(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバンプを少なくとも備える半導体チップであって、
前記複数のバンプが、配線が実装される第１バンプと、バンプ高さ測定用、バンプ硬度測定用又は位置合わせ用で、配線が実装されない第２バンプとを備え、
前記第２バンプが、半導体チップの製造情報を示す所定のパターンを有し、
前記所定パターンが、平面視におけるパターンであり、
前記半導体チップの製造情報が、バンプ製造前の工程を行う工場の識別情報及び／又はバンプ製造工場の識別情報であることを特徴とする半導体チップ。
【請求項２】
前記所定のパターンが、平面視において、Ｌ字型のパターンである請求項１に記載の半導体チップ。
【請求項３】
前記第２バンプが、バンプ高さ測定用又はバンプ硬度測定用のバンプである請求項１又は２に記載の半導体チップ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体チップの製造方法であって、前記第１バンプ及び第２バンプが、１枚のマスクにより同時に形成されることを特徴とする半導体チップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップ及びその製造方法に関する。更に詳しくは、本発明は、チップの面積を増やすことなく、簡便な方法により製造可能な構成を有する半導体チップ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップ表面には、通常、製品型名、製造時期等の製造情報が記載されている。そのような情報が記載された半導体チップとしては、特開２０００−２２８３４１号公報（引用文献１）に記載されたチップがある。
上記公報のチップは、複数の半導体装置が形成される領域（内部回路領域）と、半導体装置と外部回路とを接続するための複数のバンプを備えた領域（チップ周辺領域）とからなり、情報を内部回路領域の空きスペースに記録するとされている。更に、情報を半導体装置やバンプの形成工程とは独立した工程で記録している。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２２８３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記公報では、半導体チップ中の半導体装置のレイアウトによっては、十分な空きスペースが確保できず、情報を記録するための空きスペース分の余分な領域を半導体チップに別途設けることが必要であるという課題がある。
また、情報を記録するための工程が、別途必要なため、納期の短縮化や製造コストの低減等の妨げとなることがあるという課題がある。
【０００５】
更に、昨今、バンプ形成までの前半工程、バンプ形成工程ともそれぞれを請け負う複数のファウンドリーメーカーが存在しており、同一の機能を有し及び同一の設計で作製された半導体装置であっても上記工程を複数のファウンドリーメーカーに委託して製造するケースが増加している。このような半導体装置は、市場で不良が発生した場合、どのメーカーに委託したのかを不良の発生を抑えるために早急に知る必要がある。早急に知ることができなければ、不良の原因の解析の着手が遅れることになる。そのため、製造情報として、どの工程をどのファウンドリーメーカーに委託したかの情報も必要となっている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の発明者は、チップ周辺領域に形成される半導体装置と外部回路とを接続するためのバンプには、接続用の配線が実装されるバンプ以外に、バンプ高さ測定、バンプ硬度測定又は位置合わせに使用され、配線が実装されないバンプが存在することに着目し、この配線が実装されないバンプに、製造情報を記録すれば上記課題を解決できることを見い出し本発明に至った。
【０００７】
かくして本発明によれば、複数のバンプを少なくとも備える半導体チップであって、
前記複数のバンプが、配線が実装される第１バンプと、バンプ高さ測定用、バンプ硬度測定用又は位置合わせ用で、配線が実装されない第２バンプとを備え、
前記第２バンプが、半導体チップの製造情報を示す所定のパターンを有し、
前記所定パターンが、平面視におけるパターンであり、
前記半導体チップの製造情報が、バンプ製造前の工程を行う工場の識別情報及び／又はバンプ製造工場の識別情報であることを特徴とする半導体チップが提供される。
更に、本発明によれば、上記半導体チップの製造方法であって、前記第１バンプ及び第２バンプが、１枚のマスクにより同時に形成されることを特徴とする半導体チップの製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、配線が実装されないバンプに、情報を記録するため、別途情報を記録するための領域を設ける必要がなく、半導体チップの面積を低減できる。上記バンプの形状を確認するだけで、製造情報を早急に入手できる。
更に、配線が実装されるバンプと、されないバンプとを、１枚のマスクで同時に形成できるので、納期の短縮化や製造コストの低減等が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の半導体チップには、複数のバンプが、チップ周辺領域に形成されている。
バンプは、配線が実装される第１バンプと、配線が実装されない第２バンプとを備えている。第１バンプは、内部回路領域に設けられた半導体装置に外部から電圧を印加するために配線が接続されている。第２バンプは、バンプ高さ測定用、バンプ硬度測定用又は位置合わせ用のバンプとして使用され、通常半導体装置と接続されていない。つまり、第２バンプは、第１バンプの高さ及び硬度を間接的に測定するために設けられ、第１バンプと第２バンプとは同一材料（例えば、金、銀、銅、アルミニウム等）からなる。
【００１０】
本発明の半導体チップの概略平面図の一例を図１に示す。図１中、１はチップ周辺領域、２は内部回路領域、３は第１バンプ、４は第２バンプを意味する。
第１バンプの形状は、特に限定されず、平面視で、三角形、四角形等の多角形、丸、楕円、不定形等が挙げられる。第１バンプの平面視の形状は、四角形が一般的である。平面視の面積は、通常１０００〜３０００μｍ2である。第１バンプの厚さは、通常１０〜２０μｍである。第１バンプの個数は、特に限定されないが、通常１００〜１０００個である。
【００１１】
第２バンプは、バンプ高さ測定用、バンプ硬度測定用又は位置合わせ用の役割を有する。これら役割は重複していてもよい。この内、比較的平面視のパターン設計が自由なバンプ高さ測定用及び／又はバンプ硬度測定用の役割を有する第２バンプに半導体チップの製造情報を示す所定パターンを付与することが好ましい。第２バンプの平面視の面積は、通常２０００〜３０００μｍ2とでき、厚さは、通常１０〜２０μｍとできる。
【００１２】
第２バンプの平面視の形状は、半導体チップの製造情報を示す所定のパターンを有している。所定のパターンは、第２バンプの上記役割を阻害しない限り特に限定されず、あらゆるパターンを使用できる。例えば、平面視で、三角形、四角形等の多角形、丸、楕円、不定形等が挙げられる。具体例として、図２の（ａ）〜（ｈ）に示す８種類のＬ字型のパターンが挙げられる。Ｌ字型には、逆Ｌ字型も含まれる。図２（ａ）、（ｄ）、（ｅ）及び（ｈ）は通常のＬ字型であり、図２（ｂ）、（ｃ）、（ｆ）及び（ｇ）は逆Ｌ字型である。これらパターンでは、Ｌ字の向きにより製造情報が記録されている。
図２（ａ）〜（ｈ）では、Ｌ字型を例示しているが、Ｔ字型でも、Ｈ字型でも、ｈ字型でも、Ｃ字型でも、ト字型でもよい。
【００１３】
製造情報としては、バンプ製造前の工程を行う工場（前処理工場）の識別情報、バンプ製造工場の識別情報、作り込んだ電気的特性の識別情報等が挙げられる。これら製造情報は、第２バンプの形状の工夫や、第２バンプの数を増加することにより、１つの半導体チップ上に複数記録できる。
前処理工場とバンプ製造工場の識別情報を半導体チップに記録する方法の一例を表１を用いて説明する。
【００１４】
【表１】
0005341390.tif 000002
【００１５】
表１の方法は、前処理工場とバンプ製造工場とがそれぞれ２工場ある場合の識別方法である。表１では、工場の組み合わせが４通り存在するため、４種類の形状の第２バンプで工場の情報が記録できる。
第１及び第２バンプを含むバンプの形成方法は、特に限定されず、公知の方法をいずれも使用できる。特に、本発明では、第１バンプ及び第２バンプを、１枚のマスクにより同時に形成できるため、納期の短縮化や製造コストの低減等が可能となる。
【００１６】
半導体チップは、通常、ダイシング等の方法によりウェハから切り離すことにより複数得られる。第１及び第２バンプは、通常ウェハから切り離す前に所定の領域に予めまとめて形成できる。
内部回路内の半導体装置は、例えば、ウェハ上に金属パターン層や絶縁層を積層して各種配線やロジック素子を作り込むことによって、所定の機能を有する半導体装置を製造できる。上記ウェハには、多数の半導体装置を一括して作り込むことができる。
【００１７】
上記ウェハにバンプや半導体装置の配線層等を構成する金属パターン層を形成する時には、一般的なフォトリソグラフィー工程及びエッチング工程が用いられる。以下に、金属パターン層の形成工程について図３（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。なお、図３（ａ）は、フォトリソグラフィー工程に用いられる縮小投影露光装置４０の模式図であり、図３（ｂ）及び（ｃ）はこの露光装置を用いた露光順序を説明する概略図である。
【００１８】
まず、ウェハへ金属パターンを書き込むには、ウェハの全面に金属層を形成し、更にその上にレジストを成膜する。金属層の形成方法は、特に限定されず、蒸着法、メッキ法等が挙げられる。レジストの成膜法は、特に限定されず、塗布・乾燥法が挙げられる。そして、上記レジストに対して露光工程を行う。この露光工程では、所定のパターンが形成されたマスクを使用し、マスクのパターンを光やＸ線でレジスト上に転写することで、金属層へ金属パターンを形成するためのエッチング用のレジストマスクが形成できる。
【００１９】
上記露光工程では、縮小投影露光装置４０のＸ−Ｙステージ４６上に、金属層及びレジストが成膜されたウェハ１０を載置し、光源（例えば、水銀ランプ）４１の光を集光レンズ４２、マスク４３、縮小投影レンズ４４を介してウェハ１０に照射する。マスク４３としては、１から数チップ分の拡大寸法マスクすなわちレチクルを使用する。レチクルのパターンは縮小投影レンズ４４で縮小されてウェハ１０上に結像される（図中、４７は投影像）。１回の露光は１から数チップ分なので、ウェハ１０全体を露光するには、Ｘ−Ｙステージ４６を移動させ、図３（ｂ）又は（ｃ）に示すような順序で、１レチクル分のパターンを繰り返し露光するステップ  アンド  リピート露光を行う。
【００２０】
本発明においては、このステップ  アンド  リピート露光時に使用されるレチクル中の第２バンプに対応するパターンに、所定の製造情報を意味するパターンを組み込んでおくことにより、製造情報を含む第２バンプ形成用のレジストマスクを形成できる。このように、所定の製造情報を意味するパターンが組み込まれたマスク４３を使用することで、別途第２バンプ用のレジストマスク形成用のマスクを準備する必要がないため、製造コストを低減できる。
【００２１】
また、第２バンプ用のレジストマスク形成用のマスクを、例えば製造工場ごとに別途容易してもよい。別途用意することで、内部回路領域の半導体装置の配線等の形成用のレジストマスク形成用のマスクと別個に露光できるので、第２バンプ形成用のレジスト膜形成用のマスクを使い回すことができる。
レジストマスクを用いて金属層を公知の方法によりエッチングすることで、所定パターンの配線やバンプを形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の半導体チップの概略平面図である。
【図２】本発明の第２バンプの概略平面図である。
【図３】縮小投影露光装置の説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  チップ周辺領域、２  内部回路領域、３  第１バンプ、４  第２バンプ
１０  ウェハ、４０  縮小投影露光装置、４１  光源、４２  集光レンズ、
４３  マスク、４４  縮小投影レンズ、４６  Ｘ−Ｙステージ、４７  投影像
【図１】
0005341390.tif 000003
【図２】
0005341390.tif 000004
【図３】
0005341390.tif 000005