在半导体芯片进行接合的构造和应用该构造的半导体装置的制作方法

文档序号:6818776阅读:140来源:国知局

专利名称::在半导体芯片进行接合的构造和应用该构造的半导体装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及具有用导电焊盘等把半导体芯片连接到绝缘衬底上,并进行了树脂封装或气密封装的构成的无引线方式的半导体装置(以下,称之为无引线半导体装置)。一般说,半导体装置通常具备半导体芯片和对其进行封装的封装。此外,半导体装置有着被使用于多种多样的领域中去的倾向,人们认为其应用领域还会更广。特别是象多媒体等那样需要对大量的信息瞬时地进行处理的领域中,要求更高密度化,更超微细化的半导体装置,该要求被认为今后还会加强。为了满足这样的要求,半导体芯片中的微细化技术的进步是很突出的。如上所述,高密度化和超微细化后的半导体装置,为了与外部进行连接而具备有多个电极,这些电极大多用铝形成。另一方面,装配半导体芯片的封装具有用于安装半导体芯片的装配基板和与半导体芯片的铝电极电连的引线框架。其中,在采用把半导体芯片装配到封装内的办法构成的半导体装置中,一种形式为在把半导体芯片安装到装配基板上同时,把半导体芯片的电极用导线电连到引线框架上。在这样的半导体装置中,采用树脂把半导体芯片和导体线及引线框架的一部分一起进行树脂封装的封装方式(以下,称之为树脂封装方式),但是由于产量性不好故未被广为采用。特别是在其中,有一种被称之为无引线封装方式的半导体装置。图7示出了现有的无引线封装方式的半导体装置(以下,叫做无引线半导体装置)之一例。参看图7。使已接合到已形成于半导体芯片1的下表面上的铝电极焊盘52上的导体突起55面朝下,用合金焊锡4接合到基板3上,用树脂56封装。在这样的树脂封装方式的无引线半导体装置的情况下,作为与半导体芯片1上的铝电极焊盘52接合的导体突起55,通常使用金突起。这是因为由于金具有大的延展性,树脂填充时和填充后的应力难于发生断线,以及金在金属中最不活泼,不会被树脂中的杂质和水分腐蚀,此外,即便是在大气中也不会被氧化等的缘故。采用用树脂把上述半导体芯片封装起来的树脂封装方式制造的无引线半导体装置,在因其内部所产生的热而变成高温的情况下,或者在被放置于高温气氛中的情况下,在半导体芯片的铝电极焊盘和与该铝电极焊盘电连的金突起之间的接合部分上,将产生合金层,结果是存在着在短期间内接合强度会变弱的缺点。此外,人们还指出,在长时间地进行高温试验的情况下,在上述铝电极上会发生被称之为柯肯多尔(Kirkendull)气泡的龟裂。因此,这种树脂封装方式的半导体装置有着连接可靠性显著不好的缺点。在需要瞬时地处理多媒体等的大量的信息的领域中使用的半导体装置借助于技术进步所带来的高密度化,高速化。一个芯片的发热量已变得比现有的半导体装置大了起来。现有的树脂封装型半导体装置只要考虑半导体芯片的结温小于100℃,即便是考虑到车载用等的特殊用途,考虑在125℃下工作就足够了。以前,在用于较大功率的特殊的用途的LSI中,使用的是陶瓷封装等气密封装封装。此外,在消耗大功率的用途中用树脂封装型半导体装置的情况下,采用必须要用热沉等的办法,使得半导体芯片的结温不会上升到某一温度以上。但是封入陶瓷封装中去的半导体装置由于制造工序复杂而价格昂贵,所以在产量性,经济性方面,不能替换树脂封装型半导体装置。此外,在树脂封装型半导体装置中设置热沉使得即便是消耗大功率结温也不会上升这种做法,由于要设置热沉,会使制造工序变得复杂,在产量性和经济性方面也存在着问题。从这样的事实来看,要想经济地生产在多媒体等领域中所用的发热量大的高速、高密度的LSI,就必须是保证125℃以上的结温的树脂封装型半导体装置。于是,本发明者们为了在树脂封装型半导体装置中保证125℃以上结温进行了实验。实验结果是弄明白了如下事实在想保证125℃的结温的情况下正常工作,易出问题的是金突起与铝电极焊盘之间的接合部分的接合强度的劣化。因为在长时间保持150℃以上的结温的情况下,在铝电极焊盘与金突起的接合部分处将生长紫斑等的合金层,这种合金层将使铝电极与金丝间的接合强度劣化从而会发生金突起从铝电极焊盘上剥离的故障。此外,还了解了因铝电极焊盘和金突起的接合部分的接合强度劣化所引起的金突起从铝电极上剥离的发生概率取决于封装树脂的玻璃转变点。就是说,在使用玻璃转变点低于150℃的低转变点的树脂的情况下,发生铝电极与金突起之间的剥离的概率高,而另一方面,如果用玻璃转变点高达200℃的树脂来封装的话,铝电极与金突起之间的剥离概率却会降低。但是玻璃转变点高的树脂,由于虽然杨氏系数低而坚硬,由于没有柔韧性,所以在装配性上有问题。就是说,在树脂已吸收了水分的状态下,当进行接合加热时,树脂内的水分就会急剧的蒸发易于产生树脂裂纹。此外,在实际使用的状态下,要想保证在125℃以上的结温下的工作,就必须在150℃以上,理想的是在175~200℃下进行加速度寿命试验等的可靠性试验。因为要想有效地进行可靠性高的加速度寿命试验,理想的是在比保证结温还高约50℃的温度下进行加速度寿命试验。另一方面,在特开平2-91944号公报中说,要想容易地对已设于半导体芯片内的金突起进行加工,就要使用含有0.5~15%的Pd,还要含有0.0001~0.2重量%的La,Ce,Cs之内的至少一种的合金的金突起。此外,在特开平8-22917号公报中公布了一种金属接合构造由于要借以金突起把半导体装置连接到已在绝缘基板上形成的铝布线图形上,所以,要把贵金属突起,特别是金突起连接到铝布线上,形成一种由Au4Al构成的金属间化合物。但是,在这些公报中,仅仅考虑了金突起,或者仅仅考虑了金突起和已形成于绝缘基板上的铝布线,对于金突起和半导体芯片之间的接合构造和已采用把具有这些的接合构造的半导体芯片用树脂封装的办法构成的无引线半导体装置时的问题却没有提到。因此,在已把金突起进行了树脂封装的情况下,不能从上述公报中类推由树脂所产生的应力与金突起之间的断裂强度等的关系。于是,本发明的一个目的是提供一种在连续工作的情况下的具有耐热性的半导体芯片上进行接合的构造及应用了该构造的半导体装置和制造方法。本发明的另一目的是提供一种防止在把半导体装置装配到装配基板上去之际,树脂发生裂纹的半导体装置及其制造方法。本发明的再一目的是提供一种可以使之降低累积故障率的半导体装置及其制造方法。本发明的再一目的是提供一种已具备上述半导体装置的优点的树脂封装型半导体装置及其制造方法。本发明的又一目的是提供一种已混合集成有具备上述半导体装置的优点的树脂封装型半导体芯片(例如,IC)的混合集成型半导体装置和已把该混合集成型半导体装置进行了树脂封装后的树脂封装型混合集成型半导体装置,以及它们的制造方法。倘采用本发明,则可以得到在具有下述特征的半导体芯片上进行接合的接合构造。这一特征是通过在半导体芯片上形成的含铝电极连接着含金的球状或线状的导体突起的半导体芯片上进行接合的构造,在上述半导体芯片与上述导体突起之间,具备含有含铝电极接合部分,上述接合部分含有Pd和Cu。在这里,在本发明中,接合部分含有含铝电极和已形成在该含铝电极与导体突起之间的合金层。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的在半导体芯片上进行接合的构造。上述特征是在上述半导体芯片上进行接合的构造中,上述含铝电极和上述导体突起之一,在其表面或内部中至少一方含Pd。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的金属接合构造。上述特征是在上述的任何一个在半导体芯片上进行接合的构造中,上述含铝电极由含有0.1~1%的Cu和剩下的部分实质上为铝的金属构成,上述导体突起由含有0.5~5%的Pd和剩下的部分实质上为金的金属构成,上述接合部分具有合金层。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的半导体装置。即,该半导体装置具有上述半导体芯片,已设于上述半导体芯片的含铝电极上的含金导体突起,在上述半导体芯片与上述导体突起之间,具备含有上述含铝电极的接合部分,上述接合部分含有Pd和Cu。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的半导体装置,即,在上述半导体装置中,上述含铝电极和上述导体突起之一,在其表面或内部中至少一方含Pd。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的半导体装置,即,在上述任何一种半导体装置中,上述含铝电极由含有0.1~1%的Cu和剩下的部分实质上为铝的金属构成,上述导体突起由含有0.5~5%的Pd和剩下的部分实质上为金的金属构成,上述接合部分具有合金层。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的半导体装置。上述特征是采用控制上述Cu的添加量和上述Pd的添加量的办法,可延长上述半导体芯片工作在100~200℃的范围中的寿命。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的混合集成半导体装置。上述特征是用上述任何一种半导体装置,做成多个上述半导体芯片。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的半导体装置的制造方法。上述特征是通过在半导体芯片上形成的含铝电极连接着导体突起的半导体装置的制造方法中,在上述半导体芯片与上述导体突起之间,形成含有上述含铝电极,同时,具有含Pd和Cu的接合部分。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的半导体装置的制造方法。上述特征是作为上述导体突起,应用含有Pd的金突起。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的半导体装置的制造方法。上述特征是在上述任何一种半导体装置的制造方法中,上述含铝电极由含有0.1~1%的Cu和剩下的部分实质上为铝的金属构成,上述导体突起由含有0.5~5%的Pd和剩下的部分实质上为金的金属构成,上述接合部分具有合金层。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的半导体装置的制造方法。上述特征是在形成上述接合部分前,预先在上述含铝电极的表面上形成Pd膜。在这里,在本发明中,Pd膜理想的是用电镀、无电解电镀、蒸发、溅射等方法形成。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的半导体装置的制造方法。上述特征是在上述任何一种半导体装置的制造方法中,采用控制上述Cu的添加量和上述Pd的添加量的办法,延长工作时的上述半导体芯片在100~200℃的范围中的高温工作寿命。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的混合集成半导体装置的制造方法。上述特征是在应用上述任何一种半导体装置的制造方法的无引线混合集成半导体装置的制造方法中,用了多个上述半导体芯片。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的树脂封装型半导体装置。上述特征是在上述任何一种半导体装置中,用封装树脂进行封装。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的树脂封装型混合集成半导体装置。上述特征是在上述树脂封装型半导体装置中,有多个上述半导体芯片。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的树脂封装型半导体装置的制造方法。上述特征是在上述任何一种半导体装置的制造方法中,具备有用封装树脂进行封装的工序。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的树脂封装型半导体装置的制造方法。上述特征是在上述树脂封装型半导体装置的制造方法中,还采用控制封装树脂的玻璃转变温度的办法,防止基板装配时的热变化所引起的树脂的断裂或耐湿性的恶化。此外,倘采用本发明,则可以得到特征如下的树脂封装型半导体装置的制造方法。这是一种应用了上述任何一种树脂封装型半导体装置的制造方法的混合集成半导体装置的制造方法,其特征是应用多个上述半导体芯片。图1是说明本发明的实施例的半导体装置的关键部分的示意构成的的局部剖面图。图2是用来说明半导体装置的金属接合部分的故障的机理的说明图。图3示出了玻璃转变点(Tg)与累积故障率(ppm)之间的关系。图4示出了导体突起的紫斑评价。图5示出了导体突起的紫斑评价。图6示出了导体突起的紫斑评价。图7的局部剖面图示出了现有技术的半导体装置的示意构成。以下,参照附图,对本发明的实施例进行说明。图1的局部剖面图是本发明的实施例的无引线半导体装置的示意构成的说明图。参看图1,则本发明的一个实施例的无引线半导体装置具备有在半导体芯片1的下表面上具有多个由含铝材料构成的电极焊盘2、和由绝缘材料构成且在表面上已具有图形的基板3,以及把电极焊盘2与半导体基板3间连接起来的导体突起5,导体突起5已用焊锡4固定到了基板3上。在半导体芯片1和基板3之间,已借助于绝缘性树脂6的填充进行了封装。电极焊盘2可以使用纯铝,已掺入了硅的铝,已掺入了硅和铜的铝,以及已掺入了铜的铝等的含有铝的导电材料。此外,导体突起5在这种高密度的半导体芯片中,出于上述理由使用了纯金,但是也可以使用金与铜的合金突起,含1%Pd的金突起。该合金突起5,被接合到半导体芯片1的下表面的含铝电极焊盘上的同时,已连接到基板3上。该基板3,或者是印刷基板,或者也可以是构成为设有未图示出来的引线框架与表面之间进行电接触的基板。这样的无引线半导体装置,在进行树脂封装之际,采用用已熔融的树脂封装半导体芯片1和金突起5的办法制作。此外,半导体装置采用使焊锡等进行回流的办法装配到本身为基板3的绝缘基板或印刷基板上。因此,这种无引线半导体装置,理想的是具备耐焊锡回流性的同时,在导体突起5和含铝电极焊盘2之间的接合部分的高温中的连接可靠性方面也要很好。为了改善上述连接可靠性,以往企图进行树脂和金突起的改良,但实际情况是,对于在已对半导体芯片1进行了树脂封装的状态下,在高温下,通电使之工作,并在该工作状态下,保证导体突起5和含铝电极焊盘2之间的连接可靠性这件事,还没有定量性规格化。于是,本发明人等,为定量性的表示出树脂封装型无引线半导体装置中的工作温度保证的因素,着眼于导体突起5与半导体芯片1之间的结温(Tj),借助于该结温,发现了可以保证树脂封装型无引线半导体装置的连接可靠性的因素。现在,在把放置无引线半导体装置的气氛的温度定为Ta(℃),把无引线半导体装置整体的热电阻定为Rth(℃/W),把提供给无引线半导体装置的功率定为Po(W)的情况下,结温(Tj)可以用Tj=Ta+RthPo表示,而且,无引线半导体装置整体的热电阻Rth可以用半导体芯片1于树脂6之间的热电阻Rth(j-c),与树脂6和外部气氛之间的热电阻Rth(c-a)之和来表示。根据本发明人等的实验和研究,在125~150℃的结温(Tj)下,如果可以保证导体突起5和含铝电极焊盘2之间的连接可靠性,则可知能够得到与现有的无引线半导体装置相比连接可靠性极其之高的无引线半导体装置。特别是在进行高速操作的半导体装置中,尤其对功耗大使结温(Tj)处于125~150℃的范围的情况具有极大的意义。在这里,要实现125~150℃的结温(Tj),如假定气氛温度(Ta)和功率Po分别为100℃和1W,则就象从上式也可以知道的那样,必须使上述封装的热电阻Rth变成为约20℃/W。此外,在上述结温(Tj)下,如果能够保证保持1000小时以上的连接可靠性,则就能知道可以预测无引线半导体装置在实际的操作中的接合部分处的连接可靠性,从而可以完全地得到时间保证。以该观点为基础进行研究的结果,本发明人等发现树脂的玻璃转变点的转变温度(Tg)与以前所提出的树脂比变高了的同时,采用对所使用的金突起的组成进行选择的办法,可以实现125~150℃的结温。此外,在本发明中,对在树脂中所含有的成份中的二氧化硅的量进行了调整,使得封装半导体芯片1的树脂6的玻璃转变点Tg变成为140~160℃。在这种情况下,如果用玻璃转变点(Tg)比140℃低的树脂,则在120℃以上的结温(Tj)下,不能保证1000小时以上,而且,当玻璃转变点(Tg)超过了160℃时,无引线半导体装置在装配时在树脂6上将发生裂纹。此外,还弄明白了下述事实在使用具有140~160℃玻璃转变点的树脂6的情况下,需要预先考虑到已进行了树脂封装时与加到导体突起5的应力之间的关系。由实验得知,在不含杂质的通常的金突起中,进行150℃下的高温保存试验时,因柯肯多尔气泡的发生,故障率将变高,此外,还不能保证1000小时。因此,与上述树脂6相关联,对导体突起5的组成进行研究的结果确认作为导体突起,如果使用按重量算已添加上1%的铜和钯的金,在150℃的高温进行高温保存试验,则可以保证1000小时以上的寿命,而且,还可以显著地降低装配时的故障率。如上所述,在使用添加上1%的铜的金突起的情况下,由于结果变成为在与含铝电极焊盘2之间存在着金突起中的铜,所以作为结果,被认为是金与铝形成合金的时间变慢的缘故。再有,当金突起中的铜的比例增加时,由于铜本身易于氧化,所以在金突起的顶端上形成氧化膜,因为将变得难于键合,所以金突起中的铜的量,按重量算,希望在0.5~0.6%的范围内。同样,金突起中的钯的量,按重量算,理想的是在0.5~0.6%的范围内。此外,具体地说,本发明人等对导体突起5和含铝(Al)的电极焊盘2的材质所产生的寿命的差异电详细地进行了研究。其结果示于表1和表2。</tables></tables>备考)()内是Tj=120℃时的寿命[表2]</tables>备考)()内是Tj=120℃时的寿命如上表1所示,设金突起和作为含Al电极焊盘使用的Al·Si合金之间的组合的寿命为1时,则在金突起与Al·Si·Cu电极的情况下,其寿命将变成2倍,在Au·Cu突起和Al·Si电极的情况下,其寿命变成为2.2倍,在含1%Pd金丝和Al·Si·Cu电极焊盘的情况下,其寿命则变成为25.7倍。此外,如上表2所示,在把作为导体突起5使用的金突起与作为含Al电极焊盘2使用的Al·Si·Cu合金之间的组合的寿命设为1的情况下,在在含1%Pd金突起和Al·Si·Cu电极焊盘的情况下,其寿命则变成为10.3倍。在这里,用图2对无引线半导体装置的故障的机理,即,对导体突起5从已设于半导体芯片上的含Al电极焊盘2上从接合构造上的剥离等进行说明。在图2中,已在本身为导体突起5的Au突起和含Al电极焊盘2之间形成了合金层21,在该合金层21与Au突起之间,将产生被称之为柯肯多尔气泡的空孔,变成为Au突起剥离的原因。对此,在图2(b)中,在含1%Pd的金突起中,虽然将生成合金层23在与该合金层之间却不发生柯肯多尔气泡,由于合金层23从基板上的直接剥离是突起剥离的原因,所以可以推测,在含1%Pd金突起的情况下,寿命将极长。图3示出了玻璃转变点(Tg)与累积故障率(ppm)之间的关系。参看图3,在用具有150℃的玻璃转变点的树脂A对不含铜的金突起进行树脂封装的情况下,累积故障率为100ppm,但在使用含1%铜的金突起,并用同样的树脂进行树脂封装的情况下,累积故障率却可以作得比10ppm还小。此外,还已经知道,在使用具有200℃的玻璃转变点的树脂B的情况下,虽然可以使累积故障率降低,但装配性不好,是不实用的。在以上所说的实施例中,作为导体突起,虽然仅对向金中掺入了铜的情况进行了说明,但是,即便是使用向金中掺入了(按重量算)1%的钯的金突起也可以得到同样的结果。实际上,在使用树脂A的同时,又使用含1%Pd金突起的情况下,如图3所示,在进行150℃,1000小时的试验的情况下的累积故障率为0.8ppm,比使用含1%的铜的金突起的情况的累积故障率还低。从图3所示的结果可知,若使用玻璃转变点(Tg)高达140℃~160℃的树脂,则可以加长接合部分处的高温寿命的同时,装配也得以顺利进行。这被认为是下述现象造成的在使用玻璃转变点(Tg)高达140℃~160℃的树脂的情况下,玻璃转变点(Tg)在比这更高的温度气氛中树脂中的杂质将会漏出或者挥发,促进该成份进行合金反应,以及,玻璃转变点(Tg)高的树脂,不会接受从玻璃转变点(Tg)近旁往上侧的温度变化的同时还加上应力的温度区域的所有的应力。此外,对因树脂6和含Al电极含盘2之间的材质的差异所引起的无引线半导体装置的寿命的不同也进行了调查。在下述表3中示出了其结果。</tables>如上述表3所述,作为导体突起,采用把Au突起变更为Au-Pd突起,或把含Al电极焊盘变更为Al-Si电极焊盘和Al-Si-Cu电极焊盘的办法,寿命将分别变成为12倍,2倍。此外,为了进行可靠性评价,用1%Pd-Au突起进行了温度循环(-65~150℃)试验。其结果示于表4。如表4所示,已弄明白Au-Pd突起与现有的Au突起同等地具有寿命以外的可靠性。图4到图6示出了对本发明的实施例的无引线半导体装置中的高温保管所产生的紫斑评价。图4示出的是作为含铝电极焊盘使用了Al·Si的情况,图5示出的是作为含铝电极焊盘使用了Al·Si·Cu的情况,图6示出的是作为焊铝电极焊盘使用了Al·Si·Cu的情况。如图4到图6所示,在把本身为导体突起5的Au突起变更为Au·Pd突起的情况下,寿命将变成为12倍,在把Au突起变更为Al·Cu突起的情况下,寿命将变成为2倍,作为含铝电极焊盘,在从Al·Si变更为Al·Si·Cu的情况下,寿命将变成为2倍。如上所述,倘采用本发明,则可以提供采用使用具有140~160℃的玻璃转变点的树脂,以及,作为导体突起使用含铜和钯的金突起的办法,可以保证在125℃以上的结温下工作的半导体装置、树脂封装型半导体装置及半导体装置的制造方法。此外,倘采用本发明,则可以提供向可以保证在使之连续动作的情况下的耐热性的半导体装置上进行接合的接合构造,和应用了该构造的半导体装置及半导体装置的制造方法。此外,倘采用本发明,则可以提供防止在把半导体装置装配到印刷板上去的时候发生树脂裂纹的半导体装置及其制造方法。因此,倘采用本发明,则可以提供可以使累积故障率降低的半导体置及其制造方法。此外,倘采用半发明,采用把结温设定为150~200℃来进行树脂封装型半导体装置的可靠性试验的办法,可以提供能够保证在结温125℃以上的实用条件下的动作的树脂封装性半导体置及其制造方法。再有,倘采用本发明,则可以提供混合集成有具备上述半导体的优点的半导体芯片(例如,IC)的混合集成半导体装置和把该混合集成半导体装置进行树脂封装后的树脂封装型混合集成半导体装置及它们的制造方法。权利要求1.一种对半导体芯片进行结合的构造,是通过在半导体芯片上形成的含铝电极连接着含金的球状或线状的导体突起的半导体芯片上进行接合的构造,其特征是在上述半导体芯片与上述导体突起之间,具备含有含铝电极接合部,上述接合部含有Pd和Cu。2.权利要求1所述的对半导体芯片进行接合的接合构造,其特征是上述含铝电极和上述导体突起之一,在其表面或内部至少一方中含Pd。3.权利要求1或2所述的对半导体芯片进行接合的接合构造,其特征是上述含铝电极由含有0.1~1%Cu和剩下的部分实质上为铝的金属构成,上述导体突起由含有0.5~5%Pd和剩下的部分为金的金属构成,上述接合部具有合金层。4.一种具有上述半导体芯片,和已设于上述半导体芯片的含铝电极上边的含金导体突起的半导体装置,其特征是在上述半导体芯片与上述导体突起之间,具备含有上述含铝电极的接合部,上述接合部包括含铝电极、Pd和Cu。5.权利要求4所述的半导体装置,其特征是上述含铝电极和上述导体突起之一,在其表面或内部的至少一方中含Pd。6.权利要求4或5所述的半导体装置,其特征是上述含铝电极由含有0.1~1%的Cu和剩下的部分实质上为铝的金属构成,上述导体突起由含有0.5~5%的Pd和剩下的部分实质上为金的金属构成,上述接合部分具有合金层。7.权利要求4到6中的任何一项所述的半导体装置,其特征是通过控制上述Cu的添加量和上述Pd的添加量,延长工作时的上述半导体芯片的结温在100~200℃的范围中的上述半导体芯片的高温工作寿命。8.一种混合集成半导体装置,其特征是用权利要求5到7之内的任何一项所述的半导体装置,做成了多个上述半导体芯片。9.一种通过在半导体芯片上形成的含铝电极电连导体突起的半导体装置的制造方法,其特征是在上述半导体芯片与上述导体突起之间,形成含有上述含铝电极,同时,含有Pd和Cu的接合部分。10.权利要求9所述的半导体装置的制造方法,其特征是作为上述导体突起,是使用含有Pd的金突起。11.权利要求9或10所述的半导体装置的制造方法,其特征是上述含铝电极由含有0.1~1%的Cu和剩下的部分实质上为铝的金属构成,上述导体突起由含有0.5~5%的Pd和剩下的部分实质上为金的金属构成,在上述接合部分形成合金层进行结合。12.权利要求9所述的半导体装置的制造方法,其特征是在形成上述接合部前,预先在上述含铝电极的表面上形成Pd膜。13.权利要求9到12之内任何一项所述的半导体装置的制造方法,其特征是通过控制上述Cu的添加量和上述Pd的添加量,延长工作时的上述半导体芯片的结温在100~200℃的范围中的上述半导体芯片的高温工作寿命。14.一种应用了权利要求9到13之内任何一项所述的半导体装置的制造方法的无引线混合集成半导体装置的制造方法,其特征是用了多个上述半导体芯片。15.树脂封装型半导体装置,其特征是将权利要求4到7之内任何一项所述的半导体装置,用封装树脂进行了封装。16.树脂封装型混合半导体装置,其特征是将权利要求15所述的树脂封装半导体装置中半导体芯片做成多个。17.在权利要求9到13所述的半导体装置的制造方法中,树脂封装型半导体装置的制造方法,其特征是具备用封装树脂进行封装的工序。18.权利要求17所述的树脂封装型半导体装置的制造方法,其特征是还采用控制封装树脂的玻璃化温度的办法,防止以基板装配时的热变化所引起的树脂的断裂或耐湿性的恶化。19.一种应用了权利要求17或18所述的树脂封装型半导体装置的制造方法的混合集成半导体装置的制造方法,其特征是应用多个上述半导体芯片。全文摘要本发明提供一种将含金突起接合到半导体芯片的含铝电极焊盘上的同时,对该接合部分进行了树脂封装的半导体装置,在含铝电极焊盘与金突起之间的接合部分上的连接可靠性高。以及树脂封装型半导体装置及他们的制造方法。文档编号H01L21/56GK1198012SQ9810099公开日1998年11月4日申请日期1998年3月31日优先权日1997年3月31日发明者铃木功一,佐藤定信,山下由美子申请人:日本电气株式会社
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