JPH0621217A - 半導体装置とその製造方法 - Google Patents
半導体装置とその製造方法Info
- Publication number
- JPH0621217A JPH0621217A JP17638592A JP17638592A JPH0621217A JP H0621217 A JPH0621217 A JP H0621217A JP 17638592 A JP17638592 A JP 17638592A JP 17638592 A JP17638592 A JP 17638592A JP H0621217 A JPH0621217 A JP H0621217A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- metal
- insulating film
- semiconductor device
- interconnection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Dicing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】本発明ではかかる従来の課題解決のため、ＩＣ
チップ周辺、すなわちスクライブ領域の絶縁膜が水分や
不純物のバリア効果が大きく機械強度に優れた金属、金
属シリサイド、または金属の窒化物の埋め込まれた穴で
囲まれてなることを特徴としている半導体装置。 【効果】外部から保護膜の薄い部分や界面を通って水分
や不純物が進入しない。このため、水分や不純物進入に
よるデバイス特性の劣化やＡｌ腐食による断線不良を回
避できる。また、機械強度に優れた金属、金属シリサイ
ド、または金属の窒化物の側壁で囲まれているため、樹
脂ストレスによるＩＣチップ周辺にクラックの発生防
止、また、Ａｌ配線のずれの発生防止等、ＩＣの故障も
回避できる。
チップ周辺、すなわちスクライブ領域の絶縁膜が水分や
不純物のバリア効果が大きく機械強度に優れた金属、金
属シリサイド、または金属の窒化物の埋め込まれた穴で
囲まれてなることを特徴としている半導体装置。 【効果】外部から保護膜の薄い部分や界面を通って水分
や不純物が進入しない。このため、水分や不純物進入に
よるデバイス特性の劣化やＡｌ腐食による断線不良を回
避できる。また、機械強度に優れた金属、金属シリサイ
ド、または金属の窒化物の側壁で囲まれているため、樹
脂ストレスによるＩＣチップ周辺にクラックの発生防
止、また、Ａｌ配線のずれの発生防止等、ＩＣの故障も
回避できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関する。特
に高信頼性を必要とする半導体装置において有効であ
る。
に高信頼性を必要とする半導体装置において有効であ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＩＣチップの周辺、すなわちスク
ライブライン領域はシリコン窒化物またはシリコン酸化
物からなる保護膜により囲まれていた。
ライブライン領域はシリコン窒化物またはシリコン酸化
物からなる保護膜により囲まれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】然るに、次の二つの課
題を持っていた。一つは、外部からの水分や不純物の進
入に対するバリア効果が悪いこと。特に、シリコン基板
表面（Ｓｉ3Ｎ4／ＳｉＯ2，Ｓｉ3Ｎ4／Ｓｉ，ＳｉＯ2／
Ｓｉ界面）からの不純物進入に弱い。このため、デバイ
ス特性が不安定になり、またＡｌ腐食による断線不良を
生じる。もう一つは、機械的強度が弱く、これらの保護
膜では封止樹脂ストレスによりＩＣチップ周辺にクラッ
クが発生する。また、ＩＣ周辺のＡｌ配線のずれやクラ
ックが発生する。
題を持っていた。一つは、外部からの水分や不純物の進
入に対するバリア効果が悪いこと。特に、シリコン基板
表面（Ｓｉ3Ｎ4／ＳｉＯ2，Ｓｉ3Ｎ4／Ｓｉ，ＳｉＯ2／
Ｓｉ界面）からの不純物進入に弱い。このため、デバイ
ス特性が不安定になり、またＡｌ腐食による断線不良を
生じる。もう一つは、機械的強度が弱く、これらの保護
膜では封止樹脂ストレスによりＩＣチップ周辺にクラッ
クが発生する。また、ＩＣ周辺のＡｌ配線のずれやクラ
ックが発生する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明ではかかる従来の
課題解決のため、ＩＣチップ周辺、すなわちスクライブ
領域の絶縁膜が水分や不純物のバリア効果が大きく機械
強度に優れた金属、金属シリサイド、または金属の窒化
物の埋め込まれた穴で囲まれてなることを特徴としてい
る。
課題解決のため、ＩＣチップ周辺、すなわちスクライブ
領域の絶縁膜が水分や不純物のバリア効果が大きく機械
強度に優れた金属、金属シリサイド、または金属の窒化
物の埋め込まれた穴で囲まれてなることを特徴としてい
る。
【０００５】
【作用】本発明による半導体装置では、ＩＣチップ周
辺、すなわちスクライブ領域の絶縁物が水分や不純物の
バリア効果が大きく機械強度に優れた金属、金属シリサ
イド、または金属の窒化物の埋め込まれた穴で囲まれて
いるため、外部から側面を通って水分や不純物が進入せ
ず、樹脂ストレスも回避できる。
辺、すなわちスクライブ領域の絶縁物が水分や不純物の
バリア効果が大きく機械強度に優れた金属、金属シリサ
イド、または金属の窒化物の埋め込まれた穴で囲まれて
いるため、外部から側面を通って水分や不純物が進入せ
ず、樹脂ストレスも回避できる。
【０００６】
【実施例】以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明す
る。
る。
【０００７】図１と図２は、本発明による半導体装置の
断面構造を示している。図３は従来の半導体装置の断面
図を示している。
断面構造を示している。図３は従来の半導体装置の断面
図を示している。
【０００８】図３の従来構造では、ＩＣが形成されたＳ
ｉ基板２１のスクライブ領域２５の周辺構造が、種々の
工程における絶縁膜２２、その上に形成されたＡｌパッ
ドの電極２３及びＳｉ3Ｎ4保護膜２４から構成されてい
た。この構造ではＳｉ基板２１と絶縁膜２２の界面、絶
縁膜２２とＳｉ3Ｎ4膜２４の界面から水分や不純物が進
入する。Ａｌパッド２３及びＡｌ配線下の絶縁膜２２に
は吸湿性の高いＢＰＳＧや無機ＳＯＧが用いられる。こ
のため、デバイス特性が不安定になり、またＡｌ腐食に
よる断線不良を生じる。
ｉ基板２１のスクライブ領域２５の周辺構造が、種々の
工程における絶縁膜２２、その上に形成されたＡｌパッ
ドの電極２３及びＳｉ3Ｎ4保護膜２４から構成されてい
た。この構造ではＳｉ基板２１と絶縁膜２２の界面、絶
縁膜２２とＳｉ3Ｎ4膜２４の界面から水分や不純物が進
入する。Ａｌパッド２３及びＡｌ配線下の絶縁膜２２に
は吸湿性の高いＢＰＳＧや無機ＳＯＧが用いられる。こ
のため、デバイス特性が不安定になり、またＡｌ腐食に
よる断線不良を生じる。
【０００９】図１には、ＩＣが形成されたＳｉ基板１の
スクライブ領域６の周辺構造が、金属の埋め込まれた穴
５で支えられた種々の工程における絶縁膜２、その上に
形成されたＡｌパッド７の電極３及びＳｉ3Ｎ4保護膜４
から構成された本発明による半導体装置を示す。
スクライブ領域６の周辺構造が、金属の埋め込まれた穴
５で支えられた種々の工程における絶縁膜２、その上に
形成されたＡｌパッド７の電極３及びＳｉ3Ｎ4保護膜４
から構成された本発明による半導体装置を示す。
【００１０】図２には、ＩＣが形成されたＳｉ基板１１
のスクライブ領域１６の周辺構造が、Ｓｉと金属との反
応により形成した金属シリサイドと金属の埋め込まれた
穴１５で支えられかつ金属１３’で該穴が覆われた種々
の工程における絶縁膜１２、その上に形成されたＡｌパ
ッド１７の電極１３及びＳｉ3Ｎ4保護膜１４から構成さ
れた本発明による半導体装置を示す。
のスクライブ領域１６の周辺構造が、Ｓｉと金属との反
応により形成した金属シリサイドと金属の埋め込まれた
穴１５で支えられかつ金属１３’で該穴が覆われた種々
の工程における絶縁膜１２、その上に形成されたＡｌパ
ッド１７の電極１３及びＳｉ3Ｎ4保護膜１４から構成さ
れた本発明による半導体装置を示す。
【００１１】本発明による半導体装置は下記の製造方法
で製造できる。図２を用いて説明する。Ｓｉ基板１１に
はＩＣが形成され、配線層下地の層間膜１２を形成後、
コンタクト穴形成の時、スクライブライン領域１９の層
間膜にコンタクト穴１５を形成する。次にＴｉ，Ｔｉ
Ｎ，Ｗを積層し配線のパタ−ンニング、すなわち、コン
タクト穴をＴｉ，ＴｉＮおよびＷで埋め込む処理をす
る。この時、全面エッチングをＲＩＥやイオンエッチン
グなどの方向性をもつエッチングで行うと、スクライブ
ライン領域の層間絶縁膜１２の周辺には、Ｔｉ，ＴｉＮ
層とＷ層１５が埋め込まれた穴が形成できる。次に４０
０−８００℃で熱処理すると、ＴｉとＳｉが反応しＴｉ
Ｓｉ2が形成する。この後、配線の層間膜、多層の配線
１３’及びＡｌパッド１３を形成、最終保護膜Ｓｉ3Ｎ4
１４を蓄積し、パッド１７を開孔する。 図１の場合
も、同様にして製造できる。
で製造できる。図２を用いて説明する。Ｓｉ基板１１に
はＩＣが形成され、配線層下地の層間膜１２を形成後、
コンタクト穴形成の時、スクライブライン領域１９の層
間膜にコンタクト穴１５を形成する。次にＴｉ，Ｔｉ
Ｎ，Ｗを積層し配線のパタ−ンニング、すなわち、コン
タクト穴をＴｉ，ＴｉＮおよびＷで埋め込む処理をす
る。この時、全面エッチングをＲＩＥやイオンエッチン
グなどの方向性をもつエッチングで行うと、スクライブ
ライン領域の層間絶縁膜１２の周辺には、Ｔｉ，ＴｉＮ
層とＷ層１５が埋め込まれた穴が形成できる。次に４０
０−８００℃で熱処理すると、ＴｉとＳｉが反応しＴｉ
Ｓｉ2が形成する。この後、配線の層間膜、多層の配線
１３’及びＡｌパッド１３を形成、最終保護膜Ｓｉ3Ｎ4
１４を蓄積し、パッド１７を開孔する。 図１の場合
も、同様にして製造できる。
【００１２】本発明の半導体装置では、ＩＣチップ周
辺、すなわちスクライブ領域の絶縁膜が、水分や不純物
のバリア効果が大きく機械強度に優れた金属、金属シリ
サイド、または金属の窒化物で埋め込まれた穴で囲まれ
ている。さらに、ＴｉＳｉ2を形成した場合には金属側
壁とＳｉ基板の密着性が高く、界面のバリア性が特に優
れている。さらに、吸湿性の高いＢＰＳＧやＳＯＧが用
いられる絶縁膜１２と直接接触する金属は腐食しにくい
シリサイドやＷのためＡｌ１３’の腐食が回避できる。
辺、すなわちスクライブ領域の絶縁膜が、水分や不純物
のバリア効果が大きく機械強度に優れた金属、金属シリ
サイド、または金属の窒化物で埋め込まれた穴で囲まれ
ている。さらに、ＴｉＳｉ2を形成した場合には金属側
壁とＳｉ基板の密着性が高く、界面のバリア性が特に優
れている。さらに、吸湿性の高いＢＰＳＧやＳＯＧが用
いられる絶縁膜１２と直接接触する金属は腐食しにくい
シリサイドやＷのためＡｌ１３’の腐食が回避できる。
【００１３】
【発明の効果】本発明による半導体装置では、外部から
界面を通って水分や不純物が進入しない。このため、水
分や不純物進入によるデバイス特性の劣化やＡｌ腐食に
よる断線不良を回避できる。また、機械強度に優れた金
属、金属シリサイド、または金属の窒化物が埋め込まれ
た穴で囲まれているため、樹脂ストレスによるＩＣの故
障も回避できる。
界面を通って水分や不純物が進入しない。このため、水
分や不純物進入によるデバイス特性の劣化やＡｌ腐食に
よる断線不良を回避できる。また、機械強度に優れた金
属、金属シリサイド、または金属の窒化物が埋め込まれ
た穴で囲まれているため、樹脂ストレスによるＩＣの故
障も回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による半導体装置の構造断面図。
【図２】本発明による半導体装置の構造断面図。
【図３】従来の半導体装置の構造断面図。
１，１１，２１・・・・Ｓｉ基板 ２，１２，２２・・・・層間絶縁膜 ３，１３，２３・・・・Ａｌパッド ５，１５ ・・・・Ｔｉ，ＴｉＳｉ2，ＴｉＮ，Ｗ １３’ ・・・・Ａｌ ４，１４，２４・・・・Ｓｉ3Ｎ4保護膜 ６，１６，２５・・・・スクライブライン ７，１７ ・・・・パッド開孔部
Claims (4)
- 【請求項１】 ＩＣチップの周辺、すなわちスクライブ
領域の絶縁膜が金属、金属シリサイド、または金属の窒
化物で埋め込まれた穴で囲まれてなることを特徴とする
半導体装置。 - 【請求項２】 ＩＣチップの周辺、すなわちスクライブ
領域の絶縁膜がシリコン基板に接した金属シリサイド、
金属の窒化物または金属で埋め込まれた穴で囲まれてな
ることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。 - 【請求項３】 ＩＣチップの周辺、すなわちスクライブ
領域の絶縁膜がシリコン基板と金属の反応で形成された
金属シリサイドで埋め込まれた穴で囲まれてなることを
特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】 ＩＣチップの周辺、すなわちスクライブ
領域の絶縁膜が金属、金属シリサイド、または金属の窒
化物で埋め込まれた穴で囲まれ、かつ該穴上は、金属の
配線で覆われてなることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17638592A JPH0621217A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 半導体装置とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17638592A JPH0621217A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 半導体装置とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0621217A true JPH0621217A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16012725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17638592A Pending JPH0621217A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 半導体装置とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621217A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100345514B1 (ko) * | 1999-12-23 | 2002-07-24 | 아남반도체 주식회사 | 플라스마 전하로 인한 손상을 방지할 수 있는 반도체웨이퍼 및 그 제조 방법 |
| WO2006129741A1 (en) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
-
1992
- 1992-07-03 JP JP17638592A patent/JPH0621217A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100345514B1 (ko) * | 1999-12-23 | 2002-07-24 | 아남반도체 주식회사 | 플라스마 전하로 인한 손상을 방지할 수 있는 반도체웨이퍼 및 그 제조 방법 |
| WO2006129741A1 (en) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| US8101990B2 (en) | 2005-05-31 | 2012-01-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3354424B2 (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| JP2001185626A (ja) | 半導体素子のヒューズ部及びその形成方法 | |
| US5055906A (en) | Semiconductor device having a composite insulating interlayer | |
| US6313037B1 (en) | Semiconductor device and method for manufacturing the same | |
| JPH08321545A (ja) | 配線形成法 | |
| JP3182891B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPH0621217A (ja) | 半導体装置とその製造方法 | |
| JP3541811B2 (ja) | 半導体装置 | |
| US6806208B2 (en) | Semiconductor device structured to prevent oxide damage during HDP CVD | |
| JPH08330417A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR100443148B1 (ko) | 반도체소자의 제조방법 | |
| JP2006148007A (ja) | 半導体装置の製造方法とその製造方法によって製造された半導体装置 | |
| JPH0955424A (ja) | 多層配線の形成方法 | |
| JP3342359B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2602574B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2919252B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP2000208520A (ja) | 半導体集積回路装置およびその製造方法 | |
| JPH05175196A (ja) | 半導体装置の配線構造 | |
| JP3189399B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2827690B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR19990069370A (ko) | 반도체 소자의 배선형성방법 | |
| JPH0831940A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPH11238735A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| KR20030057719A (ko) | 반도체 소자의 금속배선 및 그 형성방법 | |
| JPH0682662B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 |