JPH06333977A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

半導体装置及びその製造方法

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JPH06333977A
JPH06333977A JP5147050A JP14705093A JPH06333977A JP H06333977 A JPH06333977 A JP H06333977A JP 5147050 A JP5147050 A JP 5147050A JP 14705093 A JP14705093 A JP 14705093A JP H06333977 A JPH06333977 A JP H06333977A
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JP
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film
semiconductor substrate
bonding
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semiconductor device
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Hiroshi Hizaki
浩 桧崎
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Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部からの水分侵入等により金属層であるボ
ンディングパッドが腐蝕されることがない、耐温性に優
れる半導体装置を提供する。 【構成】 半導体基板と、前記半導体基板上に形成され
たボンディングパッドとしての金属層と、前記金属層の
全面に形成された、該金属層の表面保護膜としての、数
１０ｎｍ以下の厚さを有する酸化膜とを有することを特
徴とする半導体装置を提供することにより、ボンディン
グワイヤを接続した後でも、ボンディングワイヤとの接
続部以外のボンディングパッド表面に酸化膜が残るた
め、ボンディングパッドが露出せず、外部からの水分侵
入によるボンディングパッドの腐蝕を防止することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置及びその製
造方法に関し、特に耐湿性強度向上を目的とする構造を
有する半導体装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のボンディング工程前の半導体装置
は、図５に示すように、半導体基板１１上の一部に、金
属層であるボンディングパッド１２が形成されており、
半導体基板１１を保護するためのパッシベーション膜１
４が、ボンディングパッド１２とボンディングワイヤと
を接続するための開口部１５をボンディングパッド１２
上に露出させるように、半導体基板１１上に形成された
構造であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の構造を有する半
導体装置にワイヤボンディングを施した場合、図６に示
すように、接点１７に於いてボンディングワイヤ１６を
ボンディングパッド１２に接続した後も、ボンディング
パッド１２の表面の一部１８が開口部１５の底面に露出
した状態であるために、例えば外部からの水分侵入によ
り露出部１８が腐蝕し、断線に至る危険性があった。
【０００４】このような従来技術の問題点に鑑み、本発
明の主な目的は、外部からの水分侵入等により金属層で
あるボンディングパッドが腐蝕されることがない、耐温
性に優れる半導体装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した目的は本発明に
よれば、半導体基板と、前記半導体基板上に形成された
ボンディングパッドとしての金属層と、前記金属層の全
面に形成された、該金属層の表面保護膜としての被膜と
を有することを特徴とする半導体装置、及び半導体装置
の製造方法であって、半導体基板上にボンディングパッ
ドとしての金属層を形成する過程と、前記金属層の全面
に該金属層の表面保護膜としての被膜を形成する過程
と、前記半導体基板上及び前記被膜上に前記半導体基板
の保護膜としてのパッシベーション膜を形成する過程
と、前記被膜を露出させるべく前記被膜上の前記パッシ
ベーション膜に開口を設ける過程と、前記金属層とボン
ディングワイヤとが接触するように、前記開口内にて露
出した前記被膜上から前記ボンディングワイヤを接着す
る過程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方
法を提供することにより達成される。尚、前記被膜が数
１０ｎｍ以下の厚さを有する酸化膜であると更によい。
【０００６】
【作用】このようにすれば、ボンディングワイヤを接続
した後でも、ボンディングワイヤとの接続部以外のボン
ディングパッド表面に酸化膜が残るため、ボンディング
パッドが露出せず、外部からの水分侵入によるボンディ
ングパッドの腐蝕を防止することができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
【０００８】図１は、本発明が適用された半導体装置の
一部分を示す縦断面図である。
【０００９】半導体基板１上には図示されない電気回路
が形成されている。この電気回路からの信号を外部に取
り出すため、または取り入れるために、例えばＡｌ（ア
ルミニウム）からなるボンディングパッド２が半導体基
板１上に形成されている。また、ボンディングパッド２
上には、厚さ数１０ｎｍ以下のＳｉＯ2（酸化シリコ
ン）からなる酸化膜３が形成されている。更に、ＳｉＮ
等からなるパッシベーション膜４が、酸化膜３を露出さ
せるための開口部５以外の半導体基板１上に形成されて
いる。
【００１０】次に、上述した半導体装置の製造工程の一
例を、図２及び図３を参照しながら説明する。
【００１１】まず、図２に示すように、半導体基板１上
にアルミニウム等の金属からなるボンディングパッド２
を所望のパターンに形成する。次に、図３に示すよう
に、ボンディングパッド２上にＳｉＯ2膜等の酸化膜３
を選択的に形成する。ここで、酸化膜３の厚さは数１０
ｎｍ以下とする。次に、半導体基板１の全面にＳｉＯ等
のパッシベーション膜４を形成した後、ドライエッチン
グ法を用いて酸化膜３上に開口部５を形成することによ
り、図１に示す半導体装置が完成する。
【００１２】続いて、本実施例の半導体装置を用いてワ
イヤボンディングを行った場合について、図４を用いて
説明する。
【００１３】まず、熱圧着法や熱音波熱圧着法等を用い
て、Ａｕ（金）等からなるボンディングワイヤ６を、開
口部５の底面に露出した酸化膜３に５０グラムから８０
グラムの圧力で押し付ける。酸化膜３は約数１０ｎｍ以
下の厚みであるため、ボンディング時の熱と圧力によっ
てつぶされ、ボンディングパッド２とボンディングワイ
ヤ６とが接点７に於いて融着する。このとき、アルミニ
ウムからなるボンディングパッド２と金からなるボンデ
ィングワイヤ６とが合金状態となり、電気的には全く問
題なく接続される。また、接点７以外のボンディングパ
ッド２の表面には酸化膜３が残ってボンディンパッド２
を保護する。
【００１４】尚、本実施例に於いては、ボンディングパ
ッド２とボンディングワイヤ６との融着を熱圧着法を用
いて行ったが、酸化膜３が破壊される方法であれば、他
の圧力を用いる方法を用いてもよいし、また熱音波振動
による方法を用いてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による半導
体装置によれば、ボンディングワイヤを接続した後で
も、ボンディングパッドの露出部全面が酸化膜で保護さ
れるため、外部からの水分侵入等によりボンディングパ
ッドが腐蝕することがなく、耐湿性強度が大いに向上す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る半導体装置の一例を示す縦断面図
である。
【図２】図３と共に図１の半導体装置の製造工程を説明
する図である。
【図３】図２と共に図１の半導体装置の製造工程を説明
する図である。
【図４】図１の半導体装置を用いてワイヤボンディング
を行った場合の一例を示す縦断面図である。
【図５】従来の半導体装置を示す縦断面図である。
【図６】図５に示す従来の半導体装置を用いてワイヤボ
ンディングを行った場合の一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ 半導体基板 ２ ボンディングパッド ３ 酸化膜 ４ パッシベーション膜 ５ 開口部 ６ ボンディングワイヤ ７ ボンディングパッドとボンディングワイヤとの接点 １１ 半導体基板 １２ ボンディングパッド １３ 酸化膜 １４ パッシベーション膜 １５ 開口部 １６ ボンディングワイヤ １７ ボンディングパッドとボンディングワイヤとの接
点 １８ ワイヤボンディング後のボンディングパッドの露
出部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体基板と、 前記半導体基板上に形成されたボンディングパッドとし
    ての金属層と、 前記金属層の全面に形成された、該金属層の表面保護膜
    としての被膜とを有することを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項２】 前記被膜が数１０ｎｍ以下の厚さを有す
    る酸化膜であることを特徴とする請求項１に記載の半導
    体装置。
  3. 【請求項３】 半導体装置の製造方法であって、 半導体基板上にボンディングパッドとしての金属層を形
    成する過程と、 前記金属層の全面に該金属層の表面保護膜としての被膜
    を形成する過程と、 前記半導体基板上及び前記被膜上に前記半導体基板の保
    護膜としてのパッシベーション膜を形成する過程と、 前記被膜を露出させるべく前記被膜上の前記パッシベー
    ション膜に開口を設ける過程と、 前記金属層とボンディングワイヤとが接触するように、
    前記開口内にて露出した前記被膜上から前記ボンディン
    グワイヤを接着する過程とを有することを特徴とする半
    導体装置の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記被膜が数１０ｎｍ以下の厚さを有す
    る酸化膜であることを特徴とする請求項３に記載の半導
    体装置の製造方法。
JP5147050A 1993-05-25 1993-05-25 半導体装置及びその製造方法 Pending JPH06333977A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010171421A (ja) * 2008-12-26 2010-08-05 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology 半導体装置及びその製造方法
WO2013190638A1 (ja) * 2012-06-19 2013-12-27 パイオニア株式会社 導体の接続構造、電子機器
JP2017034192A (ja) * 2015-08-05 2017-02-09 株式会社東芝 半導体装置とその製造方法
JP2018078152A (ja) * 2016-11-07 2018-05-17 Koa株式会社 チップ抵抗器

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Date Code Title Description
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Effective date: 20020305