JPH04174543A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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- JPH04174543A JPH04174543A JP23295890A JP23295890A JPH04174543A JP H04174543 A JPH04174543 A JP H04174543A JP 23295890 A JP23295890 A JP 23295890A JP 23295890 A JP23295890 A JP 23295890A JP H04174543 A JPH04174543 A JP H04174543A
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (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]
本発明は集積回路及び半導体装置に関する。
[発明の概要コ
本発明は半導体チップ上に磁性体層を有することを特徴
とし、従来に比較して電磁気的シールド効果を提供する
ものである。
とし、従来に比較して電磁気的シールド効果を提供する
ものである。
[従来の技術]
第7図に従来例としての半導体装置のチップ断面Zを示
す。金属配線層1は電気的絶縁層3上に配置されており
、更に他の電気的絶縁層4により覆われている。8はポ
リシリコン等で構成されるゲート材、14は一般にロー
コスと呼ばれるシリコン酸化物、10はゲート酸化膜、
12は不純物を含んだ拡散領域であり、11は電気的絶
縁層3に穴あけをし金属配線層1と12の拡散領域を接
続しているいわゆるコンタクト部である。また13はシ
リコン基板である。
す。金属配線層1は電気的絶縁層3上に配置されており
、更に他の電気的絶縁層4により覆われている。8はポ
リシリコン等で構成されるゲート材、14は一般にロー
コスと呼ばれるシリコン酸化物、10はゲート酸化膜、
12は不純物を含んだ拡散領域であり、11は電気的絶
縁層3に穴あけをし金属配線層1と12の拡散領域を接
続しているいわゆるコンタクト部である。また13はシ
リコン基板である。
第6図は第7図と同様に従来例としての半導体装置のチ
ップ断面図であるが、本発明に関連する部分のみに簡略
化したものであり、3の電気的絶縁層より下はその他の
領域31として示す。金属配線層1は電気的絶縁層3上
に配置されており、ポンディングパッド部2以外は他の
電気的絶縁層4により覆われている。更に半導体チップ
は図示していないが、−射的に実装時には通常モールド
材により封止される。このモールド材は主としてエポキ
シ樹脂が使用される。
ップ断面図であるが、本発明に関連する部分のみに簡略
化したものであり、3の電気的絶縁層より下はその他の
領域31として示す。金属配線層1は電気的絶縁層3上
に配置されており、ポンディングパッド部2以外は他の
電気的絶縁層4により覆われている。更に半導体チップ
は図示していないが、−射的に実装時には通常モールド
材により封止される。このモールド材は主としてエポキ
シ樹脂が使用される。
[発明が解決しようとする課題]
近年、半導体集積回路は高速化し内部信号波形の変化速
度はINS以下になってきている。従来は電磁的ノイズ
防止策として、入出力端子または電源からの電流ノイズ
に対する対策のみで十分であったが、今後半導体チップ
表面からの電磁的ノイズを外部にださないような対策が
必要である。
度はINS以下になってきている。従来は電磁的ノイズ
防止策として、入出力端子または電源からの電流ノイズ
に対する対策のみで十分であったが、今後半導体チップ
表面からの電磁的ノイズを外部にださないような対策が
必要である。
また近年の半導体の技術進歩は高速化だけでなく微弱な
信号を扱うようになったため、半導体内部ノイズを外部
に出さないようにするだけでなく、外部からのノイズに
より半導体チップが誤動作をしないように外部からの電
磁気的シールドの必要性が増大してきている。従来はこ
の電磁気的シールドは半導体集積回路の外部に接続され
る入出力端子及びiE源に施されてきている。ところが
半導体表面からの外部ノイズを遮断するための電磁シー
ルドはいままで充分な対応がとられていなかった。一部
配線層と同一材料でシールドする方法が考えられるが、
単に導体のみでは電界遮断効果はあるものの磁力線遮断
効果は不十分であった。
信号を扱うようになったため、半導体内部ノイズを外部
に出さないようにするだけでなく、外部からのノイズに
より半導体チップが誤動作をしないように外部からの電
磁気的シールドの必要性が増大してきている。従来はこ
の電磁気的シールドは半導体集積回路の外部に接続され
る入出力端子及びiE源に施されてきている。ところが
半導体表面からの外部ノイズを遮断するための電磁シー
ルドはいままで充分な対応がとられていなかった。一部
配線層と同一材料でシールドする方法が考えられるが、
単に導体のみでは電界遮断効果はあるものの磁力線遮断
効果は不十分であった。
これは従来の半導体チップを封止するモールド材の材料
がエポキシ樹MMであるため、電磁気的には絶縁体であ
り、電磁波を吸収せず透過させてしまう性質をもってい
るためである。これは外部からの電気的ノイズが半導体
チップ内部に伝わることを意味し、また半導体チップ内
部の電気的ノイズがモールドを透過して外部にでていく
ことを意味する。つまり従来のモールド材は電磁気的シ
ールド効果はなかった。また従来は半導体集積回路の静
電気対策として外部に直接電気的に接続される入出力端
子のみ対策をとればよかったが、半導体集積回路の微細
化に伴いゲート膜が薄くなるなど製造方法の変化、また
使用条件の多様化により、モールド表面からの静電気に
よる半導体集積回路の破壊がみられるようになり、半導
体チップ表面にも何等かの電磁シールド対策が必要にな
ってきている。そこで本発明の目的とするところは、半
導体チップ表面での電磁気的シールドを行なった半導体
装置を提供することである。
がエポキシ樹MMであるため、電磁気的には絶縁体であ
り、電磁波を吸収せず透過させてしまう性質をもってい
るためである。これは外部からの電気的ノイズが半導体
チップ内部に伝わることを意味し、また半導体チップ内
部の電気的ノイズがモールドを透過して外部にでていく
ことを意味する。つまり従来のモールド材は電磁気的シ
ールド効果はなかった。また従来は半導体集積回路の静
電気対策として外部に直接電気的に接続される入出力端
子のみ対策をとればよかったが、半導体集積回路の微細
化に伴いゲート膜が薄くなるなど製造方法の変化、また
使用条件の多様化により、モールド表面からの静電気に
よる半導体集積回路の破壊がみられるようになり、半導
体チップ表面にも何等かの電磁シールド対策が必要にな
ってきている。そこで本発明の目的とするところは、半
導体チップ表面での電磁気的シールドを行なった半導体
装置を提供することである。
[t1題を解決するための手段]
能動素子及び金属配線層の上方に電気的絶縁層を介し磁
性体層を配置し、半導体チップ表面での電磁気的シール
ドを行なうことを特徴とする。
性体層を配置し、半導体チップ表面での電磁気的シール
ドを行なうことを特徴とする。
本発明の方法により、磁性体が半導体チップの電磁気的
シールドを行なう。
シールドを行なう。
[実施例]
第1図は、本発明の実施、例である半導体装置のチップ
断面図を示す。第4図の従来例と同様に金属配線層1は
電気的絶縁層3上に配置されており、ポンディングパッ
ド部2以外は他の電気的絶縁層4により覆われている。
断面図を示す。第4図の従来例と同様に金属配線層1は
電気的絶縁層3上に配置されており、ポンディングパッ
ド部2以外は他の電気的絶縁層4により覆われている。
金属配線層1の上方の電気的絶縁層4を介し磁性体層5
を配置している。
を配置している。
この磁性体層5により電磁的シールドをおこなう。
また本発明の方法での磁性体層は磁気モーメントがある
ものであれば、いわゆる通常の磁性体でなくてもよく、
波動性高分、子累材とフェライトのような磁性体との組
合せの応用も考えられる。実施例では磁性体層50周辺
及び上方に保護用として更に電気的絶縁層7をのせてい
るが、この電気的絶縁層7はなくて直接封止用モールド
をかぶせる方法も考えられる。従来例第6図と同様に3
の電気的絶縁層より下はその他の領域31として示して
いる。
ものであれば、いわゆる通常の磁性体でなくてもよく、
波動性高分、子累材とフェライトのような磁性体との組
合せの応用も考えられる。実施例では磁性体層50周辺
及び上方に保護用として更に電気的絶縁層7をのせてい
るが、この電気的絶縁層7はなくて直接封止用モールド
をかぶせる方法も考えられる。従来例第6図と同様に3
の電気的絶縁層より下はその他の領域31として示して
いる。
また従来のモールド方法はモールド形成時の応力発生、
またモールド材の熱膨張率が半導体チップを形成するシ
リコンと異なるため使用時の内部の熱発生または外部環
境の温度変化、実装時の加温等での温度変化により、集
積回路表面での力学的歪を発生し、金属配線層1を断線
させたり、電気的特性の変化や信頼性を悪化させる原因
となっていたが、本発明の方法は磁性体層5がモールド
材とシリコンの熱膨張差を吸収することにより、電気的
特性の変化や信頼性を悪化させることを防止する効果も
期待することができる。また内部動作による発熱に対し
ても熱伝導率及び熱輻射率を高め放熱を良くすることに
より、電気的特性の変化や信頼性を悪化させない効果も
期待できる。
またモールド材の熱膨張率が半導体チップを形成するシ
リコンと異なるため使用時の内部の熱発生または外部環
境の温度変化、実装時の加温等での温度変化により、集
積回路表面での力学的歪を発生し、金属配線層1を断線
させたり、電気的特性の変化や信頼性を悪化させる原因
となっていたが、本発明の方法は磁性体層5がモールド
材とシリコンの熱膨張差を吸収することにより、電気的
特性の変化や信頼性を悪化させることを防止する効果も
期待することができる。また内部動作による発熱に対し
ても熱伝導率及び熱輻射率を高め放熱を良くすることに
より、電気的特性の変化や信頼性を悪化させない効果も
期待できる。
第2図は本発明での別の実施例であり、第1図と比較し
て金属配線層1と異なる電気的導電層6を磁性体層5に
隣接しておいた例である。この電気的導電層6の材料は
他の配線層に使用する金属でもゲートに使用するポリシ
リコン等でよい。これは電磁シールドだけでなく、電界
遮断効果も高めたものである。また電気的導電層6を磁
性体層5の上下関係は逆でもよい。
て金属配線層1と異なる電気的導電層6を磁性体層5に
隣接しておいた例である。この電気的導電層6の材料は
他の配線層に使用する金属でもゲートに使用するポリシ
リコン等でよい。これは電磁シールドだけでなく、電界
遮断効果も高めたものである。また電気的導電層6を磁
性体層5の上下関係は逆でもよい。
第3図は更に本発明での別の実施例であり、金属配線層
1と異なる電気的導電層6を磁性体層5に隣接しておき
、この電気的導電層6をポンディングパッド部2に接続
した例である。このポンディングパッド部2は該半導体
装置の電源配線と接続することにより、更に電磁シール
ド及び電界遮断効果も寓めることが可能である。
1と異なる電気的導電層6を磁性体層5に隣接しておき
、この電気的導電層6をポンディングパッド部2に接続
した例である。このポンディングパッド部2は該半導体
装置の電源配線と接続することにより、更に電磁シール
ド及び電界遮断効果も寓めることが可能である。
また電気的導電層6と接続されたポンディングパッド部
2は該半導体装置の電源端子と独立させ別の電位をあた
えることも可能である。この場合外部ノイズと逆相の信
号を与えることにより、内部に入り込むノイズを相殺す
るような応用使用例も可能である。
2は該半導体装置の電源端子と独立させ別の電位をあた
えることも可能である。この場合外部ノイズと逆相の信
号を与えることにより、内部に入り込むノイズを相殺す
るような応用使用例も可能である。
第4図は更に本発明での別の実施例であり、金属配線層
1と異なる電気的導電層6を磁性体層5に隣接しておき
、この電気的導電層6をポンディングパッド部2と同様
に直接外部電fi21よりとりだす場合の実施例である
。
1と異なる電気的導電層6を磁性体層5に隣接しておき
、この電気的導電層6をポンディングパッド部2と同様
に直接外部電fi21よりとりだす場合の実施例である
。
また電気的導電層6をボンティングパッド部2に接続せ
ず外部に電極としてとりだす方法も考えられる。
ず外部に電極としてとりだす方法も考えられる。
第5図は更に本発明での別の実施例であり、磁性体層5
の導電性がある場合、電気的導電層6を介さないで外部
に直接電極22としてとりだす方法である。
の導電性がある場合、電気的導電層6を介さないで外部
に直接電極22としてとりだす方法である。
電気的導電層6と磁性体層5の製造方法は、従来の半導
体や磁気テニブの製造方法のように塗布またはスパッタ
または蒸着の方法等で実現可能である。ここで電気的導
電層6と磁性体層5の形状は面状だけでなくノイズの波
長以下のメツシュまたは線状でも電磁気的効果を期待で
き、また本発明の方法はチップの全面だけでなくノイズ
に敏感な能動素子の上だけでもよい。更にチップ周辺に
配置した場合はモールド材とシリコンの熱膨張差の力学
的歪による影響をも軽減させる効果も期待できる。
体や磁気テニブの製造方法のように塗布またはスパッタ
または蒸着の方法等で実現可能である。ここで電気的導
電層6と磁性体層5の形状は面状だけでなくノイズの波
長以下のメツシュまたは線状でも電磁気的効果を期待で
き、また本発明の方法はチップの全面だけでなくノイズ
に敏感な能動素子の上だけでもよい。更にチップ周辺に
配置した場合はモールド材とシリコンの熱膨張差の力学
的歪による影響をも軽減させる効果も期待できる。
[発明の効果]
以上述べたように本発明によれば、磁性体が半導体チッ
プ表面の電磁気的シールドを行なうことにより、半導体
チップ表面からの電磁的ノイズを外部にださない効果を
有し、また外部からのノイズにより半導体チップが誤動
作及び破壊を防止する効果を有する。
プ表面の電磁気的シールドを行なうことにより、半導体
チップ表面からの電磁的ノイズを外部にださない効果を
有し、また外部からのノイズにより半導体チップが誤動
作及び破壊を防止する効果を有する。
第1図は、本発明の実施例である半導体装置のチップ断
面図。 第2図は、本発明での別の実施例である半導体装置のチ
ップ断面図。 第3図は本発明での更に別の実施例である半導体装置の
チップ断面図。 第4図は、本発明での更に別の実施例である半導体装置
のチップ断面図。 第5図は本発明での更に別の実施例である半導体装置の
チップ断面図。 第6図は、従来例での第7図の半導体装置のチップ簡略
断面図。 第7図は、従来例での半導体装置のチップ断面図。 1は金属配線層。 2はポンディングパッド部。 3は電気的絶縁層。 4は他の電気的絶縁層。 5は磁性体層。 6は金属配線層1と異なる電気的導電層。 7は電気的絶縁層。 31は3の電気的絶縁層より下のその他の領域21は電
気的導電層6をポンディングパッド部2と同様の外部電
極 22は磁性体層5の導電性がある場合での電気的導電層
6を介さない外部電極 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 鈴木喜三部(化1名)鴬上口 篇 20 舅 3 口 輩今 ■ ヌ9 [株] jK 6 邑 輩り図
面図。 第2図は、本発明での別の実施例である半導体装置のチ
ップ断面図。 第3図は本発明での更に別の実施例である半導体装置の
チップ断面図。 第4図は、本発明での更に別の実施例である半導体装置
のチップ断面図。 第5図は本発明での更に別の実施例である半導体装置の
チップ断面図。 第6図は、従来例での第7図の半導体装置のチップ簡略
断面図。 第7図は、従来例での半導体装置のチップ断面図。 1は金属配線層。 2はポンディングパッド部。 3は電気的絶縁層。 4は他の電気的絶縁層。 5は磁性体層。 6は金属配線層1と異なる電気的導電層。 7は電気的絶縁層。 31は3の電気的絶縁層より下のその他の領域21は電
気的導電層6をポンディングパッド部2と同様の外部電
極 22は磁性体層5の導電性がある場合での電気的導電層
6を介さない外部電極 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 鈴木喜三部(化1名)鴬上口 篇 20 舅 3 口 輩今 ■ ヌ9 [株] jK 6 邑 輩り図
Claims (5)
- (1)能動素子間を接続する単層または複数の金属配線
層を有する半導体装置において、該金属配線層の上方に
電気的絶縁層を介し磁性体層を配置したことを特徴とす
る半導体装置。 - (2)請求項1記載の該金属配線層と異なる電気的導電
層が請求項1記載の磁性体層と隣接して存在することを
特徴とする半導体装置。 - (3)請求項2記載の電気的導電層が、該半導体装置の
電源配線と接続されていることを特徴とする半導体装置
。 - (4)請求項1記載の磁性体層が、該半導体装置の電源
端子と独立した取り出し端子を有することを特徴とする
半導体装置。 - (5)請求項2記載の電気的導電層が、該半導体装置の
電源端子と独立した取り出し端子を有することを特徴と
する半導体装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19271690 | 1990-07-20 | ||
JP2-192716 | 1990-07-20 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9059514A Division JP2993456B2 (ja) | 1990-07-20 | 1997-03-13 | 半導体装置及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04174543A true JPH04174543A (ja) | 1992-06-22 |
JP2870162B2 JP2870162B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=16295874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23295890A Expired - Fee Related JP2870162B2 (ja) | 1990-07-20 | 1990-09-03 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2870162B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007043090A (ja) * | 2005-08-01 | 2007-02-15 | Samsung Electronics Co Ltd | フェライト遮蔽構造を備えた半導体パッケージ |
JP2007536752A (ja) * | 2004-05-03 | 2007-12-13 | コミサリア、ア、レネルジ、アトミク | 遮蔽電子装置およびその製造方法 |
JP2009295954A (ja) * | 2008-05-07 | 2009-12-17 | Nec Electronics Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2012033861A (ja) * | 2010-08-02 | 2012-02-16 | Headway Technologies Inc | 積層半導体基板および積層チップパッケージ並びにこれらの製造方法 |
DE102016103301A1 (de) | 2015-02-27 | 2016-09-01 | Fanuc Corporation | Motorsteuereinheit mit einer funktion zur unterdrückung von schwingungen |
-
1990
- 1990-09-03 JP JP23295890A patent/JP2870162B2/ja not_active Expired - Fee Related
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