JPH11186320A - 多層パッドを具備した半導体素子及びその製造方法 - Google Patents
多層パッドを具備した半導体素子及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH11186320A JPH11186320A JP10059315A JP5931598A JPH11186320A JP H11186320 A JPH11186320 A JP H11186320A JP 10059315 A JP10059315 A JP 10059315A JP 5931598 A JP5931598 A JP 5931598A JP H11186320 A JPH11186320 A JP H11186320A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pad
- conductive
- interlayer insulating
- insulating film
- semiconductor device
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D64/00—Electrodes of devices having potential barriers
- H10D64/01—Manufacture or treatment
- H10D64/011—Manufacture or treatment of electrodes ohmically coupled to a semiconductor
-
- 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
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/019—Manufacture or treatment of bond pads
-
- 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
- H10W72/20—Bump connectors, e.g. solder bumps or copper pillars; Dummy bumps; Thermal bumps
- H10W72/29—Bond pads specially adapted therefor
-
- 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
- H10W72/921—Structures or relative sizes of bond pads
- H10W72/923—Bond pads having multiple stacked layers
- H10W72/9232—Bond pads having multiple stacked layers with additional elements interposed between layers
-
- 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
- H10W72/931—Shapes of bond pads
- H10W72/934—Cross-sectional shape, i.e. in side view
-
- 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
- H10W72/981—Auxiliary members, e.g. spacers
- H10W72/983—Reinforcing structures, e.g. collars
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
ック発生を最小化させ得る多層パッドを具備した半導体
素子及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 第1層間絶縁膜122が具備された半導
体基板120上にパッド窓領域140の一面側外郭部に
沿って長く延長された第1導電性パッド124が形成さ
れる。第1層間絶縁膜上に第1導電性パッド表面が露出
されるように第1ビアホール126が具備された第2層
間絶縁膜128が形成され、第1ビアホール内に第1導
電性プラグ127が形成される。第2層間絶縁膜上に第
1導電性プラグと連結される第2導電性パッド130が
形成される。第2導電性パッド表面が露出されるように
第2ビアホール132が具備された第3層間絶縁膜13
4が形成され、第2ビアホール内に第2導電性プラグ1
33が形成される。第3層間絶縁膜上に第2導電性プラ
グと連結されるように第3導電性パッド136が形成さ
れる。
Description
の製造方法に係り、特に、ボンディングパッドの構造を
最適化してクラック発生を最小化させ得る多層パッドを
具備した半導体素子及びその製造方法に関する。
時代においては、半導体製造の際に、W−プラグ、Al
−フロー、及びCMP(chemical mechanical polishin
g )工程を組み合わせた多層配線工程の適用が必然的に
要求されてくる。
を適用する場合、W−プラグのCMP工程1の適用のた
め、半導体素子の製造に際して、コンタクトホール又は
ビアコンタクトホールのサイズを一元化するのが望まし
い。そのためには、既存のワイド(wide)ビアコンタク
トホールを有するボンディングパッドとは異った構造の
ボンディングパッドを形成する必要がある。
同様にした状態でタングステン(W)をCMP処理する
と、パッド領域境界部位に食刻副産物(byproduct )及
びスラリー(slurry)などのような多量の粒子(partic
le)が残存して、ワイヤボンディングのときにパッド境
界面でコールドボールが接着不良によりパッド表面から
剥離されてミシング(missing )される現象、及びボン
ディングパッドの電気的抵抗が増加する等の不良を防止
するためである。
従来の多層パッドを具備した半導体素子の構造を示した
断面図である。この断面図は便宜上、本発明と直接関連
するパッド形成部の構造だけを図示し、これを参照して
その製造方法を大きく3段階に区分して簡単に説明す
る。
スタ、及びキャパシタが具備された半導体基板上のパッ
ド形成部に第1層間絶縁膜22を形成し平坦化する。つ
いで絶縁膜22上のパッド形成部にAl合金又はCu合
金材質の第1導電性パッド24を形成し、第1導電性パ
ッド24を包含した第1層間絶縁膜22上に酸化膜材質
の第2層間絶縁膜28を形成した後これを平坦化する。
ついで、以後形成される第2導電性パッドとの連結のた
め第1導電性パッド24表面の所定部分が露出されるよ
うに第2層間絶縁膜28を選択食刻して複数個の第1ビ
アホール26を形成する。ついで、後続工程であるW 材
質の導電性膜蒸着工程が円滑に行われるようにするた
め、ビアホール26内のみに選択的にチタン/窒化チタ
ン(Ti/TiN)積層構造の障壁金属膜(図示せず)
を形成する。ついで、第1ビアホール26を包含した第
2層間絶縁膜28上にCVD工程を施してW材質の導電
性膜を形成し、CMP工程によりこの導電性膜を平坦化
させて第1ビアホール26内に第1Wプラグ27を形成
する。
連結されるように、第2層間絶縁膜28上の所定部分に
Al合金材質又はCu合金材質の第2導電性パッド30
を形成し、第1段階で示した工程と同様な方法により、
第2導電性パッド30の有する第2層間絶縁膜28上に
第2ビアホール32が具備された第3層間絶縁膜34を
形成する。その後、第2ビアホール32内に第2Wプラ
グ33を形成する。
連結されるように、第3層間絶縁膜34上の所定部分に
Al合金材質又はCu合金材質の第3導電性パッド36
を形成し、パッド窓領域(ワイヤボンディングのときに
Auボール又はAuバンプが形成される部分)40に使
用される部分の第3導電性パッド36の表面が露出され
るように第3導電性パッド36の所定部分と第3層間絶
縁膜34上に保護膜38を形成して、半導体素子の多層
パッドの製造工程を終了する。
パッドを有する半導体素子を上から見た平面図である。
即ち、パッド窓領域40下部に形成された第1乃至第3
導電性パッド24、30、36が、第2、第3層間絶縁
膜28、34内のビアホール26、32内に形成された
Wプラグ27、33を通じて電気的に連結されるように
なって、第3導電性パッド36上に定義されたパッド窓
領域40を通じて導電性パッドとリードとがワイヤボン
ディングされるように半導体素子が形成されていること
がわかる。
断した断面図で、符号10aとのはパッド形成部を示
し、符号10bはセルとパッド形成部10aとの間の連
結部を示す。
程により図30に示す断面構造を有するように半導体素
子の多層パッドを形成する場合、ワイヤボンディングの
ときパッド境界面でゴールドボールがパッド表面から剥
離し紛失する現象及びボンディングパッドの電気的抵抗
が増加するなどの現象はある程度までは防ぐことができ
るが、半導体パッケージ製造過程で次に提示される問題
が発生する。
性テストに際して、プロービング(probing )により導
電性パッドがメカニカルストレス(mechanical stress
)を受けるため、層間絶縁膜にクラック42が発生す
る。このような現象は、パッド窓で上部導電性パッドと
リード(図示せず)とを相互電気的に連結させるための
ワイヤボンディング工程を施すときも同様に発生する。
性のよいAl合金材質の導電性パッドが挟まれていて、
図30の矢印方向にストレスが加えられる場合、一次的
に導電性パッドに変形(distortion)が発生し、このた
めパッド及び層間絶縁膜のクラック42が発生する。こ
れはまるで二つの座布団の間にガラスを置き踏んだ時に
ガラスが壊れることと同様な理といえる。
生した場合、ワイヤボンディング不良及び半導体パッケ
ージのアセンブリ特性低下などのような深刻な問題が惹
起されるため、これに対する改善策が要望されている。
れたもので、その目的は、多層配線を有する半導体素子
のパッド構造を変更することにより、ワイヤボンディン
グ又は電気的特性の評価時にプロービングにより惹起さ
れる層間絶縁膜のクラックを防止し、半導体パッケージ
のアセンブリ特性改善及び素子単品の信頼性を確保でき
る多層パッドを具備した半導体素子及びその製造方法を
提供しようとするものである。
は、半導体基板上に形成された第1層間絶縁膜と、この
第1層間絶縁膜上の所定部分に形成されパッド窓領域の
一面側外郭部に沿って長く延長された形状の第1導電性
パッドと、第1導電性パッドを包含した第1層間絶縁膜
上に形成され第1導電性パッド表面の所定部分が露出さ
れるように第1ビアホールが具備された第2層間絶縁膜
と、第1ビアホール内に形成された第1導電性プラグ
と、第1導電性プラグと連結されるように第2層間絶縁
膜上の所定部分に形成され、パッド窓領域の一面側外郭
部に沿って長く延長された形状の第2導電性パッドと、
第2導電性パッドを包含した第2層間絶縁膜上に形成さ
れ、第2導電性パッド表面の所定部分が露出されるよう
に第2ビアホールが具備された第3層間絶縁膜と、第2
ビアホール内に形成された第2導電性プラグと、第2導
電性プラグと連結されるように第3層間絶縁膜上の所定
部分に形成された第3導電性パッドと、を備えた多層パ
ッドを具備した半導体素子が提供される。
子は、パッド窓領域下部の第1、第2層間絶縁膜の中で
少なくとも何れか一つの膜上にモザイク配列を有する任
意個のバッファ層がさらに形成された構造を有するよう
に形成することもできる。
板上の第1領域であるパッド形成部、第2領域であるセ
ル形成部とパッド形成部とを連結する連結部、及び第3
領域であるセル形成部の全面に形成された第1層間絶縁
膜と、第1層間絶縁膜上の第2領域に形成された第1導
電性パッドと、第1導電性パッドを包含した第1層間絶
縁膜上に形成され、第1導電性パッド表面の所定部分が
露出されるようにバー形状の第1ビアホールが具備され
た第2層間絶縁膜と、第1ビアホール内に形成された第
1導電性プラグと、第1導電性プラグと連結されるよう
に第2層間絶縁膜上の第2領域に形成された第2導電性
パッドと、第2導電性パッドを包含した第2層間絶縁膜
上に形成され、第2導電性パッド表面の所定部分が露出
されるようにバー形状の第2ビアホールが具備された第
3層間絶縁膜と、第2ビアホール内に形成された第2導
電性プラグと、第2導電性プラグと連結されるように第
3層間絶縁膜上の第1、第2領域の所定部分に亘って形
成された第3導電性パッドと、を備えた多層パッドを具
備した半導体素子が提供される。
板上に形成された第1層間絶縁膜と、第1層間絶縁膜上
に形成され、中央部に複数個の貫通ホールが具備された
第1導電性パッドと、第1導電性パッドを包含した第1
層間絶縁膜上に形成され、パッド窓領域外郭の第1導電
性パッド表面の所定部分が露出されるように第1ビアホ
ールが具備された第2層間絶縁膜と、第1ビアホール内
に形成された第1導電性プラグと、第1導電性プラグと
連結されるように第2層間絶縁膜上に形成され、中央部
にワイド貫通ホールが形成された閉曲線形の第2導電性
パッドと、第2導電性パッドを包含した第2層間絶縁膜
上に形成され、第2導電性パッド表面の所定部分が露出
されるように第2ビアホールが具備された第3層間絶縁
膜と、第2ビアホール内に形成された第2導電性プラグ
と、第2導電性プラグと連結されるように第3層間絶縁
膜上の所定部分に形成された第3導電性パッドとを備え
た多層パッドを具備した半導体素子が提供される。
板上に第1層間絶縁膜を形成する工程と、第1層間絶縁
膜上の所定部分にパッド窓領域の一面側外郭部に沿って
長く延長された形状の第1導電性パッドを形成する工程
と、第1導電性パッドを包含した第1層間絶縁膜上に第
1ビアホールが具備された第2層間絶縁膜を形成する工
程と、第1ビアホール内に第1導電性プラグを形成する
工程と、第1導電性プラグと連結されるように第2層間
絶縁膜上の所定部分にパッド窓領域の一面側外郭部に沿
って長く延長された形状の第2導電性パッドを形成する
工程と、第2導電性パッドを包含した第2層間絶縁膜上
に第2ビアホールが具備された第3層間絶縁膜を形成す
る工程と、第2ビアホール内に第2導電性プラグを形成
する工程と、第2導電性プラグと連結されるように第3
層間絶縁膜上の所定部分に第3導電性パッドを形成する
工程とを含む半導体素子の製造方法が提供される。
板上の第1領域であるパッド形成部、第2領域であるセ
ル形成部とパッド形成部とを連結する連結部、及び第3
領域であるセル形成部の全面に第1層間絶縁膜を形成す
る工程と、第1層間絶縁膜上の第2領域に第1導電性パ
ッドを形成する工程と、第1導電性パッドを包含した第
1層間絶縁膜上にバー形状の第1ビアホールが具備され
た第2層間絶縁膜を形成する工程と、第1ビアホール内
に第1導電性プラグを形成する工程と、第1導電性プラ
グと連結されるように第2層間絶縁膜上の第2領域に第
2導電性パッドを形成する工程と、第2導電性パッドを
包含した第2層間絶縁膜上にバー形状の第2ビアホール
が具備された第3層間絶縁膜を形成する工程と、第2ビ
アホール内に第2導電性プラグを形成する工程と、第2
導電性プラグと連結されるように第3層間絶縁膜上の第
1、第2領域の所定部分に第3導電性パッドを形成する
工程とを含む半導体素子の製造方法が提供される。
板上に第1層間絶縁膜を形成する工程と、第1層間絶縁
膜上の所定部分に中央部に複数個の貫通ホールが具備さ
れた第1導電性パッドを形成する工程と、第1導電性パ
ッドを包含した第1層間絶縁膜上に第1ビアホールが具
備された第2層間絶縁膜を形成する工程と、第1ビアホ
ール内に第1導電性プラグを形成する工程と、第1導電
性プラグと連結されるように第2層間絶縁膜上に中央部
にワイド貫通ホールが形成された閉曲線形の第2導電性
パッドを形成する工程と、第2導電性パッドを包含した
第2層間絶縁膜上に第2ビアホールが具備された第3層
間絶縁膜を形成する工程と、第2ビアホール内に第2導
電性プラグを形成する工程と、第2導電性プラグと連結
されるように第3層間絶縁膜上の所定部分に第3導電性
パッドを形成する工程とを含む半導体素子の製造方法が
提供される。
ドを具備した半導体素子を製造した結果、ワイヤボンデ
ィングのとき、あるいは製品の特性評価のためのプロー
ビングのとき、導電性パッドにストレスが加えられても
これを適切に分散させることが可能になって、層間絶縁
膜でのクラック発生を最小化することができる。
を用いて詳細に説明する。本発明は、Wプラグ工程及び
CMP工程を適用した半導体素子のボンディングパッド
構造を最適化させることにより、ボンディングパッドを
なす導電性パッド下の層間絶縁膜のクラック発生を最小
化したものである。以下詳しく説明する。
された構造は、大きく5つに分類出来る。図1は本発明
の第1の実施形態による多層パッドを具備した半導体素
子の構造を示した断面図、図6は本発明の第2の実施形
態による多層パッドを具備した半導体素子の構造を示し
た断面図、図8は本発明の第3の実施形態による多層パ
ッドを具備した半導体素子の構造を示した断面図、図1
0は本発明の第4の実施形態による多層パッドを具備し
た半導体素子の構造を示した断面図、図13は本発明の
第5の実施形態による多層パッドを具備した半導体素子
の構造を示した断面図である。
る。図1によると、本発明の第1の実施形態による多層
パッドを具備した半導体素子は大きく次のように構成さ
れている。
ャパシタが具備された半導体基板120上に第1層間絶
縁膜122が形成される。この第1層間絶縁膜122上
のパッド形成部(例えば、フィールド酸化膜上方部の第
1層間絶縁膜上の所定部分)にはパッド窓領域140の
一面側外郭部に沿って長く延長された形状の第1導電性
パッド124が形成され、この第1導電性パッド124
を包含した第1層間絶縁膜122上に第1導電性パッド
124表面の所定部分が露出されるように第1ビアホー
ル126が具備された第2層間絶縁膜128が形成され
る。
グ127が形成される。第2層間絶縁膜128上の所定
部分に第1導電性プラグ127と連結されるようにパッ
ド窓領域140の一面側外郭部に沿って長く延長された
形状の第2導電性パッド130が形成される。第2導電
性パッド130を包含した第2層間絶縁膜128上に第
2導電性パッド130の表面の所定部分が露出されるよ
うに第2ビアホール132が具備された第3層間絶縁膜
134が形成される。前記第2ビアホール132内に第
2導電性プラグ133が形成される。
導電性プラグ133と連結されるように第3導電性パッ
ド136が形成され、この第3導電性パッド136を包
含した第3層間絶縁膜134上に第3導電性パッド13
6の表面の所定部分が露出されるように保護膜138が
形成される。ここで、第3導電性パッド136の表面露
出部は以後パッケージの製造時に導電性パッドとリード
とがワイヤボンディングされるパッド窓領域140とな
る。
具備された半導体素子を上から見た平面図である。パッ
ド窓領域140は矩形に形成され、第3導電性パッド1
36を除いてはパッド窓領域140下部に導電性パッド
は形成されていないことがわかる。
4、130の構造に少しずつ差がでる。これは、第1、
第2導電性パッド124、130を図2に示したように
パッド窓領域140の一面側に沿って長く延長されるよ
うに形成するか、図4に示すようにパッド窓領域140
の一面側に沿って長く延長し、その両端がパッド窓領域
140の他面側を所定部分だけ囲む構造を有するように
形成することもできるからである。
4、130、136を電気的に連結させる第1、第2ビ
アホール126、132の表面上のレイアウト配置はい
ろんな形態が適用可能であるが、図2及び図4に示すよ
うにエッジアレイ(edge array)構造を有するように形
成することもできるし、図3及び図5に示すようにバー
(bar )形態を有するように形成することもできる。
2は第2層間絶縁膜128と第3層間絶縁膜134内
で、ジグザグに相互にずれるように形成されているが、
場合によっては第2及び第3層間絶縁膜128、134
内で第1乃至第2ビアホール126、132が相互一直
線上に位置するように形成しても構わない。
を切断した断面構造を示したもので、符号100aはパ
ッド形成部を示し、符号100bはセルとパッド形成部
との間の連結部を示す。そして、前記構造の多層パッド
を具備した半導体素子は次の3段階を経て製造される。
これを図15乃至図17に示した工程別断面図を参照し
て説明する。
ィールド酸化膜、トランジスタ、及びキャパシタが具備
された半導体基板120上に9000〜12000オン
グストロームの厚さの第1層間絶縁膜122を形成し平
坦化した後、その全面にAl合金又はCu合金材質の導
電性膜を5500〜6500オングス1ロームの厚さに
形成する。ついで、この導電性膜上にTiN又はTi/
TiN積層構造の反射防止膜(図示されず)を200〜
350オングストロームの厚さに形成し、パッド窓領域
140の一面側外郭部を限定する食刻マスクを用いて導
電性膜を選択食刻する。その結果、パッド窓領域140
の一面側外郭部に沿って長手方向に長く延長された2〜
5μmの幅(w)を有する第1導電性パッド124が形
成される。
た第1層間絶縁膜122上に酸化膜材質の第2層間絶縁
膜128を15000〜17000オングストロームの
厚さに形成しこれを平坦化した後、光食刻工程により第
1導電性パッド124表面の所定部分が露出されるよう
に第2層間絶縁膜128を選択食刻し、絶縁膜128内
に第1ビアホール126を形成する。
2層間絶縁膜128上にW(タングステン)、Al合
金、Cu合金などの導電性物質をCVD法により形成し
た後、これをCMP工程により平坦化させて第1ビアホ
ール126内に第1導電性プラグ127を形成する。こ
のとき、導電性プラグ127がWで形成された場合は、
膜質蒸着特性を向上させるため第1ビアホール126内
にTi/TiN積層膜構造の障壁金属膜(図示せず)を
さらに形成するとよい。
1導電性プラグ127と連結されるように第2層間絶縁
膜128上の所定部分に第1段階と同様な方法によりパ
ッド窓領域140の一面側外郭部に沿って長手方向に延
長された構造の第2導電性パッド130を形成する。こ
の場合も第2導電性パッド130は2〜5μmの幅
(w)を有するように形成され、第2導電性パッド13
0上に反射防止膜(図示せず)が形成されている。
た第2層間絶縁膜128上に酸化膜材質の第3層間絶縁
膜134を14000〜16000オングストロームの
厚さに形成し、光食刻工程により第2導電性パッド13
0表面の所定部分が露出されるように第3層間絶縁膜1
34を選択食刻し、絶縁膜134内に第2ビアホール1
32を形成する。
第3層間絶縁膜134上にCVD法を用いてW、Al合
金、Cu合金からなる導電性物質を形成し、これをCM
P工程により平坦化させて第2ビアホール132内に第
2導電性プラグ133を形成する。この場合も導電性プ
ラグ133がWで形成されたときは膜質蒸着特性を向上
させるために第2ビアコンタクトホール132内部にT
i/TiN積層膜構造の障壁金属膜(図示せず)をさら
に形成するとよい。
2導電性プラグ133と連結されるように第3層間絶縁
膜134上の所定部分に第1段階で示した工程と同様な
方法により反射防止膜が具備された第3導電性パッド1
36を形成する。ついで、第3導電性パッド136表面
の所定部分が露出されるように第3導電性パッド136
を包含した第3層間絶縁膜134上に保護膜138を形
成して、多層配線を有する半導体素子の多層パッド10
0の製造を終了する。
に際して、ボールがパッド窓領域140の中央地点に正
確に整列されずに一方に片寄る状態にボンディングされ
ても、パッド窓領域の四面を基準とするとき第1、第2
導電性パッドがパッド窓領域104の一面側のみに形成
されるので、導電性パッド124、130がストレスを
受ける確率が1/4程度に少し、層間絶縁膜のクラック
発生率も1/4に減少する。
明する。この実施形態で示される多層パッドを具備した
半導体素子は、パッド窓領域240下部の第1、第2層
間絶縁膜222、228の中で少なくとも何れか一つの
膜上にモザイク配列を有する任意個のバッファ層224
aがさらに形成されていることを除いては構造的にも製
造工程的にも全てが第1の実施形態と同様であるから、
ここでは第1の実施形態と異なる点だけを簡略に説明す
る。
上のみに任意個のバッファ層224aがさらに形成され
た構造が図示されているが、既に説明したようにバッフ
ァ層224aは第2層間絶縁膜228上にも形成するこ
とが可能である。
2層間絶縁膜222,228上に相互に同一のモザイク
配列構造を有するように形成することもできる。また、
第1、第2層間絶縁膜222、228上で相互にジグザ
グにずれて位置する配列構造を有するように形成するこ
ともできる。
接した2つのバッファ層224a間の間隔bが0.7〜
0.8μmで、それぞれは0.4〜0.6μmの幅aを
有するように形成され、第1乃至第3層間絶縁膜22
2、228、234と区別される異種の物質、例えばA
l合金、Cu合金、ポリシリコンで形成される。
半導体素子を上から見た平面図である。図7を参照して
説明すると、パッド窓領域240は矩形に形成され、パ
ッド窓領域240下部には第3導電性パッド236と任
意個のバッファ層224aと形成されていることがわか
る。この場合も、第1、第2ビアホール232、226
はエッジアレイ構造及びバー形態とすることが可能であ
る。
た断面構造を示したもので、符号220aはパッド形成
部を示し、符号200bはセルとパッド形成部との間の
連結部を示す。
半導体素子は次の3段階を経て製造される。これを図1
8乃至図20に示した工程別断面図を参照して説明す
る。ここでは一例として第1層間絶縁膜222上のみに
バッファ層が形成されるという前提で工程を説明する。
フィールド酸化膜、トランジスタ、及びキャパシタが具
備された半導体基板220上に9000〜12000オ
ングストロームの厚さの第1層間絶縁膜222を形成し
平坦化した後、その上にパッド窓領域240の一面側外
郭部に沿って長手方向に延長された形状の第1導電性パ
ッド224と任意個のバッファ層224aとを形成す
る。このとき、バッファ層224aと第1導電性パッド
224とは上述したデザインルールに基づき形成され
る。第1導電性パッド224と同様な材質でバッファ層
224aを形成しようとする場合は、第1導電性パッド
224と同時に形成するのが良く、第1層間絶縁膜22
2と区別される材質、例えばポリシリコンのような導電
性物質で形成しようとする場合は、別途の膜蒸着工程と
光食刻工程とを経て形成するのが良い。ついで、第1導
電性パッド224を包含した第1層間絶縁膜222上に
導電性パッド224表面の所定部分が露出されるように
第1ビアホール226が具備された第2層間絶縁膜22
8を15000〜17000オングストロームの厚さに
形成し、第1ビアホール226内にW、Al合金、Cu
合金材質の第1導電性プラグ227を形成する。このと
き、第1導電性プラグ227がWで形成される場合は膜
質蒸着特性を向上させるために第1ビアコンタクトホー
ル126内にTi/TiN積層膜構造の障壁金属膜(図
示せず)をさらに形成するのが良い。
1導電性プラグ227と連結されるように、第2層間絶
縁膜228上の所定部分に前記第1段階で示した工程と
同様な方法によりパッド窓領域240の一面側外郭部に
沿って長手方向に延長された形状の第2導電性パッド2
30を形成する。ついで、第2導電性パッド230を包
含した第2層間絶縁膜228上に第2導電性パッド23
0表面の所定部分が露出されるように第2ビアホール2
32が具備された第3層間絶縁膜234を14000〜
16000オングストロームの厚さに形成し、第2ビア
ホール232内にW、Al合金、Cu合金材質の第2導
電性プラグ233を形成する。この場合も導電性プラグ
233がWで形成されたとき膜質蒸着特性を向上させる
ために第2ビアコンタクトホール232内にTi/Ti
N積層膜構造の障壁金属膜(図示せず)をさらに形成す
るのが良い。
2導電性プラグ233に連結されるように第3層間絶縁
膜234上の所定部分に第3導電性パッド236を形成
し、導電性パッド236表面の所定部分が露出されるよ
うに第3導電性パッド236の所定部分と第3層間絶縁
膜234との上に保護膜238を形成して、半導体素子
の多層パッド200の製造を終了する。
する場合、外部から加えられるストレスをバッファ層2
24aで分散させることができるから、クラック発生を
減らすことが出来る。これは層間絶縁膜とバッファ層と
が相互に媒質の異なる物質であってストレスの吸収程度
が異なり、これがストレスを緩和させる役割を行うから
である。
説明する。本実施形態はパッド形成部(以下、第1領域
という)300aとセル形成部(以下、第3領域とい
う)(図示せず)と連結する連結部(以下、第2領域と
いう)300b上に多層パッドを形成するという点で第
1、第2の実施形態と差別化される技術である。このよ
うに連結部に多層パッドを形成するのは、ボンディング
パッドをなす導電性パッドと層間絶縁膜とをワイヤボン
ディング時又は電気的な特性の評価時に外部ストレスか
ら開放するためである。
多層パッドを具備した半導体素子は大きく次のように構
成される。フィールド酸化膜、トランジスタ、及びキャ
パシタが具備された半導体基板320上の第1乃至第3
領域に第1層間絶縁膜322が形成され、第1層間絶縁
膜322上の第2領域300bには第1導電性パッド3
24が形成される。第1導電性パッド324を包含した
第1層間絶縁膜322上に導電性パッド324表面の所
定部分が露出されるように第1ビアホール326が具備
された第2層間絶縁膜328が形成され、第1ビアホー
ル326内に第1導電性プラグ327が形成される。第
2層間絶縁膜328上の第2領域300bには第1導電
性プラグ327と電気的に連結されるように第2導電性
パッド330が形成される。第2導電性パッド330を
包含した第2層間絶縁膜328上に第2導電性パッド3
30表面の所定部分が露出されるように第2ビアホール
332が具備された第3層間絶縁膜334が形成され
る。第3層間絶縁膜334上の第1、第2領域にわたっ
て、第2導電性プラグ333と電気的に連結される第3
導電性パッド336が形成され、第3導電性パッド33
6を包含した第3層間絶縁膜334上に第3導電性パッ
ド336表面の所定部分が露出されるように保護膜33
8が形成される。ここで、第3導電性パッド336表面
の露出部は以後のパッケージ製造時に、導電性パッドと
リードとがワイヤボンディングされるパッド窓領域34
0を示す。
導体素子を上から見た平面図である。即ち、半導体基板
上の第1領域300aにはパッド窓領域340が正方向
に形成され、半導体基板上の第2領域300bで導電性
プラグにより第1、第2導電性パッド324、330が
電気的に連結されていることがわかる。
332は、図9からわかるようにバー形態を有するよう
に製作されるが、このようにビアコンタクトホールをバ
ー形態に製作するのはビアコンタクトホールのコンタク
ト面積を増加させてコンタクト抵抗を減少させるためで
ある。
コンタクトホール326、332が第2層間絶縁膜32
8と第3層間絶縁膜334内でジグザグ方向に相互にず
れて形成されているが、場合によっては第2、第3層間
絶縁膜328、334内で第1、第2ビアホール32
6、332が相互に一直線上に位置するように形成して
も構わない。
た断面構造を示し、符号300aは第1領域のパッド形
成部、符号300bは第2領域のセルとパッド形成部と
の間の連結部を示す。そして、前記構造の多層パッドを
具備した半導体素子は次の3段階を経て製造される。こ
れを図21乃至図23に示した工程別断面図を参照して
説明する。
ィールド酸化膜、トランジスタ、及びキャパシタが具備
された半導体基板320上の第1乃至第3領域上に90
00〜12000オングストロームの厚さの第1層間絶
縁膜322を形成し平坦化した後、その全面にAl合金
又はCu合金材質の導電性膜を5500〜6500オン
グストロームの厚さに形成する。そして、この導電性膜
上にTiN又はTi/TiN積層構造の反射防止膜(図
示せず)を200〜350オングストロームの厚さに形
成する。ついで、第1領域(パッド形成部)300aの
第1層間絶縁膜322表面が露出されるように導電性膜
を選択食刻する。その結果、第1層間絶縁膜322上の
第2領域のみに第1導電性パッド324が形成される。
ついで、第1導電性パッド324を包含した第1層間絶
縁膜322上に酸化膜材質の第2層間絶縁膜328を1
5000〜17000オングストロームの厚さに形成し
平坦化した後、光食刻工程を施して前記第1導電性パッ
ド324表面の所定部分が露出されるように第2層間絶
縁膜328を選択食刻して絶縁膜328内に第1ビアホ
ール326を形成する。以後、第1ビアホール326を
包含した第2層間絶縁膜328上にW、Al合金、Cu
合金などの導電性物質をCVD法により形成し、これを
CMP工程を施して平坦化させて、第1ビアホール32
6内に第1導電性プラグ327を形成する。このとき、
前記導電性プラグ327がWで形成された場合、膜質蒸
着特性を向上させるため前記第1ビアコンタクトホール
326内にTi/TiN積層膜構造の障壁金属膜(図示
せず)をさらに形成するのが良い。
1導電性プラグ327と電気的に連結されるように第2
層間絶縁膜328上の第2領域300bに第1段階で示
された工程と同様な方法により第2導電性パッド330
を形成する。ついで、第2導電性パッド330を包含し
た第2層間絶縁膜328上に酸化膜材質の第3層間絶縁
膜334を14000〜16000オングストロームの
厚さに形成し平坦化した後、光食刻工程を施して第2導
電性パッド330表面の所定部分が露出されるように第
3層間絶縁膜334を選択食刻して絶縁膜334内に第
2ビアホール332を形成し、この第2ビアホール33
2内にW、Al合金、Cu合金材質の第2導電性プラグ
333を形成する。この場合も導電性プラグ333がW
で形成される時は膜質蒸着特性を向上させるため、第2
ビアコンタクトホール332 内にTi/TiN積層膜構造
の障壁金属膜(図示せず)をさらに形成するのが良い。
2導電性プラグ333と電気的に連結されるように、第
3層間絶縁膜334上の第1乃至第3領域にAl合金又
はCu合金材質の導電性膜を5500〜6500オング
ストロームの厚さに形成し、その上にTiN又はTi/
TiN積層構造の反射防止膜(図示せず)を200〜3
50オングストロームの厚さに形成する。ついで、第1
領域300aの第3層間絶縁膜334と第2領域300
bの第3層間絶縁膜334表面の所定部分とが露出され
るように反射防止膜と導電性膜とを選択食刻する。その
結果、第3層間絶縁膜334上の第1、第2領域300
a、300bの所定部分にわたって導電性膜材質の第3
導電性パッド336が形成される。その後、第3導電性
パッド336表面の所定部分が露出されるように第3導
電性パッド336を包含した第3層間絶縁膜334上に
保護膜338を形成して、多層配線を有する半導体素子
の多層パッド300の製造を終了する。
合、ワイヤボンディング時又は製品の特性評価のための
プロービング時、パッド形成部が外部ストレスから開放
されてクラック発生を最小化出来、しかも、第1、第2
ビアコンタクトホール326、332のコンタクト面積
が大きくなってコンタクト抵抗を減少し得るという利点
がある。
を説明する。即ち、図示されたように、本発明の第4の
実施形態の多層パッドを具備した半導体素子は大きく次
のように構成される。
ャパシタが具備された半導体基板420上に第1層間絶
縁膜422が形成され、この第1層間絶縁膜422上の
パッド形成部には中央部に複数個の貫通ホールhが具備
された第1導電性パッド424が形成される。この第1
導電性パッド424を包含した第1層間絶縁膜422上
にパッド窓領域440外郭の第1導電性パッド424表
面の所定部分が露出されるように第1ビアホール426
が具備された第2層間絶縁膜428が形成され、第1ビ
アホール426内に第1導電性プラグ427が形成され
る。
ド貫通ホールの形成された閉曲線形の第2導電性パッド
430が第1導電性プラグ427と連結されるように形
成され、第2導電性パッド430を包含した第2層間絶
縁膜428上に第2導電性パッド430表面の所定部分
が露出されるように第2ビアホール432が具備された
第3層間絶縁膜434が形成される。第2ビアホール4
32内には第2導電性プラグ433が形成される。第3
層間絶縁膜434上の所定部分には第2導電性プラグ4
33と電気的に連結される第3導電性パッド436が形
成され、第3導電性パッド436を包含した第3層間絶
縁膜434上に第3導電性パッド436表面の所定部分
が露出されるように保護膜438が形成される。ここ
で、第3導電性パッド436の表面露出部はパッド窓領
域440を示す。
成された貫通ホールhは相互隣接した二つの貫通ホール
h間の導電性膜424a間隔cが1〜2μmで、それぞ
れは2〜6μmの幅dを有するように形成され、第1導
電性プラグ427と連結された部分の第1導電性パッド
424は2〜5μmの幅wを有するように形成される。
具備された半導体素子を上から見た平面図である。ここ
で、図11は第1導電性パッド424と第2層間絶縁膜
428の形成工程が終了した状態での半導体素子構造を
示した平面図で、図12は第2導電性パッド430と第
3層間絶縁膜434の形成工程が終了された状態での半
導体素子構造を示した平面図である。
ボンディング領域440は矩形に形成され、前記パッド
窓領域440下部に第3導電性パッド436と第1導電
性パッド424aとが形成される。この場合も第1、第
2ビアホール426、432はエッジアレイ構造及びバ
ー形態の全てが適用可能である。
424aで表示された導電性パッドが置かれるように第
1導電性パッド424を形成するのは、層間絶縁膜の平
坦化工程の進行時に金属デンシティ(metal density )
が高い部分とそうでない部分とで発生される段差問題に
起因して導電性パッドの間で惹起される層間絶縁膜のデ
ィーシング(dishing )現象を防止するためである。そ
して、前記平面図では第1、第2ビアホール426、4
32が第2層間絶縁膜428と第3層間絶縁膜434内
でジグザグに相互にずれて形成されているが、場合によ
っては第2、第3層間絶縁膜428、434内で第1、
第2ビアホール426、432が相互に一直線上に位置
するように形成しても構わない。
部分を切断した断面構造を示したもので、符号400a
はパッド形成部を示し、符号400bはセルとパッド形
成部との間の連結部を示す。
半導体素子は次の第3段階を経て製造される。これを図
24乃至図26に示した工程別断面図を参照して説明す
る。
ィールド酸化膜、トランジスタ、及びキャパシタが具備
された半導体基板420上に9000〜12000オン
グストロームの厚さの第1層間絶縁膜422を形成し平
坦化した後、その全面にAl合金又はCu合金材質の導
電性膜を5500〜6500オングストロームの厚さに
形成する。次いで、この導電性膜上にTiN又はTi/
TiN積層膜構造の反射防止膜(図示せず)を200〜
350オングストロームの厚さに形成し、光食刻工程を
施して反射防止膜と導電性膜とを所定部分選択食刻して
導電性膜の中央部に複数個の貫通ホールhを形成する。
その結果、中央部に複数個の貫通ホールhが形成された
構造の第1導電性パッド424が形成される。次いで、
第1導電性パッド424を包含した第1層間絶縁膜42
2上に酸化膜材質の第2層間絶縁膜428を15000
〜17000オングストロームの厚さに形成し、第1導
電性パッド424のエッジ部(パッド窓領域440の外
郭部)表面の所定部分が露出されるように第2層間絶縁
膜428を選択食刻して絶縁膜428内に第1ビアホー
ル426を形成する。以後、第1ビアホール426を包
含した第2層間絶縁膜428上にW、Al合金、Cu合
金などの導電性物質をCVD法により形成した後、これ
をCMP工程により平坦化させて第1ビアホール426
内に第1導電性プラグ427を形成する。このとき、導
電性プラグ427がWで形成された場合には膜質蒸着特
性を向上させるため、第1ビアコンタクトホール426
内にTi/TiN積層膜構造の障壁金属膜(図示せず)
をさらに形成するのが良い。
2層間絶縁膜428上の所定部分に中央部にワイド貫通
ホールが具備された閉曲線形の第2導電性パッド430
を第1導電性プラグ427と連結されるように形成す
る。ついで第2導電性パッド430を包含した第2層間
絶縁膜428上に第3層間絶縁膜434を14000〜
16000オングストロームの厚さに形成し平坦化した
後、第2導電性パッド430表面の所定部分が露出され
るように第3層間絶縁膜434を選択食刻して絶縁膜4
34内に第2ビアホール432を形成し、前述した工程
と同様な方法により第2ビアホール432内に第2導電
性プラグ433を形成する。 第3段階として、図26
に示すように、第3層間絶縁膜434上の所定部分に第
2導電性プラグ432と連結されるようにAl合金又は
Cu合金材質の第3導電性パッド436を形成し、第3
導電性パッド436表面の所定部分が露出されるように
第3導電性パッド436を包含した第3層間絶縁膜43
4上に保護膜438を形成して、多層配線を有する半導
体素子の多層パッド400の製造を終了する。
する場合も、ワイヤボンディング時又は製品の特性を評
価するためのプロービング時、外部から加えられるスト
レスを分散させることができて、クラック発生を顕著に
減らし得るようになる。
を説明する。図13によると、本発明の第5の実施形態
の多層パッドを具備した半導体素子は大きく次の構成を
有する。
ャパシタが具備された半導体基板520上に第1層間絶
縁膜522が形成され、この第1層間絶縁膜522上の
パッド形成部に第1導電性パッド524が形成され、こ
の第1導電性パッド524を包含した第1層間絶縁膜5
22上に導電性パッド524表面の所定部分が露出され
るようにビアホール526が具備された第2層間絶縁膜
528が形成され、ビアホール526内に導電性プラグ
527が形成される。ついで、第2層間絶縁膜528上
の所定部分に導電性プラグ527と連結されるように第
2導電性パッド530が形成され、この第2導電性パッ
ド530を包含した第2層間絶縁膜528上に第2導電
性パッド530表面の所定部分が露出されるようにワイ
ドビアホール532が形成された第3層間絶縁膜534
が形成される。ワイドビアホール532を包含した第3
層間絶縁膜534上の所定部分には第3導電性パッド5
36が形成され、第3導電性パッド536を包含した第
3層間絶縁膜534上に第3導電性パッド536表面の
所定部分が露出されるように保護膜538が形成され
る。ここで、第3導電性パッド536の表面露出部は以
後パッケージ製造時に導電性パッドとリードとがワイヤ
ボンディングされるパッド窓領域540を示す。
た半導体素子の平面図である。即ち、図14に示すよう
に、パッド窓領域540は第3導電性パッド536の中
央部に正方向に形成され、その下部には第1乃至第3導
電性パッド524、530、536が形成される。
4、530を電気的に連結させるビアホール526、5
32の表面上のレイアウト配置はいろんな形態に適用可
能であるが、図14に示すようにエッジアレイ構造を有
するように形成することもでき、図示されていないがバ
ー形態を有するように形成することもできる。
断した断面図で、符号500aはパッド形成部、符号5
00bはセルとパッド形成部との間の連結部を示す。
半導体素子は次の第3段階を経て製造される。これを図
27乃至図29に示した工程別断面図を参照して説明す
る。
ィールド酸化膜、トランジスタ、及びキャパシタが具備
された半導体基板520上に9000〜11000オン
グストロームの厚さの第1層間絶縁膜522を形成し平
坦化した後、その全面にAl合金又はCu合金材質の導
電性膜を5500〜6500オングストロームの厚さに
形成する。ついで、導電性膜上にTiN又はTi/Ti
N積層膜構造の反射防止膜(図示せず)を200〜35
0オングストロームの厚さに形成し、光食刻工程により
第1層間絶縁膜522表面の所定部分が露出されるよう
に反射防止膜と導電性膜とを食刻して第1導電性パッド
524を形成する。次いで、第1導電性パッド524を
包含した第1層間絶縁膜522上に酸化膜材質の第2層
間絶縁膜528を15000〜17000オングストロ
ームの厚さに形成し平坦化した後、光食刻工程により第
1導電性パッド524のエッジ部(パッド窓領域540
の外郭部)表面の所定部分が露出されるように第2層間
絶縁膜528を選択食刻して第2層間絶縁膜内にビアホ
ール526を形成する。
層間絶縁膜528上にCVD法によりW、Al合金、C
u合金などの導電性物質を形成し、これをCMP工程を
施して平坦化させてビアホール526内に導電性プラグ
527を形成する。このとき、導電性プラグ527がW
で形成された場合には膜質蒸着特性を向上させるためビ
アホール526内にTi/TiN積層膜構造の障壁金属
膜(図示せず)をさらに形成するのが良い。
2層間絶縁膜528上の所定部分に導電性プラグ527
と連結されるようにAl合金又はCu合金材質の第2導
電性パッド530を形成し、その全面に酸化膜材質の第
3層間絶縁膜534を14000〜16000オングス
トロームの厚さに形成し平坦化した後、第2導電性パッ
ド530の中央部が所定部分露出されるように第3層間
絶縁膜534を食刻して絶縁膜534内にワイドビアホ
ール532を形成する。このとき、第2導電性パッド5
30は第1導電性パッド524と同様なサイズに形成さ
れる。なお、他の工程条件は第1段階と同様である。
イドビアホール532を包含した第3層間絶縁膜534
上の所定部分に第1段階と同様な工程条件にAl合金又
はCu合金材質の第3導電性パッド536を形成し、導
電性パッド536の中央部表面の所定部分が露出される
ようにその全面に保護膜538を形成して、多層配線を
有する半導体素子の多層パッド500の製造を終了す
る。
する場合、第3導電性パッド536下部に形成された第
2導電性パッド530に起因して、ワイヤボンディング
がなされる部分のパッド厚さを充分に厚くさせ得る効果
が得られて、製品の特性評価のためのプロービング時又
はワイヤボンディング時にパッドにストレスが加えられ
てもパッドの変形及び層間絶縁膜にクラックが発生する
ことを最小化し、第1乃至第4の実施形態の場合よりも
工程進行が容易で費用が節減されるという効果がある。
態で示された半導体素子の多層パッド構造は既に説明し
た3層配線構造を有する半導体素子の外に4層及び5層
配線構造を要する半導体素子の製造時にも同様に適用可
能である。
例として、本発明で示した多層パッドはそれぞれの実施
形態において、第3導電性パッドを包含した第3層間絶
縁膜上に導電性パッドの表面が所定部分露出されるよう
にワイドビアホールが具備された第4層間絶縁膜と、ワ
イドビアホールを通じて第3導電性パッドと連結される
第4導電性パッドと、がさらに形成された構造を有する
ように製造することもできる。
れるワイドビアホールが具備された第4層間絶縁膜形成
工程及び第4導電性パッド形成工程は上述の工程(例え
ば、第5の実施形態の第2、第3段階工程)と同様に進
行されるから、その説明は省略する。
的に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の
技術的思想内で当分野の通常の知識によりその変形及び
改良が可能であることは勿論である。
第2ビアコンタクトホールがワイヤボンディング領域の
一面側外郭部のみに形成されるので、ワイヤボンディン
グのときゴールドボールがボンディング領域の中央地点
に正確に整列されずに一方に片寄る状態にボンディング
されても絶縁層でのクラック発生の頻度を既存よりも1
/4ほど減らすことができる。
ラインにビアコンタクトホールが形成されるから、外部
ストレスからボンディングパッドが開放されてクラック
発生を最小化し得ると共に、バー形態のビアホールによ
りコンタクト抵抗減少の効果が得られる。
性を評価するためのプロービング時に外部からパッドに
加えられるストレスを分散させることが可能になって絶
縁膜のクラック発生を顕著に減らすことができる。
により工程進行上の困難を伴うことなくワイヤボンディ
ング領域のファイナルパッド(final pad )の厚さを充
分に厚くさせる効果を得ることができ、しかも、層間絶
縁膜のクラック発生の最小化及び費用節減効果を同時に
得ることができる。
備した半導体素子の構造を示す断面図である。
る。
る。
る。
る。
備した半導体素子を示す断面図である。
備した半導体素子の構造を示す断面図である。
具備した半導体素子の構造を示す断面図である。
具備した半導体素子の構造を示す断面図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
具備した半導体素子の製造方法を示す図である。
造を示す断面図である。
縁膜 124,224,324,424,524 第1導電性
パッド 126,226,326,426,526 第1ビアホ
ール 127,227,327,427,527 第1導電性
プラグ 128,228,328,428,528 第2層間絶
縁膜 130,230,330,430,530 第2導電性
パッド 132,232,332,432,532 第2ビアホ
ール 133,233,333,433,533 第2導電性
プラグ 134,234,334,434,534 第3層間絶
縁膜 136,236,336,436,536 第3導電性
パッド 138,238,338,438,538 保護膜 140,240,340,440,540 パッド窓領
域
Claims (62)
- 【請求項1】 半導体基板上に形成された第1層間絶縁
膜と、 この第1層間絶縁膜上の所定部分に形成され、パッド窓
領域の一面側外郭部に沿って長く延長された形状の第1
導電性パッドと、 この第1導電性パッドを包含した前記第1層間絶縁膜上
に形成され、前記第1導電性パッド表面の所定部分が露
出されるように第1ビアホールが具備された第2層間絶
縁膜と、 前記第1ビアホール内に形成された第1導電性プラグ
と、 この第1導電性プラグと連結されるように前記第2層間
絶縁膜上の所定部分に形成され、パッド窓領域の一面側
外郭部に沿って長く延長された形状の第2導電性パッド
と、 この第2導電性パッドを包含した前記第2層間絶縁膜上
に形成され、前記第2導電性パッド表面の所定部分が露
出されるように第2ビアホールが具備された第3層間絶
縁膜と、 前記第2ビアホール内に形成された第2導電性プラグ
と、 この第2導電性プラグと連結されるように前記第3層間
絶縁膜上の所定部分に形成された第3導電性パッドと、 を備えたことを特徴とする多層パッドを具備した半導体
素子。 - 【請求項2】 前記第1乃至第3導電性パッドは、アル
ミニウム合金又は銅合金からなることを特徴とする請求
項1に記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項3】 前記第1、第2ビアホールは、エッジア
レイ構造を有するか、又はバー形態を有することを特徴
とする請求項1又は2のいずれかに記載の多層パッドを
具備した半導体素子。 - 【請求項4】 前記第1、第2導電性プラグは、タング
ステン、アルムニウム合金又は銅合金の中で選択された
何れか一つからなることを特徴とする請求項1乃至3の
いずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項5】 前記第1、第2導電性プラグをタングス
テンで形成する場合、前記第1、第2ビアホール内に第
1、第2障壁金属膜をさらに形成することを特徴とする
請求項4に記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項6】 前記第1、第2障壁金属膜は、チタン/
窒化チタン積層構造を有することを特徴とする請求項5
に記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項7】 前記第1乃至第3導電性パッド上に、窒
化チタン又はチタン/窒化チタン積層構造の反射防止膜
をさらに形成することを特徴とする請求項1乃至6のい
ずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項8】 前記第1、第2導電性パッドは、2〜5
μmの幅を有することを特徴とする請求項1乃至7のい
ずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項9】 前記多層パッドを具備した半導体素子
は、前記第3導電性パッドの表面が所定部分露出される
ようにワイドビアホールが具備された第4層間絶縁膜と
第4導電性パッドをさらに包含し、 前記ワイドビアホールが具備された前記第4層間絶縁膜
は、前記第3導電性パッドを包含した前記第3層間絶縁
膜上に形成され、 前記第4導電性パッドは、前記ワイドビアホールを包含
した前記第4層間絶縁膜上の所定部分に形成されること
を特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の多層パ
ッドを具備した半導体素子。 - 【請求項10】 前記パッド窓領域下部の前記第1、第
2層間絶縁膜の中で少なくとも何れか一つの膜上にモザ
イク配列を有する任意個のバッファ層をさらに形成する
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の多
層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項11】 前記バッファ層は、前記第1、第2層
間絶縁膜上で相互同様なモザイク配列構造を有するか、
又はジグザグ方式にずれて位置する配列構造を有するよ
うに形成されることを特徴とする請求項10に記載の多
層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項12】 前記バッファ層は、相互隣接した二つ
のバッファ層間の間隔は0.7〜0.8μmで、それぞ
れは0.4〜0.6μmの幅を有することを特徴とする
請求項10又は11のいずれかに記載の多層パッドを具
備した半導体素子。 - 【請求項13】 前記バッファ層は、前記第1乃至第3
層間絶縁膜と異種の物質からなることを特徴とする請求
項10乃至12のいずれかに記載の多層パッドを具備し
た半導体素子。 - 【請求項14】 前記異種の物質は、アルミニウム合
金、銅合金、ポリシリコンの中で選択された何れか一つ
であることを特徴とする請求項13に記載の多層パッド
を具備した半導体素子。 - 【請求項15】 半導体基板上の第1領域であるパッド
形成部、第2領域であるセル形成部とパッド形成部とを
連結する連結部、及び第3領域であるセル形成部の全面
に形成された第1層間絶縁膜と、 この第1層間絶縁膜上の第2領域に形成された第1導電
性パッドと、 この第1導電性パッドを包含した前記第1層間絶縁膜上
に形成され、前記第1導電性パッド表面の所定部分が露
出されるようにバー形状の第1ビアホールが具備された
第2層間絶縁膜と、 この第1ビアホール内に形成された第1導電性プラグ
と、 この第1導電性プラグと連結されるように前記第2層間
絶縁膜上の第2領域に形成された第2導電性パッドと、 この第2導電性パッドを包含した前記第2層間絶縁膜上
に形成され、前記第2導電性パッド表面の所定部分が露
出されるようにバー形状の第2ビアホールが具備された
第3層間絶縁膜と、 前記第2ビアホール内に形成された第2導電性プラグ
と、 この第2導電性プラグと連結されるように前記第3層間
絶縁膜上の第1、第2領域の所定部分に亘って形成され
た第3導電性パッドと、 を備えたことを特徴とする多層パッドを具備した半導体
素子。 - 【請求項16】 前記第1乃至第3導電性パッドは、ア
ルムニウム合金又は銅合金からなることを特徴とする請
求項15に記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項17】 前記第1、第2導電性プラグは、タン
グステン、アルミニウム合金と銅合金の中で選択された
何れか一つからなることを特徴とする請求項15又は1
6のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素
子。 - 【請求項18】 前記第1、第2導電性プラグをタング
ステンで形成する場合、前記第1、第2ビアホール内に
第1、第2障壁金属膜をさらに形成することを特徴とす
る請求項17に記載の多層パッドを具備した半導体素
子。 - 【請求項19】 前記第1、第2障壁金属膜は、チタン
/窒化チタン積層構造を有することを特徴とする請求項
18に記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項20】 前記第1乃至第3導電性パッド上に、
窒化チタン又はチタン/窒化チタン積層構造の反射防止
膜をさらに形成することを特徴とする請求項15乃至1
9のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素
子。 - 【請求項21】 前記多層パッドを具備した半導体素子
は、前記第3導電性パッド表面の所定部分が露出される
ようにワイドビアホールが具備された第4層間絶縁膜と
第4導電性パッドをさらに包含し、 前記ワイドビアホールの具備された前記第4層間絶縁膜
は、前記第3導電性パッドを包含した前記第3層間絶縁
膜上に形成され、 前記第4導電性パッドは、前記ワイドビアホールを包含
した前記第4層間絶縁膜上の第1、第2領域所定部分に
形成されることを特徴とする請求項15乃至20のいず
れかに記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項22】 半導体基板上に形成された第1層間絶
縁膜と、 この第1層間絶縁膜上に形成され、中央部に複数個の貫
通ホールが具備された第1導電性パッドと、 この第1導電性パッドを包含した前記第1層間絶縁膜上
に形成され、パッド窓領域外郭の前記第1導電性パッド
表面の所定部分が露出されるように第1ビアホールが具
備された第2層間絶縁膜と、 この第1ビアホール内に形成された第1導電性プラグ
と、 この第1導電性プラグと連結されるように前記第2層間
絶縁膜上に形成され、中央部にワイド貫通ホールが形成
された閉曲線形の第2導電性パッドと、 この第2導電性パッドを包含した前記第2層間絶縁膜上
に形成され、前記第2導電性パッド表面の所定部分が露
出されるように第2ビアホールが具備された第3層間絶
縁膜と、 前記第2ビアホール内に形成された第2導電性プラグ
と、 この第2導電性プラグと連結されるように前記第3層間
絶縁膜上の所定部分に形成された第3導電性パッドと、 を備えたことを特徴とする多層パッドを具備した半導体
素子。 - 【請求項23】 前記第1乃至第3導電性パッドは、ア
ルミニウム合金又は銅合金からなることを特徴とする請
求項22に記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項24】 前記第1、第2導電性プラグは、タン
グステン、アルムニウム合金又は銅合金の中で選択され
た何れか一つからなることを特徴とする請求項22又は
23のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素
子。 - 【請求項25】 前記第1、第2導電性プラグをタング
ステンで形成する場合、前記第1、第2ビアホール内に
第1、第2障壁金属膜をさらに形成することを特徴とす
る請求項24に記載の多層パッドを具備した半導体素
子。 - 【請求項26】 前記第1、第2障壁金属膜は、チタン
/窒化チタン積層構造を有することを特徴とする請求項
25に記載の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項27】 前記第1乃至第3導電性パッド上に、
窒化チタン又はチタン/窒化チタン積層構造の反射防止
膜をさらに形成することを特徴とする請求項22乃至2
6のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素
子。 - 【請求項28】 前記第1導電性パッドに具備された前
記貫通ホールは、相互隣接した二つの貫通ホール間の第
1導電性パッド間隔は1〜2μmで、それぞれは2〜6
μmの幅を有することを特徴とする請求項22乃至27
のいずれかに記載の半導体素子。 - 【請求項29】 前記第1導電性プラグと連結された部
分の前記第1導電性パッドは、2〜5μmの幅を有する
ことを特徴とする請求項22乃至28のいずれかに記載
の多層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項30】 前記多層パッドを具備した半導体素子
は、前記第3導電性パッド表面の所定部分が露出される
ようにワイドビアホールが具備された第4層間絶縁膜と
第4導電性パッドをさらに包含し、 前記ワイドビアホールの具備された前記第4層間絶縁膜
は、前記第3導電性パッドを包含した前記第3層間絶縁
膜上に形成され、 前記第4導電性パッドは、前記ワイドビアホールを包含
した前記第4層間絶縁膜上の所定部分に形成されること
を特徴とする請求項22乃至29のいずれかに記載の多
層パッドを具備した半導体素子。 - 【請求項31】 半導体基板上に第1層間絶縁膜を形成
する工程と、 この第1層間絶縁膜上の所定部分にパッド窓領域の一面
側外郭部に沿って長く延長された形状の第1導電性パッ
ドを形成する工程と、 この第1導電性パッドを包含した前記第1層間絶縁膜上
に第1ビアホールが具備された第2層間絶縁膜を形成す
る工程と、 前記第1ビアホール内に第1導電性プラグを形成する工
程と、 この第1導電性プラグと連結されるように前記第2層間
絶縁膜上の所定部分にパッド窓領域の一面側外郭部に沿
って長く延長された形状の第2導電性パッドを形成する
工程と、 この第2導電性パッドを包含した前記第2層間絶縁膜上
に第2ビアホールが具備された第3層間絶縁膜を形成す
る工程と、 前記第2ビアホール内に第2導電性プラグを形成する工
程と、 この第2導電性プラグと連結されるように前記第3層間
絶縁膜上の所定部分に第3導電性パッドを形成する工程
と、 を含むことを特徴とする多層パッドを具備した半導体素
子の製造方法。 - 【請求項32】 前記第1乃至第3導電性パッドは、ア
ルミニウム合金又は銅合金で形成することを特徴とする
請求項31に記載の多層パッドを具備した半導体素子の
製造方法。 - 【請求項33】 前記第1、第2ビアホールは、エッジ
アレイ構造又はバー形態に形成することを特徴とする請
求項31又は32のいずれかに記載の多層パッドを具備
した半導体素子の製造方法。 - 【請求項34】 前記第1、第2導電性プラグは、タン
グステン、アルミニウム合金又は銅合金の中で選択され
た何れか一つで形成することを特徴とする請求項31乃
至33のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体
素子の製造方法。 - 【請求項35】 前記第1、第2導電性プラグをタング
ステンで形成する場合、前記第1、第2ビアホール内に
第1、第2障壁金属膜を形成する工程をさらに包含する
ことを特徴とする請求項34に記載の多層パッドを具備
した半導体素子の製造方法。 - 【請求項36】 前記第1、第2障壁金属膜は、チタン
/窒化チタン積層構造に形成することを特徴とする請求
項35に記載の多層パッドを具備した半導体素子の製造
方法。 - 【請求項37】 前記第1乃至第3導電性パッドの形成
の前、前記それぞれの第1乃至第3導電性パッド上に窒
化チタン又はチタン/窒化チタン積層構造の反射防止膜
を形成する工程をさらに包含することを特徴とする請求
項31乃至36のいずれかに記載の多層パッドを具備し
た半導体素子の製造方法。 - 【請求項38】 前記第1、第2導電性パッドは、2〜
5μmの幅に形成することを特徴とする請求項31乃至
37のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素
子の製造方法。 - 【請求項39】 前記第3導電性パッドを形成する工程
の以後、前記第3導電性パッドを包含した前記第3層間
絶縁膜上にワイドビアホールが具備された第4層間絶縁
膜を形成する工程と、 前記第3導電性パッドと連結されるように前記ワイドビ
ルホールを包含した前記第4層間絶縁膜上の所定部分に
第4導電性パッドを形成する工程と、 をさらに包含することを特徴とする請求項31乃至38
のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素子の
製造方法。 - 【請求項40】 前記パッド窓領域下部の前記第1、第
2層間絶縁膜の中で少なくとも何れか一つの膜上にモザ
イク配列を有する任意個のバッファ層をさらに形成する
ことを特徴とする請求項31乃至39のいずれかに記載
の多層パッドを具備した半導体素子の製造方法。 - 【請求項41】 前記バッファ層は、前記第1、第2層
間絶縁膜上で同様なモザイク配列構造を有するか又はジ
グザグ方式にずれて位置するモザイク配列構造を有する
ように形成することを特徴とする請求項40に記載の多
層パッドを具備した半導体素子の製造方法。 - 【請求項42】 前記バッファ層は、相互隣接した二つ
のバッファ層間の間隔は0.7〜0.8μmで、それぞ
れは0.4〜0.6μmの幅を有するように形成するこ
とを特徴とする請求項40又は41のいずれかに記載の
多層パッドを具備した半導体素子の製造方法。 - 【請求項43】 前記バッファ層は、前記第1乃至第3
層間絶縁膜と異種の物質で形成することを特徴とする請
求項40乃至42のいずれかに記載の多層パッドを具備
した半導体素子の製造方法。 - 【請求項44】 前記異種の物質は、アルミニウム合
金、銅合金、ポリシリコンの中で選択された何れか一つ
であることと特徴とする請求項43に記載の多層パッド
を具備した半導体素子の製造方法。 - 【請求項45】 前記第1導電性プラグを、前記第1ビ
アホールを包含した前記第2層間絶縁膜の全面に導電性
膜を形成する工程と、CMP工程を施して前記導電性膜
を平坦化する工程と、を経て形成することを特徴とする
請求項31乃至44のいずれかに記載の多層パッドを具
備した半導体素子の製造方法。 - 【請求項46】 半導体基板上の第1領域であるパッド
形成部、第2領域であるセル形成部とパッド形成部とを
連結する連結部、及び第3領域であるセル形成部の全面
に第1層間絶縁膜を形成する工程と、 この第1層間絶縁膜上の第2領域に第1導電性パッドを
形成する工程と、 この第1導電性パッドを包含した前記第1層間絶縁膜上
にバー形状の第1ビアホールが具備された第2層間絶縁
膜を形成する工程と、 この第1ビアホール内に第1導電性プラグを形成する工
程と、 この第1導電性プラグと連結されるように前記第2層間
絶縁膜上の第2領域に第2導電性パッドを形成する工程
と、 この第2導電性パッドを包含した前記第2層間絶縁膜上
にバー形状の第2ビアホールが具備された第3層間絶縁
膜を形成する工程と、 前記第2ビアホール内に第2導電性プラグを形成する工
程と、 この第2導電性プラグと連結されるように前記第3層間
絶縁膜上の第1、第2領域の所定部分に第3導電性パッ
ドを形成する工程と、 を含むことを特徴とする多層パッドを具備した半導体素
子の製造方法。 - 【請求項47】 前記第1乃至第3導電性パッドを、ア
ルミニウム合金又は銅合金で形成することを特徴とする
請求項46に記載の多層パッドを具備した半導体素子の
製造方法。 - 【請求項48】 前記第1、第2導電性プラグを、タン
グステン、アルミニウム合金又は銅合金の中で選択され
た何れか一つで形成することを特徴とする請求項46又
は47のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体
素子の製造方法。 - 【請求項49】 前記第1、第2導電性プラグをタング
ステンで形成する場合、前記第1、第2ビアホール内に
第1、第2障壁金属膜を形成する工程をさらに包含する
ことを特徴とする請求項48に記載の多層パッドを具備
した半導体素子の製造方法。 - 【請求項50】 前記第1、第2障壁金属膜は、チタン
/窒化チタン積層膜構造に形成することを特徴とする請
求項49に記載の多層パッドを具備した半導体素子の製
造方法。 - 【請求項51】 前記第1乃至第3導電性パッド形成の
前、前記それぞれの第1乃至第3導電性パッド上に窒化
チタン又はチタン/窒化チタン積層構造の反射防止膜を
形成する工程をさらに包含することを特徴とする請求項
46乃至50のいずれかに記載の多層パッドを具備した
半導体素子の製造方法。 - 【請求項52】 前記第1導電性プラグを、前記第1ビ
アホールを包含した前記第2層間絶縁膜の全面に導電性
膜を形成する工程と、CMP工程を施して前記導電性膜
を平坦化する工程と、を経て形成することを特徴とする
請求項46乃至51のいずれかに記載の多層パッドを具
備した半導体素子の製造方法。 - 【請求項53】 前記第3導電性パッドを形成する工程
の後、前記第3導電性パッドを包含した前記第3層間絶
縁膜上にワイドビアホールが具備された第4層間絶縁膜
を形成する工程と、 前記第3導電性パッドと連結されるように前記ワイドビ
アホールを包含した前記第4層間絶縁膜上の第1、第2
領域所定部分に第4導電性パッドを形成する工程と、 をさらに包含することを特徴とする請求項46乃至52
のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素子の
製造方法。 - 【請求項54】 半導体基板上に第1層間絶縁膜を形成
する工程と、 この第1層間絶縁膜上の所定部分に中央部に複数個の貫
通ホールが具備された第1導電性パッドを形成する工程
と、 この第1導電性パッドを包含した前記第1層間絶縁膜上
に第1ビアホールが具備された第2層間絶縁膜を形成す
る工程と、 この第1ビアホール内に第1導電性プラグを形成する工
程と、 この第1導電性プラグと連結されるように前記第2層間
絶縁膜上に中央部にワイド貫通ホールが形成された閉曲
線形の第2導電性パッドを形成する工程と、 この第2導電性パッドを包含した前記第2層間絶縁膜上
に第2ビアホールが具備された第3層間絶縁膜を形成す
る工程と、 前記第2ビアホール内に第2導電性プラグを形成する工
程と、 この第2導電性プラグと連結されるように前記第3層間
絶縁膜上の所定部分に第3導電性パッドを形成する工程
と、 を含むことを特徴とする多層パッドを具備した半導体素
子の製造方法。 - 【請求項55】 前記第1乃至第3導電性パッドを、ア
ルミニウム合金又は銅合金で形成することを特徴とする
請求項54に記載の多層パッドを具備した半導体素子の
製造方法。 - 【請求項56】 前記第1、第2導電性プラグを、タン
グステン、アルミニウム合金と銅合金の中で選択された
何れか一つで形成することを特徴とする請求項54又は
55のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素
子の製造方法。 - 【請求項57】 前記第1、第2導電性プラグをタング
ステンで形成する場合、前記第1、第2ビアホール内に
第1、第2障壁金属膜を形成する工程をさらに包含する
ことを特徴とする請求項56に記載の多層パッドを具備
した半導体素子の製造方法。 - 【請求項58】 前記第1、第2障壁金属膜は、チタン
/窒化チタン積層構造に形成することを特徴とする請求
項57に記載の多層パッドを具備した半導体素子の製造
方法。 - 【請求項59】 前記第1乃至第3導電性パッド形成の
前、前記それぞれの第1乃至第3導電性パッド上に窒化
チタン又はチタン/窒化チタン積層構造の反射防止膜を
形成する工程をさらに包含することを特徴とする請求項
54乃至58のいずれかに記載の多層パッドを具備した
半導体素子の製造方法。 - 【請求項60】 前記第1導電性パッドに具備される前
記貫通ホールを、相互隣接された二つの貫通ホール間の
第1導電性パッド間隔が1〜2μmで、それぞれが2〜
6μmの幅を有するように形成することを特徴とする請
求項54乃至59のいずれかに記載の多層パッドを具備
した半導体素子の製造方法。 - 【請求項61】 前記第1導電性プラグと連結された部
分の前記第1導電性パッドを、2〜5μmの幅を有する
ように形成することを特徴とする請求項54乃至60の
いずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素子の製
造方法。 - 【請求項62】 前記第3導電性パッドを形成する工程
の後、前記第3導電性パッドを包含した前記第3層間絶
縁膜上にワイドビアホールが具備された第4層間絶縁膜
を形成する工程と、 前記第3導電性パッドと連結されるように前記ワイドビ
アホールを包含した前記第4層間絶縁膜上の所定部分に
第4導電性パッドを形成する工程と、 をさらに包含することを特徴とする請求項54乃至61
のいずれかに記載の多層パッドを具備した半導体素子の
製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1997P-66918 | 1997-12-09 | ||
| KR1019970066918A KR100267105B1 (ko) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | 다층패드를구비한반도체소자및그제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11186320A true JPH11186320A (ja) | 1999-07-09 |
| JP4136053B2 JP4136053B2 (ja) | 2008-08-20 |
Family
ID=19526772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05931598A Expired - Lifetime JP4136053B2 (ja) | 1997-12-09 | 1998-03-11 | 多層パッドを具備した半導体素子及びその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6313537B1 (ja) |
| JP (1) | JP4136053B2 (ja) |
| KR (1) | KR100267105B1 (ja) |
| TW (1) | TW417268B (ja) |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002246407A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-08-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置とその製造方法 |
| US6828681B2 (en) | 2001-01-24 | 2004-12-07 | Seiko Epson Corporation | Semiconductor devices having contact pads and methods of manufacturing the same |
| JP2005050963A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-02-24 | Seiko Epson Corp | 半導体装置、電子デバイス、電子機器および半導体装置の製造方法 |
| US7019398B2 (en) | 2002-06-18 | 2006-03-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
| JP2006128352A (ja) * | 2004-10-28 | 2006-05-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP2006313824A (ja) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JP2007103656A (ja) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Denso Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2007227757A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Toppan Printing Co Ltd | 半導体素子搭載用基板 |
| JP2007300139A (ja) * | 2007-08-06 | 2007-11-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
| JP2008028400A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Dongbu Hitek Co Ltd | 半導体チップ |
| JP2008505506A (ja) * | 2004-07-08 | 2008-02-21 | スパンジョン・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 信頼性の向上した銅被膜のための接続パッド構造およびその製造方法 |
| JP2008235922A (ja) * | 2008-04-18 | 2008-10-02 | Nec Electronics Corp | 半導体装置、および半導体装置の製造方法 |
| JP2010177248A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Anritsu Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| KR101001634B1 (ko) * | 2003-12-19 | 2010-12-17 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 패키지 및 이의 제조 방법 |
| US7956461B2 (en) | 2007-09-05 | 2011-06-07 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor apparatus including semiconductor chip with stress material selectively provided in region of wiring layer |
| WO2012077581A1 (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-14 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP2012138513A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| WO2013187187A1 (ja) | 2012-06-15 | 2013-12-19 | セイコーインスツル株式会社 | 半導体装置 |
| JP2014072519A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Taiwan Semiconductor Manufactuaring Co Ltd | パッド構造 |
| JP2014179657A (ja) * | 2014-06-16 | 2014-09-25 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置 |
| JP2016225478A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 株式会社東芝 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
Families Citing this family (60)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6552438B2 (en) * | 1998-06-24 | 2003-04-22 | Samsung Electronics Co. | Integrated circuit bonding pads including conductive layers with arrays of unaligned spaced apart insulating islands therein and methods of forming same |
| US6163074A (en) * | 1998-06-24 | 2000-12-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Integrated circuit bonding pads including intermediate closed conductive layers having spaced apart insulating islands therein |
| JP2000133775A (ja) * | 1998-10-23 | 2000-05-12 | Nec Corp | 保護素子 |
| US6734093B1 (en) * | 1999-03-17 | 2004-05-11 | Intel Corporation | Method for placing active circuits beneath active bonding pads |
| TW430935B (en) * | 1999-03-19 | 2001-04-21 | Ind Tech Res Inst | Frame type bonding pad structure having a low parasitic capacitance |
| US6495917B1 (en) * | 2000-03-17 | 2002-12-17 | International Business Machines Corporation | Method and structure of column interconnect |
| US6362531B1 (en) * | 2000-05-04 | 2002-03-26 | International Business Machines Corporation | Recessed bond pad |
| KR100725086B1 (ko) * | 2000-08-28 | 2007-06-04 | 삼성전자주식회사 | 다층 배선 형성 공정에서의 패드층 형성방법 |
| US6528883B1 (en) * | 2000-09-26 | 2003-03-04 | International Business Machines Corporation | Shapes-based migration of aluminum designs to copper damascene |
| US6525922B2 (en) * | 2000-12-29 | 2003-02-25 | Intel Corporation | High performance via capacitor and method for manufacturing same |
| US6727593B2 (en) * | 2001-03-01 | 2004-04-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device with improved bonding |
| JP2002324797A (ja) * | 2001-04-24 | 2002-11-08 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| KR20020083576A (ko) * | 2001-04-27 | 2002-11-04 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 제조방법 |
| US6501186B1 (en) * | 2001-07-25 | 2002-12-31 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd | Bond pad having variable density via support and method for fabrication |
| US6897563B2 (en) * | 2001-12-28 | 2005-05-24 | Sun Microsystems, Inc. | Current crowding reduction technique using selective current injection |
| US20030127716A1 (en) * | 2002-01-09 | 2003-07-10 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Single layer wiring bond pad with optimum AL film thickness in Cu/FSG process for devices under pads |
| US6650010B2 (en) * | 2002-02-15 | 2003-11-18 | International Business Machines Corporation | Unique feature design enabling structural integrity for advanced low K semiconductor chips |
| KR100471171B1 (ko) * | 2002-05-28 | 2005-03-08 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자의 다층 본딩 패드 구조 및 그 제조 방법 |
| US6909196B2 (en) * | 2002-06-21 | 2005-06-21 | Micron Technology, Inc. | Method and structures for reduced parasitic capacitance in integrated circuit metallizations |
| DE10229493B4 (de) * | 2002-07-01 | 2007-03-29 | Infineon Technologies Ag | Integrierte Halbleiterstruktur |
| US7138719B2 (en) * | 2002-08-29 | 2006-11-21 | Micron Technology, Inc. | Trench interconnect structure and formation method |
| US6908841B2 (en) * | 2002-09-20 | 2005-06-21 | Infineon Technologies Ag | Support structures for wirebond regions of contact pads over low modulus materials |
| US6642597B1 (en) * | 2002-10-16 | 2003-11-04 | Lsi Logic Corporation | Inter-layer interconnection structure for large electrical connections |
| TWI248192B (en) * | 2002-10-18 | 2006-01-21 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Semiconductor integrated circuit and its manufacturing method |
| KR100448344B1 (ko) * | 2002-10-22 | 2004-09-13 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 레벨 칩 스케일 패키지 제조 방법 |
| WO2004042818A1 (en) * | 2002-11-08 | 2004-05-21 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Integrated circuit with at least one bump |
| JP3996045B2 (ja) * | 2002-11-29 | 2007-10-24 | 株式会社ルネサステクノロジ | 半導体装置 |
| TWI220565B (en) * | 2003-02-26 | 2004-08-21 | Realtek Semiconductor Corp | Structure of IC bond pad and its formation method |
| US7495343B1 (en) | 2003-07-31 | 2009-02-24 | Nvidia Corporation | Pad over active circuit system and method with frame support structure |
| US7453158B2 (en) * | 2003-07-31 | 2008-11-18 | Nvidia Corporation | Pad over active circuit system and method with meshed support structure |
| CN1601735B (zh) * | 2003-09-26 | 2010-06-23 | 松下电器产业株式会社 | 半导体器件及其制造方法 |
| JP4492926B2 (ja) * | 2003-11-28 | 2010-06-30 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
| KR100705937B1 (ko) * | 2003-12-19 | 2007-04-11 | 에스티마이크로일렉트로닉스 엔.브이. | 실리콘 질화막의 스트레스를 방지 및 완충하는 패드구조를 구비한 반도체 장치 |
| US20060091566A1 (en) * | 2004-11-02 | 2006-05-04 | Chin-Tien Yang | Bond pad structure for integrated circuit chip |
| US20060113667A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-01 | Chok Chia | Bond pad structure for gold wire bonding to copper low K dielectric silicon devices |
| JP4517843B2 (ja) * | 2004-12-10 | 2010-08-04 | エルピーダメモリ株式会社 | 半導体装置 |
| JP2006216746A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Sony Corp | 半導体装置 |
| DE102005009164B4 (de) * | 2005-02-25 | 2007-09-06 | Infineon Technologies Ag | Kontaktanschlussfläche mit Heizerstruktur und Verfahren zum Herstellen oder Betreiben derselben |
| JP4761880B2 (ja) * | 2005-08-09 | 2011-08-31 | パナソニック株式会社 | 半導体装置 |
| KR100849640B1 (ko) * | 2005-09-16 | 2008-08-01 | 가부시키가이샤 리코 | 반도체 장치 |
| US7741716B1 (en) * | 2005-11-08 | 2010-06-22 | Altera Corporation | Integrated circuit bond pad structures |
| US7592710B2 (en) * | 2006-03-03 | 2009-09-22 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Bond pad structure for wire bonding |
| CN101506973A (zh) * | 2006-08-17 | 2009-08-12 | Nxp股份有限公司 | 蚀刻步骤期间对电极的正确钻蚀的测试 |
| US7868459B2 (en) * | 2006-09-05 | 2011-01-11 | International Business Machines Corporation | Semiconductor package having non-aligned active vias |
| DE102006043133B4 (de) * | 2006-09-14 | 2009-09-24 | Infineon Technologies Ag | Anschlusspad zu einem Kontaktieren eines Bauelements und Verfahren zu dessen Herstellung |
| US7573115B2 (en) * | 2006-11-13 | 2009-08-11 | International Business Machines Corporation | Structure and method for enhancing resistance to fracture of bonding pads |
| KR100816762B1 (ko) * | 2007-01-02 | 2008-03-25 | 삼성전자주식회사 | 반도체 패키지 및 이를 탑재하기 위한 모듈 인쇄회로기판 |
| DE102007011126B4 (de) * | 2007-03-07 | 2009-08-27 | Austriamicrosystems Ag | Halbleiterbauelement mit Anschlusskontaktfläche |
| JP2008258258A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-10-23 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置 |
| DE102007046556A1 (de) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Infineon Technologies Austria Ag | Halbleiterbauelement mit Kupfermetallisierungen |
| US8581423B2 (en) | 2008-11-17 | 2013-11-12 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Double solid metal pad with reduced area |
| FR2948815B1 (fr) * | 2009-07-31 | 2012-02-03 | E2V Semiconductors | Structure de plots de connexion pour composant electronique |
| KR101046673B1 (ko) * | 2010-01-25 | 2011-07-05 | 주식회사 티엘아이 | 파손 가능성을 저감하는 반도체 칩의 본딩 패드 |
| US20130154099A1 (en) | 2011-12-16 | 2013-06-20 | Semiconductor Components Industries, Llc | Pad over interconnect pad structure design |
| US10096544B2 (en) * | 2012-05-04 | 2018-10-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor interconnect structure |
| US9431320B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-08-30 | Analog Devices, Inc. | Methods and structures to facilitate through-silicon vias |
| US10910330B2 (en) * | 2017-03-13 | 2021-02-02 | Mediatek Inc. | Pad structure and integrated circuit die using the same |
| CN108666295A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-16 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 顶层金属连接层及其制作方法、焊盘结构和半导体器件 |
| CN113437042B (zh) * | 2021-06-21 | 2022-06-17 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 焊盘结构、半导体测试结构及半导体测试方法 |
| KR20240030452A (ko) * | 2022-08-30 | 2024-03-07 | 삼성전자주식회사 | 반도체 칩, 및 그 반도체 칩을 포함한 반도체 패키지 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5404047A (en) * | 1992-07-17 | 1995-04-04 | Lsi Logic Corporation | Semiconductor die having a high density array of composite bond pads |
| US5248903A (en) * | 1992-09-18 | 1993-09-28 | Lsi Logic Corporation | Composite bond pads for semiconductor devices |
| EP0637840A1 (en) * | 1993-08-05 | 1995-02-08 | AT&T Corp. | Integrated circuit with active devices under bond pads |
| JP3432284B2 (ja) * | 1994-07-04 | 2003-08-04 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| JPH08213422A (ja) * | 1995-02-07 | 1996-08-20 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置およびそのボンディングパッド構造 |
| JPH08293523A (ja) * | 1995-02-21 | 1996-11-05 | Seiko Epson Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
-
1997
- 1997-12-09 KR KR1019970066918A patent/KR100267105B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-03-11 JP JP05931598A patent/JP4136053B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-09 US US09/209,315 patent/US6313537B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-24 TW TW087119474A patent/TW417268B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6828681B2 (en) | 2001-01-24 | 2004-12-07 | Seiko Epson Corporation | Semiconductor devices having contact pads and methods of manufacturing the same |
| JP2002246407A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-08-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置とその製造方法 |
| US7019398B2 (en) | 2002-06-18 | 2006-03-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
| JP2005050963A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-02-24 | Seiko Epson Corp | 半導体装置、電子デバイス、電子機器および半導体装置の製造方法 |
| KR101001634B1 (ko) * | 2003-12-19 | 2010-12-17 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 패키지 및 이의 제조 방법 |
| JP2008505506A (ja) * | 2004-07-08 | 2008-02-21 | スパンジョン・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 信頼性の向上した銅被膜のための接続パッド構造およびその製造方法 |
| JP2006128352A (ja) * | 2004-10-28 | 2006-05-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP2006313824A (ja) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| US7893536B2 (en) | 2005-05-09 | 2011-02-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
| JP2007103656A (ja) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Denso Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2007227757A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Toppan Printing Co Ltd | 半導体素子搭載用基板 |
| JP2008028400A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Dongbu Hitek Co Ltd | 半導体チップ |
| JP2007300139A (ja) * | 2007-08-06 | 2007-11-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
| US7956461B2 (en) | 2007-09-05 | 2011-06-07 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor apparatus including semiconductor chip with stress material selectively provided in region of wiring layer |
| JP2008235922A (ja) * | 2008-04-18 | 2008-10-02 | Nec Electronics Corp | 半導体装置、および半導体装置の製造方法 |
| JP2010177248A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Anritsu Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| WO2012077581A1 (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-14 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
| JPWO2012077581A1 (ja) * | 2010-12-06 | 2014-05-19 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
| US9048278B2 (en) | 2010-12-06 | 2015-06-02 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device |
| JP2012138513A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| US8994145B2 (en) | 2010-12-27 | 2015-03-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device including capacitor under pad |
| WO2013187187A1 (ja) | 2012-06-15 | 2013-12-19 | セイコーインスツル株式会社 | 半導体装置 |
| KR20150020313A (ko) | 2012-06-15 | 2015-02-25 | 세이코 인스트루 가부시키가이샤 | 반도체 장치 |
| JP2014072519A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Taiwan Semiconductor Manufactuaring Co Ltd | パッド構造 |
| JP2014179657A (ja) * | 2014-06-16 | 2014-09-25 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置 |
| JP2016225478A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 株式会社東芝 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4136053B2 (ja) | 2008-08-20 |
| KR100267105B1 (ko) | 2000-11-01 |
| TW417268B (en) | 2001-01-01 |
| KR19990048273A (ko) | 1999-07-05 |
| US6313537B1 (en) | 2001-11-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4136053B2 (ja) | 多層パッドを具備した半導体素子及びその製造方法 | |
| US6897570B2 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing same | |
| JP2916326B2 (ja) | 半導体装置のパッド構造 | |
| JP3121311B2 (ja) | 多層配線構造及びそれを有する半導体装置並びにそれらの製造方法 | |
| JP3305211B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| US6747355B2 (en) | Semiconductor device and method for manufacturing the same | |
| KR100437460B1 (ko) | 본딩패드들을 갖는 반도체소자 및 그 제조방법 | |
| US20030235018A1 (en) | Method and structures for reduced parasitic capacitance in integrated circuit metallizatons | |
| KR100370238B1 (ko) | 반도체 소자의 본드패드 및 그 형성방법 | |
| KR100368115B1 (ko) | 반도체 소자의 본딩 패드 구조 및 그 제조방법 | |
| US6566752B2 (en) | Bonding pad and method for manufacturing it | |
| KR100284738B1 (ko) | 다층금속배선을갖는반도체소자의패드및그제조방법 | |
| KR19990052264A (ko) | 다층 패드를 구비한 반도체 소자 및 그 제조방법 | |
| CN1988146A (zh) | 哑元图案和机械增强低k介电材料的制造方法 | |
| JP2002222811A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| US6479375B2 (en) | Method of forming a semiconductor device having a non-peeling electrode pad portion | |
| JP2007214349A (ja) | 半導体装置 | |
| JP3725527B2 (ja) | 半導体装置 | |
| KR20000009043A (ko) | 다층 패드를 구비한 반도체 소자 및 그 제조방법 | |
| KR100482364B1 (ko) | 반도체소자의다층패드및그제조방법 | |
| JPH1154508A (ja) | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 | |
| US20040232448A1 (en) | Layout style in the interface between input/output (I/O) cell and bond pad | |
| JPH1167763A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP2000357708A (ja) | ボンディングパッド構造とその製法 | |
| KR20020057340A (ko) | 반도체 소자의 다층 배선 구조 및 그 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050216 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070828 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071127 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080108 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080407 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080507 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080603 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |