(57)【要約】【課題】製造時に大幅な工程数増加を招くことなく、半導体チップのウェハ面内位置のトレーサビリティを実現する。【解決手段】半導体ウェハ１に複数の半導体チップ領域５がマトリクス状に配置されている。各半導体チップ領域５は、下地絶縁膜７上に形成された配線パターン及び枠状の配線ダミーパターン９と、下地絶縁膜７、配線パターン及び配線ダミーパターン９よりも上層側に形成された複数層の絶縁膜を備えている。複数層の絶縁膜はＳＯＧ膜１３を含んでいる。半導体ウェハ１の中央部と周縁部で、上方から見て配線ダミーパターン９内のＳＯＧ膜１３の形成領域及び膜厚分布が異なっていることに起因して、上方から見て配線ダミーパターン９内の絶縁膜表面に半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラが形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体チップ領域がマトリクス状に配置された半導体ウェハにおいて、
各半導体チップ領域は、下地絶縁膜上に形成された配線パターン及び枠状の配線ダミーパターンと、前記下地絶縁膜、前記配線パターン及び前記配線ダミーパターンよりも上層側に形成された複数層の絶縁膜を備え、
前記複数層の絶縁膜は少なくとも１層のＳＯＧ膜を含み、
上方から見て前記配線ダミーパターン内の絶縁膜表面に前記ＳＯＧ膜に起因して半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラが形成されていることを特徴とする半導体ウェハ。
【請求項２】
前記配線ダミーパターンは矩形である請求項１に記載の半導体ウェハ。
【請求項３】
前記配線ダミーパターンは正方形である請求項２に記載の半導体ウェハ。
【請求項４】
前記配線ダミーパターンは内周輪郭の１辺の長さが５０〜１００μｍである請求項２又は３に記載の半導体ウェハ。
【請求項５】
前記配線ダミーパターンの幅は１０μｍ以下である請求項２から４のいずれか一項に記載の半導体ウェハ。
【請求項６】
上方から見て前記配線ダミーパターン内の前記下地絶縁膜が除去されている請求項１から５のいずれか一項に記載の半導体ウェハ。
【請求項７】
前記ＳＯＧ膜上に複数層の絶縁膜を備え、
上方から見て前記配線ダミーパターン内の前記ＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜の一部が除去されている請求項１から６のいずれか一項に記載の半導体ウェハ。
【請求項８】
除去されている前記上層側の絶縁膜は最終保護膜である請求項７に記載の半導体ウェハ。
【請求項９】
上方から見て前記配線ダミーパターン内の前記ＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜に複数のダミー接続孔が形成されている請求項１から８のいずれか一項に記載の半導体ウェハ。
【請求項１０】
複数層のメタル配線構造を備え、
前記配線ダミーパターンは最上層の配線用メタルによって形成されている請求項１から９のいずれか一項に記載の半導体ウェハ。
【請求項１１】
複数層のメタル配線構造を備え、
前記配線ダミーパターンは複数層のメタル配線層に形成されている請求項１から９のいずれか一項に記載の半導体ウェハ。
【請求項１２】
前記半導体チップ領域は、複数の半導体チップ領域に対応するパターンを含む露光用フォトマスクを用いて露光位置を走査しつつ複数回の露光が施されて形成されたものであり、
各半導体チップ領域は、露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターンを備えている請求項１から１１のいずれか一項に記載の半導体ウェハ。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれかに記載の半導体ウェハから切り出した半導体チップ。
【請求項１４】
複数の半導体チップ領域がマトリクス状に配置された半導体ウェハの製造方法において、
各半導体チップ領域の下地絶縁膜上に配線パターン及び枠状の配線ダミーパターンを形成する工程と、
前記下地絶縁膜、前記配線パターン及び前記配線ダミーパターンよりも上層側に少なくとも１層のＳＯＧ膜を含む複数層の絶縁膜を形成する工程を含み、
上方から見て前記配線ダミーパターン内の絶縁膜表面に前記ＳＯＧ膜に起因して半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラを形成することを特徴とする半導体ウェハの製造方法。
【請求項１５】
前記配線ダミーパターンは矩形である請求項１４に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項１６】
前記配線ダミーパターンは正方形である請求項１５に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項１７】
前記配線ダミーパターンは内周輪郭の１辺の長さが５０〜１００μｍである請求項１５又は１６に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項１８】
前記配線ダミーパターンの幅は１０μｍ以下である請求項１５から１７のいずれか一項に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項１９】
前記ＳＯＧ膜を形成する前に上方から見て前記配線ダミーパターン内の前記下地絶縁膜を除去する工程を含む請求項１４から１８のいずれか一項に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２０】
前記下地絶縁膜を除去する工程は、前記下地絶縁膜に接続孔を形成するのと同時に行なう請求項１９に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２１】
前記複数層の絶縁膜を形成する工程は前記ＳＯＧ膜上に複数層の絶縁膜を形成するものであり、
上方から見て前記配線ダミーパターン内の前記ＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜の一部を除去する工程を含む請求項１４から２０のいずれか一項に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２２】
前記上層側の絶縁膜の一部を除去する工程は最終保護膜を除去するものである請求項２１に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２３】
前記最終保護膜を除去する工程は、前記最終保護膜に電極パッド開口部を形成するのと同時に行なう請求項２２に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２４】
前記複数層の絶縁膜を形成する工程は前記ＳＯＧ膜上に複数層の絶縁膜を形成するものであり、
上方から見て前記配線ダミーパターン内の前記ＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜に複数のダミー接続孔を形成する工程を含む請求項１４から２３のいずれか一項に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２５】
前記複数のダミー接続孔を形成する工程は、前記上層側の絶縁膜に接続孔を形成するのと同時に行なう請求項２４に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２６】
前記半導体ウェハは複数層のメタル配線構造を備えているものであり、
前記配線ダミーパターンを最上層の配線用メタルによって形成する請求項１４から２５のいずれか一項に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２７】
前記半導体ウェハは複数層のメタル配線構造を備えているものであり、
前記配線ダミーパターンを複数層のメタル配線層に形成する請求項１４から２６のいずれか一項に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２８】
前記半導体ウェハは複数層のメタル配線構造を備えているものであり、
前記配線ダミーパターンを複数層のメタル配線層に形成する請求項１４から２６のいずれか一項に記載の半導体ウェハの製造方法。
【請求項２９】
複数の半導体チップ領域に対応するパターンを含む露光用フォトマスクを用いて露光位置を走査しつつ複数回の露光を施す露光処理をパターン層ごとに行なって前記半導体チップ領域を形成し、
パターン層ごとに準備した複数種類の露光用フォトマスクのうち少なくとも１つの露光用フォトマスクとして露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターンを備えたものを用い、
各半導体チップ領域に、露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターンを形成する請求項１４から２８のいずれか一項に記載の半導体ウェハの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の半導体チップ領域がマトリクス状に配置された半導体ウェハ、その半導体ウェハから切り出した半導体チップ及び半導体ウェハの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップを実装して市場に出た後の不良に対して、そのチップがどのような製造工程を経てきたかという個別情報、いわゆる製造情報のトレーサビィリティは、その不良を解析する際に非常に重要である。このため、製造時の個別情報（ロット番号、ウェハ番号、チップアドレス等）を明確にする手段として、様々な方法が考えられてきた。
【０００３】
例えば、特許文献１では、チップ上に複数のヒューズを形成し、所定のヒューズを切断することで、製造時の個別情報を識別する方法が示されている。
また、特許文献２では、露光装置を用いてチップ内にパターン形成する方法、レーザーを用いてチップに情報を書き込む方法、ＰＲＯＭ（Programmable Random Access Memory）の入力端子から情報を入力する方法が示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平４−１１１４３８号公報
【特許文献２】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】
【０００５】
しかし、特許文献１では、所定のヒューズを切断する工程が余分に掛かるため、工数が増加するという問題があった。
特許文献２についても、露光装置を用いて個々のチップに異なるパターンを形成するには、露光処理時間が大幅に増加し、レーザーでチップに情報を書き込む工程やＰＲＯＭ入力端子から情報を入力する工程が余分にかかるため、工数が増加する。
【０００６】
ここで、半導体チップの個別情報のうち、ロット番号、ウェハ番号、ウェハ面内位置と製品情報が個別化するほど、情報量が膨大になり管理しづらくなる傾向にある。特に近年、半導体素子の小チップ化が進んでおり、チップのウェハ面内位置の情報量が増加する傾向にある。
【０００７】
チップのウェハ面内位置情報を明確にする手段として、ひとつのマスクパターンをウェハ全面に露光してパターンを形成する場合には、マスクパターンの各チップ内にそれぞれ異なるパターンを入れ込んでやることで、認識することができた。
しかし、近年半導体の高集積化、微細化に伴い、ひとつのマスクパターンで、ウェハ内に複数のショットを露光して、パターンを形成することが一般的になっており、この場合には、マスクパターンの各チップ内にそれぞれ異なるパターンを形成しても、チップがウェハ内のどの位置にあったものかを認識することができないという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、製造時に大幅な工程数増加を招くことなく、半導体チップのウェハ面内位置のトレーサビリティを実現できる半導体ウェハ、半導体チップ及び半導体ウェハ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】
【０００９】
本発明にかかる半導体ウェハは、複数の半導体チップ領域がマトリクス状に配置された半導体ウェハであって、各半導体チップ領域は、下地絶縁膜上に形成された配線パターン及び枠状の配線ダミーパターンと、上記下地絶縁膜、上記配線パターン及び上記配線ダミーパターンよりも上層側に形成された複数層の絶縁膜を備え、上記複数層の絶縁膜は少なくとも１層のＳＯＧ（Spin On Glass）膜を含み、上方から見て上記配線ダミーパターン内の絶縁膜表面に上記ＳＯＧ膜に起因して半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラが形成されているものである。
本発明にかかる半導体チップは半導体ウェハから切り出したものである。
【００１０】
本発明にかかる半導体ウェハの製造方法は、複数の半導体チップ領域がマトリクス状に配置された半導体ウェハの製造方法であって、各半導体チップ領域の下地絶縁膜上に配線パターン及び枠状の配線ダミーパターンを形成する工程と、上記下地絶縁膜、上記配線パターン及び上記配線ダミーパターンよりも上層側に少なくとも１層のＳＯＧ膜を含む複数層の絶縁膜を形成する工程を含み、上方から見て上記配線ダミーパターン内の絶縁膜表面に上記ＳＯＧ膜に起因して半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラを形成するものである。
【００１１】
本発明の半導体ウェハ、半導体チップ及び製造方法において、枠状の配線ダミーパターンは必ずしも連続した枠状のものに限定されるものではなく、上記色ムラを発生させることができるパターンであれば、一部にスリットが入った不連続の枠であってもよい。
【００１２】
ところで、ＳＯＧ膜は、ある特定のパターン、例えば枠状のパターンに対して半導体ウェハ中心方向が薄くなる傾向があり、また、その程度は半導体ウェハ周縁部ほど顕著になる。
本発明の半導体ウェハ及びその製造方法では、この特性を利用して、半導体ウェハにおける半導体チップ領域の位置を特定し、半導体チップのウェハ面内位置のトレーサビリティを実現できるようにしたものである。すなわち、本発明の半導体ウェハ及び本発明の製造方法によって形成された半導体ウェハでは、各半導体チップ領域は、下地絶縁膜上に形成された枠状の配線ダミーパターンと、下地絶縁膜及び配線ダミーパターンよりも上層側に形成された複数層の絶縁膜を備え、複数層の絶縁膜は少なくとも１層のＳＯＧ膜を含んでいる。これにより、上方から見て配線ダミーパターン内の絶縁膜表面にＳＯＧ膜に起因して半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラが形成されている。さらに、この色ムラは、半導体ウェハの中央に対して一定の方向性をもって形成される。したがって、半導体ウェハから切り出した半導体チップについて、この色ムラを観察することにより、半導体ウェハにおける位置を特定することができ、半導体チップのウェハ面内位置のトレーサビリティを実現できる。さらに、配線ダミーパターンは電源供給や信号処理に用いる配線パターンと同時に形成することができるので、製造工程を増加させることはない。
【００１３】
本発明の半導体ウェハ及びその製造方法において、上記配線ダミーパターンは矩形、好ましくは正方形である例を挙げることができる。
さらに、上記配線ダミーパターンは内周輪郭の１辺の長さが５０〜１００μｍ（マイクロメートル）である例を挙げることができる。
さらに、上記配線ダミーパターンの幅は１０μｍ以下である例を挙げることができる。
【００１４】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、上方から見て上記配線ダミーパターン内の上記下地絶縁膜が除去されている例を挙げることができる。
本発明の製造方法において、上記ＳＯＧ膜を形成する前に上方から見て上記配線ダミーパターン内の上記下地絶縁膜を除去する工程を含む例を挙げることができる。さらに、上記下地絶縁膜を除去する工程は、上記下地絶縁膜に接続孔を形成するのと同時に行なう例を挙げることができる。
【００１５】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、上記ＳＯＧ膜上に複数層の絶縁膜を備え、上方から見て上記配線ダミーパターン内の上記ＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜の一部が除去されている、例えば最終保護膜が除去されている例を挙げることができる。
本発明の製造方法において、上記複数層の絶縁膜を形成する工程は上記ＳＯＧ膜上に複数層の絶縁膜を形成するものであり、上方から見て上記配線ダミーパターン内の上記ＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜の一部を除去する、例えば最終保護膜を除去する工程を含む例を挙げることができる。また、上記最終保護膜を除去する工程は、上記最終保護膜に電極パッド開口部を形成するのと同時に行なう例を挙げることができる。
【００１６】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、上方から見て上記配線ダミーパターン内の上記ＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜に複数のダミー接続孔が形成されている例を挙げることができる。
本発明の製造方法において、上記複数層の絶縁膜を形成する工程は上記ＳＯＧ膜上に複数層の絶縁膜を形成するものであり、上方から見て上記配線ダミーパターン内の上記ＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜に複数のダミー接続孔を形成する工程を含む例を挙げることができる。また、上記複数のダミー接続孔を形成する工程は、上記上層側の絶縁膜に接続孔を形成するのと同時に行なう例を挙げることができる。
接続孔の平面サイズは、露光用フォトマスク上での平面サイズが同じであっても、写真製版工程によるフォトレジストパターンの形成の際のエッチング対象膜の高さ位置が異なっていると仕上がりサイズが異なる。本発明の半導体ウェハ及びその製造方法では、ＳＯＧ膜に起因して半導体ウェハの中央部と周縁部とで絶縁膜高さ位置が異なっているので、半導体ウェハの中央部からの距離に応じてダミー接続孔の平面サイズが異なる。
【００１７】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、複数層のメタル配線構造を備え、上記配線ダミーパターンは最上層の配線用メタルによって形成されている例を挙げることができる。
本発明の製造方法において、上記半導体ウェハは複数層のメタル配線構造を備えているものであり、上記配線ダミーパターンを最上層の配線用メタルによって形成する例を挙げることができる。
【００１８】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、複数層のメタル配線構造を備え、上記配線ダミーパターンは複数層のメタル配線層に形成されている例を挙げることができる。
本発明の製造方法において、上記半導体ウェハは複数層のメタル配線構造を備えているものであり、上記配線ダミーパターンを複数層のメタル配線層に形成する例を挙げることができる。
【００１９】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、上記半導体チップ領域は、複数の半導体チップ領域に対応するパターンを含む露光用フォトマスクを用いて露光位置を走査しつつ複数回の露光が施されて形成されたものであり、各半導体チップ領域は、露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターンを備えている例を挙げることができる。
本発明の製造方法において、複数の半導体チップ領域に対応するパターンを含む露光用フォトマスクを用いて露光位置を走査しつつ複数回の露光を施す露光処理をパターン層ごとに行なって上記半導体チップ領域を形成し、パターン層ごとに準備した複数種類の露光用フォトマスクのうち少なくとも１つの露光用フォトマスクとして露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターンを備えたものを用い、各半導体チップ領域に、露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターンを形成する例を挙げることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の半導体ウェハでは、各半導体チップ領域は、下地絶縁膜上に形成された配線パターン及び枠状の配線ダミーパターンと、下地絶縁膜、配線パターン及び配線ダミーパターンよりも上層側に形成された複数層の絶縁膜を備え、複数層の絶縁膜は少なくとも１層のＳＯＧ膜を含み、上方から見て配線ダミーパターン内の絶縁膜表面にＳＯＧ膜に起因して半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラが形成されているようにし、
本発明の半導体チップは半導体ウェハから切り出したものであり、
本発明の半導体ウェハの製造方法では、各半導体チップ領域の下地絶縁膜上に配線パターン及び枠状の配線ダミーパターンを形成する工程と、下地絶縁膜、配線パターン及び配線ダミーパターンよりも上層側に少なくとも１層のＳＯＧ膜を含む複数層の絶縁膜を形成する工程を含み、上方から見て配線ダミーパターン内の絶縁膜表面にＳＯＧ膜に起因して半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラを形成するようにしたので、
色ムラを観察することにより、半導体ウェハにおける半導体チップの位置を特定することができ、半導体チップのウェハ面内位置のトレーサビリティを実現できる。さらに、配線ダミーパターンは電源供給や信号処理に用いる配線パターンと同時に形成することができるので、製造工程を増加させることはない。
【００２１】
本発明の半導体ウェハ及びその製造方法において、配線ダミーパターンは矩形、好ましくは正方形であるようにすれば、上方から見て配線ダミーパターン内の絶縁膜表面に色ムラに方向性を発生させやすくなる。
【００２２】
さらに、配線ダミーパターンは内周輪郭の１辺の長さが５０〜１００μｍであるようにすれば、上方から見て配線ダミーパターン内の絶縁膜表面に色ムラに方向性を発生させやすくなる。
【００２３】
さらに、配線ダミーパターンの幅は１０μｍ以下であるようにすれば、上方から見て配線ダミーパターン内の絶縁膜表面に色ムラに方向性を発生させやすくなる。
【００２４】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、上方から見て配線ダミーパターン内の下地絶縁膜が除去されているようにし、
本発明の製造方法において、ＳＯＧ膜を形成する前に上方から見て配線ダミーパターン内の下地絶縁膜を除去する工程を含むようにすれば、
上方から見て配線ダミーパターン内における絶縁膜の膜厚を他の領域に比べて薄くすることができる。上方から見て配線ダミーパターン内における絶縁膜の膜厚を薄くすることにより、色ムラを視覚的に判断しやすくなり、半導体ウェハにおける半導体チップの位置をより特定しやすくなる。
さらに、下地絶縁膜を除去する工程は、下地絶縁膜に接続孔を形成するのと同時に行なうようにすれば、製造工程を増加させることはない。
【００２５】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、ＳＯＧ膜上に複数層の絶縁膜を備え、上方から見て配線ダミーパターン内のＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜の一部が除去されている、例えば最終保護膜が除去されているようにし、
本発明の製造方法において、複数層の絶縁膜を形成する工程はＳＯＧ膜上に複数層の絶縁膜を形成するものであり、上方から見て配線ダミーパターン内のＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜の一部を除去する、例えば最終保護膜を除去する工程を含むようにすれば、
上方から見て配線ダミーパターン内における絶縁膜の膜厚を他の領域に比べて薄くすることができ、色ムラを視覚的に判断しやすくなり、半導体ウェハにおける半導体チップの位置をより特定しやすくなる。
さらに、最終保護膜を除去する工程は、最終保護膜に電極パッド開口部を形成するのと同時に行なうようにすれば、製造工程を増加させることはない。また、最終保護膜以外の絶縁膜、例えば上方から見て配線ダミーパターン内のＳＯＧ膜よりも上層側の層間絶縁膜を除去する場合、層間絶縁膜に接続孔を形成するのと同時に上方から見て配線ダミーパターン内の層間絶縁膜の除去を行なうようにすれば、製造工程を増加させることはない。
【００２６】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、上方から見て配線ダミーパターン内のＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜に複数のダミー接続孔が形成されているようにし、
本発明の製造方法において、複数層の絶縁膜を形成する工程はＳＯＧ膜上に複数層の絶縁膜を形成するものであり、上方から見て配線ダミーパターン内のＳＯＧ膜よりも上層側の絶縁膜に複数のダミー接続孔を形成する工程を含むようにすれば、半導体ウェハの中央部からの距離に応じてダミー接続孔の平面サイズが異なっているので、ダミー接続孔の平面サイズを観察することにより、半導体ウェハにおける半導体チップの位置を特定することができ、半導体チップのウェハ面内位置のトレーサビリティを実現できる。
さらに、複数のダミー接続孔を形成する工程は、上層側の絶縁膜に接続孔を形成するのと同時に行なうようにすれば、製造工程を増加させることはない。
【００２７】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、複数層のメタル配線構造を備え、配線ダミーパターンは最上層の配線用メタルによって形成されているようにし、
本発明の製造方法において、半導体ウェハは複数層のメタル配線構造を備えているものであり、配線ダミーパターンを最上層の配線用メタルによって形成するようにすれば、
配線ダミーパターンを下層側の配線用メタルによって形成する場合に比べて、上方から見て配線ダミーパターン内における絶縁膜の膜厚を薄くすることができ、色ムラを視覚的に判断しやすくなり、半導体ウェハにおける半導体チップの位置をより特定しやすくなる。
【００２８】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、複数層のメタル配線構造を備え、配線ダミーパターンは複数層のメタル配線層に形成されているようにし、
本発明の製造方法において、半導体ウェハは複数層のメタル配線構造を備えているものであり、配線ダミーパターンを複数層のメタル配線層に形成するようにすれば、
上方から見て配線ダミーパターン内における、半導体ウェハ中央部と周縁部とでのＳＯＧ膜に起因する膜厚差を大きくしてより明確な色ムラの差を形成でき、色ムラを視覚的に判断しやすくなる。
【００２９】
また、本発明の半導体ウェハにおいて、半導体チップ領域は、複数の半導体チップ領域に対応するパターンを含む露光用フォトマスクを用いて露光位置を走査しつつ複数回の露光が施されて形成されたものであり、各半導体チップ領域は、露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターンを備えているようにし、
本発明の製造方法において、複数の半導体チップ領域に対応するパターンを含む露光用フォトマスクを用いて露光位置を走査しつつ複数回の露光を施す露光処理をパターン層ごとに行なって半導体チップ領域を形成し、パターン層ごとに準備した複数種類の露光用フォトマスクのうち少なくとも１つの露光用フォトマスクとして露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターンを備えたものを用い、各半導体チップ領域に、露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターンを形成するようにすれば、
位置認識パターンによって半導体チップの露光範囲内での位置を認識することができ、半導体チップの半導体ウェハ上での位置をより詳細に判断できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は半導体ウェハの一実施例を説明するための図であり、（Ａ）は半導体ウェハ、及び各半導体チップ領域での上方から見た配線ダミーパターン内の絶縁膜表面の色ムラを示す平面図、（Ｂ）は半導体ウェハ中央部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図、（Ｃ）は半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。図２（Ａ）は露光用フォトマスクの１ショット（１露光範囲）に対応する４つの半導体チップ領域を拡大して示す平面図、（Ｂ）は配線ダミーパターンを拡大して示す平面図である。
【００３１】
図１（Ａ）に示すように、半導体ウェハ１上に複数の半導体チップ領域３がＸ軸方向及びＹ軸方向にマトリクス状に配置されている。この実施例は、例えば４つの半導体チップ領域３に対応するパターンを含む露光用フォトマスクを用いて各パターン層が形成されたものである。図１（Ａ）及び図２（Ｂ）では、露光用フォトマスクの１露光範囲に対応する領域を実線で示し、１露光範囲内の４つの半導体チップ領域３の境界を破線で示している。
【００３２】
図１（Ｂ）、（Ｃ）を参照して各半導体チップ領域３の概略的な構造について説明する。
半導体基板５上に、例えば膜厚が１００μｍの酸化シリコン膜からなる第１層間絶縁膜（下地絶縁膜）７が形成されている。第１層間絶縁膜７上に金属材料、例えばアルミニウムからなる枠状の配線ダミーパターン９が形成されている。例えば、枠状の配線ダミーパターン９の平面形状は正方形である。配線ダミーパターン９の寸法は、例えば、線幅が１０μｍ、厚みが６００μｍ、内周輪郭の一辺の長さが１００μｍである。第１層間絶縁膜７上に、配線ダミーパターン９と同時に形成された、１露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターン９ａ（図２（Ａ）参照）と、電源供給や信号処理に用いる配線パターン（図示は省略）が形成されている。この実施例では、位置認識パターン９ａはＡ〜Ｄのアルファベットによって形成されているが、位置認識パターン９ａは１露光範囲内での位置を認識できるものであればアルファベットに限らず、他の図形や記号であってもよい。なお、本発明において位置認識パターン９ａは形成されていなくてもよい。
【００３３】
第１層間絶縁膜７上及び配線ダミーパターン９上に、例えば膜厚が４００μｍの酸化シリコン膜からなる第２層間絶縁膜１１が形成されている。第２層間絶縁膜１１上にＳＯＧ膜１３が形成されている。ＳＯＧ膜１３は、回転塗布法によって第２層間絶縁膜１１上に例えば４００μｍの膜厚で形成された後、エッチバック処理が施されて形成されたものであり、第２層間絶縁膜１１表面の段差部の近傍に形成されている。
【００３４】
図１（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、半導体ウェハ１の中央部と周縁部で、上方から見て配線ダミーパターン９内のＳＯＧ膜１３の形成領域及び膜厚分布が異なっている。これは、ＳＯＧ膜１３を回転塗布法によって第２層間絶縁膜１１上に形成すると、枠状の配線ダミーパターン９内において、半導体ウェハ１の中央部側のＳＯＧ膜１３の膜厚が半導体ウェハ１の周縁部側に比べて小さくなり、この膜厚差は半導体ウェハ１の周縁部側の半導体チップ領域３ほど顕著になるからである。半導体ウェハ１の周縁部側の半導体チップ領域３では、配線ダミーパターン９内において、半導体ウェハ１の中央部側のＳＯＧ膜１３はエッチバック処理によって除去されている。除去された部分のＳＯＧ膜１３の表面形状は、エッチバック処理により、第２層間絶縁膜１１に転写されている。すなわち、配線ダミーパターン１３内における第２層間絶縁膜１１及びＳＯＧ膜１３の表面形状は、塗布直後のＳＯＧ膜１３の表面形状とほぼ一致する。
【００３５】
第２層間絶縁膜１１上及びＳＯＧ膜１３上に、例えば膜厚が４００μｍの酸化シリコン膜からなる第３層間絶縁膜１５が形成されている。図示は省略するが、配線ダミーパターン９の形成領域とは異なる領域で第３層間絶縁膜１５に金属材料からなる配線パターン及び電極パッドが形成されている。第３層間絶縁膜１５上に例えば膜厚が７００μｍの窒化シリコン膜からなる最終保護膜１７が形成されている。上方から見て配線ダミーパターン９内における最終保護膜１７の表面形状は、配線ダミーパターン１３内における第２層間絶縁膜１１及びＳＯＧ膜１３の表面形状を反映している。図示は省略するが、電極パッド上の最終保護膜１７が除去されてパッド開口部が形成されている。
【００３６】
図３は製造方法の一実施例を説明するための工程断面図であり、左側は半導体ウェハ中央部側の半導体チップ領域の製造工程、右側は半導体ウェハ周縁部側の半導体チップ領域の製造工程を示す。
【００３７】
（１）半導体基板５上に図示しない領域でトランジスタ等の半導体素子を形成する。半導体基板５上に第１層間絶縁膜７を形成する。図示しない領域で第１層間絶縁膜７にコンタクトホール（接続孔）を形成する。コンタクトホール内にタングステン等の導電性材料を埋め込んだ後、第１層間絶縁膜７上及びコンタクトホール上に金属材料を形成し、その金属材料をパターニングして配線ダミーパターン９及び配線パターン（図示は省略）を形成する。第１層間絶縁膜７上、配線ダミーパターン９及び配線パターン上に第２層間絶縁膜１１を形成する。
【００３８】
（２）回転塗布法により、第２層間絶縁膜１１上にＳＯＧ膜１３を形成する。ここで、ＳＯＧ膜１３の粘度は２.２９ｍｍ2／Ｓ（平方ミリメートル秒）、ＳＯＧ塗布速度は３５００ｒｐｍ（回転毎分）で行なった。塗布されたＳＯＧ膜１３は、配線ダミーパターン９内において半導体ウェハ中央部側の膜厚が小さく形成される。
【００３９】
（３）ＳＯＧ膜１３に対してエッチバック処理を行なう。配線ダミーパターン９内において、第２層間絶縁膜１１の段差部近傍にＳＯＧ膜１３が残存している。また、塗布時に薄く形成されたＳＯＧ膜１３部分は除去され、その部分においては第２層間絶縁膜１１がエッチングされている。エッチバック処理前のＳＯＧ膜１３の表面形状が配線ダミーパターン９内の第２層間絶縁膜１１表面及びＳＯＧ膜１３表面に転写されている。
【００４０】
（４）図１（Ｂ）に示すように、第２層間絶縁膜１１上及びＳＯＧ膜１３上に第３層間絶縁膜１５を形成する。図示しない領域で、第３層間絶縁膜１５、ＳＯＧ膜１３及び第２層間絶縁膜１１にビアホール（接続孔）を形成する。ビアホール内及び第３層間絶縁膜１５上に金属材料を形成しその金属材料をパターニングして、図示しない領域に電極パッド及び配線パターンを形成する。最終保護膜１７を形成した後、電極パッド上の最終保護膜を除去してパッド開口部を形成する。半導体チップ領域５の形成完了後、半導体ウェハ１から半導体チップ領域５を切り出して個々の半導体チップにする。
【００４１】
図１（Ａ）に示すように、各半導体チップ領域３において、上方から見て配線ダミーパターン９内の最終保護膜１７表面にＳＯＧ膜１３に起因して半導体ウェハ１の中央部からの距離に応じた色ムラが形成されている。また、この色ムラは半導体ウェハ１の中央部に対して一定の方向性をもっているのがわかる。これにより、半導体ウェハ１から切り出した半導体チップについて、この色ムラを視覚的に観察することにより、半導体ウェハ１における位置を特定することができ、半導体チップのウェハ面内位置のトレーサビリティを実現できる。
【００４２】
さらに、この実施例では、各半導体チップ領域３は、１露光範囲内での位置を認識するための位置認識パターン９ａを備えている。これにより、切り出した半導体チップの１露光範囲内での位置を判別可能にすることができ、より正確なウェハ面内位置を割り出すことができる。配線ダミーパターン９及び位置識別パターン９ａは半導体チップ領域５内のどの場所に置いても機能上問題ないが、通常の製品では半導体チップ領域５の真ん中に近い位置は、製品回路が位置することが多いため、半導体チップ領域５の端に置くことが好ましい。
【００４３】
また、位置識別パターン９ａを半導体ウェハ１の向きに対して、どのように配置するかを予め規則化しておくことで、個別化する前の半導体チップが半導体ウェハ１上でどの方向を向いていたかを容易に特定できる。また、配線ダミーパターン９についても、半導体チップ領域５内で配置する位置を予め規則化する、例えば４つの角部のいずれかの近傍に配置することにより、色ムラの方向性から半導体チップのウェハ内位置を判別することができる。
なお、位置認識パターン９ａは、いずれの層の配線パターン層によって形成されていてもよく、例えば、この実施例では、
【００４４】
この実施例では、配線ダミーパターン９は連続した枠状のものであるが、本発明において配線ダミーパターンは必ずしも連続した枠状のものである必要はなく、色ムラが発生すれば、一部にスリットが入ったような不連続な枠でもよい。
また、この実施例では、枠状の配線ダミーパターン９は正方形であるが、本発明において枠状の配線ダミーパターンは長方形であってもよいし、円形、楕円形、多角形など、他の形状であってもよい。
【００４５】
ところで、配線ダミーパターン９の一辺が小さすぎると、配線ダミーパターン９内のＳＯＧ膜１３に関する半導体ウェハ１の中央部と周縁部での膜厚差が発生しなくなる。また、配線ダミーパターン９の一辺が大きすぎても余計な占有面積を有することになってしまう。
【００４６】
図４に配線ダミーパターンのサイズと色ムラの方向性依存を示す。
（Ａ）のように、内周輪郭の一辺の長さが１００μｍのパターンでは色ムラに方向性が発生するが、（Ｂ）のように内周輪郭の一辺の長さが３０μｍのパターンになると色ムラに方向性をもたなくなることがわかった。検証の結果、内周輪郭が３６μｍ角以下では色ムラの方向性は発生せず、４８μｍ角以上で方向性が発生することがわかった。
また、配線ダミーパターンの枠の一辺を大きくしていくと色ムラが観察しやすくなるが、１００μｍ角以上にしても、視覚的にあまり変化がないことがわかった。このため、配線ダミーパターンの内周輪郭の一辺の長さは５０〜１００μｍくらいが好ましい。
【００４７】
配線ダミーパターンの線幅と色ムラの方向依存性を検証した。
図５に配線ダミーパターンの線幅と色ムラの方向性依存を示す。
（Ａ）のように線幅が１０μｍのパターンでは色ムラに方向性が発生するが、（Ｂ）のように線幅が１００μｍのパターンになると色ムラに方向性をもちにくくなることがわかった。したがって、配線ダミーパターンの線幅は１０μｍ以下が好ましい。
【００４８】
図６に上方から見た配線ダミーパターン内のトータルの絶縁膜の膜厚と色ムラの発生状況の関係を示す。
（Ａ）と（Ｂ）は配線ダミーパターン内のＳＯＧ膜の膜厚分布及びその膜厚差は同じであるが、（Ａ）の方がトータルの絶縁膜の膜厚が小さい。図８をみれば明らかなように、トータルの絶縁膜の膜厚が小さい方が、ＳＯＧ膜の膜厚差を色ムラとして視覚的に判別しやすい。このことから、配線ダミーパターン内におけるトータルの絶縁膜の膜厚を小さくしてやる工夫をすれば、視覚的に判別しやすくできる。
【００４９】
図７は半導体ウェハの他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
この実施例では、図１に示した実施例に比べて、上方から見て配線ダミーパターン９内の最終保護膜１７が除去されている。最終保護膜１７の除去は、図示しない領域で電極パッド上の最終保護膜１７を除去してパッド開口部を形成するのと同時に行なう。なお、オーバーエッチングにより、第３層間絶縁膜１５の上面側の一部分も除去されている。
この実施例では、図１に示した実施例に比べて、上方から見て配線ダミーパターン９内におけるトータルの絶縁膜の膜厚が薄くなっているので、視覚的に色ムラをより判断しやすくなる。
【００５０】
図７に示した実施例では、上方から見て配線ダミーパターン９内の絶縁膜のうち、最終保護膜１７を除去しているが、配線ダミーパターンよりも上層側に複数のメタル配線層及び層間絶縁膜層が存在する場合には、その層間絶縁膜も図７に示した最終保護膜１７と同じように除去してやることで、上方から見て配線ダミーパターン９内におけるトータルの絶縁膜の膜厚を薄くして同様の効果を得ることができる。また、これらの層間絶縁膜や最終保護膜をエッチングする工程は、各配線間のビアホール形成の際に同時に行なうことで、工数を増加させることがなく、所望の構造を形成することができる。
【００５１】
図８は半導体ウェハのさらに他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
この実施例では、図１に示した実施例に比べて、上方から見て配線ダミーパターン９内の第１層間絶縁膜７が除去されている。第１層間絶縁膜７の除去は、図示しない領域で第１層間絶縁膜７にコンタクトホールを形成するのと同時に行なう。
【００５２】
図９は図８の半導体ウェハの製造工程の一例を製造方法の他の実施例として説明するための工程断面図である。
【００５３】
（１）半導体基板５上に図示しない領域でトランジスタ等の半導体素子を形成する。半導体基板５上に第１層間絶縁膜７を形成する。
【００５４】
（２）図示しない領域で第１層間絶縁膜７にコンタクトホール（接続孔）を形成するのと同時に、上方から見て配線ダミーパターン９内の第１層間絶縁膜７を除去する。コンタクトホール内にタングステン等の導電性材料を埋め込んだ後、半導体基板１上全面に金属材料を形成し、その金属材料をパターニングして配線ダミーパターン９及び配線パターン（図示は省略）を形成する。
【００５５】
（３）半導体基板５上、第１層間絶縁膜７上、配線ダミーパターン９及び配線パターン上に第２層間絶縁膜１１を形成する。
（４）回転塗布法により、第２層間絶縁膜１１上にＳＯＧ膜１３を形成する。塗布されたＳＯＧ膜１３は、配線ダミーパターン９内において半導体ウェハ中央部側の膜厚が小さく形成される。
【００５６】
（５）ＳＯＧ膜１３に対してエッチバック処理を行なう。配線ダミーパターン９内において、第２層間絶縁膜１１の段差部近傍にＳＯＧ膜１３が残存している。また、塗布時に薄く形成されたＳＯＧ膜１３部分は除去され、その部分においては第２層間絶縁膜１１がエッチングされている。エッチバック処理前のＳＯＧ膜１３の表面形状が配線ダミーパターン９内の第２層間絶縁膜１１表面及びＳＯＧ膜１３表面に転写されている。
【００５７】
（６）図８に示すように、第２層間絶縁膜１１上及びＳＯＧ膜１３上に第３層間絶縁膜１５を形成する。図示しない領域で、第３層間絶縁膜１５、ＳＯＧ膜１３及び第２層間絶縁膜１１にビアホール（接続孔）を形成する。ビアホール内及び第３層間絶縁膜１５上に金属材料を形成しその金属材料をパターニングして、図示しない領域に電極パッド及び配線パターンを形成する。最終保護膜１７を形成した後、電極パッド上の最終保護膜を除去してパッド開口部を形成する。
【００５８】
図８に示した実施例では、図１に示した実施例に比べて、上方から見て配線ダミーパターン９内におけるトータルの絶縁膜の膜厚が薄くなっているので、視覚的に色ムラをより判断しやすくなる。
さらに、図９（２）に示すように、ＳＯＧ膜１３を塗布する前の配線ダミーパターン９内の段差が大きいことで、ＳＯＧ膜１３の膜厚差が大きくなり、上方から見て配線ダミーパターン９内の最終保護膜１７表面の色ムラが視覚的により認識しやすくなる。
【００５９】
さらに、半導体装置の高集積化、微細化に伴い、現在主流となっているＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）プロセスを適用した層間絶縁膜の完全平坦化を施したものについても、配線ダミーパターン９の下層に位置する層間絶縁膜を除去しておいてやることで、配線ダミーパターン９枠内のみ層間絶縁膜が平坦化されない構造となるため、ウェハ面内位置に対応した膜厚分布差による色ムラが発生する効果を得ることが可能となる。
【００６０】
また、図８に示した構造において、図７に示した配線ダミーパターン９内の最終保護膜１７を除去した構造を組み合わせてより大きな効果を得ることも可能である。
【００６１】
また、ＣＭＰプロセスを適用した層間絶縁膜の完全平坦化を施したものについては、上記の方法以外に最上層の配線層にダミーパターンを形成後、絶縁膜を形成し、ＳＯＧ膜を塗布、必要に応じてエッチバック工程、さらに絶縁膜を堆積させることでも、同様の効果を得ることができる。
【００６２】
図１０は半導体ウェハのさらに他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
【００６３】
この実施例では、配線ダミーパターン１９は最上層のメタル配線層によって形成され、第３層間絶縁膜１５上に形成されている。第３層間絶縁膜１５上及び配線ダミーパターン１９上に絶縁膜２１が形成され、さらにその上に回転塗布法及びエッチバック処理によってＳＯＧ膜２３が形成されている。絶縁膜２１上及びＳＯＧ膜２３上に絶縁膜２５が形成されている。絶縁膜２５上に最終保護膜１７が形成されている。
また、第３層間絶縁膜１５にはＣＭＰ処理が施されている。
【００６４】
この実施例では、配線ダミーパターン１９は最上層のメタル配線層によって形成され、配線ダミーパターン１９よりも上層側にＳＯＧ膜２３を備えているので、上方から見て配線ダミーパターン１９内の最終保護膜１７表面に、半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラを形成できる。
【００６５】
また、メタル配線層が複数層存在する場合は、すべてのメタル配線層に配線ダミーパターンをつけてもよいし、いずれかのメタル配線層のみ、または任意の複数層のメタル配線層に配線ダミーパターンつけてもよい。
【００６６】
図１１は半導体ウェハのさらに他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。図１（Ｃ）と同じ機能を果たす部分には同じ符号を付す。
【００６７】
半導体基板５上に、第１層間絶縁膜７が形成されている。第１層間絶縁膜７上に配線ダミーパターン９が形成されている。第１層間絶縁膜７上及び配線ダミーパターン９上に第２層間絶縁膜１１が形成されている。第２層間絶縁膜１１上にＳＯＧ膜１３が形成されている。第２層間絶縁膜１１上及びＳＯＧ膜１３上に第３層間絶縁膜（下地絶縁膜）１５が形成されている。
【００６８】
第３層間絶縁膜１５上に２層目メタル配線層からなる配線ダミーパターン２５が形成されている。第３層間絶縁膜１５上及び配線ダミーパターン２５上に第４層間絶縁膜２７が形成されている。第４層間絶縁膜２７上にＳＯＧ膜２９が形成されている。第４層間絶縁膜２７上及びＳＯＧ膜２９上に第５層間絶縁膜（下地絶縁膜）３１が形成されている。配線ダミーパターン２５、第４層間絶縁膜２７、ＳＯＧ膜２９、第５層間絶縁膜３１は、それぞれ配線ダミーパターン９、第２層間絶縁膜１１、ＳＯＧ膜１３、第３層間絶縁膜１５と同様に形成されたものである。
【００６９】
第５層間絶縁膜３１上に３層目メタル配線層からなる配線ダミーパターン３３が形成されている。第５層間絶縁膜３１上及び配線ダミーパターン３３上に第６層間絶縁膜３５が形成されている。第６層間絶縁膜３５上にＳＯＧ膜３７が形成されている。第６層間絶縁膜３５上及びＳＯＧ膜３７上に第７層間絶縁膜３９が形成されている。配線ダミーパターン３３、第６層間絶縁膜３５、ＳＯＧ膜３７、第７層間絶縁膜３９も、それぞれ配線ダミーパターン９、第２層間絶縁膜１１、ＳＯＧ膜１３、第３層間絶縁膜１５と同様に形成されたものである。
【００７０】
第７層間絶縁膜３９上に最終保護膜１７が形成されている。上方から見て配線ダミーパターン９内における最終保護膜１７の表面形状は、配線ダミーパターン１３内における第６層間絶縁膜３５及びＳＯＧ膜３７の表面形状を反映している。
【００７１】
このように、複数層のメタル配線層に配線ダミーパターン９，２５，３３を備えていることにより、半導体ウェハの中央部からの距離に応じた色ムラをより顕著に形成することができる。
【００７２】
図１２は半導体ウェハのさらに他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
【００７３】
この実施例では、図１に示した実施例に比べて、上方から見て配線ダミーパターン９内の第３層間絶縁膜１５、ＳＯＧ膜１３及び第２層間絶縁膜１１にダミービアホール（ダミー接続孔）４１が形成されている。ダミービアホール４１は平面形状が０.５μｍの正方形であり、０.５μｍピッチで配線ダミーパターン９内に敷き詰められている。ダミービアホール４１の形成は図示しない領域で形成するビアホールと同時に形成する。一部のダミービアホール４１の底部は第１層間絶縁膜７に到達している。ダミービアホール４１内には金属材料が埋め込まれている。
【００７４】
半導体ウェハ上に配置された各半導体チップ領域において、ダミービアホール４１の露光用フォトマスク上での平面サイズは同じである。しかし、第３層間絶縁膜１５、ＳＯＧ膜１３及び第２層間絶縁膜１１にダミービアホール４１を形成する際に、ＳＯＧ膜１３に起因して半導体ウェハの中央部と周縁部とで配線ダミーパターン９内の絶縁膜高さ位置の分布が異なっている。写真製版工程によるフォトレジストパターンの形成の際のエッチング対象膜の高さ位置が異なっているとダミービアホール４１の仕上がりサイズが異なるので、ダミービアホール４１の平面サイズを観察することにより、半導体ウェハにおける半導体チップの位置を特定することができ、半導体チップのウェハ面内位置のトレーサビリティを実現できる。
【００７５】
図１３は、上方から見た配線ダミーパターン内の絶縁膜表面の色ムラを示す図であり、（Ａ）はダミービアホールを備えていないもの（ホール無し）、（Ｂ）はダミービアホールを備えたもの（ホール有り）を示す。
ホール無し（Ａ）のものも、ホール有り（Ｂ）のものも、ＳＯＧ膜の膜厚差に起因する膜厚分布が色ムラによって視覚的に判別することができることがわかる。
【００７６】
さらに、ホール有り（Ｂ）のものでは、上述のようにダミービアホール４１の平面サイズを観察することにより、半導体ウェハにおける半導体チップの位置を特定することができる。ダミービアホール４１の平面サイズの違いによる判別は、色ムラによる判別とは違い、配線ダミーパターン９内の絶縁膜のトータル膜厚が大きくなっても、視覚的に判別しにくくなりにくい特徴がある。
【００７７】
以上、本発明の半導体ウェハ、半導体チップ及び製造方法の実施例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、実施例で挙げた材料、寸法、形状、配置等は一例であり、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】半導体ウェハの一実施例を説明するための図であり、（Ａ）は半導体ウェハ、及び各半導体チップ領域での上方から見た配線ダミーパターン内の絶縁膜表面の色ムラを示す平面図、（Ｂ）は半導体ウェハ中央部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図、（Ｃ）は半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
【図２】（Ａ）は露光用フォトマスクの１ショットに対応する４つの半導体チップ領域を拡大して示す平面図、（Ｂ）は配線ダミーパターンを拡大して示す平面図である。
【図３】製造方法の一実施例を説明するための工程断面図であり、左側は半導体ウェハ中央部側の半導体チップ領域の製造工程、右側は半導体ウェハ周縁部側の半導体チップ領域の製造工程を示す。
【図４】配線ダミーパターンのサイズと色ムラの方向性依存を示す図であり、（Ａ）は内周輪郭の一辺の長さが１００μｍのパターンのもの、（Ｂ）は内周輪郭の一辺の長さが３０μｍのパターンのものである。
【図５】配線ダミーパターンの線幅と色ムラの方向性依存を示す図であり、（Ａ）は線幅が１０μｍのパターンのもの、（Ｂ）は線幅が１００μｍのパターンのものである。
【図６】上方から見た配線ダミーパターン内のトータルの絶縁膜の膜厚と色ムラの発生状況の関係を示す図であり、（Ａ）の方が（Ｂ）に比べてトータルの絶縁膜の膜厚が小さい。
【図７】半導体ウェハの他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
【図８】半導体ウェハのさらに他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
【図９】図８の半導体ウェハの製造工程の一例を製造方法の他の実施例として説明するための工程断面図である。
【図１０】半導体ウェハのさらに他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
【図１１】半導体ウェハのさらに他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
【図１２】半導体ウェハのさらに他の実施例を説明するための図であり、半導体ウェハ周縁部の半導体チップ領域のダミーパターン近傍の断面図である。
【図１３】上方から見た配線ダミーパターン内の絶縁膜表面の色ムラを示す図であり、（Ａ）はダミービアホールを備えていないもの（ホール無し）、（Ｂ）はダミービアホールを備えたもの（ホール有り）を示す。
【符号の説明】
【００７９】
１  半導体ウェハ
３  半導体チップ領域
７  第１層間絶縁膜（下地絶縁膜）
９，２５，３３  配線ダミーパターン
９ａ  位置認識パターン
１３，２９，３７  ＳＯＧ膜
１５  第３層間絶縁膜（下地絶縁膜）
１７  最終保護膜
３１  第５層間絶縁膜（下地絶縁膜）
【図２】
2009081219.tif 000003
【図３】
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【図７】
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【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１】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図１３】
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