半导体装置制造方法及图纸

半导体装置具有半导体基板(10)、在半导体基板(10)之上形成的电极(11)及配线(12)、将半导体基板(10)之上覆盖的保护膜。该保护膜包含将电极(11)及配线(12)的至少一部分覆盖的主保护膜(20)和在半导体基板(10)的各角部(10a)处分别独立地形成的哑保护膜(21)。主保护膜(20)在俯视观察时在半导体基板(10)的各角部(10a)具有倒角部(20a)。哑保护膜(21)在倒角部(20a)的外侧与主保护膜(20)分离地配置。(20a)的外侧与主保护膜(20)分离地配置。(20a)的外侧与主保护膜(20)分离地配置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置


[0001]本专利技术涉及半导体装置，特别是涉及由树脂等封装件封装的半导体装置。

技术介绍

[0002]电力控制用的半导体装置即功率器件在从家电产品、电动汽车、铁路等领域至作为所谓“可再生能源”而备受瞩目的太阳能发电或风力发电的领域为止被广泛使用。
[0003]现有的功率器件是以将主要材料为硅的半导体元件封装至由树脂等构成的封装件内的形式而应用的。但是，以硅为主要材料的半导体元件的特性的改善已接近极限。因此，近年来，正在推进向使用了以带隙或导热率等物理性质值比硅优秀的碳化硅(SiC)等宽带隙半导体为主要材料的半导体元件的功率器件的转变。
[0004]另外，例如在下述的专利文献1、2中公开了在形成有半导体元件的半导体基板(半导体芯片)之上具有对元件形成区域进行保护的保护膜和以将其包围的方式设置的环状保护膜的半导体装置。特别地，在专利文献1中示出了在环状的保护膜处，将位于半导体芯片的角部处的部分设为大致三角形的结构。
[0005]专利文献1：日本特开2011
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216753号公报
[0006]专利文献2：日本特开昭63
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037623号公报

技术实现思路

[0007]当通过树脂等封装件将半导体元件封装的结构的半导体装置在温度变化大的环境下使用的情况下，产生由诸如形成有半导体元件的半导体基板、在其上形成的电极、配线及保护膜、将它们封装的封装件的树脂这样的各结构要素的线膨胀系数之差引起的应力。该应力容易在半导体基板的角部处集中，因此，在半导体基板的角部处容易产生由应力引起的保护膜的剥离。如果保护膜的剥离到达配线，则配线的一部分沿应力的方向滑动，成为引起与其它配线、电极等之间的短路的原因。
[0008]本专利技术就是为了解决以上这样的课题而提出的，其目的在于提供能够抑制应力向半导体基板的角部集中的半导体装置。
[0009]本专利技术涉及的半导体装置具有：半导体基板；电极或配线，其形成于所述半导体基板之上；主保护膜，其在所述半导体基板之上以将所述电极或所述配线覆盖的方式形成，在俯视观察时在所述半导体基板的各角部具有倒角部；以及哑保护膜，其在所述半导体基板的各角部处分别独立地形成，在所述倒角部的外侧与所述主保护膜分离地配置。
[0010]专利技术的效果
[0011]根据本专利技术涉及的半导体装置，在半导体基板的各角部处主保护层被倒角，因此，从半导体基板的中心至主保护膜的端部为止的距离变短，施加于主保护膜的应力得到抑制。并且，通过在半导体基板的各角部形成的哑保护膜来吸收应力、使应力分散，因此，施加于主保护膜的应力被均一化，应力的集中得到抑制。
[0012]本专利技术的目的、特征、方案以及优点通过以下的详细说明和附图变得更清楚。
附图说明
[0013]图1是本专利技术的实施方式1涉及的半导体装置的俯视图。
[0014]图2是本专利技术的实施方式1涉及的半导体装置的角部的剖视图。
[0015]图3是用于对本专利技术的实施方式1涉及的半导体装置所取得的效果进行说明的图。
[0016]图4是用于对本专利技术的实施方式1涉及的半导体装置所取得的效果进行说明的图。
[0017]图5是本专利技术的实施方式2涉及的半导体装置的俯视图。
具体实施方式
[0018]对本专利技术的实施方式进行说明。此外，以下所示的附图示出半导体装置的结构的一个例子，半导体装置的结构不限定于由这些附图所图示的结构。
[0019]＜实施方式1＞
[0020]图1及图2是表示本专利技术的实施方式1涉及的半导体装置的结构的图。图1是该半导体装置的俯视图，图2是该半导体装置的角部的剖视图。此外，图2对应于沿图1所示的A1
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A2线的剖面，A1
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A2线位于穿过半导体装置的中心O及角部的直线上。
[0021]如图1及图2所示，实施方式1涉及的半导体装置具有半导体基板10和在半导体基板10之上形成的由金属构成的电极11及配线12。另外，在半导体基板10的表面之上形成有由聚酰亚胺等构成的保护膜，该保护膜包含将电极11及配线12的至少一部分覆盖的主保护膜20和在半导体基板10的角部10a分别形成的哑保护膜21。另外，省略了图1中的图示，但该半导体装置由构成封装件的树脂30(以下称为“封装树脂30”)封装。
[0022]如图1所示，主保护膜20在俯视观察时具有半导体基板10的角部10a各自被倒角的形状。以下，将主保护膜20的被倒角的部分称为“倒角部20a”。在实施方式1中，倒角部20a在俯视观察时具有2个顶点，但倒角部20a的顶点也可以大于或等于2个。另外，主保护膜20在电极11之上具有开口部20b，在电极11穿过开口部20b而连接导线等(未图示)。倒角部20a除了半导体基板10的角部10a及开口部20b的部分以外，将半导体基板10的大致整面覆盖。
[0023]哑保护膜21在半导体基板10的各角部10a处分别独立地形成。即，哑保护膜21在半导体基板10的各角部10a处局部地形成。哑保护膜21各自在主保护膜20的倒角部20a的外侧与哑保护膜21分离地配置。另外，哑保护膜21没有将电极11及配线12覆盖。另外，在实施方式1中，俯视观察时的哑保护膜21的形状是具有沿半导体基板10的角部10a的2条边和沿主保护膜20的倒角部20a的1条边的三角形。
[0024]半导体装置从封装树脂30受到的应力是由于与温度变化相伴的半导体基板10的膨胀及收缩而产生的。因此，等应力面形成为以半导体基板10的中心O为中心的同心圆状，越是远离半导体基板10的中心O则应力越强。就实施方式1的半导体装置而言，在半导体基板10的角部10a处，主保护膜20具有倒角部20a，因此，从半导体基板10的中心O至主保护膜20的端部为止的距离变短，能够减小施加于主保护膜20的应力。另外，倒角部20a具有大于或等于2个顶点，通过去除主保护膜20的角部的角，由此也使应力的集中得到缓和。另外，通过在主保护膜20设置倒角部20a，从而确保用于设置哑保护膜21的空间。
[0025]哑保护膜21配置于远离半导体基板10的中心O且应力容易集中的半导体基板10的角部10a，并且与主保护膜20分离。哑保护膜21没有将电极11及配线12覆盖，因此，如图3所示即使哑保护膜21由于应力而变形，其一部分剥离，也不会产生大的问题。哑保护膜21能够
通过该变形而吸收应力，由此，能够缓和施加于主保护膜20的应力。
[0026]另外，哑保护膜21在半导体基板10的角部10a处局部地形成。因此，哑保护膜21如图4所示起到使施加于半导体基板10的角部10a的较强的应力向应力较弱的半导体基板10的边的方向分散的作用。因此，能够缓和应力的集中，并且使施加于主保护膜20的应力均一化。
[0027]这样，根据实施方式1涉及的半导体装置，哑保护膜21吸收施加于半导体基板10的角部10a的应力并且使其分散，因此，能够实现施加于主保护膜20的应力的抑制及均一化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置，其具有：半导体基板；电极或配线，其形成于所述半导体基板之上；主保护膜，其在所述半导体基板之上以将所述电极或所述配线覆盖的方式形成，在俯视观察时在所述半导体基板的各角部具有倒角部；以及哑保护膜，其在所述半导体基板的各角部处分别独立地形成，在所述倒角部的外侧与所述主保护膜分离地配置。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述哑保护膜没有将所述电极或所述配线覆盖。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其中，所述倒角部在俯视观察时呈具有大于或等于2个顶点的形状。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：国重友里，中野启之，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：