專利名稱：電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明請(qǐng)求2010年7月23日在日本提出的專利申請(qǐng)No. 2010-16155的優(yōu)先權(quán)， 并將其說明書、附圖及摘要引入本申請(qǐng)。本發(fā)明涉及電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件。
背景技術(shù)：
車輛用電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置具備無刷電動(dòng)馬達(dá)等電動(dòng)馬達(dá)及驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)。驅(qū)動(dòng)電路包括MOSFET等開關(guān)元件(半導(dǎo)體元件)。開關(guān)元件例如以裸芯片狀態(tài)被安裝于電路基板。鍵合線與電路基板上安裝的開關(guān)元件的例如源電極接合。鍵合線與電動(dòng)馬達(dá)的線圈接合。鍵合線連接電路基板上安裝的開關(guān)元件的例如源電極和電動(dòng)馬達(dá)的線圈。包含該開關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)電路在從工廠出廠前進(jìn)行檢查。該檢查例如通過用檢查用探針接觸上述的源電極的表面而進(jìn)行。例如在日本特開2002-3^742號(hào)公報(bào)、日本特開 2005-527968號(hào)公報(bào)記載有使用探針的半導(dǎo)體元件的檢查方法。在日本特開2002-3^742號(hào)公報(bào)、日本特開2005-527968號(hào)公報(bào)所記載的半導(dǎo)體元件的電極表面具有鍵合線接合的區(qū)域和檢查用探針接觸的區(qū)域。鍵合線接合的區(qū)域與接觸檢查用探針的區(qū)域相連。但是，這樣的構(gòu)成可以說對(duì)電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用的開關(guān)元件的檢查沒有經(jīng)過特別的考慮。電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用的開關(guān)元件驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)時(shí)，在電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用的開關(guān)元件中流過大電流。因此，在檢查電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用的開關(guān)元件時(shí)有時(shí)不使用普通的探針而使用專用的探針。該專用探針具有與普通探針不同的形狀。例如，專用探針的前端部是花插座形狀。 花插座形狀的專用探針的前端部具有多個(gè)與開關(guān)元件的電極表面接觸的尖銳的接觸部?；蛘撸瑢Ｓ锰结樀那岸瞬渴菢O粗的形狀。因此，專用探針的前端部與普通探針的前端部相比， 以寬的范圍與開關(guān)元件的電極表面接觸。因此，專用探針的前端部不僅以不與鍵合線接合的區(qū)域接觸的方式嚴(yán)格地定位在開關(guān)元件的電極表面，還需要接觸開關(guān)元件的電極表面。但是，如上所述在專利文獻(xiàn)1、2的構(gòu)成中，半導(dǎo)體元件的電極的表面上鍵合線接合的區(qū)域和檢查用探針接觸的區(qū)域相連。因此，很難分開鍵合線接合的區(qū)域和檢查用探針接觸的區(qū)域。因此，操作員在使用探針進(jìn)行檢查時(shí)，存在操作員錯(cuò)誤地將檢查用探針的前端接觸到鍵合線接合的區(qū)域而造成損傷的問題。因該檢查用探針而被損傷的鍵合線接合的區(qū)域上的損傷是造成鍵合線與鍵合線接合的區(qū)域進(jìn)行接合時(shí)的接合不良的原因。并且，操作員在使用檢查用探針進(jìn)行開關(guān)元件的檢查時(shí)，區(qū)分鍵合線接合的區(qū)域和檢查用探針接觸的區(qū)域需要花費(fèi)時(shí)間，降低制造效率。結(jié)果，使制造成本變高。另一方面，考慮到使用自動(dòng)檢查裝置檢查開關(guān)元件的情況。此時(shí)，考慮如下的檢查方法。自動(dòng)檢查裝置首先通過攝像機(jī)對(duì)開關(guān)元件的電極表面進(jìn)行拍攝。接著，自動(dòng)檢查裝置通過圖像處理裝置識(shí)別鍵合線接合的區(qū)域和檢查用探針接觸的區(qū)域。接著，自動(dòng)檢查裝置利用機(jī)器臂等移動(dòng)檢查用探針，使檢查用探針接觸到接觸檢查用探針的區(qū)域。
在使用自動(dòng)檢查裝置檢查開關(guān)元件時(shí)也存在與操作員使用檢查用探針檢查開關(guān)元件時(shí)一樣的不良情況。該不良情況是很難區(qū)分鍵合線接合的區(qū)域和檢查用探針接觸的區(qū)域。存在自動(dòng)檢查裝置誤檢測(cè)出鍵合線接合的區(qū)域和檢查用探針接觸的區(qū)域的問題。此時(shí)也存在自動(dòng)檢查裝置錯(cuò)誤地使檢查用探針的前端接觸到鍵合線接合的區(qū)域而造成損傷的問題。使用自動(dòng)檢查裝置檢查開關(guān)元件時(shí)為了能夠準(zhǔn)確地識(shí)別上述兩個(gè)區(qū)域而需要包含高分辨率的攝像機(jī)的高級(jí)的圖像處理裝置，從而會(huì)使成本變高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于，在電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件中，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)生接合不良的抑制，以及對(duì)制造成本的抑制。本發(fā)明的一方面的電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件3的構(gòu)成上的特征是具有規(guī)定的電極5，上述規(guī)定的電極具有主電極面10，其接合流過上述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電流的導(dǎo)電部件31 ；檢查用電極面20，其與該主電極面獨(dú)立且分離地配置，用于與檢查上述半導(dǎo)體元件的檢測(cè)裝置40的接觸部47接觸。


本發(fā)明的這些特征和其它優(yōu)點(diǎn)能夠通過參照附圖的下述實(shí)施方式的說明而變得明確，這些附圖中相同或相似的部位被標(biāo)注了相同符號(hào)。圖1是包含本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體元件的元件安裝基板的主要部分的示意性俯視圖。圖2是用于說明FET檢查的圖，(A)是檢查裝置及FET的示意性立體圖，(B)是用于說明檢查時(shí)的狀態(tài)的示意性立體圖。
具體實(shí)施例方式參照

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。圖1是包含本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體元件的元件安裝基板1的主要部分的示意性俯視圖。參照?qǐng)D1，元件安裝基板1例如是用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的電動(dòng)馬達(dá) 50的配電板。該元件安裝基板1通過未圖示的母線等連接部件向電動(dòng)馬達(dá)50的U相線圈 51、V相線圈52以及W相線圈53提供電力。借助該電力驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)50。元件安裝基板1包括基板主體2和安裝于基板主體2的作為半導(dǎo)體元件的FET3?；逯黧w2例如是在多個(gè)絕緣層之間分別形成有導(dǎo)體層的多層電路基板。在基板主體2的表面上形成有焊盤4。FET3安裝于焊盤4上。EFT3 例如是 MOSFET (Metal Oxide SemiconductorField EffectTransistor ^ 屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)，是開關(guān)元件。而且，F(xiàn)ET3是用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)50的功率 FET0 FET3會(huì)流過大電流(例如數(shù)十A)。FET3是半導(dǎo)體芯片。FET3以裸芯片的狀態(tài)安裝于基板主體2上。FET3包含作為規(guī)定電極的源電極5、漏電極6以及柵電極7。漏電極6在FET3的背面露出。漏電極6和焊盤4通過未圖示的焊接部件(未圖示)而焊接接合。源電極5是規(guī)定電極，并且是單一的(僅設(shè)置有一個(gè))電極。源極5在FET3的表
4面3a露出。源電極5包括形成于FET3的表面3a的焊盤即電極面8。電極面8包括主電極面10和檢查用電極20。檢查用電極20與主電極面10獨(dú)立且分離地配置。更具體而言，在俯視FET3時(shí)，主電極面10和檢查用電極面20獨(dú)立且分離地配置。主電極面10為了與作為導(dǎo)電部件的鍵合線31接合而設(shè)置。檢查用電極面20為了在制造FET3時(shí)、制造元件安裝基板1時(shí)等檢查FET3而設(shè)置。主電極面10設(shè)置有多個(gè)(本實(shí)施方式中例如是三個(gè))。主電極面10包括第一、第二及第三主電極面11、12、13。另外，以下，對(duì)各主電極面11、12、13進(jìn)行統(tǒng)稱時(shí)僅稱為主電極面10。各主電極面11、12、13在俯視時(shí)形成為矩形形狀。各主電極面11、12、13形成為平
滑的平面。作為導(dǎo)電部件的鍵合線31的一端31a通過引線鍵合被接合在各主電極面11、12、 13上。各鍵合線31的另一端31b與形成于基板主體2的焊盤32接合。相同數(shù)量(例如本實(shí)施方式中為2)的鍵合線31被接合在各主電極面11、12、13上。各鍵合線31上流過電動(dòng)馬達(dá)50的驅(qū)動(dòng)電流。檢查用電極面20設(shè)置有多個(gè)(在本實(shí)施方式中是與主電極面11、12、13相同的數(shù)量即3個(gè))。檢查用電極20包括第一、第二及第三檢查用電極面21、22、23。另外，以下，對(duì)各檢查用電極面21、22、23進(jìn)行統(tǒng)稱時(shí)僅稱為檢查用電極面20。各檢查用電極面21、22、23形成為與各主電極面11、12、13相同的形狀。S卩、各檢查用電極面21、22、23在俯視時(shí)形成為矩形形狀。各檢查用電極面21、22、23上形成有多個(gè)凹部33。凹部33是由于后述的檢測(cè)裝置40的探針46與各檢查用電極21、22、23接觸而形成的微小的壓痕。主電極面10和檢查用電極面20沿規(guī)定的第一排列方向Xl交替地且等間隔地配置。第一排列方向Xl例如與FET3的一個(gè)邊部北平行。具體而言，沿第一排列方向XI，按照第一主電極面11、第一檢查用電極面21及第二主電極面12的順序排列。而且，在俯視時(shí)，第二排列方向與第一排列方向Xl正交。關(guān)于第二排列方向X2，以與這些第一主電極面11、第一檢查用電極面21及第二主電極面12并排的方式，配置有第二檢查用電極面22、第三主電極面12及第三檢查用電極面23。第二檢查用電極面22、第三主電極面13及第三檢查用電極面23沿第一排列方向Xl交替地且等間隔地配置。根據(jù)上述構(gòu)成，主電極面10在俯視時(shí)交錯(cuò)配置。各主電極面11、12、13和各檢查用電極面21、22、23通過FET3的表面3a的鈍化膜34被分割為網(wǎng)格狀。鈍化膜34是在制造FET3時(shí)形成的絕緣膜，例如是黑色的。鈍化膜34的顏色與主電極面10的顏色以及檢查用電極面20的顏色不同。與第一主電極面11及第二主電極面12接合的各鍵合線31未橫跨檢查用電極面 20。另一方面，與第三主電極面13接合的鍵合線31橫跨檢查用電極面20 (第一檢查用電極面21)。這樣，橫跨檢查用電極面20的鍵合線31的數(shù)量比未橫跨檢查用電極面20的鍵合線31的數(shù)量要少。柵極7在FET3的表面3a露出。柵極7與源極5分離地配置于FET3的表面3a。 鍵合線35的一端接合于該柵極7。鍵合線35的另一端接合于在基板主體2的表面上形成的焊盤36。
接著，說明FET3的檢查。FET3是單品狀態(tài)或是安裝于基板主體2的狀態(tài)，是在進(jìn)行引線鍵合前要進(jìn)行的檢查。圖2是用于說明FET3的檢查的圖，圖2 (A)是檢測(cè)裝置40及FET3的示意性立體圖，圖2(B)是用于說明檢查時(shí)的狀態(tài)的示意性立體圖。參照?qǐng)D2(A)及圖2(B)，利用檢測(cè)裝置40對(duì)FET3自動(dòng)地(未介入人工)進(jìn)行特性檢查。檢測(cè)裝置40包括探針單元41、驅(qū)動(dòng)裝置42、攝像機(jī)43以及控制部44。驅(qū)動(dòng)裝置42使探針單元41進(jìn)行變位。攝像機(jī)43是攝像裝置?？刂撇?4包括CPU等?？刂撇?4控制探針單元41、驅(qū)動(dòng)裝置42和攝像機(jī)43。探針單元41包括多個(gè)探針46。探針單元41整體呈花插座形狀。各探針46例如是電流探針。各探針46具有用于與FET3的檢查用電極面20接觸的接觸部47。各接觸部 47形成在探針46的前端部。各接觸部47形成為尖銳的形狀。通過在探針單元41中設(shè)置有多個(gè)接觸部47，從而在俯視時(shí)，被各接觸部47包圍的區(qū)域的面積變大。這樣，通過在探針46的前端設(shè)置多個(gè)接觸部47，而能夠?qū)ET3施加大的電荷(大電流)來檢查FET3。由此，能夠進(jìn)行假定了 FET的實(shí)際使用狀態(tài)的檢查?？刂撇?4使攝像機(jī)43對(duì)FET3的表面3a進(jìn)行攝影。而且，控制部44基于由攝像機(jī)43得到的圖像數(shù)據(jù)以及預(yù)先存儲(chǔ)于ROM中的數(shù)據(jù)等，識(shí)別主電極面10和檢查用電極面
20?？刂撇?4通過驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置42而使各探針46的接觸部47接觸已被識(shí)別的檢查用電極面20。由此，如圖2(B)所示，例如各探針46的接觸部47按壓第一檢查用電極面21。在該狀態(tài)下，進(jìn)行FET3的特性檢查。此時(shí)，在第一檢查用電極面21上形成凹部(參照?qǐng)D1)。 另外，各探針46的接觸部47既可僅按壓一個(gè)或兩個(gè)檢查用電極面20 (例如檢查用電極面
21、2幻，也可按壓所有的檢查用電極面21、22、23。在各探針46的接觸部47按壓所有的檢查用電極面21、22、23的情況下，可以使各接觸部47 —起按壓各檢查用電極面21、22、23， 也可使接觸部47單個(gè)地按壓各檢查用電極面21、22、23。而且，也可通過操作員(檢查員) 的手來代替驅(qū)動(dòng)裝置42操作探針單元41。如上述說明那樣，根據(jù)本實(shí)施方式，源電極5的主電極面10和檢查用電極面20是獨(dú)立的且相互分離地配置的。由此，能夠容易地區(qū)分主電極面10和檢查用電極面20。因此，能夠抑制操作員或檢測(cè)裝置40對(duì)主電極面10和檢查用電極面20的誤識(shí)別。其結(jié)果，能夠抑制操作員或檢測(cè)裝置40使探針46的接觸部47對(duì)主電極面10的誤接觸。其結(jié)果，能夠抑制由于各探針46的接觸部47接觸主電極面10而造成的主電極面10的損傷。由此， 能夠抑制主電極面10和鍵合線31基于引線鍵合而接合時(shí)的接合不良。而且，能夠容易地區(qū)分主電極面10和檢查用電極面20的結(jié)果是，在由操作員進(jìn)行檢查時(shí)，操作員能夠在短時(shí)間內(nèi)區(qū)分這些主電極面10和檢查用電極面20。由此，能夠提高制造效率，因此能夠抑制制造成本。而且，由于在使用了驅(qū)動(dòng)裝置42等的自動(dòng)檢查的情況下，檢測(cè)裝置40識(shí)別主電極面10和檢查用電極面20的精度變低也可以，所以能夠利用廉價(jià)的檢測(cè)裝置40，能夠抑制制造成本。并且，采用使主電極面10和檢查用電極面20分離地配置即可這樣的成本廉價(jià)的構(gòu)成，因此能夠進(jìn)一步地降低制造成本。如上所述，能夠以低成本解決流過大電流的電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用的FET3特有的問題， 即、由檢測(cè)裝置40的探針單元41的形狀的特殊性等引起的需要準(zhǔn)確地識(shí)別主電極面10和檢查用電極面20這樣的問題。并且，能夠抑制流過大電流的源電極5處的接合不良。
而且，沿第一排列方向Xl交替地配置有第一主電極面11、第一檢查用電極面21以及第二主電極面12。此處，各主電極面11、12與鍵合線31連接，因此發(fā)熱量大。能夠使該發(fā)熱量多的多個(gè)主電極面11、12彼此在第一排列方向Xl上更分離地配置。由此，能夠容易地釋放出驅(qū)動(dòng)FET3時(shí)的各主電極面11、12的熱量。因此，能夠高效地釋放出FET3的熱量。 并且，采用沿第一排列方向Xl交替地配置主電極面10和檢查用電極面20這樣的簡(jiǎn)單的構(gòu)成，因此能夠抑制制造成本。并且，主電極面10交錯(cuò)配置。這樣，將源電極5的電極面8中發(fā)熱量多的主電極面10交錯(cuò)配置。由此，能夠容易地釋放出驅(qū)動(dòng)FET3時(shí)的各主電極面11、12、13的熱量。因此，能夠更高效地釋放出FET3的熱量。并且，采用將主電極面10交錯(cuò)配置這樣的簡(jiǎn)單的構(gòu)成，能夠抑制制造成本。而且，通過鈍化膜34分隔主電極面10和檢查用電極面20。由此，能夠更準(zhǔn)確地識(shí)別主電極面10和檢查用電極面20。并且，鈍化膜34通常設(shè)置于FET3。因此，不必另外設(shè)置用于分隔主電極面10和檢查用電極面20的專用部件，能夠進(jìn)一步地抑制制造成本。本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，在權(quán)利要求所記載的范圍內(nèi)能夠有各種變更。例如，探針單元也可僅具有一個(gè)探針。此時(shí)，探針例如可以是前端部粗大的棒狀。 并且，主電極面10和檢查用電極面20也可通過鈍化膜34以外的其他絕緣部件來進(jìn)行分隔。而且，主電極面10和檢查用電極面20也分別僅設(shè)置一個(gè)。并且，也可在漏電極、柵電極等其他電極上設(shè)置本發(fā)明的主電極面和檢查用電極面。而且，作為開關(guān)元件以MOSFET進(jìn)行了例示，也可使用其他的FET、晶體管等電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用的開關(guān)元件(半導(dǎo)體元件)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件，其特征在于， 具有規(guī)定的電極；所述規(guī)定的電極具有主電極面，其接合流過所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電流的導(dǎo)電部件； 檢查用電極面，其與該主電極面獨(dú)立且分離地配置，用于與檢查所述半導(dǎo)體元件的檢測(cè)裝置的接觸部接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件，其特征在于， 所述半導(dǎo)體元件具有源電極、漏電極及柵電極；所述規(guī)定的電極是所述源電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件，其特征在于， 所述主電極面和所述檢查用電極面沿規(guī)定的排列方向交替地配置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件，其特征在于， 所述主電極面交錯(cuò)配置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件，其特征在于， 所述主電極面和所述檢查用電極面通過鈍化膜被分隔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用半導(dǎo)體元件。電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)用FET(3)包括源電極(5)。源電極(5)包括接合流過電動(dòng)馬達(dá)(50)的驅(qū)動(dòng)電流的鍵合線(31)的主電極面(11、12、13)，與這些主電極面(11、12、13)獨(dú)立且分離地配置的檢查用電極面(21、22、23)。檢查用電極面(21、22、23)是用于與檢查FET(3)的檢測(cè)裝置的探針接觸而設(shè)置的。
文檔編號(hào)H01L23/58GK102347314SQ201110195759
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者野田智哉, 長(zhǎng)瀨茂樹 申請(qǐng)人:株式會(huì)社捷太格特