JP6066941B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
図1に、T−PM(トランスファーパワーモールド)と呼ばれている半導体装置100の全体構成を示す。半導体装置100は、半導体チップ(トランジスタ11A、ダイオード11Bおよび制御素子11C)、ボンディングワイヤ7、外部電極14、モールド樹脂部材15、ヒートシンク16、リードフレーム24などから構成されている。半導体チップ11、ボンディングワイヤ7、ヒートシンク16、リードフレーム24はモールド樹脂部材15で封止されている。パッケージタイプの半導体装置100は、ワイヤボンディングの終わったリードフレームを金型にセットして、熱硬化性のエポキシ樹脂を流し込んで成形されている。トランジスタ11Aには、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)などが用いられる。半導体装置100は外部電極14を使って外部機器に接続される。
図8は、本発明の実施の形態2に係る半導体チップにおける電極パッド部の断面図である。配線層1は、0.5質量%のCuを含むAlから成り、Siを基材10とする半導体チップの配線に用いられている。配線層1の厚さは、0.5μmとしている。配線層1の表面側には、Cuを3質量%含むAlから成る、厚さ2μmの電極パッド層4が形成されている。電極パッド層4はビア5により直下の配線層1と接続されている。
壊や接合部の剥離を抑制することができる。なお、この実施の形態においては、厚さ0.1μmのAuからなる腐食防止膜について述べた。腐食防止膜はこれに限定するものではなく、貴金属(たとえば、Pd、Pt)など腐食しにくい物質であれば、同様の効果が得られる。
Claims (10)
- 外部機器に接続される外部電極と、
層間絶縁膜の上に第1バリアメタル層とAl系配線層とAl系電極パッド層がこの順番で形成されてなる半導体チップと、
前記Al系電極パッド層と前記外部電極を接続するボンディングワイヤと、
前記外部電極と前記半導体チップと前記ボンディングワイヤを封止する樹脂部材と、
前記Al系電極パッド層と前記Al系配線層の間に形成されている第2バリアメタル層と、を備え、
前記Al系電極パッド層は開口部を有するパッシベーション膜で周囲を被覆されていて、前記Al系電極パッド層は前記Al系配線層よりも多くのCuを含んでいて、
前記Al系電極パッド層と前記Al系配線層は、前記第2バリアメタル層を貫通するビアによって導通していることを特徴とする半導体装置。 - 前記ボンディングワイヤは、Cuを主成分とすることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記Al系電極パッド層は腐食防止膜で被覆されていることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
- 前記Al系配線層は、0質量%から0.7質量%の範囲のCuを含んでいることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記Al系電極パッド層は、1質量%から5質量%の範囲のCuを含んでいることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記腐食防止膜は、Au,PdまたはPtを含んでなることを特徴とする請求項3に記載の半導体装置。
- 前記パッシベーション膜は、ポリイミドからなることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記第1バリアメタル層と前記第2バリアメタル層は、TiN,Ti,TiO2,TaまたはTaNからなることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記半導体チップの少なくとも一部がワイドバンドギャップ半導体により形成されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記ワイドバンドギャップ半導体は、炭化珪素,窒化ガリウム系材料,ダイヤモンドのいずれかの半導体であることを特徴とする請求項9に記載の半導体装置。
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