layer, the signal wirings 18S and 20S are mainly arranged, but the power supply trunk line is partially present in one of the wiring layers. May be extended.

【0045】次に、前述のマスタースライス方式を採用
する半導体集積回路装置1の形成方法について、図3
(プロセスフロー図)を使用し、簡単に説明する。
Next, a method of forming the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the above-mentioned master slice method will be described with reference to FIG.
A brief explanation will be given using (Process Flow Diagram).

【0046】まず、マスタースライス方式を採用する半
導体集積回路装置1に搭載する論理機能を設計し、論理
回路図を作成する〈30〉。
First, the logic function to be mounted on the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method is designed and a logic circuit diagram is prepared <30>.

【0047】次に、前記論理回路図に基づき、コンピュ
−タを使用する自動配置配線システム(DA)で論理回
路の配置及び結線を自動的に行う。〈31〉初めに、前
記論理回路図に基づき、自動配置配線システムで扱える
情報として、この情報を自動配置配線システムに入力す
る。次に、前記自動配置配線システムに入力された情報
に基づき、外部端子2、インターフェイス回路3、ベー
シックセル4、電源幹線16(16G及び16V)等、
予じめ固定的に設計されたものを自動的に配置する。次
に、前記自動配置配線システムに入力された情報に基づ
き、前記インターフェイス回路3の入力回路用ベーシッ
クセル内若しくは出力回路用ベーシックセル内、論理回
路が配置された領域のベーシックセル4内の夫々に自動
的に結線(信号配線16L)を施すとともに、インター
フェイス回路3とベーシックセル4との間、ベーシック
セル4間の夫々に自動的に結線(信号配線18S及び2
0S)を施す。この結果、自動配置配線システム内にお
いて、マスタースライス方式を採用する半導体集積回路
装置1が完成する。
Next, based on the logic circuit diagram, an automatic placement and routing system (DA) using a computer automatically places and connects the logic circuits. <31> First, based on the logic circuit diagram, this information is input to the automatic placement and routing system as information that can be handled by the automatic placement and routing system. Next, based on the information input to the automatic placement and routing system, the external terminal 2, the interface circuit 3, the basic cell 4, the power supply trunk line 16 (16G and 16V), etc.
Preliminarily fixed ones are automatically placed. Next, based on the information input to the automatic placement and routing system, the input circuit basic cell or the output circuit basic cell of the interface circuit 3 and the basic cell 4 in the area where the logic circuit is arranged are respectively input to the input circuit basic cell or the output circuit basic cell. The wiring (signal wiring 16L) is automatically provided, and the wiring (signal wiring 18S and 2) is automatically connected between the interface circuit 3 and the basic cell 4 and between the basic cells 4, respectively.
0S) is applied. As a result, the semiconductor integrated circuit device 1 employing the master slice method is completed in the automatic placement and routing system.

【0048】次に、自動配置配線システムで完成された
マスタースライス方式を採用する半導体集積回路装置1
の情報は、この自動配置配線システムにおいてデザイン
ル−ルに基づきマスク作成用デ−タに変換され、このマ
スク作成用デ−タに基づき、電子線描画装置で結線用マ
スク(製造用マスク)を形成する〈32〉。
Next, a semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method completed by the automatic placement and routing system.
This information is converted into mask making data based on the design rule in this automatic placement and routing system, and the wiring mask (manufacturing mask) is made by the electron beam drawing apparatus based on the mask making data. Form <32>.

【0049】次に、前記結線用マスクを使用し、デバイ
スプロセスを施し〈33〉、所定の論理機能を有するマ
スタースライス方式を採用する半導体集積回路装置1が
一応完成する。
Next, using the connection mask, a device process is performed <33> to complete the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method having a predetermined logic function.

【0050】次に、完成されたマスタースライス方式を
採用する半導体集積回路装置1の全部の製品に又は一部
の製品に外観検査を施す〈34〉。この外観検査は、主
に、第1層目の配線層に配置された信号配線16L、第
2層目の配線層に配置された信号配線18S、第3層目
の配線層に配置された信号配線20Sの夫々のパターン
形状や異物の存在の確認を目的として行われる。つま
り、外観検査は、デバイスプロセスにおいて、最も加工
条件が厳しいものについて検査を行い、検査作業の合理
化を図る。マスタースライス方式を採用する半導体集積
回路装置1は、最下層である第1層目の配線層に電源幹
線16を配置し、第2層目の配線層、第3層目の配線層
の夫々に信号配線18S、20Sの夫々を配置している
ので、遮蔽物が存在せず、前述の信号配線18S、20
Sの外観検査を短時間で行える。
Next, appearance inspection is performed on all or some of the completed semiconductor integrated circuit device 1 employing the master slice method <34>. This visual inspection is mainly performed by the signal wiring 16L arranged in the first wiring layer, the signal wiring 18S arranged in the second wiring layer, and the signal arranged in the third wiring layer. This is performed for the purpose of confirming the respective pattern shapes of the wiring 20S and the presence of foreign matter. In other words, in the visual inspection, in the device process, the most severe processing condition is inspected to rationalize the inspection work. In the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method, the power supply trunk line 16 is arranged in the first wiring layer which is the lowermost layer, and the power supply trunk line 16 is arranged in each of the second wiring layer and the third wiring layer. Since each of the signal wirings 18S and 20S is arranged, there is no shield and the signal wirings 18S and 20S described above are not provided.
Appearance inspection of S can be done in a short time.

【0051】この外観検査において、マスタースライス
方式を採用する半導体集積回路装置1の信号配線16
L、18S、20Sのいずれかに傷が存在し、断線不良
若しくは断線不良のおそれがあると検出された場合、又
は信号配線16L間、18S間、20S間のいずれかに
異物(導電性)が存在し、短絡不良若しくは短絡不良の
おそれがあると検出された場合は、前段の工程にこれら
の不良を回避する修正を行う。例えば、自動配置配線シ
ステムにおいて、信号配線のパターンを変更する修正、
結線用マスクの製作において、結線用マスクの信号配線
のパターンを変更する修正、デバイスプロセスにおい
て、プロセス条件を変更する修正を行う。
In this visual inspection, the signal wiring 16 of the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method is used.
When any of L, 18S, and 20S is scratched and it is detected that there is a disconnection defect or a possibility of disconnection defect, or a foreign substance (conductivity) is present between the signal wirings 16L, 18S, or 20S. If they are present and it is detected that there is a short-circuit defect or there is a possibility of short-circuit defect, correction is performed in the preceding step to avoid these defects. For example, in the automatic placement and routing system, modification to change the pattern of signal wiring,
In the production of the connection mask, the modification of the signal wiring pattern of the connection mask is modified, and the modification of the process condition is performed in the device process.

【0052】また、前述の外観検査の他に若しくはそれ
に変えて、マスタースライス方式を採用する半導体集積
回路装置1に電気的特性検査を行ってもよい。電気的特
性検査としては、例えば、所定の信号配線に選択的電極
層堆積技術(FIB技術)で検査用電極を形成し、この
検査用電極に検査用針(プローブ針)を接触し、所定の
論理回路の特性を検査する。
In addition to or instead of the above-described visual inspection, the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method may be subjected to the electrical characteristic inspection. As the electrical characteristic inspection, for example, an inspection electrode is formed on a predetermined signal wiring by a selective electrode layer deposition technique (FIB technique), and an inspection needle (probe needle) is brought into contact with the inspection electrode to perform a predetermined inspection. Inspect the characteristics of logic circuits.

【0053】次に、組立プロセスを施し、前記完成した
マスタースライス方式を採用する半導体集積回路装置1
をパッケージングする〈35〉ことにより、本実施例の
マスタースライス方式を採用する半導体集積回路装置1
は完成する。
Next, an assembling process is performed, and the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the completed master slice method.
The semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method of this embodiment by packaging <35>
Is completed.

【0054】このように、3層の配線層(16、18及
び20)を有するマスタースライス方式を採用する半導
体集積回路装置1の形成方法において、半導体基板10
の主面上の下層の第1層目の配線層に電源が供給される
電源幹線16を配置し、この下層の配線層の上層の第2
層目の配線層及び第3層目の配線層に、信号が伝達さ
れ、前記電源幹線16に比べて配線幅が小さくかつ電源
幹線16に比べて配置本数が多い信号配線18S及び2
0Sを配置する工程、この半導体基板10の上層の第2
層目の配線層及び第3層目の配線層に配置された信号配
線18S及び20Sの良、不良を検査し、検査の結果、
信号配線18S、20Sのいずれかに不良が検出された
場合にはこの検査工程までの工程に不良を回避する修正
を行う工程の夫々を具備する。
As described above, in the method of forming the semiconductor integrated circuit device 1 employing the master slice method having the three wiring layers (16, 18 and 20), the semiconductor substrate 10 is used.
The power supply main line 16 to which power is supplied is arranged in the first wiring layer of the lower layer on the main surface of the
Signals are transmitted to the third wiring layer and the third wiring layer, and the signal wirings 18S and 2 have a smaller wiring width than the power supply trunk line 16 and a larger number of wirings than the power supply trunk line 16.
The step of arranging 0S, the second upper layer of the semiconductor substrate 10.
The signal wirings 18S and 20S arranged in the wiring layer of the third layer and the wiring layer of the third layer are inspected for good or bad, and the result of the inspection is
When a defect is detected in any of the signal wirings 18S and 20S, each process up to the inspection process includes a step of performing a correction for avoiding the defect.

【0055】この構成により、(1)前記マスタースラ
イス方式を採用する半導体集積回路装置1の形成方法に
おいて、半導体基板10の主面上の下層の配線層に電源
幹線16を配置し、上層の配線層に信号配線18S及び
20Sを配置した後に、この上層の信号配線18S及び
20Sを覆う配線層が存在しないので、外観検査、電気
的特性検査等の検査を短時間(即座)に行うことがで
き、この上層の配線層に配置された信号配線18S及び
20Sの傷による断線不良、信号配線18S間及び20
S間の異物の存在による短絡不良等、短時間で検査結果
を出すことができる。(2)前記作用効果(1)によ
り、前記マスタースライス方式を採用する半導体集積回
路装置1の形成プロセスに検査結果に基づく修正を短時
間に施すことができ、マスタースライス方式を採用する
半導体集積回路装置1の形成プロセスの修正時間を短縮
できる。
With this configuration, (1) in the method of forming the semiconductor integrated circuit device 1 employing the master slice method, the power supply trunk line 16 is arranged in the lower wiring layer on the main surface of the semiconductor substrate 10, and the upper wiring is provided. After arranging the signal wirings 18S and 20S on the layer, there is no wiring layer covering the signal wirings 18S and 20S on the upper layer, so that inspection such as appearance inspection and electrical characteristic inspection can be performed in a short time (immediately). , Disconnection failure due to scratches on the signal wirings 18S and 20S arranged in the upper wiring layer, between the signal wirings 18S and 20
It is possible to obtain the inspection result in a short time such as a short circuit failure due to the presence of foreign matter between the S. (2) Due to the action and effect (1), it is possible to make a correction in a short time on the basis of the inspection result in the formation process of the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method, and the semiconductor integrated circuit adopting the master slice method. The modification time of the forming process of the device 1 can be shortened.

【0056】また、マスタースライス方式を採用する半
導体集積回路装置1において、半導体基板10の主面上
の下層の第1層目の配線層に電源が供給される電源幹線
16を配置し、この下層の配線層の上層の第2層目の配
線層及び第3層目の配線層に、信号が伝達され、前記電
源幹線16に比べて配線幅が小さくかつ電源幹線16に
比べて配置本数が多い信号配線18S及び20Sを配置
する。
Further, in the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method, the power supply main line 16 to which power is supplied is arranged in the lower first wiring layer on the main surface of the semiconductor substrate 10, and this lower layer is arranged. A signal is transmitted to the second wiring layer and the third wiring layer, which are the upper layers of the wiring layers, and the wiring width is smaller than that of the power supply trunk line 16 and the number of wirings is larger than that of the power supply trunk line 16. The signal wirings 18S and 20S are arranged.

【0057】この構成により、前述の形成方法による作
用効果(1)及び作用効果(2)を奏することができる
マスタースライス方式を採用する半導体集積回路装置1
を提供できる。また、下層の配線層のほぼ全域に電源幹
線16が配置されるので、この電源幹線16で形成され
る下地の凹凸形状が緩和され、電源幹線16の上層の層
間絶縁膜17の表面の平担化が図れる。特に、層間絶縁
膜17が石英バイアススパッタ技術(膜の堆積と膜のエ
ッチングとが併存する膜堆積技術)等の平担化技術で形
成される場合、下地の凹凸形状の影響が減少できるの
で、層間絶縁膜17の表面の平担化を促進できる。
With this configuration, the semiconductor integrated circuit device 1 adopting the master slice method capable of exerting the effects (1) and (2) by the above-described forming method.
Can be provided. Further, since the power supply trunk line 16 is arranged in almost the entire area of the lower wiring layer, the uneven shape of the base formed by the power supply trunk line 16 is relaxed, and the surface of the interlayer insulating film 17 above the power supply trunk line 16 is flat. Can be realized. In particular, when the interlayer insulating film 17 is formed by a flattening technique such as a quartz bias sputtering technique (a film deposition technique in which film deposition and film etching coexist), the influence of the uneven shape of the base can be reduced. The flatness of the surface of the interlayer insulating film 17 can be promoted.

【0058】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記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
ない範囲において種々変更可能であることは勿論であ
る。
As described above, the invention made by the present inventor is
Although the specific description has been given based on the above-mentioned embodiment, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and needless to say, various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

【0059】例えば、本発明は、2層、4層若しくはそ
れ以上の配線層を有するマスタースライス方式を採用す
る半導体集積回路装置に適用できる。また、本発明は、
敷き詰め方式を採用する、マスタースライス方式を採用
する半導体集積回路装置に適用できる。
For example, the present invention can be applied to a semiconductor integrated circuit device adopting a master slice method having two layers, four layers or more wiring layers. Further, the present invention is
It can be applied to a semiconductor integrated circuit device adopting a master slice method adopting a spread method.

【0060】また、本発明は、マスタースライス方式を
採用する半導体集積回路装置以外に、多層配線構造を有
する半導体集積回路装置の配線技術に広く適用できる。
Further, the present invention can be widely applied to a wiring technique of a semiconductor integrated circuit device having a multi-layer wiring structure in addition to the semiconductor integrated circuit device adopting the master slice method.

【0061】また、本発明は、半導体集積回路装置以外
に、樹脂系基板に多層配線構造を具備するプリント配線
基板、珪素基板に多層配線構造を具備する配線基板等、
配線技術に広く適用できる。
In addition to the semiconductor integrated circuit device, the present invention also provides a printed wiring board having a resin-based substrate having a multilayer wiring structure, a wiring substrate having a silicon substrate having a multilayer wiring structure, and the like.
Widely applicable to wiring technology.

【0062】[0062]

【発明の効果】本願におい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、下
記のとおりである。
The effects obtained by the representative ones of the inventions disclosed in this application will be briefly described as follows.

【0063】配線技術において、配線の良、不良を短時
間で検査できる。
In the wiring technique, it is possible to inspect for good and bad wiring in a short time.

【0064】配線技術において、配線の良、不良を検査
してから配線基板のプロセスを修正するまでに要する時
間を短縮できる。
In the wiring technique, it is possible to shorten the time required to inspect the wiring for goodness and defectiveness and correct the process of the wiring board.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の一実施例であるマスタースライス方
式を採用する半導体集積回路装置のレイアウト図。
FIG. 1 is a layout diagram of a semiconductor integrated circuit device that employs a master slice method according to an embodiment of the present invention.

【図2】 前記半導体集積回路装置の一部分の断面図。FIG. 2 is a sectional view of a part of the semiconductor integrated circuit device.

【図3】 前記半導体集積回路装置のプロセスフロー
図。
FIG. 3 is a process flow diagram of the semiconductor integrated circuit device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…半導体集積回路装置、2…外部端子、3…インター
フェイス回路、4…ベーシックセル、5…ベーシックセ
ル列、6…配線チャネル領域、10…半導体基板、1
5,17,19…層間絶縁膜、16G,16V…電源幹
線、16L,18S,21S…信号配線。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor integrated circuit device, 2 ... External terminal, 3 ... Interface circuit, 4 ... Basic cell, 5 ... Basic cell row, 6 ... Wiring channel region, 10 ... Semiconductor substrate, 1
5, 17, 19 ... Interlayer insulating film, 16G, 16V ... Power trunk line, 16L, 18S, 21S ... Signal wiring.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/3205 27/04 T 8427−4M D 8427−4M 7735−4M H01L 21/88 A (72)発明者 細江 英之 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI Technical indication location H01L 21/3205 27/04 T 8427-4M D 8427-4M 7735-4M H01L 21/88 A (72 ) Inventor Hideyuki Hosoe 2326 Imai, Ome City, Tokyo Metropolitan Government Device Development Center, Hitachi, Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属材料若しくは合金材料で形成される
単層構造の配線、又は前記いずれかの材料を複数重ね合
わせ若しくは双方の材料を重ね合わせて形成される積層
構造の配線を配置する配線層が、基板の主面上に複数層
をなす配線基板の形成方法において、以下の工程(1)
及び工程(2)を具備する。 (1)前記基板の主面上の下層の配線層に電源が供給さ
れる電源配線を配置し、この下層の配線層の上層の配線
層に、信号が伝達され、前記電源配線に比べて配線幅が
小さくかつ電源配線に比べて配置本数が多い信号配線を
配置する工程、 (2)この基板の上層の配線層に配置された信号配線の
良、不良を検査し、検査の結果、信号配線に不良が検出
された場合にはこの検査工程までの工程に不良を回避す
る修正を行う工程。
1. A wiring layer for arranging a wiring of a single layer structure formed of a metal material or an alloy material, or a wiring of a laminated structure formed by stacking a plurality of any of the above materials or stacking both materials. In the method for forming a wiring board having a plurality of layers on the main surface of the board, the following steps (1)
And the step (2). (1) A power supply line to which power is supplied is arranged in a lower wiring layer on the main surface of the substrate, and a signal is transmitted to the upper wiring layer in the lower wiring layer, which is higher than that in the power wiring. The step of arranging the signal wiring having a smaller width and a larger number of wirings than the power wiring, (2) inspecting the signal wiring arranged on the wiring layer on the upper layer of this board for good or defective, and as a result of the inspection, the signal wiring When a defect is detected in the step, a step of performing correction to avoid the defect in the steps up to the inspection step.
【請求項2】 金属材料若しくは合金材料で形成される
単層構造の配線、又は前記いずれかの材料を複数重ね合
わせ若しくは双方の材料を重ね合わせて形成される積層
構造の配線を配置する配線層が、基板の主面上に複数層
をなす配線基板において、前記基板の主面上の下層の配
線層に電源が供給される電源配線が配置され、この下層
の配線層の上層の配線層に、信号が伝達され、前記電源
配線に比べて配線幅が小さくかつ電源配線に比べて配置
本数が多い信号配線が配置される。
2. A wiring layer for arranging a wiring of a single layer structure formed of a metal material or an alloy material, or a wiring of a laminated structure formed by stacking a plurality of any of the above materials or stacking both materials. However, in a wiring board having a plurality of layers on the main surface of the substrate, power wiring to be supplied with power is arranged in a lower wiring layer on the main surface of the substrate, and a power wiring is provided on an upper wiring layer of the lower wiring layer. Signals are transmitted, and signal wirings having a smaller wiring width than the power supply wiring and a larger number of wirings than the power supply wiring are arranged.
【請求項3】 前記請求項1又は請求項2に記載される
基板はその主面に複数個の半導体素子が配置された半導
体基板であり、前記下層の配線層に配置された電源配線
は前記半導体基板の主面の複数個の半導体素子に電源を
供給し、前記上層の配線層に配置された信号配線は前記
半導体基板の主面の複数個の半導体素子間又はこの半導
体素子を組合わせた回路間を結線する。
3. The substrate according to claim 1 or 2 is a semiconductor substrate having a plurality of semiconductor elements arranged on a main surface thereof, and the power supply wiring arranged on the lower wiring layer is the semiconductor wiring board. Power is supplied to a plurality of semiconductor elements on the main surface of the semiconductor substrate, and the signal wiring arranged in the upper wiring layer is provided between a plurality of semiconductor elements on the main surface of the semiconductor substrate or a combination of these semiconductor elements. Connect between circuits.
JP4081953A 1992-04-03 1992-04-03 Wiring board and formation thereof Withdrawn JPH05283531A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6305002B1 (en) 1997-12-04 2001-10-16 Nec Corporation Semiconductor integrated circuit having thereon on-chip capacitors

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6305002B1 (en) 1997-12-04 2001-10-16 Nec Corporation Semiconductor integrated circuit having thereon on-chip capacitors
US6430735B2 (en) 1997-12-04 2002-08-06 Nec Corporation Semiconductor integrated circuit having thereon on-chip capacitors

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