JPH09232117A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 抵抗体が温度上昇することなく、かつ、トリ
ミングによる抵抗体における過度の電流集中やマイクロ
クラックが発生することがなく抵抗値の調整を行うこと
のできる半導体装置を提供する。 【解決手段】 絶縁膜１上に、２つの長方形状の薄膜抵
抗層２ａ，２ｂが形成され、２つの薄膜抵抗層２ａ，２
ｂの対向する部分同士が、複数の導体層３により結合さ
れている。そして、２つの薄膜抵抗層２ａ，２ｂの長手
方向の端末部の一方には配線層４が形成されることによ
り抵抗素子が製造される。そして、抵抗素子の抵抗値を
測定しながら、導体層をトリミングして順次導体層３を
切断していって抵抗値を増加させることにより所望の抵
抗値に調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、抵抗素子を有して
成る半導体装置に関し、特に抵抗素子の抵抗値の調整方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来例に係る抵抗素子を示す模
式図であり、（ａ）は抵抗値調整前の上面から見た状態
を示す略平面図であり、（ｂ）は抵抗値調整後の上面か
ら見た状態を示す略平面図であり、（ｃ）はＡ−Ｂでの
略断面図である。抵抗素子は、シリコン酸化膜等の絶縁
膜１上に薄膜抵抗層２が形成され、薄膜抵抗層２の両端
に配線層４が形成されて構成されている。このような抵
抗素子において、抵抗値は２つの配線層４間の薄膜抵抗
層２の抵抗率や形状により決定される。上述の抵抗素子
の抵抗値の調整方法としては、薄膜抵抗層２にレーザー
を使って切り込み部６を形成（トリミング）し、電流経
路を変調することにより抵抗値を所望の値に調整する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
にレーザーを使ってトリミングを行った場合、レーザー
を照射するため薄膜抵抗層２自体に発熱が発生し、その
温度上昇により抵抗値の調整後に抵抗素子の抵抗値が変
化するとともに、抵抗体のトリミングを行った箇所で過
度の電流集中が起こったり、マイクロクラックが発生す
るといった問題があった。

【０００４】本発明は、上記の点に鑑みて成されたもの
であり、その目的とするところは、抵抗体が温度上昇す
ることなく、かつ、トリミングによる抵抗体における過
度の電流集中やマイクロクラックが発生することがなく
抵抗値の調整を行うことのできる半導体装置を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
絶縁膜と、該絶縁膜上に形成された複数の薄膜抵抗層
と、該複数の薄膜抵抗層を結合する導体層とを有して成
り、前記複数の薄膜抵抗層は前記導体層により結合され
ることにより１つの抵抗体層を構成し、該抵抗体層の端
末部に配線層を形成することにより構成された半導体装
置であって、前記導体層をトリミングすることで抵抗値
を調整するようにしたことを特徴とするものである。

【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の半
導体装置において、前記複数の薄膜抵抗体層として、そ
れぞれ所望の抵抗値のものを用いたことを特徴とするも
のである。

【０００７】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の半導体装置において、前記複数の薄膜抵抗
層間の内、少なくとも１つを複数の前記導体層により結
合し、前記導体層を順次切断することにより抵抗値を調
整するようにしたことを特徴とするものである。

【０００８】請求項４記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の半導体装置において、前記導体層を幅広く
形成し、前記幅広く形成した導体層の長手方向にトリミ
ングして幅を短くして抵抗値を調整するようにしたこと
を特徴とするものである。

【０００９】請求項５記載の発明は、請求項１または請
求項３若しくは請求項４記載の半導体装置において、前
記複数の薄膜抵抗層の内、少なくとも１つを抵抗分布を
持って形成したことを特徴とするものである。

【００１０】請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求
項５記載の半導体装置において、前記複数の薄膜抵抗層
の内、少なくとも１つを蛇行状に形成したことを特徴と
するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図面に基づき説明する。図１は、本発明の一実施形態
に係る抵抗素子を示す模式図であり、（ａ）は抵抗値調
整前の上面から見た略平面図であり、（ｂ）は抵抗値調
整後の上面から見た略平面図である。本実施形態に係る
抵抗素子は、図１（ａ）に示すように、シリコン酸化膜
等の絶縁膜１上に２つの長方形状の薄膜抵抗層２ａ，２
ｂが形成され、２つの薄膜抵抗層２ａ，２ｂの対向する
部分同士が、複数の導体層３により結合されている。そ
して、２つの薄膜抵抗層２ａ，２ｂの長手方向の端末部
の一方には配線層４が形成されて抵抗素子が製造され
る。ここで、抵抗素子は所望の抵抗値よりも若干低抵抗
となるように設計されている。なお、導体層３と配線層
４とは同じ材料を用いても良い。

【００１２】ここで、本実施形態においては、抵抗値を
測定しながら導体層３をトリミングして順次導体層３を
切断していき、抵抗値を増加させて所望の抵抗値に調整
する。つまり、導体層３がトリミングされると、抵抗の
電流経路が制限されるため抵抗素子として高抵抗とな
り、所望の抵抗値が得られる。

【００１３】従って、本実施形態においては、薄膜抵抗
層２ａ，２ｂ自体をトリミングすることなく２つの薄膜
抵抗層２ａ，２ｂを結合する複数の導体層３をトリミン
グするようにしたので、抵抗値調整時における薄膜抵抗
層２ａ，２ｂの温度上昇による抵抗値の変化がなく、ま
た、トリミングによる薄膜抵抗層２ａ，２ｂ内での過度
の電流集中やマイクロクラックの発生等がなくなる。

【００１４】なお、本実施形態においては、２つの薄膜
抵抗層２ａ，２ｂのシート抵抗が同じものを用いたが、
これに限定される必要はなく、例えば、薄膜抵抗層２ａ
のシート抵抗を薄膜抵抗層２ｂのシート抵抗よりも高く
し、抵抗値を調整する場合において、抵抗値の調整の粗
調に対しては、低抵抗層側である薄膜抵抗層２ｂの電流
経路を制限するように薄膜抵抗層２ｂの配線層４から遠
い位置の導体層３をトリミングし、また、抵抗値の調整
の微調に対しては、高抵抗層側である薄膜抵抗層２ａの
電流経路を制限するように薄膜抵抗層２ａの配線層４か
ら遠い位置の導体層３をトリミングするようにすれば精
度良く抵抗値の調整を行うことができる。ここで、薄膜
抵抗層２ａのシート抵抗を薄膜抵抗層２ｂのシート抵抗
よりも高くする方法としては、薄膜材料を高抵抗材料に
変えたり、また、膜厚を薄膜抵抗層２ｂよりも薄くする
等により可能である。

【００１５】また、本実施形態においては、２つの薄膜
抵抗層２ａ，２ｂを複数の導体層３により結合したが、
これに限定される必要はなく、例えば、図２に示すよう
に、１つの幅広い長方形状の導体層５を形成し、導体層
５の幅広い部分の端末部を薄膜抵抗層２ａ，２ｂの幅広
い部分の端末部に結合するようにして、導体層５の長手
方向にトリミングを行うようにすれば、抵抗値の調整
を、上述の実施形態のように段階的ではなく、線形性良
く調整することができる。

【００１６】また、本実施形態においては、薄膜抵抗層
２ａ，２ｂとして抵抗値が一定のものを用いたが、これ
に限定される必要はなく、例えば、図３に示すように、
薄膜抵抗層２ａに抵抗分布を持たせ、それぞれの抵抗分
布領域において導体層５により薄膜抵抗層２ｂと結合さ
せるようにすれば、抵抗値の調整度合いに応じたトリミ
ングが可能であり、精度の良い抵抗値調整が行える。

【００１７】更に、本実施形態においては、薄膜抵抗層
２ａ，２ｂとして長方形状のものを用いたが、これに限
定される必要はなく、例えば、図４に示すように、薄膜
抵抗層２ａを蛇行状に形成することにより、薄膜抵抗層
２ａのシート抵抗を薄膜抵抗層２ｂのシート抵抗よりも
高くするようにして導体層３をトリミングするようにす
れば、抵抗値の調整を精度良く行うことができる。

【００１８】更に、本実施形態においては、２つの薄膜
抵抗層２ａ，２ｂを用いた場合について説明したが、こ
れに限定される必要はなく、３つ以上の薄膜抵抗層を用
いた場合も同じ効果が得られる。

【００１９】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、絶縁膜と、絶縁
膜上に形成された複数の薄膜抵抗層と、複数の薄膜抵抗
層を結合する導体層とを有して成り、複数の薄膜抵抗層
は導体層により結合されることにより１つの抵抗体層を
構成し、抵抗体層の端末部に配線層を形成することによ
り構成された半導体装置であって、導体層をトリミング
することで抵抗値を調整するようにしたので、抵抗体層
を直接トリミングする必要はなくなり、抵抗体が温度上
昇することなく、かつ、トリミングによる抵抗体におけ
る過度の電流集中やマイクロクラックが発生することが
なく抵抗値の調整を行うことのできる半導体装置を提供
することができた。

【００２０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の半
導体装置において、複数の薄膜抵抗体層として、それぞ
れ所望の抵抗値のものを用いたので、例えば、導体層の
トリミングする部分により抵抗値の調整の粗調，微調が
でき、精度良く抵抗値の調整を行うことができる。

【００２１】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の半導体装置において、複数の薄膜抵抗層間
の内、少なくとも１つを複数の導体層により結合し、導
体層を順次切断することにより抵抗値を調整するように
したので、抵抗値を段階的に調整することができる。

【００２２】請求項４記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の半導体装置において、導体層を幅広く形成
し、幅広く形成した導体層の長手方向にトリミングして
幅を短くして抵抗値を調整するようにしたので、抵抗値
を線形性良く調整することができ、更に精度良く抵抗値
の調整を行うことができる。

【００２３】請求項５記載の発明は、請求項１または請
求項３若しくは請求項４記載の半導体装置において、複
数の薄膜抵抗層の内、少なくとも１つを抵抗分布を持っ
て形成したので、精度良く抵抗値の調整を行うことがで
きる。

【００２４】請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求
項５記載の半導体装置において、複数の薄膜抵抗層の
内、少なくとも１つを蛇行状に形成したので、精度良く
抵抗値の調整を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る抵抗素子を示す模式
図であり、（ａ）は抵抗値調整前の上面から見た略平面
図であり、（ｂ）は抵抗値調整後の上面から見た略平面
図である。

【図２】本発明の他の実施形態に係る抵抗素子を示す模
式図であり、（ａ）は抵抗値調整前の上面から見た略平
面図であり、（ｂ）は抵抗値調整後の上面から見た略平
面図である。

【図３】本発明の他の実施形態に係る抵抗素子を示す模
式図であり、（ａ）は抵抗値調整前の上面から見た略平
面図であり、（ｂ）は抵抗値調整後の上面から見た略平
面図である。

【図４】本発明の他の実施形態に係る抵抗素子を示す模
式図であり、（ａ）は抵抗値調整前の上面から見た略平
面図であり、（ｂ）は抵抗値調整後の上面から見た略平
面図である。

【図５】従来例に係る抵抗素子を示す模式図であり、
（ａ）は抵抗値調整前の上面から見た状態を示す略平面
図であり、（ｂ）は抵抗値調整後の上面から見た状態を
示す略平面図であり、（ｃ）はＡ−Ｂでの略断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 絶縁膜 ２，２ａ，２ｂ 薄膜抵抗層 ３ 導体層 ４ 配線層 ５ 導体層 ６ 切り込み部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁膜と、該絶縁膜上に形成された複数
   の薄膜抵抗層と、該複数の薄膜抵抗層を結合する導体層
   とを有して成り、前記複数の薄膜抵抗層は前記導体層に
   より結合されることにより１つの抵抗体層を構成し、該
   抵抗体層の端末部に配線層を形成することにより構成さ
   れた半導体装置であって、前記導体層をトリミングする
   ことで抵抗値を調整するようにしたことを特徴とする半
   導体装置。
2. 【請求項２】 前記複数の薄膜抵抗体層として、それぞ
   れ所望の抵抗値のものを用いたことを特徴とする請求項
   １記載の半導体装置。
3. 【請求項３】 前記複数の薄膜抵抗層間の内、少なくと
   も１つを複数の前記導体層により結合し、前記導体層を
   順次切断することにより抵抗値を調整するようにしたこ
   とを特徴とする請求項１または請求項２記載の半導体装
   置。
4. 【請求項４】 前記導体層を幅広く形成し、前記幅広く
   形成した導体層の長手方向にトリミングして幅を短くし
   て抵抗値を調整するようにしたことを特徴とする請求項
   １または請求項２記載の半導体装置。
5. 【請求項５】 前記複数の薄膜抵抗層の内、少なくとも
   １つを抵抗分布を持って形成したことを特徴とする請求
   項１または請求項３若しくは請求項４記載の半導体装
   置。
6. 【請求項６】 前記複数の薄膜抵抗層の内、少なくとも
   １つを蛇行状に形成したことを特徴とする請求項１乃至
   請求項５記載の半導体装置。