JP2641998B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JP2641998B2 JP3081511A JP8151191A JP2641998B2 JP 2641998 B2 JP2641998 B2 JP 2641998B2 JP 3081511 A JP3081511 A JP 3081511A JP 8151191 A JP8151191 A JP 8151191A JP 2641998 B2 JP2641998 B2 JP 2641998B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置たとえばトランジスタでは、
半導体基板の表面にベ−スを、又そのベ−スの表面にエ
ミッタをそれぞれ拡散によって形成してから、これらの
各伝導型領域を含む前記半導体基板の表面を酸化膜で覆
い、更にこの酸化膜にあけられたコンタクトホ−ルを介
してアルミニウムのような電極をベ−ス、エミッタの各
伝導型領域に接続するとともに、前記酸化膜の表面にま
で延長して引出電極とする構成はよく知られている。図
4は上記した従来のNPNトランジスタを示し、1は基
板、2はベ−ス、3はエミッタ、4は酸化シリコンのよ
うな酸化膜、5,6は酸化膜4にあけられたコンタクト
ホ−ルを介してベ−ス2、エミッタ3に接続されたアル
ミニウムからなる引出電極である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成によると、引出電極5,6を形成したあとでも、トラ
ンジスタとして完成するまでに種々の熱が加えられるこ
とがあり、更にはトランジスタの使用中でも自己発熱又
は外部からの熱を受けて、引出電極5,6のアルミニウ
ム成分が酸化膜4内に拡散しやすくなる。この拡散によ
って酸化膜4は次第に導電性を帯びることになるので、
等価的に酸化膜4が次第に薄くなったことになり、これ
が引出電極5,6とシリコンとの間の耐圧の低下の原因
となる。特に、同一の電極材料で前記引出電極5,6と
連なるボンディングパッド電極の部分はコンタクトホ−
ル周辺に比して高い電圧が印加されるので、耐圧を充分
に確保しておく必要がある。
【0004】本発明は特にボンディングパッド電極と半
導体基板との間のボンディングパッド電極等の酸化膜へ
の拡散に基づく耐圧の低下を防ぐことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明では、半導体基板の表面に形成された伝導型領
域と、前記伝導型領域を含む前記半導体基板の表面に形
成された酸化膜と、前記酸化膜にあけられたコンタクト
ホ−ルを介して前記伝導型領域に連なるとともに前記酸
化膜上における前記コンタクトホ−ルから離れた位置に
ボンディングパッド電極を形成する導電性材料から成る
導電部とを備えた半導体装置において、ボンディングパ
ッド電極と酸化膜との間に前記導電性材料よりも不活性
の層を設けた構成としている。
【0006】また本発明では半導体装置の表面に形成さ
れた伝導型領域と、前記伝導型領域を含む前記半導体基
板の表面に形成された酸化膜と、前記酸化膜上に形成さ
れたボンディングパッド電極とを備える半導体装置にお
いて、ボンディングパッド電極と酸化膜との間に前記導
電性材料よりも不活性の層を設けた構成としている。
【0007】
【作用】このような構成によると、ボンディングパッド
電極と酸化膜との間にポリシリコン等より成る不活性の
層が形成されているので、ボンディングパッド電極が加
熱されても、このボンディングパッド電極を構成してい
るアルミニウム等の導電性材料成分が、不活性の層によ
って酸化膜内に拡散されていくのを阻止することができ
るようになる。また、ボンディングパッド電極上にワイ
ヤを接合する作業を行なう場合、前記ポリシリコン層が
存しない従来の半導体装置では衝撃力を加えると、ショ
ックで酸化膜がクラックを生じることがあるが、本発明
の如く、たとえばポリシリコンの層を酸化膜とボンディ
ングパッド電極との間に介在させた場合は、この層が酸
化膜よりも軟らかいこともあって、衝撃力を吸収し、緩
衝材として働くので、酸化膜を破損する事態が回避され
る。またウエハとしての完成品の状態でのチェックでは
プロ−ブ(測定針)でボンディングパッドを突くことが
行なわれるが、その際にプロ−ブがボンディングパッド
をめくってしまい、その下に存する酸化膜まで達する
が、そうなるとボンディディングパッド電極との接触が
とり難くなってしまうが、本発明の如くボンディングパ
ッドの下にポリシリコンの層が介在する場合には、この
層によって、そのような不具合は阻止される。
【0008】
【実施例】本発明の第1実施例を図1及び図2により説
明する。なお、図4と同じ符号を付した部分は、同一又
は対応する部分を示す。同図において、7は引出電極
(引出配線)5,6やボンディングパッド電極8,9を
構成しているアルミニウムよりも不活性の層、すなわち
ポリシリコンからなる層である。そして、前記のように
酸化膜4を形成したあと、その表面の引出電極5,6や
ボンディングパッド電極8,9の形成箇所に酸化膜4を
覆うように層7を形成する。そのあと層7の表面に、引
出電極5,6及びボンディングパッド電極8,9を蒸着
等によって形成する。なお層7の形成は気相成長法によ
るとよい。
【0009】このように構成すると、引出電極5,6及
びボンディングパッド電極8,9と酸化膜4との間に、
層7が介在することになるので、引出電極5,6及びボ
ンディングパッド電極8,9のアルミニウム成分が酸化
膜4に拡散していくのを、層7が阻止する。そのため、
酸化膜4の耐圧低下はこれをもって防止することができ
るようになる。
【0010】なお、本実施例では特にボンディングパッ
ド電極8,9を有するトランジスタについて、上述の層
7を設けているので、上述した耐圧に関する利点だけで
なく、以下のような利点も享受できる。まず、ボンディ
ングパッド電極8,9では、たとえば金(Au)材料よ
りなるワイヤと同じく金材料よりなるボ−ルを200°
C位の温度に加熱したのち、上から衝撃力を加えること
によってボンディングパッド電極8,9上にワイヤを接
合する作業を行なうが、前記層7が存しない従来の半導
体装置では衝撃力を加えるときに、ショックで酸化膜4
にクラックを生じることがあるが、本実施例の如く、た
とえばポリシリコンの層7を酸化膜4とボンディングパ
ッド電極8,9との間に介在させた場合は、この層7が
酸化膜4よりも軟らかいこともあって、衝撃力を吸収
し、緩衝材として働くので、酸化膜4を破損する事態が
回避される。
【0011】またウエハとしての完成品の状態でのチェ
ックではプロ−ブ(測定針)でボンディングパッド8,
9を突くことが行なわれるが、その際にプロ−ブがボン
ディングパッド8,9をめくってしまい、その下に存す
る酸化膜4まで達するが、そうなるとボンディディング
パッド電極8,9との接触がとり難くなってしまうが、
本実施例の如く間に層7が介在する場合には、この層7
によって、そのような不具合は阻止される。
【0012】このように、ボンディングパッド電極8,
9と酸化膜4との間に層7を介在させることにより、耐
圧確保だけでなく、ボンディングパッド電極8,9に固
有の他の問題も解決されることになるのである。なお、
耐圧に関しても、引出電極5,6に比し、その意義は高
いといえる。なぜなら、一般にディスクリ−トな半導体
の場合には基板1に高い電圧が印加されることがあり、
それによってボンディングパッド電極8,9と基板間の
電圧が高くなるからである。
【0013】次に図3の実施例はボンディングパッド電
極8,9が大きく、しかもコンタクトホ−ルから離れた
位置に設けられているトランジスタを示しており、この
ようなものに対し本発明は、より効果を発揮する。
【0014】上述の各実施例において上記ポリシリコン
の層7としてはこれがド−プドポリシリコン或いはノン
ド−プドポリシリコンであってもよい。又、図の素子は
トランジスタであるが、これに限られず、ダイオ−ド、
集積回路、その他の半導体装置にも、この発明は適用可
能である。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、引
出配線及びボンディングパッド電極と酸化膜との間にポ
リシリコン等より成る不活性の層が形成されているの
で、ボンディングパッド電極や引出電極が加熱されて
も、このボンディングパッド電極を構成しているアルミ
ニウム等の導電性材料成分が、不活性の層によって酸化
膜内に拡散されていくのを阻止することができるように
なり、比較的高い電圧が印加されるボンディングパッド
や引出配線の耐圧を確保することができる。しかも、不
活性層が引出配線やボンディングパッド電極よりも広く
形成されているので、引出電極やボンディングパッド電
極の端部で放電現象(導電部から酸化膜への放電)やエ
レクトロマイグレーション(導電部の材料が不活性層の
端面を伝わって酸化膜に達する現象)を防止できるとい
う効果がある。更に、酸化膜4とボンディングパッド電
極8,9との間に介在された層が酸化膜よりも軟らかい
こともあって、ワイヤ等のボンディング時に衝撃力を吸
収し、緩衝材として働くので、酸化膜を破損する事態が
回避されたり、ウエハとしての完成品の状態でのチェッ
クではプローブ(測定針)がボンディングパッドをめく
って、その下に存する酸化膜4まで達し、ボンディング
パッド電極との接触がとり難くなってしまうという不具
合を回避できるという効果もあり、本発明は極めて有効
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施した半導体装置を断面して示す構
成図
【図2】その平面図
【図3】本発明の他の実施例の平面図
【図4】従来例の構成断面図
【符号の説明】
1 半導体基板 2 ベ−ス 3 エミッタ 4 酸化膜 5,6 引出電極 7 ポリシリコンの層 8,9 ボンディングパッド電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 27/082

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体基板の表面に形成された伝導型領域
    と、前記伝導型領域を含む前記半導体基板の表面に形成
    された酸化膜と、前記酸化膜にあけられたコンタクトホ
    ールを介して前記伝導型領域に連なる引出配線を形成す
    とともに前記酸化膜上における前記コンタクトホール
    から離れた位置にボンディングパッド電極を形成する導
    電性材料から成る導電部とを備えた半導体装置におい
    て、 前記ボンディングパッド電極と前記酸化膜との間および
    前記引出配線と前記酸化膜との間に前記導電材料よりも
    不活性の層を前記導電部よりも広く設けたことを特徴と
    する半導体装置。
  2. 【請求項2】前記ボンディングパッド電極はアルミニウ
    ムで形成されており、一方前記層はポリシリコンで形成
    されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装
    置。
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JPS5623299A (en) * 1979-07-31 1981-03-05 Toyo Sash Kk Electrolytic coloring method of aluminum or its alloy
JPS5823451A (ja) * 1981-08-05 1983-02-12 Toshiba Corp 半導体装置
JPS58197736A (ja) * 1982-05-13 1983-11-17 Nec Corp 半導体装置

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