半导体器件及其制造方法技术

本发明专利技术提供半导体器件及其制造方法，能提高半导体器件的性能。一实施方式的半导体器件具有导线(12)，其在形成于半导体芯片的绝缘膜上的开口部(13H1)处，在一个接合面(SEt1)的多个部位接合。另外，半导体器件具有以与接合面(SEt1)接触的方式封固上述半导体芯片及导线(12)的封固体。接合面(SEt1)具有供导线(12)的接合部(12B1)接合的区域(SER1)、供导线(12)的接合部(12B2)接合的区域(SER2)、以及位于区域(SER1)与区域(SER2)之间的区域(SER3)。区域(SER3)的宽度(WH3)比区域(SER1)的宽度(WH1)及区域(SER2)的宽度(WH2)小。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件及其制造方法
本专利技术涉及半导体器件及其制造方法，例如涉及连接有导线的引线的一部分被树脂封固体封固的半导体器件。
技术介绍
在日本特表2000-503491号公报(专利文献1)中记载了一种在位于半导体芯片上表面的多个电极焊盘上连接有多条导线的功率半导体器件。另外，在专利文献1中记载了一种在多个电极焊盘中的一部分焊盘中，在电极焊盘的多个部位连接有导线的构造。另外，在日本特开昭61-290747号公报(专利文献2)中记载了一种将接合焊盘和测试用焊盘借助布线连接的构造。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2000-503491号公报专利文献2：日本特开昭61-290747号公报
技术实现思路
本申请专利技术人对半导体器件的性能提高进行了研究。例如，具有在半导体芯片的一个电极焊盘的多个部位接合一根导线的技术。在半导体芯片的电极形成面由作为保护膜的绝缘膜覆盖并在电极焊盘的多个部位接合导线的情况下，通过增大在保护膜上形成的开口部的开口面积，从而使导线容易连接。但是，已经判明了：由于构成电极焊盘的金属材料与用于封固导线的树脂材料之间的接合界面的强度较弱，因此电极焊盘中未连接导线且从保护膜露出的部分与封固导线的树脂(树脂封固体)会剥离。即使在电极焊盘与树脂封固体剥离了的情况下，也不会立即损害半导体器件的功能。但是，若考虑半导体器件的产品寿命等长期的产品品质，则优选能够抑制电极焊盘与树脂封固体之间的剥离。其他课题和新的特征根据本说明书的记载及附图可以明确。一实施方式的半导体器件具有在形成于半导体芯片的绝缘膜上的第1开口部处与一个接合面的多个部位接合的导线。另外，半导体器件具有以与上述接合面接触的方式对上述半导体芯片及上述导线进行封固的封固体。上述接合面具有与上述导线的第1接合部接合的第1区域、与上述导线的第2接合部接合的第2区域、及位于上述第1区域与上述第2区域之间的第3区域。上述第3区域的宽度比上述第1区域的宽度及上述第2区域的宽度小。专利技术效果根据上述一实施方式，能够提高半导体器件的性能。附图说明图1是示意性地示出一实施方式的半导体器件所具有的电路的一例的说明图。图2是示出图1所示的场效应晶体管的元件构造例的要部剖视图。图3是图1所示的半导体器件的俯视图。图4是图3所示的半导体器件的仰视图。图5是在将图3所示的封固体除掉后的状态下示出半导体器件的内部构造的透视俯视图。图6是沿着图5的A-A线的剖视图。图7是将图5所示的半导体芯片的上表面周边放大示出的放大俯视图。图8是沿着图7的A-A线的放大剖视图。图9是图7所示的源极电极焊盘用的开口部的放大俯视图。图10是示出在图9所示的接合面上接合了源极导线的状态的放大俯视图。图11是沿着图10的A-A线的放大剖视图。图12是针对图10的研究例的接合面的放大俯视图。图13是将图10所示的导线的接合位置偏离的情况下的环部的周边放大示出的放大俯视图。图14是示出针对图11的研究例的放大剖视图。图15是示出使用图1至图11说明的半导体器件的制造工序的概要的说明图。图16是以图15所示的半导体芯片准备工序准备的半导体芯片的表面(电极露出面)侧的俯视图。图17是将以图15所示的引线框架准备工序准备的引线框架的一部分示出的放大俯视图。图18是示出在图15所示的封固工序中形成将半导体芯片及导线封固的封固体的状态的放大俯视图。图19是在沿着图18的A-A线的剖面中，示出在成形模具内配置有引线框架的状态的放大剖视图。图20是示出在封固工序中由树脂封固的导线的周边的放大剖视图。图21是示出针对图9的变形例的放大俯视图。图22是示出在图21所示的接合面上接合有导线的状态例的放大俯视图。图23是示出在图21所示的接合面上接合有导线的其他状态例的放大俯视图。图24是示出针对图21的变形例的放大俯视图。图25是示出在图24所示的接合面上接合有导线的状态例的放大俯视图。图26是示出针对图13的变形例的放大俯视图。附图标记说明10半导体芯片10b背面(面、主面、下表面)10s侧面(面)10t表面(面、主面、上表面)11芯片接合材料(粘接材料)12、12G、12S、12S1、12S2导线(金属导线、导电性部件、金属线)12B1、12B2、12B3接合部(连接部、针脚式接合部)12L1、12L2环部(中间部、延伸部)13绝缘膜(保护膜)13H1、13H2、13H3、13H4、13H5开口部20芯片焊盘(金属板、芯片搭载部、散热板)20b下表面(面、主面、背面、露出面、安装面)20s、20s1、20s2侧面20t上表面(面、主面、表面、芯片搭载面)21、31基材22、32金属膜(镀膜)30、30D、30G、30S引线(端子)30b下表面(面)30M内部(内引线部、被封固部)30s侧面30t上表面(面、导线接合面)30W导线接合部(引线柱、焊盘、接合焊盘、导线连接部、接合部)30X外部(外引线部、露出部)40封固体(树脂封固体、树脂体、模塑树脂)40b下表面(安装面)40s侧面40t上表面62成形模具62B下模(第2模具)62C腔室62T上模(第1模具)CH沟道形成区域D漏极DE漏极电极(电极)EP外延层G栅极电极GE栅极电极焊盘(电极、栅极电极)GEt、SEt1、SEt2、SEt3、SEt4、SEtH接合面(露出面、接合部)GI栅极绝缘膜GP1、GP2分离距离GP3长度GW布线(栅极布线)HS1、HS2、HS3、HS4边(部分)HSM1、HSM2、HSM3、HSM4突出部HSM5、HSM6凹部HSP1、HSP2、HSP3、HSP4、HSP5、HSP21、HSP22、HSP23、HSP24、HSP25部分HSM1、HSM2、HSM3、HSM4突出部HSM5、HSM6凹部HSP1、HSP2、HSP3、HSP4、HSP5、HSP21、HSP22、HSP23、HSP24、HSP25部分HT1环高度LE1环长度LE2长度LF引线框架LFd器件形成部LFf框部(框架部)LFt系杆LM1、LM2、LM3、LM4、LM5、LM6长度PKG1半导体器件PRM探针痕迹Q1晶体管S源极SE源极电极焊盘(电极、源极电极)SR源极区域SW布线(源极布线)TR1沟槽(开口部、槽)VL1、VL2延长线(假想线)WC1、WC2、WH1、WH2、WH3、WH4、WH5、WR1、WR2、WR3、WR4、WR5、WR6、WRP、WW1、WW2宽度(长度、粗度)WH半导体衬底WHt主面WS1、WS2距离具体实施方式(本申请的记载形式、基本用语、用法的说明)在本申请中，实施方式的记载根据需要为了方便而分为多个部分等记载，但除了特别明示并非如此的情况以外，这些部分并非相互独立，无论记载的前后顺序，单个例子的各部分中的一方是另一方的部分详细说明或一部分或全部的变形例等。另外，原则上省略相同部分的重复说明。另外，实施方式中的各构成要素在没有特别明示不是这样的情况下，除了理论上限定于其数量及根据上下文明显并非如此的情况以外，并不是必需的。同样地，在实施方式等的记载中，关于材料、组成等，对于“由A构成的X”等，除了特别明示并非如此的情况及根据上下文明显并非如此的情况以外，并不排除包含A以外的要素的情况。例如，对于成分来说，是指“作为主要成分含有A的X本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件，其特征在于，包括：半导体芯片，其包括电极焊盘和绝缘膜，该电极焊盘具有第1接合面，该绝缘膜具有使所述电极焊盘的所述第1接合面露出的第1开口部；第1导线，其与所述电极焊盘的所述第1接合面接合；以及封固体，其以与所述电极焊盘的所述第1接合面接触的方式封固所述半导体芯片和所述第1导线，所述第1接合面由金属构成，所述封固体由绝缘材料构成，在俯视观察时，所述第1接合面具有第1区域、第2区域、及位于所述第1区域与所述第2区域之间的第3区域，所述第1导线具有与所述第1接合面的所述第1区域接合的第1接合部、与所述第1接合面的所述第2区域接合的第2接合部、及位于所述第1接合部与所述第2接合部之间的第1中间部，在俯视观察时，所述第1中间部沿着第1方向延伸，且所述第1中间部与所述第3区域分离，在俯视观察时，所述第1区域在与所述第1方向正交的第2方向上的宽度、和所述第2区域在所述第2方向上的宽度，比所述第3区域在所述第2方向上的宽度大。

【技术特征摘要】
2017.04.27 JP 2017-0878691.一种半导体器件，其特征在于，包括：半导体芯片，其包括电极焊盘和绝缘膜，该电极焊盘具有第1接合面，该绝缘膜具有使所述电极焊盘的所述第1接合面露出的第1开口部；第1导线，其与所述电极焊盘的所述第1接合面接合；以及封固体，其以与所述电极焊盘的所述第1接合面接触的方式封固所述半导体芯片和所述第1导线，所述第1接合面由金属构成，所述封固体由绝缘材料构成，在俯视观察时，所述第1接合面具有第1区域、第2区域、及位于所述第1区域与所述第2区域之间的第3区域，所述第1导线具有与所述第1接合面的所述第1区域接合的第1接合部、与所述第1接合面的所述第2区域接合的第2接合部、及位于所述第1接合部与所述第2接合部之间的第1中间部，在俯视观察时，所述第1中间部沿着第1方向延伸，且所述第1中间部与所述第3区域分离，在俯视观察时，所述第1区域在与所述第1方向正交的第2方向上的宽度、和所述第2区域在所述第2方向上的宽度，比所述第3区域在所述第2方向上的宽度大。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第1开口部具有第1边和第2边，该第1边在所述第2方向上位于所述第1开口部的一端部且沿着所述第1方向延伸，该第2边位于所述第1边的相反侧的端部且沿着所述第1方向延伸，所述第1边分别在所述第1区域与所述第3区域之间以及所述第2区域与所述第3区域之间弯曲，所述第2边分别在所述第1区域与所述第3区域之间以及所述第2区域与所述第3区域之间弯曲。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，在俯视观察时，所述第3区域在所述第2方向上的宽度小于或等于所述第1导线的所述第1中间部在所述第2方向上的宽度。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，在所述第2方向上，第2导线配置在所述第1导线的旁边，所述第1导线与所述第2导线在所述第2方向上的分离距离比所述第1导线的线径小。5.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，在俯视观察时，所述第1开口部具有沿着所述第1方向延伸的第1边、及位于所述第1边的相反侧的第2边，所述第1边在俯视观察时具有沿着所述第1区域延伸的第1部分、沿着所述第2区域延伸的第2部分、以及位于所述第1部分与所述第2部分之间且沿着所述第3区域延伸的第3部分，所述第1边的所述第1部分的延长线与所述第3部分之间的宽度，比所述第1边的所述第3部分与所述第1导线的所述第1中间部之间的宽度大。6.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，在俯视观察时，所述第1开口部具有沿着所述第1方向延伸的第1边及位于所述第1边的相反侧的第2边，所述第1边在俯视观察时具有沿着所述第1区域延伸的第1部分、沿着所述第2区域延伸的第2部分、以及位于所述第1部分与所述第2部分之间且沿着所述第3区域延伸的第3部分，所述第2边在俯视观察时具有沿着所述第1区域延伸的第4部分、沿着所述第2区域延伸的第5部分、以及位于所述第4部分与所述第5部分之间且沿着所述第3区域延伸的第6部分，所述第1边的所述第3部分位于所述第1部分的延长线与所述第2边之间，所述第2边的所述第6部分位于所述第4部分的延长线与所述第1边之间。7.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第1接合面的所述第1区域具有沿着所述第2方向突出的第1突出部，在俯视观察时，所述第1突出部在所述第1方向上的长度比所述第1区域在所述第1方向上的长度短。8.根据权利要求7所述的半导体器件，其特征在于，在俯视观察时，所述第1突出部在所述第2方向上的长度比所述第1突出部在所述第1方向上的长度短。9.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，在俯视观察时，所述第1开口部具有沿着所述第1方向延伸的第1边和位于所述第1边的相反侧的第2边，所述第1接合面的所述第1区域具有在所述第1开口部的所述第1边处沿着所述第2方向突出的第1突出部、和在所述第1开口部的所述第2边处沿着所述第2方向突出的第2突出部，在俯视观察时，所述第1突出部在所述第1方向上的长度及所述第2突出部在所述第1方向上的长度分别比所述第1区域在所述第1方向上的长度短。10.根据权利要求9所述的半导体器件，其特征在于，所述第1接合面的所述第2区域具有在所述第1开口部的所述第1边处沿着所述第2方向突出的第3突出部、和在所述第1开口部的所述第2边处沿着所述第2方向突出的第4突出部，在俯视观察时，所述第3突出部在所述第1方向上的长度及所述第4突出部在所述第1方向上的长度分别比所述第2区域在所述第1方向上的长度短。11.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第1接合面的所述第3区域具有沿着所述第2方向朝向所述第3区域凹陷的第1凹部，在俯视观察时，所述第1凹部在所述第1方向上的长度比所述第3区域在所述第1方向上的长度短。12.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，在俯视观察时，所述第1开口部具有沿着所述第1方向延伸的第1边和位于所述第1边的相反侧的第2边，所述第1接合面的所述第3区域具有在所述第1开口部的所述第1边处沿着所述第2方向朝向所述第2边凹陷的第1凹部、和在所述第1开口部的所述第2边处沿着所述第2方向朝向所述第2边凹陷的第2凹部，在俯视观察时，所述第1凹部在所述第1方向上的长度及所述第2凹部在所述第1方向上的长度分别比所述第3区域在所述第1方向上的长度短。13.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第3区域具有试验用端子...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤幸弘，清原俊范，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP