半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够进行虚拟沟槽部的筛选的半导体装置。本发明专利技术提供的半导体装置具备：半导体基板；虚拟沟槽部，其形成于半导体基板的表面侧；发射极，其形成于半导体基板的表面的上方，并具有俯视下的外周凹陷而成凹陷部；虚拟焊盘，其与虚拟沟槽部电连接，在俯视下至少一部分形成于凹陷部的内侧；以及虚拟线，其将发射极与虚拟焊盘电连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体装置。
技术介绍
以往，关于具有沟槽结构的半导体装置，已知有通过在设备完成后施加适当的电场来筛选设备的技术。(例如，参照专利文献1、专利文献2)。专利文献1：日本特开2014-053552号公报专利文献2：日本特开2010-050211号公报
技术实现思路
技术问题然而，在半导体装置具有电位被固定的虚拟沟槽结构的情况下，无法对形成有虚拟沟槽结构的区域施加适于筛选的电场。技术方案在本专利技术的第一形态中，提供一种半导体装置，具备：半导体基板；虚拟沟槽部，其形成于半导体基板的表面侧；发射极，其形成于半导体基板的表面的上方，并具有俯视下的外周凹陷而成的凹陷部；虚拟焊盘，其与虚拟沟槽部电连接，在俯视下至少一部分形成于凹陷部的内侧；以及虚拟线，其将发射极与虚拟焊盘电连接。应予说明，上述的
技术实现思路
未列举本专利技术的所有特征。另外，这些特征群的再组合也能够成为专利技术。附图说明图1是半导体装置100的完成后的截面图的一个例子。图2表示半导体装置100的俯视图的一个例子。图3表示在制造过程中的筛选工序中的半导体装置100的截面图。图4表示半导体装置100的制造工序的一个例子。图5表示放大了实施例1的虚拟焊盘DP的周边部位的俯视图的一个例子。图6是图5的区域A中的平面的截面图。图7是表示图6中的a-a’截面的例图。图8是表示图5的区域B中的平面的截面图。图9是表示图8中的b-b’截面的例图。图10表示实施例2的虚拟焊盘DP的放大了的俯视图的一个例子。图11是图10的区域C中的平面的截面图。图12是表示图11中的c-c’截面的例图。图13是表示图11中的d-d’截面的例图。图14是实施例3的半导体装置100的整体结构的示例俯视图。符号说明10：半导体基板12：漂移区14：缓冲区16：发射极区18：基极区20：集电极区30：虚拟沟槽部32：虚拟绝缘膜34：虚拟导电部36：虚拟接触部40：栅极沟槽部42：栅极绝缘膜44：栅极导电部46：栅极接触部48：相对端部50：层间绝缘膜60：发射极62：发射极接触部64：凹陷部70：集电极80：外部端子100：半导体装置具体实施方式以下，通过专利技术的实施方式说明本专利技术，但以下的实施方式不限定权利要求的专利技术。另外，实施方式中说明的特征的所有组合不限定为专利技术的解决方案所必须的。图1是表示半导体装置100的完成后的一个例子的截面图。本例的半导体装置100是形成于半导体基板10上的绝缘栅双极晶体管(IGBT：InsulatedGateBipolarTransistor)。在本例中，示出半导体装置100的组装后的截面结构和电气连接关系。半导体装置100在其芯片的表面侧具备栅极沟槽部40、虚拟沟槽部30、层间绝缘膜50和发射极60。另外，半导体装置100在其芯片的背面侧具备集电极70。应予说明，在本说明书中，对于基板、层、区域等各部件来说，将发射极60侧的面称为表面，将集电极70侧的面称为背面。另外，将连结发射极60与集电极70的方向称为深度方向。在半导体基板10上形成有漂移区12、缓冲区14、发射极区16、基极区18和集电极区20。半导体基板10具有第一导电型特性。本例的半导体基板10是N-型基板。半导体基板10可以为硅基板，也可以为碳化硅基板、氮化物半导体基板等。漂移区12具有与半导体基板10相同的导电型特性。漂移区12是第一导电型区域。本例的漂移区12为N-型区域。缓冲区14形成于漂移区12的背面侧。缓冲区14的杂质浓度比漂移区12的杂质浓度高。缓冲区14可以作为防止从基极区18的背面侧扩展的耗尽层到达集电极区20的电场终止层发挥功能。基极区18从半导体基板10的设置发射极60的那一侧的端部起在规定的范围内形成。基极区18具有与半导体基板10不同的第二导电型特性。基极区18为P-型区域。应予说明，第一导电型和第二导电型可以为相反的导电型。发射极区16与栅极沟槽部40邻接地形成于基极区18内。发射极区16是杂质浓度比漂移区12的杂质浓度高的第一导电型区域。本例的发射极区16为N+型区域。栅极沟槽部40以在半导体基板10的表面沿着半导体基板10的深度方向延伸的方式形成。栅极沟槽部40具备栅极绝缘膜42和栅极导电部44。在栅极沟槽部40的侧壁形成有沟道区(反转层)。半导体装置100具有沿着与延伸方向垂直的排列方向以规定的间隔排列的1个或多个栅极沟槽部40。虚拟沟槽部30以在半导体基板10的表面沿着与栅极沟槽部40的延伸方向相同的延伸方向延伸的方式形成。虚拟沟槽部30具备虚拟绝缘膜32和虚拟导电部34。半导体装置100具有沿着与延伸方向垂直的排列方向以规定的间隔排列的1个或多个虚拟沟槽部30。在本例中，多个虚拟沟槽部30与多个栅极沟槽部40并列且交替地排列。层间绝缘膜50设置在形成于半导体基板10的表面侧的电极与半导体基板10之间。层间绝缘膜50具有以规定的图案形成的开口。在层间绝缘膜50的开口中形成有接触部，所述接触部将层间绝缘膜50上的电极与形成于半导体基板10的表面的规定区域连接。例如，层间绝缘膜50为PSG膜或BPSG膜等绝缘膜。发射极60在半导体基板10的表面侧形成于层间绝缘膜50的上方。对应层间绝缘膜50的开口的图案，发射极60与发射极区16电连接。发射极60由金属等导电材料形成。例如，发射极60的至少一部分的区域由铝形成。各电极可以具有由包含钨的材料形成的区域。图2表示半导体装置100的俯视图的一个例子。在本例中，表示的是引线键合工序后的半导体装置100。在半导体装置100的表面上形成有栅极焊盘GP、虚拟焊盘DP和发射极60。发射极60具有俯视下的外周凹陷而成的凹陷部64。本例的发射极60具有第一凹陷部64-1和第二凹陷部64-2共2个凹陷部64。在本说明书中，俯视是指从与形成发射极60的半导体基板10的表面垂直的方向观察的视角。本例的凹陷部64相对于发射极60的中心线EC呈线对称配置。本例的中心线EC以穿过发射极60的中心的直线来定义。栅极焊盘GP与栅极导电部44电连接。栅极焊盘GP在俯视下形成于发射极60所具有的第一凹陷部64-1的内侧。在本例中，第一凹陷部64-1以相对于中心线EC呈线对称的方式形成，与此相对应，栅极焊盘GP也以相对于中心线EC呈线对称的方式形成。栅极焊盘GP不需要完全配置在第一凹陷部64-1的内侧，至少有一部分被包含于发射极60的第一凹陷部64-1即可。例如，栅极焊盘GP为四方形的情况下，可以将三个边与发射极60的端部对置配置的情况作为形成于凹陷部64的内侧情况。应予说明，可以在发射极60的外周形成与栅极焊盘GP连接的栅极浇道GR(Gaterunner)。虚拟焊盘DP与虚拟导电部34电连接。虚拟焊盘DP在俯视下形成于发射极60所具有的第二凹陷部64-2的内侧。本例的第二凹陷部64-2以相对于中心线EC呈线对称的方式形成，与此相对应，虚拟焊盘DP也以相对于中心线EC呈线对称的方式形成。虚拟焊盘DP不需要完全配置于第二凹陷部64-2的内侧，至少有一部分包含于发射极60的第二凹陷部64-2即可。例如，虚拟焊盘DP为四方形的情况下，可以将三个边与发射极60的端部对置配置的情况作为形成于凹陷部64的内侧的情况。应予说明，可以在发射极60的外周形成与虚拟焊盘D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，其特征在于，具备：半导体基板；虚拟沟槽部，其形成于所述半导体基板的表面侧；发射极，其形成于所述半导体基板的表面的上方，并具有俯视下的外周凹陷而成的凹陷部；虚拟焊盘，其与所述虚拟沟槽部电连接，在俯视下至少一部分形成于所述凹陷部的内侧；以及虚拟线，其将所述发射极与所述虚拟焊盘电连接。

【技术特征摘要】
2015.09.16 JP 2015-1830871.一种半导体装置，其特征在于，具备：半导体基板；虚拟沟槽部，其形成于所述半导体基板的表面侧；发射极，其形成于所述半导体基板的表面的上方，并具有俯视下的外周凹陷而成的凹陷部；虚拟焊盘，其与所述虚拟沟槽部电连接，在俯视下至少一部分形成于所述凹陷部的内侧；以及虚拟线，其将所述发射极与所述虚拟焊盘电连接。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述半导体装置还具备1个或多个发射线，所述1个或多个发射线具有与所述发射极连接的连接点，并且引出到所述发射极的外部，将所述发射极与外部端子电连接，所述虚拟线在隔着所述虚拟焊盘与所述1个或多个发射线被引出时的引出侧相反的一侧具有与所述发射极连接的连接点。3.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，所述1个或多个发射线在所述1个或多个发射线的引出侧和隔着所述虚拟焊盘与所述引出侧相反的一侧这两侧具有与所述发射极连接的连接点。4.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述1个或多个发射线包括与所述虚拟线邻接的第一发射线和与所述第一发射线邻接且与其并列排列的第二发射线，所述虚拟线的所述连接点与所述第一发射线的连接点之间的间隔比所述第一发射线的连接点与所述第二发射线的连接点之间的间隔大。5.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，与所述1个或多个发射线的连接点相比，所述虚拟线的所述连接点在与所述多个发射线的引出侧相反的一侧离所述发射极的端部的距离更近。6.根据权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，与所述1个或多个发射线的连接点相比，所述虚拟线的所述连接点在与所述多个发射线的引出侧相反的一侧离所述发射极的端部的距离更近。7.根据权利要求1～6中任一项所述的半导体装置，其特征在于，在俯视下,所述虚拟焊盘以相对于所述发射极的中心线呈非对称的方式配置。8.根据权利要求1～6中任一项所述的半导体装置，其特征在于，所述半导体装置还具备：栅极沟...

【专利技术属性】
技术研发人员：小野沢勇一，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP