JPS63177444A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS63177444A JPS63177444A JP62007571A JP757187A JPS63177444A JP S63177444 A JPS63177444 A JP S63177444A JP 62007571 A JP62007571 A JP 62007571A JP 757187 A JP757187 A JP 757187A JP S63177444 A JPS63177444 A JP S63177444A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置に関し、特に樹脂封止半導体装置に
関する。
関する。
、従来、この種の樹脂封止半導体装置の配線やボンディ
ングパッドは、純粋なアルミニウム層やアロイスパイク
防止のためにシリコンを微量混入したシリコン入りアル
ミニウム層が用いられていた。
ングパッドは、純粋なアルミニウム層やアロイスパイク
防止のためにシリコンを微量混入したシリコン入りアル
ミニウム層が用いられていた。
しかしながら、上述した従来の樹脂封止半導体装置は耐
湿性が弱いという欠点がある。これは、配線やボンディ
ングパッドを形成するアルミニウム層が、パッケージ内
部にもともとあった不純物または外部から浸入した不純
物や水と反応して電池作用を起こし、アルミニウム層が
腐食するためである。
湿性が弱いという欠点がある。これは、配線やボンディ
ングパッドを形成するアルミニウム層が、パッケージ内
部にもともとあった不純物または外部から浸入した不純
物や水と反応して電池作用を起こし、アルミニウム層が
腐食するためである。
このアルミニウム層腐食モードの一つに粒界腐食がある
。この粒界腐食は、粒界物質がアノード、結晶粒がカソ
ードとしておこる電池作用の結果であるが、樹脂封止半
導体装置においては、ボンディングパッド部や配線のア
ルミニウム層のどちらにも発生する。配線のアルミニウ
ム層については、カバー膜のピンホール対策、クラック
対策での対処も考えられるが、ボンディングパッド部は
必然的にアルミニウム層がむき出しのまま樹脂と接する
ため、水分や不純物から保護できないため、アルミニウ
ム層の腐食が進行し、半導体装置の信頼性を低下させる
という欠点があった。
。この粒界腐食は、粒界物質がアノード、結晶粒がカソ
ードとしておこる電池作用の結果であるが、樹脂封止半
導体装置においては、ボンディングパッド部や配線のア
ルミニウム層のどちらにも発生する。配線のアルミニウ
ム層については、カバー膜のピンホール対策、クラック
対策での対処も考えられるが、ボンディングパッド部は
必然的にアルミニウム層がむき出しのまま樹脂と接する
ため、水分や不純物から保護できないため、アルミニウ
ム層の腐食が進行し、半導体装置の信頼性を低下させる
という欠点があった。
本発明の目的は、上記欠点を除去し配線やボンディング
パッドの腐食を抑制した信頼性の高い半導体装置を提供
することにある。
パッドの腐食を抑制した信頼性の高い半導体装置を提供
することにある。
本発明の半導体装置は、アルミニウム層からなる配線と
この配線に接続して形成されたボンディングパッドとを
有する半導体装置であって、少くとも前記ボンディング
パッド部のアルミニウム層は鉄を含んでいるものである
。
この配線に接続して形成されたボンディングパッドとを
有する半導体装置であって、少くとも前記ボンディング
パッド部のアルミニウム層は鉄を含んでいるものである
。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第1図は本発明の第1の実施例の断面図である。
第1図において、P型シリコン基板1上にはp+拡散層
5.ρ−拡散層6.n+拡散層7゜n+埋込層8.n一
層9により構成されたnpnトランジスタ10が形成さ
れており、このnpnトランジスタ10はフィールド絶
縁膜2で分離され、約1%の鉄を含む鉄混入アルミニウ
ム層3により、配線及びボンディングパッド部11が形
成されている。尚、4はカバー絶縁膜である。
5.ρ−拡散層6.n+拡散層7゜n+埋込層8.n一
層9により構成されたnpnトランジスタ10が形成さ
れており、このnpnトランジスタ10はフィールド絶
縁膜2で分離され、約1%の鉄を含む鉄混入アルミニウ
ム層3により、配線及びボンディングパッド部11が形
成されている。尚、4はカバー絶縁膜である。
このように構成された第1の実施例においては、配線及
びボンディングパッドに鉄混入アルミニウム層3が使用
されているため、アルミニウムの粒界腐食を防止できる
。
びボンディングパッドに鉄混入アルミニウム層3が使用
されているため、アルミニウムの粒界腐食を防止できる
。
第2図は本発明の第2の実施例の断面図であり、第1図
の第1の実施例と異なる所は配線をアルミニウム層12
で形成し、ボンディングパッドをこのアルミニウム層1
2上に設けた鉄混入アルミニウム層3で形成したことで
ある。
の第1の実施例と異なる所は配線をアルミニウム層12
で形成し、ボンディングパッドをこのアルミニウム層1
2上に設けた鉄混入アルミニウム層3で形成したことで
ある。
近年、LSIはますます微細化が進み、使用される配線
の幅は細くなる一方である。この様な場合新たに問題と
なる事項として配線抵抗増加によるスイッチングスピー
ドの低下やエレクトロマイグレーションによる配線寿命
の低下がある。また、ボンディングパッド部11は必然
的にアルミニウム層が露出されるところであり、最もア
ルミニウム腐食が発生しやすい。さらに鉄は、活性素子
であるn、 p n )ランジスタ10に悪影響を与え
る可能性もある。以上の問題を回避するにはこの第2の
実施例の様に、鉄混入アルミニウム層3をボンディング
パッド部11に限定すればよい。
の幅は細くなる一方である。この様な場合新たに問題と
なる事項として配線抵抗増加によるスイッチングスピー
ドの低下やエレクトロマイグレーションによる配線寿命
の低下がある。また、ボンディングパッド部11は必然
的にアルミニウム層が露出されるところであり、最もア
ルミニウム腐食が発生しやすい。さらに鉄は、活性素子
であるn、 p n )ランジスタ10に悪影響を与え
る可能性もある。以上の問題を回避するにはこの第2の
実施例の様に、鉄混入アルミニウム層3をボンディング
パッド部11に限定すればよい。
第3図は本発明の第3の実施例の断面図である。鉄混入
アルミニウム層3は高純度のアルミニウム層12のボン
ディングパッド部11に限定してイオンインプランテー
ションによる鉄イオン打込により形成されている。鉄イ
オンの打込みは、ボンディングパッド部11の開孔後に
カバー絶縁膜4やホトレジストをマスクとして行えばよ
く、適切な加速電圧とイオンのドーズ量を選べば均一な
鉄混入層が形成でき、かつ第2の実施例の場合より工程
が少ないという利点がある。
アルミニウム層3は高純度のアルミニウム層12のボン
ディングパッド部11に限定してイオンインプランテー
ションによる鉄イオン打込により形成されている。鉄イ
オンの打込みは、ボンディングパッド部11の開孔後に
カバー絶縁膜4やホトレジストをマスクとして行えばよ
く、適切な加速電圧とイオンのドーズ量を選べば均一な
鉄混入層が形成でき、かつ第2の実施例の場合より工程
が少ないという利点がある。
アルミニウム層中に鉄を混入させる方法としては、純鉄
と純アルミニウムの連続蒸着、0.5〜10%の鉄を含
む鉄混入アルミニウムターゲットを用いた電子ビーム蒸
着、同じく鉄混入アルミニウムターゲットを用いたスパ
ッタリング、純アルミニウム層への鉄イオンのイオンイ
ンプランテーション等を用いることができる。また、純
アルミニウムに続く鉄混入アルミニウム、又は純鉄に続
く純アルミニウムの連続蒸着や連続スパッタリングによ
る形成方法もある。
と純アルミニウムの連続蒸着、0.5〜10%の鉄を含
む鉄混入アルミニウムターゲットを用いた電子ビーム蒸
着、同じく鉄混入アルミニウムターゲットを用いたスパ
ッタリング、純アルミニウム層への鉄イオンのイオンイ
ンプランテーション等を用いることができる。また、純
アルミニウムに続く鉄混入アルミニウム、又は純鉄に続
く純アルミニウムの連続蒸着や連続スパッタリングによ
る形成方法もある。
例えば、第1図の第1の実施例では鉄混入アルミニウム
ターゲットからの電子ビーム蒸着又はスパッタリングに
より膜を形成する。また、第2図の第2の実施例では、
高純度のアルミニウム層12を形成したのち全面にカバ
ー絶縁膜4を形成し、ボンディングパッド部11のみカ
バー絶縁膜をエツチングした後、鉄混入アルミニウム層
を全面蒸着して、さらにボンディングパッド部以外の鉄
混入アルミニウム層をエツチング除去することで形成で
きる。
ターゲットからの電子ビーム蒸着又はスパッタリングに
より膜を形成する。また、第2図の第2の実施例では、
高純度のアルミニウム層12を形成したのち全面にカバ
ー絶縁膜4を形成し、ボンディングパッド部11のみカ
バー絶縁膜をエツチングした後、鉄混入アルミニウム層
を全面蒸着して、さらにボンディングパッド部以外の鉄
混入アルミニウム層をエツチング除去することで形成で
きる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、半導体装置の配線又はボ
ンディングパッドを鉄を含むアルミニウム層で形成する
ことにより、配線やボンディングパッドの腐食を抑制で
きる効果がある。従って、信頼性の向上した半導体装置
が得られる。
ンディングパッドを鉄を含むアルミニウム層で形成する
ことにより、配線やボンディングパッドの腐食を抑制で
きる効果がある。従って、信頼性の向上した半導体装置
が得られる。
第1図、第2図及び第3図は本発明の第1.第2及び第
3の実施例の断面図である。 1・−・p型シリコン基板、2・・・フィールド絶縁膜
、3・・・鉄混入アルミニウム層、4・・・カバー絶縁
膜、5・・・p+拡散層、6・・・p−拡散層、7・・
・n+拡散層、8・・・n+埋込層、9・・・n一層、
10・・・npnトランジスタ、11・・・ボンディン
グバット部、12・・・アルミニウム層。 代理人 弁理士 内 原 晋(ブ゛ 1 : P’l!3ソゴンKM q
:yt”#*IIt2ニブイールド悸e糸ル月更
& : fi’jliへ1才3:イβタミ
ブ2LじNζl)L、ミニシ乙l、イ嘔ン 5
’:f−ノ愕國【4:〃へ゛−虻肪謄
ノθ:n1yytトランジ又y5 : P”1K−vI
I Ii : A”;f−4ン7”K
>ト郁1、:P−1ム装骨 茅 l 図
3の実施例の断面図である。 1・−・p型シリコン基板、2・・・フィールド絶縁膜
、3・・・鉄混入アルミニウム層、4・・・カバー絶縁
膜、5・・・p+拡散層、6・・・p−拡散層、7・・
・n+拡散層、8・・・n+埋込層、9・・・n一層、
10・・・npnトランジスタ、11・・・ボンディン
グバット部、12・・・アルミニウム層。 代理人 弁理士 内 原 晋(ブ゛ 1 : P’l!3ソゴンKM q
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Claims (1)
- アルミニウム層からなる配線と該配線に接続して形成
されたボンディングパッドとを有する半導体装置におい
て、少くとも前記ボンディングパッド部のアルミニウム
層は鉄を含んでいることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62007571A JPH0724267B2 (ja) | 1987-01-16 | 1987-01-16 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62007571A JPH0724267B2 (ja) | 1987-01-16 | 1987-01-16 | 半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63177444A true JPS63177444A (ja) | 1988-07-21 |
JPH0724267B2 JPH0724267B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=11669497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62007571A Expired - Lifetime JPH0724267B2 (ja) | 1987-01-16 | 1987-01-16 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0724267B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03148131A (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-24 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 半導体素子及びその製造方法 |
JP2017157842A (ja) * | 2013-09-30 | 2017-09-07 | 日本軽金属株式会社 | 半導体素子、スパッタリングターゲット材及び半導体装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52121718A (en) * | 1976-04-05 | 1977-10-13 | Hitachi Denshi Ltd | Control system of number of rotation of d.c. motor |
-
1987
- 1987-01-16 JP JP62007571A patent/JPH0724267B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52121718A (en) * | 1976-04-05 | 1977-10-13 | Hitachi Denshi Ltd | Control system of number of rotation of d.c. motor |
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---|---|---|---|---|
JPH03148131A (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-24 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 半導体素子及びその製造方法 |
JP2017157842A (ja) * | 2013-09-30 | 2017-09-07 | 日本軽金属株式会社 | 半導体素子、スパッタリングターゲット材及び半導体装置 |
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Publication number | Publication date |
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JPH0724267B2 (ja) | 1995-03-15 |
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