(57)【要約】      （修正有）【課題】前半工程／後半工程で新たに費用をかけることなく、ウエハ面内チップ位置およびその他の製造情報、例えばウェハ面内位置とウエハＮＯまたは製造年月などとの複数の識別情報を識別する方法を提供する。【解決手段】カバー膜１５のパッド３上をパッド開口窓４として開口するパッド窓開口工程と、カバー膜１５上にパッド開口窓４を避けるように保護膜１６を形成する保護膜形成工程との２工程以上の異なる工程で、露光量を異ならせることにより、少なくとも３つの製造情報、半導体ウエハ上のチップ位置とウエハＮＯと製造年月または、半導体ウエハ上のチップ位置と製造年月などが識別できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステッパ設備のスケーリング機能を利用して、ショット中の第１所定箇所における間隔を基板面内位置に応じて順次調整すると共に、該ステッパ設備の露光量設定機能を利用して、一または複数の半導体基板単位で該ショット中の第２所定箇所における間隔を調整した複数の分割前チップを該半導体基板上に製造し、各分割後チップの該第１所定箇所および該第２所定箇所における各間隔をそれぞれ測定または照合することにより、分割前の半導体基板上のチップ位置およびその他の製造情報を特定する半導体装置の識別方法。
【請求項２】
前記分割前の半導体基板上のチップ位置およびその他の製造情報は一または複数の工程で作り込まれる請求項１に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項３】
前記分割後チップの前記第２所定箇所における間隔として、前記パッドに対するパッド開口窓の開口サイズに基づいて、前記その他の製造情報を特定する請求項２に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項４】
前記パッドに対するパッド開口窓の開口サイズは、平面視４角形状の１辺の寸法である請求項３に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項５】
前記分割後チップの前記第２所定箇所における間隔として、ホールサイズ、保護膜の開口端面に対する所定位置との間隔および配線線幅のうちの少なくともいずれかに基づいて、前記その他の一または複数の製造情報を特定する請求項３に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項６】
前記その他の製造情報は、前記半導体ウエハの番号、製造月、製造年月、製造年月日およびロット番号のうちの少なくともいずいれかである請求項３または５に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項７】
前記半導体基板上での半導体チップのアドレスを（ｘ，ｙ）とした場合に、該半導体基板の中心部の該半導体チップの原点アドレスを（０，０）とし、Ｘ方向とＹ方向の前記第１所定箇所における間隔に基づいて該半導体基板上での半導体チップのアドレス（ｘ，ｙ）を特定する請求項１または２に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項８】
前記Ｘ方向と前記Ｙ方向のショット毎の単位ずれ量の累積がｘｙ座標に対応している請求項７に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項９】
前記第１所定箇所における間隔として、パッドに対するパッド開口窓のずれ量に基づいて、前記分割前の前記半導体基板上のチップ位置の製造情報を得る請求項７に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項１０】
前記パッドに対するパッド開口窓のずれ量は、基板中央に位置する半導体チップにおけるパッド中央のパッド開口窓からのずれ量または、該パッドの端面からのパッド開口窓の端面のずれ量である請求項９に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項１１】
前記パッドに対するパッド開口窓のずれ量は、該パッドの外周辺からそれに近接しかつ平行な該パッド開口窓の辺のＸ方向とＹ方向のずれ量または、基板中心部の半導体チップにおける該パッドに対するパッド開口窓の位置を基準とした、基板周辺部の半導体チップにおける該パッドに対するパッド開口窓のＸ方向とＹ方向のずれ量である請求項９または１０に記載の半導体装置の識別方法。
【請求項１２】
ステッパ設備のスケーリング機能を利用して、ショット中の第１所定箇所における間隔を基板面内位置に応じて順次調整すると共に、該ステッパ設備の露光量設定機能を利用して、一または複数の半導体基板単位で該ショット中の第２所定箇所における間隔を調整した複数の分割前チップを該半導体基板上に製造する半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
前記半導体基板上方の層間絶縁膜上にパッドを形成し、該層間絶縁膜および該パッド上にカバー膜を成膜し、該カバー膜を該パッド上で所定サイズに開口したパッド開口窓を形成するパッド開口窓形成工程を有し、該パッド開口窓形成工程において、ステッパ設備のスケーリング機能を利用して前記第１所定箇所における間隔として、該パッドに対する該パッド開口窓の開口位置を、半導体基板上の中心位置からのＸ方向およびＹ方向のずれ量に応じて、ショット毎に所定ずれ量ずつ順次ずれるように形成する請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１４】
前記ステッパ設備の露光量設定機能を利用して前記第２所定箇所における間隔として、パッドに対するパッド開口窓の開口サイズを半導体基板毎に変更して形成する請求項１２または１３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１５】
請求項１２〜１４のいずれかに記載の半導体装置の製造方法により製造された半導体装置であって、分割後の前記第１所定箇所および前記第２所定箇所における各間隔をそれぞれ測定または照合することにより、分割前の前記半導体基板上のチップ位置およびその他の製造情報が特定可能とされている半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハから複数に分割された各チップが、半導体ウエハ上のどの位置に存在したかを識別できるようにした半導体装置およびその製造方法、その半導体装置の識別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体ウエハ上に半導体素子を備えたチップを複数個製造した後に、チップ毎に分割される。分割されたチップは、ワイヤボンディングや樹脂封止後、電子基板上に搭載されて電子機器製品などに組み込まれる。組み立て工程中や製品流通後に、分割後のチップ中の半導体素子に不具合が生じた場合、その不良の原因を特定し、不良原因の解決法を半導体装置の製造工程にフィードバックをすることが必要である。このフィードバックには、不具合のある分割後チップの製造ロット、ウエハ種およびウエハ上のチップ位置などの各種識別情報が重要である。
【０００３】
上記識別情報は、最近の小型化が進んだ分割後チップ上またはそのパッケージ上に記載できる情報量には限度があるため、分割後チップがウエハ上のどの位置にあったかの情報までは記載できなかった。分割後チップ中の半導体素子がメモリ機能を備えているのであれば、そのメモリ機能を利用して上記情報を電気的に書き込むことが可能である。しかし、液晶パネルコントロール用デバイスやロジックデバイスにはメモリ機能がないため、情報の書き込みはできない。
【０００４】
分割後のチップから、ウエハ面内位置を特定するための識別方法が特許文献１に提案されている。
【０００５】
図４は、特許文献１に開示されている従来の半導体装置の識別方法において、半導体ウエハ上の原点ショットと右斜め上の周辺ショットとの位置関係を模式的に示す平面図である。図５は、図４のショット中のパッドとパッド開口窓の平面位置関係を概略的に示す平面拡大図である。
【０００６】
図４および図５において、露光時にαの値のウエハスケーリング補正が行われている。この方法ではウエハ中心の原点ショット１００に対してその周辺に右斜め上の周辺ショット１００ａが形成されている。原点ショット１００中におけるパッド１０１の中央部にパッド開口窓１０２が形成されている。ウエハ中央の原点ショット１００から周辺のショットに行くに従い、Ｘ方向およびＹ方向のステッピングピッチにずれ量が加算または減算されるαの数が大きくなる。原点ショット１００に対してＸ方向とＹ方向共に、＋方向と−方向の４隅方向にパッド開口窓１０２のショットを順次ずらすことが可能である。
【０００７】
例えば、原点ショット１００から右上側にずれた図４のショット１００ａ中の分割前チップにおいて、図５に示すようにパッド１０１の位置に対してパッド開口窓１０２ａが破線のパッド開口窓１０２の中央位置に比べて右上側にずれて形成されている。このパッド１０１の位置に対する破線のパッド開口窓１０２の位置は、原点ショット１００での位置である。この右上側にずれたパッド開口窓１０２ａのパッド１０１に対するＸ方向とＹ方向のずれ量によって、そのパッド開口窓１０２ａが形成されたチップの半導体ウエハ上の位置情報が右上側であることが分かる。
【０００８】
図６は、図４のショット中にパッド開口窓１０２を持つパッド１０１の外周側に目盛が配設された場合を概略的に示す平面拡大図である。
【０００９】
図６において、原点チップ１００中のパッド１０１の中央位置にパッド開口窓１０２が形成されている。パッド１０１外の領域の上側と右側にＸ方向の目盛１０３とＹ方向の目盛１０４とが形成されている。これらの目盛１０３，１０４のピッチはずれ量のαである。これらの目盛１０３，１０４をパッド１０１外に形成することにより、分割後チップ中のパッド開口窓１０２のずれ量を実際に測定せずとも容易に読み取ることができる。この結果、より簡便に、分割後チップが半導体ウエハ上の原点位置からどの位置に形成されていたかを特定することができる。
【００１０】
半導体ウエハ上のチップ位置を示す目盛１０３，１０４の形成方法は、パッド１０１の形成と同時に行うことができる。具体的には、メタル層をフォトリソ法により配線とパッドとに加工すると同時に形成することができる。
【００１１】
ステップアンドリピート露光により、１ショット内の一部画像のステップピッチを順次変更することにより、パッド１０１上のパッド開口窓１０２の間隔を変え、間隔（ずれ量）を視認するために目盛１０３，１０４を備えている。また、同じショット内のチップについては、素子毎にショット内の位置を示す数字などのパターンを入れている。なお、ここでは、パッド１０１に対するパッド開口窓１０２のずれ量で半導体ウエハ上の位置を説明しているが、これらのパッド１０１およびパッド開口窓１０２の各部材に限定されるものではない。
【００１２】
要するに、分割後チップにおける任意の点の間隔（ここでは、パッド１０１に対するパッド開口窓１０２のずれ量）を測定することにより、そのチップが半導体ウエハ上のどの位置の分割前チップであったかの半導体ウエハ上の位置情報を得ることができる。このようにして、分割後チップの半導体ウエハ上の位置が特定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特許２０１０−０２１４１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１に開示されている上記従来の半導体装置の識別方法では、パッド１０１に対するパッド開口窓１０２をウエハ面内位置に応じてショット毎に所定のずれ量だけずらすことにより、分割後チップにおけるウエハ面内チップ位置を特定するものである。ところが、この識別方法では、ウエハ面内チップ位置のみの識別であって製造情報の識別内容がウエハ面内チップ位置に限られている。この製造情報の識別内容をウエハ面内チップ位置の他に増やすためには、既存機種に対してはマスク変更費用など、工程・マスク増／システム設備などの費用が新たに発生し、ＴＡＴへの影響が発生する。
【００１５】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、前半工程／後半工程で新たに費用をかけることなく、ウエハ面内チップ位置およびその他の製造情報を識別することができる半導体装置およびその製造方法、半導体装置の識別方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の半導体装置の識別方法は、ステッパ設備のスケーリング機能を利用して、ショット中の第１所定箇所における間隔を基板面内位置に応じて順次調整すると共に、該ステッパ設備の露光量設定機能を利用して、一または複数の半導体基板単位で該ショット中の第２所定箇所における間隔を調整した複数の分割前チップを該半導体基板上に製造し、各分割後チップの該第１所定箇所および該第２所定箇所における各間隔をそれぞれ測定または照合することにより、分割前の半導体基板上のチップ位置およびその他の製造情報を特定するものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００１７】
また、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法における分割前の半導体基板上のチップ位置およびその他の製造情報は一または複数の工程で作り込まれる。
【００１８】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法における分割後チップの前記第２所定箇所における間隔として、前記パッドに対するパッド開口窓の開口サイズに基づいて、前記その他の製造情報を特定する。
【００１９】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法におけるパッドに対するパッド開口窓の開口サイズは、平面視４角形状の１辺の寸法である。
【００２０】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法における分割後チップの前記第２所定箇所における間隔として、ホールサイズ、保護膜の開口端面に対する所定位置との間隔および配線線幅のうちの少なくともいずれかに基づいて、前記その他の一または複数の製造情報を特定する。
【００２１】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法におけるその他の製造情報は、前記半導体ウエハの番号、製造月、製造年月、製造年月日およびロット番号のうちの少なくともいずいれかである。
【００２２】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法における半導体基板上での半導体チップのアドレスを（ｘ，ｙ）とした場合に、該半導体基板の中心部の該半導体チップの原点アドレスを（０，０）とし、Ｘ方向とＹ方向の前記第１所定箇所における間隔に基づいて該半導体基板上での半導体チップのアドレス（ｘ，ｙ）を特定する。
【００２３】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法におけるＸ方向と前記Ｙ方向のショット毎の単位ずれ量の累積がｘｙ座標に対応している。
【００２４】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法における第１所定箇所における間隔として、パッドに対するパッド開口窓のずれ量に基づいて、前記分割前の前記半導体基板上のチップ位置の製造情報を得る。
【００２５】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法におけるパッドに対するパッド開口窓のずれ量は、基板中央に位置する半導体チップにおけるパッド中央のパッド開口窓からのずれ量または、該パッドの端面からのパッド開口窓の端面のずれ量である。
【００２６】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の識別方法におけるパッドに対するパッド開口窓のずれ量は、該パッドの外周辺からそれに近接しかつ平行な該パッド開口窓の辺のＸ方向とＹ方向のずれ量または、基板中心部の半導体チップにおける該パッドに対するパッド開口窓の位置を基準とした、基板周辺部の半導体チップにおける該パッドに対するパッド開口窓のＸ方向とＹ方向のずれ量である。
【００２７】
本発明の半導体装置の製造方法は、ステッパ設備のスケーリング機能を利用して、ショット中の第１所定箇所における間隔を基板面内位置に応じて順次調整すると共に、該ステッパ設備の露光量設定機能を利用して、一または複数の半導体基板単位で該ショット中の第２所定箇所における間隔を調整した複数の分割前チップを該半導体基板上に製造するものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２８】
また、好ましくは、本発明の半導体装置の製造方法における半導体基板上方の層間絶縁膜上にパッドを形成し、該層間絶縁膜および該パッド上にカバー膜を成膜し、該カバー膜を該パッド上で所定サイズに開口したパッド開口窓を形成するパッド開口窓形成工程を有し、該パッド開口窓形成工程において、ステッパ設備のスケーリング機能を利用して前記第１所定箇所における間隔として、該パッドに対する該パッド開口窓の開口位置を、半導体基板上の中心位置からのＸ方向およびＹ方向のずれ量に応じて、ショット毎に所定ずれ量ずつ順次ずれるように形成する。
【００２９】
さらに、好ましくは、本発明の半導体装置の製造方法におけるステッパ設備の露光量設定機能を利用して前記第２所定箇所における間隔として、パッドに対するパッド開口窓の開口サイズを半導体基板毎に変更して形成する。
【００３０】
本発明の半導体装置は、本発明の上記半導体装置の製造方法により製造された半導体装置であって、分割後の前記第１所定箇所および前記第２所定箇所における各間隔をそれぞれ測定または照合することにより、分割前の前記半導体基板上のチップ位置およびその他の製造情報が特定可能とされているものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００３１】
上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。
【００３２】
本発明においては、ステッパ設備のスケーリング機能を利用して、ショット中の第１所定箇所における間隔を基板面内位置に応じて順次調整すると共に、ステッパ設備の露光量設定機能を利用して、少なくとも半導体基板毎にショット中の第２所定箇所における間隔を調整した複数の分割前チップを該半導体基板上に製造し、各分割後チップの第１所定箇所および第２所定箇所における各間隔をそれぞれ測定または照合することにより、分割前の半導体ウエハ上のチップ位置およびその他の製造情報を特定する。
【００３３】
これによって、ステッパ設備のスケーリング機能を利用して、ショット中の第１所定箇所における間隔を基板面内位置に応じて順次調整すると共に、ステッパ設備の露光量設定機能を利用して、少なくとも半導体基板毎にショット中の第２所定箇所における間隔を調整した複数の分割前チップを半導体基板上に製造するので、前半工程／後半工程で新たに費用をかけることなく、ウエハ面内チップ位置およびその他の製造情報、例えばウエハ面内位置とウエハＮＯまたは製造年／月などとの複数の識別情報を識別することが可能となる。
【発明の効果】
【００３４】
以上により、本発明によれば、ステッパ設備のスケーリング機能を利用して、ショット中の第１所定箇所における間隔を基板面内位置に応じて順次調整すると共に、ステッパ設備の露光量設定機能を利用して、少なくとも半導体基板毎にショット中の第２所定箇所における間隔を調整した複数の分割前チップを半導体基板上に製造するため、前半工程／後半工程で新たに費用をかけることなく、ウエハ面内チップ位置およびその他の製造情報、例えばウエハ面内位置とウエハＮＯまたは製造年／月などとの複数の識別情報を識別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態１における複数の半導体装置が複数の半導体チップとして配列された半導体ウエハを模式的に示す平面図である。
【図２】図１の半導体チップにおけるパッドおよびパッド開口窓のＡ部拡大図であって、（ａ）はその縦断面図、（ｂ）はその平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、ステッパ設備の露光量を半導体ウエハ毎に変更した場合のパッド開口窓とその下のスルホールＴＨを模式的に示す平面図である。
【図４】特許文献１に開示されている従来の半導体装置の識別方法において、半導体ウエハ上の原点ショットと右斜め上の周辺ショットとの位置関係を模式的に示す平面図である。
【図５】図４のショット中のパッドとパッド開口窓の平面位置関係を概略的に示す平面拡大図である。
【図６】図４のショット中にパッド開口窓を持つパッドの外周側に目盛が配設された場合を概略的に示す平面拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下に、本発明の半導体装置およびその製造方法、半導体装置の識別方法の実施形態１について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図における構成部材のそれぞれの厚みや長さなどは図面作成上の観点から、図示する構成に限定されるものではない。
【００３７】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１における複数の半導体装置が複数の半導体チップとして配列された半導体ウエハを模式的に示す平面図である。
【００３８】
図１において、本実施形態１の半導体基板としての半導体ウエハ１は、平面視円形の所定長さの弦で切り取られたオリフラ１ａが下側に位置した状態で、ウエハ中心部の半導体チップ２の任意の地点の間隔が、半導体ウエハ１上のＸ方向とＹ方向の半導体チップ２の位置に応じてステッパ設備のショット毎に所定ずれ量ずつ順次ずらされている。
【００３９】
この半導体チップ２の任意の地点の間隔とは、例えばショット中の所定位置のパッド３に対するパッド開口窓４の位置、即ち、パッド３の外周辺とパッド開口窓４（パッド領域）のＸ方向とＹ方向の間隔または、中心部の半導体チップ２のパッド開口窓４の位置を基準とした周辺部の半導体チップ２のパッド開口窓４のＸ方向とＹ方向のずれ量（間隔）である。
【００４０】
ウエハ中心部の半導体チップ２のパッド開口窓４の位置（パッド３の中央部）からＸ方向（左右方向）の＋側に半導体チップ２が位置するほど、パッド３に対するパッド開口窓４の位置をＸ方向の＋側にショット毎に所定ずれ量ずつずらしている。また同様に、ウエハ中心部の半導体チップ２のパッド開口窓４の位置（パッド３の中央部）からＸ方向の−側に半導体チップ２が位置するほど、パッド３に対するパッド開口窓４の位置をＸ方向の−側にショット毎に所定ずれ量づつ順次ずらしている。
【００４１】
また、ウエハ中心部の半導体チップ２のパッド開口窓４の位置（パッド３の中央部）からＹ方向（上下方向）の＋側に半導体チップ２が位置するほど、パッド３に対するパッド開口窓４の位置をＹ方向の＋側にショット毎に所定ずれ量づつ順次ずらしている。また同様に、ウエハ中心部の半導体チップ２のパッド開口窓４の位置（パッド３の中央部）からＹ方向の−側に半導体チップ２が位置するほど、パッド３に対するパッド開口窓４の位置をＹ方向の−側にショット毎に所定ずれ量ずつ順次ずらしている。
【００４２】
したがって、半導体ウエハ１上で半導体チップ２のアドレスを（ｘ，ｙ）とした場合に、半導体ウエハ１の中心部の半導体チップ２のアドレス（０，０）であって、ショット毎のＸ方向とＹ方向のショット毎のずれ量によって半導体ウエハ１上でアドレス（ｘ，ｙ）が特定され得る。
【００４３】
中心部の半導体チップ２のパッド開口窓４の位置からＸ方向（左右方向）の＋側とＹ方向（上下方向）の＋側に位置するほど、パッド３に対するパッド開口窓４の位置をＸ方向の＋側とＹ方向（上下方向）の＋側に共にずらしている。よって、分割後の半導体チップ２の半導体ウエハ１上の位置が、Ｘ方向とＹ方向の＋側へのずれ量（第１所定箇所における間隔）によって、半導体ウエハ１上での半導体チップ２のアドレス（ｘ，ｙ）が特定される。
【００４４】
また同様に、中心部の半導体チップ２のパッド３におけるパッド開口窓４の位置からＸ方向（左右方向）の−側とＹ方向（上下方向）の−側に位置するほど、パッド３に対するパッド開口窓４の位置をＸ方向の−側とＹ方向（上下方向）の−側に共にずらしている。よって、分割後の半導体チップ２の半導体ウエハ１上の位置が、Ｘ方向とＹ方向の−側へのずれ量（第１所定箇所における間隔）によって、半導体ウエハ１上での半導体チップ２のアドレス（ｘ，ｙ）が特定される。
【００４５】
さらに、中心部の半導体チップ２のパッド３におけるパッド開口窓４の位置からＸ方向（左右方向）の＋側とＹ方向（上下方向）の−側または、Ｘ方向（左右方向）の−側とＹ方向（上下方向）の＋側に位置するほど、パッド３に対するパッド開口窓４の位置をＸ方向の＋側または−側とＹ方向（上下方向）の−側または＋側に共にずらしている。よって、分割後の半導体チップ２の半導体ウエハ１上の位置は、Ｘ方向＋側または−側とＹ方向の−側または＋側へのずれ量（第１所定箇所における間隔）によって、半導体ウエハ１上での半導体チップ２のアドレス（ｘ，ｙ）が特定される。
【００４６】
なお、半導体チップ２のアドレス（ｘ，ｙ）は行列方向に配列された位置であって、マトリクス状または千鳥状に配列された複数の半導体チップ２の位置に対応している。これは、１ショット当たりのずれ量を所定ショット分だけ累積して第１所定箇所における間隔（パッド３に対するパッド開口窓４の位置）を、半導体チップ２のアドレス（ｘ，ｙ）に対応させればよい。
【００４７】
要するに、パッド３に対するパッド開口窓４の位置として、パッド開口窓４の例えば平面視４角形の対角線の交わる中心座標位置と基準座標位置のＸＹ差（ＸＹずれ量）または、そのパッド開口窓４の平面視４角形の各角座標位置、例えば右上肩座標位置と基準座標位置のＸＹ差（ＸＹずれ量）が分かれば、そのＸＹずれ量に半導体ウエハ１上の半導体チップ２のアドレス（ｘ，ｙ）がそれぞれ対応するようにテーブルに予め記憶しておく。つまり、Ｘ方向とＹ方向のショット毎のずれ量がＸＹ座標に対応した単位ずれ量Ｇである。ｍ（ｍは自然数）ショット×Ｇ＝Ｘ方向の全ずれ量、ｎ（ｎは自然数）ショット×Ｇ＝Ｙ方向の全ずれ量である。このテーブルのパッド３に対するパッド開口窓４の中心ＸＹ座標位置または右上肩のＸＹ座標位置から半導体ウエハ１上のチップアドレス（ウエハ面内位置）のチップ座標（ｘ，ｙ）を自動的に求めるようにしてもよい。または、この一覧表のパッド３に対するパッド開口窓４の中心ＸＹ座標位置または右上肩のＸＹ座標位置から半導体ウエハ１上のチップアドレス（ウエハ面内位置）のチップ座標（ｘ，ｙ）を求めるようにしてもよい。
【００４８】
以上により、本実施形態１の半導体装置の識別方法において、半導体ウエハ１上に複数の分割前チップ（半導体チップ２）が２次元状に配列されており、分割後チップ（半導体チップ２）が分割前の半導体ウエハ１上の位置、半導体チップ２のアドレス（ｘ，ｙ）を識別するのに際して、ステッパ設備のスケーリング機能を利用して、意図的に任意の地点の間隔（ここでは、第１所定箇所における間隔として、例えばパッド３に対するパッド開口窓４の位置）をショット毎に所定単位ずれ量だけ順次ずらして調整した複数の分割前チップを半導体ウェハ１上に作成し、分割後チップの任意の地点の間隔（第１所定箇所における間隔として、例えばパッド３に対するパッド開口窓４の位置）を測定または照合することにより、分割前ウエハ上のチップ位置情報を特定することができる。
【００４９】
前述したが、半導体ウエハ１上での半導体チップ２のアドレスを（ｘ，ｙ）とした場合に、半導体ウエハ１の中心部の半導体チップ（原点チップ）のアドレスを（０，０）とし、Ｘ方向とＹ方向の第１所定箇所における間隔によって半導体ウエハ１上での半導体チップ２のアドレス（ｘ，ｙ）を特定することができる。
【００５０】
第１所定箇所における間隔としては、パッド３に対するパッド開口窓４のずれ量に基づいて、分割前の半導体ウエハ１上のチップ位置の製造情報を得ることができる。このパッド３に対するパッド開口窓４のずれ量は、ウエハ中央に位置する半導体チップ２（原点チップ）におけるパッド中央のパッド開口窓４の位置（基準位置）からのずれ量または、パッド３の外周端面からのパッド開口窓４の端面のずれ量である。また、パッド３に対するパッド開口窓４のずれ量は、パッド３の外周辺からのパッド開口窓４の辺のＸ方向とＹ方向のずれ量または、ウエハ中心部の半導体チップ２（原点チップ）におけるパッド３に対するパッド開口窓４の位置を基準としたウエハ周辺部の半導体チップ２におけるパッド３に対するパッド開口窓４のＸ方向とＹ方向のずれ量である。
【００５１】
次に、ステッパ設備のスケーリング機能によりパッド領域をショット毎にずらすことにより半導体ウエハ１の面内チップ位置を特定することに加えて、ステッパ設備の露光量設定機能により半導体ウエハ１毎に線幅を変更してウエハ番号または製造月などの情報をも特定する場合について図２および図３を用いて詳細に説明する。
【００５２】
図２は、図１の各半導体チップ２におけるパッド３およびパッド開口窓４のＡ部拡大図であって、（ａ）はその縦断面図、（ｂ）はその平面図である。
【００５３】
図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、半導体装置のパッド領域の製造方法において、まず、半導体ウエハ１１上に層間絶縁膜１２を形成し、層間絶縁膜１２にその下の半導体拡散層に接続されるコンタクトプラグＣを形成し、これらの層間絶縁膜１２およびコンタクトプラグＣ上に第１金属層として配線層１３を形成する。
【００５４】
次に、これらの層間絶縁膜１２および配線層１３上に層間絶縁膜１４を形成し、層間絶縁膜１４の平坦面上にスルホールＴＨを形成し、これらの層間絶縁膜１４およびスルホールＴＨ上に第１金属層として平面視４角形状のパッド３を形成する。これによって、パッド３はスルホールＴＨを通して下方の配線層１３に電気的に接続されている。
【００５５】
続いて、パッド開口窓形成工程において、パッド３および層間絶縁膜１４上にカバー膜１５を成膜し、カバー膜１５はパッド３上で所定サイズに開口してパッド開口窓４を形成する。この場合のパッド３に対するパッド開口窓４の位置は、半導体ウエハ１１上の中心からのＸ方向およびＹ方向（Ａ部では矢印Ｂに示す左下４５度の方向）のずれに応じて、ショット毎に所定ずれ量づつ順次ずれるように形成している。
【００５６】
Ａ部におけるパッド開口窓４のずれ量は、中央のパッド３のパッド開口窓４に対するパッド開口窓４のＸ方向のずれ量をＸ１とし、中央のパッド３のパッド開口窓４に対するパッド開口窓４のＹ方向のずれ量をＹ１とする。また、パッド３の端部（外周辺）に対するパッド開口窓４の端部（辺）のＸ方向のずれ量をＸ２とし、パッド３の端部に対するパッド開口窓４の端部のＹ方向のずれ量をＹ２とする。これらのずれ量（Ｘ１、Ｙ１）またはずれ量（Ｘ２、Ｙ２）の情報に基づいて半導体ウエハ１１上のチップ位置を求めることができる。
【００５７】
このパッド開口窓４は平面視正方形（または長方形）であって、その開口寸法を間隔Ｄ１とする。カバー膜１５のパッド３上でパッド開口窓４として開口した開口サイズは、パッド３の平面視全領域よりも狭く構成されている。このため、このパッド開口窓４のパッド３の平面視領域に対する開口位置を、半導体ウエハ１１上の中央位置からのチップずれ位置に応じて順次ずらして開口することができる。
【００５８】
その後、半導体ウエハ１１上方のカバー膜１５上にパッド開口窓４上を避けるようにレジスト系の保護膜１６（ＰＩＱ膜やＰＳＰＩ膜）を形成する。この保護膜１６の開口端部とパッド開口窓４の端部（辺）との距離Ｄ２が設けられている。この距離Ｄ２もパッド開口窓４として開口した開口サイズ（間隔Ｄ１）と同様に、ステッパ設備（半導体装置製造装置）の露光量を変更することにより矢印で示すように半導体ウエハ１毎に変更することができる。
【００５９】
ここで、ステッパ設備の露光量を少なくとも半導体ウエハ毎（ロット毎でもよい）に変更して、パッド開口窓４の開口サイズＤ１、カバー膜１５の開口端とパッド開口窓４の開口端との間隔Ｄ２、スルホールＴＨの開口サイズＤ３、コンタクトプラグＣの開口サイズＤ４の少なくともいずれかを、同一工程または異なる複数の工程に渡って変化させることができる。露光量を変化させる工程の数だけウエハＮＯや製造年月など製造情報を確保することができる。要するに、ステッパ設備の露光量を変更することにより、カバー膜１５の開口端とパッド開口窓４の開口端との間隔Ｄ２、スルホールＴＨの開口サイズＤ３、コンタクトプラグＣの開口サイズＤ４を矢印に示すように露光量が多いほど開口を大きく変化させることができる。
【００６０】
また、パッド開口窓４のパッド３に対する開口位置をショット毎に順次所定ずれ量分だけずらして、半導体ウエハ１１上のチップ位置を特定すると共に、ステッパ設備の露光量を半導体ウエハ毎に変更してパッド開口窓４の開口サイズＤ１を同一工程で露光量が多いほど大きく変化させることができる。露光量が多いほど開口サイズＤ１を大きく順次変化する様子を、次の図３（ａ）〜図３（ｃ）に示している。
【００６１】
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、ステッパ設備の露光量を半導体ウエハ毎に変更した場合のパッド開口窓４とその下のスルホールを模式的に示す平面図である。
【００６２】
図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、パッド開口窓４の開口サイズＤ１とスルホールＴＨの開口サイズＤ３について、ステッパ設備の露光量を例えば２５段階に半導体ウエハ１毎に変更すれば、半導体ウエハ番号または製造月などの製造情報を１〜２５まで開口領域のサイズによって区別して特定することができる。なお、パッド３が透明電極や薄い金属膜の場合にはスルホールＴＨの開口サイズＤ３が透視できて確認できる。
【００６３】
ここでは、パッド開口窓４の開口サイズＤ１とスルホールＴＨの開口サイズＤ３とは別工程ではあるが、同一の露光量に設定されている。スルホールＴＨの開口サイズＤ３の露光量をパッド開口窓４の開口サイズＤ１の露光量と製造年毎に異なるように設定すれば、二つの製造情報として「製造年」を新たに加えて「製造年月」を特定することもできる。これにパッド開口窓４のパッド３に対する開口位置による半導体ウエハ１１上のチップ位置情報を加えると、全部で３種類の製造情報（例えば半導体ウエハ１１上のチップ位置情報、製造年月など）を区別して特定することができる。
【００６４】
また、別工程のカバー膜形成工程において、ステッパ設備の露光量を半導体ウエハ１毎に異ならせることによって、カバー膜１５の開口端とパッド開口窓４の開口端とのサイズＤ２を半導体ウエハ１のＮＯ（ナンバー）毎に異ならせることができる。これによっても、パッド周りのパッド開口窓４の開口サイズＤ１と、カバー膜１５の開口端とパッド開口窓４の開口端とのサイズＤ２の２種類の箇所を異ならせ、これにパッド開口窓４のパッド３に対する開口位置による半導体ウエハ１１上のチップ位置情報を加えると３種類の製造情報（例えば半導体ウエハ１１上のチップ位置情報、ウエハ番号および製造月など）を区別して特定することができる。
【００６５】
以上により、本実施形態１の半導体装置の識別方法において、分割後チップ（半導体チップ２）が分割前の半導体ウエハ１上のどの位置にあるのかを、ステッパ設備のスケーリング機能を利用した、パッド開口窓４のパッド３に対するか開口位置のずれ量により半導体チップ２の半導体ウエハ１上の位置を特定すると共に、ステッパ設備の露光量設定機能を利用して、パッド開口窓４の開口サイズＤ１、カバー膜１５の開口端とパッド開口窓４の開口端との間隔Ｄ２、スルホールＴＨの開口サイズＤ３、コンタクトプラグＣの開口サイズＤ４のうちの少なくともいずれかを変化させることができる。これによって、半導体チップ２の半導体ウエハ１上の位置情報を含む、２種類またはそれ以上の製造情報を分割後チップから得ることができる。
【００６６】
即ち、本実施形態１の半導体装置の識別方法において、半導体ウエハ１上に複数の分割前チップを備え、分割後チップが分割前の半導体ウエハ１上の位置およびその他の製造情報（ウエハＮＯや製造月など）を識別する際に、ステッパ設備のスケーリング機能と露光量設定機能を利用して、意図的に任意の地点の間隔および線幅を調整した複数の分割前チップを半導体ウエハ１上に製造し、分割後チップの任意の地点の間隔および線幅を測定・照合することにより、分割前の半導体ウエハ１上の位置およびその他の製造情報（ウエハＮＯや製造年月など）を特定することができる。
【００６７】
したがって、従来のように前半工程／後半工程で新たに費用をかけることなく、ウエハ面内チップ位置およびその他の製造情報を識別することができる。
【００６８】
この場合、本実施形態１の半導体装置の製造方法において、カバー膜１５のパッド３上をパッド開口窓４として開口する工程、１工程（同一工程）で２つの製造情報の半導体ウエハ１上のチップ位置とウエハＮＯまたは、半導体ウエハ１上のチップ位置と製造月などの製造情報が識別できる。
【００６９】
また、本実施形態１の半導体装置の製造方法において、カバー膜１５のパッド３上をパッド開口窓４として開口するパッド窓開口工程と、カバー膜１５上にパッド開口窓４を避けるように保護膜を形成する保護膜形成工程との２工程以上の異なる工程で、露光量を異ならせることにより、少なくとも３つの製造情報、半導体ウエハ１上のチップ位置とウエハＮＯと製造月または、半導体ウエハ１上のチップ位置と製造年月などを識別できるようにすることができる。
【００７０】
この製造情報の作り込みは、パッド窓開口工程と保護膜形成工程の他に、ホール形成工程（コンタクトプラグＣおよびスルホールＴＨなど）により適用することができる。
【００７１】
これらの場合、ステッパ設備としては、ウエハ単位でスケーリングおよび露光量設定が変更できる機能を有する半導体製造装置としての露光機を用いる。
【００７２】
したがって、前半工程でのマスク・工程を増やすことなく、また、前半／後半工程で特別なソフト・システムも必要としない。ウエハ面内位置・ウエハＮＯなどのチップトレースを提供する。後半工程以降のチップ状態から、前半工程でのウエハの面内位置およびウエハＮＯなどが確認でき、不良解析等に役立つ。
【００７３】
ステッパ設備のスケーリング機能と露光量設定機能を利用し、ずれ量や線幅を管理することにより半導体チップ２のウエハ面内位置とウエハＮＯなど、１工程の対応で２つの製造情報の識別をすることができる。工程を増やせば、３つ以上の製造情報の容易に識別ができる。
【００７４】
要するに、トレーサビリティのために基板に特別の仕掛けを設けずに、製造工程数の増加や工程の煩雑化を招くこともなく、設備の改造／新規購入などの費用もかかることなく、個々の素子チップの基板内座標情報などの情報を把握することができて、信頼性の高いデバイスを得ることに多大な貢献を果たす。
【００７５】
なお、本実施形態１では、ステッパの露光量を変更して、一または複数の半導体基板単位でショット中の第２所定箇所における間隔を調整したが、半導体基板単位とは、一つの半導体基板毎にショット中の第２所定箇所（例えばパッド開口窓４）における間隔（例えばパッド開口窓４の開口サイズ）を調整する場合の他、所定数（複数）の半導体基板のロット毎にショット中の第２所定箇所（例えばパッド開口窓４）における間隔（例えばパッド開口窓４の開口サイズ）を調整する場合を含み、さらに、製造日または製造月毎の所定数（複数）の半導体基板単位でショット中の第２所定箇所（例えばパッド開口窓４）における間隔（例えばパッド開口窓４の開口サイズ）を調整する場合をも含んでいる。
【００７６】
以上のように、本発明の好ましい実施形態１を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態１に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態１の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、半導体ウエハから複数に分割された各チップが、半導体ウエハ上のどの位置に存在したかを識別できるようにした半導体装置およびその製造方法、その半導体装置の識別方法の分野において、ステッパ設備のスケーリング機能を利用して、ショット中の第１所定箇所における間隔を基板面内位置に応じて順次調整すると共に、ステッパ設備の露光量設定機能を利用して、少なくとも半導体基板毎にショット中の第２所定箇所における間隔を調整した複数の分割前チップを半導体基板上に製造するため、前半工程／後半工程で新たに費用をかけることなく、ウエハ面内チップ位置およびその他の製造情報、例えばウエハ面内位置とウエハＮＯまたは製造年／月などとの複数の識別情報を識別することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１，１１  半導体ウエハ（半導体基板）
１ａ  オリフラ
２  半導体チップ
３  パッド
４  パッド開口窓
１２  層間絶縁膜
１３  配線層
１４  層間絶縁膜
１５  カバー膜
１６  保護膜
ＴＨ  スルホール
Ｃ  コンタクトプラグ
【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】
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【図６】
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