[发明专利]半导体元件、半导体装置、电力变换装置以及半导体元件的制造方法

说明书

目的在于提供能够抑制第1电极以及第2电极的腐蚀的技术。半导体元件(101)具备半导体基板(1)、Al电极(2)、选择性地配设于Al电极(2)上的聚酰亚胺部件(3)以及Ni电极4。聚酰亚胺部件(3)在聚酰亚胺部件(3)的顶视时的周缘部的至少一部分中的剖面视时的与Al电极(2)相接的下部具有朝向Al电极(2)的上表面的面方向的突出部(3a)。Ni电极(4)配设于Al电极(2)以及突出部(3a)上。

技术领域

本发明涉及半导体元件、半导体装置、电力变换装置以及半导体元件的制造方法。

背景技术

在功率模块中采用的半导体装置例如使用以Si(硅)或者SiC(碳化硅)为基材的半导体元件的情形多。伴随在功率模块流过的电流容量的增加，对功率模块要求超过175℃的温度下的动作。与其相伴地，期望将用于功率模块的半导体元件的电极构造变更为高耐热规格。

根据该高耐热规格这样的观点，以往提出对半导体元件隔着绝缘基板接合有冷却器的功率模块。另一方面，根据抑制由于热应力引起的半导体元件的电极变形的观点，提出缓和该热应力的构造。例如，在专利文献1中，提出在层间绝缘膜以及导体部上作为应力缓和部件而配置有缓冲绝缘膜的半导体元件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2010/125639号

发明内容

即便是如以上那样的技术，在使具备以Al(铝)为主成分的布线电极的半导体元件在超过175℃的温度下动作时，存在产生布线电极的形状变化等而半导体元件的可靠性降低的问题。因此，考虑将布线电极从以Al为主成分的材料变更为作为高熔点材料的Ni(镍)和Al的层叠体的结构。

在该结构中，在形成Al布线电极之后，在为了防止沿面放电而形成于Al布线电极上的聚酰亚胺膜的开口部形成Ni膜。然而，Ni膜和聚酰亚胺膜的密接力比较弱，所以有时在它们的边界发生空隙，Al布线电极以及Ni膜的电极从该空隙局部地腐蚀。

因此，本发明是鉴于如上述那样的问题而完成的，其目的在于提供一种能够抑制Al布线电极等第1电极以及Ni电极等第2电极的腐蚀的技术。

本发明涉及的半导体元件具备：基底，由半导体构成；第1电极，配设于所述基底上；以及有机树脂部件，选择性地配设于所述第1电极上，所述有机树脂部件在所述有机树脂部件的顶视时的周缘部的至少一部分中的剖面视时的与所述第1电极相接的下部具有朝向所述第1电极的上表面的面方向的突出部，所述半导体元件还具备配设于所述第1电极以及所述突出部上的第2电极。

根据本发明，有机树脂部件在有机树脂部件的顶视时的周缘部的至少一部分中的剖面视时的与第1电极相接的下部具有朝向第1电极的上表面的面方向的突出部，第2电极配设于第1电极以及突出部上。根据这样的结构，能够抑制第1电极以及第2电极的腐蚀。

本发明的目的、特征、方式以及优点通过以下的详细的说明和附图将变得更加明确。

附图说明

图1是示出第1关联半导体元件的结构的剖面图。

图2是示出实施方式1所涉及的半导体元件的结构的剖面图。

图3是示出第2关联半导体元件的结构的俯视图。

图4是示出热循环试验前的第2关联半导体元件的俯视图。

图5是示出热循环试验后的第2关联半导体元件的俯视图。

图6是示出第2关联半导体元件的结构的剖面图。

图7是示出实施方式2所涉及的半导体元件的结构的俯视图。

图8是示出实施方式2所涉及的半导体元件的结构的剖面图。