KR20070002738A - Method for manufacturing a semiconductor apparatus - Google Patents

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KR20070002738A
KR20070002738A KR1020050058399A KR20050058399A KR20070002738A KR 20070002738 A KR20070002738 A KR 20070002738A KR 1020050058399 A KR1020050058399 A KR 1020050058399A KR 20050058399 A KR20050058399 A KR 20050058399A KR 20070002738 A KR20070002738 A KR 20070002738A
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한동희
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Abstract

A method for manufacturing a semiconductor device is provided to compensate a fuse pattern for an electrical opening state and to restrain the generation of electrical failure in the device by connecting electrically the fuse pattern with a bit line through a contact plug. A plurality of conductive layers are formed on a substrate(110). A first interlayer dielectric(116) with first contact plugs(118) for contacting the conductive layers is formed on the resultant structure. A fuse pattern(120) for being connected with the first contact plug is formed on the first interlayer dielectric. A window layer(122) with a second contact plug(124) for being connected with the fuse pattern is formed on the resultant structure. A metal line(126) is formed on the window layer to contact the second contact plug. A passivation layer(136) for covering the metal line is formed thereon. A fuse box for exposing partially the fuse pattern is formed on the resultant structure by etching selectively the passivation layer and the window layer.

Description

반도체 장치 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR APPARATUS}Semiconductor device manufacturing method {METHOD FOR MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR APPARATUS}

도 1은 캐패시터의 상부전극을 연결하는 금속배선을 퓨즈 패턴으로 이용하는 반도체 장치를 도시한 평면도.1 is a plan view illustrating a semiconductor device using a metal wiring connected to an upper electrode of a capacitor as a fuse pattern.

도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 I-I' 절취선을 따라 도시한 공정단면도.2 and 3 are process cross-sectional views taken along the line II ′ shown in FIG. 1.

도 4는 종래 기술에 따른 크랙(Crack, 'C' 부위 참조) 발생 문제점을 도시한 SEM(Scanning Electron Microscope) 사진.Figure 4 is a SEM (Scanning Electron Microscope) photograph showing the problem of cracks (see 'C' region) generation according to the prior art.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 장치의 제조공정을 도시한 공정단면도.5 to 7 are process cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a semiconductor device in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

110 : 반도체 기판110: semiconductor substrate

112, 116, 128, 134 : 층간절연막112, 116, 128, 134: interlayer insulating film

114 : 비트라인114: bit line

118, 124, 130 : 컨택 플러그118, 124, 130: contact plug

120 : 퓨즈 패턴120: fuse pattern

122 : 윈도우막122: window curtain

126, 132 : 금속배선126, 132: metal wiring

136 : 패시베이션막136: passivation film

138 : PIQ층138: PIQ layer

FB : 퓨즈 박스FB: Fuse Box

본 발명은 반도체 장치 제조방법에 관한 것으로, 특히 불량셀을 리페어(repair)할 때 레이저 빔(laser beam)의 조사에 의해 컷팅(cutting)되는 반도체 장치의 퓨즈 패턴 형성방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method of forming a fuse pattern of a semiconductor device that is cut by irradiation of a laser beam when a defective cell is repaired.

일반적으로, 반도체 장치의 제조는 주로 실리콘(silicon) 재질의 기판 상에 설정된 회로 패턴(pattern)을 반복적으로 형성하여 집적회로를 갖는 셀(cell)들을 형성하는 패브리케이션(FABrication; FAB) 공정과, 상기 셀들이 형성된 기판을 칩(chip) 단위로 패키징(packaging)하는 패키징 공정을 포함한다. 그리고, 패브리케이션 공정과 패키징 공정 사이에는 기판 상에 형성된 셀들의 전기적인 특성을 검사하여 불량셀을 검출하기 위한 공정(Electrical Die Sorting; 이하, EDS라 함)을 수행한다. In general, fabrication of a semiconductor device is a FABrication (FAB) process of forming cells having integrated circuits by repeatedly forming circuit patterns set on a silicon substrate. A packaging process includes packaging the substrate on which the cells are formed, in a chip unit. In addition, an electrical die sorting (hereinafter referred to as EDS) is performed between the fabrication process and the packaging process to detect the defective cells by inspecting the electrical characteristics of the cells formed on the substrate.

EDS 공정은 기판 상에 형성된 셀들이 전기적으로 양호한 상태 또는 불량한 상태를 갖는 가를 판별하는 공정이다. EDS 공정을 통하여 불량한 셀들을 패키징 공정을 수행하기 이전에 제거함으로써 패키징 공정에서 소모되는 노력 및 비용을 절감한다. 그리고, 불량한 상태를 갖는 셀들을 조기에 발견하고, 이를 리페어를 통하여 재생하는 것이다. 따라서, EDS 공정은 셀들을 검사하여 불량셀을 선별하고, 그 데이터를 발생시키는 프리-레이저 검사(pre-laser test), 상기 데이터에 근거하여 리페어가 가능한 셀들을 리페어하는 리페어 공정 및 상기 리페어한 셀들을 재검사하는 포스트-레이저 검사(post-laser test)의 순서로 구성된다. EDS 공정 중에서 리페어 공정은 불량셀에 연결된 배선을 레이저 빔을 조사하여 컷팅하고, 칩 내에 내장된 리던던시 셀(redundancy cell)과 대체시키는 공정이다. 여기서, 레이저 빔의 조사에 의해 컷팅(cutting)되는 배선을 퓨즈 패턴(fuse pattern)이라 하고, 그 컷팅지는 부위와 이를 둘러싸는 영역을 퓨즈 박스(box)라 한다. 결국, 이 퓨즈 박스를 통하여 레이저가 조사됨에 따라 하부의 퓨즈 패턴이 끊어지게 되는 것이다. 그리고, 상기 퓨즈 패턴 상에는 퓨즈 패턴을 보호하고, 퓨즈 영역을 정의하기 위한 복수의 절연막, 즉 윈도우막이 형성된다. The EDS process is a process of determining whether the cells formed on the substrate have an electrically good state or a bad state. The EDS process eliminates defective cells before performing the packaging process, thereby reducing the effort and cost of the packaging process. Then, the cells having a bad state are found early and reproduced through the repair. Therefore, the EDS process examines cells to select defective cells, generates a pre-laser test to generate the data, a repair process to repair the repairable cells based on the data, and the repaired cell. They consist of a post-laser test that retests them. In the EDS process, a repair process is a process of cutting a wire connected to a defective cell by irradiating a laser beam and replacing the redundancy cell embedded in the chip. Here, the wiring cut by the irradiation of the laser beam is called a fuse pattern, and the cut sheet is called a fuse box. As a result, as the laser is irradiated through the fuse box, the lower fuse pattern is cut off. A plurality of insulating films, that is, window films, are formed on the fuse pattern to protect the fuse pattern and define the fuse area.

퓨즈 패턴에 대한 공지된 기술로는 미합중국 특허 제6,100,117호(issued to Hal et al.) 및 미합중국 특허 제6,180,503호(issued to Tzeng et al.)에 개시되어 있다. Known techniques for fuse patterns are disclosed in US Pat. No. 6,100,117 issued to Hal et al. And US Pat. No. 6,180,503 issued to Tzeng et al.

개시된 특허들에 의하면, 퓨즈 패턴으로서 반도체 장치의 비트라인(bit line)을 사용한다. 즉, 상기 비트라인을 형성할 때 퓨즈 패턴이 형성될 퓨즈 영역까지 비트라인을 연장되게 형성함으로써 연장된 비트라인을 퓨즈 패턴으로 사용할 수 있다. According to the disclosed patents, a bit line of a semiconductor device is used as a fuse pattern. That is, when the bit line is formed, the extended bit line may be used as the fuse pattern by extending the bit line to the fuse region where the fuse pattern is to be formed.

그러나, 상기 비트라인을 퓨즈 패턴으로 사용할 경우에는 퓨즈 패턴이 형성되는 퓨즈 영역을 오픈(open)시키는 것이 용이하지 않다. 이는, 비트라인 상에는 다층 구조를 갖는 절연막 및 금속배선 등이 형성되어 있기 때문이다. 즉, 퓨즈 영역을 오픈시키기 위한 깊이가 깊기 때문이다. 그리고, 퓨즈 영역을 오픈시키기 위한 식각에 소요되는 시간이 연장되기 때문에 생산성이 저하된다. 또한, 퓨즈 영역을 오픈시킬 때 퓨즈 패턴 상의 윈도우막의 두께를 적절하게 조정하지 못하기 때문이다. However, when the bit line is used as a fuse pattern, it is not easy to open the fuse region in which the fuse pattern is formed. This is because an insulating film, a metal wiring, and the like having a multilayer structure are formed on the bit line. That is, the depth for opening the fuse area is deep. And, since the time required for etching for opening the fuse region is extended, productivity is reduced. This is because the thickness of the window film on the fuse pattern cannot be properly adjusted when opening the fuse area.

이에 따라, 최근에는 상기 비트라인 대신에 비트라인 상부에 형성되는 캐패시터의 상부전극 또는 컨택을 연결하는 금속배선을 퓨즈 패턴으로 사용하는 추세에 있다. Accordingly, recently, there has been a trend to use a metal wiring for connecting the upper electrode or the contact of the capacitor formed on the bit line instead of the bit line as a fuse pattern.

도 2 및 도 3은 종래 기술에 따라 상기와 같이 캐패시터의 상부전극을 연결하는 금속배선을 퓨즈 패턴으로 이용하는 반도체 장치 제조공정을 도시한 공정단면도이다. 이때, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 I-I' 절취선을 따라 도시한 것으로서, 도 1을 참조하면, 통상 퓨즈 패턴(14)은 퓨즈 박스 외부 영역으로의 수분 침투를 방지하기 위한 가아드링 레이어(GL : Guardring Layer)로 둘러싸여 있음을 알 수 있다.2 and 3 are process cross-sectional views illustrating a semiconductor device manufacturing process using a metal wiring connecting the upper electrode of a capacitor as a fuse pattern according to the related art. 2 and 3 illustrate a cut along the line II ′ of FIG. 1. Referring to FIG. 1, the fuse pattern 14 is a guard ring layer for preventing moisture from penetrating into an area outside the fuse box. You can see that it is surrounded by (GL: Guardring Layer).

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 통상적인 DRAM 제조공정에 따라 워드라인 및 비트라인 형성공정이 완료된 기판(10) 상부에 제1 층간절연막(ILD : Inter Layer Dilectric, 12)을 증착한다. First, as shown in FIG. 2, a first interlayer dielectric (ILD) 12 is deposited on the substrate 10 where the word line and bit line forming processes are completed according to a conventional DRAM manufacturing process.

이어서, 캐패시터의 하부전극(미도시) 및 유전막(미도시)을 형성한 후, 상부전극 형성을 위해 폴리 실리콘을 증착한다. 그런 다음, 사진식각공정을 통해 소정의 상부전극 패턴(미도시)과 퓨즈 패턴(14)으로 패터닝한다. Subsequently, after forming the lower electrode (not shown) and the dielectric film (not shown) of the capacitor, polysilicon is deposited to form the upper electrode. Then, the pattern is patterned into a predetermined upper electrode pattern (not shown) and the fuse pattern 14 through a photolithography process.

이어서, 퓨즈 패턴(14)을 포함한 전체 구조 상부에 퓨즈 패턴(14)과 전기적으로 연결되는 컨택 플러그(18)를 개재한 윈도우막(16)을 형성한다. 이때, 윈도우막(16)은 산화막 계열의 물질을 단층 또는 적층으로 형성할 수 있다.Subsequently, a window film 16 is formed on the entire structure including the fuse pattern 14 via the contact plug 18 electrically connected to the fuse pattern 14. In this case, the window layer 16 may be formed of a single layer or a stack of an oxide-based material.

이어서, 컨택 플러그(18)를 포함한 윈도우막(16) 상부에 금속물질을 증착한 후, 이를 패터닝하여 금속배선(20)을 형성한다. 그런 후, 금속배선(20)을 덮도록 금속배선(20) 상부에 금속배선(20)과 전기적으로 연결되는 컨택 플러그(24)를 개재한 제2 층간절연막(22)을 형성한다. 이때, 제2 층간절연막(22)은 윈도우막(16)과 같이 산화막 계열의 물질을 단층 또는 적층으로 형성할 수 있다.Subsequently, a metal material is deposited on the window layer 16 including the contact plug 18, and then patterned to form the metal wiring 20. Thereafter, a second interlayer insulating film 22 is formed on the metal wiring 20 so as to cover the metal wiring 20 through the contact plug 24 electrically connected to the metal wiring 20. In this case, the second interlayer insulating layer 22 may be formed of a single layer or a stack of an oxide-based material like the window layer 16.

이어서, 컨택 플러그(24)를 포함한 제2 층간절연막(22) 상부에 컨택 플러그(24)와 연결되는 최종 금속배선(26)을 패터닝한다. Subsequently, the final metal wiring 26 connected to the contact plug 24 is patterned on the second interlayer insulating layer 22 including the contact plug 24.

이어서, 도 3에 도시된 바와 같이, 금속배선(26)을 덮는 제3 층간절연막(28)을 증착한 후, 제3 층간절연막(28) 상부에 최종 금속배선(26)을 보호하기 위한 패시베이션(pasivation)막(30)으로서 질화막을 증착한다. 그런 다음, 질화막 상부에는 칩(chip)을 보호하기 위한 PIQ(Polymide Isoindro Quirazorindione)층(32)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 3, after the deposition of the third interlayer insulating film 28 covering the metal wiring 26, the passivation for protecting the final metal wiring 26 on the third interlayer insulating film 28 is performed. A nitride film is deposited as the pasivation film 30. Thereafter, a polyisode droinorazinindione (PIQ) layer 32 is formed on the nitride film to protect the chip.

이어서, PIQ층(32), 패시베이션막(30), 제3 , 제2 층간절연막 및 윈도우막(28, 22, 16)을 순차적으로 식각하여 퓨즈 패턴(14)을 오픈시키는 퓨즈 박스(FB)를 형성한다. Subsequently, the fuse box FB which sequentially opens the fuse pattern 14 by etching the PIQ layer 32, the passivation film 30, the third and second interlayer insulating films, and the window films 28, 22, and 16 sequentially. Form.

그러나, 이와 같은 종래 기술에 따르면, 후속으로 진행될 몰딩(molding)작업시 퓨즈 박스(FB) 저부의 코너(corner) 영역에 크랙(Crack, 'C' 부위 참조)이 발생하게 된다. 이에 대한 자세한 설명은 도 4를 참조하기로 한다. However, according to the related art, a crack (see 'C' region) occurs in a corner area of the bottom of the fuse box FB during a molding operation to be performed subsequently. Detailed description thereof will be made with reference to FIG. 4.

도 4의 (a)를 참조하면, 몰딩작업 중 밀링(milling) 공정시 가아드링 레이어가 형성되는 가아드 영역이 외부 힘에 의해 데미지(damage, 'D' 부위 참조)를 입게되는 문제가 발생됨을 알 수 있다. 또한, 도 4의 (b)를 참조하면, 이러한 가아드 데미지('D' 부위 참조)에 의해 퓨즈 패턴(14)의 일부에도 크랙('C' 부위 참조)이 발생됨을 알 수 있다.Referring to (a) of FIG. 4, a problem occurs in that a guard region in which a guard ring layer is formed is damaged by an external force during a milling process during molding. Able to know. In addition, referring to FIG. 4B, it can be seen that cracks (see 'C' region) are also generated in a part of the fuse pattern 14 due to such guard damage (see 'D' region).

이와 같이, 퓨즈 패턴(14)에 크랙이 발생됨에 따라 반도체 장치의 전기적 불량이 증가한다.As such, as a crack occurs in the fuse pattern 14, electrical failure of the semiconductor device increases.

따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 반도체 장치의 퓨즈 패턴 형성시 크랙 발생으로 인해 반도체 장치의 전기적 불량이 증가하는 것을 억제할 수 있는 반도체 장치 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems of the prior art, to provide a semiconductor device manufacturing method that can suppress the increase in electrical failure of the semiconductor device due to cracks when forming the fuse pattern of the semiconductor device. The purpose is.

상기한 목적을 달성하기 위한 일측면에 따른 본 발명은, 복수의 도전층이 형 성된 기판을 제공하는 단계와, 상기 복수의 도전층을 포함한 전체 구조 상부에 상기 도전층과 연결되는 복수의 제1 컨택 플러그를 개재한 제1 층간절연막을 형성하는 단계와, 상기 제1 층간절연막 상부에 상기 제1 컨택 플러그와 연결되는 퓨즈 패턴을 형성하는 단계와, 상기 퓨즈 패턴 상부에 상기 퓨즈 패턴과 연결되는 제2 컨택 플러그를 개재한 윈도우막을 형성하는 단계와, 상기 윈도우막 상부에 상기 제2 컨택 플러그와 연결되는 금속배선을 형성하는 단계와, 상기 금속배선을 덮도록 패시베이션막을 증착하는 단계와, 상기 패시베이션막 및 상기 윈도우막을 식각하여 상기 퓨즈 패턴의 일부를 노출시키는 퓨즈 박스를 형성하는 단계를 포함하는 반도체 장치 제조방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a substrate including a plurality of conductive layers, and a plurality of first layers connected to the conductive layer on an entire structure including the plurality of conductive layers. Forming a first interlayer insulating film through a contact plug, forming a fuse pattern connected to the first contact plug on the first interlayer insulating film, and forming a first fuse layer connected to the fuse pattern on the fuse pattern; Forming a window film via a second contact plug; forming a metal wiring connected to the second contact plug on the window film; depositing a passivation film to cover the metal wiring; and forming a passivation film. And forming a fuse box to expose a portion of the fuse pattern by etching the window layer. The.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장되어진 것이며, 층이 다른 층 또는 기판 "상"에 있다고 언급되어지는 경우에 그것은 다른 층 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나, 또는 그들 사이에 제3의 층이 개재될 수도 있다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분은 동일한 구성요소들을 나타낸다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. In addition, in the drawings, the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity, and in the case where the layers are said to be "on" another layer or substrate, they may be formed directly on another layer or substrate or Or a third layer may be interposed therebetween. In addition, the same reference numerals throughout the specification represent the same components.

실시예Example

도 5 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 장치 제조공정 을 도시한 공정단면도이다. 여기서는, 설명의 편의를 위해 셀(cell)이 형성될 셀 영역은 도시하지 않고, 셀을 구동시키기 위한 복수의 트랜지스터로 이루어진 구동회로 및 퓨즈 패턴이 형성될 페리(peri) 영역만을 도시하였다.5 to 7 are process cross-sectional views illustrating a semiconductor device manufacturing process in accordance with a preferred embodiment of the present invention. For convenience of description, the cell region in which the cell is to be formed is not illustrated, but only the peri region in which a driving circuit and a fuse pattern are formed, which are formed of a plurality of transistors for driving the cell, are shown.

먼저, 도 5에 도시된 바와 같이, 소자분리(isolation) 공정 및 워드라인(word line) 형성공정이 완료된 기판(110) 상부에 층간절연막(112; 이하, 제1 층간절연막이라 함)을 증착한다. First, as shown in FIG. 5, an interlayer insulating film 112 (hereinafter, referred to as a first interlayer insulating film) is deposited on the substrate 110 on which an isolation process and a word line forming process are completed. .

이어서, 제1 층간절연막(112) 상부에 도전층을 증착한 후, 이를 패터닝하여 비트라인(114)을 형성한다. 그런 다음, 비트라인(114)을 덮도록 층간절연막(이하, 제2 층간절연막이라 함; 116)을 증착한다. 이때, 제2 층간절연막(IMD : Inter Metal Dilectric, 116)은 산화막 계열의 물질로 형성한다. 예컨대, HDP(High Density Plasma) 산화막, BPSG(Boron Phosphorus Silicate Glass)막, PSG(Phosphorus Silicate Glass)막, PETEOS(Plasma Enhanced Tetra Ethyle Ortho Silicate)막, USG(Un-doped Silicate Glass)막, FSG(Fluorinated Silicate Glass)막, CDO(Carbon Doped Oxide)막 및 OSG(Organo Silicate Glass)막 중 어느 하나로 이루어진 단층막으로 형성하거나, 이들이 적어도 2층 이상 적층된 적층막으로 형성한다. Subsequently, a conductive layer is deposited on the first interlayer insulating layer 112, and then patterned to form a bit line 114. Then, an interlayer insulating film (hereinafter referred to as a second interlayer insulating film) 116 is deposited to cover the bit line 114. In this case, the second interlayer dielectric layer (IMD: 116) is formed of an oxide-based material. For example, HDP (High Density Plasma) oxide film, BPSG (Boron Phosphorus Silicate Glass) film, PSG (Phosphorus Silicate Glass) film, PETEOS (Plasma Enhanced Tetra Ethyle Ortho Silicate) film, USG (Un-doped Silicate Glass) film, FSG (FSG) film It is formed from a single layer film made of any one of a fluorinated Silicate glass (CDO) film, a carbon doped oxide (CDO) film, and an organosilicate glass (OSG) film, or they are formed as a laminated film in which at least two or more layers are laminated.

이어서, 사진식각공정을 실시하여 제2 층간절연막(116) 내에 비트라인(114)의 일부를 노출시키는 복수의 컨택홀(미도시)을 형성한 후, 컨택홀이 매립되도록 폴리 실리콘과 같은 플러그 물질을 증착한다. Subsequently, a photolithography process is performed to form a plurality of contact holes (not shown) exposing a part of the bit line 114 in the second interlayer insulating layer 116, and then a plug material such as polysilicon to fill the contact holes. Deposit.

이어서, 에치백(etch-back) 또는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 공정 을 실시하여 컨택홀에만 매립되는 컨택 플러그(118; 이하, 제1 컨택 플러그라 함)를 형성한다. Subsequently, an etch-back or chemical mechanical polishing (CMP) process is performed to form a contact plug 118 (hereinafter referred to as a first contact plug) that is only embedded in the contact hole.

이어서, 제1 컨택 플러그(118)와 연결되도록 제1 컨택 플러그(118)를 포함한 제2 층간절연막(116) 상부에 퓨즈 패턴(120)을 형성한다. 이때, 퓨즈 패턴(120)은 미도시된 셀 영역에 캐패시터의 상부전극 형성을 위한 패터닝공정시 함께 패터닝되어 형성된다. Subsequently, a fuse pattern 120 is formed on the second interlayer insulating layer 116 including the first contact plug 118 to be connected to the first contact plug 118. At this time, the fuse pattern 120 is patterned together in the patterning process for forming the upper electrode of the capacitor in the cell region not shown.

이어서, 퓨즈 패턴(120)을 보호하기 위해 퓨즈 패턴(120) 상부에 윈도우막(122)을 증착한다. 이때, 윈도우막(122)은 제1 및 제2 층간절연막(112, 116)과 같이 산화막 계열의 물질로 형성한다.Subsequently, the window film 122 is deposited on the fuse pattern 120 to protect the fuse pattern 120. In this case, the window film 122 is formed of an oxide-based material like the first and second interlayer insulating films 112 and 116.

이어서, 사진식각공정을 실시하여 윈도우막(122) 내에 복수의 컨택홀(미도시)을 형성한 후, 컨택홀이 매립되도록 폴리 실리콘과 같은 플러그 물질을 증착한다.Subsequently, a plurality of contact holes (not shown) are formed in the window film 122 by performing a photolithography process, and then a plug material such as polysilicon is deposited to fill the contact holes.

이어서, 에치백 또는 CMP 공정을 실시하여 컨택홀에만 매립되는 컨택 플러그(124; 이하, 제2 컨택 플러그라 함)를 형성한다.Subsequently, an etch back or CMP process is performed to form a contact plug 124 (hereinafter referred to as a second contact plug) that is only embedded in the contact hole.

이어서, 제2 컨택 플러그(124)를 포함한 윈도우막(122) 상부에 금속물질을 증착한 후 사진식각공정을 실시함으로써, 금속배선(126; 이하, 제1 금속배선이라 함)을 패터닝한다.Subsequently, the metal wiring 126 (hereinafter referred to as a first metal wiring) is patterned by depositing a metal material on the window film 122 including the second contact plug 124 and then performing a photolithography process.

이어서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 금속배선(126)을 덮도록 윈도우막(122) 상부에 제3 층간절연막(IMD; 128)을 증착한다. 이때, 제3 층간절연막(128)은 제2 층간절연막(116)과 동일한 산화막 계열의 물질을 단층 또는 적층으로 형성한 다.Next, as shown in FIG. 6, a third interlayer insulating film (IMD) 128 is deposited on the window film 122 to cover the first metal wiring 126. In this case, the third interlayer insulating film 128 is formed of a single layer or a stack of the same oxide film-based material as the second interlayer insulating film 116.

이어서, 사진식각공정을 실시하여 제3 층간절연막(128) 내에 복수의 컨택홀(미도시)을 형성한 후, 컨택홀이 매립되도록 폴리 실리콘과 같은 플러그 물질을 증착한다.Subsequently, a plurality of contact holes (not shown) are formed in the third interlayer insulating layer 128 by performing a photolithography process, and then a plug material such as polysilicon is deposited to fill the contact holes.

이어서, 에치백 또는 CMP 공정을 실시하여 컨택홀에만 매립되는 컨택 플러그(130; 이하, 제3 컨택 플러그라 함)을 형성한다. Subsequently, an etch back or CMP process is performed to form a contact plug 130 (hereinafter, referred to as a third contact plug) that is only embedded in the contact hole.

이어서, 제3 컨택 플러그(130)를 포함한 제3 층간절연막(128) 상부에 금속물질을 증착한 후 사진식각공정을 실시함으로써, 금속배선(132; 이하, 제2 금속배선이라 함)을 패터닝한다.Subsequently, the metal wiring 132 (hereinafter referred to as a second metal wiring) is patterned by depositing a metal material on the third interlayer insulating layer 128 including the third contact plug 130 and then performing a photolithography process. .

이어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 금속배선(132)을 덮도록 제3 층간절연막(128) 상부에 이와 동일한 물질로 제4 층간절연막(ILD, 134)을 증착한다. 그런 다음, 최종 금속배선인 제2 금속배선(132) 및 칩(chip)을 보호하기 위해 질화막 계열의 패시베이션막(136)을 증착한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 7, a fourth interlayer dielectric layer ILD 134 is deposited on the third interlayer dielectric layer 128 to cover the second metal interconnection 132 with the same material. Then, the passivation film 136 of the nitride film series is deposited to protect the second metal wiring 132 and the chip, which are the final metal wiring.

이어서, 패시베이션막(136) 상부에 칩을 보호하기 위해 PIQ층(138)을 증착한다. Next, a PIQ layer 138 is deposited on the passivation film 136 to protect the chip.

이어서, 사진식각공정을 실시하여 PIQ층(138), 패시베이션막(136), 제4 층간절연막(134), 제3 층간절연막(128) 및 윈도우막(122)을 식각한다. 이로써, 퓨즈 패턴(120)의 일부를 노출시키는 퓨즈 박스(FB)가 형성된다. Next, a photolithography process is performed to etch the PIQ layer 138, the passivation film 136, the fourth interlayer insulating film 134, the third interlayer insulating film 128, and the window film 122. As a result, a fuse box FB exposing a part of the fuse pattern 120 is formed.

이어서, 몰딩작업을 하게되면 퓨즈 박스(FB) 저부의 코너 영역에서는 크랙('C' 부위 참조)이 발생된다. 그러나, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 이러 한 크랙('C' 부위 참조)이 발생하여도 반도체 장치의 전기적 불량이 발생하지 않는다. 이는, 퓨즈 패턴(120)이 비트라인(114)과 제1 컨택 플러그(118)를 통해 전기적으로 연결되어, 크랙('C' 부위 참조)에 의해 퓨즈 패턴(120)이 손상 받아 전기적으로 오픈되는 것을 보상할 수 있기 때문이다.Subsequently, when the molding operation is performed, cracks (see 'C' region) are generated in the corner region of the bottom of the fuse box FB. However, according to a preferred embodiment of the present invention, even if such a crack (see 'C' region) occurs, the electrical failure of the semiconductor device does not occur. This is because the fuse pattern 120 is electrically connected to the bit line 114 and the first contact plug 118 so that the fuse pattern 120 is damaged and electrically opened by a crack (see 'C' region). Because you can compensate for that.

본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. Although the technical spirit of the present invention has been described in detail in the preferred embodiments, it should be noted that the above-described embodiments are for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 반도체 장치의 퓨즈 패턴 형성시 퓨즈 패턴이 컨택 플러그를 통해 비트라인과 전기적으로 연결되도록 형성함으로써, 크랙 발생에 의해 퓨즈 패턴이 손상 받아 전기적으로 오픈되는 것을 보상할 수 있다. 따라서, 반도체 장치의 전기적 불량을 억제하여 패키지 수율(pakage yield)을 증가시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, the fuse pattern is formed to be electrically connected to the bit line through the contact plug when the fuse pattern is formed in the semiconductor device, thereby compensating that the fuse pattern is damaged and opened due to crack generation. can do. Therefore, the electrical failure of the semiconductor device can be suppressed to increase the package yield.

Claims (6)

복수의 도전층이 형성된 기판을 제공하는 단계;Providing a substrate having a plurality of conductive layers formed thereon; 상기 복수의 도전층을 포함한 전체 구조 상부에 상기 도전층과 연결되는 복수의 제1 컨택 플러그를 개재한 제1 층간절연막을 형성하는 단계;Forming a first interlayer insulating film on the entire structure including the plurality of conductive layers via a plurality of first contact plugs connected to the conductive layer; 상기 제1 층간절연막 상부에 상기 제1 컨택 플러그와 연결되는 퓨즈 패턴을 형성하는 단계;Forming a fuse pattern connected to the first contact plug on the first interlayer insulating layer; 상기 퓨즈 패턴 상부에 상기 퓨즈 패턴과 연결되는 제2 컨택 플러그를 개재한 윈도우막을 형성하는 단계;Forming a window layer on the fuse pattern, the window layer having a second contact plug connected to the fuse pattern; 상기 윈도우막 상부에 상기 제2 컨택 플러그와 연결되는 금속배선을 형성하는 단계; Forming a metal wire connected to the second contact plug on the window layer; 상기 금속배선을 덮도록 패시베이션막을 증착하는 단계; 및Depositing a passivation film to cover the metal wiring; And 상기 패시베이션막 및 상기 윈도우막을 식각하여 상기 퓨즈 패턴의 일부를 노출시키는 퓨즈 박스를 형성하는 단계Etching the passivation layer and the window layer to form a fuse box exposing a portion of the fuse pattern; 를 포함하는 반도체 장치 제조방법.Semiconductor device manufacturing method comprising a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 도전층은 비트라인 형성공정시 동시에 형성하는 반도체 장치 제조방법.And the conductive layer is formed at the same time during the bit line forming process. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 퓨즈 패턴은 캐패시터의 상부전극 형성공정시 동시에 형성하는 반도체 장치 제조방법.The fuse pattern is formed at the same time during the upper electrode forming process of the capacitor. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 패시베이션막은 질화막으로 형성하는 반도체 장치 제조방법.And said passivation film is formed of a nitride film. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 패시베이션막을 증착한 후, 상기 패시베이션막 상부에 PIQ층을 증착하는 단계를 더 포함하는 반도체 장치 제조방법.And depositing a PIQ layer on the passivation film after depositing the passivation film. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속배선을 형성하는 단계는,The method of any one of claims 1 to 3, wherein the forming of the metal wiring, 상기 윈도우막 상부에 상기 제2 컨택 플러그와 연결되는 제1 금속배선을 형성하는 단계;Forming a first metal wire connected to the second contact plug on the window layer; 상기 제1 금속배선과 연결되는 제3 컨택 플러그를 개재한 제2 층간절연막을 형성하는 단계; 및Forming a second interlayer insulating film through a third contact plug connected to the first metal wiring; And 상기 제2 층간절연막 상부에 상기 제3 컨택 플러그와 연결되는 제2 금속배선을 형성하는 단계Forming a second metal wire connected to the third contact plug on the second interlayer insulating layer; 를 포함하는 반도체 장치 제조방법.Semiconductor device manufacturing method comprising a.
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