半導体装置とその製造方法
【課題】半導体装置とその製造方法において、半導体装置の信頼性を高めること。
【解決手段】シリコン基板２０と、シリコン基板２０の上方に形成された層間絶縁膜３８と、層間絶縁膜３８の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズ４１ａ、４１ｂと、層間絶縁膜３８の上であって、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂの間に形成されたダミーパターン４１ｘと、ヒューズ４１ａ、４１ｂのうちの少なくとも一部とダミーパターン４１ｘとを覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜４６と窒化シリコン膜４７とを備えたパシベーション膜４８と有する半導体装置による。
【解決手段】シリコン基板２０と、シリコン基板２０の上方に形成された層間絶縁膜３８と、層間絶縁膜３８の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズ４１ａ、４１ｂと、層間絶縁膜３８の上であって、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂの間に形成されたダミーパターン４１ｘと、ヒューズ４１ａ、４１ｂのうちの少なくとも一部とダミーパターン４１ｘとを覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜４６と窒化シリコン膜４７とを備えたパシベーション膜４８と有する半導体装置による。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
LSI等の半導体装置では、トランジスタや抵抗等の素子同士を配線で接続することにより、様々な機能を有する回路が実現される。そのような半導体装置のなかでも、複数のヒューズを備えたものは、回路の完成後にヒューズの一部を切断して回路の結線状態を変えることにより、製品の出荷前に回路特性を設計値に近づけることができるという利点がある。このように回路の結線状態を変えるためにヒューズを切断する作業はトリミングと呼ばれる。
【０００３】
トリミングの対象となるヒューズは、最上層の金属配線の一部に形成されることが多い。この場合、ヒューズにレーザを照射することで、当該ヒューズを切断することができる。
【０００４】
レーザは、ヒューズを切断する手段として簡便なものであるが、切断対象のヒューズだけでなくその周囲にも熱的なダメージを与えるので、半導体装置の信頼性を低下させるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１７３４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
半導体装置とその製造方法において、半導体装置の信頼性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下の開示の一観点によれば、半導体基板と、前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に形成されたダミーパターンと、前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部と前記ダミーパターンとを覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜と有する半導体装置が提供される。
【０００８】
また、その開示の他の観点によれば、半導体基板と、前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜とを有し、隣接する前記ヒューズの間の前記層間絶縁膜に凹部が形成され、該凹部内が前記パシベーション膜により埋め込まれた半導体装置が提供される。
【０００９】
更に、その開示の別の観点によれば、半導体基板の上方に層間絶縁膜を形成する工程と、前記層間絶縁膜の上に、複数のヒューズを間隔をおいて形成する工程と、前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に、ダミーパターンを形成する工程と、前記複数のヒューズの各々と前記ダミーパターンとを覆うパシベーション膜として、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とをこの順に形成する工程と、前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部のヒューズに、前記パシベーション膜を介してレーザを照射することにより、該ヒューズを切断する工程とを有する半導体装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
以下の開示によれば、隣接するヒューズの間にダミーパターンを設けるので、当該ヒューズの間に塗布型絶縁膜が形成され難くなり、密着性の悪い塗布型絶縁膜が原因でパシベーション膜の窒化シリコン膜が剥がれるのを防止できる。
【００１１】
また、層間絶縁膜に凹部を設け、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とが接触する領域を少なくすることによっても、窒化シリコン膜の膜剥がれを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、半導体装置に形成される回路の一例を示す図である。
【図２】図２は、切断前のヒューズとその周囲の断面図である。
【図３】図３は、正常に切断されたヒューズとその周囲のSEM画像を基にして描いた断面図である。
【図４】図４は、異常が発生したときのヒューズとその周囲のSEM画像を基にして描いた断面図である。
【図５】図５は、異常が発生したときにおける、切断されたヒューズの隣のヒューズとその周囲のSEM画像を基にして描いた図である。
【図６】図６は、窒化シリコン膜が消失したときの光学顕微鏡像を基にして描いた平面図である。
【図７】図７（ａ）、（ｂ）は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その１）である。
【図８】図８は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その２）である。
【図９】図９は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その３）である。
【図１０】図１０は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その４）である。
【図１１】図１１は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その５）である。
【図１２】図１２は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その６）である。
【図１３】図１３は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の平面図（その１）である。
【図１４】図１４は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の平面図（その２）である。
【図１５】図１５は、第１実施形態の第１例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図１６】図１６は図１５のX3-X3線に沿う断面図である。
【図１７】図１７は、第１実施形態の第１例において、図１５の場合よりも各ダミーパターン同士の間隔を広げた場合の平面図である。
【図１８】図１８は、第１実施形態の第２例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図１９】図１９は、図１８のX4-X4線に沿う断面図である。
【図２０】図２０は、第１実施形態の第２例において、図１８の場合よりも各ダミーパターン同士の間隔を広げた場合の平面図である。
【図２１】図２１は、第１実施形態の第３例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図２２】図２２（ａ）は図２１のX5-X5線に沿う断面図であり、図２２（ｂ）は図２１のX6-X6線に沿う断面図である。
【図２３】図２３は、第１実施形態の第３例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図２４】図２３は、第１実施形態の第３例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図２５】図２５は、第１実施形態の第４例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図２６】図２６（ａ）は図２５のX7-X7線に沿う断面図であり、図２６（ｂ）は図２５のX8-X8線に沿う断面図である。
【図２７】図２７は、第１実施形態の第４例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図２８】図２８は、第１実施形態の第４例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図２９】図２９は、第１実施形態の第５例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図３０】図３０（ａ）は図２９のX9-X9線に沿う断面図であり、図３０（ｂ）は図２９のX10-X10線に沿う断面図である。
【図３１】図３１は、第１実施形態の第５例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図３２】図３２は、第１実施形態の第５例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図３３】図３３は、第１実施形態の第６例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図３４】図３４（ａ）は図３３のX11-X11線に沿う断面図であり、図３４（ｂ）は図３３のX12-X12線に沿う断面図である。
【図３５】図３５は、第１実施形態の第６例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図３６】図３６は、第１実施形態の第６例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図３７】図３７は、第１実施形態の第７例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図３８】図３８（ａ）は図３７のX13-X13線に沿う断面図であり、図３８（ｂ）は図３７のX14-X14線に沿う断面図である。
【図３９】図３９は、第１実施形態の第７例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図４０】図４０は、第１実施形態の第７例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図４１】図４１は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その１）である。
【図４２】図４２は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その２）である。
【図４３】図４３は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その３）である。
【図４４】図４４は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その４）である。
【図４５】図４５は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の平面図（その１）である。
【図４６】図４６は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の平面図（その２）である。
【図４７】図４７は、第２実施形態の第１例に係る凹部とその周囲の平面図である。
【図４８】図４８は、図４７のX17-X17線に沿う断面図である。
【図４９】図４９は、第２実施形態の第２例に係る凹部とその周囲の平面図である。
【図５０】図５０は、図４９のX18-X18線に沿う断面図である。
【図５１】図５１は、その他の実施形態について説明するための半導体装置の断面図（その１）である。
【図５２】図５２は、その他の実施形態について説明するための半導体装置の断面図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
各実施形態の説明に先立ち、本願発明者が行った調査結果について説明する。
【００１４】
図１は、半導体装置に形成される回路の一例である。
【００１５】
この半導体装置では、第１の端子１と第２の端子２の間に、複数のヒューズ３ａ〜３ｄ、調節抵抗４ａ〜４ｊ、及び抵抗素子５が設けられる。
【００１６】
このうち、調節抵抗４ａ〜４ｊは、トリミングによって回路全体の抵抗を調節するのに使用され、それぞれ同じ抵抗値rを有する。
【００１７】
また、抵抗素子５は、この回路の抵抗の大部分を担うものであって、抵抗値Rを有する。
【００１８】
このような回路では、出荷前に各ヒューズ３ａ〜３ｄのいずれかを切断することにより、端子１、２間の抵抗を調節することができる。
【００１９】
例えば、調節抵抗４ａ〜４ｊの抵抗値rが１Ω、抵抗素子５の抵抗値Rが９９８Ωであって、端子１、２間の抵抗値を１０００Ωにしたい場合は、ヒューズ３ａ、３ｃ、３ｄを切断し、図１の点線の経路に沿って電流Iが流れるようにすればよい。
【００２０】
各ヒューズ３ａ〜３ｄは、レーザによって切断される。
【００２１】
図２は、切断前の各ヒューズ３ａ、３ｂとその周囲の断面図である。
【００２２】
各ヒューズ３ａ、３ｂは、アルミニウム膜を含む金属積層膜をパターニングしてなり、酸化シリコン膜等の層間絶縁膜１１の上に形成される。
【００２３】
そして、各ヒューズ３ａ、３ｂの上には、外部の水分から回路を保護するためのパシベーション膜１５が形成される。そのパシベーション膜１５は、下から順にCVD法で形成された酸化シリコン膜１２、SOG(Spin on Glass)膜１３、及び窒化シリコン膜１４を有する。
【００２４】
これらの膜１２〜１４のうち、窒化シリコン膜１４は、酸化シリコン膜と比較して耐湿性に優れており、パシベーション膜１５が有する防湿機能の大部分の役割を担う。
【００２５】
一方、酸化シリコン膜１２は、窒化シリコン膜１４の応力が下方の層間絶縁膜１１に直接伝わらないようにするためのバッファ膜としての機能を有する。
【００２６】
そして、SOG膜１３は、各ヒューズ３ａ、３ｂの外形を反映して酸化シリコン膜１２の上面に形成される凹凸を埋め込んで平坦化するために形成される。
【００２７】
回路のトリミングに際しては、パシベーション膜１５が形成された状態でヒューズ３ａにレーザLを照射して、当該ヒューズ３ａを切断する。
【００２８】
図３は、正常に切断されたヒューズ３ａとその周囲のSEM(Scanning Electron Microscope)画像を基にして描いた断面図である。
【００２９】
正常時には、図３に示されるように、ヒューズ３ａとその上のパシベーション膜１５とがレーザの熱によって消失するが、ヒューズ３ａの周囲に窒化シリコン膜１４は消失せずに残存する。
【００３０】
一方、図４は、ヒューズ３ａの切断により異常が発生したときの当該ヒューズ３ａとその周囲のSEM画像を基にして描いた断面図である。
【００３１】
異常時には、図４に示すように、ヒューズ３ａだけでなくその周囲の窒化シリコン膜１４が消失している。
【００３２】
図５は、図４のように異常が発生したときにおける、ヒューズ３ａの隣のヒューズ３ｂとその周囲のSEM画像を基にして描いた断面図である。
【００３３】
ヒューズ３ｂは切断の対象となっていないが、上記したヒューズ３ａ近傍での膜剥がれの影響がヒューズ３ｂの周囲にも及び、窒化シリコン膜１４が消失している。
【００３４】
図６は、このように窒化シリコン膜が消失したときの光学顕微鏡像を基にして描いた平面図である。
【００３５】
なお、図６の例では、各ヒューズ３ａ〜３ｄの全てをレーザで切断している。
【００３６】
図６に示されるように、窒化シリコン膜１４は、各ヒューズ３ａ〜３ｄの周囲の広範にわたって消失していることが分かる。
【００３７】
既述のように、窒化シリコン膜１４は、パシベーション膜１５が有する防湿機能の大部分を担っているため、このように広範囲にわたって消失すると外部雰囲気中の水分から回路を保護することができず、半導体装置の信頼性が低下するおそれがある。
【００３８】
窒化シリコン膜１４が消失する原因の一つに、窒化シリコン膜１４とその下のSOG膜１３との密着性が悪いことが挙げられる。すなわち、これらの膜１３、１４同士の密着性が悪いため、切断対象のヒューズ３ａの上方で窒化シリコン膜１４が消失すると、これがきっかけとなって広範囲にわたって窒化シリコン膜１４が消失すると考えられる。
【００３９】
このような知見に鑑み、本願発明者は以下に説明するような各実施形態に想到した。
【００４０】
（第１実施形態）
図７〜図１２は、本実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図である。
【００４１】
これらの図面では、トランジスタ等の素子が形成される第１の領域Iと、回路をトリミングするためのヒューズが形成される第２の領域IIとを併記する。
【００４２】
最初に、図７（ａ）に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【００４３】
まず、シリコン基板２０に素子分離溝を形成し、その素子分離溝の中に素子分離絶縁膜２１として酸化シリコン膜を埋め込む。
【００４４】
このような素子分離方法はSTI(Shallow Trench Isolation)と呼ばれるが、これに代えてLOCOS(Local Oxidation of Silicon)により素子分離を行ってもよい。
【００４５】
次いで、イオン注入によりシリコン基板２０にp型不純物を導入してpウェル２２を形成する。
【００４６】
次に、シリコン基板２０の表面を熱酸化することによりゲート絶縁膜２３となる熱酸化膜を形成し、更にその上にポリシリコン膜を形成した後、そのポリシリコン膜をパターニングしてゲート電極２４とする。
【００４７】
更に、ゲート電極２４をマスクに使用しながら、ゲート電極２４の横のシリコン基板２０にn型不純物をイオン注入することによりn型ソースドレイン領域２５を形成する。
【００４８】
そして、シリコン基板２０の上側全面に絶縁膜を形成した後、その絶縁膜をエッチバックしてゲート電極２４の横に絶縁性サイドウォール２６を形成する。その絶縁膜は、例えば、CVD法により形成された酸化シリコン膜である。
【００４９】
続いて、シリコン基板２０の上側全面にコバルト層等の高融点金属層をスパッタ法により形成する。その高融点金属層は、成膜後に行われるアニールによってシリコンと反応して高融点金属シリサイド層２８となる。この後に、素子分離絶縁膜２１上等で未反応となっている高融点金属層をウエットエッチングにより除去する。
【００５０】
ここまでの工程により、ゲート絶縁膜２３、ゲート電極２４、及びソースドレイン領域２５等を備えたMOSトランジスタTRの基本構造が完成した。
【００５１】
次いで、図７（ｂ）に示すように、シリコン基板１の上側全面にカバー絶縁膜３１としてプラズマCVD法により窒化シリコン膜を形成する。
【００５２】
そして、このカバー絶縁膜３１の上にプラズマCVD法で第１の層間絶縁膜３２として酸化シリコン膜を形成した後、この第１の層間絶縁膜３２の上面をCMP(Chemical Mechanical Polishing)により研磨して平坦化する。
【００５３】
次に、図８に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【００５４】
まず、カバー絶縁膜３１と第１の層間絶縁膜３２とをパターニングして、ソースドレイン領域２５の上のこれらの膜にコンタクトホールを形成してその中に第１の導電性プラグ３３を埋め込む。
【００５５】
その第１の導電性プラグ３３は、最下層にチタン膜と窒化チタン膜とを備えたグルー膜を有し、そのグルー膜の上にタングステン膜を有する。
【００５６】
次いで、この第１の導電性プラグ３３と第１の層間絶縁膜３４の上に金属積層膜を形成した後、この金属積層膜をパターニングして第１の配線３４を形成する。その金属積層膜としては、例えば、アルミニウムを含む積層膜がスパッタ法で形成される。
【００５７】
本実施形態では、このような第１の層間絶縁膜３２、第１の導電性プラグ３３、及び第１の配線３４の形成方法を繰り返すことでシリコン基板２０の上に多層配線構造を作製する。その多層配線構造は、図８に示されるように、第２の層間絶縁膜３５、第２の導電性プラグ３６、第２の配線３７、第３の層間絶縁膜３８、及び第３の導電性プラグ３９を有する。
【００５８】
これらのうち、第２の層間絶縁膜３５と第３の層間絶縁膜３８としては、第１の層間絶縁膜３２と同様に、プラズマCVD法により酸化シリコン膜を形成し得る。
【００５９】
また、第２の導電性プラグ３６と第３の導電性プラグ３９は、第１の導電性プラグ３３と同様に、タングステンを主にしてなる。
【００６０】
次に、図９に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【００６１】
まず、第３の層間絶縁膜３８と第３の導電性プラグ３９のそれぞれの上に、スパッタ法で金属積層膜を形成する。その金属積層膜は、下から順に、厚さ約６０nmのチタン膜、厚さ約３０nmの窒化チタン膜、厚さ約５００nmの銅含有アルミニウム膜、及び厚さ約１００nmの窒化チタン膜である。
【００６２】
次いで、この金属積層膜をパターニングすることにより、第１領域Iに第３の配線４１を形成すると共に、第２の領域IIに複数のヒューズ４１ａ、４１ｂを互いに間隔をおいて形成する。
【００６３】
そして、これらのヒューズ４１ａ、４１ｂの間には、上記の金属積層膜をパターニングして得られたダミーパターン４１ｘが形成される。
【００６４】
そのダミーパターン４１ｘは、各ヒューズ４１ａ、４１ｂと同じ金属積層膜を有するが、トランジスタ等の素子や配線等とは電気的に接続されず、電気的に孤立した状態である。
【００６５】
図１３は、本工程を終了した後の第の２領域IIの平面図である。
【００６６】
なお、先の図９における第２の領域IIの断面図は、図１３のX1-X1線に沿う断面図に相当する。
【００６７】
図１３に示されるように、各ヒューズ４１ｂ、４１ｂはストライプ状の平面形状を有する。
【００６８】
そして、ダミーパターン４１ｘは、各ヒューズ４１ｂ、４１ｂの間において、矩形状の平面形状を有するように形成される。
【００６９】
なお、各ヒューズ４１ａ、４１ｂの寸法は特に限定されない。本実施形態では、各ヒューズ４１ａ、４１ｂの幅Wを約１．６μmとし、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂの間隔Lを約１４．４μmとする。これらについては、後述の各実施形態でも同様である。
【００７０】
次に、図１０に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【００７１】
まず、第３の層間絶縁膜３８、第３の配線４１、ヒューズ４１ｂ、４１ｂ、及びダミーパターン４１ｘのそれぞれの上に、TEOSガスを使用するプラズマCVD法により酸化シリコン膜４５を約５００nmの厚さに形成する。
【００７２】
第１領域Iに示されるように、その酸化シリコン膜４５の上面には、下地の第３の配線４１の厚さを反映した凹凸が形成される。
【００７３】
第２の領域IIにおける酸化シリコン膜４５の上面にもそのような凹凸は形成される。ただし、第２の領域IIでは、各ヒューズ４１ｂ、４１ｂとダミーパターン４１ｘとの間の隙間Sに酸化シリコン膜４５が埋め込まれるので、酸化シリコン膜４５の上面の凹凸の高さh2は第１の領域Iにおける高さh1よりも低くなる。
【００７４】
次に、不図示のスピンコータを用いて、酸化シリコン膜４５の上に酸化シリコンの液体材料を塗布した後、それを加熱して硬化することにより、塗布型絶縁膜４６として酸化シリコン膜を形成する。
【００７５】
第１の領域Iにおける酸化シリコン膜４５の表面の凹凸は、この塗布型絶縁膜４６によって埋め込まれる。
【００７６】
一方、第２の領域IIにおいては、上記のように酸化シリコン膜４５の表面の凹凸が小さいため、酸化シリコンの液体材料は酸化シリコン膜４５の表面に溜まり難くなる。そのため、第２の領域IIでは、第１の領域Iと比較して、塗布型絶縁膜４６が形成される領域が少なくなる。
【００７７】
次いで、この塗布型絶縁膜４６と酸化シリコン膜４５の上に、プラズマCVD法により窒化シリコン膜４７を約５５０nm程度の厚さに形成する。
【００７８】
このとき、第１の領域Iでは酸化シリコン膜４５の上面の凹凸が塗布型絶縁膜４６によって埋め込まれているため、その凹凸が原因で窒化シリコン膜４７と酸化シリコン膜４５との間にボイドが発生するのを防止できる。
【００７９】
以上により、酸化シリコン膜４５、塗布型絶縁膜４６、及び窒化シリコン膜４７を順に積層してなるパシベーション膜４８が形成されたことになる。
【００８０】
そのパシベーション膜４８が有する防湿機能の大部分は、酸化シリコン膜よりも耐湿性に優れた窒化シリコン膜４７が担うことになる。その窒化シリコン膜４７には酸化シリコン膜よりも大きな応力が発生するが、酸化シリコン膜４５がその応力を緩和するように機能するので、窒化シリコン膜４７の応力が原因で基板２０に顕著な反りが発生するのを防止できる。
【００８１】
図１４は、本工程を終了した後の平面図であり、先の図１０は図１４のX2-X2線に沿う断面図に相当する。
【００８２】
図１４に示されるように、塗布型絶縁膜４６は、ダミーパターン４１ｘが存在する各ヒューズ４１ａ、４１ｂの間の隙間Sには形成されない。
【００８３】
次に、図１１に示すように、パシベーション膜４８の上に感光性ポリイミドの塗膜を形成し、それを露光、現像して保護膜５０とする。
【００８４】
その保護膜５０は、トランジスタTR等の素子が形成される第１領域Iに形成され、ヒューズ４１ａ、４１ｂの切断のために後でレーザが照射される第２の領域IIには形成されない。
【００８５】
次いで、図１２に示すように、出荷前に回路のトリミングを行うために、複数のヒューズ４１ａ、４１ｂのうちの一部のヒューズにパシベーション膜４８を介してレーザLを照射し、当該ヒューズを切断する。
【００８６】
この例では、レーザLによってヒューズ４１ａを切断している。
【００８７】
このようにレーザLを照射すると、切断対象のヒューズ４１ａだけでなく、その上方の酸化シリコン膜４５と窒化シリコン膜４７も熱エネルギによって消失する。
【００８８】
また、パシベーション膜４８を介してレーザLを照射することにより、複数のヒューズ４１ａ、４１ｂのうち切断対象となっていない一部のヒューズ４１ｂ上にパシベーション膜４８を残すことができ、当該ヒューズ４１ｂ近傍での耐湿性を維持できる。
【００８９】
また、トランジスタTR等の素子を形成する第１の領域Iと、ヒューズ４１ａ、４１ｂが形成される第２の領域IIとを分けることで、レーザLの熱が原因でトランジスタTRがダメージを受けるのを防止できる。
【００９０】
以上により、本実施形態に係る半導体装置の基本構造が完成したことになる。
【００９１】
上記した本実施形態では、図１２に示したように、第２の領域IIにおいて、各ヒューズ４１ａ、４１ｂの間にダミーパターン４１ｘを形成する。
【００９２】
そのダミーパターン４１ｘによって酸化シリコン膜４５の上面の凹凸が小さくなるので、当該凹凸に塗布型絶縁膜４５用の液体材料が溜まり難くなり、第２の領域IIにおいて塗布型絶縁膜４５が形成される領域を第１の領域Iにおけるよりも小さくすることができる。
【００９３】
その結果、レーザLの照射によってヒューズ４１ａの近傍の窒化シリコン膜４７が消失しても、塗布型絶縁膜４５と窒化シリコン膜４７との密着性の悪さが原因で当該窒化シリコン膜４７が広範囲に消失するのを防止できる。これにより、半導体装置の耐湿性が維持され、半導体装置の信頼性を向上させることができる。
【００９４】
このように、ダミーパターン４１ｘは、窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止に寄与する。以下に、このダミーパターン４１ｘの平面形状の様々な例について説明する。
【００９５】
・第１例
図１５は第１例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図１６は図１５のX3-X3線に沿う断面図である。
【００９６】
本例では、図１５に示すように、隣接する各ヒューズ４１ａ、４１ｂの間に２つのダミーパターン４１ｘを形成する。
【００９７】
また、これら複数のダミーパターン４１ｘの各々は、ヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに伸びるストライプ状の平面形状を有する。
【００９８】
レーザでヒューズ４１ａを切断するとき、ヒューズ４１ａから導電性の切断片Pが飛散することがある。
【００９９】
その切断片Pがダミーパターン４１ｘに接触しても、本例のようにダミーパターン４１ｘを複数個としてそれらの間に隙間を多数形成すれば、ダミーパターン４１ｘと切断片Pとを介して各ヒューズ４１ａ、４１ｂ同士が電気的に接続されるリスクを低減できる。
【０１００】
図１７は、図１５の場合よりも各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔Wxを広げた場合の平面図である。
【０１０１】
この場合、各ダミーパターン４１ｘの間に塗布型絶縁膜４６が形成されるが、その形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１０２】
・第２例
図１８は第２例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図１９は図１８のX4-X4線に沿う断面図である。
【０１０３】
本例では、図１８に示すように、隣接する各ヒューズ４１ａ、４１ｂに形成されるダミーパターン４１ｘの数を、第１例よりも多い３個とする。
【０１０４】
このようにダミーパターン４１ｘの数を複数とすることで、第１例と同じ理由により、切断片Pが原因で隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂ同士が電気的にショートするのを防止できる。
【０１０５】
更に、第１例よりもダミーパターン４１ｘの数を増やしたことで、複数のダミーパターン４１間の隙間の数が増え、ダミーパターン４１ｘと切断片Pとを介して各ヒューズ４１ａ、４１ｂ同士がショートする危険性を更に低減できる。
【０１０６】
図２０は、図１８の場合よりも各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔Wxを広げた場合の平面図である。
【０１０７】
この場合、各ダミーパターン４１ｘの間に塗布型絶縁膜４６が形成されるが、その形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１０８】
・第３例
図２１は第３例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図２２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２１のX5-X5線とX6-X6線に沿う断面図である。
【０１０９】
図２１に示すように、本例では、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂの間に、複数の島状のダミーパターン４１ｘを形成する。
【０１１０】
このようにすると、第２例と比較して、各ダミーパターン４１ｘの間の隙間が増える。その隙間によって各ダミーパターン４１ｘは電気的に孤立するので、ダミーパターン４１と切断片Pとを介して各ヒューズ４１ａ、４１ｂ同士がショートする危険性を第２例よりも低減できる。
【０１１１】
本例において、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ間に形成される塗布型絶縁膜４６の平面形状は、各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔に依存する。
【０１１２】
図２１の例では、ヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに垂直な方向における各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔をWx、延在方向Dに平行な方向における各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔をWyとしたとき、Wx＜Wyである場合を想定している。
【０１１３】
この場合は、図２１のように、延在方向Dに垂直な方向にストライプ状に塗布型絶縁膜４６が形成される。
【０１１４】
一方、図２３は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１１５】
この場合は、各ダミーパターン４１ｘの間に塗布型絶縁膜４６が点状に形成される。
【０１１６】
また、図２４は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１１７】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６が点状に形成され、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分では延在方向Dに延びるストライプ状に塗布型絶縁膜４６が形成される。
【０１１８】
図２１〜図２４のいずれの場合でも、塗布型絶縁膜４６の形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１１９】
・第４例
図２５は、第４例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図２６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２５のX7-X7線とX8-X8線に沿う断面図である。
【０１２０】
図２５に示すように、本例では、複数のダミーパターン４１ｘの各々の平面形状を島状にすると共に、隣接するダミーパターン４１ｘ同士をヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに対して斜めにずらす。
【０１２１】
このようにすると、各ダミーパターン４１ｘの間において塗布型絶縁膜４６が分断され易くなる。これにより、窒化シリコン膜４７が塗布型絶縁膜４６と広範囲に接触するのが防止され、塗布型絶縁膜４６との密着性が悪い窒化シリコン膜４７の膜剥がれを第３例よりも効果的に抑制することができる。
【０１２２】
なお、図２５の例では、各ダミーパターン４１ａ、４１ｂ同士の間隔Wx、WyがWx＜Wyである場合を想定しているが、間隔Wx、Wyの大小関係はこれに限定されない。
【０１２３】
図２７は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１２４】
この場合は、塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となる。
【０１２５】
一方、図２８は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１２６】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となり、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分での塗布型絶縁膜４６の平面形状はヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状になる。
【０１２７】
図２５〜図２８のいずれの場合でも、塗布型絶縁膜４６の形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１２８】
・第５例
図２９は、第５例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図３０（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２９のX9-X9線とX10-X10線に沿う断面図である。
【０１２９】
図２９に示すように、本例では、複数のダミーパターン４１ｘのうちヒューズ４１ａ、４１ｂに最も近いダミーパターン４１ｘの平面形状をヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに平行なストライプ状にし、残りのダミーパターン４１ｘの平面形状を島状にする。
【０１３０】
このようにヒューズ４１ａ、４１ｂに近い部分においてダミーパターン４１ｘをストライプ状にすると、図２９に示されるように、ヒューズ４１ａ、４１ｂの近傍で塗布型絶縁膜４６が形成され難くなる。
【０１３１】
そのため、ヒューズ４１ａ、４１ｂの近傍において、塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを防止しやすくなる。
【０１３２】
特に、ヒューズ４１ａ、４１ｂの近傍では、トリミングのためにヒューズ４１ａ、４１ｂを切断した際にパシベーション膜４８の断面が露出し、パシベーション膜４８の耐湿性が劣化し易いので、このように窒化シリコン膜４７の膜剥がれを防止する実益がある。
【０１３３】
なお、図２９の例では、各ダミーパターン４１ａ、４１ｂ同士の間隔Wx、WyがWx＜Wyである場合を想定しているが、間隔Wx、Wyの大小関係はこれに限定されない。
【０１３４】
図３１は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１３５】
この場合は、塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となる。
【０１３６】
一方、図３２は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１３７】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となり、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分での塗布型絶縁膜４６の平面形状はヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状になる。
【０１３８】
図２９〜図３２のいずれの場合でも、塗布型絶縁膜４６の形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１３９】
・第６例
図３３は、第６例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図３４（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図３３のX11-X11線とX12-X12線に沿う断面図である。
【０１４０】
図３３に示すように、本例では、複数のダミーパターン４１ｘのうち、ヒューズ４１ａ、４１ｂに最も近いダミーパターン４１ｘの平面形状を島状にし、これ以外のダミーパターン４１ｘの平面形状をヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに平行なストライプ状にする。
【０１４１】
ダミーパターン４１ｘをこのような平面形状とすることによっても、ダミーパターン４１ｘがない場合と比較して塗布型絶縁膜４６の形成領域を減らすことができ、密着性が悪い塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを防止できる。
【０１４２】
なお、図３３の例では、各ダミーパターン４１ａ、４１ｂ同士の間隔Wx、WyがWx＜Wyである場合を想定しているが、間隔Wx、Wyの大小関係はこれに限定されない。
【０１４３】
図３５は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１４４】
この場合は、塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となる。
【０１４５】
一方、図３６は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１４６】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となり、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分での塗布型絶縁膜４６の平面形状はヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状になる。
【０１４７】
図３３〜図３６のいずれの場合でも、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果を奏することができる。
【０１４８】
・第７例
図３７は、第７例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図３８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図３７のX13-X13線とX14-X14線に沿う断面図である。
【０１４９】
本例では、ヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状のダミーパターン４１ｘの一部に、当該延在方向Dに垂直な方向に延びる延在部４１ｙを設ける。そして、これ以外のダミーパターン４１ｘについては島状とする。
【０１５０】
ダミーパターン４１ｘをこのような平面形状とすることによっても、ダミーパターン４１ｘがない場合と比較して塗布型絶縁膜４６の形成領域を減らすことができ、密着性が悪い塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを防止できる。
【０１５１】
なお、図３７の例では、各ダミーパターン４１ａ、４１ｂ同士の間隔Wx、WyがWx＜Wyである場合を想定しているが、間隔Wx、Wyの大小関係はこれに限定されない。
【０１５２】
図３９は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１５３】
この場合は、塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となる。
【０１５４】
一方、図４０は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１５５】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となり、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分での塗布型絶縁膜４６の平面形状はヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状になる。
【０１５６】
図３７〜図４０のいずれの場合でも、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果を奏することができる。
【０１５７】
（第２実施形態）
第１実施形態では、ダミーパターン４１ｘを設けることで、窒化シリコン膜４７の膜剥がれを防止した。
【０１５８】
これに対し、本実施形態では、ダミーパターン４１ｘに代えて第３の層間絶縁膜３８に溝を形成することで、窒化シリコン膜４７の膜剥がれを防止する。
【０１５９】
図４１〜図４４は、本実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図である。
【０１６０】
なお、これらの図において第１実施形態で説明したのと同じ要素には第１実施形態と同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。
【０１６１】
最初に、図４１に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【０１６２】
まず、第１実施形態で説明した図７（ａ）〜図８の工程を行うことにより、最上層に第３の層間絶縁膜３８と第３の導電性プラグ３９とが形成された状態とする。
【０１６３】
なお、第３の層間絶縁膜３８として形成される酸化シリコン膜の膜厚は特に限定されないが、本実施形態では約９５０nmとする。
【０１６４】
次いで、その第３の層間絶縁膜３８と導電性プラグ３９の上にフォトレジストを塗布し、それを露光、現像してレジストパターン５１を形成する。
【０１６５】
そして、RIE(Reactive Ion Etching)チャンバ内にエッチングガスとしてC4F8ガスとArガスとを供給しながら、レジストパターン５１の窓５１ａを通じて第３の層間絶縁膜３８をドライエッチングすることにより、第３の層間絶縁膜３８に凹部３８ａを形成する。
【０１６６】
その凹部３８ａの深さは特に限定されず、第３の層間絶縁膜３８の途中の深さでエッチングを停止してもよいし、エッチングを更に進めて第２の層間絶縁膜３５にも凹部を形成するようにしてもよい。
【０１６７】
本実施形態では、エッチング時間によりエッチングの深さをコントロールすることで、図４１のように第２の層間絶縁膜３５の上面でエッチングを停止する。
【０１６８】
この後に、レジストパターン５０は除去される。
【０１６９】
次に、図４２に示すように、第３の層間絶縁膜３８と第３の導電性プラグ３９のそれぞれの上に、スパッタ法で金属積層膜を形成する。その金属積層膜は、下から順に、厚さ約６０nmのチタン膜、厚さ約３０nmの窒化チタン膜、厚さ約５００nmの銅含有アルミニウム膜、及び厚さ約１００nmの窒化チタン膜である。
【０１７０】
次いで、この金属積層膜をパターニングすることにより、第１の領域Iに第３の配線４１を形成すると共に、第２の領域IIに複数のヒューズ４１ａ、４１ｂを互いに間隔をおいて形成する。
【０１７１】
図４５は、本工程を終了した後の第２の領域IIの平面図である。
【０１７２】
なお、先の図４２における第２の領域IIの断面図は、図４５のX15-X15線に沿う断面図に相当する。
【０１７３】
図４５に示されるように、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂは、凹部３８ａを間に挟むように第３の層間絶縁膜３８の上に形成される。
【０１７４】
なお、凹部３８ａを形成する工程と、第３の配線４１及びヒューズ４１ａ、４１ｂを形成する工程の順序は特に限定されない。例えば、本実施形態とは逆に、先に第３の配線４１及びヒューズ４１ａ、４１ｂを形成し、次に凹部３８ａを形成するようにしてもよい。
【０１７５】
この後に、第１実施形態で説明した図１０と図１１の工程を行うことにより、図４３に示すように、パシベーション膜４８と保護膜５０とを順に形成する。
【０１７６】
このうち、パシベーション膜４８は、ヒューズ４１ａ、４１ｂの各々を覆うと共に、凹部３８ａを埋め込むように形成される。また、第１実施形態で説明したように、パシベーション膜４１ａは、下から順に酸化シリコン膜４５、塗布型絶縁膜４６、及び窒化シリコン膜４７をこの順に形成してなる。
【０１７７】
本実施形態のように凹部３８ａを形成すると、凹部３８ａを反映して酸化シリコン膜４５に形成される斜面４５ａが長くなり、その斜面４５ａが塗布型絶縁膜４６と接していない領域Rを広くすることができる。
【０１７８】
その領域Rでは、塗布型絶縁膜４６を介さずに酸化シリコン膜４５と窒化シリコン膜４７とが接するので、密着性が悪い塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを防止できる。
【０１７９】
図４６は、本工程を終了後の平面図であり、先の図４３のX16-X16線に沿う断面図である。
【０１８０】
図４６に示されるように、塗布型絶縁膜４６は、凹部３８ａの底面近傍に形成される。
【０１８１】
この後は、図４４に示すように、第１実施形態と同様にしてパシベーション膜４８を介してヒューズ４１ａにレーザLを照射することにより、当該レーザ４１ａを切断して回路のトリミングを行う。
【０１８２】
以上により、本実施形態に係る半導体装置の基本構造が完成したことになる。
【０１８３】
上記した本実施形態では、図４４に示されるように、凹部３８ａを形成したことにより、酸化シリコン膜４５の斜面４５ａと窒化シリコン膜４７とが接触する領域Rを広くすることができる。
【０１８４】
その領域Rでは、密着性が悪い塗布型絶縁膜４６が存在しないため、ヒューズ４１ａの切断時に窒化シリコン膜４７が剥離するのを防止できる。
【０１８５】
このように、第３の層間絶縁膜３８の凹部３８ａは、窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止に寄与する。以下に、この凹部３８ａの平面形状の様々な例について説明する。
【０１８６】
・第１例
図４７は第１例に係る凹部３８ａとその周囲の平面図であり、図４８は図４７のX17-X17線に沿う断面図である。
【０１８７】
本例では、図４７に示すように、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂの間に二つの凹部３８ａを形成すると共に、これらの凹部３８ａの平面形状を各ヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状にする。
【０１８８】
このようにすると、凹部３８ａを一つのみ形成する場合（図４６参照）と比較して、二つのヒューズ４１ａ、４１ｂの間に形成される塗布型絶縁膜４６の面積を減らすことができる。これにより、塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを効果的に防止することができる。
【０１８９】
・第２例
図４９は第２例に係る凹部３８ａとその周囲の平面図であり、図５０は図４９のX18-X18線に沿う断面図である。
【０１９０】
本例では、図４９に示すように、第１例よりも凹部３８ａの数を増やして三つとする。このようにすると、二つのヒューズ４１ａ、４１ｂの間に形成される塗布型絶縁膜４６の面積を第１例よりも減らすことができ、窒化シリコン膜４７を一層剥がれ難くすることができる。
【０１９１】
（その他の実施形態）
第２実施形態では、図４１を参照して説明したように、エッチング時間を制御することにより凹部３８ａの深さを制御した。
【０１９２】
このような方法に代えて、以下の図５１又は図５２の断面図のように凹部３８ａの深さを制御してもよい。
【０１９３】
なお、図５１と図５２において、第２実施形態で説明したのと同じ要素には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【０１９４】
図５１の例では、第２の配線３７の形成工程において、第２の領域IIにおける第２の層間絶縁膜３５の上に、第２の配線３７と同じ金属膜を備えたエッチングストッパ膜３７ａを形成する。
【０１９５】
これによれば、凹部３８ａを形成する際のエッチングがエッチングストッパ膜３７ａの上面で自動停止し、簡単に凹部３８ａの深さを制御することができる。
【０１９６】
一方、図５２の例では、第１の配線３４の形成工程において、第２の領域IIにおける第１の層間絶縁膜３２の上に、第１の配線３４と同じ金属膜を備えたエッチングストッパ膜３４ａを形成する。
【０１９７】
このようにしても、凹部３８ａを形成する際のエッチングをエッチングストッパ膜３７ａの上面で自動停止させることができ、凹部３８ａの深さの制御が簡単になる。
【０１９８】
以上説明した各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１９９】
（付記１） 半導体基板と、
前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、
前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に形成されたダミーパターンと、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部と前記ダミーパターンとを覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜と、
有することを特徴とする半導体装置。
【０２００】
（付記２） 前記ダミーパターンは、前記隣接するヒューズの間において複数形成されたことを特徴とする付記１に記載の半導体装置。
【０２０１】
（付記３） 前記複数のダミーパターンの各々は、前記隣接するヒューズの延在方向に伸びるストライプ状の平面形状を有することを特徴とする付記２に記載の半導体装置。
【０２０２】
（付記４） 前記複数のダミーパターンの各々は島状の平面形状を有し、隣接する複数の該ダミーパターン同士を前記ヒューズの延在方向に対して斜めにずらしたことを特徴とする付記２に記載の半導体装置。
【０２０３】
（付記５） 前記複数のダミーパターンのうち、前記隣接するヒューズに最も近いダミーパターンの平面形状をストライプ状にし、残りの前記ダミーパターンの平面形状を島状にしたことを特徴とする付記２に記載の半導体装置。
【０２０４】
（付記６） 半導体基板と、
前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜とを有し、
隣接する前記ヒューズの間の前記層間絶縁膜に凹部が形成され、該凹部内が前記パシベーション膜により埋め込まれたことを特徴とする半導体装置。
【０２０５】
（付記７） 前記凹部は、前記隣接するヒューズの間の前記層間絶縁膜に複数形成されると共に、
前記複数の凹部の各々の平面形状は、前記隣接するヒューズの延在方向に伸びるストライプ状であることを特徴とする付記６に記載の半導体装置。
【０２０６】
（付記８） 前記パシベーション膜は、最下層に酸化シリコン膜を有し、
前記酸化シリコン膜の上に前記塗布型絶縁膜が形成されたことを特徴とする付記１又は付記６に記載の半導体装置。
【０２０７】
（付記９） 半導体基板の上方に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜の上に、複数のヒューズを間隔をおいて形成する工程と、
前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に、ダミーパターンを形成する工程と、
前記複数のヒューズの各々と前記ダミーパターンとを覆うパシベーション膜として、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とをこの順に形成する工程と、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部のヒューズに、前記パシベーション膜を介してレーザを照射することにより、該ヒューズを切断する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【０２０８】
（付記１０） 半導体基板の上方に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜に凹部を形成する工程と、
前記凹部を間に挟むようにして、前記層間絶縁膜の上に複数のヒューズを形成する工程と、
前記複数のヒューズの各々を覆い、かつ前記凹部を埋め込むパシベーション膜として、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とをこの順に形成する工程と、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部のヒューズに、前記パシベーション膜を介してレーザを照射することにより、該ヒューズを切断する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【符号の説明】
【０２０９】
１、２…第１、第２の端子、３ａ〜３ｄ…ヒューズ、４ａ〜４ｊ…調節抵抗、５…抵抗素子、１１…層間絶縁膜、１２…酸化シリコン膜、１３…SOG膜、１４…窒化シリコン膜、１５…パシベーション膜、２０…シリコン基板、２１…素子分離絶縁膜、２２…pウェル、２３…ゲート絶縁膜、２４…ゲート電極、２５…n型ソースドレイン領域、２８…高融点金属シリサイド層、３１…カバー絶縁膜、３２…第１の層間絶縁膜、３３…第１の導電性プラグ、３４…第１の配線、３５…第２の層間絶縁膜、３６…第２の導電性プラグ、３７…第２の配線、３８…第３の層間絶縁膜、３８ａ…凹部、３９…第３の導電性プラグ、４１…第３の配線、４１ａ、４１ｂ…ヒューズ、４１ｘ…ダミーパターン、４５…酸化シリコン膜、４６…塗布型絶縁膜、４７…窒化シリコン膜、４８…パシベーション膜、５０…保護膜、５１…レジストパターン。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
LSI等の半導体装置では、トランジスタや抵抗等の素子同士を配線で接続することにより、様々な機能を有する回路が実現される。そのような半導体装置のなかでも、複数のヒューズを備えたものは、回路の完成後にヒューズの一部を切断して回路の結線状態を変えることにより、製品の出荷前に回路特性を設計値に近づけることができるという利点がある。このように回路の結線状態を変えるためにヒューズを切断する作業はトリミングと呼ばれる。
【０００３】
トリミングの対象となるヒューズは、最上層の金属配線の一部に形成されることが多い。この場合、ヒューズにレーザを照射することで、当該ヒューズを切断することができる。
【０００４】
レーザは、ヒューズを切断する手段として簡便なものであるが、切断対象のヒューズだけでなくその周囲にも熱的なダメージを与えるので、半導体装置の信頼性を低下させるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１７３４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
半導体装置とその製造方法において、半導体装置の信頼性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下の開示の一観点によれば、半導体基板と、前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に形成されたダミーパターンと、前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部と前記ダミーパターンとを覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜と有する半導体装置が提供される。
【０００８】
また、その開示の他の観点によれば、半導体基板と、前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜とを有し、隣接する前記ヒューズの間の前記層間絶縁膜に凹部が形成され、該凹部内が前記パシベーション膜により埋め込まれた半導体装置が提供される。
【０００９】
更に、その開示の別の観点によれば、半導体基板の上方に層間絶縁膜を形成する工程と、前記層間絶縁膜の上に、複数のヒューズを間隔をおいて形成する工程と、前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に、ダミーパターンを形成する工程と、前記複数のヒューズの各々と前記ダミーパターンとを覆うパシベーション膜として、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とをこの順に形成する工程と、前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部のヒューズに、前記パシベーション膜を介してレーザを照射することにより、該ヒューズを切断する工程とを有する半導体装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
以下の開示によれば、隣接するヒューズの間にダミーパターンを設けるので、当該ヒューズの間に塗布型絶縁膜が形成され難くなり、密着性の悪い塗布型絶縁膜が原因でパシベーション膜の窒化シリコン膜が剥がれるのを防止できる。
【００１１】
また、層間絶縁膜に凹部を設け、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とが接触する領域を少なくすることによっても、窒化シリコン膜の膜剥がれを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、半導体装置に形成される回路の一例を示す図である。
【図２】図２は、切断前のヒューズとその周囲の断面図である。
【図３】図３は、正常に切断されたヒューズとその周囲のSEM画像を基にして描いた断面図である。
【図４】図４は、異常が発生したときのヒューズとその周囲のSEM画像を基にして描いた断面図である。
【図５】図５は、異常が発生したときにおける、切断されたヒューズの隣のヒューズとその周囲のSEM画像を基にして描いた図である。
【図６】図６は、窒化シリコン膜が消失したときの光学顕微鏡像を基にして描いた平面図である。
【図７】図７（ａ）、（ｂ）は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その１）である。
【図８】図８は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その２）である。
【図９】図９は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その３）である。
【図１０】図１０は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その４）である。
【図１１】図１１は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その５）である。
【図１２】図１２は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その６）である。
【図１３】図１３は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の平面図（その１）である。
【図１４】図１４は、第１実施形態に係る半導体装置の製造途中の平面図（その２）である。
【図１５】図１５は、第１実施形態の第１例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図１６】図１６は図１５のX3-X3線に沿う断面図である。
【図１７】図１７は、第１実施形態の第１例において、図１５の場合よりも各ダミーパターン同士の間隔を広げた場合の平面図である。
【図１８】図１８は、第１実施形態の第２例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図１９】図１９は、図１８のX4-X4線に沿う断面図である。
【図２０】図２０は、第１実施形態の第２例において、図１８の場合よりも各ダミーパターン同士の間隔を広げた場合の平面図である。
【図２１】図２１は、第１実施形態の第３例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図２２】図２２（ａ）は図２１のX5-X5線に沿う断面図であり、図２２（ｂ）は図２１のX6-X6線に沿う断面図である。
【図２３】図２３は、第１実施形態の第３例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図２４】図２３は、第１実施形態の第３例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図２５】図２５は、第１実施形態の第４例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図２６】図２６（ａ）は図２５のX7-X7線に沿う断面図であり、図２６（ｂ）は図２５のX8-X8線に沿う断面図である。
【図２７】図２７は、第１実施形態の第４例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図２８】図２８は、第１実施形態の第４例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図２９】図２９は、第１実施形態の第５例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図３０】図３０（ａ）は図２９のX9-X9線に沿う断面図であり、図３０（ｂ）は図２９のX10-X10線に沿う断面図である。
【図３１】図３１は、第１実施形態の第５例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図３２】図３２は、第１実施形態の第５例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図３３】図３３は、第１実施形態の第６例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図３４】図３４（ａ）は図３３のX11-X11線に沿う断面図であり、図３４（ｂ）は図３３のX12-X12線に沿う断面図である。
【図３５】図３５は、第１実施形態の第６例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図３６】図３６は、第１実施形態の第６例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図３７】図３７は、第１実施形態の第７例に係るダミーパターンとその周囲の平面図である。
【図３８】図３８（ａ）は図３７のX13-X13線に沿う断面図であり、図３８（ｂ）は図３７のX14-X14線に沿う断面図である。
【図３９】図３９は、第１実施形態の第７例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＝Wyとしたときの平面図である。
【図４０】図４０は、第１実施形態の第７例において、ダミーパターン同士の間隔Wx、WyをWx＞Wyとしたときの平面図である。
【図４１】図４１は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その１）である。
【図４２】図４２は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その２）である。
【図４３】図４３は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その３）である。
【図４４】図４４は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図（その４）である。
【図４５】図４５は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の平面図（その１）である。
【図４６】図４６は、第２実施形態に係る半導体装置の製造途中の平面図（その２）である。
【図４７】図４７は、第２実施形態の第１例に係る凹部とその周囲の平面図である。
【図４８】図４８は、図４７のX17-X17線に沿う断面図である。
【図４９】図４９は、第２実施形態の第２例に係る凹部とその周囲の平面図である。
【図５０】図５０は、図４９のX18-X18線に沿う断面図である。
【図５１】図５１は、その他の実施形態について説明するための半導体装置の断面図（その１）である。
【図５２】図５２は、その他の実施形態について説明するための半導体装置の断面図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
各実施形態の説明に先立ち、本願発明者が行った調査結果について説明する。
【００１４】
図１は、半導体装置に形成される回路の一例である。
【００１５】
この半導体装置では、第１の端子１と第２の端子２の間に、複数のヒューズ３ａ〜３ｄ、調節抵抗４ａ〜４ｊ、及び抵抗素子５が設けられる。
【００１６】
このうち、調節抵抗４ａ〜４ｊは、トリミングによって回路全体の抵抗を調節するのに使用され、それぞれ同じ抵抗値rを有する。
【００１７】
また、抵抗素子５は、この回路の抵抗の大部分を担うものであって、抵抗値Rを有する。
【００１８】
このような回路では、出荷前に各ヒューズ３ａ〜３ｄのいずれかを切断することにより、端子１、２間の抵抗を調節することができる。
【００１９】
例えば、調節抵抗４ａ〜４ｊの抵抗値rが１Ω、抵抗素子５の抵抗値Rが９９８Ωであって、端子１、２間の抵抗値を１０００Ωにしたい場合は、ヒューズ３ａ、３ｃ、３ｄを切断し、図１の点線の経路に沿って電流Iが流れるようにすればよい。
【００２０】
各ヒューズ３ａ〜３ｄは、レーザによって切断される。
【００２１】
図２は、切断前の各ヒューズ３ａ、３ｂとその周囲の断面図である。
【００２２】
各ヒューズ３ａ、３ｂは、アルミニウム膜を含む金属積層膜をパターニングしてなり、酸化シリコン膜等の層間絶縁膜１１の上に形成される。
【００２３】
そして、各ヒューズ３ａ、３ｂの上には、外部の水分から回路を保護するためのパシベーション膜１５が形成される。そのパシベーション膜１５は、下から順にCVD法で形成された酸化シリコン膜１２、SOG(Spin on Glass)膜１３、及び窒化シリコン膜１４を有する。
【００２４】
これらの膜１２〜１４のうち、窒化シリコン膜１４は、酸化シリコン膜と比較して耐湿性に優れており、パシベーション膜１５が有する防湿機能の大部分の役割を担う。
【００２５】
一方、酸化シリコン膜１２は、窒化シリコン膜１４の応力が下方の層間絶縁膜１１に直接伝わらないようにするためのバッファ膜としての機能を有する。
【００２６】
そして、SOG膜１３は、各ヒューズ３ａ、３ｂの外形を反映して酸化シリコン膜１２の上面に形成される凹凸を埋め込んで平坦化するために形成される。
【００２７】
回路のトリミングに際しては、パシベーション膜１５が形成された状態でヒューズ３ａにレーザLを照射して、当該ヒューズ３ａを切断する。
【００２８】
図３は、正常に切断されたヒューズ３ａとその周囲のSEM(Scanning Electron Microscope)画像を基にして描いた断面図である。
【００２９】
正常時には、図３に示されるように、ヒューズ３ａとその上のパシベーション膜１５とがレーザの熱によって消失するが、ヒューズ３ａの周囲に窒化シリコン膜１４は消失せずに残存する。
【００３０】
一方、図４は、ヒューズ３ａの切断により異常が発生したときの当該ヒューズ３ａとその周囲のSEM画像を基にして描いた断面図である。
【００３１】
異常時には、図４に示すように、ヒューズ３ａだけでなくその周囲の窒化シリコン膜１４が消失している。
【００３２】
図５は、図４のように異常が発生したときにおける、ヒューズ３ａの隣のヒューズ３ｂとその周囲のSEM画像を基にして描いた断面図である。
【００３３】
ヒューズ３ｂは切断の対象となっていないが、上記したヒューズ３ａ近傍での膜剥がれの影響がヒューズ３ｂの周囲にも及び、窒化シリコン膜１４が消失している。
【００３４】
図６は、このように窒化シリコン膜が消失したときの光学顕微鏡像を基にして描いた平面図である。
【００３５】
なお、図６の例では、各ヒューズ３ａ〜３ｄの全てをレーザで切断している。
【００３６】
図６に示されるように、窒化シリコン膜１４は、各ヒューズ３ａ〜３ｄの周囲の広範にわたって消失していることが分かる。
【００３７】
既述のように、窒化シリコン膜１４は、パシベーション膜１５が有する防湿機能の大部分を担っているため、このように広範囲にわたって消失すると外部雰囲気中の水分から回路を保護することができず、半導体装置の信頼性が低下するおそれがある。
【００３８】
窒化シリコン膜１４が消失する原因の一つに、窒化シリコン膜１４とその下のSOG膜１３との密着性が悪いことが挙げられる。すなわち、これらの膜１３、１４同士の密着性が悪いため、切断対象のヒューズ３ａの上方で窒化シリコン膜１４が消失すると、これがきっかけとなって広範囲にわたって窒化シリコン膜１４が消失すると考えられる。
【００３９】
このような知見に鑑み、本願発明者は以下に説明するような各実施形態に想到した。
【００４０】
（第１実施形態）
図７〜図１２は、本実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図である。
【００４１】
これらの図面では、トランジスタ等の素子が形成される第１の領域Iと、回路をトリミングするためのヒューズが形成される第２の領域IIとを併記する。
【００４２】
最初に、図７（ａ）に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【００４３】
まず、シリコン基板２０に素子分離溝を形成し、その素子分離溝の中に素子分離絶縁膜２１として酸化シリコン膜を埋め込む。
【００４４】
このような素子分離方法はSTI(Shallow Trench Isolation)と呼ばれるが、これに代えてLOCOS(Local Oxidation of Silicon)により素子分離を行ってもよい。
【００４５】
次いで、イオン注入によりシリコン基板２０にp型不純物を導入してpウェル２２を形成する。
【００４６】
次に、シリコン基板２０の表面を熱酸化することによりゲート絶縁膜２３となる熱酸化膜を形成し、更にその上にポリシリコン膜を形成した後、そのポリシリコン膜をパターニングしてゲート電極２４とする。
【００４７】
更に、ゲート電極２４をマスクに使用しながら、ゲート電極２４の横のシリコン基板２０にn型不純物をイオン注入することによりn型ソースドレイン領域２５を形成する。
【００４８】
そして、シリコン基板２０の上側全面に絶縁膜を形成した後、その絶縁膜をエッチバックしてゲート電極２４の横に絶縁性サイドウォール２６を形成する。その絶縁膜は、例えば、CVD法により形成された酸化シリコン膜である。
【００４９】
続いて、シリコン基板２０の上側全面にコバルト層等の高融点金属層をスパッタ法により形成する。その高融点金属層は、成膜後に行われるアニールによってシリコンと反応して高融点金属シリサイド層２８となる。この後に、素子分離絶縁膜２１上等で未反応となっている高融点金属層をウエットエッチングにより除去する。
【００５０】
ここまでの工程により、ゲート絶縁膜２３、ゲート電極２４、及びソースドレイン領域２５等を備えたMOSトランジスタTRの基本構造が完成した。
【００５１】
次いで、図７（ｂ）に示すように、シリコン基板１の上側全面にカバー絶縁膜３１としてプラズマCVD法により窒化シリコン膜を形成する。
【００５２】
そして、このカバー絶縁膜３１の上にプラズマCVD法で第１の層間絶縁膜３２として酸化シリコン膜を形成した後、この第１の層間絶縁膜３２の上面をCMP(Chemical Mechanical Polishing)により研磨して平坦化する。
【００５３】
次に、図８に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【００５４】
まず、カバー絶縁膜３１と第１の層間絶縁膜３２とをパターニングして、ソースドレイン領域２５の上のこれらの膜にコンタクトホールを形成してその中に第１の導電性プラグ３３を埋め込む。
【００５５】
その第１の導電性プラグ３３は、最下層にチタン膜と窒化チタン膜とを備えたグルー膜を有し、そのグルー膜の上にタングステン膜を有する。
【００５６】
次いで、この第１の導電性プラグ３３と第１の層間絶縁膜３４の上に金属積層膜を形成した後、この金属積層膜をパターニングして第１の配線３４を形成する。その金属積層膜としては、例えば、アルミニウムを含む積層膜がスパッタ法で形成される。
【００５７】
本実施形態では、このような第１の層間絶縁膜３２、第１の導電性プラグ３３、及び第１の配線３４の形成方法を繰り返すことでシリコン基板２０の上に多層配線構造を作製する。その多層配線構造は、図８に示されるように、第２の層間絶縁膜３５、第２の導電性プラグ３６、第２の配線３７、第３の層間絶縁膜３８、及び第３の導電性プラグ３９を有する。
【００５８】
これらのうち、第２の層間絶縁膜３５と第３の層間絶縁膜３８としては、第１の層間絶縁膜３２と同様に、プラズマCVD法により酸化シリコン膜を形成し得る。
【００５９】
また、第２の導電性プラグ３６と第３の導電性プラグ３９は、第１の導電性プラグ３３と同様に、タングステンを主にしてなる。
【００６０】
次に、図９に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【００６１】
まず、第３の層間絶縁膜３８と第３の導電性プラグ３９のそれぞれの上に、スパッタ法で金属積層膜を形成する。その金属積層膜は、下から順に、厚さ約６０nmのチタン膜、厚さ約３０nmの窒化チタン膜、厚さ約５００nmの銅含有アルミニウム膜、及び厚さ約１００nmの窒化チタン膜である。
【００６２】
次いで、この金属積層膜をパターニングすることにより、第１領域Iに第３の配線４１を形成すると共に、第２の領域IIに複数のヒューズ４１ａ、４１ｂを互いに間隔をおいて形成する。
【００６３】
そして、これらのヒューズ４１ａ、４１ｂの間には、上記の金属積層膜をパターニングして得られたダミーパターン４１ｘが形成される。
【００６４】
そのダミーパターン４１ｘは、各ヒューズ４１ａ、４１ｂと同じ金属積層膜を有するが、トランジスタ等の素子や配線等とは電気的に接続されず、電気的に孤立した状態である。
【００６５】
図１３は、本工程を終了した後の第の２領域IIの平面図である。
【００６６】
なお、先の図９における第２の領域IIの断面図は、図１３のX1-X1線に沿う断面図に相当する。
【００６７】
図１３に示されるように、各ヒューズ４１ｂ、４１ｂはストライプ状の平面形状を有する。
【００６８】
そして、ダミーパターン４１ｘは、各ヒューズ４１ｂ、４１ｂの間において、矩形状の平面形状を有するように形成される。
【００６９】
なお、各ヒューズ４１ａ、４１ｂの寸法は特に限定されない。本実施形態では、各ヒューズ４１ａ、４１ｂの幅Wを約１．６μmとし、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂの間隔Lを約１４．４μmとする。これらについては、後述の各実施形態でも同様である。
【００７０】
次に、図１０に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【００７１】
まず、第３の層間絶縁膜３８、第３の配線４１、ヒューズ４１ｂ、４１ｂ、及びダミーパターン４１ｘのそれぞれの上に、TEOSガスを使用するプラズマCVD法により酸化シリコン膜４５を約５００nmの厚さに形成する。
【００７２】
第１領域Iに示されるように、その酸化シリコン膜４５の上面には、下地の第３の配線４１の厚さを反映した凹凸が形成される。
【００７３】
第２の領域IIにおける酸化シリコン膜４５の上面にもそのような凹凸は形成される。ただし、第２の領域IIでは、各ヒューズ４１ｂ、４１ｂとダミーパターン４１ｘとの間の隙間Sに酸化シリコン膜４５が埋め込まれるので、酸化シリコン膜４５の上面の凹凸の高さh2は第１の領域Iにおける高さh1よりも低くなる。
【００７４】
次に、不図示のスピンコータを用いて、酸化シリコン膜４５の上に酸化シリコンの液体材料を塗布した後、それを加熱して硬化することにより、塗布型絶縁膜４６として酸化シリコン膜を形成する。
【００７５】
第１の領域Iにおける酸化シリコン膜４５の表面の凹凸は、この塗布型絶縁膜４６によって埋め込まれる。
【００７６】
一方、第２の領域IIにおいては、上記のように酸化シリコン膜４５の表面の凹凸が小さいため、酸化シリコンの液体材料は酸化シリコン膜４５の表面に溜まり難くなる。そのため、第２の領域IIでは、第１の領域Iと比較して、塗布型絶縁膜４６が形成される領域が少なくなる。
【００７７】
次いで、この塗布型絶縁膜４６と酸化シリコン膜４５の上に、プラズマCVD法により窒化シリコン膜４７を約５５０nm程度の厚さに形成する。
【００７８】
このとき、第１の領域Iでは酸化シリコン膜４５の上面の凹凸が塗布型絶縁膜４６によって埋め込まれているため、その凹凸が原因で窒化シリコン膜４７と酸化シリコン膜４５との間にボイドが発生するのを防止できる。
【００７９】
以上により、酸化シリコン膜４５、塗布型絶縁膜４６、及び窒化シリコン膜４７を順に積層してなるパシベーション膜４８が形成されたことになる。
【００８０】
そのパシベーション膜４８が有する防湿機能の大部分は、酸化シリコン膜よりも耐湿性に優れた窒化シリコン膜４７が担うことになる。その窒化シリコン膜４７には酸化シリコン膜よりも大きな応力が発生するが、酸化シリコン膜４５がその応力を緩和するように機能するので、窒化シリコン膜４７の応力が原因で基板２０に顕著な反りが発生するのを防止できる。
【００８１】
図１４は、本工程を終了した後の平面図であり、先の図１０は図１４のX2-X2線に沿う断面図に相当する。
【００８２】
図１４に示されるように、塗布型絶縁膜４６は、ダミーパターン４１ｘが存在する各ヒューズ４１ａ、４１ｂの間の隙間Sには形成されない。
【００８３】
次に、図１１に示すように、パシベーション膜４８の上に感光性ポリイミドの塗膜を形成し、それを露光、現像して保護膜５０とする。
【００８４】
その保護膜５０は、トランジスタTR等の素子が形成される第１領域Iに形成され、ヒューズ４１ａ、４１ｂの切断のために後でレーザが照射される第２の領域IIには形成されない。
【００８５】
次いで、図１２に示すように、出荷前に回路のトリミングを行うために、複数のヒューズ４１ａ、４１ｂのうちの一部のヒューズにパシベーション膜４８を介してレーザLを照射し、当該ヒューズを切断する。
【００８６】
この例では、レーザLによってヒューズ４１ａを切断している。
【００８７】
このようにレーザLを照射すると、切断対象のヒューズ４１ａだけでなく、その上方の酸化シリコン膜４５と窒化シリコン膜４７も熱エネルギによって消失する。
【００８８】
また、パシベーション膜４８を介してレーザLを照射することにより、複数のヒューズ４１ａ、４１ｂのうち切断対象となっていない一部のヒューズ４１ｂ上にパシベーション膜４８を残すことができ、当該ヒューズ４１ｂ近傍での耐湿性を維持できる。
【００８９】
また、トランジスタTR等の素子を形成する第１の領域Iと、ヒューズ４１ａ、４１ｂが形成される第２の領域IIとを分けることで、レーザLの熱が原因でトランジスタTRがダメージを受けるのを防止できる。
【００９０】
以上により、本実施形態に係る半導体装置の基本構造が完成したことになる。
【００９１】
上記した本実施形態では、図１２に示したように、第２の領域IIにおいて、各ヒューズ４１ａ、４１ｂの間にダミーパターン４１ｘを形成する。
【００９２】
そのダミーパターン４１ｘによって酸化シリコン膜４５の上面の凹凸が小さくなるので、当該凹凸に塗布型絶縁膜４５用の液体材料が溜まり難くなり、第２の領域IIにおいて塗布型絶縁膜４５が形成される領域を第１の領域Iにおけるよりも小さくすることができる。
【００９３】
その結果、レーザLの照射によってヒューズ４１ａの近傍の窒化シリコン膜４７が消失しても、塗布型絶縁膜４５と窒化シリコン膜４７との密着性の悪さが原因で当該窒化シリコン膜４７が広範囲に消失するのを防止できる。これにより、半導体装置の耐湿性が維持され、半導体装置の信頼性を向上させることができる。
【００９４】
このように、ダミーパターン４１ｘは、窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止に寄与する。以下に、このダミーパターン４１ｘの平面形状の様々な例について説明する。
【００９５】
・第１例
図１５は第１例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図１６は図１５のX3-X3線に沿う断面図である。
【００９６】
本例では、図１５に示すように、隣接する各ヒューズ４１ａ、４１ｂの間に２つのダミーパターン４１ｘを形成する。
【００９７】
また、これら複数のダミーパターン４１ｘの各々は、ヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに伸びるストライプ状の平面形状を有する。
【００９８】
レーザでヒューズ４１ａを切断するとき、ヒューズ４１ａから導電性の切断片Pが飛散することがある。
【００９９】
その切断片Pがダミーパターン４１ｘに接触しても、本例のようにダミーパターン４１ｘを複数個としてそれらの間に隙間を多数形成すれば、ダミーパターン４１ｘと切断片Pとを介して各ヒューズ４１ａ、４１ｂ同士が電気的に接続されるリスクを低減できる。
【０１００】
図１７は、図１５の場合よりも各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔Wxを広げた場合の平面図である。
【０１０１】
この場合、各ダミーパターン４１ｘの間に塗布型絶縁膜４６が形成されるが、その形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１０２】
・第２例
図１８は第２例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図１９は図１８のX4-X4線に沿う断面図である。
【０１０３】
本例では、図１８に示すように、隣接する各ヒューズ４１ａ、４１ｂに形成されるダミーパターン４１ｘの数を、第１例よりも多い３個とする。
【０１０４】
このようにダミーパターン４１ｘの数を複数とすることで、第１例と同じ理由により、切断片Pが原因で隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂ同士が電気的にショートするのを防止できる。
【０１０５】
更に、第１例よりもダミーパターン４１ｘの数を増やしたことで、複数のダミーパターン４１間の隙間の数が増え、ダミーパターン４１ｘと切断片Pとを介して各ヒューズ４１ａ、４１ｂ同士がショートする危険性を更に低減できる。
【０１０６】
図２０は、図１８の場合よりも各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔Wxを広げた場合の平面図である。
【０１０７】
この場合、各ダミーパターン４１ｘの間に塗布型絶縁膜４６が形成されるが、その形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１０８】
・第３例
図２１は第３例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図２２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２１のX5-X5線とX6-X6線に沿う断面図である。
【０１０９】
図２１に示すように、本例では、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂの間に、複数の島状のダミーパターン４１ｘを形成する。
【０１１０】
このようにすると、第２例と比較して、各ダミーパターン４１ｘの間の隙間が増える。その隙間によって各ダミーパターン４１ｘは電気的に孤立するので、ダミーパターン４１と切断片Pとを介して各ヒューズ４１ａ、４１ｂ同士がショートする危険性を第２例よりも低減できる。
【０１１１】
本例において、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ間に形成される塗布型絶縁膜４６の平面形状は、各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔に依存する。
【０１１２】
図２１の例では、ヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに垂直な方向における各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔をWx、延在方向Dに平行な方向における各ダミーパターン４１ｘ同士の間隔をWyとしたとき、Wx＜Wyである場合を想定している。
【０１１３】
この場合は、図２１のように、延在方向Dに垂直な方向にストライプ状に塗布型絶縁膜４６が形成される。
【０１１４】
一方、図２３は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１１５】
この場合は、各ダミーパターン４１ｘの間に塗布型絶縁膜４６が点状に形成される。
【０１１６】
また、図２４は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１１７】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６が点状に形成され、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分では延在方向Dに延びるストライプ状に塗布型絶縁膜４６が形成される。
【０１１８】
図２１〜図２４のいずれの場合でも、塗布型絶縁膜４６の形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１１９】
・第４例
図２５は、第４例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図２６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２５のX7-X7線とX8-X8線に沿う断面図である。
【０１２０】
図２５に示すように、本例では、複数のダミーパターン４１ｘの各々の平面形状を島状にすると共に、隣接するダミーパターン４１ｘ同士をヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに対して斜めにずらす。
【０１２１】
このようにすると、各ダミーパターン４１ｘの間において塗布型絶縁膜４６が分断され易くなる。これにより、窒化シリコン膜４７が塗布型絶縁膜４６と広範囲に接触するのが防止され、塗布型絶縁膜４６との密着性が悪い窒化シリコン膜４７の膜剥がれを第３例よりも効果的に抑制することができる。
【０１２２】
なお、図２５の例では、各ダミーパターン４１ａ、４１ｂ同士の間隔Wx、WyがWx＜Wyである場合を想定しているが、間隔Wx、Wyの大小関係はこれに限定されない。
【０１２３】
図２７は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１２４】
この場合は、塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となる。
【０１２５】
一方、図２８は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１２６】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となり、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分での塗布型絶縁膜４６の平面形状はヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状になる。
【０１２７】
図２５〜図２８のいずれの場合でも、塗布型絶縁膜４６の形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１２８】
・第５例
図２９は、第５例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図３０（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２９のX9-X9線とX10-X10線に沿う断面図である。
【０１２９】
図２９に示すように、本例では、複数のダミーパターン４１ｘのうちヒューズ４１ａ、４１ｂに最も近いダミーパターン４１ｘの平面形状をヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに平行なストライプ状にし、残りのダミーパターン４１ｘの平面形状を島状にする。
【０１３０】
このようにヒューズ４１ａ、４１ｂに近い部分においてダミーパターン４１ｘをストライプ状にすると、図２９に示されるように、ヒューズ４１ａ、４１ｂの近傍で塗布型絶縁膜４６が形成され難くなる。
【０１３１】
そのため、ヒューズ４１ａ、４１ｂの近傍において、塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを防止しやすくなる。
【０１３２】
特に、ヒューズ４１ａ、４１ｂの近傍では、トリミングのためにヒューズ４１ａ、４１ｂを切断した際にパシベーション膜４８の断面が露出し、パシベーション膜４８の耐湿性が劣化し易いので、このように窒化シリコン膜４７の膜剥がれを防止する実益がある。
【０１３３】
なお、図２９の例では、各ダミーパターン４１ａ、４１ｂ同士の間隔Wx、WyがWx＜Wyである場合を想定しているが、間隔Wx、Wyの大小関係はこれに限定されない。
【０１３４】
図３１は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１３５】
この場合は、塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となる。
【０１３６】
一方、図３２は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１３７】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となり、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分での塗布型絶縁膜４６の平面形状はヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状になる。
【０１３８】
図２９〜図３２のいずれの場合でも、塗布型絶縁膜４６の形成領域はダミーパターン４１ｘがない場合よりも少なく、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果は維持される。
【０１３９】
・第６例
図３３は、第６例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図３４（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図３３のX11-X11線とX12-X12線に沿う断面図である。
【０１４０】
図３３に示すように、本例では、複数のダミーパターン４１ｘのうち、ヒューズ４１ａ、４１ｂに最も近いダミーパターン４１ｘの平面形状を島状にし、これ以外のダミーパターン４１ｘの平面形状をヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに平行なストライプ状にする。
【０１４１】
ダミーパターン４１ｘをこのような平面形状とすることによっても、ダミーパターン４１ｘがない場合と比較して塗布型絶縁膜４６の形成領域を減らすことができ、密着性が悪い塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを防止できる。
【０１４２】
なお、図３３の例では、各ダミーパターン４１ａ、４１ｂ同士の間隔Wx、WyがWx＜Wyである場合を想定しているが、間隔Wx、Wyの大小関係はこれに限定されない。
【０１４３】
図３５は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１４４】
この場合は、塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となる。
【０１４５】
一方、図３６は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１４６】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となり、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分での塗布型絶縁膜４６の平面形状はヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状になる。
【０１４７】
図３３〜図３６のいずれの場合でも、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果を奏することができる。
【０１４８】
・第７例
図３７は、第７例に係るダミーパターン４１ｘとその周囲の平面図であり、図３８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図３７のX13-X13線とX14-X14線に沿う断面図である。
【０１４９】
本例では、ヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状のダミーパターン４１ｘの一部に、当該延在方向Dに垂直な方向に延びる延在部４１ｙを設ける。そして、これ以外のダミーパターン４１ｘについては島状とする。
【０１５０】
ダミーパターン４１ｘをこのような平面形状とすることによっても、ダミーパターン４１ｘがない場合と比較して塗布型絶縁膜４６の形成領域を減らすことができ、密着性が悪い塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを防止できる。
【０１５１】
なお、図３７の例では、各ダミーパターン４１ａ、４１ｂ同士の間隔Wx、WyがWx＜Wyである場合を想定しているが、間隔Wx、Wyの大小関係はこれに限定されない。
【０１５２】
図３９は、Wx＝Wyとしたときの平面図である。
【０１５３】
この場合は、塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となる。
【０１５４】
一方、図４０は、Wx＞Wyとしたときの平面図である。
【０１５５】
この場合は、各ヒューズ４１ａ、４１ｂ寄りの部分では塗布型絶縁膜４６の平面形状は点状となり、各ヒューズ４１ａ、４１ｂから離れた部分での塗布型絶縁膜４６の平面形状はヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状になる。
【０１５６】
図３７〜図４０のいずれの場合でも、ダミーパターン４１ｘによる窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止の効果を奏することができる。
【０１５７】
（第２実施形態）
第１実施形態では、ダミーパターン４１ｘを設けることで、窒化シリコン膜４７の膜剥がれを防止した。
【０１５８】
これに対し、本実施形態では、ダミーパターン４１ｘに代えて第３の層間絶縁膜３８に溝を形成することで、窒化シリコン膜４７の膜剥がれを防止する。
【０１５９】
図４１〜図４４は、本実施形態に係る半導体装置の製造途中の断面図である。
【０１６０】
なお、これらの図において第１実施形態で説明したのと同じ要素には第１実施形態と同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。
【０１６１】
最初に、図４１に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。
【０１６２】
まず、第１実施形態で説明した図７（ａ）〜図８の工程を行うことにより、最上層に第３の層間絶縁膜３８と第３の導電性プラグ３９とが形成された状態とする。
【０１６３】
なお、第３の層間絶縁膜３８として形成される酸化シリコン膜の膜厚は特に限定されないが、本実施形態では約９５０nmとする。
【０１６４】
次いで、その第３の層間絶縁膜３８と導電性プラグ３９の上にフォトレジストを塗布し、それを露光、現像してレジストパターン５１を形成する。
【０１６５】
そして、RIE(Reactive Ion Etching)チャンバ内にエッチングガスとしてC4F8ガスとArガスとを供給しながら、レジストパターン５１の窓５１ａを通じて第３の層間絶縁膜３８をドライエッチングすることにより、第３の層間絶縁膜３８に凹部３８ａを形成する。
【０１６６】
その凹部３８ａの深さは特に限定されず、第３の層間絶縁膜３８の途中の深さでエッチングを停止してもよいし、エッチングを更に進めて第２の層間絶縁膜３５にも凹部を形成するようにしてもよい。
【０１６７】
本実施形態では、エッチング時間によりエッチングの深さをコントロールすることで、図４１のように第２の層間絶縁膜３５の上面でエッチングを停止する。
【０１６８】
この後に、レジストパターン５０は除去される。
【０１６９】
次に、図４２に示すように、第３の層間絶縁膜３８と第３の導電性プラグ３９のそれぞれの上に、スパッタ法で金属積層膜を形成する。その金属積層膜は、下から順に、厚さ約６０nmのチタン膜、厚さ約３０nmの窒化チタン膜、厚さ約５００nmの銅含有アルミニウム膜、及び厚さ約１００nmの窒化チタン膜である。
【０１７０】
次いで、この金属積層膜をパターニングすることにより、第１の領域Iに第３の配線４１を形成すると共に、第２の領域IIに複数のヒューズ４１ａ、４１ｂを互いに間隔をおいて形成する。
【０１７１】
図４５は、本工程を終了した後の第２の領域IIの平面図である。
【０１７２】
なお、先の図４２における第２の領域IIの断面図は、図４５のX15-X15線に沿う断面図に相当する。
【０１７３】
図４５に示されるように、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂは、凹部３８ａを間に挟むように第３の層間絶縁膜３８の上に形成される。
【０１７４】
なお、凹部３８ａを形成する工程と、第３の配線４１及びヒューズ４１ａ、４１ｂを形成する工程の順序は特に限定されない。例えば、本実施形態とは逆に、先に第３の配線４１及びヒューズ４１ａ、４１ｂを形成し、次に凹部３８ａを形成するようにしてもよい。
【０１７５】
この後に、第１実施形態で説明した図１０と図１１の工程を行うことにより、図４３に示すように、パシベーション膜４８と保護膜５０とを順に形成する。
【０１７６】
このうち、パシベーション膜４８は、ヒューズ４１ａ、４１ｂの各々を覆うと共に、凹部３８ａを埋め込むように形成される。また、第１実施形態で説明したように、パシベーション膜４１ａは、下から順に酸化シリコン膜４５、塗布型絶縁膜４６、及び窒化シリコン膜４７をこの順に形成してなる。
【０１７７】
本実施形態のように凹部３８ａを形成すると、凹部３８ａを反映して酸化シリコン膜４５に形成される斜面４５ａが長くなり、その斜面４５ａが塗布型絶縁膜４６と接していない領域Rを広くすることができる。
【０１７８】
その領域Rでは、塗布型絶縁膜４６を介さずに酸化シリコン膜４５と窒化シリコン膜４７とが接するので、密着性が悪い塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを防止できる。
【０１７９】
図４６は、本工程を終了後の平面図であり、先の図４３のX16-X16線に沿う断面図である。
【０１８０】
図４６に示されるように、塗布型絶縁膜４６は、凹部３８ａの底面近傍に形成される。
【０１８１】
この後は、図４４に示すように、第１実施形態と同様にしてパシベーション膜４８を介してヒューズ４１ａにレーザLを照射することにより、当該レーザ４１ａを切断して回路のトリミングを行う。
【０１８２】
以上により、本実施形態に係る半導体装置の基本構造が完成したことになる。
【０１８３】
上記した本実施形態では、図４４に示されるように、凹部３８ａを形成したことにより、酸化シリコン膜４５の斜面４５ａと窒化シリコン膜４７とが接触する領域Rを広くすることができる。
【０１８４】
その領域Rでは、密着性が悪い塗布型絶縁膜４６が存在しないため、ヒューズ４１ａの切断時に窒化シリコン膜４７が剥離するのを防止できる。
【０１８５】
このように、第３の層間絶縁膜３８の凹部３８ａは、窒化シリコン膜４７の膜剥がれ防止に寄与する。以下に、この凹部３８ａの平面形状の様々な例について説明する。
【０１８６】
・第１例
図４７は第１例に係る凹部３８ａとその周囲の平面図であり、図４８は図４７のX17-X17線に沿う断面図である。
【０１８７】
本例では、図４７に示すように、隣接するヒューズ４１ａ、４１ｂの間に二つの凹部３８ａを形成すると共に、これらの凹部３８ａの平面形状を各ヒューズ４１ａ、４１ｂの延在方向Dに延びるストライプ状にする。
【０１８８】
このようにすると、凹部３８ａを一つのみ形成する場合（図４６参照）と比較して、二つのヒューズ４１ａ、４１ｂの間に形成される塗布型絶縁膜４６の面積を減らすことができる。これにより、塗布型絶縁膜４６が原因で窒化シリコン膜４７が剥がれるのを効果的に防止することができる。
【０１８９】
・第２例
図４９は第２例に係る凹部３８ａとその周囲の平面図であり、図５０は図４９のX18-X18線に沿う断面図である。
【０１９０】
本例では、図４９に示すように、第１例よりも凹部３８ａの数を増やして三つとする。このようにすると、二つのヒューズ４１ａ、４１ｂの間に形成される塗布型絶縁膜４６の面積を第１例よりも減らすことができ、窒化シリコン膜４７を一層剥がれ難くすることができる。
【０１９１】
（その他の実施形態）
第２実施形態では、図４１を参照して説明したように、エッチング時間を制御することにより凹部３８ａの深さを制御した。
【０１９２】
このような方法に代えて、以下の図５１又は図５２の断面図のように凹部３８ａの深さを制御してもよい。
【０１９３】
なお、図５１と図５２において、第２実施形態で説明したのと同じ要素には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【０１９４】
図５１の例では、第２の配線３７の形成工程において、第２の領域IIにおける第２の層間絶縁膜３５の上に、第２の配線３７と同じ金属膜を備えたエッチングストッパ膜３７ａを形成する。
【０１９５】
これによれば、凹部３８ａを形成する際のエッチングがエッチングストッパ膜３７ａの上面で自動停止し、簡単に凹部３８ａの深さを制御することができる。
【０１９６】
一方、図５２の例では、第１の配線３４の形成工程において、第２の領域IIにおける第１の層間絶縁膜３２の上に、第１の配線３４と同じ金属膜を備えたエッチングストッパ膜３４ａを形成する。
【０１９７】
このようにしても、凹部３８ａを形成する際のエッチングをエッチングストッパ膜３７ａの上面で自動停止させることができ、凹部３８ａの深さの制御が簡単になる。
【０１９８】
以上説明した各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１９９】
（付記１） 半導体基板と、
前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、
前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に形成されたダミーパターンと、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部と前記ダミーパターンとを覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜と、
有することを特徴とする半導体装置。
【０２００】
（付記２） 前記ダミーパターンは、前記隣接するヒューズの間において複数形成されたことを特徴とする付記１に記載の半導体装置。
【０２０１】
（付記３） 前記複数のダミーパターンの各々は、前記隣接するヒューズの延在方向に伸びるストライプ状の平面形状を有することを特徴とする付記２に記載の半導体装置。
【０２０２】
（付記４） 前記複数のダミーパターンの各々は島状の平面形状を有し、隣接する複数の該ダミーパターン同士を前記ヒューズの延在方向に対して斜めにずらしたことを特徴とする付記２に記載の半導体装置。
【０２０３】
（付記５） 前記複数のダミーパターンのうち、前記隣接するヒューズに最も近いダミーパターンの平面形状をストライプ状にし、残りの前記ダミーパターンの平面形状を島状にしたことを特徴とする付記２に記載の半導体装置。
【０２０４】
（付記６） 半導体基板と、
前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜とを有し、
隣接する前記ヒューズの間の前記層間絶縁膜に凹部が形成され、該凹部内が前記パシベーション膜により埋め込まれたことを特徴とする半導体装置。
【０２０５】
（付記７） 前記凹部は、前記隣接するヒューズの間の前記層間絶縁膜に複数形成されると共に、
前記複数の凹部の各々の平面形状は、前記隣接するヒューズの延在方向に伸びるストライプ状であることを特徴とする付記６に記載の半導体装置。
【０２０６】
（付記８） 前記パシベーション膜は、最下層に酸化シリコン膜を有し、
前記酸化シリコン膜の上に前記塗布型絶縁膜が形成されたことを特徴とする付記１又は付記６に記載の半導体装置。
【０２０７】
（付記９） 半導体基板の上方に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜の上に、複数のヒューズを間隔をおいて形成する工程と、
前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に、ダミーパターンを形成する工程と、
前記複数のヒューズの各々と前記ダミーパターンとを覆うパシベーション膜として、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とをこの順に形成する工程と、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部のヒューズに、前記パシベーション膜を介してレーザを照射することにより、該ヒューズを切断する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【０２０８】
（付記１０） 半導体基板の上方に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜に凹部を形成する工程と、
前記凹部を間に挟むようにして、前記層間絶縁膜の上に複数のヒューズを形成する工程と、
前記複数のヒューズの各々を覆い、かつ前記凹部を埋め込むパシベーション膜として、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とをこの順に形成する工程と、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部のヒューズに、前記パシベーション膜を介してレーザを照射することにより、該ヒューズを切断する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【符号の説明】
【０２０９】
１、２…第１、第２の端子、３ａ〜３ｄ…ヒューズ、４ａ〜４ｊ…調節抵抗、５…抵抗素子、１１…層間絶縁膜、１２…酸化シリコン膜、１３…SOG膜、１４…窒化シリコン膜、１５…パシベーション膜、２０…シリコン基板、２１…素子分離絶縁膜、２２…pウェル、２３…ゲート絶縁膜、２４…ゲート電極、２５…n型ソースドレイン領域、２８…高融点金属シリサイド層、３１…カバー絶縁膜、３２…第１の層間絶縁膜、３３…第１の導電性プラグ、３４…第１の配線、３５…第２の層間絶縁膜、３６…第２の導電性プラグ、３７…第２の配線、３８…第３の層間絶縁膜、３８ａ…凹部、３９…第３の導電性プラグ、４１…第３の配線、４１ａ、４１ｂ…ヒューズ、４１ｘ…ダミーパターン、４５…酸化シリコン膜、４６…塗布型絶縁膜、４７…窒化シリコン膜、４８…パシベーション膜、５０…保護膜、５１…レジストパターン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、
前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に形成されたダミーパターンと、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部と前記ダミーパターンとを覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜と、
を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記ダミーパターンは、前記隣接するヒューズの間において複数形成されたことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記複数のダミーパターンの各々は、前記隣接するヒューズの延在方向に伸びるストライプ状の平面形状を有することを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
半導体基板と、
前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜とを有し、
隣接する前記ヒューズの間の前記層間絶縁膜に凹部が形成され、該凹部内が前記パシベーション膜により埋め込まれたことを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
半導体基板の上方に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜の上に、複数のヒューズを間隔をおいて形成する工程と、
前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に、ダミーパターンを形成する工程と、
前記複数のヒューズの各々と前記ダミーパターンとを覆うパシベーション膜として、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とをこの順に形成する工程と、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部のヒューズに、前記パシベーション膜を介してレーザを照射することにより、該ヒューズを切断する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、
前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に形成されたダミーパターンと、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部と前記ダミーパターンとを覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜と、
を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記ダミーパターンは、前記隣接するヒューズの間において複数形成されたことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記複数のダミーパターンの各々は、前記隣接するヒューズの延在方向に伸びるストライプ状の平面形状を有することを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
半導体基板と、
前記半導体基板の上方に形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜の上に互いに間隔をおいて複数形成されたヒューズと、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部覆うと共に、下から順に塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とを備えたパシベーション膜とを有し、
隣接する前記ヒューズの間の前記層間絶縁膜に凹部が形成され、該凹部内が前記パシベーション膜により埋め込まれたことを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
半導体基板の上方に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜の上に、複数のヒューズを間隔をおいて形成する工程と、
前記層間絶縁膜の上であって、隣接する前記ヒューズの間に、ダミーパターンを形成する工程と、
前記複数のヒューズの各々と前記ダミーパターンとを覆うパシベーション膜として、塗布型絶縁膜と窒化シリコン膜とをこの順に形成する工程と、
前記複数のヒューズのうちの少なくとも一部のヒューズに、前記パシベーション膜を介してレーザを照射することにより、該ヒューズを切断する工程と、
を有することを特徴と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１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【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１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【公開番号】特開２０１１−１９９０６３（Ｐ２０１１−１９９０６３Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６５０５６（Ｐ２０１０−６５０５６）
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【出願人】（３０８０１４３４１）富士通セミコンダクター株式会社 (2,507)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【出願人】（３０８０１４３４１）富士通セミコンダクター株式会社 (2,507)
【Ｆターム（参考）】
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