JP2001250828A

JP2001250828A - 半導体装置

Info

Publication number: JP2001250828A
Application number: JP2000061377A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Iwasa; 隆行岩佐
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2000-03-07
Filing date: 2000-03-07
Publication date: 2001-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体基板の周縁からの水の浸入や汚染物質
の侵入等を防止することにより電気的信頼性を向上する
ことができ、さらに半導体基板の周縁において電気的短
絡の要因を排除しつつ、半導体基板の周縁において発生
する応力を緩和することにより、電気的信頼性を向上す
ることができる半導体装置を提供する。【解決手段】半導体装置、例えば反射型液晶表示装置
において、半導体基板１の表面周辺部１Ｂにシールリン
グ６０を備え、さらにシールリング６０の外側の表面周
縁１Ｃにスクライブエリア１Ｓを備えている。少なくと
もシールリング６０上及びスクライブエリア１Ｓ上を覆
う絶縁体（少なくとも第３層目のパッシベーション膜３
０）が配設され、この絶縁体にはシールリング６０上に
おいて応力伝播遮断溝３１Ｄが配設されている。また、
この応力伝播遮断溝３１Ｄの内部には応力吸収充填材３
３Ｄが充填されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置に関
し、特に半導体基板の表面中央部に素子領域を有し、表
面周辺部にシールリングを有する半導体装置に関する。
さらに本発明は、半導体基板上に対向基板を配設し、半
導体基板に配設された電極上の導電性ペーストを介在さ
せて半導体基板と対向基板との間で電気的接続を行う半
導体装置に関する。特に本発明は、半導体基板上に透明
電極基板を配設し、半導体基板と透明電極基板との間を
導電性ペーストを介在させて電気的接続を行う反射型液
晶表示装置に適用して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】反射型液晶表示装置は透過型液晶表示装
置に比べて光損失が少ないことから、例えば液晶プロジ
ェクタ装置への応用が期待されている。

【０００３】図５は反射型液晶表示装置の周辺部分の断
面構造図である。反射型液晶表示装置は、半導体基板１
００とこの半導体基板１００上に対向配置された透明電
極基板１１０とを備え、半導体基板１００と透明電極基
板１１０との間に液晶１２０を封入することにより構成
されている。周辺部分において半導体基板１００と透明
電極基板１１０との間には液晶１２０を封入するための
密閉空間を生成するスペーサボール１２１が配設されて
いる。

【０００４】半導体基板１００は、シリコン単結晶チッ
プ（半導体チップ）であり、その製造過程において半導
体ウェハからダイシング工程によりチップ状に切り出さ
れたものである。従って、半導体基板１００の表面周縁
にはスクライブエリア１０１の一部が残った状態になっ
ている。

【０００５】半導体基板１００の表面中央部から表面周
縁のスクライブエリア１０１に跨る周辺部分にはシール
リング１０２が配設されている。シールリング１０２
は、半導体基板１００の表面中央部のアクティブマトリ
ックス領域を構築する半導体素子間を電気的に接続する
配線を利用してこの配線と同一層の金属材料で形成され
ている。すなわち、配線には例えばアルミニウム合金膜
が使用されているので、シールリング１０２はアルミニ
ウム合金膜により形成されている。スクライブエリア１
０１において、半導体基板１００上の上下配線間を電気
的に絶縁したり、配線を保護するパッシベーション膜１
０３〜１０５はダイシング工程前に意図的に取り除か
れ、半導体基板１００上にはパッシベーション膜１０３
〜１０５が形成されていない。スクライブエリア１０１
において、パッシベーション膜１０３〜１０５はダイシ
ング工程において割れを生じる場合や、ダイシング工程
においてパッシベーション膜１０３〜１０５に発生した
応力が半導体基板１００の表面中央部に伝播され半導体
素子に損傷を及ぼす場合があるので、基本的にスクライ
ブエリア１０１にはパッシベーション膜１０３〜１０５
が形成されていない。シールリング１０２は、スクライ
ブエリア１０１のパッシベーション膜１０３〜１０５端
面から、上下のパッシベーション膜１０３と１０４との
界面やパッシベーション膜１０４と１０５との界面を通
じて半導体素子に至る、水の浸入や重金属等の汚染物質
の侵入を防止することができる。

【０００６】透明電極基板１１０は、アクティブマトリ
ックス領域における共通電極板として使用され、例えば
ＩＴＯ膜（インジウム錫酸化膜）により形成されてい
る。半導体基板１００の表面周辺部においてはカウンタ
コンタクト部１０６が配設されており、このカウンタコ
ンタクト部１０６上に配設した金属ペースト１２５を通
して半導体基板１００の電源配線１０７及び１０８から
透明電極基板１１０に電源が供給されている。

【０００７】上記反射型液晶表示装置は、以下のような
製造プロセスによって製作することができる。

【０００８】（１）前処理プロセスによって複数のアク
ティブマトリックス領域のパターンを有する図示しない
半導体ウェハを形成し、この半導体ウェハのアクティブ
マトリックスパターン間のスクライブエリア１０１にお
いてダイシング工程を行う。このダイシング工程によっ
て複数のアクティブマトリックス領域のパターンが個々
に分割されたチップ状の半導体基板１００が形成され
る。

【０００９】（２）図６に示すように、半導体基板１０
０の表面周辺部に配設されたカウンタコンタクト部１０
６上に金属ペースト１２５を形成する。引き続き、半導
体基板１００の表面周辺部上に直径が均一なスペーサボ
ール１２１を形成する（図７参照。）。

【００１０】（３）図７に示すように、半導体基板１０
０上に透明電極基板１１０を張り合わせる。半導体基板
１００と透明電極基板１１０とはスペーサボール１２１
により平行に張り合わせられ、半導体基板１００と透明
電極基板１１０との間には液晶１２０の封入に必要な密
閉空間を形成することができる。この時、金属ペースト
１２５も同時に押し潰され、半導体基板１００上のカウ
ンタコンタクト部１０６と透明電極基板１１０との間が
電気的にかつ機械的に接続される。

【００１１】（４）そして、上記半導体基板１００、透
明電極基板１１０及びスペーサボール１２１で形成され
る密閉空間内に液晶１２０を封入することにより、図５
に示す反射型液晶表示装置を完成させることができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記反
射型液晶表示装置においては、以下の点について配慮が
なされていなかった。

【００１３】反射型液晶表示装置の半導体基板１００の
表面周縁、すなわちスクライブエリア１０１は半導体基
板１００表面を露出させており、さらにカウンタコンタ
クト部１０６とスクライブエリア１０１に近接して配置
されている。このため、図７に示すように、上記製造プ
ロセスにおいて金属ペースト１２５を透明電極基板１１
０で押し潰した時に金属ペースト１２５が半導体基板１
００表面上で広がり、金属ペースト１２５の一部がスク
ライブエリア１０１の半導体基板１００の露出表面に達
してしまう不良が発生した。すなわち、半導体基板１０
０が金属ペースト１２５を介在させて透明電極基板１１
０と電気的に短絡してしまい、反射型液晶表示装置が不
良品になる。

【００１４】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものである。従って、本発明の目的は、半導体基板の
周縁からの水の浸入や汚染物質の侵入等を防止すること
により電気的信頼性を向上することができ、さらに半導
体基板の周縁において電気的短絡の要因を排除しつつ、
半導体基板の周縁において発生する応力を緩和すること
により、電気的信頼性を向上することができる半導体装
置を提供することである。

【００１５】さらに、本発明の目的は、半導体基板上に
対向基板を積層する構造において、上記目的を達成しつ
つ、半導体基板の表面周縁と対向基板との間の電気的短
絡を防止することができ、電気的信頼性を向上すること
ができる半導体装置を提供することである。特に本発明
の目的は、半導体基板の表面周縁と、半導体基板上の対
向基板である透明電極基板との間の電気的短絡を防止す
ることができ、電気的信頼性を向上することができる反
射型液晶表示装置を提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の特徴は、表面中央部に素子領域が配
設された半導体基板と、半導体基板の表面周辺部に配設
されたシールリングと、少なくともシールリング上及び
半導体基板の表面周縁上に配設された絶縁体と、シール
リング上において絶縁体に配設された応力伝播遮断溝と
を備えた半導体装置としたことである。

【００１７】このような本発明の第１の特徴に係る半導
体装置においては、半導体基板の表面周縁のシールリン
グにより水や汚染物質等を捕獲することができるので、
外部から素子領域への水の浸入や汚染物質の侵入を防止
することができる。さらに、半導体基板の表面周縁が絶
縁体により覆われているので、この半導体基板の表面周
縁の電気的短絡を防止することができる。さらに、半導
体基板の表面周縁に配設された絶縁体に応力が加わって
も、この応力をシールリング上に配設した応力伝播遮断
溝により吸収し緩和することができるので、素子領域へ
の応力の伝播を防止することができる。

【００１８】本発明の第２の特徴は、表面中央部に素子
領域が配設された半導体基板と、半導体基板の表面周辺
部に配設されたシールリングと、少なくともシールリン
グ上及び半導体基板の表面周縁上に配設された絶縁体
と、半導体基板の表面周辺部に配設された対向基板接続
用電極と、シールリング上において絶縁体に配設された
応力伝播遮断溝と、半導体基板上に対向配設され、対向
基板接続用電極に導電性ペーストを介して電気的に接続
された対向基板とを備えた半導体装置としたことであ
る。

【００１９】このような本発明の第２の特徴に係る半導
体装置においては、本発明の第１の特徴に係る半導体装
置で得られる効果に加えて、半導体基板の表面周縁上に
絶縁体が配設されているので、半導体基板の表面周縁と
導電性ペーストを介した対向基板との間の電気的短絡を
防止することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。なお、本発明の実施の形態は
反射型液晶表示装置に本発明を適用した場合を説明する
が、この反射型液晶表示装置は本発明に係る「半導体装
置」を具現化したものであり、以下反射型液晶表示装置
を説明するとともに併せて本発明に係る「半導体装置」
を説明する。

【００２１】（第１の実施の形態）図３は本発明の第１
の実施の形態に係る反射型液晶表示装置の概略的平面
図、図１は図３に示すＦ１−Ｆ１切断線で切った反射型
液晶表示装置の断面構造図、図２は図３に示すＦ２−Ｆ
２切断線で切った反射型液晶表示装置の対向基板接続用
電極部分の断面構造図である。

【００２２】図１乃至図３に示すように、本発明の第１
の実施の形態に係る反射型液晶表示装置は、表面中央部
に素子領域１Ａが配設された半導体基板１と、半導体基
板１の表面周辺部１Ｂに配設されたシールリング６０
と、少なくともシールリング６０上及び半導体基板１の
表面周縁１Ｃ上に配設された絶縁体（パッシベーション
膜１０、２０及び３０）と、半導体基板１の表面周辺部
１Ｂに配設された対向基板接続用電極（カウンタコンタ
クト部）３２Ｅと、シールリング６０上において絶縁体
に配設された応力伝播遮断溝３１Ｄと、半導体基板１上
に対向配設され、対向基板接続用電極３２Ｅに導電性ペ
ースト４１を介して電気的に接続された対向基板４０と
を備えて構築されている。

【００２３】半導体基板１は、例えばｐ型シリコン単結
晶チップであり、反射型液晶表示装置の製造過程におい
て半導体ウェハからダイシング工程（又はスクライビィ
ング工程）によりチップ状に切り出されたものである。
この半導体基板１の表面周縁１Ｃにはスクライブエリア
（又はダイシングエリア）１Ｓの一部が残った状態にな
っている。なお、図１乃至図３に示す半導体基板１は、
ダイシング工程が既に終了し、チップ状に切り出されて
おり、表面周縁１Ｃの寸法とスクライブエリア１Ｓの寸
法とは同一になっている。

【００２４】半導体基板１の表面中央部の素子領域１Ａ
は、液晶表示エリアであり、複数の画素を行列状に配列
したアクティブマトリックス領域となっている。図１
中、左側に示すように、１つの画素は、画素選択用トラ
ンジスタＱと、電荷保持容量Ｃと、画素電極３２と、液
晶５０と、複数の画素に共通の電極すなわち透明電極基
板として使用される対向基板４０とを少なくとも備えて
構成されている。

【００２５】画素選択用トランジスタＱは、素子間分離
領域（例えば、フィールド酸化膜）２により周囲を囲ま
れた領域内において半導体基板１の主面部に形成されて
いる。すなわち、画素選択用トランジスタＱは、チャネ
ル形成領域と、チャネル形成領域上のゲート絶縁膜３
と、ゲート絶縁膜３上のゲート電極４と、ソース領域及
びドレイン領域として使用される一対の高不純物密度の
ｎ型半導体領域５とを少なくとも備えた絶縁ゲート型電
界効果トランジスタ、例えばＭＯＳＦＥＴで構成されて
いる。チャネル形成領域は半導体基板１、又は図示しな
いが半導体基板１の主面部に配設されたｐ型ウエル領域
で形成されている。ゲート絶縁膜３は例えばシリコン酸
化膜で形成されている。ゲート電極４は例えば抵抗値を
減少する適度な密度の不純物が導入されたシリコン多結
晶膜で形成されている。必ずしもこの構造に限定される
ものではないが、本発明の第１の実施の形態に係る画素
選択用トランジスタＱは、チャネル形成領域側が低不純
物密度で形成されたＬＤＤ（lightly doped drain）構
造で構成されている。画素選択用トランジスタＱの半導
体領域５には、第１層目のパッシベーション膜１０上に
配設され、この第１層目のパッシベーション膜１０に形
成された接続孔１１を通して第１層目の配線１２が電気
的に接続されている。第１層目のパッシベーション膜１
０には、例えばシリコン酸化膜、ボロンガラス、リンガ
ラス等の単層膜や、それらを主体とする複合膜を実用的
に使用することができる。第１層目の配線１２には、例
えばアルミニウム膜、アルミニウム合金膜（Ａｌ−Ｓ
ｉ、Ａｌ−Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ等）等を実用的に使
用することができる。

【００２６】電荷保持容量Ｃは、素子間分離領域２によ
り周囲を囲まれた領域内において半導体基板１の主面部
に形成されている。すなわち、電荷保持容量Ｃは、第１
の電極６と、第１の電極６上の誘電体膜７と、誘電体膜
７上の第２の電極８とを少なくとも備えて構成されてい
る。本発明の第１の実施の形態において、電荷保持容量
ＣはＭＯＳ型構造で構成されており、従って第１の電極
６は半導体基板１の主面部に配設された比較的高不純物
密度のｎ型半導体領域で形成されている。誘電体膜７は
例えばシリコン酸化膜で形成されている。第２の電極８
は、本発明の第１の実施の形態において、ゲート電極４
と同一層の例えばシリコン多結晶膜で形成されている。

【００２７】画素電極３２は、第３層目の配線で形成さ
れており、第２層目の配線２２Ａ、第１層目の配線１２
のそれぞれを通して電荷保持容量Ｃの第２の電極８に電
気的に接続されている。第２層目の配線２２Ａは、第１
層目の配線１２を覆う第２層目のパッシベーション膜２
０上に配設され、第２層目のパッシベーション膜２０に
形成された接続孔２１を通して第１層目の配線１２と電
気的に接続されている。この第２層目の配線２２Ａは、
遮光膜２２Ｓと同一層に形成されている。第２層目のパ
ッシベーション膜２０は、例えば第１層目のパッシベー
ション膜１０と同様にシリコン酸化膜等で形成されてい
る。第２層目の配線２２Ａは、第１層目の配線１２と同
様に、例えばアルミニウム合金膜等で形成されている。
第３層目の配線、すなわち画素電極３２は、第２層目の
配線２２Ａ及び遮光膜２２Ｓを覆う第３層目のパッシベ
ーション膜３０上に配設されており、第３層目のパッシ
ベーション膜３０に形成された接続孔３１を通して第２
の配線２２Ａに電気的に接続されている。第３層目のパ
ッシベーション膜３０は、例えば第１層目のパッシベー
ション膜１０及び第２層目のパッシベーション膜２０と
同様に例えばシリコン酸化膜で形成されている。画素電
極（第３層目の配線）３２は、例えば第１層目の配線１
２及び第２層目の配線２２Ａと同様に、アルミニウム合
金膜等で形成されている。

【００２８】なお、本発明の第１の実施の形態に係る反
射型液晶表示装置は、第１層目の配線１２、第２層目の
配線２２Ａ及び第３層目の配線を含む３層配線構造で構
成されているが、本発明はこの配線層数に限定されるも
のではない。例えば、本発明は、１層、２層又は４層以
上の配線層数を有する反射型液晶表示装置に適用するこ
とができる。

【００２９】液晶５０は、素子領域１Ａの範囲内におい
て、半導体基板１、対向基板４０及びスペーサボール５
１により生成される密閉空間内に封入されている。この
液晶５０は、詳細には半導体基板１の画素電極３２と対
向基板４０との間に封入されており、この画素電極３２
と対向基板４０との間に印加される電圧により光透過率
が制御されている。

【００３０】図１及び図３に示すように、シールリング
６０は、半導体基板１の表面周辺部１Ｂに、さらに詳細
には表面周辺部１Ｂから表面周縁１Ｃ（スクライブエリ
ア１Ｓ）に跨って配設されている。このシールリング６
０は、素子領域１Ａに配設された第１層目の配線１２及
び第２層目の配線２２Ａを有効に利用して構成されてい
る。すなわち、シールリング６０は、素子領域１Ａの第
１層目の配線１２及び表面周辺部１Ｂまで引き出された
第１層目の配線１２Ｂと同一層の第１層目のシールリン
グ１２Ｄと、この第１層目のシールリング１２Ｄ上に配
設され第２層目の配線２２Ａ及び表面周辺部１Ｂまで引
き出された第２層目の配線２２Ｂと同一層の第２層目の
シールリング２２Ｄとを積層した構造で構成されてい
る。従って、第１層目のシールリング１２Ｄ、第２層目
のシールリング２２Ｄはいずれも例えばアルミニウム合
金膜等で形成されている。第１層目のシールリング１２
Ｄは、第１層目のパッシベーション膜１０と第２層目の
パッシベーション膜２０との間の界面において、水、汚
染物質、ダイシング時に発生するクラック等を捕獲する
ことができ、水の浸入、汚染物質やクラックの侵入を防
止することができる。第２層目のシールリング２２Ｄ
は、第２層目のパッシベーション膜２０と第３層目のパ
ッシベーション膜３０との間の界面において、水、汚染
物質、ダイシング時に発生するクラック等を捕獲するこ
とができ、水の浸入、汚染物質やクラックの侵入を防止
することができる。

【００３１】このように構成されるシールリング６０
は、反射型液晶表示装置の製造プロセスにおいて、第１
層目の配線１２等と第１層目のシールリング１２Ｄとを
同一製造工程で形成することができ、第２層目の配線２
２Ａ等と第２層目のシールリング２２Ｄとを同一製造工
程で形成することができるので、製造工程数を大幅に削
減することができる。なお、スクライブエリア１Ｓにお
いて半導体基板１の主面部には比較的高不純物密度のｎ
型半導体領域９が配設されており、第１層目のシールリ
ング１２Ｄをこのスクライブエリア１Ｓのｎ型半導体領
域９に電気的に接続し、シールリング６０全体が固定電
源に印加されるようになっている。

【００３２】図１に示すように、少なくともシーリング
６０上及びスクライブエリア１Ｓ上に配設される絶縁体
は第３層目のパッシベーション膜３０であり、素子領域
１Ａの第３層目のパッシベーション膜３０と同一層であ
る。このスクライブエリア１Ｓ上の第３層目のパッシベ
ーション膜３０は、図２に示すように、基本的にスクラ
イブエリア１Ｓの半導体基板１表面（ｎ型半導体領域
９）と導電性ペースト４１との間の電気的な短絡を防止
するようになっており、この導電性ペースト４１を通じ
てスクライブエリア１Ｓの半導体基板１表面と対向基板
（透明電極基板）４０との間の電気的な短絡を防止する
ようになっている。

【００３３】本発明の第１の実施の形態に係る反射型液
晶表示装置においては、スクライブエリア１Ｓにおいて
半導体基板１表面上には、第１層目のパッシベーション
膜１０、第２層目のパッシベーション膜２０、第３層目
のパッシベーション膜３０の合計３層のパッシベーショ
ン膜を積層した構造で構成されている。すなわち、スク
ライブエリア１Ｓは複数枚のパッシベーション膜が配設
されているので、絶縁耐圧を向上することができ、半導
体基板１表面と導電性ペースト４１との間の絶縁性能を
より一層向上することができる。

【００３４】さらに、本発明の第１の実施の形態に係る
反射型液晶表示装置においては、第１層目のパッシベー
ション膜１０上には第１層目のダミー配線１２Ｃが配設
され、第２層目のパッシベーション膜２０上には第２層
目のダミー配線２２Ｃが配設されている。すなわち、ス
クライブエリア１Ｓにおいては、第１層目のパッシベー
ション膜１０、第１層目のダミー配線１２Ｃ、第２層目
のパッシベーション膜２０、第２層目のダミー配線２２
Ｃ、第３層目のパッシベーション膜３０の複数の薄膜を
積層し、素子領域１Ａにおける配線構造並びにパッシベ
ーション膜構造と同等の構造にしているので、半導体基
板１表面全域において平坦化を促進することができる。
スクライブエリア１Ｓにおけるこのような平坦化は、導
電性ペースト４１を押し潰した時にこの導電性ペースト
４１のスクライブエリア１Ｓへの広がりを抑制すること
ができる。

【００３５】応力伝播遮断溝３１Ｄは、シールリング６
０上、さらに詳細には第２層目のシールリング２２Ｄ上
の第３層目のパッシベーション膜３０の一部を取り除く
ことにより形成されている。応力伝播遮断溝３１Ｄは、
対向基板接続用電極３２Ｅが配設された領域を除き、シ
ールリング６０と同様に半導体基板１の表面周辺部１Ｂ
のほぼ全周囲に配設されている。すなわち、図３（応力
伝播遮断溝３１Ｄはハッチングを付して示している。）
に示すように、応力伝播遮断溝３１Ｄの平面形状はほぼ
リング形状で構成されている。この応力伝播遮断溝３１
Ｄは、基本的には、製造プロセスのダイシング工程によ
り発生する応力を吸収し、この応力を素子領域１Ａに伝
播されないように機能する。本発明の第１の実施の形態
に係る反射型液晶表示装置の製造プロセスにおいて、応
力伝播遮断溝３１Ｄは、第３のパッシベーション膜３０
に配設される接続孔３１を形成する製造工程と同一製造
工程によって形成されている。すなわち、製造プロセス
においては、接続孔３１を形成するマスクパターンに応
力伝播遮断溝３１Ｄのパターンを追加する変更を行うだ
けで、製造工程を増加することなく応力伝播遮断溝３１
Ｄを形成することができる。言い換えれば、応力伝播遮
断溝３１Ｄを形成する工程は、既に製造プロセス中に組
み込まれた接続孔３１を形成する工程で兼用することが
できるので、新たに応力伝播遮断溝３１Ｄを形成する工
程を追加する場合に比べて、製造工程数を削減すること
ができる。

【００３６】図２に示すように、対向基板接続用電極３
２Ｅは半導体基板１の表面周辺部１Ｂに配設されてお
り、この対向基板接続用電極３２Ｅ上には導電性ペース
ト４１が配設され、この導電性ペースト４１を介在させ
て対向基板接続用電極３２Ｅと対向基板４０との間が電
気的に接続されている。対向基板接続用電極３２Ｅ及び
導電性ペースト４１は半導体基板１表面において少なく
とも１カ所に配設されている。対向基板接続用電極３２
Ｅは、本発明の第１の実施の形態において、画素電極
（第３層目の配線）３２と同一層で形成されており、第
３層目のパッシベーション膜３０上に配設されている。
対向基板接続用電極３２Ｅは比較的大電流容量で対向基
板４０に電力供給を行う必要があるために、対向基板接
続用電極３２Ｅの下層には、対向基板接続用電極３２Ｅ
と同様な平面形状を有する第１層目の配線１２Ｅ及び第
２層目の配線２２Ｅが配設されている。この対向基板接
続用電極３２Ｅ、第１層目配線１２Ｅ及び第２層目の配
線２２Ｅは、断面形状が網目のようになっており、相互
に電気的に接続されている。上記のように製造プロセス
において導電性ペースト４１は押し潰され広がるので、
導電性ペースト４１及びシールリング６０を介在させて
スクライブエリア１Ｓの半導体基板１表面と電気的に短
絡しないように、対向基板接続用電極３２Ｅの配設領域
にはシールリング６０上に応力伝播遮断溝３１Ｄは配設
されない。

【００３７】本発明の第１の実施の形態において、導電
性ペーストには例えば金（Ａｕ）ペーストを実用的に使
用することができる。さらに、対向基板には例えばＩＴ
Ｏ膜等の透明電極基板を実用的に使用することができ
る。

【００３８】このような本発明の第１の特徴に係る反射
型液晶表示装置においては、半導体基板１の表面周縁１
Ｃのシールリング６０により水、汚染物質、ダイシング
時に発生するクラック等を捕獲することができるので、
外部から素子領域１Ａへの水の浸入、汚染物質やクラッ
クの侵入を防止することができる。

【００３９】さらに、半導体基板１の表面周縁１Ｃが第
３層目のパッシベーション膜３０等の絶縁体により覆わ
れているので、この半導体基板１の表面周縁１Ｃの電気
的短絡を防止することができる。特に、半導体基板１の
表面周縁１Ｃと導電性ペースト４１を介した対向基板４
０との間の電気的短絡を防止することができる。

【００４０】さらに、半導体基板１の表面周縁１Ｃに配
設された絶縁体に応力（例えばダイシング工程で発生す
る応力）が加わっても、この応力をシールリング６０上
に配設した応力伝播遮断溝３１Ｄにより吸収し緩和する
ことができるので、素子領域１Ａへの応力の伝播を防止
することができる。

【００４１】従って、本発明の第１の実施の形態に係る
反射型液晶表示装置は、電気的信頼性を向上することが
できる。また、製造プロセスにおいては、半導体基板１
と対向基板４０との間の電気的な短絡がなくなるので、
製造上の歩留まりを向上することができる。

【００４２】（第２の実施の形態）本発明の第２の実施
の形態は、本発明の第１の実施の形態に係る反射型液晶
表示装置おいて、応力伝播遮断溝３１Ｄの構造を代えた
例を説明するものである。図４は本発明の第２の実施の
形態に係る反射型液晶表示装置の要部の断面構造図であ
る。

【００４３】本発明の第２の実施の形態に係る反射型液
晶表示装置は、半導体基板１の表面周辺部１Ｂに配設さ
れたシールリング６０上の応力伝播遮断溝３１Ｄの内部
に応力吸収充填材３３Ｄを充填したものである。応力吸
収充填材３３Ｄは、基本的に第３のパッシベーション膜
３０の材質に比べて柔軟な材料を使用し、例えばダイシ
ング工程により発生する応力を充分に吸収し、素子領域
１Ａに応力を伝播しないように機能する。この柔軟な材
料には例えばタングステン（Ｗ）を実用的に使用するこ
とができる。タングステンは、例えば第２層目の配線２
２Ａとその上層の画素電極（第３層目の配線）３２との
間を電気的に接続する接続孔３１内部にタングステンプ
ラグ３３を形成する場合、この工程と同一製造工程によ
って形成することが好ましい。なお、応力吸収充填材３
３Ｄは、必ずしもタングステンに限定されるものではな
く、チタン等の高融点金属や樹脂膜等を使用してもよ
い。

【００４４】本発明の第２の実施の形態に係る反射型液
晶表示装置においては、本発明の第１の実施の形態に係
る反射型液晶表示装置で得られる効果と同等の効果を得
ることができる。

【００４５】（その他の実施の形態）本発明は上記複数
の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をな
す論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解
すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実
施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

【００４６】例えば、上記実施の形態は反射型液晶表示
装置に本発明を適用した場合を説明したが、本発明は、
半導体基板とこの半導体基板上に対向配置された対向基
板とを有する半導体装置全般に適用することができる。
本発明に具体的に適用できる対向基板には、半導体基板
は勿論のこと、電源基板、金属基板、放熱基板、絶縁基
板、配線基板等を実用的に使用することができる。電源
基板や金属基板には例えば銅基板、銅合金基板、アルミ
ニウム基板、アルミニウム合金基板等の金属製基板が使
用可能である。勿論、これらの金属を基材としてその表
面にニッケル等のめっき層を形成した金属製基板も本発
明に含まれる。絶縁基板、配線基板等には例えばエポキ
シ系樹脂を基材とした基板を使用することが可能であ
る。

【００４７】さらに、上記実施の形態は半導体基板と対
向基板との間を電気的に接続する導電性ペーストに金ペ
ーストを使用した場合を説明したが、本発明は、金ペー
ストに限定されるものではなく、例えば錫鉛共晶ペース
ト等の半田ペースト、銀（Ａｕ）ペースト等を実用的に
使用することができる。なお、製造プロセスにおいて、
リフローを行う必要があり、一部がスクライブエリアに
流出する可能性のある電極、例えば半田突起電極（バン
プ電極）、金突起電極等の電極が使用される半導体装置
は本発明に含まれる。

【００４８】このように、本発明はここでは記載してい
ない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従っ
て、本発明の技術的範囲は上記の妥当な特許請求の範囲
に係る発明特定事項によってのみ定められるものであ
る。

【００４９】

【発明の効果】本発明は、半導体基板の周縁からの水の
浸入や汚染物質の侵入等を防止することにより電気的信
頼性を向上することができ、さらに半導体基板の周縁に
おいて電気的短絡の要因を排除しつつ、半導体基板の周
縁において発生する応力を緩和することにより、電気的
信頼性を向上することができる半導体装置を提供するこ
とができる。

【００５０】さらに、本発明は、半導体基板上に対向基
板を積層する構造において、半導体基板の表面周縁と対
向基板との間の電気的短絡を防止することができ、電気
的信頼性を向上することができる半導体装置を提供する
ことができる。特に本発明は、半導体基板の表面周縁
と、半導体基板上の対向基板である透明電極基板との間
の電気的短絡を防止することができ、電気的信頼性を向
上することができる反射型液晶表示装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る反射型液晶表
示装置の断面構造図（Ｆ１−Ｆ１切断線で切った断面
図）である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る反射型液晶表
示装置の断面構造図（Ｆ２−Ｆ２切断線で切った断面
図）である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る反射型液晶表
示装置の概略的平面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係る反射型液晶表
示装置の要部の断面構造図である。

【図５】本発明の先行技術に係る反射型液晶表示装置の
周辺部分の断面構造図である。

【図６】本発明の先行技術に係る反射型液晶表示装置の
製造工程断面図である。

【図７】図６に続く反射型液晶表示装置の製造工程断面
図である。

【符号の説明】

１半導体基板１Ａ素子領域１Ｂ表面周辺部１Ｃ表面周縁１Ｓスクライブエリア１０第１層目のパッシベーション膜１２，１２Ｂ第１層目の配線１２Ｃ第１層目のダミー配線１２Ｄ第２層目のシールリング２０第２層目のパッシベーション膜２２Ａ，２２Ｂ第２層目の配線２２Ｃ第２層目のダミー配線２２Ｄ第２層目のシールリング３０第３層目のパッシベーション膜３１Ｄ応力伝播遮断溝３２画素電極（第３層目の配線）３３Ｄ応力吸収充填材４０対向基板４１導電性ペースト５０液晶５１スペーサボール６０シールリング

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面中央部に素子領域が配設された半導
体基板と、前記半導体基板の表面周辺部に配設されたシールリング
と、少なくとも前記シールリング上及び半導体基板の表面周
縁上に配設された絶縁体と、前記シールリング上において前記絶縁体に配設された応
力伝播遮断溝と、を備えたことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】表面中央部に素子領域が配設された半導
体基板と、前記半導体基板の表面周辺部に配設されたシールリング
と、少なくとも前記シールリング上及び半導体基板の表面周
縁上に配設された絶縁体と、前記半導体基板の表面周辺部に配設された対向基板接続
用電極と、前記シールリング上において絶縁体に配設された応力伝
播遮断溝と、前記半導体基板上に対向配設され、前記対向基板接続用
電極に導電性ペーストを介して電気的に接続された対向
基板とを備えたことを特徴とする半導体装置。