JP2010129695A - Semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プロセスマークの剥離によるダイシング時の屑の発生を低減することのできる半導体装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor device capable of reducing generation of dust during dicing due to process mark peeling.
半導体装置の製造工程において、基板とマスクの位置合わせのためにウエーハ上にプロセスマークが形成される。また、マスクの形状を確かめるためにもウエーハ上にプロセスマークが形成される。ウエーハには、複数の半導体素子領域がスクライブ線領域によって区画されている。一つひとつの半導体素子領域が半導体装置となる。スクライブ線領域は、半導体領域を一つひとつ分離するための切り代である。通常、プロセスマークは、製造工程の便宜ために形成されるものであり、製品としての半導体装置には不要なものであるため、従来はプロセスマークはスクライブ線領域に形成されていた(例えば、特許文献1)。 In the manufacturing process of a semiconductor device, process marks are formed on a wafer for alignment of a substrate and a mask. Also, a process mark is formed on the wafer in order to confirm the shape of the mask. In the wafer, a plurality of semiconductor element regions are partitioned by scribe line regions. Each semiconductor element region becomes a semiconductor device. The scribe line region is a cutting allowance for separating the semiconductor regions one by one. Normally, process marks are formed for the convenience of the manufacturing process and are not necessary for a semiconductor device as a product. Therefore, process marks are conventionally formed in a scribe line region (for example, patents). Reference 1).
スクライブ線領域にプロセスマークを形成すると、ダイシングの際にそのプロセスマークが切断される。切断の際にプロセスマークがウエーハから剥離する場合がある。ウエーハから剥離したプロセスマークが半導体領域に付着すると半導体装置が正常に機能しなくなる場合がある。即ち、プロセスマークの剥離は半導体装置製造の歩留りを悪化させるので、剥離の発生を低減する技術が望まれている。
本発明は、上記課題に鑑みて創作された。本発明は、プロセスマークの剥離によるダイシング時の屑の発生を抑制することを目的とする。
When a process mark is formed in the scribe line region, the process mark is cut during dicing. When cutting, the process mark may be peeled off from the wafer. If the process mark peeled from the wafer adheres to the semiconductor region, the semiconductor device may not function normally. That is, the process mark peeling deteriorates the yield of semiconductor device manufacturing, and therefore a technique for reducing the occurrence of peeling is desired.
The present invention has been created in view of the above problems. An object of this invention is to suppress generation | occurrence | production of the waste at the time of dicing by peeling of a process mark.
前述したように、プロセスマークは、製造工程の便宜ために形成されるものであり、製品としての半導体装置には不要なものであるため、従来はプロセスマークはスクライブ線領域に形成されていた。発明者は従来の慣習を打破し、半導体領域にプロセスマークを形成するという発想を得た。
半導体装置の中には、耐圧性を高めるために等電位リングを備えるものがある。特に、パワーIGBTとよばれる高耐圧半導体装置のほとんどは等電位リングを備えている。等電位リングは、半導体装置を平面視したときにリング状に形成されている。等電位リングの内側は、半導体装置の性能を規定する構造を有しているため、プロセスマークを配置する余裕はない。他方、等電位リングは半導体装置の矩形形状に合わせて概ね矩形に形成されているが、電界の集中を避けるために角部は鋭角的にではなく、緩やかな曲線を描くように形成されている。すなわち、半導体装置の表面の矩形の角部には、半導体装置の性能に影響しないスペースが等電位リングの外側に残されている。なお、等電位リングはガードリングと呼ばれることもある。
本発明は、このスペースをプロセスマークに利用する。即ち本発明の半導体装置は、スクライブ線領域にではなく、等電位リングの外側の半導体素子領域にプロセスマークが形成されていることを特徴とする。以下では、説明の簡単化のため、等電位リングの外側の半導体素子領域を「リング外側領域」と称する場合がある。
As described above, the process mark is formed for the convenience of the manufacturing process and is unnecessary for a semiconductor device as a product. Therefore, the process mark is conventionally formed in the scribe line region. The inventor obtained the idea of breaking the conventional practice and forming a process mark in the semiconductor region.
Some semiconductor devices are equipped with equipotential rings in order to increase pressure resistance. In particular, most high voltage semiconductor devices called power IGBTs have equipotential rings. The equipotential ring is formed in a ring shape when the semiconductor device is viewed in plan. Since the inside of the equipotential ring has a structure that defines the performance of the semiconductor device, there is no room for arranging the process mark. On the other hand, the equipotential ring is formed in a generally rectangular shape in accordance with the rectangular shape of the semiconductor device. However, in order to avoid the concentration of the electric field, the corner portion is formed not in an acute angle but in a gentle curve. . That is, a space that does not affect the performance of the semiconductor device is left outside the equipotential ring at the rectangular corner of the surface of the semiconductor device. The equipotential ring is sometimes called a guard ring.
The present invention uses this space for the process mark. That is, the semiconductor device of the present invention is characterized in that a process mark is formed not in the scribe line region but in the semiconductor element region outside the equipotential ring. Hereinafter, for simplicity of explanation, the semiconductor element region outside the equipotential ring may be referred to as “ring outer region”.
本発明では、全てのプロセスマークをリング外側領域に配置する必要はない。プロセスマークのひとつでもリング外側領域に配置することによって、従来スクライブ線領域に形成されていたプロセスマークの数を減らすことができる。
本発明は、プロセスマークをリング外側領域に形成することによって、ダイシング時の屑の発生を低減する。
In the present invention, it is not necessary to place all the process marks in the outer ring area. By disposing one of the process marks in the outer region of the ring, the number of process marks conventionally formed in the scribe line region can be reduced.
The present invention reduces the generation of debris during dicing by forming process marks in the outer region of the ring.
半導体ウエーハを効率的に用いるためには無駄な半導体領域を作らないことが好ましい。即ち、半導体領域においてリング外側領域は狭いことが好ましい。従って、プロセスマークをリング外側領域に形成するためにわざわざリング外側領域を拡大するのは好ましくない。そこで、プロセスマークは、等電位リングの外周を囲む最小の矩形の内側に形成されていることが好ましい。「等電位リングの外周を囲む最小の矩形」が、リング外側領域を無駄にしない半導体素子形成領域に相当する。従って、プロセスマークを上記した最小の矩形内に形成することによって、半導体素子形成領域を無駄に拡大することなく、リング外側領域にプロセスマークを配置することができる。 In order to use the semiconductor wafer efficiently, it is preferable not to create a useless semiconductor region. That is, the ring outer region is preferably narrow in the semiconductor region. Therefore, it is not preferable to enlarge the outer ring region in order to form the process mark in the outer ring region. Therefore, the process mark is preferably formed inside the smallest rectangle surrounding the outer periphery of the equipotential ring. The “minimum rectangle surrounding the outer periphery of the equipotential ring” corresponds to a semiconductor element formation region in which the ring outer region is not wasted. Therefore, by forming the process mark in the minimum rectangle described above, the process mark can be arranged in the outer region of the ring without unnecessarily expanding the semiconductor element formation region.
本発明の技術によれば、プロセスマークの剥離によるダイシング時の屑の発生を抑制することができる。 According to the technology of the present invention, it is possible to suppress the generation of debris during dicing due to process mark peeling.
図面を参照して実施例の半導体装置を説明する。図1(A)に、複数の半導体装置12が形成されたウエーハ10を示す。図1(B)に、一つの半導体装置12とその周辺を拡大した図を示す。図1(B)では、半導体装置12と、その周囲の8つの半導体装置を部分的に示している。図2に、ダシシングされた半導体装置12を示す。
A semiconductor device of an embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1A shows a
図1の符号14aから14dは、スクライブ線領域を示す。各スクライブ線領域の中央に描かれている一点鎖線は、ダイシングブレードが通る経路を示している。即ち、一点鎖線で囲まれる矩形領域が、ひとつの半導体装置12を示す。なお、図2の符号14は、半導体装置12の周囲に残るスクライブ線領域を示している。
スクライブ線領域14bには、いくつかのアクセサリパターン16が形成されている。これらのアクセサリパターンは、TEG(Test Element Group)と呼ばれている。アクセサリパターン16は、ダイシング時に切断される。図2の符号17は、スクライブ線領域14上に残るアクセサリパターンの切断片を示している。
半導体装置12は、半導体素子領域16と、それを囲むダイシング領域14(14a〜14dを有している。半導体素子領域16には、平面視したときにリング状をなしている等電位リング22が形成されている。等電位リング22は、耐圧を向上させるために設けられている。等電位リング22については良く知られているので詳しい説明は省略する。図示を省略しているが、等電位リング22の内側に、半導体装置12の機能を特徴付ける様々な半導体素子が形成されている。それらの各素子の構造は、半導体装置12の種類に依存するので詳細な説明は省略する。
The
以下では、図1(B)や図2に示すように半導体装置12を平面視したときの形状について説明する。等電位リング22は、半導体形成領域20を画定する矩形領域の周縁に沿ってほぼ矩形をなしている。ただし、等電位リング22の形状が鋭角に曲がっていると電界の集中を引き起こして耐圧が低下するため、角部は、緩やかにカーブしている。従って、角部では、等電位リング22の外側に半導体素子領域20のわずかなスペースが存在する。半導体装置12は、このスペースにプロセスマーク24a〜24dが配置されている。図1(B)と図2の破線26は、等電位リング22の外周を囲む最小の矩形を示している。プロセスマーク24a〜24dは、等電位リング22の外周を囲む最小の矩形26の内側に配置されている。プロセスマーク24a〜24dは、半導体装置12を製造する際のマスクの位置合わせや、マスクの性能確認に用いられる。ここで、マスクの性能確認とは、例えば、マスクと半導体基板の距離が適切か否かをプロセスマークの周縁がシャープに形成されているか否かで確認することである。
Hereinafter, the shape of the
半導体装置12の特徴を以下に列挙する。
(1)実施例の半導体装置12は、リング状の等電位リング22が形成されている半導体素子領域20の周囲にスクライブ線領域14が形成されている半導体装置である。そして、等電位リング22の外側の半導体素子領域20にプロセスマーク24aから24dが形成されている。プロセスマーク24aから24dは、等電位リング22の外周を囲む最小の矩形26の内側に形成されている。
(2)プロセスマークは、金属など、半導体基板表面の酸化膜から剥れやすい物質で形成されることがある。そのようなプロセスマークがスクライブ線領域に存在すると、ダイシング時にプロセスマークが剥れる可能性がある。プロセスマークの剥れは、半導体装置への異物付着となって不良を発生するか場合がある。ダイシング時に切断されないようにプロセスマークを半導体素子領域に形成することによって、プロセスマークの剥離を防止し、不良率の低い半導体装置を実現することができる。
(3)プロセスマークは、等電位リングの外側に形成される。等電位リングの外側は、半導体装置の特性に影響しないので、本実施例のプロセスマークは、半導体装置の特性に影響を与えない。
(4)本実施例のプロセスマークは、半導体装置の空きスペースに形成されるため、ウエーハを効率よく使うことができる。プロセスマークの幅がアクセサリパターンの幅よりも大きい場合、プロセスマークをリング外側領域に移すことによって、スクライブ線の幅を縮めることができる。
(5)近年、物理的なブレードの代わりにレーザによるダイシングが採用されることがある。レーザダイシングでは切断できない物質がある。本実施例のプロセスマークはダイシング時に切断されない場所に位置しているため、そのような物質でプロセスマークを形成することができる。
(6)全てのプロセスマークをリング外側領域に配置する必要はない。プロセスマークのひとつでもリング外側領域に配置すれば、スクライブ線領域のプロセスマークの数を低減することができ、ダイシング時のプロセスマークの剥離を低減することができる。
The characteristics of the
(1) The
(2) The process mark may be formed of a material such as a metal that is easily peeled off from the oxide film on the surface of the semiconductor substrate. If such a process mark exists in the scribe line region, the process mark may be peeled off during dicing. The process mark peeling may cause defects due to foreign matter adhering to the semiconductor device. By forming the process mark in the semiconductor element region so as not to be cut at the time of dicing, peeling of the process mark can be prevented and a semiconductor device with a low defect rate can be realized.
(3) The process mark is formed outside the equipotential ring. Since the outside of the equipotential ring does not affect the characteristics of the semiconductor device, the process mark of this embodiment does not affect the characteristics of the semiconductor device.
(4) Since the process mark of this embodiment is formed in an empty space of the semiconductor device, the wafer can be used efficiently. When the width of the process mark is larger than the width of the accessory pattern, the width of the scribe line can be reduced by moving the process mark to the outer region of the ring.
(5) In recent years, laser dicing may be employed instead of a physical blade. Some materials cannot be cut by laser dicing. Since the process mark of the present embodiment is located at a place where it is not cut during dicing, the process mark can be formed of such a material.
(6) It is not necessary to arrange all the process marks in the outer area of the ring. If even one of the process marks is arranged in the ring outer region, the number of process marks in the scribe line region can be reduced, and peeling of the process mark during dicing can be reduced.
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.
10:半導体ウエーハ
12:半導体装置
14:スクライブ線領域
16:アクセサリパターン
20:半導体素子領域
22:等電位リング
24:プロセスマーク
26:等電位リングの外縁を囲む最小の矩形
10: Semiconductor wafer 12: Semiconductor device 14: Scribe line region 16: Accessory pattern 20: Semiconductor element region 22: Equipotential ring 24: Process mark 26: Minimum rectangle surrounding the outer edge of the equipotential ring
Claims (2)
等電位リングの外側の半導体素子領域にプロセスマークが形成されていることを特徴とする半導体装置。 A semiconductor device in which a scribe line region is formed around a semiconductor element region in which a ring-shaped equipotential ring is formed,
A semiconductor device, wherein a process mark is formed in a semiconductor element region outside the equipotential ring.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012237933A (en) * | 2011-05-13 | 2012-12-06 | Lapis Semiconductor Co Ltd | Photo mask, exposure method, and method for manufacturing semiconductor device |
| US8841784B2 (en) | 2011-08-10 | 2014-09-23 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor apparatus and substrate |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007294650A (en) * | 2006-04-25 | 2007-11-08 | Kawasaki Microelectronics Kk | Semiconductor device |
| JP2008066545A (en) * | 2006-09-08 | 2008-03-21 | Renesas Technology Corp | Method for manufacturing semiconductor device |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007294650A (en) * | 2006-04-25 | 2007-11-08 | Kawasaki Microelectronics Kk | Semiconductor device |
| JP2008066545A (en) * | 2006-09-08 | 2008-03-21 | Renesas Technology Corp | Method for manufacturing semiconductor device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012237933A (en) * | 2011-05-13 | 2012-12-06 | Lapis Semiconductor Co Ltd | Photo mask, exposure method, and method for manufacturing semiconductor device |
| US8841784B2 (en) | 2011-08-10 | 2014-09-23 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor apparatus and substrate |
| US9190363B2 (en) | 2011-08-10 | 2015-11-17 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor apparatus and substrate |
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