JPH05326615A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH05326615A JPH05326615A JP4125855A JP12585592A JPH05326615A JP H05326615 A JPH05326615 A JP H05326615A JP 4125855 A JP4125855 A JP 4125855A JP 12585592 A JP12585592 A JP 12585592A JP H05326615 A JPH05326615 A JP H05326615A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bonding pad
- silicon
- copper
- insulating film
- aluminum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/90—Bond pads, in general
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/90—Bond pads, in general
- H10W72/951—Materials of bond pads
- H10W72/952—Materials of bond pads comprising metals or metalloids, e.g. PbSn, Ag or Cu
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- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】アルミニウムを主成分とするボンディングパッ
ドを改良した半導体装置を提供する。 【構成】 シリコン基板４の表面に絶縁膜５を形成し、
この絶縁膜５のコンタクトホール内にアルミニウムを主
成分とするボンディングパッド６を形成するとともに、
その下部６−ａをシリコンの添加量の多いアルミニウム
層で、中層６−ｂを銅の添加量の多いアルミニウム層
で、上層６−ｃをシリコン、銅を実質的に含まないアル
ミニウム層で構成する。この構成により、アロイピッ
ト、エレクトロマイグレーションが効果的に抑制され、
シリコン基板４や金属細線との接着性のよいボンディン
グパッドが得られる。
ドを改良した半導体装置を提供する。 【構成】 シリコン基板４の表面に絶縁膜５を形成し、
この絶縁膜５のコンタクトホール内にアルミニウムを主
成分とするボンディングパッド６を形成するとともに、
その下部６−ａをシリコンの添加量の多いアルミニウム
層で、中層６−ｂを銅の添加量の多いアルミニウム層
で、上層６−ｃをシリコン、銅を実質的に含まないアル
ミニウム層で構成する。この構成により、アロイピッ
ト、エレクトロマイグレーションが効果的に抑制され、
シリコン基板４や金属細線との接着性のよいボンディン
グパッドが得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置、特にその
ボンディングパッドの改良に関するものである。
ボンディングパッドの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の半導体装置のボンディング
パッドの周辺を示すものであり、シリコン基板１の表面
をシリコン酸化膜等の絶縁膜２で覆い、絶縁膜２に設け
たコンタクトホール内と絶縁膜２の表面の一部にボンデ
ィングパッド３を形成したものである。ボンディングパ
ッド３は、通常、シリコン（Ｓｉ）を約１.０重量％、
銅（Ｃｕ）を約０.５重量％程度含むアルミニウムで構
成される。
パッドの周辺を示すものであり、シリコン基板１の表面
をシリコン酸化膜等の絶縁膜２で覆い、絶縁膜２に設け
たコンタクトホール内と絶縁膜２の表面の一部にボンデ
ィングパッド３を形成したものである。ボンディングパ
ッド３は、通常、シリコン（Ｓｉ）を約１.０重量％、
銅（Ｃｕ）を約０.５重量％程度含むアルミニウムで構
成される。
【０００３】半導体装置の組立時には、ワイヤボンダー
のキャピラリーで運ばれてきた金線等の金属細線（図示
せず）がボンディングパッド３の上面に押しつけられ、
金属細線とボンディングパッド３が電気的、機械的に接
続される。
のキャピラリーで運ばれてきた金線等の金属細線（図示
せず）がボンディングパッド３の上面に押しつけられ、
金属細線とボンディングパッド３が電気的、機械的に接
続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ボンディングパッド３
中に添加されるシリコンはアロイピットを抑制する。ア
ロイピットは特にボンディングパッド３の下部に発生す
る。
中に添加されるシリコンはアロイピットを抑制する。ア
ロイピットは特にボンディングパッド３の下部に発生す
る。
【０００５】銅はエレクトロマイグレーションを抑止す
る。しかし、銅は金線等の金属細線とボンディングパッ
ド３の接着性およびボンディングパッド３とシリコン基
板１の接着性を弱めるため、ボンディングパッド３の上
方および下方には含まれないことが望ましい。
る。しかし、銅は金線等の金属細線とボンディングパッ
ド３の接着性およびボンディングパッド３とシリコン基
板１の接着性を弱めるため、ボンディングパッド３の上
方および下方には含まれないことが望ましい。
【０００６】ところが、従来の半導体装置においては、
ボンディングパッド３中にシリコンおよび銅が一様に添
加されているため、アロイピットやエレクトロマイグレ
ーションを抑制することはできるが、アロイピットの発
生をより効果的に抑制するとか、あるいは金線等の金属
細線とボンディングパッド３の接着性およびボンディン
グパッド３とシリコン基板１の接着性を高めるという点
では必ずしも十分でない。
ボンディングパッド３中にシリコンおよび銅が一様に添
加されているため、アロイピットやエレクトロマイグレ
ーションを抑制することはできるが、アロイピットの発
生をより効果的に抑制するとか、あるいは金線等の金属
細線とボンディングパッド３の接着性およびボンディン
グパッド３とシリコン基板１の接着性を高めるという点
では必ずしも十分でない。
【０００７】本発明はこのような従来の問題を解決する
半導体装置を提供するものである。
半導体装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、シリコン基板
の表面を絶縁膜で覆い、この絶縁膜に設けたコンタクト
ホール内にアルミニウムを主成分とするボンディングパ
ッドを形成するとともに、このボンディングパッドの下
部をシリコンの添加量の多いアルミニウム層で、中部を
銅の添加量の多いアルミニウム層で、上部をシリコン、
銅を実質的に含まないアルミニウム層で形成したもので
ある。
の表面を絶縁膜で覆い、この絶縁膜に設けたコンタクト
ホール内にアルミニウムを主成分とするボンディングパ
ッドを形成するとともに、このボンディングパッドの下
部をシリコンの添加量の多いアルミニウム層で、中部を
銅の添加量の多いアルミニウム層で、上部をシリコン、
銅を実質的に含まないアルミニウム層で形成したもので
ある。
【０００９】
【作用】このようにすれば、エレクトロマイグレーショ
ン、アロイピットを効果的に抑制できるとともに、金属
細線、シリコン基板とボンディングパッドの接着性も良
好に保つことができる。
ン、アロイピットを効果的に抑制できるとともに、金属
細線、シリコン基板とボンディングパッドの接着性も良
好に保つことができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。図１は本発明の一実施例における
半導体装置の断面図である。
照しながら説明する。図１は本発明の一実施例における
半導体装置の断面図である。
【００１１】図１において、シリコン基板４の表面をシ
リコン酸化膜等の絶縁膜５で覆い、絶縁膜５に設けたコ
ンタクトホール内と絶縁膜５の表面の一部にボンディン
グパッド６を形成する。
リコン酸化膜等の絶縁膜５で覆い、絶縁膜５に設けたコ
ンタクトホール内と絶縁膜５の表面の一部にボンディン
グパッド６を形成する。
【００１２】ボンディングパッド６は、次のような方法
で形成する。ボンディングパッドを形成するためのスパ
ッタリングのターゲットを任意に選択できるようにして
おき、まず、アルミニウムとシリコンのターゲットを用
いてボンディングパッド下部６−ａを形成する。ボンデ
ィングパッド下部６−ａはシリコン添加量の多いアルミ
ニウム層となるため、特にボンディングパッド６の下方
に発生しやすいアロイピットを効果的に抑制する。
で形成する。ボンディングパッドを形成するためのスパ
ッタリングのターゲットを任意に選択できるようにして
おき、まず、アルミニウムとシリコンのターゲットを用
いてボンディングパッド下部６−ａを形成する。ボンデ
ィングパッド下部６−ａはシリコン添加量の多いアルミ
ニウム層となるため、特にボンディングパッド６の下方
に発生しやすいアロイピットを効果的に抑制する。
【００１３】次に、アルミニウムと銅のターゲットを用
い、ボンディングパッド中部６−ｂを形成する。ボンデ
ィングパッド中部６−ｂは銅の添加量は多いが、シリコ
ンはほとんど添加されない。そして、ボンディングパッ
ド中部６−ｂに添加された銅によってエレクトロマイグ
レーションが抑制される。
い、ボンディングパッド中部６−ｂを形成する。ボンデ
ィングパッド中部６−ｂは銅の添加量は多いが、シリコ
ンはほとんど添加されない。そして、ボンディングパッ
ド中部６−ｂに添加された銅によってエレクトロマイグ
レーションが抑制される。
【００１４】最後に、アルミニウムのターゲットを用
い、ボンディングパッド上部６−ｃを形成する。ボンデ
ィングパッド上部６−ｃは銅、シリコンともにほとんど
添加されない。したがって、金線等の金属細線をボンデ
ィングパッド６の上面に押しつけ、金属細線とボンディ
ングパッドを電気的、機械的に接続する際にも、良好な
接着性を確保することができる。
い、ボンディングパッド上部６−ｃを形成する。ボンデ
ィングパッド上部６−ｃは銅、シリコンともにほとんど
添加されない。したがって、金線等の金属細線をボンデ
ィングパッド６の上面に押しつけ、金属細線とボンディ
ングパッドを電気的、機械的に接続する際にも、良好な
接着性を確保することができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、ボンディングパッドを形成す
る際、濃度勾配を設けてシリコン、銅をアルミニウムに
添加しているため、エレクトロマイグレーション、アロ
イピットを効果的に抑制できるとともに、金属細線、シ
リコン基板とボンディングパッドの接着性も良好に保つ
ことができる。
る際、濃度勾配を設けてシリコン、銅をアルミニウムに
添加しているため、エレクトロマイグレーション、アロ
イピットを効果的に抑制できるとともに、金属細線、シ
リコン基板とボンディングパッドの接着性も良好に保つ
ことができる。
【図１】本発明の一実施例における半導体装置の断面図
【図２】従来の半導体装置の断面図
【符号の説明】 １ シリコン基板 ２ 絶縁膜 ３ ボンディングパッド ４ シリコン基板 ５ 絶縁膜 ６ ボンディングパッド ６−ａ ボンディングパッド下部 ６−ｂ ボンディングパッド中部 ６−ｃ ボンディングパッド上部
Claims (1)
- 【請求項１】シリコン基板の表面を絶縁膜で覆い、上記
絶縁膜に設けたコンタクトホール内にアルミニウムを主
成分とするボンディングパッドを形成するとともに、上
記ボンディングパッドの下部をシリコンの添加量の多い
アルミニウム層で、中部を銅の添加量の多いアルミニウ
ム層で、上部をシリコン、銅を実質的に含まないアルミ
ニウム層で形成したことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125855A JPH05326615A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125855A JPH05326615A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05326615A true JPH05326615A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=14920613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4125855A Pending JPH05326615A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05326615A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108400227A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-08-14 | 佛山市国星半导体技术有限公司 | 一种倒装led芯片及其制作方法 |
| JP2021150374A (ja) * | 2020-03-17 | 2021-09-27 | 株式会社東芝 | 半導体装置および検査装置 |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP4125855A patent/JPH05326615A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108400227A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-08-14 | 佛山市国星半导体技术有限公司 | 一种倒装led芯片及其制作方法 |
| CN108400227B (zh) * | 2018-05-04 | 2023-08-15 | 佛山市国星半导体技术有限公司 | 一种倒装led芯片及其制作方法 |
| JP2021150374A (ja) * | 2020-03-17 | 2021-09-27 | 株式会社東芝 | 半導体装置および検査装置 |
| US12040303B2 (en) | 2020-03-17 | 2024-07-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device and inspection device |
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