JP2023011348A - Semiconductor chip, semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor chip - Google Patents
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Abstract
【課題】信頼性の向上を図ることができる半導体チップを提供する。【解決手段】半導体チップ10aは、厚さ方向の一方に位置する第1の主面11aと、厚さ方向の他方に位置する第2の主面12aと、を含む。第1の主面11aは、活性領域17aと、活性領域17aの外縁24aよりも外周側に位置する終端領域18aと、終端領域18aの外縁35aよりも外周側に位置するダイシング領域19aと、を含む。半導体チップ10aの厚さ方向に見て、ダイシング領域19aは、半導体チップ10aの四つの角部に対応する四つの角部領域41a,42a,43a,44aを含む。角部領域41a,42a,43a,44aの少なくとも一つの厚さは、ダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aに向かって小さくなっている。【選択図】図1A semiconductor chip capable of improving reliability is provided. A semiconductor chip (10a) includes a first main surface (11a) positioned on one side in the thickness direction and a second main surface (12a) positioned on the other side in the thickness direction. The first main surface 11a includes an active region 17a, a termination region 18a located further outward than an outer edge 24a of the active region 17a, and a dicing region 19a located further outward than an outer edge 35a of the termination region 18a. include. When viewed in the thickness direction of the semiconductor chip 10a, the dicing region 19a includes four corner regions 41a, 42a, 43a and 44a corresponding to the four corners of the semiconductor chip 10a. The thickness of at least one of the corner regions 41a, 42a, 43a, 44a decreases toward the outer edges 31a, 32a, 33a, 34a of the dicing region 19a. [Selection drawing] Fig. 1
Description
本開示は、半導体チップ、半導体装置および半導体チップの製造方法に関するものである。 The present disclosure relates to a semiconductor chip, a semiconductor device, and a method of manufacturing a semiconductor chip.
半導体基板に複数の半導体素子を形成し、ダイシング領域でダイシングを行う半導体装置の製造方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1によると、隣接する半導体素子を区画する帯状のダイシング領域が交差する交差領域において半導体基板を被覆する樹脂層を形成し、樹脂層間のダイシング領域でダイシングすることとしている。
2. Description of the Related Art A method of manufacturing a semiconductor device is known in which a plurality of semiconductor elements are formed on a semiconductor substrate and dicing is performed in a dicing region (see, for example, Patent Document 1). According to
半導体装置の製造において、半導体チップは、基板上に接合された後、樹脂材料により封止される。樹脂材料は、半導体チップの表面と密着している。ここで、半導体チップへの熱応力等の影響で、樹脂材料が半導体チップから剥離するおそれがある。特許文献1に開示の半導体装置の製造方法によっても、半導体チップと被覆した樹脂層との材質の違いから、樹脂層が半導体チップから剥離するおそれがある。そうすると、半導体装置の絶縁耐圧の低下等をきたすこととなり、結果として信頼性を損ねることになる。そこで、信頼性の向上を図ることができる半導体チップを提供することを目的の1つとする。
In manufacturing a semiconductor device, a semiconductor chip is sealed with a resin material after being bonded on a substrate. The resin material is in close contact with the surface of the semiconductor chip. Here, the resin material may peel off from the semiconductor chip due to the influence of thermal stress on the semiconductor chip. Even with the method of manufacturing a semiconductor device disclosed in
本開示に従った半導体チップは、板状であって、厚さ方向に見て矩形状である。半導体チップは、厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、第1の主面および第2の主面と連なる側面と、を含む。第1の主面は、活性領域と、活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含む。半導体チップの厚さ方向に見て、ダイシング領域は、半導体チップの四つの角部に対応する四つの角部領域を含む。角部領域の少なくとも一つの厚さは、ダイシング領域の外縁に向かって小さくなっている。 A semiconductor chip according to the present disclosure has a plate shape and a rectangular shape when viewed in the thickness direction. The semiconductor chip has a first main surface positioned on one side in the thickness direction, a second main surface positioned on the other side in the thickness direction, a side surface continuous with the first main surface and the second main surface, including. The first main surface includes an active region, a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region, and a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region. When viewed in the thickness direction of the semiconductor chip, the dicing region includes four corner regions corresponding to the four corners of the semiconductor chip. A thickness of at least one of the corner regions decreases toward the outer edge of the dicing region.
上記半導体チップによれば、信頼性の向上を図ることができる。 According to the above semiconductor chip, reliability can be improved.
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。本開示に係る半導体チップは、板状であって、厚さ方向に見て矩形状である。半導体チップは、厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、第1の主面および第2の主面と連なる側面と、を含む。第1の主面は、活性領域と、活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含む。半導体チップの厚さ方向に見て、ダイシング領域は、半導体チップの四つの角部に対応する四つの角部領域を含む。角部領域の少なくとも一つの厚さは、ダイシング領域の外縁に向かって小さくなっている。
[Description of Embodiments of the Present Disclosure]
First, the embodiments of the present disclosure are listed and described. The semiconductor chip according to the present disclosure has a plate shape and a rectangular shape when viewed in the thickness direction. The semiconductor chip has a first main surface positioned on one side in the thickness direction, a second main surface positioned on the other side in the thickness direction, a side surface continuous with the first main surface and the second main surface, including. The first main surface includes an active region, a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region, and a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region. When viewed in the thickness direction of the semiconductor chip, the dicing region includes four corner regions corresponding to the four corners of the semiconductor chip. A thickness of at least one of the corner regions decreases toward the outer edge of the dicing region.
半導体チップは、半導体基板をダイシングによりチップ化して製造される。ダイシングブレードにより切り出されたままの形状では、半導体チップには、鋭角な角部が残っている。そうすると、半導体チップを半導体装置に組み込んで半導体装置を製造した際に、この鋭角な角部に応力が集中し、この部分を起点とした樹脂の剥離が生ずるおそれがある。 A semiconductor chip is manufactured by cutting a semiconductor substrate into chips by dicing. In the shape cut out by the dicing blade, the semiconductor chip still has sharp corners. Then, when a semiconductor device is manufactured by incorporating a semiconductor chip into a semiconductor device, stress concentrates on this sharp corner, and there is a risk that the resin will peel off starting from this portion.
本開示の半導体チップによると、角部領域の少なくとも一つの厚さは、ダイシング領域の外縁に向かって小さくなっているため、半導体チップにおいて鋭角な角部が生ずるおそれを低減することができる。そうすると、半導体チップが樹脂材料に封止された状態において、鋭角な角部のある部分に生ずる熱応力の集中を緩和することができ、樹脂材料の半導体チップからの剥離のおそれを低減することができる。したがって、半導体装置に備えられる際に、絶縁耐圧の低下のおそれを低減することができ、信頼性の向上を図ることができる。 According to the semiconductor chip of the present disclosure, since the thickness of at least one of the corner regions decreases toward the outer edge of the dicing region, it is possible to reduce the risk of forming sharp corners in the semiconductor chip. Then, in a state where the semiconductor chip is encapsulated in the resin material, the concentration of thermal stress generated in the portion having the sharp corner can be alleviated, and the risk of the resin material peeling off from the semiconductor chip can be reduced. can. Therefore, when it is provided in a semiconductor device, it is possible to reduce the possibility of a decrease in dielectric strength voltage, and to improve reliability.
上記半導体チップにおいて、角部領域は、側面から見て、円弧状の第1の面を有してもよい。このようにすることにより、第1の面において角部を含まない構成とすることができる。したがって、角部領域における応力の集中をより緩和することができ、さらなる信頼性の向上を図ることができる。 In the above semiconductor chip, the corner region may have an arcuate first surface when viewed from the side. By doing so, it is possible to achieve a configuration in which the first surface does not include corners. Therefore, stress concentration in the corner region can be further reduced, and reliability can be further improved.
上記半導体チップにおいて、第1の面は、半導体チップの内側に向かって凹む形状であってもよい。このようにすることにより、上記した第1の面を含む半導体チップを容易に製造することができる。 In the above semiconductor chip, the first surface may have a shape recessed toward the inside of the semiconductor chip. By doing so, a semiconductor chip including the above-described first surface can be easily manufactured.
上記半導体チップにおいて、角部領域は、側面から見て、平面状の第2の面を有してもよい。このようにすることにより、半導体チップに鋭角な角部が生ずるおそれを低減することができる。 In the above semiconductor chip, the corner region may have a planar second surface when viewed from the side. By doing so, it is possible to reduce the risk of the semiconductor chip having sharp corners.
上記半導体チップにおいて、角部領域におけるダイシング領域の外縁の厚さは、50μm以上350μm以下であってもよい。このようにすることにより、半導体チップとしての強度を確保しながら半導体チップの割れや欠けを抑制しつつ、応力の集中の緩和を図ることができる。 In the above semiconductor chip, the thickness of the outer edge of the dicing region in the corner region may be 50 μm or more and 350 μm or less. By doing so, stress concentration can be alleviated while ensuring the strength of the semiconductor chip and suppressing cracking and chipping of the semiconductor chip.
上記半導体チップにおいて、角部領域におけるダイシング領域の外縁の厚さと活性領域の厚さとの比率は、0.5以上1.0未満であってもよい。このようにすることにより、活性領域の厚さに応じた半導体チップの強度の確保および応力の集中の緩和を図ることができる。 In the above semiconductor chip, the ratio of the thickness of the outer edge of the dicing region to the thickness of the active region in the corner region may be 0.5 or more and less than 1.0. By doing so, it is possible to ensure the strength of the semiconductor chip according to the thickness of the active region and to alleviate the concentration of stress.
また、本開示に係る半導体チップは、板状であって、厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、第1の主面および第2の主面と連なる側面と、を含む。第1の主面は、活性領域と、活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含む。半導体チップは、ダイシング領域の外縁を構成する角部領域を含む。角部領域は、半導体チップの厚さ方向に見て、第1の延長線と第2の延長線との交点よりも内側にある。第1の延長線は、第1の方向に延び、ダイシング領域の外縁を構成する第1の線を延長した線である。第2の延長線は、第1の方向に直交する第2の方向に延び、ダイシング領域の外縁を構成する第2の線を延長した線である。 In addition, the semiconductor chip according to the present disclosure has a plate-like shape, and has a first main surface positioned on one side in the thickness direction, a second main surface positioned on the other side in the thickness direction, and a second main surface positioned on the other side in the thickness direction. a face and a side face contiguous with the second major face. The first main surface includes an active region, a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region, and a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region. The semiconductor chip includes corner regions forming the outer edge of the dicing region. The corner region is inside the intersection of the first extension line and the second extension line when viewed in the thickness direction of the semiconductor chip. The first extension line extends in the first direction and is an extension of the first line forming the outer edge of the dicing region. The second extension line extends in a second direction perpendicular to the first direction and is an extension of the second line forming the outer edge of the dicing region.
本開示の半導体チップによると、角部領域は、第1の延長線と第2の延長線との交点よりも内側にあるため、半導体チップにおいて鋭角な角部が生ずるおそれを低減することができ、応力の集中を緩和することができる。そうすると、鋭角な角部を起点とした樹脂材料の剥離のおそれを低減することができる。したがって、半導体装置に備えられる際に、絶縁耐圧の低下のおそれを低減することができ、信頼性の向上を図ることができる。 According to the semiconductor chip of the present disclosure, since the corner region is located inside the intersection of the first extension line and the second extension line, it is possible to reduce the risk of forming sharp corners in the semiconductor chip. , stress concentration can be relieved. By doing so, it is possible to reduce the risk of peeling of the resin material starting from the sharp corners. Therefore, when it is provided in a semiconductor device, it is possible to reduce the possibility of a decrease in dielectric strength voltage, and to improve reliability.
上記半導体チップにおいて、角部領域は、半導体チップの厚さ方向に見て、円弧状の第3の面を有してもよい。このようにすることにより、第3の面において鋭角な角部を含まないため、角部領域における応力の集中をより緩和することができ、さらなる信頼性の向上を図ることができる。 In the above semiconductor chip, the corner region may have an arcuate third surface when viewed in the thickness direction of the semiconductor chip. By doing so, since the third surface does not include sharp corners, stress concentration in the corner regions can be further alleviated, and reliability can be further improved.
上記半導体チップにおいて、第3の面は、半導体チップの内側に向かって凹む形状であってもよい。このようにすることにより、上記した第3の面を含む半導体チップを容易に製造することができる。 In the above semiconductor chip, the third surface may have a shape recessed toward the inside of the semiconductor chip. By doing so, a semiconductor chip including the above-described third surface can be easily manufactured.
上記半導体チップにおいて、角部領域は、半導体チップの厚さ方向に見て、平面状の第4の面を有してもよい。このようにすることにより、このようにすることにより、半導体チップに鋭角な角部が生ずるおそれを低減することができる。また、このような形状の半導体チップは、容易に製造することができる。 In the above semiconductor chip, the corner region may have a planar fourth surface when viewed in the thickness direction of the semiconductor chip. By doing so, it is possible to reduce the risk of the semiconductor chip having sharp corners. Moreover, a semiconductor chip having such a shape can be easily manufactured.
上記半導体チップにおいて、半導体チップの厚さ方向に見て、第1の延長線と第2の延長線との交点から角部領域に至る長さは、5μm以上100μm以下であってもよい。このようにすることにより、角部領域に印加される応力を緩和することができる。 In the above semiconductor chip, the length from the intersection of the first extension line and the second extension line to the corner region may be 5 μm or more and 100 μm or less when viewed in the thickness direction of the semiconductor chip. By doing so, the stress applied to the corner region can be relaxed.
上記半導体チップにおいて、角部領域は、半導体チップの4つの隅の全てに設けられていてもよい。このようにすることにより、全ての角部領域において、応力の集中の緩和を図ることができる。したがって、より信頼性の向上を図ることができる。 In the above semiconductor chip, the corner regions may be provided at all four corners of the semiconductor chip. By doing so, stress concentration can be alleviated in all the corner regions. Therefore, reliability can be improved more.
上記半導体チップにおいて、第2の主面の4つの角部の角度は、それぞれ直角であってもよい。このようにすることにより、第2の主面の面積が小さくなることを防止し、半導体チップを基板上に接合する際に、第2の主面との接触面積を広く確保することができる。よって、より確実に半導体チップを基板に接合することができ、信頼性の向上を図ることができる。 In the above semiconductor chip, the angles of the four corners of the second main surface may be right angles. By doing so, it is possible to prevent the area of the second main surface from being reduced, and to secure a large contact area with the second main surface when the semiconductor chip is bonded onto the substrate. Therefore, the semiconductor chip can be more reliably bonded to the substrate, and reliability can be improved.
上記半導体チップにおいて、側面と第2の主面とは、直交していてもよい。このようにすることにより、第2の主面の面積が小さくなることを防止し、半導体チップを基板上に接合する際に、第2の主面との接触面積を広く確保することができる。よって、より確実に半導体チップを基板に接合することができ、信頼性の向上を図ることができる。 In the above semiconductor chip, the side surface and the second main surface may be orthogonal. By doing so, it is possible to prevent the area of the second main surface from being reduced, and to secure a large contact area with the second main surface when the semiconductor chip is bonded onto the substrate. Therefore, the semiconductor chip can be more reliably bonded to the substrate, and reliability can be improved.
また、本開示の半導体チップは、板状であって、厚さ方向に見て矩形状である。半導体チップは、厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、第1の主面および第2の主面と連なる側面と、を含む。第1の主面は、活性領域と、活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含む。ダイシング領域は、ダイシング領域の外縁に向かって厚さが小さくなる薄肉領域を含む。薄肉領域は、ダイシング領域の外縁の全周にわたって設けられている。このようにすることにより、さらに応力の集中する角部の発生を抑制することができる。したがって、さらに信頼性の向上を図ることができる。 Also, the semiconductor chip of the present disclosure has a plate shape and a rectangular shape when viewed in the thickness direction. The semiconductor chip has a first main surface positioned on one side in the thickness direction, a second main surface positioned on the other side in the thickness direction, a side surface continuous with the first main surface and the second main surface, including. The first main surface includes an active region, a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region, and a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region. The dicing region includes thinned regions that decrease in thickness toward the outer edge of the dicing region. The thin region is provided over the entire circumference of the outer edge of the dicing region. By doing so, it is possible to further suppress the occurrence of corners where stress is concentrated. Therefore, reliability can be further improved.
上記半導体チップにおいて、半導体チップは、ワイドバンドギャップ半導体であってもよい。このようなワイドバンドギャップ半導体チップは、絶縁破壊電圧が高く、より信頼性の向上を図ることができる。 In the above semiconductor chip, the semiconductor chip may be a wide bandgap semiconductor. Such a wide bandgap semiconductor chip has a high dielectric breakdown voltage and can further improve reliability.
上記半導体チップにおいて、半導体チップの動作層は、SiCおよびGaNのうちの少なくともいずれか一方から構成されてもよい。このようにすることにより、より確実に絶縁破壊電圧を高くすることができる。ここで、SiCおよびGaNの熱膨張率は、Si(シリコン)の熱膨張率と比較してもさほど差はないものの、SiCおよびGaNのヤング率は、Siのヤング率よりも大きい。そうすると、半導体チップに対して上記した応力がかかりやすくなる。しかし、上記構成の半導体チップは、応力の集中を緩和できるため、樹脂材料の剥離のおそれを大きく低減することができる。 In the above semiconductor chip, the operating layer of the semiconductor chip may be composed of at least one of SiC and GaN. By doing so, the dielectric breakdown voltage can be increased more reliably. Here, although the thermal expansion coefficients of SiC and GaN are not much different from that of Si (silicon), the Young's moduli of SiC and GaN are larger than that of Si. Then, the above-described stress is likely to be applied to the semiconductor chip. However, since the semiconductor chip having the above configuration can alleviate the concentration of stress, it is possible to greatly reduce the risk of peeling of the resin material.
本開示に係る半導体装置は、上記半導体チップと、半導体チップを封止する樹脂部と、を含む。このような構成の半導体装置は、上記した構成の半導体チップを含むため、応力の集中を緩和することができ、信頼性の向上を図ることができる。 A semiconductor device according to the present disclosure includes the semiconductor chip described above and a resin portion that seals the semiconductor chip. Since the semiconductor device having such a configuration includes the semiconductor chip having the above configuration, stress concentration can be alleviated, and reliability can be improved.
本開示に係る半導体チップの製造方法は、板状であって、厚さ方向に見て矩形状である半導体チップの製造方法である。半導体チップは、厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、第1の主面および第2の主面と連なる側面と、を含む。第1の主面は、活性領域と、活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含む。半導体チップの製造方法は、半導体基板を準備する工程と、半導体基板の一方の面において、隣り合う終端領域の間に帯状のダイシング領域が配置されるよう、複数の活性領域、複数の終端領域および複数のダイシング領域を形成する工程と、ダイシング領域に窪みを形成する工程と、窪みがダイシング領域に含まれるようダイシング領域をダイシングする工程と、を含む。 A method for manufacturing a semiconductor chip according to the present disclosure is a method for manufacturing a semiconductor chip that is plate-shaped and rectangular when viewed in the thickness direction. The semiconductor chip has a first main surface positioned on one side in the thickness direction, a second main surface positioned on the other side in the thickness direction, a side surface continuous with the first main surface and the second main surface, including. The first main surface includes an active region, a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region, and a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region. A method of manufacturing a semiconductor chip comprises: preparing a semiconductor substrate; The method includes forming a plurality of dicing regions, forming recesses in the dicing regions, and dicing the dicing regions such that the recesses are included in the dicing regions.
このような半導体チップの製造方法によると、上記した半導体チップを容易かつ効率的に製造することができる。 According to such a semiconductor chip manufacturing method, the semiconductor chip described above can be manufactured easily and efficiently.
また、本開示に係る半導体チップの製造方法は、板状であって、厚さ方向に見て矩形状である半導体チップの製造方法である。半導体チップは、厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、第1の主面および第2の主面と連なる側面と、を含む。第1の主面は、活性領域と、活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含む。半導体チップの製造方法は、半導体基板を準備する工程と、半導体基板の一方の面に半導体基板の厚さ方向の途中までダイシングを行って帯状のダイシング領域を形成する工程と、ダイシング領域によって区画された複数の領域にそれぞれ、活性領域および終端領域を形成する工程と、ダイシング領域に窪みを形成する工程と、窪みが形成されたダイシング領域をダイシングする工程と、を含む。 Further, a method for manufacturing a semiconductor chip according to the present disclosure is a method for manufacturing a semiconductor chip that is plate-shaped and rectangular when viewed in the thickness direction. The semiconductor chip has a first main surface positioned on one side in the thickness direction, a second main surface positioned on the other side in the thickness direction, a side surface continuous with the first main surface and the second main surface, including. The first main surface includes an active region, a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region, and a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region. A method of manufacturing a semiconductor chip includes steps of preparing a semiconductor substrate, dicing halfway in a thickness direction of the semiconductor substrate on one surface of the semiconductor substrate to form a strip-shaped dicing region, and dividing by the dicing region. forming an active region and a termination region in each of the plurality of regions; forming a recess in the dicing region; and dicing the dicing region in which the recess is formed.
このような半導体チップの製造方法によると、上記した半導体チップを容易かつ効率的に製造することができる。 According to such a semiconductor chip manufacturing method, the semiconductor chip described above can be manufactured easily and efficiently.
[本開示の実施形態の詳細]
次に、本開示の半導体チップの実施形態を、図面を参照しつつ説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付しその説明は繰り返さない。
[Details of the embodiment of the present disclosure]
Next, embodiments of the semiconductor chip of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same reference numerals are given to the same or corresponding parts, and the description thereof will not be repeated.
(実施の形態1)
本開示の実施の形態1における半導体チップの構成について説明する。図1は、実施の形態1に係る半導体チップの概略斜視図である。図2は、図1に示す半導体チップの概略平面図である。図2は、半導体チップを矢印Zで示す向きと逆の向きに見た図である。図3は、図1に示す半導体チップの概略底面図である。図3は、半導体チップを矢印Zで示す向きに見た図である。図4は、図1に示す半導体チップの一部を示す概略側面図である。図4は、半導体チップを矢印Yで示す向きに見た図である。図5は、図1に示す半導体チップを含む半導体装置の一部を示す概略断面図である。図5は、後述する半導体チップの第1の側面に沿って切断した場合の概略断面図である。
(Embodiment 1)
A configuration of the semiconductor chip according to the first embodiment of the present disclosure will be described. FIG. 1 is a schematic perspective view of a semiconductor chip according to
実施の形態1に係る半導体チップ10aは、ワイドバンドギャップ半導体チップである。ワイドバンドギャップ半導体チップとは、バンドギャップがSi(シリコン)よりも大きい材質から構成される半導体層を動作層として有する半導体チップをいう。具体的には、半導体チップ10aの動作層は、SiC(炭化ケイ素)およびGaN(窒化ガリウム)のうちの少なくともいずれか一方から構成されている。本実施形態においては、半導体チップ10aは、SiCから構成される半導体層を動作層として有する。このような半導体チップ10aは、絶縁破壊電圧が高い。また、半導体チップ10aは、高耐熱性を有するため、たとえば175℃以下の環境下においても使用可能な半導体装置(パワーモジュール)とすることができる。半導体チップ10aは、具体的には、例えばダイオードチップやトランジスタチップである。
次に、半導体チップ10aの形状について説明する。図1、図2、図3、図4および図5を参照して、半導体チップ10aは、板状である。半導体チップ10aの厚さ方向は、矢印Zで示す向きまたはその逆の向きで示される。半導体チップ10aの厚さ方向に垂直な平面を、X-Y平面としている。矢印Xで示す向きまたはその逆の向きで示されるX方向を、半導体チップ10aの横方向とし、矢印Yで示す向きまたはその逆の向きで示されるY方向を、半導体チップ10aの縦方向とする。
Next, the shape of the
半導体チップ10aは、厚さ方向に見て、矩形状である。具体的には、半導体チップ10aは、厚さ方向に見て、正方形の形状を有する。半導体チップ10aは、厚さ方向の一方に位置する第1の主面11aと、厚さ方向の他方に位置する第2の主面12aと、第1の主面11aおよび第2の主面12aとそれぞれ連なる第1の側面13a、第2の側面14a、第3の側面15aおよび第4の側面16aを含む。すなわち、半導体チップ10aは、4つの側面を含む。第1の側面13aと第3の側面15aは、X-Z平面とそれぞれ平行であり、Y方向に間隔をあけて配置される。第2の側面14aと第4の側面16aは、Y-Z平面とそれぞれ平行であり、X方向に間隔をあけて配置される。側面13a,14a,15a,16aと第2の主面12aとは、それぞれ直交している。厚さ方向に見て、半導体チップ10aのX方向の長さL1は、第2の側面14aから第4の側面16aに至る長さである。半導体チップ10aのY方向の長さL2は、第1の側面13aから第3の側面15aに至る長さであり、長さL1と等しい。
The
第2の主面12aは、平面状である(特に図3参照)。第2の主面12aの外形形状は、半導体チップ10aを厚さ方向に見て、4つの辺21a,22a,23a,24aと、4つの角部26a,27a,28a,29aと、を有する。辺21aは、第2の主面12aと第1の側面13aとの交わる部分に位置する。辺22aは、第2の主面12aと第2の側面14aとの交わる部分に位置する。辺23aは、第2の主面12aと第3の側面15aとの交わる部分に位置する。辺24aは、第2の主面12aと第4の側面16aとの交わる部分に位置する。辺21aと辺23aは、平行である。辺22aと辺24aとは平行である。辺21aと、辺22a,24aとは、それぞれ直交する。辺23aと、辺22a,24aとは、それぞれ直交する。辺21aと辺24aとの交わる角部26aの角度は、90度である。辺21aと辺22aとの交わる角部27aの角度は、90度である。辺22aと辺23aとの交わる角部28aの角度は、90度である。辺23aと辺24aとの交わる角部29aの角度は、90度である。すなわち、第2の主面12aの4つの角部26a,27a,28a,29aの角度は、それぞれ直角である。
The second
第1の主面11aは、活性領域17aと、活性領域17aの外縁25aよりも外周側に位置する終端領域18aと、終端領域18aの外縁35aよりも外周側に位置するダイシング領域19aと、を含む。活性領域17aの外縁25aは、一点鎖線で示される。終端領域18aの外縁35aは、二点鎖線で示される。活性領域17aには、半導体チップ10aとして機能するための種々の層、例えば、SiCから構成される動作層等が形成される。活性領域17aは、第1の主面11aの中央に配置される。活性領域17aについても、半導体チップ10aの厚さ方向に見て、矩形状である。終端領域18aには、フィールドストップ層が形成されている。終端領域18aは、活性領域17aを取り囲むように配置される。なお、活性領域17aおよび終端領域18aを含めて、デバイス領域と称することもある。ダイシング領域19aは、終端領域18aを取り囲むように配置される。ダイシング領域19aは、半導体チップ10aにおいて、もっとも外周側に配置される。ダイシング領域19aは、後述する基板上に半導体チップ10aを複数形成し、それぞれの半導体チップ10aをダイシングしてチップ化する際の切り出し代として設けられる領域である。すなわち、ダイシング領域19aは、例えば円板状の基板上に複数の活性領域17aおよび終端領域18aを、それぞれ間隔をあけて形成し、各半導体チップ10aに切り出す際にダイシングブレードによって切断された際の残りの領域である。なお、半導体チップ10aにおける活性領域17aの厚さT1は、第1の主面11aから第2の主面12aに至るZ方向の長さで示される。
The first
半導体チップ10aを第1の主面11a側から厚さ方向に見て、第1の主面11aの外縁31a,32a,33a,34aは、ダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aであり、半導体チップ10aの外縁31a,32a,33a,34aとなっている。
When the
ここで、半導体チップ10aの厚さ方向に見て、ダイシング領域19aは、半導体チップ10aの四つの角部36a,37a,38a,39aに対応する四つの角部領域41a,42a,43a,44aを含む。角部領域41a,42a,43a,44aの厚さは、ダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aに向かって小さくなっている。本実施形態においては、角部領域41a,42a,43a,44aはそれぞれ、第1の主面11aから凹む窪みである。角部領域41a,42a,43a,44aを構成する第1の面46a,47a,48a,49aは、球面の一部を構成する形状である。第1の面46aは、第1の主面11aと、第1の側面13aと、第2の側面14aとに連なっている。第1の面47aは、第1の主面11aと、第2の側面14aと、第3の側面15aとに連なっている。第1の面48aは、第1の主面11aと、第3の側面15aと、第4の側面16aとに連なっている。第1の面49aは、第1の主面11aと、第1の側面13aと、第4の側面16aとに連なっている。
Here, when viewed in the thickness direction of the
角部領域41a,42a,43a,44aはそれぞれ、側面13a,14a,15a,16aから見て、円弧状の第1の面46a,47a,48a,49aを有する。図4において、円弧面である第1の面46aの半径R1としては、5μm以上150μm以下の値が選択される。第1の面46a,47a,48a,49aは、半導体チップ10aの内側に向かって凹む形状である。すなわち、外縁31a,32a,33a,34aに近づくにしたがい、角部領域41a,42a,43a,44aの厚さが小さくなる割合は、小さくなる形状である。また、角部領域41a,42a,43a,44aにおけるダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aの厚さT2は、50μm以上350μm以下である。角部領域41a,42a,43a,44aにおけるダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aの厚さT2と活性領域17aの厚さT1との比率は、0.5以上1.0未満であってもよい。
The
本開示の半導体チップによると、角部領域41a,42a,43a,44aの厚さは、ダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aに向かって小さくなっているため、半導体チップ10aにおいて鋭角な角部が生ずるおそれを低減することができる。そうすると、半導体チップ10aが樹脂材料に封止された状態において、熱応力の集中を緩和することができ、樹脂材料の半導体チップ10aからの剥離のおそれを低減することができる。したがって、半導体装置に備えられる際に、絶縁耐圧の低下のおそれを低減することができ、信頼性の向上を図ることができる。
According to the semiconductor chip of the present disclosure, the thickness of the
本実施形態において、角部領域41a,42a,43a,44aは、側面13a,14a,15a,16aから見て、円弧状の第1の面46a,47a,48a,49aを有する。よって、第1の面46a,47a,48a,49aにおいて角部を含まない構成とすることができる。したがって、角部領域41a,42a,43a,44aにおける応力の集中をより緩和することができ、さらなる信頼性の向上を図ることができる。
In this embodiment, the
本実施形態においては、第1の面46a,47a,48a,49aは、半導体チップ10aの内側に向かって凹む形状である。よって、上記した第1の面46a,47a,48a,49aを含む半導体チップ10aを容易に製造することができる。これについては、後述する。
In this embodiment, the
本実施形態において、角部領域41a,42a,43a,44aにおけるダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aの厚さT2は、50μm以上350μm以下である。よって、半導体チップ10aとしての強度を確保しながら半導体チップ10aの割れや欠けを抑制しつつ、応力の集中の緩和を図ることができる。
In this embodiment, the thickness T2 of the
本実施形態においては、角部領域41a,42a,43a,44aにおけるダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aの厚さT2と活性領域17aの厚さT1との比率は、0.5以上1.0未満である。よって、活性領域17aの厚さに応じた半導体チップ10aの強度の確保および応力の集中の緩和を図ることができる。
In the present embodiment, the ratio of the thickness T2 of the
本実施形態においては、角部領域41a,42a,43a,44aは、半導体チップ10aの4つの隅の全てに設けられていている。よって、全ての角部領域41a,42a,43a,44aにおいて、応力の集中の緩和を図ることができる。したがって、より信頼性の向上を図ることができる。
In this embodiment, the
本実施形態においては、第2の主面12aの4つの角部26a,27a,28a,29aの角度は、それぞれ直角である。よって、第2の主面12aの面積が小さくなることを防止し、半導体チップ10aを基板上に接合する際に、第2の主面12aとの接触面積を広く確保することができる。よって、より確実に半導体チップ10aを基板に接合することができ、信頼性の向上を図ることができる。
In this embodiment, the angles of the four
本実施形態においては、側面13a,14a,15a,16aと第2の主面12aとは、それぞれ直交している。よって、第2の主面12aの面積が小さくなることを防止し、半導体チップ10aを基板上に接合する際に、第2の主面12aとの接触面積を広く確保することができる。よって、より確実に半導体チップ10aを基板に接合することができ、信頼性の向上を図ることができる。
In this embodiment, the side surfaces 13a, 14a, 15a, 16a and the second
また、本開示の半導体装置50aは、上記した半導体チップ10aと、樹脂部51aと、を含む。樹脂部51aの材質としては、例えば、エポキシ樹脂である。樹脂部51aは、半導体チップ10aの第1の主面11aおよび側面13a,14a,15a,16aと密着して配置される。樹脂部51aは、半導体チップ10aを封止する。
Further, a
このような半導体装置50aによれば、上記した半導体チップ10aを含むため、半導体チップ10aから樹脂部51aが剥離するおそれを低減することができるため、信頼性の向上を図ることができる。
According to such a
次に、上記した半導体チップ10aの製造方法について説明する。図6は、図1に示す実施の形態1における半導体チップ10aの製造方法の代表的な工程を示すフローチャートである。
Next, a method for manufacturing the above-described
図6を参照して、まず、実施の形態1における半導体チップ10aの製造方法では、まず工程(S10)として、基板準備工程が実施される。この工程(S10)では、ウェハとも呼ばれる円板状のSiCから構成される半導体基板が準備される。半導体基板としては、複数の半導体チップを形成することができる面積を有するものが準備される。
Referring to FIG. 6, first, in the method of
次に、工程(S20)として、活性領域、終端領域およびダイシング領域形成工程が実施される。この工程(S20)では、半導体基板の一方の面において、隣り合う終端領域の間に帯状のダイシング領域が配置されるよう、複数の活性領域、複数の終端領域および複数のダイシング領域が形成される。図7は、活性領域、終端領域およびダイシング領域が形成された半導体基板の一部を示す概略斜視図である。図7を参照して、半導体基板52aの一方の面53aには、4つの活性領域61a,62a,63a,64a、4つの終端領域66a,67a,68a,69aおよび2つのダイシング領域54a,55aが形成されている。デバイス領域である活性領域61a,62a,63a,64aおよび終端領域66a,67a,68a,69aについては、それぞれの活性領域61a,62a,63a,64aを取り囲むようにして、終端領域66a,67a,68a,69aが設けられている。終端領域66a,67a,68a,69aはそれぞれ間隔をあけて配置されている。終端領域66a,67a,68a,69aの間に帯状のダイシング領域54a,55aが配置されるよう、4つの活性領域61a,62a,63a,64a、4つの終端領域66a,67a,68a,69aおよび2つのダイシング領域54a,55aが形成されている。ダイシング領域54aは、X方向に延びる帯状である。ダイシング領域55aは、Y方向に延びる帯状である。ダイシング領域54aとダイシング領域55aとは、領域56aにおいて交差している。
Next, as step (S20), an active region, termination region and dicing region formation step is performed. In this step (S20), a plurality of active regions, a plurality of termination regions and a plurality of dicing regions are formed on one surface of the semiconductor substrate such that strip-shaped dicing regions are arranged between adjacent termination regions. . FIG. 7 is a schematic perspective view showing a portion of a semiconductor substrate in which active regions, termination regions and dicing regions are formed. 7, one
次に、工程(S30)として、窪み形成工程が実施される。この工程(S30)では、ダイシング領域に窪みが形成される。図8は、窪みが形成された半導体基板の一部を示す概略斜視図である。図9は、窪みが形成された半導体基板の一部を示す概略断面図である。図9は、図8における断面IX-IXで切断した場合の断面図である。図8および図9を参照して、ダイシング領域54aとダイシング領域55aとが交差する領域56aに、窪み57aが形成される。窪み57aは、レーザーダイシング装置を用い、半導体基板52aの一方の面53aから半導体基板52aの領域56aを半球状に掘るようにして形成する。窪み57aは、半導体基板52aを貫通していない。
Next, as a step (S30), a depression forming step is performed. In this step (S30), a recess is formed in the dicing region. FIG. 8 is a schematic perspective view showing a part of the semiconductor substrate in which the depression is formed. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a part of the semiconductor substrate in which the depression is formed. 9 is a cross-sectional view taken along the line IX-IX in FIG. 8. FIG. 8 and 9,
次に、工程(S40)として、ダイシング工程が実施される。この工程(S40)では、窪みがダイシング領域に含まれるようダイシング領域がダイシングされる。図10は、ダイシング工程を実施する際の半導体基板の一部を示す概略斜視図である。図10を参照して、ダイシング工程では、X方向に延びる破線58aおよびY方向に延びる破線59aに沿ってダイシングされる。破線58a,59aはそれぞれ、ダイシングブレードの厚さ分の幅を有する。破線58aと破線59aとが交差する点は、窪み57a、具体的には、窪み57aの一番底の部分が位置するようにする。このようにして、レーザーダイシング装置により、活性領域61a,62a,63a,64aおよび終端領域66a,67a,68a,69aをそれぞれ含むようチップ化して、複数の半導体チップ10aを製造する。得られた半導体チップ10aは、ダイシング領域54a,55aに窪み57aが形成された状態でダイシングされるため、窪みから構成される角部領域41a,42a,43a,44aをダイシング領域19aに含む実施の形態1に示す形状となる。
Next, as a step (S40), a dicing step is performed. In this step (S40), the dicing region is diced so that the dent is included in the dicing region. FIG. 10 is a schematic perspective view showing a portion of the semiconductor substrate during the dicing process. Referring to FIG. 10, in the dicing step, dicing is performed along dashed
このようにして、半導体チップ10aが製造される。このような半導体チップ10aの製造方法によると、上記した形状を有する半導体チップ10aを容易かつ効率的に製造することができる。
Thus, the
なお、半導体チップは、以下のようにして製造することもできる。図11は、他の実施形態に係る半導体チップの製造方法の代表的な工程を示すフローチャートである。 The semiconductor chip can also be manufactured as follows. FIG. 11 is a flow chart showing typical steps of a semiconductor chip manufacturing method according to another embodiment.
図11を参照して、まず工程(S50)として、基板準備工程が実施される。この工程(S50)では、まず、上記した工程(S10)と同様に、ウェハとも呼ばれる円板状のSiCから構成される半導体基板が準備される。 Referring to FIG. 11, first, as a step (S50), a substrate preparation step is performed. In this step (S50), first, a semiconductor substrate made of disk-shaped SiC, which is also called a wafer, is prepared in the same manner as in the above-described step (S10).
次に、工程(S60)として、ダイシング領域形成工程が実施される。この工程(S60)では、半導体基板の一方の面に半導体基板の厚さ方向の途中までダイシングが行われて帯状のダイシング領域が形成される。 Next, as a step (S60), a dicing region forming step is performed. In this step (S60), one surface of the semiconductor substrate is diced halfway in the thickness direction of the semiconductor substrate to form a strip-shaped dicing region.
次に、工程(S70)として、デバイス領域形成工程、すなわち、活性領域および終端領域を形成する工程が実施される。この工程(S70)では、ダイシング領域によって区画された複数の領域にそれぞれ、デバイス領域である活性領域および終端領域が形成される。 Next, as step (S70), a device region forming step, that is, a step of forming an active region and a termination region is performed. In this step (S70), an active region and a termination region, which are device regions, are respectively formed in a plurality of regions partitioned by the dicing regions.
次に、工程(S80)として、窪み形成工程が実施される。この工程(S80)では、
ダイシング領域に窪みが形成される。図12は、半導体基板に窪みを形成した状態を示す概略断面図である。図12を参照して、半導体基板70aの一方の面71aには、JTE(Junction Termination Extention)領域72aおよびフィールドストップ領域73aを含むデバイス領域74aが形成されている。なお、JTE領域72aの代わりにGR(Guard Ring)領域が形成されていてもよい。そして、デバイス領域74aに含まれるフィールドストップ領域73aとの間に、ダイシング領域75aが形成されている。ダイシング領域75aは、ダイシング領域形成工程において一段低く削られており、ダイシング領域75aがデバイス領域74aから一段掘り下げた状態としている。そして、ダイシング領域75aに窪み76aが形成されている。
Next, as a step (S80), a depression forming step is performed. In this step (S80),
A recess is formed in the dicing area. FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a state in which a recess is formed in the semiconductor substrate. Referring to FIG. 12, a
次に、工程(S90)として、ダイシング工程が実施される。この工程(S90)では、窪み76aが形成されたダイシング領域75aがダイシングされる。
Next, as a step (S90), a dicing step is performed. In this step (S90), the
このようにして、半導体チップが製造される。このような半導体チップの製造方法によると、上記した形状を有する半導体チップを容易かつ効率的に製造することができる。 Thus, a semiconductor chip is manufactured. According to such a semiconductor chip manufacturing method, a semiconductor chip having the above-described shape can be manufactured easily and efficiently.
(実施の形態2)
次に、他の実施の形態である実施の形態2について説明する。図13は、実施の形態2における半導体チップの一部を示す概略側面図である。実施の形態2の半導体チップは、角部領域の形状が異なる点において、実施の形態1の場合と相違する。
(Embodiment 2)
Next, Embodiment 2, which is another embodiment, will be described. FIG. 13 is a schematic side view showing part of the semiconductor chip in the second embodiment. The semiconductor chip of the second embodiment differs from that of the first embodiment in that the shape of the corner region is different.
図13を参照して、実施の形態2における半導体チップ10bにおいて、角部領域41aは、側面13aから見て、円弧状の第1の面46bを有する。第1の面46bは、半導体チップ10bの外側に向かって突出する形状である。すなわち、角部領域41aの厚さが小さくなる割合は、外縁に近づくにしたがい、大きくなる形状である。このようにすることによっても、応力の集中を緩和することができる。
Referring to FIG. 13, in
(実施の形態3)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態3について説明する。図14は、実施の形態3における半導体チップの一部を示す概略側面図である。実施の形態3の半導体チップは、角部領域の形状が異なる点において、実施の形態1および実施の形態2の場合と相違する。
(Embodiment 3)
Next, Embodiment 3, which is still another embodiment, will be described. FIG. 14 is a schematic side view showing part of the semiconductor chip according to the third embodiment. The semiconductor chip of the third embodiment differs from those of the first and second embodiments in that the shape of the corner region is different.
図14を参照して、実施の形態3における半導体チップ10cにおいて、角部領域41aは、側面13aから見て、平面状の第2の面46cを有する。この第2の面46cにより、角部領域41aの厚さは、ダイシング領域の外縁に向かって小さくなっている。このようにすることにより、半導体チップ10cに鋭角な角部が生ずるおそれを低減することができる。したがって、応力の集中を緩和することができる。また、このような形状の半導体チップ10cは、容易に製造することができる。
Referring to FIG. 14, in
(実施の形態4)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態4について説明する。図15は、実施の形態4における半導体チップの概略平面図である。図16は、図15に示す半導体チップの一部を拡大して示す概略平面図である。実施の形態4の半導体チップは、角部領域の形状が異なる点において、実施の形態1の場合と相違する。
(Embodiment 4)
Next, Embodiment 4, which is still another embodiment, will be described. FIG. 15 is a schematic plan view of a semiconductor chip according to Embodiment 4. FIG. 16 is a schematic plan view showing an enlarged part of the semiconductor chip shown in FIG. 15. FIG. The semiconductor chip of the fourth embodiment differs from that of the first embodiment in that the shape of the corner region is different.
図15および図16を参照して、実施の形態4における半導体チップ10dは、ダイシング領域19aの外縁を構成する角部領域41aを含む。角部領域41aは、半導体チップ10dの厚さ方向に見て、第1の延長線86aと第2の延長線87aとの交点83aよりも内側にある。第1の延長線86aは、第1の方向に延び、ダイシング領域19aの外縁31aを構成する第1の線81aを延長した線である。第2の延長線87aは、第1の方向に直交する第2の方向に延び、ダイシング領域19aの外縁32aを構成する第2の線82aを延長した線である。他の角部領域42a,43a,44aについても、同様である。ここで、交点83aよりも内側とは、半導体チップ10dの厚さ方向に見て、交点83aよりも半導体チップ10dの中央に近い側という意味である。
15 and 16,
また、角部領域41a,42a,43a,44aは、半導体チップ10dの厚さ方向に見て、円弧状の第3の面46d,47d,48d,49dを有する。第3の面46dは、半導体チップ10dの内側に向かって凹む形状である。図16において、半導体チップ10dの厚さ方向に見て、第1の延長線86aと第2の延長線87aとの交点83aから角部領域41aに至る長さは、5μm以上100μm以下である。
Further, the
このように構成することにより、角部領域41a,42a,43a,44aは、第1の延長線86aと第2の延長線87aとの交点83aよりも内側にあるため、半導体チップ10dにおいて鋭角な角部が生ずるおそれを低減することができ、応力の集中を緩和することができる。そうすると、鋭角な角部を起点とした樹脂材料の剥離のおそれを低減することができる。したがって、半導体装置に備えられる際に、絶縁耐圧の低下のおそれを低減することができ、信頼性の向上を図ることができる。
With this configuration, the
本実施形態においては、角部領域41a,42a,43a,44aは、半導体チップ10dの厚さ方向に見て、円弧状の第3の面46d,47d,48d,49dを有する。よって、第3の面46d,47d,48d,49dにおいて鋭角な角部を含まないため、角部領域41a,42a,43a,44aにおける応力の集中をより緩和することができ、さらなる信頼性の向上を図ることができる。
In this embodiment, the
本実施形態においては、第3の面46d,47d,48d,49dは、半導体チップの内側に向かって凹む形状である。よって、上記した第3の面46d,47d,48d,49dを含む半導体チップ10dを容易に製造することができる。
In this embodiment, the
本実施形態においては、半導体チップ10dの厚さ方向に見て、第1の延長線86aと第2の延長線87aとの交点83aから角部領域41aに至る長さは、5μm以上100μm以下である。よって、角部領域41a,42a,43a,44aに印加される応力を緩和することができる。
In this embodiment, when viewed in the thickness direction of the
(実施の形態5)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態5について説明する。図17は、実施の形態5における半導体チップの一部を示す概略平面図である。図17は、角部領域の形状が異なる点において、実施の形態4の場合と相違する。
(Embodiment 5)
Next, Embodiment 5, which is still another embodiment, will be described. FIG. 17 is a schematic plan view showing part of a semiconductor chip according to the fifth embodiment. FIG. 17 differs from Embodiment 4 in that the shape of the corner region is different.
図17を参照して、実施の形態5における半導体チップ10eにおいて、角部領域41aは、半導体チップ10eの厚さ方向に見て、円弧状の第3の面46eを有する。第3の面46eは、半導体チップ10eの外側に向かって突出する形状である。このようにすることによっても、応力の集中を緩和することができる。
Referring to FIG. 17, in
(実施の形態6)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態6について説明する。図18は、実施の形態6における半導体チップの一部を示す概略平面図である。図18は、角部領域の形状が異なる点において、実施の形態4および実施の形態5の場合と相違する。
(Embodiment 6)
Next, Embodiment 6, which is still another embodiment, will be described. FIG. 18 is a schematic plan view showing part of a semiconductor chip according to the sixth embodiment. FIG. 18 differs from Embodiments 4 and 5 in that the shape of the corner region is different.
図18を参照して、実施の形態6における半導体チップ10fにおいて、角部領域41aは、半導体チップ10fの厚さ方向に見て、平面状の第4の面46fを有する。よって、半導体チップ10fに鋭角な角部が生ずるおそれを低減することができる。また、このような形状の半導体チップ10fは、容易に製造することができる。
Referring to FIG. 18, in
(実施の形態7)
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態7について説明する。図19は、実施の形態7における半導体チップの概略斜視図である。実施の形態7の半導体チップは、窪みが周方向において連なっている点において、実施の形態1の場合と相違する。
(Embodiment 7)
Next, Embodiment 7, which is still another embodiment, will be described. FIG. 19 is a schematic perspective view of a semiconductor chip according to Embodiment 7. FIG. The semiconductor chip of the seventh embodiment differs from that of the first embodiment in that the recesses are continuous in the circumferential direction.
図19を参照して、実施の形態7における半導体チップ10gにおいて、ダイシング領域19aは、ダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aに向かって厚さが小さくなる薄肉領域84aを含む。薄肉領域84aは、ダイシング領域19aの外縁31a,32a,33a,34aの全周にわたって設けられている。このようにすることにより、さらに応力の集中する角部の発生を抑制することができる。したがって、さらに信頼性の向上を図ることができる。
Referring to FIG. 19, in
このような構成の半導体チップ10gは、例えば、以下のようにして製造される。図20は、ダイシングを実施する前の半導体基板の一部を示す概略斜視図である。図20を参照して、半導体基板52aの一方の面53aにおいて、ダイシング領域54a,55aに相当する部分に予め薄肉領域84aに対応する凹溝88a,89aを形成しておく。そして、破線58a,59aに沿ってダイシングすることにより、図19に示す実施の形態7の半導体チップ10gを容易に製造することができる。
The
(他の実施の形態)
なお、上記の実施の形態においては、4つの角部領域において、ダイシング領域の外縁に向かって小さくなっていることとしたが、これに限らず、角部領域の少なくとも一つの厚さは、ダイシング領域の外縁に向かって小さくなっていてもよい。すなわち、いずれか一つの角部領域において、ダイシング領域の外縁に向かって小さくなっていてもよい。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the thickness of the four corner regions is reduced toward the outer edge of the dicing region. It may be smaller towards the outer edge of the region. That is, in any one corner region, it may become smaller toward the outer edge of the dicing region.
また、上記の実施の形態において、半導体チップは、厚さ方向に見て、正方形の形状を有することとしたが、これに限らず、半導体チップは、厚さ方向に見て、長方形の形状を有することとしてもよい。 Further, in the above embodiments, the semiconductor chip has a square shape when viewed in the thickness direction. It is also possible to have
なお、上記の実施の形態において、円弧状の窪みが形成されていることとしたが、これに限らず、他の曲面で構成される窪みであっても良いし、平面と曲面とを含む窪みであってもよい。また、ダイシングを実施してチップ化した後に、上記した窪みを有する形状に加工することにしてもよい。 In the above embodiment, the arc-shaped depression is formed, but the present invention is not limited to this, and the depression may be formed by other curved surfaces, or may be a depression including a flat surface and a curved surface. may be Also, after dicing into chips, the chip may be processed into a shape having the recesses described above.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって規定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be understood that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and are not restrictive in any aspect. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and range of equivalents of the scope of the claims.
本開示の半導体チップ、半導体装置および半導体チップの製造方法は、信頼性の向上が求められる場合に特に有利に適用され得る。 A semiconductor chip, a semiconductor device, and a method for manufacturing a semiconductor chip according to the present disclosure can be applied particularly advantageously when improvement in reliability is required.
10a,10b,10c,10d,10e,10f,10g 半導体装置
11a 第1の主面
12a 第2の主面
13a,14a,15a,16a 側面
17a,61a,62a,63a,64a 活性領域
18a,66a,67a,68a,69a 終端領域
19a,54a,55a,75a ダイシング領域
21a,22a,23a,24a 辺
25a,31a,32a,33a,34a,35a 外縁
26a,27a,28a,29a,36a,37a,38a,39a 角部
41a,42a,43a,44a 角部領域
46a,46b,47a,48a,49a 第1の面
46c 第2の面
46a,46b,47a,48a,49a 第3の面
46f 第4の面
50a 半導体装置
51a 樹脂部
52a,70a 半導体基板
53a,71a 面
56a,72a 領域
58a,59a 破線
73a フィールドストップ領域
74a デバイス領域
81a 第1の線
82a 第2の線
83a 交点
84a 薄肉領域
86a 第1の延長線
87a 第2の延長線
88a,89a 凹溝
L1,L2 長さ
T1,T2 厚さ
R1,R2 半径
X,Y,Z 方向
10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f,
Claims (20)
厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、
厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、
前記第1の主面および前記第2の主面と連なる側面と、を含み、
前記第1の主面は、
活性領域と、
前記活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、
前記終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含み、
前記半導体チップの厚さ方向に見て、前記ダイシング領域は、前記半導体チップの四つの角部に対応する四つの角部領域を含み、
前記角部領域の少なくとも一つの厚さは、前記ダイシング領域の外縁に向かって小さくなっている、半導体チップ。 A semiconductor chip having a plate shape and a rectangular shape when viewed in a thickness direction,
a first main surface located on one side in the thickness direction;
a second main surface located on the other side in the thickness direction;
a side surface contiguous with the first main surface and the second main surface;
The first main surface is
an active region;
a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region;
a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region,
When viewed in the thickness direction of the semiconductor chip, the dicing region includes four corner regions corresponding to the four corners of the semiconductor chip,
The semiconductor chip, wherein the thickness of at least one of the corner regions decreases toward the outer edge of the dicing region.
厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、
厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、
前記第1の主面および前記第2の主面と連なる側面と、を含み、
前記第1の主面は、
活性領域と、
前記活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、
前記終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含み、
前記半導体チップは、
前記ダイシング領域の外縁を構成する角部領域を含み、
前記角部領域は、前記半導体チップの厚さ方向に見て、第1の延長線と第2の延長線との交点よりも内側にあり、
前記第1の延長線は、第1の方向に延び、前記ダイシング領域の外縁を構成する第1の線を延長した線であり、
前記第2の延長線は、前記第1の方向に直交する第2の方向に延び、前記ダイシング領域の外縁を構成する第2の線を延長した線である、半導体チップ。 A plate-like semiconductor chip,
a first main surface located on one side in the thickness direction;
a second main surface located on the other side in the thickness direction;
a side surface contiguous with the first main surface and the second main surface;
The first main surface is
an active region;
a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region;
a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region,
The semiconductor chip is
Including a corner region forming the outer edge of the dicing region,
the corner region is located inside an intersection of a first extension line and a second extension line when viewed in the thickness direction of the semiconductor chip;
The first extension line is a line extending in the first direction and extending from the first line forming the outer edge of the dicing region,
The semiconductor chip, wherein the second extension line extends in a second direction orthogonal to the first direction and is a line obtained by extending a second line forming an outer edge of the dicing region.
厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、
厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、
前記第1の主面および前記第2の主面と連なる側面と、を含み、
前記第1の主面は、
活性領域と、
前記活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、
前記終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含み、
前記ダイシング領域は、前記ダイシング領域の外縁に向かって厚さが小さくなる薄肉領域を含み、
前記薄肉領域は、前記ダイシング領域の外縁の全周にわたって設けられている、半導体チップ。 A semiconductor chip having a plate shape and a rectangular shape when viewed in a thickness direction,
a first main surface located on one side in the thickness direction;
a second main surface located on the other side in the thickness direction;
a side surface contiguous with the first main surface and the second main surface;
The first main surface is
an active region;
a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region;
a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region,
The dicing region includes a thin region whose thickness decreases toward the outer edge of the dicing region,
The semiconductor chip, wherein the thin region is provided along the entire circumference of the outer edge of the dicing region.
前記半導体チップを封止する樹脂部と、を含む、半導体装置。 A semiconductor chip according to any one of claims 1 to 17;
and a resin portion that seals the semiconductor chip.
前記半導体チップは、
厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、
厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、
前記第1の主面および前記第2の主面と連なる側面と、を含み、
前記第1の主面は、
活性領域と、
前記活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、
前記終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含み、
前記半導体チップの製造方法は、
半導体基板を準備する工程と、
前記半導体基板の一方の面において、隣り合う前記終端領域の間に帯状の前記ダイシング領域が配置されるよう、複数の前記活性領域、複数の前記終端領域および複数の前記ダイシング領域を形成する工程と、
前記ダイシング領域に窪みを形成する工程と、
前記窪みが前記ダイシング領域に含まれるよう前記ダイシング領域をダイシングする工程と、を含む、半導体チップの製造方法。 A method for manufacturing a semiconductor chip having a plate shape and a rectangular shape when viewed in a thickness direction,
The semiconductor chip is
a first main surface located on one side in the thickness direction;
a second main surface located on the other side in the thickness direction;
a side surface contiguous with the first main surface and the second main surface;
The first main surface is
an active region;
a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region;
a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region,
The method for manufacturing the semiconductor chip comprises:
preparing a semiconductor substrate;
forming a plurality of the active regions, a plurality of the termination regions and a plurality of the dicing regions such that the band-shaped dicing regions are arranged between the adjacent termination regions on one surface of the semiconductor substrate; ,
forming a recess in the dicing region;
dicing the dicing region so that the recess is included in the dicing region.
前記半導体チップは、
厚さ方向の一方に位置する第1の主面と、
厚さ方向の他方に位置する第2の主面と、
前記第1の主面および前記第2の主面と連なる側面と、を含み、
前記第1の主面は、
活性領域と、
前記活性領域の外縁よりも外周側に位置する終端領域と、
前記終端領域の外縁よりも外周側に位置するダイシング領域と、を含み、
前記半導体チップの製造方法は、
半導体基板を準備する工程と、
前記半導体基板の一方の面に前記半導体基板の厚さ方向の途中までダイシングを行って帯状のダイシング領域を形成する工程と、
前記ダイシング領域によって区画された複数の領域にそれぞれ、前記活性領域および前記終端領域を形成する工程と、
前記ダイシング領域に窪みを形成する工程と、
前記窪みが形成された前記ダイシング領域をダイシングする工程と、を含む、半導体チップの製造方法。 A method for manufacturing a semiconductor chip having a plate shape and a rectangular shape when viewed in a thickness direction,
The semiconductor chip is
a first main surface located on one side in the thickness direction;
a second main surface located on the other side in the thickness direction;
a side surface contiguous with the first main surface and the second main surface;
The first main surface is
an active region;
a termination region located on the outer peripheral side of the outer edge of the active region;
a dicing region located on the outer peripheral side of the outer edge of the termination region,
The method for manufacturing the semiconductor chip comprises:
preparing a semiconductor substrate;
a step of dicing halfway in the thickness direction of the semiconductor substrate on one surface of the semiconductor substrate to form a strip-shaped dicing region;
forming the active region and the termination region respectively in a plurality of regions partitioned by the dicing region;
forming a recess in the dicing region;
and a step of dicing the dicing region in which the recess is formed.
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