JPH07297289A - ヒューズ構造の切断方法およびヒューズ構造切断装置 - Google Patents
ヒューズ構造の切断方法およびヒューズ構造切断装置Info
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- JPH07297289A JPH07297289A JP6084456A JP8445694A JPH07297289A JP H07297289 A JPH07297289 A JP H07297289A JP 6084456 A JP6084456 A JP 6084456A JP 8445694 A JP8445694 A JP 8445694A JP H07297289 A JPH07297289 A JP H07297289A
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- fuse structure
- irradiation step
- laser beam
- cutting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造工程を煩雑にすることなく、確実に切断
することができるヒューズ構造の切断方法を提供する。 【構成】 パッシベーション膜24で覆われたアルミ配線
22に対して照射領域S1にて第１回目のレーザ照射を行
う。その後、照射領域S2に、レーザ光線を照射する第２
照射ステップを実行する。前記第１照射ステップより大
きなビームサイズの照射を行うことにより、前記第１照
射ステップにて残留していた金属片があっても、前記金
属配線を完全に切断することができる。
することができるヒューズ構造の切断方法を提供する。 【構成】 パッシベーション膜24で覆われたアルミ配線
22に対して照射領域S1にて第１回目のレーザ照射を行
う。その後、照射領域S2に、レーザ光線を照射する第２
照射ステップを実行する。前記第１照射ステップより大
きなビームサイズの照射を行うことにより、前記第１照
射ステップにて残留していた金属片があっても、前記金
属配線を完全に切断することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はヒューズ構造の切断方
法および切断装置に関し、特に、金属配線をヒューズと
して用いたヒューズの切断方法に関する。
法および切断装置に関し、特に、金属配線をヒューズと
して用いたヒューズの切断方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開昭58-60560号公報においては、半導
体装置のテストで不良箇所が発見された場合に、当該箇
所をヒューズ構造で切り離しできる半導体メモリが開示
されている。この半導体メモリでは、複数個の冗長（Re
dundancy）回路がヒューズ構造を介して接続されてお
り、不良箇所はヒューズ構造で切り離されて除去され
る。ヒューズ構造はポリシリコン膜をモリブデン膜で覆
った積層膜構造を有している。ヒューズの切断はつぎの
様に行なわれる。
体装置のテストで不良箇所が発見された場合に、当該箇
所をヒューズ構造で切り離しできる半導体メモリが開示
されている。この半導体メモリでは、複数個の冗長（Re
dundancy）回路がヒューズ構造を介して接続されてお
り、不良箇所はヒューズ構造で切り離されて除去され
る。ヒューズ構造はポリシリコン膜をモリブデン膜で覆
った積層膜構造を有している。ヒューズの切断はつぎの
様に行なわれる。
【０００３】まず、適正レベルにエネルギー調整された
レーザ光線を照射する。これにより、レーザ光線が照射
された部分は、ポリシリコン膜とモリブデン膜が熱せら
れて溶解し、反応し、モリブデンシリサイド化される。
モリブデンシリサイドの方がモリブデンより酸化レート
が低いので、表面を熱酸化することにより、モリブデン
の表面にモリブデンシリサイドより厚い酸化膜が形成さ
れる。
レーザ光線を照射する。これにより、レーザ光線が照射
された部分は、ポリシリコン膜とモリブデン膜が熱せら
れて溶解し、反応し、モリブデンシリサイド化される。
モリブデンシリサイドの方がモリブデンより酸化レート
が低いので、表面を熱酸化することにより、モリブデン
の表面にモリブデンシリサイドより厚い酸化膜が形成さ
れる。
【０００４】つぎに、酸化モリブデンおよび酸化シリコ
ンに対して、エッチングレートの低いエッチング法（例
えば、ケミカルドライエッチング等）を用いて、モリブ
デンシリサイドを選択的にエッチングすることにより、
ヒューズを切断する。
ンに対して、エッチングレートの低いエッチング法（例
えば、ケミカルドライエッチング等）を用いて、モリブ
デンシリサイドを選択的にエッチングすることにより、
ヒューズを切断する。
【０００５】このように、ヒューズを切断する事によ
り、不良箇所を削除して、半導体装置の高度集積化に伴
う歩留りの低下を補うことができる。
り、不良箇所を削除して、半導体装置の高度集積化に伴
う歩留りの低下を補うことができる。
【０００６】とくに、この方法では、ヒューズの切断を
レーザ光線で行なうのではなく、溶解により行なうの
で、レーザ光線の出力を抑えることができる。これによ
り、ヒューズの周辺素子へ熱的影響を低下させることが
できる。
レーザ光線で行なうのではなく、溶解により行なうの
で、レーザ光線の出力を抑えることができる。これによ
り、ヒューズの周辺素子へ熱的影響を低下させることが
できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなヒューズ構造においては、エッチングの併用が必
要であるため、ヒューズの切断工程が煩雑になるという
問題があった。
ようなヒューズ構造においては、エッチングの併用が必
要であるため、ヒューズの切断工程が煩雑になるという
問題があった。
【０００８】また、この方法では、ヒューズ構造を形成
するために、レーザ光線による切断特性が優れたポリシ
リコン膜を配線する必要がある。したがって、ポリシリ
コン膜を構造体として用いない半導体装置では、前記ヒ
ューズ構造を形成するためだけに、ポリシリコン膜を成
膜する必要がある。
するために、レーザ光線による切断特性が優れたポリシ
リコン膜を配線する必要がある。したがって、ポリシリ
コン膜を構造体として用いない半導体装置では、前記ヒ
ューズ構造を形成するためだけに、ポリシリコン膜を成
膜する必要がある。
【０００９】この発明は、上記のような問題を解決し
て、製造工程を煩雑にすることなく、確実に切断するこ
とができるヒューズ構造の切断方法およびその装置を提
供することを目的とする。
て、製造工程を煩雑にすることなく、確実に切断するこ
とができるヒューズ構造の切断方法およびその装置を提
供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１のヒューズ構造
の切断方法は、 Ａ）以下のa1)〜a3)を有するヒューズ構造の切断方法で
あって、 a1)基板、 a2)切断予定部を有し、前記基板上方に形成された金属
配線、 a3)前記金属配線を被覆する被覆膜、 Ｂ）前記金属配線の切断予定部にレーザ光線を照射する
第１照射ステップ、 Ｃ）前記第１照射ステップでレーザ光線を照射した領域
を含むように、前記第１照射ステップより大きなビーム
サイズのレーザ光線を照射する第２照射ステップ、を備
えたことを特徴とする。
の切断方法は、 Ａ）以下のa1)〜a3)を有するヒューズ構造の切断方法で
あって、 a1)基板、 a2)切断予定部を有し、前記基板上方に形成された金属
配線、 a3)前記金属配線を被覆する被覆膜、 Ｂ）前記金属配線の切断予定部にレーザ光線を照射する
第１照射ステップ、 Ｃ）前記第１照射ステップでレーザ光線を照射した領域
を含むように、前記第１照射ステップより大きなビーム
サイズのレーザ光線を照射する第２照射ステップ、を備
えたことを特徴とする。
【００１１】請求項２のヒューズ構造切断装置は、請求
項１のヒューズ構造の切断方法に用いる装置であって、
第１ビームサイズのレーザ光線を照射して前記第１照射
ステップを実行する第１光学手段、前記第１ビームサイ
ズより大きなビームサイズのレーザ光線を照射して前記
第２照射ステップを実行する第２光学手段、を備えたこ
とを特徴とする。
項１のヒューズ構造の切断方法に用いる装置であって、
第１ビームサイズのレーザ光線を照射して前記第１照射
ステップを実行する第１光学手段、前記第１ビームサイ
ズより大きなビームサイズのレーザ光線を照射して前記
第２照射ステップを実行する第２光学手段、を備えたこ
とを特徴とする。
【００１２】
【作用】請求項１のヒューズ構造の切断方法において
は、第１照射ステップにて、前記金属配線の切断予定部
にレーザ光線を照射する。ここで、前記被覆膜は前記金
属配線を覆っている。したがって、レーザ光線のエネル
ギーが前記金属配線に与えられると、前記被覆膜内にて
金属配線が昇華し、これにより体積膨張をおこし、前記
金属配線は前記被覆膜とともに破裂、飛散する。これに
より、前記金属配線はほぼ断線状態になる。
は、第１照射ステップにて、前記金属配線の切断予定部
にレーザ光線を照射する。ここで、前記被覆膜は前記金
属配線を覆っている。したがって、レーザ光線のエネル
ギーが前記金属配線に与えられると、前記被覆膜内にて
金属配線が昇華し、これにより体積膨張をおこし、前記
金属配線は前記被覆膜とともに破裂、飛散する。これに
より、前記金属配線はほぼ断線状態になる。
【００１３】第２照射ステップでは、前記第１照射ステ
ップでレーザ光線を照射した領域を含むように、前記第
１照射ステップより大きなビームサイズのレーザ光線を
照射する。これにより、前記第１照射ステップにて残留
していた金属片があっても、この金属片が昇華する。こ
のようにして、計２回のレーザ照射によって、前記金属
配線を完全に切断することができる。
ップでレーザ光線を照射した領域を含むように、前記第
１照射ステップより大きなビームサイズのレーザ光線を
照射する。これにより、前記第１照射ステップにて残留
していた金属片があっても、この金属片が昇華する。こ
のようにして、計２回のレーザ照射によって、前記金属
配線を完全に切断することができる。
【００１４】請求項２のヒューズ構造切断装置において
は、前記第１光学手段は、前記第１ビームサイズのレー
ザ光線を照射して前記第１照射ステップを実行する。ま
た、前記第２光学手段は、前記第１ビームサイズより大
きなビームサイズのレーザ光線を照射して前記第２照射
ステップを実行する。このように、２つの光学手段を有
しているので、ビームサイズの変更する時間が不要とな
り、素早くヒューズ構造を切断することができる。
は、前記第１光学手段は、前記第１ビームサイズのレー
ザ光線を照射して前記第１照射ステップを実行する。ま
た、前記第２光学手段は、前記第１ビームサイズより大
きなビームサイズのレーザ光線を照射して前記第２照射
ステップを実行する。このように、２つの光学手段を有
しているので、ビームサイズの変更する時間が不要とな
り、素早くヒューズ構造を切断することができる。
【００１５】
【実施例】この発明の一実施例によるヒューズ構造の切
断方法について、図面に基づいて説明する。図３、図４
は、この発明を用いて切断するヒューズ構造の製造方法
を示す図である。このヒューズ構造は、ＬＳＩの製造工
程中にバイポーラトランジスタとともに製造される。す
なわち、ヒューズ構造形成領域H1にヒューズ構造が形成
され、トランジスタ形成領域T1にバイポーラトランジス
タが形成される。
断方法について、図面に基づいて説明する。図３、図４
は、この発明を用いて切断するヒューズ構造の製造方法
を示す図である。このヒューズ構造は、ＬＳＩの製造工
程中にバイポーラトランジスタとともに製造される。す
なわち、ヒューズ構造形成領域H1にヒューズ構造が形成
され、トランジスタ形成領域T1にバイポーラトランジス
タが形成される。
【００１６】まず、図３に示すように、基板であるｐ形
シリコン基板２の上に、酸化膜（図示せず）をマスクと
して用いてヒ素を拡散し、ｎ+形拡散層４を形成する。
さらに、エピタキシャル成長により、ｐ形シリコン基板
２の上面にｎ形シリコン層６を形成する。
シリコン基板２の上に、酸化膜（図示せず）をマスクと
して用いてヒ素を拡散し、ｎ+形拡散層４を形成する。
さらに、エピタキシャル成長により、ｐ形シリコン基板
２の上面にｎ形シリコン層６を形成する。
【００１７】次に、ウエーハ表面に熱酸化膜（図示せ
ず）を形成して開口部を形成した後、ｎ形、ｐ形の不純
物を順次拡散してｎ+形拡散層８、ｐ+形拡散層10を形成
する。なお、ｐ+形拡散層10は、ＬＳＩチップ上のトラ
ンジスタを電気的に分離する分離拡散層である。
ず）を形成して開口部を形成した後、ｎ形、ｐ形の不純
物を順次拡散してｎ+形拡散層８、ｐ+形拡散層10を形成
する。なお、ｐ+形拡散層10は、ＬＳＩチップ上のトラ
ンジスタを電気的に分離する分離拡散層である。
【００１８】さらに、ウエーハ表面の熱酸化膜をエッチ
ング除去した後、ウエーハ表面を再び熱酸化して酸化絶
縁膜12を形成する。トランジスタのベースとなる部分に
ホウ素をイオン注入する。このホウ素イオンを拡散する
ことにより、ｐ+形外部ベース14およびｐ-形活性ベース
16を形成する。ｐ-形活性ベース16上の酸化絶縁膜12お
よびｎ+形拡散層８上の酸化絶縁膜12に開口部を設けて
リンを拡散させる。これによって、ｐ-形活性ベース16
内にｎ+形エミッタ18を形成する。
ング除去した後、ウエーハ表面を再び熱酸化して酸化絶
縁膜12を形成する。トランジスタのベースとなる部分に
ホウ素をイオン注入する。このホウ素イオンを拡散する
ことにより、ｐ+形外部ベース14およびｐ-形活性ベース
16を形成する。ｐ-形活性ベース16上の酸化絶縁膜12お
よびｎ+形拡散層８上の酸化絶縁膜12に開口部を設けて
リンを拡散させる。これによって、ｐ-形活性ベース16
内にｎ+形エミッタ18を形成する。
【００１９】この後、素子間にアルミ配線を施す。ま
ず、図４に示すように、ヒューズ構造形成領域H1を含む
ウエーハ全面をＣＶＤ法により絶縁膜20で覆う。次に、
レジストを用いて、絶縁膜20を選択的にエッチングし、
配線の取り出し用のコンタクトホールを設ける。
ず、図４に示すように、ヒューズ構造形成領域H1を含む
ウエーハ全面をＣＶＤ法により絶縁膜20で覆う。次に、
レジストを用いて、絶縁膜20を選択的にエッチングし、
配線の取り出し用のコンタクトホールを設ける。
【００２０】さらに、ヒューズ構造形成領域H1を含む構
造体の全面にアルミニウムをスパッタリングし、膜厚
０．５μｍのアルミ配線22による配線パターンを形成す
る。アルミ配線22を保護するため、ＣＶＤ法によりシリ
コン窒化膜を膜厚１μｍで堆積させてパッシベーション
膜24とする。
造体の全面にアルミニウムをスパッタリングし、膜厚
０．５μｍのアルミ配線22による配線パターンを形成す
る。アルミ配線22を保護するため、ＣＶＤ法によりシリ
コン窒化膜を膜厚１μｍで堆積させてパッシベーション
膜24とする。
【００２１】以上のステップを経て、トランジスタ形成
領域T1にはバイポーラトランジスタが形成される。ま
た、同時に、ヒューズ構造形成領域H1には、金属配線で
あるアルミ配線22、および被覆膜であるパッシベーショ
ン膜24を有するヒューズ構造が形成される。
領域T1にはバイポーラトランジスタが形成される。ま
た、同時に、ヒューズ構造形成領域H1には、金属配線で
あるアルミ配線22、および被覆膜であるパッシベーショ
ン膜24を有するヒューズ構造が形成される。
【００２２】半導体装置の製造工程が終了に近づいた時
点で、この半導体装置の機能や性能がテストされる。テ
ストの結果、目的とする電気特性項目の数値が、目標ス
ペック値の範囲外である場合には、ヒューズ構造を切断
し、前記電気特性項目の数値の合わせ込みを行なう。例
えば、図５に示すような回路において、抵抗Ｒ２〜Ｒ５
と並列に接続したヒューズＦ１〜Ｆ４を切断することに
より、ｆｖ分布（周波数−電位分布）が目標スペック値
の範囲内となるように調整する。
点で、この半導体装置の機能や性能がテストされる。テ
ストの結果、目的とする電気特性項目の数値が、目標ス
ペック値の範囲外である場合には、ヒューズ構造を切断
し、前記電気特性項目の数値の合わせ込みを行なう。例
えば、図５に示すような回路において、抵抗Ｒ２〜Ｒ５
と並列に接続したヒューズＦ１〜Ｆ４を切断することに
より、ｆｖ分布（周波数−電位分布）が目標スペック値
の範囲内となるように調整する。
【００２３】次に、このヒューズ構造の切断方法につい
て図１〜図２に基づいて説明する。図１Ａは、このヒュ
ーズ構造におけるレーザ光線の照射部位を示した上面図
である。図１Ｂは図１Ａにおける線Ａ-Ａの方向（以下
「ヒューズ幅方向」という）に沿ったヒューズ構造の断
面図（ｎ形シリコン層６、酸化絶縁膜12、層間絶縁膜2
0、アルミ配線22、パッシベーション膜24）である。な
お、図１Ａの線Ｂ-Ｂにおけるヒューズ構造の断面図が
前述の図４となる。
て図１〜図２に基づいて説明する。図１Ａは、このヒュ
ーズ構造におけるレーザ光線の照射部位を示した上面図
である。図１Ｂは図１Ａにおける線Ａ-Ａの方向（以下
「ヒューズ幅方向」という）に沿ったヒューズ構造の断
面図（ｎ形シリコン層６、酸化絶縁膜12、層間絶縁膜2
0、アルミ配線22、パッシベーション膜24）である。な
お、図１Ａの線Ｂ-Ｂにおけるヒューズ構造の断面図が
前述の図４となる。
【００２４】まず、アルミ配線22をヒューズ幅方向に切
断するために、第１照射ステップである１回目の照射を
行なう。照射の座標は、ヒューズ幅方向の中央部P1とす
る。レーザ光線のエネルギー、ビームサイズおよびビー
ムパルスについては、座標P1を中心にアルミ配線22がほ
ぼ全幅（幅L1）に渡って損傷するとともに、ｎ形シリコ
ン層６と酸化絶縁膜12にレーザ光線による損傷が及ばな
いように、照射領域S1、および強度等を調整する。
断するために、第１照射ステップである１回目の照射を
行なう。照射の座標は、ヒューズ幅方向の中央部P1とす
る。レーザ光線のエネルギー、ビームサイズおよびビー
ムパルスについては、座標P1を中心にアルミ配線22がほ
ぼ全幅（幅L1）に渡って損傷するとともに、ｎ形シリコ
ン層６と酸化絶縁膜12にレーザ光線による損傷が及ばな
いように、照射領域S1、および強度等を調整する。
【００２５】なお、本実施例においては、ＮＩＫＯＮ社
製のＬＲ２Ｆをレーザリペア装置として用い、第１照射
ステップにおいては、使用条件として、レーザはＮｄ-
ＹＬＦ半導体レーザであり、波長は１０４７ｎｍ、エネ
ルギ強度は４〜８μＪ、ビームスポットは６〜１２μｍ
φとした。また、使用したヒューズの幅は、４μｍ以下
であり、厚みは０．５μｍ〜１．５μｍとした。
製のＬＲ２Ｆをレーザリペア装置として用い、第１照射
ステップにおいては、使用条件として、レーザはＮｄ-
ＹＬＦ半導体レーザであり、波長は１０４７ｎｍ、エネ
ルギ強度は４〜８μＪ、ビームスポットは６〜１２μｍ
φとした。また、使用したヒューズの幅は、４μｍ以下
であり、厚みは０．５μｍ〜１．５μｍとした。
【００２６】ここで、前記パッシベーション膜24はアル
ミ配線22を覆っている。したがって、レーザ光線のエネ
ルギーがアルミ配線22に与えられ前記パッシベーション
膜24内にてアルミニウムが昇華すると、昇華したアルミ
ニウムが体積膨張をおこし、アルミ配線22はパッシベー
ション膜24とともに破裂、飛散する。これにより、レー
ザ光線の照射領域S1では、図２Ｂに示すようにヒューズ
がほぼ断線状態になる。これに対して、前記パッシベー
ション膜24がない場合、図２Ａのヒューズ構造にレーザ
光線を上方向から照射することにより、レーザ光線のエ
ネルギーがアルミ配線22に与えられ、瞬時にアルミニウ
ムが昇華する。しかし、昇華したアルミニウムは、冷却
されることにより、切断箇所の近辺で液化し、その後固
化する。これにより、ヒューズが切断されない。
ミ配線22を覆っている。したがって、レーザ光線のエネ
ルギーがアルミ配線22に与えられ前記パッシベーション
膜24内にてアルミニウムが昇華すると、昇華したアルミ
ニウムが体積膨張をおこし、アルミ配線22はパッシベー
ション膜24とともに破裂、飛散する。これにより、レー
ザ光線の照射領域S1では、図２Ｂに示すようにヒューズ
がほぼ断線状態になる。これに対して、前記パッシベー
ション膜24がない場合、図２Ａのヒューズ構造にレーザ
光線を上方向から照射することにより、レーザ光線のエ
ネルギーがアルミ配線22に与えられ、瞬時にアルミニウ
ムが昇華する。しかし、昇華したアルミニウムは、冷却
されることにより、切断箇所の近辺で液化し、その後固
化する。これにより、ヒューズが切断されない。
【００２７】パッシベーション膜24のもつ理論的裏付に
ついては、必ずしも定かではないが、発明者は以上の様
に考えた。
ついては、必ずしも定かではないが、発明者は以上の様
に考えた。
【００２８】ところで、レーザ光線の照射領域におい
て、パッシベーション膜24とともに破裂、飛散したアル
ミニウムの一部が、冷却されることにより、切断箇所の
近辺で固化してアルミニウム片26となることもある（図
２Ｂ参照）。このようなアルミニウム片26があると、そ
の付着状態によってはヒューズが完全に断線しないおそ
れがある。本実施例においては、このような事態を想定
して、引続き第２回目のレーザ照射を行っている。本実
施例においては、この第２回目のレーザ照射が、第２照
射ステップに該当する。
て、パッシベーション膜24とともに破裂、飛散したアル
ミニウムの一部が、冷却されることにより、切断箇所の
近辺で固化してアルミニウム片26となることもある（図
２Ｂ参照）。このようなアルミニウム片26があると、そ
の付着状態によってはヒューズが完全に断線しないおそ
れがある。本実施例においては、このような事態を想定
して、引続き第２回目のレーザ照射を行っている。本実
施例においては、この第２回目のレーザ照射が、第２照
射ステップに該当する。
【００２９】第２回目のレーザ照射は、図１Ａ、図２Ｃ
に示す様に、前記照射領域S1を含むように、前記第１照
射ステップより大きなビームサイズのレーザ光線を照射
する（照射領域S2）。これにより、前記第１照射ステッ
プにて残留していた金属片があっても、この金属片を昇
華することができる。このようにして、計２回のレーザ
照射によって、前記金属配線を完全に切断することがで
きる。
に示す様に、前記照射領域S1を含むように、前記第１照
射ステップより大きなビームサイズのレーザ光線を照射
する（照射領域S2）。これにより、前記第１照射ステッ
プにて残留していた金属片があっても、この金属片を昇
華することができる。このようにして、計２回のレーザ
照射によって、前記金属配線を完全に切断することがで
きる。
【００３０】なお、前記照射領域の照射ポイントをずら
して、前記第２の照射ステップを行うことも可能ではあ
るが、そのための移動時間が必要となる。これに対し
て、前記第１照射ステップより大きなビームサイズのレ
ーザ光線を、前記第２の照射ステップで照射することに
より、前記移動時間が不要となる。
して、前記第２の照射ステップを行うことも可能ではあ
るが、そのための移動時間が必要となる。これに対し
て、前記第１照射ステップより大きなビームサイズのレ
ーザ光線を、前記第２の照射ステップで照射することに
より、前記移動時間が不要となる。
【００３１】上記第１照射ステップと第２照射ステップ
とでは、各々ビームサイズを変更する必要がある。通常
ビームサイズの変更は、アパーチャを用いる。しかし、
アパーチャを用いたビームサイズの変更は、時間を要す
る為、切断工程に時間がかかる。このような問題を解決
する為には、図６に示すような切断装置５０を用いれば
よい。
とでは、各々ビームサイズを変更する必要がある。通常
ビームサイズの変更は、アパーチャを用いる。しかし、
アパーチャを用いたビームサイズの変更は、時間を要す
る為、切断工程に時間がかかる。このような問題を解決
する為には、図６に示すような切断装置５０を用いれば
よい。
【００３２】切断装置５０は２種類の光学系を有してい
る。第１光学手段である第１光学系３０は、レーザ３
２、ミラー３３、３５、アパーチャ３４、オプチックス
３６、ダイクロイックミラー３７およびオブジェクティ
ブレンズ３８を備えている。第２光学手段である第２光
学系４０は、レーザ４２、ミラー４３、４５、アパーチ
ャ４４、オプチックス４６、ダイクロイックミラー４７
およびオブジェクティブレンズ４８を備えている。ま
た、テーブル５３は、ＸＹＺテーブルであり、テーブル
５３の上には、切断対象物であるヒューズ構造を有する
半導体装置５５が載置される。
る。第１光学手段である第１光学系３０は、レーザ３
２、ミラー３３、３５、アパーチャ３４、オプチックス
３６、ダイクロイックミラー３７およびオブジェクティ
ブレンズ３８を備えている。第２光学手段である第２光
学系４０は、レーザ４２、ミラー４３、４５、アパーチ
ャ４４、オプチックス４６、ダイクロイックミラー４７
およびオブジェクティブレンズ４８を備えている。ま
た、テーブル５３は、ＸＹＺテーブルであり、テーブル
５３の上には、切断対象物であるヒューズ構造を有する
半導体装置５５が載置される。
【００３３】第１光学系３０と第２光学系４０とはビー
ムサイズが異なり、本実施例においては、第２光学系４
０におけるビームサイズを第１光学系３０におけるビー
ムサイズより、大きくなるように予め調整を行ってお
き、第１光学系３０によって第１照射ステップ実行後、
第２光学系３０によって第２照射ステップを実行する。
ムサイズが異なり、本実施例においては、第２光学系４
０におけるビームサイズを第１光学系３０におけるビー
ムサイズより、大きくなるように予め調整を行ってお
き、第１光学系３０によって第１照射ステップ実行後、
第２光学系３０によって第２照射ステップを実行する。
【００３４】このように独立した２つの光学系を有する
ことにより、アパーチャによるビームサイズの調整が不
要となるので、第１照射ステップと第２照射ステップと
の間隔を短くすることができる。これにより、切断時間
を短くすることができる。
ことにより、アパーチャによるビームサイズの調整が不
要となるので、第１照射ステップと第２照射ステップと
の間隔を短くすることができる。これにより、切断時間
を短くすることができる。
【００３５】なお、この実施例では、ヒューズ構造に接
続した半導体装置としてバイポーラトランジスタを形成
したが、他の半導体装置を形成してもよい。また、キャ
パシタや抵抗等の回路素子をヒューズ構造と接続して、
電気的規格に合わせ込みを行う際にこの発明を利用して
もよい。
続した半導体装置としてバイポーラトランジスタを形成
したが、他の半導体装置を形成してもよい。また、キャ
パシタや抵抗等の回路素子をヒューズ構造と接続して、
電気的規格に合わせ込みを行う際にこの発明を利用して
もよい。
【００３６】また、この実施例ではメタル配線としてア
ルミ配線を用いたが、それ以外に、タングステンを用い
てもよく、また、アルミニウム合金として、ＡｌＳｉ，
ＡｌＳｉＣｕ，ＡｌＣｕ等を配線として用いてもよい。
ルミ配線を用いたが、それ以外に、タングステンを用い
てもよく、また、アルミニウム合金として、ＡｌＳｉ，
ＡｌＳｉＣｕ，ＡｌＣｕ等を配線として用いてもよい。
【００３７】さらに、この実施例ではメタル配線を被覆
する被覆膜としてシリコン窒化膜を用いたが、シリコン
酸化膜等を用いてもよい。
する被覆膜としてシリコン窒化膜を用いたが、シリコン
酸化膜等を用いてもよい。
【００３８】なお、メタル配線および被覆膜の膜厚、レ
ーザ光線によるエリアS1〜S2の形状は上記実施例のみに
限定されない。
ーザ光線によるエリアS1〜S2の形状は上記実施例のみに
限定されない。
【００３９】また、レーザ光線は２回照射したが、照射
回数は３回以上であってもよい。
回数は３回以上であってもよい。
【００４０】なお、本実施例においては、第１回目の照
射において、アルミ配線22の全幅（幅L1）に渡って切断
するようにしたが、アルミ配線22の全幅の一部分を一回
目で切断し、二回目以降の照射にて残留分とともに除去
するようにしてもよい。
射において、アルミ配線22の全幅（幅L1）に渡って切断
するようにしたが、アルミ配線22の全幅の一部分を一回
目で切断し、二回目以降の照射にて残留分とともに除去
するようにしてもよい。
【００４１】また、本発明に係るヒューズ構造では、メ
タル配線をアルミニウム、アルミニウム合金またはタン
グステンにより形成する。このため、半導体メモリ等の
半導体装置やキャパシタ、抵抗等の回路素子の製造工程
で用いる金属材料でヒューズ構造を形成することができ
る。したがって、ヒューズ構造を形成するためだけに別
素材を準備する必要がなく、容易にメタル配線を形成す
ることができる。
タル配線をアルミニウム、アルミニウム合金またはタン
グステンにより形成する。このため、半導体メモリ等の
半導体装置やキャパシタ、抵抗等の回路素子の製造工程
で用いる金属材料でヒューズ構造を形成することができ
る。したがって、ヒューズ構造を形成するためだけに別
素材を準備する必要がなく、容易にメタル配線を形成す
ることができる。
【００４２】本発明に係るヒューズ構造では、被覆膜に
シリコン酸化膜またはシリコン窒化膜を使用するため、
半導体メモリ等の半導体装置の製造工程で用いるパッシ
ベーション膜やシリコン酸化膜で被覆膜を形成すること
ができる。したがって、容易に被覆膜を形成することが
できる。
シリコン酸化膜またはシリコン窒化膜を使用するため、
半導体メモリ等の半導体装置の製造工程で用いるパッシ
ベーション膜やシリコン酸化膜で被覆膜を形成すること
ができる。したがって、容易に被覆膜を形成することが
できる。
【００４３】
【発明の効果】請求項１のヒューズ構造の切断方法にお
いては、前記金属配線の切断予定部にレーザ光線を照射
する第１照射ステップ、および前記第１照射ステップで
レーザ光線を照射した領域を含むように、前記第１照射
ステップより大きなビームサイズのレーザ光線を照射す
る第２照射ステップを備えている。前記第２照射ステッ
プＳＴにより、前記第１照射ステップにて残留していた
金属片があっても、この金属片が昇華させ、前記金属配
線を完全に切断することができる。これにより、製造工
程を煩雑にすることなく、確実に切断することができる
ヒューズ構造の切断方法を提供することができる。
いては、前記金属配線の切断予定部にレーザ光線を照射
する第１照射ステップ、および前記第１照射ステップで
レーザ光線を照射した領域を含むように、前記第１照射
ステップより大きなビームサイズのレーザ光線を照射す
る第２照射ステップを備えている。前記第２照射ステッ
プＳＴにより、前記第１照射ステップにて残留していた
金属片があっても、この金属片が昇華させ、前記金属配
線を完全に切断することができる。これにより、製造工
程を煩雑にすることなく、確実に切断することができる
ヒューズ構造の切断方法を提供することができる。
【００４４】請求項２のヒューズ構造切断装置は、第１
ビームサイズのレーザ光線を照射して前記第１照射ステ
ップを実行する第１光学手段、および前記第１ビームサ
イズより大きなビームサイズのレーザ光線を照射して前
記第２照射ステップを実行する第２光学手段を備えてい
る。このように、２つの光学手段を有しているので、ビ
ームサイズの変更する時間が不要となり、素早く前記ヒ
ューズ構造を切断することができる。これにより、製造
工程を煩雑にすることなく、確実に切断することができ
るヒューズ構造の切断装置を提供することができる。
ビームサイズのレーザ光線を照射して前記第１照射ステ
ップを実行する第１光学手段、および前記第１ビームサ
イズより大きなビームサイズのレーザ光線を照射して前
記第２照射ステップを実行する第２光学手段を備えてい
る。このように、２つの光学手段を有しているので、ビ
ームサイズの変更する時間が不要となり、素早く前記ヒ
ューズ構造を切断することができる。これにより、製造
工程を煩雑にすることなく、確実に切断することができ
るヒューズ構造の切断装置を提供することができる。
【図１】本発明にかかるヒューズ構造の切断方法におけ
るレーザー光線の照射部位を説明するための図である。
るレーザー光線の照射部位を説明するための図である。
【図２】レーザー光線によるヒューズ構造の切断方法を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図３】本発明の一実施例によるヒューズ構造の製造方
法を示す図である。
法を示す図である。
【図４】本発明の一実施例によるヒューズ構造の製造方
法を示す図である。
法を示す図である。
【図５】ヒューズ構造を有する半導体装置の一例を示す
回路図である。
回路図である。
【図６】本発明にかかるヒューズ構造切断方法に用いる
切断装置５０の構成模式図である。
切断装置５０の構成模式図である。
６・・・・・半導体基板 ２２・・・・アルミ配線 ２４・・・・パッシベーション膜 ３０・・・・第１光学系 ４０・・・・第２光学系
Claims (2)
- 【請求項１】Ａ）以下のa1)〜a3)を有するヒューズ構造
の切断方法であって、 a1)基板、 a2)切断予定部を有し、前記基板上方に形成された金属
配線、 a3)前記金属配線を被覆する被覆膜、 Ｂ）前記金属配線の切断予定部にレーザ光線を照射する
第１照射ステップ、 Ｃ）前記第１照射ステップでレーザ光線を照射した領域
を含むように、前記第１照射ステップより大きなビーム
サイズのレーザ光線を照射する第２照射ステップ、 を備えたことを特徴とするヒューズ構造の切断方法。 - 【請求項２】請求項１のヒューズ構造の切断方法に用い
る装置であって、 第１ビームサイズのレーザ光線を照射して前記第１照射
ステップを実行する第１光学手段、 前記第１ビームサイズより大きなビームサイズのレーザ
光線を照射して前記第２照射ステップを実行する第２光
学手段、 を備えたことを特徴とするヒューズ構造切断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08445694A JP3299627B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | ヒューズ構造の切断方法およびヒューズ構造切断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08445694A JP3299627B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | ヒューズ構造の切断方法およびヒューズ構造切断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07297289A true JPH07297289A (ja) | 1995-11-10 |
| JP3299627B2 JP3299627B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=13831134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08445694A Expired - Fee Related JP3299627B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | ヒューズ構造の切断方法およびヒューズ構造切断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3299627B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6897541B2 (en) | 1999-07-06 | 2005-05-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor integrated circuit device and method of producing the same |
| JP2012138597A (ja) * | 2004-06-18 | 2012-07-19 | Electro Scientific Industries Inc | 複数のレーザビームスポットを使用する半導体構造加工 |
| US9082769B2 (en) | 2011-02-07 | 2015-07-14 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor device and fabrication method thereof |
| KR20210085109A (ko) * | 2019-12-30 | 2021-07-08 | (주) 예스티 | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 |
-
1994
- 1994-04-22 JP JP08445694A patent/JP3299627B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6897541B2 (en) | 1999-07-06 | 2005-05-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor integrated circuit device and method of producing the same |
| US7872327B2 (en) | 1999-07-06 | 2011-01-18 | Panasonic Corporation | Semiconductor integrated circuit device and method of producing the same |
| JP2012138597A (ja) * | 2004-06-18 | 2012-07-19 | Electro Scientific Industries Inc | 複数のレーザビームスポットを使用する半導体構造加工 |
| US9082769B2 (en) | 2011-02-07 | 2015-07-14 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor device and fabrication method thereof |
| US9659861B2 (en) | 2011-02-07 | 2017-05-23 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor device and fabrication method thereof |
| KR20210085109A (ko) * | 2019-12-30 | 2021-07-08 | (주) 예스티 | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3299627B2 (ja) | 2002-07-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |