專利名稱：半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及半導(dǎo)體裝置，更具體地說，涉及在半導(dǎo)體基板上形成多層層間絕緣膜的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
以前，以確保保護(hù)膜和功能配線的黏連性為目的的半導(dǎo)體晶片及其制造方法公開于特開平8-172062號(hào)公報(bào)。該文獻(xiàn)公開的半導(dǎo)體晶片中，在基板上的半導(dǎo)體裝置區(qū)域形成的功能配線和由鉆石輪劃片機(jī)切斷的劃線之間，在保護(hù)膜上沿劃線形成周緣圖案。通過形成這樣的周緣圖案，由鉆石輪劃片機(jī)進(jìn)行切斷時(shí)，可防止沿劃線的保護(hù)膜的周緣施加的力通過周緣圖案傳到內(nèi)側(cè)。
另外，為防止切分晶片以獲得半導(dǎo)體芯片時(shí)的裂紋進(jìn)入電子元件區(qū)域的內(nèi)部的半導(dǎo)體芯片及其制造方法公開于特開平3-30357號(hào)公報(bào)。而且，為防止芯片的內(nèi)部或周緣部中噴涂膜的覆蓋度不良引起膜剝離的半導(dǎo)體裝置及其制造方法公開于特開平11-340167號(hào)公報(bào)。
這樣，特開平8-172062號(hào)公報(bào)公開的半導(dǎo)體晶片中，為減輕由鉆石輪劃片機(jī)切斷時(shí)產(chǎn)生的損壞，在保護(hù)膜上形成周緣圖案。但是，損壞波及保護(hù)膜不僅僅發(fā)生在鉆石輪劃片機(jī)進(jìn)行切斷時(shí)。例如，在半導(dǎo)體基板上形成多層的層間絕緣膜時(shí)，各層間絕緣膜具有的吸濕性和熱膨脹率等的差異導(dǎo)致層間絕緣膜的內(nèi)部或積層的層間絕緣膜的邊界中產(chǎn)生裂縫。另外，半導(dǎo)體裝置在高溫、多濕的環(huán)境下使用時(shí)，層間絕緣膜由于吸收水分而產(chǎn)生裂縫。
這些裂縫首先在與大氣接觸的層間絕緣膜的周緣發(fā)生，然后，向?qū)娱g絕緣膜的內(nèi)部傳播，即使通過特開平8-172062號(hào)公報(bào)公開的周緣圖案也無法確實(shí)阻止該裂縫的傳播。因而，發(fā)生裂縫達(dá)到半導(dǎo)體裝置的內(nèi)部而造成半導(dǎo)體裝置的可靠性的惡劣影響的問題。另外，特開平3-30357號(hào)公報(bào)公開的半導(dǎo)體芯片及特開平11-340167號(hào)公報(bào)公開的半導(dǎo)體裝置也無法解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
因而本發(fā)明的目的是解決上述問題，以提供可確實(shí)防止層間絕緣膜的周緣向內(nèi)部傳播的裂縫的進(jìn)展的可靠性高的半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置包括具有主表面的半導(dǎo)體基板；主表面上形成的半導(dǎo)體元件以及主表面上形成的用于覆蓋半導(dǎo)體元件的層間絕緣膜。層間絕緣膜具有頂面和從頂面連接到主表面的周緣。在層間絕緣膜上，形成位于半導(dǎo)體元件和周緣之間、與主表面平行延伸且相互間隔并沿規(guī)定的方向延伸的帶狀的第1及第2溝部和從第1及第2溝部分支、沿與第1及第2溝部延伸方向不同的方向延伸的多個(gè)第3溝部。半導(dǎo)體裝置還具備填充第1、第2及第3溝部的金屬。
根據(jù)本發(fā)明，可確實(shí)防止從層間絕緣膜的周緣向內(nèi)部傳播的裂縫的進(jìn)展，提供可靠性高的半導(dǎo)體裝置。
通過參照附圖理解的本發(fā)明的以下詳細(xì)說明，可以明白本發(fā)明的上述及其他目的、特征、方面及優(yōu)點(diǎn)。


圖1是從本發(fā)明實(shí)施例1的半導(dǎo)體裝置取出的半導(dǎo)體晶片的透視圖。
圖2是沿圖1中的箭頭II-II線的截面圖。
圖3是沿圖2中的箭頭III-III線的截面圖。
圖4是沿圖2中的箭頭IV-IV線的截面圖。
圖5-圖8是表示圖3中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的工序的截面圖。
圖9是表示圖3中的半導(dǎo)體裝置中發(fā)生的裂縫的狀態(tài)的截面圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例2中的半導(dǎo)體裝置的截面圖。
圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施例3中的半導(dǎo)體裝置的截面圖。
圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施例4中的半導(dǎo)體裝置的截面圖。
圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施例5中的半導(dǎo)體裝置的截面圖。
圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施例6中的半導(dǎo)體裝置的截面圖。
圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施例7中的半導(dǎo)體裝置的截面圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D面說明本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例1參照?qǐng)D1，半導(dǎo)體晶片100由硅基板和其上形成的半導(dǎo)體元件構(gòu)成。在半導(dǎo)體晶片的表面，形成格子狀的菱形線110。通過用鉆石輪劃片機(jī)沿菱形線110切斷半導(dǎo)體晶片100，從半導(dǎo)體晶片100取出芯片狀的半導(dǎo)體裝置101。
參照?qǐng)D2，表示了從圖1中的半導(dǎo)體晶片100取出的半導(dǎo)體裝置101的規(guī)定的一個(gè)截面。半導(dǎo)體裝置101具有平面的矩形形狀，形成其外形的周緣54由沿圖1中的菱形線110的切斷面構(gòu)成。2點(diǎn)劃線52包圍的存儲(chǔ)單元區(qū)域上形成作為半導(dǎo)體元件的存儲(chǔ)單元。
參照?qǐng)D2-圖4，在硅基板1的主表面1a上，依次形成層間絕緣膜2及3。層間絕緣膜2在主表面1a上形成，覆蓋位于存儲(chǔ)單元區(qū)域的未圖示存儲(chǔ)單元。層間絕緣膜2及3分別由不同種類且吸濕性和熱膨脹率存在差異的材料形成。作為形成層間絕緣膜2及3的材料，例如有將TEOS(tetrae thyl ortho silicate)、BPTEOS、FSG(F-dopedsilicate glass)、磷(P)或硼(B)以規(guī)定的濃度攙雜的硅氧化膜及硅氮化膜等。
層間絕緣膜3具有與主表面1a平行延伸的頂面53。層間絕緣膜2及3具有從其頂面53向主表面1a延伸的周緣54。在層間絕緣膜2及3上，形成位于被2點(diǎn)劃線52包圍的存儲(chǔ)單元區(qū)域并從頂面53通到主表面1a的孔31。孔31形成多個(gè)并呈矩陣狀配置?？?1的內(nèi)部由鎢(W)或鋁(Al)等組成的金屬膜32填充。
在層間絕緣膜2及3，位于2點(diǎn)劃線52包圍的存儲(chǔ)單元區(qū)域的外側(cè)形成溝11m及11n。溝11n沿矩形形狀延伸的周緣54而延伸。溝11m在溝11n的內(nèi)側(cè)，與溝11n平行延伸。溝11m和溝11n以規(guī)定的間隔形成。溝11m及11n形成包圍存儲(chǔ)單元區(qū)域。
在層間絕緣膜2及3，形成位于溝11m和溝11n之間的溝11p。溝11p間隔形成多個(gè)，與溝11m和溝11n連接。溝11p沿與連接的溝11m及11n延伸方向垂直的方向延伸。溝11m、11n及11p的內(nèi)部分別由鎢或鋁等組成的金屬膜12m、12n及12p填充。溝11m、11n及11p的內(nèi)部由與填充孔31的金屬膜32相同的材料填充。填充溝11m、11n及11p的金屬膜12m、12n及12p構(gòu)成包圍存儲(chǔ)單元區(qū)域的密封環(huán)(seal ring)。該密封環(huán)原設(shè)置作為防濕機(jī)構(gòu)，防止從周緣54吸收的濕氣對(duì)半導(dǎo)體裝置101造成惡劣影響。
層間絕緣膜3的頂面53上形成多根與金屬膜32接觸的金屬配線33。層間絕緣膜3的頂面53上形成金屬配線13m及13n，分別與金屬膜12m及12n接觸。金屬配線13m及13n沿圖2所示金屬膜12m及12n的延伸線形成。金屬配線33、13m及13n由鎢或鋁等形成。
層間絕緣膜3上形成TEOS等組成的層間絕緣膜4，以覆蓋金屬配線33、13m及13n。在層間絕緣膜4形成達(dá)到金屬配線33的孔34。在層間絕緣膜4形成溝14m及14n，分別達(dá)到金屬配線13m及13n。溝14m及14n分別在平面上與溝11m及11n重疊的位置上形成?？?4以及溝14m、14n的內(nèi)部分別由鎢或鋁等組成的金屬膜35、15m及15n填充。在層間絕緣膜4，還由金屬配線13m及13n以及金屬膜15m及15n構(gòu)成包圍存儲(chǔ)單元區(qū)域的密封環(huán)。
在層間絕緣膜4的頂面上，形成多個(gè)與金屬膜35接觸的金屬配線36。層間絕緣膜4的頂面上形成金屬配線16m及16n，分別與金屬膜15m及15n接觸。金屬配線16m及16n沿圖2所示金屬膜12m及12n的延伸線而形成。金屬配線36、16m及16n由鎢或鋁等形成。
在層間絕緣膜4上形成TEOS等組成的層間絕緣膜5，以覆蓋金屬配線36、16m及16n。在層間絕緣膜5，形成多個(gè)達(dá)到金屬配線36的孔37。在層間絕緣膜5形成溝17m及17n，分別達(dá)到金屬配線16m及16n。溝17m及17n分別在與平面上的溝11m及11n重疊的位置上形成。孔37以及溝17m、17n的內(nèi)部分別由鎢或鋁等組成的金屬膜38、18m及18n填充。在層間絕緣膜5，還由金屬配線16m及16n以及金屬膜18m及18n構(gòu)成包圍存儲(chǔ)單元區(qū)域的密封環(huán)。
層間絕緣膜5的頂面上形成與金屬膜38接觸的多根金屬配線39。層間絕緣膜5的頂面上形成金屬配線19m及19n，分別與金屬膜18m及18n接觸。金屬配線19m及19n沿圖2所示金屬膜12m及12n的延伸線形成。金屬配線39、19m及19n由鎢或鋁等形成。
在層間絕緣膜5的頂面上形成例如由聚酰亞胺組成的保護(hù)膜6，以覆蓋金屬配線39、19m及19n。另外，雖然未圖示，在保護(hù)膜6上形成與金屬配線39、19m及19n等電氣連接的多個(gè)電極。
以下，參照?qǐng)D5到圖8及圖3說明圖3中的半導(dǎo)體裝置的制造方法。
參照?qǐng)D5，在硅基板1的主表面1a上依次堆積由不同材料組成的層間絕緣膜2及3。參照?qǐng)D6，通過對(duì)層間絕緣膜2及3進(jìn)行規(guī)定的光刻工序及蝕刻工序，形成達(dá)到主表面1a的孔31以及溝11m、11n及11p。堆積金屬膜，以填充孔31以及溝11m、11n及11p，在孔31以及溝11m、11n及11P的內(nèi)部分別形成金屬膜32、12m、12n及12p。
同時(shí)蝕刻相對(duì)大面積的部分和相對(duì)小面積的部分時(shí)，一般地說，相對(duì)大面積的部分容易蝕刻。因而，同時(shí)蝕刻相對(duì)大面積的溝和相對(duì)小面積的孔時(shí)，兩者間的蝕刻速率產(chǎn)生差異。上述的工序中，溝11m及11n雖然與孔31同時(shí)蝕刻，但是溝11m和溝11n形成間隔。因而，與形成具有溝11m及11n的2倍溝寬的一個(gè)溝的場合比較，本實(shí)施例的蝕刻的控制性較佳。
參照?qǐng)D7，在層間絕緣膜3的頂面53上形成規(guī)定形狀的金屬配線33、13m及13n。形成覆蓋金屬配線33、13m及13n的層間絕緣膜4。
參照?qǐng)D8，通過在層間絕緣膜4執(zhí)行規(guī)定的光刻工序及蝕刻工序，形成達(dá)到金屬配線33、13m及13n的孔34以及溝14m及14n。孔34以及溝14m、14n的內(nèi)部分別形成金屬膜35、15m及15n，而且，在層間絕緣膜4的頂面上形成規(guī)定形狀的金屬配線36、16m及16n。形成覆蓋金屬配線36、16m及16n的層間絕緣膜5。
參照?qǐng)D3，通過在層間絕緣膜5執(zhí)行規(guī)定的光刻工序及蝕刻工序，形成達(dá)到金屬配線36、16m及16n的孔37以及溝17m、17n?？?7以及溝17m、17n的內(nèi)部分別形成金屬膜38、18m及18n，而且，層間絕緣膜5的頂面上形成規(guī)定形狀的金屬配線39、19m及19n。形成保護(hù)膜6，以覆蓋金屬配線39、19m及19n。通過以上工序，完成圖3中所示半導(dǎo)體裝置。
另外，本實(shí)施例中的半導(dǎo)體裝置101中，各層間絕緣膜的頂面上形成的金屬配線構(gòu)成包圍存儲(chǔ)單元區(qū)域的密封環(huán)的一部分。因而，例如圖8所示工序中，若形成達(dá)到金屬配線13m及13n的溝14m及14n，則可形成在上下層中連續(xù)的密封環(huán)。此時(shí)，與形成達(dá)到從層間絕緣膜3的頂面53露出的金屬膜12m及12n的溝14m及14n的場合比較，難以發(fā)生光刻工序時(shí)的掩模偏移。因而，可容易執(zhí)行溝14m及14n形成時(shí)的光刻工序。
本發(fā)明的實(shí)施例1中的半導(dǎo)體裝置101包括具有主表面1a的半導(dǎo)體基板即硅基板1；在主表面1a上形成的半導(dǎo)體元件即存儲(chǔ)單元；主表面1a上形成的覆蓋存儲(chǔ)單元的層間絕緣膜2及3。層間絕緣膜2及3具有頂面53和從頂面53連接到主表面1a的周緣54。在層間絕緣膜2及3上，形成位于存儲(chǔ)單元和周緣54間、與主表面1a平行延伸且相互間隔并沿規(guī)定的方向延伸的帶狀第1及第2溝部即溝11m及11n和從溝11m及11n分支、沿與溝11m及11n延伸方向不同的方向延伸的多個(gè)第3溝部即溝11p。半導(dǎo)體裝置101還具備填充溝11m、11n及11p的金屬膜12m、12n及12p。
溝11p在溝11m和溝11n之間形成。溝11p與溝11m的11n連接。溝11m、11n及11p從頂面53達(dá)到主表面1a。溝11m及11n沿周緣54形成，以包圍形成存儲(chǔ)單元的區(qū)域(2點(diǎn)劃線52包圍的區(qū)域)。層間絕緣膜包含不同種類的在主表面1a上依次形成的第1及第2部分，即層間絕緣膜2及3。
另外，本實(shí)施例中，將溝11p設(shè)置在層間絕緣膜2及3這兩層，但是也可將溝11p延伸到層間絕緣膜4及5。該場合，現(xiàn)狀的在層間絕緣膜2及3形成的密封環(huán)構(gòu)造構(gòu)筑成從層間絕緣膜2到5為止的4層結(jié)構(gòu)。
根據(jù)這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置101，在存儲(chǔ)單元和周緣54之間，通過向溝11m、11n及11p填充金屬膜而形成密封環(huán)。因而，可防止周緣54中發(fā)生的從周緣54向2點(diǎn)劃線52包圍的存儲(chǔ)單元區(qū)域傳播的裂縫達(dá)到存儲(chǔ)單元區(qū)域。從而，可防止層間絕緣膜從硅基板1的主表面1a上剝離。
參照?qǐng)D2及圖9，周緣54發(fā)生的裂縫41首先達(dá)到金屬膜12n組成的密封環(huán)。此時(shí)，金屬膜12n成為抵抗，裂縫41傳播的力減弱。另外，密封環(huán)的一部分由從金屬膜12m及12n分支的金屬膜12p構(gòu)成。因而，層間絕緣膜2及3和密封環(huán)的接觸面積增大，密封環(huán)形成對(duì)層間絕緣膜2及3呈機(jī)械嚙合的狀態(tài)。通過這樣的錨定效果，密封環(huán)在層間絕緣膜2及3中被可靠地支持，因而可增大密封環(huán)對(duì)裂縫41的抵抗力。根據(jù)以上的理由，裂縫41的進(jìn)展在金屬膜12n和金屬12m之間的層間絕緣膜中終止，或在金屬膜12m組成的密封環(huán)中終止。
另外，本實(shí)施例中，溝11m和溝11n通過溝11p連接。因而，金屬膜12p設(shè)置成連接金屬膜12n及12m的形態(tài)。從而，可獲得比上述的錨定效果更大的效果。
另外，由于溝11p位于溝11m和溝11n之間，因而密封環(huán)在溝11m和溝11n之間的區(qū)域形成。因而，可在保持形成密封環(huán)的面積的情況下通過設(shè)置金屬膜12p獲得上述的效果。從而，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體裝置的小型化。
另外，半導(dǎo)體裝置101中，從層間絕緣膜3的頂面53到主表面1a連續(xù)形成由金屬膜12m、12n及12p構(gòu)成的密封環(huán)。而且，該密封環(huán)形成完全包圍半導(dǎo)體裝置101的存儲(chǔ)單元區(qū)域。根據(jù)這些理由，即使周緣54的任意位置發(fā)生裂縫，也能夠可靠地防止裂縫達(dá)到存儲(chǔ)單元區(qū)域內(nèi)。
另外，如本實(shí)施例，層間絕緣膜2及3用不同的材料形成時(shí)，由于其吸濕性和熱膨脹率等的差異導(dǎo)致在層間絕緣膜2和層間絕緣膜3的邊界容易產(chǎn)生裂縫。因而，本發(fā)明可非常有效地利用于這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置101中。另一方面，在半導(dǎo)體基板上形成單層的層間絕緣膜的半導(dǎo)體裝置中，也有從吸收水分的周緣產(chǎn)生裂縫的情況。因而，本發(fā)明也可有效利用于這樣的半導(dǎo)體裝置中。
實(shí)施例2圖10表示實(shí)施例1中與圖2所示截面相當(dāng)?shù)男螤睢?shí)施例2中的半導(dǎo)體裝置具有與實(shí)施例1中的半導(dǎo)體裝置基本相同的構(gòu)造，僅僅層間絕緣膜上形成的密封環(huán)的形狀不同。以下，省略重復(fù)構(gòu)造的說明。
參照?qǐng)D10，在層間絕緣膜2及3上位于2點(diǎn)劃線52包圍的存儲(chǔ)單元區(qū)域的外側(cè)，形成溝11m及11n以及溝11n和溝11m之間鋸齒狀延伸的溝11p。溝11p每隔規(guī)定的間隔與溝11n和溝11m連接。溝11p沿所連接的溝11n及11m的延伸方向的斜方向延伸。
這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置，可實(shí)現(xiàn)與實(shí)施例1記載的效果同樣的效果。而且，從周緣54向存儲(chǔ)單元區(qū)域部分形成3根密封環(huán)，因而，該部分中可獲得更大的阻止裂縫的進(jìn)展的效果。
實(shí)施例3
圖11表示實(shí)施例1中與圖2所示截面相當(dāng)?shù)男螤?。?shí)施例3中的半導(dǎo)體裝置具有與實(shí)施例1中的半導(dǎo)體裝置基本相同的構(gòu)造，僅僅層間絕緣膜上形成的密封環(huán)的形狀不同。以下，省略重復(fù)構(gòu)造的說明。
參照?qǐng)D11，在層間絕緣膜2及3位于2點(diǎn)劃線52包圍的存儲(chǔ)單元區(qū)域的外側(cè)，形成溝11m及11n以及位于溝11n和溝11m之間沿與溝11m及11n延伸方向的垂直方向延伸的多個(gè)溝11p。溝11p從溝11n及11m突出，從一條溝突出的溝11p向另一條溝延伸。溝11p從溝11n及11m兩者中交互地以規(guī)定的間隔突出。
這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置，可實(shí)現(xiàn)與實(shí)施例1記載的效果同樣的效果。
另外，實(shí)施例1到3中，僅僅說明溝11p在溝11m和溝11n之間形成的情況，但是本發(fā)明不限于此。溝11p也可具有在溝11m及11n的外側(cè)延伸的形狀。
實(shí)施例4圖12表示實(shí)施例1中與圖2所示截面相當(dāng)?shù)男螤睢?shí)施例4中的半導(dǎo)體裝置具有與實(shí)施例1中的半導(dǎo)體裝置基本相同的構(gòu)造，僅僅層間絕緣膜上形成的密封環(huán)的形狀不同。以下，省略重復(fù)構(gòu)造的說明。
參照?qǐng)D12，在層間絕緣膜2及3位于2點(diǎn)劃線52包圍的存儲(chǔ)單元區(qū)域的外側(cè)，形成溝61m。溝61m沿周緣54延伸，以包圍存儲(chǔ)單元區(qū)域。在層間絕緣膜2及3上，每隔規(guī)定的間隔形成與溝61m交差的溝61n。溝61n每90度地改變進(jìn)展方向，同時(shí)，全體沿溝61m的延伸方向延伸。溝61n在構(gòu)61m延伸方向的垂直方向上與溝61m交差。溝61m及61n的內(nèi)部，分別填充鎢或鋁等組成的金屬膜62m及62n。填充溝61m及61n金屬膜62m及62n構(gòu)成包圍存儲(chǔ)單元區(qū)域的密封環(huán)。
本發(fā)明的實(shí)施例4中的半導(dǎo)體裝置包括具有主表面1a的半導(dǎo)體基板即硅基板1；主表面1a上形成的半導(dǎo)體元件即存儲(chǔ)單元；在主表面1a上形成的覆蓋存儲(chǔ)單元的層間絕緣膜2及3。層間絕緣膜2及3具有頂面53和從頂面53連接到主表面1a的周緣54。在層間絕緣膜2及3位于存儲(chǔ)單元的周緣54之間的位置，形成與主表面1a平行延伸且每隔規(guī)定的間隔相互交差而延伸的帶狀的第1及第2溝部，即溝61m及61n。半導(dǎo)體裝置還具備作為填充溝61m及61n的金屬的金屬膜62m及62n。
溝61m及61n從頂面53達(dá)到主表面1a。溝61m及61n沿周緣54形成，以包圍形成存儲(chǔ)單元的區(qū)域。層間絕緣膜包含不同種類的在主表面1a上依次形成的第1及第2部分，即層間絕緣膜2及3。
這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置，在存儲(chǔ)單元的周緣54之間，通過向溝61m及61n填充金屬膜的而形成密封環(huán)。通過溝61m的溝61n的交差，填充該溝61m及61n的金屬膜62m及62n形成對(duì)層間絕緣膜2及3為機(jī)械嚙合的狀態(tài)。因而，密封環(huán)可以獲得上述的錨定效果。從而，本實(shí)施例中的半導(dǎo)體裝置中也可以獲得與實(shí)施例1所述效果同樣的效果。
另外，從層間絕緣膜3的頂面53到主表面1a為止連續(xù)形成金屬膜62m及62n構(gòu)成的密封環(huán)。而且，該密封環(huán)形成包圍半導(dǎo)體裝置的存儲(chǔ)單元區(qū)域。因而，對(duì)于這些引起的效果，可實(shí)現(xiàn)與實(shí)施例1所述效果同樣的效果。
而且，根據(jù)實(shí)施例1中所述的理由，本發(fā)明可非常有效地利用于層間絕緣膜2及3以不同材料形成的半導(dǎo)體裝置中。另一方面，在半導(dǎo)體基板上形成單層的層間絕緣膜的半導(dǎo)體裝置中，也可有效利用本發(fā)明。
實(shí)施例5圖13表示實(shí)施例1中與圖2所示截面相當(dāng)?shù)男螤?。?shí)施例5中的半導(dǎo)體裝置具有與實(shí)施例4中的半導(dǎo)體裝置基本相同的構(gòu)造，僅僅層間絕緣膜上形成的密封環(huán)的形狀不同。以下，省略重復(fù)構(gòu)造的說明。
參照?qǐng)D13，在層間絕緣膜2及3位于2點(diǎn)劃線52包圍的存儲(chǔ)單元區(qū)域的外側(cè)，形成沿周緣54延伸的溝61m和每隔規(guī)定的間隔與溝61m交差的溝61n。溝61n形成鋸齒狀延伸，在溝61m延伸方向的斜方向與溝61m交差。
這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置，可獲得與實(shí)施例4所述效果同樣的效果。
實(shí)施例6圖14表示實(shí)施例1中與圖2所示截面相當(dāng)?shù)男螤睢?shí)施例6中的半導(dǎo)體裝置具有與實(shí)施例4中的半導(dǎo)體裝置基本相同的構(gòu)造，僅僅層間絕緣膜上形成的密封環(huán)的形狀不同。以下，省略重復(fù)構(gòu)造的說明。
參照?qǐng)D14，在層間絕緣膜2及3位于2點(diǎn)劃線52包圍的存儲(chǔ)單元區(qū)域的外側(cè)，分別形成鋸齒狀延伸的溝61m及61n。溝61m及61n具有相同形狀，但是形成相互偏移。因而，溝61m和溝61n每隔規(guī)定的間隔交差。
這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置，可獲得與實(shí)施例4所述效果同樣的效果。
實(shí)施例7圖15表示實(shí)施例1中與圖2所示截面相當(dāng)?shù)男螤?。?shí)施例7中的半導(dǎo)體裝置具有與實(shí)施例4中的半導(dǎo)體裝置基本相同的構(gòu)造，僅僅層間絕緣膜上形成的密封環(huán)的形狀不同。以下，省略重復(fù)構(gòu)造的說明。
參照?qǐng)D15，在層間絕緣膜2及3上形成每隔規(guī)定的間隔相互交差的溝61m及61n。溝61m及61n通過相互交差構(gòu)成蜂巢狀的蜂窩構(gòu)造。
這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置，可獲得與實(shí)施例4所述效果同樣的效果。而且，溝61m及61n構(gòu)成蜂窩構(gòu)造，可以提高密封環(huán)的強(qiáng)度和剛性。
雖然詳細(xì)地說明了本發(fā)明，但是這些只是示例而不是限定，本發(fā)明的精神和范圍僅僅由附加的權(quán)利要求的范圍限定。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，包括具有主表面的半導(dǎo)體基板；上述主表面上形成的半導(dǎo)體元件；以及上述主表面上形成的用于覆蓋上述半導(dǎo)體元件的層間絕緣膜，它具有頂面和從上述頂面連接到上述主表面的周緣，在上述層間絕緣膜上，形成位于上述半導(dǎo)體元件和上述周緣之間、與上述主表面平行延伸且相互間隔并沿規(guī)定的方向延伸的帶狀的第1及第2溝部和從上述第1及第2溝部分支、沿與上述第1及第2溝部延伸方向不同的方向延伸的多個(gè)第3溝部，還具備填充上述第1、第2及第3溝部的金屬。
2.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，上述第3溝部在上述第1溝部和上述第2溝部之間形成。
3.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，上述第3溝部連接上述第1溝部和上述第2溝部。
4.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，上述第1、第2及第3溝部從上述頂面達(dá)到上述主表面。
5.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，上述第1及第2溝部沿上述周緣形成，以包圍形成上述半導(dǎo)體元件的區(qū)域。
6.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，上述層間絕緣膜包含種類互不相同的在上述主表面上依次形成的第1及第2部分。
7.一種半導(dǎo)體裝置，包括具有主表面的半導(dǎo)體基板；上述主表面上形成的半導(dǎo)體元件；以及上述主表面上形成的用于覆蓋上述半導(dǎo)體元件的層間絕緣膜，它具有頂面和從上述頂面連接到上述主表面的周緣，在上述層間絕緣膜上，形成位于上述半導(dǎo)體元件和上述周緣之間、與上述主表面平行延伸且每隔規(guī)定間隔就相互交差而延伸的帶狀的第1及第2溝部，還具備填充上述第1、第2及第3溝部的金屬。
8.權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，上述第1及第2溝部從上述頂面達(dá)到上述主表面。
9.權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，上述第1及第2溝部沿上述周緣形成，以包圍形成上述半導(dǎo)體元件的區(qū)域。
10.權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，上述層間絕緣膜包含種類互不相同的在上述主表面上依次形成的第1及第2部分。
全文摘要
半導(dǎo)體裝置(101)包括具有主表面的硅基板；在主表面上形成的存儲(chǔ)單元；主表面上形成的覆蓋存儲(chǔ)單元的層間絕緣膜。層間絕緣膜具有頂面和周緣(54)。在層間絕緣膜上，形成位于存儲(chǔ)單元和周緣(54)間、與主表面平行延伸且相互間隔并沿規(guī)定的方向延伸的溝(11m及11n)和從溝(11m及11n)分支、沿與溝(11m及11n)延伸方向不同的方向延伸的溝(11p)。半導(dǎo)體裝置(101)還具備填充溝(11m、11n及11p)的金屬膜(12m、12n及12p)?？商峁┛纱_實(shí)防止層間絕緣膜的周緣向內(nèi)部傳播的裂縫的進(jìn)展的可靠性高的半導(dǎo)體裝置。
文檔編號(hào)H01L23/00GK1610092SQ20041006287
公開日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月23日
發(fā)明者上杉勝洋, 前田清司, 田原賢治 申請(qǐng)人:株式會(huì)社瑞薩科技