半導体装置およびその製造方法
【課題】ヒューズのカットばらつきを防ぐとともに腐食（酸化等も含む）を良好に防ぐ。
【解決手段】半導体装置１００は、基板１０２と、基板１０２上に形成されたヒューズ配線１１６と、少なくともヒューズ配線１１６の側壁を保護するように形成された耐湿性絶縁膜１２０と、を含む。耐湿性絶縁膜１２０は、ヒューズ配線１１６の上面には形成されていないか、またはヒューズ配線１１６の上面における積層方向の膜厚ｄ１がヒューズ配線１１６の側壁における積層方向に垂直な方向の膜厚ｄ２よりも薄くなるように形成されている。
【解決手段】半導体装置１００は、基板１０２と、基板１０２上に形成されたヒューズ配線１１６と、少なくともヒューズ配線１１６の側壁を保護するように形成された耐湿性絶縁膜１２０と、を含む。耐湿性絶縁膜１２０は、ヒューズ配線１１６の上面には形成されていないか、またはヒューズ配線１１６の上面における積層方向の膜厚ｄ１がヒューズ配線１１６の側壁における積層方向に垂直な方向の膜厚ｄ２よりも薄くなるように形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置およびその製造方法に関し、とくに、ヒューズ配線を含む半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置にヒューズを搭載しておき、ヒューズを切断することにより半導体装置で使用する抵抗の値を調整したり、不良素子を切り離して正常素子に置き換える等の処理を行う技術が知られている。このような技術では、各半導体装置に予め多数のヒューズを準備しておき、設計や検索結果等に基づき、それらの中から切断が必要なヒューズを切断する。そのため、予め準備されたヒューズの中には、切断されて電気的導通が行われなくなるものと、最終製品においても、他の素子との間で電気的導通が行われるものとが存在する。最終製品においても、他の素子との間で電気的導通が行われるヒューズにおいては、外部の水分等による腐食（酸化等も含む）を防ぐ構成としておく必要がある。
【０００３】
特許文献１（特開２００３−２０９１７３号公報）には、半導体基板の上方に形成された第１層間絶縁層と、前記第１層間絶縁層の上方に形成された、レーザ光により溶断可能なヒューズを含む配線層と、前記ヒューズを構成する配線層の上方に形成された第１保護層と、前記第１保護層の上方に形成された第２層間絶縁層と、を備えた半導体装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２０９１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ヒューズ配線の上面からレーザ光等を照射してヒューズをカットする場合、ヒューズ配線上に形成された絶縁膜の膜厚が厚かったり、膜厚が安定してないと、カットばらつきを引き起こす恐れがある。また、カットばらつきを防ぐためにカット時のレーザ光等のパワーを上げすぎると、ダメージが下層に突き抜け、デバイスの特性に影響を与える可能性がある。そのため、切断されるヒューズにおいては、上面の絶縁膜の膜厚を薄くすることが好ましい。一方、最終製品においても切断されず、他の素子との電気的導通が行われるヒューズにおいては、保護膜の膜厚が薄すぎると、ヒューズ配線が水分等で腐食されてデバイスの電気特性に影響を与える可能性がある。
【０００６】
特許文献１に記載の技術では、ヒューズ配線の上面および側壁とで、保護膜の膜厚が等しく形成されていた。そのため、ヒューズ配線の腐食を防ぐために保護膜の膜厚を厚くすると、ヒューズ配線の上面における保護膜の残膜も厚くなってしまうので、カット不良が生じてしまっていた。一方、カット不良を防ぐために保護膜の膜厚を薄くすると、ヒューズ配線の腐食を充分に防げないという問題があった。従来、このような二つの要望を満たすことが困難だった。
【０００７】
本発明者は、ヒューズ配線が水分等で腐食されるメカニズムを検討した。その結果、後述するように、ヒューズ配線の腐食は、ヒューズ配線の側壁で生じやすいことを見出した。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、
基板と、
前記基板上に形成されたヒューズ配線と、
少なくとも前記ヒューズ配線の側壁を保護するように形成された耐湿性絶縁膜と、
を含み、
前記耐湿性絶縁膜は、前記ヒューズ配線の上面には形成されていないか、または前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚よりも薄くなるように形成された半導体装置が提供される。
【０００９】
本発明によれば、
基板上に形成されたヒューズ配線上の前記基板の全面に耐湿性絶縁膜を形成する工程と、
前記ヒューズ配線上の前記耐湿性絶縁膜をエッチバックして、前記耐湿性絶縁膜が、少なくとも前記ヒューズ配線の側壁を保護するとともに、前記ヒューズ配線の上面には形成されていないか、または前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚よりも薄くなるように形成する工程と、
を含む半導体装置の製造方法が提供される。
【００１０】
この構成によれば、ヒューズ配線の上面においては、耐湿性絶縁膜の膜厚が薄く形成されている。そのため、上面からレーザ光等を照射して切断する対象のヒューズ配線におけるカットばらつきを防ぐことができる。一方、ヒューズ配線の側壁は、耐湿性絶縁膜で保護されている。そのため、最終製品においても切断されず、他の素子との電気的導通が行われるヒューズにおいては、ヒューズ配線の腐食を効果的に防ぐことができ、デバイスの電気特性を良好に保つことができる。
【００１１】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ヒューズのカットばらつきを防ぐとともに腐食を良好に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態における半導体装置の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態における半導体装置の構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図５】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図６】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図７】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図８】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図９】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態における半導体装置の構成の他の例を示す断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態における半導体装置の構成の他の例を示す断面図である。
【図１４】耐湿性試験の結果を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順の他の例を示す工程断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順の他の例を示す工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１５】
図１は、本実施の形態における半導体装置の構成を示す断面図である。
半導体装置１００は、基板１０２と、基板１０２上に形成された層間絶縁膜１１４と、層間絶縁膜１１４上に形成されたヒューズ配線１１６と、少なくともヒューズ配線１１６の側壁を保護するように形成された耐湿性絶縁膜１２０と、を含む。耐湿性絶縁膜１２０は、少なくともヒューズ配線１１６側壁全面を覆う構成とすることができる。
【００１６】
ここで、耐湿性絶縁膜１２０は、ヒューズ配線１１６の上面には形成されていないか、またはヒューズ配線１１６の上面における積層方向（図中縦方向）の膜厚ｄ１がヒューズ配線１１６の側壁における積層方向に垂直な方向（図中横方向）の膜厚ｄ２よりも薄くなるように形成される。本実施の形態において、耐湿性絶縁膜１２０は、ヒューズ配線１１６の側壁において下方にいくほど積層方向と垂直な横方向の膜厚が厚くなるサイドウォール形状を有する。膜厚ｄ２とは、ヒューズ配線１１６側壁の底部（積層方向における底部）の膜厚である。本実施の形態において膜厚ｄ１は、膜厚ｄ２の５０％以下とすることができる。また、膜厚ｄ２は、膜厚ｄ１よりも１５ｎｍ以上厚く形成することができる。膜厚ｄ２は、たとえば３０ｎｍ以上とすることができる。
【００１７】
本実施の形態において、耐湿性絶縁膜１２０は、たとえば、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＣＮ、およびＳｉＯ２から選択される一以上の膜を含む構成とすることができる。また、耐湿性絶縁膜１２０は、窒素を含む構成とすることができる。耐湿性絶縁膜１２０が窒素を含む構成とすることにより、膜密度を高めることができ、耐湿性を向上させることができる。このような観点からは、耐湿性絶縁膜１２０は、たとえば、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、およびＳｉＣＮから選択される一以上の膜を含む構成とすることができる。耐湿性絶縁膜１２０は、たとえば、ＳｉＮとＳｉＯＮとの積層膜等、複数種の膜の積層膜とすることもできる。耐湿性絶縁膜１２０を積層膜とした場合、膜厚ｄ１および膜厚ｄ２は、積層膜の合計膜厚とすることができる。
【００１８】
図２は、本実施の形態における半導体装置１００の具体的な構成の一例を示す断面図である。
ここでは、複数のヒューズ配線１１６が形成された例を示す。また、複数のヒューズ配線１１６が形成されたヒューズ形成領域２００の周囲には、シールリング形成領域２０２が設けられている。
【００１９】
半導体装置１００は、図１に示した構成に加えて、基板１０２上に形成された下層絶縁膜１０４と、下層絶縁膜１０４上に形成された層間絶縁膜１０６と、層間絶縁膜１０６上に形成されたキャップ絶縁膜１１２とをさらに含む。また、半導体装置１００は、シールリング形成領域２０２において層間絶縁膜１０６に形成された配線１１０と、耐湿性絶縁膜１２０上にこの順で形成された絶縁膜１３０および絶縁膜１３４と、キャップ絶縁膜１１２、層間絶縁膜１１４、耐湿性絶縁膜１２０、絶縁膜１３０内に形成された配線１３２とをさらに含む。配線１１０および配線１３２により、シールリング１０８が構成される。
【００２０】
次に、図２に示した半導体装置１００の製造手順を説明する。図３から図１０は、図２に示した半導体装置１００の製造手順を示す工程断面図である。
基板１０２は、シリコン基板等の半導体基板とすることができる。図示していないが、基板１０２の表面には、トランジスタ等の素子が形成されている。また、下層絶縁膜１０４は、簡略化して示しているが、複数の絶縁膜の積層膜とすることもでき、また積層膜中に各種配線等が形成された多層配線構造とすることもできる。たとえば、シールリング形成領域２０２において、下層絶縁膜１０４の全層にわたって配線やスリットビア等が設けられた構成とすることもできる。この場合、シールリング１０８は、配線１１０および配線１３２に加えて、下層絶縁膜１０４の全層にわたって形成された配線やスリットビア等により構成される。これにより、ヒューズ形成領域２００をシールリング１０８で電気的にも外部から遮断することができる。
【００２１】
ここで、このような構成の下層絶縁膜１０４上に層間絶縁膜１０６を形成する。つづいて、リソグラフィ技術により層間絶縁膜１０６に配線溝を形成し、配線溝内部に配線材料を埋め込み、配線溝外部に露出した配線材料を化学機械研磨法（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）で除去して配線１１０を形成する。配線１１０は、たとえばバリアメタル膜と銅を主成分とする銅含有膜とにより構成とすることができる。
【００２２】
次いで、層間絶縁膜１０６および配線１１０上に、キャップ絶縁膜１１２を形成する。キャップ絶縁膜１１２は、たとえばＳｉＣＮ、ＳｉＣ、ＳｉＮ、ＳｉＯＮおよびこれらの積層膜、またはＴｉ、Ｃｏ、Ｗ、Ｐ、ＣｏＷＰ、ＣｕＳｉＮ等のメタルキャップにより構成することができる。さらに、キャップ絶縁膜１１２上に層間絶縁膜１１４を形成する。層間絶縁膜１１４は、たとえばＳｉＯ２、ＳｉＣＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮおよびこれらの積層膜により構成することができる。
【００２３】
この後、層間絶縁膜１１４上の全面にヒューズ配線１１６を構成する導電膜を形成する。ヒューズ配線１１６は、たとえばＴｉ、ＴｉＮ、Ｔａ、ＴａＮ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｗ、ＷｘＮまたはこれらの積層膜等により構成することができる。これにより、図３（ａ）に示した構成となる。
【００２４】
つづいて、ヒューズ配線１１６を構成する導電膜上にレジスト膜１４０を形成し、レジスト膜１４０をマスクとして、ドライエッチングにより導電膜をパターニングしてヒューズ配線１１６を形成する（図３（ｂ）、図４（ａ））。
【００２５】
しかし、このとき、エッチングガスに含まれる成分や被エッチング物がパターニングされたヒューズ配線１１６の側壁に付着して堆積することがある。このような堆積物が水分と反応すると、ヒューズ配線１１６が腐食してしまう。
【００２６】
図１１を参照して説明する。
レジスト膜１４０をマスクとしてヒューズ配線１１６を構成する導電膜をパターニングすると、その過程でヒューズ配線１１６の側壁が露出する（図１１（ａ））。そのため、エッチングガスに含まれる成分や被エッチング物がパターニングされたヒューズ配線１１６の側壁に付着して、ヒューズ配線１１６の側壁に堆積物１５０が形成されてしまう（図１１（ｂ））。たとえば、ヒューズ配線１１６がＴｉＮやＴｉ、またはこれらの積層構造で構成されている場合、エッチングガスとして塩素を含むガスを用いることがある。この場合、堆積物１５０は、塩素を含むようになる。このような堆積物１５０は、洗浄液を用いた洗浄でも除去するのは困難である。そして、堆積物１５０が水分と反応することによりヒューズ配線１１６が腐食してしまうと考えられる。
【００２７】
一方、ヒューズ配線１１６を構成する導電膜をパターニングする際、ヒューズ配線１１６の上面は、レジスト膜１４０で覆われて保護されている。そのため、ヒューズ配線１１６の上面には、堆積物１５０は形成されない。
【００２８】
本発明者は、以上から、ヒューズ配線１１６の腐食は、ヒューズ配線１１６の側壁で生じやすいことを見出し、本発明に想到した。つまり、ヒューズ配線１１６の側壁を保護して側壁への水分の浸入を防ぐことにより、ヒューズ配線１１６の腐食を大幅に低減することができることを見出した。
【００２９】
図４に戻り、次いで、アッシング等によりレジスト膜１４０を除去する（図４（ｂ））。その後、層間絶縁膜１１４およびヒューズ配線１１６上の全面に耐湿性絶縁膜１２０を形成する（図５（ａ））。つづいて、シールリング形成領域２０２において耐湿性絶縁膜１２０上に選択的にレジスト膜１４２を形成し（図５（ｂ））、耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックする。これにより、図１を示して説明したように、ヒューズ配線１１６の上面の耐湿性絶縁膜１２０の膜厚を薄くするとともにヒューズ配線１１６の側壁における耐湿性絶縁膜１２０の膜厚を厚くすることができる（図６（ａ））。次いで、アッシング等によりレジスト膜１４２を除去する（図６（ｂ））。
【００３０】
この後、耐湿性絶縁膜１２０上の全面に絶縁膜１３０を形成する（図７）。絶縁膜１３０は、耐湿性絶縁膜１２０との間でエッチング選択比が取れる材料により構成することができる。つづいて、シールリング形成領域２０２において、絶縁膜１３０、耐湿性絶縁膜１２０、層間絶縁膜１１４、およびキャップ絶縁膜１１２に配線溝を形成する（図８）。次いで、配線溝内に導電材料を埋め込み、配線溝外部に露出した導電材料を所定形状にパターニングして配線１１０と電気的に接続される配線１３２を形成する（図９）。ここで、配線１３２は、たとえばＡｌにより構成することができる。さらにその後、基板１０２上の全面に絶縁膜１３４を形成する（図１０）。その後、配線１３２の上面およびヒューズ形成領域２００の絶縁膜１３４を選択的に除去する。また、このとき、ヒューズ形成領域２００の絶縁膜１３０もエッチングで除去するようにする。これにより、図２に示した構成の半導体装置１００が得られる。本実施の形態において、ヒューズ形成領域２００においては、ヒューズ配線１１６の上面には、耐湿性絶縁膜１２０のみが形成されている。
【００３１】
また、以上では、シールリング形成領域２０２において、耐湿性絶縁膜１２０を形成した後、絶縁膜１３０を形成する前に耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックしてパターニングする構成を示したが、耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックする前に耐湿性絶縁膜１２０上に絶縁膜１３０を形成する手順とすることもできる。この手順を図１５および図１６を参照して説明する。図５（ａ）に示した手順の後、耐湿性絶縁膜１２０上に絶縁膜１３０を形成する（図１５（ａ））。つづいて、シールリング形成領域２０２において、絶縁膜１３０、耐湿性絶縁膜１２０、層間絶縁膜１１４、およびキャップ絶縁膜１１２に配線溝を形成する（図１５（ｂ））。次いで、配線溝内に導電材料を埋め込み、配線溝外部に露出した導電材料を所定形状にパターニングして配線１１０と電気的に接続される配線１３２を形成する（図１６（ａ））。さらにその後、基板１０２上の全面に絶縁膜１３４を形成する（図１６（ｂ））。その後、配線１３２の上面およびヒューズ形成領域２００の絶縁膜１３４を選択的に除去する。また、このとき、ヒューズ形成領域２００において、絶縁膜１３０も除去し、さらに耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックしてパターニングする。以上により、図２に示した構成の半導体装置１００が得られる。
【００３２】
なお、以上で説明した構成においては、たとえば耐湿性絶縁膜１２０としては、比較的比誘電率の低い、たとえば、ＳｉＯ２、ＳｉＣＮ、ＳｉＯＮ等を用いることができる。図２に示した例では、シールリング形成領域２０２において、耐湿性絶縁膜１２０の膜厚が厚くなっている。そのため、耐湿性絶縁膜１２０の材料として比誘電率が低い材料を用いることにより、配線１３２と配線１１０との間の寄生容量を低減することができ、配線遅延を防ぐことができる。
【００３３】
本実施の形態における半導体装置１００の構成によれば、ヒューズ配線１１６の上面においては、耐湿性絶縁膜１２０の膜厚が薄く形成されている。そのため、上面からレーザ光等を照射して切断する対象のヒューズ配線１１６におけるカットばらつきを防ぐことができる。一方、ヒューズ配線１１６の側壁は、耐湿性絶縁膜１２０で保護されている。そのため、最終製品においても切断されず、他の素子との電気的導通が行われるヒューズにおいては、ヒューズ配線１１６の腐食を効果的に防ぐことができ、デバイスの電気特性を良好に保つことができる。
【００３４】
図１２は、図２に示した半導体装置１００の構成の他の例を示す断面図である。
ここでは、シールリング形成領域２０２において、耐湿性絶縁膜１２０の膜厚がヒューズ形成領域２００のヒューズ配線１１６が形成された箇所以外の領域における耐湿性絶縁膜１２０の膜厚と等しい点で、図２に示した例と異なる。
【００３５】
図２から図１０を参照して説明した例では、図５（ｂ）に示すように耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックする際に、シールリング形成領域２０２をレジスト膜１４２で保護するようにしたが、シールリング形成領域２０２においても、耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックする構成とすることもできる。
【００３６】
このような構成とした場合、シールリング形成領域２０２においても、耐湿性絶縁膜１２０の膜厚は薄くなっている。そのため、耐湿性絶縁膜１２０の材料として比較的比誘電率が高い材料を用いても、寄生容量の影響を低減することができる。
【００３７】
図１３は、図２に示した半導体装置１００の構成の他の例を示す断面図である。
ここでは、ヒューズ配線１１６の上面には耐湿性絶縁膜１２０が形成されず、ヒューズ配線１１６の上面が露出した構成である点で、図２に示した例と異なる。
【００３８】
図１１を参照して説明したように、ヒューズ配線１１６の腐食は、ヒューズ配線１１６の側壁に形成された堆積物１５０と水分とが反応することにより生じる。そのため、ヒューズ配線１１６の上面に耐湿性絶縁膜１２０を形成していなくても、ヒューズ配線１１６の側壁が保護されていれば、ヒューズ配線１１６の腐食を防ぐことができる。
【００３９】
（実施例）
図１４は、図１を参照して説明した構成の半導体装置１００の耐湿性試験の結果を示す図である。
耐湿性試験は、試料を１２５℃、湿度１００％雰囲気下において、ヒューズ配線１１６の抵抗を測定することにより行った。ヒューズ配線１１６が水に腐食されると、抵抗が上昇する。ここで、ヒューズ配線１１６の上面の耐湿性絶縁膜１２０の膜厚ｄ１が３５ｎｍのものを用いた。耐湿性絶縁膜１２０としては、ＳｉＮを用いた。この結果を図１４（ａ）に示す。
【００４０】
また、参照として、ヒューズ配線の上面の耐湿性絶縁膜の膜厚ｄ１が３００ｎｍの構成（図１４（ｂ））、ヒューズ配線上に耐湿性絶縁膜を全く設けていない構成（図１４（ｃ））についても同様に耐湿性試験を行った。
【００４１】
図１４（ａ）に示すように、ヒューズ配線１１６の上面の耐湿性絶縁膜１２０の膜厚ｄ１が３５ｎｍの場合、抵抗の変動はほぼ生じず、抵抗の最大変動率は、０．０１９％であった。耐湿性絶縁膜の膜厚を３００ｎｍとした場合の抵抗の最大変動率は、０．０２２％であり、ヒューズ配線１１６の上面の耐湿性絶縁膜１２０の膜厚ｄ１が３５ｎｍの場合でも、膜厚が厚い場合と同様に耐湿性を向上させることができた。
【００４２】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００４３】
１００ 半導体装置
１０２ 基板
１０４ 下層絶縁膜
１０６ 層間絶縁膜
１０８ シールリング
１１０ 配線
１１２ キャップ絶縁膜
１１４ 層間絶縁膜
１１６ ヒューズ配線
１２０ 耐湿性絶縁膜
１３０ 絶縁膜
１３２ 配線
１３４ 絶縁膜
１４０ レジスト膜
１４２ レジスト膜
１５０ 堆積物
２００ ヒューズ形成領域
２０２ シールリング形成領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置およびその製造方法に関し、とくに、ヒューズ配線を含む半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置にヒューズを搭載しておき、ヒューズを切断することにより半導体装置で使用する抵抗の値を調整したり、不良素子を切り離して正常素子に置き換える等の処理を行う技術が知られている。このような技術では、各半導体装置に予め多数のヒューズを準備しておき、設計や検索結果等に基づき、それらの中から切断が必要なヒューズを切断する。そのため、予め準備されたヒューズの中には、切断されて電気的導通が行われなくなるものと、最終製品においても、他の素子との間で電気的導通が行われるものとが存在する。最終製品においても、他の素子との間で電気的導通が行われるヒューズにおいては、外部の水分等による腐食（酸化等も含む）を防ぐ構成としておく必要がある。
【０００３】
特許文献１（特開２００３−２０９１７３号公報）には、半導体基板の上方に形成された第１層間絶縁層と、前記第１層間絶縁層の上方に形成された、レーザ光により溶断可能なヒューズを含む配線層と、前記ヒューズを構成する配線層の上方に形成された第１保護層と、前記第１保護層の上方に形成された第２層間絶縁層と、を備えた半導体装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２０９１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ヒューズ配線の上面からレーザ光等を照射してヒューズをカットする場合、ヒューズ配線上に形成された絶縁膜の膜厚が厚かったり、膜厚が安定してないと、カットばらつきを引き起こす恐れがある。また、カットばらつきを防ぐためにカット時のレーザ光等のパワーを上げすぎると、ダメージが下層に突き抜け、デバイスの特性に影響を与える可能性がある。そのため、切断されるヒューズにおいては、上面の絶縁膜の膜厚を薄くすることが好ましい。一方、最終製品においても切断されず、他の素子との電気的導通が行われるヒューズにおいては、保護膜の膜厚が薄すぎると、ヒューズ配線が水分等で腐食されてデバイスの電気特性に影響を与える可能性がある。
【０００６】
特許文献１に記載の技術では、ヒューズ配線の上面および側壁とで、保護膜の膜厚が等しく形成されていた。そのため、ヒューズ配線の腐食を防ぐために保護膜の膜厚を厚くすると、ヒューズ配線の上面における保護膜の残膜も厚くなってしまうので、カット不良が生じてしまっていた。一方、カット不良を防ぐために保護膜の膜厚を薄くすると、ヒューズ配線の腐食を充分に防げないという問題があった。従来、このような二つの要望を満たすことが困難だった。
【０００７】
本発明者は、ヒューズ配線が水分等で腐食されるメカニズムを検討した。その結果、後述するように、ヒューズ配線の腐食は、ヒューズ配線の側壁で生じやすいことを見出した。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、
基板と、
前記基板上に形成されたヒューズ配線と、
少なくとも前記ヒューズ配線の側壁を保護するように形成された耐湿性絶縁膜と、
を含み、
前記耐湿性絶縁膜は、前記ヒューズ配線の上面には形成されていないか、または前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚よりも薄くなるように形成された半導体装置が提供される。
【０００９】
本発明によれば、
基板上に形成されたヒューズ配線上の前記基板の全面に耐湿性絶縁膜を形成する工程と、
前記ヒューズ配線上の前記耐湿性絶縁膜をエッチバックして、前記耐湿性絶縁膜が、少なくとも前記ヒューズ配線の側壁を保護するとともに、前記ヒューズ配線の上面には形成されていないか、または前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚よりも薄くなるように形成する工程と、
を含む半導体装置の製造方法が提供される。
【００１０】
この構成によれば、ヒューズ配線の上面においては、耐湿性絶縁膜の膜厚が薄く形成されている。そのため、上面からレーザ光等を照射して切断する対象のヒューズ配線におけるカットばらつきを防ぐことができる。一方、ヒューズ配線の側壁は、耐湿性絶縁膜で保護されている。そのため、最終製品においても切断されず、他の素子との電気的導通が行われるヒューズにおいては、ヒューズ配線の腐食を効果的に防ぐことができ、デバイスの電気特性を良好に保つことができる。
【００１１】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ヒューズのカットばらつきを防ぐとともに腐食を良好に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態における半導体装置の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態における半導体装置の構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図５】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図６】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図７】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図８】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図９】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順を示す工程断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態における半導体装置の構成の他の例を示す断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態における半導体装置の構成の他の例を示す断面図である。
【図１４】耐湿性試験の結果を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順の他の例を示す工程断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態における半導体装置の製造手順の他の例を示す工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１５】
図１は、本実施の形態における半導体装置の構成を示す断面図である。
半導体装置１００は、基板１０２と、基板１０２上に形成された層間絶縁膜１１４と、層間絶縁膜１１４上に形成されたヒューズ配線１１６と、少なくともヒューズ配線１１６の側壁を保護するように形成された耐湿性絶縁膜１２０と、を含む。耐湿性絶縁膜１２０は、少なくともヒューズ配線１１６側壁全面を覆う構成とすることができる。
【００１６】
ここで、耐湿性絶縁膜１２０は、ヒューズ配線１１６の上面には形成されていないか、またはヒューズ配線１１６の上面における積層方向（図中縦方向）の膜厚ｄ１がヒューズ配線１１６の側壁における積層方向に垂直な方向（図中横方向）の膜厚ｄ２よりも薄くなるように形成される。本実施の形態において、耐湿性絶縁膜１２０は、ヒューズ配線１１６の側壁において下方にいくほど積層方向と垂直な横方向の膜厚が厚くなるサイドウォール形状を有する。膜厚ｄ２とは、ヒューズ配線１１６側壁の底部（積層方向における底部）の膜厚である。本実施の形態において膜厚ｄ１は、膜厚ｄ２の５０％以下とすることができる。また、膜厚ｄ２は、膜厚ｄ１よりも１５ｎｍ以上厚く形成することができる。膜厚ｄ２は、たとえば３０ｎｍ以上とすることができる。
【００１７】
本実施の形態において、耐湿性絶縁膜１２０は、たとえば、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＣＮ、およびＳｉＯ２から選択される一以上の膜を含む構成とすることができる。また、耐湿性絶縁膜１２０は、窒素を含む構成とすることができる。耐湿性絶縁膜１２０が窒素を含む構成とすることにより、膜密度を高めることができ、耐湿性を向上させることができる。このような観点からは、耐湿性絶縁膜１２０は、たとえば、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、およびＳｉＣＮから選択される一以上の膜を含む構成とすることができる。耐湿性絶縁膜１２０は、たとえば、ＳｉＮとＳｉＯＮとの積層膜等、複数種の膜の積層膜とすることもできる。耐湿性絶縁膜１２０を積層膜とした場合、膜厚ｄ１および膜厚ｄ２は、積層膜の合計膜厚とすることができる。
【００１８】
図２は、本実施の形態における半導体装置１００の具体的な構成の一例を示す断面図である。
ここでは、複数のヒューズ配線１１６が形成された例を示す。また、複数のヒューズ配線１１６が形成されたヒューズ形成領域２００の周囲には、シールリング形成領域２０２が設けられている。
【００１９】
半導体装置１００は、図１に示した構成に加えて、基板１０２上に形成された下層絶縁膜１０４と、下層絶縁膜１０４上に形成された層間絶縁膜１０６と、層間絶縁膜１０６上に形成されたキャップ絶縁膜１１２とをさらに含む。また、半導体装置１００は、シールリング形成領域２０２において層間絶縁膜１０６に形成された配線１１０と、耐湿性絶縁膜１２０上にこの順で形成された絶縁膜１３０および絶縁膜１３４と、キャップ絶縁膜１１２、層間絶縁膜１１４、耐湿性絶縁膜１２０、絶縁膜１３０内に形成された配線１３２とをさらに含む。配線１１０および配線１３２により、シールリング１０８が構成される。
【００２０】
次に、図２に示した半導体装置１００の製造手順を説明する。図３から図１０は、図２に示した半導体装置１００の製造手順を示す工程断面図である。
基板１０２は、シリコン基板等の半導体基板とすることができる。図示していないが、基板１０２の表面には、トランジスタ等の素子が形成されている。また、下層絶縁膜１０４は、簡略化して示しているが、複数の絶縁膜の積層膜とすることもでき、また積層膜中に各種配線等が形成された多層配線構造とすることもできる。たとえば、シールリング形成領域２０２において、下層絶縁膜１０４の全層にわたって配線やスリットビア等が設けられた構成とすることもできる。この場合、シールリング１０８は、配線１１０および配線１３２に加えて、下層絶縁膜１０４の全層にわたって形成された配線やスリットビア等により構成される。これにより、ヒューズ形成領域２００をシールリング１０８で電気的にも外部から遮断することができる。
【００２１】
ここで、このような構成の下層絶縁膜１０４上に層間絶縁膜１０６を形成する。つづいて、リソグラフィ技術により層間絶縁膜１０６に配線溝を形成し、配線溝内部に配線材料を埋め込み、配線溝外部に露出した配線材料を化学機械研磨法（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）で除去して配線１１０を形成する。配線１１０は、たとえばバリアメタル膜と銅を主成分とする銅含有膜とにより構成とすることができる。
【００２２】
次いで、層間絶縁膜１０６および配線１１０上に、キャップ絶縁膜１１２を形成する。キャップ絶縁膜１１２は、たとえばＳｉＣＮ、ＳｉＣ、ＳｉＮ、ＳｉＯＮおよびこれらの積層膜、またはＴｉ、Ｃｏ、Ｗ、Ｐ、ＣｏＷＰ、ＣｕＳｉＮ等のメタルキャップにより構成することができる。さらに、キャップ絶縁膜１１２上に層間絶縁膜１１４を形成する。層間絶縁膜１１４は、たとえばＳｉＯ２、ＳｉＣＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮおよびこれらの積層膜により構成することができる。
【００２３】
この後、層間絶縁膜１１４上の全面にヒューズ配線１１６を構成する導電膜を形成する。ヒューズ配線１１６は、たとえばＴｉ、ＴｉＮ、Ｔａ、ＴａＮ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｗ、ＷｘＮまたはこれらの積層膜等により構成することができる。これにより、図３（ａ）に示した構成となる。
【００２４】
つづいて、ヒューズ配線１１６を構成する導電膜上にレジスト膜１４０を形成し、レジスト膜１４０をマスクとして、ドライエッチングにより導電膜をパターニングしてヒューズ配線１１６を形成する（図３（ｂ）、図４（ａ））。
【００２５】
しかし、このとき、エッチングガスに含まれる成分や被エッチング物がパターニングされたヒューズ配線１１６の側壁に付着して堆積することがある。このような堆積物が水分と反応すると、ヒューズ配線１１６が腐食してしまう。
【００２６】
図１１を参照して説明する。
レジスト膜１４０をマスクとしてヒューズ配線１１６を構成する導電膜をパターニングすると、その過程でヒューズ配線１１６の側壁が露出する（図１１（ａ））。そのため、エッチングガスに含まれる成分や被エッチング物がパターニングされたヒューズ配線１１６の側壁に付着して、ヒューズ配線１１６の側壁に堆積物１５０が形成されてしまう（図１１（ｂ））。たとえば、ヒューズ配線１１６がＴｉＮやＴｉ、またはこれらの積層構造で構成されている場合、エッチングガスとして塩素を含むガスを用いることがある。この場合、堆積物１５０は、塩素を含むようになる。このような堆積物１５０は、洗浄液を用いた洗浄でも除去するのは困難である。そして、堆積物１５０が水分と反応することによりヒューズ配線１１６が腐食してしまうと考えられる。
【００２７】
一方、ヒューズ配線１１６を構成する導電膜をパターニングする際、ヒューズ配線１１６の上面は、レジスト膜１４０で覆われて保護されている。そのため、ヒューズ配線１１６の上面には、堆積物１５０は形成されない。
【００２８】
本発明者は、以上から、ヒューズ配線１１６の腐食は、ヒューズ配線１１６の側壁で生じやすいことを見出し、本発明に想到した。つまり、ヒューズ配線１１６の側壁を保護して側壁への水分の浸入を防ぐことにより、ヒューズ配線１１６の腐食を大幅に低減することができることを見出した。
【００２９】
図４に戻り、次いで、アッシング等によりレジスト膜１４０を除去する（図４（ｂ））。その後、層間絶縁膜１１４およびヒューズ配線１１６上の全面に耐湿性絶縁膜１２０を形成する（図５（ａ））。つづいて、シールリング形成領域２０２において耐湿性絶縁膜１２０上に選択的にレジスト膜１４２を形成し（図５（ｂ））、耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックする。これにより、図１を示して説明したように、ヒューズ配線１１６の上面の耐湿性絶縁膜１２０の膜厚を薄くするとともにヒューズ配線１１６の側壁における耐湿性絶縁膜１２０の膜厚を厚くすることができる（図６（ａ））。次いで、アッシング等によりレジスト膜１４２を除去する（図６（ｂ））。
【００３０】
この後、耐湿性絶縁膜１２０上の全面に絶縁膜１３０を形成する（図７）。絶縁膜１３０は、耐湿性絶縁膜１２０との間でエッチング選択比が取れる材料により構成することができる。つづいて、シールリング形成領域２０２において、絶縁膜１３０、耐湿性絶縁膜１２０、層間絶縁膜１１４、およびキャップ絶縁膜１１２に配線溝を形成する（図８）。次いで、配線溝内に導電材料を埋め込み、配線溝外部に露出した導電材料を所定形状にパターニングして配線１１０と電気的に接続される配線１３２を形成する（図９）。ここで、配線１３２は、たとえばＡｌにより構成することができる。さらにその後、基板１０２上の全面に絶縁膜１３４を形成する（図１０）。その後、配線１３２の上面およびヒューズ形成領域２００の絶縁膜１３４を選択的に除去する。また、このとき、ヒューズ形成領域２００の絶縁膜１３０もエッチングで除去するようにする。これにより、図２に示した構成の半導体装置１００が得られる。本実施の形態において、ヒューズ形成領域２００においては、ヒューズ配線１１６の上面には、耐湿性絶縁膜１２０のみが形成されている。
【００３１】
また、以上では、シールリング形成領域２０２において、耐湿性絶縁膜１２０を形成した後、絶縁膜１３０を形成する前に耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックしてパターニングする構成を示したが、耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックする前に耐湿性絶縁膜１２０上に絶縁膜１３０を形成する手順とすることもできる。この手順を図１５および図１６を参照して説明する。図５（ａ）に示した手順の後、耐湿性絶縁膜１２０上に絶縁膜１３０を形成する（図１５（ａ））。つづいて、シールリング形成領域２０２において、絶縁膜１３０、耐湿性絶縁膜１２０、層間絶縁膜１１４、およびキャップ絶縁膜１１２に配線溝を形成する（図１５（ｂ））。次いで、配線溝内に導電材料を埋め込み、配線溝外部に露出した導電材料を所定形状にパターニングして配線１１０と電気的に接続される配線１３２を形成する（図１６（ａ））。さらにその後、基板１０２上の全面に絶縁膜１３４を形成する（図１６（ｂ））。その後、配線１３２の上面およびヒューズ形成領域２００の絶縁膜１３４を選択的に除去する。また、このとき、ヒューズ形成領域２００において、絶縁膜１３０も除去し、さらに耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックしてパターニングする。以上により、図２に示した構成の半導体装置１００が得られる。
【００３２】
なお、以上で説明した構成においては、たとえば耐湿性絶縁膜１２０としては、比較的比誘電率の低い、たとえば、ＳｉＯ２、ＳｉＣＮ、ＳｉＯＮ等を用いることができる。図２に示した例では、シールリング形成領域２０２において、耐湿性絶縁膜１２０の膜厚が厚くなっている。そのため、耐湿性絶縁膜１２０の材料として比誘電率が低い材料を用いることにより、配線１３２と配線１１０との間の寄生容量を低減することができ、配線遅延を防ぐことができる。
【００３３】
本実施の形態における半導体装置１００の構成によれば、ヒューズ配線１１６の上面においては、耐湿性絶縁膜１２０の膜厚が薄く形成されている。そのため、上面からレーザ光等を照射して切断する対象のヒューズ配線１１６におけるカットばらつきを防ぐことができる。一方、ヒューズ配線１１６の側壁は、耐湿性絶縁膜１２０で保護されている。そのため、最終製品においても切断されず、他の素子との電気的導通が行われるヒューズにおいては、ヒューズ配線１１６の腐食を効果的に防ぐことができ、デバイスの電気特性を良好に保つことができる。
【００３４】
図１２は、図２に示した半導体装置１００の構成の他の例を示す断面図である。
ここでは、シールリング形成領域２０２において、耐湿性絶縁膜１２０の膜厚がヒューズ形成領域２００のヒューズ配線１１６が形成された箇所以外の領域における耐湿性絶縁膜１２０の膜厚と等しい点で、図２に示した例と異なる。
【００３５】
図２から図１０を参照して説明した例では、図５（ｂ）に示すように耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックする際に、シールリング形成領域２０２をレジスト膜１４２で保護するようにしたが、シールリング形成領域２０２においても、耐湿性絶縁膜１２０をエッチバックする構成とすることもできる。
【００３６】
このような構成とした場合、シールリング形成領域２０２においても、耐湿性絶縁膜１２０の膜厚は薄くなっている。そのため、耐湿性絶縁膜１２０の材料として比較的比誘電率が高い材料を用いても、寄生容量の影響を低減することができる。
【００３７】
図１３は、図２に示した半導体装置１００の構成の他の例を示す断面図である。
ここでは、ヒューズ配線１１６の上面には耐湿性絶縁膜１２０が形成されず、ヒューズ配線１１６の上面が露出した構成である点で、図２に示した例と異なる。
【００３８】
図１１を参照して説明したように、ヒューズ配線１１６の腐食は、ヒューズ配線１１６の側壁に形成された堆積物１５０と水分とが反応することにより生じる。そのため、ヒューズ配線１１６の上面に耐湿性絶縁膜１２０を形成していなくても、ヒューズ配線１１６の側壁が保護されていれば、ヒューズ配線１１６の腐食を防ぐことができる。
【００３９】
（実施例）
図１４は、図１を参照して説明した構成の半導体装置１００の耐湿性試験の結果を示す図である。
耐湿性試験は、試料を１２５℃、湿度１００％雰囲気下において、ヒューズ配線１１６の抵抗を測定することにより行った。ヒューズ配線１１６が水に腐食されると、抵抗が上昇する。ここで、ヒューズ配線１１６の上面の耐湿性絶縁膜１２０の膜厚ｄ１が３５ｎｍのものを用いた。耐湿性絶縁膜１２０としては、ＳｉＮを用いた。この結果を図１４（ａ）に示す。
【００４０】
また、参照として、ヒューズ配線の上面の耐湿性絶縁膜の膜厚ｄ１が３００ｎｍの構成（図１４（ｂ））、ヒューズ配線上に耐湿性絶縁膜を全く設けていない構成（図１４（ｃ））についても同様に耐湿性試験を行った。
【００４１】
図１４（ａ）に示すように、ヒューズ配線１１６の上面の耐湿性絶縁膜１２０の膜厚ｄ１が３５ｎｍの場合、抵抗の変動はほぼ生じず、抵抗の最大変動率は、０．０１９％であった。耐湿性絶縁膜の膜厚を３００ｎｍとした場合の抵抗の最大変動率は、０．０２２％であり、ヒューズ配線１１６の上面の耐湿性絶縁膜１２０の膜厚ｄ１が３５ｎｍの場合でも、膜厚が厚い場合と同様に耐湿性を向上させることができた。
【００４２】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００４３】
１００ 半導体装置
１０２ 基板
１０４ 下層絶縁膜
１０６ 層間絶縁膜
１０８ シールリング
１１０ 配線
１１２ キャップ絶縁膜
１１４ 層間絶縁膜
１１６ ヒューズ配線
１２０ 耐湿性絶縁膜
１３０ 絶縁膜
１３２ 配線
１３４ 絶縁膜
１４０ レジスト膜
１４２ レジスト膜
１５０ 堆積物
２００ ヒューズ形成領域
２０２ シールリング形成領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成されたヒューズ配線と、
少なくとも前記ヒューズ配線の側壁を保護するように形成された耐湿性絶縁膜と、
を含み、
前記耐湿性絶縁膜は、前記ヒューズ配線の上面には形成されていないか、または前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚よりも薄くなるように形成された半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜は、前記ヒューズ配線の側壁において下方にいくほど前記積層方向に垂直な方向の膜厚が厚くなるサイドウォール形状に形成された半導体装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜の前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚の５０％以下である半導体装置。
【請求項４】
請求項１から３いずれかに記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜は、窒素を含む半導体装置。
【請求項５】
請求項１から４いずれかに記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜は、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、およびＳｉＣＮから選択される一以上の膜を含む半導体装置。
【請求項６】
請求項１から５いずれかに記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜は、複数の膜の積層膜により構成された半導体装置。
【請求項７】
請求項１から６いずれかに記載の半導体装置において、
前記ヒューズ配線の上面には前記耐湿性絶縁膜が形成されず、前記ヒューズ配線の上面が露出して形成された半導体装置。
【請求項８】
基板上に形成されたヒューズ配線上の前記基板の全面に耐湿性絶縁膜を形成する工程と、
前記ヒューズ配線上の前記耐湿性絶縁膜をエッチバックして、前記耐湿性絶縁膜が、少なくとも前記ヒューズ配線の側壁を保護するとともに、前記ヒューズ配線の上面には形成されていないか、または前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚よりも薄くなるように形成する工程と、
を含む半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体装置の製造方法において、
前記耐湿性絶縁膜をエッチバックする工程において、前記耐湿性絶縁膜を、前記ヒューズ配線の側壁において下方にいくほど前記積層方向に垂直な方向の膜厚が厚くなるサイドウォール形状に形成する半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の半導体装置の製造方法において、
前記耐湿性絶縁膜をエッチバックする工程において、前記耐湿性絶縁膜を、前記ヒューズ配線の上面が露出するまでエッチバックする半導体装置の製造方法。
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成されたヒューズ配線と、
少なくとも前記ヒューズ配線の側壁を保護するように形成された耐湿性絶縁膜と、
を含み、
前記耐湿性絶縁膜は、前記ヒューズ配線の上面には形成されていないか、または前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚よりも薄くなるように形成された半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜は、前記ヒューズ配線の側壁において下方にいくほど前記積層方向に垂直な方向の膜厚が厚くなるサイドウォール形状に形成された半導体装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜の前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚の５０％以下である半導体装置。
【請求項４】
請求項１から３いずれかに記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜は、窒素を含む半導体装置。
【請求項５】
請求項１から４いずれかに記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜は、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、およびＳｉＣＮから選択される一以上の膜を含む半導体装置。
【請求項６】
請求項１から５いずれかに記載の半導体装置において、
前記耐湿性絶縁膜は、複数の膜の積層膜により構成された半導体装置。
【請求項７】
請求項１から６いずれかに記載の半導体装置において、
前記ヒューズ配線の上面には前記耐湿性絶縁膜が形成されず、前記ヒューズ配線の上面が露出して形成された半導体装置。
【請求項８】
基板上に形成されたヒューズ配線上の前記基板の全面に耐湿性絶縁膜を形成する工程と、
前記ヒューズ配線上の前記耐湿性絶縁膜をエッチバックして、前記耐湿性絶縁膜が、少なくとも前記ヒューズ配線の側壁を保護するとともに、前記ヒューズ配線の上面には形成されていないか、または前記ヒューズ配線の上面における積層方向の膜厚が前記ヒューズ配線の側壁における前記積層方向に垂直な方向の膜厚よりも薄くなるように形成する工程と、
を含む半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体装置の製造方法において、
前記耐湿性絶縁膜をエッチバックする工程において、前記耐湿性絶縁膜を、前記ヒューズ配線の側壁において下方にいくほど前記積層方向に垂直な方向の膜厚が厚くなるサイドウォール形状に形成する半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の半導体装置の製造方法において、
前記耐湿性絶縁膜をエッチバックする工程において、前記耐湿性絶縁膜を、前記ヒューズ配線の上面が露出するまでエッチバックする半導体装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１１−４９２５２（Ｐ２０１１−４９２５２Ａ）
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９４６７１（Ｐ２００９−１９４６７１）
【出願日】平成２１年８月２５日（２００９．８．２５）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２５日（２００９．８．２５）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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