JP2016157880A - 半導体装置の製造方法および半導体装置 - Google Patents
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- H01L2224/05166—Titanium [Ti] as principal constituent
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- H01L2224/05638—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/05639—Silver [Ag] as principal constituent
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- H01L2224/05638—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/05644—Gold [Au] as principal constituent
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- H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
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- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
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- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32104—Disposition relative to the bonding area, e.g. bond pad
- H01L2224/32105—Disposition relative to the bonding area, e.g. bond pad the layer connector connecting bonding areas being not aligned with respect to each other
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- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32104—Disposition relative to the bonding area, e.g. bond pad
- H01L2224/32106—Disposition relative to the bonding area, e.g. bond pad the layer connector connecting one bonding area to at least two respective bonding areas
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- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/45117—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
- H01L2224/45124—Aluminium (Al) as principal constituent
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
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- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/485—Material
- H01L2224/48505—Material at the bonding interface
- H01L2224/48699—Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al)
- H01L2224/487—Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/48738—Principal constituent of the connecting portion of the wire connector being Aluminium (Al) with a principal constituent of the bonding area being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/48747—Copper (Cu) as principal constituent
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/4901—Structure
- H01L2224/4903—Connectors having different sizes, e.g. different diameters
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- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4912—Layout
- H01L2224/49171—Fan-out arrangements
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
- H01L2224/8336—Bonding interfaces of the semiconductor or solid state body
- H01L2224/83365—Shape, e.g. interlocking features
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/85—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
- H01L2224/8538—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
- H01L2224/85399—Material
- H01L2224/854—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/85438—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
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Abstract
【課題】半導体装置の信頼性を向上させる。【解決手段】半導体チップ2と、チップ搭載部1cと、半導体チップ2の裏面電極2eとチップ搭載部1cの上面1caとを電気的に接続する半田材6と、半導体チップ2の電極パッド2dとワイヤ4bを介して電気的に接続された複数のインナーリード部1aおよびアウターリード部1bと、半導体チップ2およびワイヤ4を封止する封止体3と、を有するパワーデバイス5である。さらに、半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部2fが形成され、窪み部2fは、裏面2bと連なる第1面と、上記第1面に連なる第2面とを有し、窪み部2fの上記第1面および上記第2面に金属膜が形成されている。【選択図】図2
Description
本発明は、半導体装置の製造方法および半導体装置に関し、例えば、半導体チップが半田材等の接合材を介してチップ搭載部に接続される半導体装置に適用して有効な技術に関する。
パワー系の半導体装置では、半導体チップの裏面に大きな電流を印加することが多いため、半導体チップを接合する接合材(ダイボンド材)として半田材(例えば、半田ペースト)を使用している。すなわち、半導体チップは、ダイパッド(チップ搭載部)の上面に半田材を介して搭載されている。
半導体装置の組み立てでは、まず、半導体ウエハをダイシングして複数の半導体チップを取得し、その後、選別された半導体チップを半田材を介してダイパッド上に搭載する。そして、半導体チップとリードとを金属ワイヤで電気的に接続し、さらに樹脂によって封止を行い、リードフレームから切り離して組み立て完了となる。
なお、ダイシングを行って半導体ウエハから半導体チップを形成し、この半導体チップを用いて半導体装置を製造する技術が、例えば特開平10−223572号公報(特許文献1)および特開2009−188148号公報(特許文献2)に開示されている。
上記パワー系の半導体装置の温度サイクル試験等の信頼性試験では、半導体チップとダイパッドとの熱膨張係数の差から、それらの間に配置されている半田材に熱収縮応力が集中し、チップ外周部の近傍の半田材からクラックが発生する。
このクラックが進行すると、ハイインピーダンスになることで、熱抵抗が悪化し、半導体装置の信頼性が低下するという課題が起こる。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
一実施の形態による半導体装置の製造方法は、(a)半導体ウエハの第1主面に形成されたダイシングラインに沿って、上記第1主面とは反対側に位置する第1裏面に凹部を形成する工程、(b)上記凹部を含むように上記半導体ウエハの上記第1裏面に金属膜を形成する工程、を有するものである。さらに、(c)上記ダイシングラインに沿って上記半導体ウエハをダイシングして、それぞれ第2裏面の周縁部に窪み部を有する複数の半導体チップを形成する工程、(d)チップ搭載部に接合材を介して上記半導体チップを搭載する工程、を有し、上記(d)工程において、上記半導体チップの上記窪み部が上記接合材に接触するように上記接合材を介して上記半導体チップを搭載する。
また、一実施の形態による半導体装置は、主面、裏面、上記主面に形成された複数の第1電極および上記裏面に形成された第2電極を備えた半導体チップと、上面、下面を備えたチップ搭載部と、上記半導体チップの上記第2電極と上記チップ搭載部の上記上面とを電気的に接続する接合材と、上記複数の第1電極のそれぞれと電気的に接続された複数のリードと、を有するものである。さらに、上記半導体チップの上記裏面の周縁部に窪み部が形成され、上記窪み部は、上記裏面と連なる第1面と、上記半導体チップの厚さ方向において上記主面と上記裏面との間に位置し、かつ上記第1面に連なる第2面とを有し、上記窪み部の上記第1面および上記第2面に金属膜が形成されている。
上記一実施の形態によれば、半導体装置の信頼性を向上させることができる。
以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。
また、以下の実施の形態において、要素の数など(個数、数値、量、範囲などを含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。
また、以下の実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
また、以下の実施の形態において、構成要素等について、「Aから成る」、「Aより成る」、「Aを有する」、「Aを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。
(実施の形態)
図1は実施の形態の半導体装置の内部構造の一例を封止体を透過して示す平面図、図2は図1のA−A線に沿って切断した構造の一例を示す断面図、図3は図1の半田接合部の構造を示す断面図および部分拡大断面図である。さらに、図4は比較例の構造の半田接合部におけるクラック形成状態を示す断面図、図5は図1に示す半導体装置におけるクラック形成状態を示す断面図および部分拡大断面図である。
図1は実施の形態の半導体装置の内部構造の一例を封止体を透過して示す平面図、図2は図1のA−A線に沿って切断した構造の一例を示す断面図、図3は図1の半田接合部の構造を示す断面図および部分拡大断面図である。さらに、図4は比較例の構造の半田接合部におけるクラック形成状態を示す断面図、図5は図1に示す半導体装置におけるクラック形成状態を示す断面図および部分拡大断面図である。
<半導体装置>
図1〜図3に示す本実施の形態の半導体装置は、半導体チップ(ペレットとも言う)2を封止し、かつ絶縁性の樹脂からなる封止体3を備え、さらに封止体3の内部と外部とに位置する複数のリード1を有する半導体パッケージである。なお、複数のリード1のそれぞれは、封止体3で覆われたインナーリード部1aと、封止体3から外部に露出(突出)するアウターリード部1bとを有しており、複数(ここでは2本)のアウターリード部1bのそれぞれは、半導体装置の外部接続用端子(外部端子)である。
図1〜図3に示す本実施の形態の半導体装置は、半導体チップ(ペレットとも言う)2を封止し、かつ絶縁性の樹脂からなる封止体3を備え、さらに封止体3の内部と外部とに位置する複数のリード1を有する半導体パッケージである。なお、複数のリード1のそれぞれは、封止体3で覆われたインナーリード部1aと、封止体3から外部に露出(突出)するアウターリード部1bとを有しており、複数(ここでは2本)のアウターリード部1bのそれぞれは、半導体装置の外部接続用端子(外部端子)である。
そして、本実施の形態の半導体装置は、図1および図2に示すように、封止体3の所望の1つの側面3aから複数のアウターリード部1bが突出している。さらに、図2に示すように、半導体チップ2を上面(チップ搭載面)1caで支持する板状のチップ搭載部(アイランド、ダイパッド、ヘッダもしくはタブとも言う)1cの下面1cbが、封止体3の下面3bから露出している。すなわち、本実施の形態の半導体装置は、面実装型の半導体装置である。
また、複数のリード1のアウターリード部1bのそれぞれは、ガルウィング状に折り曲げられている。
本実施の形態では、上述の構造を備えた半導体装置(パワー系デバイス)の一例として、パワーデバイス5を取り上げて説明する。例えば、半導体チップ2には、パワートランジスタとしてトレンチゲート型構造を有する縦型のパワーMISFET(Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor)が形成されている。パワーMISFETのデバイス構造は、図19に記載されているように、表面に溝を形成しその中にゲートを埋め込んだものであり、半導体チップ2の裏面2bに形成されたドレイン(D)電極、主面2aに形成されたソース(S)電極、および主面2aに形成されたゲート(G)電極を有し、半導体チップ2の裏面2bには、大きな電流が印加される。また、図には記載していないが、パワートランジスタがバイポーラトランジスタやIGBT(Insulated Gate BipolarTransistor)でも良い。
図1〜図3を用いてパワーデバイス5の詳細構造について説明すると、上面(チップ搭載面)1ca、および上面1caとは反対側の下面1cbを有するチップ搭載部1cと、接合材である半田材6を介してチップ搭載部1cの上面1caに搭載された半導体チップ2と、を有している。この半導体チップ2は、主面(第2主面)2a、主面2aとは反対側に位置する裏面(第2裏面)2b、主面2aに形成された複数の電極パッド(第1電極、ボンディング電極、ボンディングパッド)2c,2dを有しており、裏面2bがチップ搭載部1cの上面1caと対向するようにチップ搭載部1c上に搭載されている。
なお、半導体チップ2の裏面2bは、第2電極である裏面電極2eであり、本実施の形態のパワーデバイス5では、ドレイン(D)電極となっている。したがって、半導体チップ2の裏面2b(裏面電極2e)とチップ搭載部1cとは、導電性の接合材によって電気的に、かつ機械的に接続される必要がある。そこで、パワーデバイス5では、導電性の接合材として半田材6が用いられている。すなわち、半導体チップ2の裏面2b(裏面電極2e)とチップ搭載部1cの上面1caとは、半田材6によって固着(機械的に接続)され、かつ電気的に接続されている。
また、半導体チップ2の裏面2bには、ドレイン電極(裏面電極2e)が形成されているため、半導体チップ2からの発熱量も多い。したがって、ダイボンド材である接合材として半田材6を用いることで、半導体チップ2の裏面2b側が放熱経路となっている。つまり、半導体チップ2の裏面2b側から半田材6を介してチップ搭載部1cに放熱が行えるようになっており、したがって、封止体3の下面3bにチップ搭載部1cの下面1cbが露出する構造となっている。
また、図1に示すようにチップ搭載部1cの平面視において、その1つの辺に沿ってチップ搭載部1cの横に配置された複数(ここでは2本)のリード1のインナーリード部1aと、半導体チップ2の電極パッド(第1電極)2c,2dとは、それぞれ導電性のワイヤ4によって電気的に接続されている。なお、インナーリード部1aのそれぞれの半導体チップ2側の端部には、幅広部1aaが形成されており、幅広部1aaにワイヤ4が接続されている。
また、本実施の形態のパワーデバイス5における半導体チップ2の複数の第1電極は、電極パッド(ソース電極)2cと、電極パッド2cより平面視の大きさが小さい電極パッド(ゲート電極)2dとを含んでいる。
また、図1,2に示す封止体3は、4つの側面3aを有しており、そのうちの1つの側面3aから2本のアウターリード部1bが突出している。さらに、封止体3は、図2に示すように、チップ搭載部1cの下面1cbが封止体3の下面3bに露出するように、チップ搭載部1cの一部(上面1ca側)、かつ半導体チップ2および複数のワイヤ4を封止している。
本実施の形態の半導体装置は、パワーデバイス5であるため、図1に示すように、封止体3の側面3aから突出する複数のリード1(アウターリード部1b)は、ソースリード(S)1dとゲートリード(G)1eである。また、図2に示すように半導体チップ2の裏面2bは、上述のようにドレイン(D)電極(裏面電極2e)となっており、したがって、封止体3の下面3bに露出するチップ搭載部1cの下面1cbは、ドレイン(D)電極である。
なお、複数のアウターリード部1bのそれぞれは、インナーリード部1aと一体で形成されている。すなわち、図1に示すようにアウターリード部1bのソースリード1dは、インナーリード部1aのソースリード1dと一体で繋がっており、また、アウターリード部1bのゲートリード1eは、インナーリード部1aのゲートリード1eと一体で繋がっている。
そして、ソースリード1dの幅広部1aaには、直径が大きなワイヤ4aが電気的に接続され、さらに、このワイヤ4aは、半導体チップ2の第1電極(ボンディング電極)のうちの電極パッド(ソース電極)2cに電気的に接続されている。
すなわち、複数のリード1のうちのソースリード1dには、大きな電流が印加されるため、ソースリード1dと、半導体チップ2の電極パッド(ソース電極)2cとが直径が大きなワイヤ4aを介して電気的に接続されている。
一方、インナーリード部1aのゲートリード1eの幅広部1aaには、ワイヤ4aより直径が小さなワイヤ4であるワイヤ4bが電気的に接続され、さらに、このワイヤ4bは、半導体チップ2の第1電極(ボンディング電極)のうちの電極パッド(ゲート電極)2dに電気的に接続されている。
すなわち、複数のリード1のうちのゲートリード1eには、小さな電流が印加されるため、ゲートリード1eと、半導体チップ2の電極パッド2dとが細いワイヤ4bを介して電気的に接続されている。
また、図1に示すように、封止体3の側面3aには、チップ搭載部1cと繋がる吊りリード1fが突出している。
なお、チップ搭載部1cやこのチップ搭載部1cと繋がる吊りリード1f、およびインナーリード部1aとアウターリード部1bとを含む複数のリード1は、例えばCu(銅)を主成分とするCu合金から成る。また、本実施の形態では、接合材は、例えば半田材6である。そして、ワイヤ4は、例えばAl(アルミニウム)等から成る。このとき、ワイヤ4aの直径は、例えば300〜500μmであり、ワイヤ4bの直径は、例えば125μm程度である。また、封止体3は、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂から成る。ただし、上述の寸法や各部材の材料は、上述のものに限定されるものではない。
本実施の形態のパワーデバイス5では、図3に示すように、半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部2fが形成されている。すなわち、半導体チップ2の裏面2bの縁部の全周に亘って窪み部2fが形成されている。なお、窪み部2fは、レーザ加工によって形成された、裏面2bより凹んだ段差部でもある。
また、窪み部2fは、図3の部分拡大図に示すように、裏面2bと連なる第1面2faと、半導体チップ2の厚さ方向において主面2aと裏面2bとの間に位置し、かつ第1面2faに連なる第2面2fbとを有している。なお、窪み部2fの第1面2faは、半導体チップ2の厚さ方向に沿って形成された面であり、第2面2fbは、主面2aや裏面2bに沿って形成された面である。
そして、窪み部2fにおける第1面2faおよび第2面2fbには、金属膜(メタル膜)7が形成されている。すなわち、金属膜7は、半導体チップ2の裏面2bの全面に亘って形成されており、さらに裏面2bに連なる窪み部2fにも形成されている。
ここで、金属膜7は、半田材6との濡れ性を向上させるためのものである。つまり、パワーデバイス5では、半導体チップ2の裏面2bをドレイン電極(裏面電極2e)として用いるためや、半田材6を裏面2bからの放熱経路として用いるため、半田材6と半導体チップ2との接続性を高める必要がある。
したがって、半導体チップ2の裏面2bに半田材6との濡れ性が良い金属材料を配置した方が好ましい。そこで、本実施の形態では、半導体チップ2の窪み部2fを含む裏面2bに金属膜7を形成している。その際、金属膜7は多層構造であり、上記多層構造における最も半田材6側の層は、Ag層7aまたはAu層である。
これにより、半田材6と金属膜7のAg層7aもしくはAu層とは、濡れ性が良好であるため、半田材6と半導体チップ2の裏面2bとの接続性を高めることができる。
なお、金属膜7は、例えば、半導体チップ側からTi/Ni/Ag等の3層(多層)構造もしくは、半導体チップ側からTi/Ni/Au等の3層(多層)構造であり、例えば、スパッタリングや蒸着等の処理で形成される。
ここで、図4を用いて本願発明者が比較検討した構造について説明する。図4は、比較例の構造として、半導体チップ2が半田材6を介してチップ搭載部(金属板)1c上に搭載され、これらが図2に示すような封止体3によって封止されている構造である。図4に示す構造では、半導体チップ2の裏面2bと半田材6、半田材6とチップ搭載部1c、および上記各部材と上記封止体3は接触しているものの、それぞれの部材の機械的特性(例えば、熱膨張係数)は、大きく異なっている。
上記各部材の熱膨張係数は、例えば、半導体チップ2が3.5ppm/℃、チップ搭載部1cが17.7e-6/℃、半田材6が28.7ppm/℃、封止体3のα1が9ppm/℃、α2が35ppm/℃(ガラス転移温度:135℃)である。
上記のような熱膨張係数の部材を用いた図4に示す構造では、冷熱衝撃をパワーデバイス等の半導体装置に負荷する温度サイクル試験を行うと、熱膨張係数がより大きい半田材6が半導体チップ2の裏面2bにおいて膨張収縮を繰り返すことになる。
この時、図4に示すように、応力が掛かる半導体チップ2の外周部から半田材6の層内にクラック8が形成され、かつクラック8が進行し、ハイインピーダンスによる熱抵抗不良に到るという課題が発生する。そして、半導体装置の信頼性が低下することになる。
そこで、本実施の形態のパワーデバイス(半導体装置)5では、図3に示すように、半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部2fが形成されている。これにより、図5に示すように、半導体チップ2の裏面2bの外周部から形成されるクラック8の進行を、窪み部2fの第1面2faで塞き止めることができる。その結果、半田材6の層内におけるクラック8の進行を止めることができる。
別の表現をすると、半導体チップ2の裏面2bの外周部から形成されたクラック8を、半導体チップ2の裏面2bの窪み部2fの第1面2faに集中させて半田材6の層内の応力を低減することができる。その結果、パワーデバイス5の信頼性を向上させることができる。
なお、図4の比較例の構造と図5の本実施の形態の構造とで、半田材6の層に付与される応力の指数をシミュレーションで検討した結果、図4の比較例の構造のP部における応力の指数を1とすると、図5の本実施の形態の窪み部2fが形成された構造のQ部における応力の指数は、0.34となった。すなわち、図4の比較例の構造のP部における応力と、図5の本実施の形態の窪み部2fが形成された構造のQ部における応力とでは、窪み部2fが形成された構造の半田材6に付与される応力の方が遥かに小さいという結果が得られた。
したがって、半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部2fが形成されたことにより、パワーデバイス(半導体装置)5の信頼性を向上させることができる。
<半導体装置の製造方法>
図6は実施の形態の半導体装置の組み立て手順の一例を示す平面図、断面図および部分拡大断面図、図7は実施の形態の半導体装置の組み立て手順の一例を示す部分平面図および部分断面図、図8は図6に示す組み立て手順のレーザダイシングにおけるウエハ支持状態の一例を示す平面図および断面図である。また、図9は図8に示すレーザダイシングのウエハ認識方法の一例を一部断面にして示す斜視図、図10は図6に示す組み立て手順のレーザダイシング後の構造の一例を示す平面図、図11は図10のB−B線に沿って切断した構造の一例を示す断面図、図12は図6に示す組み立て手順の金属膜形成後の構造の一例を示す平面図である。さらに、図13は図12のC−C線に沿って切断した構造の一例を示す断面図、図14は図6に示す組み立て手順のダイシング時の構造の一例を示す平面図、図15は図14のD−D線に沿って切断した構造の一例を示す断面図である。
図6は実施の形態の半導体装置の組み立て手順の一例を示す平面図、断面図および部分拡大断面図、図7は実施の形態の半導体装置の組み立て手順の一例を示す部分平面図および部分断面図、図8は図6に示す組み立て手順のレーザダイシングにおけるウエハ支持状態の一例を示す平面図および断面図である。また、図9は図8に示すレーザダイシングのウエハ認識方法の一例を一部断面にして示す斜視図、図10は図6に示す組み立て手順のレーザダイシング後の構造の一例を示す平面図、図11は図10のB−B線に沿って切断した構造の一例を示す断面図、図12は図6に示す組み立て手順の金属膜形成後の構造の一例を示す平面図である。さらに、図13は図12のC−C線に沿って切断した構造の一例を示す断面図、図14は図6に示す組み立て手順のダイシング時の構造の一例を示す平面図、図15は図14のD−D線に沿って切断した構造の一例を示す断面図である。
図6および図7に示すフローに沿ってパワーデバイス5の製造方法について説明する。
1.バックグラインド
まず、図6に示すバックグラインドにより、半導体ウエハ9の裏面(第1裏面)9bを研磨して半導体ウエハ9を所定の厚さに形成する。ここでは、半導体ウエハ9の裏面9bを研削機11で削って半導体ウエハ9を薄くする。
まず、図6に示すバックグラインドにより、半導体ウエハ9の裏面(第1裏面)9bを研磨して半導体ウエハ9を所定の厚さに形成する。ここでは、半導体ウエハ9の裏面9bを研削機11で削って半導体ウエハ9を薄くする。
このようにレーザダイシング前に半導体ウエハ9のバックグラインドを行うことにより、効率良く半導体ウエハ9を加工することができる。
すなわち、レーザ加工では、深さの大きな加工は時間が掛かり適していないため、半導体ウエハ9の厚さを所定の厚さにする(薄くする)加工は、グラインダで先に行って所定の厚さにしてからレーザ加工を実施することで、加工速度を速くすることができる。
2.レーザダイシング
バックグラインド後、半導体ウエハ9の主面(第1主面)9aに形成されたダイシングライン9cに沿って、主面9aとは反対側に位置する裏面9bに凹部9dを形成する。
バックグラインド後、半導体ウエハ9の主面(第1主面)9aに形成されたダイシングライン9cに沿って、主面9aとは反対側に位置する裏面9bに凹部9dを形成する。
本実施の形態では、図9に示すように半導体ウエハ9の裏面9bにレーザ15を照射して図11に示すような凹部9dを形成する。
本実施の形態では、レーザ照射方法の一例として、例えば、図8に示すように半導体ウエハ9のパターン9eが形成された主面9aを、リング13によって保持されたダイシングシート12に貼り付け、ダイシングシート12を介してリング13によって保持された状態で、図9に示すように、半導体ウエハ9の主面9aをその下方側からパターン認識用のカメラ14で認識する。
これにより、図11に示す半導体ウエハ9のダイシングライン9cを認識し、その認識結果に基づいて、主面9a側のダイシングライン9cに沿って半導体ウエハ9の裏面9bにレーザ15を照射する。
そして、レーザ15を照射して、図10に示すように半導体ウエハ9の裏面9bに凹部9dを形成する際に、凹部9dの深さが、半導体ウエハ9の厚さの1/2以下となるように凹部9dを形成する。
すなわち、図11のレーザ15を照射して形成する図11に示す凹部9dの深さT1が、半導体ウエハ9の厚さTの1/2以下になるように凹部9dを形成する。つまり、T1≦1/2Tとなるように凹部9dを形成する。
このようにT1≦1/2Tとなるように凹部9dを形成することで、凹部9dが比較的浅く形成されるため、後述するダイシング工程で窪み部2f(図15参照)を形成した際に、窪み部2fの先端付近でチップ欠けが発生することを低減できる。
また、図11に示す凹部9dの幅Sが、後述するダイシング工程においてダイシング時に用いる図17に示すブレード(切断刃)16の幅(図11に示す切断予定の幅S1)より大きくなるように凹部9dを形成する。つまり、図11に示す凹部9dの幅Sが、ダイシング工程におけるダイシング時の切断予定の幅S1より大きくなるように(S>S1)凹部9dを形成する。
これにより、ダイシング工程でダイシングライン9cに沿ってダイシングを行った際に、半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部2fを形成することができる。
3.金属膜形成
レーザダイシング後、図6に示す金属膜形成を行う。すなわち、半導体ウエハ9の裏面9bに金属膜7を形成する。ここでは、図12、図13に示すように、裏面9bの複数の凹部9dを含むように半導体ウエハ9の裏面9b全体に亘って金属膜7を形成する。その際、半導体ウエハ9の主面9aをダイシングシート12に固定した状態で金属膜7の形成を行う。
レーザダイシング後、図6に示す金属膜形成を行う。すなわち、半導体ウエハ9の裏面9bに金属膜7を形成する。ここでは、図12、図13に示すように、裏面9bの複数の凹部9dを含むように半導体ウエハ9の裏面9b全体に亘って金属膜7を形成する。その際、半導体ウエハ9の主面9aをダイシングシート12に固定した状態で金属膜7の形成を行う。
なお、金属膜7は、半田材6との濡れ性を良好にするためのものである。したがって、金属膜7は、多層構造とすることが好ましく、この時、図3に示すように、多層構造における最も半導体ウエハ9から遠い位置の層は、Ag層7aまたはAu層である。言い換えると、多層構造における最も半田材6に近い位置の層は、Ag層7aまたはAu層である。つまり、金属膜7の多層構造における半田材6と接続する層を、Ag層7aまたはAu層とする。
Ag層7aまたはAu層は、半田材6との濡れ性が良好である。したがって、半導体チップ2と半田材6との接続強度を高めることができ、半田材6における熱抵抗不良の発生を抑制することができる。また、パワーデバイス組み立て後の半導体チップ2の放熱性を高めることができる。
なお、半導体ウエハ9の裏面9bへの金属膜7の形成は、スパッタリングまたは蒸着等の処理で行う。ここで、金属膜7は、例えば、半導体ウエハ側からTi/Ni/Ag等の3層(多層)構造もしくは、半導体ウエハ側からTi/Ni/Au等の3層(多層)構造であることが好ましい。
4.ダイシング
金属膜形成後、図6に示すダイシングを行う。すなわち、主面9aのダイシングライン9cに沿って半導体ウエハ9をダイシングして、それぞれ主面2aとは反対側に位置する裏面2bの周縁部に窪み部2fを有する複数の半導体チップ2を形成する(複数の良品の半導体チップ2を取得する)。ここでは、図14、図15に示すように、半導体ウエハ9の裏面9bをダイシングシート12に固定した状態で、半導体ウエハ9の主面9a側からそのダイシングライン9cに沿ってブレード16を走行させて半導体ウエハ9をダイシングする(各半導体チップ2に個片化する)。この時、それぞれの半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部2fが形成される。
金属膜形成後、図6に示すダイシングを行う。すなわち、主面9aのダイシングライン9cに沿って半導体ウエハ9をダイシングして、それぞれ主面2aとは反対側に位置する裏面2bの周縁部に窪み部2fを有する複数の半導体チップ2を形成する(複数の良品の半導体チップ2を取得する)。ここでは、図14、図15に示すように、半導体ウエハ9の裏面9bをダイシングシート12に固定した状態で、半導体ウエハ9の主面9a側からそのダイシングライン9cに沿ってブレード16を走行させて半導体ウエハ9をダイシングする(各半導体チップ2に個片化する)。この時、それぞれの半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部2fが形成される。
また、半導体チップ2は、図19に示すように、その主面2aにソース(S)電極とゲート(G)電極が形成され、さらに裏面2bにドレイン(D)電極が形成されている。
5.ダイボンディング
ダイシング後、図7に示すダイボンディングを行う。すなわち、リードフレーム10のチップ搭載部1cに接合材を介して半導体チップ2を搭載する。なお、本実施の形態では、接合材として半田材6を用いる。
ダイシング後、図7に示すダイボンディングを行う。すなわち、リードフレーム10のチップ搭載部1cに接合材を介して半導体チップ2を搭載する。なお、本実施の形態では、接合材として半田材6を用いる。
詳細には、半導体チップ2の裏面2bの周縁部に形成された窪み部2fが半田材6に接触するように、半導体チップ2を半田材6を介してチップ搭載部1cに搭載する。すなわち、半導体チップ2の裏面2bの窪み部2fが半田材6に接触した状態で半導体チップ2が半田材6によってチップ搭載部1cに固着される。
6.ワイヤボンディング
ダイボンディング後、図7に示すワイヤボンディングを行う。すなわち、図1に示すように、半導体チップ2の主面2aの電極パッド2c,2dと、それぞれの電極パッド2c,2dに対応するインナーリード部1aとをワイヤ4によって電気的に接続する。
ダイボンディング後、図7に示すワイヤボンディングを行う。すなわち、図1に示すように、半導体チップ2の主面2aの電極パッド2c,2dと、それぞれの電極パッド2c,2dに対応するインナーリード部1aとをワイヤ4によって電気的に接続する。
本ワイヤボンディング工程では、まず、図1に示すソース電極(電極パッド2c)のワイヤボンディングを行う。つまり、半導体チップ2のソース電極である電極パッド2cと、ソースリード1d(インナーリード部1a)とを直径が大きなワイヤ4aによって電気的に接続する。なお、ワイヤ4aのインナーリード部側の接続は、インナーリード部1aの幅広部1aaに対して行う。
ソース電極のワイヤボンディングを完了した後、ゲート電極(電極パッド2d)のワイヤボンディングを行う。すなわち、半導体チップ2のゲート電極である電極パッド2dと、ゲートリード1e(インナーリード部1a)とをワイヤ4aより直径が小さなワイヤ4bによって電気的に接続する。
その際、ワイヤ4bのインナーリード部側の接続は、ソース電極の場合と同様にインナーリード部1aの幅広部1aaに対して行う。ワイヤ4a,4bは、例えばアルミニウムからなる金属細線である。
7.封入(モールド)
ワイヤボンディング後、図7に示す封入を行う。すなわち、半導体チップ2、複数のワイヤ4a、複数のインナーリード部1a、半田材6およびチップ搭載部1cの上面1ca側を封止用樹脂によって封止して封止体3を形成する。
ワイヤボンディング後、図7に示す封入を行う。すなわち、半導体チップ2、複数のワイヤ4a、複数のインナーリード部1a、半田材6およびチップ搭載部1cの上面1ca側を封止用樹脂によって封止して封止体3を形成する。
本実施の形態のパワーデバイス5では、チップ搭載部1cの下面1cbが封止体3の下面3bから露出するように封止体3を形成する。なお、上記封止用樹脂は、例えば熱硬化性のエポキシ樹脂である。
8.めっき形成
封入後、めっき形成を行う。
封入後、めっき形成を行う。
めっき形成工程では、半田めっき等のめっき膜を図2に示す複数のアウターリード部1bの表面、およびチップ搭載部1cの下面1cbの表面に形成する。
9.マーキング
めっき形成後、マーキングを行う。
めっき形成後、マーキングを行う。
マーキング工程では、例えば封止体3の表面に所望のマーク(捺印)を形成する。上記マークは、例えば、製品の品種や型番等であり、レーザー照射等を行って上記マークを形成する。
10.リード加工(個片化)
マーキング後、リード加工を行う。
マーキング後、リード加工を行う。
本リード加工工程では、図10のリードフレーム10から図1に示す各アウターリード部1bおよび吊りリード1fを切り離し、さらに図2に示すように各アウターリード部1bを所定の形状(ここでは、例えばガルウィング状)に曲げ形成する。
以上により、パワーデバイス5の組み立てを完了する。
本実施の形態によれば、半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部(段差部)2fが形成されたことにより、半田材6においてクラック8が形成されてもこのクラック8の進行を窪み部2fで食い止めることができる。
すなわち、図5の拡大図に示すように、窪み部2fにも金属膜7が形成されているため、窪み部2fにも半田材6が濡れ広がる。これにより、クラック8が形成されてもクラック8の位置を窪み部2fにより近づけることができ、クラック8の進行を窪み部2fの第1面2faで阻止することができる。つまり、半田材6と半導体チップ2との境界付近で発生したクラック8は、半田材6の内方に向かって進行するが、本実施の形態では、半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部2fが形成されており、この窪み部2fの第1面2faでクラック8の進行を妨げることができる。
詳細には、半田材6の外周部付近で発生したクラック8の内部への進行を、窪み部2fの第1面2faで塞き止めることができる。その結果、半田材6の層内のクラック8の進行を止めることができる。
別の表現をすると、半田材6の外周部から発生したクラック8を、半導体チップ2の裏面2bの窪み部2fの第1面2faに集中させて半田材6における層内の応力を低減することができる。その結果、パワーデバイス(半導体装置)5の信頼性を向上させることができる。
特に、本実施の形態のパワーデバイス5では、半導体チップ2の裏面2bが電極(裏面電極2e)として用いられるため、半田材6と半導体チップ2との接続が電気的にも重要である。さらに、裏面電極2e(ドレイン電極)には比較的大きな電流が印加されるため、半田材6が半導体チップ2から発せられる熱の放熱経路の一部にもなっており、半田材6と半導体チップ2の接続状態を良好に維持することで、パワーデバイス5の信頼性をより高めることができる。
また、半導体チップ2の窪み部2fを含む裏面2bに金属膜7が形成されており、この金属膜7の最も半田材6に近い位置の層が、Ag層7aまたはAu層であることにより、Ag層7aまたはAu層は、半田材6との濡れ性が良好であるため、半導体チップ2と半田材6との接続強度を高めることができる。
その結果、パワーデバイス5の信頼性を高めることができる。これにより、半導体チップ2の放熱性を高めることができ、その結果、上記同様、パワーデバイス5の信頼性を高めることができる。
<第1変形例>
図16は実施の形態の第1変形例の半導体チップの構造を示す断面図である。
図16は実施の形態の第1変形例の半導体チップの構造を示す断面図である。
図16に示す第1変形例は、半導体チップ2の裏面2bにテーパー部2gを設けたものである。すなわち、半導体チップ2の裏面2bと窪み部2fの第1面2faとが、テーパー部2gを介して連なっている。
なお、テーパー部2gは、図11に示すように、レーザ加工によって半導体ウエハ9の裏面9bに凹部9dを形成する際に、裏面9bと凹部9dとがテーパー部2gを介して連なるようにレーザ加工で形成することが好ましい。
このように窪み部2fと裏面2bと繋ぐ箇所にテーパー部2gを介在させることで、半導体チップ2の裏面2bと半田材6との接続箇所において半導体チップ2に付与される応力を分散させることができ、半導体チップ2と半田材6の接続強度を高めることができる。その結果、パワーデバイス5の信頼性を高めることができる。
<第2変形例>
図17は実施の形態の第2変形例の半導体チップの構造を示す断面図および部分拡大断面図である。
図17は実施の形態の第2変形例の半導体チップの構造を示す断面図および部分拡大断面図である。
図17に示す第2変形例は、その拡大断面図に示すように、半導体チップ2の裏面2bの窪み部2fにおける第1面2faと第2面2fbとが、曲面部2hを介して連なっているものである。すなわち、半導体チップ2の裏面2bの窪み部2fにおける第1面2faと第2面2fbとが交差してなる隅部が曲面状になっている。
この曲面部2hは、レーザ15(図9参照)を複数回照射することでレーザ加工であっても形成することが可能である。
なお、窪み部2fにおける第1面2faと第2面2fbとが曲面部2hを介して連なっていることにより、窪み部2fに金属膜7を形成する際に、容易に付着させて形成することができる。ここで、金属膜7の半導体ウエハ9の裏面9bへの形成は、例えば蒸着やスパッタリング等の処理で行うことができる。
また、曲面部2hの曲率の大きさは、曲率半径:R=10μm以上であることが好ましい。つまり、曲率半径:R=10μm以上とすることにより、裏面9bの窪み部2fに容易に金属膜7を付着させることができる。
<第3変形例>
半導体チップ2の裏面2bの窪み部2fは、図16に示すテーパー部2gと、図17に示す曲面部2hの両者を有しているものであってもよく、その場合、上述した両方の効果を兼ね備えることができる。
半導体チップ2の裏面2bの窪み部2fは、図16に示すテーパー部2gと、図17に示す曲面部2hの両者を有しているものであってもよく、その場合、上述した両方の効果を兼ね備えることができる。
<第4変形例>
図18は実施の形態の第4変形例の半導体装置の構造を示す断面図である。
図18は実施の形態の第4変形例の半導体装置の構造を示す断面図である。
図18に示す第4変形例の半導体装置は、図1に示すパワーデバイス5と同様のパワーデバイス20である。
パワーデバイス(半導体装置)20は、チップ搭載部1cに半田材(接合材)6を介して半導体チップ2が搭載され、半導体チップ2とインナーリード部1aとがワイヤ4を介して電気的に接続された半導体パッケージであり、半導体チップ2、半田材6、複数のインナーリード部1aおよび複数のワイヤ4が封止体3によって封止されている。
また、各インナーリード部1aと一体に形成された複数のアウターリード部1bが、封止体3の対向する側面3aからそれぞれ複数本突出している。
そして、半導体チップ2は、その裏面2bの周縁部に窪み部(段差部)2fが形成されており、窪み部2fは半田材6と接触している。
また、図1のパワーデバイス5と同様に、パワーデバイス20においても、半導体チップ2の裏面2bに大きな電流が印加されるため、半田材6が放熱経路の一部となっており、したがって、チップ搭載部1cの下面1cbが封止体3の下面3bに露出している。
第4変形例のパワーデバイス20においても、半導体チップ2の裏面2bの周縁部に窪み部(段差部)2fが形成されたことにより、半田材6においてクラック8が形成されてもこのクラック8の進行を窪み部2fで食い止めることができる。
すなわち、図1のパワーデバイス5と同様に、半田材6の外周部付近で発生したクラック8の内部への進行を、窪み部2fの第1面2faで塞き止めることができ、その結果、半田材6の層内のクラック8の進行を止めることができる。
これにより、パワーデバイス(半導体装置)20の信頼性を向上させることができる。
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明はこれまで記載した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
例えば、上記実施の形態では、半導体チップ2とチップ搭載部1cとを接続する接合材(ダイボンド材)として、半田材6を用いる場合を説明した。しかし、上記接合材は、半田材6に限定されるものではなく、半導体チップ2をチップ搭載部1cに固定し、かつ半導体チップ2の裏面電極2eとチップ搭載部1cとを電気的に接続し、さらに半田材6と同様の特性を有している接合材であれば、半田材6以外の材料であってもよい。
また、上記実施の形態の半導体装置の製造方法では、半導体チップ2の裏面2bに窪み部2fを形成する方法として、レーザダイシングを採用する場合を説明したが、ブレードダイシングを採用してもよい。ただし、ダイシング時に半導体チップ2に与える衝撃の大きさを考慮すると、レーザダイシングを採用する方が好ましい。
1 リード
1c チップ搭載部
2 半導体チップ(ペレット)
2a 主面(第2主面)
2b 裏面(第2裏面)
2e 裏面電極(第2電極)
2f 窪み部
5 パワーデバイス(半導体装置)
6 半田材(接合材、半田ペースト)
7 金属膜(メタル膜)
9 半導体ウエハ
9a 主面(第1主面)
9b 裏面(第1裏面)
9c ダイシングライン
9d 凹部
15 レーザ
1c チップ搭載部
2 半導体チップ(ペレット)
2a 主面(第2主面)
2b 裏面(第2裏面)
2e 裏面電極(第2電極)
2f 窪み部
5 パワーデバイス(半導体装置)
6 半田材(接合材、半田ペースト)
7 金属膜(メタル膜)
9 半導体ウエハ
9a 主面(第1主面)
9b 裏面(第1裏面)
9c ダイシングライン
9d 凹部
15 レーザ
Claims (15)
- (a)半導体ウエハの第1主面に形成されたダイシングラインに沿って、前記第1主面とは反対側に位置する第1裏面に凹部を形成する工程、
(b)前記(a)工程の後、前記凹部を含むように前記半導体ウエハの前記第1裏面に金属膜を形成する工程、
(c)前記(b)工程の後、前記ダイシングラインに沿って前記半導体ウエハをダイシングして、それぞれ第2主面とは反対側に位置する第2裏面の周縁部に窪み部を有する複数の半導体チップを形成する工程、
(d)前記(c)工程の後、リードフレームのチップ搭載部に接合材を介して前記半導体チップを搭載する工程、
を有し、
前記(d)工程において、前記半導体チップの前記第2裏面の前記窪み部が前記接合材に接触するように、前記チップ搭載部に前記接合材を介して前記半導体チップを搭載する、半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記接合材として、半田材を用いる、半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(a)工程で、前記半導体ウエハの前記第1裏面にレーザを照射して前記凹部を形成する、半導体装置の製造方法。 - 請求項3に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(a)工程で、前記半導体ウエハの前記第1主面をその下方側から認識し、前記認識結果に基づいて前記半導体ウエハの前記第1裏面にレーザを照射する、半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(a)工程の前に、前記半導体ウエハの前記第1裏面を研磨して前記半導体ウエハの厚さを薄くする工程を有する、半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(a)工程で、前記凹部の深さは、前記半導体ウエハの厚さの1/2以下である、半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(a)工程で、前記凹部の幅を、前記(c)工程で前記ダイシング時に用いる切断刃の幅より大きく形成する、半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記金属膜は、多層構造であり、前記多層構造における最も前記半導体ウエハから遠い位置の層は、Ag層またはAu層である、半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法において、
前記(a)工程で、前記半導体ウエハの前記第1裏面と前記凹部とが、テーパー部を介して連なるように前記テーパー部を形成する、半導体装置の製造方法。 - 主面、前記主面とは反対側に位置する裏面、前記主面に形成された複数の第1電極、および前記裏面に形成された第2電極を備えた半導体チップと、
上面、前記上面とは反対側に位置する下面を備えたチップ搭載部と、
前記半導体チップの前記裏面の前記第2電極と、前記チップ搭載部の前記上面とを電気的に接続する接合材と、
前記複数の第1電極のそれぞれと電気的に接続された複数のリードと、
を有し、
前記半導体チップの前記裏面の周縁部に窪み部が形成され、
前記窪み部は、前記裏面と連なる第1面と、前記半導体チップの厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置し、かつ前記第1面に連なる第2面とを有し、
前記窪み部の前記第1面および前記第2面に金属膜が形成されている、半導体装置。 - 請求項10に記載の半導体装置において、
前記接合材は、半田材である、半導体装置。 - 請求項10に記載の半導体装置において、
前記金属膜は、多層構造であり、前記多層構造における最も前記接合材側の層は、Ag層またはAu層である、半導体装置。 - 請求項10に記載の半導体装置において、
前記半導体チップの前記裏面と前記第1面とは、テーパー部を介して連なっている、半導体装置。 - 請求項10に記載の半導体装置において、
前記半導体チップの前記窪み部における前記第1面と前記第2面とは、曲面部を介して連なっている、半導体装置。 - 請求項10に記載の半導体装置において、
前記窪み部は、レーザ加工によって形成された段差部である、半導体装置。
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