JPS6035534A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS6035534A JPS6035534A JP58143863A JP14386383A JPS6035534A JP S6035534 A JPS6035534 A JP S6035534A JP 58143863 A JP58143863 A JP 58143863A JP 14386383 A JP14386383 A JP 14386383A JP S6035534 A JPS6035534 A JP S6035534A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuse
- film
- cut
- cutting
- substrate
- 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
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W20/00—Interconnections in chips, wafers or substrates
- H10W20/40—Interconnections external to wafers or substrates, e.g. back-end-of-line [BEOL] metallisations or vias connecting to gate electrodes
- H10W20/49—Adaptable interconnections, e.g. fuses or antifuses
- H10W20/493—Fuses, i.e. interconnections changeable from conductive to non-conductive
Landscapes
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
- Semiconductor Memories (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、半導体技術Ilc関し、特にヒユーズの溶
断技術T/crlAシ、たとえば半導体装置におけるヒ
ユーズの溶断に利用して有効な技術に関するものでちる
。
断技術T/crlAシ、たとえば半導体装置におけるヒ
ユーズの溶断に利用して有効な技術に関するものでちる
。
例えば、256にビットのダ・rナミックRAM(ラン
ダム囃アクー1ニス中メモリ)σ)工5な半導体記憶装
置においては、メモリアレイ内の欠陥ビットな含むメモ
リ列を、予備のメモリ列と切り換えるとと罠よっ℃チッ
プの歩溜まりを向上させる目的で冗長回路が設けられる
ことがある。この冗長回路への切換えを行なうため、半
7,1体基板上に840、膜のような絶縁膜を介し−C
ポリシリコン等からなるヒユーズを形成し、このヒユー
ズの切断の有無によって設>iを行なうことが提案され
ている。この場合、ヒ、−ズは両端にtoys度の電圧
をかけて過電流を流して溶断させることができ ゛る。
ダム囃アクー1ニス中メモリ)σ)工5な半導体記憶装
置においては、メモリアレイ内の欠陥ビットな含むメモ
リ列を、予備のメモリ列と切り換えるとと罠よっ℃チッ
プの歩溜まりを向上させる目的で冗長回路が設けられる
ことがある。この冗長回路への切換えを行なうため、半
7,1体基板上に840、膜のような絶縁膜を介し−C
ポリシリコン等からなるヒユーズを形成し、このヒユー
ズの切断の有無によって設>iを行なうことが提案され
ている。この場合、ヒ、−ズは両端にtoys度の電圧
をかけて過電流を流して溶断させることができ ゛る。
ところが、過電流を流してヒーーズを溶断させた場合、
ヒユーズの切断状態が一様にならず、切断幅が非常に狭
かったり、1つのヒユーズ内で切断幅が一様でなかった
りすることがある。そのため、ヒユーズを備えた半導体
チ、ノブをパッケージに封入したとき、パッケージ内に
生ずる応力によってチップが湾曲させられ、上21.−
ズの切断部が再導通するおそれがある。1だ、半導体集
積回路においては、溶断されたヒユー・ズの成分が飛散
できるようにするため、ヒユーズの上方の眉間絶縁膜や
パシベー ンヨン膜は除去Aれ、開口部が形成サレル。
ヒユーズの切断状態が一様にならず、切断幅が非常に狭
かったり、1つのヒユーズ内で切断幅が一様でなかった
りすることがある。そのため、ヒユーズを備えた半導体
チ、ノブをパッケージに封入したとき、パッケージ内に
生ずる応力によってチップが湾曲させられ、上21.−
ズの切断部が再導通するおそれがある。1だ、半導体集
積回路においては、溶断されたヒユー・ズの成分が飛散
できるようにするため、ヒユーズの上方の眉間絶縁膜や
パシベー ンヨン膜は除去Aれ、開口部が形成サレル。
そのため、上記のごとく、ヒユーズの切断幅が狭いと、
この開口部から水分等が侵入して付着し、切断されたは
ずのヒユーズ部分が導通状態に盗れてしまうおそれがあ
る。
この開口部から水分等が侵入して付着し、切断されたは
ずのヒユーズ部分が導通状態に盗れてしまうおそれがあ
る。
〔発明のU1的〕
この発明の目的は、従来にない新規な効果を奏するヒユ
ーズ技術を提供することにちる。
ーズ技術を提供することにちる。
この発明の他の目的は、例えば半導体集積回路Ic>ケ
ルヒーーズの溶断技術に適用した場合に・一旦溶断され
たヒユーズの再導通のおそれをなくし、確実に切断状態
を維持させることができるようにすることに、ある。
ルヒーーズの溶断技術に適用した場合に・一旦溶断され
たヒユーズの再導通のおそれをなくし、確実に切断状態
を維持させることができるようにすることに、ある。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
木切NI宵の記述および添付図面かららきらかになるで
あろう。
木切NI宵の記述および添付図面かららきらかになるで
あろう。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、この発明は、例えば半導体集積回路が形成さ
れる半導体基板上に設けられたヒユーズを溶断した後に
、少なくともヒユーズの切断部の上に熱溶融可能な絶縁
物を堆積させ、これにレーザーを照射し℃溶融させ、ヒ
ーーズの切断箇所の隙間に絶縁物を進入、介在させるこ
とにより、パッケージの内部応力によって基板が湾曲さ
れたり、開口部から水が入っ−C来てもヒーーズが再導
通されないようにするという上記目的を達成するもので
ある。
れる半導体基板上に設けられたヒユーズを溶断した後に
、少なくともヒユーズの切断部の上に熱溶融可能な絶縁
物を堆積させ、これにレーザーを照射し℃溶融させ、ヒ
ーーズの切断箇所の隙間に絶縁物を進入、介在させるこ
とにより、パッケージの内部応力によって基板が湾曲さ
れたり、開口部から水が入っ−C来てもヒーーズが再導
通されないようにするという上記目的を達成するもので
ある。
以下図面を用いてこの発明を具体的に説明する。
第1図〜第4図は本発明を半導体集積回路におけるヒユ
ーズに適用した場合の一実施例を製造プロセスとともに
示したものである。
ーズに適用した場合の一実施例を製造プロセスとともに
示したものである。
この実施例では、シリコンチップのような一枚の半導体
基板1上に熱酸化により形成されたフィールド酸化膜2
の表面に、ヒユーズを41成するポリシリコン層がデポ
ジションされた後、ホトエツチングにより第1図に示す
ように、中央に比較的幅の狭い切断部33を有するヒユ
ーズ3が形成される(′/A2図)。
基板1上に熱酸化により形成されたフィールド酸化膜2
の表面に、ヒユーズを41成するポリシリコン層がデポ
ジションされた後、ホトエツチングにより第1図に示す
ように、中央に比較的幅の狭い切断部33を有するヒユ
ーズ3が形成される(′/A2図)。
そして、このポリシリコンヒ、−−ズ3の上に熱酸化に
よI)、層間絶縁膜(Sin、膜)4が形成されり後、
その上tcPsG膜(リン・シリコン−ガラス膜)から
なる第2の層間絶縁膜5が形成される。
よI)、層間絶縁膜(Sin、膜)4が形成されり後、
その上tcPsG膜(リン・シリコン−ガラス膜)から
なる第2の層間絶縁膜5が形成される。
次に、特に制限されないが、図示しない回路素子のmt
rt用のコンタクトホールの形成と同時に、上記PSG
膜5にヒユーズ両端部のアルミ配線とのコンタクトホー
ル5a、5aおよびヒューズ3上方部の開口51)が形
成される。それから、アルミ蒸着を行なって配線6を形
成した後、PSG膜5上にパシベーション膜7がプラズ
マデボジンクン等により形成され、しかる後パシベーシ
ョン属7および層間絶縁膜4に開口部7aと4aが形成
されてヒユーズ3の切断部3aが露出される(第3図)
。
rt用のコンタクトホールの形成と同時に、上記PSG
膜5にヒユーズ両端部のアルミ配線とのコンタクトホー
ル5a、5aおよびヒューズ3上方部の開口51)が形
成される。それから、アルミ蒸着を行なって配線6を形
成した後、PSG膜5上にパシベーション膜7がプラズ
マデボジンクン等により形成され、しかる後パシベーシ
ョン属7および層間絶縁膜4に開口部7aと4aが形成
されてヒユーズ3の切断部3aが露出される(第3図)
。
こσ)状態で、上記アルミ配線6に接続されたパッド(
図示省略)にプローブを当−’C’Cヒネーズ30両端
にIUV程度の電圧を印加して過電流を流しCやる。す
ると、ヒーーズ3の最も断面積の小さな切断部3aがジ
ュール熱に工っで溶融され・開口部7aから溶j泗され
たポリシリコンが飛散されて切断される。
図示省略)にプローブを当−’C’Cヒネーズ30両端
にIUV程度の電圧を印加して過電流を流しCやる。す
ると、ヒーーズ3の最も断面積の小さな切断部3aがジ
ュール熱に工っで溶融され・開口部7aから溶j泗され
たポリシリコンが飛散されて切断される。
従来の半導体集積回路では、上記ヒユーズの切断が終了
すると開口部7aはそのま捷の状態にされていたため、
ヒ、−ズ3の切断箇所の幅が狭いと、半導体基板1がパ
ッケージに封入された際に、パッケージ内ズ 切断箇所が再導通されるおそれがあった。また、最近、
ICにプラスチックパッケージが採用されるよう罠なっ
てきているが、プラスチックパッケージにおいては水が
侵入し易いので、ヒユーズの開口部7aが七のままにさ
れていると、ヒユーズ30表面に水分が付着し、切断箇
所が再導通されるおそれが多くなる。
すると開口部7aはそのま捷の状態にされていたため、
ヒ、−ズ3の切断箇所の幅が狭いと、半導体基板1がパ
ッケージに封入された際に、パッケージ内ズ 切断箇所が再導通されるおそれがあった。また、最近、
ICにプラスチックパッケージが採用されるよう罠なっ
てきているが、プラスチックパッケージにおいては水が
侵入し易いので、ヒユーズの開口部7aが七のままにさ
れていると、ヒユーズ30表面に水分が付着し、切断箇
所が再導通されるおそれが多くなる。
しかるにこの実施例では、上記ヒユーズ3を切断した後
に、基板上に熱溶融可能な例えばPSG膜のような絶縁
膜8を形成し、ヒユーズ3の切断部3aの部分以外のP
P;Gfgを除去した後、残ったPSG膜8にレーザー
な照射させて溶融させるようにしている。そのため、溶
融したPSGが、第4図のととくヒ・、−ズ3の切断箇
所Aの隙間に入り込み硬化される。そσ)結果、基板l
の湾曲や開口部7aへの水の侵入&Cよるヒユーズ3の
切断箇所の再導通が防止される。
に、基板上に熱溶融可能な例えばPSG膜のような絶縁
膜8を形成し、ヒユーズ3の切断部3aの部分以外のP
P;Gfgを除去した後、残ったPSG膜8にレーザー
な照射させて溶融させるようにしている。そのため、溶
融したPSGが、第4図のととくヒ・、−ズ3の切断箇
所Aの隙間に入り込み硬化される。そσ)結果、基板l
の湾曲や開口部7aへの水の侵入&Cよるヒユーズ3の
切断箇所の再導通が防止される。
上記ヒユーズ3の切断部3a上に破口されたPSG膜8
は、上記のごとくレーザー照射による溶融前に不用f!
、部分を除去しCもよいし、あるいは、溶融処理後九不
用な部分を除去するよう九してもよい。
は、上記のごとくレーザー照射による溶融前に不用f!
、部分を除去しCもよいし、あるいは、溶融処理後九不
用な部分を除去するよう九してもよい。
上記絶縁膜8としては、上記PSG膜の代わりに、CV
D法(ケミカル・ベイバー−デポジション法)により形
成されるSin、膜や、プラズマ・デポジションにより
形成される5in2膜もしくはS i 、 N、膜等の
熱溶融可能な物質であれば何でもよいが、層間絶縁膜や
パシベーション膜に使用されているものと同じものを使
用すれば、プロセス技術を大幅に変更することなく絶縁
膜8を形成することができる。
D法(ケミカル・ベイバー−デポジション法)により形
成されるSin、膜や、プラズマ・デポジションにより
形成される5in2膜もしくはS i 、 N、膜等の
熱溶融可能な物質であれば何でもよいが、層間絶縁膜や
パシベーション膜に使用されているものと同じものを使
用すれば、プロセス技術を大幅に変更することなく絶縁
膜8を形成することができる。
寸だ、実施例のととくヒユーズ切断後に、切断部3aの
ト(・C絶ね膜8を被Gさせるようにした場合、月別に
よっては絶縁膜8の形成と同時に切断箇所の隙間AIC
絶縁物を進入させて再導通の防止を図ることもできるが
、実施例のごとく絶縁膜8にレーザーを照射して溶融さ
せ、切断箇所の隙間にしっかりと進入をせた力が、再導
通を確実に防止することができる。
ト(・C絶ね膜8を被Gさせるようにした場合、月別に
よっては絶縁膜8の形成と同時に切断箇所の隙間AIC
絶縁物を進入させて再導通の防止を図ることもできるが
、実施例のごとく絶縁膜8にレーザーを照射して溶融さ
せ、切断箇所の隙間にしっかりと進入をせた力が、再導
通を確実に防止することができる。
なお、ポリシリコンをキャパシタの電極として使用した
り、あるいは配線もしくは抵抗として使用しているよう
な半導体集積回路においてヒユーズを必要とするものに
、本発明を適用する場合には、上記ポリシリフン層、−
ズはそれらの電極もしくは配線等のポリシリフン層と同
時+c影形成ることが可能である。
り、あるいは配線もしくは抵抗として使用しているよう
な半導体集積回路においてヒユーズを必要とするものに
、本発明を適用する場合には、上記ポリシリフン層、−
ズはそれらの電極もしくは配線等のポリシリフン層と同
時+c影形成ることが可能である。
更に、実施例ではヒユ一ズ3がポリシリコンC借成され
ているが、これに限定さJlろもσ)では沿く、アルミ
等からなるヒユーズにも適用することができる。
ているが、これに限定さJlろもσ)では沿く、アルミ
等からなるヒユーズにも適用することができる。
〔効 果〕
半導体基板上に設けらす1だヒユーズを溶断した後に、
少なくともヒーーズの切断部の十に熱溶融可能な絶縁物
を准費させ、これにレーザーを照射して溶融させるよう
にしたので、ヒユーズσ】切断箇所の隙間に絶縁物が進
入し介在されるようになるという作用により、パンケー
ジに封入された際に内部応力によって基板が湾曲さり、
たり、ヒー・−ズ部分の開0部から水が入って来ても、
ヒユーズが再導通されることがない。その結果、ヒユー
ズを有する半導体装置の信頼性が向上されるという効果
がある。
少なくともヒーーズの切断部の十に熱溶融可能な絶縁物
を准費させ、これにレーザーを照射して溶融させるよう
にしたので、ヒユーズσ】切断箇所の隙間に絶縁物が進
入し介在されるようになるという作用により、パンケー
ジに封入された際に内部応力によって基板が湾曲さり、
たり、ヒー・−ズ部分の開0部から水が入って来ても、
ヒユーズが再導通されることがない。その結果、ヒユー
ズを有する半導体装置の信頼性が向上されるという効果
がある。
以上本発明者によってなされた発明を実施例罠もとづき
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で往々変更可
能であることはいうまでもない〇 例えば、上記実施例では電流によってヒユーズが切断さ
れるようにされているが、レーザーによって切断される
ようにされたものであっ℃もよい。
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で往々変更可
能であることはいうまでもない〇 例えば、上記実施例では電流によってヒユーズが切断さ
れるようにされているが、レーザーによって切断される
ようにされたものであっ℃もよい。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である半導体装置における
ヒユーズ溶断技術について説明したが、それに限定され
るものではなく、たとえば・配線基板管に設けられるヒ
ユーズの溶断技術などにも適用できる。
をその背景となった利用分野である半導体装置における
ヒユーズ溶断技術について説明したが、それに限定され
るものではなく、たとえば・配線基板管に設けられるヒ
ユーズの溶断技術などにも適用できる。
第1図は本発明が適用さiLるヒ5.−ズの搭成の一例
を示す平面図・ 第2図〜第4図は本発明に係るヒユーズ装置を半導体集
積回路に適用した場合の一実施例を製造工程順に示した
断面図でを)る。 l・・・基板(半導体基板)、2・・・フィールド酸化
膜、3・・・ヒユーズ、3a・・・切断部、4,5・・
・層間絶縁膜(S i O,膜、PSGlli) 、4
a−=層間絶員膜開口部、6・・電極、7・・バシベー
シ+17膜、7a・・・パシベーション膜開口部、8・
・絶縁物(絶縁膜)。 代理人 弁理士 高 橋 明 夫
を示す平面図・ 第2図〜第4図は本発明に係るヒユーズ装置を半導体集
積回路に適用した場合の一実施例を製造工程順に示した
断面図でを)る。 l・・・基板(半導体基板)、2・・・フィールド酸化
膜、3・・・ヒユーズ、3a・・・切断部、4,5・・
・層間絶縁膜(S i O,膜、PSGlli) 、4
a−=層間絶員膜開口部、6・・電極、7・・バシベー
シ+17膜、7a・・・パシベーション膜開口部、8・
・絶縁物(絶縁膜)。 代理人 弁理士 高 橋 明 夫
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■、基板上に平面的に形成されたヒーーズの少なくとも
切断部の上に熱溶融可能な絶縁物を被覆させたことを特
徴とする半導体装置。 2、 −IJe4色縁物左縁物−ズ切断後に切断部の上
に被覆されるようにしたことを’l?徴と−4−る特許
請求の範囲第1項記載Q)半導体装置。 8、上記絶縁物がヒーーズ切断後+4−レーザー照射に
よっ゛〔溶融され、切断部VC進入するようにされたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項もしくは第2項記
載の半導体装置。 4、半導体年債回路が形成される半導体基板を有する半
導体装置において、基板表面上に形成されるいずれか一
つの絶縁膜と同一の材料からなる絶縁物をヒユーズ切断
部の上に被覆させるようにしたことを特徴とする特許請
求の範囲@i項項第第2項しくは第3項記載の半導体装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58143863A JPS6035534A (ja) | 1983-08-08 | 1983-08-08 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58143863A JPS6035534A (ja) | 1983-08-08 | 1983-08-08 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6035534A true JPS6035534A (ja) | 1985-02-23 |
Family
ID=15348729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58143863A Pending JPS6035534A (ja) | 1983-08-08 | 1983-08-08 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035534A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5279984A (en) * | 1988-09-30 | 1994-01-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for producing a semiconductor integrated circuit device in which circuit functions can be remedied or changed |
| KR20140090314A (ko) * | 2013-01-03 | 2014-07-17 | 삼성디스플레이 주식회사 | 기판 수리 방법 |
-
1983
- 1983-08-08 JP JP58143863A patent/JPS6035534A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5279984A (en) * | 1988-09-30 | 1994-01-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for producing a semiconductor integrated circuit device in which circuit functions can be remedied or changed |
| KR20140090314A (ko) * | 2013-01-03 | 2014-07-17 | 삼성디스플레이 주식회사 | 기판 수리 방법 |
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