JPH01130545A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置

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JPH01130545A
JPH01130545A JP29133887A JP29133887A JPH01130545A JP H01130545 A JPH01130545 A JP H01130545A JP 29133887 A JP29133887 A JP 29133887A JP 29133887 A JP29133887 A JP 29133887A JP H01130545 A JPH01130545 A JP H01130545A
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JP
Japan
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conductive layer
semiconductor device
resin
wiring
bonding pad
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JP29133887A
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Junichi Mihashi
三橋　順一
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • H01L2224/484—Connecting portions
    • H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、樹脂封止型半導体装置に関するものである
。
［従来の技術］ 第１図は従来の樹脂封止型半導体装置を示す断面図であ
り、第４図は同じ〈従来の樹脂封止型半導体装置を示す
概略平面図である。第３図において、シリコン基板１上
の所定の部分には素子分離用酸化膜２が形成され、素子
分離用酸化膜２の間の基板１には、内部回路導電層とな
る不純物拡散層３が形成されている。素子分離用酸化膜
２上には、平坦化用酸化膜４が形成され、平坦化用酸化
膜４上の所定部分にはバリア金属６およびアルミニウム
配線７が設けられている。ボンディングパッド部となる
アルミニウム配線７の部分を除き、その上には保護膜（
パッシベーション膜）８が形成されている。
ボンディングパッド部では、ボンディングワイヤが共晶
反応によりアルミニウム配線７により電気的に接続され
、ボンディングワイヤボール部９゜を形成している。
バリア金属６およびアルミニウム配線７は、内部回路側
に延び、不純物拡散層３と電気的に接続している。第４
図に示す平面図では、不純物拡散層３、アルミニウム配
線７、ボンディングパッド部に臨む保護膜８の端縁およ
びボンディングワイヤボール部９が簡略化して図示され
ている。
このような従来の半導体装置の製造プロセスについて説
明すると、まずシリコン基板１上に素子分離用酸化膜２
が選択的に形成される。次にイオン注入等により不純物
拡散層３が形成される。これらの上に、平坦化用のリン
ガラス等がデポジットされ、平坦化用酸化膜４となる。
次に、コンタクト孔５が、第４図に示すような位置に写
真製版により形成される。
次にバリア金属６が平坦化用酸化膜４の所定部分から不
純物拡散層３に至る範囲においてデポジットされる。こ
のバリア金属６により、コンタクト孔５内でのアルミニ
ウムとシリコンとの相互拡散による接合破壊が防止され
る。このバリア金属６に電気的に接合する形で、アルミ
ニウム配線７が形成され、バターニングが行なわれる。
この上に酸化膜または窒化膜などの保護膜８が形成され
、次にボンディングパッド部に相当する領域が開孔され
、アルミニウム配線７が露出する。
このボンディングパッド部のアルミニウム配線７に、金
ワイヤ等が超音波あるいは熱によるアルミニウムとの共
晶反応によって、接続される。そして、この後チップ全
体が樹脂封止され、樹脂封止型半導体装置にされる。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような従来の樹脂封止型半導体装置
では以下のような問題があった。すなわち、アルミニウ
ム配線７が露出し樹脂と接触しているボンディングパッ
ド部においては、樹脂を通過してきた水分によりアルミ
ニウム配線７が腐食し、アルミニウム配線が断線すると
いう問題があった。このような場合において、アルミニ
ウム配線の下地であるバリア金属６は断線せず残ってい
る場合があるが、その膜厚は数百へと非常に薄いため、
抵抗値が高く、このバリア金属による電気的な導通では
正常な半導体装置の動作を得ることができなかった。
この発明の目的は、かかる従来の問題を解消し、半導体
装置内に侵入した水分によりボンディングパッド部のア
ルミニウム配線が腐食し断線しても、なおかつ正常な動
作を保つことのできる樹脂封止型半導体装置を提供する
ことにある。
［問題点を解決するための手段］ この発明の樹脂封止型半導体装置では、ボンディングパ
ッド部のアルミニウム配線と電気的に接続し、かつボン
ディングパッド部と内部回路導電層との間に位置する前
記アルミニウム配線の部分とも電気的に接続したバイパ
ス導電層を設けている。
この発明において設けられるバイパス導電層として、た
とえば単結晶シリコンまたは高融点金属もしくは該金属
のシリサイドからなる層を挙げることができる。
［作用］ この発明の樹脂封止型半導体装置では、ボンディングパ
ッド部のアルミニウム配線と電気的に接続し、かつボン
ディングパッド部と内部回路導電層までのアルミニウム
配線の部分とも電気的に接続したバイパス導電層が設け
られているため、ボンディングパッド部のアルミニウム
配線が樹脂を通過してきた水分により腐食し断線しても
、バイパス導電層により導電性が確保される。
［実施例］ 第１図は、この発明の一実施例である半導体装置を示す
断面図である。第２図は、第１図に示す半導体装置の概
略平面図である。第１図において、シリコン基板１上の
所定の部分には素子分離用酸化膜２が設けられており、
素子分離用酸化膜２の間の部分には、不純物拡散層３が
形成されている。
素子分離用酸化膜２上の所定部分には、バイパス導電層
１０が形成され、素子分離用酸化膜２およびバイパス導
電層１０上の所定部分には、平坦化用酸化膜４が形成さ
れている。これらの上および不純物拡散層３の上に及ぶ
ように、バリア金属６が設けられており、さらにこのバ
リア金属６上にアルミニウム配線７が形成されている。
これらの上には、ボンディングパッド部に相当する部分
を除き、保護膜８が形成されている。ボンディングパッ
ド部には、ボンディングワイヤが接続され、ボンディン
グワイヤボール部９が形成されている。
ボンディングワイヤボール部９のまわりは、ボンディン
グワイヤと共晶反応を起こさず、かつ保護膜８によって
も覆われていないアルミニウム配線露出部７ａをなして
いる。
第２図には、不純物拡散層３、アルミニウム配線７、バ
イパス導電層１０およびボンディングワイヤボール部９
が示されている。
この実施例の半導体装置の製造プロセスについて説明す
ると、まずシリコン基板１上に素子分離用酸化膜２を選
択的に形成する。次に、この素子分離用酸化膜２の上に
、多結晶シリコンまたは高融点金属もしくは該金属のシ
リサイド等からなる層を形成し、パターニングしてバイ
パス導電層１０とする。イオン注入等により拡散層３を
形成する。
次に、平坦化用のリンガラス等の絶縁膜である平坦化用
酸化膜４を形成し、この平坦化用酸化膜４に第２図に示
すようなコンタクト孔５および５ａならびにボンディン
グパッド用孔５ｂを写真製版により開孔する。
さらにこの上にバリア金属６をデポジットする。
このバリア金属６により、コンタクト部分におけるアル
ミニウムの突き抜けおよびシリコンの析出を防＋ｈする
ことができる。次に、このバリア金属６と電気的に接続
した形で、アルミニウム配線７を形成し、パターニング
を行なう。
次に、これらの上に保護膜８を形成し、ボンディングパ
ッド部に相当する部分を開孔して、アルミニウム配線７
を露出させる。このアルミニウム配線露出部７ａに、金
ワイヤ等をボンディングし、ボンディングワイヤボール
部９を形成する。そして、この後チップ全体を樹脂封止
する。
以上のようなこの実施例の半導体装置では、樹脂を通過
してきた水分がアルミニウム配線露出部７ａを腐食し断
線させても、アルミニウム配線７の下地であるバイパス
導電層１０が十分な導電性を発揮するため、コンタクト
孔５ａを介して、内部回路への導電性が確保され、した
がってこの半導体装置は正常な動作を保つことができる
。
なお、上述の製造プロセスにおいては、コンタクト孔５
，５ａとともにボンディングパッド用孔５ｂも同時に開
孔しているため、より製造プロセスが簡略化されている
。
以上の実施例では、バリア金属を設けているが、耐湿性
の向上の観点からは、このバリアメタル金属は設けられ
なくとも上記の実施例と同様の効果を奏することができ
る。また、同様に素子分離用酸化膜も、この発明におい
て必須のものではなく、素子分離用酸化膜がなくとも上
記の実施例と同様の効果を奏することができる。さらに
、上記の実施例では、バイパス導電層の上に平坦化用酸
化膜の一部が残った状態になっているが、このようなバ
イパス導電層上の平坦化用酸化膜は設けられなくとも上
記実施例と同様の効果が発揮される。
また、内部回路導電層として、不純物拡散層を例示した
が、このような不純物拡散層の代わりに、たとえばポリ
シリコン層または高融点金属層もしくは該金属のシリサ
イド層を用いてもよい。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、半導体装置内
へ侵入した水分により、アルミニウム配線が腐食し断線
しても、バイパス導電層が設けられているため、半導体
装置の正常な動作を保つことができ、半導体装置の耐湿
性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明の一実施例である半導体装置を示す
断面図である。第２図は、第１図に示す半導体装置の概
略平面図である。第３図は、従来の半導体装置を示す断
面図である。第４図は、第３図に示す従来の半導体装置
の概略平面図である。 図において、１はシリコン基板、２は素子分離用酸化膜
、３は不純物拡散層、４は平坦化用酸化膜、５．５８は
コンタクト孔、５ｂはボンディングパッド用孔、６はバ
リア金属、７はアルミニウム配線、７ａはアルミニウム
配線露出部、８は保護膜、９はボンディングワイヤボー
ル部、１０はバイパス導電層を示す。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）内部回路導電層と電気的に接続されるアルミニウ
    ム配線に、共晶反応によりボンディングワイヤを接続し
    たボンディングパッド部を有する樹脂封止型半導体装置
    において、 前記ボンディングパッド部のアルミニウム配線と電気的
    に接続し、かつボンディングパッド部と前記内部回路導
    電層との間に位置する前記アルミニウム配線の部分とも
    電気的に接続したバイパス導電層を設けることを特徴と
    する、樹脂封止型半導体装置。
  2. （２）前記バイパス導電層が、多結晶シリコンまたは高
    融点金属もしくは該金属のシリサイドからなることを特
    徴とする、特許請求の範囲第１項記載の樹脂封止型半導
    体装置。
JP29133887A 1987-11-17 1987-11-17 樹脂封止型半導体装置 Pending JPH01130545A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01161735A (ja) * 1987-12-18 1989-06-26 Toshiba Corp 半導体装置
US5739587A (en) * 1995-02-21 1998-04-14 Seiko Epson Corporation Semiconductor device having a multi-latered wiring structure
US5874782A (en) * 1995-08-24 1999-02-23 International Business Machines Corporation Wafer with elevated contact structures
JP2010039211A (ja) * 2008-08-05 2010-02-18 Fujitsu Ltd 表示装置及びその製造方法
JP2017224753A (ja) * 2016-06-16 2017-12-21 セイコーエプソン株式会社 半導体装置及びその製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01161735A (ja) * 1987-12-18 1989-06-26 Toshiba Corp 半導体装置
US5739587A (en) * 1995-02-21 1998-04-14 Seiko Epson Corporation Semiconductor device having a multi-latered wiring structure
US5874782A (en) * 1995-08-24 1999-02-23 International Business Machines Corporation Wafer with elevated contact structures
JP2010039211A (ja) * 2008-08-05 2010-02-18 Fujitsu Ltd 表示装置及びその製造方法
JP2017224753A (ja) * 2016-06-16 2017-12-21 セイコーエプソン株式会社 半導体装置及びその製造方法

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