JPS62216339A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPS62216339A
JPS62216339A JP61058320A JP5832086A JPS62216339A JP S62216339 A JPS62216339 A JP S62216339A JP 61058320 A JP61058320 A JP 61058320A JP 5832086 A JP5832086 A JP 5832086A JP S62216339 A JPS62216339 A JP S62216339A
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insulating film
semiconductor device
forming
conductive material
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Ryoichi Kubokoya
窪小谷　良一
Yasushi Higuchi
安史 樋口
Hiroyuki Yamane
山根　宏幸
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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］ この発明は、特にボンディングワイヤを接続する電極導
出部の信頼性を改善するようにした半導体装置およびそ
の製造方法に関する。
［従来の技術］ 半導体装置にあっては、半導体回路素子の形成された半
導体基板上に絶縁被膜を形成し、この絶縁被膜上に導体
金属によってワイヤボッディングパッド電極を形成する
。そして、このパッド電極部を含む絶縁被膜上に最終保
護絶縁膜を形成し、この保護絶縁膜に上記パッド電極部
に対応して開口を形成し、パッド電極を露出させ、この
露出されたパッド電極に対してボンディングワイヤを接
続するようにしているものであり、その後樹脂等によっ
てパッケージするようにしている。
この場合、上記パッド電極はアルミニウム系の合金、例
えばＡノー３１−、　ＡノーＳ　Ｉ　　Ｃｕ　ｓＡ、ｆ
ｆ−８ｔ　−Ｔｉ　、ＡノーＣｕ　、Ａ、ｆ？−Ｔｉ等
によって構成されているものであり、この電極材料に対
してボンディングワイヤを接続するようにしているもの
である。
しかし、パッケージした後にあっても、外界の水分がパ
ッケージ樹脂を介して透過するものや、またボンディン
グワイヤを伝わってポンディングパッド部に浸透するも
のがある。したがって、このワイヤボンディングパッド
電極部が、例えばＰｌｃ、ｉ？等の不純物と反応して腐
蝕するようになり、この半導体装置に故障を発生させる
ようになるものである。
［発明が解決しようとする問題点］ この発明は」二記のような点に鑑みなされたもので、特
にワイヤボンデング部において、水分の浸透による腐蝕
の発生を効果的に防止することのできる半導体装置を提
供しようとするものであり、さらにこのような半導体装
置を効果的に製造できる方法を提供することを目的とし
ているものである。
［問題点を解決するための手段］ すなわち、この発明に係る半導体装置にあっては、ワイ
ヤボンディングパッド電極部を腐蝕しにくい材料によっ
て構成するものであり、例えばパッド電極部に対応して
第１の電極層を形成し、最終保護絶縁膜を形成した後に
、上記パッド電極部に対応して開口を形成し、この開口
部を覆うような状態で」二記パッド電極部の上に他に導
電材料によって第２電極層を形成するもので、上記第１
あるいは第２の電極層の少なくとも一方を腐蝕しにくい
材料によって構成するようにしているものであり、ある
いは第２電極層を形成せずに第１電極層を例えばゲート
材料である腐蝕しない材料を用いて構成するようにした
。
［作用］ 上記のような半導体装置にあっては、パッド電極部が腐
蝕しにくい材料によって構成されるものであり、また腐
蝕しにくい材料層によって保護されるような状態となる
ものであるため、パッケージ部を介して水分が浸透した
ような場合であっても、ワイヤボンディング電極部とボ
ンディングワイヤとの接続部に腐蝕が発生することは確
実に防止されるようになる。したがって、この半導体装
置の故障の発生率は確実に低減されるものであり、半導
体装置の特に導出電極部の信頼性が確実に向上されるよ
うになるものである。
［発明の実施例コ 以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第１図はその構成を示すもので、予めトランジスタ等の
半導体回路素子を形成した半導体基板１１の表面には、
例えば５１０２、ＰＳＧ等による絶縁被膜１２が形成さ
れている。そして、この絶縁被膜１２の上には、例えば
Ａ、１１’、Ａノー８１、Ａｌ−Ｃｕ　　、　　Ａ、ｆ
ｆ−８ｉ　　−Ｃｕ　　、　　ＡＪ　−　５ｉ−Ｔｊ　
、ＡノーＴＩ等の第１の導電材料による電極配線によっ
て、ワイヤボンディングパッド電極１３が形成される。
そして、このパッド電極１３部を含む状態で、例えばＰ
−Ｓｔ　Ｎ５ＣＶＤ−ＰＳＧ等による最終保護絶縁膜１
４を形成するもので、この絶縁膜１４には上記パッド電
極１３部に対応して開口１５を形成するようにする。
この絶縁膜１４の開口１５部は、上記パッド電極１３部
を露出するようになるものであり、この露出部は例えば
Ａｕ　ＳＡｕ　−Ａ、ｆ’のような腐蝕しにくい材料で
なる第２の導電材料によって被覆層１６を形成し、上記
開口１５部が塞がれるようにする。そして、この被覆層
１６にＡ　Ｌｌ　％　ＣｕまたはＡＪ等の細線によるボ
ンディングワイヤ１７をボンディング接続する。ここで
、上記被覆層１Ｂは、パッド電極１３を構成する材料さ
らにボンディングワイヤ１７の密着性の良好なもので構
成することが好ましい。
すなわち、上記のよう構成される半導体装置にあっては
、例えばパッド電極１３が水分の浸透によって腐蝕され
易い状態であったとしても、特に保護絶縁膜１４に形成
した開口１５部が腐蝕しにくい導電材料による被覆層１
６によって覆われているものであるため、パッド電極１
３部は確実に腐蝕から保護されるものである。また、ボ
ンディングワイヤ１７は腐蝕され難い被覆層１６に接続
されているものであるため、その接続部は確実に腐蝕か
ら保護されるようになり、導出端子部の信頼性が確実に
得られるようになっているものである。
第２図はこの発明の他の実施例を示しているもので、こ
の実施例にあっては、通常に半導体装置においてゲート
電極として使用される材料によって、ワイヤボンディン
グバット電極１３を形成するようにしている。すなわち
、通常ゲート電極としては、Ｐｏ１ｙ　−８１、Ｍｏ　
、Ｗ、ＴＩ等、およびこれらのシリサイドが用いられて
いるものであるが、これらの導電材料によってパッド電
極１３が構成されるよにしているものである。このよう
な導電材料は、外部から水分が浸透してきても、腐蝕さ
れないあるいは腐蝕され難い状態にあるもので、このパ
ッド電極１３は腐蝕から確実に保護されるようになる。
このようにワイヤボンディングパッド電極１３を腐蝕し
にくい導電材料によって構成した場合、このパッド電極
１３とボンディングワイヤ１７との密着性が悪い場合が
ある。このような場合には、第３図に示すように最終保
護絶縁膜１４を形成し、ワイヤボンディング用の開口１
５を形成した後に、ワイヤボンディングバット電極１３
およびボンディングワイヤ１７に対して共に密着性が良
好となる導体材料、例えばＡｕ　、Ａｕ　−ＡＪ等の導
電材料による被覆層１Ｂを形成し、この被覆層１Ｂにボ
ンディングワイヤ１７をボンディングするようにしてい
るものである。
［発明の効果］ 以上のようにこの発明に係る半導体装置によれば、ボン
ディングバット電極部に水分が浸透するような状態とな
っても、この電極部に腐蝕が発生することが効果的に抑
制できるものであり、この半導体装置の信頼性が効果的
に向上されるものである。また、このような半導体装置
は、通常の半導体製造工程の中で簡単に製造できるもの
であり、特に高集積度の半導体回路装置を効果的に信頼
性の高い状態で製造できるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例に係る半導体装置の特にボ
ンディング部分を取出して示す断面構成図、第２図およ
び第３図はそれぞれこの発明の他の実施例を説明するた
めの断面構成図である。 １１・・・半導体基板、１２・・・絶縁被膜、１３・・
・ワイヤボンディングパッド電極、１４・・・保護絶縁
膜、１５・・・開口、１６・・・被覆層、１７・・・ボ
ンディングワイヤ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）半導体回路素子を形成した半導体基板表面に形成
    された絶縁被膜と、この絶縁被膜上に形成された少なく
    とも表面部を腐蝕しにくい導体によって構成するように
    したワイヤボンディングパッド電極と、このパッド電極
    に接続されたボンデイングワイヤと、上記パッド電極部
    を含む上記絶縁被膜上に形成された最終絶縁保護膜と、
    を具備したことを特徴とする半導体装置。
  2. （２）上記ワイヤボンディングパッド電極は、導体金属
    部分に対応して上記保護絶縁膜に形成した上記ボンディ
    ングワイヤの導入のための開口部を、腐蝕しにくい導体
    によって覆うようにし、この導体にボンディングワイヤ
    が接続されるようにした特許請求の範囲第１項記載の半
    導体装置。
  3. （３）上記ワイヤボンディングパッド電極は、腐蝕しに
    くい導体の上に上記ボンディングワイヤと密着性の良い
    金属層を形成して構成するようにした特許請求の範囲第
    １項記載の半導体装置。
  4. （４）半導体回路素子を形成した半導体基板上の絶縁被
    膜上に第１の導電材料による第１の電極層を形成する第
    １の工程と、この第１の工程で形成された導電材料層を
    含む上記絶縁被膜上に最終保護絶縁膜を形成する第２の
    工程と、上記絶縁保護膜に上記第１の導電材料による電
    極部に対応して開口を形成する第３の工程と、上記開口
    部から露出された上記電極層に第２の導電材料による第
    ２の電極層を形成する第４の工程と、上記第２の電極層
    にボンディングワイヤを接続する第５の工程とを具備し
    、上記第１および第２の電極層の一方が腐蝕しにくい材
    料によって構成されるようにしたことを特徴とする半導
    体装置の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2362510B (en) * 1999-12-20 2003-07-02 Lucent Technologies Inc Wire bonding method for copper interconnects in semiconductor devices
US7656045B2 (en) * 2006-02-23 2010-02-02 Freescale Semiconductor, Inc. Cap layer for an aluminum copper bond pad

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