【事件の表示】
　特許第2962351号「半導体チップへの接合構造及びそれを用いた半導体装置」の請求項１ないし19に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第2962351号の請求項１ないし13に係る特許を取り消す。
【理　由】
　Ｉ．手続の経緯
　
　本件特許第2962351号は、平成９年３月31日に出願され、平成11年８月６日にその特許の設定登録がなされ、その後、本件請求項１〜19に係る特許に対し、特許異議の申立が木村昭子よりなされ、当審より取消理由が通知され、その通知書で指定した期間内の平成12年12月26日付で訂正請求がなされたものである。
　
　II．訂正の適否
　
１．訂正の内容
　特許請求の範囲の請求項３，６，７，11，13，18を削除し、又、該削除に併せて、残存する請求項の請求項番号の順次繰り上げと、残存請求項における上記削除請求項の引用廃止を行うものである。
　因みに、上記削除及び繰り上げによる、訂正前後の請求項の対応関係は、以下のようである。
　　〈訂正前〉　　　　　　 〈訂正後〉     　　　　　
　　請求項１，２　　→　　請求項１，２(変化なし）  
　　請求項３　　　　→　　（削除）        
　　請求項４，５　　→　　請求項３，４(繰り上げ）  
　　請求項６，７　　→　　（削除）        
　　請求項８〜10　　→　　請求項５〜７(繰り上げ）  
　　請求項11　　　　→　　（削除）        
　　請求項12　　　　→　　請求項８(繰り上げ）      
　　請求項13　　　　→　　（削除）        
　　請求項14〜17　　→　　請求項９〜12(繰り上げ）  
　　請求項18　　　　→　　（削除）        
　　請求項19　　　　→　　請求項13(繰り上げ）      
　
２．訂正の目的の適否、新規事項の有無および拡張・変更の存否
　上記訂正は、特定請求項の削除とそれに伴う他の請求項の記載の整合化を図るものであるから、特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明に該当し、又、願書に添付した明細書又は図面の記載事項の範囲内のものであり、且つ、特許請求の範囲を実質上拡張ないし変更するものでないことは明らかである。
　
３．むすび
　よって、上記訂正は、特許法第120条の４第２項及び同条第３項により準用する同法第126条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
　III．特許異議申立てについての判断
１．本件発明
　上記IIで示したように訂正が認められるから、訂正後の本件請求項１〜13に係る発明（以下、「本件発明１」〜「本件発明13」という。）は、訂正明細書及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項１〜13に記載された事項によって特定される次のとおりのものと認める。
「【請求項１】半導体チップ上に形成されたＡl含有電極を介してＡuを含有する球状又は線状の導体バンプを接続した半導体チップへの接合構造において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間にＡl含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ｐd及びＣuを含有することを特徴とする半導体チップへの接合構造。
　【請求項２】請求項１記載の半導体チップへの接合構造において，前記Ａl含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐdを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体チップへの接合構造。
　【請求項３】半導体チップと，前記半導体チップのＡl含有電極上に設けられたＡu含有導電バンプとを有する半導体装置において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａl含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ａl含有電極Ｐd及びＣuを含有することを特徴とする半導体装置。
　【請求項４】請求項３記載の半導体装置において，前記Ａl含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐdを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体装置。
　【請求項５】請求項４に記載の半導体装置を用いて，前記半導体チップを複数としたことを特徴とする混成半導体装置。
　【請求項６】半導体チップに形成されたＡl含有電極を介して導電バンプを電気接続する半導体装置の製造方法において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａl含有電極を含むとともに，Ｐd及びＣuを含有する接合部を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項７】請求項６記載の半導体装置の製造方法において，前記導体バンプとして，Ｐdを含有するＡuバンプを用いることを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項８】請求項６記載の半導体装置の製造方法において，前記接合部を形成する前に，予め前記Ａl含有電極の表面にＰd膜を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項９】請求項６乃至８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法を用いるワイヤレス混成半導体装置の製造方法であって，前記半導体チップを複数用いることを特徴とする混成半導体装置の製造方法。
　【請求項10】請求項３又は４のいずれかに記載の半導体装置において，封止用樹脂で封止したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
　【請求項11】請求項10記載の樹脂封止型半導体装置において，前記半導体チップは複数であることを特徴とする樹脂封止型混成半導体装置。
　【請求項12】請求項６乃至８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において，封止用樹脂で封止する工程を備えていることを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法。
　【請求項13】請求項12に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法を用いた混成半導体装置の製造方法であって，前記半導体チップを複数用いることを特徴とする樹脂封止混成半導体装置の製造方法。」
　
２．引用刊行物
　当審が通知した取消理由に引用した刊行物（但し、上記訂正による請求項削除の結果、引用することが不要になったと認められる刊行物２，３，５を除く。）及びそこに記載された事項は以下のとおりである。
（１）刊行物１：特開平7-283226号公報（甲第１号証）
　バンプ用微小金ボールに関して、以下のことが記載されている。
　　ア．「半導体チップの電極は一般的に純ＡlまたはＡl‐ＳiもしくはＡl‐Ｓi‐Ｃu合金が用いられる。このＡl電極の表面にはＡl酸化物（Ａl２Ｏ３）皮膜が形成されるため、Ａuボールの電極への接合に影響を及ぼす。すなわち、Ａuボールを接合するためにはＡl２Ｏ３皮膜を破壊し、圧接でそれぞれの金属が変形し、一定面積の金属新生面を表出させて接合が行われることが必要である。しかし、99.999重量％ＡuではＡuが優先的に変形するので接合性が良好とはいえない。」（【0013】参照）
　　イ．「本発明は、……球状の金バンプについて、……ボールバンプの接合性の改善を図る。すなわち、本発明は、特定の合金元素を微量添加することにより適度の強度を付与することで接合性を改善し、また合金元素は表面に偏析して酸化を起こさないようなものを選択する。すなわち、変形能の調整と表面の清浄度を適性にして、バンプとしての接合性を向上させる。」(【0015】参照)
　　ウ．「本発明は99.999重量％以上のＡuからなり、これにＰdを微量添加し、或いは更にＣu，Ａgの一種または二種を添加する。本発明においてＰdは主として強度を高め、ボールの結晶粒を細粒にしてボール成形性向上するために添加するものであって、Ｐdを適量添加することにより接合強度と異方性を改善する。」（【0016】参照）
　　エ．実施例として、金純度99.999重量％の電解金に表１の各種合金成分（注．Ｐd＋Ｃu、を含む）を添加した金合金からなるボール状バンプを、ＴＡＢテープのリード先端部に転写し、次いで、半導体チップの電極と接合すること。（【0018】〜【0020】参照）
　　オ．樹脂モールドしたものは故障がなく信頼度が極めて高いこと。（【0022】参照）
　
（２）刊行物４：特開平6-224258号公報（甲第４号証）
　半導体装置の製造方法に関し、次の記載がある。
　　カ．「ＬＳＩチップのＡl電極上に金属突起を直接形成する必要があり、この金属突起を直接形成する方法として、従来は、ＬＳＩチップのＡl電極上にＣr-ＣuやＴi-Ｐd等のバリヤメタルと呼ばれる多層金属膜を形成し、この上に電解めっき法でバンプと呼ばれる金属突起を形成する方法で行なっていた。」（【0002】参照）
　
３．対比・判断
（１）本件発明１；３；６について（注．「；」により、独立請求項の発明ごとの区分けを示す。なお、以下、該従属請求項の発明も、独立請求項の発明ごとの上記区分けに従った形で「；」で区分けして示す。）
　先ず、本件発明１と刊行物１に記載のものを対比するに、下記(ａ)〜(ｃ)の点、即ち、
　(ａ)刊行物１における前記２．(１)ア〜ウで摘示した記載からみて、刊行物１に記載の発明は、バンプ用Ａuボールと表面にＡl酸化物(Ａl２Ｏ３)皮膜が形成される純Ａl、Ａl-Ｓi又はＡl-Ｓi-Ｃu合金のＡl電極との接合性を向上させるために、バンプ用Ａuボールの材質を改善したものであることは明らかであり、従って、該発明がバンプ用Ａuボールとの接合の対象としている電極は（実施例では、単に「電極」としか記載されていない（前記２．(１)エ参照）にしても、刊行物１全体の記載からみて、）Ａl電極であり、且つ、該Ａl電極は、Ａl-Ｓi-Ｃu合金からなるものを含む、と解されること、又、
　(ｂ)刊行物１に記載のものにおける、半導体チップの電極にボール状のＡuバンプを接合した構成（前記２．(１)イ〜エ参照。但し、ここにおける「電極」は、上記(ａ)で述べたように、Ａl-Ｓi-Ｃu合金からなるものを含むＡl電極、と解される）は、本件発明１でいう「半導体チップ上に形成されたＡl含有電極を介してＡuを含有する球状……の導体バンプを接続した半導体チップへの接合構造」に相当することが明らかであるとともに、該構成は、本件発明１と同様、「半導体チップと導体バンプとの間にＡl含有電極を含む接合部を備え」るもの、であることも明らかであること、又、
　(ｃ)刊行物１に記載のものにおけるバンプ用Ａuボールは、前記２．(１)ウ、エにみるように、Ｐd及びＣuを共に含むものでもあり得るから、このようにバンプ用ＡuボールがＰd及びＣuを含む場合においては、接合相手たるＡl電極がＡl-Ｓi-Ｃu合金からなる場合はもとより、純Ａl、或いはＡl-Ｓiからなる場合であっても、刊行物１に記載のものにおける上記「接合部」は、（少なくともバンプ用ＡuボールからのＰd及びＣuの拡散により）本件発明１の「接合部」と同様、Ｐd及びＣuを含有する筈のものである、と解されること、
の点からみれば、結局、刊行物１に記載のものは、本件発明１の、
　半導体チップ上に形成されたＡl含有電極を介してＡuを含有する球状又は線状の導体バンプを接続した半導体チップへの接合構造において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間にＡl含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ｐd及びＣuを含有する半導体チップへの接合構造、
なる要件を十全に満たすものである、ということができる。
　従って、本件発明１は、刊行物１に記載の発明と同一の発明であると認められる。
　
　次に、本件発明３及び６は、その要件からみて、本件発明１を、上記接合構造を有する半導体装置、或いはかかる半導体装置の製造方法に表現し直した程度のものでしかない。従って、本件発明３及び６は、刊行物１に記載の発明を、半導体装置、或いはその製造方法として把握し直すことにより、やはり、刊行物１に記載の発明と同一の発明であるとみることができる。
　
　なお、特許権者は、平成12年12月26日付意見書において、発明の同一性を否定すべく、本件発明１；３；６の効果を縷々述べて反論しているが、かかる効果の議論によって、本件発明１；３；６と刊行物１に記載のものとの構成上の同一性を左右し得ないことは言うまでもないことであるから、特許権者の主張は採用できない。
　
（２）本件発明２；４；７について
　本件発明２；４；７は、本件発明１；３；６に、「Ａl含有電極及び導体バンプの内の一方は、Ｐdを表面及び内部の内の少なくとも一方に含む」点を追加したものである。
　しかし、「表面及び内部の内の少なくとも一方」以外にＰdを含有させ得る場所があり得る筈はないから、上記追加した要件は、ＰdをＡl含有電極及び導体バンプの内のどこに含有させてもよいというに帰着し、Ｐdが含有される場所を特に限定したものとはいえない。一方、刊行物１には、前記２．(１)イ〜エにみるように、ＡuバンプにＰdを含有させることが記載されており、これ以上に、Ｐdの含有場所に言及する記載はないが、しかし、刊行物１に記載のものにおいても、少なくとも、ＡuバンプにおけるＰdの含有場所が、Ａuバンプの「表面及び内部の内の少なくとも一方」で有り得ることは明らかである。
　従って、本件発明２；４；７は、上記追加要件によるも、刊行物１に記載された発明と同一の発明であると認められる。
　
（３）本件発明10；12（但し、12については、本件発明６，７を引用するもの）について　
　本件発明10；12は、本件発明３，４；６，７に、「封止用樹脂で封止した」点ないし「封止用樹脂で封止する工程」を加えたものである。
　しかし、刊行物１には、上記２．(１)オにみるように、樹脂モールドすることについての記載もある。従って、本件発明10；12は、やはり、刊行物１に記載のものと同一の発明であると認められる。
　
（４）本件発明８について
　本件発明８は、本件発明６に、「接合部を形成する前に、予めＡl含有電極の表面にＰd膜を形成する」点を加えたものである。
　しかし、刊行物４には、前記２．(２)カに摘示したことから明らかなように、バンプを形成する前に、Ａl電極或いはＡl-Ｃu-Ｓi電極上に予めＴi-Ｐd等のバリヤメタルを形成すること、が記載されている。又、そもそも、バリヤメタル形成は、バンプ形成上の周知技術でもある。従って、上記刊行物４のバリヤメタル形成の技術を本件発明６に付加するという程度のことに困難性は特に認められない。よって、本件発明８は、刊行物１，４に記載された発明及び周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　
（５）本件発明12（但し、本件発明８を引用するもの）について
　本件発明12は、本件発明８に、「封止用樹脂で封止する工程」を加えたものである。
　しかし、刊行物１には、上述したように、樹脂モールドすることについての記載がある上、そもそも、樹脂封止は、バンプ接合の技術分野において適宜採用されている周知技術に過ぎない。
　従って、本件発明12は、刊行物１，４に記載された発明及び周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　
（６）本件発明５，11；９，13について
　本件発明５，11；9，13は、本件発明４，10；６〜８，12において、その半導体チップの数を「複数」に、また、半導体装置のタイプを「混成」に限定したものである。
　しかし、あえて引例を引くまでもなく、搭載する半導体チップの数を複数にすることや、半導体装置を受動素子をも加えた混成型とすること等は、半導体装置の技術分野において必要に応じて適宜採用されている周知技術に過ぎない。従って、標記の発明は、刊行物１，４に記載された発明及び周知技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
　
５．むすび
　以上のとおり、本件発明１，２；３，４，10；６，７，12（但し、本件発明６，７を引用するもの）は、刊行物１に記載された発明と同一であるから、これらの本件発明に係る特許は、特許法第29条第１項第３号の規定に違反してされたものである。また、本件発明５，11；８，９，12（但し、本件発明８を引用するもの），13は、刊行物１，４に記載の発明及び周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、これらの本件発明に係る特許は、特許法第29条第２項の規定に違反してされたものである。
　したがって、本件発明１〜13についての特許は、いずれも、特許法第113条第２号に該当し、取り消されるべきものである。
　
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年２月６日（２００１．２．６）
【訂正の要旨】
　訂正の要旨
　特許第２９６２３５１号発明の明細書を、特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明を目的として、訂正請求書に添付された訂正明細書のとおり訂正する。
　すなわち、特許請求の範囲に、
「【請求項１】半導体チップ上に形成されたＡｌ含有電極を介してＡｕを含有する球状又は線状の導体バンプを接続した半導体チップヘの接合構造において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間にＡｌ含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ｐｄ及びＣｕを含有することを特徴とする半導体チップヘの接合構造。
　【請求項２】請求項１記載の半導体チップヘの接合構造において，前記Ａｌ含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐｄを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体チップヘの接合構造。
　【請求項３】請求項１又は２記載の半導体チップヘの接合構造において，前記Ａｌ含有電極は，０．１〜１％のＣｕと残部が実質的にＡｌとを含む金属からなり，前記導体バンプは，０．５〜５％のＰｄと残部がＡｕを含む金属からなり，前記接合部は合金層を有していることを特徴とする金属接合構造。
　【請求項４】半導体チップと，前記半導体チップのＡｌ含有電極上に設けられたＡｕ含有導電バンプとを有する半導体装置において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａｌ含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ａｌ含有電極Ｐｄ及びＣｕを含有することを特徴とする半導体装置。
　【請求項５】請求項４記載の半導体装置において，前記Ａｌ含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐｄを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体装置。
　【請求項６】請求項４又は５記載の半導体装置において，前記Ａｌ含有電極は，０．１〜１％のＣｕと残部が実質的にＡｌとを含む金属からなり，前記導体バンプは，０．５〜５％のＰｄと残部がＡｕを含む金属からなり，前記接合部は合金層を有していることを特徴とする半導体装置。
　【請求項７】請求項４乃至６の内のいずれかに記載の半導体装置において，前記Ｃｕの添加量及び前記Ｐｄの添加量を制御することによって，動作時の前記半導体チップの接合温度が１００〜２００℃の範囲における前記半導体チップの高温動作寿命を延命したことを特徴する半導体装置。
　【請求項８】請求項５乃至７の内のいずれかに記載の半導体装置を用いて，前記半導体チップを複数としたことを特徴とする混成半導体装置。
　【請求項９】半導体チップに形成されたＡｌ含有電極を介して導電バンプを電気接続する半導体装置の製造方法において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａｌ含有電極を含むとともに，Ｐｄ及びＣｕを含有する接合部を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項１０】請求項９記載の半導体装置の製造方法において，前記導体バンプとして，Ｐｄを含有するＡｕバンプを用いることを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項１０】請求項９又は１０記載の半導体装置の製造方法において，前記Ａｌ含有電極は，０．１〜１％のＣｕと残部が実質的にＡｌとを含む金属からなり，前記導体バンプは，０．５〜５％のＰｄと残部がＡｕを含む金属からなり，前記接合部に合金層を形成して接合することを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項１２】請求項９記載の半導体装置の製造方法において，前記接合部を形成する前に，予め前記Ａｌ含有電極の表面にＰｄ膜を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項１３】請求項９乃至１２の内のいずれかに記載の半導体装置の製造方法において，前記Ｃｕの添加量及び前記Ｐｄの添加量を制御することによって，動作時の前記チップの接合温度が１００〜２００℃の範囲における前記チップの高温動作寿命を延命することを特徴する半導体装置の製造方法。
　【請求項１４】請求項９乃至１３の内のいずれかに記載の半導体装置の製造方法を用いるワイヤレス混成半導体装置の製造方法であって，前記半導体チップを複数用いることを特徴とする混成半導体装置の製造方法。
　【請求項１５】請求項４乃至７記載の半導体装置において，封止用樹脂で封止したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
　【請求項１６】請求項１５記載の樹脂封止型半導体装置において，前記半導体チップは複数であることを特徴とする樹脂封止型混成半導体装置。
　【請求項１７】請求項９乃至１３記載の半導体装置の製造方法において，封止用樹脂で封止する工程を備えていることを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法。
　【請求項１８】請求項１７記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法において，更に，封止樹脂のガラス転移温度を制御することによって，基板実装時の熱変化による樹脂の破断や耐湿性の悪化を防止したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法。
　【請求項１９】請求項１７又は１８記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法を用いた混成半導体装置の製造方法であって，前記半導体チップを複数用いることを特徴とする樹脂封止混成半導体装置の製造方法。」
とある記載から、請求項３，６，７，１１，１３，１８を削除し、又、該削除に併せて、残存する請求項の請求項番号の順次繰り上げと、残存請求項における上記削除請求項の引用廃止を行って、下記の請求項１〜１３に訂正する。
「【請求項１】半導体チップ上に形成されたＡｌ含有電極を介してＡｕを含有する球状又は線状の導体バンプを接続した半導体チップヘの接合構造において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間にＡｌ含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ｐｄ及びＣｕを含有することを特徴とする半導体チップヘの接合構造。
　【請求項２】請求項１記載の半導体チップヘの接合構造において，前記Ａｌ含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐｄを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体チップヘの接合構造。
　【請求項３】半導体チップと，前記半導体チップのＡｌ含有電極上に設けられたＡｕ含有導電バンプとを有する半導体装置において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａｌ含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ａｌ含有電極Ｐｄ及びＣｕを含有することを特徴とする半導体装置。
　【請求項４】請求項３記載の半導体装置において，前記Ａｌ含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐｄを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体装置。
　【請求項５】請求項４に記載の半導体装置を用いて，前記半導体チップを複数としたことを特徴とする混成半導体装置。
　【請求項６】半導体チップに形成されたＡｌ含有電極を介して導電バンプを電気接続する半導体装置の製造方法において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａｌ含有電極を含むとともに，Ｐｄ及びＣｕを含有する接合部を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項７】請求項６記載の半導体装置の製造方法において，前記導体バンプとして，Ｐｄを含有するＡｕバンプを用いることを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項８】請求項６記載の半導体装置の製造方法において，前記接合部を形成する前に，予め前記Ａｌ含有電極の表面にＰｄ膜を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項９】請求項６乃至８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法を用いるワイヤレス混成半導体装置の製造方法であって，前記半導体チップを複数用いることを特徴とする混成半導体装置の製造方法。
　【請求項１０】請求項３又は４のいずれかに記載の半導体装置において，封止用樹脂で封止したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置。
　【請求項１１】請求項１０記載の樹脂封止型半導体装置において，前記半導体チップは複数であることを特徴とする樹脂封止型混成半導体装置。
　【請求項１２】請求項６乃至８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法において，封止用樹脂で封止する工程を備えていることを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法。
　【請求項１３】請求項１２に記載の樹脂封止型半導体装置の製造方法を用いた混成半導体装置の製造方法であって，前記半導体チップを複数用いることを特徴とする樹脂封止混成半導体装置の製造方法。」
（５４）【発明の名称】
半導体チップヘの接合構造及びそれを用いた半導体装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　半導体チップ上に形成されたＡｌ含有電極を介してＡｕを含有する球状又は線状の導体バンプを接続した半導体チップヘの接合構造において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間にＡｌ含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ｐｄ及びＣｕを含有することを特徴とする半導体チップヘの接合構造。
　【請求項２】　請求項１記載の半導体チップヘの接合構造において，前記Ａｌ含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐｄを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体チップヘの接合構造。
　【請求項３】　半導体チップと，前記半導体チップのＡｌ含有電極上に設けられたＡｕ含有導電バンプとを有する半導体装置において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａｌ含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ａｌ含有電極Ｐｄ及びＣｕを含有することを特徴とする半導体装置。
　【請求項４】　請求項３記載の半導体装置において，前記Ａｌ含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐｄを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体装置。
　【請求項５】　請求項４に記載の半導体装置を用いて，前記半導体チップを複数としたことを特徴とする混成半導体装置。
　【請求項６】　半導体チップに形成されたＡｌ含有電極を介して導電バンプを電気接続する半導体装置の製造方法において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａｌ含有電極を含むとともに，Ｐｄ及びＣｕを含有する接合部を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項７】　請求項６記載の半導体装置の製造方法において，前記導体バンプとして，Ｐｄを含有するＡｕバンプを用いることを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項８】　請求項６記載の半導体装置の製造方法において，前記接合部を形成する前に，予め前記Ａｌ含有電極の表面にＰｄ膜を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
　【請求項９】　
請求項６乃至８のいずれか１項に記載の
　【請求項１０】　
請求項３又は４のいずれかに
　【請求項１１】　請求項
１０
　【請求項１２】　
請求項６乃至８のいずれか１項に記載の
　【請求項１３】　請求項
１２に
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】本発明は，半導体チップを導電パッド等によって絶縁基板に接続し，樹脂封止又は気密封止した構成を有するワイヤレス方式の半導体装置（以下，ワイヤレス半導体装置と呼ぶ）に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】一般に，半導体装置は，通常，半導体チップと，これを封止したパッケージとを備えている。また，半導体装置は多種多用な分野における機器に使用される傾向にあり，その応用分野は更に広がるものと考えられる。特に，マルチメディア等のように，大量の情報を瞬時に処理する必要のある分野においては，より高密度化及びより超微細化された半導体装置が要求されていおり，この要求は，今後更に強まるものと思われる。このような要求に応えるために，半導体チップにおける微細化技術の進歩は目覚ましいものがある。
　【０００３】このように，高密度化及び超微細化された半導体チップは，外部との電気的接続のために，多数の電極を備えており，これら電極はアルミニウムによって形成されている場合が多い。一方，半導体チップを実装するパッケージは，半導体チップを取り付けるための実装基板及び半導体チップのアルミニウム電極と電気的に接続されるリードフレームとを有している。
　【０００４】ここで，半導体チップをパッケージに実装することによって構成された半導体装置には，半導体チップを実装基板上に取り付けると共に，半導体チップの電極をリードフレームに対して，導体線によって電気的に接合する形式のものがある。このような半導体装置では，半導体チップを樹脂によって，導体線及びリードフレームの一部と共に樹脂封止するパッケージ方式（以下，樹脂封止方式と呼ぶ）が，その量産性のために広く採用されている。とりわけ，この中で，ワイヤレスパッケージ方式と呼ばれるものがある。図７は，従来のワイヤレスパッケージ方式の半導体装置（以下，ワイヤレス半導体装置と呼ぶ）の一例を示す図である。図７を参照すると，半導体チップ１の下面に形成されたＡｌ電極パッド５２に接合された導電バンプ５５をフェイスダウンして，合金半田４等を用いて基板３と接合して，樹脂５６により封じるものである。このような樹脂封止方式の
ワイヤレス半導体装置の場合，半導体チップ１上のＡｌ電極パッド５２と接合される導電バンプ５５として，金バンプが使用されるのが普通である。これは，金が大きい展延性を有しているため，樹脂の充填時及び充填後の応力に対して断線しにくいこと，金属の中で最も不活性であり，樹脂中の不純物及び水分により腐食しないこと，更に，大気中でも酸化されないこと等のためである。
　【０００５】
　【発明が解決しようとする課題】上記した半導体チップを樹脂によって封止する樹脂封止方式により製造されたワイヤレス半導体装置は，その内部において発生する熱によって高温になった場合，或いは，高温雰囲気に放置された場合，半導体チップのアルミ電極パッドと，このアルミニウム電極パッドとを電気的に接続する金バンプとの接合部に，合金層が生じ，結果として，短期間に接合強度が弱くなるという欠点がある。更に，高温試験を
長時間にわたって行った場合，上記したアルミニウム電極にカーケンドールボイドと呼ばれる亀裂が発生することも指摘されている。したがって，この樹脂封止方式の半導体装置は，接続信頼性が著しく劣るという欠点がある。
　【０００６】マルチメディア等の大量の情報を瞬時に処理する必要のある分野に用いられる半導体装置は技術の進歩による高密度化，高速化によって，１チップあたりの発熱量は，従来の半導体装置より大きなものとなってきている。
　【０００７】従来の樹脂封止型半導体装置は半導体チップのジャンクション温度は１００℃以下，車載用等特殊な用途を考えても１２５℃以下での動作を考えれば十分であった。従来はそれ以外の大電力を消費する特殊な用途のＬＳＩではセラミックパッケージ等の気密封止パッケージが用いられていた。また，大電力を消費する用途に樹脂封止型半導体装置が用いられる場合には必ずヒートシンク等を用いることによって，半導体チップのジャンクション温度が一定以上上がらないようにしていた。
　【０００８】しかし，セラミックパッケージに組み込んだ半導体装置は製造工程が複雑で高価なものとなるため，量産性，経済性の面で，樹脂封止型半導体装置に置き換えることはできない。また，樹脂封止型半導体装置にヒートシンクを設け，大電力を消費してもジャンクション温度が上がらないようにすることも，ヒートシンクを設けることにより，製造工程が複雑になるため，量産性，経済性の面で問題がある。
　【０００９】そのような事情から，マルチメディア等の分野で用いられる発熱量の大きな高速，高密度ＬＳＩを経済的に量産するためには１２５℃以上のジャンクション温度を保証する樹脂封止型半導体装置が必要とさせるようになってきた。
　【００１０】そこで，本発明者らは，樹脂封止型半導体装置で１２５℃以上のジャンクション温度を保証すべく，実験検討を行った。
　【００１１】その結果，１５０℃のジャンクション温度を保証しようとした場合，金バンプのアルミ電極パッドとの接合部の接合強度の劣化が問題となることが判明した。１５０℃以上のジャンクション温度を長時間保った場合，アルミ電極パッドと金バンプの接合部にパープルプレーグなどの合金層が成長し，これがアルミ電極と金ワイヤ間の接合強度の劣化をもたらし，アルミ電極パッドから金バンプが剥離するという故障が発生するからである。
　【００１２】さらに，アルミ電極パッドと金バンプの接合部の接合強度劣化によるアルミ電極からの金バンプの剥離が発生する確率は封止樹脂のガラス転移点に依存することがわかった。すなわち，ガラス転移点が１５０℃以下の低い樹脂も用いた場合には，アルミ電極パッドと金バンプとの剥離が生じる確率は高い一方，ガラス転移点２００℃程度と高い樹脂を用いて封止すれば，アルミ電極パッドと金バンプ間の剥離となる確率は低かった。
　【００１３】しかし，ガラス転移点の高い樹脂は，ヤング率が低く堅い反面，しなやかさがないため，実装性に問題がある。すなわち，樹脂が水分を吸湿した状態で，半田付けの加熱を行うと樹脂内部の水分が急激に蒸発し樹脂クラックが発生しやすいからである。
　【００１４】また，実使用状態で１２５℃以上のジャンクション温度での動作を保証するためには，１５０℃以上望ましくは１７５〜２００℃で加速度寿命試験等の信頼性試験を行う必要がある。効率的に信頼度の高い加速度寿命試験を行うには保証するジャンクション温度より約５０℃高い温度で加速度寿命試験を行うことが望まし
いからである。
　【００１５】一方，特開平２−９１９４４号公報では，半導体チップに設けられた金バンプの加工性を容易にするために，Ｐｄを０．５〜１５％含有し，さらに，Ｌａ，Ｃｅ，Ｃｓの内の少なくとも一種を０．０００１〜０．２重量％含有する金合金を用いた金バンプを使用することが開示されている。また，特開平８−２２９１７号公報には，絶縁基板に形成されたアルミニウム配線パターンに金バンプを介して半導体素子を接続するために，貴金属バンプ，特に，金バンプをアルミニウム配線に接続し，Ａｕ４Ａｌなる金属間化合物を形成した金属接合構造が開示されている。
　【００１６】しかしながら，これらの公報においては，単に，金バンプのみ，又は，金バンプと絶縁基板に形成されたアルミニウム配線のみが考慮されており，金バンプと半導体チップとの接合構造及びこれらの接合構造を有した半導体チップを樹脂封止することによって，ワイヤレス半導体装置を構成した場合の問題点については開示されていない。したがって，金バンプを樹脂封止した場合において，樹脂による応力と金バンプとの破断強度等の関係を上記した公報から類推することはできない。
　【００１７】そこで，本発明の一技術的課題は，連続動作させた場合の耐熱性を保証できる半導体チップヘの接合構造とそれを用いた半導体装置と半導体装置の製造方法とを提供することにある。
　【００１８】また，本発明のもう一つの技術的課題は，半導体装置をプリント基板に実装する際の樹脂のクラック発生を防止した半導体装置とその製造方法とを提供することにある。
　【００１９】また，本発明の更にもう一つの技術的課題は，累積故障率を低下させることができる半導体装置とその製造方法とを提供することにある。
　【００２０】また，本発明の他の技術課題は，上記半導体装置の利点を備えた樹脂封止型半導体装置とその製造方法を提供することにある。
　【００２１】さらに，本発明の別の技術的課題は，上記半導体装置の利点を備えた半導体チップ（例えば，ＩＣ）が混成した混成型半導体装置及びその混成型半導体装置を樹脂封止した樹脂封止型混成型半導体装置と，それらの製造方法とを提供することにある。
　【００２２】
　【課題を解決するための手段】本発明によれば，半導体チップ上に形成されたＡｌ含有電極を介してＡｕを含有する球状又は線状の導体バンプを接続した半導体チップヘの接合構造において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間にＡｌ含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ｐｄ及びＣｕを含有することを特徴とする半導体チップヘの接合構造が得られる。ここで，本発明において，接合部は，Ａｌ含有電極と，このＡｌ含有電極と
導体バンプとの間に形成された合金層を含む。
　【００２３】また，本発明によれば，前記半導体チップヘの接合構造において，前記Ａｌ含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐｄを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体チップヘの接合構造が得られる。
　【００２４】また，本発明によれば，前記いずれかの半導体チップヘの接合構造において，前記Ａｌ含有電極は，０．１〜１％のＣｕと残部が実質的にＡｌとを含む金属からなり，前記導体バンプは，０．５〜５％のＰｄと残部がＡｕを含む金属からなり，前記接合部は合金層を有していることを特徴とする金属接合構造が得られる。
　【００２５】また，本発明によれば，半導体チップと，前記半導体チップのＡｌ含有電極上に設けられたＡｕ含有導電バンプとを有する半導体装置において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａｌ含有電極を含む接合部を備え，前記接合部は，Ａｌ含有電極Ｐｄ及びＣｕを含有することを特徴とする半導体装置が得られる。
　【００２６】また，本発明によれば，前記半導体装置において，前記Ａｌ含有電極及び及び前記導体バンプの内の一方は，Ｐｄを表面及び内部の内の少なくとも一方に含むことを特徴とする半導体装置が得られる。
　【００２７】また，本発明によれば，前記いずれかの半導体装置において，前記Ａｌ含有電極は，０．１〜１％のＣｕと残部が実質的にＡｌとを含む金属からなり，前記導体バンプは，０．５〜５％のＰｄと残部がＡｕを含む金属からなり，前記接合部は合金層を有していることを特徴とする半導体装置が得られる。
　【００２８】また，本発明によれば，前記いずれかの半導体装置において，前記Ｃｕの添加量及び前記Ｐｄの添加量を制御することによって，動作時の前記半導体チップの接合温度が１００〜２００℃の範囲における前記半導体チップの高温動作寿命を延命したことを特徴する半導体装置が得られる。
　【００２９】また，本発明によれば，前記いずれかの半導体装置を用いて，前記半導体チップを複数としたことを特徴とする混成半導体装置。
　【００３０】また，本発明によれば，半導体チップに形成されたＡｌ含有電極を介して導電バンプを電気接続する半導体装置の製造方法において，前記半導体チップと前記導体バンプとの間に前記Ａｌ含有電極を含むとともに，Ｐｄ及びＣｕを含有する接合部を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法が得られる。
　【００３１】また，本発明によれば，前記半導体装置の製造方法において，前記導体バンプとして，Ｐｄを含有するＡｕバンプを用いることを特徴とする半導体装置の製造方法が得られる。
　【００３２】また，本発明によれば，前記いずれかの半導体装置の製造方法において，前記Ａｌ含有電極は，０．１〜１％のＣｕと残部が実質的にＡｌとを含む金属からなり，前記導体バンプは，０．５〜５％のＰｄと残部がＡｕを含む金属からなり，前記接合部に合金層を形成して接合することを特徴とする半導体装置の製造方法が得られる。
　【００３３】また，本発明によれば，前記半導体装置の製造方法において，前記接合部を形成する前に，予め前記Ａｌ含有電極の表面にＰｄ膜を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法が得られる。ここで，本発明において，Ｐｄ膜は，電気めっき，無電解めっき，蒸着，スパッタ等によることが好ましい。
　【００３４】また，本発明によれば，前記いずれかの半導体装置の製造方法において，前記Ｃｕの添加量及び前記Ｐｄの添加量を制御することによって，動作時の前記チップの接合温度が１００〜２００℃の範囲における前記チップの高温動作寿命を延命することを特徴する半導体装置の製造方法が得られる。
　【００３５】また，本発明によれば，前記いずれかの半導体装置の製造方法を用いるワイヤレス混成半導体装置の製造方法であって，前記半導体チップを複数用いることを特徴とする混成半導体装置の製造方法が得られる。
　【００３６】また，本発明によれば，前記いずれかの半導体装置において，封止用樹脂で封止したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置が得られる。
　【００３７】また，本発明によれば，前記樹脂封止型半導体装置において，前記半導体チップは複数であることを特徴とする樹脂封止型混成半導体装置が得られる。
　【００３８】また，本発明によれば，前記いずれかの半導体装置の製造方法において，封止用樹脂で封止する工程を備えていることを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法が得られる。
　【００３９】また，本発明によれば，前記樹脂封止型半導体装置の製造方法において，更に，封止樹脂のガラス転移温度を制御することによって，基板実装時の熱変化による樹脂の破断や耐湿性の悪化を防止したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置の製造方法が得られる。
　【００４０】また，本発明によれば，前記いずれかの樹脂封止型半導体装置の製造方法を用いた混成半導体装置の製造方法であって，前記半導体チップを複数用いることを特徴とする樹脂封止混成半導体装置の製造方法が得られる。
　【００４１】
　【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態について，図面を参照して説明する。
　【００４２】図１は本発明の実施の形態によるワイヤレス半導体装置の概略構成を説明するための部分断面図である。図１を参照すると，本発明の一実施の形態に係るワイヤレス半導体装置は，下面に複数のアルミニウムを含む材料からなる電極パッド２，２を備えた半導体チップ１と，絶縁材料からなり表面にパターンを備えた基板３と，電極パッド２，２と半導体基板間を接続する導電バンプ５とを備え，導電バンプ５は半田４によって基板３に固定されている。
　【００４３】半導体チップ１及び基板３間は，絶縁性の樹脂６の充填によって封止されている。
　【００４４】電極パッド２は，純アルミニウム，シリコンをドープしたアルミニウム，シリコンと銅をドープしたアルミニウム，及び，銅をドープしたアルミニウム等のアルミニウム含有した導電材料を使用できる。
　【００４５】また，導電バンプ５は，この種の高密度の半導体チップ１では，純金バンプが上述した理由で使用されているが，金と銅の合金バンプ，１％のＰｄを含有する金バンプも使用することができる。この金バンプ５は，半導体チップ１下面のアルミニウム含有する電極パッド２に接合されると共に，基板３にもボンディングされている。この基板３は，プリント基板であったり，或いは図示しないリードフレームが設けられ，表面との電気的コンタクトを為しているものでも良い。
　【００４６】このようなワイヤレス半導体装置は，樹脂封止の際に，半導体チップ１及び導電バンプ５を溶融された樹脂によって封止することによって製作されている。また，半導体装置は，半田等をリフローすることによって，基板３である絶縁基板，或いはプリント基板上に実装される。
　【００４７】したがって，この種のワイヤレス半導体装置は，耐半田リフロー性を備えると共に，導電バンプ５とアルミニウム含有電極パッド２との間の接合部の高温における接続信頼性において優れていることが望ましい。上記した接続信頼性を改善するために，従来，樹脂及び金バンプの改良が企図されているが，半導体チップ１を樹脂封止した状態で高温で通電，動作させ，この動作状態で導電バンプ５とアルミニウム含有電極パッド２
との間の接続信頼性を保証することについて，未だ定量的に規格化されていないのが実情である。
　【００４８】ここで，本発明者等は，樹脂封止型ワイヤレス半導体装置における動作温度保証を定量的にあらわす因子として，導電バンプ５と半導体チップ１との間のジャンクション温度（Ｔｊ）に着目し，このジャンクション温度（Ｔｊ）により，樹脂封止型ワイヤレス半導体装置の接続信頼性を保証できることを見出だしたものである。
　【００４９】今，ワイヤレス半導体装置の置かれる雰囲気の温度をＴａ（℃），ワイヤレス半導体装置全体の熱抵抗をＲｔｈ（℃／Ｗ），ワイヤレス半導体装置に与えられる電力をＰ０（Ｗ）とした場合，ジャンクション温度（Ｔｊ）は，Ｔｊ＝Ｔａ＋ＲｔｈＰ０であらわすことができ，且つ，ワイヤレス半導体装置全体の熱抵抗Ｒｔｈは，半導体チップ１と樹脂６との間の熱抵抗Ｒｔｈ（ｊ−ｃ）と，樹脂６と外部雰囲気との間の熱抵抗Ｒｔｈ（ｃ−ａ）との和であらわすことができる。
　【００５０】本発明者等の実験，研究によれば，１２５〜１５０℃のジャンクション温度（Ｔｊ）で，導電バンプ５とアルミニウム含有の電極パッド２との間の接続信頼性が保証できれば，従来のワイヤレス半導体装置に比較して極めて接続信頼性の高いワイヤレス半導体装置が得られることが判明した。特に，高速動作を行う半導体装置では，消費電力が大きくなるため，ジャンクション温度（Ｔｊ）を１２５〜１５０℃の範囲内にすること
は，極めて大きな意味を持っている。
　【００５１】ここで，１２５〜１５０℃のジャンクション温度（Ｔｊ）を達成するためには，雰囲気温度（Ｔａ）及び電力Ｐ０をそれぞれ１００℃及び１Ｗとすると，上式からも明らかな通り，パッケージ全体の熱抵抗Ｒｔｈを２０℃／Ｗ）程度にする必要がある。また，前述したジャンクション温度（Ｔｊ）で，１０００時間以上保たれた時における接続信頼性が保証できれば，ワイヤレス半導体装置の実際の動作中における接合部の接続信頼性が予測でき完全に時間保証できることが判った。
　【００５２】この観点に基づいた研究の結果，本発明者等は，樹脂のガラス転移点温度（Ｔｇ）を従来提案されている樹脂に比較して，高くすると共に，使用される金バンプの組成を選択することにより，１２５〜１５０℃のジャンクション温度を達成できることを見出だした。
　【００５３】また，本発明においては，半導体チップ１を封止する樹脂６のガラス転移点Ｔｇを１４０〜１６０℃となるように，樹脂６に含有される成分中のシリカの量を調整した。この場合，ガラス転移点（Ｔｇ）が１４０℃より低い樹脂では，１２０℃以上のジャンクション温度（Ｔｊ）で，１０００時間以上保証できず，且つ，ガラス転移点（Ｔｇ）が１６０℃を越えると，ワイヤレス半導体装置の実装時に樹脂６にクラックが発生した。
　【００５４】更に，１４０〜１６０℃のガラス転移点を有する樹脂６を使用した場合，樹脂封止した時に導電バンプ５に加わる応力との関係を考慮しておく必要があることも判明した。
　【００５５】実験によれば，不純物を含まない通常の金バンプでは，１５０℃における高温保存試験の際カーケンドールボイドの発生により，故障率が高くなり，また，１０００時間の保証ができないことが判った。
　【００５６】このため，上記した樹脂６と関連して，導電バンプ５の組成を検討した結果，導電バンプとして，重量で１％の銅又はパラジウムを添加した金を使用すれば，１５０℃における高温保存試験によって，１０００時間以上の寿命を保証でき，且つ，実装時における故障率をも著しく低下できることが確認された。
　【００５７】このように，１％の銅を添加した金バンプを使用した場合，アルミニウム含有電極パッド２との間に，金バンプ中の銅が介在することになるため，結果として，金とアルミニウムとが合金を形成する時間が遅くなるためと考えられる。更に，金バンプ中の銅の割合が増加すると，銅自体が酸化されやすいため，銅の酸化膜が金バンプの先端に形成され，ボンディングが難しくなるため，金バンプ中の銅の量は，重量で，０．５〜５．０％の範囲が望ましい。同様に，金バンプ中のパラジウムの量は，重量で，０．５〜５．０％の範囲が望ましい。
　【００５８】また具体的に本発明者らは，導電バンプ５とアルミニウム（Ａｌ）含有の電極パッド２との材質による寿命の違いについても詳細に検討した。その結果を表１及び表２に示す。
　【００５９】
　【表１】
　【００６０】
　【表２】
　上記表１に示すように，金バンプとＡｌ含有電極パッドとして用いたＡｌ・Ｓｉ合金との組み合わせの寿命を１とした場合に，金バンプとＡｌ・Ｓｉ・Ｃｕ電極では，その寿命は２倍となり，Ａｕ・ＣｕバンプとＡｌ・Ｓｉ電極パッドでは，その寿命は２．２倍となり，１％Ｐｄ含有金線とＡｌ・Ｓｉ・Ｃｕ電極では，その寿命は２５．７倍となっている。
　【００６１】また，上記表２に示すように，導電バンプ５として用いた金バンプとＡｌ含有の電極パッド２として用いたＡｌ・Ｓｉ・Ｃｕ合金との組み合わせの寿命を１とした場合に，１％Ｐｄ含有金バンプとＡｌ・Ｓｉ・Ｃｕ電極パッドでは，その寿命は１０．３倍となっている。
　【００６２】ここで，ワイヤレス半導体装置の故障のメカニズム，即ち，半導体チップに設けられたＡｌ含有の電極パッド２からの導電バンプ５の接合構造からの剥離等について，図２を用いて説明する。
　【００６３】図２（ａ）において，導体バンプ５であるＡｕバンプとＡｌ含有の電極パッド２との間に合金層２１が形成され，この合金層２１とＡｕバンプとの間にカーケンドールボイド２２と呼ばれる空孔が発生し，Ａｕバンプ剥離の原因となっている。
　【００６４】これに対して，図２（ｂ）において，１％Ｐｄ含有Ａｕバンプでは，合金層２３が生成するが，この合金層２３との間にカーケンドールボイドが発生せず，合金層２３の基板からの直接剥離がバンプ剥離の原因と成っているので，１％Ｐｄ含有Ａｕバンプでは，寿命が極めて長いものと推測されうる。
　【００６５】図３はガラス転移点（Ｔｇ）と，累積故障率（ｐｐｍ）との関係を示す図である。図３を参照すると，銅を含有しない金バンプを１５０℃のガラス転移点を有する樹脂Ａによって樹脂封止した場合，累積故障率は１００ｐｐｍであったが，銅を１％含有する金バンプを使用して，同じ樹脂により樹脂封止した場合，累積故障率を１０ｐｐｍより小さくできることができた。また，２００℃のガラス転移点を有する樹脂Ｂを使用した場合，累積故障率を低下させることができたが，実装性が悪く，実用的ではないことが判明した。
　【００６６】上に述べた実施の形態では，導電バンプとして，金に銅を添加する場合のみについて説明したが，金に重量で１．０％のパラジウムを添加した金バンプを使用しても同様な結果が得られる。実際に，樹脂Ａを使用すると共に，１％のパラジウムを含有する金バンプを使用した場合，図３に示すように，１５０℃，１０００時間の試験を行った場合の累積故障率は０．８ｐｐｍであり，１％の銅を含有する金バンプを使用した場合より
も，累積故障率を低下させることができた。
　【００６７】図３に示した結果から，ガラス転移点（Ｔｇ）が１４０℃〜１６０℃程度に高い樹脂を使用すると，接合部における高温寿命を長くすることができると共に，実装も良好に行えることが判る。これは，ガラス転移点（Ｔｇ）が１４０℃〜１６０℃程度の樹脂を使用した場合，ガラス転移点（Ｔｇ）かそれ以上の温度雰囲気において，樹脂中の不純物が漏出又は揮発し，この成分が合金反応を促進させること，及び，ガラス転移点（Ｔｇ）が高い樹脂はガラス転移点（Ｔｇ）近傍から上側の温度の変化と共に応力が加わる温度域の全ストレスを受けないことが考えられる。本発明者等の実験した樹脂の場合には，ガラス転移点（Ｔｇ）以上における応力の影響を受けないために，接合部における高温寿命を改善できるものと予測される。
　【００６８】また，樹脂６と，導電バンプ５と，Ａｌ含有電極パッド２との材質の違いによるワイヤレス半導体装置の寿命についても調査した。その結果を，下記表３に示す。
　【００６９】
　【表３】
　上記表３に示すように，導電バンプとしてＡｕバンプをＡｕ−Ｐｄバンプに，また，Ａｌ含有の電極パッドをＡｌ−Ｓｉ電極パッドとＡｌ−Ｓｉ−Ｃｕ電極パッドに変更することによって，夫々寿命が１２倍，２倍となることが判明した。
　【００７０】また，信頼性評価のために，１％Ｐｄ−Ａｕバンプを用いて，温度サイクル−６５〜１５０℃で試験を行った。その結果を下記表４に示す。
　【００７１】
　【表４】
　表４に示すように，Ａｕ−Ｐｄバンプは，従来のＡｕバンプと同等に寿命以外の信頼性を有していることが判明した。
　【００７２】図４乃至図６は，本発明の実施の形態によるワイヤレス半導体装置における高温保管によるパープルプレーグ評価について示す図である。図４はＡｌ含有の電極パッドとしてＡｌ・Ｓｉを用いた場合，図５はＡｌ含有電極パッドとしてＡｌ・Ｓｉ・Ｃｕを用いた場合，図６はＡｌ含有電極パッドとしてＡｌ・Ｓｉ・Ｃｕを用いた場合を夫々示している。
　【００７３】図４乃至図６に示すように，導電バンプ５であるＡｕバンプをＡｕ・Ｐｄバンプに変更した場合，寿命は１２倍となり，ＡｕバンプをＡｕ・Ｃｕバンプに変更した場合，寿命は２倍となり，Ａｌ含有の電極パッドとしてＡｌ・ＳｉからＡｌ・Ｓｉ・Ｃｕに変更した場合，寿命は２倍となることが判明した。
　【００７４】
　【発明の効果】以上述べたように，本発明によれば，１４０〜１６０℃のガラス転移点を有する樹脂，及び，導電バンプとして銅またはパラジウムを含有する金バンプを使用することによって，１２５℃以上のジャンクション温度での動作を保証することができる半導体装置，及び樹脂封止型半導体装置とそれらの製造方法とを提供することができる。
　【００７５】また，本発明によれば，連続動作させた場合の耐熱性を保証できる半導体チップヘの接合構造とそれを用いた半導体装置と半導体装置の製造方法とを提供することができる。
　【００７６】また，本発明によれば，半導体装置をプリント基板に実装する際の樹脂のクラック発生を防止した半導体装置とその製造方法とを提供することができる。
　【００７７】したがって，本発明によれば，累積故障率を低下させることができる半導体装置とその製造方法とを提供することができる。
　【００７８】また，本発明によれば，上記半導体装置の利点を備えた樹脂封止型半導体装置とその製造方法を提供することができる。
　【００７９】また，本発明によれば，ジャンクション温度を１５０〜２００℃に設定して樹脂封止型半導体装置の信頼性試験を行うことにより，ジャンクション温度１２５℃以上での実使用条件での動作保証を行うことができる樹脂封止型半導体装置とその製造方法とを提供することができる。
　【００８０】さらに，本発明によれば，上記半導体装置の利点を備えた半導体チップ（例えば，ＩＣ）が混成した混成型半導体装置及びその混成型半導体装置を樹脂封止した樹脂封止型混成型半導体装置と，それらの製造方法とを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】本発明の実施の態様に係る半導体装置の要部の概略構成を説明するための部分断面図である。
　【図２】半導体装置の金属接合部の故障のメカニズムの説明に供せられる図である。
　【図３】ガラス転移点（Ｔｇ）と，累積故障率（ｐｐｍ）との関係を示す図である。
　【図４】導電バンプのパープルプレーグ評価を示す図である。
　【図５】導電バンプのパープルプレーグ評価を示す図である。
　【図６】導電バンプのパープルプレーグ評価を示す図である。
　【図７】従来技術による半導体装置の概略構成を示す部分断面図である。
　【符号の説明】
１　　　半導体チップ
２　　　アルミニウム（Ａｌ）含有の電極パッド
３　　　基板
４　　　半田
５　　　導電バンプ
６　　　樹脂
２１，２３　　合金層
２２　　カーケンドールボイド