(57)【要約】【課題】チップのサイズを大きくせずに、内在された構造物を外部の環境から十分に保護できる段差被覆性の向上した半導体ウェハー及びその製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも一つのリセス領域１３６を備えるスクライブラインＳＬが形成された層間絶縁膜１０４と、スクライブラインＳＬと所定距離だけ離れて層間絶縁膜１０４上に形成されて、傾斜した側面を有するスペーサ状の導電ライン１２０ａと、導電ライン１２０ａの側面とリセス領域１３６の少なくとも一側面とを覆う保護膜１４０とを形成する半導体ウェハー及びその製造方法。【選択図】図１１
2006108664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのリセス領域を備えるスクライブラインが形成された層間絶縁膜と、
前記スクライブラインと所定距離だけ離れて前記層間絶縁膜上に形成され、傾斜した側面を有する導電ラインと、
前記導電ラインの側面と前記リセス領域の少なくとも一側面とを覆う保護膜と、を備えることを特徴とする段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２】
前記スクライブラインは、同じ幅を維持しつつ、平面的に拡張することを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３】
前記リセス領域は、前記スクライブラインを画定する少なくとも一つの側面を有することを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項４】
前記導電ラインは、前記導電ラインの内側に形成された導電領域と電気的に連結されたたことを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項５】
前記導電ラインの傾斜角は、４０゜ないし８０゜であることを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項６】
前記導電ラインの下面は、前記層間絶縁膜の上面に密着することを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項７】
前記保護膜は、前記保護膜の内側に形成された電気的素子を内在する構造物の上面と両側面とを覆うことを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項８】
前記保護膜により覆われていない前記スクライブラインは、前記ウェハーの外部に向かって露出したことを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項９】
前記保護膜の傾斜は、前記保護膜の高さと幅とにより決定されることを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１０】
前記保護膜の高さは、前記導電ラインの高さと前記リセス領域の側面の高さとを合わせた垂直距離により決定されることを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１１】
前記保護膜の幅は、前記導電ラインの幅、前記導電ラインの側面と前記リセス領域との最短距離、及び前記スクライブライン上に形成された前記保護膜の幅を合わせた水平距離であることを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１２】
前記保護膜の下面は、前記スクライブラインの上面に密着することを特徴とする請求項１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１３】
同じレベルの底面を有するリセス領域により画定されたスクライブラインが含まれた第１層間絶縁膜と、
前記スクライブラインと所定距離だけ離れて前記第１層間絶縁膜上に形成された第１導電ラインと、
前記第１導電ラインの一側面と上面の一部とが露出するように、前記第１導電ラインを覆う第２層間絶縁膜と、
前記第１導電ラインの露出した部分と前記第２層間絶縁膜の側面とを覆い、傾斜した側面を有する第２導電ラインと、
前記第２導電ラインの側面を覆い、前記リセス領域の側面と同じ側面プロファイルを有するように延びた第１保護膜と、
前記第１保護膜の側面及び前記リセス領域の一側面を覆い、前記スクライブラインの上面に密着する第２保護膜と、を備えることを特徴とする段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１４】
前記第１層間絶縁膜は、シリコン酸化膜からなることを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１５】
前記第１導電ラインの露出した側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は同じレベルをなしつつ水平に拡張することを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１６】
前記第１導電ラインは、アルミニウム、銅、タングステン、モリブデン、及び導電性金属窒化膜よりなる群から選択された少なくとも一つであることを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１７】
前記第２導電ラインは、前記第１導電ラインと電気的に連結されたことを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１８】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第２導電ラインの幅と高さとにより決定されることを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項１９】
前記第２導電ラインの幅は、前記第２層間絶縁膜の側面と前記第２導電ラインの外側面との間の水平距離であることを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２０】
前記第２導電ラインの高さは、前記第２導電ラインが形成された部分の前記第１導電ラインの側面下部の前記第１層間絶縁膜の側面の高さ、前記第１導電ラインの側面の高さ、及び前記第２層間絶縁膜の側面の高さを合わせた垂直距離により決定されることを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２１】
前記第１導電ラインの露出した上面の幅は、前記第２導電ラインの幅を決定することを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２２】
前記第２導電ラインは、前記第１導電ラインの側面下部の前記第１層間絶縁膜の側面を更に覆うことを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２３】
前記第２導電ラインの下面は、前記第１層間絶縁膜の上面に密着することを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２４】
前記第１保護膜は、シリコン酸化膜及びシリコン窒化膜の積層膜を備えることを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２５】
前記シリコン酸化膜は、ＨＤＰ酸化膜であることを特徴とする請求項２４に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２６】
前記第２保護膜は、熱硬化性高分子樹脂であることを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２７】
前記第２保護膜は、感光性ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２８】
前記第２保護膜の側面の厚さは、２μｍないし２０μｍであることを特徴とする請求項１３に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項２９】
同じレベルの底面を有し、スクライブラインを画定する第１リセス領域、及び前記第１リセス領域の上部を所定の幅だけ拡張した第２リセス領域を有する第１層間絶縁膜と、
前記スクライブラインと所定距離だけ離れて前記第１層間絶縁膜上に形成された第１導電ラインと、
前記第１導電ラインの一側面と上面の一部とが露出するように前記第１導電ラインを覆う第２層間絶縁膜と、
前記第１導電ラインの露出した部分と、前記第２層間絶縁膜の側面とを覆い、傾斜した側面を有する第２導電ラインと、
前記第２導電ラインの側面を覆い、前記第２リセス領域の側面と同じ側面プロファイルを有するように延びた第１保護膜と、
前記第１保護膜の側面、前記第２リセス領域の側面と底面、及び前記第１リセス領域の一側面を覆い、前記スクライブラインの上面に密着する第２保護膜と、を備えることを特徴とする段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３０】
前記第１導電ラインの露出した側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は同じレベルをなしつつ水平に拡張することを特徴とする請求項２９に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３１】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第２導電ラインの幅と高さとにより決定されることを特徴とする請求項２９に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３２】
前記第２導電ラインの幅は、前記第２層間絶縁膜の側面と前記第２導電ラインの外側面との間の水平距離であることを特徴とする請求項２９に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３３】
前記第２導電ラインの高さは、前記第２導電ラインが形成された部分の前記第１導電ラインの側面下部の前記第１層間絶縁膜の側面の高さ、前記第１導電ラインの側面の高さ、及び前記第２層間絶縁膜の側面の高さを合わせた垂直距離により決定されることを特徴とする請求項２９に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３４】
前記第１導電ラインの露出した上面の幅は、前記第２導電ラインの幅を決定することを特徴とする請求項２９に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３５】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項２９に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３６】
前記第２保護膜は、感光性ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項２９に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３７】
複数のリセス領域を備え、前記リセス領域の側面により画定されるスクライブラインを有する第１層間絶縁膜と、
前記スクライブラインと所定距離だけ離れて前記第１層間絶縁膜上に形成された第１導電ラインと、
前記第１導電ラインの一側面と上面の一部とが露出するように前記第１導電ラインを覆う第２層間絶縁膜と、
前記第１導電ラインの露出した部分と前記第２層間絶縁膜の側面とを覆い、傾斜した側面を有する第２導電ラインと、
前記第２導電ラインの側面を覆い、前記リセス領域の側面と同じ側面プロファイルを有するように延びた第１保護膜と、
前記第１保護膜の側面及び前記リセス領域を覆い、前記スクライブラインの上面に密着する第２保護膜と、を備えることを特徴とする段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３８】
前記第１導電ラインの露出した側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は同じレベルをなしつつ水平に拡張することを特徴とする請求項３７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項３９】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第２導電ラインの幅と高さとにより決定されることを特徴とする請求項３７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項４０】
前記第２導電ラインの幅は、前記第２層間絶縁膜の側面と前記第２導電ラインの外側面との間の水平距離であることを特徴とする請求項３７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項４１】
前記第２導電ラインの高さは、前記第２導電ラインが形成された部分の前記第１導電ラインの側面下部の前記第１層間絶縁膜の側面の高さ、前記第１導電ラインの側面の高さ、及び前記第２層間絶縁膜の側面の高さを合わせた垂直距離により決定されることを特徴とする請求項３７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項４２】
前記第１導電ラインの露出した上面の幅は、前記第２導電ラインの幅を決定することを特徴とする請求項３７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項４３】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項３７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項４４】
前記第２保護膜は、感光性ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項３７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー。
【請求項４５】
導電領域を備える第１層間絶縁膜を形成するステップと、
前記第１層間絶縁膜上に第１導電ライン物質層をパターニングして第１導電ラインを形成するステップと、
前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成するステップと、
前記第２層間絶縁膜の側面、前記第１導電ラインの上面と側面、及び前記第１層間絶縁膜の露出した部分を覆って、傾斜した側面を有する第２導電ライン物質層を形成するステップと、
前記第１層間絶縁膜の上面が露出するように、乾式エッチング工程を利用して前記第２導電ラインをパターニングするステップと、
前記第２導電ライン上にスクライブラインを画定する第１保護膜を形成するステップと、
前記第１保護膜をエッチングマスクとしてヒューズ窓を形成するためのエッチング工程、及びボンディングパッドを形成するエッチング工程を同時に行って、前記第１層間絶縁膜の上部を取り除いて、同じ底面を有するリセス領域を備えるスクライブラインを形成するステップと、
前記第１保護膜の側面及び前記リセス領域の側面を覆う第２保護膜を被覆するステップと、を含むことを特徴とする段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項４６】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第１導電ラインの上面の露出した幅により決定されることを特徴とする請求項４５に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項４７】
前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成するステップにおいて、前記第１導電ラインの一側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張することを特徴とする請求項４５に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項４８】
前記第１保護膜は、ＨＤＰ−ＣＶＤ酸化膜及びシリコン窒化膜の積層膜を備えることを特徴とする請求項４５に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項４９】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項４５に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５０】
前記第２保護膜は、感光性ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項４５に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５１】
導電領域を備える第１層間絶縁膜を形成するステップと、
前記第１層間絶縁膜上に第１導電ライン物質層をパターニングして、第１導電ラインを形成するステップと、
前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成するステップと、
前記第２層間絶縁膜の側面、前記第１導電ラインの上面と側面、及び前記第１層間絶縁膜の露出した部分を覆って、傾斜した側面を有する第２導電ライン物質層を形成するステップと、
前記第１層間絶縁膜の上面が露出するように、乾式エッチング工程を利用して前記第２導電ラインをパターニングするステップと、
前記第２導電ライン上にスクライブラインを画定する第１保護膜を形成するステップと、
前記第１保護膜をエッチングマスクとしてヒューズ窓を形成するためのエッチング工程を行いつつ、前記第１層間絶縁膜の上部を取り除いて、同じ底面を有する第１リセス領域を備えるスクライブラインを形成するステップと、
前記第１リセス領域の上部にボンディングパッドを露出させるためのエッチング工程を行いつつ、前記第１保護膜の一部と前記第１層間絶縁膜の一部とを取り除いて、前記第１リセス領域を拡張させた第２リセス領域を形成するステップと、
前記第１保護膜の側面、前記第２リセス領域の側面と底面、及び前記第１リセス領域の側面を覆う第２保護膜を被覆するステップと、を含むことを特徴とする段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５２】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第１導電ラインの上面の露出した幅により決定されることを特徴とする請求項５１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５３】
前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成するステップにおいて、前記第１導電ラインの一側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張することを特徴とする請求項５１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５４】
前記第１保護膜は、ＨＤＰ−ＣＶＤ酸化膜及びシリコン窒化膜の積層膜を備えることを特徴とする請求項５１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５５】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項５１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５６】
前記第２保護膜は、感光性ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項５１に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５７】
導電領域を備える第１層間絶縁膜を形成するステップと、
前記第１層間絶縁膜上に第１導電ライン物質層をパターニングして、第１導電ラインを形成するステップと、
前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成するステップと、
前記第２層間絶縁膜の側面、前記第１導電ラインの上面と側面、及び前記第１層間絶縁膜の露出した部分を覆って、傾斜した側面を有する第２導電ライン物質層を形成するステップと、
前記第１層間絶縁膜の上面が露出するように、乾式エッチング工程を利用して前記第２導電ラインをパターニングするステップと、
前記第２導電ライン上にスクライブラインを画定する第１保護膜を形成するステップと、
前記第１保護膜をエッチングマスクとしてボンディングパッドを形成するエッチング工程を行いつつ前記第１層間絶縁膜の上部をエッチングした後、ヒューズ窓を形成するためのエッチング工程を行いつつ前記第１層間絶縁膜の上部を取り除いて、複数の第３リセス領域を備えるスクライブラインを形成するステップと、
前記第１保護膜の側面及び前記第３リセス領域を覆う第２保護膜を被覆するステップと、を含むことを特徴とする段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５８】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第１導電ラインの上面の露出した幅により決定されることを特徴とする請求項５７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項５９】
前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成するステップにおいて、前記第１導電ラインの一側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張することを特徴とする請求項５７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項６０】
前記第１保護膜は、ＨＤＰ−ＣＶＤ酸化膜／シリコン窒化膜の積層膜を備えることを特徴とする請求項５７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項６１】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項５７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【請求項６２】
前記第２保護膜は、感光性ポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項５７に記載の段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子及びその製造方法に係り、特に、スクライブラインの端部を覆う保護膜の段差被覆性を向上させた半導体ウェハー及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハーの製造工程において、半導体ウェハーは、ウェハーの表面に形成されたスクライブラインにより画定された複数のチップまたはダイに区分される。ウェハーは、例えば、ダイアモンド刃のカッターによりスクライブラインに沿って切られて、それぞれのチップ及びダイに分離される。
【０００３】
図１は、スクライブラインの端部を覆う保護膜で被覆された一般的なチップまたはダイを示す断面図である。
【０００４】
図１を参照すれば、導電領域１２を内在した基板１０上にスクライブラインＳＬの幅だけ離れて導電ライン１８を備える複数層のパターンが形成される。基板１０は、複数層のパターン（図示せず）を備え得る。導電ライン１８は、コンタクトプラグ１６により導電領域１２と連結され、第１層間絶縁膜１４上にパターン化される。導電ライン１８を覆う第２層間絶縁膜２０の上面及びスクライブラインＳＬを限定する第１層間絶縁膜１４及び第２層間絶縁膜２０の側面は、保護膜２２により被覆される。
【０００５】
ところが、保護膜２２は、内在された多様な構造物を外部の環境から保護し、後続工程、例えば、パッケージ工程で発生する衝撃を吸収する。そのために、保護膜２２は、第２層間絶縁膜２０の上面、第１層間絶縁膜１４及び第２層間絶縁膜２０の側面、ならびにスクライブラインＳＬの表面に密着されねばならない。しかし、一般的な保護膜２２は、急激な段差を有する構造物、例えば、第１層間絶縁膜１４と第２層間絶縁膜２０とを覆うため、スクライブラインＳＬ上によく密着されずにリフティングされる現象が生じる（図１のａ参照）。また、急激な段差を有する構造物によって、第２層間絶縁膜２０の上端エッジ部分は保護膜２２で覆われずに、外部に露出する（図１のｂ参照）。
【０００６】
保護膜２２の被覆が不完全であれば、後続工程、例えば、パッケージ工程で発生する衝撃により、弱い部分でクラックが発生する。具体的には、保護膜２２の衝撃の吸収力が減少して、リードフレーム等により発生した衝撃により、第２層間絶縁膜２０及び第１層間絶縁膜１４にクラックが発生する。特に、外部に露出した第２層間絶縁膜２０の上端エッジ部分は、外部の衝撃により容易に破損する。保護膜２２がリフティングされたり、層間絶縁膜１４，２０にクラックが発生したりすれば、ＫＯＨ信頼度の測定や、ＰＣＴ（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｏｋｅｒ  Ｔｅｓｔ）等で生じる化学物質や湿気などが保護膜２２内部の構造物に浸入して、素子に致命的な欠陥をもたらす。
【０００７】
保護膜の段差被覆性を向上させるための方法が、下記の特許文献１に開示されている。図２は、特許文献１に開示された一例を説明するために示す図面である。
【０００８】
図２を参照すれば、素子分離膜５２が形成された半導体基板５０上に、スクライブラインＳＬを挟んで複数層パターンＭＳを形成する。複数層パターンＭＳは、導電膜６１，６３，６５と絶縁膜６２，６４とが漸進的に短くなって交互に積層される。具体的には、最上層の導電膜６５の長さがＬ１であれば、次の層は、Ｌ２だけ加えられた長さを有するように形成される。このような過程を繰り返して形成された複数層パターンＭＳの側面プロファイルは傾斜する。側面プロファイルを傾斜させることで、基板５０に形成された構造物を覆う複数層パターンＭＳの段差被覆性は大きく向上する。
【０００９】
ところが、複数層パターンＭＳは、数回の堆積（蒸着）工程、フォトリソグラフィ工程、及びエッチング工程を経ねばならないため、工程が複雑になる。また、導電膜６１，６３，６５の長さと絶縁膜６２，６４の長さとは、精密に調節されねばならない。さらに、複数層パターンＭＳが形成された空間は、結局、チップのサイズを大きくする。複数層パターンＭＳによってチップのサイズが大きくなれば、素子の集積化に不利であるという問題がある。
【特許文献１】米国特許第５３００８１６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が達成しようとする技術的課題は、チップのサイズを大きくせずに、内在された構造物を外部の環境から十分に保護できる段差被覆性の向上した半導体ウェハーを提供するところにある。
【００１１】
また、本発明が達成しようとする他の技術的課題は、チップのサイズを大きくせずに、内在された構造物を外部の環境から十分に保護できる段差被覆性の向上した半導体ウェハーの製造方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記技術的課題を達成するための本発明に係る半導体ウェハーは、少なくとも一つのリセス領域を備えるスクライブラインが形成された層間絶縁膜と、前記スクライブラインと所定距離だけ離れて前記層間絶縁膜上に形成され、傾斜した側面を有する導電ラインと、前記導電ラインの側面と前記リセス領域の少なくとも一側面とを覆う保護膜と、を備える。
【００１３】
前記スクライブラインは、同じ幅を維持しつつ平面的に拡張しうる。前記リセス領域は、前記スクライブラインを画定する少なくとも一つの側面を有しうる。
【００１４】
前記導電ラインは、前記導電ラインの内側に形成された導電領域と電気的に連結され、前記導電ラインの傾斜角は、４０゜ないし８０゜であることが好ましい。前記導電ラインの下面は、前記層間絶縁膜の上面に密着しうる。
【００１５】
前記保護膜は、前記保護膜の内側に形成された電気的素子を内在する構造物の上面と両側面とを覆いうる。前記保護膜により覆われていない前記スクライブラインは、前記ウェハーの外部に向かって露出しうる。
【００１６】
前記保護膜の傾斜は、前記保護膜の高さと幅とにより決定されうる。前記保護膜の高さは、前記導電ラインの高さと前記リセス領域の側面の高さとを合わせた垂直距離により決定されうる。前記保護膜の幅は、前記導電ラインの幅、前記導電ラインの側面と前記リセス領域との最短距離、及び前記スクライブライン上に形成された前記保護膜の幅を合わせた水平距離でありうる。この時、前記保護膜の下面は、前記スクライブラインの上面に密着しうる。
【００１７】
上記技術的課題を達成するための本発明に係る半導体ウェハーの一例は、同じレベルの底面を有するリセス領域により画定されたスクライブラインが含まれた第１層間絶縁膜と、前記スクライブラインと所定距離だけ離れて前記第１層間絶縁膜上に形成された第１導電ラインと、前記第１導電ラインの一側面と上面の一部とが露出するように前記第１導電ラインを覆う第２層間絶縁膜と、前記第１導電ラインの露出した部分と前記第２層間絶縁膜の側面とを覆い、傾斜した側面を有する第２導電ラインと、前記第２導電ラインの側面を覆い、前記リセス領域の側面と同じ側面プロファイルを有するように延びた第１保護膜と、前記第１保護膜の側面及び前記リセス領域の一側面を覆い、前記スクライブラインの上面に密着する第２保護膜と、を備える。
【００１８】
前記第１層間絶縁膜は、シリコン酸化膜からなりうる。
【００１９】
前記第１導電ラインの露出した側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張しうる。前記第１導電ラインは、アルミニウム、銅、タングステン、モリブデン、及び導電性金属窒化膜よりなる群から選択された少なくとも一つでありうる。
【００２０】
前記第２導電ラインは、前記第１導電ラインと電気的に連結されうる。
【００２１】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第２導電ラインの幅と高さとにより決定されうる。前記第２導電ラインの幅は、前記第２層間絶縁膜の側面と前記第２導電ラインの外側面との間の水平距離でありうる。前記第２導電ラインの高さは、前記第２導電ラインが形成された部分の前記第１導電ラインの側面下部の前記第１層間絶縁膜の側面の高さ、前記第１導電ラインの側面の高さ、及び前記第２層間絶縁膜の側面の高さを合わせた垂直距離により決定されうる。前記第１導電ラインの露出した上面の幅は、前記第２導電ラインの幅を決定できる。
【００２２】
前記第２導電ラインは、前記第１導電ラインの側面下部の前記第１層間絶縁膜の側面を更に覆い得る。前記第２導電ラインの下面は、前記第１層間絶縁膜の上面に密着し得る。
【００２３】
前記第１保護膜は、シリコン酸化膜／シリコン窒化膜の積層膜であり、前記シリコン酸化膜は、ＨＤＰ酸化膜でありうる。
【００２４】
前記第２保護膜は、熱硬化性高分子樹脂であり、好ましくは、感光性ポリイミド樹脂でありうる。前記第２保護膜の側面の厚さは、２μｍないし２０μｍでありうる。
【００２５】
前記技術的課題を達成するための本発明に係る半導体ウェハーの他の一例は、同じレベルの底面を有し、スクライブラインを画定する第１リセス領域、及び前記第１リセス領域の上部を所定の幅だけ拡張した第２リセス領域を有する第１層間絶縁膜と、前記スクライブラインと所定距離だけ離れて前記第１層間絶縁膜上に形成された第１導電ラインと、前記第１導電ラインの一側面と上面の一部とが露出するように前記第１導電ラインを覆う第２層間絶縁膜と、前記第１導電ラインの露出した部分と前記第２層間絶縁膜の側面とを覆い、傾斜した側面を有する第２導電ラインと、前記第２導電ラインの側面を覆い、前記第２リセス領域の側面と同じ側面プロファイルを有するように延びた第１保護膜と、前記第１保護膜の側面、前記第２リセス領域の側面と底面、及び前記第１リセス領域の一側面を覆い、前記スクライブラインの上面に密着する第２保護膜と、を備える。
【００２６】
前記第１導電ラインの露出した側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張しうる。
【００２７】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第２導電ラインの幅と高さとにより決定されうる。前記第２導電ラインの幅は、前記第２層間絶縁膜の側面と前記第２導電ラインの外側面との間の水平距離でありうる。前記第２導電ラインの高さは、前記第２導電ラインが形成された部分の前記第１導電ラインの側面下部の前記第１層間絶縁膜の側面の高さ、前記第１導電ラインの側面の高さ、及び前記第２層間絶縁膜の側面の高さを合わせた垂直距離により決定されうる。前記第１導電ラインの露出した上面の幅は、前記第２導電ラインの幅を決定できる。
【００２８】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であり、好ましくは、感光性ポリイミド樹脂でありうる。
【００２９】
前記技術的課題を達成するための本発明に係る半導体ウェハーの更に他の一例は、複数のリセス領域を備え、前記リセス領域の側面により画定されるスクライブラインを有する第１層間絶縁膜と、前記スクライブラインと所定距離だけ離れて前記第１層間絶縁膜上に形成された第１導電ラインと、前記第１導電ラインの一側面と上面の一部とが露出するように前記第１導電ラインを覆う第２層間絶縁膜と、前記第１導電ラインの露出した部分と前記第２層間絶縁膜の側面とを覆い、傾斜した側面を有する第２導電ラインと、前記第２導電ラインの側面を覆い、前記リセス領域の側面と同じ側面プロファイルを有するように延びた第１保護膜と、前記第１保護膜の側面及び前記リセス領域を覆い、前記スクライブラインの上面に密着する第２保護膜と、を備える。
【００３０】
前記第１導電ラインの露出した側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張しうる。
【００３１】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第２導電ラインの幅と高さとにより決定されうる。前記第２導電ラインの幅は、前記第２層間絶縁膜の側面と前記第２導電ラインの外側面との間の水平距離でありうる。前記第２導電ラインの高さは、前記第２導電ラインが形成された部分の前記第１導電ラインの側面下部の前記第１層間絶縁膜の側面の高さ、前記第１導電ラインの側面の高さ、及び前記第２層間絶縁膜の側面の高さを合わせた垂直距離により決定されうる。前記第１導電ラインの露出した上面の幅は、前記第２導電ラインの幅を決定できる。
【００３２】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であり、好ましくは、感光性ポリイミド樹脂でありうる。
【００３３】
前記他の技術的課題を達成するための本発明に係る半導体ウェハーの製造方法の一例は、まず、導電領域を備える第１層間絶縁膜を形成する。その後、前記第１層間絶縁膜上に第１導電ライン物質層をパターニングして、第１導電ラインを形成する。前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成する。前記第２層間絶縁膜の側面、前記第１導電ラインの上面と側面、及び前記第１層間絶縁膜の露出した部分を覆って、傾斜した側面を有する第２導電ライン物質層を形成する。前記第１層間絶縁膜の上面が露出するように、乾式エッチング工程を利用して前記第２導電ラインをパターニングする。前記第２導電ライン上にスクライブラインを画定する第１保護膜を形成する。前記第１保護膜をエッチングマスクとしてヒューズ窓を形成するためのエッチング工程、及びボンディングパッドを形成するエッチング工程を同時に行って、前記第１層間絶縁膜の上部を取り除いて、同じ底面を有するリセス領域を備えるスクライブラインを形成する。前記第１保護膜の側面及び前記リセス領域の側面を覆う第２保護膜を被覆する。
【００３４】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第１導電ラインの上面の露出した幅により決定されうる。
【００３５】
前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成するステップにおいて、前記第１導電ラインの一側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張しうる。
【００３６】
前記第１保護膜は、ＨＤＰ−ＣＶＤ酸化膜／シリコン窒化膜の積層膜でありうる。
【００３７】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であり、好ましくは、感光性ポリイミド樹脂でありうる。
【００３８】
前記他の技術的課題を達成するための本発明に係る半導体ウェハーの製造方法の他の一例は、まず、導電領域を備える第１層間絶縁膜を形成する。その後、前記第１層間絶縁膜上に第１導電ライン物質層をパターニングして、第１導電ラインを形成する。前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成する。前記第２層間絶縁膜の側面、前記第１導電ラインの上面と側面、及び前記第１層間絶縁膜の露出した部分を覆って、傾斜した側面を有する第２導電ライン物質層を形成する。前記第１層間絶縁膜の上面が露出するように、乾式エッチング工程を利用して前記第２導電ラインをパターニングする。前記第２導電ライン上にスクライブラインを画定する第１保護膜を形成する。前記第１保護膜をエッチングマスクとしてヒューズ窓を形成するためのエッチング工程を行いつつ、前記第１層間絶縁膜の上部を取り除いて、同じ底面を有する第１リセス領域を備えるスクライブラインを形成する。前記第１リセス領域の上部にボンディングパッドを露出させるためのエッチング工程を行いつつ、前記第１保護膜の一部と前記第１層間絶縁膜の一部とを取り除いて、前記第１リセス領域を拡張させた第２リセス領域を形成する。前記第１保護膜の側面、前記第２リセス領域の側面と底面、及び前記第１リセス領域の側面を覆う第２保護膜を被覆する。
【００３９】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第１導電ラインの上面の露出した幅により決定されうる。
【００４０】
前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成するステップにおいて、前記第１導電ラインの一側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張しうる。
【００４１】
前記第１保護膜は、ＨＤＰ−ＣＶＤ酸化膜／シリコン窒化膜の積層膜でありうる。
【００４２】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であり、好ましくは、感光性ポリイミド樹脂でありうる。
【００４３】
前記他の技術的課題を達成するための本発明に係る半導体ウェハーの製造方法の更に他の一例は、まず、導電領域を備える第１層間絶縁膜を形成する。その後、前記第１層間絶縁膜上に第１導電ライン物質層をパターニングして、第１導電ラインを形成する。前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成する。前記第２層間絶縁膜の側面、前記第１導電ラインの上面と側面、及び前記第１層間絶縁膜の露出した部分を覆って、傾斜した側面を有する第２導電ライン物質層を形成する。前記第１層間絶縁膜の上面が露出するように、乾式エッチング工程を利用して前記第２導電ラインをパターニングする。前記第２導電ライン上にスクライブラインを画定する第１保護膜を形成する。前記第１保護膜をエッチングマスクとしてボンディングパッドを形成するエッチング工程を行いつつ、前記第１層間絶縁膜の上部をエッチングした後、ヒューズ窓を形成するためのエッチング工程を行いつつ、前記第１層間絶縁膜の上部を取り除いて、複数のリセス領域を備えるスクライブラインを形成する。前記第１保護膜の側面及び前記リセス領域を覆う第２保護膜を被覆する。
【００４４】
前記第２導電ラインの傾斜は、前記第１導電ラインの上面の露出した幅により決定されうる。
【００４５】
前記第１導電ラインの上面と一側面とを露出させる第２層間絶縁膜を形成するステップにおいて、前記第１導電ラインの一側面の外側下部の前記第１層間絶縁膜は、所定の深さだけ除去されて、前記第１層間絶縁膜の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張しうる。
【００４６】
前記第１保護膜は、ＨＤＰ−ＣＶＤ酸化膜／シリコン窒化膜の積層膜でありうる。
【００４７】
前記第２保護膜は、熱硬化性樹脂であり、好ましくは、感光性ポリイミド樹脂でありうる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明による段差被覆性を向上させた半導体ウェハー及びその製造方法によれば、第２保護膜の側面を傾斜させることにより、第２保護膜はスクライブラインに十分に密着する。そして、第２層間絶縁膜パターンの上端エッジ部分は、第２導電ラインにより傾斜して覆われるため、第２保護膜は、均一な厚さに被覆されうる。したがって、第２保護膜は、湿気のような外部環境やストレスから、内在されたパターンを十分に保護できる。
【００４９】
また、リセス領域は、既存のヒューズ窓を形成するエッチング工程と、ボンディングパッドを露出させるエッチング工程とを利用して形成するため、別途のエッチング工程を付加する必要がない。
【００５０】
さらに、一般的な急激な段差を有する構造物の側面を傾斜させるため、本発明による半導体チップのサイズは従来と同様に維持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明する。下記で説明される実施の形態は、多様な形態に変形でき、本発明の範囲が下記に記述される実施の形態に限定されるものではない。本発明の実施の形態は、当業者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。
【００５２】
（第１の実施の形態）
図３ないし図１１は、本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【００５３】
図３を参照すれば、基板１００上には導電領域１０２が形成される。この時、基板１００は、半導体ウェハーであってもよく、ウェハー上に複数層のパターン（図示せず）が形成されていてもよい。次いで、基板１００の露出した部分と導電領域１０２とは、第１層間絶縁膜１０４により覆われる。第１層間絶縁膜１０４は、例えば、シリコン酸化膜（酸化ケイ素膜）を堆積（蒸着）して形成できる。
【００５４】
図４を参照すれば、第１層間絶縁膜１０４内に形成された導電領域１０２を露出させるコンタクトホール１０５にコンタクトプラグ１０６を満たした後、第１層間絶縁膜１０４の上面と同じレベルを有するようにコンタクトプラグ１０６を平坦化する。その後、第１導電ライン物質層（図示せず）が下部の導電領域１０２と電気的に連結されるように平坦化されたコンタクトプラグ１０６及び第１層間絶縁膜１０４上に形成する。フォトリソグラフィ工程を利用して、第１導電ライン物質層をエッチングして第１導電ライン１０８を形成する。ここで、第１導電ライン１０８は、アルミニウム、銅、タングステン、モリブデン、ならびに窒化膜チタン、窒化膜タンタル、及び窒化膜タングステンなどの導電性金属窒化膜よりなる群から選択された少なくとも一つの層からなりうる。第１導電ライン１０８の幅と高さとは、後続工程で形成される第２導電ライン（図８の１２０ａ）の傾斜を考慮して決定されうる。必要な場合、第１導電ライン１０８は、ダマシン工程を利用して第１層間絶縁膜１０４の上部に形成できる。
【００５５】
図５を参照すれば、第１導電ライン１０８を覆う第２層間絶縁膜１１０を、第１層間絶縁膜１０４の露出した部分及び第１導電ライン１０８上に形成する。第２層間絶縁膜１１０は、例えば、シリコン酸化膜を蒸着して形成できる。第２層間絶縁膜１１０の高さは、第２導電ライン１２０ａの傾斜を考慮して決定されうる。
【００５６】
図６を参照すれば、第１導電ライン１０８の一部を露出させる第１フォトレジストパターン１５０を第２層間絶縁膜１１０に形成する。その後、第１フォトレジストパターン１５０の通りに第２層間絶縁膜１１０を取り除いて、第１導電ライン１０８の一側面と上面の一部とを露出させる第２層間絶縁膜パターン１１０ａを形成する。この時、第１導電ライン１０８の一側下部の第１層間絶縁膜１０４は同時にエッチングされて、一定の深さだけリセスされうる。すなわち、第１導電ライン１０８の露出した側面の外側下部の第１層間絶縁膜１０４は、一定の深さだけ除去され、リセスされた第１層間絶縁膜１０４の上面は、同じレベルをなしつつ水平に拡張する。第２層間絶縁膜１１０及び第１層間絶縁膜１０４は、希釈されたＨＦ、ＮＨ４Ｆ、またはＨＦと脱イオン水との混合液であるＢＯＥ（Ｂｕｆｆｅｒｅｄ  Ｏｘｉｄｅ  Ｅｔｃｈａｎｔ）を利用して除去できる。
【００５７】
図７を参照すれば、第１フォトレジストパターン１５０は、通常の方法、例えば、酸素プラズマを使用してアッシングした後、有機ストリップで取り除く。次いで、露出した第１導電ライン１０８を含む第１層間絶縁膜１０４と第２層間絶縁膜パターン１１０ａとの全面に第２導電ライン物質層１２０を蒸着する。ここで、第２導電ライン物質層１２０は、アルミニウム、銅、タングステン、モリブデン、ならびに窒化膜チタン、窒化膜タンタル、及び窒化膜タングステンなどの導電性金属窒化膜よりなる群から選択された少なくとも一つの層からなりうる。
【００５８】
図８を参照すれば、第２導電ライン物質層１２０上に第２導電ライン１２０ａを画定する第２フォトレジストパターン１５２を形成する。その後、第２フォトレジストパターン１５２をエッチングマスクとして異方性乾式エッチング、例えば、プラズマエッチングまたは反応性イオンエッチングを利用して、第２導電ライン物質層１２０を取り除いて第２導電ライン１２０ａを形成する。この時、第１層間絶縁膜１０４は、エッチング停止膜の役割を行う。それにより、第２導電ライン１２０ａは、第１導電ライン１０８の側面下部の第１層間絶縁膜１０４の側面、第１導電ライン１０８の露出した部分及び第２層間絶縁膜パターン１１０ａの側面と上面とを覆う。すなわち、第２導電ライン１２０ａは、スペーサの形状を有する。第２導電ライン１２０ａは、第１導電ライン１０８を通じて内側に形成された導電領域１０２と電気的に連結される。
【００５９】
第２導電ライン１２０ａの側面の傾斜は、第２導電ライン１２０ａの幅ｄ１と高さｈ１とにより決定されうる。第２導電ライン１２０ａの幅ｄ１は、第２層間絶縁膜パターン１１０ａの側面と第２導電ライン１２０ａ外側面との間の水平距離でありうる。特に、第１導電ライン１０８の露出した上面の幅ｄ２は、第２導電ライン１２０ａの幅ｄ１を決定できる。第２導電ライン１２０ａの高さｈ１は、第１導電ライン１０８の側面下部の第１層間絶縁膜１０４の側面の高さ、第１導電ライン１０８の側面の高さ、及び第２層間絶縁膜パターン１１０ａの側面の高さを合わせた垂直距離により決定されうる。
【００６０】
本発明の第１の実施の形態による第２導電ライン１２０ａの傾斜角、すなわち、第２導電ライン１２０ａの下面と傾斜した側面とがなす角は、４０゜ないし８０゜であることが好ましい。傾斜角が４０゜より小さければ、チップのサイズが大きくなり、傾斜角が８０゜より大きければ、段差被覆性が低下しうる。この時、第２導電ライン１２０ａの下面は、第１層間絶縁膜１０４の上面に密着する。
【００６１】
図９を参照すれば、第２フォトレジストパターン１５２を通常の方法、例えば、酸素プラズマを使用してアッシングした後、有機ストリップで取り除く。次いで、第２導電ライン１２０ａと第１層間絶縁膜１０４との上に第１保護膜物質層１３０を蒸着する。第１保護膜物質層１３０は、シリコン酸化膜１３２及びシリコン窒化膜１３４（シリコン酸化膜１３２／シリコン窒化膜１３４）の積層膜を備えることが好ましい。この時、シリコン酸化膜１３２は、第２導電ライン１２０ａと第１層間絶縁膜１０４上に蒸着される膜質を向上させるために、ＨＤＰ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐｌａｓｍａ：高密度プラズマ）−ＣＶＤ酸化膜が好ましい。
【００６２】
ＨＤＰ−ＣＶＤ工程は、ＣＶＤ（化学蒸着法）とスパッタリング方式によるエッチング方法とが結合された技術であって、物質膜を蒸着するための蒸着ガスのみがチャンバ内に供給されるものではなく、蒸着される物質膜をスパッタリング方式でエッチングできるスパッタリングガスもチャンバ内に供給される。したがって、ＳｉＨ４とＯ２とが蒸着ガスとしてチャンバ内に供給され、不活性ガス（例えば、Ａｒガス）がスパッタリングガスとしてチャンバ内に供給される。供給された蒸着ガスとスパッタリングガスとの一部は、高周波電力によってチャンバ内に誘発されたプラズマによってイオン化される。一方、基板１００がローディングされたチャンバ内のウェハーチャック（例えば、静電チャック）には、バイアスされた高周波電力が印加されるため、イオン化された蒸着ガス及びスパッタリングガスは、基板１００の表面に加速される。加速された蒸着ガスイオンは、シリコン酸化膜を形成し、加速されたスパッタリングガスイオンは、蒸着されたシリコン酸化膜をスパッタリングする。このような方式によって蒸着されるため、ＨＤＰ酸化膜１３２は、膜質が稠密で、かつギャップフィル特性に優れている。シリコン窒化膜１３４は、後続の工程でシリコン酸化膜１３２をそれ以上酸化させず、第１保護膜１３０ａの絶縁特性及び防湿特性を強化させる。
【００６３】
図１０を参照すれば、第１保護膜物質層１３０上にスクライブラインＳＬを画定する第３フォトレジストパターン１５４を形成する。その後、第３フォトレジストパターン１５４の通りに、第１保護膜物質層１３０及び第１層間絶縁膜１０４を順次にエッチングする。シリコン窒化膜１３４は、燐酸を使用して取り除き、ＨＤＰ−ＣＶＤ酸化膜１３２及び第１層間絶縁膜１０４は、希釈されたＨＦ、ＮＨ４Ｆ、またはＨＦと脱イオン水との混合液であるＢＯＥを利用して取り除く。
【００６４】
それにより、第１層間絶縁膜１０４には、スクライブラインＳＬを画定する第１リセス領域１３６が形成される。この時、第１リセス領域１３６は、同じレベルの底面を有し、第１リセス領域１３６の両側面間の距離は、スクライブラインＳＬの幅を画定する。スクライブラインＳＬは、同じ幅を維持しつつ平面的に拡張する。それにより、第１保護膜１３０は、スクライブラインＳＬに対向してシリコン酸化膜パターン１３２ａとシリコン窒化膜１３４ａとを備える第１保護膜パターン１３０ａになる。
【００６５】
本発明の第１の実施の形態でのエッチング工程は、ワイヤーやはんだボールなどを融着させるためにヒューズ窓（図示せず）を形成するエッチング工程（第１エッチング工程）と、ボンディングパッド（図示せず）を露出させるためのエッチング工程（第２エッチング工程）とを利用する。具体的には、第１リセス領域１３６は、ヒューズ窓を形成するエッチング工程である第１エッチング工程と、ボンディングパッドを露出させる第２エッチング工程とを同時に行いつつ形成される。すなわち、第１リセス領域１３６は、別途のエッチング工程を行わずに、既存のエッチング工程を利用して形成される。
【００６６】
図１１を参照すれば、第３フォトレジストパターン１５４を取り除いた後、第１保護膜パターン１３０ａ及びスクライブ領域ＳＬ上に第２保護膜１４０を形成する。この時、第２保護膜１４０は、第１保護膜１３０ａの上面と側面、及び第１リセス領域１３６の側面を覆いつつ、スクライブラインＳＬの上面端部を覆う。第２保護膜１４０により覆われていないスクライブラインＳＬは、ウェハーの外部に向かって露出されうる。第２保護膜１４０は、スピンコーティング法により形成されることが好ましい。次いで、第２保護膜１４０は、所定の熱処理により硬化されうる。
【００６７】
第２保護膜１４０は、内側に形成された構造物の上面と両側面とを覆い得る。第２保護膜１４０の側面の傾斜は、第２保護膜１４０の高さｈ２と幅ｄ３とによって決定されうる。第２保護膜１４０の高さｈ２は、第２導電ライン１２０ａの高さｈ１と第１リセス領域１３６の側面の高さとを合わせた垂直距離により決定されうる。第２保護膜１４０の幅ｄ３は、第２導電ライン１２０ａの幅ｄ１、第２導電ライン１２０ａの側面と第１リセス領域１３６との最短距離、及びスクライブラインＳＬを覆う第２保護膜１４０の幅を合わせた水平距離でありうる。すなわち、第２保護膜１４０の側面の傾斜は、第２導電ライン１２０ａの幅ｄ１と高さｈ１とにより調節される。さらに、第２導電ライン１２０ａと接触される第１導電ライン１０８の上面の幅ｄ２は、第２保護膜１４０が傾斜を調節するのに重要な役割を行う。第２保護膜１４０の下面は、スクライブラインＳＬの上面に密着する。
【００６８】
本発明の第１の実施の形態によれば、第２導電ライン１２０ａの側面の傾斜によって、第２保護膜１４０の側面は傾斜をなす。第２保護膜１４０の側面を傾斜させることにより、第２保護膜１４０は、スクライブラインＳＬに十分に密着する。また、第２層間絶縁膜パターン１１０ａの上端エッジ部分を第２導電ライン１２０ａで傾斜させて覆うため、第２保護膜１４０は、均一な厚さに被覆されうる。したがって、第２保護膜１２０ａは、湿気のような外部環境やストレスから、内在されたパターンを十分に保護できる。また、一般的なほぼ垂直の傾斜と急激な段差とを有する構造物の側面の傾斜を緩やかにするため、本発明の第１の実施の形態による半導体チップのサイズは、従来と同様に維持できる。
【００６９】
ここで、第２保護膜１４０は、熱硬化性高分子樹脂であることが好ましく、感光性ポリイミド樹脂が更に好ましい。また、内在された多様な構造物を保護する見地から、第２保護膜１４０の側面の厚さは、２μｍないし２０μｍでありうる。
【００７０】
（第２の実施の形態）
図１２及び図１３は、本発明の第２の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。第２導電ライン２２０ａの全面と第１層間絶縁膜２０４の上面とに第１保護膜パターン２３０ａを形成する過程は、図３ないし図９を参照して説明した第１の実施の形態と同様である。
【００７１】
本発明の第２の実施の形態による第２導電ライン２２０ａの側面の傾斜は、第２導電ライン２２０ａの幅ｄ１と高さｈ１とにより決定されうる。第２導電ライン２２０ａの幅ｄ１は、第２層間絶縁膜パターン２１０ａの側面と第２導電ライン２２０ａの外側面との間の水平距離でありうる。特に、第１導電ライン２０８の露出した上面の幅ｄ２は、第２導電ライン２２０ａの幅ｄ１を決定できる。第２導電ライン２２０ａの高さｈ１は、第１導電ライン２０８の側面下部の第１層間絶縁膜１０４の側面の高さ、第１導電ライン２０８の側面の高さ、及び第２層間絶縁膜パターン２１０ａの側面の高さを合わせた垂直距離により決定されうる。
【００７２】
本発明の第２の実施の形態による第２導電ライン２２０ａの傾斜角、すなわち、第２導電ライン２２０ａの下面と傾斜した側面とがなす角は、４０゜ないし８０゜であることが好ましい。傾斜角が４０゜より小さければ、半導体チップのサイズが大きくなり、傾斜角が８０゜より大きければ、段差被覆性が低下しうる。第２導電ライン２２０ａの下面は、第１層間絶縁膜１０４の上面に密着する。
【００７３】
図１２を参照すれば、第１の実施の形態で説明した第１エッチング工程を利用して、スクライブラインＳＬを画定する第１リセス領域２３６を形成する。この時、第１リセス領域２３６は、同じレベルの底面を有する。次いで、第２エッチング工程を利用してボンディングパッドを露出させる工程を進めば、第１層間絶縁膜２０４の第１リセス領域２３６の上部に半径が大きくなった第２リセス領域２３８が形成される。すなわち、第１リセス領域２３６上部の外側の第１層間絶縁膜２０４と第１保護膜パターン２３０ａの一部とが除去されて、第２リセス領域２３８が形成される。
【００７４】
図１３を参照すれば、第１保護膜パターン２３０ａ、第２リセス領域２３８、及び第１リセス領域２３６を覆う第２保護膜２４０を形成する。この時、第２保護膜２４０は、第１保護膜２３０ａの上面と側面、第２リセス領域２３８の底面と側面、及び第１リセス領域２３６の側面を覆いつつ、スクライブラインＳＬの上面の端部を覆う。第２保護膜２４０により覆われていない部分は、ウェハー外部に向かって露出しうる。第２保護膜２４０は、スピンコーティング法により形成されることが好ましい。次いで、第２保護膜２４０は、所定の熱処理により硬化されうる。
【００７５】
本発明の第２の実施の形態によれば、第２保護膜２４０は、湿気のような外部環境やストレスから、内在された構造物を十分に保護できる。特に、第２保護膜２４０は、階段状の側面プロファイルをなす第１リセス領域２３６及び第２リセス領域２３８によりしっかりと密着するため、内在された構造物を保護する効果は、第１の実施の形態の場合に比べて更に向上する。さらに、第１リセス領域２３６及び第２リセス領域２３８は、ヒューズ窓を形成した後、ボンディングパッドを露出させる既存のエッチング工程を利用して形成できる。また、一般的なほぼ垂直の傾斜と急激な段差とを有する構造物の側面の傾斜を緩やかにするため、本発明の第２の実施の形態による半導体チップのサイズは従来と同様に維持できる。
【００７６】
ここで、第２保護膜２４０は、熱硬化性高分子樹脂であることが好ましく、感光性ポリイミド樹脂が更に好ましい。また、第２保護膜２４０の側面の厚さは、２μｍないし２０μｍでありうる。
【００７７】
（第３の実施の形態）
図１４及び図１５は、本発明の第３の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。第２導電ライン３２０ａの全面と第１層間絶縁膜３０４の上面とに第１保護膜３３０ａを形成する過程は、図３ないし図９を参照して説明した第１の実施の形態と同様である。
【００７８】
本発明の第３の実施の形態による第２導電ライン３２０ａの側面の傾斜は、第２導電ライン３２０ａの幅ｄ１と高さｈ１とにより決定されうる。第２導電ライン３２０ａの幅ｄ１は、第２層間絶縁膜パターン３１０ａの側面と第２導電ライン３２０ａの外側面との間の水平距離でありうる。特に、第１導電ライン３０８の露出した上面の幅ｄ２は、第２導電ライン３２０ａの幅ｄ１を決定できる。第２導電ライン３２０ａの高さｈ１は、第１導電ライン３０８の側面下部の第１層間絶縁膜１０４の側面の高さ、第１導電ライン３０８の側面の高さ、及び第２層間絶縁膜パターン３１０ａの側面の高さを合わせた垂直距離により決定されうる。
【００７９】
本発明の第３の実施の形態による第２導電ライン３２０ａの傾斜角、すなわち、第２導電ライン３２０ａの下面と傾斜した側面とがなす角は、４０゜ないし８０゜であることが好ましい。傾斜角が４０゜より小さければ、半導体チップのサイズが大きくなり、傾斜角が８０゜より大きければ、段差被覆性が低下しうる。第２導電ライン３２０ａの下面は、第１層間絶縁膜３０４の上面に密着する。
【００８０】
図１４を参照すれば、第１の実施の形態で説明した第２エッチング工程を利用してボンディングパッドを露出させた後、ヒューズ窓を形成する第１エッチング工程を利用して、複数の第３リセス領域３３６を備えるスクライブラインＳＬを形成する。
【００８１】
図１５を参照すれば、第１保護膜３３０ａ及び第３リセス領域３３６を覆う第２保護膜３４０を形成する。この時、第２保護膜３４０は、第１保護膜３３０ａの上面と側面、及び第３リセス領域３３６を埋め込みつつ、スクライブラインＳＬの上面を覆う。第２保護膜３４０により覆われていない部分は、ウェハー外部に向かって露出する。第２保護膜３４０は、スピンコーティング法により形成されることが好ましい。次いで、第２保護膜３４０は、所定の熱処理により硬化されうる。
【００８２】
本発明の第３の実施の形態によれば、第２保護膜３２０ａは、湿気のような外部環境やストレスから、内在された構造物を十分に保護できる。特に、第２保護膜３４０は、スクライブラインＳＬに形成された複数の第３リセス領域３３６に埋め込まれてしっかりと密着するため、内在された構造物を保護する効果は、第１の実施の形態と第２の実施の形態との場合に比べて更に向上する。さらに、第３リセス領域３３６は、ボンディングパッドを露出させた後、ヒューズ窓を形成する既存のエッチング工程を利用して形成できる。また、一般的なほぼ垂直の傾斜と急激な段差よを有する構造物の側面の傾斜を緩やかにするため、本発明の第３の実施の形態による半導体チップのサイズは従来と同様に維持できる。
【００８３】
ここで、第２保護膜３４０は、熱硬化性高分子樹脂であることが好ましく、感光性ポリイミド樹脂が更に好ましい。また、第２保護膜３４０の側面の厚さは、２μｍないし２０μｍでありうる。
【００８４】
以上、本発明を、好ましい実施の形態を挙げて詳細に説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で、当業者によって多様な変形が可能である。すなわち、本発明の実施の形態は、２層の層間絶縁膜の側面に形成される金属配線に限定して説明したが、３層以上の複数層の層間絶縁膜の側面に形成される金属配線にも適用されうる。また、導電ラインは、第１導電ライン及び第２導電ラインの２つの導電ラインに限定したが、３つ以上の導電ラインからなる複数層の金属配線にも適用されうる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、半導体を利用したメモリ素子及び電子部品の製造産業に利用でき、特に、ＤＲＡＭ及び不揮発性メモリ素子の製造産業に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】スクライブラインの端部を覆う保護膜で被覆された一般的なチップまたはダイを示す断面図である。
【図２】スクライブラインの端部を覆う保護膜で被覆されたチップまたはダイの一例を説明するために示す図面である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態による段差被覆性を向上させた半導体ウェハーの製造方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１０８，２０８，３０８    第１導電ライン、
１２０ａ，２２０ａ，３２０ａ    第２導電ライン、
１３０ａ，２３０ａ，３３０ａ    第１保護膜、
１４０，２４０，３４０    第２保護膜、
１３６    第１リセス領域、
２３８    第２リセス領域、
３３６    第３リセス領域。
【図１】
2006108664.tif 000003
【図２】
2006108664.tif 000004
【図３】
2006108664.tif 000005
【図４】
2006108664.tif 000006
【図５】
2006108664.tif 000007
【図６】
2006108664.tif 000008
【図７】
2006108664.tif 000009
【図８】
2006108664.tif 000010
【図９】
2006108664.tif 000011
【図１０】
2006108664.tif 000012
【図１１】
2006108664.tif 000013
【図１２】
2006108664.tif 000014
【図１３】
2006108664.tif 000015
【図１４】
2006108664.tif 000016
【図１５】
2006108664.tif 000017