JPH0794548A - Semiconductor device and fabrication thereof - Google Patents

Semiconductor device and fabrication thereof

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JPH0794548A
JPH0794548A JP23315893A JP23315893A JPH0794548A JP H0794548 A JPH0794548 A JP H0794548A JP 23315893 A JP23315893 A JP 23315893A JP 23315893 A JP23315893 A JP 23315893A JP H0794548 A JPH0794548 A JP H0794548A
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JP
Japan
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insulating film
metal thin
thin film
bonding pad
film
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JP23315893A
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Japanese (ja)
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Tadayoshi Nakatsuka
忠良 中塚
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To prevent fracture due to interference between a wire and the peripheral protective film at the time of wire bonding by improving the structure at the bonding pad part of a semiconductor device. CONSTITUTION:A lower insulation film 102 is deposited on a semiconductor substrate 101 and a lower thin metal film 110 is formed thereon within a bonding pad opening 120. An intermediate insulation film 103 is then deposited on the lower thin metal film 110 and the peripheral lower insulation film 102 within the bonding pad opening 120. Furthermore, an upper thin metal film 111 providing a bonding pad part is deposited on the intermediate insulation film 103 and the peripheral lower insulation film 102 while protruding upward from the upper side of the intermediate insulation film 103. Upper end of the protective insulation film 104 on the periphery of the bonding pad opening 120 is set lower than the bonding pad part. This structure prevents interference between the protective insulation film 104 and the bonding wire.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置及びその製
造方法に係り、特に、ボンディングワイヤとボンディン
グパッド周辺の保護膜との干渉の防止対策に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device and a method of manufacturing the same, and more particularly to a measure for preventing interference between a bonding wire and a protective film around a bonding pad.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体装置を用いた電子機器の広
範な普及と低価格化に伴い、半導体装置の高集積化及び
低価格化に対する要求が強まってきており、チップサイ
ズに占める割合の比較的大きいボンディングパッドサイ
ズの縮小が重要な課題となりつつある。
2. Description of the Related Art In recent years, with widespread use of electronic devices using semiconductor devices and cost reduction thereof, demands for high integration and cost reduction of semiconductor devices are increasing, and comparison of ratios in chip size Reducing the size of bonding pad, which is relatively large, is becoming an important issue.

【0003】以下、図面を参照しながら、従来の半導体
装置の一例について説明する。図5は従来の半導体装置
内に配置されたボンディングパッドの断面図を示すもの
である。図5において、101は半導体基板、102は
下層絶縁膜、103は中間層絶縁膜、104は最上層の
保護用絶縁膜、110は配線として機能する下層金属薄
膜、111は配線として機能する上層金属薄膜、120
は保護用絶縁膜104に開口されたボンディングパッド
開口部である。図5における各部の厚さは、下層絶縁膜
102が200nm、上層絶縁膜103が700nm、
保護用絶縁膜104が1000nm、下層金属薄膜11
0が550nm、上層金属薄膜111が850nmであ
る。ここで、保護用絶縁膜104の最上面は上層金属薄
膜111のボンディングパッド部よりも上方に突出して
おり、両者の差hは1700nm(1.7μm)であ
る。また、開口部120の幅は100μm程度である。
An example of a conventional semiconductor device will be described below with reference to the drawings. FIG. 5 is a cross-sectional view of a bonding pad arranged in a conventional semiconductor device. In FIG. 5, 101 is a semiconductor substrate, 102 is a lower layer insulating film, 103 is an intermediate layer insulating film, 104 is an uppermost protective insulating film, 110 is a lower metal thin film that functions as wiring, and 111 is an upper metal layer that functions as wiring. Thin film, 120
Is a bonding pad opening formed in the protective insulating film 104. The thickness of each part in FIG. 5 is 200 nm for the lower insulating film 102, 700 nm for the upper insulating film 103,
The protective insulating film 104 is 1000 nm, and the lower metal thin film 11 is formed.
0 is 550 nm, and the upper metal thin film 111 is 850 nm. Here, the uppermost surface of the protective insulating film 104 projects above the bonding pad portion of the upper metal thin film 111, and the difference h between them is 1700 nm (1.7 μm). The width of the opening 120 is about 100 μm.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のようなボンディングパッド部の構成では、ボンディ
ングパッド開口部120がボンディングワイヤ径に対し
て十分に大きい場合は問題ないが、ボンディングパッド
開口部120の大きさがボンディングワイヤ径の4倍以
下になると、ワイヤ先端のボールが保護用絶縁膜104
の最上部Aに当たるため、保護用絶縁膜104の破損に
よる信頼性の低下や、ワイヤと上層金属薄膜111との
密着強度の低下による組立不良の発生を引き起こすとい
う問題点を有していた。
However, in the above-described conventional structure of the bonding pad portion, there is no problem if the bonding pad opening portion 120 is sufficiently larger than the bonding wire diameter, but the bonding pad opening portion 120 has When the size is less than four times the diameter of the bonding wire, the ball at the tip of the wire becomes a protective insulating film 104.
Since it hits the uppermost part A, there is a problem that reliability is deteriorated due to breakage of the protective insulating film 104 and assembly failure occurs due to a decrease in adhesion strength between the wire and the upper metal thin film 111.

【0005】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、上層配線のボンディングパッド部を
周辺の保護膜よりも上方に突出させた構造とする手段を
講ずることにより、ワイヤボンディング工程におけるワ
イヤと周辺の保護膜との干渉を防止し、もって、信頼性
の向上を図ることにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a structure in which a bonding pad portion of an upper layer wiring is made to project above a peripheral protective film, and thereby a wire is formed. The purpose of this is to prevent interference between the wire and the surrounding protective film in the bonding step, thereby improving reliability.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、具体的に請求項1の発明の講じた手段は、半導体基
板の上方に、下層金属薄膜及び上層金属薄膜からなる二
層配線と、上記上層金属薄膜を保護するための保護用絶
縁膜とを備え、該保護用絶縁膜の一部にボンディングパ
ッド開口領域を有する半導体装置を対象とする。
In order to achieve the above object, specifically, the means taken by the invention of claim 1 is to provide a two-layer wiring consisting of a lower metal thin film and an upper metal thin film above a semiconductor substrate, A semiconductor device having a protective insulating film for protecting the upper metal thin film and having a bonding pad opening region in a part of the protective insulating film is intended.

【0007】そして、上記半導体基板の上方かつ上記保
護用絶縁膜の下方に下層絶縁膜を設け、上記下層金属薄
膜を、上記下層絶縁膜の表面上に、かつボンディングパ
ッド開口領域内となる領域に形成する。
Then, a lower layer insulating film is provided above the semiconductor substrate and below the protective insulating film, and the lower layer metal thin film is formed on the surface of the lower layer insulating film and in a region which is in the bonding pad opening region. Form.

【0008】また、上記下層金属薄膜及びその周辺の下
層絶縁膜の表面上で、かつ上記ボンディングパッド開口
領域内となる領域に、中間層絶縁膜を設け、上記上層金
属薄膜を、上記中間層絶縁膜及びその周辺の下層絶縁膜
の表面上に、かつ上記中間層絶縁膜の上側で上方に突出
したボンディングパッド部となるように形成する。
Further, an intermediate insulating film is provided on the surface of the lower metal thin film and the surrounding lower insulating film in the vicinity thereof and in a region which is within the bonding pad opening region, and the upper metal thin film is provided with the intermediate insulating film. The bonding pad portion is formed on the surface of the film and the lower insulating film around the film and above the intermediate insulating film to form a bonding pad portion protruding upward.

【0009】さらに、上記保護用絶縁膜を、上記上層金
属薄膜及びその周辺の下層絶縁膜の表面上にかつ上記ボ
ンディングパッド開口領域内で上層金属薄膜のボンディ
ングパッド部を露出させるように形成するとともに、そ
の上端面の高さを上層金属薄膜のボンディングパッド部
よりも下方となるように形成したものである。
Further, the protective insulating film is formed on the surface of the upper layer metal thin film and the surrounding lower layer insulation film so as to expose the bonding pad portion of the upper layer metal thin film in the bonding pad opening region. The height of the upper end surface is lower than the bonding pad portion of the upper metal thin film.

【0010】請求項2の発明の講じた手段は、半導体基
板の上方に、半導体基板にオーミック接触するオーミッ
ク金属薄膜と、該オーミック金属薄膜の上に設けられた
下層金属薄膜と上層金属薄膜とからなる二層配線と、上
記上層金属薄膜の上に設けられた保護用絶縁膜とを備
え、該保護用絶縁膜の一部にボンディングパッド開口領
域を有する半導体装置を対象とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided means for providing, above a semiconductor substrate, an ohmic metal thin film which makes ohmic contact with the semiconductor substrate, and a lower metal thin film and an upper metal thin film provided on the ohmic metal thin film. The present invention is directed to a semiconductor device having a two-layered wiring and a protective insulating film provided on the upper metal thin film, and having a bonding pad opening region in a part of the protective insulating film.

【0011】そして、上記オーミック金属薄膜を、上記
ボンディングパッド開口領域内に形成し、上記オーミッ
ク金属薄膜及びその周辺の下層絶縁膜の表面上で、かつ
上記ボンディングパッド開口領域内となる領域に、第1
中間層絶縁膜を設け、上記下層金属薄膜を、上記第1中
間層絶縁膜及びその周辺の半導体基板の表面上に形成す
る。
Then, the ohmic metal thin film is formed in the bonding pad opening region, and the ohmic metal thin film is formed on the surface of the ohmic metal thin film and the lower insulating film around the ohmic metal thin film, and in a region inside the bonding pad opening region. 1
An intermediate insulating film is provided, and the lower metal thin film is formed on the surface of the first intermediate insulating film and the semiconductor substrate around the first intermediate insulating film.

【0012】また、上記下層金属薄膜及びその周辺の半
導体基板の表面上に、第2中間層絶縁膜を設け、上記上
層金属薄膜を、上記第2中間層絶縁膜及びその周辺の下
層絶縁膜の表面上に、かつ少なくとも上記第1中間層絶
縁膜の上側では上方に突出したボンディングパッド部を
有するように形成する。
Further, a second intermediate layer insulating film is provided on the surface of the lower metal thin film and the semiconductor substrate around it, and the upper metal thin film is used as the second intermediate layer insulating film and the lower insulating film around it. It is formed to have a bonding pad portion protruding upward on the surface and at least above the first intermediate insulating film.

【0013】さらに、上記保護用絶縁膜を、上層金属薄
膜及びその周辺の半導体基板の表面上にかつ上記ボンデ
ィングパッド開口領域内で上層金属薄膜のボンディング
パッド部を露出させるように形成するとともに、その上
端面をボンディングパッド部よりも下方となる高さに形
成するようにしたものである。
Further, the protective insulating film is formed on the surface of the upper metal thin film and the surrounding semiconductor substrate so as to expose the bonding pad portion of the upper metal thin film in the bonding pad opening region, and The upper end surface is formed at a height lower than the bonding pad portion.

【0014】請求項3の発明の講じた手段は、上記請求
項1又は2の発明において、上記上層金属薄膜を、上記
下層金属薄膜と電気的に接続するように形成したもので
ある。
According to a third aspect of the invention, in the invention of the first or second aspect, the upper metal thin film is formed so as to be electrically connected to the lower metal thin film.

【0015】請求項4の発明の講じた手段は、半導体基
板の上方に、下層金属薄膜及び上層金属薄膜からなる二
層配線と、上記上層金属薄膜を保護するための保護用絶
縁膜とを備え、該保護用絶縁膜の一部にボンディングパ
ッド開口領域を有する半導体装置の製造方法を対象とす
る。
According to a fourth aspect of the invention, means is provided, above the semiconductor substrate, a two-layer wiring composed of a lower metal thin film and an upper metal thin film, and a protective insulating film for protecting the upper metal thin film. The present invention is directed to a method of manufacturing a semiconductor device having a bonding pad opening region in a part of the protective insulating film.

【0016】そして、半導体基板の上方に下層絶縁膜を
形成する工程と、上記保護用絶縁膜の表面上で、かつ上
記ボンディングパッド開口領域内となる領域に上記下層
金属薄膜を形成する工程と、上記下層金属薄膜及びその
周辺の下層絶縁膜の表面上で、かつ上記ボンディングパ
ッド開口領域内となる領域に中間層絶縁膜を形成する工
程と、上記中間層絶縁膜及びその周辺の下層絶縁膜の表
面上に上記上層金属薄膜を形成する工程と、上記上層金
属薄膜及び下層絶縁膜の表面上に保護用絶縁膜を堆積し
た後、該保護用絶縁膜に上記ボンディング開口領域を形
成して、保護用絶縁膜の上端が上層金属薄膜のボンディ
ングパッド部よりも下方となるようにボンディングパッ
ド部を露出させる工程とを設ける方法である。
Then, a step of forming a lower layer insulating film above the semiconductor substrate, and a step of forming the lower layer metal thin film on the surface of the protective insulating film and in a region which is in the bonding pad opening region, A step of forming an intermediate-layer insulating film on the surface of the lower-layer metal thin film and its surrounding lower-layer insulating film, and in a region that will be in the bonding pad opening region; A step of forming the upper metal thin film on the surface, depositing a protective insulating film on the surface of the upper metal thin film and the lower insulating film, and then forming the bonding opening region in the protective insulating film for protection. And a step of exposing the bonding pad portion so that the upper end of the insulating film for use is below the bonding pad portion of the upper metal thin film.

【0017】請求項5の発明の講じた手段は、半導体基
板の上方に、半導体基板にオーミック接触するオーミッ
ク金属薄膜と、下層金属薄膜及び上層金属薄膜からなる
二層配線と、上記上層金属薄膜を保護するための保護用
絶縁膜とを備え、該保護用絶縁膜の一部にボンディング
パッド開口領域を有する半導体装置の製造方法を対象と
する。
According to a fifth aspect of the present invention, above means is provided, above the semiconductor substrate, an ohmic metal thin film in ohmic contact with the semiconductor substrate, a two-layer wiring including a lower metal thin film and an upper metal thin film, and the upper metal thin film. A method for manufacturing a semiconductor device, which comprises a protective insulating film for protection and has a bonding pad opening region in a part of the protective insulating film.

【0018】そして、半導体基板の表面上の上記ボンデ
ィングパッド開口領域内となる領域にオーミック金属薄
膜を形成する工程と、上記オーミック金属薄膜及びその
周辺の半導体基板の表面上で、かつ上記ボンディングパ
ッド開口領域内となる領域に第1中間層絶縁膜を形成す
る工程と、上記第1中間層絶縁膜及びその周辺の半導体
基板の表面上で、かつ上記ボンディングパッド開口領域
内となる領域に上記下層金属薄膜を堆積する工程と、上
記下層金属薄膜及びその周辺の半導体基板の表面上に第
2中間層絶縁膜を堆積する工程と、上記第2中間層絶縁
膜及びその周辺の半導体基板の表面上に上記上層金属薄
膜を形成する工程と、上記上層金属薄膜及び半導体基板
の表面上に保護用絶縁膜を堆積した後、該保護用絶縁膜
に上記ボンディング開口領域を形成して、保護用絶縁膜
の上端が上層金属薄膜のボンディングパッド部よりも下
方となるようにボンディングパッド部を露出させる工程
とを設けた方法である。
Then, a step of forming an ohmic metal thin film in a region on the surface of the semiconductor substrate to be in the bonding pad opening region, and on the surface of the ohmic metal thin film and the semiconductor substrate around the ohmic metal thin film and the bonding pad opening. A step of forming a first intermediate layer insulating film in a region to be within the region, and the lower layer metal on the surface of the semiconductor substrate around the first intermediate layer insulating film and its periphery and in a region to be in the bonding pad opening region. A step of depositing a thin film, a step of depositing a second intermediate insulating film on the surface of the lower metal thin film and the semiconductor substrate around it, and a step of depositing a second intermediate insulating film on the surface of the second intermediate insulating film and around the semiconductor substrate Forming the upper metal thin film, depositing a protective insulating film on the surfaces of the upper metal thin film and the semiconductor substrate, and then forming the bonding film on the protective insulating film. And forming an opening region, a protective method upper end of the insulating film is provided and a step of exposing the bonding pad portion so as to be lower than the bonding pad portion of the upper metallic thin film.

【0019】[0019]

【作用】以上の構成又は方法により、請求項1又は4の
発明では、二層配線構造を有する半導体装置において、
保護用絶縁膜のボンディングパッド開口領域において、
上層金属薄膜のボンディングパッド部が、下層金属薄膜
の上に積層された中間絶縁膜の上で上方に突出した形状
に設けられ、ボンディングパッド部が保護用絶縁膜のボ
ンディングパッド周辺部の上端よりも高くなっているの
で、ワイヤボンディング時にワイヤが保護用絶縁膜に干
渉するのが阻止され、保護用絶縁膜の破損等が防止され
ることになる。
With the above structure or method, in the invention of claim 1 or 4, in the semiconductor device having the two-layer wiring structure,
In the bonding pad opening area of the protective insulating film,
The bonding pad portion of the upper metal thin film is provided in a shape protruding upward on the intermediate insulating film laminated on the lower metal thin film, and the bonding pad portion is higher than the upper end of the peripheral portion of the bonding pad of the protective insulating film. Since the height is high, the wires are prevented from interfering with the protective insulating film during wire bonding, and damage to the protective insulating film is prevented.

【0020】請求項2又は5の発明では、半導体基板に
オーミック接触するオーミック金属薄膜と二層配線構造
とを有する半導体装置においても、上記請求項1の発明
と同様の作用により、ワイヤボンディング時におけるワ
イヤと保護用絶縁膜との干渉が阻止されることになる。
According to the second or fifth aspect of the invention, also in the semiconductor device having the ohmic metal thin film which makes ohmic contact with the semiconductor substrate and the two-layer wiring structure, the same action as that of the invention of the above-mentioned first aspect is exerted at the time of wire bonding. Interference between the wire and the protective insulating film is prevented.

【0021】請求項3の発明では、上層金属薄膜と下層
金属薄膜とが電気的に接続されているので、半導体基板
内の素子等と配線との接続を下層金属薄膜を介して行う
ことが可能となり、配線構造の段差が低減されることに
なる。
According to the third aspect of the invention, since the upper metal thin film and the lower metal thin film are electrically connected to each other, it is possible to connect the elements and the like in the semiconductor substrate to the wiring through the lower metal thin film. Therefore, the step difference in the wiring structure is reduced.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0023】(実施例1)まず、実施例1について、図
1及び図2に基づき説明する。図1は二層金属配線構造
を有する半導体装置のボンディングパッド部付近におけ
る構造を示す断面図である。図1において、101は半
導体基板、102は請求項1又は請求項3の発明にいう
下層絶縁膜に相当する第1層絶縁膜、103は請求項1
又は請求項3の発明にいう中間層絶縁膜に相当する第2
層絶縁膜、104は保護用絶縁膜、110は下層配線と
して機能する下層金属薄膜、111は上層配線として機
能する上層金属薄膜、120は上記保護用絶縁膜104
のボンディングパッド開口部である。図1における各膜
の厚さは、第1層絶縁膜102が200nm、第2層絶
縁膜103が700nm、保護用絶縁膜104が100
0nm、下層金属薄膜110が550nm、上層金属薄
膜111が850nmである。
(Embodiment 1) First, Embodiment 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view showing a structure in the vicinity of a bonding pad portion of a semiconductor device having a two-layer metal wiring structure. In FIG. 1, 101 is a semiconductor substrate, 102 is a first-layer insulating film corresponding to the lower-layer insulating film according to the invention of claim 1 or 3, and 103 is claim 1.
Or a second equivalent to the intermediate layer insulating film according to the invention of claim 3
A layer insulating film, 104 is a protective insulating film, 110 is a lower metal thin film that functions as a lower wiring, 111 is an upper metal thin film that functions as an upper wiring, and 120 is the protective insulating film 104.
This is the bonding pad opening. The thickness of each film in FIG. 1 is 200 nm for the first insulating film 102, 700 nm for the second insulating film 103, and 100 for the protective insulating film 104.
0 nm, the lower metal thin film 110 is 550 nm, and the upper metal thin film 111 is 850 nm.

【0024】図2(a)〜(e)は、実施例1のボンデ
ィングパッド製造工程を示す断面図である。図2におい
て、130はフォトレジスト膜であり、他の部材は図1
と共通の符号で表されている。
FIGS. 2A to 2E are sectional views showing the bonding pad manufacturing process of the first embodiment. In FIG. 2, reference numeral 130 is a photoresist film, and other members are shown in FIG.
It is represented by a common code.

【0025】まず、同図(a)に示すように、半導体基
板101の表面上に第1層絶縁膜102を堆積し、次
に、第1層絶縁膜102の表面上に下層金属薄膜110
を形成する。金属はAuを用い、厚さは550nmであ
る。その後、ボンディングパッド開口部120内に含ま
れる所定領域のみを覆うレジストパターンを形成した
後、イオンミリング等の方法を用いてフォトレジストで
覆われていない部分の下層金属薄膜110を除去して、
ボンディングパッド開口部120内の所定領域に下層金
属薄膜110を形成する。
First, as shown in FIG. 3A, a first layer insulating film 102 is deposited on the surface of a semiconductor substrate 101, and then a lower metal thin film 110 is formed on the surface of the first layer insulating film 102.
To form. Au is used as the metal, and the thickness is 550 nm. Then, after forming a resist pattern that covers only a predetermined region included in the bonding pad opening 120, the lower metal thin film 110 that is not covered with the photoresist is removed by a method such as ion milling.
The lower metal thin film 110 is formed in a predetermined region inside the bonding pad opening 120.

【0026】次に、同図(b)に示すように、上記下層
金属薄膜110及び第1層絶縁膜102の表面上に第2
層絶縁膜103を堆積した後、フォトレジストパターン
を用いて、ドライエッチング法等によりフォトレジスト
で覆われている領域以外の第2層絶縁膜103を除去す
る。すなわち、第2層絶縁膜103は、上記ボンディン
グパッド開口部120内に形成されている。この第2層
絶縁膜103を構成する材料としては窒化シリコンを用
い、その厚さは700nmである。
Next, as shown in FIG. 3B, a second metal film is formed on the surfaces of the lower metal thin film 110 and the first insulating film 102.
After depositing the layer insulating film 103, the second layer insulating film 103 other than the region covered with the photoresist is removed by a dry etching method or the like using a photoresist pattern. That is, the second layer insulating film 103 is formed in the bonding pad opening 120. Silicon nitride is used as the material forming the second layer insulating film 103, and the thickness thereof is 700 nm.

【0027】次に、同図(c)に示すように、第2層絶
縁膜103及び第1層絶縁膜102の表面上に上層金属
薄膜111を堆積し、レジストパターンを用いて、イオ
ンミリング等により、第2層絶縁膜103及びその周辺
の第1層絶縁膜102の上側となる部分のみ残して上層
金属薄膜11を形成する。上層金属薄膜111を構成す
る金属はAuであり、その厚さは850nmである。す
なわち、この上層金属薄膜111は、第2層絶縁膜10
3の上側で、上方に突出した形状となっている。
Next, as shown in FIG. 6C, an upper metal thin film 111 is deposited on the surfaces of the second layer insulating film 103 and the first layer insulating film 102, and ion milling or the like is performed using a resist pattern. As a result, the upper metal thin film 11 is formed while leaving only the second layer insulating film 103 and the surrounding portions of the first layer insulating film 102. The metal forming the upper metal thin film 111 is Au, and the thickness thereof is 850 nm. That is, the upper metal thin film 111 is used as the second layer insulating film 10
The upper side of 3 has a shape protruding upward.

【0028】さらに、同図(d)に示すように、上層金
属薄膜111及び第1層絶縁膜102の表面上に保護用
絶縁膜104を堆積する。保護用絶縁膜104を構成す
る材料には窒化シリコンを用い、その厚さは1000n
mである。その後、フォトレジストを全面に塗布した
後、露光,現像を行って、ボンディングパッド開口部1
20が開口されてなるフォトレジストパターン130を
形成する。
Further, as shown in FIG. 3D, a protective insulating film 104 is deposited on the surfaces of the upper metal thin film 111 and the first insulating film 102. Silicon nitride is used as a material for the protective insulating film 104, and its thickness is 1000 n.
m. After that, a photoresist is applied to the entire surface, and then exposure and development are performed to form the bonding pad opening 1
A photoresist pattern 130 having openings 20 is formed.

【0029】最後に、同図(e)に示すように、フォト
レジストパターン130を用いて、ドライエッチング法
等により保護用絶縁膜104を開口し、ボンディングパ
ッド部の上層金属薄膜111を露出させてから、フォト
レジストパターン130を除去する。この時、保護用絶
縁膜104のボンディングパッド周辺部の第1層絶縁膜
102からの高さは1850nmであり、上層金属薄膜
111のボンディングパッド部の第1層絶縁膜102か
らの高さは2100nmであって、上層金属薄膜111
のボンディングパッド部の方が周辺の保護用絶縁膜10
4よりも高い構造となっている。
Finally, as shown in FIG. 3E, the protective insulating film 104 is opened by a dry etching method using the photoresist pattern 130 to expose the upper metal thin film 111 of the bonding pad portion. Then, the photoresist pattern 130 is removed. At this time, the height of the protective insulating film 104 around the bonding pad from the first layer insulating film 102 was 1850 nm, and the height of the bonding pad part of the upper metal thin film 111 from the first layer insulating film 102 was 2100 nm. And the upper metal thin film 111
The bonding pad portion of is the peripheral insulating film 10 for protection
The structure is higher than 4.

【0030】したがって、上記実施例1では、上層金属
薄膜111のボンディングパッド部と周辺の保護用絶縁
膜104の最上面との差h’は250nm(0.25μ
m)であり、ボンディングパッド部の方が高い。すなわ
ち、下層金属薄膜110及びその周辺の第1層絶縁膜1
02の表面上に、かつボンディングパッド開口部120
内の領域に第2層絶縁膜103が形成され、その上に上
層金属薄膜111が形成され、この上層金属薄膜111
がボンディングパッド部で周辺の保護用絶縁膜104よ
りも上方に突出した形状となっているので、ワイヤーボ
ンディング時にワイヤが保護用絶縁膜104に干渉する
ことがない。したがって、半導体装置の縮小化にともな
い保護用絶縁膜104の破損や、ボンディング不良を有
効に防止することができ、信頼性の向上を図ることがで
きる。
Therefore, in the first embodiment, the difference h'between the bonding pad portion of the upper metal thin film 111 and the uppermost surface of the surrounding protective insulating film 104 is 250 nm (0.25 μm).
m), and the bonding pad portion is higher. That is, the lower metal thin film 110 and the first-layer insulating film 1 around it
02 and the bonding pad opening 120
The second-layer insulating film 103 is formed in the inner region, the upper-layer metal thin film 111 is formed thereon, and the upper-layer metal thin film 111 is formed.
Since the bonding pad portion has a shape protruding above the surrounding protective insulating film 104, the wire does not interfere with the protective insulating film 104 during wire bonding. Therefore, it is possible to effectively prevent damage to the protective insulating film 104 and defective bonding due to the reduction in size of the semiconductor device, and it is possible to improve reliability.

【0031】しかも、上記実施例1の製造方法では、ボ
ンディングパッド形成のための専用の工程は必要でな
く、通常の多層配線形成工程を利用して形成することが
できる。つまり、層間絶縁膜−金属配線を交互に設ける
工程と同じ手順で形成し得るからである。したがって、
コストの増大を招くことなく、信頼性の向上を図ること
ができるのである。
In addition, the manufacturing method of the first embodiment does not require a dedicated step for forming the bonding pad, and can be formed by using a normal multilayer wiring forming step. That is, it can be formed by the same procedure as the step of alternately providing the interlayer insulating film and the metal wiring. Therefore,
The reliability can be improved without increasing the cost.

【0032】(実施例2)次に、オーミック電極構造を
有する半導体装置に係る実施例2について、図3及び図
4に基づき説明する。図3は、半導体装置のボンディン
グパッド部付近における断面図である。図3において、
上記実施例1における部材と同じ符号を付した部材は、
構成材料及び厚み共に実施例1と同様であるので説明を
省略する。ただし、実施例2では、第1層絶縁膜102
は請求項2又は請求項4の発明にいう第1中間層絶縁膜
に相当し、第2層絶縁膜103は請求項2又は請求項4
の発明にいう第2中間層絶縁膜に相当する。また、半導
体基板101にオーミック接触するオーミック金属薄膜
であるオーミック電極112が設けられており、その厚
みは200nmである。
(Embodiment 2) Next, Embodiment 2 relating to a semiconductor device having an ohmic electrode structure will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a sectional view in the vicinity of the bonding pad portion of the semiconductor device. In FIG.
The members with the same reference numerals as the members in the above-mentioned Embodiment 1 are
Since the constituent materials and the thickness are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted. However, in Example 2, the first-layer insulating film 102
Corresponds to the first intermediate layer insulating film referred to in the invention of claim 2 or 4, and the second layer insulating film 103 corresponds to claim 2 or 4.
Corresponds to the second intermediate-layer insulating film. Further, an ohmic electrode 112, which is an ohmic metal thin film in ohmic contact with the semiconductor substrate 101, is provided, and its thickness is 200 nm.

【0033】すなわち、本実施例2では、オーミック電
極112を有する配線構造の場合、オーミック電極11
2が半導体基板101の上で、かつボンディングパッド
開口部120内となる領域に形成され、その上及び周辺
の半導体基板101の上に第1層絶縁膜102がボンデ
ィングパッド開口部120内の領域に形成され、これら
の上に上記実施例1と同様の下層金属薄膜110,第2
層絶縁膜103,上層絶縁膜111及び保護用絶縁膜1
04が順次形成されていて、ボンディングパッド開口部
120内に露出した上層金属薄膜111のボンディング
パッド部が周辺の保護用絶縁膜104の上端よりも高く
なっている。
That is, in the second embodiment, in the case of the wiring structure having the ohmic electrode 112, the ohmic electrode 11 is used.
2 is formed on the semiconductor substrate 101 and in a region to be in the bonding pad opening 120, and the first-layer insulating film 102 is formed on the semiconductor substrate 101 and on the periphery thereof in the region in the bonding pad opening 120. And the lower metal thin film 110 and the second metal thin film 110
Layer insulating film 103, upper insulating film 111 and protective insulating film 1
04 are sequentially formed, and the bonding pad portion of the upper metal thin film 111 exposed in the bonding pad opening 120 is higher than the upper end of the surrounding protective insulating film 104.

【0034】次に、この半導体装置の製造工程につい
て、図4(a)〜(e)の断面図に基づき説明する。
Next, the manufacturing process of this semiconductor device will be described with reference to the sectional views of FIGS.

【0035】まず、同図(a)に示すように、半導体基
板101上にフォトレジストを全面に塗布し、ボンディ
ングパッド部に相当する部分を露光現像し、その部分が
開口したパターンを有するフォトレジスト膜140を形
成する。その後、全面にオーミック電極112用の金属
を堆積する。この金属にはAuGe−Ni−Auを用い
その厚さは200nmである。
First, as shown in FIG. 3A, a photoresist is applied over the entire surface of a semiconductor substrate 101, a portion corresponding to a bonding pad portion is exposed and developed, and a photoresist having a pattern in which the portion is opened. The film 140 is formed. After that, a metal for the ohmic electrode 112 is deposited on the entire surface. AuGe-Ni-Au is used for this metal, and the thickness thereof is 200 nm.

【0036】次に、同図(b)に示すように、リフトオ
フ法によりフォトレジスト膜140を全て除去すると、
所定領域のオーミック電極112のみが残るようにパタ
ーニングされる。そして、このパターニングされたオー
ミック電極112の上及びその周辺の上で、かつボンデ
ィングパッド開口部120内の領域にのみ第1層絶縁膜
102を形成する。
Next, as shown in FIG. 3B, the photoresist film 140 is completely removed by the lift-off method.
The patterning is performed so that only the ohmic electrode 112 in a predetermined region remains. Then, the first-layer insulating film 102 is formed on the patterned ohmic electrode 112 and on the periphery thereof and only in the region within the bonding pad opening 120.

【0037】次に、同図(c)に示すように、上記第1
層絶縁膜102及びその周辺の半導体基板101の上
で、かつボンディングパッド開口部120内となる領域
に下層金属薄膜110を形成した後、さらに、この下層
金属薄膜110及びその周辺の半導体基板101の上
で、かつボンディングパッド開口部120内となる領域
に第2層絶縁膜103を形成する。
Next, as shown in FIG.
After the lower metal thin film 110 is formed on the layer insulating film 102 and the semiconductor substrate 101 in the periphery thereof and in the region to be in the bonding pad opening 120, the lower metal thin film 110 and the semiconductor substrate 101 in the periphery thereof are further formed. The second-layer insulating film 103 is formed in the region above and in the bonding pad opening 120.

【0038】次に、同図(d),(e)に示すように、
上記実施例1における図2(d),(e)の工程と同様
にして、ボンディングパッド開口部120を有する保護
用絶縁膜104を形成し、上層金属薄膜111のボンデ
ィングパッド部を露出させる。
Next, as shown in (d) and (e) of FIG.
2D and 2E in the first embodiment, the protective insulating film 104 having the bonding pad opening 120 is formed and the bonding pad portion of the upper metal thin film 111 is exposed.

【0039】したがって、上記実施例2では、保護用絶
縁膜104の最上面は上層金属薄膜111のボンディン
グパッド部よりも低く、両者の差h″は12500nm
(1.25μm)となっている。すなわち、本実施例2
においても、上記実施例1と同様の効果が得られること
になる。
Therefore, in the second embodiment, the uppermost surface of the protective insulating film 104 is lower than the bonding pad portion of the upper metal thin film 111, and the difference h ″ between them is 12500 nm.
(1.25 μm). That is, the second embodiment
Also in this case, the same effect as that of the above-described first embodiment can be obtained.

【0040】なお、上記実施例1及び2では、上層金属
薄膜111と下層金属薄膜110とを電気的に接続して
いる構造としたが、本発明はかかる実施例に限定される
ものではない。ただし、上下金属薄膜を電気的に接続さ
せる構造とすることで、下方の素子との接続を下層金属
薄膜110を介して行うことができ、上層金属薄膜11
1を介して素子との接続を行う場合よりも段差を低減す
ることができる。
Although the upper metal thin film 111 and the lower metal thin film 110 are electrically connected in the first and second embodiments, the present invention is not limited to these embodiments. However, with the structure in which the upper and lower metal thin films are electrically connected, the connection with the element below can be performed through the lower metal thin film 110, and the upper metal thin film 11
It is possible to reduce the step difference as compared with the case where the connection with the element is made through 1.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、二層金属配線構造を有し、保護用絶縁膜の一部
にボンディングパッド開口領域を有する半導体装置の構
造として、ボンディングパッド開口領域内に、下層金属
薄膜及び中間層絶縁膜を順次積層しておき、ボンディン
グパッド開口領域内で上層金属薄膜のボンディングパッ
ド部を上方に突出した形状とし、ボンディングパッド周
辺の保護用絶縁膜の上端が上層金属薄膜のボンディング
パッド部よりも低くなる構造としたので、半導体装置が
縮小化された場合でも、ワイヤーボンディング時におけ
るワイヤと保護用絶縁膜との干渉を防止することがで
き、よって、信頼性の向上を図ることができる。
As described above, according to the invention of claim 1, as a structure of a semiconductor device having a two-layer metal wiring structure and having a bonding pad opening region in a part of a protective insulating film, bonding is performed. A lower metal thin film and an intermediate insulating film are sequentially laminated in the pad opening area, and the bonding pad portion of the upper metal thin film is projected upward in the bonding pad opening area to form a protective insulating film around the bonding pad. Since the upper end of the structure is lower than the bonding pad portion of the upper metal thin film, even when the semiconductor device is downsized, it is possible to prevent interference between the wire and the protective insulating film during wire bonding. Therefore, the reliability can be improved.

【0042】請求項2の発明によれば、オーミック電極
と二層金属配線構造とを有し、保護用絶縁膜の一部にボ
ンディングパッド開口領域を有する半導体装置の構造と
して、ボンディングパッド開口領域内に、オーミック電
極,第1中間層絶縁膜,下層金属薄膜及び第2中間層絶
縁膜を積層しておき、ボンディングパッド開口領域内で
上層金属薄膜のボンディングパッド部を上方に突出した
形状とし、ボンディングパッド周辺の保護用絶縁膜の上
端が上層金属薄膜のボンディングパッド部よりも低くな
るように形成したので、ワイヤーボンディング時におけ
るワイヤと保護用絶縁膜との干渉を防止することがで
き、信頼性の向上を図ることができる。
According to the invention of claim 2, as a structure of a semiconductor device having an ohmic electrode and a two-layer metal wiring structure, and having a bonding pad opening region in a part of a protective insulating film, a The ohmic electrode, the first intermediate layer insulating film, the lower metal thin film, and the second intermediate insulating film are stacked on top of each other, and the bonding pad portion of the upper metal thin film is projected upward in the bonding pad opening region to perform bonding. Since the upper end of the protective insulating film around the pad is formed so as to be lower than the bonding pad portion of the upper metal thin film, it is possible to prevent interference between the wire and the protective insulating film during wire bonding and to improve reliability. It is possible to improve.

【0043】請求項3の発明によれば、上記請求項1又
は2の発明において、上層金属薄膜と下層金属薄膜とを
電気的に接続させる構造としたので、多層配線構造にお
ける段差の低減を図ることができる。
According to the invention of claim 3, in the invention of claim 1 or 2, the upper metal thin film and the lower metal thin film are electrically connected to each other, so that a step difference in the multilayer wiring structure is reduced. be able to.

【0044】請求項4の発明によれば、二層金属配線構
造を有し、保護用絶縁膜の一部にボンディングパッド開
口領域を有する半導体装置の製造方法として、ボンディ
ングパッド開口領域に相当する部分に、下層金属薄膜及
び中間層絶縁膜を順次形成し、ボンディングパッド開口
領域内で上層金属薄膜のボンディングパッド部を上方に
突出するように形成して、ボンディングパッド周辺の保
護用絶縁膜の上端が上層金属薄膜のボンディングパッド
部よりも低くなるように形成したので、別途専用のボン
ディングパッド形成のための工程を付加することなく、
通常の二層金属配線構造を形成する工程中で信頼性の高
いボンディングパッド部を形成することができる。
According to the invention of claim 4, as a method of manufacturing a semiconductor device having a two-layer metal wiring structure and having a bonding pad opening region in a part of a protective insulating film, a portion corresponding to the bonding pad opening region is provided. Then, the lower metal thin film and the intermediate insulating film are sequentially formed, and the bonding pad portion of the upper metal thin film is formed so as to project upward in the bonding pad opening region so that the upper end of the protective insulating film around the bonding pad is Since it is formed so as to be lower than the bonding pad portion of the upper metal thin film, it is possible to add a dedicated bonding pad forming step without additional steps.
It is possible to form a highly reliable bonding pad portion in the process of forming an ordinary two-layer metal wiring structure.

【0045】請求項5の発明によれば、オーミック電極
と二層金属配線構造とを有し、保護用絶縁膜の一部にボ
ンディングパッド開口領域を有する半導体装置の製造方
法として、ボンディングパッド開口領域内に、オーミッ
ク電極,第1中間層絶縁膜,下層金属薄膜及び第2中間
層絶縁膜を順次形成し、ボンディングパッド開口領域内
で上層金属薄膜のボンディングパッド部を上方に突出し
た形状とし、ボンディングパッド周辺の保護用絶縁膜の
上端が上層金属薄膜のボンディングパッド部よりも低く
なるように形成したので、別途専用のボンディングパッ
ド形成のための工程を付加することなく、通常のオーミ
ック電極,二層金属配線構造を形成する工程中で信頼性
の高いボンディングパッド部を形成することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a bonding pad opening region as a method of manufacturing a semiconductor device having an ohmic electrode and a two-layer metal wiring structure and having a bonding pad opening region in a part of a protective insulating film. An ohmic electrode, a first intermediate layer insulating film, a lower layer metal thin film and a second intermediate layer insulating film are sequentially formed therein, and the bonding pad portion of the upper layer metal thin film is projected upward in the bonding pad opening region to perform bonding. Since the upper edge of the protective insulating film around the pad is formed to be lower than the bonding pad part of the upper metal thin film, the normal ohmic electrode, two layers can be formed without adding a dedicated step for forming a dedicated bonding pad. A highly reliable bonding pad portion can be formed during the process of forming the metal wiring structure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1に係る半導体装置のボンディングパッ
ド部における断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a bonding pad portion of a semiconductor device according to a first exemplary embodiment.

【図2】実施例1に係る半導体装置のボンディングパッ
ド部の製造方法を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the bonding pad portion of the semiconductor device according to the first embodiment.

【図3】実施例2に係る半導体装置のボンディングパッ
ド部における断面図である。
FIG. 3 is a sectional view of a bonding pad portion of a semiconductor device according to a second embodiment.

【図4】実施例2に係る半導体装置のボンディングパッ
ド部の製造方法を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the bonding pad portion of the semiconductor device according to the second embodiment.

【図5】従来の半導体装置のボンディングパッド部にお
ける断面図である。
FIG. 5 is a sectional view of a bonding pad portion of a conventional semiconductor device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 半導体基板 102 第1層絶縁膜(下層絶縁膜又は第1中間層絶縁
膜) 103 第2層絶縁膜(中間層絶縁膜又は第2中間層絶
縁膜) 104 保護用絶縁膜 110 下層金属薄膜 111 上層金属薄膜 112 オーミック電極 120 ボンディングパッド開口部 130,140,150 フォトレジストパターン
101 semiconductor substrate 102 first layer insulating film (lower layer insulating film or first intermediate layer insulating film) 103 second layer insulating film (intermediate layer insulating film or second intermediate layer insulating film) 104 protective insulating film 110 lower layer metal thin film 111 Upper metal thin film 112 Ohmic electrode 120 Bonding pad opening 130, 140, 150 Photoresist pattern

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板の上方に、下層金属薄膜及び
上層金属薄膜からなる二層配線と、上記上層金属薄膜を
保護するための保護用絶縁膜とを備え、該保護用絶縁膜
の一部にボンディングパッド開口領域を有する半導体装
置において、 上記半導体基板の上方かつ上記保護用絶縁膜の下方に下
層絶縁膜が設けられ、 上記下層金属薄膜は、上記下層絶縁膜の表面上に、かつ
ボンディングパッド開口領域内となる領域に形成され、 上記下層金属薄膜及びその周辺の下層絶縁膜の表面上
で、かつ上記ボンディングパッド開口領域内となる領域
には、中間層絶縁膜が設けられ、 上記上層金属薄膜は、上記中間層絶縁膜及びその周辺の
下層絶縁膜の表面上に、かつ上記中間層絶縁膜の上側で
上方に突出したボンディングパッド部となるように形成
されており、 上記保護用絶縁膜は、上記上層金属薄膜及びその周辺の
下層絶縁膜の表面上にかつ上記ボンディングパッド開口
領域内で上層金属薄膜のボンディングパッド部を露出さ
せるように形成されているとともに、その上端面の高さ
が上層金属薄膜のボンディングパッド部よりも下方とな
るように形成されていることを特徴とする半導体装置。
1. A two-layer wiring comprising a lower metal thin film and an upper metal thin film above a semiconductor substrate, and a protective insulating film for protecting the upper metal thin film, and a part of the protective insulating film. In a semiconductor device having a bonding pad opening region in, a lower insulating film is provided above the semiconductor substrate and below the protective insulating film, and the lower metal thin film is on the surface of the lower insulating film and the bonding pad. An intermediate insulating film is formed in a region to be in the opening region, on the surface of the lower metal thin film and its surrounding lower insulating film, and in a region to be in the bonding pad opening region, an intermediate insulating film is provided. The thin film is formed on the surfaces of the intermediate insulating film and the lower insulating film around the intermediate insulating film to form a bonding pad portion that protrudes upward on the intermediate insulating film. The protective insulating film is formed on the surface of the upper metal thin film and the surrounding lower insulating film around the upper metal thin film to expose the bonding pad portion of the upper metal thin film in the bonding pad opening region. A semiconductor device, wherein the height of the upper end surface is formed so as to be lower than the bonding pad portion of the upper metal thin film.
【請求項2】 半導体基板の上方に、半導体基板にオー
ミック接触するオーミック金属薄膜と、該オーミック金
属薄膜の上に設けられた下層金属薄膜と上層金属薄膜と
からなる二層配線と、上記上層金属薄膜の上に設けられ
た保護用絶縁膜とを備え、該保護用絶縁膜の一部にボン
ディングパッド開口領域を有する半導体装置において、 上記オーミック金属薄膜は、上記ボンディングパッド開
口領域内に形成されており、 上記オーミック金属薄膜及びその周辺の下層絶縁膜の表
面上で、かつ上記ボンディングパッド開口領域内となる
領域には、第1中間層絶縁膜が設けられ、 上記下層金属薄膜は、上記第1中間層絶縁膜及びその周
辺の半導体基板の表面上に形成されており、 上記下層金属薄膜及びその周辺の半導体基板の表面上に
は、第2中間層絶縁膜が設けられ、 上記上層金属薄膜は、上記第2中間層絶縁膜及びその周
辺の下層絶縁膜の表面上に、かつ少なくとも上記第1中
間層絶縁膜の上側では上方に突出したボンディングパッ
ド部を有するように形成されており、 上記保護用絶縁膜は、上層金属薄膜及びその周辺の半導
体基板の表面上にかつ上記ボンディングパッド開口領域
内で上層金属薄膜のボンディングパッド部を露出させる
ように形成されているとともに、その上端面がボンディ
ングパッド部よりも下方となる高さに形成されているこ
とを特徴とする半導体装置。
2. An ohmic metal thin film which is in ohmic contact with the semiconductor substrate above the semiconductor substrate, a two-layer wiring comprising a lower metal thin film and an upper metal thin film provided on the ohmic metal thin film, and the upper metal layer. In a semiconductor device having a protective insulating film provided on a thin film and having a bonding pad opening region in a part of the protective insulating film, the ohmic metal thin film is formed in the bonding pad opening region. A first intermediate insulating film is provided on the surface of the ohmic metal thin film and the surrounding lower insulating film, and in a region that is within the bonding pad opening region. A second intermediate layer is formed on the surface of the intermediate insulating film and the semiconductor substrate around it, and on the surface of the lower metal thin film and the semiconductor substrate around it. A layer insulating film is provided, and the upper metal thin film is a bonding pad projecting on the surface of the second intermediate insulating film and the lower insulating film around the second intermediate insulating film and at least above the first intermediate insulating film. And the protective insulating film is formed so as to expose the bonding pad portion of the upper metal thin film on the surface of the upper metal thin film and the peripheral semiconductor substrate and in the bonding pad opening region. A semiconductor device, which is formed, and whose upper end surface is formed at a height below the bonding pad portion.
【請求項3】 請求項1又は2記載の半導体装置におい
て、 上記上層金属薄膜は、上記下層金属薄膜とは電気的に接
続するように形成されていることを特徴とする半導体装
置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the upper metal thin film is formed so as to be electrically connected to the lower metal thin film.
【請求項4】 半導体基板の上方に、下層金属薄膜及び
上層金属薄膜からなる二層配線と、上記上層金属薄膜を
保護するための保護用絶縁膜とを備え、該保護用絶縁膜
の一部にボンディングパッド開口領域を有する半導体装
置の製造方法であって、 半導体基板の上方に下層絶縁膜を形成する工程と、 上記保護用絶縁膜の表面上で、かつ上記ボンディングパ
ッド開口領域内となる領域に上記下層金属薄膜を形成す
る工程と、 上記下層金属薄膜及びその周辺の下層絶縁膜の表面上
で、かつ上記ボンディングパッド開口領域内となる領域
に中間層絶縁膜を形成する工程と、 上記中間層絶縁膜及びその周辺の下層絶縁膜の表面上に
上記上層金属薄膜を形成する工程と、 上記上層金属薄膜及び下層絶縁膜の表面上に保護用絶縁
膜を堆積した後、該保護用絶縁膜に上記ボンディング開
口領域を形成して、保護用絶縁膜の上端が上層金属薄膜
のボンディングパッド部よりも下方となるようにボンデ
ィングパッド部を露出させる工程とを含むことを特徴と
する半導体装置の製造方法。
4. A two-layer wiring consisting of a lower metal thin film and an upper metal thin film and a protective insulating film for protecting the upper metal thin film are provided above the semiconductor substrate, and a part of the protective insulating film is provided. A method of manufacturing a semiconductor device having a bonding pad opening region in a step of forming a lower insulating film above a semiconductor substrate, and a region on the surface of the protective insulating film and within the bonding pad opening region. A step of forming the lower layer metal thin film on the surface of the lower layer metal thin film and the surrounding lower layer insulation film, and a step of forming an intermediate layer insulation film in a region that is in the bonding pad opening region, Forming the upper metal thin film on the surface of the lower insulating film and the surrounding lower insulating film, and depositing a protective insulating film on the surfaces of the upper metal thin film and the lower insulating film, A step of forming the bonding opening region in the insulating film and exposing the bonding pad portion so that the upper end of the protective insulating film is lower than the bonding pad portion of the upper metal thin film. Manufacturing method.
【請求項5】 半導体基板の上方に、半導体基板にオー
ミック接触するオーミック金属薄膜と、下層金属薄膜及
び上層金属薄膜からなる二層配線と、上記上層金属薄膜
を保護するための保護用絶縁膜とを備え、該保護用絶縁
膜の一部にボンディングパッド開口領域を有する半導体
装置の製造方法であって、 半導体基板の表面上の上記ボンディングパッド開口領域
内となる領域にオーミック金属薄膜を形成する工程と、 上記オーミック金属薄膜及びその周辺の半導体基板の表
面上で、かつ上記ボンディングパッド開口領域内となる
領域に第1中間層絶縁膜を形成する工程と、 上記第1中間層絶縁膜及びその周辺の半導体基板の表面
上で、かつ上記ボンディングパッド開口領域内となる領
域に上記下層金属薄膜を堆積する工程と、 上記下層金属薄膜及びその周辺の半導体基板の表面上に
第2中間層絶縁膜を堆積する工程と、 上記第2中間層絶縁膜及びその周辺の半導体基板の表面
上に上記上層金属薄膜を形成する工程と、 上記上層金属薄膜及び半導体基板の表面上に保護用絶縁
膜を堆積した後、該保護用絶縁膜に上記ボンディング開
口領域を形成して、保護用絶縁膜の上端が上層金属薄膜
のボンディングパッド部よりも下方となるようにボンデ
ィングパッド部を露出させる工程とを含むことを特徴と
する半導体装置の製造方法。
5. An ohmic metal thin film in ohmic contact with the semiconductor substrate, a two-layer wiring formed of a lower metal thin film and an upper metal thin film, and a protective insulating film for protecting the upper metal thin film above the semiconductor substrate. A method of manufacturing a semiconductor device having a bonding pad opening area in a part of the protective insulating film, the method comprising forming an ohmic metal thin film on a surface of the semiconductor substrate in the bonding pad opening area. And a step of forming a first intermediate layer insulating film on the surface of the ohmic metal thin film and the semiconductor substrate around the ohmic metal thin film and in a region to be in the bonding pad opening region, and the first intermediate layer insulating film and its periphery. A step of depositing the lower layer metal thin film on the surface of the semiconductor substrate and in a region that is to be in the bonding pad opening region; Depositing a second intermediate-layer insulating film on the surface of the film and the semiconductor substrate around it; forming the upper-layer metal thin film on the surface of the second intermediate-layer insulating film and the semiconductor substrate around it; After depositing a protective insulating film on the surface of the upper metal thin film and the semiconductor substrate, the bonding opening region is formed in the protective insulating film, and the upper end of the protective insulating film is formed from the bonding pad portion of the upper metal thin film. And a step of exposing the bonding pad portion so that the bonding pad portion is also on the lower side.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100459889B1 (en) * 1999-02-11 2004-12-03 삼성전자주식회사 Method of joining semiconductor and metal
JP2013171928A (en) * 2012-02-20 2013-09-02 Tdk Corp Multilayer terminal electrode and electronic component

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KR100459889B1 (en) * 1999-02-11 2004-12-03 삼성전자주식회사 Method of joining semiconductor and metal
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