DE2352329C3 - Semiconductor component and method for its manufacture - Google Patents
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Description
,CO CO, CO CO
R' NRN CO ''CO sehlußelekiruden (25, 28; W, 40), dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppen die spezielle StrukturR 'NRN CO' 'CO sehlusselekiruden (25, 28; W, 40), thereby characterized that the assemblies the special structure
COx ,COx
/ Ar, 'CO x , CO x
/ Ar, '
/ / x CO
N--C/ / x CO
N - C
Ar,Ar,
CNCN
Il οIl ο
-CO CO-CO CO
Ar1 ■- N Ar, NAr 1 ■ - N Ar, N
CO * COCO * CO
aufweisen und die Reste An und Arj vom Benzol, Diphenylether, Naphihalin, Diphenylsulfon und >,ο Di-(phenoxyphenyl)-sulfon abgeleitete Gruppen und die Reste Ar2 und Ar.) vom Benzol, Diphenylether und Benzophenon abgeleitete Reste sind.and the radicals An and Arj are groups derived from benzene, diphenyl ether, naphihaline, diphenyl sulfone and>, ο di (phenoxyphenyl) sulfone and the radicals Ar 2 and Ar.) are radicals derived from benzene, diphenyl ether and benzophenone.
2. Halbleiterbauelement nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Reste An und An vom Diphenylether abgeleitete Gruppen, der Rest Ar2 eine vom Benzol abgeleitete Gruppe und der Rest Ar4 eine vom Benzophenon abgeleitete Gruppe sind.2. Semiconductor component according to claim!, Characterized in that the radicals An and An are derived from diphenyl ether groups, the radical Ar 2 is a group derived from benzene and the radical Ar 4 is a group derived from benzophenone.
3. Halbleiterbauelement nach Anspruch !,gekennzeichnet durch eine Polyimidharz-Schicht (24), erhalten durch Polykondensation von 5 Mol-% 4,4'-Diaminodiphcnyläther-3-carbonsäureamid, 45 Mol-% 4,4'-Diaminodiphenyläther. 25 Mol-% Pyro· mellitsäuredianhydrid und 25 Moi-% 3,3',4,4'-Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid. 3. Semiconductor component according to claim!, Characterized by a polyimide resin layer (24), obtained by polycondensation of 5 mol% 4,4'-Diaminodiphynyl ether-3-carboxamide, 45 mol% 4,4'-Diaminodiphenylether. 25 mol% pyro mellitic dianhydride and 25 mol% 3,3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride.
4. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine zwischen der SiOrSchicht (23) und der Polyimidharz-Schicht (24) eingefügte Grundierung (36) aus einem organischen Material, wie eine Aminosilanverbindung oder eine Epoxysila η verbindung.4. Semiconductor component according to one of claims 1 to 3, characterized by one between the SiOr layer (23) and the polyimide resin layer (24) inserted primer (36) made of an organic Material such as an aminosilane compound or an Epoxysila η compound.
5. Halbleiterbauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundierung (36) auch zwischen den Anschlußelektroden (25, 28; 39, 40) und der Polyimidharz-Schicht (24) aufgebracht ist.5. Semiconductor component according to claim 4, characterized in that the primer (36) also is applied between the connection electrodes (25, 28; 39, 40) and the polyimide resin layer (24).
6. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Dicke der Polyimidharz-Schicht (24) von 2 bis 15 μηι.6. Semiconductor component according to one of claims 1 to 5, characterized by a thickness of the Polyimide resin layer (24) from 2 to 15 μm.
7. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelementes nach einem der Ansprüche I bis 6, bei dem eine Polyimidharzlösung auf die SiOrSchicht aufgebracht wird, wobei sich die Vorrichtung zum Aufbringen der Lösung und der Halbleiterkörper relativ zueinander drehen, bei dem die Lösung durch Erwärmen ausgehärtet wird, bei dem die Polyimidharz-Schicht und die SiOrSchicht geätzt werden, so daß öffnungen für die Anschlußelektroden gebildet werden und bei dem Elcktrodenmetall innerhalb der Öffnungen abgelagert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterkörper (20) beim Aufbringen der Lösung gedreht wird, daß die Polyimidharz-Schicht (24) mit einem Saueistoffplasma geätzt wird und daß das Elektrodenmetall unter Drehung des Halbleiterkörpers (20) aufgedampft oder aufgestäubt wird.7. A method for producing a semiconductor component according to any one of claims I to 6, at a polyimide resin solution is applied to the SiOr layer, the device for Applying the solution and rotating the semiconductor body relative to each other, in which the solution through Heating is cured, in which the polyimide resin layer and the SiOr layer are etched, so that openings for the connection electrodes are formed and in the case of the Elcktrodenmetall within the Openings is deposited, characterized in that the semiconductor body (20) during application the solution is rotated so that the polyimide resin layer (24) is etched with an oxygen plasma and that the electrode metal is vapor-deposited or sputtered with rotation of the semiconductor body (20) will.
8. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelementes nach Anspruch 5, bei dem eine Polyimidharzlösung auf die SiO2-Schicht aufgebracht und durch Erwärmen ausgehärtet wird, bei dem die gebildete Polyimidharz-Schicht geätzt wird, hei dem in der SiO2-Schicht öffnungen für die Anschlußelektroden gebildet werden und bei dem Elektrodenmetall innerhalb der öffnungen abgelagert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst in der SiOrSchicht (23) öffnungen für die Anschlußelektroden (39, 40) gebildet werden, daß dann das Elektrodenmetall auf die SiO2-Schicht (23) aufgebracht und so geätzt wird, daß über die Oberfläche der SiOj-Schicht (23) überstehende Elektroden (39, 40) mit trapezförmigem Querschnitt entstehen, daß dann die Oberfläche der SiO2-Schicht (23) und der Elektroden (39, 40) grundiert und auf die Grundierung (36) die Polyimidharz-Schicht (24) aufgebracht wird und daß anschließend die Polyimidharz-Schicht (24) mit einem Sauerstoffplasma gleichmäßig so weit abgetragen wird, bis die obere horizontale Fläche der Elektroden (39,40) in der Ebene der Oberfläche der Polyimidharz-Schicht (24) freiliegt.8. A method for producing a semiconductor component according to claim 5, in which a polyimide resin solution is applied to the SiO 2 layer and cured by heating, in which the polyimide resin layer formed is etched, namely in the SiO 2 layer openings for the connection electrodes and is deposited in the electrode metal within the openings, characterized in that openings for the connection electrodes (39, 40) are first formed in the SiO 2 layer (23), and then the electrode metal is applied to the SiO 2 layer (23) and is etched in such a way that electrodes (39, 40) protruding over the surface of the SiOj layer (23) with a trapezoidal cross-section are formed, so that the surface of the SiO 2 layer (23) and the electrodes (39, 40) are then primed and coated the primer (36), the polyimide resin layer (24) is applied and that the polyimide resin layer (24) is then evenly removed with an oxygen plasma to such an extent that until the upper horizontal surface of the electrodes (39,40) is exposed in the plane of the surface of the polyimide resin layer (24).
Die Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement mit einer auf der Oberfläche des Halbleiterkörpers liegenden SiO2-Schicht und einer über der SiO2-Schicht liegenden Schutzschicht aus einem Polyimidharz mitThe invention relates to a semiconductor device with a lying on the surface of the semiconductor body and a SiO 2 layer overlying the SiO 2 layer protective layer of a polyimide resin having
'25 52'25 52
Ι$;ΐϋμΐΊ!|>|!ι.'!1 der allgemeinen StrukturΙ $; ΐϋμΐΊ! |> |! Ι. '! 1 of the general structure
(O (O(O (O
IV N R N IV NRN
co coco co
in der ilie RcMl· R' mid R ;ιι <miaIiseho Resie sind, mill mil durch die SiOj-Schicht und durch clic Polyimidhar/ Seh ich I hu Γ clic Oberfläche des I lalbleiterkörpers In ι !durchgreifenden Anschlußelektroden.in the ilie RcMl · R 'mid R; ιι <miaIiseho Resie are, mill mil through the SiOj layer and through clic Polyimidhar / I see the hu Γ clic surface of the semiconductor body In ι! Penetrating connection electrodes.
Die Polymiidhar/Sehicht Jieni sowohl dem Schul/ des I lalbleiterbauelemeules ills auch der vollautomatisehen Verlötung der Ansclilußdriihlc. Hei diesem Vorgang wird das beschichtete· liaiielcment zunächst /in- Herstellung der Lotperlen in ein Bad mil dem gescnmolzenun Lot getaucht. Di'· !'olyimiclhiiiv-Schicht da: I sich weder bei diesem Tauehen noch beim spateren Aufschmelzen der l.otperlen weder hinsichllieh ihrer chemischen noch hinsichtlich ihrer mechanischen, noch hinsichtlich ihrer elektrischen Kenndaten verändern.The Polymiidhar / Sehicht Jieni both the school / The semiconductor assembly element is also fully automated Soldering of the connection pins. Hey this one The first process is the coated liaiielment / in Production of the solder balls in a bath with the melted and immersed in solder. Di '·!' Olyimiclhiiiv layer da: I am not involved either in this roping or in the later one Melting of the oil pearls neither in terms of them chemical change in terms of their mechanical, nor in terms of their electrical characteristics.
Kin Halbleiterbauelement der genannten Art isi aus der DT-AS 17 64 977 bekannt. Die Polyimidharz-Schieht wird selbst bei sehr dünner Ausbildung in einem Bail aus geschmolzenem Blei-Zinn-Lot, also bei einer Loltcmperatiir von etwa 180 bis 200'C, nicht angegriffen und bleibt gut auf der Si(').>-Schichl haften. Bei der Verwendung von Loten mil höherer Schmelztemperatur, insbesondere bei Loten mii einer Schmelztemperatur von über etwa .350"C, werden jedoch die elektrischen Kenndaten der Polyimidhar" hieht des bckannien I lalbleiierbauelementes um GrölJenordnungen verschlechtert. Dies führt bei dem Bauelement zu einer spürbaren Erhöhung des Leckstroms und beispielweise bei Transistoren zu einer spürbaren Verkleinerung des Verstärkungsfaktors. Außerdem istKin semiconductor component of the type mentioned is known from DT-AS 17 64 977. The polyimide resin layer is not attacked even if it is very thin in a bail made of molten lead-tin solder, i.e. with a soldering temperature of around 180 to 200 ° C, and remains firmly on the Si (').> Layer. In the use of solders mil higher melting temperature, in particular at solders mii a melting temperature of above about .350 "C, however, the electrical characteristics are the Polyimidhar" hieht of bckannien I lalbleiierbauelementes deteriorated by GrölJenordnungen. In the case of the component, this leads to a noticeable increase in the leakage current and, in the case of transistors, for example, to a noticeable reduction in the gain factor. Also is
is die dielektrische I >r: \ hschlaiilcsligkcil der im bekaiin ich Halbleiterbauelement veiλ\ cn.lcieii Polyiniidhar/ Schichl bereils bei Raumtemperatur mit Wertet /wischen etwa 210 bis JOO V/μιιι mehl all/u groß.Is the dielectric I> r : \ hschlaiilcsligkcil the in the known semiconductor component veiλ \ cn.lcieii Polyiniidhar / Schichl already at room temperature with values / wipe about 210 to JOO V / μιιι flour all / u large.
Liner Automatisierung der Herstellung der Dr-ihtaii Schlüsse stehen außerdem die Miniaturisierungsbestre bungen auf dem Gebiet der HalbleiterbauclemeiiH entgegen. Die in gebräuchlichen Ihilbleiterbauelemen leu zur Herstellung der Drahtanschlüsse /;ir Verfügung stehenden Llektrodenoberflächen weisen einen Durch messer im Hereich von etwa 60 bis 100 μιη auf Angesichts der aus technischen und wirtschaftlicher Gründen angestrebten Verkleinerung der Oberflächenabmessungen von Halbleiterbauelementen könnte eine Vergrößerung der Anschlußelektrodenoberfliiche nut dadurch erreicht weiden, daß diese über das Anschluß fenster hinaus auf die äußere Isolatorschicht des Halbleiterbauelenienies hinaus ausgedehnt wird. Die gebräuchlichen Werkstoffe für diese Isolatorschichten einschließlich der aus der DT-AS 17 64 977 bekannter Polyimidharze, weisen jedoch so ungünstige dielektrische und bzw. oder thermische Kenndaten auf, daß sich eine solche Vergrößerung der Anschlußelektrodenober· fläche aus kapazitiven Gründen verbietet.Liner automating the manufacture of the Dr-ihtaii The drive to miniaturize is also an issue Exercises in the field of semiconductor construction opposite. The in common semiconductor elements leu for making the wire connections /; ir available standing electrode surfaces have a diameter in the range of about 60 to 100 μm In view of the reduction in surface dimensions that is sought for technical and economic reasons of semiconductor components, an enlargement of the connection electrode surface could be achieved thereby achieved weiden that this window over the connection on the outer insulator layer of the Semiconductor building genienies is extended beyond. the Common materials for these insulator layers including those known from DT-AS 17 64 977 Polyimide resins, however, have so unfavorable dielectric and / or thermal characteristics that such an enlargement of the connection electrode surface for capacitive reasons prohibits.
Angesichts dieses Standes der Technik liegt eier Lrfindung die Aufgabe zugrunde, ein Halbleiterbauelement der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Drahtanschlüsse auch bei hohen Lot- oder Schweißtemperaturen mit relativ einfachen Massenproduktionsgerälen ohne Beeinträchtigung der elektrischen Kenndaten des Bauelementes herstellbar sind.In view of this state of the art, there are no eggs The object of the invention is to create a semiconductor component of the type mentioned at the outset, whose Wire connections even at high soldering or welding temperatures with relatively simple mass production equipment can be produced without impairing the electrical characteristics of the component.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Halbleiterbauelement der eingangs genannten Art vorgeschlagen, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Baugruppen die spezielle StrukturTo solve this problem, a semiconductor component of the type mentioned is proposed which according to the invention is characterized in that the assemblies have the special structure
CO\ ,CO sCO \ , CO s
/ / N-C/ / N-C
Ar, N-Ar1-NAr, N-Ar 1 -N
^7 ^ 7
-Ar,-Ar,
C-- NC-- N
Il ο χ /COx
Ar, N- Il ο χ / CO x
Ar, N-
aufweisen und die Reste Ar; und Arj vom Benzol. Diphenyläthcr, Naphthalin, Diphenylsulfon und Di-(phenoxyphenyl)-sulfon abgeleitete Gruppen und die so Reste Ai"2 und Ar.i vom Benzol, Diphenyläther und Benzophenon abgeleitete Reste sind.have and the radicals Ar; and Arj from benzene. Diphenyl ether, naphthalene, diphenyl sulfone and di (phenoxyphenyl) sulfone derived groups and the radicals Ai "2 and Ar.i from benzene, diphenyl ether and Are benzophenone derived residues.
Dieses Halbleiterbauelement kann auch Löttemperaturen im Bereich von 300 bis 4500C, mitunter auch höheren Temperaturen, ausgesetzt werden, ohne daß seine elektrischen oder die dielektrischen Eigenschaften seiner Polyimidharz-Schicht beeinträchtigt werden.This semiconductor component can also be exposed to soldering temperatures in the range from 300 to 450 ° C., sometimes also higher temperatures, without its electrical or the dielectric properties of its polyimide resin layer being impaired.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispiclen in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt hoThe invention is described below with reference to exemplary embodiments in conjunction with the drawings explained in more detail. It shows ho
Fig. I einen gebräuchlichen Planartransistor,Fig. I a common planar transistor,
Fig. 2 bis 2b ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und seine Herstellung,Fig. 2 to 2b an embodiment of the invention and its production,
F i g. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel der ErfindungF i g. 3 shows a second embodiment of the invention
Fig. 4 bis 4b ein drittes Ausführungsbcispiel der 6s Erfindung und dessen 1 lerstellung,FIGS. 4 to 4b show a third exemplary embodiment of FIG. 6s Invention and its creation,
Fig. 5 bis 5c ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung und dessen Herstellung und Fig. 6 in graphischer Darstellung die Produktionsausbeute bei der Aiischlußherstellung als Funktion der Dicke der Polyimidharz-Schicht.5 to 5c a fourth embodiment of the invention and its manufacture and 6 shows the production yield in a graph in the manufacture of the seal as a function of the thickness of the polyimide resin layer.
Zum besseren Verständnis der Erfindung ist in der Fig. I zunächst ein gebräuchlicher Planartransistor mit einem Kollektorsubstrat 1, einer Basis 2, einem Emitter .3 und einer Isolatorschicht 4 gezeigt. In Anschlußfenstern, die in der Isolatorschicht 4 geöffnet sind, sind eine Basiselektrode 5 und eine Emitterelektrode 6 angeordnet, an denen der Basisanschlußdraht 7 und der Emitteranschlußdraht 8 befestigl sind. Der Durchmesser der Elektroden 5 und 6 liegt, wie vorstehend ausgeführt, gebräuchlicherweise im Bereich von 60 bis 100 μηι. Bei Siliciumhalbleiterbauelementen ist die Isolatorschicht gebräuchlicherweise eine SiOj-Schicht, die aus technischen und wirtschaftlichen Gründen nicht wesentlich dicker als etwa I μηι ist. Eine Vergrößerung der zu Anschliißzwecken zur Verfugung stehenden Oberfläche der Elektroden 5 und 6 über den Durchmesser der Fenster hinaus auf die Oberfläche der Isolatorschicht ruft Störkapazitäten zur Basis und zum Emitter hervor.For a better understanding of the invention, a common planar transistor is shown in FIG a collector substrate 1, a base 2, an emitter .3 and an insulator layer 4 shown. In connection windows, which are opened in the insulator layer 4, a base electrode 5 and an emitter electrode 6 are arranged, on which the base connection wire 7 and the emitter connection wire 8 are fastened. The diameter of electrodes 5 and 6 is, as stated above, usually in the range from 60 to 100 μm. at Silicon semiconductor components, the insulator layer is usually a SiOj layer, which is made of technical and for economic reasons, it is not significantly thicker than about I μm. An enlargement of the too Connection purposes available surface of the electrodes 5 and 6 over the diameter of the A window on the surface of the insulator layer causes interference capacitances to the base and to the emitter.
Der gleiche Effekt tritt bereits bei der in F i g. 1 gezeigten Lotverteilung bei der Anschlußherstellung auf. Die daraus resultierenden Nachteile werden durch die Erfindung behoben, ohne daß auf eine relativ große Anschlußelektrodenoberfläche, die Grundlage der Massenfertigung ist, verzichtet zu werden braucht.The same effect already occurs with the one shown in FIG. 1 solder distribution shown during connection production. The resulting disadvantages are due the invention resolved without relying on a relatively large terminal electrode surface, the basis of mass production is to be dispensed with.
Als erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 2 ein Planartransistor gezeigt. Ein n-Si-Substrat dient als Kollektor. Im Substrat ist in Planartechnik eine p-leitende Basis 21 und in dieser ein η-leitender Emitter 22 ausgebildet. Die Oberfläche des Substrats 20 ist mit einer SiO2-Schicht 23 und diese mit einer Polyimidharz-Schicht 24 bedeckt. Die Polyimidharz-Schichi 24 ist 5 μηι dick. Durch eine Öffnung in der Polyimidharz-Schicht 24 und der SiO2-Schicht 23 greift eine Basisanschlußelektrode 25 durch beide Schichten auf den Basisbereich des Transistors durch. Die Basiselektrode 25 besteht aus zwei Metallschichten. Die erste Metallschicht liegt auf der Oberfläche der Transistorbasis und stellt die Verbindung zwischen dieser und der zweiten Metallschicht 27 her, die sich zum Teil bis auf die Oberfläche der Polyimidliarz-Schicht 24 erstreckt. In gleicher Weise besteht auch eine Emitterelektrode 28 aus einer ersten Metallschicht 29 und einer zweiten Metallschicht 30. Auf den Oberflächen der Elektroden sind ein Basisanschlußdrahl 31 bzw. ein Emitteranschlußdraht 32 befestigt.As a first embodiment of the invention, a planar transistor is shown in FIG. An n-Si substrate serves as a collector. A p-conducting base 21 and an η-conducting emitter 22 are formed in the substrate using planar technology. The surface of the substrate 20 is covered with an SiO 2 layer 23 and this with a polyimide resin layer 24. The polyimide resin layer 24 is 5 μm thick. A base connection electrode 25 extends through both layers to the base region of the transistor through an opening in the polyimide resin layer 24 and the SiO 2 layer 23. The base electrode 25 consists of two metal layers. The first metal layer lies on the surface of the transistor base and establishes the connection between this and the second metal layer 27, which partially extends as far as the surface of the polyimide resin layer 24. In the same way, an emitter electrode 28 also consists of a first metal layer 29 and a second metal layer 30. A base connection beam 31 and an emitter connection wire 32 are attached to the surfaces of the electrodes.
Der in Fig. 2 gezeigte Transistor wird wie folgt hergestellt·. Der Basisbereich 21 wird durch Eindiffundicrcn von Bor in d;is n-Si-Substrat 20 ausgebildet. Der Emitter 22 wird durch Eindiffundicren von Phosphor in tlcn bordolicrtcn Bereich hergestellt. Anschließend wird die SiO2-Schicht 23 mit dem Basisanschlußfenster und dem Emilteranschlußfcnslcr aufgebracht. Als erste Metallschicht für die Anschlußclektroden werden die Aluminiumschichtcn 26 und 29 in die Fenster eingebracht (F i g. 2a). Anschließend werden die Oberflächen der SiOiSchicht 23 und der Aluminiiimschichten 26 und 29 mil einer 5 μιη dicken Polyimidharz-Schichi 24 überzogen. Auf die Polyimidliarz-Schicht 24 wird eine Metallmaske 3.3 aufgebracht, in der an den über den Aluminiumschichtcn 26 und 29 liegenden Stellen Fender 34 und 35 geöffnet sind (F i g. 2b). Anschließend wird die Polyimidharz-Schicht 24 durch diese Fenster 34 und .35 hindurch so entfernt, daß die Oberflächen der Aluminiumschichtcn 26 und 29 freiliegen. Nach Entfernen der Maske 33 wird das zweite Elcktrodcnmctall 27 bzw. 28 in der in I'ig. 2 gezeigten Ausbildung unter Herstellung eines elektrischen Koniaklcs zu den lichteThe transistor shown in Fig. 2 is fabricated as follows. The base region 21 is formed by diffusing boron into the n-Si substrate 20. The emitter 22 is produced by diffusing phosphorus in the boron-boron-type area. Subsequently, the SiO 2 layer 23 is applied with the base connection window and the terminal connection window. The aluminum layers 26 and 29 are introduced into the window as the first metal layer for the connection electrodes (FIG. 2a). The surfaces of the SiO layer 23 and the aluminum layers 26 and 29 are then coated with a 5 μm thick polyimide resin layer 24. A metal mask 3.3 is applied to the polyimide resin layer 24, in which fenders 34 and 35 are opened at the points above the aluminum layers 26 and 29 (FIG. 2b). The polyimide resin layer 24 is then removed through these windows 34 and 35 so that the surfaces of the aluminum layers 26 and 29 are exposed. After the mask 33 has been removed, the second Elcktrodcnmctall 27 or 28 in the in I'ig. 2 training shown with the production of an electric Koniaklcs to the light
Aluminiiimschichten aufgebracht. Die so hergestellter Anschlußclektroden 25 und 28 erstrecken sich auch aul die Oberfläche der Polyimidharz-Schicht 24 und steller so eine genügend große Oberfläche zum Aufschweißer oder Auflöten der Anschlußdrähte 31 und 32 zui Verfügung. Aufgrund der hervorragenden und aucr unter Löttemperatur nicht verschlechterten dielektrischen Eigenschaften der Polyimidschicht 2 weist das ir F i g. 2 gezeigte Halbleiterbauelement keine Streukapazitäten zwischen den Anschlußelektroden und deir Halbleiter auf.Aluminum layers applied. The connection electrodes 25 and 28 produced in this way also extend aul the surface of the polyimide resin layer 24 and thus provide a sufficiently large surface for welding or soldering the connecting wires 31 and 32 zui available. Because of the excellent and aucr dielectric properties of the polyimide layer 2 which are not deteriorated under the soldering temperature, the ir F i g. 2 semiconductor component shown no stray capacitances between the connection electrodes and deir Semiconductors on.
Die Polyimidharz-Schicht 24 wird zunächst in Form einer Vorpolymeren-Lösung aufgebracht. Eine solche Vorpolymerenlösung wird beispielsweise durch Vor· kondensieren eines wie folgt zusammengesetzten Gemisches erhalten:The polyimide resin layer 24 is first applied in the form of a prepolymer solution. Such A prepolymer solution is obtained, for example, by precondensing a solution composed as follows Get a mixture:
Nichtflüchtige Bestandteile:Non-volatile components:
4,4'-Diaminodiphenyl-4,4'-diaminodiphenyl
äther-3-carbonsäureamid 5 Mol-%ether-3-carboxamide 5 mol%
4,4'-Diaminodiphenyläther 45 Mol-%4,4'-diaminodiphenyl ether 45 mol%
Pyromellitsäure-dianhydrid 25 Mol-% S.S'^'-Benzophenontetracarbon-Pyromellitic acid dianhydride 25 mol% S.S '^' - Benzophenone tetracarbon
säuredianhydrid 25 Mol-%acid dianhydride 25 mol%
Lösungsmittelbestandteile:Solvent components:
N-Methyl-2-pyrrolidon 50 Gew.-%N-methyl-2-pyrrolidone 50% by weight
Ν,Ν-Dimethylacetoamid 50 Gew.-°/oΝ, Ν-dimethylacetoamide 50% by weight
Konzentrationconcentration
der nichtflüchtigen Stoffe 20 Gew-%of non-volatile substances 20% by weight
Viskosität der Lösung etwa 300 cPSolution viscosity about 300 cP
Wird diese Vorpolymerlösung nach dem Schleuderverfahren bei einer Rotordrehzahl von 5000min-' aufgebracht, so wird eine Polyimidharz-Schicht mil einer Dicke von I μιη erhalten. Diese Dicke kann durch eine Veränderung der Viskosität der Vorpolymerlösung, durch eine Änderung der Konzentration der nichlflüchtigen Bestandteile, durch eine Änderung der Drehzahl des Rotors oder thrch Kombination dieser Maßnahmen eingestellt werden. |e nach den Erfordernissen des Einzelfalls können so Polyimidharz-Schichien im Größenordnungsbereich von I bis 10 μιη hergestellt werden. Die Dicke der Polyimidharz-Schichl beträgt vorzugsweise ca. 5 μιη.If this prepolymer solution is centrifuged at a rotor speed of 5000min- ' applied, a polyimide resin layer with a thickness of 1 μm is obtained. This thickness can go through a change in the viscosity of the prepolymer solution, due to a change in the concentration of the non-volatile Components, by changing the speed of the rotor thrch or a combination of these measures can be set. According to the requirements of the individual case, polyimide resin layers in the order of magnitude can thus be used from I to 10 μm can be produced. The thickness of the polyimide resin layer is preferably about 5 μm.
Nach dem Aiispolymerisieren der vorstehend angeliihricn Vorpolymerlösung wird ein Polyimidhar/ auf der SKVSchichl gebildet, das Baugruppen der folgenden Struktur besit/i:After all of the above-mentioned items have been polymerized Pre-polymer solution, a polyimide resin is formed on the SKVSchichl, the assemblies of the following Structure has:
co -\ coco - \ co
N I I] NN I I] N
C \ (OC \ (O
O ". "■■(' NO "." ■■ ('N
Il οIl ο
\ /N. COv\ / N. COv
co ^ c scoil co ^ c s coil
(ID(ID
Diis Öffnen von I ensiern in der l'olviinidluiiv-Schicht erl'olgl vorzugsweise iintiT Verwendung eines Sauer stol'fplasmas. Bei Verwendung eines 0,7-kW-Plasinas mil einem SaueislolTparlialdnick von 0,8 uibar und einem Voluinenslrom von t l/inin wird eine 5 μηι dicke l'olyimklhaiy. Schicht nach IO min vollständig abgeät/l. Dk1Si1 AlziliiiiiT kann durch eine Änderung des SauersloUvolunieiiMroins, des SaiiersloHpartiaklnieks geprägten I loehfrci|ucnzli'istungThe opening of the isolators in the oil-in-liquid layer is preferably possible with the use of an acidic shock plasma. When using a 0.7 kW plasma with an ice-cream parlial thickness of 0.8 uibar and a volume current of tl / inin, a 5 μm thick polyimulus is obtained. Layer completely abated after 10 minutes / l. Dk 1 Si 1 AlziliiiiiT can by changing the SauersloUvolunieiiMroins, the SaiiersloHpartiaklnieks I loehfrci | ucnzli'istung
und h/,w, oder der
IMIIgL-SIi1IIi weiden.and h /, w, or the
IMIIgL-SIi 1 IIi graze.
Dii das Plasmaätzen unter Verwendung einer Mclallmaske 1) erfolgt, im darauf /u achten, daß die Maske entweder deutlich dünner als die untersten Mekirodcnuielallscliiehlen 26 und 29 ausgebildet ist oder aus einem Werkstoff besieht, der durch ein Lösungsmittel abgelöst werden kann, das die Eleklm-Dii the plasma etching using a Mclallmaske 1) takes place, make sure that the Mask is either significantly thinner than the lowermost Mekirodcnuielallcliiehlen 26 and 29 or made of a material that can be removed by a solvent that removes the elec-
dcnmetallschichten 26 und 29 nicht angreift. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel bestehen sowohl die Elektrodenschichten 26 und 29 als auch die Maske 33 aus Aluminium. Die Maske ist 0,4 μηι dick, während die Elektrodenmetallschichten 26 und 29 1 μπι dick sind. Unter diesen Verhältnissen kann die Maske 33 vollständig abgelöst werden und bleiben gleichzeitig die Elektrodenmetallschichten 26 und 29 in ausreichender Dicke stehen.Dcnmetallschichten 26 and 29 does not attack. In this one The exemplary embodiment described consists of both the electrode layers 26 and 29 and the mask 33 made of aluminium. The mask is 0.4 μm thick, while the Electrode metal layers 26 and 29 are 1 μm thick. Under these conditions, the mask 33 are completely detached and at the same time the electrode metal layers 26 and 29 remain in sufficient Thick standing.
Es ist nicht erforderlich, daß die beiden Metallschichten ein und derselben Elektrode aus verschiedenen Metallen bestehen. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel bestehen auch die zweiten Elektrodenmetallschichten 27 und 30 aus Aluminium. Sie werden durch Aufdampfen einer Aluminiumschicht auf die Oberfläche der Polyimidharz-Schicht 24 und in deren geöffnete Anschlußelektrodenfenster hinein und anschließendes selektives Ätzen der Aufdampfschicht hergestellt. Um zu gewährleisten, daß die relativ tiefen Fenster in der Polyimidschicht 24 beim Aufdampfen des Aluminiums auch gleichmäßig und vollständig ausgefüllt werden, wird das Halbleitersubstrat 20 während des Aufdampfens vorzugsweise gedreht.It is not necessary that the two metal layers of one and the same electrode be made of different ones Metals. In the exemplary embodiment described here, the second electrode metal layers also exist 27 and 30 made of aluminum. They are made by vapor deposition of an aluminum layer on the surface of the polyimide resin layer 24 and into its opened terminal electrode window and then selective etching of the vapor deposition layer produced. To ensure that the relatively deep window in the Polyimide layer 24 can also be evenly and completely filled out during the vapor deposition of the aluminum, the semiconductor substrate 20 is preferably rotated during the vapor deposition.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in F i g. 3 gezeigt. Dieser Transistor entspricht im wesentlichen dem in F i g. 2 gezeigten Transistor und unterscheidet sich von diesem dadurch, daß zwischen der SiO2-Schicht 23 und der Polyimidharz-Schicht 24 eine Haftvermittlerschicht 36 eingefügt ist. Der Haftvermittler enthält Alkoxysilangruppen zur Vermittlung einer chemischen Bindung zu anorganischen Werkstoffen als auch Aminogruppen und bzw. oder Epoxygruppen zur Vermittlung chemischer Bindungen zur Polyimidharz-Schicht. Another embodiment of the invention is shown in FIG. 3 shown. This transistor corresponds essentially to that in FIG. 2 and differs therefrom in that an adhesion promoter layer 36 is inserted between the SiO 2 layer 23 and the polyimide resin layer 24. The adhesion promoter contains alkoxysilane groups to mediate a chemical bond to inorganic materials as well as amino groups and / or epoxy groups to mediate chemical bonds to the polyimide resin layer.
Als Werkstoff für die Haftvcrmittlerschicht 36 können handelsübliche Aminosilane in Form von Lösungen mit Konzentrationen von 0,05 bis 20 Gew.-% dienen. Vorzugsweise wird eine lgew.-%ige lsopropanollösung von N-/J-(Aminoälhyl)-)'-arninopropyl-methyldimclhoxy.siian zur Herstellung der Haftvermittlerschicht 3b verwendet. Die aufgetragenen Lösungen werden in gebräuchlicher Weise etwa 30 min bei 1000C getrocknet.Commercially available aminosilanes in the form of solutions with concentrations of 0.05 to 20% by weight can serve as the material for the adhesive layer 36. Preferably, a 1% strength by weight isopropanol solution of N- / I- (aminoethyl) -) '- aminopropyl-methyldimyloxy-siian is used to produce the adhesion promoter layer 3b. The applied solutions are dried at 100 ° C. for about 30 minutes in a customary manner.
Diis in der F ig. 4 gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich von den in den F i g. 2 und 3 gezeigten Au.sfiihriingsbeispieleii im wesentlichen dadurch, daß die liasisclekt'ode 25 und die Emitterelektrode 28 aus nur jeweils einer Metallschicht bestehen.Diis in fig. 4 shown embodiment of the Invention differs from that in FIGS. 2 and 3 essentially in that the liasisclekt'ode 25 and the emitter electrode 28 consist of only one metal layer each.
Ik-i der Herstellung der in Fig. 4 gezeigten Struktur wird nach dem Trockiien der· I lallvermitllerschicht 36 die zuvor beschriebene Vorpolymerlösung des PoIyiinidliaiv.es aufgebracht, bei '00"C getrocknet und anschließend t h hei H)O1C gehärtet. Die Polyimklhaiz Schicht ist H j im tlu-k. Aul diese I'olyimidliiirz-Scliicht 24 wird dann eine Aluniiniiiiiiinaskc .Vl mit Fenstern 14 und 53 über dem Basislicrcicli bzw. dem Luiitterbercieh ausgebildet (Ii):.-Ia). Durch Plasmaätzen werden dann durch die Maskcuöl'fnungeii M und .15 hindurch Fenster in der PolyiniidhaiY.schiehi bis auf die Oberfläche der SiO.. Schicht geöffnet. Durch das l'lasmaillzeii wird also auch cm l'ensler in der Aminosilari I liiftvcrniittlei ■ schicht Jd geöffnet, t Inter Verwendung der so geöffneten Fenster in der I'nlyiinidliarz-Schicht wird dann auch in der freiliegenden SiO; Schicht unter Verwendung gebräuchlicher Ätzmittel, beispielsweise einer fluor wassers toll sauren Aminen in mfluoikllösung. ein l'ensler geöffnet. Auf diese Weise sind schließlich ■.Im'.1Ii die gesamte Schichistniktiir liiiidiirehgreil'ende Anschlußkontaktfenster 37 für die Basis und 38 für den Emitter geschaffen. Nach Ablösen der Aluminiummaske 33 wird durch Kathodenzerstäubung eine Aluminiumschicht aufgebracht, die auch die Fenster vollständig und unter Herstellung eines elektrischen Kontaktes zur Basis und zum Emitter füllt. Die Aluminiumschichl wird dann unter Ausbildung der Anschlußelektrodenflächen selektiv geätzt. Die Anschlußdrähte 31 und 32 werden dann durch Heißpressen oder UltraschallschweißenIk-i the manufacture of the structure shown in Fig. 4, after the Trockiien · I lallvermitllerschicht 36, the prepolymer of the above-described PoIyiinidliaiv.es applied at '00 "C and then dried th hei H) O C 1 cured. The Polyimklhaiz Layer is H j in the tlu-k. Aul this polyimide layer 24 is then formed an aluminum line with windows 14 and 53 over the base glass or the air area (Ii): - Ia). Plasma etching is then carried out through the Maskcuöl'fnungeii M and .15 windows in the PolyiniidhaiY.schiehi open up to the surface of the SiO .. layer. Through the l'lasmaillzeii cm l'ensler in the aminosilari I liiftvcrniittlei ■ layer Jd is opened, t inter The window opened in this way in the nitrile resin layer is then also opened in the exposed SiO layer using common etching agents, for example a fluorous acidic amine in a liquid solution fnet. In this way, finally, ■ .Im '. 1 Ii the entire Schichistniktiir liiiidiirgreil'ende connection contact window 37 created for the base and 38 for the emitter. After the aluminum mask 33 has been detached, an aluminum layer is applied by cathode sputtering, which also completely fills the windows while making electrical contact with the base and the emitter. The aluminum layer is then selectively etched to form the connection electrode surfaces. The connecting wires 31 and 32 are then welded by hot pressing or ultrasonic welding
ίο aufgeschweißt. Dabei hält selbst die relativ dicke Polyimidharzschicht relativ hohen Schweißtemperaturen im Bereich von 45O0C ohne eine Verschlechterung ihrer dielektrischen Kenndaten stand. Weder tritt eine Rißbildung noch eine Abnahme der Durchbruchspannung auf.ίο welded on. Here, even the relatively thick polyimide resin layer maintains a relatively high welding temperatures ranging from 45O 0 C without degradation of its dielectric characteristics stand. Neither cracking nor a decrease in breakdown voltage occurs.
In der F i g. 5 ist schließlich ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ebenfalls am Beispiel eines Planartransistors dargestellt. Die Basiselektrode 25 und die Emitterelektrode 28 bestehen je aus einem im Querschnitt im wesentlichen trapezförmigen Metallsteg 39» 40, der an seinem Fuß den elektrischen Kontakt zur Basis bzw. zum Emitter herstellt und dessen obere Stirnfläche in der Oberfläche der Polyimidharz-Schicht 24 freiliegt und dort elektrisch leitend mit Anschlußplättchen 41, 42 verbunden ist. Die Haftvermittlerschicht ist nicht nur zwischen die SKVSchicht 23 und die Polyimidharz-Schicht 24 eingefügt, sondern umschließt auch die mit der Polyimidharz-Schicht in Berührung stehenden Seitenflächen der Elektrodenstege 39,40.In FIG. Finally, FIG. 5 is a further exemplary embodiment of the invention, also using the example of one Planar transistor shown. The base electrode 25 and the emitter electrode 28 each consist of an im Cross-section of essentially trapezoidal metal web 39 »40, the electrical contact to the Base or to the emitter produces and its upper end face in the surface of the polyimide resin layer 24 is exposed and there is electrically conductively connected to connecting plates 41, 42. The adhesion promoter layer is not only inserted between the SKV layer 23 and the polyimide resin layer 24, but encloses it also the side surfaces of the electrode webs which are in contact with the polyimide resin layer 39.40.
Bei der Herstellung dieses Rauelementes wird in der Weise verfahren, daß die Substratoberfläche zunächst mit einer SiOa-Schicht bedeckt wird, in der dann Fenster zur Basis und zum Emitter geöffnet werden. Auf dieseIn the production of this rough element, the procedure is that the substrate surface is first is covered with a SiOa layer, in which then windows to the base and to the emitter are opened. To this
is Struktur wird eine 5 μηι dicke Aluminiumschicht niedergeschlagen. Durch selektives Ätzen werden die in Fig.5a gezeigten Elcktrodenstege 39 und 40 auf der Basis und dem Emitter ausgebildet. Die erhaltene Struktur wird auf ihrer gesamten Oberfläche mit einer Aminosilan-Haftvermittlerschicht 36 überzogen. Auf diese Schicht wird dann in der beschriebenen Weise unter Drehung der Halbleiterstruktur eine schließlich 6 μηι dicke Polyimidharzschicht aufgebracht (Fig. 5b). Durch Ätzen mit einem Sauerstoffplasma wird dieThe structure is a 5 μm thick aluminum layer dejected. By selective etching, the Elcktrodenstege 39 and 40 shown in Figure 5a on the Base and the emitter formed. The structure obtained is on its entire surface with a Aminosilane adhesion promoter layer 36 coated. This layer is then applied in the manner described while rotating the semiconductor structure, a finally 6 μm thick polyimide resin layer is applied (FIG. 5b). By etching with an oxygen plasma, the
4S erhaltene Struktur gleichmäßig so weit abgetragen, bis die oberen Stirnflächen der Elektrodcnstcge 39, 40 in der Oberfläche der Polyimidharz-Schicht 24 freiliegen. Die erhaltene Struktur wird schließlich mit Aluminium bedampft und unter Ausbildung der Anschlußplättchen 4S , the structure obtained is evenly removed until the upper end faces of the electrode pieces 39, 40 are exposed in the surface of the polyimide resin layer 24. The structure obtained is finally vapor-deposited with aluminum and the connection plates are formed
.,ο 41, 42 selektiv geätzt. Nach Befestigen der Anschlußdrähte .11 und 32 wird die in Fig. 5 gezeigte Struktur erhalten.., ο 41, 42 selectively etched. After attaching the connecting wires .11 and 32 become the structure shown in FIG receive.
Um eine möglichst gute Oberflächenausbildung zu gewährleisten, wird die Polyimidharz.-Schidit 24 vor-In order to ensure the best possible surface formation, the polyimide resin Schidit 24 is
,s zugsweisc so dick ausgebildet, daß sie die mit dem Haftvermittler beschichteten Elektruileustege gut be deckt., s trainsweisc so thick that they with the Electruile bars coated with adhesion promoters well covers.
Hie PolyimidluiiY-Seliiclit 24 besteht vorzugsweise aus einem Polymer der allgemeinen chemischen FormelThe polyimide chloride 24 is preferably made from a polymer of the general chemical formula
,„ I. in der Λιί eine Diplieiiylätliergruppe, Ar.· einen ilciizolnng, Ar1 eine Diphenylätlicrgnippe und Ai.( eine licn/opliciiongruppc bedeuten., "I. in the Λιί a Diplieiiylätliergruppe, Ar. · An ilciizolnng, Ar 1 a Diphenylätlicrgnippe and Ai. ( mean a licn / opliciiongruppc.
Die Polyiniidluirz-Scliichl 24 kann stau mil einem Sauersloffplasma auch chemische selektiv geätztThe polyamide film 24 can stow with a Oxygen plasma also chemically etched selectively
<1S werden. Nach dem Auftragen der Vorpolymerlüsiing und einer Wärmebehandlung des nassen Überzugs von einer Stunde bei IbO11C wird das Lösungsmittel der Hi'Schichtung weitgehend verdampft, ohne daß das< 1S will be. After the prepolymer solution has been applied and the wet coating has been heat-treated for one hour at IbO 11 C, the solvent in the layer is largely evaporated without this
Polyimid bereits, voll ausgehärtet ist. In diesem noch nicht auskondensierten Zustand läßt sich die Schicht mit 40- bis 80gew.-°/biger Hydrazinlösung gut ätzen. Durch eine anschließende Wärmebehandlung von jeweils einer Stunde bei 200"C und anschließend 30O0C wird das Polyimid vollständig ausgehärtet und weist die gleichen Eigenschaften auf wie die in einem Prozeß durchgehä'rtete und durch das Sauerstoffplasma geätzte Polyimidharz-Schicht. Polyimide is already fully cured. In this not yet condensed state, the layer can be etched well with 40 to 80% by weight hydrazine solution. By a subsequent heat treatment of one hour at 200 "C and then 30O 0 C the polyimide is fully cured and has the same properties as the durchgehä'rtete in a process and by the oxygen plasma etched polyimide resin layer.
Als Elektrodenmaterial in Verbindung mit der Polyimidharz-Schicht können neben Aluminium auch andere Werkstoffe, insbesondere Titan, Molybdän, Gold, Silber, Kupfer, Chrom und Platin sowie Legierungen dieser Metalle, verwendet werden.As an electrode material in connection with the polyimide resin layer, aluminum can also be used other materials, especially titanium, molybdenum, gold, silver, copper, chromium and platinum as well Alloys of these metals can be used.
Die Polyimidharz-Schicht hat vorzugsweise eine Dicke von 2 bis 15 μπι. Aus Gründen der mechanischen Festigkeit beim Herstellen der Drahtanschlüsse sollte die Schichtdicke mindestens 2 μίτι und aus Gründen der Ätzbarkeit nicht mehr als 15 μηι betragen. Aus wirtschaftlichen Erwägungen wird eine Dicke für die Polyimidharz-Schicht im Bereich von 3 bis ΙΟμηι vorzugsweise eingehalten. Der Grund hierfür ist der F i g. 6 zu entnehmen. Bei der automatischen Fertigung beträgt die Produktionsausbeute der Drahtanschlußstufe bei einer Polyimidharz-Schicht von 2 μητι nur 50%, während sie bei einer Schichtdicke von 3 μπι bereits praktisch 100% beträgt.The polyimide resin layer preferably has a thickness of 2 to 15 μm. For the sake of mechanical Strength when making the wire connections, the layer thickness should be at least 2 μίτι and for reasons of Etchability not be more than 15 μm. For economic reasons, a thickness is used for the Polyimide resin layer in the range from 3 to ΙΟμηι preferably complied with. The reason for this is the fig. 6 can be found. In automatic production the production yield of the wire connection stage with a polyimide resin layer of 2 μητι is only 50%, while it is already practically 100% with a layer thickness of 3 μm.
Statt der zuvor beschriebenen Aminosilane als Haftvermittler können auch Epoxysilane verwendet werden, vorzugsweise ß-(3,4-Epoxycyclo-Instead of the aminosilanes described above as adhesion promoters, epoxysilanes can also be used are, preferably ß- (3,4-epoxycyclo-
hexyl)-äthyl-trimethoxysilan und y-Glycidoxypropyl-trimethoxysilan. hexyl) ethyl trimethoxysilane and γ-glycidoxypropyl trimethoxysilane.
Zum Beleg äes verbesserten Temperaturverhaltens der elektrischen Kenndaten von Halbleiterbauelementen mit der erl'indungsgemäßen Polyimidharzschicht wurden in Vergleichsversuchen zwei Serien von Planartransistoren der in Fig. 2 gezeigten Struktur hergestellt. Prüflinge einer Serie A haben eine Polyimid-Schicht mit Baugruppen der Formel 11, während Prüflinge einer Serie B eine Polyimidharz-Schicht mit Baugruppen der folgenden Formel enthalten: As proof of improved temperature behavior the electrical characteristics of semiconductor components with the polyimide resin layer according to the invention two series of planar transistors of the structure shown in FIG. 2 were used in comparative experiments manufactured. Test objects of a series A have a polyimide layer with assemblies of the formula 11, while specimens of a series B contain a polyimide resin layer with assemblies of the following formula:
Gemessen werden die Stromverrtärkungsfaktoren der Prüflinge, also jeweils das Verhältnis des Kollektor-Stroms zum Basisstrom. Die in der beschriebenen Weise identisch hergestellten Prüflinge werden zunächst bei Raumtemperatur, dann nach einer Wärmebehandlung von 60 min bei 350°C, dann nach einer anschließenden Wärmebehandlung von IC min bei 450°C und schließ-Hch nach einer sich daran anschließenden Wärmebehandlung von 3 min bei 5000C gemessen. Die entsprechenden Werte betragen für die Prüflinge A gemäß der Erfindung 58%, 58%, 60% und 59%. Die Vergleichswerte für die Prüflinge B betragen 57%, 57%, 18% und 8% Die Ergebnisse zeigen, daß das Halbleiterbauelement der Erfindung erforderlichenfalls auch noch bei 500°C verdrahtet werden kann, während beim Vcrgleichsbauelement beim Verdrahten Temperaturen von höchsten? 300 bis 350°C verwendet werden sollten.The current amplification factors of the test items are measured, i.e. the ratio of the collector current to the base current. The test specimens produced identically in the manner described are first at room temperature, then after a heat treatment of 60 min at 350 ° C, then after a subsequent heat treatment of IC min at 450 ° C and finally after a subsequent heat treatment of 3 min measured at 500 ° C. The corresponding values for specimens A according to the invention are 58%, 58%, 60% and 59%. The comparison values for test items B are 57%, 57%, 18% and 8%. The results show that the semiconductor component of the invention can, if necessary, also be wired at 500 ° C., while the wiring temperature of the comparison component is as high as? 300 to 350 ° C should be used.
Außerdem wurden an den beiden genannten Polyimidharz-Schichten in einer Schichtdicke von je 1 μιτ die Durchschlagspannungen bei Raumtemperatur gemessen, nachdem die Prüflinge jeweils 5 h bei 250, 350 400 und 4500C wärmebehandelt wurden. Die Durch· Schlagfestigkeiten für die Polyimidharz-Schichlen, wit sie im Halbleiterbauelement der Erfindung verwende! werden, betragen in Einheiten von V/μηι 420, 425, 410 390 und 340. Die gleichen Werte für die Vergleichspriiflinge betragen 260,280,285,200 und 50.Moreover, polyimide resin layers were at the two mentioned μιτ in a layer thickness of 1 per the breakdown voltages at room temperature measured after the samples were heat treated respectively for 5 h at 250, 350 400 and 450 0 C. The impact strengths for the polyimide resin layers are used in the semiconductor component of the invention! in units of V / μm are 420, 425, 410, 390 and 340. The same values for the comparative samples are 260, 280, 285, 200 and 50.
Hierzu -I Matt ZeichnungenFor this -I Matt drawings
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP47103588A JPS5131185B2 (en) | 1972-10-18 | 1972-10-18 | |
JP10358872 | 1972-10-18 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2352329A1 DE2352329A1 (en) | 1974-05-02 |
DE2352329B2 DE2352329B2 (en) | 1977-02-24 |
DE2352329C3 true DE2352329C3 (en) | 1977-10-06 |
Family
ID=
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