JPH01253940A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH01253940A JPH01253940A JP63081493A JP8149388A JPH01253940A JP H01253940 A JPH01253940 A JP H01253940A JP 63081493 A JP63081493 A JP 63081493A JP 8149388 A JP8149388 A JP 8149388A JP H01253940 A JPH01253940 A JP H01253940A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/11—Manufacturing methods
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
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- H01L2224/11—Manufacturing methods
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
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。
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〕
本発明は、半導体装置に関し、特に突起電極を有する半
導体装置に関する。
導体装置に関する。
従来、ＴＡ Ｂ （Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂ
ｏｎｄｉｎｇ）の技術としては通常、半導体チップに設
けたＡｌパッド上に障壁もしくは接着強度向上の役目を
もつ数層の例えばＰｔ／Ｔｉ、Ａｕ／Ｃｕ／Ｃｒなどの
積層金属層を介して突起電極を設け、その突起電極上に
リードを熱圧着もしくは、はんだ等により熱溶接する方
法がとられていた。ここで、バンブ電極の形成方法とし
ては、半導体基板に設けたパッド電極にＡｕ、はんだ等
をめっきして、２０μｍ程度の厚さの突起電極（以下バ
ンブ電極と記す）を形成する方法が主流であったが、最
近、バンブ電極を低コストで形成する方法としてＡｕ線
の先端に形成した球状部分（Ａｕボール）をパッド電極
上に圧着して設けたバンブ電極を形成する方法がある。
ｏｎｄｉｎｇ）の技術としては通常、半導体チップに設
けたＡｌパッド上に障壁もしくは接着強度向上の役目を
もつ数層の例えばＰｔ／Ｔｉ、Ａｕ／Ｃｕ／Ｃｒなどの
積層金属層を介して突起電極を設け、その突起電極上に
リードを熱圧着もしくは、はんだ等により熱溶接する方
法がとられていた。ここで、バンブ電極の形成方法とし
ては、半導体基板に設けたパッド電極にＡｕ、はんだ等
をめっきして、２０μｍ程度の厚さの突起電極（以下バ
ンブ電極と記す）を形成する方法が主流であったが、最
近、バンブ電極を低コストで形成する方法としてＡｕ線
の先端に形成した球状部分（Ａｕボール）をパッド電極
上に圧着して設けたバンブ電極を形成する方法がある。
第３図は、従来の半導体装置の一例を説明するための半
導体チップの断面図である。
導体チップの断面図である。
図に示すように、半導体基板１の上に設けた絶縁膜２の
上に選択的にＡｌ層３を形成し、パッド電極とする。次
に、Ａ１層３を含む表面に層間絶縁膜５を堆積し、Ａｆ
ｆ層３の中央部の層間絶縁膜５に開孔部を設ける。次に
、前記開孔部のＡｌ層３の上にＡｕ線の先端を球状した
Ａｕボールを圧着し、Ａｕボールの上のＡｕ線を切断す
ることにより、バンブ電極６を設ける。
上に選択的にＡｌ層３を形成し、パッド電極とする。次
に、Ａ１層３を含む表面に層間絶縁膜５を堆積し、Ａｆ
ｆ層３の中央部の層間絶縁膜５に開孔部を設ける。次に
、前記開孔部のＡｌ層３の上にＡｕ線の先端を球状した
Ａｕボールを圧着し、Ａｕボールの上のＡｕ線を切断す
ることにより、バンブ電極６を設ける。
第４図は第３図のバンブ電極６の上にＴＡＢ用のリード
７を熱圧着した実装状態を示す。
７を熱圧着した実装状態を示す。
上述した従来の半導体装置は、Ａｊ’Ｎからなるパッド
電極上に直接Ａｕボールを圧着してバンブ電極を形成す
るために、Ａｌ層の表面に侵入した水分のためにＡ４７
層が腐食したり、Ａｔ？層とＡｕボールとの界面に生じ
た合金がもろいため、はがれる（パープル・ブレイブ）
などの問題点があった。
電極上に直接Ａｕボールを圧着してバンブ電極を形成す
るために、Ａｌ層の表面に侵入した水分のためにＡ４７
層が腐食したり、Ａｔ？層とＡｕボールとの界面に生じ
た合金がもろいため、はがれる（パープル・ブレイブ）
などの問題点があった。
本発明の目的は、低コストで且つ耐湿性及び接着性を向
上させたバンブ電極を有する半導体装置を提供すること
にある。
上させたバンブ電極を有する半導体装置を提供すること
にある。
本発明の半導体装置は、半導体基板上に設けた絶縁膜の
上に設けたＡｌを主成分とする第１の金属層及び少くと
も１層の障壁金属層からなる第２の金属層の積層からな
るパッド電極と、前記パッド電極を含む表面に設けた層
間絶縁膜と、前記パッド電極中央の前記層間絶縁膜に設
けた開孔部と、前記開孔部の前記パッド電極上にＡｕボ
ールを圧着して設けた突起電極とを有する。
上に設けたＡｌを主成分とする第１の金属層及び少くと
も１層の障壁金属層からなる第２の金属層の積層からな
るパッド電極と、前記パッド電極を含む表面に設けた層
間絶縁膜と、前記パッド電極中央の前記層間絶縁膜に設
けた開孔部と、前記開孔部の前記パッド電極上にＡｕボ
ールを圧着して設けた突起電極とを有する。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の第１の実施例を説明するための半導体
チップの断面図である。
チップの断面図である。
図に示すように、半導体基板１の上に設けた絶縁膜２の
上に１μｍの厚さのＡｆｆ層３及び５０ｎｍの厚さの障
壁金属層４を順次堆積し、これを順次選択的にエツチン
グしてＡｆｆ層３及び障壁金属層４の積層からなるパッ
ド電極を形成する。ここで、Ａ１層３はＳｉ、Ｃｕ等を
含んでも良く、障壁金属層４はＡｕ／Ｔｉ、Ｐｄ／Ｔｉ
、Ａｕ／Ｗ ／ Ｔ ｉ等のいずれかを使用しても良い
。次に、前記パッド電極を含む表面に層間絶縁膜５を堆
積し、前記パッド電極の中央部の層間絶縁膜５に開孔部
を設ける０次に、前記開孔部の障壁金属層４の上にＡｕ
線の先端を球状にしたＡｕボールを熱圧着し、前記Ａｕ
ボール上のＡｕ線をキャピラリーに振動を与えて切断し
、バンブ電極６を形成する。
上に１μｍの厚さのＡｆｆ層３及び５０ｎｍの厚さの障
壁金属層４を順次堆積し、これを順次選択的にエツチン
グしてＡｆｆ層３及び障壁金属層４の積層からなるパッ
ド電極を形成する。ここで、Ａ１層３はＳｉ、Ｃｕ等を
含んでも良く、障壁金属層４はＡｕ／Ｔｉ、Ｐｄ／Ｔｉ
、Ａｕ／Ｗ ／ Ｔ ｉ等のいずれかを使用しても良い
。次に、前記パッド電極を含む表面に層間絶縁膜５を堆
積し、前記パッド電極の中央部の層間絶縁膜５に開孔部
を設ける０次に、前記開孔部の障壁金属層４の上にＡｕ
線の先端を球状にしたＡｕボールを熱圧着し、前記Ａｕ
ボール上のＡｕ線をキャピラリーに振動を与えて切断し
、バンブ電極６を形成する。
第２図は本発明の第２の実施例を説明するための半導体
チップの断面図である。
チップの断面図である。
図に示すように、第１の実施例と同様の工程で、パッド
電極の中央部の層間絶縁膜に開孔部を設け、前記開孔部
を含む表面に暑さ１μｍのＣｕ層７を堆積する。次に、
前記開孔部のＣｕ層７の上に第１の実施例と同様にして
Ａｕボールを熱圧着してバンブ電極６を形成する０次に
、バンブ電極６をマスクとし、障壁金属層４をエツチン
グストッパとしてＣｕ Ｎ ７をエツチングし除去する
。
電極の中央部の層間絶縁膜に開孔部を設け、前記開孔部
を含む表面に暑さ１μｍのＣｕ層７を堆積する。次に、
前記開孔部のＣｕ層７の上に第１の実施例と同様にして
Ａｕボールを熱圧着してバンブ電極６を形成する０次に
、バンブ電極６をマスクとし、障壁金属層４をエツチン
グストッパとしてＣｕ Ｎ ７をエツチングし除去する
。
この実施例では、バンブ電極６にリードを熱圧着すると
きの熱がＣｕ層７によって速やかに拡散され、半導体基
板に局部的な熱が加わることによるクラックを防止でき
る効果がある。
きの熱がＣｕ層７によって速やかに拡散され、半導体基
板に局部的な熱が加わることによるクラックを防止でき
る効果がある。
以上説明したように本発明は、パッド電極を、Ａｌ層と
障壁金属層の２層構造にすることにより、Ａｌ層の腐食
を防ぐことができ、半導体装置の耐湿性を向上させるこ
とが可能となる。また、ＡｕボールとＡｌ層との間に障
壁金属層が入ることにより、パープル・ブレイブを防止
する効果もある。またＡｌ層のヒーロックの発生もおさ
えられる効果も有する。
障壁金属層の２層構造にすることにより、Ａｌ層の腐食
を防ぐことができ、半導体装置の耐湿性を向上させるこ
とが可能となる。また、ＡｕボールとＡｌ層との間に障
壁金属層が入ることにより、パープル・ブレイブを防止
する効果もある。またＡｌ層のヒーロックの発生もおさ
えられる効果も有する。
第１図及び第２図は本発明の第１及び第２の実施例を説
明するための半導体チップの断面図、第３図は従来の半
導体装置の一例を説明するための半導体チップの断面図
、第４図は従来の半導体装置の実装状態を示す断面図で
ある。 １・・・半導体基板、２・・・絶縁膜、３・・・アルミ
ニウム層、４・・・障壁金属層、５・・・層間絶縁膜、
６・・・バンブ電極、７・・・リード。
明するための半導体チップの断面図、第３図は従来の半
導体装置の一例を説明するための半導体チップの断面図
、第４図は従来の半導体装置の実装状態を示す断面図で
ある。 １・・・半導体基板、２・・・絶縁膜、３・・・アルミ
ニウム層、４・・・障壁金属層、５・・・層間絶縁膜、
６・・・バンブ電極、７・・・リード。
Claims (1)
- 半導体基板上に設けた絶縁膜の上に設けたＡｌを主成
分とする第１の金属層及び少くとも１層の障壁金属層か
らなる第２の金属層の積層からなるパッド電極と、前記
パッド電極を含む表面に設けた層間絶縁膜と、前記パッ
ド電極中央の前記層間絶縁膜に設けた開孔部と、前記開
孔部の前記パッド電極上にＡｕボールを圧着して設けた
突起電極とを有することを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63081493A JPH01253940A (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63081493A JPH01253940A (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01253940A true JPH01253940A (ja) | 1989-10-11 |
Family
ID=13747920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63081493A Pending JPH01253940A (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01253940A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7847393B2 (en) | 1998-12-16 | 2010-12-07 | Ibiden Co., Ltd. | Conductive connecting pins for a package substrate |
| US7982254B2 (en) | 2005-07-04 | 2011-07-19 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device and method of fabricating the same |
-
1988
- 1988-04-01 JP JP63081493A patent/JPH01253940A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7847393B2 (en) | 1998-12-16 | 2010-12-07 | Ibiden Co., Ltd. | Conductive connecting pins for a package substrate |
| US7902659B2 (en) | 1998-12-16 | 2011-03-08 | Ibiden Co., Ltd. | Conductive connecting pin and package substrate |
| US8035214B1 (en) | 1998-12-16 | 2011-10-11 | Ibiden Co., Ltd. | Conductive connecting pin for package substance |
| US8110917B2 (en) | 1998-12-16 | 2012-02-07 | Ibiden Co., Ltd. | Package substrate with a conductive connecting pin |
| US8536696B2 (en) | 1998-12-16 | 2013-09-17 | Ibiden Co., Ltd. | Conductive pin attached to package substrate |
| US7982254B2 (en) | 2005-07-04 | 2011-07-19 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device and method of fabricating the same |
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