JPS58170037A - 配線の切断方法及び切断装置 - Google Patents

配線の切断方法及び切断装置

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JPS58170037A
JPS58170037A JP57053456A JP5345682A JPS58170037A JP S58170037 A JPS58170037 A JP S58170037A JP 57053456 A JP57053456 A JP 57053456A JP 5345682 A JP5345682 A JP 5345682A JP S58170037 A JPS58170037 A JP S58170037A
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JP
Japan
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cutting
wiring
wirings
laser beam
approx
Prior art date
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Pending
Application number
JP57053456A
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English (en)
Inventor
Masakazu Shiozaki
塩崎　雅一
Hidetaro Nishimura
西村　秀太郎
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
    • B23K26/123—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in an atmosphere of particular gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
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  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術公費〕 この発明はりダンダンシ（ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ　）技
術に係る配線の切断方法及び切断装置に関する。
〔発明の技術的背景〕
半導体装置、特に集積回路においては、その配線の切断
の方法として、レーダ光を集光することにより切断する
方法が従来から行われている。第１図及び第＊＊はその
方法を示すものである。第１図においては、半導体１板
１上の絶縁膜１の上に形成された例えば多結晶シリコン
の切断配線Ｉが、さらに薄い絶縁１１１４により被覆さ
れている。この切断用配線Ｓに向けてレーザ光線ムが照
射されるものである。第２図は切断用配線３がむき出し
の場合の方法を示している。
〔背景技術の問題点〕
しかしながら、上記のような方法では、以下に述べるよ
うな欠点がある。
（イ）切断用配線Ｓを切断する時、切断部は極めて高温
（１０００〜ｚｏｏｏｃ　＞になる、このたププゾ め、切断中に空気中からのアルカリイオン（４ｅえばＮ
ａ”　）が絶縁膜２，４中に拡散する可能性が極めて高
い。この場合、アルカリイオンは絶縁膜２，４中で可動
となり、回路の動作中に特性変動をきたすという重大な
悪影響を与える。
（ロ）通常、切断用配線３の周囲の絶縁膜２゜４はＳｉ
Ｏ、系の膜であるが、これらの熱拡散係数は約０００８
　”／、ｅｃである。これに対し、空気では約０．５→
−０と２桁の差がある。従って、第２図のようなむき出
しの配線構造の場合、溶断中に空気中に逃げ出す熱が大
きく、非常に効率が悪い。
（ハ）　また、第１図のような切断用配線３が絶縁膜４
で被われた構造の場合、絶縁膜２．４に対してレーザ光
線Ａは殆ど透過してしまい、実際にレーザ光線Ａによっ
て発熱するのは切断用配線３のみである。従って、切断
時には、第３図に示すように、上部の絶縁膜４の一部４
１が切断用配線３の気化する圧力で飛散する。この時、
を部の絶縁膜４が飛散するまで、切断用配線３は溶融状
態のままで残り、気化できない。
一方、下地の絶縁膜２は上述のようにレーザ光線人から
直接のエネルギは受けないが、溶融状態の切断用配線３
に接する時間が長いため、クラック２ａが生じたり、溶
けたりする。このため、近傍のＰ　−ｎ接合を劣化させ
る等の悪影響が観察されている。
〔発明の目的〕
この発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その目的
は、絶縁膜中へのアルカリイオンの侵入を防止できると
共に切断効率が向ヒし、さらには下地絶縁膜の損傷を防
止できる配線の切断方法及び切断装置を提供することに
ある。
〔発明の概要〕
この発明は、レーザ光線による配線の切断を大気圧以下
の減圧状態で行うものである。従って、この発明によれ
ば、 ■　周囲の密度が低くなるため、前述のアルカリイオン
の汚染をうける確率が減少する。そのため、回路使用中
の特性変動などの心配が少ない。
■　同様に密度が低くなるために、空気の熱拡散係数が
小さくなり、前述のように切断の熱的効率が悪くなるよ
うなことはない。
■　第３図に示したよ・うな上部絶縁膜４の飛散は、切
断用配線３の気化しようとする圧力と大気側の圧力との
差がある値（以下、臨界圧と呼ぶ）以上になった時には
じめて起ると考えられる。ここで、大気圧なＰｏ、臨界
圧をＰｔ。
減圧状態の圧力なＰｖ、また飛散が起る時の切断用配線
の圧力なＰとすると、１気圧で切断しＰ、　＝　ｈ十Ｐ
　。
であるのに対し、減圧状態では、 Ｐ、＝Ｐｔ−１−Ｐｖ である。従って、その差は、 ΔＰ＝　Ｐ、　−Ｐ１＝　Ｐｏ　−Ｐｖ　＞　０である
ので、切断用配線が完全に切断されるまでの時間は、こ
の差の分だけ少なくて済む、従って、下地絶縁膜が溶融
状態の切断用配線に接する時間も最少限であり、その損
傷も最少限に素止められる。
〔発明の実施例〕
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第４図において、１１はシリコンウニ八であり、このシ
リコンウニへ１１を熱鹸化し、厚さ約１μｍの熱酸化膜
（８ｉ０．）　Ｉ　Ｊを形成する。次に、ＣＶ　Ｄ　（
Ｃｈｅｍ１ｃａ７　ＶａｐｏｕｒＤ＠ｐｏａ１ｔ１ｏｎ
）法により犀さ５ｏｏｏ＾の多結晶Ｖリコン膜にリンを
ドープした後、Ｐ　Ｉ　Ｐ　（Ｐｈｏｔ。
ｌｎｇｒａｖｌｍｇ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　）によりバター
ニングして配線１３を形成する。さらに、この配線１３
上にＣＶＤ法により約ｔｏｏｏ；の酸化膜（別へ）１４
を形成する。これが、被切断用のサンプルである。この
例では、切断用配線として多結晶Ｖリコンを用いたが、
モリブデンＭｏ、タンタルＴ８．チタンＴＩ、アルミニ
ウムＡｊなどの金属、Ｍｏ８４１などのシリサイドでも
よい。
第５図は上記サンプルを切断する切断装置の一例を示す
ものである。同図において、２１はウニ八チャックで、
このウェハチャック２１上には上記シリコンウニ八１ノ
が保持されるようになっている。このウェハチャック２
ノ上にはガラスで形成された蓋２２が被せられるように
なっている。蓋２２には排気口２３が設けられており、
この排気口２３には真空ポンプ２４の一端が取り付けら
れている。また、蓋２２の上方にはレーザ光線発生装置
２５が設けられており、このレーザ光線発生装置２５と
蓋２２との間にはレーザ光線を集光するための集光用レ
ンズ２６が設けられている。
すなわち、この切断装置においては、真空ポンプ２４に
より蓋２２の内部を真空状態（真空度Ｑ、１ｔｏｒｒ程
度）に減圧した後、レーザ光線発生装＠２５からレーザ
光線Ａが照射される。照射されたレーザ光線Ａはレンズ
２６により集光された後、シリコンウニ八１１における
配線１３の被切断部に照射される。これにより配線１３
が切断されるものである。、。
１　　　　なお、上記実施例においては、シリコンウェ
ハ１１のみを真空状態としているが、レーデ光線発生装
置２５及びレンズ２６を含み真空状態とするようにして
もよい。また、真空状態でなくても、大気圧以下の減圧
状態であれば前述の効果は得られるものである。
〔発明の効果〕
以上のようにこの発明によれば、絶縁膜中へのアルカリ
イオンの侵入を防止できると共に切断効率が向上し、さ
らには下地絶縁膜の損傷を防止できる配線の切断方法及
び切断装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図はそれぞれ従来の配線の切断方法を示
す断面図、第３図は第１図の方法におけるレーザ光線照
射後の状態を示す断面図、第４図はこの発明の一実施例
に係る配線の切断方法を示す断面図、第５図は同じく配
線の切断装置の構成を示す断面図である。 １１・・・シリコンウニ八、１２・・・熱酸化膜、１３
・・・配線、　　　　　１４・・・酸化膜、２１・・・
ウニ八チャック、２４・・・真空ポンプ、２５・・・レ
ーザ光線発生装置。 第１図 第１図 １５厘

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　　レーザ光線を照射して配線を切断する方法に
    おいて、前記照射を大気圧以下の減圧状態の雰囲気中で
    行うことを特徴とする配線の切断方法。
  2. （２）切断用配線が内部に配置される減圧室と、この減
    圧室内を大気圧以下のｊＩｓ気にする減圧手段と、前記
    切断用配線に向けてレーデ光線を発生するレーザ光線発
    生装置と、このレーデ光線発生装置から発生されたレー
    ザ光線を集光して前記切断用配線の切断部に照射させる
    集光手段とを具備したことを特徴とする配線の切断装置
    。
JP57053456A 1982-03-31 1982-03-31 配線の切断方法及び切断装置 Pending JPS58170037A (ja)

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US4532401A (en) 1985-07-30

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