(57)【要約】  【課題】半導体装置の面積が小さく、加えて集積率を向上させる半導体装置を提供する。  【解決手段】本発明の半導体装置は、半導体チップ基板(1)内に金属酸化物半導体（ＭＯＳ）トランジスタ(2a,2b)を含む半導体装置であって、電極パッド(3)の直下及び前記直下から一定距離内に、少なくとも１つのＰチャネルＭＯＳトランジスタ(2b)が配置され、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ(2a)は配置されていない。すなわち、ＰチャネルＭＯＳトランジスタ(2b)を電極パッドをはじめとする後工程の組立工程にて負荷がかかる部分に配置し、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ(2a)を電極パッドをはじめとする後工程の組立工程にて負荷がかかる部分以外に配置する。【選択図】図１
2006005311.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップ基板内に金属酸化物半導体（ＭＯＳ）トランジスタを含む半導体装置であって、
電極パッドの直下及び前記直下から一定距離内に、少なくとも１つのＰチャネルＭＯＳトランジスタが配置され、ＮチャネルＭＯＳトランジスタは配置されていないことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
半導体チップ基板内に金属酸化物半導体（ＭＯＳ）トランジスタを含む半導体装置の製造方法であって、
後工程の組立工程にて負荷がかかる電極パッドの直下及び前記直下から一定距離内に、ＰチャネルＭＯＳトランジスタを配置し、ＮチャネルＭＯＳトランジスタは配置しないことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置の構造、特に半導体装置を小さくし集積率を向上させる構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の構造について従来の技術を説明する。図４Ａ−Ｂは従来の半導体装置の構造についての一例について示したものである（下記特許文献１）。通常、図４−Ｂに示すとおり、半導体チップ１の中で負荷、例えば力学的負荷５などがかかる図４Ａの保護膜４や、負荷がかかるおそれがある半導体電極３（図４Ｂ）の下にＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａやＮＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ｂを設置しない構造になっている。その理由としては、この力学的負荷５により、ＭＯＳトランジスタ２が特性変動、特に電気的な特性変動をおこすおそれがある為である。
【特許文献１】特開平８−１５３８６１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、図４Ａ−Ｂの半導体装置の構造では、ＭＯＳトランジスタを形成するエリアと半導体電極を形成するエリアを別々に形成する必要があり、その分だけ半導体チップの面積が大きくなってしまうおそれがある。かといって力学的負荷のかかる部分の下に何も考慮無くＭＯＳトランジスタを置いた場合、ＭＯＳトランジスタの特性、特に電気特性が変動してしまうおそれが発生する。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑み、半導体装置の面積が小さく、加えて集積率を向上させる半導体装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の半導体装置は、半導体チップ基板内に金属酸化物半導体（ＭＯＳ）トランジスタを含む半導体装置であって、電極パッドの直下及び前記直下から一定距離内に、少なくとも１つのＰチャネルＭＯＳトランジスタが配置され、ＮチャネルＭＯＳトランジスタは配置されていないことを特徴とする。
【０００６】
本発明の半導体装置の製造方法は、半導体チップ基板内に金属酸化物半導体（ＭＯＳ）トランジスタを含む半導体装置の製造方法であって、後工程の組立工程にて負荷がかかる電極パッドの直下及び前記直下から一定距離内に、ＰチャネルＭＯＳトランジスタを配置し、ＮチャネルＭＯＳトランジスタは配置しないことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上記半導体装置の構造を用いることで、従来はＭＯＳトランジスタの特性、特に電気特性が変動してしまうおそれがある為、電極パッドをはじめとする組立工程にて負荷がかかる領域以外に配置、すなわち半導体装置内にＭＯＳトランジスタの為の領域を形成していたが、本発明の半導体装置の構造にすることでＰｃｈＭＯＳトランジスタについては電極パッドなどの下部に配置することが可能となる為、半導体装置の面積を出来る限り大きくとらず、加えて集積率を向上させる半導体装置の構造を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の半導体装置は、電極パッドの直下及び前記直下から一定距離内に、少なくとも１つのＰチャネルＭＯＳトランジスタが配置され、ＮチャネルＭＯＳトランジスタは配置されていない。なお、前記において、「直下から一定距離内」とは、電極パッド最外周から１０μｍ内をいう。
【０００９】
従来はＭＯＳトランジスタの特性、特に電気特性が変動してしまうおそれがある為、電極パッドをはじめとする組立工程にて負荷がかかる領域以外に配置、すなわち能動素子領域内にＭＯＳトランジスタの為の領域を形成していた。しかし、上記請求項１の半導体装置の構造にすることでＰｃｈＭＯＳトランジスタについては電極パッドなどの下部に配置することが可能となる為、半導体装置の面積を出来る限り大きくとらず、加えて集積率を向上させる半導体装置の構造を提供することが可能となる。
【００１０】
本発明の半導体装置の構造やその組立方法について説明する。
【００１１】
図１は本発明の半導体装置の構造について示したものである。図１に示すように拡散工程において、半導体チップ１にＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａやＮｃｈＭＯＳトランジスタ２ｂや保護膜４や電極パッド３を形成する。その際、ＮｃｈＭＯＳトランジスタ２ｂを力学的負荷５のかからない個所に配置し、ＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａに関しては力学的負荷５のかかる個所、例えば電極パッド３の下に配置する。この様にＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａについて従来は配置しない電極パッド下に形成することでＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａ領域分の面積が節約できることになり、半導体チップ１の面積の縮小が可能となる。
【００１２】
ここで、ＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａを力学的負荷５のかかる個所に配置し、ＮｃｈＭＯＳトランジスタ２ｂを力学的負荷５のかからない個所に配置する理由に関して説明する。
【００１３】
図２ＡはＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａ上に電極パッド３及び金バンプを形成しその上部から力学的負荷５をかけた場合の電流能力の変異について示したものである。横軸が力学的負荷であるプレス加重、縦軸が電流能力Ｉｄｓの変動量（力学的負荷５−プレス加重無しの時を基準にしてその変動量をパーセンテージにして表記）である。図２Ａに示すとおり、ＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａの場合は面積２５００〜３０００μｍ2の金バンプにプレス加重を２００ｇｆかけてもほとんど変動しないことがわかる。
【００１４】
図２Ｂは同様にＮｃｈＭＯＳトランジスタ２ｂにトランジスタ上部から力学的な負荷をかけた場合の電流能力の変異について示したものである。同様に横軸が力学的負荷であるプレス加重、縦軸が電流能力Ｉｄｓの変動量である。図２Ｂに示すとおり、ＮｃｈＭＯＳ２ｂトランジスタの場合はプレス加重を２００ｇｆかけた場合、大きく変動することがわかる。
【００１５】
図３ＡはＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａ上に電極パッド３及び金バンプを形成しその上部から力学的負荷５をかけた場合のしきい値電圧の変異について示したものである。横軸が力学的負荷であるプレス加重、縦軸がしきい値電圧Ｖｔの変動量（力学的負荷５−プレス加重無しの時を基準にしてその変動量をパーセンテージにして表記）である。図３Ａに示すとおり、ＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａの場合はプレス加重を２００ｇｆかけた場合でもほとんど変動しないことがわかる。
【００１６】
図３Ｂは同様にＮｃｈＭＯＳトランジスタ２ｂにトランジスタ上部から力学的な負荷をかけた場合のしきい値電圧の変異について示したものである。同様に横軸が力学的負荷であるプレス加重、縦軸がしきい値電圧Ｖｔの変動量である。図３Ｂに示すとおり、ＮｃｈＭＯＳトランジスタ２ｂの場合はプレス加重を２００ｇｆかけた場合、大きく変動することがわかる。
【００１７】
以上の様な理由により、ＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａはトランジスタ上部からの力学的な負荷をかけた場合でも電気的な変動が小さい為、力学的負荷５のかかる個所、例えば電極パッド３の下に配置してもその影響が小さく特に問題なく使用できると判断できる。
【００１８】
また、ＮｃｈＭＯＳトランジスタ２ｂはトランジスタ上部からの力学的な負荷をかけた場合でも電気的な変動が大きい為、力学的負荷５のかかる個所、例えば電極パッド３の下に配置した場合、その影響が大きく問題がある。
【００１９】
ゆえにＰｃｈＭＯＳトランジスタ２ａを力学的負荷５のかかる個所に配置し、ＮｃｈＭＯＳトランジスタ２ｂを力学的負荷５のかからない個所に配置する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例における半導体装置の構造の模式的断面図である。
【図２】Ａ−Ｂは本発明の一実施例における半導体装置の電気特性を示す。
【図３】Ａ−Ｂは本発明の一実施例における半導体装置の電気特性を示す。
【図４】Ａ−Ｂは従来の半導体装置の構造の模式的断面図を示す。
【符号の説明】
【００２１】
１  半導体チップ
２ａ  ＰｃｈＭＯＳトランジスタ
２ｂ  ＮｃｈＭＯＳトランジスタ
３  電極パッド
４  保護膜
５  力学的負荷
【図１】
2006005311.tif 000003
【図２】
2006005311.tif 000004
【図３】
2006005311.tif 000005
【図４】
2006005311.tif 000006