JPH065880A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH065880A
JPH065880A JP15917892A JP15917892A JPH065880A JP H065880 A JPH065880 A JP H065880A JP 15917892 A JP15917892 A JP 15917892A JP 15917892 A JP15917892 A JP 15917892A JP H065880 A JPH065880 A JP H065880A
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JP
Japan
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substrate
support plate
semi
semiconductor substrate
insulating
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Application number
JP15917892A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Nishijima
将明 西嶋
Osamu Ishikawa
修 石川
Toshimichi Ota
順道 太田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 バイアホール、ヒートシンクを設けた半導体
装置の形成方法を提供する。 【構成】 半絶縁性GaAs基板1の主面に高周波・高
出力FET、およびゲート電極2、ソース電極3、ドレ
イン電極4を形成し、絶縁膜5で覆う。次に半絶縁性G
aAs基板1の主面側をワックス13を用いて支持板1
2に貼付けた状態で半絶縁性GaAs基板1の裏面を数
十μmの厚さに薄化する。次に薄化したGaAs基板の
裏面に保護膜14を堆積させ、ソース電極3に位置合わ
せして形成した保護膜パターン14aをマスクにしてバ
イアホール7を形成する。次に保護膜パターン14aを
除去し、裏面全面に所望のメッキ下地金属層8を形成
し、Auメッキにより放熱電極9が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電界効果トランジス
タ、バイポーラトランジスタ等の能動素子や、インダク
タンス、キャパシタ等の受動素子から構成された電力用
高周波デバイスと接地用ホール(バイアホール)を備え
た半導体装置の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電界効果トランジスタ(以下FETと記
す)、バイポーラトランジスタ等の電力用高周波半導体
は、その高速性、高効率性から移動体通信、衛星通信用
の半導体装置として利用されている。情報通信システム
の拡大に伴い、より高周波帯域で動作する高出力半導体
装置が望まれている。
【0003】この目的を達成するためには、放熱効率の
向上や寄生容量・インダクタンスの低減化を図る必要が
ある。放熱が不十分であると、電力増幅用半導体が加熱
し電流が流れにくくなるため出力電力が減少する。ま
た、ボンディングワイヤーの配線長が素子の電気特性に
大きく影響する。特に電力増幅用半導体の接地に際し、
半導体基板上での配線の引き回しや、ボンディングワイ
ヤーがインダクタンスとして見え、完全な接地が得られ
ず、半導体装置の高周波特性の劣化を招く。
【0004】例えば、GaAsを用いたマイクロウエー
ブモノリシックIC(MMIC)では、GaAs基板の
熱伝導率が低いので、熱抵抗低減のためにGaAs基板
を100μm以下に薄化しヒートシンクを設けたり、接
地インダクタンスを低減するためにFETのソース電極
にバイアホールを開け、その内部を熱伝導率の高い金属
(金など)でメタライズする方法が取られている。
【0005】以下図面を参照しながら、上記した従来の
半導体装置の製造方法について説明する。図3、図4は
従来のバイアホール、ヒートシンクを設けた半導体装置
の製造方法を説明するための製造工程の断面概略図であ
る。
【0006】図3(a)に示すように、半絶縁性GaA
s基板1の主面に高周波・高出力FET、およびゲート
電極2、ソース電極3、ドレイン電極4を形成し、絶縁
膜5で覆う。
【0007】次に図3(b)に示すように、図3(a)
の半絶縁性GaAs基板1の主面側をワックス13を用
いて石英基板等の支持板12に貼付け、半絶縁性GaA
s基板1の裏面をメカニカルあるいはケミカルに所望の
厚さに薄化する。
【0008】次に図3(c)に示すように、薄化された
GaAs基板の裏面に前記ソース電極3の位置に合わせ
てレジストパターン6を形成し、このレジストパターン
6をマスクに用いて半絶縁性GaAs基板1をソース電
極3が露出するまでエッチングし、バイアホール7を形
成する。
【0009】次に図3(d)に示すように、マスクに用
いたレジストパターン6を除去するために、図3(c)
の本体を有機溶剤15に浸す。
【0010】次に図3(e)に示すように半絶縁性Ga
As基板1の裏面全面に所望のメッキ下地金属層8を形
成し、メッキを施すことによりメッキ下地金属層8上に
放熱電極9が形成される。
【0011】図4において、図3と同一符号は、同一ま
たは相当部分を示している。図4(a)に示すように、
半絶縁性GaAs基板1の主面に高周波・高出力FE
T、およびゲート電極2、ソース電極3、ドレイン電極
4を形成し、絶縁膜5で覆う。
【0012】次に図4(b)に示すように、図4(a)
の半絶縁性GaAs基板1の主面側をワックス13を用
いて石英基板等の支持板12に貼付け、半絶縁性GaA
s基板1の裏面をメカニカルあるいはケミカルに所望の
厚さに薄化する。
【0013】次に図4(c)に示すように、薄化された
GaAs基板の裏面にソース電極3の位置に合わせてレ
ジストパターン6を形成し、このレジストパターン6を
マスクに用いて半絶縁性GaAs基板1をソース電極3
が露出するまでエッチングし、バイアホール7を形成す
る。
【0014】次に図4(d)に示すように、マスクに用
いたレジストパターン6を除去するために、図4(c)
の本体を有機溶剤15に浸す。次に図4(e)に示すよ
うに半絶縁性GaAs基板1の裏面全面に所望のメッキ
下地金属層8を形成し、メッキを施すことによりメッキ
下地金属層8上に放熱電極9が形成される。
【0015】次に図4(f)に示すように半絶縁性Ga
As基板1を支持板12から剥した後、半絶縁性GaA
s基板1を固定させるために半絶縁性GaAs基板1の
主面側にビニールシート10を貼付け、ダイシング領域
11においてチップ分割する。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図3
(b)、図4(b)に示した従来の半導体装置の製造方
法では、半絶縁性GaAs基板1を150μm以下に薄
化する際には半絶縁性GaAs基板1の主面をワックス
により支持板に貼付けてケミカルあるいはメカニカルに
エッチングするのが一般的であるため、半絶縁性GaA
s基板1を支持板に貼付けた状態でバイアホール形成工
程を行う場合において、裏面のレジスト処理で使う有機
溶剤によりワックスが溶けて半絶縁性GaAs基板1が
支持板から剥がれたり、半絶縁性GaAs基板1と支持
板の接着力が下がり、後工程においてGaAs基板が支
持板から剥離してしまうなど、工程の信頼性が下がると
いう問題点を有していた。
【0017】さらに、図3、図4に示した従来の半導体
装置の製造方法では、半絶縁性GaAs基板1の厚さが
150μm以上でバイアホールを形成する際にはGaA
s基板の取扱が容易であり、図3、図4に示した工程を
問題なく行えるが、GaAs基板の厚さが100μm以
下に薄化された場合にはその取り扱いが難しく、破損に
より歩留まりが下がるという問題を有していた。
【0018】本発明は上記問題点に鑑み、バイアホー
ル、ヒートシンクを設けた半導体装置の製造工程におい
て、バイアホール、ヒートシンクを設けた半導体装置の
容易な形成方法を提供することを目的とするものであ
る。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決する為、
本発明は半導体基板の主面側を石英ガラス等の支持板に
貼付ける工程、支持板に貼付けられた半導体基板の反対
主面及び側面を酸化膜または窒化膜で全面被覆する工
程、酸化膜または窒化膜に開口部を設け半導体基板にバ
イアホールを形成する工程を行う。
【0020】また、上記問題を解決する為、本発明は石
英ガラス等の支持板に貼付けられた半導体基板に裏面か
らバイアホールを形成する工程、支持板に貼付けられた
状態で半導体基板の裏面にチップのエキスパンド用のビ
ニールシートを貼付ける工程、半導体基板を支持板から
剥がす工程、チップをダイシングしビニールシートをエ
キスパンドする工程を行う。
【0021】
【作用】本発明は上記した構成によって、半導体基板の
主面が支持板上に貼付けられた状態で前記半導体基板の
反対主面および側面に酸化膜または窒化膜を全面被覆さ
せたので、半導体基板の主面をワックスにより支持板に
貼付けて半導体基板を厚さ150μm以下に薄化した
後、半導体基板を支持板に貼付けたままバイアホール形
成工程を行う場合において、裏面のレジスト処理で使う
有機溶剤によりワックスが溶けることなく、半導体基板
の支持板からの剥がれや半導体基板と支持板の接着力の
低下を防ぐことができ、工程の信頼性が上がる。
【0022】また、石英ガラス等の支持板に貼付けられ
た半導体基板に裏面からバイアホールを形成させ、前記
支持板に貼付けられた状態で半導体基板の裏面にチップ
のエキスパンド用のビニールシートを貼付け、半導体基
板を支持板から剥がし、チップをダイシングしビニール
シートをエキスパンドするので、半導体基板の厚さが1
00μm以下に薄化された場合でも半導体基板を破損す
ることなく容易に取り扱うことができ、工程歩留まりが
向上するので信頼性のある製造工程が実現できる。
【0023】
【実施例】以下本発明の一実施例の半導体装置の製造方
法について、図面を参照しながら説明する。
【0024】(実施例1)図1(a)〜(d)は本発明
の第1の実施例を示すバイアホール、ヒートシンクを備
えた半導体装置の製造工程の断面構造図である。図1に
おいて、図3、図4と同一符号は同一または相当部分を
示している。以下本発明を図面を参照しながら説明す
る。
【0025】図1(a)に示すように、半絶縁性GaA
s基板1の主面に高周波・高出力FET、およびゲート
電極2、ソース電極3、ドレイン電極4を形成し、絶縁
膜5で覆う。
【0026】次に図1(b)に示すように、図1(a)
の半絶縁性GaAs基板1の主面側をワックス13を用
いて支持板12、例えば石英基板あるいはシリコン基板
に貼付けておき、この状態で半絶縁性GaAs基板1の
裏面をメカニカルあるいはケミカルに所望の厚さ(数十
μm)に薄化する。このように支持板12にワックス1
3を用いて半絶縁性GaAs基板1を貼付けておけば半
絶縁性GaAs基板1が150μm以下になっても取扱
に困難をきたさなくてすむ。
【0027】次に図1(c)に示すように、薄化された
GaAs基板の裏面に保護膜14、例えばワックス13
が溶け出さないように、光CVD法など150℃以下の
低温において成長可能なSiN(窒化膜)を堆積させ、
ソース電極3の位置に合わせて保護膜パターン14を形
成し、この保護膜パターン14aをマスクに用いて半絶
縁性GaAs基板1をソース電極3が露出するまでエッ
チングし、バイアホール7を形成する。
【0028】次に図1(d)に示すように、マスクに用
いた保護膜パターン14及び半絶縁性GaAs基板の側
面の保護膜を除去し、裏面全面に所望のメッキ下地金属
層8、例えばTi(チタン)、Au(金)を形成し、A
uメッキを施すことにより前記メッキ下地金属層8上に
放熱電極9が形成される。
【0029】本実施例に示した通りGaAs基板の側面
を絶縁膜で被覆することによりワックスが溶け出してし
まうこともないのでGaAs基板の支持板からの剥がれ
やGaAs基板と支持板の接着力の低下を防ぐことがで
き、工程の信頼性が上がる。
【0030】なお、保護膜14をSiN(窒化膜)とし
たがSiO2(酸化膜)等の絶縁膜であってもよい。
【0031】(実施例2)図2(a)〜(e)は本発明
の第2の実施例を示すバイアホール、ヒートシンクを備
えた半導体装置の製造工程の断面構造図である。図2実
施例において、図3、図4従来例と同一符号は同一また
は相当部分を示している。
【0032】以下本発明を図面を参照しながら説明す
る。図2(a)に示すように、半絶縁性GaAs基板1
の主面に高周波・高出力FET、およびゲート電極2、
ソース電極3、ドレイン電極4を形成し、絶縁膜5で覆
う。
【0033】次に図2(b)に示すように、図2(a)
の半絶縁性GaAs基板1の主面側をワックス13を用
いて支持板12、例えば石英基板あるいはシリコン基板
に貼付けておき、この状態で半絶縁性GaAs基板1の
裏面をメカニカルあるいはケミカルに所望の厚さ(数十
μm)に薄化する。
【0034】次に図2(c)に示すように、薄化された
GaAs基板の裏面に保護膜、例えばワックス13が溶
け出さないように、光CVD法など150℃以下の低温
において成長可能なSiN(窒化膜)を堆積させ、ソー
ス電極3の位置に合わせて保護膜パターン14を形成
し、この保護膜パターン14をマスクに用いて半絶縁性
GaAs基板1をソース電極3が露出するまでエッチン
グし、バイアホール7を形成する。
【0035】次に図2(d)に示すように、マスクに用
いた保護膜パターン14及び半絶縁性GaAs基板の側
面の保護膜を除去し、裏面全面に所望のメッキ下地金属
層8、例えばTi(チタン)、Au(金)を形成し、A
uメッキを施すことによりメッキ下地金属層8上に放熱
電極9が形成される。
【0036】次に図2(e)に示すように、支持板12
が貼付いた状態で、半絶縁性GaAs基板1の放熱電極
が形成された裏面にビニールシート10を貼付ける。
【0037】次に図2(f)に示すように、半絶縁性G
aAs基板1を支持板12から剥し、続いて図2(g)
に示すように、ダイシング領域11においてチップ分割
し、ビニールシートをエキスパンドすることにより所望
のチップが得られる。
【0038】このように本実施例によれば、GaAs基
板の側面を絶縁膜で被覆することによりワックスが溶け
出してしまうこともないのでGaAs基板の支持板から
の剥がれやGaAs基板と支持板の接着力の低下を防ぐ
ことができ、工程の信頼性とともにチップ歩留りが向上
する。
【0039】
【発明の効果】以上のように本発明により次の効果がも
たらされる。 (1)半導体基板主面が支持板に貼付けられた状態で前
記半導体基板の反対主面および側面に酸化膜または窒化
膜を全面被覆させたので、半導体基板の主面をワックス
により支持板に貼付けて半導体基板を厚さ150μm以
下に薄化した後、半導体基板を支持板に貼付けたままバ
イアホール形成工程を行う場合において、裏面のレジス
ト処理で使う有機溶剤によりワックスが溶けることな
く、半導体基板の支持板からの剥がれや半導体基板と支
持板の接着力の低下を防ぐことができ、工程の信頼性が
上がる。 (2)支持板に貼付けられた半導体基板に裏面からバイ
アホールを形成させ、前記支持板に貼付けられた状態で
半導体基板の裏面にチップのエキスパンド用のビニール
シートを貼付け、半導体基板を支持板から剥がし、チッ
プをダイシングしビニールシートをエキスパンドするの
で、半導体基板の厚さが100μm以下に薄化された場
合でも半導体基板を破損することなく容易に取り扱うこ
とができ、工程歩留まりが向上するので信頼性のある製
造工程が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置の製造工程の第1の実施例
を示す断面構造図
【図2】本発明の半導体装置の製造工程の第2の実施例
を示す断面構造図
【図3】第1の従来の半導体装置の製造方法を示す断面
構造図
【図4】第2の従来の半導体装置の製造方法を示す断面
構造図
【符号の説明】
1 半絶縁性GaAs基板 2 ゲート電極 3 ソース電極 4 ドレイン電極 5 絶縁膜 6 レジストパターン 7 バイアホール 8 メッキ下地金属層 9 放熱電極 10 ビニールシート 11 ダイシング領域 12 支持板 13 ワックス 14 保護膜 14a 保護膜パターン 15 有機溶剤

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体基板の一主面側を支持板に貼付ける
    工程と、前記支持板に貼付けられた前記半導体基板の他
    主面及び側面を絶縁膜で被覆する工程と、前記絶縁膜に
    開口部を設け、前記半導体基板の他主面にバイアホール
    を形成する工程とを含むことを特徴とする半導体装置の
    製造方法。
  2. 【請求項2】支持板に貼付けられた半導体基板に裏面か
    らバイアホールを形成する工程と、前記支持板に貼付け
    られた状態で前記半導体基板の裏面にチップのエキスパ
    ンド用のシートを貼付ける工程と、前記半導体基板を前
    記支持板から剥がす工程と、前記半導体基板をダイシン
    グし前記エキスバンド用シートをエキスパンドする工程
    とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
JP15917892A 1992-06-18 1992-06-18 半導体装置の製造方法 Pending JPH065880A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5925901A (en) * 1997-03-21 1999-07-20 Nec Corporation Field effect transistor with plated heat sink on a fet chip
US6365513B1 (en) 1997-10-01 2002-04-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of making a semiconductor device including testing before thinning the semiconductor substrate
US6440822B1 (en) 2000-07-10 2002-08-27 Nec Corporation Method of manufacturing semiconductor device with sidewall metal layers
US7442030B2 (en) 2004-03-08 2008-10-28 Fanuc Ltd. Molded component retrieving apparatus and a molding machine having the molded component retrieving apparatus mounted thereon
US8507352B2 (en) 2008-12-10 2013-08-13 Denso Corporation Method of manufacturing semiconductor device including insulated gate bipolar transistor and diode

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