JPS6164147A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPS6164147A
JPS6164147A JP59185903A JP18590384A JPS6164147A JP S6164147 A JPS6164147 A JP S6164147A JP 59185903 A JP59185903 A JP 59185903A JP 18590384 A JP18590384 A JP 18590384A JP S6164147 A JPS6164147 A JP S6164147A
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layer
wiring
insulating film
upper layer
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Shigeru Ito
繁 伊藤
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置に関し、特に2層配線構造を有する
半導体装置のボンディングパッド部の構造に関する。
〔従来の技術〕
近年、半導体装置は大容量化、高集積化が進んでいるが
、それに伴って配線設計の自由度を上げるために、また
素子を効率よく、かつ配線長を短くすることにより配線
抵抗、配線容量による遅延を少<L?高速化を実現する
ために多層配線構造が提案され実施されている。
多層配線構造を形成するには、金属配線と眉間絶縁膜と
を繰り返し形成する必要があるが、3Rり以上では段差
が急峻となり、配線に断線を生じ易いため2層配線構造
が多く用いられている。
しかしなから、2N1配線構造の場合においても第1図
に示されるように、ボンディングパッド部にはMlや層
間絶縁膜等による段差か形成されるため、ワイヤボンデ
ィング時にバッシベーショ膜や層間絶縁膜等に損傷が与
えられる欠点があった。
すなわち、第1図に示すように2層配線構造は、シリコ
ン基板1の絶縁膜2上に下層のり配線3と層間絶縁膜4
を形成したのち、ボンディングパッ層部とコンタクト部
に開孔5,5′を形成し、続いて上層のM配線6と上層
のM層からなるポンディングパット部6a(以下上層の
ボンディングパッド部という)を形成し、更にボンディ
ングパッド部6aを除きパッシベーション膜7を形成し
て完成する。
この様に構成された2層配線構造のボンディングパッド
部周辺には、層間絶縁膜4.上層のAl眉6が積層され
て大きな段差や凹凸部が形成されるため、ボンディング
パッド部9aにワイヤ8がポンディングされた場合、そ
のストレスがこれら8を要部に加わり、パッシベーショ
ン膜79層間絶縁膜4.Al配線3等にクラックを生じ
、耐湿性を低下させると共にAffl配線に断線を生ず
る不都合がある。例え断線しない場合でも、半導体の動
作中にトラブルを生じ信頼性を低下させるという欠点が
ある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、上記欠点を除去し、2層配線構造にお
けるボンディングパッド部を平旦化し、ワイヤボンディ
ングに伴うストレスによる絶縁膜および配線の損傷をな
くした半m体装盾を提供することにある。
〔問題点を鱗決するための手段〕
本発明の半導体装gは、2層配線構造を有し下層のAノ
眉と上層のAJNとからなるボンディングパッド部を有
する半導体装置であって、前記ホンディングパッド部の
周辺部を除いて層間絶縁膜め・形成されることを含んで
構成される。
〔実施例〕
次に本発明を実施例を用い、図面を参照し℃説明する。
第2図は本発明の一実施例の断面図であり、下層の人!
配線をワイヤにより引き出す場合を示している。
第2図において、半導体素子等が形成されたシリコン基
板1上にはフィールド酸化膜や特性保護用窒化膜等から
なる絶に膜2か形成されており、その上に下層のAJ配
線3が形成されている。そし℃その上に上層のAA配線
6がMルj絶縁膜4を介して形成されている。
下層のAl配線3と同時に形成された下層のM層からな
るボンディングパッド部3a(以下、下層のボンディン
グパッド部という)上には、上層のA−8配緑6と同時
に形成される上層のボンディングパッド部6aが下層の
ボンディングパッド部3aより狭く形成されている。そ
して上層のボンディングパッド部6aの大部分を除いた
表面はパッシベーション膜7により扱われている。
層間絶縁膜4は下層および上層のボンディングパッド部
3a、6aの周辺部を除いて形成されているため、上/
iのボンディングパッド部6aは平担に形成てれ、従来
のように上層のボンディングパッド部6aの周辺部に眉
間絶縁膜4による段差や凹凸は形成されない。また、上
層のボンディングパッド部6aが下層のボンディングパ
ッド部3aより狭く形成されているためその段差はゆる
やかとなり、これらパッド部に形成されるパッシベーシ
ョン膜7の桧か性も改善されたものとなる。
このように平担に形成された上層のホンディングパッド
部6a((ワイヤ8がボンディングされた場合、ソのス
トレスはボンディングパッド部全体に均一に分散される
ため、パッシベーション膜や下層のAJ配線にクラック
を生することはなく、従来のものにくらべ耐湿性および
電気的性性不良か改善された半導体装置が得られる。
次にこのように構成される2層配線構造の半導    
 一体装置の製造方法について簡単に説明する。
周知の技術により半導体素子が形成されたシリコン基板
1には、例えばフィールド酸化膜(Sin2)や特性保
り窒化膜(S!5N4)等の絶縁膜2を形成する。この
絶縁膜2上に、例えばマグネトロンスパッタ法により厚
さ約1μmのA形を堆槙し、パターニングして下層のA
l配線3および下層のボンデインパッド部3aを形成す
る。
次に層間絶縁膜4として、減圧CVD法によりリンシリ
ケートガラス(PSG)膜或いはSi3N4膜を厚さ約
1μm堆積したのち、ドライエツチング法により上層配
線のコンタクト部および下層のホンディングパッド部3
a付近の姻間杷す膜4を除去する。この眉間絶縁膜4の
除去される部分のうち、下層のボンディングパッド部3
aの端部から層間絶縁膜4の端部迄の距離りは、Aノ配
線3に印加される電圧により異なるが、10〜30μm
あればよい。
続いて厚さ約1μmの上層のりを堆積し、パターニング
して上層のM配線6および上層のボンディングパッド部
6aを形成する。
次に、全面にP S GMからなるパッシベーション膜
7全形成し、エツチングにより上層のボンデインクハラ
)”i6a上のパッシベーション膜7を除去する。この
ようにして平担なボンディングパッド部6aを有する2
層配線構造の半導体装置が完成する。
尚、層間絶縁膜4およびパッシベーション膜7は他の無
機物からなる絶縁膜やポリイミド等の有機物からなる絶
縁膜を用いることも可能である。
第3図(a)、Φ)は本発明の他の実施例の平面図およ
びA−A’断面図であり、下層のA!配線に接続した上
層のA4配線をワイヤにより引き出す場合を示している
第3図(al 、 (blにおいて、8i0.等の絶縁
膜2上に形成された下層のAl配線3に接続する下1剖
のボンディングパッド部3a上には、土間のボンデイン
パッドi6a:;下層のボンディングパッド部より狭く
形成されている。そして下層0Al配線3と上層のA〕
配線6と全分離する層間絶縁膜4はこれらボンディング
パッド[63a、6aより規定路離だけ隔れて形成され
ている。従っ℃上層のボンディングパッド部6aは平担
に形成されるため、この上層こワ・「ヤ8がボンディン
グさrしてもそのストレスハ均一に分散され、パッシベ
ーション膜7、層間絶縁膜4、上1=および下1管1の
ノリ配腺6.3にクラックを生ずることれiなく、早縛
体装置の信頼性は同上する。
尚、第3図(al tICおいては見やすくする7ζめ
にパッシベーション膜71−し℃ある。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明したように、本発明によれは、2層配線
構造にんしする層間絶縁膜tホンディングパッ層部より
離して設は平担なボンディングパッド部を形成すること
により、ワイヤボンディングに伴うストレスによる絶縁
膜および配線の損傷をなくした信頼性の高い半導体装置
が得られるのでその効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の2層配線構造の半導体装置を説明するだ
めの断面図、第2図は本発明の一実施例の断面図、第3
図(a) 、 (b)は本発明の他の実施例の平面図お
よび断面図である。 l・・・・・・シリコン基板% 2・・・・・・絶縁膜
、3・・・・・・下層の局配線、3a・・・・・・ボン
ディングパッド部、4・・・・・・層間絶縁膜、5,5
’・・・・・・開孔、6・・・・・−上層の人J配線、
6a・・・・・・ボンディングパッド部、7・・・・・
・パッシベーション膜、8・・・・・・ワイヤ。 第3図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)2層配線構造を有し下層のAl層と上層のAl層
    とからなるボンディングパッド部を有する半導体装置に
    おいて、前記ボンディングパッド部の周辺部を除いて層
    間絶縁膜が形成されていることを特徴とする半導体装置
  2. (2)上層のAl層からなるボンディングパッド部は下
    層のAl層からなるボンディングパッド部より狭く形成
    されている特許請求の範囲第(1)項記載の半導体装置
JP59185903A 1984-09-05 1984-09-05 半導体装置 Pending JPS6164147A (ja)

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