[发明专利]半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及具有焊盘（pad）构造的半导体装置。

背景技术

为了使半导体装置进行与外部的电信号交换，采用引线接合技术，以金属引线连结半导体装置的焊盘和外部连接端子。引线接合技术是利用热、超声波、加重来将由金等形成的引线接合到半导体装置的焊盘的机械工序，因此有半导体装置受到损伤的情况。利用图11的（a）及（b），对该情况进行说明。形成在接合引线14前端的球化引线15被压接到设于半导体装置的焊盘开口部的最上层金属膜3，成为压塌的球16，接合引线14接合到焊盘开口部的最上层金属膜3。此时，在焊盘开口部之下的绝缘膜5产生裂缝18，会对半导体装置的可靠性产生影响。

在专利文献1中，记载了为了防止裂缝，通过球焊装置的毛细管构造的设计来抑制接合损伤，从而能够抑制裂缝的产生。

在专利文献2的背景技术中，记载了为了保持接合强度并防止裂缝，较厚地形成与接合引线直接接触的焊盘开口部的金属膜。由于该金属膜自身吸收接合损伤，所以抑制裂缝，并且提高了焊盘构造自身的抗裂缝性。

另外，在专利文献3中，如图12所示，示出了加厚受到接合损伤的焊盘开口部9之下的绝缘膜的有效膜厚的焊盘构造。焊盘开口部9的最上层金属膜3之下没有设置第二金属膜2，而第一金属膜1与最上层金属膜3之间的绝缘膜的厚度成为第二绝缘膜4和第三绝缘膜5的厚度的总计，从而受到接合损伤的焊盘开口部9之下的绝缘膜的有效膜厚变厚。由于该较厚的绝缘膜吸收接合损伤，所以抑制裂缝。由于能够将第一金属膜1的引线等配置在焊盘开口部9之下，所以能够减小芯片尺寸。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平04－069942号公报

专利文献2：日本特开2011－055006号公报

专利文献3：日本特开平11－186320号公报。

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1的情况下，如果接合强度降低，就会容易产生引线接合容易脱落这样的不良。

在专利文献2的情况下，焊盘构造的最上层的金属膜变厚，该金属膜的加工变得困难。其结果是，不能够充分地减小该金属膜的布线宽度，而芯片尺寸会变大。

图12所示的专利文献3的构造中，为了减小焊盘构造中的对半导体装置内部的元件的寄生电阻，而对IC的电特性不造成影响，如图13的（a）所示，通过加长从焊盘开口部9的开口端到焊盘构造的最上层金属膜3的端部为止的距离d1，或者，如图13的（b）所示，通过加长从焊盘构造的最上层金属膜3的端部到第二金属膜2的端部为止的距离d2，以能够配置多的通路（via）。然而，相应地，如图13的截面图那样，会增大焊盘构造，因此芯片尺寸会变大。

本发明鉴于如上所述芯片尺寸增大这一弱点而完成，其课题在于提供抑制焊盘开口部之下的裂缝，并且不增大芯片尺寸的半导体装置。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明提供一种具有焊盘构造的半导体装置，其特征在于，包括：金属膜，在焊盘开口部之下具有矩形的开口部，该金属膜为矩形环形状，不在球焊时的球形焊接器用毛细管前端的倒角之下，而在所述焊盘开口部的内侧露出既定距离；绝缘膜，设置于所述金属膜之上；最上层金属膜，设置于所述绝缘膜之上；通路，不在所述焊盘开口部之下，而电连接所述金属膜与所述最上层金属膜；以及保护膜，设置于所述最上层金属膜之上，具有露出一部分的所述最上层金属膜的矩形的焊盘开口部。

发明效果

在本发明的焊盘构造中，焊盘开口部的最上层金属膜之下的金属膜不仅存在于焊盘开口部的外侧，而且也存在于除了球焊时的球形焊接器用毛细管前端的倒角之下以外的焊盘开口部的内侧。相应地，扩大了焊盘开口部的最上层金属膜之下的金属膜的面积，即便不增大焊盘构造，对半导体装置内部的元件的寄生电阻也变小。

另外，在本发明的焊盘构造中，在焊盘开口部的内侧，焊盘开口部的最上层金属膜之下的金属膜不存在于球焊时的球形焊接器用毛细管前端的倒角之下，因此在该倒角之下，受到接合损伤的焊盘开口部之下的绝缘膜的有效膜厚变厚。由于该较厚的绝缘膜吸收接合损伤，所以抑制裂缝。

附图说明

图1是示出本发明的焊盘构造的图。

图2是对焊盘构造进行球焊时的图。

图3是示出本发明的焊盘构造的图。

图4是对焊盘构造进行球焊时的图。

图5是示出本发明的焊盘构造的图。

图6是示出本发明的焊盘构造的图。