(57)【要約】【課題】  レーザ光を精度よく被トリミング素子に照射して確実に溶断することのできる半導体装置と、そのような半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】  半導体基板１の主表面に素子分離酸化膜２および保護膜３が形成され、その保護膜３上にヒューズ４ｂとアライメントマーク４ａが形成されている。ヒューズ４ｂとアライメントマーク４ａは、保護膜３上に形成された金属膜に所定のフォトリソグラフィと異方性エッチングを施すことにより同時に形成されている。そのヒューズ４ｂとアライメントマーク４ａを覆うように、シリコン酸窒化膜５、シリコン酸化膜６およびカバー膜８が形成されている。カバー膜８における所定の位置に、開口部８ａ，８ｂがそれぞれ形成されている。【選択図】        図９
2006080282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主表面を有する半導体基板と、
前記半導体基板の主表面上に形成され、レーザ光を照射をすることにより溶断される被トリミング素子と、
前記半導体基板の主表面上に形成され、前記被トリミング素子の位置を検出するためのアライメントマークと
を備え、
前記被トリミング素子と前記アライメントマークとは、同じ層からなる部分から形成された、半導体装置。
【請求項２】
前記被トリミング素子は前記同じ層から形成された配線の部分に配設され、
前記被トリミング素子の幅は前記配線の幅よりも細く設定された、請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記被トリミング素子の幅は、１μｍ以上５μｍ以下に設定された、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
少なくとも前記配線を覆うように前記半導体基板上に形成されたカバー膜と、
前記ヒューズの上に位置する前記カバー膜の部分に形成された開口部と
を備えた、請求項２または３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記半導体基板の主表面に形成され、所定の素子を形成する領域に区切るための素子分離絶縁膜を備え、
前記アライメントマークおよび前記ヒューズは、前記素子分離絶縁膜の直上に形成された、請求項１〜４のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
前記被トリミング素子と前記アライメントマークは金属膜から形成された、請求項１〜５のいずれかに記載の半導体装置。
【請求項７】
前記金属膜はアルミニウム合金を含む、請求項６記載の半導体装置。
【請求項８】
前記金属膜は複数の層から形成された、請求項６記載の半導体装置。
【請求項９】
前記金属膜は高融点金属の層とアルミニウム合金の層を含み、
前記高融点金属の層の上に前記アルミニウム合金の層が形成された、請求項８記載の半導装置。
【請求項１０】
前記アルミニウム合金の層の上に他の高融点金属の層が形成された、請求項９記載の半導体装置。
【請求項１１】
半導体基板の主表面上に所定の導電層を形成する工程と、
前記導電層に所定のフォトリソグラフィおよび加工を施すことにより、レーザ光の照射によって溶断される被トリミング素子および前記被トリミング素子の位置を検出するためのアライメントマークを同時に形成する工程と
を備えた、半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
前記導電層を形成する工程では、所定の前記導電層として、温度１００℃以上２００℃以下のもとでスパッタリング法によりアルミニウム合金が形成される、請求項１１記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置およびその製造方法に関し、特に、レーザ光の照射により溶断される被トリミング素子を備えた半導体装置と、その製造方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置においては、半導体装置の特性の微調整、あるいは、不良回路ブロックと冗長回路ブロックとの置き換えのため、所定の配線を遮断するためにヒューズが形成されている。ヒューズは配線における所定の位置に配設され、ポリシリコン層またはメタル層を適用して配線と同時に形成される。このように、遮断したい配線にヒューズを挿入するだけの簡単な構成で半導体装置の特性等の調整が可能であることから、この種のヒューズは比較的多く用いられている。ヒューズを溶断するには、レーザリペア装置が用いられ、レーザ光をヒューズに照射することによりヒューズが溶断（レーザトリミング）されることになる。
【０００３】
配線におけるヒューズの位置を検出するために、ヒューズの周辺にはアライメントマークが配設されている。アライメントマークとヒューズの相対的な位置関係は半導体装置の設計データから把握される。しかしながら、ヒューズのより正確な位置を検出しようとすれば、実際の半導体装置に対して正確な位置を検出する必要がある。ここで、従来のヒューズの位置の検出方法について説明する。
【０００４】
まず、アライメントマーク近傍にレーザ光を照射し、その反射光の強度に基づいてアライメントマークの正確な位置が検出される。次に、検出されたアライメントマークの位置と、アライメントマークとヒューズの相対的な位置関係に基づいてヒューズの位置が検出される。これについてより具体的に説明する。
【０００５】
図１９に示すように、半導体基板１０１上にはアライメントマーク１０８とヒューズ１０３とがそれぞれ所定の領域に形成されている。そのアライメントマーク１０８とヒューズ１０３との距離Ｌは設計上たとえば５００μｍであるとする。レーザトリミングを行う際には、レーザ光１２１をスキャンさせながらアライメントマーク１０８に照射し、アライメントマーク１０８において正確にレーザ光１２１のフォーカスを合わせることでレーザ光１２１の深度が調整される。そして、そのアライメントマーク１０８で反射したレーザ光（反射光１２１ｂ）を検出することによって、アライメントマーク１０８の位置が正確に検出される。
【０００６】
検出されたアライメントマーク１０８の位置からレーザ光１２１の照射位置を距離５００μｍだけ移動させてレーザ光１２１をヒューズ１０３に照射する。レーザ光１２１がヒューズ１０３に照射されることによって、ヒューズ１０３が溶断されることになる。従来の半導体装置では、このようにアライメントマーク１０８の位置に基づいて所定のヒューズ１０３の位置が検出されてそのヒューズ１０３が溶断される。
【０００７】
次に、以上のようなヒューズ１０３とアライメントマーク１０８を備えた半導体装置の製造方法の一例について説明する。図２０に示すように、半導体基板１０１の主表面上に膜厚約６００ｎｍのシリコン酸化膜１０２が形成される。そのシリコン酸化膜１０２上にポリシリコン膜（図示せず）が形成され、そのポリシリコン膜に所定のフォトリソグラフィおよびエッチングを施すことによってヒューズ１０３が形成される。そのヒューズ１０３を覆うように半導体基板１０１上に、たとえばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法によりシリコン酸化膜あるいはＢＰＳＧ（Boro Phospho Silicate Glass）膜などの保護膜１０４が形成される。
【０００８】
その保護膜１０４上に、たとえばスパッタリング法によりＡｌＳｉ膜（図示せず）が形成される。そのＡｌＳｉ膜に所定のフォトリソグラフィおよびエッチングを施すことによって第１の配線層１０５が形成される。その第１の配線層１０５を覆うように、たとえばＣＶＤ法により層間絶縁膜１０６，１０７が形成される。その層間絶縁膜１０７上に、たとえばスパッタリング法によりさらにＡｌＳｉ膜（図示せず）が形成される。そのＡｌＳｉ膜に所定のフォトリソグラフィおよびエッチングを施すことによって、第２の配線層（図示せず）とアライメントマーク１０８が形成される。
【０００９】
次に、層間絶縁膜１０６，１０７においてヒューズ１０３およびその近傍の直上に位置する部分に開口部１０７ａが形成される。次に、アライメントマーク１０８を覆うように半導体基板１０１上にシリコン窒化膜からなるカバー膜１０９が形成される。そのカバー膜１０９において、ヒューズ１０３およびその近傍の直上に位置する部分に開口部１０９ａが形成され、アライメントマーク１０８およびその近傍の直上に位置する部分に開口部１０９ｂが形成される。このようにして半導体装置の主要部分が完成する。
【００１０】
半導体装置において、開口部１０７ａ，１０９ａはヒューズ１０３をレーザ光により溶断しやすくするために形成される。また、開口部１０９ｂはレーザ光をアライメントマーク１０８によって反射させて、アライメントマーク１０８の位置を容易に検出するために形成される。
【００１１】
なお、アライメントマークに関する従来技術してはたとえば特許文献１が挙げられ、ヒューズに関する従来技術としてはたとえば特許文献２〜５が挙げられる。
【特許文献１】特開平１１−３３０２４７号公報
【特許文献２】特開平８−４６０４８号公報
【特許文献３】特開２００３−９２３５３号公報
【特許文献４】特開２００２−１１０６４１号公報
【特許文献５】特開２００１−１３５７９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来の半導体装置では次のような問題点があった。上述したように、レーザトリミングを行う際には、まず、アライメントマーク１０８において正確にレーザ光１２１のフォーカスを合わせることでレーザ光１２１の深度が調整され、そのアライメントマーク１０８で反射した反射光１２１ｂを検出することによって、アライメントマーク１０８の位置が正確に検出される。そして、その検出されたアライメントマーク１０８の位置からレーザ光１２１の照射位置を所定の距離だけ移動させ、レーザ光１２１をヒューズ１０３に照射することによってヒューズ１０３が溶断される。
【００１３】
そのアライメントマーク１０８は層間絶縁膜１０７上に形成される一方、ヒューズ１０３はシリコン酸化膜１０２上に形成されており、アライメントマーク１０８とヒューズ１０３とは層として異なる膜の上にそれぞれ形成されている。そのため、アライメントマーク１０８に対してレーザ光のフォーカスを合わせても、ヒューズ１０３に対してはレーザ光のフォーカスがずれてしまい、ヒューズ１０３を効率よく溶断することができないという問題があった。
【００１４】
また、アライメントマーク１０８とヒューズ１０３とは工程としてそれぞれ別の工程において形成される。一つのフォトリソグラフィー工程と他のフォトリソグラフィー工程との間では、ステッパー装置によるマスク合わせ精度として０．１〜０．５μｍ程度のずれが生じる。そのため、ヒューズ１０３とアライメントマーク１０８のフォトリソグラフィ工程におけるそのような位置ずれに起因して、アライメントマーク１０８に対する相対的なヒューズ１０３の位置関係が設計値からずれてしまうことがある。その結果、レーザ光をヒューズ１０３に精度よく照射することができず、ヒューズ１０３の溶断不良が発生するという問題があった。
【００１５】
さらに、アライメントマーク１０８の位置は、アライメントマーク１０８によって反射したレーザ光（反射光）を検出することにより行なわれているため、アライメントマークの表面に凹凸が存在すると、反射光が複数の方向に反射されて反射光を精度よく検出することができず、アライメントマークの位置を正確に検出ことができないことがある。その結果、レーザ光をヒューズ１０３に精度よく照射することができず、ヒューズ１０３を確実に溶断することができないという問題があった。
【００１６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、一つの目的は、レーザ光を精度よくヒューズ（被トリミング素子）に照射して確実に溶断することのできる半導体装置を提供することであり、他の目的はそのような半導体装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に係る半導体装置は、主表面を有する半導体基板と被トリミング素子とアライメントマークを備えている。被トリミング素子は半導体基板の主表面上に形成され、レーザ光を照射をすることにより溶断される。アライメントマークは、被トリミング素子の位置を検出するために半導体基板の主表面上に形成されている。その被トリミング素子とアライメントマークとは、同じ層からなる部分から形成されている。
【００１８】
この構成によれば、被トリミング素子とそのトリミング素子の位置を検出するためのアライメントマークとが同じ層からなる部分から形成されている。すなわち、アライメントマークと被トリミング素子とは、同じフォトリソグラフィおよび加工を経て同時に形成されることになる。これにより、アライメントマークと被トリミング素子とをそれぞれ別のフォトリソグラフィと加工を経て形成する場合と比較すると、フォトリソグラフィ工程間におけるマスク合わせ精度のずれがなくなって、実際に半導体基板上に形成されるアライメントマークと被トリミング素子との距離はより設計値に近い値になる。その結果、検出されたアライメントマークの位置に基づいて、レーザ光を確実に被トリミング素子に照射して被トリミング素子を溶断することができる。
【００１９】
その被トリミング素子は同じ層から形成された配線の部分に配設され、被トリミング素子の幅はその配線の幅よりも細く設定されていることが好ましい。
【００２０】
これにより、被トリミング素子における熱容量を配線における熱容量よりも下げて被トリミング素子だけを効率的に溶断することができる。
【００２１】
より具体的に被トリミング素子の幅は１μｍ以上５μｍ以下に設定されていることが好ましい。これは、被トリミング素子の幅が１μｍより小さいと、被トリミング素子に照射したレーザ光のエネルギが安定して被トリミング素子に蓄積されず、確実に被トリミング素子を溶断することができなくなるからであり、一方、被トリミング素子の幅が５μｍよりも大きいと、被トリミング素子の熱容量が大きくなりすぎて被トリミング素子を確実に溶断することができなくなるからである。
【００２２】
また、被トリミング素子にレーザ光を照射する際に、配線にまでその影響が及ばないようにして被トリミング素子を溶断するために、少なくとも配線を覆うように半導体基板上に形成されたカバー膜を備え、被トリミング素子の上に位置するそのカバー膜の部分には開口部が形成されていることが好ましい。
【００２３】
また、被トリミング素子にレーザ光を照射する際に、半導体基板にまでその影響が及ばないようにして被トリミング素子を溶断するためには、アライメントマークと被トリミング素子は、所定の素子を形成する領域に区切るために半導体基板の主表面に形成された素子分離絶縁膜の直上に形成されていることが好ましい。
【００２４】
その被トリミング素子とアライメントマークは金属膜から形成されていることが好ましい。これにより、被トリミング素子とアライメントマークとを精度よく形成することができる。また、レーザ光をアライメントマークに照射してアライメントマークからの反射光によってアライメントマークの位置を検出する際に、レーザ光を確実に反射させることができて、アライメントマークの位置が確実に検出されて、レーザ光を被トリミング素子に精度よく照射することができる。さらに、被トリミング素子の抵抗値も下がることで、回路設計の自由度が増す。
【００２５】
そのような金属膜として、アルミニウム合金を含むことが好ましい。特に、アルミニウム合金の場合には、後述するように、所定の温度範囲のもとで形成することで表面の凹凸が少なくなって、アライメントマークに照射されたレーザ光を一定の方向に確実に反射させて、アライメントマークの位置の検出精度を向上することができる。
【００２６】
また、金属膜は複数の層から形成されていてもよく、金属膜が高融点金属の層とアルミニウム合金の層を含み、その高融点金属の層の上にアルミニウム合金の層が形成されていてもよい。表面の凹凸の比較的少ない高融点金属の層の上にアルミニウム合金の層を形成することで、アルミニウム合金の層の表面の凹凸が少なくなって、アライメントマークの位置の検出精度をより向上することができる。
【００２７】
さらに、そのアルミニウム合金の層の上に、他の高融点金属の層が形成されていてもよく、最上層に表面の凹凸の比較的少ない高融点金属の層が位置することで、アライメントマークの位置の検出精度をさらに向上することができる。
【００２８】
本発明に係る半導体装置の製造方法は以下の工程を備えている。半導体基板の主表面上に所定の導電層を形成する。その導電層に所定のフォトリソグラフィおよび加工を施すことにより、レーザ光の照射によって溶断される被トリミング素子および被トリミング素子の位置を検出するためのアライメントマークを同時に形成する。
【００２９】
この方法によれば、アライメントマークと被トリミング素子とが同時に形成されることで、アライメントマークと被トリミング素子とをそれぞれ別の工程によって形成する場合と比較すると、工程間におけるマスク合わせ精度のずれがなくなって、実際に半導体基板上に形成されるアライメントマークと被トリミング素子との距離はより設計値に近い値になる。その結果、検出されたアライメントマークの位置に基づいて、レーザ光を確実に被トリミング素子に照射して被トリミング素子を溶断することができる。
【００３０】
その導電層を形成する工程では、所定の導電層として、温度１００℃以上２００℃以下のもとでスパッタリング法によりアルミニウム合金が形成されることが好ましい。
【００３１】
かかる温度範囲のもとでアルミニウム合金を形成することで表面の凹凸が少なくなって、アライメントマークに照射されたレーザ光を一定の方向に確実に反射させて、アライメントマークの位置の検出精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の実施の形態に係る半導体装置では、アライメントマークと被トリミング素子としてのヒューズとは、同じ工程にて形成されることが特徴とされる。そこで、まず、その製造方法について説明する。図１に示すように、半導体基板１の主表面に所定の素子を形成する領域に区切るためのたとえばＬＯＣＯＳ（Local Oxidation of Silicon）酸化膜等の素子分離酸化膜２が形成される。その素子を形成する領域に、所定の素子として、たとえばＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effective Transistor）、バイポーラトランジスタあるいは抵抗等（いずれも図示せず）が形成される。
【００３３】
次に、図２に示すように、その素子を覆うように半導体基板１上にＣＶＤ法によりシリコン酸化膜あるいはＢＰＳＧ膜などの保護膜３が形成される。なお、その保護膜３を形成する前に膜厚約数十ｎｍのシリコン窒化膜をあらかじめ形成してもよい。これは、後述するように、被トリミング素子としてのヒューズを溶断する際に、その影響が素子あるいは半導体基板にまで及ぶのを阻止してダメージを軽減するためである。
【００３４】
次に、図３に示すように、保護膜３上に、スパッタリング法により膜厚約１５０ｎｍのＴｉＷ膜、膜厚６００ｎｍのＡｌＳｉＣｕ膜および膜厚約１５０ｎｍのＴｉＷ膜を順次積層させることで３層構造の金属膜４が形成される。次に、図４に示すように、金属膜４上に所定のフォトリソグラフィによりレジストパターン３０が形成される。そのレジストパターン３０をマスクとして金属膜４に異方性エッチングを施すことにより、図５に示すように、被トリミング素子としてのヒューズ４ｂ、そのヒューズ４ｂの位置を検出すためのアライメントマーク４ａおよび第１の配線層（図示せず）が同時に形成される。なお、ヒューズ４ｂは第１の配線層の部分に形成されることになる。
【００３５】
次に、図６に示すように、ヒューズ４ｂとアライメントマーク４ａを覆うように、たとえばＣＶＤ法により半導体基板１上にシリコン酸窒化膜５が形成される。そのシリコン酸窒化膜５上に、たとえばプラズマＣＶＤ法によりシリコン酸化膜６が形成される。そのシリコン酸化膜６上に、たとえばスパッタリング法によりＴｉＷ膜およびＡｌＳｉＣｕ膜を順次積層させた導電層（図示せず）が形成される。その導電層に所定のリソグラフィおよびエッチングを施すことにより、図７に示すように、第２の配線層７が形成される。
【００３６】
次に、図８に示すように、第２の配線層７を覆うように、たとえばＣＶＤ法によりシリコン窒化膜からなる膜厚約６００ｎｍのカバー膜８が形成される。そのカバー膜８に所定のリソグラフィおよびエッチングを施すことにより、図９に示すように、アライメントマーク４ａの上方に位置するカバー膜８の部分が除去されて開口部８ｂが形成されるとともに、ヒューズ４ｂの上方に位置するカバー膜８の部分が除去されて開口部８ａが形成される。このようにして半導体装置の主要部分が完成することになる。
【００３７】
このようにして形成された半導体装置に対してヒューズを溶断する際には、図１０に示すように、まず、レーザ光２１を半導体基板の表面に向けて照射し、アライメントマーク４ａの表面にて反射した反射光を検知することにより、アライメントマーク４ａの位置が検出される。次に、検出されたアライメントマーク４ａの位置に基づいて、レーザ光を照射する位置を所定の距離分だけ移動させてレーザ光２１を所定のヒューズ４ｂに照射することによって、そのヒューズ４ｂが溶断されることになる。
【００３８】
なお、シリコン酸窒化膜５とシリコン酸化膜６とがアライメントマーク４ａを覆った状態でアライメントマーク４ａの検出が行なわれることになるが、アライメントマーク４ａを検出するうえでアライメントマーク４ａの上に位置するシリコン酸窒化膜５とシリコン酸化膜６の部分が影響を与えないことを発明者はあらかじめ確認した。
【００３９】
上述した半導体装置では、アライメントマーク４ａとヒューズ４ｂとは、図４に示すフォトリソグラフィ工程と図５に示されるエッチング工程を経て同時に形成される。これにより、アライメントマークとヒューズとをそれぞれ別のフォトリソグラフィ工程とエッチング工程を経て形成する場合と比較すると、フォトリソグラフィ工程間におけるステッパー装置によるマスク合わせ精度のずれがなくなって、実際に半導体基板上に形成されるアライメントマーク４ａとヒューズ４ｂとの距離はより設計値に近い値になる。その結果、検出されたアライメントマーク４ａの位置に基づいて、レーザ光をヒューズ４ｂに照射する際に、確実にヒューズ４ｂに照射してヒューズ４ｂを溶断することができる。
【００４０】
また、アライメントマーク４ａは、ＴｉＷ膜、ＡｌＳｉＣｕ膜およびＴｉＷ膜からなる３層構造の金属膜４から形成されて、最表面には高融点金属としてのＴｉＷ膜が位置している。高融点金属では表面の凹凸が比較的少なく滑らかな表面を呈する。そのアライメントマーク４ａの位置は、図１１に示すように、たとえば矢印３０に示す方向にレーザ光２１をスキャンさせながら照射し、表面で反射したレーザ光の強度を観測することによって検出される。
【００４１】
この場合には、レーザ光がアライメントマーク４ａを照射している間では、図１２に示すように、レーザ光（入射光２１ａ）は、アライメントマーク４ａの表面にて一方向に効率よく反射されて、図１３に示すように、反射光の強度として、アライメントマーク４ａに対応した１つのピークを有するアライメント波形２２が観測される。アライメント波形２２として１つの大きなピークが観測されることで、アライメントマーク４ａの位置を精度よく検出することができる。
【００４２】
一方、図１４および図１５に示すように、ヒロック１０８ａやボイド１０８ｂが形成されて凹凸状の表面を有するアライメントマーク１０８では、そのアライメントマーク１０８にレーザ光を照射すると、レーザ光（入射光１２１ａ）は、ヒロック１０８ａやボイド１０８ｂによって反射光１２１ｂとしては複数の方向に反射されることになる。そのため、図１６に示すように、複数のピークを有するアライメント波形１２２が観測されてしまい、アライメントマーク１０８の位置を精度よく検出することができなくなる。
【００４３】
なお、上述した半導体装置では、アライメントマーク４ａおよびヒューズ４ｂは、ＴｉＷ膜、ＡｌＳｉＣｕ膜およびＴｉＷ膜からなる３層構造の金属膜４から形成される場合を例に挙げて説明した。３層構造としてアルミニウム合金膜とそのアルミニウム合金膜を上方と下方とから挟み込むように積層された高融点金属膜を有する構造であれば、上記材料に限られるものではなく、高融点金属膜としてはＴｉＷ膜以外にたとえばＴｉＮ膜やＴｉ膜とＴｉＮ膜との積層膜等を適用することができる。また、アルミニウム合金膜としては、ＡｌＳｉＣｕ膜以外にたとえばＡｌ膜やＡｌＳｉ膜等を適用することができる。
【００４４】
また、金属膜として３層構造以外に、高融点金属膜とアルミニウム合金膜との２層構造であってもよく、この場合には、高融点金属膜の上にアルミニウム合金膜を積層させた構造が好ましい。凹凸が少なく比較的滑らかな表面を有する高融点金属膜の上にアルミニウム合金膜を形成することによって、アルミニウム合金膜の表面の凹凸も少なくなって、アライメントマークの位置を精度よく検出することができる。
【００４５】
さらに、金属膜としてはアルミニウム合金膜の１層構造であってもよい。このようなアルミニウム合金膜の１層構造の場合も含めて、アライメントマークの最上層にアルミニウム合金膜が位置する場合には、そのアルミニウム合金膜は、温度１００℃以上２００℃以下のもとでスパッタリング法によって形成されることが好ましい。これは、温度が１００℃よりも低い場合や２００℃を超える場合には、アルミニウム合金膜の表面にヒロックやボイドに伴う凹凸が多く形成されてしまい、アライメントマークの位置の検出精度が悪くなるからである。
【００４６】
また、上述した半導体装置では、図１７に示すように、ヒューズ４ｂは配線４ｃ部分に形成され、特に、ヒューズ４ｂの幅が配線４ｃの幅よりも細く設定されている。これにより、ヒューズ４ｂにおける熱容量を配線４ｃにおける熱容量よりも下げてヒューズ４ｂだけを溶断することができる。そのヒューズ４ｂの幅としては、１μｍ以上５μｍ以下に設定されていることが好ましい。これは、ヒューズ４ｂの幅が１μｍより小さいと、ヒューズ４ｂに照射したレーザ光のエネルギが安定してヒューズ４ｂに蓄積されず、確実にヒューズ４ｂを溶断することができなくなるからであり、一方、ヒューズ４ｂの幅が５μｍよりも大きいと、ヒューズ４ｂの熱容量が大きくなりすぎてヒューズ４ｂを溶断することができなくなるからである。
【００４７】
さらに、カバー膜８に形成される開口部８ａは、ヒューズ４ｂが位置する部分だけに形成されて配線４ｃが位置する部分には形成されない。これにより、配線４ｃはカバー膜８によって覆われることになって、ヒューズ４ｂを溶断する際にその影響が配線４ｃにまで及ぶのを阻止することができる。一方、アライメントマーク４ａは、図１７に示すように、孤立したパターンとして形成され、そのアライメントマーク４ａが位置するカバー膜８の部分に開口部８ｂが形成されている。
【００４８】
また、上述した半導体装置では、アライメントマーク４ａ、ヒューズ４ｂおよび配線４ｃのうち、配線４ｃについては、図１８に示すように、素子分離酸化膜２によって区切られた素子形成領域や素子分離酸化膜２が形成された領域など、比較的下地の段差を有する領域にまたがって形成されている。一方、アライメントマーク４ａおよびヒューズ４ｂについては、素子分離酸化膜２が位置する下地の段差の比較的少ない領域にだけ形成されている。
【００４９】
このように、アライメントマーク４ａおよびヒューズ４ｂが下地段差の比較的少ない領域に形成されることで、アライメントマーク４ａについてフォーカスが合わせられたレーザ光を、再度フォーカスを合わせることなくそのままヒューズに向けて照射することができる。また、ヒューズ４ｂの直下に比較的厚い素子分離酸化膜２が位置していることで、ヒューズ４ｂを溶断する際のダメージが半導体基板１にまで及ぶのを阻止することができる。
【００５０】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図２】同実施の形態において、図１に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図３】同実施の形態において、図２に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図４】同実施の形態において、図３に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図５】同実施の形態において、図４に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図６】同実施の形態において、図５に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図７】同実施の形態において、図６に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図８】同実施の形態において、図７に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図９】同実施の形態において、図８に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図１０】同実施の形態において、レーザ光によってヒューズを溶断する方法を示す断面図である。
【図１１】同実施の形態において、アライメントマークを検出する方法を説明するための平面図である。
【図１２】同実施の形態において、アライメントマークを検出する方法を説明するための図１１に対応する断面図である。
【図１３】同実施の形態において、アライメントマークを検出する方法を説明するための図１１および図１２に対応したアライメント波形を示す図である。
【図１４】同実施の形態において、比較例としてのアライメントマークを検出する方法を説明するための平面図である。
【図１５】同実施の形態において、比較例としてのアライメントマークを検出する方法を説明するための図１４に対応する断面図である。
【図１６】同実施の形態において、比較例としてのアライメントマークを検出する方法を説明するための図１４および図１５に対応したアライメント波形を示す図である。
【図１７】同実施の形態において、図９に示す半導体装置におけるアライメントマークとヒューズの配置関係の一例を示す平面図である。
【図１８】同実施の形態において、図９に示す半導体装置におけるアライメントマークとヒューズの配置関係の一例を示す断面図である。
【図１９】従来の半導体装置において、レーザ光によってヒューズを溶断する方法を示す断面図である。
【図２０】従来の半導体装置の一断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  半導体基板、２  素子分離酸化膜、３  保護膜、４  金属膜、４ａ  アライメントマーク、４ｂ  ヒューズ、４ｃ  配線、５  シリコン酸窒化膜、６  シリコン酸化膜、７  配線層、８  カバー膜、８ａ，８ｂ  開口部、２１  レーザ光、２１ａ  入射光、２１ｂ  反射光、２２  アライメント波形。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006080282.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006080282.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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