半導(dǎo)體裝置及其制造方法
【專利說(shuō)明】半導(dǎo)體裝置及其制造方法
[0001]相關(guān)串請(qǐng)的交叉引用
[0002]在此通過(guò)引用并入2014年8月26日提交的日本專利申請(qǐng)第2014-171764號(hào)的公布內(nèi)容的全部，包括說(shuō)明書、附圖和摘要。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置，例如，當(dāng)應(yīng)用于帶有與焊盤連接的通孔的半導(dǎo)體裝置有效的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0004]日本未審查專利申請(qǐng)公開第(1997)-36166號(hào)公開了在焊盤內(nèi)形成縫隙的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在焊盤內(nèi)形成縫隙的技術(shù)，例如，可以抑制在配線接合期間由于施加至焊盤的應(yīng)力而引起的焊盤腐蝕，因?yàn)閼?yīng)力可以在配線接合之后通過(guò)嵌入該縫隙的模塑化合物減小。
[0006]然而，由于縫隙形成為穿過(guò)焊盤，因此濕氣可穿過(guò)縫隙進(jìn)入半導(dǎo)體芯片的內(nèi)部。因此，在焊盤內(nèi)形成縫隙的技術(shù)要求防止?jié)駳膺M(jìn)入半導(dǎo)體芯片的內(nèi)部，從而改善半導(dǎo)體裝置的可靠性。
[0007]根據(jù)以下本說(shuō)明書和附圖的描述，本發(fā)明的其他問(wèn)題和新穎特征將會(huì)變得明顯。
[0008]在根據(jù)一種實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置中，焊盤包括穿過(guò)該焊盤的縫隙部分、在平面視圖中位于所述縫隙部分的內(nèi)側(cè)的接合部分以及在平面視圖中位于所述縫隙部分的外側(cè)的邊緣部分。在平面視圖中，通孔圍繞所述縫隙部分并且與所述焊盤的接合部分和所述焊盤的邊緣部分接觸。
[0009]一種制造半導(dǎo)體裝置的方法，包括:制備半導(dǎo)體基板；在所述半導(dǎo)體基板上方形成配線；在所述配線上方形成第一通孔并且將所述第一通孔與所述配線電連接；在所述第一通孔上方形成焊盤并且將所述焊盤與所述第一通孔電連接；在所述焊盤上覆蓋表面保護(hù)膜；以及在所述表面保護(hù)膜內(nèi)形成暴露所述焊盤的表面的一部分的開口，其中所述焊盤包括:縫隙部分，所述縫隙部分穿過(guò)所述焊盤；接合部分，在平面視圖中位于所述縫隙部分的內(nèi)側(cè)；邊緣部分，在平面視圖中位于所述縫隙部分的外側(cè)；其中，在平面視圖中，所述第一通孔圍繞所述縫隙部分并且與所述焊盤的接合部分和邊緣部分接觸。
[0010]根據(jù)所述實(shí)施方式，半導(dǎo)體裝置可具有改善的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是從上俯視QFP封裝的半導(dǎo)體裝置的平面視圖。
[0012]圖2是沿圖1中的線A-A截取的橫截面視圖。
[0013]圖3是半導(dǎo)體芯片的布圖配置。
[0014]圖4是概要地顯示相關(guān)技術(shù)的焊盤的平面視圖。
[0015]圖5是沿圖4中的線A-A截取的橫截面視圖。
[0016]圖6是概要地顯示根據(jù)第一實(shí)施方式的焊盤的平面視圖。
[0017]圖7是沿圖6中的線A-A截取的橫截面視圖。
[0018]圖8是描述用于根據(jù)第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造工藝的橫截面視圖。
[0019]圖9是描述圖8之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0020]圖10是描述圖9之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0021]圖11是描述圖10之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0022]圖12是描述圖11之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0023]圖13是描述圖12之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0024]圖14是描述圖13之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0025]圖15是描述圖14之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0026]圖16是描述圖15之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0027]圖17是概要地顯示根據(jù)第二實(shí)施方式的焊盤的平面視圖。
[0028]圖18是沿圖17中的線A-A截取的橫截面視圖。
[0029]圖19是概要地顯示根據(jù)第三實(shí)施方式的焊盤的平面視圖。
[0030]圖20是顯示根據(jù)第四實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的示例性配置的橫截面視圖。
[0031]圖21是描述用于根據(jù)第四實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造工藝的橫截面視圖。
[0032]圖22是描述圖21之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0033]圖23是描述圖22之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0034]圖24是描述圖23之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0035]圖25是描述圖24之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0036]圖26是描述圖25之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0037]圖27是描述圖26之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0038]圖28是描述圖27之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0039]圖29是描述圖28之后的半導(dǎo)體裝置制造工藝的橫截面視圖。
[0040]圖30是顯示根據(jù)第五實(shí)施方式的焊盤的平面形狀的平面視圖。
[0041]圖31是顯示根據(jù)第五實(shí)施方式的焊盤的平面形狀的平面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]在下面的實(shí)施方式中，為了方便起見，如果需要的話，在說(shuō)明書中實(shí)施方式會(huì)分為多個(gè)部分或多個(gè)實(shí)施方式；然而，除了特別指出的情形外，這些實(shí)施方式不是彼此獨(dú)立，而是具有下述關(guān)系:一個(gè)實(shí)施方式是其他實(shí)施方式的部分或全部的變形、具體的描述、補(bǔ)充的描述等等。
[0043]而且，在下面的實(shí)施方式中，當(dāng)列舉元件的數(shù)量以及類似物(包括數(shù)字、數(shù)值、數(shù)量、范圍等)時(shí)，除了特別指出的情形(即實(shí)施方式原理上清楚地限定為特定的數(shù)量)之夕卜，實(shí)施方式不限于特定的數(shù)量，而是所述數(shù)量可以大于或小于該特定的數(shù)量。
[0044]此外，在下面的實(shí)施方式中，組成元件(包括元件對(duì)應(yīng)的步驟等)不是必須要求的，除了特別指出的情形，即元件是原理上清楚地要求的情形等。
[0045]類似地，在下面的實(shí)施方式中，當(dāng)列舉組成元件的輪廓、位置關(guān)系等時(shí)，除了特別指出的情形(即元件原理上明顯不合適等)之外，認(rèn)為包括與所述輪廓或者類似物實(shí)質(zhì)上接近或類似的輪廓或者類似物。這也適用于上述的數(shù)值和范圍。
[0046]而且，在描述實(shí)施方式的全部附圖中，基本上相同的部件分配相同的附圖標(biāo)記，并且不再重復(fù)相同的部件的描述。注意，有時(shí)候甚至在平面視圖中使用陰影線，以便使這些附圖方便查看。
[0047]第一實(shí)施方式
[0048]<半導(dǎo)體裝置(QFP封裝)的示例性配置>
[0049]存在各種不同類型的半導(dǎo)體裝置封裝結(jié)構(gòu)，例如球網(wǎng)格陣列(BGA)和四面扁平封裝(QFP)。第一實(shí)施方式的技術(shù)思想可應(yīng)用于這些封裝。接下來(lái)，將QFP封裝類型的半導(dǎo)體裝置的配置作為示例進(jìn)行描述。
[0050]圖1是從上方俯視QFP封裝的半導(dǎo)體裝置SA1的平面視圖。如圖1所示，半導(dǎo)體裝置SA1是矩形的并且具有覆蓋有樹脂(密封部件)MR的上表面。從限定樹脂MR的輪廓的四個(gè)側(cè)面來(lái)看，外部引線0L向外放射。
[0051]接下來(lái)將是半導(dǎo)體裝置SA1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的描述。圖2是沿圖1中的線A-A截取的橫截面視圖。如圖2所示，芯片安裝部分TAB的背側(cè)覆蓋有樹脂MR。另一方面，半導(dǎo)體芯片CHP安裝在與內(nèi)部引線IL(引線端子)分離的芯片安裝部分TAB的上側(cè)。焊盤在半導(dǎo)體芯片CHP的主表面形成。在半導(dǎo)體芯片CHP形成的焊盤ro通過(guò)配線W與內(nèi)部引線IL電連接。半導(dǎo)體芯片CHP、配線W和內(nèi)部引線IL覆蓋有樹脂MR，而與內(nèi)部引線IL 一體形成的外部引線0L(引線端子)從樹脂MR伸出。從樹脂MR伸出的各外部引線形成為鷗翼的形狀并且具有在其外表面上方形成的涂覆膜PF。
[0052]芯片安裝部分TAB、內(nèi)部引線IL和外部引線0L是例如由合金42制成，該合金是銅材料、鐵和鎳等的合金，而配線W例如由金配線制成。半導(dǎo)體芯片CHP是例如由硅或化合物半導(dǎo)體(例如，GaAs)制成，并且具有在該半導(dǎo)體芯片內(nèi)形成的多個(gè)半導(dǎo)體元件，例如，MOSFETo多級(jí)互連結(jié)構(gòu)穿過(guò)層間絕緣膜形成在半導(dǎo)體元件的上方。焊盤ro在所述多級(jí)互連結(jié)構(gòu)的最上層以與該多級(jí)互連結(jié)構(gòu)連接。在半導(dǎo)體芯片CHP內(nèi)形成的半導(dǎo)體元件是經(jīng)由該多級(jí)互連結(jié)構(gòu)與焊盤ro電氣連接。換而言之，集成電路是由在半導(dǎo)體芯片CHP內(nèi)形成的半導(dǎo)體元件和多級(jí)互連結(jié)構(gòu)構(gòu)成，