JPS5852331B2 - 半導体装置およびその製法 - Google Patents

半導体装置およびその製法

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JPS5852331B2
JPS5852331B2 JP51008464A JP846476A JPS5852331B2 JP S5852331 B2 JPS5852331 B2 JP S5852331B2 JP 51008464 A JP51008464 A JP 51008464A JP 846476 A JP846476 A JP 846476A JP S5852331 B2 JPS5852331 B2 JP S5852331B2
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武夫 吉見
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、半導体装置およびその製法に関する。
一般に、半導体装置では、ＰＮ接合が外部からの水分等
の影響で劣化しやすいために、そのＰＮ接合を含む半導
体表面を酸化シリコン（Ｓ １０２ ）膜等で被覆し、
さらに素子全体をレジン、キャン等で封止することが行
なわれる。
しかし、封止をしても完全な気密状態にすることは困難
であり、基板上面に露出したアルミニウム配線（電極を
含む）が水分等により腐食されることが問題となる。
この腐食を防止する方法として、従来、上記アルミニウ
ム配線上を、ＣＶＤ法あるいはスパッタリング法等によ
って形成した酸化シリコン膜等の絶縁膜で覆う方法が通
常用いられている。
ところが、その方法でも、アルミニウムパッド電極（配
線）部分は、ワイヤボンディングを行なうため、上記絶
縁膜で覆うことができない。
このため、その部分のアルミニウムは露出しており、外
部からの水分等により腐食され、あるいはバンド電極間
にリーク電流が流れる等その近傍の素子の信頼性を劣化
する。
また、上記アルミニウム配線上の絶縁膜は、ＣＶＤ法あ
るいはスパッタリング法等によって形成した酸化シリコ
ン膜等であるために、その膜性として吸水性、多孔性が
あり、軟かく、機械的損傷をうけやすい。
そのため水分等のフロラキングも完全に行なえるかどう
か疑４つしい欠点があった。
そこで、上記アルミニウムパッド部分を含むアルミニウ
ム配線を保護することが必要であり、本発明は、その部
分を保護する耐食性かつ高信頼度のパシベーション膜を
有する半導体装置とその製造方法を提供することにある
。
このような目的を達成するために、本発明によれば、パ
ッド電極を有する半導体チップと、複数の外部リードと
、前記パッド電極と前記外部リードとの間を電気的接続
するための金属細線とを具備してなる半導体装置におい
て、少なくとも前記半導体チップおよび金属細線の表面
に窒化シリコン膜が被覆されるものであり、この窒化シ
リコン膜はプラズマ状態の反応ガスによって気相成長さ
せることにより形成するものである。
以下、本発明にかかる実施例を用いて具体的に説明する
。
第１図〜第３図は、本発明の一実施例であるＭＯＳ
ＩＣおよびその製法を工程順に示す断面図である。
同図において、１は、ＭＯＳ ＩＣに含まれるそれぞ
れの素子を形成しているシリコン基板、２は、フィール
ド酸化シリコン膜である酸化シリコン膜、３は、アルミ
ニウム配線、３ａは、パッド電極、４は、表面保護膜で
ある酸化シリコン膜等の絶縁膜、５〜５ｂは、外部リー
ド、６〜６ａは、ボンディングワイヤである金線などの
金属細線、７は、パシベーション膜である窒化シリコン
（８１３Ｎ４）膜、８は、エポキシ樹脂等の封止物であ
る。
さて、本発明にかかるＭＯＳ ＩＣの製法を工程順に
説明する。
（１）第１図に示すように、周知技術を用いて形成され
たシリコンチップを外部リード５にダイボンディングす
る。
ついで、シリコンチップ上のパッド電極３ａと外部リー
ド５ａ、５ｂとを金線、アルミニウム線等の金属細線６
，６ａを用いてワイヤボンディングによって相互接続す
る。
（２）シリコンチップ表面に耐腐食性でかつナトリウム
イオン（Ｎａ”）やカリウムイオン（Ｋ＋）等のコンタ
ミネーションのブロッキング作用カ犬であるなどの高信
頼度の窒化シリコン（Ｓ ｉｓ Ｎ４）膜７を形成する
（第２図）。
これは、第１図に図示したような電子部品に、シランと
アンモニアそれにキャリアガスとしての窒素などを含む
反応ガスをプラズマ活性化して前記電子部品表面に窒化
シリコン（Ｓｔ３ Ｎ４ ）膜７を気相成長させて得ら
れ、その生成速度を高めるために１５０〜３００℃に加
熱したとしても、この程度の低温すなわちシリコンチッ
プ等に伺ら悪影響をおよぼさない温度範囲でＳ ｉ３
Ｎ４膜７を形成できる。
（３）ついで、上記電子部品をエポキシ樹脂等の封止物
８で実装し、外部リード５ａ、５ｂの外気にさらされて
いる個所の８１３Ｎ４膜７を取り除く（第３図）。
上述したような本発明にかかる半導体装置およびその製
法は、下記に述べるような諸特長を有するものである。
（イ）本発明にかかるシリコンチップ特にそのアルミニ
ウムパッド電極３ａ表面は、Ｓｉ３Ｎ４膜７で被覆した
構造である（アルミニウムパッド電極３ａ等のシリコン
チップ全面は、耐食性でかつ有害なコンタミネーション
のブロッキング作用を有する８１３Ｎ４膜７で被覆して
いる）ために、本発明は、高信頼度でしかも諸電気特性
の劣化や低下のない高性能な半導体装置である。
（ロ）本発明にかかる高性能高信頼度の８１ｓ Ｎ４膜
７の形成には、低温生成のプラズマ反応によるＣＶＤ法
をもって行なうために、シリコンチップの緒特性や、金
−シリコン共晶合金などの低温融解なダイボンディング
による組立工程を経た電子部品あるいはまた低融点のア
ルミニウムを用いた配線法を採用した電子部品でも、そ
の特性を変化することなく表面安定なパシベーション膜
すなわち８１３Ｎ４膜７を簡便に形成することができる
。
（ハ）また、本発明にかかる高信頼度な膜性のすぐれた
パシベーション膜である５ｉ３Ｎ４膜をシリコンチップ
等に被覆しているために、ボンディングワイヤである金
属細線６の断線事故がなく、しかも本発明にかかる半導
体装置の製法は、ホトエツチング加工等を不必要として
いるために、ピンホール等の製造プロセスを通しての不
良が皆無となり、かつ量産性に豊む製法である。
に）本発明は、前述した実施例に限定することなく、デ
ィスクリート素子、バイポーラＩＣ。
ＭＩＳ ＩＣなどの種々の半導体装置およびその製法
に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第３図は、本発明にかかるＭＯＳ ＩＣおよ
びその製法を示す断面図である。 １・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・酸化シリ
コン膜、３・・・・・・アルミニウム配線、３ａ・・・
・・・パッド電極、４・・・・・・絶縁膜、５〜５ｂ・
・・・・・外部リード、６〜６ａ・・・・・・金属細線
、７・・・・・・Ｓ ｉｓＮＪＭ、８・・・・・・封止
物。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ パッド電極を有する半導体チップと、複数の外部９
    −ドと、前記バンド電極と前記外部リードとの間を電気
    的接続するための金属細線とを具備してなる半導体装置
    において、少なくとも前記半導体チップおよび金属細線
    の表面に窒化シリコン膜が被覆されていることを特徴と
    する半導体装置。 ２ 半導体チップ表面のパッド電極と複数の外部リード
    との間を金属細線によって接続し、前記半導体チップ、
    金属細線および金属細線の接続された外部リードの一部
    を封止物によって封止してなる半導体装置の製造方法に
    おいて、前記封止前に前記半導体チ゛ノブおよび金属細
    線の表面に、プラズマ状態の反応ガスによって窒化シリ
    コン膜を気相成長させることを特徴とする半導体装置の
    製造方法。
JP51008464A 1976-01-30 1976-01-30 半導体装置およびその製法 Expired JPS5852331B2 (ja)

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JP2674144B2 (ja) * 1988-10-17 1997-11-12 日本電気株式会社 半導体装置の製造方法

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