JPH09312206A

JPH09312206A - 抵抗体のトリミング方法

Info

Publication number: JPH09312206A
Application number: JP8126617A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Oka; 修一岡
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-05-22
Filing date: 1996-05-22
Publication date: 1997-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】配線または薄膜抵抗からなる抵抗体を、確実
に切断することができ、これにより高精度に抵抗値調整
を行うことのできる、抵抗体のトリミング方法の提供が
望まれている。【解決手段】下地１０上に形成された配線または所定
幅を有する薄膜抵抗からなる抵抗体１１を、その幅方向
に切断することにより、その抵抗値を調整する抵抗体の
トリミング方法である。抵抗体１１の切断を、その幅方
向における切断の一部１１ａをレーザ光の照射によって
行い、残部１１ｂを通電によって行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、配線または薄膜抵
抗からなる抵抗体を、その一部を切断することによって
抵抗値を調整する、抵抗体のトリミング方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】高精度な動作が要求される半導体集積回
路を製造する場合、加えられる電流が予め設定された電
流値となるように、各電極に接続する配線やこれら配線
間などに設けられる薄膜抵抗の抵抗値を、所定抵抗値に
調整する、いわゆるトリミングが行われる。

【０００３】このようなトリミング方法として、例えば
Ａｌ合金からなる配線、あるいはＡｌ合金と高融点金属
とを積層した構造の配線をトリミングする場合には、該
配線にレーザ光を照射することにより、該配線を切断
し、その抵抗値を所定値にするといった方法がある。ま
た、レーザ光照射以外の方法としては、通電を行うこと
によってウエハ全体あるいは回路全体の配線をトリミン
グする方法も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レーザ
光照射による方法では、配線を良好に切断することので
きるレーザのパワー範囲が狭く、配線を確実に切断する
ことが難しいといった不都合がある。すなわち、例えば
パワーが低いと、図２（ａ）、（ｂ）に示すように下地
１上の配線２にレーザ光照射による凹部（穴）３が形成
されるものの、これの周辺部２ａが残ってしまい、配線
２の幅全体が切断されるまでには至らなくなってしま
う。一方、パワーが高いと、図３（ａ）、（ｂ）に示す
ようにレーザ光の照射部分４が鈍るだけになってしま
い、やはり配線２が切断されるまでには至らなくなり、
あるいは下地層１にダメージ（図示略）が与えられると
いった不都合が生じてしまう。

【０００５】このような不都合を解消するための技術と
して、図２（ａ）、（ｂ）に示したような低いパワーに
より、レーザ光のスポット位置を変えて複数回（例えば
３回）照射する方法もある。ところが、この方法では配
線２が切断される確率は高くなるものの、確実に切断さ
れるというまでには至らず、また、複数回の照射を行う
ことから生産効率も低いものとなってしまう。

【０００６】また、通電によって配線を切断する方法で
は、該配線に大電流を流す必要があることから、大電流
を流すことによって他の素子に悪影響が及んでしまうお
それがある。また、大電流を流す必要がないように予め
配線を細く形成しておくことも考えられるが、単に配線
を細くしただけではエレクトロマイグレーション耐性が
低くなるといった新たな不都合が生じてしまう。さら
に、予め抵抗値調整用として配線に幅の細い箇所を形成
しておくことも考えられるが、この細い箇所が残るとや
はりエレクトロマイグレーション耐性が低くなってしま
い、また配線形成にも幅に差をつけなければならないこ
とからそのパターン形成が複雑になってしまう。

【０００７】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、配線または薄膜抵抗から
なる抵抗体を、確実に切断することができ、これにより
高精度に抵抗値調整を行うことのできる、抵抗体のトリ
ミング方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の抵抗体のトリミ
ング方法では、配線または所定幅を有する薄膜抵抗から
なる抵抗体の切断を、その幅方向における切断の一部を
レーザ光の照射によって行い、残部を通電によって行う
ことを前記課題の解決手段とした。

【０００９】本発明の抵抗体のトリミング方法によれ
ば、レーザ光の照射によって抵抗体の幅の一部のみを切
断するようにしたので、レーザ光のパワーを低く設定す
ることが可能になる。また、抵抗体の幅の残部を通電に
よって切断するようにしたので、先に一部が切断されて
いることから通電によって切断する部分の幅が細くなっ
ており、したがって大電流を流す必要がなくなる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の抵抗体のトリミン
グ方法を詳しく説明する。図１（ａ）、（ｂ）は本発明
のトリミング方法を配線のトリミングに適用した場合の
一実施形態例を説明するための図であり、図１（ａ）、
（ｂ）中符号１０はシリコン基板（半導体基体）上に形
成された層間絶縁膜等からなる下地、１１はＡｌ−Ｓｉ
／Ｔｉ／ＴｉＯＮ／Ｔｉの積層構造からなる幅４μｍ程
度の配線である。

【００１１】この例では、まず、配線１１の予め決めら
れた切断箇所に十分低い（すなわち従来より低い）パワ
ーでレーザ光を照射し、図１（ａ）、（ｂ）に示すよう
にその幅方向の一部１１ａをカットする。使用するレー
ザ光としては、例えば赤外線レーザが用いられ、またそ
のスポット径については配線１１の幅Ｗの１／３以上の
ものが好適とされる。スポット径が幅Ｗの１／３以上で
あるのが好ましい理由は、一回のレーザ光照射で配線１
１の幅Ｗの１／３以上をカットすることができるからで
ある。また、一回のレーザ光照射で幅Ｗの１／３以上を
カットすることが好ましい理由は、該切断箇所の幅がこ
れ以外の箇所の幅に比べ十分に狭くなるため、通電に大
電流を要することなく切断箇所の残りを容易にカットで
きるようになり、したがってレーザ光の照射によるカッ
トを複数回行わなくて済むからである。

【００１２】また、レーザ光の照射に際しては、そのス
ポット位置が前記配線１１の側端縁上となるようにして
行い、図１（ａ）、（ｂ）に示したようにカットされた
幅方向の一部１１ａによって配線１１の側面を開口させ
る。これは、配線の幅が広く、かつレーザ光のスポット
径が該配線の幅に対して例えば１／３未満と小さく、し
たがってレーザ光の照射を複数回行ったほうが良い場合
に、二回目以降に行うレーザ光照射の際のスポットの位
置決めが容易になるなどの理由による。

【００１３】このようなレーザ光の照射により、配線１
１の一部１１ａをカットしたなら、前記切断箇所を挟ん
で配線１１の両方の端部側間に電圧を印加し、切断箇所
に電流を流す。すると、配線１１中に電流が流れること
によってジュール熱が発生し、この熱により配線１１が
一部溶融状態となる。そして、このように溶融状態とな
ることにより、特に配線１１の切断箇所における幅方向
の残部１１ｂでは、他の箇所に比べて細くなっているこ
とから溶融によって切断（すなわち溶断）される。ここ
で、切断箇所に流す電流については、前述したように該
切断箇所の幅がこれ以外の箇所の幅に比べ十分に狭くな
っているため、大電流とする必要がなく、配線を溶融し
得る最小限の電流に抑えることができる。

【００１４】したがって、このようなトリミング方法に
あっては、レーザ光を従来より低いパワーで照射するこ
とにより配線１１の一部１１ａをカットするため、下地
１０に与えるダメージを少なくすることができ、たとえ
配線１１の下層となるバリアメタル（Ｔｉ／ＴｉＯＮ／
Ｔｉ）が残ったとしても、後の通電によって該一部１１
ａも確実に切断することができる。また、レーザ光の照
射の後、通電を行うことによって配線１１の幅の残部１
１ｂを切断するようにしたので、先に一部１１ａが切断
されていることによってこの通電で切断する部分の幅が
細くなっていることから、大電流を流す必要がなく、し
たがって他の素子に悪影響を及ぼすことなく安定して配
線１１を切断することができる。

【００１５】なお、前記実施形態例では、本発明のトリ
ミング方法を配線のトリミングに適用した場合について
説明したが、薄膜抵抗からなる抵抗体のトリミングに適
用してもよいのはもちろんである。また、抵抗体となる
薄膜抵抗の幅が例えば前記配線１１に比べ広い場合に
は、レーザ光による照射を複数回行い、その後通電によ
るカット（溶断）を行うようにしてもよい。また、前記
実施形態例では、配線１１としてＡｌ合金系の積層構造
のものとしたが、不純物をドープしたポリシリコンから
なる配線、あるいは薄膜抵抗のトリミングにも本発明は
適用可能である。さらに、前記実施形態例では、層間絶
縁膜等からなる下地１０上に形成された配線１１に対し
てのトリミングについて説明したが、シリコン基板（半
導体基体）上に直接形成された配線あるいは薄膜抵抗の
トリミングにも、本発明は適用可能である。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の抵抗体のト
リミング方法は、レーザ光の照射によって抵抗体の幅の
一部のみを切断するようにしたので、レーザ光のパワー
を低く設定することができ、これにより下地に与えるダ
メージを少なくすることができる。また、抵抗体の幅の
残部を通電によって切断するようにしたので、先に一部
が切断されていることによってこの通電で切断する部分
の幅が細くなっていることから、大電流を流す必要がな
く、したがって他の素子に悪影響を及ぼすことなく確実
に配線を切断することができる。さらに、このような通
電によって最終的な抵抗体の切断を行うことができるの
で、レーザ光の照射を少ない回数（例えば１回）に抑え
ることができ、これにより生産効率の低下を回避するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトリミング方法を説明するための図で
あり、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線
矢視断面図である。

【図２】従来の方法の課題を説明するための図であり、
（ａ）は要部平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断
面図である。である。

【図３】従来の方法の課題を説明するための図であり、
（ａ）は要部平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断
面図である。である。

【符号の説明】

１０下地１１配線１１ａ配線の幅方向の
一部１１ｂ配線の幅方向の残部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基体上に形成された配線または所
定幅を有する薄膜抵抗からなる抵抗体を、その幅方向に
切断することにより、その抵抗値を調整する抵抗体のト
リミング方法において、抵抗体の切断を、その幅方向における切断の一部をレー
ザ光の照射によって行い、残部を通電によって行うこと
を特徴とする抵抗体のトリミング方法。
【請求項２】前記レーザ光の照射によって行う切断
が、切断する抵抗体の幅の１／３以上であることを特徴
とする請求項１記載の抵抗体のトリミング方法。
【請求項３】前記レーザ光の照射が、該レーザ光のス
ポット位置が前記抵抗体の側端縁上となるようにして行
われることを特徴とする請求項１記載の抵抗体のトリミ
ング方法。