半导体装置的制造方法以及玻璃覆盖膜形成装置制造方法及图纸

本发明专利技术的半导体装置的制造方法包括：玻璃覆盖膜形成工序，在第一电极板14和第二电极板16之间设置具有直径比半导体晶片W的直径小的开口的换装电极板18，同时，在环状电极板18和第二电极板16之间配置半导体晶片W，在向环状电极板18外加低于第二电极板16的电位的状态下，在玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜。根据本发明专利技术的半导体装置的制造方法，作为半导体晶片，即使使用在玻璃覆盖膜形成预定面已形成底层绝缘膜的半导体晶片来进行玻璃覆盖膜形成工序，也可以抑制在半导体晶片外周部的玻璃微粒的覆盖效率的低下，因此，能够以高的生产效率制造可靠性高的半导体装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种半导体装置的制造方法以及玻璃覆盖膜形成装置。
技术介绍
以往，众所周知有一种包含采用电泳法在半导体晶片(Wafer)的表面形成玻璃覆盖膜的玻璃覆盖膜形成工序的半导体装置的制造方法(例如，参考专利文献一)。以往的半导体装置的制造方法如图15以及图16所示，依次包括“半导体晶片准备工序”，“玻璃覆盖膜形成工序”，“氧化膜去除工序”，“粗化区域形成工序”，“电极形成工序”及“半导体晶片切割工序”。下面，按照工序顺序，对以往的半导体装置的制造方法进行说明。(a)半导体晶片准备工序首先，从n－型半导体晶片(n－型硅晶片(Silicon wafer))910一侧的表面的p型杂质扩散形成p+型扩散层912，同时，从另一侧的表面的n型杂质扩散形成n+型扩散层914，从而形成具有与主面平行的pn结的半导体晶片。随后，通过热氧化在p+型扩散层912及n+型扩散层914的表面形成氧化膜916、918(参照图15(a))。随后，通过光刻(photo etching)法在氧化膜916的预定部位形成规定的开口部。在氧化膜的蚀刻(etching)后，继续进行半导体晶片的蚀刻，在半导体晶片一侧的表面形成深度超过pn结的沟道920(参照图15(b))。(b)玻璃覆盖膜形成工序随后，在沟道920的表面，通过电泳法在沟道920的内面及其旁边的半导体晶片表面上形成玻璃覆盖膜924，同时，通过烧成该玻璃覆盖膜924，使玻璃覆盖膜924致密化(参照图15(c))。另外，在以往的半导体装置的制造方法中，通过电泳法形成玻璃覆盖膜924时，如图17所示，在储留有使玻璃微粒悬浊在溶媒里的悬浊液的槽10的内部，连接负端子的第一电极板14和连接正端子的第二电极板16对向设置，处于浸渍在悬浊液12中的状态，同时，在第一电极板14和第二电极板16之间，设置半导体晶片W，在该半导体晶片W的玻璃覆盖膜形成预定面(图17是沟道的内面)朝向第一电极板14方向的状态下，采用电泳法，在玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜924。作为玻璃微粒，采用例如PbO(氧化铅)，B2O3(三氧化二硼)以及SiO2(二氧化硅)为主要成分的硼硅铅玻璃。(c)氧化膜去除工序在玻璃覆盖膜924的表面覆盖形成光刻胶926后，把该光刻胶926作为掩膜进行氧化膜916的蚀刻，把形成镀镍电极膜的部位930的氧化膜916去除(参照图15(d)及图16(a))。(d)粗化区域形成工序接着，在形成镀镍电极膜的部位930进行半导体晶片表面的粗化处理，从而形成为了提高镀镍电极与半导体晶片的密合性的粗化区域932(参照图16(b))。(e)电极形成工序接着，对半导体晶片进行镀镍，在粗化区域932上形成阳极电极934，同时，在半导体晶片的另一侧的表面上形成阴极电极936(参照图16(c))。(f)半导体晶片切割工序接着，通过切割(dicing)等，在玻璃覆盖膜924的中央部将半导体晶片切割，使半导体晶片片状化，从而制成台面型的半导体装置(pn二极管)(参照图16(d))。根据以往的半导体装置的制造方法，通过切割在沟道920的内部已形成玻璃覆盖膜924的半导体晶片，能够制造高可靠性的台面型半导体装置。先行技术文献专利文献专利文献一特开2004－87955号公报专利文献二国际公开第二013/168314号
技术实现思路
可是，本专利技术的专利技术者们提出的方案是：在以往的半导体装置的制造方法中，为了提高BT耐量(反偏压高温耐量)，玻璃覆盖膜形成工序使用的半导体晶片是在玻璃覆盖膜形成预定面已形成底层绝缘膜的半导体晶片(例如，参照专利文献二)。然而，通过本专利技术的专利技术者们的研究明白，按照上述工艺，会存在下述的问题：如上所述，在玻璃覆盖膜形成工序使用玻璃覆盖膜形成预定面已形成底层绝缘膜的半导体晶片时，由于半导体晶片外周部的玻璃微粒的覆盖效率的低下，因此，会降低半导体晶片的外周部被切割分离后的半导体装置的绝缘性(反向特性)，从而使该半导体装置的可靠性有时会降低，其结果，整块半导体晶片难以制造高可靠性的半导体装置，因此，存在着难以以高的生产效率，制造高可靠性的半导体装置的问题。鉴于以上问题，本专利技术的目的是提供即使在玻璃覆盖膜形成工序使用在玻璃覆盖膜形成预定面预先已形成底层绝缘膜的半导体晶片时，也能够以高的生产效率，制造高可靠性的半导体装置的制造方法以及玻璃覆盖膜形成装置。[1]本专利技术的半导体装置的制造方法，其特征在于，包括：半导体晶片准备工序，半导体晶片准备工序是准备在玻璃覆盖膜形成预定面已形成底层绝缘膜的半导体晶片；玻璃覆盖膜形成工序，在储留有使玻璃微粒悬浊在溶媒里的悬浊液的槽的内部，第一电极板和第二电极板对向设置，处于浸渍在所述悬浊液中的状态中，同时，在所述第一电极板和所述第二电极板之间，设置所述半导体晶片，所述半导体晶片的所述玻璃覆盖膜形成预定面朝向所述第一电极板方向，采用电泳法，在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜。其中，在所述玻璃覆盖膜形成工序中，在所述第一电极板和所述第二电极板之间设置具有开口的直径小于所述半导体晶片的直径的环状电极板，同时，在所述环状电极板和所述第二电极板之间设置所述半导体晶片，在向所述环状电极板外加比所述第二电极板的电位更偏向于所述第一电极板的电位一侧的电位的状态下在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜。[2]在本专利技术的半导体装置的制造方法中，最好是在向所述环状电极板外加与所述第一电极板的电位相同电位的状态下，在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜。[3]在本专利技术的半导体装置的制造方法中，最好是在向所述环状电极板外加所述第一电极板电位和第二电极板电位之间的电位的状态下，在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜。[4]在本专利技术的半导体装置的制造方法中，最好是把所述半导体晶片的直径作为D1(mm)，把所述环状电极板的开口直径作为D2(mm)时，D2的设定值要满足“D1(mm)－50mm≦D2(mm)≦D1(mm)－1mm”的关系。[5]在本专利技术的半导体装置的制造方法中，最好是所述环状电极板具有将满足“D1(mm)≦D3(mm)”关系的直径D3(mm)的假想圆内裹的外形形状。[6]在本专利技术的半导体装置的制造方法中，理想的所述半导体晶片准备工序包括：准备具有主面平行pn结的半导体晶片的工序；从所述半导体晶片一侧的表面形成深度超过所述pn结的沟道，从而在所述沟道的内部形成所述pn结露出部的工序；以及，在所述沟道的内面形成覆盖所述PN结露出部的所述底层绝缘膜的工序。[7]在本专利技术的半导体装置的制造方法中，理想的所述半导体晶片准备工序包括：在半导体晶片表面形成所述pn结露出部的工序；以及，在所述半导体晶片表面形成覆盖所述PN结露出部的所述底层绝缘膜的工序。[8]在本专利技术的半导体装置的制造方法中，理想的所述底层绝缘膜的膜厚在5nm～60nm的范围内。[9]本专利技术的玻璃覆盖膜形成装置是一种用于在玻璃覆盖膜形成预定面已形成底层绝缘膜的半导体晶片的表面采用电泳法形成玻璃覆盖膜的设备。其特征在于，包括：槽，为了储留使玻璃微粒悬浊在溶媒的悬浊液；第一电极板和第二电极板，以相互对向的状态设置在所述槽内；环状电极板，设置于所述第一电极板和所述第二电极板之间，并且具有比所述半导体晶片的直径更小的开口；半本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置的制造方法，其特征，包括：半导体晶片准备工序，准备在玻璃覆盖膜形成预定面已形成底层绝缘膜的半导体晶片；以及玻璃覆盖膜形成工序，在储留有使玻璃微粒悬浊在溶媒里的悬浊液的槽的内部，将第一电极板与第二电极板在和所述悬浊液浸渍的状态下对向设置，同时，在所述第一电极板和所述第二电极板之间以所述玻璃覆盖膜形成预定面朝向所述第一电极板的方向配置所述半导体晶片，在此状态下，采用电泳法在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜，其中，在所述玻璃覆盖膜形成工序中，在所述第一电极板和所述第二电极板之间设置具有开口的直径小于所述半导体晶片的直径的环状电极板，同时，在所述环状电极板和所述第二电极板之间设置所述半导体晶片，在向所述环状电极板外加比所述第二电极板的电位更偏向于所述第一电极板的电位一侧的电位的状态下在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置的制造方法，其特征，包括：半导体晶片准备工序，准备在玻璃覆盖膜形成预定面已形成底层绝缘膜的半导体晶片；以及玻璃覆盖膜形成工序，在储留有使玻璃微粒悬浊在溶媒里的悬浊液的槽的内部，将第一电极板与第二电极板在和所述悬浊液浸渍的状态下对向设置，同时，在所述第一电极板和所述第二电极板之间以所述玻璃覆盖膜形成预定面朝向所述第一电极板的方向配置所述半导体晶片，在此状态下，采用电泳法在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜，其中，在所述玻璃覆盖膜形成工序中，在所述第一电极板和所述第二电极板之间设置具有开口的直径小于所述半导体晶片的直径的环状电极板，同时，在所述环状电极板和所述第二电极板之间设置所述半导体晶片，在向所述环状电极板外加比所述第二电极板的电位更偏向于所述第一电极板的电位一侧的电位的状态下在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜。2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于：其中，在向所述环状电极板外加与所述第一电极板相同的电位的状态下，在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜。3.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于：其中，在向所述环状电极板外加所述第一电极板与所述第二电极板之间的电位的状态下，在所述玻璃覆盖膜形成预定面形成玻璃覆盖膜。4.根据权利要求1～3任意一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于：其中，把所述半导体晶片的直径作为D1(mm)，把所述环状电极板的开口的直径作为D2(mm)时，D2的设定值要满足“D1(mm)－50mm≦D2(mm)≦D1(mm)－1mm”的关系。5.根据权利要求4所述的半导体装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：长濑真一，小笠原淳，伊东浩二，
申请(专利权)人：新电元工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP