DE3126361A1 - Mit harz vergossene halbleiter-vorrichtungen - Google Patents

Mit harz vergossene halbleiter-vorrichtungen

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Description

Die Erfindung betrifft mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtungen und insbesondere die Verbesserung von Halbleiter-Vorrichtungen, die durch Vergießen eines Halbleiter-Elements mit einem Verpackungsharz erhalten wirds welches einen Beschichtungsfilm aus einem organischen Polymeren mit niedriger Feuchtedurchlässigkeit enthält„ wie beispielsweise einen Polyimidharz-Film, der geeignet ist als ein Material zur Passivierung, PSG-FilmschutZp Abschirmung gegenüber a-Strahlen, Isolation von mehrstufigen Metallschichten etc.
Offenliegendfc- Oberflächen von p-n-Übergängen5 die auf Halbleitersubstraten gebildet werden^ sind üblicherweise mit verschiedenen Arten von Passivierungsmaterialien beschichtet;, da derartige offenliegende Oberflächen gegenüber Einflüssen aus der Umgebung sehr anfällig sind. Aus der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 8469/75 ist eine Passivierungstechnik unter Verwendung eines Polyimidharzes an Stelle von herkömmlichen anorganischen Passivierungsmaterialien,, wie Siliciumdioxid, Siliciumnitrid, Aluminiumoxid und Glasp bekannt„ wobei das Polyimidharz den Vorteil aufweist„ daß es die Durchführung der Passivierungsbehandlung bei niedrigen Temperaturen zuläßt. Das in dieser Auslegeschrift verwendete Polyimidharz ist ein Polyimid-Isoindolchinazolindion-HarZj, welches aus Pyromellitsäuredianhydrids, Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid, Diaminodiphenyläther und Diaminodiphenyläthermonocarbonamid erhalten wird= In der Beschreibung wird an der genannten Stelle ausgeführt, daß das Halbleiter-Substrat und ähnliche Gegenstände mit einem Aminosilan-Kupplungsmittel zur Verbesserung der Adhäsion zwischen dem. Polyimidharz und dem Halbleiter-Substrat vorbehandelt werden»
Aus den japanischen Offenlegungsschriften 6279/75 und 6280/75 sind mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtungen und Techni-
ken zur Minimierung von Störungen von integrierten HaIblejter-Schaltkreisvorrichtungen aufgrund des Durchtritts von Feuchte aus der äußeren Atmosphäre bekannt. Danach werden die Grenzflächen zwischen dem Vergießungs- .(oder Verpackungs-)-Harz und Leitungsverteilern, integrierten Halbleiter-Schaltkreischips und Leitungsdrähten mit einem Polyimidharz bedeckt.
Aus der US-PS 4 079 511 ist ebenfalls eine Halbleiter-Vorrichtung bekannt, die mit einem Vergießungsmaterial beschichtet ist, um zu verhindern, daß Feuchtigkeit die Chips des integrierten Schaltkreises erreicht.
Ferner sind aus den US-PS'en 4 001 870, 4 017 886, 4 040 083 und 4 060 828 Techniken zur Verwendung von Polyimidharzen als Isolierungsfilm in Materialien für vielstufige Metallschichten bekannt. In der US-PS 4 040 083 wird eine Vorbehandlung von Halbleiter-Chips mit einer Aluminium-Komplexverbindung zur Verbesserung der Adhäsion zwischen Polyimidharz und SiOp-FiIm vorgeschlagen.
Die Verwendung von Phosphosilikat-Glas (nachfolgend als "PSG" bezeichnet, welches Natriumionen und ähnliche fernhalten kann, für den Schutzfilm ist ebenfalls ein bekanntes Mittel zur Verbesserung der Feuchtebeständigkeit von Halbleiter-Vorrichtungen .
Das PSG wird durch Vermischen von Gasen hergestellt, die als Si-Quelle und P-Quelle dienen, wie beispielsweise ein Silan und ein Phosphin, die oxydiert und auf einem Element abgeschieden werden, durch ein CVD-Verfahren (chemische Dampfniederschlagung). Sein Ionen-Inhibitionsvermögen kann durch Steigerung der Phosphorkonzentration in dem Gemisch erhöht werden. Der abgeschiedene Film kann durch Wärmebehandlung (Nachbehandlung) in einen fließfähigen Film überführt werden. Wenn der Film fließfähig gemacht worden ist, werden die Filmkanten abgerundet und die Höhendifferenzen in der Leitungsebene werden verringert, um die Leitungen haltbarer und weniger bruchanfällig zu machen. Dadurch wird ebenfalls eine Leitungsbindung
an den aktiven Bereichen des Elements möglich.
Die Steigerung der Phosphor-Konzentration führt Jedoch zu einer größeren Neigung des PSG zur Eluation in Wasser» Wenn die Phosphor-Konzentration 10 oder mehr Mol-% erreicht v beginnt das PSG zu zerschmelzen. Aus diesem Grunde wird die Feuchtebeständigkeit für PSG bedeutsamer bei höherer Phosphor-Konzentration. Sie wird zu einem ernsten Problem, wenn die Phosphor-Konzentration 10 Mol-% überschreitet und das Glas in einen fließfähigen Zustand übergeht.
Andererseits sind "bei der Herstellung von Halbleiter-Speicher-Vorrichtungen Techniken zur Bildung einer Schutzschicht gegenüber α-Strahlen auf der Schaltkreisseite des Halbleiter-Speicherelements zur Verhinderung von "weichen" Fehlern bekannt, die durch die α-Strahlung, die von den radioaktiven Elementen Uran und Thorium ausgestrahlt wird, herrühren. Uran und Thorium befinden sich in den Halbleiter-Speichervorrichtungen mit hoher Integrationswirkung. Es wurde bereits eine mit Harz vergossene Halbleiter-Speichervorrichtung unter Verwendung eines Polyimidharzes als Abschirmmaterial mit sehr stark verringerten Gehalten an Uran und Thorium vorgeschlagen.
Es ist anerkannt, daß das größte Problem bei diesen bekannten mit Harz vergossenen Halbleiter-Vorrichtungen (im Vergleich mit den von Keramik oder Glas eingefaßten Halbleiter-Vorrichtungen) in der schlechten Feuchtebeständigkeit liegt, da das Harz selbst gegenüber Wasser permeabel ist und darüber hinaus Lücken gebildet werden zwischen dem Harz und dem Halbleiter-Substrat und zwischen dem Harz und den Metalldrähten, wodurch ein Durchtritt der Feuchtigkeit ermöglicht wird» Zur Minderung dieses Problems ist es allgemein üblich, die Trennschichten zwischen dem Unterbeschichtungs-Harz und den Halbleiter-Chips und zwischen dem PSG-Schutzfilm und den Metalldrähten mit einem Kupplungsmittel oder einem ähnlichen Mittel zu behandeln,,
Es ist bekannt, daß allgemein das auf dem Gebiet der Halbleiter-Vorrichtungen verwendete Harzmaterial eine hohe Feuchtebeständigkeit aufweisen muß. Beispielsweise wird Silikonharz, welches per se feuchtebeständig und wasserabweisend ist,
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weitgehend als Passivierungsmaterial eingesetzt. Jedoch können aufgrund hoher Feuchtedurchlässigkeit Silikonharze kaum das Eindringen von Feuchtigkeit aus der äußeren Atmosphäre in das stark hygroskopische Material, wie SiOp-FiIm, PSG-FiIm und/oder Polyimid-Polymerfilm, die auf dem HaIb- 1 eiter-Element gebildet werden, verhindern.
Verschiedene Typen von Polyimid-Harzen, insbesondere das zuvor erwähnte Polyimid-Isoindolchinazolindion-Harz, sind auf dem Gebiet der integrierten Schaltkreise zu einer breiten Anwendung gekommen, da sie viele ausgezeichnete Eigenschaften aufweisen, wie beispielsweise Hitzebeständigkeit, Isolationseigenschaften, Filmbildungseigenschaften, Bearbeitbarkeit, etc, Darüber hinaus zeigen sie eine starke Adhäsionskraft gegenüber den Halbleiter-Chips und Metallfilmen.
Als ein Ergebnis von Untersuchungen von Halbleiter-Vorrichtungen unter Verwendung verschiedener Typen von Polyimid-Harzen unter Einschluß von Polyimid-Isoindolchinazolindion-Harz, wurde gefunden, daß einige dieser Halbleiter-Vorrichtungen im Verlaufe von strengen und langdauernden Feuchtebeständigkeitstests zusammenbrechen oder Schwierigkeiten entwickeln. Bei der Suche nach den Ursachen dafür wurde die Feuchtebeständigkeit von Vergießharzen, die Adhäsionskraft von Vergießharzen gegenüber der Unterbeschichtung oder gegenüber dem Polyimid-Harzfilm, der als ein stabilisierter Film gebildet wird, die Adhäsion zwischen dem Polyimid-Harzfilm und den Halbleiter-Chips, dem PSG-Schutzfila, Metalldrähten etc. geprüft. Es wurde gefunden, daß ein Hauptgrund für das Auftreten von Schwierigkeiten die Feuchtedurchlässigkeit des Polyimid-Harzes selbst ist. Es wurde allgemein angenommen, daß bei schneller Anbringung eines Polyimid-Harzfilmes auf einem Halbleiter-Chip oder Metalldraht keine Feuchtigkeit durchtreten kann. Jedoch überzeugte die Tatsache, daß Schwierigkeiten entstehen konnten oder ein Zusammenbruch aufgrund der Feuchtigkeit auftrat, wenn die Chips mit einem Kupplungsmittel vorbehandelt waren, daß das Problem lediglich durch Verbesserung der Adhäsion zwischen dem Halbleiter-Element und dem Polyimid-Harz nicht gelöst werden kann. Alle Tatsachen
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O i Z. ..· ■ υ
deuten an, daß die Schwierigkeiten oder der Zusammenbruch durch die Feuchtedurchlässigkeit des Polyimidharzes bewirkt werden.
Erfindungsgemäß wird eine mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die einen Passivierungsfilm, einen Isolationsfilm aus vielschichtigen Metallschichten oder eine Abschirmschicht gegenüber α-Strahlen enthält, die hinsichtlich ihrer Feuchtebeständigkeit,·insbesondere hinsichtlich ihrer Feuchtedurchlässigkeit,, bemerkenswert verbessert ist. Erfindungsgemäß wird insbesondere eine mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung desjenigen Typs zur Verfügung gestellt, in welchem ein SiO2-FiIm, PSG-Schutzfilm oder andere organische Polymerfilmes wie Polyimid-Isoindolchinazolindion-Harzfilm mit hoher Hygroskopizität ausgebildet wird, an den p-n-Übergängen oder den Aluminiumdrähten des Halbleiter-Elements. Erfindungsgemäß ist das stark hygroskopische Material mit einem Polymerfilm niedriger Feuchtedurchlässigkeit überschichtet, so daß die Feuchtigkeit in der äusseren Atmosphäre davon abgehalten wirds das genannte Material zu erreichen oder der Zugang von Feuchtigkeit zu diesem Material verhindert wird.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine Halbleiter-Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die ein Halbleiter-Substrat, einen auf dem Substrat ausgebildeten Isolierfilm, ein auf dem Isolierfilm gebildetes Funktionselement mit einem Metall-Leiter und eine PSG-Schutzschicht und einen Polyimidharz-Filmj, die in Kontakt mit dem Leiter stehen, eine Gießharz-Verpackung des Funktionselements, um diesem einen mechanischen Schutz zu verleihen^ und schließlich eine äußere Leitung, die sich von dem Gießharz aus erstreckt, umfaßt, worin das Polyimidharz ein aromatisches PoIyimidharz mit einer Feuchtedurchlässigkeit von höchstens 1 χ 10 g·cm/cm «h ist.
Figur 1 ist eine Schnittansicht 9 welche die Konstruktion einer erfindungsgemäßen mit.Harz vergossenen Halbleiter-Vor-
richtung zeigt.
Figur 2 ist eine Schnittansicht und zeigt die Konstruktion einer anderen mit Harz vergossenen Halbleiter-Vorrichtung, in welcher die Erfindung angepaßt wurde.
Figur 3 ist eine Schnittansicht und zeigt die Konstruktion einer mit Harz vergossenen Halbleiter-Vorrichtung mit einer vielschichtigen LeitungsZusammenstellung, die mit der Erfindung versehen wurde.
Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht, die teilweise als Schnittbild dargestellt ist und zeigt die Konstruktion eines erfindungsgemäßen mit Harz vergossenen Speichers.
Figur 5 ist ein Diagramm zum besseren Verständnis einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.
Nachfolgend wird die Erfindung in Einzelheiten unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.·
In Figur 1 steht Bezugszeichen 1 für ein Halbleiter-Substrat, wie beispielsweise ein Silikon-Substrat, welches beispielsweise in seiner Oberflächenschicht angeordnete Transistoren vom p-n-p-Typ aufweist. Auf der Oberfläche des Halbleiter-Substrats 1 ist ein Siliciumdioxid-Film 2 ausgebildet, der zum Zwecke der Isolierung und Passivierung zwischen Emitter, Basis und Kollektor vorgesehen ist. Ferner sind eine Basiselektrode 3 und eine Emitterelektrode 4 ausgebildet durch einen Aluminium-Niederschlagungsfilm. Beim Umhüllen dieser planaren Transistoren wird das Substrat 1 am Ende einer Streifenleitung 7 befestigt und die andere Elektrode des Elements und der Leitungsdraht sind durch Draht gebunden in Form eines Gold- oder Aluminium-Drahtes 5. Nach der Beschichtung und dem Schutz mit einem Unterbeschichtungsharz 6 wird das Halbleiter-Substrat 1 unter Einschluß des Endes der Streifenleitung 7 mit einem Harz 8 vergossen, um mechanische Festigkeit zu verleihen und das Substrat vor der äußeren Luft zu schützen.
Figur 2 zeigt' eine Halbleiter-Vorrichtung, deren integrierter Schaltkreis mit einem Harz vergossen ist. Der integrierte Halbleiter-Schaltkreis 11 ist in einer Stellung auf der Pakkung 15 festgelegt, die aus Keramik oder einem anderen Material besteht. Die Verbindungsanschlüsse 14, die an der Peripherie des integrierten Schaltkreis-Blocks 11 angeordnet sind und die äußeren Leitungsanschlüsse 12 der Packung sind durch. einen dünnen Metalldraht 13 verbunden. Ferner ist ein Unterbeschichtungs-Film, der aus einem feuchtebeständigen Polyimidharz gebildet ist, vorgesehen, und bedeckt im allgemeinen den integrierten Schaltkreis-Block 11, die dünnen Metalldrähte 13s» die Leitungsanschlüsse 12 und die Verbindungsanschlüsse 14, die durch die Metalldrähte 13 verbunden sind,, und die gesamte Packung ist mit einem Gießharz 10 vergossen* Die Erfindung kann ebenfalls auf Schaltkreise mit dicken Filmen angewandt werden.
Figur 3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen mit Harz vergossenen Halbleiter-Vorrichtung mit einem zweischichtigen Leitungsführungs-Aufbau auf der Halbleiter-Substratoberfläche. Eine Metallbeschichtung ist auf dem Halbleiter-Substrat 41, welches einen Siliciumdioxidfilm aufweist, ausgebildet, und das Metall ist an den überflüssigen Stellen mittels herkömmlicher Ätzungs-Technik entfernt, wodurch eine erste Leitungs-Schicht 43 gebildet wird9 die ein gewünschtes Leitungsführungs-Muster aufweist» Die Leiterschicht 43 ist mit den Durchlaßöffnungen 48 des Halbleiterelements, die an bestimmten Stellen des Siliciumdioxid-Films 42 angeordnet sind, elektrisch leitend verbundene Dann ist ein Siliciumdioxid-Film 47 auf die,Leiter 42, 43 mittels bekannter Verfahren geschichtet, wie beispielsweise durch chemisches Aufwachsen in der Dampfphase (chemical vapor phase . growing method) oder durch Hochfrequenz-Zerstäubung„ Sodann werden die Durchgangsöffnungen in dem Siliciumdioxid-Film an den für die Verbindung mit dem Leiter erforderlichen Stellen ausgebildet. Auf dem Siliciumdioxid-Film 47 wird ein Aminosilan-Compoundfilm 44 ausgebildet, auf welchem ein Polyimidharz-Film 45 gebildet wird» Die erforderlichen Teile
des Polylmid-Harz-Films werden ausgeätzt, um teilweise die erste Leiterschicht 43 "bloßzulegen, und eine zweite Leiterschicht 46 wird darauf ausgebildet. In diesem Beispiels besitzt die Isolierschicht eine Doppelschicht-Struktur, welche aus der Siliciumdioxid-Schicht 47 und der Polyimidharz-Schicht 45 besteht.
Figur 4 zeigt eine Schnittansicht einer in Harz gefaßten Halbleiter-Speichervorrichtung vom sogenannten Dual-in-line-Typ, welche eine Schutzschicht gegenüber α-Strahlen zwischen dem Halbleiter-Speicherelement und seiner Harzeinfassung aufweist. In Figur 4 steht das Bezugszeichen 71 für ein Halbleiter-Speicherelement, welches aus Silicium-Chips gefertigt ist und auf einem Träger '(? für Silicium-Chips befestigt ist. Bezugszeichen 73 bezeichnet Leitungen, welche mit den Elektroden-Anschlüssen des Speicherelements 71 durch Verbindungsdrähte 74 verbunden sind. Bezugszeichen 75 steht für ein Vergießharz und Bezugszeichen 76 zeigt eine Schutzschicht gegenüber α-Strahlen. In dieser Ausführungsform ist die Schutzschicht 76 gegenüber α-Strahlen auf der Oberfläche des Speicherelements angeordnet und trockengehärtet. Eine Oberbeschichtung 77 mit niedriger Feuchtedurchlässigkeit ist auf dieser Schutzschicht ausgebildet, um den Feuchtedurchtritt zu inhibieren. Der umschließende Harzblock 75 ist aus einem wärmeaushärtenden Harz, wie beispielsweise einem Epoxyharz, gegossen.
Es wird verlangt, daß die Halbleiter eine Feuchtebeständigkeit aufweisen, die einen 1000-stündigen Test unter Bedingungen von SO0C und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit durchhalten. Die Polyimid-Harze, welche diesen Test passierten, waren diejenigen Harze mit einem Feuchtigkeits-Durchtritt von 1 χ 10"' g.cm/cm «h oder darunter bei 25°C/75 % relativer Luftfeuchtigkeit. Unter diesen Polyimid-Harzen wird vorzugsweise ein Harz verwendet, welches strukturelle Einheiten der folgenden allgemeinen Formel I aufweist:
C C
R' - N R N O„„o. (I)
O O
darin bedeutet R einen aliphatischen oder aromatischen Rest und R' stellt einen aromatischen Rest dar» Wenn R! die Reste
und/oder
enthält, so zeigen die sich ergebenden Polyimid-Filme eine sehr geringe Feuehtedurchlässigkeit»
Erfindungsgemäß wird ein Beschichtungsfilm eines spezifischen Polyimid-Harzes aus der Zahl der durch die oben dargestellte allgemeine Formel (I) angegebenen Harze vorgesehen auf der von Wasser korrodierbaren Leitungsführung aus Aluminium oder der von Wasser eluierbaren PSG-Schutzschichtj, um die Feuchtebeständigkeit -der Aluminium-Leitungsführung oder der PSG-Schutzschicht zu verbessern und eine mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung mit ausgezeichneten Charakteristika (reduzierter Anteil an Versagensfällen mit Ablauf der Zeit) zur Verfügung gestellt. Es wird ebenso ein ausgezeichnetes Halbleiter-Element mit ρ-η-Übergangen zur Verfügung gestellt„ welches gegenüber Eigenschafts-Verschlechterung durch Feuchtigkeit in der äußeren Luft beständig ist durch Abdecken der Halbleiter-Oberfläche, welche die bloßliegenden p-n-Übergänge enthält, mit dem Polyimidharz-Beschichtungsfilmo
Die Dicke des erfindungsgemäßen Beschichtungsfilms liegt im Bereich von 1 bis 300 um, und das Element ist mit einem gießbaren Material vergossen. Die Dicke des Gießharzes wird üblicherweise im Bereich von etwa 0p5 bis 5 mm gewählt»
Ein besonderes Problem besteht darin t daß sogenannte "weiche" Fehler auftreten können, wenn α-Strahlen in das Halbleiterspeicherelement mit hoher Integrationskapazität eintreten»
Die Hauptquellen für diese α-Strahlen sind Uran und Thorium, welche in sehr geringen Mengen in dem Umhüllungsmaterial, wie Keramik, Metall oder Gießharz, enthalten sind. Aus diesem ' Grunde wird das vorstehend genannte Problem gelöst, wenn Uran und T-horium aus dem Umhüllungsmaterial eliminiert werden. Es wurde versucht, den Gehalt an Uran und Thorium durch Reinigen des Umhüllungsmaterials zu minimieren.
Es wurden auch viele Versuche unternommen zur Abschirmung gegenüber α-Strahlen mittels eines Schutz-Beschichtungsfilms. Wenn die Halbleiter-Vorrichtung ein Speicher ist, so ist es möglich, den "weichen" Fehler durch die α-Strahlung zu verhindern, indem die Dicke des erfindungsgemäßen Polyimidharz-Films so ausgewählt wird, daß sie mindestens 35/um beträgt. Wird in diesem Falle der Beschichtungsfilm gereinigt, so daß der Gehalt an Uran und Thorium darin unter einen Wert von 0,1 ppb fällt, wie in dem Falle des Umhüllungsmaterials, so ■bereitet die Erzeugung von α-Strahlen aus dem Polyimidharz selbst praktisch keinerlei Problem. Eine derartige Reinigung kann herkömmlich durch Destillation, Sublimation, Umkristallisieren oder Extraktion des Monomeren oder des Lösungsmittels durchgeführt werden. Um die Korrosion oder Undichtigkeiten bei dem Feuchtebeständigkeitstest zu minimieren, wird auch eine Reinigung erfordert, um den Natrium-Gehalt auf weniger als 1 ppm zu verringern. Diese Reinigung kann in der gleichen Weise durchgeführt werden, wie sie zuvor dargestellt wurde.
Die Polyimid-Harze der dargestellten allgemeinen Formel (I) oder deren als Vorläufer verwendete Polyamidsäure-Harze, die erfindungsgemäß eingesetzt werden, können aus äquimolaren Reaktionen eines aromatischen Diamins und eines aromatischen Tetracarbonsäuredianhydrids beispielsweise durch Anwendung eines Lösungs-Polykondensationsverfahrens erhalten werden.
Daß bei der Lösungs-Polymerisation eingesetzte Reaktions-Lösungsmittel muß geeignet sein, sowohl das aromatische Diamin als auch das aromatische Tetracarbonsäuredianhydrid zu lösen. Beispiele für derartige erfindungsgemäß einsetzbare Reaktions-
! 1 :
lösungsmittel sind Ν,Ν-Diinethylforniamid, NjN-Diäthylformamidp Dimethylsulfoxid, Ν,Ν-Dimethylacetamids, Ν,Ν-Diäthylacetamid und N-Methyl-2-pyrrolidon. Diese Reaktionslösungsmittel können im Gemisch von zwei oder mehr von ihnen eingesetzt werden, wenn das für bestimmte Zwecke, wie beispielsweise zur Erleichterung der Auflösung erforderlich ist, eingesetzt werden.
Als Beispiele für aromatische Tetracarbonsauredianhydride, die erfindungsgemäß eingesetzt werden können,, werden genannte
Pyromellitsäuredianhydrid (PMDA), Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid (BTDA), 1,4,5,8-Naphthalintetracarbonsäuredianhydrid, 2,3»6,7-Naphthalintetracarbonsäuredianhydrid, 1,2,5,6-Naphthalintetracarbonsäuredianhydridj 3 s 314, 4' -Diphenyltetracarbonsäuredianhydrid, 2,2',3 9 3'-Diphenyltetracarbonsäuredianhydrid, 2,3»3'^'-Diphenyltetracarbonsauredianhydridp 2,2-bis(3j4-di-Carbophenyl)propandianhydrid5 2 g 2-bis[4-(3 1 4-Dicarboxyphenoxy)phenyl]-propandianhydrid, 2,2-bis[4-(2,3-Dicarboxyphenoxy)phenyl3-propandianhydrid, Bis(3»4-Dicarboxyphenyl)-sulfondianhydrid, Bis(3»4-Dicarboxyphenyl)-Ätherdianhydrid, Bis(3»4-Dicarboxyphenyl)-methandianhydrid£? Perylen-3f4,9,10-Tetracarbonsäuredianhydrid und deren Gemische ο
Als erfindungsgemäß eingesetzte aromatische Diamine sind 4,4'''-Diamino-p-terphenyl und 4S4"-Diaminoquaterphenyl geeignet zur Erreichung des erfindungsgemäßen Effektes ο
Es ist auch möglich, Polyimidharze zu verwenden;, die durch Copolykondensations-Polymerisation aus den verschiedenen Typen der Säureanhydride synthetisiert worden sind unter Verwendung anderer allgemein bekannter Diamine, wie die nachfolgend genannten, in einem festgelegten Bereich, in welchem die Feuchtedurchlässigkeit bei Werten unterhalb von 1 χ 10 g-cm/cm «h liegt und der erfindungsgemäße Effekt nicht beeinträchtigt wird. Beispiele für diese Diamine sind p-Phenylendiamin, m-Phenylendiamin9 494'-Diaminodiphenylether, 4,4'-Diaminodiphenylmethan, 4,4'-Diaminodiphenylsulfon, 4,4'-Diaminodipheny!propan, 4,4'-Diaminodiphenylsulfoxid, 1,5-Diaminonaphthalin, 4s,4'-Diaminodiphenyläthan,
m-Toluylendiamin, p-Toluylendiamin, 3,4'-Diaminobenzanilid, 1,A-Diaminonaphthalin, 3,3'-Dlchlor-4f4l-diarainodiphenyl, 4,4'-Diaminodiphenylamin, 4,4'-Diaminodiphenyl-N-methylamin, 4,4'-Diaminodiphenyl-N-phenylamin und 3,3'-Diaminodiphenylsulfon.
Die erfindungsgemäße Aufgabe kann auch gut gelöst werden, indem in das erfindungsgemäße Polyimidharz andere Polymere mit einer Feuchtedurchlässigkeit unterhalb eines Wertes von 1 χ 10 g·cm/cm «h eingemischt werden in einer Menge, mit welcher Aufgabe und Wirkung der Erfindung nicht beeinträchtigt werden. Beispiele für derartige Polymere sind Fluorharze, wie Äthylentetrafluorid-Polymere, Äthylentetrafluorid-Propylenhexafluorid-Copolymere und Polyvinylidenfluorid.
Es wurde ebenfalls gefunden, daß die Zugabe eines feinen staubförmigen Füllmaterials, wie Siliciumdioxid oder Aluminiumoxid zu einem gewöhnlichen Polyimidharz mit einer Feuch-
—7 P tedurchlässigkeit oberhalb eines Wertes von 1 χ 10 g·cm/cm •h zu einer bemerkenswerten Verringerung der Feuchtedurchlässigkeit führt. Diese Methode erwies sich als wirksam zur Verringerung des Versageranteils der Halbleiter.
Diese Füllstoffe können nicht lediglich in pulverisierter Form ohne Reinigung eingesetzt werden, da diese Füllstoffe zu viele Verunreinigungen für die Verwendung in Halbleiter-Speicherelementen aufweisen. Aus diesem Grunde müssen die Füllstoffe, sofern sie als Beschichtungsmaterial für Halbleiter-Speicherelemente eingesetzt werden, in nachfolgend beschriebener Weise soweit gereinigt werden, daß die Erzeugung von α-Strahlen, welche "weiche" Fehler verursachen, auf ein praktisch vernachlässigbares Ausmaß zurückgedrängt wird. Die Reinigung erfolgt durch Destillation von beispielsweise einer Silicium- oder Aluminium-Verbindung, welche hydrolysierbare Gruppen an Silicium- oder Aluminiumatom gebunden enthalten, worauf die Verbindung einer Hydrolyse oder Cohydrolyse unterworfen wird und dann erhitzt und oxydiert wird.
Das mit dem Füllstoff versehene Beschichtungsmaterial weist ein Problem auf, da die Eigenschaften des Beschichtungsfilms sich verschlechtern können, wenn die Teilchengröße oder die Menge des zugesetzten Füllstoffes gesteigert wird. Bei der Verwendung eines derartigen Beschichtungsmaterials für Halbleiter-Elemente ist es erforderlichs eine Zusammensetzung innerhalb des richtigen Bereiches auszuwählen. ·
Das erfindungsgemäße Polyimid wird auf die Oberfläche eines Elementes in Form eines Polyamid-Säurelackes beschichtet, der in dem genannten Reaktions-Lösungsmittel synthetisiert worden ist, und dann für einige Stunden auf eine Temperatur von 100 bis 450°C erhitzt wird, um einen Polyimid-Beschichtungsfilm zu bilden. Danach wird das derart behandelte Element mit einem Gießmaterial vergossen, wie beispielsweise einem Epoxyharz, Phenolharz, Diallylphthalatharz,. einem ungesättigten Polyesterharz, einem Siliconharz o.a. in einer Dicke von etwa 0,5 bis 5 mm unter Verwendung derartiger Techniken, wie Gießen, Preßspritzen, Spritzgießen etc.
Der so geformte Polyimid-Film kann als ein Schutzfilm oder ein Zwischenschicht-Isolierfilm für die korrodierbaren Aluminium- Le itungs führung en, PSG-Schutzschichten und Halbleiter-Oberflächen an den ρ-η-Übergängen dienen»
Die erfindungsgemäße Polyimid-Beschichtung schafft eine Halbleiter-Vorrichtung mit ausgezeichneter Feuchtebeständigkeit im Vergleich mit den Halbleiter-Vorrichtungen„ die mit einer herkömmlichen Polyimid-Schutzschicht ausgerüstet sind=
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele erläutert, jedoch für die Erfindung durch diese Beispiele nicht in ihrem Umfang beschränkt.
In allen nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde vor der Polyimid-Beschichtung eine Vorbehandlung mit einer Aminosilan-Verbindung durchgeführt«
312636Ί
Beispiel 1
0,1 Mol 4,4"-Diamino-p-terphenyl wurden bei 20 bis 30°C mit 0,1 Mol Pyromellitsäuredianhydrid (nachfolgend alis "PMDA" bezeichnet) in N-Methyl-2-pyrrolidon (nachfolgend als "NMP" "bezeichnet) umgesetzt. Es wurde ein Lack mit einem Gehalt von 15 % an nichtflüchtigen Bestandteilen und Gehalten an Uran und Thorium unterhalb von 0,1 ppb erhalten.
Dieser Lack wurde auf ein RAM-Element vom MOS-Typ I6k-bit geschichtet und 1 Stunde auf 1000C, 2 Stunden auf 2000C und 3 Stunden auf 2500C erhitzt. Es bildete sich ein PoIyimid-Film in einer Dicke von etwa 50 um auf der Element-Oberfläche, worauf sich ein Preßspritzen mit einem Epoxyharz anschloß, um eine Halbleiter-Vorrichtung zu erhalten.
Die Fehlerquote dieser Halbleiter-Vorrichtung lag nach 1000-stündigem Stehen bei 80°C und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit bei einem sehr geringen Wert von 0/120.
Auch die Quote für "weiche" Fehler dieses Speichers lag unterhalb von 100 fits (1 fit ist eine Einheit, welche
das Auftreten eines Fehlers pro 10 Stunden pro Element angibt).
Die Feuchtedurchlässigkeit des Polyimid-Films bei 250C und 75 % relativer Luftfeuchtigkeit betrug 1,8 χ 10 g*cin/
ρ cm «h.
VerKleichsbeispiel 1
0,1 Mol A,4'-bis(p-Aminophenoxy)-biphenyl und 0,1 Mol PMDA wurden bei etwa 10°C in NKP umgesetzt. Es wurde ein Lack mit einem nichtflüchtigen Anteil von 15 % und Uran- und Thorium-Gehalten von weniger als 0,1 ppb erhalten.
Dieser Lack wurde auf die Oberfläche eines Elements aufgebracht, worauf die Harz-Umhüllung in der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, durchgeführt wurde, um eine Halbleiter-Vorrichtung zu erhalten. Die Fehlerquote dieser Halb-
leiter-Vorrichtung wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 gemessen und betrug 12/56.
Die Quote für "weiche" Fehler dieses Speichers wurde ebenfalls in.der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben .gemessen und betrug weniger als 100 fits» Die Feuchtedurchlässigkeit dieses Polyimid-Films betrug bei 25°C und 75 % relativer Luftfeuchtigkeit A,5 χ 10~7 g·cm/cm2.h«
Beispiel 2
0,05 Mol 4,4" '-Diamino-quaterphenyl, 0,05 Mol 4s,4!-Diaminodiphenyläther und 0,1 Mol Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid (nachfolgend als"BTDA" bezeichnet) wurden bei etwa 100C in NMP umgesetzt. Es wurde ein Lack mit einem Anteil an nichtflüchtigen Bestandteilen von etwa 15 % erhalten, welcher auf eine mit Harz vergossene Diode, wie nachfolgend beschrieben wird, aufgetragen wurde.
Der Lack wurde entlang des p-n-Übergangs auf der Seite eines Halbleiter-Elements aufgebracht und dann 1 Stunde auf 1000C, 2 Stunden auf 2000C und 3 Stunden auf 2500C erhitzt und getrocknet, wobei sich ein Polyimid-Film bildete. Das so beschichtete Element wurde mit einem Epoxyharz vergossen, um eine Halbleiter-Vorrichtung zu erhalten. Die Fehlerquote betrug nach 1000-stündigem Stehen bei 800C und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit 0/80 und die Feuchtedurchlässigkeit dieses Polyimid-Films bei 25°C/75 % relativer Luftfeuchtigkeit hatte den Wert von 3S 5 x 10 g°cm/cm °h
Vergleichsbeispiel 2
0,1 Mol 4,4'-Diaminodiphenyläther und 0,1 Mol BTDA wurden bei etwa 10°C in NMP umgesetzt«, Es wurde ein Lack mit einem Anteil von etwa 15 % an nichtflüchtigen Komponenten erhalten und bei Verwendung dieses Lackes wurde eine mit Harz vergossene Diode erhalten auf ähnliche Weise, wie in Beispiel 2 beschrieben, und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 2 getestet. Die Fehlerquote betrug 84/240 und die Feuchtedurchlässigkeit des Polyimid-Films bei 25°C und 75 %
relativer Luftfeuchtigkeit hatte einen Wert von 2,5 x 10"' g·cm/cm «h
Beispiel 3
0,1 Mol 4,.4'-Diamino-p-terphenyl, 0,05 Mol PMDA und 0,05 Mol BTDA wurden bei 20 bis 300C in NMP umgesetzt, wodurch ein Lack mit einem Anteil von etwa 15 % an nichtflUchtigen Bestandteilen erhalten wurde.
Ein 5 500 A dicker thermischer Oxydationsfilm (SiO2) wurde auf der Oberfläche eines Siliconsubstrats gebildet und nach der Vakuumabscheidung eines 1 pm starken Aluminium-Films auf dieser Oberfläche wurde eine erste Leitungsführungsschicht nach dem herkömmlichen Verfahren gebildet. Dann wurde der vorstehend genannte Lack nach dem sogenannten spin-coating-Verfahren dort aufgebracht und 1 Stunde auf 1000C, 1 weitere Stunde auf 2000C und 2 Stunden auf 2500C.erhitzt, wodurch eine etwa 2 um dicke Polyimidharz-Isolierungsschicht gebildet wurde. Nach der Ausbildung von Durchgangslöchern wurde die zweite Schicht der Aluminium-Leitungsführungen bearbeitet und eine Schutzschicht (5 500 I dick) aus PSG (hergestellt nach der CVD-Methode) mit einem Phosphorgehalt von 12 Mo1~% darauf gebildet. Nach dem Binden wurde der Lack aufgeschichtet und gehärtet, wobei sich ein 35/um dicker Polyimid-Schutzfilm bildete. Sodann wurde dieses Element mit einem Epoxyharz preßgespritzt, um eine Halbleiter-Vorrichtung zu erhalten.
Diese Halbleiter-Vorrichtung wurde dann in einer Atmosphäre von 80°C und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit zurückgelassen und zeigte kein Anzeichen von Anormalitäten selbst nach Verstreichen von 1000 Stunden.
Die Feuchtedurchlässigkeit dieses Polyimid-Films bei 25 C und 75 % relativer Luftfeuchtigkeit betrug 1,6 χ 10 g.cm/cm -
Vergleichsbeispiel 5_
0,1 Mol4,4'-Diaminodiphenylmethan, 0,05 Mol PMDA und 0,05 Mol BTDA wurden in NMP bei etwa 10°C umgesetzt» Es wurde ein Lack mit etwa 15 % an nichtflüchtigen Bestandteilen erhalten und es wurde der gleiche, in Beispiel 3 beschriebene Tost, unter Verwendung diener, !.ackor» durchgeführt. Bei der Beobachtung von regelwidrigem Verhalten nach Ablauf von etwa 800 Stunden wurden die schadhaften Stellen auseinandergenommen und untersucht. Es wurde gefunden, daß die Aluminium-Leitungsführung des Elements sowohl in der ersten als auch in der zweiten Schicht überall korrodiert waren.
Die Feuchtedurchlässigkeit dieses Polyimid-Films bei 25°C und 75 % relativer Luftfeuchtigkeit betrug 4 χ 10 g»cm/ cm «h.
Beispiel 4
0,1 Mol 4,4"-Diamino-p-terphenyl, 0,08 Mol PMDA und 0,02 Mol BTDA wurden in NMP bei 20 bis 300C umgesetzt. Es wurde ein Lack mit etwa 15 % nichtflüchtigen Bestandteilen erhalten.
Dieser Lack wurde auf einen LSI mit einer Schutzschicht aus PSG (CVD-Verfahren) mit einer Phosphor-Konzentration von 10 Mol-% aufgebracht und eine Stunde auf 100°Cs eine weitere Stunde auf 2000C und eine weitere Stunde auf 3000C erhitzt,'wobei sich ein annähernd 50 um dicker Schutzfilm ausbildete. Dieses Element wurde anschließend mit einem Epoxyharz vergossen, wodurch eine Halbleiter-Vorrichtung erhalten wurde.
Die Fehlerquote dieser Vorrichtung betrug nach 1000-stündigem Stehen bei 800C und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit 0/150, die Feuchtedurchlässigkeit des Polyimid-Films bei 25°C und 75 % relativer Luftfeuchtigkeit hatte einen Wert von 1,5 χ 1U g.cm/cm -h
»ν *
22 -
Vergleichsbeispiel 4
Durch Umsetzung von 0,1 Mol 4,4'Diaminodiphenylinethan, 0,08 Mol PMDA und 0,02 Mol BTDA bei etwa 10°C in NMP wurde ein Lack mit einem Anteil von etwa 15 % an nichtflüchti£,eri Bestandteilen erhalten. Unter Verwendung dieses Lackes wurde eine Halbleiter-Vorrichtung nach der in Beispiel 4 dargelegten Weise erhalten und dem Feuchtebeständigkeits-Test unter den gleichen Bedingungen, wie sie in Beispiel 4 dargestellt sind, unterworfen. Die Fehlerquote betrug 42/56 und die Feuchtedurchlässigkeit des Polyimid-Films bei 250C und 75 % relativer Luftfeuchtigkeit hatte einen Wert von 3» 6 χ 10 g·cm/cm «h
Beispiele 5 bis 8
Der in Beispiel 1 erhaltene Polyamidsäure-Lack und der ia Vergleichsbeispiel 1 erhaltene Polyamidsäure-Lack wurden in Verhältnissen, die in der nachfolgenden Tabelle angegeben sind, vermischt, wodurch 4 Proben von gemischten Polyamidsäure-Lacken erhalten wurden. Unter Verwendung dieser Lackproben wurden die harzvergossenen RAM's nach dem in Beispiel 1 dargestellten Verfahren hergestellt und dem in Beispiel 1 beschriebenen Feuchtebeständigkeits-Test unterworfen.
Beispiele 5 Polyamidsäure-
Lack von
Beispiel 1.		 Polyamidsäure-
: Lack von Ver
gleichsbeispiel
1		 Fehler
quote
nach
100 Stunden
bei 800C
und 90 % RH		 Feuchtedurch
lässigkeit bei
25°C und 75 % RH
(g'cm/cm .h)
Beispiel 6 80 : 20 0/95 3,5 χ 10"8
Beispiel 7 60 : 40 0/89 6,5 χ 10"6
Beispiel 8 40 : 60 2/93 1,3 x 10"7
Beispiel 20 : 80 9/96 2,5 x 10"7
Beispiel 9
0,1 Mol 4,4"-Diamino-p-terphenyl und 0,1 Mol BTDA wurden bei 20 bis 300C in NMP umgesetzt. Es wurde ein Lack mit einem etwa 15-prozentigen Anteil an nichtflüchtigen Komponenten erhalten. Dieser Polyamidsäure-Lack wurde mit 10 Gew„-% pulverisiertem Athylentetrafluoridharz mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,1 bis 50 pm versetzt. Der so hergestellte Lack wurde auf einen LSI mit einer Schutzschicht aus PSG (CVD-Verfahren) mit einem Phosphorgehalt von 10 Mol-% aufgebracht und 1 Stunde auf 1000C, 2 Stunden auf 2000C und weitere 2 Stunden auf 40O0C erhitzt, wodurch sich ein etwa 50 pm dicker Schutzfilm ausbildete. Nachfolgend wurde mit einem Epoxyharz vergossen, wodurch eine Halbleiter-Vorrichtung erhalten wurde.
Es wurde kein regelwidriges Verhalten beobachtet nach 1000-stündigem Stehen in einer Atmosphäre von 800C und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit.
Diese Halbleiter-Vorrichtung wurde ferner einem Druck-Koch-Test unterworfen, indem die Halbleiter-Vorrichtung in eine Atmosphäre von gesättigtem Dampf bei 1200C und 2 Atmosphären gegeben wurde. Selbst nach Ablauf von 120 Stunden trat kein regelwidriges Verhalten auf.
Die Feuchtedurchlässigkeit dieses Fluorharz enthaltenden Beschichtungsfilms bei 250C und 75 % relativer Luftfeuchtigkeit hatte einen Wert von 1,3 x 10~8 g·cm/cm -h
Beispiel 10
GereinigLes, hochreines Silicapulver wurde als Füllstoff dem nach Vergleichsbeispiel 3 erhaltenen Polyamidharz-Lack zugesetzt und seine Feuchtedurchlässigkeit wurde gemessen. Als ein Ergebnis wurde gefunden, daß die.Feuchtedurchlässigkeit geringer wird, wenn die Menge des zugesetzten Füllstoffes zunimmt, wie in Figur 5 dargestellt ist. Wenn die Menge des zugesetzten Füllstoffes 35 Volum-% überschreitet, nimmt die Feuchtedurchlässigkeit des erfindungsgemäßen Films
.1 2 :' 5 ί
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einen Wert von weniger als 1 χ 10 g·cm/cm °h an. Wenn die Menge des zugesetzten Füllstoffes 70 Volum-% überschritt, verschlechterten sich die Beschichtungseigenschäften außerordentlich und es konnte keine einheitliche Beschichtung auf das Halbleiter-Element aufgebracht werden«
Der genannte,Lack wurde dann mit 50 Volum-% des Füllstoffes versetzt und auf ein LSI-Element aufgebracht und nachfolgend 1 Stunde auf 100°C und 5 Stunden auf 2000C erhitzt. Es bildete sich ein 70 um dicker Schutzfilm und dieses Element wurde anschließend mit einem Epoxyharz spritzgepreßt 9 wodurch eine Halbleiter-Vorrichtung erhalten wurde. Die Fehlerquote nach 1000-stündigem Stehen bei 80 C und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit betrug 0/180 -
Beispiel 11
In diesem Beispiel wird der Fall beschrieben, in welchem der gemäß Beispiel 1 erhaltene Lack zur Bildung eines Zwischenschicht-Isolationsfilms für eine Vielschichten-Leitungsführung eines LSI eingesetzt wird.
Aluminium wurde in einer Dicke von 2 pm vakuumbeschichtet auf die Oberfläche eines Silicium-Substrats mit einem thermischen Oxydationsfilm von SiOp* Sodann wurde eine erste Leitungsführungsschicht nach einem herkömmlichen Verfahren ausgebildet. Dann wurde der gemäß Beispiel 1 erhaltene Polyamidsäure-Lack nach dem spin-coating-Verfahren aufgebracht und erhitzt und gehärtet, wodurch sich ein Polyimid-Film in einer Stärke von 4 pm bildet. Nach Ausbildung der Durchgangsöffnungen wurde eine zweite Aluminium-Leitungsführungsschicht gebildet. Der beschriebene Lack wurde darauf aufgetragen und erhitzt und gehärtet, wodurch sich ein 4 um starker Polyimidfilm ergab. Dieser Polyimidfilm wurde selektiv angeätzt unter Verwendung eines Ätzgrundes (Fotoresist), um Durchlaßöffnungen zu bilden. Danach wurde eine dritte Aluminium-Leitungsführungsschicht gebildet. Nach der Bindung wurde der genannte Lack darauf aufgetragen als ein Leitungεführungs-
Schutzfilm und erhitzt und gehärtet, wodurch sich ein 45 μπι starker Polyimid-Film bildete.
Dieses Element wurde nachfolgend mit einem Epoxyharz vergossen, und dem Stehtest in einer Atmosphäre von 8O0C und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit unterworfen. Die Fehlerquote nach Ablauf von 1000 Stunden betrug 0/40.
Wie vorstehend beschrieben wurde, werden erfindungsgemäß Halbleiter-Vorrichtungen mit ausgezeichneter Feuchtebeständigkeit geschaffen, indem ein spezifischer Polyimid-Schutzfilm oder Zwischenschicht-Isolierfilm auf der Aluminium-Leitungsführung und den Halbleiter-Oberflächen mit offenliegenden p-n-Übergängen oder auf die nach dem CVD-Verfahren aufgebrachte PSG-Schutzschicht aufgebracht wird.
Leerseite

Claims (1)

  1. SCHIFF ν. FÜNER STREHL SCHÜ8EL-HOPF E B B I M G H A U S FlNCK
    MARIAHILFPl ATZ Q Ά 3, MUMCHtN BO POSTADRESSE: POSTFACH ΘΒΟΚΛ, D-HOC)O MDNCHFN Β5
    HITACHI, LTD.
    HITACHI CHEMICAL COMPANY, LTD.
    ALSO PHOf t &SIONAI Bf.pRr.Sr Ml ATIVLS MKF-ORF THC EUROPEAN PATENT OH ICE
    KARL LUDWIG SCHIFF (1964-1078)
    DIPL- CHEM DR. ALEXANDER V. FÜNER
    DIPL. ING. PfTER STREHL DIPL. CHEM. DR. URSULA SCHÜBEL- HOPF DIPL. ING. DIETER EBBINSHAUS DR. ING. DIFTEFi FINCK
    TELEFON (OR9)482ü54 TELEX 5-23565 AURO D TELEGRAMME AUROMARCPAT MÜNCHEN
    DEA-14944
    3. Juli 1981
    MIT HARZ VERGOSSENE HALBl.EITER-VORRICHTUNGEN
    Patentansprüche
    IJ Mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung, die durch Vergießen eines Halbleiter-Bauelements mit einem Harz hergestellt worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Film aus einem organischen Polymeren mit einer Feuchte-
    -7 2 durchlässigkeit von höchstens 1 χ 10 g-cm/cm -h entweder direkt oder durch ein anderes Isoliermaterial auf die Oberfläche des Halbleiter -Bauelements aufgebracht wird.
    2. Mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Film aus einem organischen Polymeren auf einen Passivierungsfilm aufgebracht wird, der auf der Stirnseite des p-n-Übergangs ausgebildet ist, der in der Oberfläche des Halbleiterelements ausgelegt ist.
    ι c ~ j u
    3. Mit Herz vergossene Halbleiter-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Halbleiterelement und eine darauf ausgebildete Leiterschicht mit einer dazwischen angeordneten Isolationsschicht umfaßt, worin das Absorptionsmaß für gesättigte Feuchtigkeit der Isolationsschicht bei 25°C und 70 % relativer Luftfeuchte bei 1 % oder höher liegt und der Film aus einem organischen Polymeren auf der Isolationsschicht ausgebildet ist.
    4. Mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Film aus einem organischen Polymeren aus einem Polyimid-Harz der wiederkehrenden Einheiten der allgemeinen Formel
    S O
    Il     R O
    ti     N - / C     Ii
    C     ' \ Il
    C     11     R'-N O Il O
    (I)
    hergestellt wird, in welcher R einen aliphatischen oder aroiiuit i sehen Rest bedeutet und R1 einen aromatischen Rest darstellt.
    5. Mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rest R1 einen Rest der Formel
    und/oder einen Rest der Formel
    enthält.
    6. Mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß R einen
    Rest der Formel
    und/oder einen Rest der Formel
    bedeutet.
    7. Mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Film aus Polyimidharz eine Dicke von 1 bis 300^um aufweist.
    8. Mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiter-Vorrichtung ein Speicher ist und der Polyimidharz-FiIm eine Dicke von 35 bis 300/am aufweist.
    9. Mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Oberfläche des Halbleiter-Elements angeordnete Isolationsschicht eine Schutzschicht aus Phosphosilikatglas ist.
    ο ι /. ν^· ο υ ι
    ΙΟ. Mit Harz vergossene Halbleiter-Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphor-Konzentration in dem Phosphosilikatglas bei mindestens 10 Mol-% liegt.
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