Browse Prior Art Database

Passivierung fuer Halbleiterbauelemente

IP.com Disclosure Number: IPCOM000028957D
Original Publication Date: 2004-Jul-25
Included in the Prior Art Database: 2004-Jul-25
Document File: 1 page(s) / 25K

Publishing Venue

Siemens

Related People

Juergen Carstens: CONTACT

Abstract

Halbleiterbauelemente muessen vor schaedlichen Einfluessen der Umgebung geschuetzt werden. Durch ein Eindringen von Feuchtigkeit oder durch Korrosion beispielsweise der Metallisierung koennen sich die Eigenschaften der Bauelemente waehrend ihrer Betriebsdauer aendern. Dieser Umstand ist unerwuenscht. Insbesondere ist kritisch, dass dabei die Sperrfaehigkeit des Bauelements nachlassen kann. Dies kann zum Versagen des Bauelements in der Anwendung fuehren. Als oberste Passivierungsschicht werden zumeist Polymere verwendet beispielsweise als Film aus Imid direkt auf dem Chip und/oder als Pressmasse eines Gehaeuses. Diese Polymere sind prinzipiell nicht vollstaendig diffusionsdicht gegen Feuchte und ionische Verunreinigungen. Bislang wird daher als Grenzflaeche des Halbleiterchips zur Polymerschicht eine Nitridschicht verwendet. Diese Schicht bedeckt sowohl die Metallisierung als auch die offen liegenden Isolatorschichten des Halbleiterbauelements. Nachteilig dabei ist, dass zur Abscheidung und zur Strukturierung dieser Schicht zusaetzliche Prozessschritte erforderlich sind. Diese Prozessschritte sind speziell bei Duennwaferprozessen sehr stoerend.

This text was extracted from a PDF file.
This is the abbreviated version, containing approximately 51% of the total text.

Page 1 of 1

S

Passivierung fuer Halbleiterbauelemente

Idee: Dr. Anton Mauder, DE-Muenchen; Dr. Helmut Strack, DE-Muenchen

Halbleiterbauelemente muessen vor schaedlichen Einfluessen der Umgebung geschuetzt werden. Durch ein Eindringen von Feuchtigkeit oder durch Korrosion beispielsweise der Metallisierung koennen sich die Eigenschaften der Bauelemente waehrend ihrer Betriebsdauer aendern. Dieser Umstand ist unerwuenscht. Insbesondere ist kritisch, dass dabei die Sperrfaehigkeit des Bauelements nachlassen kann. Dies kann zum Versagen des Bauelements in der Anwendung fuehren. Als oberste Passivierungsschicht werden zumeist Polymere verwendet beispielsweise als Film aus Imid direkt auf dem Chip und/oder als Pressmasse eines Gehaeuses. Diese Polymere sind prinzipiell nicht vollstaendig diffusionsdicht gegen Feuchte und ionische Verunreinigungen. Bislang wird daher als Grenzflaeche des Halbleiterchips zur Polymerschicht eine Nitridschicht verwendet. Diese Schicht bedeckt sowohl die Metallisierung als auch die offen liegenden Isolatorschichten des Halbleiterbauelements. Nachteilig dabei ist, dass zur Abscheidung und zur Strukturierung dieser Schicht zusaetzliche Prozessschritte erforderlich sind. Diese Prozessschritte sind speziell bei Duennwaferprozessen sehr stoerend.

Die Funktionsfaehigkeit und die Sperrfaehigkeit eines Bauelements kann dauerhaft erhalten werden, wenn nachfolgende Bedingungen erfuellt werden. Diese koennen ohne bzw. mit einfachen Zusatzprozessen eingehalten werden, was die Herstellung von Halbleiterbauelementen stark vereinfacht.

(a) Es kommt zwischen den Leiterbahnen zu keiner Delamination des polymeren Ueberzugs vom Chip. Ansonsten entstehen leitfaehige Pfade zwischen den Leiterbahnen.

Die Haftung des Polymers auf der Isolationsschicht bleibt stabil, wenn zwischen der stets durch das Polymer diffundierende Feuchtigkeit und der Oberflaeche der Isolationsschicht keine chemische Reaktion ablaufen kann. So ist bekannt, dass der in Phosphor- bzw.- Bor-Phosphor-Silikatglaesern enthaltene Phosphor mit Feuchtigkeit reagiert und es zu korrosionsartigen Veraenderungen der Oberflaeche die...