JP2016086006A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

半導体装置及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2016086006A
JP2016086006A JP2014216032A JP2014216032A JP2016086006A JP 2016086006 A JP2016086006 A JP 2016086006A JP 2014216032 A JP2014216032 A JP 2014216032A JP 2014216032 A JP2014216032 A JP 2014216032A JP 2016086006 A JP2016086006 A JP 2016086006A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductive layer
substrate
semiconductor device
element region
main surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014216032A
Other languages
English (en)
Inventor
井上 大輔
Daisuke Inoue
大輔 井上
芳宏 松島
Yoshihiro Matsushima
芳宏 松島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2014216032A priority Critical patent/JP2016086006A/ja
Publication of JP2016086006A publication Critical patent/JP2016086006A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Abstract

【課題】チップに個片化する際に金属層のバリ発生を抑制できる、高信頼性かつ高歩留りの半導体装置を提供する。【解決手段】半導体装置は、基板12と、基板12の第1主面に設けられた第1素子領域および第2素子領域11Bと、基板12における第1主面と反対側の第2主面上に形成された導電層17とを備える。ここで、第1素子領域11B、基板の内部12、導電層17、基板の内部12および第2素子領域11Bをこの順に電流が流れる電流経路を有し、導電層17は金属18を主材料として含み、樹脂19が金属18中に分散して含まれている。【選択図】図2

Description

本発明は、フリップチップ構造の半導体装置及びその製造方法に関するものである。
近年、電子機器の小型化、薄型化、軽量化及び高性能化の進展に伴い、半導体装置は、従来のパッケージ構造からフリップチップ構造あるいはCSP(チップ・サイズ・パッケージ)構造が主流になってきている。このような状況下において、特に、DC−DCコンバーターまたはリチウム電池の保護回路に使用されるトランジスタおいて、フリップチップ構造化による小型、低背化、更には高性能化を狙ったトランジスタのオン抵抗の小さいものが求められている。
例えば、MOSFET(Metal−Oxide−Semiconductor Field−Effect Transistor)を搭載した半導体装置として、特許文献1および特許文献2に示すようなフリップチップ実装を行った半導体装置が提案されている。
このようなMOSFETでは、例えば図8に示す半導体装置100Aのように、半導体基板101の第1主面の表面領域に少なくとも2つのトランジスタ動作領域102、104が設けられ、第1主面の反対側である第2主面上に金属膜103が備えられている。このような構造とすることにより、第1トランジスタ動作領域102から第2トランジスタ動作領域104へ流れる電流経路として、半導体基板内部を水平方向(半導体基板表面に平行する方向)に流れるのでは無く、半導体基板内部を垂直方向(半導体基板表面に対して垂直な厚み方向)に流れ、第2主面上の金属膜103中を流れる電流経路105を用いることができ、MOSFETのオン抵抗の低減が可能である。
特開2008−053623 特開2012−182238
しかしながら、上記した従来構造では、半導体基板から個々のチップを切り出すダイシング工程において金属層にバリが発生し、これがダイシング時に半導体基板に貼り付けるダイシングシートに食い込んで、チップとダイシングシートとの密着力が増加してしまう。
この結果、個片化されたチップをダイシングシートから拾い上げるピックアップ工程において、スムーズに拾い上げることができないピックアップミスが多発し、チップの歩留りが低下する。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、チップを個片化する際に金属層のバリ発生を抑制できる、高信頼性かつ高歩留りの半導体装置およびその製造方法を提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の第1の半導体装置は、基板と、前記基板の第1主面に設けられた第1素子領域および第2素子領域と、前記基板における前記第1主面と反対側の第2主面上に形成された導電層とを備え、前記第1素子領域、前記基板の内部、前記導電層、前記基板の内部および前記第2素子領域をこの順に電流が流れる電流経路を有し、前記導電層は金属を主材料として含み、樹脂が前記金属中に分散して含まれている。
また、本発明の第1の半導体装置において、前記導電層の側端面と前記基板の側端面とは面一に形成されていることが好ましい。
また、本発明の第1の半導体装置において、前記導電層の破断ひずみは、前記導電層に含まれる前記金属の破断ひずみよりも小さいことが好ましい。
また、本発明の第1の半導体装置において、前記導電層の破断ひずみは0〜0.1であることが好ましい。
また、本発明の第1の半導体装置において、前記導電層の比抵抗は2〜100μΩcmであることが好ましい。
また、本発明の第1の半導体装置において、前記金属は、Ag、Cu、Ni、AuおよびSnから選ばれた少なくとも1つであることが好ましい。
また、本発明の第1の半導体装置において、前記樹脂は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ビスマレイミド樹脂およびシリコーン樹脂から選ばれた少なくとも1つであることが好ましい。
また、本発明の第2の半導体装置は、基板と、前記基板の第1主面に設けられた第1素子領域および第2素子領域と、前記基板における前記第1主面と反対側の第2主面上に形成された導電層とを備え、前記第1素子領域、前記基板の内部、前記導電層、前記基板の内部および前記第2素子領域をこの順に電流が流れる電流経路を有し、前記導電層はカーボンナノチューブを主材料として含む。
また、本発明の第1および第2の半導体装置において、前記基板と前記導電層との間に金属薄膜が介在していることが好ましい。
また、本発明の第1および第2の半導体装置において、前記金属薄膜は前記基板に近い側から第1金属薄膜および第2金属薄膜の積層膜からなることが好ましい。
また、本発明の第1および第2の半導体装置において、前記導電層の厚さは30〜300μmであることが好ましい。
また、本発明の第1の半導体装置の製造方法は、第1主面に複数の第1素子領域および複数の第2素子領域が形成された半導体基板を準備する工程(a)と、前記半導体基板における前記第1主面と反対側の第2主面上に導電層を形成する工程(b)と、前記工程(a)、(b)の後、それぞれが前記第1主面に前記第1素子領域および前記第2素子領域を搭載するとともに前記第2主面上に前記導電層を備えるように、前記半導体基板を個片化する工程(c)を備え、個片化された前記半導体基板のそれぞれにおいて、前記第1素子領域、前記基板の内部、前記導電層、前記基板の内部および前記第2素子領域をこの順に電流が流れる電流経路を有し、前記導電層は金属を主材料として含み、樹脂が前記金属中に分散して含まれている。
また、本発明の第2の半導体装置の製造方法は、第1主面に複数の第1素子領域および複数の第2素子領域が形成された半導体基板を準備する工程(a)と、前記半導体基板における前記第1主面と反対側の第2主面上に導電層を形成する工程(b)と、前記工程(a)、(b)の後、それぞれが前記第1主面に前記第1素子領域および前記第2素子領域を搭載するとともに前記第2主面上に前記導電層を備えるように、前記半導体基板を個片化する工程(c)を備え、個片化された前記半導体基板のそれぞれにおいて、前記第1素子領域、前記基板の内部、前記導電層、前記基板の内部および前記第2素子領域をこの順に電流が流れる電流経路を有し、前記導電層はカーボンナノチューブを主材料として含む。
また、本発明の第1および第2の半導体装置の製造方法において、前記工程(b)の前に、前記半導体基板の前記第2主面上に金属薄膜を形成する工程(d)をさらに備えることが好ましい。
本発明の半導体装置およびその製造方法によれば、チップに個片化する際に金属層のバリ発生を抑制できる、高信頼性かつ高歩留りの半導体装置およびその製造方法を提供することができる。
本発明の実施形態に係る半導体装置の平面図である。 本発明の実施形態に係る半導体装置の要部断面図である。 本発明の実施形態に係る半導体装置の要部断面図における部分断面拡大図である。 本発明の実施形態に係る半導体装置の等価回路図である。 本発明の実施形態に係る半導体装置の抵抗成分を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。 本発明の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。 従来技術に係る半導体装置の要部断面図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
本発明の実施形態に係る例示的な半導体装置10Aについて、図1〜図5を参照しながら説明する。ここでは「縦型」のMOSFETを例にとって説明するが、他に、ダイオード、「縦型」のバイポーラトランジスタ等においても同様の効果が得られることは言うまでもない。
図1は本実施形態に係る半導体装置10Aの構造を示す平面図であり、図2は図1に示す半導体装置10AのA−A´線に沿った部分の断面図であり、図3は図2に示す半導体装置10Aの部分Pを拡大した断面図である。
図1および図2に示すように、本実施形態に係る半導体装置10Aは、例えば1対のMOSFETからなり、N-型エピタキシャル層11Aの表面領域に素子領域11Bが形成されたN+型半導体基板12上に、例えばAlまたはCuの金属を含む電極13と、電極13上に形成された例えばSn−Ag−Cu等の鉛フリー材料からなる外部電極14を備えている。ここで、素子領域11Bの内、各外部電極14の近傍の部分が、それぞれ本発明における「第1の素子領域」及び「第2の素子領域」の1例である。
また、半導体基板12の裏面全体には半導体基板12とオーミック接続された第1金属薄膜15が形成されている。第1金属薄膜15は、半導体基板12の裏面に近い側から順にTi/Niが積層されている。これは半導体基板12と第1金属薄膜15とのオーミックコンタクトを確保することが主目的であり、当該目的を実現できる金属であれば他の金属を用いても構わない。例えばCr/NiCr/Ni等の積層膜でも構わない。なお、本実施形態においては、第1金属薄膜15の厚さは例えばTi/Ni=10nm/10nmとしている。
更に、本実施形態では、第1金属薄膜15上に第2金属薄膜16を形成している。第2金属薄膜16としては主にAg、Au、Cuなどを用いるが、好ましくは、後に形成する導電層17に含まれる金属と同一金属か、またはその金属と親和性の高い金属が望ましい。本実施形態においては、第2金属薄膜16の厚さは、例えばAgを用いた場合、10nm〜1000nmとしている。なお、後に形成する導電層17と第1金属薄膜15とで十分な電気特性(低オン抵抗)を得ることが出来れば、第2金属薄膜16を形成することは不要である。
第2金属薄膜16上には、これと電気的に接続する導電層17が形成されている。
図3に示すように、導電層17を構成する主体は導電体18であり、例えばAg、Cu、Ni、AuあるいはSnからなる金属が好適であるが、より好ましくはAgである。更に、導電層17は主体の導電体18のほかに、バインダーとして例えばエポキシからなる熱硬化樹脂19を含有している。バインダーを追加する目的は破断ひずみの低減である。
一般的に、破断ひずみが存在する場合に材料は塑性変形つまり延性を示す。延性の発生は結晶面において原子が滑り転移が起こることを意味する。このため、破断ひずみが大きいほどダイシング時にバリが多発することになる。
表1に、Ag、Cu、Ni、Auの各金属、エポキシ樹脂および本実施形態の導電層17の各材料に関する破断ひずみを比較した結果を示す。
Figure 2016086006
表1から明らかなように、エポキシ樹脂は金属に比べて破断ひずみが極端に低い。つまり、エポキシ樹脂を添加すれば、延性を小さくできダイシング時のバリの発生を抑制することができることがわかる。
更に、導電層17では、主体の導電体18に異種材料の添加物としてエポキシ樹脂からなる熱硬化樹脂19が均一に分散されており、異種材料間では延性のもととなる原子の転移が生じないことから、破断ひずみは更に小さくなる。そのため、本実施形態の導電層17では破断ひずみが0.005〜0.01と非常に低い値になっている。なお、実用レベルとしては、破断ひずみは0〜0.1、好ましくは0〜0.01であればよい。
また、導電層17に種々の金属を多く含有すれば比抵抗を更に低減することができるため、所望の電気特性(オン抵抗)が実現できる比抵抗をもとに、導電層17の主体となる金属(導電体18)を決定すればよい。なお、導電層17の膜厚が増加すれば抵抗値が低下するのは周知であるため、導電層17の膜厚も合わせて最適化すればよい。
また、導電体18は上記の金属には限定されない。例えば、低い比抵抗を持つ炭素構造であるカーボンナノチューブ等も有用である。カーボンナノチューブは脆性材料であり破断ひずみは限りなく0に近いため、導電体18として金属を用いた導電層17に比べダイシング時のバリ発生を更に抑制することが出来る。
図4に半導体装置10Aの等価回路を示す。図4に示す一対のMOSFETにおいて、図4に示すように、1対のMOSFETにおいて、第1のソース20が第2のソース21よりも電位が高い場合には、第1のゲート22および第2のゲート23に所定の電圧が印加されて両MOSFETがONなると、共通ドレイン24を介してA方向に電流が流れる。
一方、図5は半導体装置10Aの抵抗成分を示している。図5に示すように、外部電極14には抵抗Rmetal25が存在し、素子領域には抵抗Repi26が存在する。また、半導体基板12には抵抗Rsub27が存在し、第1金属薄膜15と第2金属薄膜16と導電層17を通して抵抗Rback28が存在する。
ここで、Rsub27は素子領域直下に形成されたN型層の厚み、すなわち、半導体基板12の厚みで決定される。この厚みが回路使用時の主たるオン抵抗となり、消費電力を決定する因子となる。そこで、消費電力を削減するためには半導体基板12(N+型層)の厚みを可能な限り薄くすることが電気特性上有利である。
しかし、半導体基板12を薄くすればするほど、半導体基板12の抗折強度は減少する。半導体基板12の抗折強度は厚さの2乗に反比例し減少することが知られており、例えば、半導体基板12の厚みが80μmの場合、半導体基板12の厚みが100μmの場合に比べて抗折強度が64%しかなく、抗折強度が大幅に低下する。そのため、抗折強度を確保するために導電層17を厚く形成すれば半導体基板12の補強が可能あり、現実には導電層17の厚みは30〜300μm程度に形成することが望ましい。
また、導電層17の厚みを厚くすることでRback28を減少することが可能である。具体的には、半導体基板12の厚さが薄くなるほど導電層17の抵抗成分が半導体装置10A全体のオン抵抗に占める割合が大きくなる。そこで、導電層17の比抵抗のばらつきを50%と想定し、半導体装置10A全体のオン抵抗に対して導電層17の抵抗成分が占める割合が20%以下になるように導電層17の比抵抗を決定することが望ましい。これらのオン抵抗低減対策により、ダイシング時のバリの発生を防止でき、半導体基板12の抗折強度を強化し、半導体装置10Aの電気特性(オン抵抗)を向上することが同時に可能になる。
さらに、本実施形態の構成では応力設計においても有用である。導電層17に含まれる熱硬化樹脂19として上記ではエポキシ樹脂を挙げて説明したが、例えばエポキシ樹脂よりも低応力のアクリル樹脂、ビスマレイミド樹脂、シリコーン樹脂等に変更またはこれらを混合することで半導体基板12の反りを低減することができ、半導体装置10Aの2次実装時の不具合を防止することが出来る。
また、従来技術で取り上げた特許文献2では、トランジスタのオン抵抗を低減するために半導体基板の厚みを100μmに薄膜化し、金属膜の厚みを20μm、絶縁樹脂膜の厚みを50μmとしているが、特許文献2に開示された製造方法では、簿膜化した半導体基板の裏面に金属膜を形成後、金属膜を覆うように絶縁樹脂膜を形成しているため、金属膜を例えば20μmの厚さで形成した際に半導体基板に反りが発生し、その上に絶縁樹脂膜を歩留りよく形成することが困難となり、所謂、チップ実装不具合を発生していた。
しかしながら、本実施形態の構成では、導電層は主体となる導電体に異種材料の添加物としてエポキシ樹脂からなる熱硬化樹脂が均一に分散されているため、特許文献2のような金属膜と絶縁樹脂膜とを個別に形成することがない。そのため、半導体基板に特許文献2で発生するような反りが発生せず、且つ、製造工程も短縮することが出来る。
また、図示はしていないが、ダイシングブレードの目詰まり防止のために、導電層17の中に例えばシリカ等の無機物質が混入されていても良い。シリカの混入量は導電層17に対する重量割合が0.5%以上になることが望ましい。但し、シリカの含有量が多くなるほど導電層17の比抵抗が減少する。シリカの含有量は、好ましくは重量割合で0.5〜2.0%である。
従来技術では、ダイシングブレードの目詰まりから、第1金属薄膜及び第2金属薄膜が切削されることなく更に延性変形することで、半導体基板12の裏面と第1金属薄膜との界面で多大なストレスが生じ、剥離が発生していた。この剥離が生じるとトランジスタからの電流を十分に流すことができず、オン抵抗が上昇し電気特性不良を発生させる。
しかしながら、本実施形態では、導電層17の中に例えばシリカ等の無機物質を混入することにより、半導体基板をダイシングする際にダイシングブレードに生じる金属片による目詰まりをシリカで取り除くことができ、チップのチッピングおよびダイシングブレードの過度の破損を防止でき、半導体装置10Aを高歩留りで提供できる。
次に、本発明の実施形態に係る例示的な半導体装置10Aの製造方法について、図6(a)〜(c)、図7(a)〜(c)を参照しながら説明する。ここでは「縦型」MOSFETを例にとって説明するが、他に、ダイオード、「縦型」のバイポーラトランジスタ等においても同様の効果が得られることは言うまでもない。
まず、図6(a)に示すように、半導体基板12からなるウエハ12´の一主面上にN-型エピタキシャル層11Aを形成し、さらにN-型エピタキシャル層11Aの表面領域に素子領域11Bを形成する。次に、素子領域11B上の所定箇所にAlまたはCu等の金属を主材料とする電極13を形成する。このとき、ウエハの厚みは求められる電気特性(オン抵抗)を実現できるように、所望の厚み(好ましくは100μm以下)にまでバックグラインドし、更にCMP等の鏡面処理をしておくことが望ましい。
次に、図6(b)に示すように、半導体基板12からなるウエハ12´の一主面と反対側の裏面上に、半導体基板12とオーミックコンタクトをとるように第1金属薄膜15を形成する。具体的には、蒸着法を用いてウエハ12´の裏面全体に第1金属薄膜15を形成する。ここで、第1金属薄膜15として例えば半導体基板12の裏面に近い側から順にTi/Niを積層する。第1金属薄膜15の形成は半導体基板12とのオーミックコンタクト確保が主目的であり、所望の目的を実現できる金属であればTi/Niに限るものではない。例えばCr/NiCr/Ni等でも構わない。なお、第1金属薄膜15の膜厚は例えばTi/Ni=10nm/10nmである。
次に、第1金属薄膜15上に第2金属薄膜16を形成する。具体的には、第1金属薄膜15と同様に蒸着法を用いて形成する。この場合、第1金属薄膜15と同一チャンバーで蒸着できるため、切り替え工数を削減できる。ここで、第2金属薄膜16としては主にAg、Au、Cuなどを用いるのが良いが、好ましくは第2金属薄膜16上に形成する導電層17に含有される金属と同一の金属、またはこの金属と親和性の高い金属が望ましい。
但し、導電層17と第1金属薄膜15とによって十分低いオン抵抗を得ることが出来るのであれば、第2金属薄膜16は形成しなくても構わない。
次に、図6(c)に示すように、第2金属層16(第2金属薄膜16が不要な場合は第1金属薄膜15)上に、熱硬化前の液状の導電層17´を形成する。ここで、液状の導電層17は例えばAg、Cu、Ni、AuもしくはSn(好ましくはAg)を主体とする金属フィラーを含んでいる。金属フィラーの大きさは1nm〜10μm、好ましくは1nm〜1μmである。但し、上記の金属に限定されることなく例えばワイヤー状のCNT(カーボンナノチューブ)等を用いても構わない。
また、液状の導電層17´はバインダーとして例えばエポキシ、アクリル樹脂もしくはビスマレイミド樹脂からなる熱硬化樹脂19を含み、さらに、例えばアミン系の硬化促進剤を含有することが好ましい。また、導電層17には金属フィラーを均一に分散させるための溶剤を含有している。
また、図示はしていないが、液状の導電層17´の中に例えばシリカ等の無機物質が混入されていても良い。シリカの混入量は液状の導電層17´に対する重量割合が0.5%以上になることが望ましい。但し、シリカの含有量が多くなるほど液状の導電層17´の比抵抗が減少する。シリカの含有量は、好ましくは重量割合で0.5〜2.0%である。
熱硬化前の液状の導電層17’の具体的な形成方法は、図6(c)に示すように、ウエハ12´上に形成された熱硬化前の液状の導電層17´を、例えば印刷法等を利用してスキージ29で均一な厚さに整える。この際の液状の導電層17´の膜厚は所望のオン抵抗を得ることが出来る比抵抗(例えば、2〜100μΩcm)を持つように、例えば30〜300μmの膜厚に形成する。
次に、図7(a)に示すように、ウエハ12´上に形成された液状の導電層17´を硬化させる。例えば、キュア法等を用いて硬化することが望ましい。硬化された導電層17は、例えば破断ひずみが0〜0.1(好ましくは0〜0.01)である。更に、ベーク時に例えばテフロン(登録商標)等の撥水性が高い部材30で加圧(好ましくは10Pa以上)しながら加熱すれば、気泡が少なく、且つ、比抵抗の少ない高品質な導電層17を得ることが出来る。
次に、図7(b)に示すように、電極13上にフラックスを用いた半田ボール搭載法、半田ペースト印刷法又は電解めっき法を用いて、電極13と電気的に接続する例えばSn−Ag−Cu組成の鉛フリー半田材料よりなる外部電極14を形成する。
最後に、図7(c)に示すように、例えばダイシングソー等のダイシングブレード31を用いて、ウエハ状の半導体基板12´をダイシングして複数の半導体基板12へ個片化する。このとき、表1に示すように、導電層17の破断ひずみが種々の金属よりも極端に低いことから金属バリの発生を防止することができる。また、ダイシング時のダイシングブレード31の目詰まりを抑制することが出来る。
なお、本実施形態では「縦型」MOSFETを例として説明したが、これに限定されるものではなく、例えばバイポーラトランジスタに対しても上記で説明した構造を適用することが可能である。この場合も導電層17でバリの発生を防止できる等、既に説明した各効果を実現し得るものである。
更に別の一例として、PNダイオード、NPダイオードの場合も同様に、一対のアノード層・カソード層における共通カソード層に導電層17を形成することで既に説明した各効果を実現し得るものである。また、その他の各種「縦型」素子にも適用可能である。
本発明の半導体装置およびその製造方法は、オン抵抗の削減から低消費電力化、小型化を実現できるものであり、特に、CSP等に適用でき、各種電子機器の小型・軽量化および性能向上に貢献できる。
10A 半導体装置
11A エピタキシャル層
11B 素子領域
12 半導体基板(チップ状)
12´ 半導体基板(ウエハ状)
13 電極
14 外部電極
15 第1金属薄膜
16 第2金属薄膜
17 導電層(熱硬化後)
17´ 導電層(熱硬化前)
18 導電体
19 樹脂
20 第1のソース
21 第2のソース
22 第1のゲート
23 第2のゲート
24 共通ドレイン
25 Rmetal
26 Repi
27 Rsub
28 Rback
29 スキージ
30 部材
31 ダイシングブレード
100A 半導体装置
101 半導体基板
102 第1のトランジスタ領域
103 金属膜
104 第2のトランジスタ領域
105 電流経路

Claims (14)

  1. 基板と、
    前記基板の第1主面に設けられた第1素子領域および第2素子領域と、
    前記基板における前記第1主面と反対側の第2主面上に形成された導電層とを備え、
    前記第1素子領域、前記基板の内部、前記導電層、前記基板の内部および前記第2素子領域をこの順に電流が流れる電流経路を有し、
    前記導電層は金属を主材料として含み、樹脂が前記金属中に分散して含まれている半導体装置。
  2. 前記導電層の側端面と前記基板の側端面とは面一に形成されている請求項1に記載の半導体装置。
  3. 前記導電層の破断ひずみは、前記導電層に含まれる前記金属の破断ひずみよりも小さい請求項1または2に記載の半導体装置。
  4. 前記導電層の破断ひずみは0〜0.1である請求項1〜3のうちのいずれか1項に記載の半導体装置。
  5. 前記導電層の比抵抗は2〜100μΩcmである請求項1〜4のうちのいずれか1項に記載の半導体装置。
  6. 前記金属は、Ag、Cu、Ni、AuおよびSnから選ばれた少なくとも1つである請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載の半導体装置。
  7. 前記樹脂は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ビスマレイミド樹脂およびシリコーン樹脂から選ばれた少なくとも1つである請求項1〜6のうちのいずれか1項に記載の半導体装置。
  8. 基板と、
    前記基板の第1主面に設けられた第1素子領域および第2素子領域と、
    前記基板における前記第1主面と反対側の第2主面上に形成された導電層とを備え、
    前記第1素子領域、前記基板の内部、前記導電層、前記基板の内部および前記第2素子領域をこの順に電流が流れる電流経路を有し、
    前記導電層はカーボンナノチューブを主材料として含む半導体装置。
  9. 前記基板と前記導電層との間に金属薄膜が介在している請求項1〜8のうちのいずれか1項に記載の半導体装置。
  10. 前記金属薄膜は前記基板に近い側から第1金属薄膜および第2金属薄膜の積層膜からなる請求項9に記載の半導体装置。
  11. 前記導電層の厚さは30〜300μmである請求項1〜10のうちのいずれか1項に記載の半導体装置。
  12. 第1主面に複数の第1素子領域および複数の第2素子領域が形成された半導体基板を準備する工程(a)と、
    前記半導体基板における前記第1主面と反対側の第2主面上に導電層を形成する工程(b)と、
    前記工程(a)、(b)の後、それぞれが前記第1主面に前記第1素子領域および前記第2素子領域を搭載するとともに前記第2主面上に前記導電層を備えるように、前記半導体基板を個片化する工程(c)を備え、
    個片化された前記半導体基板のそれぞれにおいて、前記第1素子領域、前記基板の内部、前記導電層、前記基板の内部および前記第2素子領域をこの順に電流が流れる電流経路を有し、
    前記導電層は金属を主材料として含み、樹脂が前記金属中に分散して含まれている半導体装置の製造方法。
  13. 第1主面に複数の第1素子領域および複数の第2素子領域が形成された半導体基板を準備する工程(a)と、
    前記半導体基板における前記第1主面と反対側の第2主面上に導電層を形成する工程(b)と、
    前記工程(a)、(b)の後、それぞれが前記第1主面に前記第1素子領域および前記第2素子領域を搭載するとともに前記第2主面上に前記導電層を備えるように、前記半導体基板を個片化する工程(c)を備え、
    個片化された前記半導体基板のそれぞれにおいて、前記第1素子領域、前記基板の内部、前記導電層、前記基板の内部および前記第2素子領域をこの順に電流が流れる電流経路を有し、
    前記導電層はカーボンナノチューブを主材料として含む半導体装置の製造方法。
  14. 前記工程(b)の前に、前記半導体基板の前記第2主面上に金属薄膜を形成する工程(d)をさらに備える請求項12又は13に記載の半導体装置の製造方法。
JP2014216032A 2014-10-23 2014-10-23 半導体装置及びその製造方法 Pending JP2016086006A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014216032A JP2016086006A (ja) 2014-10-23 2014-10-23 半導体装置及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014216032A JP2016086006A (ja) 2014-10-23 2014-10-23 半導体装置及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016086006A true JP2016086006A (ja) 2016-05-19

Family

ID=55973247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014216032A Pending JP2016086006A (ja) 2014-10-23 2014-10-23 半導体装置及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2016086006A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018025839A1 (ja) * 2016-08-02 2018-02-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 半導体装置、半導体モジュール、および半導体パッケージ装置
JP2018061009A (ja) * 2016-09-30 2018-04-12 ローム株式会社 半導体装置および半導体パッケージ
JP2019096762A (ja) * 2017-11-24 2019-06-20 株式会社ディスコ チップの形成方法
CN110114888A (zh) * 2016-12-27 2019-08-09 松下知识产权经营株式会社 半导体装置
WO2020129786A1 (ja) * 2018-12-19 2020-06-25 パナソニックセミコンダクターソリューションズ株式会社 半導体装置
KR20210005957A (ko) 2018-06-19 2021-01-15 누보톤 테크놀로지 재팬 가부시키가이샤 반도체 장치
US10903359B2 (en) 2018-06-19 2021-01-26 Panasonic Semiconductor Solutions Co., Ltd. Semiconductor device
US11532618B2 (en) 2021-03-30 2022-12-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device
US11557587B2 (en) 2016-09-30 2023-01-17 Rohm Co., Ltd. Semiconductor device and semiconductor package
US11855206B2 (en) 2021-02-18 2023-12-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210014206A (ko) * 2016-08-02 2021-02-08 누보톤 테크놀로지 재팬 가부시키가이샤 반도체 장치, 반도체 모듈, 및 반도체 패키지 장치
CN111863811A (zh) * 2016-08-02 2020-10-30 松下半导体解决方案株式会社 半导体装置以及半导体封装装置
CN109564941A (zh) * 2016-08-02 2019-04-02 松下知识产权经营株式会社 半导体装置、半导体模块、以及半导体封装装置
KR20190034547A (ko) * 2016-08-02 2019-04-02 파나소닉 아이피 매니지먼트 가부시키가이샤 반도체 장치, 반도체 모듈, 및 반도체 패키지 장치
WO2018025839A1 (ja) * 2016-08-02 2018-02-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 半導体装置、半導体モジュール、および半導体パッケージ装置
CN111863811B (zh) * 2016-08-02 2021-06-22 新唐科技日本株式会社 半导体装置以及半导体封装装置
US11056563B2 (en) 2016-08-02 2021-07-06 Nuvoton Technology Corporation Japan Semiconductor device, semiconductor module, and packaged semiconductor device
US11069783B2 (en) 2016-08-02 2021-07-20 Nuvoton Technology Corporation Japan Semiconductor device, semiconductor module, and packaged semiconductor device
JP2020129693A (ja) * 2016-08-02 2020-08-27 パナソニックセミコンダクターソリューションズ株式会社 半導体装置、および半導体モジュール
KR102259185B1 (ko) 2016-08-02 2021-06-01 누보톤 테크놀로지 재팬 가부시키가이샤 반도체 장치, 반도체 모듈, 및 반도체 패키지 장치
KR102212240B1 (ko) 2016-08-02 2021-02-04 누보톤 테크놀로지 재팬 가부시키가이샤 반도체 장치, 반도체 모듈, 및 반도체 패키지 장치
JPWO2018025839A1 (ja) * 2016-08-02 2019-06-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 半導体装置、半導体モジュール、および半導体パッケージ装置
CN109564941B (zh) * 2016-08-02 2022-05-13 新唐科技日本株式会社 半导体装置、半导体模块、以及半导体封装装置
JP2018061009A (ja) * 2016-09-30 2018-04-12 ローム株式会社 半導体装置および半導体パッケージ
US11557587B2 (en) 2016-09-30 2023-01-17 Rohm Co., Ltd. Semiconductor device and semiconductor package
CN110114888B (zh) * 2016-12-27 2022-06-21 新唐科技日本株式会社 半导体装置
US10854744B2 (en) 2016-12-27 2020-12-01 Panasonic Semiconductor Solutions Co., Ltd. Semiconductor device
US11056589B2 (en) 2016-12-27 2021-07-06 Nuvoton Technology Corporation Japan Semiconductor device
CN110114888A (zh) * 2016-12-27 2019-08-09 松下知识产权经营株式会社 半导体装置
JP2019096762A (ja) * 2017-11-24 2019-06-20 株式会社ディスコ チップの形成方法
US11107915B2 (en) 2018-06-19 2021-08-31 Nuvoton Technology Corporation Japan Semiconductor device
KR20210027530A (ko) 2018-06-19 2021-03-10 누보톤 테크놀로지 재팬 가부시키가이샤 반도체 장치
US10930748B2 (en) 2018-06-19 2021-02-23 Panasonic Semiconductor Solutions Co., Ltd. Semiconductor device
KR20210021478A (ko) 2018-06-19 2021-02-26 누보톤 테크놀로지 재팬 가부시키가이샤 반도체 장치
US10903359B2 (en) 2018-06-19 2021-01-26 Panasonic Semiconductor Solutions Co., Ltd. Semiconductor device
KR20210005957A (ko) 2018-06-19 2021-01-15 누보톤 테크놀로지 재팬 가부시키가이샤 반도체 장치
JP7038778B2 (ja) 2018-12-19 2022-03-18 ヌヴォトンテクノロジージャパン株式会社 半導体装置
US11171234B2 (en) 2018-12-19 2021-11-09 Nuvoton Technology Corporation Japan Semiconductor device
JP2021005732A (ja) * 2018-12-19 2021-01-14 ヌヴォトンテクノロジージャパン株式会社 半導体装置および実装基板
WO2020129786A1 (ja) * 2018-12-19 2020-06-25 パナソニックセミコンダクターソリューションズ株式会社 半導体装置
JP6775872B1 (ja) * 2018-12-19 2020-10-28 ヌヴォトンテクノロジージャパン株式会社 半導体装置
US11715795B2 (en) 2018-12-19 2023-08-01 Nuvoton Technology Corporation Japan Semiconductor device
US11855206B2 (en) 2021-02-18 2023-12-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device
US11532618B2 (en) 2021-03-30 2022-12-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2016086006A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP6632686B2 (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
WO2018123799A1 (ja) 半導体装置
CN107210241B (zh) 功率半导体装置
US7466012B2 (en) Power semiconductor package
US8283758B2 (en) Microelectronic packages with enhanced heat dissipation and methods of manufacturing
TWI737559B (zh) 半導體裝置
US7960800B2 (en) Semiconductor dice with backside trenches filled with elastic material for improved attachment, packages using the same, and methods of making the same
US9368435B2 (en) Electronic component
US20110006409A1 (en) Nickel-titanum contact layers in semiconductor devices
US8310049B2 (en) Semiconductor device having lead free solders between semiconductor chip and frame and fabrication method thereof
JP2014135411A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
TW511399B (en) Semiconductor device and its manufacture method
US9337131B2 (en) Power semiconductor device and the preparation method
JP3767585B2 (ja) 半導体装置
US20180182716A1 (en) Semiconductor device and power electronics apparatus
JP5919625B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法、電源装置
US9385243B2 (en) Semiconductor device
CN109075198B (zh) 电力用半导体装置
JP6455109B2 (ja) 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP5418654B2 (ja) 半導体装置
US10109501B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device having a voltage resistant structure
JP6590336B2 (ja) 高耐熱ハンダ接合半導体装置及びその製造方法
TWI423415B (zh) 具有低阻值基材與低損耗功率之半導體結構
WO2022038833A1 (ja) 半導体パワーモジュールおよび半導体パワーモジュールの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20160520