JPH06151745A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH06151745A JPH06151745A JP4324828A JP32482892A JPH06151745A JP H06151745 A JPH06151745 A JP H06151745A JP 4324828 A JP4324828 A JP 4324828A JP 32482892 A JP32482892 A JP 32482892A JP H06151745 A JPH06151745 A JP H06151745A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- film resistor
- semiconductor substrate
- semiconductor device
- resistant resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体装置において、薄膜抵抗溶断時の半導
体基板等の損傷をなくすことによって、信頼性を向上さ
せること。 【構成】 半導体装置において、比較的柔軟性に富む耐
熱性樹脂層２１が薄膜抵抗３１と半導体基板１１との間
に配置されているので、薄膜抵抗３１と半導体基板１１
間に熱膨張の差が生じても半導体基板１１に過大な応力
を発生させず、損傷を防ぐことができる。
体基板等の損傷をなくすことによって、信頼性を向上さ
せること。 【構成】 半導体装置において、比較的柔軟性に富む耐
熱性樹脂層２１が薄膜抵抗３１と半導体基板１１との間
に配置されているので、薄膜抵抗３１と半導体基板１１
間に熱膨張の差が生じても半導体基板１１に過大な応力
を発生させず、損傷を防ぐことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置に関し、特
に信頼性を向上させた半導体装置に関するものである。
に信頼性を向上させた半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置中に薄膜抵抗を組み込んでお
き、この薄膜抵抗を必要に応じて溶断して用いる半導体
装置が知られている。この半導体装置によると、必要に
応じて薄膜抵抗を溶断することによって回路構成を変え
ることができるために、この半導体装置は回路調整用や
リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）に利用される。薄膜抵
抗を溶断するためには、薄膜抵抗にレーザ光を照射する
方法や、薄膜抵抗に大電流を通電してジュール熱で溶断
する方法が用いられる。この種の半導体装置が特開昭５
７−７５４４２号公報に開示されている。図３はこの従
来例の断面構造を示す。図３において、シリコン基板５
１上に絶縁酸化膜５２が形成され、この絶縁酸化膜５２
上に多結晶シリコン層５３が形成されている。この多結
晶シリコン層５３及び絶縁酸化膜５２を覆うように絶縁
層５４が形成され、この絶縁層５４上に金属薄膜５５が
設けられている。この金属薄膜５５は、多結晶シリコン
層５３に対応する位置において幅が狭く形成されてお
り、この幅の狭い部分で後述する溶断が生ずる。この金
属薄膜５５を覆うように気相成長によって酸化膜５６が
形成されている。なお酸化膜５６には四角形窓５６ａが
形成されている。この窓５６ａは前記金属薄膜５５の幅
狭部に対応している。この半導体装置の場合、前記四角
形窓５６ａにレーザーを照射して金属薄膜５５を溶断す
ることができるとともに、この金属薄膜５５に大電流を
流して、ジュール熱を発生させて溶断することもでき
る。
き、この薄膜抵抗を必要に応じて溶断して用いる半導体
装置が知られている。この半導体装置によると、必要に
応じて薄膜抵抗を溶断することによって回路構成を変え
ることができるために、この半導体装置は回路調整用や
リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）に利用される。薄膜抵
抗を溶断するためには、薄膜抵抗にレーザ光を照射する
方法や、薄膜抵抗に大電流を通電してジュール熱で溶断
する方法が用いられる。この種の半導体装置が特開昭５
７−７５４４２号公報に開示されている。図３はこの従
来例の断面構造を示す。図３において、シリコン基板５
１上に絶縁酸化膜５２が形成され、この絶縁酸化膜５２
上に多結晶シリコン層５３が形成されている。この多結
晶シリコン層５３及び絶縁酸化膜５２を覆うように絶縁
層５４が形成され、この絶縁層５４上に金属薄膜５５が
設けられている。この金属薄膜５５は、多結晶シリコン
層５３に対応する位置において幅が狭く形成されてお
り、この幅の狭い部分で後述する溶断が生ずる。この金
属薄膜５５を覆うように気相成長によって酸化膜５６が
形成されている。なお酸化膜５６には四角形窓５６ａが
形成されている。この窓５６ａは前記金属薄膜５５の幅
狭部に対応している。この半導体装置の場合、前記四角
形窓５６ａにレーザーを照射して金属薄膜５５を溶断す
ることができるとともに、この金属薄膜５５に大電流を
流して、ジュール熱を発生させて溶断することもでき
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来例では、金
属薄膜５５を溶断する際の熱的衝撃から半導体装置５１
を保護するために多結晶シリコン層５３が用いられてい
る。しかしながら多結晶シリコン層５３は柔軟性が低い
ために、金属薄膜５５が加熱されて膨張する際に、半導
体基板５１に大きな応力を生じさせてしまうという欠点
があり、この応力によって時には半導体基板が損傷する
ことがあった。そこで本発明では、薄膜抵抗の溶断時に
も半導体基板に過大な応力が発生しないようにして、半
導体基板等の損傷を防止せんとしている。このために本
発明では、半導体基板と薄膜抵抗の間に、比較的柔軟性
に富む耐熱性樹脂を介在させることにより、半導体基板
と薄膜抵抗の熱膨張の差に起因して発生する応力を低下
させる。
属薄膜５５を溶断する際の熱的衝撃から半導体装置５１
を保護するために多結晶シリコン層５３が用いられてい
る。しかしながら多結晶シリコン層５３は柔軟性が低い
ために、金属薄膜５５が加熱されて膨張する際に、半導
体基板５１に大きな応力を生じさせてしまうという欠点
があり、この応力によって時には半導体基板が損傷する
ことがあった。そこで本発明では、薄膜抵抗の溶断時に
も半導体基板に過大な応力が発生しないようにして、半
導体基板等の損傷を防止せんとしている。このために本
発明では、半導体基板と薄膜抵抗の間に、比較的柔軟性
に富む耐熱性樹脂を介在させることにより、半導体基板
と薄膜抵抗の熱膨張の差に起因して発生する応力を低下
させる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる半導体装
置は、薄膜抵抗を溶断して用いる半導体装置であり、半
導体基板上に耐熱性樹脂層を介して前記薄膜抵抗を固定
している。
置は、薄膜抵抗を溶断して用いる半導体装置であり、半
導体基板上に耐熱性樹脂層を介して前記薄膜抵抗を固定
している。
【０００５】
【作用】上記構成の半導体装置によると、比較的柔軟性
に富む耐熱性樹脂層が薄膜抵抗と半導体基板との間に配
置されているので、薄膜抵抗と半導体基板間に熱膨張の
差が生じても半導体基板に過大な応力を発生させず、損
傷を防ぐことができる。
に富む耐熱性樹脂層が薄膜抵抗と半導体基板との間に配
置されているので、薄膜抵抗と半導体基板間に熱膨張の
差が生じても半導体基板に過大な応力を発生させず、損
傷を防ぐことができる。
【０００６】
【実施例】次に、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。図１は本発明の一実施例の断面構造を示
し、図２は図１に示されている薄膜抵抗の平面を示す。
図１及び図２において、ガラス状シリコン基板１１上に
絶縁膜（ガラス状酸化シリコン膜）１２が形成され、こ
の絶縁膜１２上に耐熱性樹脂層２１（例えばポリイミド
膜）が形成されている。この耐熱性樹脂層２１上にヒュ
ーズ用薄膜抵抗（重量％で、シリコン３５％、クロム５
０％、チタン１５％及びニッケル微量を含む合金の薄
膜）３１が固定されている。この薄膜抵抗３１のシート
抵抗は数百〜数キロΩ／□であり、またその抵抗値の温
度係数は１００ｐｐｍ／℃以下である。更に薄膜抵抗３
１上にも耐熱性樹脂層２２（例えばポリイミド膜）が形
成されている。また薄膜抵抗３１の両端にはアルミニウ
ム配線３２が接続され、耐熱性樹脂層２２及びアルミニ
ウム配線３２を覆うようにガラス状パッシベーション
（保護膜）２３が形成されている。このパッシベーショ
ン２３の中央部には、開口部２３ａが形成されている。
なお後述するレーザー光の照射をしない場合には、この
開口部２３ａはなくてもよい。また薄膜抵抗３１の中央
部は幅狭部分３１ａとされており、薄膜抵抗３１の配線
用両端は幅広部分３１ｂとされている。アルミニウム配
線３２を介して薄膜抵抗３１に大電流を流すと、幅狭部
分３１ａで溶断する。このため薄膜抵抗３１とアルミニ
ウム配線３２との接続部分で溶断し、この溶断箇所が再
び結合することによって書き込んだ情報を保てないとい
うことがない。
ら説明する。図１は本発明の一実施例の断面構造を示
し、図２は図１に示されている薄膜抵抗の平面を示す。
図１及び図２において、ガラス状シリコン基板１１上に
絶縁膜（ガラス状酸化シリコン膜）１２が形成され、こ
の絶縁膜１２上に耐熱性樹脂層２１（例えばポリイミド
膜）が形成されている。この耐熱性樹脂層２１上にヒュ
ーズ用薄膜抵抗（重量％で、シリコン３５％、クロム５
０％、チタン１５％及びニッケル微量を含む合金の薄
膜）３１が固定されている。この薄膜抵抗３１のシート
抵抗は数百〜数キロΩ／□であり、またその抵抗値の温
度係数は１００ｐｐｍ／℃以下である。更に薄膜抵抗３
１上にも耐熱性樹脂層２２（例えばポリイミド膜）が形
成されている。また薄膜抵抗３１の両端にはアルミニウ
ム配線３２が接続され、耐熱性樹脂層２２及びアルミニ
ウム配線３２を覆うようにガラス状パッシベーション
（保護膜）２３が形成されている。このパッシベーショ
ン２３の中央部には、開口部２３ａが形成されている。
なお後述するレーザー光の照射をしない場合には、この
開口部２３ａはなくてもよい。また薄膜抵抗３１の中央
部は幅狭部分３１ａとされており、薄膜抵抗３１の配線
用両端は幅広部分３１ｂとされている。アルミニウム配
線３２を介して薄膜抵抗３１に大電流を流すと、幅狭部
分３１ａで溶断する。このため薄膜抵抗３１とアルミニ
ウム配線３２との接続部分で溶断し、この溶断箇所が再
び結合することによって書き込んだ情報を保てないとい
うことがない。
【０００７】耐熱性樹脂層２１の形成方法は次のとおり
である。まず上述のように絶縁膜１２が形成されたシリ
コン基板１１を約１８０℃に加熱し、水平にして、スピ
ンコータにより垂直方向を回転中心として自転させる。
この状態で絶縁膜１２の上面に液状耐熱性樹脂（例えば
液状ポリイミド）を少しずつ滴下して、前記自転の遠心
力により絶縁膜１２の上面上に薄い耐熱性樹脂膜（膜厚
１〜５μｍ）を均一に形成してプリベークする。更にこ
の薄い耐熱性樹脂膜を覆うようにホトレジストを形成
し、マスクフィルムを通した露光と現像工程によりこの
ホトレジストを所定の形状にする。ここでは薄膜抵抗３
１の配置部分に島状にホトレジストを残す。次にこの所
定の形状のホトレジストをマスクとして、前記薄い耐熱
性樹脂膜をアルカリ溶液によりエッチングすることによ
り、所定の形状の耐熱性樹脂層２１を形成する。その後
前記所定の形状のホトレジストをシンナーにより剥離
し、最後に約３５０℃に加熱する。なお耐熱性樹脂層２
２の形成方法も、上述の耐熱性樹脂層２１の形成方法と
同様である。
である。まず上述のように絶縁膜１２が形成されたシリ
コン基板１１を約１８０℃に加熱し、水平にして、スピ
ンコータにより垂直方向を回転中心として自転させる。
この状態で絶縁膜１２の上面に液状耐熱性樹脂（例えば
液状ポリイミド）を少しずつ滴下して、前記自転の遠心
力により絶縁膜１２の上面上に薄い耐熱性樹脂膜（膜厚
１〜５μｍ）を均一に形成してプリベークする。更にこ
の薄い耐熱性樹脂膜を覆うようにホトレジストを形成
し、マスクフィルムを通した露光と現像工程によりこの
ホトレジストを所定の形状にする。ここでは薄膜抵抗３
１の配置部分に島状にホトレジストを残す。次にこの所
定の形状のホトレジストをマスクとして、前記薄い耐熱
性樹脂膜をアルカリ溶液によりエッチングすることによ
り、所定の形状の耐熱性樹脂層２１を形成する。その後
前記所定の形状のホトレジストをシンナーにより剥離
し、最後に約３５０℃に加熱する。なお耐熱性樹脂層２
２の形成方法も、上述の耐熱性樹脂層２１の形成方法と
同様である。
【０００８】以上の構成によって、薄膜抵抗３１に所定
の電流を流すと、この電流値と薄膜抵抗３１の抵抗値と
によって決まるジュール熱が発生する。このジュール熱
により薄膜抵抗３１の温度が上昇するので、薄膜抵抗３
１の幅狭部分３１ａが溶断する。このとき温度上昇によ
る膨張が薄膜抵抗３１と半導体基板１１等とで異なる。
このため、両者の間にこの膨張差による応力が生ずるこ
とになる。ところが耐熱性樹脂層２１は柔軟性があるの
で、前記膨張差による応力を緩和することができる。こ
のため、半導体基板１１等が前記膨張差による応力によ
って損傷することを防ぐことができる。特にポリイミド
膜は、ヤング率が小さく、柔軟性が良いので効果的であ
る。また耐熱性樹脂層２２は同様にしてガラス状パッシ
ベーション２３の損傷を防ぐ。更にまたアルミニウム層
をドライエッチングすることによりアルミニウム配線３
２を形成する場合において、薄膜抵抗３１を保護するこ
とができる。ただし、この耐熱性樹脂層２２は、上述の
溶断時にシリコン基板１１等の損傷を防ぐために、必ず
しも必要とされるのではないので、省略してもよい。な
お上述の薄膜抵抗３１の溶断方法は、薄膜抵抗３１に電
流を流す方法にかぎられず、パッシベーション２３の開
口部２３ａから薄膜抵抗３１にレーザー光を照射する方
法でもよい。
の電流を流すと、この電流値と薄膜抵抗３１の抵抗値と
によって決まるジュール熱が発生する。このジュール熱
により薄膜抵抗３１の温度が上昇するので、薄膜抵抗３
１の幅狭部分３１ａが溶断する。このとき温度上昇によ
る膨張が薄膜抵抗３１と半導体基板１１等とで異なる。
このため、両者の間にこの膨張差による応力が生ずるこ
とになる。ところが耐熱性樹脂層２１は柔軟性があるの
で、前記膨張差による応力を緩和することができる。こ
のため、半導体基板１１等が前記膨張差による応力によ
って損傷することを防ぐことができる。特にポリイミド
膜は、ヤング率が小さく、柔軟性が良いので効果的であ
る。また耐熱性樹脂層２２は同様にしてガラス状パッシ
ベーション２３の損傷を防ぐ。更にまたアルミニウム層
をドライエッチングすることによりアルミニウム配線３
２を形成する場合において、薄膜抵抗３１を保護するこ
とができる。ただし、この耐熱性樹脂層２２は、上述の
溶断時にシリコン基板１１等の損傷を防ぐために、必ず
しも必要とされるのではないので、省略してもよい。な
お上述の薄膜抵抗３１の溶断方法は、薄膜抵抗３１に電
流を流す方法にかぎられず、パッシベーション２３の開
口部２３ａから薄膜抵抗３１にレーザー光を照射する方
法でもよい。
【０００９】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の半
導体装置によれば、薄膜抵抗の溶断時に半導体基板等に
損傷が発生しないので、半導体装置の信頼性を著しく向
上させることができる。
導体装置によれば、薄膜抵抗の溶断時に半導体基板等に
損傷が発生しないので、半導体装置の信頼性を著しく向
上させることができる。
【図１】本発明の一実施例の断面図である。
【図２】前記一実施例に使用する薄膜抵抗の平面図であ
る。
る。
【図３】従来例の断面図である。
１１ シリコン基板 ２１ 耐熱性樹脂層 ３１ 薄膜抵抗
Claims (1)
- 【請求項１】 薄膜抵抗を溶断して用いる半導体装置に
おいて、半導体基板上に耐熱性樹脂層を介して前記薄膜
抵抗を固定したことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4324828A JPH06151745A (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4324828A JPH06151745A (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06151745A true JPH06151745A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=18170139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4324828A Pending JPH06151745A (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06151745A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005057186A (ja) * | 2003-08-07 | 2005-03-03 | Nec Electronics Corp | 半導体装置 |
-
1992
- 1992-11-09 JP JP4324828A patent/JPH06151745A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005057186A (ja) * | 2003-08-07 | 2005-03-03 | Nec Electronics Corp | 半導体装置 |
| US7994544B2 (en) | 2003-08-07 | 2011-08-09 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device having a fuse element |
| US8362524B2 (en) | 2003-08-07 | 2013-01-29 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device having a fuse element |
| US8610178B2 (en) | 2003-08-07 | 2013-12-17 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device having a fuse element |
| US9177912B2 (en) | 2003-08-07 | 2015-11-03 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device having a fuse element |
| US9620449B2 (en) | 2003-08-07 | 2017-04-11 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device having a fuse element |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4198744A (en) | Process for fabrication of fuse and interconnects | |
| US4272753A (en) | Integrated circuit fuse | |
| US4209894A (en) | Fusible-link semiconductor memory | |
| EP0112693B1 (en) | Method of blowing fuses in an ic, for example for writing information into a fuse-type rom | |
| EP0083211B1 (en) | Semiconductor device with fuse | |
| KR940001888B1 (ko) | 레이저 용단 퓨즈 | |
| JPH02224248A (ja) | ハンダバンプの製造方法及びその構造 | |
| EP0720230B1 (en) | Fuse structure for an integrated circuit device | |
| JPH01184861A (ja) | レーザ光によるトリミング方法 | |
| JPH01169942A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS584819B2 (ja) | ハンドウタイソウチ | |
| JPH06151745A (ja) | 半導体装置 | |
| JP3105483B2 (ja) | チップ型ヒューズ及びその製造方法 | |
| JPH0629627A (ja) | 半導体装置 | |
| JP3325629B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2576335B2 (ja) | 半導体ヒューズ素子 | |
| TWI714713B (zh) | 半導體裝置 | |
| JPH0479137B2 (ja) | ||
| JPH0332229B2 (ja) | ||
| JPS60180140A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS5989434A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS6046507B2 (ja) | 厚膜ヒユ−ズ及びその製造方法 | |
| JPS58158099A (ja) | プログラム可能な読出し専用記憶素子 | |
| JPS6035534A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH1093027A (ja) | ヒューズ |