(57)【要約】【課題】信頼性が高い半導体装置を提供する。【解決手段】半導体基板１０の表面には配線１１が形成されており、配線１１の所定の位置にはバリアメタル層１３を介して、銀からなるマッシュルーム形状のバンプ４が接合されている。バンプ４は、半導体基板１０に表面に沿う方向に突出したひさし部４ｄを有しており、ひさし部４ｄの下方には間隙１５が形成されている。間隙１５には、ポリイミドからなる被覆樹脂１６が充填されている。被覆樹脂１６の吸湿率は、１．０％以下（たとえば、０．９％程度）である。【選択図】        図２
2004288855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板に形成された配線と、
この配線上に形成されたバリアメタル層と、
このバリアメタル層に接合された金属からなるバンプであって、上記半導体基板の表面に沿う方向に突出して下方に間隙を形成するひさし部を有するバンプと、上記間隙に充填された被覆樹脂とを含み、
上記バリアメタル層が、上記配線に近い側から遠い側に向かって積層されたチタン層、ニッケル層、および上記バンプと同じ金属からなるシード層からなることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
上記半導体基板を封止するモールド樹脂をさらに含み、
上記被覆樹脂の吸湿率が上記モールド樹脂の吸湿率の３倍以下であることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
半導体基板に形成された配線と、
この配線上に形成されたバリアメタル層と、
このバリアメタル層に接合された金属からなるバンプであって、上記半導体基板の表面に沿う方向に突出して下方に間隙を形成するひさし部を有するバンプと、
上記間隙に充填された被覆樹脂と、上記半導体基板を封止するモールド樹脂とを含み、
上記被覆樹脂の吸湿率が上記モールド樹脂の吸湿率の３倍以下であることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
半導体基板に形成された配線と、
この配線上に形成されたバリアメタル層と、
このバリアメタル層に接合された金属からなるバンプであって、上記半導体基板の表面に沿う方向に突出して下方に間隙を形成するひさし部を有するバンプと、上記間隙に充填され、吸湿率が１．０％以下である被覆樹脂とを含むことを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
上記バンプが銀からなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バンプを有する半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来のバンプを有する半導体装置５１のバンプ近傍を拡大して示す図解的な断面図である。バンプ５５は、フラックスを用いた半田付けにより、リードフレーム等の配線部材に接合するために用いられる。
半導体基板５０の表面に形成されたアルミニウムからなる配線５２の上には、窒化珪素（ＳｉＮ）からなるパッシベーション膜５３が形成されている。パッシベーション膜５３には、平面視において円形の開口５３ａが形成されており、この開口５３ａ内には配線５２の所定の領域が露出されている。
【０００３】
開口５３ａの内面およびパッシベーション膜５３上で開口５３ａの周縁部には、バリアメタル層５４が形成されている。バリアメタル層５４は、配線５２に近い側から遠い側に向かって積層された、第１チタン（Ｔｉ）層５４ａ、アルミニウム（Ａｌ）層５４ｂ、第２チタン層５４ｃ、ニッケル（Ｎｉ）層５４ｄ、および銀（Ａｇ）層５４ｅを含んでいる。第１チタン層５４ａの厚さは０．０７μｍ程度であり、アルミニウム層５４ｂの厚さは２．６μｍ程度であり、第２チタン層５４ｃの厚さは０．０３μｍ程度であり、ニッケル層５４ｄの厚さは０．２６μｍ程度であり、銀層５４ｅの厚さは１．０μｍ程度である。
【０００４】
バリアメタル層５４の上には、銀からなり配線５２にほぼ垂直な軸を有するマッシュルーム形状のバンプ５５が設けられている。バンプ５５は、開口５３ａ内を充填して存在している充填部５５ａと、充填部５５ａに隣接し開口５３ａの径よりわずかに大きな径を有する円柱部５５ｂと、円柱部５５ｂの径より大きな径を有し先端に向かって径が小さくなるドーム部５５ｃとを含んでいる。したがって、ドーム部の周縁部は半導体基板５０の表面に沿って突出したひさし部５５ｄとなっており、ひさし部５５ｄとパッシベーション膜５３との間には、間隙５６が形成されている。
【０００５】
バリアメタル層５４の形状は、平面視においてバンプ５５と同軸の円形である。バリアメタル層５４を構成する第１チタン層５４ａ、第２チタン層５４ｃ、ニッケル層５４ｄ、および銀層５４ｅの径はほぼ等しく、バンプ５５の円柱部５５ｂの径より大きく、ドーム部５５ｃの最大径よりわずかに小さい。アルミニウム層５４ｂの径は、第１チタン層５４ａ、第２チタン層５４ｃ、ニッケル層５４ｄ、および銀層５４ｅの径より小さい。
【０００６】
以上のような構成より、バリアメタル層５４の周縁部において、第１チタン層５４ａと第２チタン層５４ｃとの間には、空隙５７が形成されている。また、第２チタン層５４ｃ、ニッケル層５４ｄ、および銀層５４ｅは、第１チタン層５４ａ側に向かって屈曲しており、これにより、空隙５７の開口が狭くなっている。
金属からなるバンプを有する半導体装置は、たとえば、下記特許文献１および特許文献２に開示されている。
【０００７】
このようなバンプ５５を有する半導体装置５１は、以下のようにして形成される。
先ず、配線５２上の所定の位置に開口５３ａを有するパッシベーション膜５３が形成された後、蒸着によりバリアメタル層５４を構成する各層が順次形成される。この際、アルミニウム層５４ｂを上記のように厚く形成することにより、パッシベーション膜５３の開口５３ａによる段差部でバリアメタル層５４が切れないようにすることができる。
【０００８】
続いて、バンプ５５が形成される。先ず、バリアメタル層５４が形成された後、バンプ５５の円柱部５５ｂに対応する開口５８ａを有するレジスト膜５８（図８に二点鎖線で示す。）が形成される。この状態で、開口５８ａ内には銀層５４ｅが露出されている。
そして、銀層５４ｅをシード層としためっきによりバンプ５５が形成される。
この際、バンプ５５は、開口５３ａ，５８ａを埋め、レジスト膜５８の表面から突出するように成長する。バンプ５５は、開口５３ａ，５８ａ外では、開口５８ａの径より大きく広がって成長する。
【０００９】
バンプ５５のうち、開口５３ａ内で成長した部分が充填部５５ａとなり、開口５８ａ内で成長した部分が円柱部５５ｂとなり、開口５８ａ，５８ａ外で成長した部分がドーム部５５ｃとなる。このようにして、マッシュルーム形状のバンプ５５が形成される。
その後、レジスト膜５８が除去され、さらに、バリアメタル層５４の露出部がエッチング液を用いたエッチングにより除去される。この際、エッチング液は間隙５６内に入りにくいので、バリアメタル層５４のうち、間隙５６内に存在する部分は、一部除去されずに残る。しかし、アルミニウム層５４ｂはエッチングされやすいので、第１チタン層５４ａ、第２チタン層５４ｃ、ニッケル層５４ｄ、および銀層５４ｅより径が小さくなり、上述のように第１チタン層５４ａと第２チタン層５４ｃとの間に空隙５７が形成される。第２チタン層５４ｃ、ニッケル層５４ｄ、および銀層５４ｅの周縁部は下方（第１チタン層５４ａ側）に垂れ下がり、空隙５７の開口は狭くなる。
【００１０】
【特許文献１】
特開昭６３−２８７０３７号公報
【特許文献２】
特開平１−４２８４１号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、バンプ５５をリードフレーム等の配線部材に半田接合する際に、間隙５６や空隙５７にフラックスが入り込む。このようなフラックスは、その後のフラックス除去工程では完全に除去できず、間隙５６内や空隙５７内に残る。フラックスは腐食性物質であるので、バリアメタル層５４やバンプ５５を腐食させ、バリアメタル層５４とバンプ５５との接合信頼性を低下させる。
【００１２】
レジスト膜５８を厚く形成し、バンプ５５をレジスト膜５８の膜厚内の高さに成長させることができれば、バンプ５５が充填部５５ａを除いてほぼ一定の径を有するようにでき、間隙５６が形成されないようにすることができる。しかし、レジスト膜５８は、バンプ５５を形成する際のめっき液に対する耐性を有していることが必要であるが、このような要求を満たすレジスト膜５８は粘度が低いため厚く形成することは困難である。したがって、一定以上の高さを有するバンプ５５を形成しようとすると、間隙５６が形成されることは避けられない。
【００１３】
そこで、この発明の目的は、信頼性が高い半導体装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、半導体基板（１０）に形成された配線（１１）と、この配線上に形成されたバリアメタル層（１３）と、このバリアメタル層に接合された金属からなるバンプ（４）であって、上記半導体基板の表面に沿う方向に突出して下方に間隙（１５）を形成するひさし部（４ｄ）を有するバンプと、上記間隙に充填された被覆樹脂（１６）とを含み、上記バリアメタル層が、上記配線に近い側から遠い側に向かって積層されたチタン層（１３ａ）、ニッケル層（１３ｂ）、および上記バンプと同じ金属からなるシード層（１３ｃ）からなることを特徴とする半導体装置（１，３）である。
【００１５】
なお、括弧内の数字は後述の実施形態における対応構成要素等を示す。以下、この項において同じ。
この発明によれば、ひさし部の下方に形成される間隙には、被覆樹脂が充填されている。したがって、間隙に腐食性物質が入り込み、このような腐食性物質が間隙に残ってバリアメタル層やバンプを腐食させ、バリアメタル層とバンプとの接合信頼性が低下することはない。たとえば、フラックスを用いてバンプをリードフレームに半田接合する際、腐食性物質であるフラックスが間隙に入り込むことはないので、この半導体装置は、バリアメタル層とバンプとの接合信頼性が高い。
【００１６】
配線の上には、配線の所定の領域を露出させるように形成された開口を有するパッシベーション膜が形成されていてもよく、この場合、バリアメタル層は開口内に露出した配線上に形成されていてもよい。バリアメタル層の最表層部は、シード層となっているので、バンプは、このシード層をシードとしためっきにより形成できる。
また、バリアメタル層を構成する層には、隣接する層よりエッチングレートが大きな層が含まれていないので、エッチングにより、バリアメタル層中、またはバリアメタル層の下地層（たとえば、パッシベーション膜）とバリアメタル層と間に、空隙ができることはない。このため、このような空隙に腐食性物質が入り込んで、半導体装置の信頼性が悪くなることはない。
【００１７】
請求項２記載の発明は、上記半導体基板を封止するモールド樹脂（７）をさらに含み、上記被覆樹脂の吸湿率が上記モールド樹脂の吸湿率の３倍以下であることを特徴とする請求項１記載の半導体装置（１）である。
この発明によれば、被覆樹脂の吸湿率がモールド樹脂の吸湿率の３倍以下と低くされていることにより、半導体基板に形成された機能素子を水分から良好に保護することができる。したがって、このような半導体装置は信頼性が高い。
【００１８】
被覆樹脂の吸湿率は、モールド樹脂の吸湿率の２．５倍以下とすることが好ましい。被覆樹脂は、たとえば、ポリイミドからなるものとすることができる。
請求項３記載の発明は、半導体基板（１０）に形成された配線（１１）と、この配線上に形成されたバリアメタル層（１３）と、このバリアメタル層に接合された金属からなるバンプ（４）であって、上記半導体基板の表面に沿う方向に突出して下方に間隙（１５）を形成するひさし部（４ｄ）を有するバンプと、上記間隙に充填された被覆樹脂（１６）と、上記半導体基板を封止するモールド樹脂（７）とを含み、上記被覆樹脂の吸湿率が上記モールド樹脂の吸湿率の３倍以下であることを特徴とする半導体装置（１）である。
【００１９】
この発明によれば、請求項２記載の発明と同様の効果を奏することができる。
被覆樹脂の吸湿率は、たとえば、請求項４記載のように１．０％以下とすることができる。これにより、半導体基板に形成された機能素子を、水分から効果的に保護できる。
請求項５記載の発明は、上記バンプが銀からなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体装置である。
【００２０】
この発明によれば、たとえば、バンプが金（Ａｕ）からなる場合と比べて、半導体装置を安価のものとすることができる。この場合、シード層も銀からなる。
適当なエッチング条件の下では、銀からなるシード層は、チタンからなる層およびニッケルからなる層と同等に溶解する。したがって、シード層とバリアメタル層の下地層（たとえば、パッシベーション膜）との間に、空隙ができることはない。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下では、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る半導体装置１の図解的な断面図である。この半導体装置は、ディスクリートＭＯＳ  ＦＥＴであり、ドレイン用の端子をなす支持部２ａ、ソース用の端子をなすリード端子部２ｂ、およびゲート用の端子をなすリード端子部２ｃを含むリードフレーム２を備えている。
【００２２】
支持部２ａの上には、半導体チップ３が接合されている。支持部２ａは、半導体チップ３の厚さ方向に沿う平面視において、半導体チップ３よりわずかに大きい。リード端子部２ｂ，２ｃは、支持部２ａに対向配置された部分を有しており、支持部２ａとの対向部以外で屈曲されている。これにより、支持部２ａとほぼ同一平面上にのる外部接続部２ｄが形成されている。リード端子部２ｂはリード端子部２ｃと比べて、広い面積で支持部２ａに対向している。
【００２３】
半導体チップ３は、支持部２ａとリード端子部２ｂ，２ｃとの間に配置されている。半導体チップ３の一方表面には、機能素子が形成されており、この面には複数のバンプ４が形成されている。複数のバンプ４は、半田６を介してリード端子部２ｂまたはリード端子部２ｃに接合されている。リード端子部２ｂに接合されたバンプ４は、ソース用の端子をなしており、リード端子部２ｃに接合されたバンプ４は、ゲート用の端子をなしている。
【００２４】
半導体チップ３の機能素子が形成されていない側の表面は、銀（Ａｇ）ペーストの硬化物５により支持部２ａに接合されている。
半導体チップ３、ならびに半導体チップ３と支持部２ａおよびリード端子部２ｂ，２ｃとの接合部は、モールド樹脂７により封止されている。支持部２ａおよび外部接続部２ｄの半導体チップ３側とは反対側の面は、モールド樹脂７から露出されている。支持部２ａおよび外部接続部２ｄのモールド樹脂７からの露出部を、配線基板に設けられたパッド等に接合することにより、この半導体装置１を配線基板に表面実装できる。
【００２５】
図２は、半導体チップ３のバンプ４の近傍を拡大して示す図解的な断面図である。
半導体チップ３は、ＭＯＳ  ＦＥＴを構成する機能素子が形成された半導体基板１０を備えており、この半導体基板１０の機能素子が形成された面の上には、アルミニウムからなる配線１１が形成されている。配線１１の上には、窒化珪素（ＳｉＮ）からなるパッシベーション膜１２が形成されている。パッシベーション膜１２には、配線１１の所定の領域が露出するように、半導体基板１０の厚さ方向に沿う平面視においてほぼ円形の開口１２ａが形成されている。
【００２６】
開口１２ａの内面、およびパッシベーション膜１２上で開口１２ａの周縁部には、バリアメタル層１３が形成されている。バリアメタル層１３上には、半導体基板１０にほぼ垂直な軸を有するマッシュルーム形状のバンプ４が接合されている。バンプ４は、銀からなる。配線１１からのバンプ４の高さは、たとえば、４５μｍ程度である。
バンプ４は、開口１２ａ内を充填して存在している充填部４ａと、充填部４ａに隣接し開口１２ａの径よりわずかに大きな径を有する円柱部４ｂと、円柱部４ｂに隣接し円柱部４ｂの径より大きな径を有し先端に向かって径が小さくなるドーム部４ｃとを含んでいる。したがって、ドーム部４ｃの周縁部は、半導体基板１０の表面に沿う方向に突出したひさし部４ｄとなっており、ひさし部４ｄとパッシベーション膜１２との間には、間隙１５が形成されている。バンプ４（ドーム部４ｃ）の最大径は、たとえば、１００μｍ程度である。円柱部４ｂの長さ（厚さ）は、たとえば、５μｍ程度である。ドーム部４ｃの上面は、半導体基板１０の表面にほぼ平行な平坦面４ｆになっている。平坦面４ｆは、平面視においてほぼ円形である。
【００２７】
バリアメタル層１３の平面形状は、バンプ４と同軸の円形である。バリアメタル層１３の径は、バンプ４のドーム部４ｃの最大径よりわずかに小さい。したがって、バリアメタル層１３は、配線１１またはパッシベーション膜１２とバンプ４との間に介在している部分と、間隙１５内に露出している部分とを有している。
バンプ４は、パッシベーション膜１２の上には、ポリイミドからなる被覆樹脂１６が形成されている。被覆樹脂１６の吸湿率は、モールド樹脂７の吸湿率の３倍以下である。被覆樹脂１６の吸湿率は、モールド樹脂７の吸湿率の２．５倍以下であることが好ましい。
【００２８】
吸湿率は、たとえば、硬化後の各樹脂からなる試料を強制的に吸湿させ、吸湿前の試料の重量をＷ０、吸湿後の試料の重量をＷ１として、（Ｗ１−Ｗ０）／Ｗ０×１００（％）として求めることができる。モールド樹脂７の吸湿率は、たとえば、０．４％程度であり、被覆樹脂１６の吸湿率は、たとえば、０．９％程度である。
被覆樹脂１６は間隙１５を埋めるように設けられている。被覆樹脂１６は薄く形成されており、バンプ４の上面は被覆樹脂１６から突出しており、バンプ４の平坦面４ｆおよびその近傍は被覆樹脂１６から露出している。バンプ４の被覆樹脂１６からの露出部を、半田６によりリード端子部２ｂ，２ｃに接合することが可能である（図１参照）。
【００２９】
間隙１５が被覆樹脂１６で埋められていることにより、腐食性物質、たとえば、バンプ４を半田６を用いてリード端子部２ｂ，２ｃに接合する際に用いられるフラックスが間隙１５に入り込むことはない。したがって、間隙１５内に腐食性物質であるフラックスが残って、バリアメタル層１３とバンプ４との接合信頼性を低下させることはない。また、被覆樹脂１６の吸湿率が上記のように低くされていることにより、半導体チップ３は水分からも良好に保護される。以上のような理由により、このような半導体装置１は、高い信頼性を有する。
【００３０】
図３は、間隙１５内に露出しているバリアメタル層１３近傍を拡大して示す図解的な断面図である。
バリアメタル層１３は、配線１１（パッシベーション膜１２）に近い側から遠い側に向かって積層された、チタン（Ｔｉ）層１３ａ、ニッケル（Ｎｉ）層１３ｂ、および銀層１３ｃからなり、これらよりエッチングレートが大きな層（たとえば、アルミニウム層）は含んでいない。チタン層１３ａの厚さは０．０３μｍ程度であり、ニッケル層１３ｂの厚さは０．２６μｍ程度であり、銀層１３ｃの厚さは１．０μｍ程度である。したがって、バリアメタル層１３の厚さは１．５μｍ以下となっている。
【００３１】
チタン層１３ａ、ニッケル層１３ｂ、および銀層１３ｃの端面の位置は、平面視においてほぼ揃っている。すなわち、チタン層１３ａ、ニッケル層１３ｂ、および銀層１３ｃはほぼ同じ径を有している。したがって、バリアメタル層１３内、およびパッシベーション膜１２とバリアメタル層１３との間には、空隙はほとんど形成されていない。このため、この半導体装置は、従来の半導体装置５１（図８参照）のように空隙５７に腐食性物質が捉えられることはないので、高い接合信頼性を有する。
【００３２】
次に、半導体装置１の製造方法について説明する。
図４ないし図６は、図１に示す半導体装置１の製造工程において、図２に示す半導体チップ３のバンプ４を形成する工程について説明するための図解的な断面図である。
先ず、半導体基板１０上に配線１１が形成され、この半導体基板１０の配線１１が形成された面の全面に、窒化珪素（ＳｉＮ）からなるパッシベーション膜１２が形成され、パッシベーション膜１２の所定の位置に開口１２ａが形成される。開口１２ａは、平面視において円形である。開口１２ａ内には、配線１１の所定の位置が露出するようにされる。この状態が、図４（ａ）に示されている。
【００３３】
続いて、半導体基板１０のパッシベーション膜１２が形成された面の全面に、スパッタ法により、バリアメタル層１３、すなわち、チタン層１３ａ、ニッケル層１３ｂ、および銀層１３ｃが順に形成される。バリアメタル層１３がスパッタ法により形成されることにより、バリアメタル層１３は、パッシベーション膜１２の開口１２ａによる段差部でも切れない連続した膜となる。このため、従来の半導体装置５１のようにアルミニウム層５４ｂ（図８参照）を形成する必要はない。
【００３４】
次に、バリアメタル層１３の上に、全面に第１レジスト膜２１が形成される。
第１レジスト膜２１の厚さは、たとえば、５μｍ程度またはそれ以下とされる。
続いて、第１レジスト膜２１に開口２１ａが形成される。開口２１ａの形状は、平面視において開口１２ａとほぼ同軸で、開口１２ａよりわずかに大きな径を有する円形である。これにより、開口２１ａ内には、開口１２ａ内およびその周縁部に形成されたバリアメタル層１３（銀層１３ｃ）が露出した状態となる（図４（ｂ）参照）。
【００３５】
次に、開口２１ａ内に露出した銀層１３ｃをシード層とした銀めっきにより、バンプ４が形成される。めっき液としては、たとえば、シアン系のもの、すなわち、シアン化銀を含有するものが用いることができる。この場合、第１レジスト膜２１は、強いアルカリ性を示すシアン系のめっき液に対する耐性を有するものが選択される。
めっきの際、先ず、開口１２ａ内が銀で埋められて充填部４ａが形成され、開口２１ａ内が銀で埋められて円柱部４ｂが形成され。さらに、めっきによる膜は開口２１ａ外にまで成長してドーム部４ｃが形成される。開口２１ａ外では、めっきによる膜は開口２１ａの径より大きな径を有して成長するので、ドーム部４ｃの周縁部は、半導体基板１０の表面に沿う方向に突出したひさし部４ｄとなる。
【００３６】
バンプ４は、たとえば、配線１１からの高さが４５μｍ程度となるまで成長される。この状態が、図４（ｃ）に示されている。その後、第１レジスト膜２１がエッチングにより除去される。これにより、バリアメタル層１３とドーム部４ｃ縁部との間に、間隙１５が形成される。この状態が、図４（ｄ）に示されている。
次に、バリアメタル層１３の露出部が、ウェットエッチングにより除去される。エッチング液としては、たとえば、銀層１３ｃに対してはリン酸（Ｈ３ＰＯ４）溶液を用いることができ、ニッケル層１３ｂに対しては塩酸（ＨＣｌ）および硫酸（Ｈ２ＳＯ４）の混合溶液（混酸）を用いることができ、チタン層１３ａに対しては希フッ酸（ＨＦ）溶液を用いることができる。
【００３７】
間隙１５内には、エッチング液が入りにくいので、間隙１５内のバリアメタル層１３は、一部溶解されずに残る。しかし、たとえば、上述のエッチング液を用いることにより、銀層１３ｃ、ニッケル層１３ｂ、およびチタン層１３ａは同等に溶解されるので、銀層１３ｃとチタン層１３ａとの間や、パッシベーション膜１２とニッケル層１３ｂまたは銀層１３ｃとの間に空隙が形成されることはない。この状態が、図５（ｅ）に示されている。
【００３８】
次に、半導体基板１０のバンプ４が形成された面の全面に、スピンコートによりポリイミド樹脂の前駆体が塗布されて、前駆体膜２２が形成される。前駆体膜２２はバンプ４を完全に覆うように形成される。前駆体膜２２表面の半導体基板１０からの高さは、バンプ４を覆う部分以外では、バンプ４の半導体基板１０からの高さより低くされる。この状態が図５（ｆ）に示されている。
続いて、前駆体膜２２の上に、ポジ型の第２レジスト膜２３が形成される（図５（ｇ）参照）。そして、第２レジスト膜２３の上に、バンプ４上に開口を有するマスクが設けられて、このマスクの開口を介して第２レジスト膜２３が露光される。マスクの開口は、平坦面４ｆの径より大きく、ドーム部４ｃの最大径より小さくされる。
【００３９】
その後、マスクが除去されて、エッチング液（アルカリ現像液）により、第２レジスト膜２３がエッチングされる。これにより、第２レジスト膜２３の露光された部分が除去されて開口２３ａが形成される。開口２３ａ内には、バンプ４上の前駆体膜２２が露出される。この状態が、図６（ｈ）に示されている。
さらに、開口２３ａ内に露出した前駆体膜２２が、アルカリ現像液によるエッチングにより除去されて、バンプ４の先端部（平坦面４ｆおよびその近傍）が露出される。前駆体膜２２のエッチングは、円柱部４ｂが露出される前に終了される。このような状態は、たとえば、エッチング時間を制御することにより実現できる。この状態が図６（ｉ）に示されている。
【００４０】
第２レジスト膜２３および前駆体膜２２の種類を適当なものとすることにより、第２レジスト膜２３を除去するためのエッチング液と、前駆体膜２２を除去するためのエッチング液とは同じものとすることができる。
その後、第２レジスト膜２３が除去（剥離）され、前駆体膜２２が熱硬化（キュア）される。前駆体膜２２の硬化物は、被覆樹脂１６となる。このようにして被覆樹脂１６から先端部（上面近傍）が突出したバンプ４を形成できる（図６（ｊ）参照）。
【００４１】
本発明に係る一実施形態の説明は以上の通りであるが、本発明は他の形態でも実施できる。たとえば、前駆体膜２２は感光性を有するものであってもよい。この場合、第２レジスト膜２３を形成することなく、所定のパターンの開口を有するマスクを用いて、直接前駆体膜２２を露光した後エッチングすることにより、バンプ４が露出された被覆樹脂１６を得ることができる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の変更を施すことが可能である。
【００４２】
【実施例】
図１に示す半導体装置１と同様の構造を有し、被覆樹脂の種類を変更した２種類の試料（半導体装置）を作製し、各々の試料についてマイグレーション試験を行った。いずれの試料においても、モールド樹脂７は設けていない。試料は、吸湿率が０．９％のポリイミドからなる被覆樹脂１６を用いたもの（以下、「試料１」という。）、および被覆樹脂１６の代わりに吸湿率が１．５％のポリイミド樹脂からなる被覆樹脂を用いたもの（以下、「試料２」という。）とした。
【００４３】
マイグレーション試験は、試料のソース取り出し電極であるリード端子部２ｂと、試料のゲート取り出し電極であるリード端子部２ｃ（図１参照）との間に２３Ｖの電圧を印加した状態で、試料を水中に浸漬し、浸漬時間とリード端子部２ｂ，２ｃ間に流れる電流（以下、「Ｇ−Ｓリーク電流」という。）とを計測することにより行った。
図７は、浸漬時間とＧ−Ｓリーク電流との関係を示す特性図である。浸漬時間が０分の場合、いずれの試料もＧ−Ｓリーク電流は１００μＡ程度であるが、試料２では、浸漬時間が長くなるに従ってＧ−Ｓリーク電流は顕著に大きくなり、浸漬時間が５分以上でＧ−Ｓリーク電流は６００μＡないし７００μＡ程度となっている。
【００４４】
これに対して、試料１では、浸漬時間が長くなるに従ってＧ−Ｓリーク電流はわずかに上昇するものの、浸漬時間が５分でも２８０μＡ程度にとどまっている。以上のことから、半導体チップ３に形成されたＭＯＳ  ＦＥＴは、吸湿率が１．５％のポリイミド樹脂からなる被覆樹脂を用いた場合と比べて、吸湿率が０．９％のポリイミド樹脂からなる被覆樹脂１６を用いた場合、水分から効果的に保護されることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る半導体装置の図解的な断面図である。
【図２】半導体チップのバンプの近傍を拡大して示す図解的な断面図である。
【図３】バリアメタル層近傍を拡大して示す図解的な断面図である。
【図４】図２に示す半導体チップのバンプを形成する工程について説明するための図解的な断面図である。
【図５】図２に示す半導体チップのバンプを形成する工程について説明するための図解的な断面図である。
【図６】図２に示す半導体チップのバンプを形成する工程について説明するための図解的な断面図である。
【図７】浸漬時間とＧ−Ｓリーク電流との関係を示す特性図である。
【図８】従来の半導体装置の構造を示す図解的な断面図である。
【符号の説明】
１    半導体装置
２    リードフレーム
４    バンプ
４ｃ    ひさし部
７    モールド樹脂
１０    半導体基板
１１    配線
１３    バリアメタル層
１３ａ    チタン層
１３ｂ    ニッケル層１
１３ｃ    銀層
１５    間隙
１６    被覆樹脂
【図１】
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【図２】
2004288855.tif 000004
【図３】
2004288855.tif 000005
【図４】
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【図５】
2004288855.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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