(57)【要約】  半導体回路が形成された導電性半導体基板（２）と、導電性半導体基板（２）の主面に堆積された絶縁膜（３）と、絶縁膜（３）に固定された固定部（４ｓ）と、固定部（４ｓ）から立ち上がる側壁部（４ｗ）と、側壁部（４ｗ）に連なり、主面に対して平行に配置された電極部（４ｊ）と、を有するボンディングパッド（４）と、を備え、電極部（４ｊ）は、絶縁膜（３）との間に空隙部（４ｇ）を形成し、かつ、側壁部（４ｗ）に連なる部分が、ボンディングワイヤ（５）との接合領域（Ｒ５）の中央部を挟む、および中央部を囲む、の少なくともいずれかの位置関係にあるように構成した。
2020178995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体回路が形成された導電性半導体基板と、
前記導電性半導体基板の主面に堆積された絶縁膜と、
前記絶縁膜に固定された固定部と、前記固定部から立ち上がる側壁部と、前記側壁部に連なり、前記主面に対して平行に配置された電極部と、を有するボンディングパッドと、を備え、
前記電極部は、
前記絶縁膜との間に空隙部を形成し、かつ、前記側壁部に連なる部分が、ボンディングワイヤとの接合領域の中央部を挟む、および前記中央部を囲む、の少なくともいずれかの位置関係にあることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記ボンディングパッドは、
前記電極部の前記接合領域の内側に、開口部が形成されるとともに、
前記主面に平行な方向における前記開口部に対応する部分で前記絶縁膜に固定された第二固定部と、前記第二固定部から立ち上がる筒状の第二側壁部と、を有し、
前記開口部の内周部分が前記第二側壁部に連なっていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記側壁部は、前記電極部と全周にわたって連なっており、
前記電極部および前記側壁部の少なくともいずれかに、前記空隙部に連通する連通孔が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記連通孔は、前記ボンディングワイヤの接合により塞がれる位置に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記ボンディングパッドは、前記絶縁膜への対向面の側に形成された堆積層と、前記堆積層に対して、前記対向面の反対側に形成されたメッキ層との積層構造で構成していることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置において、ボンディングパッドの電極が寄生容量を有することによる影響を低減するため、電極と基板との間に空隙を設けた半導体装置が開示されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。しかし、特許文献１に記載の半導体装置では、電極を基板から片持ち梁のように離し、特許文献２では、電極を弾性変形させるように構成していた。そのため、電極と基板との間隔が安定せず、寄生容量が抑制されたとしても、変動による影響が大きくなることが想定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−１１６８４８号公報（第２頁右上欄〜第３頁右上欄、第１図〜第３図）
【特許文献２】特開２０１０−２５８３４２号公報（段落００１５〜００２１、図１〜図５、図８〜図９）
【特許文献３】特開平７−７９０１１号公報（段落００３９〜００４１、図８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
それに対して、例えば、特許文献３に記載の半導体装置のように、電極と基板との間にポリイミド製の筒を配置することで機械的に安定させることも考えられるが、ポリイミドの比誘電率は３であり、寄生容量を十分低減できるとは言えない。つまり、寄生容量の低減と安定性を両立させることは困難であった。【０００５】
本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、寄生容量を安定して低減できる半導体装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願に開示される半導体装置は、半導体回路が形成された導電性半導体基板と、前記導電性半導体基板の主面に堆積された絶縁膜と、前記絶縁膜に固定された固定部と、前記固定部から立ち上がる側壁部と、前記側壁部に連なり、前記主面に対して平行に配置された電極部と、を有するボンディングパッドと、を備え、前記電極部は、前記絶縁膜との間に空隙部を形成し、かつ、前記側壁部に連なる部分が、ボンディングワイヤとの接合領域の中央部を挟む、および前記中央部を囲む、の少なくともいずれかの位置関係にあることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本願に開示される半導体装置によれば、電極の外周側に側壁部を配置して、空隙を形成するようにしたので、寄生容量を安定して低減できる半導体装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１Ａ〜図１Ｃは、それぞれ、実施の形態１にかかる半導体装置の平面図と、切断方向が異なる平面図に垂直な端面図である。
【図２】図２Ａ〜図２Ｆは、実施の形態１にかかる半導体装置の製造工程中の段階ごとの状態を示す端面図である。
【図３】図３Ａ〜図３Ｃは、それぞれ、実施の形態２にかかる半導体装置の平面図と、切断方向が異なる平面図に垂直な端面図である。
【図４】図４Ａと図４Ｂは、それぞれ、実施の形態３にかかる半導体装置の平面図と、平面図に垂直な端面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１と図２は、実施の形態１にかかる半導体装置の構成とその製造方法について説明するためのものであり、図１は半導体装置におけるひとつのボンディングパッドが形成された部分の平面図（図１Ａ）と、さらにボンディングワイヤを追加した状態での、平面図に垂直な端面図として、図１ＡのＢ−Ｂ線で切断した端面図（図１Ｂ）と、図１ＡのＣ−Ｃ線で切断した端面図（図１Ｃ）である。また、図２Ａ〜図２Ｆは、半導体装置を構成する導電性半導体基板にボンディングパッドを形成する工程での段階ごとの状態を示す、図１Ｂに対応する端面図である。なお、以降の実施の形態も含め、図において、半導体装置における主面に平行な面をｘｙ面、厚み方向をｚ方向として、方向表示している。
【００１０】
本願の各実施の形態にかかる半導体装置は、スイッチング素子、整流素子等の半導体素子を含む能動素子、場合によれば、抵抗体、コンデンサ等の受動素子を、導電性半導体基板に形成し、半導体回路を構成したものである。そして、本願の特徴部分であるボンディングパッドは、導電性半導体基板の表面を覆う絶縁膜上に形成された配線パターンを介して、上述した半導体回路を構成する素子と電気接続されており、ワイヤボンディングにより、外部と電気接続するためのものである。ただし、本願では、導電性半導体基板を覆う絶縁膜上に、ひとつのボンディングパッドが接合されている部分のみを記載し、ボンディングパッドと配線パターンとの接続部分も含めた他の部分の記載は省略して、説明を行うものとする。
【００１１】
半導体装置１は、図１Ａ〜図１Ｃに示すように、導電性半導体基板２上に、絶縁膜３を堆積し、絶縁膜３上に金属製のボンディングパッド４を形成したものである。ボンディングパッド４は、ワイヤボンディングによるボンディングワイヤ５の接合対象、つまり電極となる電極部４ｊと、図示しない配線パターンと端部が電気接続されるとともに、絶縁膜３に固定されている固定部４ｓとを備えている。
【００１２】
電極部４ｊ、固定部４ｓは、ともに、ｘｙ面内で所定の範囲を網羅するように導電性半導体基板２の主面と平行に広がっている。そして、本実施の形態１にかかる半導体装置１のボンディングパッド４は、電極部４ｊが厚さ方向（ｚ方向）に延びる側壁部４ｗを介して、ｘｙ面内で電極部４ｊから離れる方向に延びる固定部４ｓに連なっている。具体的には、電極部４ｊは、ｘｙ面内において、ボンディングワイヤ５を接合するための接合領域Ｒ５を包含する大きさを有し、側壁部４ｗおよび固定部４ｓは、接合領域Ｒ５よりも外側で、周方向に沿って４つに分かれて配置している。
【００１３】
これにより、ｘｙ面方向における接合領域Ｒ５部分を含み、電極部４ｊと絶縁膜３との間には、間隔Ｄｇの空隙部４ｇが形成されることになる。このとき、電極部４ｊの接合領域Ｒ５の中心部分は、４つの側壁部４ｗのうちの、少なくとも２つの側壁部４ｗによって挟まれるように支えられ、一方、空隙部４ｇは、周方向において、側壁部４ｗが設けられている部分以外は、外部と連通している。
【００１４】
次に製造方法について図２を用いて説明する。なお、図２Ａ〜図２Ｆは、上述したように図１Ｂに対応する端面図を示すものであり、周方向において側壁部４ｗと固定部４ｓを配置していない、図１Ｃに対応する部分の状態と、その状態を形成するためのレジスト等についての記載は省略している。
【００１５】
はじめに、図２Ａに示すように、図示しない半導体回路を構成する素子等が形成された導電性半導体基板２上に絶縁膜３を堆積し、絶縁膜３上の空隙部４ｇを形成する部分に第一フォトレジスト８を形成する。つぎに、第一フォトレジスト８および、露出した絶縁膜３で形成された凸形状の表面に、図２Ｂに示すように、金属からなる給電層４１を堆積する。堆積した給電層４１の外縁部には、図２Ｃに示すように、第二フォトレジスト９を形成する。
【００１６】
そして、給電層４１のうち、第二フォトレジスト９から露出した部分の表面に、図２Ｄに示すように、電解メッキ法によってメッキ層４２を形成する。その後、第二フォトレジスト９を有機溶剤で除去し、イオンミリング法によって、図２Ｅに示すように、給電層４１の第二フォトレジスト９で覆われていた部分４１ｅを除去する。最後に、周方向における側壁部４ｗが形成されていない図１Ｃで示した抜け部分を介して、第一フォトレジスト８を有機溶剤で除去する。これにより、図２Ｆに示すような、給電層４１とメッキ層４２による２層構造を有し、絶縁膜３との間に空隙部４ｇを有するボンディングパッド４が形成される。
【００１７】
なお、本実施の形態１および以降の実施の形態においては、導電性半導体基板２として、ｎ型ＩｎＰ基板、絶縁膜３としてＳｉＯ２、ボンディングパッド４を構成する給電層４１には、Ｔｉ／Ａｕ(チタン／金)の積層構造、メッキ層４２は、Ａｕ（金）を用いた。これにより、図１で説明した構造のボンディングパッド４を有する半導体装置１を、図２で説明した製造方法で容易に得ることができる。また、同じ金属種の層でも、蒸着、スパッタ法等の堆積で形成した層は、一般的に、側壁部４ｗのような、面に垂直な方向（ｚ方向）に延びる部分が、固定部４ｓ、電極部４ｊのような、面に平行な方向に形成される部分よりも厚みが薄く、密度も疎になる。しかし、電解メッキで形成されたメッキ層４２部分では、側壁部４ｗ部分も、固定部４ｓ部分、電極部４ｊ部分と同等の厚みおよび密度となるため、側壁部４ｗの強度を高め、後述する耐変形性が向上する。
【００１８】
つぎに、本願の作用効果について説明する。半導体装置におけるボンディングパッドの寄生容量を増加させる要因として、絶縁膜を介して半導体基板とボンディングパッドが形成する平行平板の容量がある。この容量は、絶縁膜の誘電率と平行平板の面積に比例し、絶縁膜の厚みに反比例する。
【００１９】
このうち、絶縁膜の誘電率と厚みは、絶縁膜の物性および製造方法によって決まる。例えばプラズマＣＶＤ法により形成するＳｉＯ２であれば、比誘電率は４程度で、厚みは生産性および加工性を考慮すれば、数μｍ以下にする必要があることで上限が決まる。面積（電極部）については、小さければ小さいほど寄生容量が小さくなるが、Ａｕのボンディングワイヤを用いてボールボンディングする場合は、直径５０μｍ程度までしか小さくすることができない。
【００２０】
平行平板容量は、ボンディングパッドの金属部分と絶縁膜が接触している面積で支配的に決まる。そのため、本願のようにボンディングパッド４と絶縁膜３間に空隙部４ｇを有する構造とすることで、ボンディングパッド全面が絶縁膜と接する構造よりも寄生容量を低減することが可能となる。
【００２１】
このとき、絶縁膜３と接触していない電極部４ｊの接合領域Ｒ５の中心部分は、４つの側壁部４ｗによって囲まれるように外周側から支えられている。そのため、ワイヤボンディングの際にかかる、導電性半導体基板２に向かって電極部４ｊを厚み方向（ｚ方向）に押し付ける力に対し、電極部４ｊを厚み方向に変形させることなく保持できる。その際、ｘｙ面に平行な方向の力が加わった場合でも、電極部４ｊをｘ方向、あるいはｙ方向のいずれにも変形させることなく保持することができる。
【００２２】
また、電極部４ｊを支える側壁部４ｗは金属でできているので、空隙部４ｇ形成するための第一フォトレジスト８を除去するときに侵食されることがない。さらに、フォトレジストの厚みは精度よく制御できるので、間隔Ｄｇの精度も高い。それに対して、例えば、特許文献２の変形例には、枠状の絶縁膜で電極部分を浮かす構成が示されている。しかし、絶縁膜は、堆積、あるいは、除去の時間、速度によって、厚みが変動することから、寸法制御性に劣る。もっとも、特許文献２では、元々電極が弾性変形することを前提としているため、このような問題を考慮する必要はないが、間隔の精度と安定性を要件とする場合には、寸法のばらつきは、大きな問題となる。
【００２３】
なお、本実施の形態１では、側壁部４ｗを周方向に沿って４つ設けた場合を示したが、これに限ることはなく、さらに多数でもよい。また、３か所から中心部分を囲むように、３つを周方向に沿って配置してもよく、２つで中心部分を挟むように、２つ配置するようにしてもよい。例えば、図１Ａにおける、４組の側壁部４ｗと固定部４ｓの組合せのうち、３時方向と９時方向の２組の組合せだけを有する場合であっても、２つの側壁部４ｗが電極部４ｊの中央部を挟み込んでいる。そのため、電極部４ｊが厚み方向に押し付けられても、電極部４ｊを厚み方向に変形させることなく、電極部４ｊと絶縁膜３の間に形成される空隙部４ｇの形状（とくに、間隔Ｄｇ）を保持できる。
【００２４】
さらに、側壁部４ｗは、電極部４ｊを挟み込む方向（ｘ方向）に垂直な方向（ｙ方向）において、電極部４ｊの中央部を含み、接合領域Ｒ５内の１／３以上を網羅する幅を有している。そのため、電極部４ｊに平行な方向（ｘ方向、ｙ方向）の力が加わった場合でも、電極部４ｊをｘ方向成分はもちろんのこと、ｙ方向成分にも変形させることなく、電極部４ｊと絶縁膜３の間に形成される空隙部４ｇの形状（とくに、間隔Ｄｇ）を保持できる。
【００２５】
実施の形態２．
上記実施の形態１においては、電極部の外周部分のみに側壁部を設ける例について説明した。本実施の形態２においては、電極部の内周側にも側壁部を設けた例について説明する。図３は実施の形態２にかかる半導体装置におけるひとつのボンディングパッドが形成された部分の平面図（図３Ａ）と、さらにボンディングワイヤを追加した状態での、平面図に垂直な端面図として、図３ＡのＢ−Ｂ線で切断した端面図（図３Ｂ）と、図３ＡのＣ−Ｃ線で切断した端面図（図３Ｃ）である。
【００２６】
なお、本実施の形態２および後述する実施の形態３にかかる半導体装置において、ボンディングパッド部分以外の構成、および製造方法については、実施の形態１で説明したのと同様であり、同様な部分については、説明を省略する。
【００２７】
本実施の形態２にかかる半導体装置１では、図３Ａ〜図３Ｃに示すように、ボンディングパッド４の電極部４ｊは、開口部４ｊａを有する円環状をなし、側壁部４ｗと固定部４ｓは、外周側だけではなく、内周側にも設けている。外周側については、実施の形態１で側壁部４ｗ、固定部４ｓと符号を付していた部分と同様の構成であり、詳細な説明は省略するが、本実施の形態２においては、外周側を示す「ｏ」を末尾に追加し、側壁部４ｗｏ、固定部４ｓｏと記す。
【００２８】
電極部４ｊは、ｘｙ面内で所定の範囲を網羅するように導電性半導体基板２の主面と平行に広がり、接合領域Ｒ５を包含する大きさを有しているが、中央部分が、接合領域Ｒ５よりも小さな径の開口部４ｊａを有する円環状となっている。円環状の外周側は上述したように実施の形態１と同様であるが、内周側には、第二の側壁部と称すべき、円筒状の側壁部４ｗｉが連なっている。円筒状の側壁部４ｗｉは、絶縁膜３に向かって、厚さ方向（ｚ方向）に延び、開口部４ｊａに対応した円形をなし、絶縁膜３に密着・固定されている第二の工程部と称すべき固定部４ｓｉに連なる。
【００２９】
これにより、電極部４ｊと絶縁膜３との間のうち、外周側の側壁部４ｗｏと内周側の側壁部４ｗｉで囲まれる円環状の領域には、間隔Ｄｇの空隙部４ｇが形成されることになる。内周側の固定部４ｓｉ部分が平行平板になってしまうため、実施の形態１と比較すると、寄生容量の低減効果は低くなる。しかし、例えば、固定部４ｓｉの径を、電極部４ｊの外径の１／３程度にした場合でも、平行平板が形成される面積は、電極部４ｊの範囲の１割程度にしかならず、基本的には、実施の形態１と同様に、寄生容量が低減できると考えられる。
【００３０】
その一方、電極部４ｊは、実施の形態１で説明した外周側の側壁部４ｗのみならず、第二の側壁部たる、内周側の円筒状の側壁部４ｗｉにも支えられることになる。そのため、外側の側壁部４ｗｏに加え、内周側の側壁部４ｗｉによる支持により、電極部４ｊの厚み方向への変形をより確実に抑制し、電極部４ｊと絶縁膜３の間に形成される空隙部４ｇの形状を保持できる。とくに、内周側の側壁部４ｗｉは、ワイヤボンディングの際、梁となる電極部４ｊを介すことなく、直接厚み方向に押し付けられる力に対抗するので、より強固に変形を防止できる。
【００３１】
また、電極部４ｊに平行な方向の力に対しても、内周側の側壁部４ｗｉが加わったことで、電極部４ｊをｘ方向成分はもちろんのこと、ｙ方向成分にも変形させることなく、電極部４ｊと絶縁膜３の間に形成される空隙部４ｇの形状をより強固に保持できる。とくに、内周側の側壁部４ｗｉは、円筒状なので、構造的にｘｙ面におけるどの方位に対しても、変形を抑制する効果が高い。
【００３２】
実施の形態３．
上記実施の形態１または２においては、電極部の外周側の側壁部を周方向に沿って分割配置した例について説明した。本実施の形態３においては、外周側の側壁部を周方向で切れ目無く形成する一方、電極部に空隙部と外部を連通する連通孔を設けた例について説明する。図４は実施の形態３にかかる半導体装置におけるひとつのボンディングパッドが形成された部分の平面図（図４Ａ）と、さらにボンディングワイヤを追加した状態での、平面図に垂直な端面図として、図４ＡのＢ−Ｂ線で切断した端面図（図４Ｂ）である。
【００３３】
本実施の形態３にかかる半導体装置１は、実施の形態１で説明した側壁部と固定部が、図４Ａと図４Ｂに示すように、それぞれ周方向で連続した円筒状と円環状をなすように構成した。その場合、実施の形態１の図２Ｅと図２Ｆで説明した、第一フォトレジスト８を除去するための抜け部分が第一フォトレジスト８の外周側に存在しなくなるため、電極部４ｊに連通孔４ｐを設けた。
【００３４】
電極部４ｊは、ｘｙ面内で所定の範囲を網羅するように導電性半導体基板２の主面と平行に広がり、接合領域Ｒ５を包含する大きさを有しているが、中央部分に、接合領域Ｒ５よりも小さな径の連通孔４ｐが形成されている。
【００３５】
このように構成することで、電極部４ｊは、側壁部４ｗにより、全周にわたって支えられることになる。そのため、実施の形態１で示した間欠的に保持する構成よりも、電極部４ｊの撓みを抑えて厚み方向への変形を確実に抑制し、電極部４ｊと絶縁膜３の間に形成される空隙部４ｇの形状を保持できる。とくに、側壁部４ｗは円筒状なので、構造的にｘｙ面におけるどの方向に対しても、変形を抑制する効果が高い。そして、空隙部４ｇは、実施の形態１と同様の領域をカバーするので、同等の寄生容量の低減効果を発揮できる。
【００３６】
なお、連通孔４ｐについては、必ずしも中央部、あるいは接合領域Ｒ５内に入っている必要はなく、犠牲層（第一フォトレジスト８）を除去できるのであれば、電極部４ｊのどの位置に形成してもよい。あるいは、電極部４ｊの支持を低下させない程度で、側壁部４ｗの一部に形成するようにしてもよい。
【００３７】
一方、本例のように、連通孔４ｐを接合領域Ｒ５内の、ボンディングによって塞がる位置に形成した場合、ボンディング後の空隙部４ｇは密閉空間となる。この場合、例えば、半導体装置１の主面が樹脂により封止される場合においても、空隙部４ｇに封止樹脂が侵入することがなく、誘電率の増大による寄生容量の低減効果を損なうことはない。
【００３８】
また、上記各実施の形態では、導電性半導体基板２としてｎ型ＩｎＰ基板、絶縁膜３としてＳｉＯ２、ボンディングパッド４を構成する給電層４１には、Ｔｉ／Ａｕの積層構造、メッキ層４２は、Ａｕを用いた例を示したが、これに限ることはない。さらには、ボンディングパッド４を積層構造で形成した例を示したが、これに限ることはなく、ワイヤボンディングによって、半導体回路を構成する素子と外部回路とを電気接続できればよい。その際、接合領域Ｒ５の中央部を挟む、あるいは接合領域Ｒ５の中央部を囲む側壁部４ｗによって、電極部４ｊと、絶縁膜３との間に空隙部４ｇが形成されればよい。
【００３９】
さらに、本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
【００４０】
以上のように、各実施の形態にかかる半導体装置１によれば、半導体回路が形成された導電性半導体基板２と、導電性半導体基板２の主面に堆積された絶縁膜３と、絶縁膜３に固定された固定部４ｓ（あるいは固定部４ｓｏ）と、固定部４ｓから立ち上がる側壁部４ｗ（あるいは側壁部４ｗｏ）と、側壁部４ｗに連なり、主面に対して平行に配置された電極部４ｊと、を有するボンディングパッド４と、を備え、電極部４ｊは、絶縁膜３との間に空隙部４ｇを形成し、かつ、側壁部４ｗに連なる部分が、ボンディングワイヤ５との接合領域Ｒ５の中央部を挟む、および中央部を囲む、の少なくともいずれかの位置関係にあるように構成したので、空隙部４ｇの間隔Ｄｇを精度よく制御でき、ボンディングの際にも空隙部４ｇの変形を抑制できるので、寄生容量を安定して低減することができる。
【００４１】
さらには、ボンディングパッド４は、電極部４ｊの接合領域Ｒ５の内側に、開口部４ｊａが形成されるとともに、主面に平行な方向（ｘｙ面方向）における開口部４ｊａに対応する部分で絶縁膜３に固定された第二固定部（固定部４ｓｉ）と、第二固定部（固定部４ｓｉ）から立ち上がる筒状の第二側壁部（側壁部４ｗｉ）と、を有し、開口部４ｊａの内周部分が第二側壁部（側壁部４ｗｉ）に連なっているように構成すれば、筒状の第二側壁部（側壁部４ｗｉ）が内周側から電極部４ｊを支えるので、ボンディングの際の空隙部４ｇの変形をさらに強固に抑制できる。
【００４２】
あるいは、側壁部４ｗ（あるいは側壁部４ｗｏ）は、電極部４ｊと全周にわたって連なっており、電極部４ｊおよび側壁部４ｗの少なくともいずれかに、空隙部４ｇに連通する連通孔４ｐが形成されているように構成すれば、全周にわたって、側壁部４ｗが電極部４ｊを支えるので、どのような方向から力を加えても、ボンディングの際の空隙部４ｇの変形を抑制できるので、寄生容量を安定して低減することができる。
【００４３】
その際、連通孔４ｐは、ボンディングワイヤ５の接合により塞がれる位置に形成されていれば、空隙部４ｇが密閉空間となり、樹脂による封止が行われた場合でも、空隙部４ｇに樹脂が侵入することなく、寄生容量を確実に低減できる。
【００４４】
また、ボンディングパッド４は、絶縁膜３への対向面の側に形成された堆積層（給電層４１）と、給電層４１に対して、対向面の反対側に形成されたメッキ層４２との積層構造で構成すれば、容易に精度よく、空隙部４ｇを有するボンディングパッドを形成することができる。また、積層構造を構成する層のうち、少なくとも１層をメッキ層としたので、側壁部４ｗ部分も、固定部４ｓ部分、電極部４ｊ部分と同等の厚みと密度を有することで強度が高くなり、耐変形性も向上する。
【符号の説明】
【００４５】
１：半導体装置、  ２：導電性半導体基板、  ３：絶縁膜、  ４：ボンディングパッド、  ４ｇ：空隙部、  ４ｊ：電極部、  ４ｊａ：開口部、  ４ｐ：連通孔、  ４ｓ：固定部、  ４ｓｉ：（第二）固定部、  ４ｓｏ：固定部、  ４ｗ：側壁部、  ４ｗｉ：（第二）側壁部、  ４ｗｏ：側壁部、  ５：ボンディングワイヤ、  ８：第一フォトレジスト、  ９：第二フォトレジスト、  ４１：給電層（堆積層）、  ４２：メッキ層、  Ｄｇ：間隔。
【図１】
2020178995.tif 000003
【図２】
2020178995.tif 000004
【図３】
2020178995.tif 000005
【図４】
2020178995.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和3年1月27日(2021.1.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体回路が形成された導電性半導体基板と、
前記導電性半導体基板の主面に堆積された絶縁膜と、
前記絶縁膜に固定された固定部と、前記固定部から立ち上がる側壁部と、前記側壁部に連なり、前記主面に対して平行に配置された電極部と、を有するボンディングパッドと、を備え、
前記電極部は、
前記絶縁膜との間に空隙部を形成し、かつ、前記側壁部に連なる部分が、ボンディングワイヤとの接合領域の中央部を挟む、および前記中央部を囲む、の少なくともいずれかの位置関係にあり、
前記ボンディングパッドは、
前記電極部の前記接合領域の内側に、開口部が形成されるとともに、
前記主面に平行な方向における前記開口部に対応する部分で前記絶縁膜に固定された第二固定部と、前記第二固定部から立ち上がる筒状の第二側壁部と、を有し、
前記開口部の内周部分が前記第二側壁部に連なっていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
半導体回路が形成された導電性半導体基板と、
前記導電性半導体基板の主面に堆積された絶縁膜と、
前記絶縁膜に固定された固定部と、前記固定部から立ち上がる側壁部と、前記側壁部に連なり、前記主面に対して平行に配置された電極部と、を有するボンディングパッドと、を備え、
前記電極部は、
前記絶縁膜との間に空隙部を形成し、かつ、前記側壁部に連なる部分が、ボンディングワイヤとの接合領域の中央部を挟む、および前記中央部を囲む、の少なくともいずれかの位置関係にあり、
前記側壁部は、前記電極部と全周にわたって連なっており、
前記電極部および前記側壁部の少なくともいずれかに、前記空隙部に連通する連通孔が形成されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
前記連通孔は、前記ボンディングワイヤの接合により塞がれる位置に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記ボンディングパッドは、前記絶縁膜への対向面の側に形成された堆積層と、前記堆積層に対して、前記対向面の反対側に形成されたメッキ層との積層構造で構成していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本願に開示される半導体装置は、半導体回路が形成された導電性半導体基板と、前記導電性半導体基板の主面に堆積された絶縁膜と、前記絶縁膜に固定された固定部と、前記固定部から立ち上がる側壁部と、前記側壁部に連なり、前記主面に対して平行に配置された電極部と、を有するボンディングパッドと、を備え、前記電極部は、前記絶縁膜との間に空隙部を形成し、かつ、前記側壁部に連なる部分が、ボンディングワイヤとの接合領域の中央部を挟む、および前記中央部を囲む、の少なくともいずれかの位置関係にあり、前記ボンディングパッドは、前記電極部の前記接合領域の内側に、開口部が形成されるとともに、前記主面に平行な方向における前記開口部に対応する部分で前記絶縁膜に固定された第二固定部と、前記第二固定部から立ち上がる筒状の第二側壁部と、を有し、前記開口部の内周部分が前記第二側壁部に連なっていることを特徴とする。
【国際調査報告】
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