專利名稱：半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于例如大功率的開關(guān)等的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
在專利文獻(xiàn)I中公開了具有在半導(dǎo)體襯底表面用鋁形成的表面電極的半導(dǎo)體裝置。在表面電極上形成有金屬膜。導(dǎo)線焊接于金屬膜。專利文獻(xiàn)I :日本特開2009-076703號(hào)公報(bào)。由于表面電極和金屬膜的緊貼性高，所以，若對(duì)半導(dǎo)體裝置施加熱應(yīng)力，則應(yīng)力集中于金屬膜的端部。存在由于金屬膜的端部的應(yīng)力而使緊鄰金屬膜的端部下方的表面電極 受到損傷的情況。若表面電極受到損傷，則不能夠確保半導(dǎo)體裝置的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述那樣的課題而提出的，其目的在于提供一種能夠防止表面電極的損傷的半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具備襯底；表面電極，在該襯底之上用包含鋁的材料形成；金屬膜，在該表面電極之上用能夠進(jìn)行焊接的材料形成；端部固定膜，該表面電極之上的部分和與該金屬膜的端部重疊的重疊部分一體地形成，固定該金屬膜的端部。本發(fā)明提供另一半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具備襯底；表面電極，在該襯底之上用包含鋁的材料形成；保護(hù)膜，形成在該表面電極之上；金屬膜，用能夠進(jìn)行焊接的材料一體地形成該表面電極之上的部分和上搭地形成在該保護(hù)膜的端部之上的上搭部分而成。根據(jù)本發(fā)明，能夠減少金屬膜的端部的應(yīng)力，所以，能夠確保半導(dǎo)體裝置的可靠性。


圖I是本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置的剖面圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的剖面圖。圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的變形例的剖面圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置的平面圖。圖5A是本發(fā)明的實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置的平面圖。圖5B是本發(fā)明的實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置的剖面圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施方式I
圖I是本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置的剖面圖。半導(dǎo)體裝置10具備外延層12。在外延層12的表面?zhèn)刃纬捎谢鶚O層(base layer) 14。以貫通基極層14的方式形成有多晶硅柵極16。多晶硅柵極16被柵極氧化膜18覆蓋。多晶硅柵極16與柵極20連接。在外延層12的背面?zhèn)刃纬捎屑姌O層22。將上述的結(jié)構(gòu)整體稱為襯底24。在襯底24之上用包含鋁95%以上的材料形成有表面電極26。在表面電極26之上用能夠進(jìn)行焊接的材料形成有金屬膜28。金屬膜28由鋁以外的多種金屬形成。在表面電極26之上，還形成有以聚酰亞胺為材料的端部固定膜30。端部固定膜30是表面電極26之上的部分和與金屬膜28的端部重疊的重疊部分30a —體地形成的結(jié)構(gòu)。端部固定膜30是為了對(duì)金屬膜28的端部進(jìn)行固定而形成的。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置10，金屬膜28的端部被端部固定膜30的重疊部分30a覆蓋。因此,能夠用重疊部分30a固定金屬膜28的端部，能夠減少由于熱應(yīng)力而在金屬膜28的端部所產(chǎn)生的應(yīng)力。若能夠減少金屬膜28的端部的應(yīng)力，則能夠防止緊鄰金屬膜28的端部下方的表面電極26的損傷，提高半導(dǎo)體裝置10的可靠性。本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置能夠進(jìn)行各種變形。例如，雖然端部固定膜30用聚酰亞胺形成，但是，也可以用氮化膜等形成。表面電極26用包含鋁的材料形成即可，不 限定于包含鋁95%以上的材料。實(shí)施方式2
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的剖面圖。對(duì)與實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略說明。本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置具備在表面電極26之上形成的保護(hù)膜40。保護(hù)膜40用氮化膜形成。在表面電極26之上還形成有金屬膜42。金屬膜42是用能夠進(jìn)行焊接的材料一體地形成表面電極26之上的部分和上搭地形成在保護(hù)膜40的端部之上的上搭部分42a的結(jié)構(gòu)。但是，與表面電極26和金屬膜42的緊貼性相比，金屬膜42和保護(hù)膜40的緊貼性低。因此，能夠使由于熱應(yīng)力而產(chǎn)生的金屬膜42的應(yīng)力集中到金屬膜42和保護(hù)膜40的接合部。具體地說，能夠使金屬膜42的應(yīng)力在圖2的箭頭方向(從襯底24朝向上搭部分42a的方向)放出。因此，能夠防止在緊鄰金屬膜42的端部下方的表面電極26的損傷，提高半導(dǎo)體裝置的可靠性。并且，在本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置中，用氮化膜形成保護(hù)膜40，但是，也可以用例如聚酰亞胺膜形成。圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的變形例的剖面圖。變形例的半導(dǎo)體裝置的特征在于，具備用聚酰亞胺形成的端部固定膜44。端部固定膜44是一體地形成保護(hù)膜40之上的部分和重疊在上搭部分42a之上的重疊部分44a的結(jié)構(gòu)。端部固定膜44是為了對(duì)金屬膜42的端部進(jìn)行固定而形成的。根據(jù)變形例的半導(dǎo)體裝置，能夠使金屬膜42的應(yīng)力集中到金屬膜42和保護(hù)膜40的接合部，并且，能夠利用重疊部分44a固定金屬膜42的上搭部分42a。因此，能夠提高防止表面電極26的損傷的效果。并且，用聚酰亞胺形成保護(hù)膜40、用氮化膜形成端部固定膜44也可以。此外，也可以用氮化膜形成保護(hù)膜40和端部固定膜44，也可以用聚酰亞胺形成這些。實(shí)施方式3
圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置的平面圖。本發(fā)明的實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置基本上與實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置相同，但是，其特征在于金屬膜的形狀和端部固定膜的重疊部分。金屬膜28以具有角部的形狀形成在襯底24之上。在圖4中，以粗線表示形成有金屬膜28的部分。端部固定膜30的重疊部分30a僅形成在金屬膜28的角部之上。在以具有角部的形狀形成有金屬膜的情況下，由熱應(yīng)力引起的應(yīng)力容易集中在該角部。因此，在本發(fā)明的實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置中，使端部固定膜30的重疊部分30a形成在金屬膜28的角部上，由此，對(duì)金屬膜28的角部進(jìn)行固定。因此，能夠抑制金屬膜28的角部的應(yīng)力的集中。此外，重疊部分30a僅形成在金屬膜28的角部，所以，為了進(jìn)行焊接，能夠使金屬膜28的寬的區(qū)域露出到外部。本發(fā)明的實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置的特征 在于，用端部固定膜30覆蓋金屬膜28的角部。因此，如果金屬膜的形狀是具有角部的形狀，則不特別限定。除了上述結(jié)構(gòu)之外，若將本發(fā)明的實(shí)施方式2的保護(hù)膜以與金屬膜28接觸的方式形成在端部固定膜30和表面電極26之間，則能夠進(jìn)一步提高使表面電極26的損傷減少的效果。并且，本發(fā)明的實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置至少能夠進(jìn)行與本發(fā)明的實(shí)施方式I以及2的半導(dǎo)體裝置相同程度的變形。實(shí)施方式4
圖5A是本發(fā)明的實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置的平面圖。圖5B是本發(fā)明的實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置的剖面圖。本發(fā)明的實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置基本上與參照?qǐng)D3進(jìn)行了說明的半導(dǎo)體裝置相同，但是，其特征在于金屬膜的形狀。金屬膜42具有在襯底24之上呈圓弧狀地形成的部分。金屬膜42呈圓弧狀地形成，由此，上搭部分42a也呈圓弧狀地形成。在上搭部分42a之上形成的重疊部分44a也呈圓弧狀地形成。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置，金屬膜42呈圓弧狀地形成，所以，能夠?qū)⒂捎跓釕?yīng)力而在金屬膜42產(chǎn)生的應(yīng)力向保護(hù)膜40或端部固定膜44分散。因此，能夠防止緊鄰金屬膜42的端部下方的表面電極26的損傷，能夠提高半導(dǎo)體裝置的可靠性。金屬膜的形狀如果是包含圓弧狀的部分的形狀，則不特別限定。此外，即使以包含圓弧狀的部分的形狀形成圖1、2或4的半導(dǎo)體裝置的金屬膜，也得到使金屬膜的應(yīng)力分散的效果。并且，本發(fā)明的實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置至少能夠進(jìn)行與本發(fā)明的實(shí)施方式I以及2的半導(dǎo)體裝置相同程度的變形。附圖標(biāo)記的說明
10半導(dǎo)體裝置
24襯底 26表面電極 28金屬膜 30端部固定膜 30a重疊部分 40保護(hù)膜 42金屬膜 42a上搭部分。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具備 襯底； 表面電極，在所述襯底之上用包含鋁的材料形成； 金屬膜，在所述表面電極之上用能夠進(jìn)行焊接的材料形成；以及端部固定膜，所述表面電極之上的部分和與所述金屬膜的端部重疊的重疊部分一體地形成，固定所述金屬膜的端部。
2.—種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具備 襯底； 表面電極，在所述襯底之上用包含鋁的材料形成； 保護(hù)膜，形成在所述表面電極之上；以及 金屬膜，用能夠進(jìn)行焊接的材料一體地形成所述表面電極之上的部分和上搭地形成在所述保護(hù)膜的端部之上的上搭部分而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具備 端部固定膜，所述保護(hù)膜之上的部分和重疊在所述上搭部分之上的重疊部分一體地形成，固定所述金屬膜的端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述保護(hù)膜用聚酰亞胺膜或氮化膜形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述金屬膜以具有角部的形狀形成在所述襯底上， 所述重疊部分形成在所述金屬膜的角部之上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4的任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于， 所述金屬膜具有在所述襯底上呈圓弧狀地形成的部分。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體裝置，能夠防止緊鄰金屬膜的端部下方的表面電極由于金屬膜的端部的應(yīng)力而受到損傷。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的特征在于，具備襯底(24)；表面電極(26)，在該襯底(24)之上用包含鋁的材料形成；金屬膜(28)，在該表面電極(26)之上用能夠進(jìn)行焊接的材料形成；端部固定膜(30)，該表面電極(26)之上的部分和與該金屬膜(28)的端部重疊的重疊部分(30a)一體地形成，固定該金屬膜(28)的端部。
文檔編號(hào)H01L23/48GK102810523SQ20121017259
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者中野誠也, 友松佳史 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社