專利名稱：半導(dǎo)體裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
作為功率半導(dǎo)體器件之一的IGBT (絕緣柵型雙極晶體管)，具有MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)的高速開關(guān)特性及電壓驅(qū)動性能、雙極晶體管的低接通電壓特性。IGBT的應(yīng)用范圍從通用逆變器、AC伺服器、不間斷電源(UPS)及開關(guān)電源等，擴大至混合動力車的升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器。作為制造上述的半導(dǎo)體器件的方法，專利文獻1提出了如下所述的方法。在硅(Si)襯底的第一主面?zhèn)壬闲纬杀砻鏄?gòu)造。對第二主面進行拋光以使Si襯底減薄后，在第二主面?zhèn)壬闲纬删彌_層及集電極層。然后，在集電極層上形成鋁硅(AlSi)膜。 鋁硅膜的厚度為0. 3 μ m以上1. 0 μ m以下。鋁硅膜中的Si濃度為0. 5wt%以上2wt%以下， 優(yōu)選的是Iwt %以下。在形成AlSi膜之后，通過真空蒸鍍或者濺射來形成鈦膜(Ti膜)、鎳膜(Ni膜)及金膜(Au膜)等多個金屬膜，以形成集電極電極。Ti膜、Ni膜及Au膜分別是緩沖金屬膜、 焊接金屬膜及保護金屬膜。在正面及背面具有電極的半導(dǎo)體器件的安裝中，集電極電極等背面電極使用焊料被接合至用作散熱器的金屬板。發(fā)射極電極等正面電極主要通過使用鋁線的引線鍵合技術(shù)來接合。但是，最近，正面電極有時通過焊接接合。通過采用焊接技術(shù)來接合正面電極，可以大幅改善安裝密度、電流密度、為實現(xiàn)更高開關(guān)速度而對布線電容的降低、以及半導(dǎo)體裝置的冷卻效率等。作為通過焊接在其上安裝半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體裝置，專利文獻2提出了如下半導(dǎo)體裝置。在形成有半導(dǎo)體器件的各半導(dǎo)體芯片的表面，利用焊料焊接用作散熱器的金屬板，在半導(dǎo)體芯片的背面利用焊料焊接第二導(dǎo)體，以及在散熱器的正面利用焊料焊接第三導(dǎo)體。在散熱器上形成有臺階部以形成減薄部，以使散熱器與第三導(dǎo)體的接合面積小于散熱器與各半導(dǎo)體芯片的接合面積。在第二導(dǎo)體的背面與第三導(dǎo)體的表面露出的狀態(tài)下，將半導(dǎo)體芯片、散熱器和第三導(dǎo)體用樹脂密封。專利文獻3提出了一種半導(dǎo)體裝置，包括半導(dǎo)體器件；接合至該半導(dǎo)體器件的背面，兼作電極和散熱器的第一金屬體；接合在半導(dǎo)體器件的正面?zhèn)壬希孀麟姌O和散熱器的第二金屬體；以及接合在半導(dǎo)體器件的正面與第二金屬體之間的第三金屬體。幾乎整個裝置都用樹脂鑄模。減薄半導(dǎo)體器件的厚度以減小半導(dǎo)體器件表面中的剪切應(yīng)力、或者減小半導(dǎo)體器件與金屬體接合的接合層中的形變成分，并且通過鑄模樹脂約束保持整個裝置。 接合層由以錫為主要成分的焊料構(gòu)成(下文中稱為Sn焊料)。專利文獻4提出了一種半導(dǎo)體裝置，包括一對金屬板之間的半導(dǎo)體器件。幾乎整個半導(dǎo)體裝置用樹脂鑄模而成。專利文獻4提出的半導(dǎo)體裝置便于防止在最終的接合至半導(dǎo)體芯片的階段中金屬板運動而引起的產(chǎn)生半導(dǎo)體器件的失效、半導(dǎo)體裝置的壽命縮短。實際上，在用焊料焊接半導(dǎo)體器件的表面電極的情況下，需要在表面電極上實施 M等金屬的鍍覆。作為鍍覆處理法，一般使用電鍍法或無電極鍍覆等。電鍍法饋送外部電流來還原溶液中的金屬離子并析出金屬原子。無電極鍍覆法在不使用電的情況下使溶液中的金屬離子化學(xué)地還原以析出金屬原子(參照以下非專利文獻1)。通過無電極鍍覆法的金屬沉積，與需要包括對電極或直流電源等電路的電鍍法相比，便于簡化制造裝置和制造工藝。專利文獻5提出了一種如下所述的半導(dǎo)體芯片。專利文獻5提出的半導(dǎo)體芯片包括具有正面電極的半導(dǎo)體器件，對正面電極的表面施加無電極鍍覆。半導(dǎo)體器件還包括接合至絕緣基板上所構(gòu)成的電路圖案的背面電極。 表面電極接合至連接導(dǎo)體。在形成表面電極的Al層上，通過利用鋅酸鹽法的無電極鍍覆法形成Ni層和層疊在Ni層上的Au層，以使電極膜的熱導(dǎo)率均勻。形成在電極膜上以構(gòu)成散熱路徑的連接導(dǎo)體和電極膜經(jīng)由無鉛焊料層彼此接合。圖24是描述用于制造半導(dǎo)體芯片的常規(guī)制造方法的流程圖。首先，在半導(dǎo)體晶片的正面?zhèn)壬系谋砻娌啃纬砂ɑ鶚O區(qū)或發(fā)射極區(qū)的IGBT的正面構(gòu)造(步驟S101)。然后，作為正面電極，形成與基極區(qū)及發(fā)射極區(qū)相接觸的發(fā)射電極(步驟S102)。然后，在半導(dǎo)體晶片的正面上形成聚酰亞胺保護膜，并且穿過該保護膜形成開口以使發(fā)射電極露出(步驟S103)。保護膜覆蓋在正面?zhèn)嚷冻龅陌雽?dǎo)體晶片表面。然后，從半導(dǎo)體晶片的背面?zhèn)冗M行背面磨削和蝕刻，以使半導(dǎo)體晶片減薄(步驟 S104)。然后，在半導(dǎo)體晶片的背面?zhèn)壬系谋砻娌?，形成包括集電極區(qū)的背面半導(dǎo)體區(qū)域 (步驟 S105)。然后，在半導(dǎo)體晶片的背面上，形成與集電極區(qū)相接觸并且通過層疊多個金屬電極層而形成的背面電極(步驟S106)。然后，在半導(dǎo)體晶片的背面粘貼支承基板(步驟S107)。然后，通過無電極鍍覆處理，在半導(dǎo)體晶片的正面上，形成由無電極Ni-磷(P)鍍層及無電極Au鍍層構(gòu)成的無電極Ni-P/Au鍍膜(步驟S108)。然后，將半導(dǎo)體晶片切割成半導(dǎo)體芯片。因而，完成其上正面電極的表面被進行無電極鍍覆處理的半導(dǎo)體芯片。專利文獻6提出了一種用于制造如上所述的半導(dǎo)體芯片的制造方法。在形成于硅晶片的第一表面?zhèn)壬系碾姌O端子的表面施加無電極鍍覆處理時，專利文獻6中提出的制造方法在該晶片的整個第二表面貼附作為電絕緣材料的切割帶。在將該晶片的整個第二表面絕緣后，專利文獻6中提出的制造方法對電極端子的表面施加無電極鍍覆處理。專利文獻7提出了一種在將半導(dǎo)體晶片固定在支承基板的狀態(tài)下，在半導(dǎo)體晶片上形成正面電極的方法。半導(dǎo)體芯片通過切割半導(dǎo)體晶片得到。半導(dǎo)體芯片包括主正面及主背面上的電極。在半導(dǎo)體芯片的主正面?zhèn)扰c主背面?zhèn)壬?，配置分別兼作電極與散熱器的金屬體。半導(dǎo)體芯片被安裝在幾乎整個裝置用樹脂鑄模而成的半導(dǎo)體裝置上。專利文獻8提出了一種用于在半導(dǎo)體晶片的正面?zhèn)壬闲纬慑兡ひ孕纬烧骐姌O，將半導(dǎo)體晶片從與正面相反側(cè)的背面?zhèn)葴p薄，以及在減薄后的半導(dǎo)體晶片的背面上形成包括M膜的背面電極的方法。專利文獻8提出的制造方法首先減薄半導(dǎo)體晶片，然后形成背面電極。在形成背面電極后，專利文獻8提出的制造方法形成鍍膜以僅形成正面電極。專利文獻9提出了如下方法。將覆蓋膠帶粘貼到形成有背面電極膜的晶片的背面。然后，在鍍覆槽內(nèi)的無電極鍍覆鎳液中浸漬粘貼有覆蓋膠帶的晶片，以在形成于晶片的主面的布線膜上形成鍍鎳膜。 然后，用與該鍍鎳膜相似的方法，在鍍鎳膜上形成Au鍍膜，以形成由鍍鎳膜及Au鍍膜構(gòu)成的底層阻擋金屬(under barrier metal)鍍膜。當晶片主面彎曲成成形為凹形的情況下， 對粘貼有覆蓋膠帶的晶片進行熱處理。專利文獻10提出了一種用于對通過帶有框架的切割帶所支承的半導(dǎo)體晶片施加鍍覆處理和用于切割半導(dǎo)體晶片的方法。專利文獻11提出了一種向半導(dǎo)體晶片粘貼保護帶的方法。將確定了其位置的半導(dǎo)體晶片饋送到載放臺上，吸附并固定至載放臺上。保護帶通過保護帶切割器切割為其大小和形狀與半導(dǎo)體晶片的一致。切割保護帶的非粘著面由可上下移動和能夠搖動及可從保護帶切割器移動至載放臺的吸附臺進行吸附保持。在傾斜狀態(tài)下的該吸附臺被移到載放臺上，以使保護帶處于半導(dǎo)體晶片的正上方。使該吸附臺下降， 從而將傾斜保護帶的下側(cè)部分疊加在半導(dǎo)體晶片上。在真空氣氛內(nèi)使吸附臺圍繞傾斜吸附臺的下側(cè)部分進行水平搖動，用于按壓從而使保護帶的整個粘著面粘貼到半導(dǎo)體晶片上。專利文獻12提出了一種預(yù)處理方法，用于在半導(dǎo)體芯片例如粘接有另一組成件的情形中處理粘接面。對一個或更多個粘接表面進行預(yù)處理后，進行粘接來連接兩個或更多個基板。作為預(yù)處理，在大氣壓下使等離子體作用于一個或更多個粘接表面。專利文獻13提出了如下所述的方法。粘貼到半導(dǎo)體晶片的表面保護帶包括基底材料層和粘合劑材料層?；撞牧蠈釉谂c粘合劑材料層相接觸的表面相反的表面上具有狹縫?？蓪撞牧蠈訉嵤┪锢砘蛘呋瘜W(xué)處理，以便于提高與然后涂布在基底材料層上的粘合劑層的貼附性。化學(xué)處理包括離子體處理。專利文獻14提出了一種在等離子體清洗機中清洗半導(dǎo)體晶片的正面及背面，來去除半導(dǎo)體晶片上的有機沉積物的方法。經(jīng)由膜粘合劑將經(jīng)清洗的半導(dǎo)體晶片粘貼至切割片材，以通過切割將半導(dǎo)體晶片連同其上的膜粘合劑分割為各個半導(dǎo)體器件。
日本專利特開2007-036211號公報日本專利特開2002-110893號公報日本專利特開2003-110064號公報日本專利3823974號公報日本專利4344560號公報日本專利特開2005-353960號公報日本專利3829860號公報日本專利4049035號公報日本專利特開2009-054965號公報 日本專利4333650號公報專利文獻1
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專利文獻11 日本專利3607143號公報專利文獻12 日本專利特表2006-520088號公報專利文獻13 日本專利特開2006-156567號公報專利文獻14 日本專利特開2004-241443號公報非專利文獻1 :Denki Mekki Kenkyuukai (電鍍研究協(xié)會)的 “Mudenkai Mekki Kiso to Ohyo (無電鍍基礎(chǔ)和應(yīng)用)”(日文版)，由工商每日新聞(Nikkan Kogyo Shimbun Ltd.)在1994年5月出版，第1至238頁.然而，作為本發(fā)明人專心研究的結(jié)果，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在通過例如專利文獻7或?qū)＠墨I9所揭示的任一種技術(shù)制造半導(dǎo)體芯片的情況下，會造成如下所述的問題。圖19 圖22是描述半導(dǎo)體芯片的常規(guī)制造方法的半導(dǎo)體晶片的剖視圖。圖19 圖22描述圖24中的步驟S106以后的多個步驟。在圖19 圖22中，未示出半導(dǎo)體晶片的正面構(gòu)造、也未示出半導(dǎo)體晶片上的發(fā)射電極及背面電極。如圖19所示，在形成背面電極后(參照圖24的步驟S106)，半導(dǎo)體晶片120由于背面電極引起的拉伸應(yīng)力處于向正面?zhèn)韧钩鰪澢臓顟B(tài)。由于由金屬層構(gòu)成的且用作為背面電極的層疊膜產(chǎn)生比作為正面電極形成的發(fā)射電極(參照圖24的步驟S102)大的拉伸應(yīng)力，因此半導(dǎo)體晶片120向正面?zhèn)韧钩鰪澢?若為了降低背面電極的接觸電阻而進行例如350°C的熱處理，則在半導(dǎo)體晶片120的背面?zhèn)犬a(chǎn)生更大的拉伸應(yīng)力。在半導(dǎo)體晶片120的厚度例如減薄至80 140 μ m左右的情況 (參照圖24的步驟S104)下，半導(dǎo)體晶片120的翹曲tw例如將為1 8mm左右(例如參照專利文獻8的圖6)。在專利文獻7和專利文獻9所揭示的技術(shù)中，解決了如上所述的半導(dǎo)體晶片120 的翹曲tw。如圖20所示粘貼在半導(dǎo)體晶片120的背面的支承基板121解決半導(dǎo)體晶片120 的翹曲tw(參照圖24的步驟S107和專利文獻7)，這是因為大到足以使半導(dǎo)體晶片120保持平坦的應(yīng)力從支承基板121施加至半導(dǎo)體晶片120。。即使如圖21所示在半導(dǎo)體晶片120的正面上形成有鍍膜122(參照圖24的步驟 S108)，并且在半導(dǎo)體晶片120的正面?zhèn)犬a(chǎn)生鍍膜122引起的拉伸應(yīng)力，由于半導(dǎo)體晶片120 被支承基板121支承，因此也將保持平坦的狀態(tài)。即使由于在半導(dǎo)體晶片的正面上形成的鍍膜，使半導(dǎo)體晶片向正面?zhèn)劝枷聫澢?通過專利文獻9所揭示的技術(shù)，通過對粘貼至半導(dǎo)體晶片的背面的帶進行加熱以向帶施加應(yīng)力，將解決在半導(dǎo)體晶片中產(chǎn)生的翹曲。此情形未予示出。專利文獻7和專利文獻9中所揭示的技術(shù)解決了半導(dǎo)體晶片的翹曲。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在去除粘貼在半導(dǎo)體晶片的背面的支承基板或帶的情況下，半導(dǎo)體晶片會再次彎曲。例如，如果如圖22所示去除粘貼至半導(dǎo)體晶片120的背面的支承基板，則半導(dǎo)體晶片將以與粘貼支承基板之前(參見圖19)相反的狀態(tài)向正面?zhèn)劝枷聫澢?。其原因如下所述可作出估計。由從支承基?21施加的應(yīng)力迫使半導(dǎo)體晶片120處于平坦狀態(tài)。在去除支承基板121之后，該平坦狀態(tài)在半導(dǎo)體晶片120的背面?zhèn)缺３?。在半?dǎo)體晶片120的正面?zhèn)?，由在半?dǎo)體晶片120的正面?zhèn)壬闲纬傻腻兡?22產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。因此，與專利文獻7中所述技術(shù)的描述相反，半導(dǎo)體晶片120從平坦狀態(tài)向正面?zhèn)劝枷聫澢Ｒ虼?，估計當在半?dǎo)體晶片保持平坦的狀態(tài)中向半導(dǎo)體晶片施加進一步的應(yīng)力時、或者當去除用于將半導(dǎo)體晶片保持處于平坦狀態(tài)的應(yīng)力時，半導(dǎo)體晶片再次彎曲。 圖23是其中產(chǎn)生了翹曲的半導(dǎo)體芯片的剖視圖。在圖23中，未示出正面構(gòu)造。在圖23中，也未示出半導(dǎo)體晶片上的發(fā)射電極和背面電極。圖23中的半導(dǎo)體芯片101通過將向正面?zhèn)劝枷聫澢陌雽?dǎo)體晶片(參見圖22) 切分(切割)成芯片來制造。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當通過切分向正面?zhèn)劝枷聫澢陌雽?dǎo)體晶片獲得半導(dǎo)體芯片101時，半導(dǎo)體芯片101將向正面?zhèn)劝枷聫澢?。換言之，在半導(dǎo)體芯片101中引起與在向正面?zhèn)劝枷聫澢陌雽?dǎo)體晶片中引起的翹曲相同方向上的翹曲、。當半導(dǎo)體芯片101彎曲了 30 μ m長時，將引起以下所述的問題。在運送檢查或篩選缺陷芯片中測量半導(dǎo)體芯片101的特性時，半導(dǎo)體芯片101將不被吸附至托架手柄，也不被吸附至測量平臺，或者半導(dǎo)體芯片101將不被吸附至測量平臺上的合適位置。然后，將不能準確地測量在半導(dǎo)體芯片101中形成的半導(dǎo)體器件的電特性。在用焊料將金屬板焊接至半導(dǎo)體芯片101時，半導(dǎo)體芯片101與金屬板之間的焊料層厚度被設(shè)計成在70至130 μ m之間。如果半導(dǎo)體芯片101彎曲了 30 μ m長，則當通過用焊料焊接安裝半導(dǎo)體芯片101時，因半導(dǎo)體芯片的翹曲t。在焊料層中產(chǎn)生空隙。由于所產(chǎn)生的空隙，半導(dǎo)體芯片101將偏離合適位置，或者不可能安裝半導(dǎo)體芯片101。因此，將削弱無缺陷半導(dǎo)體裝置產(chǎn)品的成品率。由于所產(chǎn)生的空隙，半導(dǎo)體裝置的可靠性將被降低?；蛘?，整個焊料層或焊料層的一部分由于半導(dǎo)體芯片101的翹曲、被減薄，從而導(dǎo)致半導(dǎo)體裝置的壽命縮短，或者半導(dǎo)體裝置的可靠性降低。此外，由于半導(dǎo)體芯片101的翹曲、，半導(dǎo)體芯片101或金屬板將偏離正確的接合位置或者可引起短路故障，從而導(dǎo)致無缺陷半導(dǎo)體裝置產(chǎn)品的低成品率。關(guān)于專利文獻9中所揭示的技術(shù)，當背面電極和帶之間的粘性低時，帶可從半導(dǎo)體晶片剝落，并且鍍覆液可進入半導(dǎo)體晶片和帶之間。如果背面電極暴露于鍍覆液，則電鍍材料將在背面電極上異常析出，背面電極的邊緣部分表面將變色(以下稱作外觀異常)，并且將產(chǎn)生這種新問題。如果背面電極上產(chǎn)生外觀異常，則背面電極向焊料的濕潤性變差。若背面電極向焊料的濕潤性不好，則在通過用焊料焊接安裝半導(dǎo)體器件時，在背面電極與焊料層直接的邊界中會產(chǎn)生空隙。所產(chǎn)生的空隙將降低半導(dǎo)體裝置的可靠性。鑒于上述觀點，本發(fā)明的第一目的是消除上述的問題。本發(fā)明的第二目的是提供一種便于提高半導(dǎo)體裝置的可靠性的半導(dǎo)體裝置的制造方法。本發(fā)明的第三目的是提供一種便于提高無缺陷半導(dǎo)體裝置成品的成品率的半導(dǎo)體裝置的制造方法。本發(fā)明的第四目的是提供一種便于防止表面電極的外觀異常產(chǎn)生的半導(dǎo)體裝置的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)所附權(quán)利要求1的主題，提供了一種用于制造半導(dǎo)體裝置的方法，該方法包括以下步驟在半導(dǎo)體晶片的背面上形成背面電極；將膜或者帶粘貼至因形成有背面電極而處于彎曲狀態(tài)的半導(dǎo)體晶片的背面，以維持半導(dǎo)體晶片的彎曲狀態(tài)；以及
在處于彎曲狀態(tài)下的半導(dǎo)體晶片的正面鍍覆鍍膜，鍍膜用作正面電極，鍍覆步驟在粘貼步驟之后進行。根據(jù)所附權(quán)利要求2的主題，提供了一種用于制造半導(dǎo)體裝置的方法，該方法包括以下步驟在半導(dǎo)體晶片的背面上形成背面電極；將膜或者帶粘貼至半導(dǎo)體晶片的背面以使半導(dǎo)體晶片形成彎曲狀態(tài)，其中半導(dǎo)體晶片被彎曲成朝半導(dǎo)體晶片的正面?zhèn)韧钩?，粘貼步驟在形成步驟之后進行；以及在處于彎曲狀態(tài)下的半導(dǎo)體晶片的正面鍍覆鍍膜，鍍膜用作正面電極。根據(jù)所附權(quán)利要求3的主題，提供了一種用于制造半導(dǎo)體裝置的方法，該方法包括以下步驟將膜或者帶粘貼至處于彎曲狀態(tài)的半導(dǎo)體晶片的背面，其中由于在半導(dǎo)體晶片的背面上形成有背面電極，半導(dǎo)體晶片被彎曲成朝半導(dǎo)體晶片的正面?zhèn)韧钩?，以維持半導(dǎo)體晶片的彎曲狀態(tài)；以及在處于彎曲狀態(tài)的半導(dǎo)體晶片的正面鍍覆鍍膜，鍍膜用作正面電極，鍍覆步驟在粘貼步驟之后進行。根據(jù)所附權(quán)利要求4的主題，該方法還包括以下步驟將半導(dǎo)體晶片切割成多個半導(dǎo)體芯片，切割步驟在鍍覆步驟之后進行。根據(jù)所附權(quán)利要求5的主題，該方法還包括以下步驟從半導(dǎo)體晶片剝離帶或者膜，剝離步驟在鍍覆步驟之后、切割步驟之前進行。根據(jù)所附權(quán)利要求6的主題，該方法還包括以下步驟將金屬體接合在通過切割步驟切割出的半導(dǎo)體芯片的正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)?，金屬體用作散熱器，金屬體分別與正面電極和背面電極電連接；以及至少將整個半導(dǎo)體芯片密封。根據(jù)所附權(quán)利要求7的主題，在粘貼步驟半導(dǎo)體晶片的正面被吸附到工作臺，以使半導(dǎo)體晶片平坦化，并且膜或者帶被粘貼到平坦化后的半導(dǎo)體晶片的背面。根據(jù)所附權(quán)利要求8的主題，貼附膜或者帶，以使膜或者帶至少覆蓋半導(dǎo)體晶片上的背面電極。根據(jù)所附權(quán)利要求9的主題，貼附膜或者帶，以使膜或者帶覆蓋半導(dǎo)體晶片上的整個背面電極。根據(jù)所附權(quán)利要求10的主題，貼附膜或者帶，以使膜或者帶從半導(dǎo)體晶片的背面邊緣向外延伸。根據(jù)所附權(quán)利要求11的主題，膜或者帶從半導(dǎo)體晶片的背面邊緣向外延伸Imm以下。根據(jù)所附 權(quán)利要求12的主題，膜或者帶在粘貼步驟粘貼成在膜或者帶被向外拉時有應(yīng)力作用在膜或者帶上的狀態(tài)。根據(jù)所附權(quán)利要求13的主題，膜或者帶在粘貼步驟被加熱至40°C以上且60°C以下。根據(jù)所附權(quán)利要求14的主題，膜或者帶的剛性低于半導(dǎo)體晶片的剛性。根據(jù)所附權(quán)利要求15的主題，膜或者帶的厚度為40 μ m以上且80 μ m以下。
根據(jù)所附權(quán)利 要求16的主題，膜或者帶包含選自以下組的一種聚合物作為主要成分之一聚酰亞胺、聚苯硫醚、聚對苯二甲酸乙二酯和芳香族聚酰胺。根據(jù)所附權(quán)利要求17的主題，在粘貼步驟使用展現(xiàn)出會因熱量或者紫外線而降低的粘附力的膜或者帶。根據(jù)所附權(quán)利要求18的主題，膜或者帶包括粘附層，粘附層被貼附成使粘附層與半導(dǎo)體晶片的背面接觸，以及粘附層被熱量或者紫外線硬化，以使得其粘附力降低。根據(jù)所附權(quán)利要求19的主題，膜或者帶包括粘附層，粘附層被貼附成使粘附層與半導(dǎo)體晶片的背面接觸，以及粘附層包括主要由丙烯酸酯制成的聚合物作為主要成分。根據(jù)所附權(quán)利要求20的主題，膜或者帶包括粘附層，粘附層被貼附成使粘附層與半導(dǎo)體晶片的背面接觸，以及粘附層通過熱量或者紫外線而其產(chǎn)生蒸汽，使得粘附力降低。根據(jù)所附權(quán)利要求21的主題，背面電極包括層疊膜，層疊膜包括層疊為層疊膜的最外層的金電極層。根據(jù)所附權(quán)利要求22的主題，鍍膜由無電極鍍覆方法形成。根據(jù)所附權(quán)利要求23的主題，鍍膜包括層疊膜，層疊膜包括由鎳制成的第一鍍層和在第一鍍層上的第二鍍層，第二鍍層由金制成。根據(jù)所附權(quán)利要求24的主題，第一鍍層在保持在75°C以上且85°C以下的無電極鍍浴中鍍覆。根據(jù)所附權(quán)利要求25的主題，第二鍍層在保持在70°C以上且80°C以下的無電極
鍍浴中鍍覆。根據(jù)所附權(quán)利要求26的主題，第一鍍層包括由鎳和磷制成的合金，且第一鍍層的磷濃度為以上且8wt%以下。根據(jù)所附權(quán)利要求27的主題，鍍膜的厚度為3 μ m以上且6 μ m以下。根據(jù)所附權(quán)利要求28的主題，該方法還包括、在半導(dǎo)體晶片的背面上形成背面電極之前，在半導(dǎo)體晶片的正面上形成包含鋁作為主要成分的電極的步驟；以及在鍍覆步驟中包含鋁作為其主要成分的鍍膜在電極上形成。根據(jù)所附權(quán)利要求29的主題，該方法還包括在半導(dǎo)體晶片的背面上形成背面電極之前，從背面?zhèn)仁拱雽?dǎo)體晶片減薄的步驟； 以及背面電極在減薄后的半導(dǎo)體晶片的背面上形成。根據(jù)所附權(quán)利要求30的主題，半導(dǎo)體晶片在減薄步驟中厚度減薄至80 μ m以上且 140 μ m以下。根據(jù)所附權(quán)利要求31的主題，該方法還包括以下步驟等離子體處理，用等離子體對半導(dǎo)體晶片的背面進行處理，以去除粘貼在半導(dǎo)體晶片的背面的沉積物，等離子體處理步驟在形成背面電極的步驟之后、粘貼步驟之前進行。根據(jù)所附權(quán)利要求32的主題，半導(dǎo)體晶片的正面和背面在等離子體處理步驟中同時用等離子體處理，以同時去除粘貼至半導(dǎo)體晶片的正面和背面的沉積物。根據(jù)所附權(quán)利要求33的主題，在等離子體處理步驟中氧被用作原材料。根據(jù)所附權(quán)利要求34的主題，在等離子體處理步驟中使用電容耦合的等離子體產(chǎn)生機構(gòu)。
根據(jù)所附權(quán)利要求35的主題，在等離子體處理步驟中使用將多個半導(dǎo)體晶片一起處理的批量式等離子體處理裝置。根據(jù)所附權(quán)利要求36的主題，在等離子體處理步驟中使用對半導(dǎo)體晶片的正面和背面同時進行處理的等離子體處理裝置。根據(jù)本發(fā) 明，在粘貼步驟中，帶被粘貼至半導(dǎo)體晶片的背面，以使維持半導(dǎo)體晶片的彎曲狀態(tài)，即其中半導(dǎo)體晶片被彎曲成朝正面?zhèn)韧钩龅臓顟B(tài)。由于在彎曲狀態(tài)中進行鍍覆步驟，其中半導(dǎo)體晶片被彎曲成朝正面?zhèn)韧钩?，因此半?dǎo)體晶片的正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)壬系睦鞈?yīng)力彼此平衡。因此，在將帶去除后，使半導(dǎo)體晶片進入大致平坦的狀態(tài)。因此，可減少從半導(dǎo)體晶片切割出來的半導(dǎo)體芯片的翹曲。由于減少了半導(dǎo)體芯片的翹曲，因此在測量半導(dǎo)體芯片的電特性時有可能使半導(dǎo)體芯片吸附在工作臺的合適位置，并且可靠地測量半導(dǎo)體芯片的電特性。由于減少了半導(dǎo)體芯片的翹曲，因此在安裝半導(dǎo)體芯片的步驟中，可防止因半導(dǎo)體芯片的翹曲而導(dǎo)致在焊料層中產(chǎn)生空隙。因此，可以防止焊料層中的空隙導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片的安裝位置偏離，或產(chǎn)生短路故障。還可防止半導(dǎo)體裝置的壽命縮短。由于減少了半導(dǎo)體芯片的翹曲，因此在安裝半導(dǎo)體芯片時，可防止焊料層的全部或者一部分變得比預(yù)定厚度薄。因此，可以防止不均勻的焊料層厚度導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片的安裝位置偏離，或產(chǎn)生短路故障。還可防止半導(dǎo)體裝置的壽命縮短。在粘貼步驟中，整個背面電極用膜或者帶(以下簡稱為“帶”)覆蓋。在粘貼步驟之前，通過進行等離子體處理步驟，可使背面電極與帶之間的粘附力提高。因此，可用帶可靠地保護背面電極。由于用帶可靠地保護背面電極，所以在鍍覆步驟中，鍍覆液從不會進入背面電極與帶之間。由于背面電極表面沒有暴露在鍍覆液中，所以可以防止背面電極向焊料的濕潤性變差。因此，在用焊料焊接通過將半導(dǎo)體晶片切割為芯片來制造的半導(dǎo)體芯片時，可防止在背面電極與焊料層之間的邊界中產(chǎn)生空隙。通過根據(jù)本發(fā)明的制造方法，可提高半導(dǎo)體裝置的可靠性。通過根據(jù)本發(fā)明的制造方法，可在無缺陷產(chǎn)品成品率較高的情況下制造半導(dǎo)體裝置。通過根據(jù)本發(fā)明的制造方法，可防止背面電極上產(chǎn)生外觀異常。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體晶片的俯視圖。圖3是示出了正面電極的根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的俯視圖。圖4是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的流程圖。圖5是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第一剖視圖。圖6是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第二剖視圖。圖7是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第三剖視圖。圖8是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第四剖視圖。圖9是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第五剖視圖。圖10是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第六剖視圖。圖11是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第七剖視圖。
圖12是描述根據(jù)本 發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第八剖視圖。圖13是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第九剖視圖。圖14是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的第十剖視圖。圖15是示出在背面電極產(chǎn)生外觀異常的半導(dǎo)體晶片的俯視圖。圖16是描述根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的等離子體處理裝置的示意圖。圖17是描述半導(dǎo)體芯片的翹曲長度的曲線圖，其大小為12毫米見方。圖18是描述背面電極表面上的碳量的曲線圖。圖19是描述半導(dǎo)體芯片的常規(guī)制造方法的第一剖視圖。圖20是描述半導(dǎo)體芯片的常規(guī)制造方法的第二剖視圖。圖21是描述半導(dǎo)體芯片的常規(guī)制造方法的第三剖視圖。圖22是描述半導(dǎo)體芯片的常規(guī)制造方法的第四剖視圖。圖23是其中產(chǎn)生了翹曲的半導(dǎo)體芯片的剖視圖。圖24是描述半導(dǎo)體芯片的常規(guī)制造方法的流程圖。
具體實施例方式現(xiàn)參考示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例的所附附圖，在下文中具體描述本發(fā)明。在示出優(yōu)選實施例的以下描述和附圖中，相同的附圖標記用來指示相同構(gòu)成元件，且為簡化目的不再對其進行重復(fù)的描述。(第一實施例)圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。在圖1中，未示出正面構(gòu)造?，F(xiàn)在參照圖1，在半導(dǎo)體芯片1的正面上，形成用作發(fā)射電極的第一正面電極2和用作柵電極的第二正面電極3。在半導(dǎo)體芯片1中形成諸如IGBT的半導(dǎo)體器件(未示出)。 第一正面電極2由發(fā)射電極和覆蓋發(fā)射電極的鍍膜構(gòu)成。在半導(dǎo)體芯片1的背面上形成有背面電極4。背面電極4是例如集電電極。第一正面電極2經(jīng)由焊料層11與金屬板5接合。金屬板6經(jīng)由焊料層12接合至金屬板5的與接合有第一正面電極2的表面相反的表面。第二正面電極3經(jīng)由接合線13 電連接至金屬板7，用于將半導(dǎo)體芯片1連接至例如外部裝置(未示出)。背面電極4經(jīng)由焊料層14與金屬板8連接。金屬板6與金屬板8之間的各構(gòu)成元件用樹脂9密封。由于用樹脂9密封，至少整個半導(dǎo)體芯片1用樹脂9包封。金屬板5、6和8具有將半導(dǎo)體芯片1產(chǎn)生的熱量進行散熱的散熱器的功能。優(yōu)選地，金屬板5、6和8由展現(xiàn)優(yōu)良熱傳導(dǎo)性的材料制成。優(yōu)選地，金屬板5、6和8可以是 Cu板，其上以該順序沉積和層疊有無電極鍍Ni-P層和無電極鍍Au層。通過對金屬板5、6 和8的表面施加如上所述的鍍覆處理，Cu板表面的焊接性和鍵合性提高。因此便于進行穩(wěn)定的焊接。毫無問題，焊料層11、12和14也可以由諸如錫(Sn)-銀(Ag)-銅(Cu)焊料或 Sn-Ni-Cu焊料等無鉛(Pb)焊料制成。毫無問題，接合線13可以是由Al或Au等制成的線。圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體晶片的俯視圖。如圖2所示，半導(dǎo)體晶片20包括切割后用作半導(dǎo)體芯片1的區(qū)域。在切割后用作半導(dǎo)體芯片1的區(qū)域，形成有諸如IGBT的半導(dǎo)體器件(未示出)。在半導(dǎo)體晶片20中，切割后用作半導(dǎo)體芯片ι的區(qū)域例如形成為晶格圖案。在半導(dǎo)體晶片20中，在相鄰的半導(dǎo)體器件之間形成有切割線。圖3是示出了正面電極的根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的俯視圖。如圖3所示，在半導(dǎo) 體芯片1的正面上，分別形成有多個第一正面電極2和第二正面電極3。第一正面電極2和第二正面電極3可成形為分別具有矩形的平面形狀。第一正面電極2可比第二正面電極3寬。第二正面電極3可彼此并列地設(shè)置在半導(dǎo)體芯片1的邊緣區(qū)域。圖3的正面電極的排列是示例性的。正面電極的排列可根據(jù)在半導(dǎo)體芯片1中形成的半導(dǎo)體器件不同地變化。圖4是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的流程圖。圖5 圖10是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的剖視圖。在圖5至10中， 未示出正面構(gòu)造。首先參照圖4，通過離子注入和散熱，在半導(dǎo)體晶片20的正面的表面部中，形成包括基極區(qū)或發(fā)射極區(qū)的正面構(gòu)造(未示出)(步驟Si)。半導(dǎo)體晶片20的半徑和厚度分別是 150mm 禾口 600 μ m。作為正面電極，形成以Al為主要成分的發(fā)射電極21 (步驟S2、圖5)。發(fā)射電極21 形成為使發(fā)射電極21與基極區(qū)和發(fā)射極區(qū)相接觸。發(fā)射極電極21例如構(gòu)成第一正面電極 (參照圖1和3)。換言之，發(fā)射電極21為第一正面電極的最下層。然后，在半導(dǎo)體晶片20的正面上形成聚酰亞胺保護膜22，且穿過聚酰亞胺保護膜 22形成開口以使發(fā)射電極露出(步驟S3、圖6)。保護膜22覆蓋在正面?zhèn)嚷冻龅陌雽?dǎo)體晶片20表面。然后，從半導(dǎo)體晶片20的背面?zhèn)冗M行背面磨削和蝕刻，以使半導(dǎo)體晶片20減薄 (步驟S4、圖7 減薄步驟)。減薄后的半導(dǎo)體晶片20的厚度優(yōu)選為60 μ m以上250 μ m以下。更優(yōu)選的是，減薄后的半導(dǎo)體晶片20的厚度為80 μ m以上140 μ m以下。如果半導(dǎo)體晶片20的厚度為80 μ m以上140 μ m以下，則可期待減小跨IGBT的漂移區(qū)的電阻、改善飽和電壓Vce (sat)與截止損耗Eoff之間的折衷關(guān)系、以及通過改進半導(dǎo)體器件的散熱性來提高半導(dǎo)體器件的耐熱性。然后，利用離子注入和散熱，在半導(dǎo)體晶片20的背面上的表面部形成諸如集電極區(qū)的背面半導(dǎo)體區(qū)(未示出)(步驟S5)。然后，在半導(dǎo)體晶片20的背面上形成層疊有多個金屬電極層而形成的背面電極4 (步驟S6、圖8 形成背面電極步驟)。形成背面電極4以使背面電極4與集電極區(qū)相接觸。然后，例如進行350°C的熱處理，以在背面電極4與半導(dǎo)體晶片20所構(gòu)成的硅襯底之間的邊界中形成歐姆接觸，從而降低背面電極4的接觸電阻。在步驟S6中，背面電極4可形成為由通過例如濺射法層疊的多個電極層構(gòu)成的層疊膜。例如，背面電極4可以是AlSi電極層、Ti電極層、Ni電極層及Au電極層以該順序?qū)盈B而形成的層疊膜。AlSi電極層、Ti電極層、Ni電極層及Au電極層的膜厚分別是0. 5 μ m、 0. 2μπι、0. 7μπι和0. Ιμπι。通過將Au電極層設(shè)置為背面電極4的最外面層，可防止Ni電極層的氧化，并且可使背面電極4表面向焊料的濕潤性良好。因此，在安裝半導(dǎo)體芯片時， 可以防止在半導(dǎo)體芯片與焊料層(參照圖1)之間的邊界中產(chǎn)生空隙。結(jié)果，可以用焊料良好地焊接半導(dǎo)體芯片。然后，用等離子體對半導(dǎo)體晶片20的背面進行處理，以去除附著在半導(dǎo)體晶片20的背面的沉積物(步驟S7 等離子體處理步驟)。同時，也 可以用等離子體對半導(dǎo)體晶片20 的正面進行處理，以去除附著在半導(dǎo)體晶片20的正面的沉積物。后面將詳細描述等離子體處理的步驟。然后，向半導(dǎo)體晶片20的背面粘貼例如粘附力因熱或者紫外線下降的膜或者帶 (以下稱作可去除膠帶23)(步驟S8、圖9 粘貼步驟)。后面將詳細描述粘貼步驟。然后，通過無電極鍍覆，在半導(dǎo)體晶片20的正面上形成作為正面電極的鍍膜 26 (步驟S9、圖10 鍍覆步驟)。鍍膜26可以是例如由Ni制成的第一鍍層24和由Au制成的第二鍍層25以該順序?qū)盈B而成的層疊膜(無電極M/Au鍍膜)。后面將詳細描述鍍覆步馬聚ο然后，通過向可去除膠帶23照射X射線，使可去除膠帶23的粘附力下降。從半導(dǎo)體晶片20剝離可去除膠帶23 (未示出剝離步驟)。然后，將半導(dǎo)體晶片20切割為芯片， 以切出半導(dǎo)體芯片1 (未示出切割步驟)。然后，如圖1所示，用焊料將與第一正面電極2 (鍍膜26)和背面電極4電連接的金屬板5、6和8分別焊接至半導(dǎo)體芯片1的正面和背面(接合步驟)。經(jīng)由接合線13將金屬板7連接至第二正面電極3。然后，將整個半導(dǎo)體芯片1例如用樹脂9密封(密封步驟)。取決于在半導(dǎo)體芯片 1形成的半導(dǎo)體器件，可使用各種密封劑。例如，可以將陶瓷或低熔點玻璃用于密封。通過密封，完成圖1所示的半導(dǎo)體裝置。圖11 圖14是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的半導(dǎo)體芯片的制造方法的剖視圖。在圖11至14中，未示出正面構(gòu)造。在圖11至14中，也未示出半導(dǎo)體晶片上的發(fā)射電極和背面電極。在圖11 圖14中，詳細示出圖4的步驟S6以后的多個步驟。在形成背面電極的步驟(參照圖4的步驟S6)之后，如圖11所示，半導(dǎo)體晶片20 由于背面電極(未示出)引起的拉伸應(yīng)力而處于彎曲狀態(tài)，其中半導(dǎo)體晶片20被彎曲成朝正面?zhèn)韧钩?。在進行等離子體處理步驟(參照圖4的步驟S7)后，如圖12所示進行粘貼步驟， 以將可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面(參照圖4的步驟S8)，以使維持半導(dǎo)體晶片20的彎曲狀態(tài)，其中半導(dǎo)體晶片20被彎曲成朝正面?zhèn)韧钩?。在粘貼步驟中，使半導(dǎo)體晶片20的正面吸附至工作臺(未示出)，且以使半導(dǎo)體晶片20為平坦化的狀態(tài)，將可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面。由于可去除膠帶23 的剛性低于半導(dǎo)體晶片20的剛性，因此在將半導(dǎo)體晶片20從工作臺解除吸附后，半導(dǎo)體晶片20維持彎曲狀態(tài)，其中半導(dǎo)體晶片20朝正面?zhèn)韧钩鰪澢Ｈ缓?，如圖13所示進行鍍覆步驟，以在朝正面?zhèn)韧钩鰪澢陌雽?dǎo)體晶片20的正面上形成鍍膜26 (參照圖4的步驟S9)。鍍膜26通過無電極鍍覆在朝正面?zhèn)韧钩鰪澢陌雽?dǎo)體晶片20上形成。然后，如圖14所示進行剝離步驟，以從半導(dǎo)體晶片20剝離可去除膠帶23。通過剝離步驟，可使半導(dǎo)體晶片20解除因可去除膠帶23引起的應(yīng)力。因為使半導(dǎo)體晶片20解除因可去除膠帶23引起的應(yīng)力，所以鍍膜26向半導(dǎo)體晶片20的正面施加使半導(dǎo)體晶片20 朝正面?zhèn)劝枷伦冃蔚睦鞈?yīng)力。在半導(dǎo)體晶片20的背面?zhèn)壬?，背面電極(未示出)施加使半導(dǎo)體晶片20朝正面?zhèn)韧钩鲎冃蔚睦鞈?yīng)力。即，在鍍覆步驟一結(jié)束(參照圖13)，在半導(dǎo)體晶片20內(nèi)，施加至正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊睦鞈?yīng)力彼此平衡。由于拉伸應(yīng)力的平衡，在剝離可去除膠帶23時，可以使半導(dǎo)體晶片20處于大致平坦化的狀態(tài)。 下面將詳細描述等離子體處理的步驟。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，若在背面電極表面附著有機沉積物，則可去除膠帶23 的粘附性下降，鍍覆液將進入背面電極與可去除膠帶23之間，且背面電極將容易產(chǎn)生外觀異常。外來物質(zhì)在半導(dǎo)體晶片20的背面的沉積，推測例如是通過空氣中的碳化氫(CxHy) 自然吸附在電極表面上，或者在搬運半導(dǎo)體晶片20時夾鉗或自動運送機構(gòu)的機器手接觸晶片背面，或者在自動運送機構(gòu)的工作臺上放置晶片等此類一般制造步驟中產(chǎn)生的。外來物質(zhì)在半導(dǎo)體晶片20的背面的沉積，可以由從與其他步驟共用的晶片盒的沉積引起。進一步地，因為油在用于形成背面電極的濺射裝置或真空沉積裝置的油密封旋轉(zhuǎn)泵向真空槽側(cè)逆擴散而污染晶片。所以，進行等離子體處理步驟，以去除附著在半導(dǎo)體晶片20的背面的有機材料等沉積物。通過等離子體處理，在后續(xù)的粘貼步驟中，可以使半導(dǎo)體晶片20的背面與可去除膠帶23之間的粘附性提高。由于半導(dǎo)體晶片20的背面與可去除膠帶23之間的粘附性提高，因此在半導(dǎo)體晶片20的正面上形成鍍膜26時，可以防止鍍覆液進入半導(dǎo)體晶片20的背面與可去除膠帶23之間。據(jù)此，可以解決如下所述的問題。圖15是示出在背面電極上產(chǎn)生的外觀異常的半導(dǎo)體晶片的俯視圖。在半導(dǎo)體晶片20與可去除膠帶23的粘附性不那么好的情況下，鍍覆液將從半導(dǎo)體晶片20的邊緣區(qū)域進入半導(dǎo)體晶片20與可去除膠帶23之間。如圖15所示，會產(chǎn)生外觀異常41，諸如背面電極40的邊緣區(qū)域表面上的沉積物的異常析出，以及背面電極40的邊緣區(qū)域表面的變色等?？梢酝ㄟ^用等離子體對半導(dǎo)體晶片20的背面進行處理來防止發(fā)生這樣的問題。在等離子體處理步驟中，對半導(dǎo)體晶片20的正面及背面同時進行等離子體處理， 以去除半導(dǎo)體晶片20的正面上的例如聚酰亞胺保護膜的殘渣。通過用等離子體對半導(dǎo)體晶片20的正面和背面同時進行處理，可毫無問題地去除半導(dǎo)體晶片20的正面上的沉積物和半導(dǎo)體晶片20的背面上的沉積物。可以在對半導(dǎo)體晶片20的正面進行鍍覆處理之前，毫無問題地去除半導(dǎo)體晶片 20的正面上的沉積物。通過以上所述的等離子體處理，如下所述的在正面電極中產(chǎn)生的問題得以避免，可以提高半導(dǎo)體晶片20與可去除膠帶23之間的粘附性，并且可以防止在鍍覆步驟中在背面電極40上產(chǎn)生外觀異常41。與對半導(dǎo)體晶片20的正面與背面分別進行等離子體處理的情況相比，可以減少等離子體處理的步驟數(shù)量。當在半導(dǎo)體晶片20的正面上形成保護膜22時(圖4的步驟S3)，在保護膜22的開口部露出的發(fā)射電極21上會留下聚酰亞胺殘渣。如果發(fā)射電極21的表面上有聚酰亞胺殘渣，則無法在發(fā)射電極21上生長正常的鍍鎳層(第一鍍層24)。由于聚酰亞胺殘渣耐化學(xué)試劑性較高，因此通過鍍覆步驟之前進行的對發(fā)射極電極21表面脫脂的步驟、用強堿性的蝕刻液去除發(fā)射極電極21表面的鈍化膜的步驟無法去除聚酰亞胺殘渣。所以，需要通過對半導(dǎo)體晶片20的正面進行等離子體處理，來去除聚酰亞胺殘渣。下面將詳細描述粘貼步驟。
在粘貼步驟中，將可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面，以至少覆蓋背面電極4。優(yōu)選地，可去除膠帶23被粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面，以覆蓋半導(dǎo)體晶片20的整個背面。通過該處理，在鍍覆步驟中，可以保護背面電極4不受鍍覆液的影響。由于半導(dǎo)體晶片20通過可去除膠帶23增強，因此可以使半導(dǎo)體晶片20的強度提高。需要將可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面，以使可去除膠帶23從半導(dǎo)體晶片20的背面邊緣向外延伸。通過使可去除膠帶23從半導(dǎo)體晶片20的背面邊緣向外延伸，在將 半導(dǎo)體晶片20收納在晶片盒內(nèi)，或者半導(dǎo)體晶片20接觸夾具時，可以防止半導(dǎo)體晶片20損壞。但是，若可去除膠帶23從半導(dǎo)體晶片20的背面邊緣向外延伸的寬度(以下稱作 “可去除膠帶23的延伸寬度”)過寬，則難以將半導(dǎo)體晶片20收納至晶片盒內(nèi)。因此，可去除膠帶23的延伸寬度優(yōu)選為Imm以下。在其中將可去除膠帶23的邊緣向外側(cè)拉伸以對可去除膠帶23施加拉伸應(yīng)力的狀態(tài)下，將可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面也是有效的?？赏ㄟ^在長度方向上將卷繞為卷的可去除膠帶23拉出來施加拉伸應(yīng)力，或者通過拉伸可去除膠帶23的切出矩形片的四個角落來均勻地施加拉伸應(yīng)力。通過對可去除膠帶23施加拉伸應(yīng)力，在可去除膠帶 23收縮的方向上向半導(dǎo)體晶片20的背面?zhèn)仁┘討?yīng)力。當在可去除膠帶23的收縮方向上向半導(dǎo)體晶片20的背面?zhèn)仁┘討?yīng)力時，粘貼有可去除膠帶23的半導(dǎo)體晶片20維持其彎曲狀態(tài)，即半導(dǎo)體晶片20彎曲成朝正面?zhèn)韧钩?。在粘貼步驟中，在將可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20時，將半導(dǎo)體晶片20加熱至40°C以上60°C以下也是有效的。由于加熱，在可去除膠帶23被加熱至40°C以上60°C 以下的溫度的狀態(tài)下，可去除膠帶23被粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面。通過將經(jīng)加熱的可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面，在可去除膠帶23熱收縮的方向上向半導(dǎo)體晶片 20的背面?zhèn)仁┘討?yīng)力。當在可去除膠帶23的熱收縮方向上向半導(dǎo)體晶片20的背面?zhèn)仁┘討?yīng)力時，其背面上粘貼有可去除膠帶23的半導(dǎo)體晶片20維持其彎曲狀態(tài)，即半導(dǎo)體晶片 20彎曲成朝正面?zhèn)韧钩觥Ｔ谡迟N步驟中，如專利文獻11中所述地，在真空腔室內(nèi)將可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20是有效的。通過在真空腔室內(nèi)將可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20，可去除膠帶23在不產(chǎn)生任何空隙的情況下粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面。由于在可去除膠帶23與半導(dǎo)體晶片20之間的邊界中沒有產(chǎn)生任何空隙，因此可防止鍍覆液進入半導(dǎo)體晶片20和可去除膠帶23之間的界面。優(yōu)選可去除膠帶23的剛性低于半導(dǎo)體晶片20的剛性。優(yōu)選地，可去除膠帶23的厚度為5 μ m以上500 μ m以下。更優(yōu)選地，可去除膠帶23的厚度為40 μ m以上80 μ m以下。 如果可去除膠帶23的厚度為40μπι以上80μπι以下，則將半導(dǎo)體晶片20維持于彎曲成朝正面?zhèn)韧钩龅臓顟B(tài)將更為容易。優(yōu)選可去除膠帶23耐受無電極鍍覆液?？扇コz帶23包含聚酰亞胺膜(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)及芳族聚酰胺(aramid:PA)中的任一個作為主成分是有效的?？扇コz帶23在與半導(dǎo)體晶片20的背面相接觸的表面上包括粘合層是有效的。 粘合層由于熱或者紫外線固化且粘附力下降是有效的。粘合層包含以丙烯酸酸酯(CH2 =CHCOOR)為主要原料的聚合物作為主 要成分是有效的。粘合層由于熱或者紫外線而從粘合層產(chǎn)生蒸汽且粘附力下降是有效的。下面將詳細描述鍍覆步驟。在鍍覆步驟中，半導(dǎo)體晶片20在背面粘貼有可去除膠帶23的情況下浸浴在無電極鍍浴中。如上所述，通過在半導(dǎo)體晶片20上將例如由Ni構(gòu)成的第一鍍層24和由Au構(gòu)成的第二鍍層25按該順序?qū)盈B(參照圖10)，形成鍍膜26。第一鍍層24及第二鍍層25的膜厚分別為5 μ m和0. 03 μ m是有效的。優(yōu)選地，第一鍍層24通過在保持在75V以上85°C以下的無電極鍍浴中進行鍍覆處理而形成。優(yōu)選地，第二鍍層25通過在保持在70°C以上80°C以下的無電極鍍浴中進行鍍覆處理而形成。通過在如上所述的各個溫度范圍內(nèi)形成第一鍍層24及第二鍍層25，可提高鍍層的析出速度?？梢苑乐篃o電極鍍覆液自然分解。第一鍍層24是由Ni和P構(gòu)成的合金層(無電極Ni-P鍍層)是有效的。優(yōu)選第一鍍層24中P的濃度為2wt %以上8wt %以下。其中的P濃度在上述范圍內(nèi)的第一鍍層24 在一般室溫下向半導(dǎo)體晶片20施加拉伸應(yīng)力。換言之，第一鍍層24施加使半導(dǎo)體晶片20 朝正面?zhèn)劝枷伦冃蔚睦鞈?yīng)力。換言之，第一鍍層24施加拉伸應(yīng)力，該拉伸應(yīng)力使彎曲成朝正面?zhèn)韧钩龅陌雽?dǎo)體晶片20變?yōu)槠教?。因此，在將可去除膠帶23從半導(dǎo)體晶片20剝離后，減少半導(dǎo)體晶片20的翹曲(例如參照非專利文獻1的第36頁)。通過使第一鍍層24的膜厚適當增減，可以間接地控制半導(dǎo)體晶片20的翹曲長度。 將包括第一鍍層24的鍍膜26的厚度設(shè)置為3 μ m以上6 μ m以下是有效的。具體而言，包括無電極Ni-P第一鍍層24的鍍膜26、即無電極Ni-P/Au鍍膜，對于將彎曲成朝正面?zhèn)韧钩龅陌雽?dǎo)體晶片20平坦化是最為有效的。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，在粘貼步驟中，整個背面電極4用可去除膠帶23覆蓋。在進行粘貼步驟之前，通過進行等離子體處理步驟，可使背面電極4與可去除膠帶23之間的粘附力提高。所以，可由可去除膠帶23可靠地保護背面電極4。通過用可去除膠帶23保護背面電極4，鍍覆液決不會進入背面電極4與可去除膠帶23之間。因此，可以防止在背面電極4表面產(chǎn)生外觀異常41。由于可以防止在背面電極4表面產(chǎn)生外觀異常41，所以可以防止背面電極4向焊料的濕潤性變差。由于背面電極4向焊料的濕潤性沒有變差，因此在安裝通過切割半導(dǎo)體晶片20而制造的半導(dǎo)體芯片1時，可以防止在背面電極4與焊料層14之間的邊界中產(chǎn)生空隙。由于用焊料將半導(dǎo)體芯片1與金屬板8不產(chǎn)生任何空隙地彼此焊接，因此可以提高半導(dǎo)體裝置的可靠性。如上所述，依次進行粘貼步驟及鍍覆步驟，并且通過切割大致平坦的半導(dǎo)體晶片 20來制造半導(dǎo)體芯片1。因此，可以減少半導(dǎo)體芯片1的翹曲。因為減少了半導(dǎo)體芯片1 的翹曲，所以半導(dǎo)體芯片1可準確地吸附在工作臺的適當位置以測量半導(dǎo)體芯片1的電特性。因此，可靠地測量半導(dǎo)體芯片1的電特性。由于減少了半導(dǎo)體芯片1的翹曲，因此在安裝半導(dǎo)體芯片1時，可以防止在焊料層 11、12、14中產(chǎn)生因半導(dǎo)體芯片1的翹曲導(dǎo)致的空隙。因此，可防止出現(xiàn)焊料層11、12和14 中的空隙所導(dǎo)致的半導(dǎo)體芯片1與正確位置的安裝位置偏離，并且防止產(chǎn)生短路故障。因此，可制造無缺陷產(chǎn)品成品率較高的半導(dǎo)體裝置。由于可防止在焊料層11、12和14中產(chǎn)生空隙，因此可防止半導(dǎo)體裝置的壽命縮短。所以，可以提高半導(dǎo)體裝置的可靠性。由于減少了半導(dǎo)體芯片1的翹曲，因此在安裝半導(dǎo)體芯片1時，可防止焊料層11、 12和14的全部或者一部分變得比預(yù)定厚度薄。因此，可以防止半導(dǎo)體芯片1偏離正確安裝位置，并且防止產(chǎn)生短路故障。因此，可制造無缺陷產(chǎn)品成品率較高的半導(dǎo)體裝置。由于可以防止焊料層11、12和14的全部或者一部分薄于預(yù)定的厚度，因此可以防止半導(dǎo)體裝置的壽命縮短。所以，可以提高半導(dǎo)體裝置的可靠性。 (第二實施例)將可去除膠帶23粘貼至半導(dǎo)體晶片20的背面以有意使半導(dǎo)體晶片20彎曲成朝正面?zhèn)韧钩鲆彩怯行У?。根?jù)第二實施例，在粘貼步驟中粘貼可去除膠帶23，以使得與半導(dǎo)體晶片20在形成背面電極的步驟中的彎曲狀態(tài)相比，半導(dǎo)體晶片20彎曲成更朝正面?zhèn)韧钩?。例如，以與根據(jù)第一實施例相同的方式加熱可去除膠帶23，或者向可去除膠帶23施加拉伸應(yīng)力是有效的。根據(jù)第二實施例，如上所述在使半導(dǎo)體晶片20彎曲成朝正面?zhèn)冗M一步凸出后進行鍍覆步驟。如果以與根據(jù)第一實施例相同的方式保持僅由背面電極4造成的彎曲狀態(tài)， 則有時半導(dǎo)體晶片20的正面?zhèn)壬袭a(chǎn)生的拉伸應(yīng)力將大于在半導(dǎo)體晶片20的背面?zhèn)壬袭a(chǎn)生的拉伸應(yīng)力。但是，通過根據(jù)第二實施例的技術(shù)，有可能使在半導(dǎo)體晶片20的正面?zhèn)燃氨趁鎮(zhèn)壬袭a(chǎn)生的拉伸應(yīng)力彼此平衡。所以，以與根據(jù)第一實施例相同的方式，使半導(dǎo)體晶片20 處于根據(jù)第二實施例的大致平坦狀態(tài)。根據(jù)第二實施例的其它步驟及條件與根據(jù)第一實施例的相同。如果在形成背面電極的步驟后半導(dǎo)體晶片20不彎曲成朝正面?zhèn)韧钩?，則在粘貼步驟中，毫無問題地可有意使半導(dǎo)體晶片20彎曲成朝正面?zhèn)韧钩?。換言之，如果在形成背面電極的步驟后半導(dǎo)體晶片20平坦、或者向正面?zhèn)劝枷聫澢瑒t在粘貼步驟中，通過有意使半導(dǎo)體晶片20彎曲成朝正面?zhèn)韧钩觯梢缘玫酵瑯拥男Ч?。如上所述，通過根據(jù)第二實施例的技術(shù)，可得到與通過根據(jù)第一實施例的技術(shù)所獲得的效果相似的效果。(第三實施例)圖16是描述根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的等離子體處理裝置的示意圖。如圖16所示，等離子體處理裝置30包括電容耦合型(CCP)等離子體產(chǎn)生機構(gòu)，該等離子體產(chǎn)生機構(gòu)由其間放置半導(dǎo)體晶片20的一對扁平電極31和32構(gòu)成。電極31與接地連接。電極32與高頻電源33連接。該對電極31和電極32像電容器一樣發(fā)揮作用。在電極31與電極32之間是支承多個半導(dǎo)體晶片20的石英舟34。石英舟34包括支承電極31側(cè)上的半導(dǎo)體晶片20邊緣的4個桿狀支承部、以及連接至支承部的端部的例如板狀連接部(未示出)。各支承部放置成與電極31和32的表面平行。各支承部包括寬至能保持半導(dǎo)體晶片20的邊緣部分的凹槽。半導(dǎo)體晶片20與石英舟34垂直地得到支承，且電極31側(cè)上的其四個邊緣部分置于各支承部的凹槽中。換言之， 半導(dǎo)體晶片20被放置在石英舟34上，以使得半導(dǎo)體晶片20的正面與電極31垂直。石英舟34被成形為其除支承半導(dǎo)體晶片20的部分(支承部和連接部)外的部分打開作為原料氣體的通氣口。由于以上所述的構(gòu)造，原料氣體平行于各半導(dǎo)體晶片20之間的半導(dǎo)體晶片20表面流動。由于半導(dǎo)體晶片20的正面和背面同時暴露于原料氣體，因此有可能用等離子體對半導(dǎo)體晶片20的正面和背面同時進行處理。等離子體處理裝置30可以是能同時匯集處理多個半導(dǎo)體晶片20的批量處理(batch)式處理裝置。如上所述的等離子體處理裝置30在結(jié)合第一至第三實施例所述的等離子體處理步驟中使用。在等離子 體處理步驟中，也可使用采用氧氣(O2)作為原料氣體的等離子體?；蛘?， 也可使用采用四氟化甲烷(CF4)和氧氣(O2)作為原料氣體的等離子體。使用如上所述的那些等離子體使得提高去除附著在半導(dǎo)體晶片的正面和背面的有機物的能力成為可能。在等離子體處理步驟中，將高頻電源33的高頻功率設(shè)置為900W(13. 56MHz)是有效的。將導(dǎo)入至等離子體處理裝置30內(nèi)的氧的流量設(shè)置為SOsccm是有效的。將等離子體處理裝置30 內(nèi)部的壓強設(shè)置為18Pa是有效的。通過使用如上所述的等離子體處理裝置30，可以避免如下所述的問題。在鍍覆步驟之前的預(yù)處理中，在含有pHl以下的強酸性的預(yù)處理液和pH12以上的強堿性的預(yù)處理液中浸漬半導(dǎo)體晶片20。在鍍覆步驟中，在例如70°C以上85°C以下的比較高溫的鍍覆液中浸漬半導(dǎo)體晶片20?？扇コz帶23(參照圖9、12等)用來保護半導(dǎo)體晶片20不受預(yù)處理液或鍍覆液的影響。但是，可去除膠帶23粘貼至作為背面電極4的最外層的Au電極層的粘附力，與其粘貼至硅(Si)或Al、不銹鋼(SUS)等的粘附力相比較低。因此，難以確保背面電極4與可去除膠帶23的粘性。如果背面電極4表面上存在有機沉積物，則背面電極4與可去除膠帶23之間的粘性將進一步下降。通過如上所述進行等離子體處理步驟，有可能去除附著在背面電極4表面的有機沉積物。因此，以與根據(jù)第一實施例同樣的方式，可提高背面電極4和可去除膠帶 23之間的粘性。如果采用筒式的感應(yīng)耦合型等離子體處理裝置，將獲得類似的效果。其它步驟及條件與根據(jù)第一實施例的相同。如上所述，通過根據(jù)第三實施例的技術(shù)，可得到與通過根據(jù)第一實施例的技術(shù)所獲得的效果相似的效果。(實例1)圖17是描述其大小為12毫米見方的半導(dǎo)體芯片的翹曲長度的曲線圖。首先，制備晶片尺寸為6英寸的半導(dǎo)體晶片。該半導(dǎo)體晶片包括在其上形成的背面電極。該半導(dǎo)體晶片的翹曲為2至5mm。然后，根據(jù)第一實施例，依次進行粘貼步驟和鍍覆步驟(參照圖12、13)。換言之， 通過粘貼步驟，將可去除膠帶粘貼至半導(dǎo)體晶片的背面。然后，通過切割半導(dǎo)體晶片20來制造半導(dǎo)體芯片1 (以下稱為“實例1，，)。為了進行比較，將支承基板粘貼至半導(dǎo)體晶片的背面并進行鍍覆處理(參照圖20 和21)。然后，通過切割半導(dǎo)體晶片來制造半導(dǎo)體芯片1(以下稱為“常規(guī)示例”)。制造半導(dǎo)體芯片的其它條件與制造實例1的半導(dǎo)體芯片的條件一樣。然后，測量實例1和常規(guī)示例中的翹曲t。(參照圖23)。如圖17所示，根據(jù)實例1的半導(dǎo)體芯片的翹曲長度為4μπι左右。雖然未示出，但在切割前，根據(jù)實例1的半導(dǎo)體晶片20為大致平坦。估計實例1的翹曲減小，因為通過進行根據(jù)第一實施例的粘貼步 驟和鍍覆步驟可避免半導(dǎo)體晶片20的翹曲。因此，發(fā)現(xiàn)通過采用根據(jù)本發(fā)明第一實施例的制造方法，可減少半導(dǎo)體芯片的翹曲。另一方面，根據(jù)常規(guī)示例的半導(dǎo)體芯片的翹曲長度為29μπι左右。因此，顯而易見，通過常規(guī)制造方法制造的半導(dǎo)體芯片的翹曲長度大于半導(dǎo)體晶片的翹曲長度。通過本發(fā)明人進行的研究，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在諸如運送檢查、或者篩選缺陷芯片中的評估(測量)半導(dǎo)體芯片的電特性時引起的問題可通過將半導(dǎo)體芯片的翹曲長度抑制在5至 10 μ m來防止發(fā)生。因此，通過采用根據(jù)本發(fā)明的制造方法，可避免評估半導(dǎo)體芯片的電特性時產(chǎn)生的問題。還發(fā)現(xiàn)，安裝半導(dǎo)體芯片時產(chǎn)生的問題可通過也在安裝半導(dǎo)體芯片的在背后中將半導(dǎo)體芯片的翹曲長度抑制在5至IOym來避免。因此，通過采用根據(jù)本發(fā)明的制造方法， 可避免安裝半導(dǎo)體芯片時產(chǎn)生的問題。(實例2)圖18是描述背面電極表面上的碳量的曲線圖。在圖18中，通過X射線光電子能譜分析(下文中稱為ESCA)，測量背面電極上的碳 (C)含量。首先，根據(jù)第一實施例制備其上形成有背面電極的半導(dǎo)體晶片(下文中稱為“實例2的半導(dǎo)體晶片”)。在實例2的半導(dǎo)體晶片上，測量等離子體處理步驟前的碳量和等離子體處理步驟后的碳量。如圖18中所述，等離子體處理前的碳量是65at%。等離子體處理后的碳量是 36at%。因此，可發(fā)現(xiàn)通過進行等離子體處理步驟，可減少附著在背面電極表面的沉積物。 在此，站％意味著“原子百分比”，表示100個原子中所包含的碳原子的數(shù)量。盡管結(jié)合IGBT描述了本發(fā)明，但本發(fā)明也適用于包括正面電極和背面電極的半導(dǎo)體器件，諸如MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)、FWD (續(xù)流二極管)等。等離子體處理步驟不僅可施加至產(chǎn)生了上述翹曲的半導(dǎo)體晶片，而且可施加至包括要進行鍍覆處理的表面和要粘貼帶的表面的半導(dǎo)體晶片。在這種情況下，以與根據(jù)上述實施例一樣的方式，在進行鍍覆步驟和粘貼步驟之前，用等離子體對要進行鍍覆步驟的表面和要粘貼帶的表面進行處理。可同時用等離子體對要進行鍍覆步驟的表面和要粘貼帶的表面進行處理。工業(yè)實用性如上所述，根據(jù)本發(fā)明的制造方法對于制造器件厚度較薄的半導(dǎo)體芯片是有用的。具體而言，根據(jù)本發(fā)明的制造方法適于制造諸如通用逆變器、AC伺服器、不間斷電源 (UPS)、開關(guān)電源和混合動力車的升壓DC-DC轉(zhuǎn)換器中使用的IGBT等半導(dǎo)體裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于制造半導(dǎo)體裝置的方法，所述方法包括以下步驟 在半導(dǎo)體晶片的背面形成背面電極；將膜或者帶粘貼至因形成有背面電極而處于彎曲狀態(tài)的所述半導(dǎo)體晶片的背面，以維持所述半導(dǎo)體晶片的彎曲狀態(tài)；以及在處于彎曲狀態(tài)下的所述半導(dǎo)體晶片的正面鍍覆鍍膜，所述鍍膜用作正面電極，鍍覆步驟在粘貼步驟之后進行。
2.一種用于制造半導(dǎo)體裝置的方法，所述方法包括以下步驟 在半導(dǎo)體晶片的背面形成背面電極；將膜或者帶粘貼至所述半導(dǎo)體晶片的背面以使所述半導(dǎo)體晶片形成彎曲狀態(tài)，其中所述半導(dǎo)體晶片被彎曲成朝所述半導(dǎo)體晶片的正面?zhèn)韧钩?，粘貼步驟在形成步驟之后進行； 以及在處于彎曲狀態(tài)下的所述半導(dǎo)體晶片的正面鍍覆鍍膜，所述鍍膜用作正面電極。
3.一種用于制造半導(dǎo)體裝置的方法，所述方法包括以下步驟將膜或者帶粘貼至處于彎曲狀態(tài)的半導(dǎo)體晶片的背面，其中由于在所述半導(dǎo)體晶片的背面上形成有背面電極，所述半導(dǎo)體晶片被彎曲成朝所述半導(dǎo)體晶片的正面?zhèn)韧钩觯跃S持所述半導(dǎo)體晶片的彎曲狀態(tài)；以及在處于彎曲狀態(tài)的所述半導(dǎo)體晶片的正面鍍覆鍍膜，所述鍍膜用作正面電極，鍍覆步驟在粘貼步驟之后進行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的方法，所述方法還包括以下步驟 將所述半導(dǎo)體晶片切割成多個半導(dǎo)體芯片，切割步驟在鍍覆步驟之后進行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的方法，所述方法還包括以下步驟 從所述半導(dǎo)體晶片剝離所述帶或者所述膜，剝離步驟在鍍覆步驟之后、切割步驟之前進行。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的方法，所述方法還包括以下步驟將金屬體接合在通過切割步驟切割出的所述半導(dǎo)體芯片的正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)?，所述金屬體用作散熱器，所述金屬體分別與所述正面電極和所述背面電極電連接；以及至少將整個半導(dǎo)體芯片密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項所述的方法，其特征在于，在粘貼步驟所述半導(dǎo)體晶片的正面被吸附到工作臺，以使所述半導(dǎo)體晶片平坦化，并且所述膜或者所述帶被粘貼到所述平坦化后的半導(dǎo)體晶片的所述背面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項所述的方法，其特征在于，貼附所述膜或者所述帶， 以使所述膜或者所述帶至少覆蓋所述半導(dǎo)體晶片上的所述背面電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項所述的方法，其特征在于，貼附所述膜或者所述帶， 以使所述膜或者所述帶覆蓋所述半導(dǎo)體晶片上的整個所述背面電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項所述的方法，其特征在于，貼附所述膜或者所述帶， 以使所述膜或者所述帶從所述半導(dǎo)體晶片的背面邊緣向外延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述膜或者所述帶從所述半導(dǎo)體晶片的背面邊緣向外延伸Irnm以下。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任一項所述的方法，其特征在于，所述膜或者所述帶在粘貼步驟粘貼成在所述膜或者所述帶被向外拉時有應(yīng)力作用在所述膜或者所述帶上的狀態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一項所述的方法，其特征在于，所述膜或者所述帶在粘貼步驟被加熱至40°C以上且60°C以下。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中的任一項所述的方法，其特征在于，所述膜或者所述帶的剛性低于所述半導(dǎo)體晶片的剛性。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中的任一項所述的方法，其特征在于，所述膜或者所述帶的厚度為40 μ m以上且80 μ m以下。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中的任一項所述的方法，其特征在于，所述膜或者所述帶包含選自以下組的一種聚合物作為主要成分之一聚酰亞胺、聚苯硫醚、聚對苯二甲酸乙二酯和芳香族聚酰胺。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至15中的任一項所述的方法，其特征在于，在粘貼步驟使用展現(xiàn)出會因熱量或者紫外線而降低的粘附力的所述膜或者所述帶。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述膜或者所述帶包括粘附層，所述粘附層被貼附成使所述粘附層與所述半導(dǎo)體晶片的背面接觸，以及所述粘附層被熱量或者紫外線硬化，以使得其粘附力降低。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述膜或者所述帶包括粘附層，所述粘附層被貼附成使所述粘附層與所述半導(dǎo)體晶片的背面接觸，以及所述粘附層包括主要由丙烯酸酯制成的聚合物作為主要成分。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述膜或者所述帶包括粘附層，所述粘附層被貼附成使所述粘附層與所述半導(dǎo)體晶片的背面接觸，以及所述粘附層通過熱量或者紫外線而其產(chǎn)生蒸汽，使得所述粘附力降低。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至20中的任一項所述的方法，其特征在于，所述背面電極包括層疊膜，所述層疊膜包括層疊為所述層疊膜的最外層的金電極層。
22.根據(jù)權(quán)利要求1至21中的任一項所述的方法，其特征在于，所述鍍膜由無電極鍍覆方法形成。
23.根據(jù)權(quán)利要求1至22中的任一項所述的方法，其特征在于，所述鍍膜包括層疊膜， 所述層疊膜包括由鎳制成的第一鍍層和在第一鍍層上的第二鍍層，第二鍍層由金制成。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一鍍層在保持在75°C以上且 85°C以下的無電極鍍浴中鍍覆。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的方法，其特征在于，所述第二鍍層在保持在70°C以上且80°C以下的無電極鍍浴中鍍覆。
26.根據(jù)權(quán)利要求23至25中的任一項所述的方法，其特征在于，所述第一鍍層包括由鎳和磷制成的合金，且所述第一鍍層的磷濃度為以上且8wt%以下。
27.根據(jù)權(quán)利要求23至26中的任一項所述的方法，其特征在于，所述鍍膜的厚度為 3μπι以上且6μπι以下。
28.根據(jù)權(quán)利要求1至27中的任一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在所述半導(dǎo)體晶片的背面上形成所述背面電極之前，在所述半導(dǎo)體晶片的正面上形成包含鋁作為主要成分的電極的步驟；以及在鍍覆步驟中包含鋁作為其主要成分的所述鍍膜在所述電極上形成。
29.根據(jù)權(quán)利要求1至28中的任一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在所述半導(dǎo)體晶片的背面上形成所述背面電極之前，從所述背面?zhèn)仁顾霭雽?dǎo)體晶片減薄的步驟；以及所述背面電極在所述減薄后的半導(dǎo)體晶片的背面上形成。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體晶片在減薄步驟中厚度減薄至80 μ m以上且140 μ m以下。
31.根據(jù)權(quán)利要求1至30中的任一項所述的方法，所述方法還包括以下步驟等離子體處理，用等離子體對所述半導(dǎo)體晶片的背面進行處理，以去除粘貼在所述半導(dǎo)體晶片的背面的沉積物，等離子體處理步驟在形成所述背面電極的步驟之后、粘貼步驟之前進行。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體晶片的所述正面和所述背面在等離子體處理步驟中同時用等離子體處理，以同時去除粘貼至所述半導(dǎo)體晶片的所述正面和所述背面的沉積物。
33.根據(jù)權(quán)利要求31或32所述的方法，其特征在于，在等離子體處理步驟中氧被用作原材料。
34.根據(jù)權(quán)利要求31至33中的任一項所述的方法，其特征在于，在等離子體處理步驟中使用電容耦合的等離子體產(chǎn)生機構(gòu)。
35.根據(jù)權(quán)利要求31至34中的任一項所述的方法，其特征在于，在等離子體處理步驟中使用將多個所述半導(dǎo)體晶片一起處理的批量式等離子體處理裝置。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，在等離子體處理步驟中使用對所述半導(dǎo)體晶片的所述正面和所述背面同時進行處理的等離子體處理裝置。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法包括以下步驟在半導(dǎo)體晶片(20)的背面上形成背面電極(4)，半導(dǎo)體晶片(20)由于在半導(dǎo)體晶片(20)的背面上形成的背面電極(4)彎曲成朝正面?zhèn)韧钩?；對半?dǎo)體晶片(20)的背面進行等離子體處理，用于去除附著在半導(dǎo)體晶片(20)的背面上的沉積物；沿著半導(dǎo)體晶片(20)的翹曲向半導(dǎo)體晶片(20)的背面粘貼可去除膠帶(23)，用于在粘貼步驟后，維持半導(dǎo)體晶片(20)的彎曲成朝正面?zhèn)韧钩龅膹澢鸂顟B(tài)；進行無電極鍍覆以在半導(dǎo)體晶片(20)的正面上形成鍍膜(26)；從半導(dǎo)體晶片(20)剝離可去除膠帶(23)；從半導(dǎo)體晶片(20)切出半導(dǎo)體芯片；通過用焊料進行焊接來安裝該半導(dǎo)體芯片，以制造半導(dǎo)體裝置。根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法便于防止背面電極上產(chǎn)生外觀異常，提高半導(dǎo)體裝置的可靠性，并且制造無缺陷產(chǎn)品成品率較高的半導(dǎo)體裝置。
文檔編號H01L21/288GK102222623SQ20111010006
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月14日
發(fā)明者浦野裕一 申請人:富士電機株式會社