JP7005356B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、半導体装置の製造方法に関する。
特許文献1または特許文献2には、外部電極と半導体素子の電極とを、はんだによって直接接合するために、表面電極(特許文献2においては上面のアノード電極)上に金属膜を有する半導体装置が開示されている。そのような構成を有する半導体装置によれば、電気抵抗を下げつつ大電流の通電が可能な配線が実現できる。
国際公開第2014/037996号 特開2016-48760号公報 特許第6250868号公報
半導体素子に電流が流れる部分は、温度サイクルによる熱ストレスを受ける。このような熱ストレス環境下では、金属膜とはんだとの合金化が進み、金属膜の厚さが減少していく。接合部の信頼性を確保する為には、半導体装置の使用条件下において、金属膜が消失しないように設計する必要がある。そのため、厳しい熱ストレス環境への対応が求められる用途においては、金属膜が消失しない程度に、厚さの厚い金属膜を有する半導体装置を設計する必要がある。そのような厚い金属膜の形成には、スパッタリング技術よりもめっき技術が適している。
特許文献1および2に示される半導体装置においては、保護膜の開口部に露出している表面電極上にのみ、めっき技術によって金属膜が形成されている。熱ストレス環境下における上記の課題に対応するためには、表面側と同様に裏面側にも厚い金属膜を形成する必要がある。特許文献3には、表面電極上および裏面電極上のそれぞれにめっき層が形成された半導体素子が提案されている。めっき技術は、半導体装置の両面に同時に金属膜を形成することを可能とするが、特別なプロセスを適用しなければ、各面にはおおよそ同じ厚さの金属膜が形成される。そのため、表面電極が露出する領域に対応して形成される表面側の金属膜の応力に比べて、裏面全面に形成される金属膜の応力は強くなる。その応力により、半導体装置が表面側に凸つまり上に凸の形状に反ることが考えられる。特に、めっき技術によって形成された金属膜には、はんだによる外部電極との接合前に、脱ガスのための熱処理が必要である。その熱処理時に、上記の応力に起因して反りが発生することが考えられる。半導体装置が凸に反った状態にて、裏面電極と外部電極とが、はんだにより接合される場合、凸部に、はんだのボイドが発生しやすくなり、組み立て不良が生じる。凸状の反りは、主に上記の応力差すなわち金属膜の体積差により生じる。めっきプロセスのみで、両面に同時に金属膜を形成しつつ、それぞれの金属膜の厚さに差を設けることは難しい。特許文献3には、表面電極および裏面電極の面積差により表面および裏面の各めっき層の成膜速度を制御する半導体素子の製造方法が提案されている。しかし、電極面積は半導体素子の設計そのものに関連するパラメータである。よって、半導体素子の設計自由度を高めながら、生産性の向上も可能な製造方法が求められている。
また、保護膜の開口部に金属膜が形成される場合には、特許文献1に開示されているような、金属膜の端を保護膜で覆う構造が作製できない課題がある。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、熱ストレス環境下における半導体装置の信頼性、半導体装置の設計自由度および製造工程における生産性の向上が両立できる半導体装置の製造方法の提供を目的とする。
本発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板の一方の主面に、第1導電膜を堆積してパターニングすることにより、第1電極を形成し、第1電極上に、第1電極が有するパターンに対応する第1金属膜を形成し、半導体基板の一方の主面に、第1電極のパターンの端部を覆い、かつ、第1電極の一部と第1金属膜の少なくとも一部とが露出する開口部を含む保護膜を形成し、半導体基板の他方の主面に、第2導電膜を堆積することにより、第2電極を形成し、第2電極上に、第1金属膜よりも薄い第2金属膜を形成し、開口部内の第1金属膜上および第2金属膜上のそれぞれに第3金属膜を、無電解めっきによって一括に形成する。第1金属膜と第2金属膜とは、第3金属膜の形成後における半導体基板の反りが低減するように、保護膜の開口部の割合に応じて規定されたそれぞれの厚さで形成される。
本発明によれば、熱ストレス環境下における半導体装置の信頼性、半導体装置の設計自由度および製造工程における生産性の向上が両立できる半導体装置の製造方法の提供が可能である。
本発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白になる。
実施の形態1における半導体装置の構成を示す断面図である。 実施の形態1における半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。 前提技術における半導体装置の構成を示す断面図である。 実施の形態2における半導体装置の構成を示す断面図である。 実施の形態2における半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。 実施の形態3における半導体装置の構成を示す断面図である。 実施の形態3における半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。 実施の形態4における半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。 実施の形態4における第1酸化防止膜および第2酸化防止膜が形成された後の半導体装置の構造を示す断面図である。 実施の形態4における第1酸化防止膜および第2酸化防止膜が除去された後の半導体装置の構造を示す断面図である。 実施の形態4における第3金属膜が形成された後の半導体装置の構造を示す断面図である。
以下に、半導体装置の製造方法の実施の形態を説明する。
<実施の形態1>
(半導体装置の構成)
図1は、実施の形態1における半導体装置の構成を示す断面図である。半導体装置は、半導体基板1、第1電極2、第3電極3、保護膜4、第1金属膜5、第2電極6、第2金属膜7および第3金属膜8で構成される。
半導体基板1には、半導体素子としてスイッチング素子(図示せず)が設けられている。半導体素子は、例えば、電力半導体素子である。電力半導体素子とは、例えば、ワイドバンドギャップ半導体を含むMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)またはIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)である。半導体装置は、例えば、電力半導体素子を含む電力半導体装置である。
第1電極2は、半導体基板1の表面1aつまり一方の主面に、所定のパターンを有して設けられている。第1電極2は、半導体素子の主電流を流すための電極であり、例えば、MOSFETのソース電極、または、IGBTのエミッタ電極である。第1電極2は、例えば、Al、Si、Cuなどを含むAl合金である。第1電極2の厚さは、例えば、0.1μmから5μm程度である。
第3電極3は、半導体基板1の表面1aつまり一方の主面に、第1電極2とは離間して設けられる。第3電極3は、半導体素子のスイッチング動作を制御するための電圧信号を印加する電極であり、例えば、MOSFETまたはIGBTのゲート電極である。
保護膜4は、半導体基板1の表面1aに、第1電極2が有するパターンの端部2aを覆って設けられる。第1電極2の端部2aを覆うことにより形成される保護膜4の開口部からは、第1電極2の一部が露出する。また、保護膜4は、第3電極3が有するパターンの端部3aにも設けられる。第3電極3の端部3aを覆うことにより形成される保護膜4の開口部からは、第3電極3の一部が露出する。保護膜4は、例えば、ポリイミドからなる絶縁膜である。
第1金属膜5は、保護膜4の開口部から露出する第1電極2上に設けられる。つまり、第1金属膜5は、第1電極2が有するパターンに対応して設けられる。第1金属膜5は、保護膜4の開口部から露出する第3電極3上にも設けられる。つまり、第1金属膜5は、第3電極3が有するパターンにも対応して設けられる。第1金属膜5は、はんだ接合用の金属膜である。第1金属膜5は、例えば、NiまたはCuを含む。
第2電極6は、半導体基板1の裏面1bつまり他方の主面に設けられている。実施の形態1において、第2電極6は、第1電極2よりも広い面積を有し、ここでは裏面1bの全面に設けられている。第2電極6は、半導体素子の主電流を流すための電極であり、例えば、MOSFETのドレイン電極、または、IGBTのコレクタ電極である。第2電極6は、例えば、Al、Si、Cuなどを含むAl合金である。第2電極6の厚さは、例えば、0.1μmから5μm程度である。
第2金属膜7は、第2電極6上に設けられる。第2金属膜7は、はんだ接合用の金属膜である。第2金属膜7は、例えば、NiまたはCuを含む。第1金属膜5の厚さt1および第2金属膜7の厚さt2は、t1>t2の関係を有する。
第3金属膜8は、第1金属膜5上および第2金属膜7上のそれぞれに設けられる。第3金属膜8は、例えば、NiまたはCuを含む。第3金属膜8は、PまたはAuを含んでもよい。
(半導体装置の製造方法)
実施の形態1における半導体装置の製造方法を説明する。図2は、実施の形態1における半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
ステップS10にて、半導体基板1の表面1aつまり一方の主面に、第1導電膜を堆積してパターニングすることにより第1電極2と、第1電極2とは離間して設けられる第3電極3とが形成される。例えば、まず、半導体基板1の表面1aに、第1導電膜が堆積される。第1導電膜は、例えば、蒸着法またはスパッタリング法により成膜される。第1導電膜は、ここでは、Alを含む膜である。リソグラフィー技術(写真製版技術)により、第1導電膜がパターニングされる。これにより、Alを含み、所定のパターンを有する第1電極2と第3電極3とが形成される。
ステップS20にて、第1電極2上には、第1電極2が有するパターンに対応する第1金属膜5が形成され、第3電極3上には、第3電極3が有するパターンに対応する第1金属膜5が形成される。例えば、第1金属材料が蒸着法またはスパッタリング法により半導体基板1の表面1aに堆積され、リソグラフィー技術とエッチング技術とによりパターニングされる。または、リソグラフィー技術によりパターンニングされた後に、第1金属材料が蒸着法またはスパッタリング法により半導体基板1の表面1aに堆積され、リフトオフ技術によって上記のパターンに対応する第1金属膜5が形成される。ここでは、第1金属材料はNiであり、第1金属膜5はNi膜である。
ステップS30にて、半導体基板1の表面1aに、第1電極2および第3電極3がそれぞれ有するパターンの端部2aおよび端部3aを覆う保護膜4が形成される。例えば、ポリイミド等の絶縁膜がリソグラフィー技術によりパターニングされる。その際、第1電極2の端部2aおよび第3電極3の端部3aのそれぞれの内側に位置する保護膜4の開口部から第1電極2および第3電極3がそれぞれ露出するようにパターニングされる。これにより、保護膜4が形成される。なお、ステップS20およびステップS30が実行される順番は逆であってもよい。
ステップS40にて、半導体基板1の裏面1bつまり他方の主面に、第2導電膜が堆積されることにより、第2電極6が形成される。第2導電膜は、例えば、蒸着法またはスパッタリング法で堆積される。第2導電膜は、ここでは、Alを含む膜である。このステップにより、Alを含む第2電極6が形成される。
ステップS50にて、第2電極6上に、第1金属膜5よりも薄い第2金属膜7が形成される。第2金属膜7は、例えば、第2金属材料が蒸着法またはスパッタリング法により、第2電極6上に堆積されて形成される。ここでは、第2金属材料はNiであり、第2金属膜7はNi膜である。第2金属膜7の厚さt2は、第1金属膜5が形成される保護膜4の開口部の面積つまり割合に応じて調整される。つまり、第1金属膜5の体積に応じて、第2金属膜7の成膜厚さが調整される。なお、第2金属膜7の厚さを固定して、ステップS20にて、第1金属膜5の厚さが調整されてもよい。
ステップS60にて、第1金属膜5上および第2金属膜7上のそれぞれに第3金属膜8が、無電解めっき法によって一括に形成される。ここでは、第3金属膜8は、NiPを含む膜である。第1金属膜5、第2金属膜7および第3金属膜8は、はんだ接合用の金属膜である。
(前提技術)
実施の形態1における半導体装置の製造方法についての効果を説明する前に、前提技術を説明する。図3は、前提技術における半導体装置の構成を示す断面図である。前提技術における半導体装置は、第1金属膜5および第2金属膜7が設けられていない点で、図1に示される半導体装置と相違する。前提技術における半導体装置の表面1a側に形成された第3金属膜8と、裏面1b側に形成された第3金属膜8との体積差により、半導体装置は上に凸、つまり表面1a側に凸の形状を有する。
(効果)
実施の形態1における半導体装置の製造方法においては、保護膜4の開口部の割合に応じて第1金属膜5の厚さt1と第2金属膜7の厚さt2との比率が調整される。第1金属膜5の厚さt1および第2金属膜7の厚さt2は、t1>t2の関係を有する。それにより、第1金属膜5および第2金属膜7の厚さの差によって発生する応力が制御可能となり、反りの方向および反り量が調整される。
以上をまとめると、実施の形態1における半導体装置の製造方法は、半導体基板1の一方の主面に、第1導電膜を堆積してパターニングすることにより、第1電極2を形成し、第1電極2上に、第1電極2が有するパターンに対応する第1金属膜5を形成し、半導体基板1の他方の主面に、第2導電膜を堆積することにより、第2電極6を形成し、第2電極6上に、第1金属膜5よりも薄い第2金属膜7を形成し、第1金属膜5上および第2金属膜7上のそれぞれに第3金属膜8を、無電解めっきによって一括に形成する。
以上の実施の形態1における半導体装置の製造方法によれば、第1金属膜5と第2金属膜7とが蒸着法またはスパッタリング法により成膜される場合、第1金属膜5の厚さt1および第2金属膜7の厚さt2の絶対値が精度良く制御される。すなわち、実施の形態1における半導体装置の製造方法によれば、t1>t2の関係を高精度に制御可能である。また、第3金属膜8は無電解めっき法によって成膜されるため、第1金属膜5および第2金属膜7よりも厚い金属膜が容易に形成可能である。また、無電解めっき法によって成膜される第3金属膜8は膜厚の均一性が高い。さらに、その第3金属膜8は半導体基板1の表面1aおよび裏面1bに一括に形成される。よって、半導体基板1の表面1a上には、精度良く制御されたt1>t2の関係を維持しながら、第1金属膜5と第3金属膜8とからなるはんだ接合用の厚膜の金属膜が形成され、また、同時に、裏面1b上には、第2金属膜7と第3金属膜8とからなるはんだ接合用の厚膜の金属膜が形成される。その結果、第1電極2と外部電極(図示せず)との接合部および第2電極6と外部電極との接合部の信頼性が向上した半導体装置が得られる。また、第1金属膜5と外部電極との接合前に行われる熱処理工程において、半導体装置の反りが改善され、組み立て不良の発生を抑えることができる。また、無電解めっき法は、蒸着法またはスパッタリング法よりも厚い金属膜を、低コストに堆積させることができる利点を有する。
めっきプロセスのみで各面のはんだ接合用の金属膜の厚さに差をつけることは難しい。その差は、表面1aの第1電極2の面積によって調整することも可能であるが、そのような調整方法は、半導体装置の設計の自由度に制約が課される。実施の形態1における製造方法は、めっき技術を用いながらも容易に表面1a側のはんだ接合用の金属膜(第1金属膜5および第3金属膜8)の厚さと裏面1b側のはんだ接合用の金属膜(第2金属膜7および第3金属膜8)の厚さとに差を設けることができ、反りを制御できる。また、第1電極2がAl電極である場合において、Niの金属膜を第1電極2上にめっきで形成するためには、ジンケート処理等の前処理が必要である。しかし、実施の形態1における半導体装置の製造方法においては、第3金属膜8は第1金属膜5上にめっきにより形成される。そのため、ジンケート処理等の前処理は省略できる。以上のように、実施の形態1における半導体装置の製造方法は生産性が向上する。
<実施の形態2>
実施の形態2における半導体装置および半導体装置の製造方法を説明する。なお、実施の形態1と同様の構成および動作については説明を省略する。
図4は、実施の形態2における半導体装置の構成を示す断面図である。保護膜4は、第1電極2の端部2aおよび第3電極3の端部3aだけでなく、第1金属膜5の端部5aも覆って設けられる。
図5は、実施の形態2における半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
ステップS10は、実施の形態1と同様である。
ステップS20にて、第1電極2上には、第1電極2が有するパターンに対応する第1金属膜5が形成され、第3電極3上には、第3電極3が有するパターンに対応する第1金属膜5が形成される。
ステップS32にて、半導体基板1の表面1aつまり一方の主面に、第1電極2、第3電極3および第1金属膜5がそれぞれ有するパターンの端部2a、端部3aおよび端部5aを覆う保護膜4が形成される。
ステップS40からステップS60までは、実施の形態1と同様である。
(効果)
以上のように、実施の形態2における半導体装置の製造方法においては、第1電極2および第1金属膜5を形成した後、半導体基板1の一方の主面に、第1電極2および第1金属膜5がそれぞれ有するパターンの端部を覆う保護膜4を形成する。
このような製造方法により、第1金属膜5の端部5aが、保護膜4によって覆われる。そのため、第3金属膜8は、実施の形態1では、第1金属膜5の端部5aまで覆って形成されていたのに対し、実施の形態2では、保護膜4の開口端までしか形成されない。第1金属膜5の端部5aが保護膜4で覆われることで、第1金属膜5の表面には、はんだ接合される領域とはんだ接合されない領域とが形成される。はんだ接合される領域における第1金属膜5および第3金属膜8の総厚は、熱サイクル環境下でも第1金属膜5および第3金属膜8が消失しない程度の厚さが確保されている。一方で、はんだ接合されない領域は、熱サイクル環境下で第1電極2にクラックが生じることを抑える。その結果、半導体装置の信頼性が向上する。また、第1金属膜5がNiを含む金属である場合、その硬いNi膜が半導体素子を保護する。また、Niを含む第1金属膜5の端部5aが、保護膜4により押さえられることにより半導体装置の信頼性が向上する。
<実施の形態3>
実施の形態3における半導体装置および半導体装置の製造方法を説明する。なお、実施の形態1または2と同様の構成および動作については説明を省略する。
図6は、実施の形態3における半導体装置の構成を示す断面図である。実施の形態3においては、第3電極3上に第1金属膜5および第3金属膜8が形成されていない。
図7は、実施の形態3における半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
ステップS10は、実施の形態1と同様である。
ステップS22にて、第3電極3上を除いて、第1電極2上に第1電極2が有するパターンに対応する第1金属膜5が形成される。
ステップS32にて、半導体基板1の表面1aつまり一方の主面に、第1電極2および第1金属膜5がそれぞれ有するパターンの端部2aおよび端部5aを覆う保護膜4が形成される。その際、保護膜4は、第3電極3が有するパターンの端部3aも覆って形成される。
ステップS40からステップS60までは、実施の形態1と同様である。第3電極3上には、第1金属膜5が形成されていないので、第3金属膜8も形成されない。
(効果)
以上のように、実施の形態3における半導体装置の製造方法においては、第1電極2を形成する際に、半導体基板1の一方の主面に、第1導電膜をパターニングすることにより、第1電極2とは離間して設けられる第3電極3をさらに形成し、第1金属膜5を形成する際に、第1金属膜5は第3電極3上を除いて形成される。
第3電極3には、半導体素子のスイッチング動作を制御する電圧信号が印加されるため、外部電極としてワイヤーが接続される。第1電極2が露出しているため、第1金属膜5および第3金属膜8が設けられている半導体装置の組み立て性よりも、良好な組み立て性が得られる。
<実施の形態4>
実施の形態4における半導体装置および半導体装置の製造方法を説明する。なお、実施の形態1から3のいずれかと同様の構成および動作については説明を省略する。
図8は、実施の形態4における半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。なお、実施の形態4における半導体装置の製造方法は、実施の形態2における半導体装置の製造方法が変形されたものを一例として示すが、実施の形態1または実施の形態3における半導体装置の製造方法が同様に変形されたものであってもよい。
ステップS10およびステップS20は、実施の形態2と同様である。
ステップS24にて、第1金属膜5上に第1金属膜5の表面の酸化を防止する第1酸化防止膜9が形成される。第1酸化防止膜9は、例えば、蒸着法またはスパッタリング法で堆積される。第1酸化防止膜9は、例えば、AuまたはTiなどを含む。第1酸化防止膜9の厚さは、10nmから2μm程度である。以上のステップS24は、ステップS20の後、連続して、実行されることが好ましい。
ステップS32からステップS50は、実施の形態2と同様である。
ステップS52にて、第2金属膜7上に第2金属膜7の表面の酸化を防止する第2酸化防止膜10が形成される。図9は、実施の形態4におけるステップS52が行われた後の半導体装置の構造を示す断面図である。第2酸化防止膜10は、例えば、蒸着法またはスパッタリング法で堆積される。第2酸化防止膜10は、例えば、AuまたはTiなどを含む。第2酸化防止膜10の厚さは、10nmから2μm程度である。以上のステップS52は、ステップS50の後、連続して、実行されることが好ましい。
ステップS54にて、第1酸化防止膜9および第2酸化防止膜10は除去される。図10は、実施の形態4におけるステップS54が行われた後の半導体装置の構造を示す断面図である。第1酸化防止膜9および第2酸化防止膜10は、続いて行われるステップS60の直前に、すなわち、第3金属膜8が形成される直前に除去されることが好ましい。
ステップS60は、実施の形態2と同様である。図11は、実施の形態4におけるステップS60が行われた後の半導体装置の構造を示す断面図である。
(効果)
以上のように、実施の形態における半導体装置の製造方法においては、第1金属膜5を形成した後に続いて、第1金属膜5上に、第1金属膜5の表面の酸化を防止する第1酸化防止膜9を形成し、第2金属膜7を形成した後に続いて、第2金属膜7上に、第2金属膜7の表面の酸化を防止する第2酸化防止膜10を形成し、第3金属膜8を無電解めっきによって一括して形成する前に、第1酸化防止膜9と第2酸化防止膜10とを除去する。
このような製造方法により、第1金属膜5および第2金属膜7の表面が酸化されることが防止できる。第1酸化防止膜9は、例えば、第1金属膜5がNiを含む場合、第1酸化防止膜9の表面に、除去性の低い酸化Ni膜が形成されることを防ぎ、後につづいて行われる、めっき処理を容易にする。第2酸化防止膜10も同様の効果を奏する。その結果、半導体装置の製造コストが低減し、製造ばらつきも低減する。
上記の各実施の形態では、第1金属膜5、第2金属膜7および第3金属膜8は、外部電極とはんだ接合される例が示された。しかし、接合対象物および接合方法は、それに限られない。例えば、各金属膜が、ワイヤーと直接接合されてもよい。または例えば、はんだに代えてAgにより接合される場合でも、各実施の形態における半導体装置は、同様の効果を奏する。
また、上記の半導体装置の製造方法において、第1金属膜5および第2金属膜7はNi膜である例が示されたが、それぞれがCu膜であってもよい。また、第1電極2および第2電極6は、Alを含む電極の例が示されたが、SiまたはCuを含む電極であってもよい。また、第3金属膜8は、NiP膜の表面にAu膜を含む構成であってもよい。いずれの場合も、上記と同様の効果を奏する。
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、本発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
1 半導体基板、1a 表面、1b 裏面、2 第1電極、2a 端部、3 第3電極、3a 端部、4 保護膜、5 第1金属膜、5a 端部、6 第2電極、7 第2金属膜、8 第3金属膜、9 第1酸化防止膜、10 第2酸化防止膜。

Claims (6)

  1. 半導体基板の一方の主面に、第1導電膜を堆積してパターニングすることにより、第1電極を形成し、
    前記第1電極上に、前記第1電極が有するパターンに対応する第1金属膜を形成し、
    前記半導体基板の前記一方の主面に、前記第1電極の前記パターンの端部を覆い、かつ、前記第1電極の一部と前記第1金属膜の少なくとも一部とが露出する開口部を含む保護膜を形成し、
    前記半導体基板の他方の主面に、第2導電膜を堆積することにより、第2電極を形成し、
    前記第2電極上に、前記第1金属膜よりも薄い第2金属膜を形成し、
    前記開口部内の前記第1金属膜上および前記第2金属膜上のそれぞれに第3金属膜を、無電解めっきによって一括に形成し、
    前記第1金属膜と前記第2金属膜とは、前記第3金属膜の形成後における前記半導体基板の反りが低減するように、前記保護膜の前記開口部の割合に応じて規定されたそれぞれの厚さで形成される、半導体装置の製造方法。
  2. 前記保護膜は、前記第1電極および前記第1金属膜を形成した後、前記半導体基板の前記一方の主面に、前記第1電極の前記パターンの前記端部と前記第1金属膜が有するパターンの端部との両方を覆うように形成される、請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
  3. 前記第1電極を形成する際に、前記半導体基板の前記一方の主面に、前記第1導電膜をパターニングすることにより、前記第1電極とは離間して設けられる第3電極をさらに形成し、
    前記第1金属膜を形成する際に、前記第1金属膜は前記第3電極上を除いて形成され、
    前記半導体基板は、前記第1電極と前記第2電極と前記第3電極とを含む半導体素子を含み、
    前記第3電極は、前記半導体素子のスイッチング動作を制御するための電圧信号が印加される電極である、請求項1または請求項2に記載の半導体装置の製造方法。
  4. 半導体基板の一方の主面に、第1導電膜を堆積してパターニングすることにより、第1電極を形成し、
    前記第1電極上に、前記第1電極が有するパターンに対応する第1金属膜を形成し、
    前記半導体基板の他方の主面に、第2導電膜を堆積することにより、第2電極を形成し、
    前記第2電極上に、前記第1金属膜よりも薄い第2金属膜を形成し、
    前記第1金属膜上および前記第2金属膜上のそれぞれに第3金属膜を、無電解めっきによって一括に形成し、
    前記第1金属膜を形成した後に、前記第1金属膜上に、前記第1金属膜の表面の酸化を防止する第1酸化防止膜を形成し、
    前記第2金属膜を形成した後に、前記第2金属膜上に、前記第2金属膜の表面の酸化を防止する第2酸化防止膜を形成し、
    前記第3金属膜を前記無電解めっきによって一括して形成する前に、前記第1酸化防止膜と前記第2酸化防止膜とを除去する、半導体装置の製造方法。
  5. 前記第1電極および前記第1金属膜を形成した後、前記半導体基板の前記一方の主面に、前記第1電極の前記パターンの端部と前記第1金属膜が有するパターンの端部とを覆う保護膜を形成する、請求項4に記載の半導体装置の製造方法。
  6. 前記第1電極を形成する際に、前記半導体基板の前記一方の主面に、前記第1導電膜をパターニングすることにより、前記第1電極とは離間して設けられる第3電極をさらに形成し、
    前記第1金属膜を形成する際に、前記第1金属膜は前記第3電極上を除いて形成され、
    前記半導体基板は、前記第1電極と前記第2電極と前記第3電極とを含む半導体素子を含み、
    前記第3電極は、前記半導体素子のスイッチング動作を制御するための電圧信号が印加される電極である、請求項4または請求項5に記載の半導体装置の製造方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115552632A (zh) * 2020-05-13 2022-12-30 三菱电机株式会社 半导体元件

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013194291A (ja) 2012-03-21 2013-09-30 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置およびその半導体装置の製造方法
JP2016119393A (ja) 2014-12-22 2016-06-30 三菱電機株式会社 半導体装置およびその製造方法
WO2016163319A1 (ja) 2015-04-06 2016-10-13 三菱電機株式会社 半導体素子及びその製造方法
WO2016189643A1 (ja) 2015-05-26 2016-12-01 三菱電機株式会社 半導体装置の製造方法
JP2017059636A (ja) 2015-09-15 2017-03-23 三菱電機株式会社 半導体装置の製造方法
JP2017130527A (ja) 2016-01-19 2017-07-27 力祥半導體股▲フン▼有限公司UBIQ Semiconductor Corp. 半導体装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0786703A (ja) 1993-09-10 1995-03-31 Toshiba Corp セラミックス回路基板
JP4910113B2 (ja) 2005-09-20 2012-04-04 Dowaメタルテック株式会社 金属−セラミックス接合基板の製造方法
DE112012006875T5 (de) 2012-09-04 2015-06-03 Mitsubishi Electric Corporation Halbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung
JP6315966B2 (ja) * 2013-12-11 2018-04-25 三菱電機株式会社 アクティブマトリックス基板およびその製造方法
JP6176201B2 (ja) * 2014-07-22 2017-08-09 トヨタ自動車株式会社 半導体装置の製造方法
JP6264230B2 (ja) 2014-08-28 2018-01-24 三菱電機株式会社 半導体装置
CN107533963A (zh) 2015-04-20 2018-01-02 三菱电机株式会社 半导体装置的制造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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