專利名稱:半導體元件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及具有對批號等識別信息進行顯示的部分的半導體元件。
背景技術:
在半導體元件的表面形成有對批號、晶片地址(wafer address)或者制造編號等識別信息進行顯示的部分(以下,稱為ID顯示部)。ID顯示部是以管理半導體元件的處理履歷為目的而形成的。ID顯示部形成在半導體元件的被稱為無效區(qū)域的區(qū)域。無效區(qū)域是為了保護半導體元件的電極或電路圖形等而在它們的外周設置的區(qū)域。一般地,為了使半導體元件小型化,無效區(qū)域以小面積的方式形成。在專利文獻1中,公開了一種在無效區(qū)域形成有ID顯示部的半導體元件。專利文獻1 日本特開2004-72075號公報。在無效區(qū)域的面積較小的情況下,ID顯示部也形成得較小。因此,難以在無效區(qū)域形成較大的ID顯示部。若在無效區(qū)域所形成的ID顯示部較小,則ID顯示部的可辨識性差,半導體元件的處理履歷的管理變得困難。
發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決上述課題而提出的,其目的在于提供一種能夠以簡單的方法形成可辨識性良好的ID顯示部的半導體元件。第一發(fā)明的半導體元件具有半導體襯底;表面電極,形成在該半導體襯底上;無效區(qū)域,以包圍該表面電極的方式形成;ID顯示部,在該表面電極上利用與該表面電極不同的材料以顯示ID的方式形成。并且,該無效區(qū)域的面積比該表面電極的面積小。第二發(fā)明的半導體元件具有半導體襯底;表面電極,形成在該半導體襯底上;無機薄膜,形成在該表面電極上;無效區(qū)域,以包圍該表面電極的方式形成;ID顯示部,在該無機薄膜上利用金屬以顯示ID的方式形成。并且,該無效區(qū)域的面積比該表面電極的面積小。根據本發(fā)明,能夠以簡單的方法形成可辨識性良好的ID顯示部。
圖1是本發(fā)明實施方式1的IGBT的平面圖。圖2是圖1中的II-II虛線的剖面圖。圖3是表示本發(fā)明實施方式1的IGBT的與外部的連接的剖面圖。圖4是比較例的IGBT的平面圖。圖5是表示本發(fā)明實施方式1的IGBT的變形例的剖面圖。圖6是本發(fā)明實施方式2的IGBT的平面圖。圖7是圖6中的VII-VII虛線的剖面圖。
圖8是表示本發(fā)明實施方式2的IGBT的與外部的連接的剖面圖。附圖標記說明如下 10IGBT
14半導體襯底 16柵極電極 18發(fā)射極電極
20ID顯示部 22保護環(huán) 24溝道截斷環(huán)
26導線。
具體實施例方式實施方式1
圖1是本發(fā)明實施方式1的IGBT的平面圖。IGBTlO具有半導體襯底14。在半導體襯底14上形成有柵極電極16和發(fā)射極電極18 (以下,有時將這些統(tǒng)稱為表面電極)。表面電極利用鋁(Al)形成。在發(fā)射極電極18上形成有ID顯示部20。ID顯示部20是如下部分 顯示“12”作為IGBTlO的ID。構成該“ 12”的線以100 μ m左右的粗細形成。ID顯示部20 由銅(Cu)形成,但是,若是鋁以外的金屬薄膜,則不特別限定。在半導體襯底14上以包圍表面電極的方式形成有保護環(huán)22。此處,保護環(huán)22包括在半導體襯底14內形成的半導體層和在其上形成的導體。此外,以包圍保護環(huán)22的方式形成有溝道截斷環(huán)24。溝道截斷環(huán)M形成在IGBTlO的外周。圖2是圖1的II-II虛線的剖面圖。該II-II虛線是以包含ID顯示部20的方式所劃的虛線。ID顯示部20形成在發(fā)射極電極18的一部分上。發(fā)射極電極18的膜厚為 3μπι。圖3是本發(fā)明實施方式1的IGBTlO的與外部的連接的剖面圖。為了使發(fā)射極電極 18與外部連接,在發(fā)射極電極18上固定有導線26。以下,在說明本發(fā)明實施方式1的IGBTlO的意義之前,為了容易理解,對比較例進行說明。圖4是比較例的IGBT的平面圖。在比較例的IGBT中,在溝道截斷環(huán)M的角部形成有開口 100。在該開口 100中形成有ID顯示部102。但是,IGBT的表面能夠分類為具有表面電極的有效區(qū)域和具有保護環(huán)22以及溝道截斷環(huán)M的無效區(qū)域。在比較例中,在無效區(qū)域形成ID顯示部102。在該情況下,無效區(qū)域本身較大,但是,ID顯示部102必須以避開保護環(huán)22的方式形成,所以,能夠形成ID顯示部102的部分非常狹窄。其結果是,比較例的ID顯示部102必須形成得較小,可辨識性較低。但是,根據本發(fā)明實施方式1的IGBT10,能夠形成可辨識性良好的ID顯示部。艮口, 本發(fā)明實施方式1的IGBTlO在具有較寬的平坦部分的發(fā)射極電極18上形成有ID顯示部 20。因此,能夠形成可辨識性良好的較大尺寸的ID顯示部20。一般地,若線的粗細為100 μ m 以上,則能夠容易用低放大率的顯微鏡或者肉眼進行辨識。并且,ID顯示部20的線的粗細為100 μ m左右,所以,能夠確保ID顯示部20的良好的可辨識性。此外,若在發(fā)射極電極18上留出用于連接導線沈的區(qū)域,則ID顯示部20形成在發(fā)射極電極18的哪里都可以,所以,配置位置的自由度較高。因此,能夠以提高IGBTlO的可辨識性的方式配置ID顯示部20。此外,ID顯示部20利用鋁以外的金屬形成,所以,能夠提高與利用鋁形成的表面電極的對比度。因此,能夠形成可辨識性良好的ID顯示部20。在本發(fā)明實施方式1的IGBTlO中,ID顯示部20形成在發(fā)射極電極18上,所以,相應地能夠連接導線沈的區(qū)域變小。若導線沈集中連接在發(fā)射極電極18的一部分,則存在電阻增大的危險。但是,在本發(fā)明實施方式1的IGBTlO中,發(fā)射極電極18的膜厚為3μπι, 形成得充分厚,所以,在發(fā)射極電極18內容易在橫向流過電流。因此,即使導線沈在某種程度上集中,若電極的膜厚為3μπι以上,則電流也能夠在發(fā)射極電極18內以低電阻流過, 能夠避免電阻增大。圖5是表示本發(fā)明實施方式1的IGBT的變形例的剖面圖。在變形例的IGBT中, 在發(fā)射極電極18上隔著氮化膜30形成有ID顯示部20。ID顯示部20是金屬薄膜,所以, 能夠提高與基底的氮化膜30的對比度。因此,能夠提高ID顯示部20的可辨識性。此外, 作為金屬薄膜的ID顯示部20與氮化膜30以外的無機薄膜的對比度也較高。因此,不限于氮化膜30,當將例如SiO膜等的無機薄膜作為ID顯示部20的基底時,也能夠提高ID顯示部20的可辨識性。表面電極為鋁制,但是,本發(fā)明并不限于此。表面電極也可以由AlSi等其他金屬材料形成。在IGBT的制造工序中,形成氮化膜作為鈍化膜的情況很多。因此,也可以在形成該氮化膜的工序中形成ID顯示部。在該情況下,ID顯示部不是鋁以外的金屬薄膜而由氮化膜形成。這樣,能夠在不增加工序數的情況下形成ID顯示部。在IGBT的制造工序中,形成聚酰亞胺的情況下很多。因此,也可以在形成該聚酰亞胺的工序中形成ID顯示部。在該情況下,ID顯示部不是鋁以外的金屬薄膜而由聚酰亞胺形成。這樣,能夠在不增加工序數的情況下形成ID顯示部。本發(fā)明實施方式1的IGBTlO的特征在于,在具有較寬的平坦面的表面電極上形成 ID顯示部。換言之,在表面電極的面積比無效區(qū)域的面積大的情況下,在表面電極上形成 ID顯示部,所以,能夠使ID顯示部大型化。作為這樣的半導體元件,在IGBT以外,還有例如縱型MOSFET或二極管等的半導體元件。實施方式2
圖6是本發(fā)明實施方式2的IGBT的平面圖。在IGBT40的表面電極上形成有焊接部42 和ID顯示部44。焊接部42是焊接引線框的部分。焊接部42和ID顯示部44由同一種類的能夠進行焊接的材料形成。圖7是圖6中的VII-VII虛線的剖面圖。該VII-VII虛線是以包含焊接部42和ID顯示部44的方式所劃的虛線。焊接部42和ID顯示部44在發(fā)射極電極18上的不同的位置形成。并且,發(fā)射極電極18的膜厚為3 μ m。圖8是表示本發(fā)明實施方式2的IGBT40的與外部的連接的剖面圖。在焊接部42 上隔著焊料46固定有引線框48。根據IGBT40的結構,能夠在發(fā)射極電極18上將ID顯示部44形成得較大,所以, 能夠得到與本發(fā)明實施方式1的IGBTlO同等的效果。進而,能夠在與焊接部42相同的工序中制造ID顯示部44,所以,能夠避免工序增加。并且,對于IGBT40來說,能夠進行與實施方式1相同程度的變形。 對于焊接部42和ID顯示部44的材料來說,若是能夠進行焊接的材料,則并不特別限定,例如是 Ti-Ni-Au、Ti-Ni-Ag、Mo-Ni-Au、Mo-Ni-Ag、V-Ni-Au、V-Ni-Ag、TiW-Ni-Au 或者 TiW-Ni-Ag。
權利要求
1.一種半導體元件,其特征在于,具有 半導體襯底;表面電極,形成在所述半導體襯底上; 無效區(qū)域,以包圍所述表面電極的方式形成;以及ID顯示部,在所述表面電極上利用與所述表面電極不同的材料以顯示ID的方式形成, 所述無效區(qū)域的面積比所述表面電極的面積小。
2.一種半導體元件,其特征在于,具有 半導體襯底;表面電極,形成在所述半導體襯底上;無機薄膜,形成在所述表面電極上;無效區(qū)域,以包圍所述表面電極的方式形成;以及ID顯示部,在所述無機薄膜上利用金屬以顯示ID的方式形成,所述無效區(qū)域的面積比所述表面電極的面積小。
3.如權利要求1或者2所述的半導體元件,其特征在于,具有保護環(huán),形成在所述無效區(qū)域;導線,固定在所述表面電極上。
4.如權利要求1或者2所述的半導體元件,其特征在于,具有焊接部,在所述表面電極上利用能夠進行焊接的材料形成;引線框,隔著焊料固定在所述焊接部上,所述ID顯示部利用與所述焊接部相同的材料形成。
5.如權利要求1所述的半導體元件,其特征在于, 所述表面電極由鋁形成,所述ID顯示部由氮化膜、聚酰亞胺或者包含鋁的材料形成。
6.如權利要求1或2所述的半導體元件,其特征在于, 所述表面電極的厚度為3 μ m以上。
7.如權利要求1所述的半導體元件,其特征在于,所述表面電極是IGBTJAS MOSFET或者二極管的電極。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠以簡單的方法在半導體元件的表面形成可辨識性良好的ID顯示部的半導體元件。本發(fā)明的半導體元件具有半導體襯底;表面電極,形成在該半導體襯底上;無效區(qū)域,以包圍該表面電極的方式形成;ID顯示部,在該表面電極上利用與該表面電極不同的材料以顯示ID的方式形成。并且,該無效區(qū)域的面積比該表面電極的面積小。
文檔編號H01L23/544GK102270657SQ20111014898
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權日2010年6月7日
發(fā)明者奧野高廣, 角田哲次郎, 阿多保夫 申請人:三菱電機株式會社