JPH027182B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH027182B2 JPH027182B2 JP59227800A JP22780084A JPH027182B2 JP H027182 B2 JPH027182 B2 JP H027182B2 JP 59227800 A JP59227800 A JP 59227800A JP 22780084 A JP22780084 A JP 22780084A JP H027182 B2 JPH027182 B2 JP H027182B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- external lead
- region
- metal
- silicon substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/20—Conductive package substrates serving as an interconnection, e.g. metal plates
- H10W70/24—Conductive package substrates serving as an interconnection, e.g. metal plates characterised by materials
- H10W70/26—Semiconductor materials
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、半導体装置の外部引出し電極、特
に半導体ペレツトの一主面側に２つの互いに異な
る領域が複数に島状に分割されて配置されこの共
通領域に設けたそれぞれの電極金属と電気的接続
を図つて外部へ引き出す外部引出し電極の構造を
改良した半導体装置に関する。
に半導体ペレツトの一主面側に２つの互いに異な
る領域が複数に島状に分割されて配置されこの共
通領域に設けたそれぞれの電極金属と電気的接続
を図つて外部へ引き出す外部引出し電極の構造を
改良した半導体装置に関する。
［従来の技術］
電力用トランジスタ、ダーリトントランジス
タ、ゲート・ターン・オフ・サイリスタ（GTO）
特大容量の半導体装置では、一般に半導体ペレツ
トの一主面側に２つの互いに異なる領域が島状に
分割されて形成され互いに入り組んだ複雑なパタ
ーン形状となり、この領域上の電極金属も微細か
つ複雑な形状となつている。かかる電極金属には
これらと電気的に接続される外部引出し電極が設
けられるが、前記のように電極金属が微細かつ複
雑な形状をしているために一般に次のような方策
がとられている。
タ、ゲート・ターン・オフ・サイリスタ（GTO）
特大容量の半導体装置では、一般に半導体ペレツ
トの一主面側に２つの互いに異なる領域が島状に
分割されて形成され互いに入り組んだ複雑なパタ
ーン形状となり、この領域上の電極金属も微細か
つ複雑な形状となつている。かかる電極金属には
これらと電気的に接続される外部引出し電極が設
けられるが、前記のように電極金属が微細かつ複
雑な形状をしているために一般に次のような方策
がとられている。
複数に分割された複雑なパターン形状の電極
金属に直接外部引出し電極を取付けることは困
難であるために、アルミ（Al）線、金線
（Au）を用いてワイヤボンデイグ法、超音波
法、熱圧着法等により各島間を電気的に接続
し、いずれか１つの島から集中的に外部へ引出
すための外部引出し電極を設けている。
金属に直接外部引出し電極を取付けることは困
難であるために、アルミ（Al）線、金線
（Au）を用いてワイヤボンデイグ法、超音波
法、熱圧着法等により各島間を電気的に接続
し、いずれか１つの島から集中的に外部へ引出
すための外部引出し電極を設けている。
一導電型領域上の島パターン形状に合わせて
金属板を微細加工し、この金属板を介して外部
引出し電極を取付けている。
金属板を微細加工し、この金属板を介して外部
引出し電極を取付けている。
［発明が解決しようとする問題点］
上記の場合、分割された島の数が多くなれば
なるほど、配線用のワイヤの数が多くなり、信頼
性の問題や１つの半導体ペレツト内に複数の半導
体装置を作り込んであるものにあつては互いのワ
イヤ間を電気的に接続しなければならず、一層全
体の構成を複雑化、組立作業の煩雑化等を避けら
れないという問題点があつた。
なるほど、配線用のワイヤの数が多くなり、信頼
性の問題や１つの半導体ペレツト内に複数の半導
体装置を作り込んであるものにあつては互いのワ
イヤ間を電気的に接続しなければならず、一層全
体の構成を複雑化、組立作業の煩雑化等を避けら
れないという問題点があつた。
また、上記の場合まず、金属板の前記パター
ン形状に合わせた微細加工がきわめて困難であ
り、さらに組立時に両パターンの位置合せが難し
く、極端な場合には位置ずれによる短絡事故等も
招来するという問題点があつた。
ン形状に合わせた微細加工がきわめて困難であ
り、さらに組立時に両パターンの位置合せが難し
く、極端な場合には位置ずれによる短絡事故等も
招来するという問題点があつた。
この発明は上記のような問題点を解消るために
なされたもので、半導体ペレツトの一主面上の２
つの互いに異なる導電型領域から容易に取り出す
ことができる外部引出し電極構造を有する半導体
装置を堤供することを目的とするものである。
なされたもので、半導体ペレツトの一主面上の２
つの互いに異なる導電型領域から容易に取り出す
ことができる外部引出し電極構造を有する半導体
装置を堤供することを目的とするものである。
［問題点を解決するための手段］
この発明にかかる半導体装置は、半導体ペレツ
トの一主面側に露出した２つの互いに異なる導電
型領域に対して１枚のシリコン基板から成る外部
引出し電極板を設け、上記半導体ペレツトの一主
面側に載置したものである。
トの一主面側に露出した２つの互いに異なる導電
型領域に対して１枚のシリコン基板から成る外部
引出し電極板を設け、上記半導体ペレツトの一主
面側に載置したものである。
［作 用］
外部引出し電極板としてのシリコン基板内にＰ
−Ｎ接合を作り込み互いに絶縁しつつ１枚のシリ
コン基板により、半導体ペレツトの一主面側の互
いに異なる領域から電極を引き出す。
−Ｎ接合を作り込み互いに絶縁しつつ１枚のシリ
コン基板により、半導体ペレツトの一主面側の互
いに異なる領域から電極を引き出す。
［実施例］
第１図は、本発明に係る半導体装置を概略的に
示した断面図である。
示した断面図である。
同図において、半導体ペレツト１には、熱拡散
法等により、例えば電力用トランジスタではコレ
クタ領域２、ベース領域３、このベース領域３内
に互いに分離された島状のエミツタ領域４が形成
されている。
法等により、例えば電力用トランジスタではコレ
クタ領域２、ベース領域３、このベース領域３内
に互いに分離された島状のエミツタ領域４が形成
されている。
こうして半導体ペレツト１の一主面側ではベー
ス領域３とエミツタ領域４とが同一平面上に互い
に入り組んだ形で現われる。この同一平面上のベ
ース領域３およびエミツタ領域上にはそれぞれ金
属電極５，６が設けられ、また反対主面側のコレ
クタ領域上にも金属電極７が設けられる。
ス領域３とエミツタ領域４とが同一平面上に互い
に入り組んだ形で現われる。この同一平面上のベ
ース領域３およびエミツタ領域上にはそれぞれ金
属電極５，６が設けられ、また反対主面側のコレ
クタ領域上にも金属電極７が設けられる。
上記エミツタ領域４の金属電極６上に外部引出
し電極板７が設けられるこの外部引出し電極板
７′の素材はシリコン基材から成り、ベース領域
３およびエミツタ領域４の金属電極５，６のパタ
ーン形状に合せた形状に形成れる。
し電極板７が設けられるこの外部引出し電極板
７′の素材はシリコン基材から成り、ベース領域
３およびエミツタ領域４の金属電極５，６のパタ
ーン形状に合せた形状に形成れる。
すなわち、外部引出電極板７′は、低抵抗のシ
リコン基板から成り、例えば比抵抗３〜15／1000
Ω・cm厚さ300μｍの型シリコン基板を用い、通
常のフオト・リソ技術、選択拡散法等によりベー
ス領域３に対応する位置にＰ型拡散領域８を形成
し、次いで、このＰ型拡散領域８内にN+拡散領
域９を作り込む。N+拡散領域９は電極板７′内で
すべて連結されている。
リコン基板から成り、例えば比抵抗３〜15／1000
Ω・cm厚さ300μｍの型シリコン基板を用い、通
常のフオト・リソ技術、選択拡散法等によりベー
ス領域３に対応する位置にＰ型拡散領域８を形成
し、次いで、このＰ型拡散領域８内にN+拡散領
域９を作り込む。N+拡散領域９は電極板７′内で
すべて連結されている。
このＰ−Ｎ接合の作り込みはエミツタ領域４と
絶縁分離した外部引出し電極を形成するためであ
る。
絶縁分離した外部引出し電極を形成するためであ
る。
シリコン基板から成る外部引出電極板７′の一
部には段差１０が設けられこの段差１０のN+領
域９上に設けた電極１１からリード線１２等を引
出す。ベース電極はベース領域４−電極金属６−
電極金属１４−電極板７′のN+領域−電極金属１
５の経路で外部と接する。
部には段差１０が設けられこの段差１０のN+領
域９上に設けた電極１１からリード線１２等を引
出す。ベース電極はベース領域４−電極金属６−
電極金属１４−電極板７′のN+領域−電極金属１
５の経路で外部と接する。
上記のベース領域３、エミツタ領域４の上の金
属電極５，６のパターン形状に合せてシリコン基
板から成る外部引出し電極板７′の表面上にも金
属電極１３，１４が形成されこれらの金属電極
５，１３および６，１４がそれぞれ例えばすず−
鉛（Sn−Pb）系低温ソルダを介して重ね合せ零
囲気炉等を通して外部引出し電極板７′と半導体
ペレツト１とを一体的に接着する。
属電極５，６のパターン形状に合せてシリコン基
板から成る外部引出し電極板７′の表面上にも金
属電極１３，１４が形成されこれらの金属電極
５，１３および６，１４がそれぞれ例えばすず−
鉛（Sn−Pb）系低温ソルダを介して重ね合せ零
囲気炉等を通して外部引出し電極板７′と半導体
ペレツト１とを一体的に接着する。
なお、外部引出し電極板７′はその外側に配置
される銅等から成る電極ポスト（図示せず）に接
着若しくは圧接される。
される銅等から成る電極ポスト（図示せず）に接
着若しくは圧接される。
この発明は上記のように外部引出し電極板７′
をシリコン基板で構成したものであるが、使用す
るシリコン基板の厚さが200〜300μｍ程度と簿い
ために抵抗率の点からは実用上殆んど問題がな
い。
をシリコン基板で構成したものであるが、使用す
るシリコン基板の厚さが200〜300μｍ程度と簿い
ために抵抗率の点からは実用上殆んど問題がな
い。
すなわち、比抵抗1.2×10-2Ω／cm、厚さ300μ
ｍの単位断面積（cm2）当りの抵抗率は3.6×10-4
Ω程度であり、殆んど問題はない。
ｍの単位断面積（cm2）当りの抵抗率は3.6×10-4
Ω程度であり、殆んど問題はない。
また、この抵抗分が電力用トランジスタ、ダー
リントントランジスタ等において一種のバランス
抵抗となつて特定個所への電流集中を防ぎ、半導
体装置の電気的特性を改善できる効果がある。
リントントランジスタ等において一種のバランス
抵抗となつて特定個所への電流集中を防ぎ、半導
体装置の電気的特性を改善できる効果がある。
さらに従来の１個所又は複数個所から引出すも
にあつては、電極金属のパターン形状が複雑な場
合には各電極金属と導通領域との間に横方向抵抗
が生じ電流特性を落す原因ともなつていたが、上
記の実施例の場合、全電極と金属接触するので、
そのようなこともない。
にあつては、電極金属のパターン形状が複雑な場
合には各電極金属と導通領域との間に横方向抵抗
が生じ電流特性を落す原因ともなつていたが、上
記の実施例の場合、全電極と金属接触するので、
そのようなこともない。
また、ベース領域３、エミツタ領域４の外部引
出し電極を同一のシリコン基板によつて形成して
いるが、ベースエミツタ間の耐圧は、例えば20V
程度あれば足り、したがつてこの実施例のような
Ｐ−Ｎ接合の作り込みにより両者の絶縁分離が十
分可能である。
出し電極を同一のシリコン基板によつて形成して
いるが、ベースエミツタ間の耐圧は、例えば20V
程度あれば足り、したがつてこの実施例のような
Ｐ−Ｎ接合の作り込みにより両者の絶縁分離が十
分可能である。
なお、上記の実施例では電力用トランジスタを
例にして説明したが、勿論他の半導体装置、例え
ばGTOにも適用できるし、また１つの半導体ペ
レツト内に複数の半導体装置を作り込んだような
ものにも利用できる。さらにシリコン基板から成
る外部引出し電極も必ずしも一体的である必要な
はく複数に分割して使用することができる。
例にして説明したが、勿論他の半導体装置、例え
ばGTOにも適用できるし、また１つの半導体ペ
レツト内に複数の半導体装置を作り込んだような
ものにも利用できる。さらにシリコン基板から成
る外部引出し電極も必ずしも一体的である必要な
はく複数に分割して使用することができる。
［発明の効果］
この発明は、上記のように半導体ペレツトの一
主面上に２つの異なる導電型領域を有するものの
外部引出し電極として同一のシリコン基板を使用
し内部のＰ−Ｎ接合によつて電気的に絶縁するよ
うにしたので半導体装置の構成が簡単となり、さ
らに外部引出し電極をシリコン基板で形成するよ
うにしたので、半導体ペレツトの金属電極が複雑
なパターン形状をしていてもフオト・リソ技術、
エツチング処理技術により容易に微細加工がで
き、前記パターン形状に合せた形状の外部引出し
電極を容易に形成することができる。しかもこの
場合に形成された外部引出し電極が全面で半導体
ペレツトの電極金属に接続されるために従来のよ
うに横抵抗を生じさせず、電力用トランジスタ、
ダーリントントランジスタでは全エミツタ領域か
ら効率良く電流が集められ、したがつてこれによ
り、電気的特性が改善され、また、GTO等のサ
イリスタではサージ耐量が向上する等の効果があ
る。
主面上に２つの異なる導電型領域を有するものの
外部引出し電極として同一のシリコン基板を使用
し内部のＰ−Ｎ接合によつて電気的に絶縁するよ
うにしたので半導体装置の構成が簡単となり、さ
らに外部引出し電極をシリコン基板で形成するよ
うにしたので、半導体ペレツトの金属電極が複雑
なパターン形状をしていてもフオト・リソ技術、
エツチング処理技術により容易に微細加工がで
き、前記パターン形状に合せた形状の外部引出し
電極を容易に形成することができる。しかもこの
場合に形成された外部引出し電極が全面で半導体
ペレツトの電極金属に接続されるために従来のよ
うに横抵抗を生じさせず、電力用トランジスタ、
ダーリントントランジスタでは全エミツタ領域か
ら効率良く電流が集められ、したがつてこれによ
り、電気的特性が改善され、また、GTO等のサ
イリスタではサージ耐量が向上する等の効果があ
る。
第１図は、この発明の一実施例を示す半導体装
置の概略構造の断面図である。図において、１は
半導体ペレツト、２はコレクタ領域、３はベース
領域、４はエミツタ領域、５，６は金属電極、
７′はシリコン基板から成る外部引出し電極板、
８はＰ型領域、９はN+領域、１３，１４は金属
電極である。
置の概略構造の断面図である。図において、１は
半導体ペレツト、２はコレクタ領域、３はベース
領域、４はエミツタ領域、５，６は金属電極、
７′はシリコン基板から成る外部引出し電極板、
８はＰ型領域、９はN+領域、１３，１４は金属
電極である。
Claims (1)
- １ 半導体ペレツトの一主面側に互いに異なる２
つの導電型領域が形成されこの領域上に電極金属
が設けられさらにこれらの電極金属上にそれぞれ
外部引出し電極が設けられる半導体装置におい
て、前記外部引出し電極を互いに異なる２つの導
電型領域に対して電気的に絶縁するために内部に
Ｐ−Ｎ接合を設けた一枚のシリコン基板で構成し
た電極板を前記半導体ペレツトの一主面側上に載
置したことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59227800A JPS61107753A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59227800A JPS61107753A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61107753A JPS61107753A (ja) | 1986-05-26 |
| JPH027182B2 true JPH027182B2 (ja) | 1990-02-15 |
Family
ID=16866582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59227800A Granted JPS61107753A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61107753A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0418074U (ja) * | 1990-06-05 | 1992-02-14 |
-
1984
- 1984-10-31 JP JP59227800A patent/JPS61107753A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0418074U (ja) * | 1990-06-05 | 1992-02-14 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61107753A (ja) | 1986-05-26 |
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