[go: up one dir, main page]

JP2004265983A - Semiconductor device and its manufacturing method - Google Patents

Semiconductor device and its manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP2004265983A
JP2004265983A JP2003052751A JP2003052751A JP2004265983A JP 2004265983 A JP2004265983 A JP 2004265983A JP 2003052751 A JP2003052751 A JP 2003052751A JP 2003052751 A JP2003052751 A JP 2003052751A JP 2004265983 A JP2004265983 A JP 2004265983A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mark
semiconductor
common
semiconductor chip
semiconductor substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003052751A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshihiko Nishihata
俊彦 西端
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Victor Company of Japan Ltd filed Critical Victor Company of Japan Ltd
Priority to JP2003052751A priority Critical patent/JP2004265983A/en
Publication of JP2004265983A publication Critical patent/JP2004265983A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2223/00Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
    • H01L2223/544Marks applied to semiconductor devices or parts
    • H01L2223/54453Marks applied to semiconductor devices or parts for use prior to dicing
    • H01L2223/54466Located in a dummy or reference die
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2223/00Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
    • H01L2223/544Marks applied to semiconductor devices or parts
    • H01L2223/54473Marks applied to semiconductor devices or parts for use after dicing
    • H01L2223/5448Located on chip prior to dicing and remaining on chip after dicing

Landscapes

  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device which can specify whether failure occurred in which source position of a semiconductor substrate only by checking a semiconductor chip divided from the semiconductor substrate when failure occurs in the semiconductor chip, and to provide its manufacturing method. <P>SOLUTION: In the semiconductor device which can specify a failure occurrence position in a semiconductor substrate 1 after semiconductor chips 2 arranged in a matrix shape in the semiconductor substrate 1 are divided, the semiconductor chip 2 is provided with a circuit 3, a common mark 4 which is formed in a region except the circuit 3 and shows the whole lay out of the semiconductor chips 2 in the semiconductor substrate 1, and an individual mark 5 which is formed in the common mark 4 and shows position of the semiconductor chip 2 in the semiconductor substrate 1. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体基板から分割された半導体素子に不良が発生した場合、半導体基板のどの位置で不良が発生したかを特定できる半導体装置及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体チップが市場に出荷され、品質等の問題を生じた場合、ロット番号及び半導体基板上のチップ位置を知ることは、不良解析をして対策をとる上で重要である。
半導体チップは、半導体基板上に複数の回路部をマトリクス状に形成した後、この複数の回路部に沿って半導体基板を分割して作製される。これらの半導体チップは、同一パターンで作製されるため、分割された後は、半導体基板のどこに位置していたチップであるかを突き止めることができなかった。
【0003】
この対策として、特許文献1には、透明ガラス基板上に複数の回路部とこの複数個の回路部以外の箇所に複数の回路部毎に異なる文字・図形等の識別パターンとが一対にしたパターンがマトリクス状に形成されたレチクルを用いて、半導体チップを作製すると、半導体基板から半導体チップを分割した後でも各半導体チップのレチクル上での位置が識別可能であるので、レチクル・パターン欠陥により半導体チップに発生した不良原因の解析を容易にすることができることが開示されている。
【0004】
【特許文献】
特開平5−299318号公報(第2−3頁、第1図)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、半導体基板のチップ位置を示す識別パターンが半導体チップに形成されるだけであるので、半導体チップを分割した後に、不良半導体チップが発見された場合には、半導体基板に配置されていた場所とその不良半導体チップを比較して、初めて不良半導体チップが配置していた場所が特定されるため、その特定に手間がかかっていた。即ち、不良半導体チップを見ただけではこの不良半導体チップが半導体基板のどの位置に配置されていたのかはわからなかった。
【0006】
そこで、本発明は上記問題に鑑みて成されたものであり、半導体チップに不良が発生した場合には、半導体基板から分割された半導体チップを見るだけで半導体基板のどの位置に不良が発生していたかを特定できる半導体装置及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の発明は、半導体基板にマトリクス状に配列された半導体チップが分割された後の前記半導体基板内における不良発生位置を特定できる半導体装置において、前記半導体チップは、回路部と、前記回路部以外の領域に形成された前記半導体基板内の前記半導体チップの全体レイアウトを示す共通マークと、前記共通マーク内に形成された前記半導体基板内での前記半導体チップの位置を示す個別マークと、を有することを特徴とする半導体装置を提供する。
第2の発明は、半導体基板にマトリクス状に形成された複数の半導体チップ上にマーク層を形成する工程と、前記マーク層上にフォトレジストを塗布した後、前記半導体基板内での前記半導体チップの全レイアウトを示す共通パターンが形成された第1フォトマスクを前記フォトレジスト上方に配置し、露光して前記フォトレジストに前記共通パターンの第1潜像を形成する工程と、前記共通パターン内に形成され、全レイアウト中における前記半導体チップの位置を示す個別パターンが形成された第2フォトマスクを前記フォトレジスト上方に配置し、露光して前記フォトレジストの前記第1潜像間に第2潜像を形成する工程と、前記フォトレジストの現像を行ってフォトレジストパターンを形成し、前記フォトレジストパターンから露出した前記マーク層をエッチングして共通マーク及び前記共通マーク内に個別マークを形成する工程と、からなることを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態の半導体装置及びその製造方法について図1乃至図9を用いて説明する。
図1は、本発明の実施形態における半導体装置を示す平面図である。図2は、半導体チップに形成された共通マークを示し、(A)は、平面図、(B)は、共通マーク及び個別マークの拡大平面図である。図3は、本発明の実施形態における半導体装置の製造方法を示し、(A)は、(マーク層形成工程)、(B)は、(共通パターン露光工程)、(C)は、(個別パターン露光工程)、(D)は、(共通マーク及び個別マーク形成工程)を示す断面図である。図4は、第1バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示す平面図である。図5は、第2バリエーションの半導体チップに形成された共通マークを示す平面図である。図6は、第3バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示す平面図である。図7は、第4バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示す平面図である。図8は、第5バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示す平面図である。図9は、第6バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示し、(A)は、平面図、(B)は、(A)のMM断面図である。
【0009】
まずは、本発明の実施形態における半導体装置について図1及び図2を用いて説明する。
図1に示すように、半導体基板1上には、複数の半導体チップ2がマトリクス状に形成されている。そして、図2(A)、(B)に示すように、半導体チップ2には、中央部に回路部3と、この回路部3以外の領域に半導体基板1に形成された半導体チップ2の全体レイアウトを示す共通マーク4と、この共通マーク4内に半導体基板1中における半導体チップ2位置を示す個別マーク5と、が形成されている。
【0010】
図1中、横軸方向に左から右方向に向かって、数字1、2、…、9を、縦軸方向に上から下に向かって、アルファベットA、B、…、Gを付し、その交点座標で半導体チップ2を特定するようにしている。
ここでは、(5、A)座標で特定される半導体チップを示している。
【0011】
以上のように、本発明の実施形態における半導体装置によれば、半導体基板1から半導体チップ2が分割されても、半導体チップ2に形成されている共通マーク4と個別マーク5により半導体基板1のどの位置から分割されたものであるかが半導体チップ2を見れば、特定することができる。このため、半導体チップ2に不良が発生しても容易に不良解析を行うことができ、品質の向上を図ることができる。
【0012】
次に、本発明の実施形態における半導体装置の製造方法について図3を用いて説明する。図3は、図2における半導体チップ2内の回路部3以外の共通マーク4領域だけの断面図を示している。
(マーク層形成工程)
図3(A)に示すように、予め複数の半導体チップ2が形成された半導体基板1を用意する。図3(A)に示すように、この半導体基板1のSiOからなる下層6上にAl等からなるマーク層7を形成する。
【0013】
(共通パターン露光工程)
次に、図3(B)に示すように、マーク層7上にフォトレジスト8を塗布した後、半導体基板1にマトリクス状に形成された複数の半導体チップ2のレイアウトを示す共通パターン9aが形成された第1フォトマスク9をフォトレジスト8上方に配置し、露光して共通パターン9aに対応して形成された潜像8aを形成する。ここでは、フォトレジスト8は、ポジフォトレジストとする。このため、露光された部分に潜像8aが形成される。
【0014】
(個別パターン露光工程)
引き続いて、図3(C)に示すように、共通パターン4内に形成され、半導体基板1上における半導体チップ2の位置を示す個別パターン10aを有する第2フォトマスク10をフォトレジスト8上方に配置し、潜像8a間に個別パターン10aに対応して形成された潜像8bを形成する。
この際、個別パターン10aの露光は、各半導体チップ2の配置されている位置毎に第2フォトマスク10をずらせながら行う。実際には、半導体基板1は露光用ステージに載置されるので、第2フォトマスク10は、固定したままの状態で、この露光用ステージを個別パターン10aのピッチでずらせながら露光する。
【0015】
(共通マーク及び個別マーク形成工程)
次に、図3(D)に示すように、潜像8a、8bを現像してフォトレジストパターンを形成し、このフォトレジストパターンから露出したマーク層7をケミカルエッチング法等によりエッチングを行って、マーク層7に共通マーク4及びこの共通マーク4内に個別マーク5を形成した後、半導体基板1を分割して半導体チップ2を作製する。
以上のように、本発明の実施形態における半導体装置の製造方法によれば、マーク層7を形成して、このマーク層7上に共通マーク4及びこの共通マーク4内に個別マーク5を形成するので、通常の工程を用いて容易に不良発生チップ位置の特定ができるため不良解析や品質の向上を図ることができる。
【0016】
上記説明において、(共通パターン露光工程)と(個別パターン露光工程)とは逆の手順で行っても良い。
また、共通マーク4及びこの共通マーク4内に個別マーク5を形成するために半導体基板1上にマーク層7を形成したが、例えば回路部3を形成する工程で用いられる配線用Al層をマーク層7の代わりに用いても良い。このようにすることにより工程数やフォトマスク数を節約することができる。この場合、個別マーク5は、上記と同様に、第2フォトマスク10を用いて形成されるが、共通マーク4は、配線用Alパターン形成用フォトマスク中に形成される。
【0017】
更に、上記したように、個別マーク5を形成するために共通パターン9aが形成された第1フォトマスク9と異なる第2フォトマスク10を用いたが、第1フォトマスク9に共通パターン9aと異なる位置に個別パターン10aを形成しても良い。このようにすると、更にフォトマスク数を節約することができる。この場合、個別パターン10aを露光する時は、それ以外の部分を遮光して露光を行い、個別パターン10a以外を露光する時は、個別パターン10aを遮光して露光を行う。
【0018】
次に、共通マーク4と個別マーク5の形状及び表示の第1〜第6バリエーションについて図4乃至図9を用いて説明する。
図4乃至図9では、代表して1個の半導体チップ2を示している。
まずは、第1バリエーションとして、図4に示すように、共通マーク4は、半導体基板1内の半導体チップ2の位置をアルファベットと数字との組合わせによる一列に配列された座標と、この座標と対応して形成された複数の矩形部11が一列に配列されてなるものであり、個別マーク5は、半導体チップ2座標の位置を示す矩形部11内に矩形マークで形成されてなるものである。
【0019】
第2バリエーションとして、図5に示すように、共通マーク4は、半導体基板1内の半導体チップ2の位置を2つの数字の組合わせによる一列に配列された座標と、この座標と対応して形成された複数の矩形部11が一列に配列されてなるものであり、個別マーク5は、第1バリエーションの場合と同様に、半導体チップ2座標位置を示す矩形部11内に矩形マークで形成されてなるものである。
【0020】
次に、第3バリエーションとして、図6に示すように、共通マーク4は、半導体基板1内の半導体チップ2の位置を2つの数字の組合わせによる一列に配列された座標と、この座標と対応して形成された目盛り12が一列に配列されてなるものであり、個別マーク5は、半導体チップ2の座標位置を示す目盛り12の位置に三角マークで形成されてなるものである。
【0021】
次に、第4バリエーションとして、図7に示すように、共通マーク4は、半導体基板1内の半導体チップ2の位置を2つの数字の組合わせによる一列に配列された座標からなり、個別マーク5は、半導体チップ2の座標位置に三角マークで形成されてなるものである。
【0022】
次に、第5バリエーションとして、図8に示すように、共通マーク4は、第4バリエーションの場合と同様に、半導体基板1内の半導体チップ2の位置を2つの数字の組合わせによる一列に配列された座標からなり、個別マーク5は、半導体チップ2の座標位置を塗り潰すようにして形成されてなるものである。
【0023】
次に、第6バリエーションは、図9(A)、(B)に示すように、第4バリエーションの場合と同様に、マーク層7上に半導体基板1内の半導体チップ2の位置を2つの数字の組合わせにより、一列に配列された座標からなる共通マーク4を形成して、更に、このマーク層7上に不透明層13を形成し、共通マーク4を覆った後マーク層7を形成し、マーク層7に半導体チップ2の座標位置を示す座標が開口するようにして個別マーク5を形成したものである。
【0024】
以上では、共通マーク4内に個別マーク5を形成して半導体基板1内の半導体チップ位置を特定したが、ロット管理を行うためのロット識別マークが必要な場合は、個別マークをマークの種類を変えることによって行うことができる。また、個別マーク5を示すマークとして矩形マークや三角マークを用いる例を示したが、これらに代えて多角形マーク、円形マークや矢印マークでも良い。
【0025】
【発明の効果】
本発明によれば、半導体基板にマトリクス状に配列された半導体チップが分割された後の前記半導体基板内における不良発生位置を特定できる半導体装置において、前記半導体チップは、回路部と、前記回路部以外の領域に形成された前記半導体基板内の前記半導体チップの全体レイアウトを示す共通マークと、前記共通マーク内に形成された前記半導体基板内での前記半導体チップの位置を示す個別マークと、を有するので、半導体基板から分割された半導体チップを見るだけで半導体基板のどの位置に不良が発生していたかを特定できる。
また、本発明の実施形態における半導体装置の製造方法によれば、マーク層を形成して、このマーク層上に共通マーク4及びこの共通マーク内に個別マーク5を形成するので、通常の工程を用いて容易に不良発生チップ位置の特定ができるため不良解析や品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における半導体装置を示す平面図である。
【図2】半導体チップに形成された共通マークを示し、(A)は、平面図、(B)は、共通マーク及び個別マークの拡大平面図である。
【図3】本発明の実施形態における半導体装置の製造方法を示し、(A)は、(マーク層形成工程)、(B)は、(共通パターン露光工程)、(C)は、(個別パターン露光工程)、(D)は、(共通マーク及び個別マーク形成工程)を示す断面図である。
【図4】第1バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示す平面図である。
【図5】第2バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示す平面図である。
【図6】第3バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示す平面図である。
【図7】第4バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示す平面図である。
【図8】第5バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示す平面図である。
【図9】第6バリエーションの半導体チップに形成された共通マークと個別マークを示し、(A)は、平面図、(B)は、(A)のMM断面図である。
【符号の説明】
1…半導体基板、2…半導体チップ、3…回路部、4…共通マーク、5…個別マーク、6…下層、7…マーク層、8…フォトレジスト、8a、8b…潜像、9…第1フォトマスク、9a…共通パターン、10…第2フォトマスク、10a…個別パターン、11…矩形部、12…目盛り、13…不透明層
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor device and a method of manufacturing a semiconductor device that can identify a position on a semiconductor substrate where a defect has occurred when a defect occurs in a semiconductor element divided from the semiconductor substrate.
[0002]
[Prior art]
When a semiconductor chip is shipped to the market and a problem such as quality occurs, it is important to know the lot number and the chip position on the semiconductor substrate in performing a failure analysis and taking a countermeasure.
A semiconductor chip is manufactured by forming a plurality of circuit portions in a matrix on a semiconductor substrate and then dividing the semiconductor substrate along the plurality of circuit portions. Since these semiconductor chips are manufactured in the same pattern, after division, it was not possible to determine where the chip was located on the semiconductor substrate.
[0003]
As a countermeasure against this, Patent Document 1 discloses a pattern in which a plurality of circuit parts are arranged on a transparent glass substrate and identification patterns such as characters and figures different for each of the plurality of circuit parts are provided in a part other than the plurality of circuit parts. When a semiconductor chip is manufactured using a reticle formed in a matrix, the position of each semiconductor chip on the reticle can be identified even after the semiconductor chip is divided from the semiconductor substrate. It is disclosed that it is possible to easily analyze the cause of a defect occurring in a chip.
[0004]
[Patent Document]
JP-A-5-299318 (page 2-3, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, since only the identification pattern indicating the chip position of the semiconductor substrate is formed on the semiconductor chip, if a defective semiconductor chip is found after dividing the semiconductor chip, the location where the semiconductor chip is located is determined by the location of the semiconductor chip. By comparing the defective semiconductor chips, the place where the defective semiconductor chip was arranged for the first time is specified, and the specification has been troublesome. That is, it was not possible to determine where the defective semiconductor chip was located on the semiconductor substrate by merely looking at the defective semiconductor chip.
[0006]
In view of the above, the present invention has been made in view of the above-described problem. When a defect occurs in a semiconductor chip, the defect occurs at any position on the semiconductor substrate just by looking at the semiconductor chip divided from the semiconductor substrate. It is an object of the present invention to provide a semiconductor device and a method of manufacturing the same, which can identify the state of the semiconductor device.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, in a semiconductor device capable of specifying a defect occurrence position in the semiconductor substrate after a semiconductor chip arranged in a matrix on a semiconductor substrate is divided, the semiconductor chip includes a circuit unit; A common mark indicating an entire layout of the semiconductor chip in the semiconductor substrate formed in a region other than the circuit section; and an individual mark indicating a position of the semiconductor chip in the semiconductor substrate formed in the common mark. And a semiconductor device having the following.
A second invention is a process for forming a mark layer on a plurality of semiconductor chips formed in a matrix on a semiconductor substrate, and after applying a photoresist on the mark layer, the semiconductor chip in the semiconductor substrate Disposing a first photomask on which a common pattern showing the entire layout of the common pattern is formed above the photoresist, and exposing the first photomask to form a first latent image of the common pattern on the photoresist; A second photomask, which is formed and has an individual pattern indicating the position of the semiconductor chip in the entire layout, is disposed above the photoresist and exposed to light to expose a second latent image between the first latent images of the photoresist. Forming an image and developing the photoresist to form a photoresist pattern and exposing from the photoresist pattern To provide a method of manufacturing a semiconductor device characterized by consisting of a step of forming a separate mark the mark layer to the etched and common marks and the common mark within.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A semiconductor device according to an embodiment of the present invention and a method for manufacturing the same will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a plan view showing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. 2A and 2B show common marks formed on the semiconductor chip, wherein FIG. 2A is a plan view and FIG. 2B is an enlarged plan view of the common marks and the individual marks. 3A and 3B show a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A shows a (mark layer forming step), FIG. 3B shows a (common pattern exposure step), and FIG. (Exposure step), (D) is a sectional view showing (common mark and individual mark formation step). FIG. 4 is a plan view showing common marks and individual marks formed on the semiconductor chip of the first variation. FIG. 5 is a plan view showing a common mark formed on the semiconductor chip of the second variation. FIG. 6 is a plan view showing common marks and individual marks formed on a semiconductor chip of the third variation. FIG. 7 is a plan view showing common marks and individual marks formed on a semiconductor chip of the fourth variation. FIG. 8 is a plan view showing common marks and individual marks formed on a semiconductor chip of the fifth variation. 9A and 9B show a common mark and an individual mark formed on a semiconductor chip of a sixth variation, wherein FIG. 9A is a plan view and FIG. 9B is a cross-sectional view of the MM of FIG.
[0009]
First, a semiconductor device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, on a semiconductor substrate 1, a plurality of semiconductor chips 2 are formed in a matrix. Then, as shown in FIGS. 2A and 2B, the semiconductor chip 2 has a circuit portion 3 in the center and an entirety of the semiconductor chip 2 formed on the semiconductor substrate 1 in a region other than the circuit portion 3. A common mark 4 indicating a layout and an individual mark 5 indicating a position of the semiconductor chip 2 in the semiconductor substrate 1 are formed in the common mark 4.
[0010]
In FIG. 1, numerals 1, 2,..., 9 are attached from left to right in the horizontal axis direction, and alphabets A, B,. The semiconductor chip 2 is specified by the coordinates of the intersection.
Here, a semiconductor chip specified by (5, A) coordinates is shown.
[0011]
As described above, according to the semiconductor device in the embodiment of the present invention, even if the semiconductor chip 2 is divided from the semiconductor substrate 1, the common mark 4 and the individual mark 5 formed on the semiconductor chip 2 By looking at the semiconductor chip 2, it is possible to specify from which position the semiconductor chip is divided. Therefore, even if a defect occurs in the semiconductor chip 2, the defect analysis can be easily performed, and the quality can be improved.
[0012]
Next, a method for manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of only the common mark 4 region other than the circuit section 3 in the semiconductor chip 2 in FIG.
(Mark layer forming step)
As shown in FIG. 3A, a semiconductor substrate 1 on which a plurality of semiconductor chips 2 are formed in advance is prepared. As shown in FIG. 3A, a mark layer 7 made of Al or the like is formed on a lower layer 6 made of SiO 2 of the semiconductor substrate 1.
[0013]
(Common pattern exposure process)
Next, as shown in FIG. 3B, after a photoresist 8 is applied on the mark layer 7, a common pattern 9a showing a layout of a plurality of semiconductor chips 2 formed in a matrix on the semiconductor substrate 1 is formed. The formed first photomask 9 is disposed above the photoresist 8 and exposed to form a latent image 8a formed corresponding to the common pattern 9a. Here, the photoresist 8 is a positive photoresist. Therefore, a latent image 8a is formed on the exposed portion.
[0014]
(Individual pattern exposure process)
Subsequently, as shown in FIG. 3C, a second photomask 10 formed in the common pattern 4 and having the individual pattern 10 a indicating the position of the semiconductor chip 2 on the semiconductor substrate 1 is arranged above the photoresist 8. Then, a latent image 8b formed corresponding to the individual pattern 10a is formed between the latent images 8a.
At this time, the exposure of the individual pattern 10a is performed while shifting the second photomask 10 for each position where each semiconductor chip 2 is arranged. Actually, since the semiconductor substrate 1 is mounted on the exposure stage, the second photomask 10 is exposed while shifting the exposure stage at the pitch of the individual pattern 10a in a fixed state.
[0015]
(Common mark and individual mark formation process)
Next, as shown in FIG. 3D, the latent images 8a and 8b are developed to form a photoresist pattern, and the mark layer 7 exposed from the photoresist pattern is etched by a chemical etching method or the like. After forming the common mark 4 and the individual mark 5 in the common mark 4 on the mark layer 7, the semiconductor substrate 1 is divided to manufacture the semiconductor chip 2.
As described above, according to the method for manufacturing a semiconductor device in the embodiment of the present invention, the mark layer 7 is formed, and the common mark 4 and the individual marks 5 are formed in the common mark 4 on the mark layer 7. Therefore, the position of a chip where a defect occurs can be easily specified using a normal process, so that defect analysis and quality improvement can be achieved.
[0016]
In the above description, the (common pattern exposure step) and (individual pattern exposure step) may be performed in reverse order.
Further, the mark layer 7 is formed on the semiconductor substrate 1 in order to form the common mark 4 and the individual mark 5 in the common mark 4. For example, the wiring Al layer used in the process of forming the circuit section 3 is formed by a mark. It may be used instead of the layer 7. By doing so, the number of steps and the number of photomasks can be reduced. In this case, the individual marks 5 are formed using the second photomask 10 in the same manner as described above, but the common marks 4 are formed in the photomask for forming the Al pattern for wiring.
[0017]
Further, as described above, the second photomask 10 different from the first photomask 9 on which the common pattern 9a is formed is used to form the individual mark 5, but the first photomask 9 is different from the common pattern 9a. The individual pattern 10a may be formed at the position. In this case, the number of photomasks can be further reduced. In this case, when exposing the individual pattern 10a, exposure is performed while shielding the other portions from light. When exposing other than the individual pattern 10a, exposure is performed while shielding the individual pattern 10a from light.
[0018]
Next, first to sixth variations of the shape and display of the common mark 4 and the individual mark 5 will be described with reference to FIGS.
4 to 9 show one semiconductor chip 2 as a representative.
First, as a first variation, as shown in FIG. 4, the common marks 4 correspond to the coordinates of the positions of the semiconductor chips 2 in the semiconductor substrate 1 arranged in a line by a combination of alphabets and numerals. The individual marks 5 are formed of rectangular marks in the rectangular portion 11 indicating the position of the semiconductor chip 2 coordinates.
[0019]
As a second variation, as shown in FIG. 5, the common mark 4 is formed by locating the position of the semiconductor chip 2 in the semiconductor substrate 1 in a row by combining two numbers and corresponding to the coordinates. The individual marks 5 are formed of rectangular marks in the rectangular portion 11 indicating the coordinate position of the semiconductor chip 2 as in the case of the first variation. It becomes.
[0020]
Next, as a third variation, as shown in FIG. 6, the common mark 4 indicates the positions of the semiconductor chips 2 in the semiconductor substrate 1 arranged in a line by a combination of two numbers and the coordinates corresponding to the coordinates. The individual marks 5 are formed by triangular marks at the positions of the scales 12 indicating the coordinate positions of the semiconductor chip 2.
[0021]
Next, as a fourth variation, as shown in FIG. 7, the common mark 4 is composed of coordinates arranged in a line by combining two numbers of the positions of the semiconductor chips 2 in the semiconductor substrate 1. Is formed by a triangular mark at the coordinate position of the semiconductor chip 2.
[0022]
Next, as a fifth variation, as shown in FIG. 8, the common marks 4 arrange the positions of the semiconductor chips 2 in the semiconductor substrate 1 in a row by combining two numbers, as in the case of the fourth variation. The individual mark 5 is formed so as to fill the coordinate position of the semiconductor chip 2.
[0023]
Next, as shown in FIGS. 9A and 9B, the position of the semiconductor chip 2 in the semiconductor substrate 1 on the mark layer 7 is represented by two numbers, as shown in FIGS. 9A and 9B. To form a common mark 4 consisting of coordinates arranged in a line, further form an opaque layer 13 on the mark layer 7, form the mark layer 7 after covering the common mark 4, The individual marks 5 are formed in the mark layer 7 such that the coordinates indicating the coordinate position of the semiconductor chip 2 are opened.
[0024]
In the above description, the individual mark 5 is formed in the common mark 4 to specify the position of the semiconductor chip in the semiconductor substrate 1. However, if a lot identification mark for performing lot management is required, the individual mark is changed to the mark type. It can be done by changing. In addition, although an example in which a rectangular mark or a triangular mark is used as the mark indicating the individual mark 5 has been described, a polygonal mark, a circular mark, or an arrow mark may be used instead.
[0025]
【The invention's effect】
According to the present invention, in a semiconductor device capable of specifying a defect occurrence position in the semiconductor substrate after the semiconductor chips arranged in a matrix on the semiconductor substrate are divided, the semiconductor chip includes a circuit portion, and the circuit portion. A common mark indicating the entire layout of the semiconductor chip in the semiconductor substrate formed in a region other than the area, and an individual mark indicating the position of the semiconductor chip in the semiconductor substrate formed in the common mark. Therefore, it is possible to identify at which position on the semiconductor substrate a defect has occurred by merely looking at the semiconductor chip divided from the semiconductor substrate.
According to the method of manufacturing a semiconductor device in the embodiment of the present invention, a mark layer is formed, and the common mark 4 and the individual mark 5 are formed in the mark layer on the mark layer. Since the position of a chip where a defect occurs can be easily specified by using the method, defect analysis and quality improvement can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
2A and 2B show common marks formed on a semiconductor chip, wherein FIG. 2A is a plan view and FIG. 2B is an enlarged plan view of the common marks and individual marks.
3A to 3C show a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A shows a (mark layer forming step), FIG. 3B shows a (common pattern exposure step), and FIG. (Exposure step), (D) is a sectional view showing (common mark and individual mark formation step).
FIG. 4 is a plan view showing common marks and individual marks formed on a semiconductor chip of a first variation.
FIG. 5 is a plan view showing common marks and individual marks formed on a semiconductor chip of a second variation.
FIG. 6 is a plan view showing a common mark and an individual mark formed on a semiconductor chip of a third variation.
FIG. 7 is a plan view showing common marks and individual marks formed on a semiconductor chip of a fourth variation.
FIG. 8 is a plan view showing a common mark and an individual mark formed on a semiconductor chip of a fifth variation.
9A and 9B show a common mark and an individual mark formed on a semiconductor chip of a sixth variation, wherein FIG. 9A is a plan view and FIG. 9B is a cross-sectional view of the MM of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor substrate, 2 ... Semiconductor chip, 3 ... Circuit part, 4 ... Common mark, 5 ... Individual mark, 6 ... Lower layer, 7 ... Mark layer, 8 ... Photoresist, 8a, 8b ... Latent image, 9 ... First Photomask, 9a: Common pattern, 10: Second photomask, 10a: Individual pattern, 11: Rectangular part, 12: Scale, 13: Opaque layer

Claims (2)

半導体基板にマトリクス状に配列された半導体チップが分割された後の前記半導体基板内における不良発生位置を特定できる半導体装置において、
前記半導体チップは、回路部と、前記回路部以外の領域に形成された前記半導体基板内の前記半導体チップの全体レイアウトを示す共通マークと、前記共通マーク内に形成された前記半導体基板内での前記半導体チップの位置を示す個別マークと、を有することを特徴とする半導体装置。
In a semiconductor device capable of specifying a defect occurrence position in the semiconductor substrate after the semiconductor chips arranged in a matrix on the semiconductor substrate are divided,
The semiconductor chip includes a circuit portion, a common mark indicating the entire layout of the semiconductor chip in the semiconductor substrate formed in a region other than the circuit portion, and a common mark in the semiconductor substrate formed in the common mark. And a separate mark indicating a position of the semiconductor chip.
半導体基板にマトリクス状に形成された複数の半導体チップ上にマーク層を形成する工程と、
前記マーク層上にフォトレジストを塗布した後、前記半導体基板内での前記半導体チップの全レイアウトを示す共通パターンが形成された第1フォトマスクを前記フォトレジスト上方に配置し、露光して前記フォトレジストに前記共通パターンの第1潜像を形成する工程と、
前記共通パターン内に形成され、全レイアウト中における前記半導体チップの位置を示す個別パターンが形成された第2フォトマスクを前記フォトレジスト上方に配置し、露光して前記フォトレジストの前記第1潜像間に第2潜像を形成する工程と、
前記フォトレジストの現像を行ってフォトレジストパターンを形成し、前記フォトレジストパターンから露出した前記マーク層をエッチングして共通マーク及び前記共通マーク内に個別マークを形成する工程と、
からなることを特徴とする半導体装置の製造方法。
Forming a mark layer on a plurality of semiconductor chips formed in a matrix on the semiconductor substrate;
After applying a photoresist on the mark layer, a first photomask on which a common pattern indicating the entire layout of the semiconductor chip in the semiconductor substrate is formed is disposed above the photoresist, and the photoresist is exposed and the photomask is exposed. Forming a first latent image of the common pattern on a resist;
A second photomask, formed in the common pattern and formed with an individual pattern indicating the position of the semiconductor chip in the entire layout, is disposed above the photoresist and exposed to light to expose the first latent image of the photoresist. Forming a second latent image in between;
Forming a photoresist pattern by developing the photoresist, etching the mark layer exposed from the photoresist pattern to form a common mark and an individual mark in the common mark,
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
JP2003052751A 2003-02-28 2003-02-28 Semiconductor device and its manufacturing method Pending JP2004265983A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003052751A JP2004265983A (en) 2003-02-28 2003-02-28 Semiconductor device and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003052751A JP2004265983A (en) 2003-02-28 2003-02-28 Semiconductor device and its manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004265983A true JP2004265983A (en) 2004-09-24

Family

ID=33117545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003052751A Pending JP2004265983A (en) 2003-02-28 2003-02-28 Semiconductor device and its manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004265983A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009206289A (en) * 2008-02-27 2009-09-10 Sharp Corp Semiconductor device and manufacturing method thereof, and electronic information apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009206289A (en) * 2008-02-27 2009-09-10 Sharp Corp Semiconductor device and manufacturing method thereof, and electronic information apparatus
US8049344B2 (en) 2008-02-27 2011-11-01 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor apparatus, manufacturing method for the semiconductor apparatus, and electronic information device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4849313A (en) Method for making a reticle mask
US6194105B1 (en) Method of forming reticle from larger size reticle information
JP4838061B2 (en) Method for adding chip ID in semiconductor integrated circuit
US4442188A (en) System for specifying critical dimensions, sequence numbers and revision levels on integrated circuit photomasks
CN113632213A (en) Method for conducting bare chip level unique authentication and serialization on semiconductor device
JP5821490B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
CN113785384B (en) Method for uniquely authenticating and serializing semiconductor devices at the die level using optoelectronic marking
KR930002676B1 (en) Automatic verification apparatus of pattern for mask
US6489067B2 (en) Reticle for manufacturing semiconductor integrated circuit
JP5579755B2 (en) Optical lithography equipment
CN101923295B (en) Rotation mark and its method for monitoring photolithography quality
KR100529445B1 (en) Mask manufacturing method
JP2007287989A (en) Manufacturing method of semiconductor device
CN101231459A (en) Photomask pattern for lithography process monitoring mark and application thereof
JP2004265983A (en) Semiconductor device and its manufacturing method
US7745067B2 (en) Method for performing place-and-route of contacts and vias in technologies with forbidden pitch requirements
US20060206853A1 (en) Method of producing mask inspection data, method of manufacturing a photo mask and method of manufacturing a semiconductor device
US7303844B2 (en) Marking system for a semiconductor wafer to identify problems in mask layers
JP2006100619A (en) Semiconductor device and manufacturing method therefor
KR20080061163A (en) Overlay vernier of semiconductor device and manufacturing method thereof
JPH11133585A (en) Mask for exposure and its production
JP2005250308A (en) Exposure mask group and method for manufacturing exposure mask group
JP2005017314A (en) Exposure mask and method for manufacturing semiconductor device
KR100644068B1 (en) Photolithography Mask
KR20090024953A (en) Mask for manufacturing semiconductor device and inspection method thereof