JPH07135203A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH07135203A JPH07135203A JP5305960A JP30596093A JPH07135203A JP H07135203 A JPH07135203 A JP H07135203A JP 5305960 A JP5305960 A JP 5305960A JP 30596093 A JP30596093 A JP 30596093A JP H07135203 A JPH07135203 A JP H07135203A
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- resin
- film
- metal film
- passivation film
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- 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
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 樹脂封止パッケージを備えている半導体装置
における耐湿性を向上し、配線の腐食、素子の特性変動
を防止する。 【構成】 ペレット６におけるシリコン基板８上に形成
した絶縁膜９上にアルミニウム材料からなる下層配線１
１と上層配線１２とが層間絶縁膜１３を介して形成さ
れ、上層配線１２上にパッシベーション膜１５が被着さ
れている。層間絶縁膜１３とパッシベーション膜１５は
ポリイミド系樹脂から形成されている。パッシベーショ
ン膜１５上にはＴｉ、Ｎｉ、Ｃｒ等の耐食性金属からな
る金属膜１８が被着され、パッシベーション膜１５と樹
脂封止パッケージ本体２１の樹脂との間に介装されてい
る。 【効果】 透水性を有しているポリイミド系樹脂からな
るパッシベーション膜１５上に耐食性金属膜１８が形成
されているので、金属膜１８によって水分の浸入が阻止
されるため、耐湿性が向上する。
における耐湿性を向上し、配線の腐食、素子の特性変動
を防止する。 【構成】 ペレット６におけるシリコン基板８上に形成
した絶縁膜９上にアルミニウム材料からなる下層配線１
１と上層配線１２とが層間絶縁膜１３を介して形成さ
れ、上層配線１２上にパッシベーション膜１５が被着さ
れている。層間絶縁膜１３とパッシベーション膜１５は
ポリイミド系樹脂から形成されている。パッシベーショ
ン膜１５上にはＴｉ、Ｎｉ、Ｃｒ等の耐食性金属からな
る金属膜１８が被着され、パッシベーション膜１５と樹
脂封止パッケージ本体２１の樹脂との間に介装されてい
る。 【効果】 透水性を有しているポリイミド系樹脂からな
るパッシベーション膜１５上に耐食性金属膜１８が形成
されているので、金属膜１８によって水分の浸入が阻止
されるため、耐湿性が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置、特に、透水
性のある有機材料を用いて形成されているパッシベーシ
ョン膜を備えている半導体装置における耐湿性向上技術
に関し、表面実装形樹脂封止パッケージを備えている半
導体装置に利用して有効な技術に関する。
性のある有機材料を用いて形成されているパッシベーシ
ョン膜を備えている半導体装置における耐湿性向上技術
に関し、表面実装形樹脂封止パッケージを備えている半
導体装置に利用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】表面実装形の樹脂封止パッケージを備え
ている半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）にお
いては、ペレットを形成しているシリコン、リードフレ
ームを形成している４２アロイや銅、およびパッケージ
本体を形成している樹脂についての熱膨張係数が大きく
異なるため、ＩＣが温度サイクル試験や熱衝撃試験等
で、また、実装時におけるはんだディップやリフローは
んだ工程等で加熱されることにより、パッケージ本体の
樹脂とリードフレームのリードとの境界面に剥がれが発
生し、その剥がれに沿って水分が樹脂封止パッケージ本
体の奥深くまで浸入することにより、耐湿性が低下する
という問題点がある。
ている半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）にお
いては、ペレットを形成しているシリコン、リードフレ
ームを形成している４２アロイや銅、およびパッケージ
本体を形成している樹脂についての熱膨張係数が大きく
異なるため、ＩＣが温度サイクル試験や熱衝撃試験等
で、また、実装時におけるはんだディップやリフローは
んだ工程等で加熱されることにより、パッケージ本体の
樹脂とリードフレームのリードとの境界面に剥がれが発
生し、その剥がれに沿って水分が樹脂封止パッケージ本
体の奥深くまで浸入することにより、耐湿性が低下する
という問題点がある。
【０００３】一方、ポリイミド系樹脂からなるパッシベ
ーション膜を用いた多層配線技術は配線の平坦性、工程
の簡素化等からＩＣに適用されているが、有機材料であ
るポリイミド系樹脂は無機材料からなる窒化膜等に比較
して透水率が大きく、耐湿性が余りよくない問題を有し
ている。
ーション膜を用いた多層配線技術は配線の平坦性、工程
の簡素化等からＩＣに適用されているが、有機材料であ
るポリイミド系樹脂は無機材料からなる窒化膜等に比較
して透水率が大きく、耐湿性が余りよくない問題を有し
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって、上記のよ
うに樹脂封止パッケージ本体内に浸入した水分はポリイ
ミド系樹脂からなるパッシベーション膜を通り抜けてシ
リコン基板上に達し、素子の特性が変動する問題を有し
ている。
うに樹脂封止パッケージ本体内に浸入した水分はポリイ
ミド系樹脂からなるパッシベーション膜を通り抜けてシ
リコン基板上に達し、素子の特性が変動する問題を有し
ている。
【０００５】また、樹脂封止パッケージ本体の加熱時に
おける水蒸気爆発等によって、アルミニウム配線とポリ
イミド系樹脂膜との境界面に剥がれが発生し、この剥が
れによって形成された隙間に水分が浸入して溜まり、ア
ルミニウム配線が腐食するという問題も有している。
おける水蒸気爆発等によって、アルミニウム配線とポリ
イミド系樹脂膜との境界面に剥がれが発生し、この剥が
れによって形成された隙間に水分が浸入して溜まり、ア
ルミニウム配線が腐食するという問題も有している。
【０００６】本発明の目的は、樹脂封止パッケージを備
えている半導体装置における耐湿性を向上し、配線の腐
食、素子の特性変動を防止することができる半導体装置
を提供することにある。
えている半導体装置における耐湿性を向上し、配線の腐
食、素子の特性変動を防止することができる半導体装置
を提供することにある。
【０００７】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】すなわち、電子回路が作
り込まれている半導体ペレットの表面が透水性のある有
機材料を用いて形成されているパッシベーション膜で覆
われており、この半導体ペレットが樹脂封止パッケージ
本体によって封止されている半導体装置において、耐食
性のある金属膜が前記パッシベーション膜上に被着され
てパッシベーション膜と樹脂封止パッケージ本体の樹脂
との間に介装されていることを特徴とする。
り込まれている半導体ペレットの表面が透水性のある有
機材料を用いて形成されているパッシベーション膜で覆
われており、この半導体ペレットが樹脂封止パッケージ
本体によって封止されている半導体装置において、耐食
性のある金属膜が前記パッシベーション膜上に被着され
てパッシベーション膜と樹脂封止パッケージ本体の樹脂
との間に介装されていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】前記した手段によれば、万一、樹脂封止パッケ
ージ本体内に水分が浸入したとしても、浸入した水分は
金属膜によってそれ以上の浸入を阻止されることにな
る。また、樹脂封止パッケージ本体の加熱時における水
蒸気爆発等は、金属膜と樹脂封止パッケージ本体の樹脂
との間で剥がれが発生して吸収されるため、パッシベー
ション膜と配線との間に剥がれが発生するのが防止さ
れ、配線の腐食は防止されることになる。
ージ本体内に水分が浸入したとしても、浸入した水分は
金属膜によってそれ以上の浸入を阻止されることにな
る。また、樹脂封止パッケージ本体の加熱時における水
蒸気爆発等は、金属膜と樹脂封止パッケージ本体の樹脂
との間で剥がれが発生して吸収されるため、パッシベー
ション膜と配線との間に剥がれが発生するのが防止さ
れ、配線の腐食は防止されることになる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の一実施例であるＩＣの一部を
示す拡大断面図、図２はそのＩＣの一部断面正面図、図
３は金属膜の製造工程を示す縦断面図である。
示す拡大断面図、図２はそのＩＣの一部断面正面図、図
３は金属膜の製造工程を示す縦断面図である。
【００１１】本実施例において、本発明に係る半導体装
置としてのＩＣ１は樹脂封止形ミニ・スクエア・パッケ
ージ（ＭＳＰ）２を備えている。パッケージ２はタブ３
と、タブ３の周囲に放射状に配設されている複数本のイ
ンナリード４と、インナリード４に一体的にそれぞれ連
設されているとともに、樹脂封止パッケージ本体２１の
四辺から突出されてバッド・ウイング形状に成形されて
いるアウタリード５とを備えており、タブ３上には集積
回路が形成されているペレット６が、銀ペースト等の接
着材層または金−シリコン共晶層等のような適当な手段
により形成されるボンディング層７を介して固着されて
いる。
置としてのＩＣ１は樹脂封止形ミニ・スクエア・パッケ
ージ（ＭＳＰ）２を備えている。パッケージ２はタブ３
と、タブ３の周囲に放射状に配設されている複数本のイ
ンナリード４と、インナリード４に一体的にそれぞれ連
設されているとともに、樹脂封止パッケージ本体２１の
四辺から突出されてバッド・ウイング形状に成形されて
いるアウタリード５とを備えており、タブ３上には集積
回路が形成されているペレット６が、銀ペースト等の接
着材層または金−シリコン共晶層等のような適当な手段
により形成されるボンディング層７を介して固着されて
いる。
【００１２】ペレット６において、トランジスタやキャ
パシタ等からなる集積回路が作り込まれているシリコン
基板８上には、ＰＳＧ（Ｐｈｏｓｈｏ−Ｓｉｌｉｃａｔ
ｅＧｌａｓｓ）等からなる絶縁膜９が形成されており、
この絶縁膜９上には下層配線１１と上層配線１２とから
構成されている２層の電気配線１０が層間絶縁膜１３を
介して形成されている。すなわち、絶縁膜９上には下層
配線１１が形成され、この下層配線１１の上にはポリイ
ミド・イソ・インドロ・キナ・ゾリンジオン（ＰＩＱ）
からなる層間絶縁膜１３が形成され、さらに、この層間
絶縁膜１３の上に上層配線１２が形成される。上層配線
１２と下層配線１１との間は層間絶縁膜１３に開設され
たスルーホール１４に配線材料が埋め込まれて接続され
ている。電気配線１０はアルミニウム材料が用いられて
蒸着法等のような適当な手段により形成される。
パシタ等からなる集積回路が作り込まれているシリコン
基板８上には、ＰＳＧ（Ｐｈｏｓｈｏ−Ｓｉｌｉｃａｔ
ｅＧｌａｓｓ）等からなる絶縁膜９が形成されており、
この絶縁膜９上には下層配線１１と上層配線１２とから
構成されている２層の電気配線１０が層間絶縁膜１３を
介して形成されている。すなわち、絶縁膜９上には下層
配線１１が形成され、この下層配線１１の上にはポリイ
ミド・イソ・インドロ・キナ・ゾリンジオン（ＰＩＱ）
からなる層間絶縁膜１３が形成され、さらに、この層間
絶縁膜１３の上に上層配線１２が形成される。上層配線
１２と下層配線１１との間は層間絶縁膜１３に開設され
たスルーホール１４に配線材料が埋め込まれて接続され
ている。電気配線１０はアルミニウム材料が用いられて
蒸着法等のような適当な手段により形成される。
【００１３】上層配線１２上にはポリイミド・イソ・イ
ンドロ・キナ・ゾリンジオン（ＰＩＱ）からなるパッシ
ベーション膜１５が全体的に被着されており、このパッ
シベーション膜１５には複数個のスルーホール１６がペ
レット６の周辺部に配されて、上層配線１２の表面を露
出させるようにそれぞれ開設されている。このスルーホ
ール１６の底において露出された上層配線１２の表面に
より、アルミニウム材料からなる被ボンディング部とし
てのボンディングパッド１７が実質的に構成されている
ことになる。
ンドロ・キナ・ゾリンジオン（ＰＩＱ）からなるパッシ
ベーション膜１５が全体的に被着されており、このパッ
シベーション膜１５には複数個のスルーホール１６がペ
レット６の周辺部に配されて、上層配線１２の表面を露
出させるようにそれぞれ開設されている。このスルーホ
ール１６の底において露出された上層配線１２の表面に
より、アルミニウム材料からなる被ボンディング部とし
てのボンディングパッド１７が実質的に構成されている
ことになる。
【００１４】そして、本実施例においては、パッシベー
ション膜１５の上にさらに、耐食性を有する金属膜１８
が被着されている。金属膜１８の材料としては耐食性の
ある金属、例えばＴｉ、Ｎｉ、あるいはＣｒ等が用いら
れる。
ション膜１５の上にさらに、耐食性を有する金属膜１８
が被着されている。金属膜１８の材料としては耐食性の
ある金属、例えばＴｉ、Ｎｉ、あるいはＣｒ等が用いら
れる。
【００１５】上記金属膜１８は図３に示されているよう
にして製造される。すなわち、パッシベーション膜１５
の製造工程が終了したシリコン基板（図３（ａ）参照）
のパッシベーション膜１５上には、蒸着等のような適当
な手段によって耐食性の有る金属材料が用いられて金属
膜１８が被着される（図３（ｂ）参照）。その後、この
金属膜１８に複数個のスルーホール１９がボンディング
パッド１７の表面を露出させるように、ホトリソグラフ
ィ処理によってそれぞれ開設される。この際、金属膜１
８に形成されるスルーホール１９はパッシベーション膜
１５に形成されているスルーホール１６よりも少し大き
い径に開口される。
にして製造される。すなわち、パッシベーション膜１５
の製造工程が終了したシリコン基板（図３（ａ）参照）
のパッシベーション膜１５上には、蒸着等のような適当
な手段によって耐食性の有る金属材料が用いられて金属
膜１８が被着される（図３（ｂ）参照）。その後、この
金属膜１８に複数個のスルーホール１９がボンディング
パッド１７の表面を露出させるように、ホトリソグラフ
ィ処理によってそれぞれ開設される。この際、金属膜１
８に形成されるスルーホール１９はパッシベーション膜
１５に形成されているスルーホール１６よりも少し大き
い径に開口される。
【００１６】金属膜１８は薄いほど好ましい。その理由
は、金属膜１８にスルーホール１９を形成するためのホ
トリソグラフィ処理を実施し易いこと、ボンディングパ
ッド１７にボンディングされるワイヤのボールとの接触
防止が図られること、ペレット６の表面の電気配線１０
等を観察することができること、等のためである。
は、金属膜１８にスルーホール１９を形成するためのホ
トリソグラフィ処理を実施し易いこと、ボンディングパ
ッド１７にボンディングされるワイヤのボールとの接触
防止が図られること、ペレット６の表面の電気配線１０
等を観察することができること、等のためである。
【００１７】また、金属膜１８は樹脂封止パッケージ本
体２１を形成する樹脂との接着性を低下させるため、金
属膜１８の表面は反射率の高い鏡面とされる。これは熱
ストレスが加わった際に、層間絶縁膜１３およびパッシ
ベーション膜１５とアルミニウム配線１０との間で剥が
れが発生する前に、金属膜１８と樹脂封止パッケージ本
体２１の樹脂との間で剥がれが発生し易くするためであ
る。なお、上記接着性の低下をさらに下げるために、金
属膜１８の表面に離型剤等を塗布することも考えられ
る。
体２１を形成する樹脂との接着性を低下させるため、金
属膜１８の表面は反射率の高い鏡面とされる。これは熱
ストレスが加わった際に、層間絶縁膜１３およびパッシ
ベーション膜１５とアルミニウム配線１０との間で剥が
れが発生する前に、金属膜１８と樹脂封止パッケージ本
体２１の樹脂との間で剥がれが発生し易くするためであ
る。なお、上記接着性の低下をさらに下げるために、金
属膜１８の表面に離型剤等を塗布することも考えられ
る。
【００１８】上記のようにパッシベーション膜１５上に
金属膜１８が形成されているペレット６には、銅系材料
や、金系材料またはアルミニウム材料等の適当な導電性
材料からなるワイヤ２０の一端がボンディングパッド１
７上にボンディングされており、ワイヤ２０の他端はイ
ンナリード４の被ボンディング部にボンディングされて
いる。
金属膜１８が形成されているペレット６には、銅系材料
や、金系材料またはアルミニウム材料等の適当な導電性
材料からなるワイヤ２０の一端がボンディングパッド１
７上にボンディングされており、ワイヤ２０の他端はイ
ンナリード４の被ボンディング部にボンディングされて
いる。
【００１９】ＩＣ１はトランスファ成形装置等のような
適当な手段により樹脂成形されてなるパッケージ本体２
１を備えており、このパッケージ本体２１によりペレッ
ト６、インナリード４、ボンディングワイヤ２０は樹脂
封止されている。このように構成されているＩＣ１はペ
レット６に作り込まれている集積回路を、電気配線１
０、ボンディングパッド１７、ワイヤ１９およびインナ
リード４を介してアウタリード５によりパッケージ本体
２１の外部に電気的に引き出される。
適当な手段により樹脂成形されてなるパッケージ本体２
１を備えており、このパッケージ本体２１によりペレッ
ト６、インナリード４、ボンディングワイヤ２０は樹脂
封止されている。このように構成されているＩＣ１はペ
レット６に作り込まれている集積回路を、電気配線１
０、ボンディングパッド１７、ワイヤ１９およびインナ
リード４を介してアウタリード５によりパッケージ本体
２１の外部に電気的に引き出される。
【００２０】ところで、前記構成に係るＩＣ１は、出荷
前にスクリーニング検査を実施される。スクリーニング
検査としては温度サイクル試験や熱衝撃試験を含むエー
ジング試験が実施される。また、ＩＣ１がプリント配線
基板等に実装される際、はんだディップやリフローはん
だ処理によっても、ＩＣ１は加熱される。
前にスクリーニング検査を実施される。スクリーニング
検査としては温度サイクル試験や熱衝撃試験を含むエー
ジング試験が実施される。また、ＩＣ１がプリント配線
基板等に実装される際、はんだディップやリフローはん
だ処理によっても、ＩＣ１は加熱される。
【００２１】このようなエージング試験または実装時に
熱ストレスが樹脂封止パッケージ２を備えたＩＣ１に加
えられた場合、パッケージ本体２１の樹脂とリードとの
熱膨張係数差によりパッケージ本体２１の樹脂とインナ
リード４との境界面に剥がれが発生し、その剥がれに沿
って水分が樹脂封止パッケージ本体２１の奥深くまで浸
入することにより、耐湿性が低下するという問題点があ
る。
熱ストレスが樹脂封止パッケージ２を備えたＩＣ１に加
えられた場合、パッケージ本体２１の樹脂とリードとの
熱膨張係数差によりパッケージ本体２１の樹脂とインナ
リード４との境界面に剥がれが発生し、その剥がれに沿
って水分が樹脂封止パッケージ本体２１の奥深くまで浸
入することにより、耐湿性が低下するという問題点があ
る。
【００２２】特に、パッシベーション膜１５が本実施例
におけるようにポリイミド・イソ・インドロ・キナ・ゾ
リンジオン（ＰＩＱ）を用いられて形成されていると、
ＰＩＱが透水性を有しているために、水分がパッシベー
ション膜１５を通り抜けてシリコン基板８上に達し、ト
ランジスタの電流増幅率変動や抵抗値変動を引き起こす
ことがあるということが本発明者によって明らかにされ
た。
におけるようにポリイミド・イソ・インドロ・キナ・ゾ
リンジオン（ＰＩＱ）を用いられて形成されていると、
ＰＩＱが透水性を有しているために、水分がパッシベー
ション膜１５を通り抜けてシリコン基板８上に達し、ト
ランジスタの電流増幅率変動や抵抗値変動を引き起こす
ことがあるということが本発明者によって明らかにされ
た。
【００２３】また、アルミニウム配線１０とポリイミド
・イソ・インドロ・キナ・ゾリンジオン（ＰＩＱ）との
接着性が、樹脂封止パッケージ本体２１を形成する樹脂
とポリイミド・イソ・インドロ・キナ・ゾリンジオン
（ＰＩＱ）との接着性よりも劣る場合には、樹脂封止パ
ッケージ２の加熱時における水蒸気爆発等によって、ア
ルミニウム配線１０と層間絶縁膜１３との境界面および
アルミニウム配線１０とパッシベーション膜１５との境
界面に剥がれが発生し、この剥がれによって形成された
隙間に水分が浸入して溜まり、アルミニウム配線１０が
腐食するという問題点があることが本発明者によって明
らかにされた。
・イソ・インドロ・キナ・ゾリンジオン（ＰＩＱ）との
接着性が、樹脂封止パッケージ本体２１を形成する樹脂
とポリイミド・イソ・インドロ・キナ・ゾリンジオン
（ＰＩＱ）との接着性よりも劣る場合には、樹脂封止パ
ッケージ２の加熱時における水蒸気爆発等によって、ア
ルミニウム配線１０と層間絶縁膜１３との境界面および
アルミニウム配線１０とパッシベーション膜１５との境
界面に剥がれが発生し、この剥がれによって形成された
隙間に水分が浸入して溜まり、アルミニウム配線１０が
腐食するという問題点があることが本発明者によって明
らかにされた。
【００２４】しかし、本実施例においては、パッシベー
ション膜１５上にさらに耐食性金属膜１８が被着されて
いるため、前述したような剥がれに伴う水分の浸入によ
る耐湿性の低下は防止される。
ション膜１５上にさらに耐食性金属膜１８が被着されて
いるため、前述したような剥がれに伴う水分の浸入によ
る耐湿性の低下は防止される。
【００２５】すなわち、万一、樹脂封止パッケージ本体
２１に剥がれが発生して水分が浸入したとしても、浸入
した水分は金属膜１８によりそれ以上の浸入を阻止され
る。また、樹脂封止パッケージの加熱時における水蒸気
爆発等は、金属膜１８と樹脂封止パッケージ本体２１の
樹脂との間で剥がれが発生して吸収されるため、層間絶
縁膜１３およびパッシベーション膜１５とアルミニウム
配線１０との間に剥がれが発生するのが防止される。こ
のため、アルミニウム配線１０の部分に水分が浸入して
溜まることがないので、アルミニウム配線１０の腐食は
防止される。
２１に剥がれが発生して水分が浸入したとしても、浸入
した水分は金属膜１８によりそれ以上の浸入を阻止され
る。また、樹脂封止パッケージの加熱時における水蒸気
爆発等は、金属膜１８と樹脂封止パッケージ本体２１の
樹脂との間で剥がれが発生して吸収されるため、層間絶
縁膜１３およびパッシベーション膜１５とアルミニウム
配線１０との間に剥がれが発生するのが防止される。こ
のため、アルミニウム配線１０の部分に水分が浸入して
溜まることがないので、アルミニウム配線１０の腐食は
防止される。
【００２６】前記実施例によれば次の効果が得られる。 パッシベーション膜１５上に耐食性金属膜１８が被
着されているため、浸入した水分は金属膜１８によりそ
れ以上の浸入を阻止されることになり、ペレット６に作
り込まれているトランジスタ等の特性が変動されるのを
防止することができる。
着されているため、浸入した水分は金属膜１８によりそ
れ以上の浸入を阻止されることになり、ペレット６に作
り込まれているトランジスタ等の特性が変動されるのを
防止することができる。
【００２７】 パッシベーション膜１５上に耐食性金
属膜１８が被着されていることにより、樹脂封止パッケ
ージ２の加熱時における水蒸気爆発等は、金属膜１８と
樹脂封止パッケージ本体２１の樹脂との間で剥がれが発
生して吸収されるため、層間絶縁膜１３およびパッシベ
ーション膜１５とアルミニウム配線１０との間に剥がれ
が発生するのが防止され、その結果、アルミニウム配線
１０の腐食を防止することができる。
属膜１８が被着されていることにより、樹脂封止パッケ
ージ２の加熱時における水蒸気爆発等は、金属膜１８と
樹脂封止パッケージ本体２１の樹脂との間で剥がれが発
生して吸収されるため、層間絶縁膜１３およびパッシベ
ーション膜１５とアルミニウム配線１０との間に剥がれ
が発生するのが防止され、その結果、アルミニウム配線
１０の腐食を防止することができる。
【００２８】 金属膜１８に形成されるスルーホール
１９をパッシベーション膜１５に形成されているスルー
ホール１６よりも少し大きい径に開口することにより、
ボンディングパッド１７にボンディングされるワイヤの
ボール金属膜１８との接触は回避することができる。
１９をパッシベーション膜１５に形成されているスルー
ホール１６よりも少し大きい径に開口することにより、
ボンディングパッド１７にボンディングされるワイヤの
ボール金属膜１８との接触は回避することができる。
【００２９】 金属膜１８を薄く形成することによ
り、金属膜１８にスルーホール１９を形成するためのホ
トリソグラフィ処理を実施し易くボンディングパッド１
７にボンディングされるワイヤのボールと金属膜１８と
の接触防止を図ることができ、また、ペレット６の表面
の配線１０等を観察することができるという利点が得ら
れる。
り、金属膜１８にスルーホール１９を形成するためのホ
トリソグラフィ処理を実施し易くボンディングパッド１
７にボンディングされるワイヤのボールと金属膜１８と
の接触防止を図ることができ、また、ペレット６の表面
の配線１０等を観察することができるという利点が得ら
れる。
【００３０】 金属膜１８の表面を反射率の高い鏡面
とすることにより、金属膜１８と樹脂封止パッケージ本
体２１を形成する樹脂との接着性を低下させることがで
きるため、上記の効果をより一層向上することができ
る。
とすることにより、金属膜１８と樹脂封止パッケージ本
体２１を形成する樹脂との接着性を低下させることがで
きるため、上記の効果をより一層向上することができ
る。
【００３１】 金属膜１８の表面に離型剤を塗布する
ことにより、金属膜１８と樹脂封止パッケージ本体２１
を形成する樹脂との接着性を低下させることができるた
め、上記の効果をより一層向上することができる。
ことにより、金属膜１８と樹脂封止パッケージ本体２１
を形成する樹脂との接着性を低下させることができるた
め、上記の効果をより一層向上することができる。
【００３２】図４は本発明の実施例２であるＩＣの一部
を示す拡大断面図である。上記実施例１ではボンディン
グパッド１７上には金属膜１８が被着されていないが、
本実施例２においてはパッシベーション膜１５上に加え
て、ボンディングパッド１７上にも金属膜１８が被着さ
れている。この場合、金属膜１８を形成する金属材料と
してはボンダビィリティが確保可能な材料に限られる。
を示す拡大断面図である。上記実施例１ではボンディン
グパッド１７上には金属膜１８が被着されていないが、
本実施例２においてはパッシベーション膜１５上に加え
て、ボンディングパッド１７上にも金属膜１８が被着さ
れている。この場合、金属膜１８を形成する金属材料と
してはボンダビィリティが確保可能な材料に限られる。
【００３３】上記金属膜１８はパッシベーション膜１５
の製造工程が終了したシリコン基板のパッシベーション
膜１５上に、蒸着等のような適当な手段によって耐食性
金属膜１８が被着され、その後、金属膜１８におけるボ
ンディングパッド１７の周囲部分がパッシベーション膜
１５に形成されているスルーホール１６よりも少し大き
い径でホトリソグラフィ処理によって除去される。
の製造工程が終了したシリコン基板のパッシベーション
膜１５上に、蒸着等のような適当な手段によって耐食性
金属膜１８が被着され、その後、金属膜１８におけるボ
ンディングパッド１７の周囲部分がパッシベーション膜
１５に形成されているスルーホール１６よりも少し大き
い径でホトリソグラフィ処理によって除去される。
【００３４】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
【００３５】例えば、層間絶縁膜およびパッシベーショ
ン膜は、ＰＩＱを用いて形成するに限らず、他のポリイ
ミド系樹脂やその他の透水性のある有機材料を用いて形
成してもよい。
ン膜は、ＰＩＱを用いて形成するに限らず、他のポリイ
ミド系樹脂やその他の透水性のある有機材料を用いて形
成してもよい。
【００３６】金属膜はＴｉ、Ｎｉ、あるいはＣｒに限ら
ず、他の耐食性のある材料を使用することができる。
ず、他の耐食性のある材料を使用することができる。
【００３７】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野である樹脂封
止形ＭＳＰ・ＩＣに適用した場合について説明したが、
それに限定されるものではなく、樹脂封止パッケージを
備えているＩＣ等のような半導体装置全般に適用するこ
とができる。
なされた発明をその背景となった利用分野である樹脂封
止形ＭＳＰ・ＩＣに適用した場合について説明したが、
それに限定されるものではなく、樹脂封止パッケージを
備えているＩＣ等のような半導体装置全般に適用するこ
とができる。
【００３８】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。
【００３９】耐食性のある金属膜がパッシベーション膜
上に被着されてパッシベーション膜と樹脂封止パッケー
ジの樹脂との間に介装されていることにより、樹脂封止
パッケージを備えている半導体装置における耐湿性を向
上することができ、配線の腐食、素子の特性変動を防止
することができる。
上に被着されてパッシベーション膜と樹脂封止パッケー
ジの樹脂との間に介装されていることにより、樹脂封止
パッケージを備えている半導体装置における耐湿性を向
上することができ、配線の腐食、素子の特性変動を防止
することができる。
【図１】本発明の一実施例であるＩＣの一部を示す拡大
断面図である。
断面図である。
【図２】そのＩＣの一部断面正面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は金属膜の製造工程を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
【図４】本発明の別の実施例であるＩＣの一部を示す拡
大断面図である。
大断面図である。
１…ＩＣ（半導体装置）、２…樹脂封止パッケージ、３
…タブ、４…インナリード、５…アウタリード、６…ペ
レット、７…ボンディング層、８…シリコン基板、９…
絶縁膜、１０…電気配線、１１…下層配線、１２…上層
配線、１３…層間絶縁膜、１４、１６、１９…スルーホ
ール、１５…パッシベーション膜、１７…ボンディング
パッド、１８…金属膜、２０…ワイヤ、２１…樹脂封止
パッケージ本体。
…タブ、４…インナリード、５…アウタリード、６…ペ
レット、７…ボンディング層、８…シリコン基板、９…
絶縁膜、１０…電気配線、１１…下層配線、１２…上層
配線、１３…層間絶縁膜、１４、１６、１９…スルーホ
ール、１５…パッシベーション膜、１７…ボンディング
パッド、１８…金属膜、２０…ワイヤ、２１…樹脂封止
パッケージ本体。
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 23/29 23/31
Claims (3)
- 【請求項１】 電子回路が作り込まれている半導体ペレ
ットの表面が透水性のある有機材料を用いて形成されて
いるパッシベーション膜で覆われており、この半導体ペ
レットが樹脂封止パッケージ本体によって封止されてい
る半導体装置において、 耐食性のある金属膜が前記パッシベーション膜上に被着
されてパッシベーション膜と樹脂封止パッケージ本体の
樹脂との間に介装されていることを特徴とする半導体装
置。 - 【請求項２】 前記金属膜が、前記パッシベーション膜
の一部が開口されて露出されている配線のボンディング
パッド部分にも被着されていることを特徴とする請求項
１記載の半導体装置。 - 【請求項３】 前記金属膜の表面に、樹脂封止パッケー
ジ本体の樹脂との間の接着性を低下させる手段が施され
ていることを特徴とする請求項１または２記載の半導体
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5305960A JPH07135203A (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5305960A JPH07135203A (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07135203A true JPH07135203A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17951375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5305960A Pending JPH07135203A (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07135203A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100703381B1 (ko) * | 2004-02-23 | 2007-04-03 | 삼성전자주식회사 | 이동통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스 장치 및 방법 |
| US7202563B2 (en) | 2004-03-25 | 2007-04-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device package having a semiconductor element with resin |
| KR100723585B1 (ko) * | 2005-03-30 | 2007-06-04 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 반도체 장치 및 그 제조 방법 |
| US7750485B2 (en) | 2005-07-05 | 2010-07-06 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
-
1993
- 1993-11-11 JP JP5305960A patent/JPH07135203A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100703381B1 (ko) * | 2004-02-23 | 2007-04-03 | 삼성전자주식회사 | 이동통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스 장치 및 방법 |
| US7202563B2 (en) | 2004-03-25 | 2007-04-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device package having a semiconductor element with resin |
| US7405159B2 (en) | 2004-03-25 | 2008-07-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of fabricating a semiconductor device package having a semiconductor element with a roughened surface |
| US7608911B2 (en) | 2004-03-25 | 2009-10-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device package having a semiconductor element with a roughened surface |
| KR100723585B1 (ko) * | 2005-03-30 | 2007-06-04 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 반도체 장치 및 그 제조 방법 |
| US7750485B2 (en) | 2005-07-05 | 2010-07-06 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
| US8076212B2 (en) | 2005-07-05 | 2011-12-13 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
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