[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于2013年2月21日申请的在先日本专利申请第2013－032528号以及2013年5月23日申请的在先日本专利申请第2013－109204号，并主张其优先权，其全部内容通过引用包含在本发明中。

技术领域

实施方式涉及半导体装置及其制造方法。

背景技术

在与半导体层的表面平行的方向上流过电流的横型半导体装置中，将设置在半导体层的表面上的电极与设置在半导体层的背面上的背面电极经由通孔（via hole）电连接。由此，将表面侧电极接地，使半导体装置的动作稳定。一般，表面侧电极使用与欧姆电极同时形成的金属层，因此具有包含金锗（AuGe）、镍（Ni）以及金（Au）的合金层、以及通过该合金层与半导体层的反应而形成的反应层。通孔的孔例如利用RIE（反应离子蚀刻，Reactive Ion Etching）法对半导体层有选择地进行蚀刻来形成。蚀刻气体例如包含氯。

由于封装或在安装基板上装载半导体装置时的热，表面侧电极变形，存在表面侧电极与背面电极的接触不稳定的情况。

发明内容

本实施方式提供一种经由通孔的表面侧电极与背面电极之间的连接稳定且可靠性高的半导体装置。

实施方式的半导体装置具有半导体层、中间层、设置在中间层之上的电极、以及经由中间层而与上述电极电连接的导电层。半导体层具有第一面以及与上述第一面相反侧的第二面。中间层设置在上述第一面之上，包括金属层，该金属层仅由在离子化倾向中标准氧化还原电位为0（零）V以上的金属构成。导电层覆盖以从上述第二面到达上述中间层的方式设置于上述半导体层的孔的内面，经由在上述孔的底面露出的上述中间层而与上述电极电连接。

本实施方式的半导体装置的经由通孔的表面侧电极与背面电极之间的连接稳定，可靠性高。

附图说明

图1A及图1B是表示实施方式的半导体装置的示意图。

图2是表示实施方式的半导体装置的制造过程的流程图。

图3A～图3F是表示实施方式的半导体装置的制造过程的示意剖视图。

图4A及图4B是表示比较例的半导体装置的示意剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。另外，对附图中的相同部分赋予相同的附图标记并省略重复说明。

图1A、图1B是表示实施方式的半导体装置1的示意图。图1A是表示半导体装置的一部分的俯视图。图1B是沿着图1A所示的I_B－I_B线的剖视图。

半导体装置1例如是场效应晶体管，具备包括源电极3、漏电极4以及栅电极5的功能部7、以及焊盘电极10。如图1A所示，焊盘电极10与多个源电极3连接。

此外，如图1B所示，半导体装置1具备半导体层20、导电层30以及中间层40。半导体层20具有第一面20a以及位于与第一面20a相反侧的第二面20b。中间层40接触在半导体层20的第一面20a之上而设置。并且，焊盘电极10设置在中间层40之上。另外，在焊盘电极10与中间层40之间也可以有具有导电性的其他层。

半导体层20具有通孔17。通孔17在从第二面20b朝向焊盘电极10的方向上贯通半导体层20，包括从第二面20b到达中间层40的孔17a、以及覆盖孔17a的内面的通孔接触部（Via contact）30a。导电层30包括通孔接触部（Via contact）30a、以及设置在第二面20b之上的背面电极30b。

通孔接触部30a与在孔17a的底面17a露出的中间层40相接。中间层40例如是包含铂（Pt）的导电层，导电层30经由中间层40而与焊盘电极10电连接。

例如，中间层40包括金属层13、以及金属层13与半导体层20进行反应而形成的反应层15。导电层30与反应层15相接。此外，也可以在孔17a的底17b上除去反应层15，导电层30与金属层13直接相接。这里，金属层13仅由在离子化倾向中标准氧化还原电位为0（零）V以上的金属构成。

此外，中间层40从与焊盘电极10电连接的功能部7离开。即，中间层40只要在焊盘电极10之下即可，也可以不设置在功能部7之下、以及将功能部7与焊盘电极10相连的部分之下。