JPS59198746A - 半導体装置 - Google Patents
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- JPS59198746A JPS59198746A JP58073469A JP7346983A JPS59198746A JP S59198746 A JPS59198746 A JP S59198746A JP 58073469 A JP58073469 A JP 58073469A JP 7346983 A JP7346983 A JP 7346983A JP S59198746 A JPS59198746 A JP S59198746A
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- H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
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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】
(al 発明の技術分野
本発明は半導体装置のうち、特に半導体チップ面に設け
る導電配線層の構成に関する。
る導電配線層の構成に関する。
(b)従来技術と問題点
周知のように、半導体集積回路(IC)においては半導
体チップに半導体素子が多数形成されて、チップ面上に
これらを相互に接続するための導電配線層と、外部導出
用のボンディングワイヤを接着するポンディングパッド
部とが設けられている。
体チップに半導体素子が多数形成されて、チップ面上に
これらを相互に接続するための導電配線層と、外部導出
用のボンディングワイヤを接着するポンディングパッド
部とが設けられている。
このような配線層およびポンディングパッド部の導電材
料としてはアルミニウム(AI)あるいはアルミニウム
シリコン(AI−3t)が最も良く使用されており、そ
れは電気伝導度が比較的良くて且つ安価に得られるため
である。また、アルミニウムシリコンはシリコン含有量
が1%前後で、これはシリコン基板や二酸化シリコン(
Si02 ) l1jt’との接着力を強くするための
ものである。
料としてはアルミニウム(AI)あるいはアルミニウム
シリコン(AI−3t)が最も良く使用されており、そ
れは電気伝導度が比較的良くて且つ安価に得られるため
である。また、アルミニウムシリコンはシリコン含有量
が1%前後で、これはシリコン基板や二酸化シリコン(
Si02 ) l1jt’との接着力を強くするための
ものである。
一方、ICはLSI、VLSIと高集積化されてきてお
り、それに伴って配線層も設計上から許容限度の近くま
で細くした配線パターンが形成されて、高密度化されて
いる。従って、配線層に若干の欠陥があればその部分で
マイグレーション(粒子移動)を起こして断線する可能
性が著しく増加してきた。
り、それに伴って配線層も設計上から許容限度の近くま
で細くした配線パターンが形成されて、高密度化されて
いる。従って、配線層に若干の欠陥があればその部分で
マイグレーション(粒子移動)を起こして断線する可能
性が著しく増加してきた。
ところで、導電配線材料としてアルミニウムに11((
:u)を1〜5%程度含ませたアルミニウム銅合金を利
用する方法が知られており、アルミニウム銅合金はアル
ミニウム、アルミニウムシリコンより優れた電気伝導性
をもっているから、アルミニウム銅合金を用いると伝導
性が良くなって欠陥部分からの断線も減少するメリット
がある。しかし、アルミニウム銅合金膜でポンディング
パッド部を形成すると、硬度が高くなるためにポンディ
ングワイヤ(アルミニウム線または金線)とのポンディ
ングによる接着強度が弱くなって、その部分で断線しや
すい問題が起きる。
:u)を1〜5%程度含ませたアルミニウム銅合金を利
用する方法が知られており、アルミニウム銅合金はアル
ミニウム、アルミニウムシリコンより優れた電気伝導性
をもっているから、アルミニウム銅合金を用いると伝導
性が良くなって欠陥部分からの断線も減少するメリット
がある。しかし、アルミニウム銅合金膜でポンディング
パッド部を形成すると、硬度が高くなるためにポンディ
ングワイヤ(アルミニウム線または金線)とのポンディ
ングによる接着強度が弱くなって、その部分で断線しや
すい問題が起きる。
(C)発明の目的
本発明はこのような矛盾した問題点を取り除いた配線構
造を有する半導体装置を提案するものである。
造を有する半導体装置を提案するものである。
(dl 発明の構成
その目的は、半導体チップ上に設けるポンディングパッ
ト部の導電膜をアルミニウム膜あるいはアルミニウムシ
リコン膜とし、素子間の接続および素子とポンディング
バンド部との接続をおこなう導電配線層をアルミニウム
銅合金膜とした半導体装置によって達成される。
ト部の導電膜をアルミニウム膜あるいはアルミニウムシ
リコン膜とし、素子間の接続および素子とポンディング
バンド部との接続をおこなう導電配線層をアルミニウム
銅合金膜とした半導体装置によって達成される。
(el 発明の実施例
以下1図面を参照して実施例によって詳細に説明する。
第1図は本発明にかかる半導体チップの部分平面図を示
しており、1はアルミニウム膜あるいはアルミニウムシ
リコン膜からなるボンディングバンド部、2はアルミニ
ウム銅合金膜からなる配線N(導電配線層)、3はポン
ディングしたアルミニウムワイヤである。また、第2図
はその部分断面図を示し、4はシリコン基板、5ば5i
02膜(絶縁膜)である。
しており、1はアルミニウム膜あるいはアルミニウムシ
リコン膜からなるボンディングバンド部、2はアルミニ
ウム銅合金膜からなる配線N(導電配線層)、3はポン
ディングしたアルミニウムワイヤである。また、第2図
はその部分断面図を示し、4はシリコン基板、5ば5i
02膜(絶縁膜)である。
従来は、例えばアルミニウムシリコン膜でポンディング
パッド部と配線層とをすべて形成していたが、上記した
ような本発明にかかる構造に構成すると、ボンディング
バンド部1には柔らかいアルミニウム膜あるいはアルミ
ニウムシリコン膜が形成されていて、アルミニウムワイ
ヤ3と接着するため接着力が強固で、ワイヤの剥れはな
い。且つ、配線層2はアルミニウム銅合金膜でパターン
ニングされており、多少の欠陥ではマイグレーシヨンを
起こさず断線することがなくなる。従ってICは長寿命
化されて、信頼性が著しく向上することになる。
パッド部と配線層とをすべて形成していたが、上記した
ような本発明にかかる構造に構成すると、ボンディング
バンド部1には柔らかいアルミニウム膜あるいはアルミ
ニウムシリコン膜が形成されていて、アルミニウムワイ
ヤ3と接着するため接着力が強固で、ワイヤの剥れはな
い。且つ、配線層2はアルミニウム銅合金膜でパターン
ニングされており、多少の欠陥ではマイグレーシヨンを
起こさず断線することがなくなる。従ってICは長寿命
化されて、信頼性が著しく向上することになる。
次に、かような構造の半導体装置の製造方法を説明する
。第3図ないし第9図はその工程順断面図で、第3図に
示すようにシリコン基板4の5iQ2膜5上にスパッタ
法または蒸着法で膜厚1μmのアルミニウムシリコン膜
6を被着する。次いで、第4図に示すようにポンディン
グパッド部1を被覆するレジスト膜パターン7を形成し
た後、第5図に示すようにリアクティブイオンエツチン
グによって露出したアルミニウムシリコン膜6を除去し
て、ポンディングパッド部工のみアルミニウムシリコン
膜6を残存させる。
。第3図ないし第9図はその工程順断面図で、第3図に
示すようにシリコン基板4の5iQ2膜5上にスパッタ
法または蒸着法で膜厚1μmのアルミニウムシリコン膜
6を被着する。次いで、第4図に示すようにポンディン
グパッド部1を被覆するレジスト膜パターン7を形成し
た後、第5図に示すようにリアクティブイオンエツチン
グによって露出したアルミニウムシリコン膜6を除去し
て、ポンディングパッド部工のみアルミニウムシリコン
膜6を残存させる。
次いで、第6図に示すようにレジスト膜パターン7の上
からスパッタ法または蒸着法で膜厚1μmのアルミニウ
ム銅合金膜8を被着する。次いで、第7図に示すように
レジスト膜パターン7を/8解除去して、同時にレジス
ト膜パターン上のアルミニウム銅合金膜8をリフトオフ
によって除去する。次いで、第8図に示すようにポンデ
ィングパッド部1を含む配線層2をマスクするレジスト
膜パターン9を形成した後、露出部をエツチングして第
9図に示すようなポンディングパッド部1と配線層2と
をパターンニングする。このようにすれば、本発明にか
かる半導体装置の配線構造が完成される。
からスパッタ法または蒸着法で膜厚1μmのアルミニウ
ム銅合金膜8を被着する。次いで、第7図に示すように
レジスト膜パターン7を/8解除去して、同時にレジス
ト膜パターン上のアルミニウム銅合金膜8をリフトオフ
によって除去する。次いで、第8図に示すようにポンデ
ィングパッド部1を含む配線層2をマスクするレジスト
膜パターン9を形成した後、露出部をエツチングして第
9図に示すようなポンディングパッド部1と配線層2と
をパターンニングする。このようにすれば、本発明にか
かる半導体装置の配線構造が完成される。
尚、かような製造法に代わり、予めアルミニウム銅合金
膜でポンディングパッド部を含む配線層パターンを形成
し、次いでボンディングバンド部のみアルミニウムシリ
コン膜パターンを積み重ねる方法が想定される。然し、
その方法はパターンユング後の配線層の導電性回復のた
めの低温熱処理によってホンディングバンド部表面にも
銅が混入されることになり、硬度が上るから従来と同様
にワイヤの剥れが起きる。従って、上記のような製造方
法を採ることが必要である。
膜でポンディングパッド部を含む配線層パターンを形成
し、次いでボンディングバンド部のみアルミニウムシリ
コン膜パターンを積み重ねる方法が想定される。然し、
その方法はパターンユング後の配線層の導電性回復のた
めの低温熱処理によってホンディングバンド部表面にも
銅が混入されることになり、硬度が上るから従来と同様
にワイヤの剥れが起きる。従って、上記のような製造方
法を採ることが必要である。
(fl 発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明によれば断線の
恐れが減少した導電配線層が得られ、且つボンデングワ
イヤの剥れの心配もなくなるから、ICの信頼性は極め
て向上するものである。
恐れが減少した導電配線層が得られ、且つボンデングワ
イヤの剥れの心配もなくなるから、ICの信頼性は極め
て向上するものである。
第1図は本発明にかかる半導体チ・ノブの部分平面図、
第2図はその部分断面図、第3図〜第9図は本発明の製
造工程順断面図である。 図中、1はポンデイングパ・ンド部、 2Lよ西己李
泉層(導電配線層)、3はアルミニウム銅イ−?、
44よシリコン基板、5は5i02膜、6はアルミニウ
ムシリコン膜、7,9はレジスト膜ノ々クーン、8(ま
アルミニウム銅合金膜を示してしする。 第1図 第3図 第5図 第6図 第7図 第8図 第9図
第2図はその部分断面図、第3図〜第9図は本発明の製
造工程順断面図である。 図中、1はポンデイングパ・ンド部、 2Lよ西己李
泉層(導電配線層)、3はアルミニウム銅イ−?、
44よシリコン基板、5は5i02膜、6はアルミニウ
ムシリコン膜、7,9はレジスト膜ノ々クーン、8(ま
アルミニウム銅合金膜を示してしする。 第1図 第3図 第5図 第6図 第7図 第8図 第9図
Claims (1)
- 半導体チ・7プ上に設けるポンディングパッド部の導電
膜をアルミニウム膜あるいはアルミニウムシリコン膜と
し、素子間の接続および素子とポンディングパッド部と
の接続をおこなう導電配線層をアルミニウム銅合金膜と
したことを特徴とす葛半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58073469A JPS59198746A (ja) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58073469A JPS59198746A (ja) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59198746A true JPS59198746A (ja) | 1984-11-10 |
Family
ID=13519159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58073469A Pending JPS59198746A (ja) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59198746A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5003373A (en) * | 1987-11-30 | 1991-03-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Structure of electrode junction for semiconductor device |
-
1983
- 1983-04-25 JP JP58073469A patent/JPS59198746A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5003373A (en) * | 1987-11-30 | 1991-03-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Structure of electrode junction for semiconductor device |
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