[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

本发明提供一种提高半导体装置的可靠性的半导体装置及其制造方法。某实施方式的半导体装置具备：半导体基板、层间绝缘层、至少一个电极、无机保护层以及有机保护层。层间绝缘层形成在半导体基板上，具有至少一个开口部。至少一个电极的一部分形成在至少一个开口部的边缘上，其他部分在至少一个开口部内与半导体基板电连接。无机保护层具有内缘部以及外缘部，内缘部覆盖至少一个电极的边缘，内缘部以外形成在所述层间绝缘层上。有机保护层覆盖无机保护层。此外，无机保护层的内缘部以及外缘部的至少一者具有底切部。底切部与有机保护层相接。

技术领域

本公开涉及半导体装置及其制造方法。

背景技术

功率半导体器件是高耐压且被用于流动大电流的用途的半导体部件，被期望低损耗。以往，使用了硅(Si)基板的功率半导体器件是主流，但近年来，使用了碳化硅(SiC)基板的功率半导体器件被关注，并且开发被推进。

碳化硅(SiC)由于材料自身的绝缘破坏电压比硅(Si)高一个数量级，因此具有即便将pn结部或肖特基结部的耗尽层减薄也能够维持耐压的特征。由此，如果使用碳化硅，则能够使器件的厚度变小，此外，还能够提高掺杂浓度，因此，碳化硅被期待作为用于形成导通电阻低、高耐压且低损耗的功率半导体器件的材料。

近年来，开发了混合动力汽车、电动汽车、燃料电池汽车等将马达作为驱动源的车辆。上述特征对驱动这些车辆的马达的逆变器电路的开关部件是有利的，因此，开发了车载用碳化硅功率半导体器件。

从车辆会在室外的各种各样的环境下使用的观点出发，车载用电子部件与其他民用电子部件相比被谋求对于过于苛刻的环境条件的耐久性。例如，通过高温高湿偏压试验来评价电子部件的耐久性。专利文献1、2公开了相对于高温高湿偏压环境具有可靠性的半导体装置。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2015-220334号公报

专利文献2：JP特开2014-138090号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本公开提供一种使功率半导体器件等半导体装置的可靠性提高的新技术。以下，将功率半导体器件仅称为半导体装置。

用于解决课题的手段

本公开的一形态所涉及的半导体装置具备半导体基板、层间绝缘层、至少一个电极、无机保护层以及有机保护层。层间绝缘层形成在半导体基板上，具有至少一个开口部。至少一个电极的一部分形成在至少一个开口部的边缘上，其他部分在至少一个开口部内与半导体基板电连接。无机保护层具有内缘部以及外缘部，内缘部覆盖至少一个电极的边缘，内缘部以外形成在所述层间绝缘层上。有机保护层覆盖无机保护层。另外，无机保护层的内缘部以及外缘部的至少一者具有底切部。底切部与有机保护层相接。

本公开的其他形态所涉及的半导体装置的制造方法包含第1工序、第2工序、第3工序、第4工序以及第5工序。第1工序是准备半导体基板的工序。第2工序是在半导体基板上形成具有至少一个开口部的层间绝缘层的工序。第3工序是将至少一个电极的一部分形成在至少一个开口部的边缘上，并使其他部分与至少一个开口部内的半导体基板电连接的工序。第4工序是由具有内缘部以及外缘部的无机保护层的所述内缘部覆盖所述至少一个电极的边缘、并将所述无机保护层的所述内缘部以外形成在所述层间绝缘层上的工序。第5工序是由有机保护层覆盖无机保护层的工序。

发明效果

根据本公开的技术，能够提高半导体装置的可靠性。

附图说明

图1是示意性地示出本实施方式的半导体装置100的结构例的剖视图。