半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

提供一种半导体装置，具备：半导体基板；复合金属膜，其被形成于半导体基板的表面或背面上，并具有第一金属膜和第二金属膜，所述第二金属膜与第一金属膜接合，并且赛贝克系数与第一金属膜不同；检测端子，其能够对第一金属膜与第二金属膜之间的电位差进行检测。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】提供一种半导体装置，具备：半导体基板；复合金属膜，其被形成于半导体基板的表面或背面上，并具有第一金属膜和第二金属膜，所述第二金属膜与第一金属膜接合，并且赛贝克系数与第一金属膜不同；检测端子，其能够对第一金属膜与第二金属膜之间的电位差进行检测。【专利说明】
本说明书所记载的技术涉及一种。
技术介绍
在日本国专利公开公报平10-41510号(专利文献I)中，公开了一种将配置于半导体基板的表面上的PN 二极管作为温度检测元件来利用的半导体装置。通过利用配置于半导体基板的表面上的PN 二极管的正向电压的温度依赖性，从而对半导体元件的表面的温度进行检测。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开平10-41510号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在现有的使用了 PN 二极管的温度检测元件中，由于利用在温度检测元件中流通有固定的电流时的正向电压的温度依赖性而对温度进行检测，因此，需要对相对于正向电压的电压的变化进行测量。例如，在正向电压为1.5V，PN 二极管的每温度的电压上升率为3mV/°C的情况下，为了能够对正向电压进行测量，而需要利用测量范围设定为数V的电位检测器(例如，电压计)，来对数mV左右的电压的变化进行检测。由于难以高精度地对微小的电压变化进行检测，因此，难以高精度地对温度进行检测。用于解决课题的方法作为半导体装置的主电极(发射电极等形成于半导体基板的元件形成区域中的电极)，一直以来，通常利用一种金属。但是，近年来，随着功率半导体装置的开发，对促进半导体装置的散热的需求增高，从而开发了如下技术，即，作为主电极，利用层压有不同金属膜的层压电极，由此提高散热性的技术。本专利技术人从该层压电极中获得了构思，从而作出了使不同的金属膜接合以作为半导体装置的温度检测元件来利用的专利技术。本说明书公开了一种半导体装置，具备:半导体基板；复合金属膜，其被形成于半导体基板的表面或背面上，并具有第一金属膜和第二金属膜，所述第二金属膜与第一金属膜接合，并且赛贝克系数与第一金属膜不同；检测端子，其能够对第一金属膜与第二金属膜之间的电位差进行检测。根据上述半导体装置，能够通过检测端子，而对第一金属膜与第二金属膜的热电动势进行测量，由此，能够对半导体装置的温度进行检测。利用了将第一金属膜和第二金属膜接合在一起的复合金属膜的温度检测元件通过对对应于侧温触点与基准触点之间的温度差而产生的热电动势进行测量，从而实施对半导体装置的温度检测。因此，能够实施利用了与所产生的热电动势的大小相对应的测量范围的电位检测器的测量，从而与现有的使用了 PN 二极管的温度检测元件相比能够提高温度检测灵敏度。可以采用如下方式，S卩，检测端子具备与第一金属膜电连接的第一检测端子、和与第二金属膜电连接的第二检测端子。在该情况下，可以采用如下方式，即，第一检测端子由与第一金属膜相同的材料形成，第二检测端子由与第二金属膜相同的材料形成。可以采用如下方式，S卩，第一金属膜与半导体基板的表面或背面相接，第二金属膜以与第一金属膜的、与半导体基板相反的一侧的面相接的方式，而被层压于第一金属膜的与半导体基板相反的一侧的面上。在该情况下，可以采用如下方式，g卩，第一金属膜为，将Al作为主要成分而含有质量百分比10%以上的金属膜，第二金属膜为，将选自N1、T1、Mo、W、Ag、Cu、Zn中的至少一种作为主要成分而含有质量百分比10%以上的金属膜。而且，优选为，第一金属膜(将Al作为主要成分而含有质量百分比10%以上的金属膜)的厚度在Iym以上。在第二金属膜为，将Ni作为主要成分而含有质量百分比10%以上的金属膜的情况下，优选为，第二金属膜的厚度在500nm以上。另外，可以采用如下方式，S卩，第一金属膜为，将Ni作为主要成分而含有质量百分比10%以上的金属膜，第二金属膜为，将选自Zn、Ti中的至少一种作为主要成分而含有质量百分比10%以上的金属膜。在该情况下，可以采用如下方式，即，第一金属膜(将Ni作为主要成分而含有质量百分比10%以上的金属膜)的厚度在500nm以上。可以采用如下方式，即，半导体装置还具备被形成于半导体基板的元件形成区域中的主电极。在该情况下，可以采用如下方式，即，第一金属膜、第二金属膜及检测端子，与主电极电独立。另外，可以采用如下方式，即，第一金属膜、第二金属膜及检测端子，与主电极的电流路径相连接。或者，可以采用如下方式，即，复合金属膜为，被形成于半导体基板的元件形成区域中的主电极的至少一部分。另外，本说明书公开了上述的半导体装置的制造方法。在上述的半导体装置的制造方法中，优选为，第一金属膜和第二金属膜在真空中连续地通过溅射而成膜。另外，优选为，第一金属膜和第二金属膜在如下条件下，利用纯度在99%以上的成膜用靶，通过溅射而成膜，所述条件为，溅射腔室的待机真空度在IX 10_6Pa以下，且成膜过程中的腔室内的压力变动在10%以下，成膜气体纯度在99%以上的条件。【专利附图】【附图说明】图1为实施例1所涉及的半导体装置的俯视图。图2为图1的I1-1I线的剖视图。图3为改变例所涉及的半导体装置的剖视图。图4为改变例所涉及的半导体装置的剖视图。图5为改变例所涉及的半导体装置的剖视图。图6为实施例2所涉及的半导体装置的俯视图。图7为图6的VI1-VII线的剖视图。图8为改变例所涉及的半导体装置的剖视图。图9为改变例所涉及的半导体装置的剖视图。【具体实施方式】本说明书公开的半导体装置具备半导体基板、和形成于半导体基板的表面或背面上的复合金属膜。复合金属膜具备第一金属膜和第二金属膜，第一金属膜与第二金属膜相互接合。第一金属膜和第二金属膜的赛贝克系数不同。本说明书公开的半导体装置还具备能够对第一金属膜与第二金属膜之间的电位差进行检测的检测端子。第一金属膜与第二金属膜的接合面为测温触点，检测端子为基准触点，通过检测端子，能够对对应于测温触点与基准触点之间的温度差而产生的热电动势进行测量。由此，能够对半导体装置的温度进行检测。通过将接合了赛贝克系数不同的第一金属膜和第二金属膜的复合金属膜作为温度检测元件来利用，从而能够提供一种温度检测时的响应性优良、且能够高精度地实施温度检测的温度检测元件。在使用了复合金属膜的温度检测元件中，对对应于测温触点与基准触点的温度差而产生的热电动势进行测量。因此，例如，在每温度的热电动势的上升率为3mV/°C的情况下，能够利用测量范围被设为mV等级的电位检测器(例如电压计)，而对热电动势的变化进行测量。由于即便是微小的温度变化也能够较为良好地进行测量，因此，测量精度变得良好。而且，在使用了复合金属膜的温度检测元件中，由于热电动势不受复合金属膜的形状或大小的影响，因此，能够减小制造时的特性偏差。并且，由于使用检测端子而对第一金属膜与第二金属膜之间的电位差进行检测，因此，能够利用现有公知的电位检测器(例如，电压计等)。例如，通过使与第一金属膜电连接的第一检测端子、和与第二金属膜电连接的第二检测端子分别与电位检测器连接，并对第一检测端子与第二检测端子之间的电位差进行测量，从而能够对第一金属膜与第二金属膜之间的电位差进行检测。形成于半导体基板上的半导体元件并不特别限定于此，例如，能够例示出二极管、MOSFET (金属氧化物半导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：水野义人，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：