[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

本发明提供一种半导体装置及其制造方法。在本发明的半导体装置中，以与焊盘电极ALP接触的方式形成有阻挡层BAL。作为阻挡层BAL，形成有包含钛膜与氮化钛膜的钛合金层。以与阻挡层BAL接触的方式形成有种晶层SED。作为种晶层SED，形成有铜膜。以与种晶层SED接触的方式形成有银凸块AGBP。银凸块AGBP由利用电镀法形成的银膜AGPL构成。在该银凸块AGBP上接合有锡合金球SNB。

技术领域

本发明涉及一种半导体装置及其制造方法，其例如能够很好地应用于具备焊球的半导体装置。

背景技术

半导体装置要求适应使用环境。例如，车载用的半导体装置要求具有希望的耐热性。为了满足耐热性要求，例如对半导体装置进行热循环试验及高温放置试验。热循环试验是指：在规定的温度范围内依次改变温度的环境下，反复进行规定次数的使半导体装置运行的试验。高温放置试验是指：在规定的高温环境下，使半导体装置运行规定时间的试验。

而且，车载用的半导体装置为了控制而搭载有闪存器，因此还要对半导体装置的闪存器进行存储保持测试。在存储保持测试中，例如在250℃下进行大约8小时的烘烤(retention baking/保留烘烤)，从而判断存储于闪存器的信息(记忆)是否消失。

另一方面，半导体装置期待具有散热特性及耐热性优异的封装结构，作为将半导体装置与基板连接的方法之一，采用倒装式接合。公开了这种半导体装置的文献例如有：专利文献1(日本特开2008-172232号公报)、非专利文献1(间仁田祥：“晶片电镀凸块技术-金及焊锡凸块的工艺规程”、电子安装学会志、Vol.1，No.5(1998))。在倒装式接合中，半导体装置经由预先连接于半导体芯片(die/裸片)的焊盘上的凸块连接于基板。作为该凸块，使用焊球。

如上所述，车载用的半导体装置需要进行存储保持测试、热循环试验及高温放置试验等各种试验或测试。尤其，存储保持测试例如在250℃的温度环境下进行。

然而，在使用焊球作为凸块的半导体装置中，焊料会被熔融，因此无法进行存储保持测试。

发明内容

因此，期待使用焊球的半导体装置具有能够进行存储保持测试等测试的凸块结构。

其他技术问题及新特征可以从本说明书的记载及附图得以明确。

一种实施方式所涉及的半导体装置具备元件形成区域、半导体元件、多层配线结构、焊盘电极、阻挡层、银凸块及焊锡凸块。元件形成区域划定在半导体基板上。半导体元件形成于元件形成区域。多层配线结构以覆盖半导体元件的方式形成，并且包括多个配线层及对所述多个配线层彼此之间进行电绝缘的层间绝缘膜。焊盘电极与多个配线层中的一个配线层电连接。阻挡层以与焊盘电极接触的方式形成。银凸块经由阻挡层与焊盘电极电连接。焊锡凸块以与银凸块接触的方式形成。

本发明的其他实施方式所涉及的半导体装置的制造方法具备如下工序：在半导体基板上划定元件形成区域；在元件形成区域形成半导体元件；以覆盖半导体元件方式形成包括多个配线层及对所述多个配线层彼此之间进行电绝缘的层间绝缘膜的多层配线结构；形成与多个配线层中的一个配线层电连接的焊盘电极；以与焊盘电极接触的方式形成阻挡层；形成经由阻挡层而与焊盘电极电连接的银凸块；在银凸块上形成焊锡凸块。

根据一种实施方式所涉及的半导体装置，能够进行存储保持测试。

根据其他实施方式所涉及的半导体装置的制造方法，能够形成可进行半导体元件测试的焊锡凸块。

本发明的上述及其他目的、特征、局面及优点可以通过参考说明书附图进行的下述详细说明得以明确。

附图说明

图1是表示第一实施方式所涉及的半导体装置的平面结构的一例的示意图。

图2是沿图1所示的Ⅱ-Ⅱ线剖切的剖视图。