半導(dǎo)體裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】針對(duì)半導(dǎo)體晶圓，作為進(jìn)行電氣特性評(píng)價(jià)前的處理，實(shí)施保護(hù)膜形成工序處理。在該處理中，在形成作為保護(hù)膜的絕緣膜之后，通過(guò)實(shí)施照相制版處理和蝕刻處理，從而形成具有將發(fā)射極電極(11)露出的多個(gè)開(kāi)口部(17)的保護(hù)膜(16)。然后，通過(guò)經(jīng)由各個(gè)開(kāi)口部(17)，使接觸探針與露出的發(fā)射極電極(11)接觸，從而進(jìn)行電氣特性評(píng)價(jià)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】半導(dǎo)體裝置的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置的制造方法，特別是涉及具有評(píng)價(jià)電氣特性的工序的半導(dǎo)體裝置的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體裝置的制造中，對(duì)形成于半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體元件的電氣特性進(jìn)行測(cè)定。該電氣特性在晶圓的狀態(tài)下進(jìn)行評(píng)價(jià)，或者在芯片的狀態(tài)下進(jìn)行評(píng)價(jià)。此時(shí)，首先利用真空吸附等，在使被測(cè)定物的接地面與卡盤(pán)臺(tái)(chuck stage)的表面接觸的狀態(tài)下,將晶圓或芯片(被測(cè)定物)固定于卡盤(pán)臺(tái)上。
[0003]然后，為了對(duì)被測(cè)定物進(jìn)入電氣式的輸入/輸出，使接觸探針(contact prode)接觸被測(cè)定物的規(guī)定的電極。在作為半導(dǎo)體裝置而評(píng)價(jià)功率用半導(dǎo)體裝置(功率器件)的電氣特性的情況下，作為接觸探針，為了應(yīng)對(duì)使用大電流、高電壓而評(píng)價(jià)電氣特性的要求等，目前采用多針(多個(gè)針)的接觸探針。
[0004]在上述狀況下，已知會(huì)產(chǎn)生下述問(wèn)題，S卩，在被測(cè)定物的電氣特性的評(píng)價(jià)中，局部放電現(xiàn)象例如在接觸探針和被測(cè)定物之間產(chǎn)生，由此產(chǎn)生被測(cè)定物被局部地破壞等問(wèn)題。在發(fā)生了局部放電的被測(cè)定物被作為合格品而送至之后的工序的情況下，篩選出上述發(fā)生了局部放電的被測(cè)定物是非常困難的。
[0005]因此，預(yù)先實(shí)施抑制局部放電的措施是重要的，存在有各種提案。例如，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1(日本特開(kāi)2003-130889號(hào)公報(bào))中，提出有在浸潰于絕緣性的液體中的狀態(tài)下評(píng)價(jià)被測(cè)定物的電氣特性的方法。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2 (日本特開(kāi)平10-96746號(hào)公報(bào))中，提出有在使被測(cè)定物配置于惰性氣體的氣氛中的狀態(tài)下進(jìn)行電氣測(cè)定的方法。
[0006]然而，在目前的方法中可以想到如下的問(wèn)題。首先，在使被測(cè)定物浸潰于絕緣性的液體中的方法中，作為接觸探針需要較高價(jià)的接觸探針。另外，由于在絕緣性的液體中評(píng)價(jià)電氣特性，因此評(píng)價(jià)耗時(shí)。因此，可以認(rèn)為其是妨礙抑制生產(chǎn)成本的主要原因之一。
[0007]并且，在被測(cè)定物為晶圓測(cè)試或芯片測(cè)試中的半導(dǎo)體元件的情況下，在電氣特性的評(píng)價(jià)結(jié)束之后，還有必要從半導(dǎo)體元件完全去除絕緣性的液體，一系列的評(píng)價(jià)變得復(fù)雜，可以認(rèn)為其不易于應(yīng)用。
[0008]另一方面，在使被測(cè)定物配置于惰性氣體中的方法中，評(píng)價(jià)裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，另夕卜，電氣特性的評(píng)價(jià)耗費(fèi)時(shí)間。因此，該方法也被認(rèn)為是妨礙抑制生產(chǎn)成本的主要原因之
O


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是為了解決上述想到的問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其能夠在抑制生產(chǎn)成本的同時(shí)易于進(jìn)行被測(cè)定物的電氣特性的評(píng)價(jià)。
[0010]本發(fā)明所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法具有以下的工序。準(zhǔn)備具有主表面的半導(dǎo)體襯底。在半導(dǎo)體襯底的主表面上形成多個(gè)電極焊盤(pán)。形成露出多個(gè)電極焊盤(pán)、且覆蓋其他區(qū)域的保護(hù)膜。通過(guò)使接觸探針與露出的電極焊盤(pán)接觸，從而評(píng)價(jià)電氣特性。在評(píng)價(jià)電氣特性的工序中，通過(guò)使多個(gè)接觸探針與多個(gè)電極焊盤(pán)之中的一個(gè)電極焊盤(pán)接觸，從而評(píng)價(jià)電氣特性。在形成保護(hù)膜的工序中，以針對(duì)一個(gè)電極焊盤(pán)，將多個(gè)接觸探針中的至少一個(gè)接觸探針和其他接觸探針各自所接觸的部位露出的方式，在保護(hù)膜上形成多個(gè)開(kāi)口部。
[0011]根據(jù)本發(fā)明所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法，以針對(duì)一個(gè)電極焊盤(pán)，將至少一個(gè)接觸探針和其他各個(gè)接觸探針?biāo)佑|的部位露出的方式，形成具有多個(gè)開(kāi)口部的保護(hù)膜，經(jīng)由上述各個(gè)開(kāi)口部，使一個(gè)接觸探針和其他的接觸探針?lè)謩e與一個(gè)電極焊盤(pán)接觸而評(píng)價(jià)電氣特性。由此，無(wú)需采用復(fù)雜的半導(dǎo)體評(píng)價(jià)裝置，能夠在抑制生產(chǎn)成本的上升的同時(shí)容易地進(jìn)行半導(dǎo)體的電氣特性的評(píng)價(jià)。
[0012]本發(fā)明的上述以及其他目的、特征、方案以及優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)聯(lián)系附圖而進(jìn)行理解的關(guān)于本發(fā)明的以下的詳細(xì)說(shuō)明，能夠變得清楚。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是表示本發(fā)明的各實(shí)施方式所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法的流程圖的圖。
[0014]圖2表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序，是形成保護(hù)膜之前的半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0015]圖3表示該實(shí)施方式中在圖2所示的工序之后進(jìn)行的工序，是形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0016]圖4是在該實(shí)施方式中，圖3所示的剖面線I V— I V處的剖面圖。
[0017]圖5表示該實(shí)施方式中在圖3所示的工序之后進(jìn)行的工序，是示意性地示出半導(dǎo)體評(píng)價(jià)裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0018]圖6表示在該實(shí)施方式中第I變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序，是形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0019]圖7是在該實(shí)施方式中，圖6所示的剖面線V I 1-V I I處的剖面圖。
[0020]圖8表示在該實(shí)施方式中第2變形所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序，是形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0021]圖9是在該實(shí)施方式中，圖8所示的剖面線I X— I X處的剖面。
[0022]圖10表示本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序，是形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0023]圖11是在該實(shí)施方式中，圖10所示的剖面線X 1-X I處的剖面圖。
[0024]圖12表示在該實(shí)施方式中變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序，是形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0025]圖13表示在該實(shí)施方式中其他的變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)工序，是形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的俯視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]首先，對(duì)半導(dǎo)體裝置的制造方法的概要進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，首先，在步驟SI中，向生產(chǎn)線投入半導(dǎo)體晶圓。然后，在步驟S2中，實(shí)施導(dǎo)電膜的形成工序、照相制版處理工序、蝕刻處理工序、離子注入工序、熱處理工序等用于形成規(guī)定的半導(dǎo)體元件等的前工序處理。
[0027]然后，在步驟S3中，實(shí)施用于形成配線圖案的金屬后工序處理。例如，在對(duì)第I層的金屬進(jìn)行成膜后，通過(guò)實(shí)施照相制版處理和蝕刻處理，從而形成第I層的配線。隨后，對(duì)應(yīng)于半導(dǎo)體裝置而形成第2層的配線等。
[0028]然后，在步驟S4中，作為進(jìn)行電氣特性評(píng)價(jià)前的處理，實(shí)施保護(hù)膜形成工序處理。在該處理中，在形成有作為保護(hù)膜的絕緣膜之后，通過(guò)實(shí)施照相制版處理和蝕刻處理，從而形成具有將電極焊盤(pán)露出的開(kāi)口圖案的保護(hù)膜。然后，在步驟S5中，對(duì)半導(dǎo)體裝置進(jìn)行電氣測(cè)試(電氣特性評(píng)價(jià))。電氣特性評(píng)價(jià)通過(guò)使接觸探針接觸露出的電極焊盤(pán)而進(jìn)行。
[0029]在測(cè)試工序完成之后，對(duì)于判定為合格品的半導(dǎo)體晶圓(半導(dǎo)體芯片)，通過(guò)實(shí)施所需的后工序處理(未圖示)，從而完成半導(dǎo)體裝置。此外，在測(cè)試工序完成之后，保護(hù)膜被去除或剝離、或者為了維持防放電效果而原樣保留。
[0030]以下，主要對(duì)保護(hù)膜形成工序處理和測(cè)試工序進(jìn)行具體地說(shuō)明。實(shí)施方式I
[0031]在圖2中示出了在經(jīng)過(guò)了步驟SI?步驟S3 (參照?qǐng)D1)的半導(dǎo)體晶圓上所形成的形成保護(hù)膜前的半導(dǎo)體裝置的俯視概略構(gòu)造的一個(gè)例子。如圖2所示，半導(dǎo)體裝置I分為元件區(qū)域15和終端區(qū)域14。在元件區(qū)域15上例如形成有IGBT (Insulated Gate BipolarTransistor)等功率半導(dǎo)體元件。終端區(qū)域14為了保持耐壓而配置于一個(gè)半導(dǎo)體裝置I的外周部分，在該情況下，以包圍元件區(qū)域15的方式形成。
[0032]在兀件區(qū)域15的表面形成有用于與外部進(jìn)行電氣式的輸入/輸出的電極焊盤(pán)，在該情況下，形成有發(fā)射極電極11。另外，在元件區(qū)域15的背面也形成有用于與外部進(jìn)行電氣式的輸入/輸出的電極焊盤(pán)(未圖示)，在該情況下形成有集電極電極。并且，在元件區(qū)域15的表面形成有柵極電極12。
[0033]然后，在步驟S4中，形成保護(hù)膜。成為保護(hù)膜的膜是絕緣膜。該絕緣膜優(yōu)選由在評(píng)價(jià)電氣特性時(shí)為熱穩(wěn)定、化學(xué)穩(wěn)定，且絕緣性能優(yōu)異的材料形成。具體地說(shuō)，是光致抗蝕齊U、具有絕緣性的片材(例如，聚酰亞胺、“力7卜> (KAPTON) ”(注冊(cè)商標(biāo))、聚苯基倍半硅氧烷、聚乙烯基倍半硅氧烷)等，但并不限定于此。此外，在應(yīng)用“力卜 > ”的情況下，優(yōu)選具有粘接層的片材。
[0034]在圖3及圖4中示出了形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的一個(gè)例子。如圖3及圖4所示，在該半導(dǎo)體裝置I的保護(hù)膜16中，相對(duì)于一個(gè)發(fā)射極電極11，形成有將多個(gè)部位露出的開(kāi)口部17。
[0035]在IGBT等功率半導(dǎo)體元件中，通過(guò)施加大電流和高電壓，從而進(jìn)行電氣特性的評(píng)價(jià)。在施加大電流的情況下，如果該大電流集中在一個(gè)接觸探針上，則電流密度變得極高而產(chǎn)生熱量。于是，提出了如下對(duì)策，即，通過(guò)使多個(gè)接觸探針與一個(gè)電極焊盤(pán)接觸，從而降低流過(guò)一個(gè)接觸探針的電流密度，抑制發(fā)熱。
[0036]在本半導(dǎo)體裝置中，設(shè)想使3個(gè)接觸探針與一個(gè)發(fā)射極電極11接觸，以與上述3個(gè)接觸探針?lè)謩e對(duì)應(yīng)的方式在保護(hù)膜16上形成有3個(gè)開(kāi)口部17。
[0037]然后，說(shuō)明對(duì)半導(dǎo)體裝置的電氣特性進(jìn)行評(píng)價(jià)的半導(dǎo)體評(píng)價(jià)裝置的概略內(nèi)容。如圖5所示，在評(píng)價(jià)縱向型構(gòu)造的半導(dǎo)體裝置I的半導(dǎo)體評(píng)價(jià)裝置5中，設(shè)置有多個(gè)接觸探針10和卡盤(pán)臺(tái)3。多個(gè)接觸探針10作為與半導(dǎo)體裝置I電氣連接的一側(cè)的電極，而與形成于半導(dǎo)體裝置I的表面的電極焊盤(pán)接觸?？ūP(pán)臺(tái)3作為與半導(dǎo)體裝置I電氣連接的另一側(cè)的電極，而與半導(dǎo)體裝置I的背面(接地面)接觸。
[0038]接觸探針10與絕緣性基體7連接。在絕緣性基體7上安裝有連接部8a，接觸探針10經(jīng)由連接部8a通過(guò)信號(hào)線6而與評(píng)價(jià)控制部4電氣連接。另一方面，在卡盤(pán)臺(tái)3的側(cè)面安裝有連接部8b，卡盤(pán)臺(tái)3的表面經(jīng)由連接部8b通過(guò)信號(hào)線6而與評(píng)價(jià)控制部4電氣連接。
[0039]此外，如上所述，設(shè)想為施加大電流，從而接觸探針10設(shè)置有多個(gè)。并且，為了使施加于各個(gè)接觸探針10上的電流密度大致相同，在連接部8a和連接部Sb的距離無(wú)論經(jīng)由哪個(gè)接觸探針10都為大致相同的距離的位置處配置有連接部8a和連接部Sb。
[0040]另外，各個(gè)接觸探針10與連接部8a之間，例如利用設(shè)置于絕緣性基體7上的金屬板(未圖示)而電氣連接。由接觸探針10、絕緣性基體7以及連接部8a所構(gòu)成的探針基體2形成為能夠通過(guò)移動(dòng)臂9向任意方向移動(dòng)。
[0041]另外，也可以不使探針基體2移動(dòng)，而使半導(dǎo)體裝置I即卡盤(pán)臺(tái)3移動(dòng)。卡盤(pán)臺(tái)3是接觸半導(dǎo)體裝置I的接地面而使其固定的基座，作為固定的手段，例如具有真空吸附的功能。此外，作為保持半導(dǎo)體裝置I的手段，并不限定于真空吸附，例如也可以為靜電吸附坐寸O
[0042]在耐壓評(píng)價(jià)等規(guī)定的電氣特性的評(píng)價(jià)完成之后，將絕緣性的保護(hù)膜去除或剝離等。在保護(hù)膜為光致抗蝕劑的情況下，通過(guò)灰化工序進(jìn)行分解、去除，并根據(jù)需要實(shí)施清洗。在保護(hù)膜為片材的情況下，一般是剝離除去片材，然而也可以不剝離片材就進(jìn)入安裝工序，以維持防放電效果。在片材的情況下，如果使用具有粘接層的片材，則拆裝容易。此外，在利用多層構(gòu)成保護(hù)膜的情況下，也可以組合使用光致抗蝕劑和片材。針對(duì)將保護(hù)膜除去等之后的半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體晶圓)，實(shí)施后面的工序的處理而完成半導(dǎo)體裝置。
[0043]根據(jù)上述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，在評(píng)價(jià)電氣特性時(shí)，預(yù)先形成絕緣性的保護(hù)膜16，在該保護(hù)膜16上以與多個(gè)接觸探針?lè)謩e對(duì)應(yīng)的方式形成多個(gè)開(kāi)口部17。由此，能夠在各個(gè)接觸探針10的附近發(fā)生了局部放電的情況下，有效地抑制該局部放電對(duì)半導(dǎo)體裝置造成的影響。
[0044]另外，即使在相鄰的一個(gè)接觸探針10與其他接觸探針之間發(fā)生了局部放電的情況下，也能夠有效地抑制該局部放電對(duì)半導(dǎo)體裝置造成的影響。而且，能夠利用光致抗蝕齊U、片材等形成上述絕緣性的保護(hù)膜，無(wú)需采用復(fù)雜的半導(dǎo)體評(píng)價(jià)裝置，能夠在抑制生產(chǎn)成本的上升的同時(shí)抑制由局部放電造成的影響。
[0045]此外，在上述的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，對(duì)為了使3個(gè)接觸探針與一個(gè)發(fā)射極電極11接觸，而在保護(hù)膜16上形成3個(gè)開(kāi)口部17的情況進(jìn)行了說(shuō)明。作為開(kāi)口部的數(shù)量，并不限定于此，優(yōu)選根據(jù)電極焊盤(pán)(發(fā)射極電極11)的大小、施加的電流、接觸探針的個(gè)數(shù)等，形成適當(dāng)數(shù)量的開(kāi)口部。
[0046]第I變形例
[0047]在上述的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，針對(duì)作為保護(hù)膜而形成單層的絕緣膜的情況進(jìn)行了說(shuō)明。在此，針對(duì)作為保護(hù)膜而形成使絕緣膜層疊而成的保護(hù)膜的情況下的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。
[0048]在圖6及圖7中示出了在步驟S4(參照?qǐng)D1)中形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的一個(gè)例子。如圖6及圖7所示，作為保護(hù)膜16層疊有第I保護(hù)膜16a和第2保護(hù)膜16b。設(shè)想在該保護(hù)膜16上，使3個(gè)接觸探針與一個(gè)發(fā)射極電極11接觸，以與該3個(gè)接觸探針?lè)謩e對(duì)應(yīng)的方式在保護(hù)膜16上形成有3個(gè)開(kāi)口部17。此外，對(duì)于其他的結(jié)構(gòu)，由于與圖3等所示出的半導(dǎo)體裝置的制造方法相同，因此對(duì)相同部件標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，除必要的情況之外，不重復(fù)其說(shuō)明。
[0049]作為所層疊的保護(hù)膜的材料，可以均是相同的材料，也可以是彼此不同的材料。例如，可以形成為如下方式，即，第I保護(hù)膜16a (第I層)為片材，第2保護(hù)膜16b (第2層)為光致抗蝕劑，在評(píng)價(jià)了電氣特性之后保留第I保護(hù)膜16a而僅去除第2保護(hù)膜16b，實(shí)施后面的工序的處理。其原因在于，在后面的工序中，在電極焊盤(pán)上進(jìn)行導(dǎo)線接合時(shí)需要更大的開(kāi)口部。
[0050]根據(jù)第I變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法，作為保護(hù)膜16而形成兩層的第I保護(hù)膜16a和第2保護(hù)膜16b，在上述兩層的保護(hù)膜16上以與多個(gè)接觸探針?lè)謩e對(duì)應(yīng)的方式在保護(hù)膜16上形成相應(yīng)數(shù)量的開(kāi)口部17。如此，在各個(gè)接觸探針10的附近發(fā)生了局部放電的情況下、或在相鄰的一個(gè)接觸探針10與其他接觸探針之間發(fā)生了局部放電的情況下，能夠更有效地抑制該局部放電對(duì)半導(dǎo)體裝置造成的影響。而且，能夠利用光致抗蝕劑、片材等形成上述保護(hù)膜，能夠在抑制生產(chǎn)成本的上升的同時(shí)抑制由局部放電造成的影響。
[0051]此外，在第I變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，對(duì)在保護(hù)膜16上形成3個(gè)開(kāi)口部17的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但作為開(kāi)口部的數(shù)量，并不限定于此，優(yōu)選根據(jù)電極焊盤(pán)(發(fā)射極電極11)的大小、施加的電流、接觸探針的個(gè)數(shù)等，形成適當(dāng)數(shù)量的開(kāi)口部。另外，作為要層疊的保護(hù)膜16的層數(shù)，以兩層的保護(hù)膜16為例進(jìn)行了說(shuō)明，但層數(shù)并不限定于兩層。
[0052]第2變形例
[0053]在此，對(duì)形成使絕緣膜層疊而成的保護(hù)膜的情況的其他例子進(jìn)行說(shuō)明。
[0054]在圖8及圖9中示出了在步驟S4(參照?qǐng)D1)中形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的一個(gè)例子。如圖8及圖9所示，作為保護(hù)膜16而層疊有第I保護(hù)膜16a與第2保護(hù)膜16b。設(shè)想在該保護(hù)膜16上使3個(gè)接觸探針與一個(gè)發(fā)射極電極11接觸，以與該3個(gè)接觸探針?lè)謩e對(duì)應(yīng)的方式在保護(hù)膜16上形成有3個(gè)開(kāi)口部17。
[0055]在第2變形例中，特別地將在第I保護(hù)膜16a上層疊第2保護(hù)膜16b的區(qū)域限定于局部區(qū)域。此外，對(duì)于其他的結(jié)構(gòu)，由于與圖3等所示的半導(dǎo)體裝置的制造方法相同，因此，對(duì)相同的部件標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)，除必要的情況之外，不重復(fù)其說(shuō)明。
[0056]根據(jù)第2變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法，與第I變形例的情況相同地，作為保護(hù)膜16而形成兩層的第I保護(hù)膜16a和第2保護(hù)膜16b，在該兩層的保護(hù)膜16上，以與多個(gè)接觸探針?lè)謩e對(duì)應(yīng)的方式在保護(hù)膜16上形成相應(yīng)數(shù)量的開(kāi)口部17。由此，在各個(gè)接觸探針10的附近發(fā)生了局部放電的情況下、在相鄰的一個(gè)接觸探針10與其他接觸探針之間發(fā)生了局部放電的情況下，能夠更有效地抑制該局部放電對(duì)半導(dǎo)體裝置造成的影響。而且，能夠利用光致抗蝕劑、片材等形成上述保護(hù)膜，能夠在抑制生產(chǎn)成本的上升的同時(shí)抑制由局部放電造成的影響。
[0057]并且，在第2變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，第2保護(hù)膜16b被限定于局部區(qū)域而形成。在此，針對(duì)第2保護(hù)膜16b被限定于局部區(qū)域的效果，對(duì)形成光致抗蝕劑作為第2保護(hù)膜16b的情況進(jìn)行說(shuō)明。
[0058]在所層疊的第2保護(hù)膜16b為光致抗蝕劑的情況下，由光致抗蝕劑形成的第2保護(hù)膜16b在評(píng)價(jià)了電氣特性之后在灰化工序中被分解并去除。此時(shí)產(chǎn)生的主要由光致抗蝕劑形成的污物或異物有可能附著在半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體晶圓)的表面上，其有時(shí)成為導(dǎo)致半導(dǎo)體裝置的成品率下降的主要原因之一。
[0059]為了降低上述異物等的附著，優(yōu)選將被分解而除去的光致抗蝕劑控制為所需最小限，為此，優(yōu)選將形成第2保護(hù)膜的區(qū)域限定為發(fā)揮抑制放電或防止放電的效果的區(qū)域上。上述發(fā)揮抑制放電或防止放電的效果的區(qū)域除了圖8所示的開(kāi)口部的周邊區(qū)域之外，還有例如多個(gè)電極焊盤(pán)間、電極焊盤(pán)的周?chē)⒔K端區(qū)域附近等。
[0060]另外，在第2變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，對(duì)在保護(hù)膜16上形成3個(gè)開(kāi)口部17的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但與第I變形例等相同地，作為開(kāi)口部的數(shù)量，并不限定于此，優(yōu)選根據(jù)電極焊盤(pán)(發(fā)射極電極11)的大小、施加的電流、接觸探針的個(gè)數(shù)等形成適當(dāng)數(shù)量的開(kāi)口部。另外，作為要層疊的保護(hù)膜16的層數(shù)以兩層的保護(hù)膜16為例進(jìn)行了說(shuō)明，但層數(shù)并不限定于兩層。
[0061]此外，作為產(chǎn)生局部放電的部位，已知不僅是配置有接觸探針?biāo)佑|的電極焊盤(pán)的半導(dǎo)體裝置中央附近，在形成有終端區(qū)域的半導(dǎo)體裝置外周部分中也頻繁地發(fā)生局部放電。因此，也可以在終端區(qū)域和其附近的區(qū)域上進(jìn)一步追加地形成第2保護(hù)膜。
[0062]如以上說(shuō)明所述，在包含第I變形例以及第2變形例在內(nèi)的實(shí)施方式I所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，在評(píng)價(jià)半導(dǎo)體裝置的電氣特性時(shí)，在形成于半導(dǎo)體裝置表面的電極焊盤(pán)的附近，通過(guò)形成具有與電極焊盤(pán)接觸的各個(gè)接觸探針對(duì)應(yīng)的開(kāi)口部的絕緣性保護(hù)膜，從而能夠有效地抑制局部放電的發(fā)生。另外，通過(guò)將保護(hù)膜進(jìn)行層疊，能夠進(jìn)一步抑制局部放電的發(fā)生。并且，通過(guò)形成光致抗蝕劑作為保護(hù)膜，從而在通常的工序內(nèi)能夠進(jìn)行處理，能夠抑制生產(chǎn)成本的上升。
[0063]實(shí)施方式2
[0064]在此，對(duì)形成具有絕緣性凸起部的保護(hù)膜的、半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。
[0065]針對(duì)經(jīng)過(guò)了步驟SI?步驟S3 (參照?qǐng)D1)的半導(dǎo)體晶圓，在步驟S4中形成保護(hù)膜。在圖10以及圖11中示出了形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的一個(gè)例子。如圖10以及圖11所示，在半導(dǎo)體裝置I的保護(hù)膜16中，針對(duì)一個(gè)發(fā)射極電極11，形成有將多個(gè)部位露出的開(kāi)口部17。以包圍上述各個(gè)開(kāi)口部17的方式，在保護(hù)膜16的表面形成有絕緣性的凸起部16c。此外，對(duì)于其他的結(jié)構(gòu)，由于與圖3等示出的半導(dǎo)體裝置的制造方法相同，因此對(duì)相同的部件標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，除必要的情況之外，不重復(fù)其說(shuō)明。
[0066]在步驟S4中，在利用光致抗蝕劑形成凸起部16c的情況下，通過(guò)實(shí)施普通的照相制版處理，能夠容易地形成。另外，在利用光致抗蝕劑形成保護(hù)膜16和凸起部16c 二者的情況下，能夠利用照相制版處理容易地形成兩者，而且，能夠?qū)⒈Ｗo(hù)膜16的厚度與凸起部16c的厚度(高度)形成為大致相同程度的厚度(高度)。如此，在形成有具有凸起部16c的保護(hù)膜16之后，利用半導(dǎo)體評(píng)價(jià)裝置進(jìn)行電氣特性的評(píng)價(jià)(步驟S5)。
[0067]根據(jù)上述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，在評(píng)價(jià)電氣特性時(shí)，以包圍開(kāi)口部17的方式在表面形成具有凸起部16c的保護(hù)膜16。由此，能夠確保露出的電極焊盤(pán)(發(fā)射極電極11)之間的沿面距離，能夠更有效地抑制在各個(gè)接觸探針附近發(fā)生的局部放電、在接觸探針之間發(fā)生的局部放電。
[0068]此外，在上述的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，對(duì)針對(duì)一個(gè)開(kāi)口部17，設(shè)置有2個(gè)(2重)凸起部16c的情況進(jìn)行了說(shuō)明。但作為凸起部16c的數(shù)量，并不限定于此，也可以根據(jù)半導(dǎo)體裝置，對(duì)凸起部16c的數(shù)量進(jìn)行增減。另外，也可以將凸起部16c的寬度設(shè)定成適當(dāng)?shù)膶挾取?br> [0069]變形例
[0070]在上述的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，對(duì)作為保護(hù)膜而形成具有包圍各個(gè)開(kāi)口部的凸起部的保護(hù)膜的情況進(jìn)行了說(shuō)明。在此，對(duì)形成具有包圍多個(gè)開(kāi)口部的凸起部的保護(hù)膜的情況進(jìn)行說(shuō)明。
[0071]在圖12中示出了在步驟S4(參照?qǐng)D1)中形成有保護(hù)膜的半導(dǎo)體裝置的一個(gè)例子。如圖12所示，形成有在包圍各個(gè)開(kāi)口部17的凸起部16c的基礎(chǔ)上，還具有包圍多個(gè)(3個(gè))開(kāi)口部17的凸起部16c的保護(hù)膜16。此外，對(duì)于其他的結(jié)構(gòu)，由于與圖3等示出的半導(dǎo)體裝置的制造方法相同，因此對(duì)相同的部件標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，除必要的情況之外，不重復(fù)其說(shuō)明。
[0072]如上述可知，局部放電在半導(dǎo)體裝置中的形成有終端區(qū)域14的外周部的附近也頻繁地發(fā)生。根據(jù)變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法，通過(guò)以包圍多個(gè)開(kāi)口部17的方式形成凸起部16c，從而能夠使終端區(qū)域14與開(kāi)口部17(電極焊盤(pán))之間的沿面距離變得更長(zhǎng)。由此，能夠有效地抑制終端區(qū)域14中的局部放電。
[0073]此外，在變形例所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，說(shuō)明了以與將發(fā)射極電極露出的開(kāi)口部對(duì)應(yīng)的方式形成凸起部的情況，但作為凸起部的形成方式，并不限定于此，優(yōu)選重點(diǎn)在易于發(fā)生放電的終端區(qū)域或其附近形成多個(gè)凸起部。例如，如圖13所示，可以形成為沿著終端區(qū)域14與元件區(qū)域15的邊界而形成凸起部16c，另外，例如，也可以在半導(dǎo)體晶圓中的彼此相鄰的半導(dǎo)體裝置(半導(dǎo)體芯片)中，形成為使上述凸起部彼此連結(jié)。
[0074]如上所述，在包含變形例在內(nèi)的實(shí)施方式2所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，在保護(hù)膜的表面形成絕緣性的凸起部。由此，能夠使與發(fā)生局部放電的可能性高的部位之間的沿面距離增加，能夠提高抑制局部放電的效果。
[0075]此外，在上述的各種實(shí)施方式中，作為形成于半導(dǎo)體裝置上的半導(dǎo)體元件，列舉IGBT并進(jìn)行了說(shuō)明。作為半導(dǎo)體元件，只要是通過(guò)施加大電流以及高電壓，從而評(píng)價(jià)電氣特性的功率器件(半導(dǎo)體元件)即可，并不限定于IGBT。另外，作為半導(dǎo)體裝置，對(duì)于采用在縱向上施加電流和電壓的半導(dǎo)體裝置也能夠適用。
[0076]本發(fā)明能夠有效地利用于具有功率用半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體裝置的制造方法中。
[0077]對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但應(yīng)認(rèn)為本次公開(kāi)的實(shí)施方式在全部方面僅為例示，而不是限制性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書(shū)示出，包含與權(quán)利要求相等的內(nèi)容及范圍內(nèi)的全部變更。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其具有下述工序: 準(zhǔn)備具有主表面的半導(dǎo)體襯底的工序； 在所述半導(dǎo)體襯底的所述主表面上形成多個(gè)電極焊盤(pán)的工序； 形成露出多個(gè)所述電極焊盤(pán)、且覆蓋其他區(qū)域的保護(hù)膜的工序；以及 通過(guò)使接觸探針與露出的所述電極焊盤(pán)接觸，從而評(píng)價(jià)電氣特性的工序， 在評(píng)價(jià)所述電氣特性的工序中，通過(guò)使多個(gè)接觸探針與多個(gè)所述電極焊盤(pán)之中的一個(gè)電極焊盤(pán)接觸，從而評(píng)價(jià)所述電氣特性， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，以針對(duì)所述一個(gè)電極焊盤(pán)，將多個(gè)所述接觸探針中的至少一個(gè)接觸探針和其他接觸探針各自所接觸的部位露出的方式，在所述保護(hù)膜上形成多個(gè)開(kāi)口部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 形成所述保護(hù)膜的工序包含將含有一層和其他層在內(nèi)的絕緣性的多層進(jìn)行層疊的工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述一層和所述其他層由不同的材料形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述其他層基于多個(gè)所述開(kāi)口部的配置關(guān)系，以局部地覆蓋所述一層的方式形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述其他層形成于多個(gè)所述開(kāi)口部各自的開(kāi)口端的部分上、和多個(gè)所述開(kāi)口部之中彼此相鄰的一個(gè)開(kāi)口部與其他開(kāi)口部之間的部分上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，在所述保護(hù)膜的表面形成凸起部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述凸起部以包圍多個(gè)所述開(kāi)口部的每一個(gè)的方式形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述凸起部在俯視觀察時(shí)以包圍所述一個(gè)電極焊盤(pán)的方式形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述凸起部以包圍所述半導(dǎo)體裝置的方式形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 包含下述工序: 在所述半導(dǎo)體襯底的所述主表面形成半導(dǎo)體元件的工序；以及 以包圍形成有所述半導(dǎo)體元件的區(qū)域的方式形成保持耐壓的終端構(gòu)造的工序， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述其他層形成于形成有所述終端構(gòu)造的區(qū)域中。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 包含下述工序: 在所述半導(dǎo)體襯底的所述主表面形成半導(dǎo)體元件的工序；以及 以包圍形成有所述半導(dǎo)體元件的區(qū)域的方式形成保持耐壓的終端構(gòu)造的工序， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述凸起部形成于形成有所述終端構(gòu)造的區(qū)域與形成有所述半導(dǎo)體元件的區(qū)域的邊界處。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述保護(hù)膜由光致抗蝕劑以及KAPTON(注冊(cè)商標(biāo))的任一種形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述保護(hù)膜由所述KAPTON形成，所述KAPTON為具有粘接層的片材。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 在形成所述保護(hù)膜的工序中，所述凸起部由光致抗蝕劑形成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中， 評(píng)價(jià)所述電氣特性的工序是在所述半導(dǎo)體襯底的狀態(tài)下進(jìn)行的。
【文檔編號(hào)】H01L21/66GK104183510SQ201410174444
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月20日
【發(fā)明者】秋山肇, 岡田章, 山下欽也 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社