JP4815905B2 - Semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、半導体素子が形成された半導体基板の表面および裏面にそれぞれ電極が備えられた半導体装置およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor device in which electrodes are respectively provided on a front surface and a back surface of a semiconductor substrate on which a semiconductor element is formed, and a manufacturing method thereof.
従来より、半導体素子が形成された半導体基板の表面だけでなく、裏面にも金属薄膜の電極が形成された半導体装置が知られている。このような半導体装置では、まず、半導体素子が形成された半導体基板の表裏面のうちいずれか一方の面に金属薄膜による電極が形成され、その後、他方の面に同様に電極が形成されるようになっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a semiconductor device in which a metal thin film electrode is formed not only on the surface of a semiconductor substrate on which a semiconductor element is formed but also on the back surface is known. In such a semiconductor device, first, an electrode made of a metal thin film is formed on either one of the front and back surfaces of the semiconductor substrate on which the semiconductor element is formed, and then the electrode is similarly formed on the other surface. It has become.
また、近年では、半導体基板の薄型化、大口径化が進んでいる。これに伴って、半導体素子が形成された半導体基板の表裏面に一方ずつ電極を形成しようとすると、表裏面のうちいずれか一方の面に電極が形成された時点で、金属薄膜の電極に膜応力が発生し、半導体基板に反りが発生するという問題が生じる。 In recent years, semiconductor substrates have become thinner and larger in diameter. Accordingly, when one electrode is formed on each of the front and back surfaces of the semiconductor substrate on which the semiconductor element is formed, the electrode is formed on the electrode of the metal thin film when the electrode is formed on one of the front and back surfaces. A problem arises in that stress is generated and the semiconductor substrate is warped.
そこで、このような問題を解決する手法が、特許文献1で提案されている。具体的には、特許文献1では、電極としての金属薄膜を半導体基板の表裏面に同時形成することにより、膜応力を基板両面で相殺させる手法が提案されている。
しかしながら、上記特許文献1に示される手法では、半導体基板の表裏面における下地の形状、および材質の違いによる影響を考慮していない。このため、半導体基板の表裏面にそれぞれ形成された各金属薄膜に発生する膜応力に差が生じてしまうと共に、半導体基板の表裏面それぞれに対する各金属薄膜の密着強度が異なってしまう。
However, the method disclosed in
具体的には、半導体基板において、パターンなどの形状の状態、あるいは前処理による状態が表裏面でそれぞれ異なる。このため、半導体基板の表裏面に同時に同応力の金属薄膜を形成したとしても、各金属薄膜の応力に差が生じてしまい、半導体基板に反りが生じうる。この半導体基板の反りによって半導体基板の結晶性が低下し、半導体素子の信頼性が低下してしまう可能性がある。 Specifically, in the semiconductor substrate, the state of the shape such as a pattern or the state by the pretreatment is different between the front and back surfaces. For this reason, even if a metal thin film having the same stress is simultaneously formed on the front and back surfaces of the semiconductor substrate, a difference occurs in the stress of each metal thin film, and the semiconductor substrate may be warped. This warpage of the semiconductor substrate may reduce the crystallinity of the semiconductor substrate and reduce the reliability of the semiconductor element.
また、半導体基板の表裏面形状の状態が異なることから、金属薄膜の半導体基板に対する密着強度は表裏面のうちいずれか一方に偏ってしまう。このため、例えば半導体基板に形成された電極としての金属薄膜を介してはんだ付け等の組み付けを行う際、密着力が弱い金属薄膜が半導体基板から剥離してしまう可能性があり、製品としての信頼性が低下してしまう可能性がある。 Moreover, since the state of the front and back surfaces of the semiconductor substrate is different, the adhesion strength of the metal thin film to the semiconductor substrate is biased to one of the front and back surfaces. For this reason, for example, when assembling such as soldering through a metal thin film as an electrode formed on a semiconductor substrate, the metal thin film with weak adhesion may be peeled off from the semiconductor substrate. May be reduced.
本発明は、上記点に鑑み、電極の膜応力による半導体基板の反りを抑制すると共に、半導体素子を備えた半導体基板の表裏面それぞれに形成された各電極の半導体基板に対する密着力の差を低減させることができる半導体装置およびその製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above points, the present invention suppresses the warpage of the semiconductor substrate due to the film stress of the electrode, and reduces the difference in adhesion between each electrode formed on the front and back surfaces of the semiconductor substrate including the semiconductor element. An object of the present invention is to provide a semiconductor device and a method for manufacturing the same.
上記目的を達成するため、本発明では、半導体基板(10)の裏面に形成された第1裏面電極(31)の表面はでこぼこになっていると共に、半導体基板の表面に形成された第1表面電極(18)の表面に層間絶縁膜(17)が開口したコンタクトホール(17a)の形状に応じた凹部(18a)が複数設けられることで、第1表面電極の表面積と第1裏面電極との表面積が同じにされており、第1表面電極上に形成された第2表面電極(25)および第1裏面電極上に形成された第2裏面電極(32)は、第1表面電極および第1裏面電極の表面それぞれに同時に形成されてなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the present invention, the surface of the first back electrode (31) formed on the back surface of the semiconductor substrate (10) is uneven and the first surface formed on the surface of the semiconductor substrate. electrode (18) recess interlayer insulating film on the surface (17) corresponding to the shape of the opened contact holes (17a) of (18a) that is plurality, of the surface area of the first surface electrode first back electrode are the surface area is the same, a second surface electrode formed on the first surface electrode (25) and the first second back electrodes (32) formed on the back electrode, the first surface electrode and the It is characterized by being formed simultaneously on each surface of one back electrode.
このように、第1表面電極および第1裏面電極の表面がそれぞれでこぼこ面になっている。これにより、第1表面電極に対する第2表面電極の接合面積を複数の凹部によって増加させることができ、第1表面電極と第2表面電極との密着力を向上させることができる。同様に、第1裏面電極に対する第2裏面電極の接合面積をでこぼこ形状によって増加させることができ、第1裏面電極と第2裏面電極との密着力を向上させることができる。したがって、半導体基板を実装させたとき、各電極の剥離や破壊を防止することができる。 Thus, the surfaces of the first front electrode and the first back electrode are bumpy surfaces, respectively. Thereby, the junction area of the 2nd surface electrode with respect to the 1st surface electrode can be increased by a plurality of crevices, and the adhesion nature of the 1st surface electrode and the 2nd surface electrode can be improved. Similarly, the bonding area of the second back electrode with respect to the first back electrode can be increased by a bumpy shape, and the adhesion between the first back electrode and the second back electrode can be improved. Therefore, when the semiconductor substrate is mounted, peeling or destruction of each electrode can be prevented.
また、第1表面電極および第1裏面電極の各表面それぞれに同じ材質の第2表面電極および第2裏面電極をそれぞれ同時に形成する。これにより、半導体基板の表裏面に形成された第2表面電極および第2裏面電極それぞれに生じる膜応力を相殺することができ、ひいては半導体基板の反りを抑制することができる。このように、半導体基板の反りを抑制できることから、半導体基板の結晶欠陥を抑制することができ、半導体素子の信頼性を確保することに加え、工程内搬送における割れ欠けを防止することができる。 Further, the second surface electrode and the second back electrode made of the same material are simultaneously formed on the respective surfaces of the first surface electrode and the first back electrode. Thereby, the film | membrane stress which arises in each of the 2nd surface electrode and 2nd back surface electrode formed in the front and back of a semiconductor substrate can be offset, and the curvature of a semiconductor substrate can be suppressed by extension. Thus, since the curvature of a semiconductor substrate can be suppressed, the crystal defect of a semiconductor substrate can be suppressed, and in addition to ensuring the reliability of a semiconductor element, the crack notch | chip in conveyance in a process can be prevented.
さらに、第1表面電極の表面積と第1裏面電極の表面積との差が小さくされていることから、第1表面電極に対する第2表面電極の密着力と、第1裏面電極に対する第2裏面電極の密着力と、の差を小さくすることができる。したがって、半導体基板の表裏面の各電極に印加される力が同等になり、密着力の差に起因して一方の電極が剥がれてしまうことを防止することができる。 Further, since the difference between the surface area of the first surface electrode and the surface area of the first back electrode is reduced, the adhesion of the second surface electrode to the first surface electrode and the second back electrode to the first back electrode The difference between the adhesive force and the adhesive force can be reduced. Therefore, the force applied to each electrode on the front and back surfaces of the semiconductor substrate becomes equal, and one electrode can be prevented from peeling off due to the difference in adhesion.
本発明では、第2表面電極および第2裏面電極は、湿式めっきの方法によりそれぞれ同時に形成されたものであることを特徴とする。 In the present invention, the second front electrode and the second back electrode are formed simultaneously by a wet plating method, respectively.
これにより、半導体基板の表裏面それぞれに同時に第2表面電極および第2裏面電極を形成でき、各電極に生じる膜応力を電極形成と共に相殺することができる。 As a result, the second front electrode and the second back electrode can be simultaneously formed on the front and back surfaces of the semiconductor substrate, and the film stress generated in each electrode can be offset together with the electrode formation.
本発明では、半導体素子が形成された半導体基板(10)を用意し、この半導体基板の表面にその一部が露出するコンタクトホール(17a)を複数備えた層間絶縁膜(17)を形成する。そして、層間絶縁膜およびコンタクトホールを覆うように金属膜(40)を形成し、この金属膜をパターニングして第1表面電極(18)を形成する。続いて、第1表面電極を熱処理してその表面にコンタクトホールの形状に応じた凹部(18a)を複数形成する。この後、半導体基板の裏面に第1裏面電極(31)を形成し、熱処理されて緻密化されている第1表面電極と緻密化されていない第1裏面電極を同時に湿式エッチングすることにより、第1表面電極のでこぼこを激しくせずに、凹部によってでこぼこになっている第1表面電極と表面積が同じになるように、第1裏面電極の表面を溶融させてでこぼこに形成し、第1表面電極の表面に第2表面電極(25)を、第1裏面電極の表面に第2表面電極と同じ材質の第2裏面電極(32)をそれぞれ同時に形成することを特徴とする。
In the present invention, a semiconductor substrate (10) on which a semiconductor element is formed is prepared, and an interlayer insulating film (17) provided with a plurality of contact holes (17a) partly exposed on the surface of the semiconductor substrate is formed. Then, a metal film (40) is formed so as to cover the interlayer insulating film and the contact hole, and this metal film is patterned to form the first surface electrode (18). Subsequently, the first surface electrode is heat-treated to form a plurality of recesses (18a) corresponding to the shape of the contact hole on the surface. Thereafter, a first back electrode (31) is formed on the back surface of the semiconductor substrate, and wet etching is performed simultaneously on the heat-densified first surface electrode and the non-densified first back electrode. the bumpy first surface electrode without violently, so that the first surface electrode and the surface area that is bumpy by the recess are the same, is formed on the bumpy by melting the surface of the first back electrode, the first surface The second surface electrode (25) is formed on the surface of the electrode, and the second back electrode (32) made of the same material as the second surface electrode is formed on the surface of the first back electrode simultaneously.
このように、第2表面電極および第2裏面電極を同時に形成する。これにより、各電極を形成した時点で第2表面電極および第2裏面電極それぞれに生じる膜応力を相殺することができる。したがって、電極の膜応力による半導体基板の反りを抑制することができる。このように、半導体基板の反りを抑制できることから、半導体基板の結晶欠陥を抑制することができ、半導体素子の信頼性を確保することができる。 Thus, the 2nd surface electrode and the 2nd back electrode are formed simultaneously. Thereby, the film stress which arises in each of the 2nd surface electrode and the 2nd back electrode at the time of forming each electrode can be canceled. Therefore, the warp of the semiconductor substrate due to the film stress of the electrode can be suppressed. Thus, since the curvature of a semiconductor substrate can be suppressed, the crystal defect of a semiconductor substrate can be suppressed and the reliability of a semiconductor element can be ensured.
また、第1表面電極の表面をコンタクトホールに応じた形状(凹部を含む)に形成し、第1裏面電極の表面をエッチングによりでこぼこの面に形成する。これにより、第1表面電極の表面積を複数の凹部によって増加させることができ、第1表面電極に対する第2表面電極の密着力を向上させることができる。同様に、第1裏面電極の表面積をでこぼこの面によって増加させることができ、第1裏面電極に対する第2裏面電極の密着力を向上させることができる。したがって、半導体基板を実装させたとき、各電極の剥離や破壊を防止することができる。 Further, the surface of the first surface electrode is formed in a shape (including a recess) corresponding to the contact hole, and the surface of the first back electrode is formed on a rough surface by etching. Thereby, the surface area of the first surface electrode can be increased by the plurality of recesses, and the adhesion of the second surface electrode to the first surface electrode can be improved. Similarly, the surface area of the first back electrode can be increased by the uneven surface, and the adhesion of the second back electrode to the first back electrode can be improved. Therefore, when the semiconductor substrate is mounted, peeling or destruction of each electrode can be prevented.
さらに、凹部によってでこぼこになっている第1表面電極の表面積との差が小さくなるように、エッチングによって第1裏面電極の表面をでこぼこに形成する。すなわち、第1表面電極の表面積と第1裏面電極の表面積との差が小さくなるように、第1裏面電極のエッチングを調整する。これにより、第1表面電極に対する第2表面電極の密着力と第1裏面電極に対する第2裏面電極の密着力との差を小さくすることができ、半導体基板が実装された際に熱サイクル等のストレスが印加されたとしても密着力の差に起因して一方の電極が剥がれてしまうことを防止することができる。 Further, the surface of the first back electrode is formed to be uneven by etching so that the difference from the surface area of the first surface electrode that is uneven due to the concave portion is reduced. That is, the etching of the first back electrode is adjusted so that the difference between the surface area of the first front electrode and the surface area of the first back electrode is small. As a result, the difference between the adhesion of the second surface electrode to the first surface electrode and the adhesion of the second back electrode to the first back electrode can be reduced, and a thermal cycle or the like can be performed when the semiconductor substrate is mounted. Even if stress is applied, it is possible to prevent one electrode from peeling off due to the difference in adhesion.
本発明では、第2表面電極および第2裏面電極を同時に形成する工程では、湿式めっきの方法により第2表面電極および第2裏面電極を同時形成することを特徴とする。 In the present invention, in the step of simultaneously forming the second front electrode and the second back electrode, the second front electrode and the second back electrode are simultaneously formed by a wet plating method.
このように、第2表面電極および第2裏面電極を湿式めっきの方法により同時に形成することで、容易に各電極を形成することができ、各電極に生じる膜応力を電極形成時に相殺することができる。 Thus, by simultaneously forming the second front electrode and the second back electrode by the wet plating method, each electrode can be easily formed, and the film stress generated in each electrode can be offset at the time of electrode formation. it can.
本発明では、第1裏面電極の表面をエッチングする工程では、第1表面電極の表面も第1裏面電極と同時にエッチングすることを特徴とする。 In the present invention, in the step of etching the surface of the first back electrode, the surface of the first surface electrode is also etched simultaneously with the first back electrode.
このように、第1表面電極および第1裏面電極を同時に両面エッチングする。これにより、第1裏面電極の表面をでこぼこに形成できると共に、第1表面電極の表面の粗さを調整することができる。したがって、第1表面電極および第1裏面電極の各表面の状態を同時に調整することができる。 In this way, the first surface electrode and the first back electrode are simultaneously etched on both sides. As a result, the surface of the first back electrode can be formed unevenly, and the roughness of the surface of the first surface electrode can be adjusted. Therefore, the state of each surface of the first front electrode and the first back electrode can be adjusted simultaneously.
本発明では、半導体基板を用意する工程では、FZ法で育成されたFZ結晶を半導体基板として用意することを特徴とする。 In the present invention, in the step of preparing a semiconductor substrate, an FZ crystal grown by the FZ method is prepared as a semiconductor substrate.
FZ結晶は、単結晶として育成されるため、結晶欠陥も少なく、良質な半導体基板として用いることができる。 Since the FZ crystal is grown as a single crystal, it has few crystal defects and can be used as a high-quality semiconductor substrate.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図を参照して説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る半導体装置としての半導体チップを用いた半導体パッケージを示す概略断面図である。また、図2は、本発明の一実施形態に係る半導体チップの概略断面図である。本実施形態では、半導体装置として、トレンチゲート構造を有するFS型のIGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの略称)を有したものとされている。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a semiconductor package using a semiconductor chip as a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor chip according to an embodiment of the present invention. In the present embodiment, the semiconductor device includes an FS type IGBT (abbreviation for an insulated gate bipolar transistor) having a trench gate structure.
まず、図1に示されるように、半導体パッケージ100は、半導体チップ1と共に、ヒートシンク2、3、リード端子4を樹脂5にて封止した構成となっており、各ヒートシンク2、3のそれぞれの片面とリード端子4の端部とが樹脂部5から露出した状態になっている。また、半導体チップ1においては、ゲートワイヤ6を介してIGBTのゲート電極パッドとリード端子4とが接続されている。
First, as shown in FIG. 1, the
各ヒートシンク2、3は、半導体チップ1から発せられる熱を放出するための放熱板および電極板として機能するため、熱伝導性が良く、電気抵抗が低いCu(銅)やAl(アルミニウム)などで構成される。
Each of the
さらに、各ヒートシンク2、3と半導体チップ1との間には、例えば鉛フリーはんだ等のはんだ7が設置されている。このため、半導体チップ1と各ヒートシンク2、3とが各ヒートシンク2、3およびリード端子4を介して外部と電気的に接続できるようになっている。
Further, a
図2において、半導体チップ1は、N−型のシリコン基板10(以下ではN−型ドリフト層10とも言う)を用いて形成されたものであり、半導体チップ1は、セル部と、セル部の外周に形成された外周耐圧部とが備えられた構成となっている。本実施形態では、FZ(フローティングゾーン)法により育成されたFZ結晶のウェハをシリコン基板10として用いている。
In FIG. 2, the
セル部には、多数のIGBTが形成されている。半導体チップ1において、N−型ドリフト層10の表層部にはP型第1ベース層11が形成され、P型第1ベース層11の表層部にはP型第1ベース層11よりも濃度が高いP型第2ベース層12が形成されている。また、P型第2ベース層12の表層部にはN+型ソース層13が形成されている。これら、N+型ソース層13とP型第1、第2ベース層11、12とを貫通してN−型ドリフト層10に達するようにトレンチ14が形成され、このトレンチ14の内壁表面にゲート絶縁膜15とゲート層16とが順に形成され、これらトレンチ14、ゲート絶縁膜15、ゲート層16からなるトレンチゲート構造が構成されている。
A number of IGBTs are formed in the cell portion. In the
本実施形態では、図2に示されるように、トレンチ14間にP型第2ベース層12およびN+型ソース層13が形成された領域と形成されていない領域とが交互に配置された状態になっている。また、N+型ソース層13の一部とトレンチゲート構造とが層間絶縁膜17にて覆われている。この層間絶縁膜17は、トレンチ14間にP型第1ベース層11のみが形成された領域にも覆われている。したがって、図2に示されるように、層間絶縁膜17のパターン形状からP型第2ベース層12およびN+型ソース層13の一部が露出する部分が生じる。本実施形態では、この部分をコンタクトホール17aと呼ぶ。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the regions where the P-type
そして、シリコン基板10の表面において、複数のトレンチゲート構造上にまたがるように、P型第2ベース層12とN+型ソース層13とに接するように第1表面電極18が形成され、多数のIGBTを共通に接続している。このような第1表面電極18の表面には、コンタクトホール17aの形状に応じた凹部18aが形成されている。
A
この第1表面電極18は、例えばAl−Si−Cu等のAlを主成分とするAl合金からなる金属材料で構成され、例えばスパッタリングにより形成される。本実施形態では、AlSiが採用され、厚さは例えば5μm以上になっている。
The
また、本実施形態では、図2に図示されていないが、IGBTと第1表面電極18との間に例えばTiTiN等のバリアメタル層が形成されている。このバリアメタル層は、第1表面電極18を形成する際の熱処理等によって発生するアロイスパイクを防止するためのものである。
In the present embodiment, although not shown in FIG. 2, a barrier metal layer such as TiTiN is formed between the IGBT and the
一方、外周耐圧部には、N−型ドリフト層10の表層部に形成されたP型層19と、LOCOS酸化膜20および層間絶縁膜17を介してP型層19の上に形成されたフィールドプレートとしての第1内周耐圧電極21と、が備えられている。また、N−型ドリフト層10の表層部に形成されたN+型層22と、このN+型層22と接するように形成された最外周リングとしての外周耐圧電極23が備えられている。これら第1内周耐圧電極21、外周耐圧電極23により、静的な素子耐圧を確保すると共に、半導体チップ1にサージが印加されたときにIGBT内部に発生する電界集中を緩和させ、電界強度を低下させられるようになっている。なお、第1内周耐圧電極21、外周耐圧電極23には、第1表面電極18と同様に、例えばAlSiが採用される。
On the other hand, in the peripheral breakdown voltage portion, a P-
そして、セル部および外周耐圧部において、第1表面電極18、第1内周耐圧電極21、および外周耐圧電極23を覆う保護膜24が形成され、セル部および外周耐圧部の表面が保護されている。この保護膜24は、図2に示されるように、第1表面電極18および第1内周耐圧電極21の一部が露出するようにパターニングされている。本実施形態では、この保護膜24に例えばポリイミドが採用される。
Then, a
保護膜24のうち第1表面電極18が露出した部分には第2表面電極25が形成されており、その第2表面電極25の表面にメッキ層26が形成されている。したがって、第1、第2表面電極18、25およびメッキ層26によってIGBTのエミッタ電極が構成されている。同様に、保護膜24のうち第1内周耐圧電極21が露出した部分には第2内周耐圧電極27が形成されており、その第2内周耐圧電極27の表面にメッキ層28が形成されている。
A portion of the
本実施形態では、第2表面電極25、第2内周耐圧電極27および各メッキ層26、28はそれぞれ湿式めっきの方法によって形成される。これら第2表面電極25、第2内周耐圧電極27には例えばNi(ニッケル)が採用され、各メッキ層26、28には、例えばAu(金)が採用される。
In the present embodiment, the
半導体チップ1の裏面構造は、セル部および外周耐圧部で共通になっており、シリコン基板10の裏面にはN+型層29およびP+型層30が順に形成されている。これらN+型層29およびP+型層30が、IGBTがFS(Field stop)型として機能するコレクタ層となる。これらN+型層29およびP+型層30により、シリコン基板10の厚さを小さくすることができ、IGBTのオン電圧、耐圧等の特性を確保することができる。
The back surface structure of the
このP+型層30の表面には第1裏面電極31がスパッタリングにより形成され、第1裏面電極31の表面には第2裏面電極32が形成されている。
A
これら第1、第2裏面電極31、32の境界は、図2に示されるようにでこぼこになっている。これは、形成された第1裏面電極31の熱処理がなされずに結晶性が緻密化されていないため、第1裏面電極31を湿式エッチングした際、第1裏面電極31の表面が溶融除去されて凹凸が形成されたためである。こうして表面が粗くされた第1裏面電極31の表面に湿式めっきにて第2裏面電極32が形成されることとなる。このように第1裏面電極31の表面が凹凸形状になっていることで、第1裏面電極31に対する第2裏面電極32の接着面積が増加させることができると共に密着力を向上させることができる。
The boundary between the first and
そして、第2裏面電極32の表面にメッキ層33が形成されている。これら第1、第2裏面電極31、32、およびメッキ層33は、IGBTのコレクタ電極としての機能を果たす。
A
本実施形態では、第1裏面電極31にAlSiが採用される。また、第2裏面電極32およびメッキ層33は湿式めっきの方法により形成され、第2裏面電極32には例えばNiが採用され、メッキ層33には例えばAuが採用される。
In the present embodiment, AlSi is employed for the
以上が、本実施形態に係る半導体チップ1およびそれを用いた半導体パッケージ100の構成である。
The above is the configuration of the
次に、上記した半導体チップ1の製造方法について、図3および図4に示す工程図を参照して説明する。図3は、半導体チップ1を製造するための製造工程の流れを示した図である。また、図4は、製造工程を示した図である。なお、図4に示される図は、図2に示される半導体チップ1のセル部を拡大したものである。また、図4ではIGBT素子を省略してある。
Next, a method for manufacturing the
まず、FZ法により育成されたウェハ(N−型のシリコン基板10)を用意し、このウェハ内に多数のIGBTを形成する。製造工程図は示さないが、N−型ドリフト層10の表層部にP型第1、第2ベース層11、12とN+型ソース層13とを形成する。そして、N+型ソース層13とP型第1、第2ベース層11、12とを貫通してN−型ドリフト層10に達するようにトレンチ14を形成し、このトレンチ14の内壁表面にゲート絶縁膜15とゲート層16とを形成する。このとき、トレンチ14間にP型第2ベース層12およびN+型ソース層13が形成された領域と形成されていない領域とを交互に配置する。
First, a wafer (N-type silicon substrate 10) grown by the FZ method is prepared, and a number of IGBTs are formed in the wafer. Although not shown in the manufacturing process diagram, the P-type first and second base layers 11 and 12 and the N + type
また、N+型ソース層13の一部、トレンチゲート構造、およびトレンチ14間にP型第1ベース層11のみが形成された領域を層間絶縁膜17にて覆う。このようなIGBTが多数形成されたウェハの厚さは、約650μmである。なお、個々のIGBTは例えばスクライブラインによって区画されている。
Further, a part of the N + type
以下、図3に示される製造工程のフローに沿って説明する。 Hereinafter, it demonstrates along the flow of the manufacturing process shown by FIG.
まず、バリアメタル層形成工程にて、IGBTが多数形成されたウェハの表面全体に例えばTiTiN等のバリアメタル層を形成する。このバリアメタル層によって、この後の工程でなされる熱処理によるアロイスパイクの発生を防止することができる。 First, in the barrier metal layer forming step, a barrier metal layer such as TiTiN is formed on the entire surface of the wafer on which a number of IGBTs are formed. With this barrier metal layer, it is possible to prevent the occurrence of alloy spikes due to the heat treatment performed in the subsequent process.
次に、金属膜形成工程にて、バリアメタル層の表面にスパッタリングによって金属膜40を形成する(図4(a)参照)。この金属膜40は、第1表面電極18、第1内周耐圧電極21、および外周耐圧電極23となるものである。本実施形態では、金属膜40として膜応力の小さいAlSiをバリアメタル層上に堆積させる。このようにバリアメタル層の表面に金属膜40を形成すると、図4(a)に示されるように、金属膜40の表面には下地の形状に応じた凹凸30aが生じる。すなわち、金属膜40の表面には、層間絶縁膜17によってできたコンタクトホール17aの形状に応じた凹凸30aが多数形成される。この金属膜40のスパッタリングは300〜500℃程度の高温で処理する。これにより、凹凸30aは、コンタクトホール17aの凹部形状より比較的緩和した状態にすることができる。
Next, in the metal film forming step, a
そして、パターニング工程にて、金属膜40をパターニングして、第1表面電極18、第1内周耐圧電極21、および外周耐圧電極23を形成する。具体的には、金属膜40の表面にフォトレジストを塗布し、第1表面電極18、第1内周耐圧電極21、外周耐圧電極23の部分が開口するようにフォトレジストを露光してパターニングする。そして、フォトレジストが開口した部分の金属膜40をエッチングして除去し、フォトレジストを除去する。本実施形態では、第1表面電極18は少なくとも5μm以上の厚さになっている。
Then, in the patterning step, the
パターニング後、熱処理工程にて、200〜500℃程度で熱処理(シンタリング)を行う。この熱処理を行うことで、第1表面電極18の表面を平面化させて凹部18aを比較的平坦にすると共に、第1表面電極18を緻密化させる、すなわち第1表面電極18の結晶性を向上させる。なお、この熱処理によって凹凸30aは完全に平面にはならずに凹部18aとして残るが、これは問題ではない。この残った凹部18aの役割については、後の工程で詳しく説明する。
After patterning, heat treatment (sintering) is performed at about 200 to 500 ° C. in a heat treatment step. By performing this heat treatment, the surface of the
続いて、裏面バックエッチ工程にて、ウェハを薄厚化させる。具体的には、ウェハのうち第1表面電極18等が形成された表面側にバックグラインドテープや支持基盤等を貼り付けてウェハを裏返し、ウェハ裏面をバックグラインドやエッチング等により所望の厚さまで研削する。本実施形態では、研磨剤にてウェハを約180μmの厚さまで削り、薬液にてさらに約150μmの厚さまで削る。
Subsequently, the wafer is thinned in a back surface back etch process. Specifically, a back grind tape or a support base is attached to the front surface of the wafer where the
この後、裏面イオン注入工程にて、ウェハの裏面側にN+型層29およびP+型層30を形成する。すなわち、例えばN型不純物であるリンをイオン注入すると共に例えばP型不純物であるボロンをイオン注入する。そして、ウェハの表面側に貼り付けられたバックグラインドテープを外し、熱処理工程にて、活性化させるために300〜500℃でウェハをアニールする。こうして、N+型層29およびP+型層30を形成する。
Thereafter, an N +
次に、保護膜形成工程にて、保護膜24を形成する。具体的には、ウェハの表裏を逆転させて、ウェハの表面側全体に樹脂膜を形成し、樹脂膜の表面にフォトレジストを塗布する。そして、樹脂膜のうち第2表面電極25および第2内周耐圧電極27が形成される部分が開口するようにフォトレジストを露光してパターニングする。そして、フォトレジストが開口した部分の樹脂膜をエッチングして除去し、フォトレジストを除去する。本実施形態では、保護膜24にポリイミドを用いると共に、その厚さを5〜10μmとしている。
Next, the
そして、第1裏面電極形成工程にて、ウェハの裏面側に第1裏面電極31を形成する(図4(b)参照)。まず、ウェハの表裏を再び逆転させて、ウェハ裏面側のP+型層30の表面に第1裏面電極31をスパッタリングにより堆積させる。本実施形態では、第1裏面電極31に対して熱処理を行わない。これは、第1裏面電極31を形成する前のウェハの裏面側が平らであるため、図4(b)に示されるように形成された第1裏面電極31の表面が平らになるので、熱処理による平面化を行う必要がないからである。
Then, in the first back electrode forming step, the
また、この後の湿式エッチングによって第1裏面電極31の表面が溶解除去されるため、第1裏面電極31の厚さにマージンをもたせておく。本実施形態では、第1裏面電極31を6μmの厚さで形成する。なお、第1裏面電極31には、上記第1表面電極18、第1内周耐圧電極21、外周耐圧電極23と同様に、膜応力の弱いAlSiを用いているため、AlSiの膜応力によるウェハの反りを抑制できる。
Further, since the surface of the
続いて、両面湿式エッチング工程にて、ウェハの表裏面を同時に湿式エッチングする(図4(c)参照)。これにより、ウェハの表面側では、第1表面電極18が熱処理されて緻密化されているため、エッチングによって溶解除去されずに表面の凹凸が激しくなることはない。一方、ウェハの裏面側では、第1裏面電極31が形成された後、熱処理が行われていないため、エッチングによって第1裏面電極31の表面の溶融除去によって凹凸が生じる。このようにして、ウェハ表裏面の各電極18、31の表面に凹凸を残し、表面積を確保する。
Subsequently, the front and back surfaces of the wafer are simultaneously wet etched in a double-sided wet etching process (see FIG. 4C). Thus, since the
このように、ウェハ表面側の第1表面電極18の表面の凹凸と、ウェハ裏面側の第1裏面電極31の表面の凹凸と、をそれぞれ同等に形成することができる。すなわち、ウェハ表裏面の下地の形状の違いを熱処理等の個別の形成条件で調整することにより、ウェハ表面側の第1表面電極18とウェハ裏面側の第1裏面電極31との表面の凹凸の差、すなわち表面積差を小さくすることができる。
As described above, the unevenness on the surface of the
この後、両面湿式めっき工程にて、ウェハ表裏面に同時に湿式めっきを行う(図4(d)参照)。具体的には、まず、ウェハ表裏面に同時に例えばNiをめっきする。これにより、ウェハ表面側に第2表面電極25および第2内周耐圧電極27を形成し、ウェハ裏面側に第2裏面電極32を形成する。Niは膜応力が大きい物質であるが、ウェハ表裏面に同時にめっき処理することで、ウェハ表裏面それぞれの各電極25、32に生じる膜応力を相殺することができ、ウェハの反りを抑制することができる。本実施形態では、第2表面電極25および第2裏面電極32の厚さを5μmとなるように形成する。
Thereafter, wet plating is simultaneously performed on the front and back surfaces of the wafer in a double-sided wet plating process (see FIG. 4D). Specifically, for example, Ni is plated on the front and back surfaces of the wafer at the same time. As a result, the
また、ウェハ表面側には、第1表面電極18の表面に凹部18aが残されているため、第1表面電極18に対する第2表面電極25の密着力を確保することができる。同様に、ウェハ裏面側には、第1裏面電極31にエッチングによって凹凸が形成されたため、第1裏面電極31に対する第2裏面電極32の密着力を確保することができる。本実施形態では、上述のように、第1表面電極18と第1裏面電極31との表面積がほぼ同じであるので、第1表面電極18に対する第2表面電極25の密着力と、第1裏面電極31に対する第2裏面電極32の密着力と、がそれぞれ同等であると言える。
Further, since the
そして、ウェハ表裏面に同時に湿式めっきを施し、メッキ層26、28、33を形成する。すなわち、第2表面電極25の表面、第2内周耐圧電極27、そして第2裏面電極32の表面それぞれに例えばAuのメッキ層26、28、33を形成する。このように、メッキ層26、28、33をウェハ表裏面に同時にそれぞれ形成することにより、メッキ層26、28、33にそれぞれ生じる膜応力をウェハ表裏面で相殺することができ、ひいてはウェハの反りを抑制することができる。
Then, wet plating is simultaneously performed on the front and back surfaces of the wafer to form plated layers 26, 28, and 33. That is, for example, Au plating layers 26, 28, and 33 are formed on the surface of the
この後、ウェハをスクライブラインに沿ってダイシングカットし、個々の半導体チップ1に分割する。そして、半導体チップ1の表裏面にはんだ7を介してヒートシンク2、3を接合し、半導体チップ1のゲート電極パッドとリード端子4とをゲートワイヤ6で接続して樹脂5でモールドすることにより、図1に示される半導体パッケージ100が完成する。
Thereafter, the wafer is diced along a scribe line and divided into
図1に示されるように半導体チップ1を半導体パッケージ100として組み付けたとき、半導体チップ1の表裏面にはヒートシンク2、3がはんだ付けされている。このような状態で半導体パッケージ100に冷熱サイクル等のストレスが印加したとしても、上述のように、半導体チップ1において第2表面電極25および第2裏面電極32が同等の密着力でそれぞれ第1表面電極18および第1裏面電極31に接合しているために密着強度は高く、密着力の差に起因する第2表面電極25または第2裏面電極32の剥離やシリコン基板10の破壊を防止することができる。
As shown in FIG. 1, when the
また、製造工程中でウェハの反りを抑制しているため、シリコン基板10の結晶欠陥を抑制することができ、IGBT素子の信頼性を確保することができる。
Further, since the warpage of the wafer is suppressed during the manufacturing process, crystal defects of the
以上説明したように、本実施形態では、まず、第1表面電極18および第1裏面電極31の表面がそれぞれでこぼこ面になっていることを特徴としている。これにより、第1表面電極18に対する第2表面電極25の密着面積を複数の凹部によって増加させることができ、第1表面電極18と第2表面電極25との密着力を向上させることができる。同様に、第1裏面電極31に対する第2裏面電極32の密着面積をでこぼこ形状によって増加させることができ、第1裏面電極31と第2裏面電極32との密着力を向上させることができる。
As described above, the present embodiment is characterized in that the surfaces of the first
また、第1表面電極18および第1裏面電極31の各表面それぞれに同じ材質の第2表面電極25および第2裏面電極32をそれぞれ同時に湿式めっきの方法により形成することを特徴としている。これにより、半導体基板10の表裏面に第2表面電極25および第2裏面電極32それぞれを形成した際に生じる膜応力を各電極25、32の形成時に相殺することができる。したがって、半導体基板10の反りを抑制することができる。
Further, the
このように、第2表面電極25および第2裏面電極32を湿式めっきの方法で同時に形成しているので、レジストを用いて各電極を形成する場合に比べ、製造工程および製造コストを削減することができる。
Thus, since the
さらに、第1表面電極18と第1裏面電極31との各表面積の差が小さくされている。これにより、第1表面電極18に対する第2表面電極25の密着力と、第1裏面電極31に対する第2裏面電極32の密着力と、の差を小さくすることができる。したがって、半導体基板10の表裏面の各電極25、32に印加される力がそれぞれ同等になり、密着力の差に起因して一方の電極が剥がれてしまうことを防止することができる。
Further, the difference in surface area between the
そして、本実施形態では、第1表面電極18および第1裏面電極31のエッチング、そして第2表面電極25および第2裏面電極32の成膜を湿式処理で連続して行っている。これにより、第1、第2表面電極18、25界面および第1、第2裏面電極31、32界面それぞれの密着信頼性を高くすることができ、各メッキ層26、28、33の成膜を湿式処理で連続して行うことができる。つまり、これらの一連の処理を同じ設備で行うことができる。さらに、ウェハ表裏面を同時にバッチ式で処理できるので、効率的かつ低コストで半導体チップ1を製造することができる。
In this embodiment, the etching of the
(他の実施形態)
上記実施形態では、半導体素子としてトレンチゲート構造を有するFS型のIGBTを例に説明したが、表面裏面に金属膜(電極)を備える半導体素子であれば、適応可能であり、半導体素子としてパワーMOS等の縦型パワー素子を採用しても構わない。また、半導体素子のゲート構造においては、上記実施形態で示されたトレンチゲート構造の他に、例えばプレーナー構造、コンケーブ構造等、Tゲート構造、Iゲート構造等のどの構造であっても構わない。
(Other embodiments)
In the above embodiment, an FS type IGBT having a trench gate structure is described as an example of a semiconductor element. However, any semiconductor element having a metal film (electrode) on the front and back surfaces can be applied, and a power MOS can be used as the semiconductor element. A vertical power element such as the above may be adopted. Further, the gate structure of the semiconductor element may be any structure such as a planar structure, a concave structure, a T gate structure, an I gate structure, etc. in addition to the trench gate structure shown in the above embodiment.
半導体チップ1の厚さは、上記実施形態の例に限らず、例えば50〜200μmの範囲で自由に設計可能である。このような場合、上記実施形態のように、ウェハをエッチングすることや研磨剤で研磨することでウェハの薄膜化を実現することができる。
The thickness of the
上記実施形態では、半導体基板としてシリコン基板10を用いているが、半導体素子を形成できる半導体基板であれば、他の基板を用いても構わない。
In the above-described embodiment, the
上記実施形態では、第1裏面電極31を堆積させた後、湿式エッチングを行っているが、第1裏面電極31に熱処理を施しても構わない。このような場合、ウェハの表面側ほどの熱処理を行わないようにして、第1裏面電極31の結晶性を向上させないようにする。これにより、湿式エッチングによって第1裏面電極31の表面に凹凸を形成することができる。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、半導体チップ1をヒートシンク2、3で挟み込んで樹脂5にてモールドする例を説明したが、これは一例を示すものであって、他の実装形態であっても構わない。すなわち、半導体チップ1の片面のみにヒートシンクを接続する形態であっても構わない。
In the above embodiment, the example in which the
また、半導体チップ1の実装形態は、上記両面はんだ付けモールドのものに限らず、表面および裏面にはんだ付け、ワイヤボンド、はんだバンプ等で、リードフレーム、ヒートシンク、プリント基板、セラミック基板等に実装する構造にも適応可能である。
The mounting form of the
以下、図5および図6に半導体チップ1の実装形態の例を概略断面図で示す。なお、上記実施形態に用いられたものと互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
5 and 6 are schematic sectional views showing examples of the mounting form of the
図5(a)に示される実装形態は、基板50にはんだ7を介して半導体チップ1を実装し、半導体チップ1と基板50内回路とをワイヤ(リボンやテープでも良い)60で接続したものである。
5A, the
図5(b)に示される実装形態は、半導体チップ1の裏面側と基板50とをはんだ7で接続すると共に、半導体チップ1の表面側にはんだ7を介してヒートシンク3を接合し、半導体チップ1と基板50内回路とをワイヤ60で接続したものである。
5B, the back surface side of the
図5(c)に示される実装形態は、半導体チップ1の裏面側と基板50とをはんだ7で接続すると共に、半導体チップ1の表面側とリードフレーム70とをはんだ7で接続し、リードフレーム70にて半導体チップ1を覆ったものである。リードフレーム70の端部は、図5(c)に示されるように、基板50内回路と電気的に接続されている。
5C, the back surface side of the
図5(d)に示される実装形態は、半導体チップ1の裏面側と基板50とをはんだ7で接続すると共に、半導体チップ1の表面側とリードフレーム71の一端側とをはんだ7で接続し、リードフレーム71の他端側を基板50内回路と電気的に接続し、さらに半導体チップ1と基板50内回路とをワイヤ60で接続したものである。
5D, the back surface side of the
図6(a)に示される実装形態は、半導体チップ1の裏面側と基板50とをはんだバンプ80で接続し、半導体チップ1の表面側とヒートシンク3とをはんだ7で接続したものである。また、図6(b)に示される実装形態は、図5(c)に示される例において、半導体チップ1の裏面側と基板50とをはんだバンプ80で接続したものである。
6A, the back surface side of the
そして、図6(c)に示される実装形態は、図5(d)に示される例において、半導体チップ1の裏面側と基板50とをはんだバンプ80で接続したものである。さらに、図6(d)に示される実装形態は、半導体チップ1の裏面側と基板5とをはんだバンプ80で接続すると共に、半導体チップ1の表面側と他の基板51(またはヒートシンク3、リートフレーム71等でも良い)とをはんだバンプ80で接続したものである。
6C is obtained by connecting the back surface side of the
上記実装形態は一例を示すものであって、図5および図6に示される各例が樹脂でモールドされた形態であっても構わない。 The mounting form described above is an example, and each of the examples shown in FIGS. 5 and 6 may be molded with resin.
上記図5および図6に示される各例においても、半導体チップ1のうち表面側において第1表面電極18に対する第2表面電極25の密着力と、裏面側において第1裏面電極31に対する第2裏面電極32の密着力と、が同等であるので、実装時における半導体チップ1表裏面それぞれにおけるはんだ7やはんだバンプ80の剥離は起こりにくい。
In each example shown in FIGS. 5 and 6 also, the adhesion of the
また、半導体チップ1の反りがほとんどないため、はんだ7を介して接続された基板50、51やリードフレーム70、71によって引き起こされるひずみ等の影響を低減させることができる。
Further, since there is almost no warping of the
100…半導体パッケージ、1…半導体チップ、2、3…ヒートシンク、
4…リード端子、5…樹脂、6…ゲートワイヤ、7…はんだ、
10…シリコン基板(N−型ドリフト層)、17…層間絶縁膜、
17a…コンタクトホール、18…第1表面電極、18a…凹部、
25…第2表面電極、26、28、33…メッキ層、31…第1裏面電極、
32…第2裏面電極。
100 ... Semiconductor package, 1 ... Semiconductor chip, 2, 3 ... Heat sink,
4 ... Lead terminal, 5 ... Resin, 6 ... Gate wire, 7 ... Solder,
10 ... Silicon substrate (N-type drift layer), 17 ... Interlayer insulating film,
17a ... contact hole, 18 ... first surface electrode, 18a ... concave,
25 ... 2nd surface electrode, 26, 28, 33 ... Plating layer, 31 ... 1st back surface electrode,
32: Second back electrode.
Claims (6)
前記半導体基板の表面に形成されると共に、一部が開口したコンタクトホール(17a)が複数備えられた層間絶縁膜(17)と、
前記層間絶縁膜と前記コンタクトホールとを覆うように形成された第1表面電極(18)、および前記第1表面電極の表面に形成された第2表面電極(25)と、
前記半導体基板の裏面に形成された第1裏面電極(31)、および前記第1裏面電極の表面に形成され、前記第2表面電極と同じ材質の第2裏面電極(32)と、を有し、
前記第1裏面電極の表面はでこぼこになっていると共に、前記第1表面電極の表面に前記コンタクトホールの形状に応じた凹部(18a)が複数設けられることで、前記第1表面電極の表面積と前記第1裏面電極との表面積が同じにされており、
前記第2表面電極および前記第2裏面電極は、前記第1表面電極および前記第1裏面電極の表面それぞれに同時に形成されてなることを特徴とする半導体装置。 A semiconductor substrate (10) on which a semiconductor element is formed;
An interlayer insulating film (17) formed on the surface of the semiconductor substrate and provided with a plurality of contact holes (17a) partially opened;
A first surface electrode (18) formed so as to cover the interlayer insulating film and the contact hole, and a second surface electrode (25) formed on the surface of the first surface electrode;
A first back electrode (31) formed on the back surface of the semiconductor substrate; and a second back electrode (32) formed on the surface of the first back electrode and made of the same material as the second surface electrode. ,
The surface of the first back electrode is bumpy, and the surface of the first surface electrode is provided with a plurality of recesses (18a) corresponding to the shape of the contact hole, thereby reducing the surface area of the first surface electrode. surface area of the first back electrode are the same,
The semiconductor device, wherein the second surface electrode and the second back electrode are formed simultaneously on the surfaces of the first surface electrode and the first back electrode, respectively.
前記半導体基板の表面に形成されると共に、前記半導体基板の一部が露出するようにコンタクトホール(17a)が複数備えられた層間絶縁膜(17)と、
前記層間絶縁膜と前記コンタクトホールとを覆うように形成された第1表面電極(18)、および前記第1表面電極の表面に形成された第2表面電極(25)と、
前記半導体基板の裏面に形成された第1裏面電極(31)、および前記第1裏面電極の表面に形成され、前記第2表面電極と同じ材質の第2裏面電極(32)と、を有する半導体装置の製造方法であって、
半導体素子が形成された半導体基板を用意し、この半導体基板の表面に、前記半導体基板の表面のうち一部が露出する前記コンタクトホールを複数備えた前記層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜および前記コンタクトホールを覆うように金属膜(40)を形成する工程と、
前記金属膜をパターニングして第1表面電極(18)を形成する工程と、
前記第1表面電極を熱処理して、この第1表面電極の表面に前記コンタクトホールの形状に応じた凹部(18a)を複数形成する工程と、
前記半導体基板の裏面に第1裏面電極(31)を形成する工程と、
熱処理されて緻密化されている前記第1表面電極と緻密化されていない前記第1裏面電極を同時に湿式エッチングすることにより、前記第1表面電極のでこぼこを激しくせずに、前記凹部によってでこぼこになっている前記第1表面電極と表面積が同じになるように、前記第1裏面電極の表面を溶融させてでこぼこに形成する工程と、
前記第1表面電極の表面に第2表面電極(25)を、前記第1裏面電極の表面に前記第2表面電極と同じ材質の第2裏面電極(32)を、それぞれ同時に形成する工程と、を含んでいることを特徴とする半導体装置の製造方法。 A semiconductor substrate (10) on which a semiconductor element is formed;
An interlayer insulating film (17) formed on the surface of the semiconductor substrate and provided with a plurality of contact holes (17a) so that a part of the semiconductor substrate is exposed;
A first surface electrode (18) formed so as to cover the interlayer insulating film and the contact hole, and a second surface electrode (25) formed on the surface of the first surface electrode;
A first back electrode (31) formed on the back surface of the semiconductor substrate, and a second back electrode (32) formed on the surface of the first back electrode and made of the same material as the second surface electrode. A device manufacturing method comprising:
Preparing a semiconductor substrate on which a semiconductor element is formed, and forming the interlayer insulating film including a plurality of the contact holes in which a part of the surface of the semiconductor substrate is exposed on the surface of the semiconductor substrate;
Forming a metal film (40) so as to cover the interlayer insulating film and the contact hole;
Patterning the metal film to form a first surface electrode (18);
Heat-treating the first surface electrode to form a plurality of recesses (18a) corresponding to the shape of the contact hole on the surface of the first surface electrode;
Forming a first back electrode (31) on the back surface of the semiconductor substrate;
The first surface electrode that has been heat-treated and densified and the first back electrode that has not been densified are wet-etched at the same time, so that the bumps of the first surface electrode are bumped by the recesses without increasing the bumps. a step going on the first surface electrode and the surface area is to form the uneven by melting manner, the surface of the first back electrode is the same,
Simultaneously forming a second surface electrode (25) on the surface of the first surface electrode and a second back electrode (32) of the same material as the second surface electrode on the surface of the first back electrode; A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
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