半导体装置

摘要

在半导体装置中，第1金属层(22)形成在半导体衬底(21)的一面上。第1保护膜(23)在第1金属层上具有开口部(23a)，以将第1金属层的端部覆盖的方式形成。在开口部(23a)中，在第1金属层上形成有第2金属层(24)，在第2金属层上形成有防氧化层(25)。第2保护膜(26)具有开口部(26a)，以将防氧化层的端部及第1保护膜覆盖的方式形成。并且，与防氧化层相比对第2保护膜的密接性高的密接部(27)与第2保护膜中的开口周缘部(26c)的下表面的一部分密接。

说明书

关联申请的相互参照

本申请基于2018年5月18日提出申请的日本专利申请第2018－95980号，这里引用其记载内容。

技术领域

本发明涉及半导体装置。

背景技术

已知一种半导体装置，具备被焊接的多层膜构造的电极。该半导体装置中，在半导体衬底的一面上形成有第1金属层，在第1金属层上形成有第1保护膜。作为第1金属层，例如使用Al，作为第1保护膜，例如使用聚酰亚胺。第1保护膜在第1金属层上具有第1开口部，在第1开口部中，在第1金属层上形成有第2金属层。此外，在第1开口部中，在第2金属层上形成有防氧化层。作为第2金属层，例如使用Ni，作为防氧化层，例如使用Au。

作为这样的构造的半导体装置，在专利文献1中，公开了这样的结构：具备以将防氧化层的端部及第1保护层膜覆盖的方式形成的第2保护膜。作为第2保护膜，例如公开了聚酰亚胺。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－86069号公报

发明内容

在上述的半导体装置的情况下，在被焊接的状态下，由于动力循环、冷热循环等的应力，在第1保护膜与第2金属层的边界部的正下方、即第2金属层的端面的正下方的第1金属层中容易产生裂纹。

在专利文献1所公开的结构的情况下，由于防氧化层与第2保护膜的密接性较低，所以有可能由于制造过程的温度变化等而第2保护膜的开口周缘部整体相对于防氧化层剥离。在此情况下，由于第2保护膜不被保持在防氧化层的端部上，所以与不具备第2保护膜的结构同样地，焊料在防氧化层上浸润扩散。由此，容易在第1金属层中产生裂纹。

本发明的目的在于，提供能够抑制在第1金属层中产生裂纹的半导体装置。

本发明的一技术方案的半导体装置具备：半导体衬底，形成有元件；第1金属层，形成在半导体衬底的一面上；第1保护膜，在第1金属层上具有第1开口部，以将第1金属层的端部覆盖的方式形成；第2金属层，在第1开口部中形成在第1金属层上；防氧化层，在第1开口部中形成在第2金属层上；第2保护膜，具有第2开口部，以将防氧化层的端部及第1保护膜覆盖的方式形成；以及密接部，与第2保护膜中的开口周缘部的下表面的一部分密接，与防氧化层相比，对第2保护膜的密接性更高。

根据该半导体装置，密接部作为第2保护膜的锚固部发挥功能。由此，能够抑制因制造过程的温度变化等而第2保护膜从防氧化层剥离。即使在开口周缘部中没有设置密接部的部分从防氧化层剥离，也能够通过密接部将剥离了的部分保持在防氧化层的端部上。

因而，通过被保持在防氧化层的端部上的第2保护膜，能够抑制焊料浸润扩散到第2金属层的端部上。即使在发生了上述剥离的情况下，由于剥离了的第2保护膜的部分被保持在第2金属层的端部上，所以也能够使焊料厚度变薄。这样，能够抑制焊料浸润扩散。

根据以上，通过该半导体装置，能够抑制焊料向第2金属层与第1保护膜的边界部的浸润扩散，进而抑制在第1金属层中产生裂纹。

本发明的一技术方案的半导体装置具备：半导体衬底，形成有元件；第1金属层，形成在上述半导体衬底的一面上；第1保护膜，在上述第1金属层上具有第1开口部，以将上述第1金属层的端部覆盖的方式形成；第2金属层，在上述第1开口部中形成在上述第1金属层上；第2保护膜，具有第2开口部，以将上述第2金属层的端部及上述第1保护膜覆盖的方式形成；密接部，与上述第2保护膜中的开口周缘部的下表面的一部分密接；焊料；以及金属部件，经由上述焊料而与上述第2金属层连接；上述焊料浸润扩散到上述开口周缘部的正下方区域中的没有设置上述密接部的部分中的上述第2金属层上的至少一部分。

附图说明

关于本发明的上述目的及其他目的、特征及优点，一边参照附图一边通过下述详细的记述会变得更明确。

图1是将第1实施方式的半导体装置从表面侧观察的平面图。

图2是沿着图1的II－II线的剖视图。

图3是表示半导体芯片的平面图。

图4是沿着图3的IV－IV线的剖视图。

图5是沿着图3的V－V线的剖视图。

图6是在参考例中表示应力分布的图。

图7是表示焊接状态的剖视图。

图8是表示焊接状态的剖视图。

图9是表示交叠长度与第1金属层的塑性应变幅的关系的图。

图10是表示第1变形例的平面图，对应于图3。

图11是表示第2变形例的平面图，对应于图10。

图12是在第2实施方式的半导体装置中表示半导体芯片的平面图，对应于图3。

图13是表示第3变形例的平面图，对应于图12。

图14是在第3实施方式的半导体装置中表示半导体芯片的平面图，对应于图3。

图15是在第4实施方式的半导体装置中表示半导体芯片的平面图，对应于图3。

图16是沿着图15的XVI－XVI线的剖视图。

图17是表示第4变形例的剖视图，对应于图4。

图18是表示第4变形例的剖视图，对应于图5。

图19是在第5实施方式的半导体装置中表示半导体芯片与接头的位置关系的图。

图20是表示半导体装置的剖视图，对应于图8。

具体实施方式

参照附图说明多个实施方式。在多个实施方式中，对于在功能上及/或构造上对应的部分赋予相同的标号。以下，将半导体衬底的板厚方向表示为Z方向。将与Z方向正交的一个方向表示为X方向。将与Z方向及X方向这两个方向正交的方向表示为Y方向。只要没有特别声明，就将沿着由上述X方向及Y方向规定的XY面的形状作为俯视形状。

(第1实施方式)

(半导体装置的概略结构)

图1及图2所示的半导体装置10具备半导体芯片20、封固树脂体30、接头(terminal)40、热沉50C、50E、主端子60C、60E及信号端子70。在图2中，为了方便而将半导体芯片20简单化图示。

半导体芯片20在Si、SiC、GaN等半导体衬底上形成元件而成。作为元件，能够采用例如在作为板厚方向的Z方向上流过电流的元件、所谓纵型元件。在本实施方式中，作为纵型元件，形成有IGBT和反并联地连接于IGBT的FWD(换流二极管)。即，形成有RC－IGBT。另外，还能够将IGBT和FWD形成于相互不同的半导体衬底。

在Z方向上，在半导体芯片20的一面形成有发射极电极20E，在与一面相反的背面形成有集电极电极20C。发射极电极20E兼作二极管的阳极电极，集电极电极20C兼作二极管的阴极电极。

在半导体芯片20的一面即发射极电极20E的形成面，还形成有作为信号用的电极的焊盘20P。焊盘20P在一面中被形成在与发射极电极20E不同的位置。

封固树脂体30将半导体芯片20等封固。封固树脂体30例如由环氧类树脂构成。封固树脂体30例如通过传递模塑法成形。封固树脂体30的平面形状大致为矩形。

接头40介于半导体芯片20的发射极电极20E与热沉50E之间。接头40由于位于发射极电极20E与热沉50E的热传导、电传导路径的中途，所以为了确保热传导性及电传导性而至少使用金属材料形成。接头40与发射极电极20E对置配置，经由焊料80连接于发射极电极20E。接头40经由焊料81连接于热沉50E。

热沉50C、50E起到将半导体芯片20的热向半导体装置10的外部散热的功能，并且还起到作为布线的功能。因此，为了确保热传导性及电传导性，至少使用金属材料形成。半导体芯片20在Z方向上配置在热沉50C、50E之间。如上述那样，热沉50E经由接头40及焊料80、81而与发射极电极20E连接。热沉50C经由焊料82而与集电极电极20C连接。

在本实施方式中，在从Z方向的投影视图中，热沉50C、50E分别以将半导体芯片20内包的方式设置。热沉50C、50E的平面形状大致为矩形。热沉50C、50E的厚度大致一定，其板厚方向与Z方向大致平行。此外，热沉50C、50E的大部分被封固树脂体30覆盖。热沉50C、50E的表面中的与半导体芯片20相反的面从封固树脂体30露出。在Z方向上，热沉50E从封固树脂体30的一面露出，热沉50C从与一面相反的背面露出。

主端子60C、60E是主电流流动的外部连接用的端子。主端子60C经由热沉50C而与集电极电极20C连接。主端子60E经由热沉50E及接头40而与发射极电极20E连接。

在本实施方式中，通过加工同一个金属板，将主端子60C与热沉50C一体地设置。主端子60C的厚度比热沉50C薄，与热沉50C的露出面的相反面大致共面地相连。主端子60C在封固树脂体30内具有弯曲部，从封固树脂体30的一个侧面中的Z方向上的中央附近向外部突出。

同样，主端子60E与热沉50E一体地设置。主端子60E的厚度比热沉50E薄，与热沉50E的露出面的相反面大致共面地相连。主端子60E如图2所示那样在封固树脂体30内具有弯曲部，从与主端子60C相同的侧面中的Z方向上的中央附近向外部突出。

这样，主端子60C、60E都从相同的侧面突出。主端子60C、60E的突出部分在Y方向上延伸设置。此外，板厚方向与Z方向大致一致，主端子60C、60E在X方向上排列配置。

信号端子70与半导体芯片20的对应的焊盘20P连接。本实施方式的信号端子70在封固树脂体30的内部经由键合线83而与焊盘20P连接。信号端子70从封固树脂体30的侧面、详细地讲从与主端子60C、60E所突出的侧面相反的面向外部突出。

(半导体芯片详细情况)

如图3～图5所示，半导体芯片20具备半导体衬底21、第1金属层22、第1保护膜23、第2金属层24、防氧化层25、第2保护膜26及密接部27。在图3中，为了方便，关于第2保护膜26，仅用虚线表示了开口端26b。

半导体衬底21的平面形状大致为矩形。在半导体衬底21的一面侧的表层，在有源区域(主区域)中，形成有IGBT的发射极区域、沟槽栅极、FWD的阳极区域等。在将有源区域包围的周围区域中，形成有保护环等耐压构造部。在与一面相反的背面侧的表层，形成有IGBT的集电极区域及FWD的阴极区域。

在半导体衬底21的一面，形成有上述的发射极电极20E及焊盘20P。发射极电极20E具备第1金属层22、第2金属层24及防氧化层25而构成。在本实施方式中，焊盘20P也采用与发射极电极20E相同的结构。此外，虽然半导体芯片20具有5个焊盘20P，但焊盘20P的个数没有特别限定。

第1金属层22形成在半导体衬底21的一面上。第1金属层22例如使用以Al(铝)为主成分的材料形成。在本实施方式中，以AlSi为材料，通过溅射而形成。第1金属层22的厚度例如设为5μm左右。第1金属层22也被称作基底电极、下部电极。

第1保护膜23以将第1金属层22的至少端部覆盖的方式形成在半导体衬底21的一面上。所述的端部，是距端面为规定范围的部分。第1保护膜23被布图为，在第1金属层22上具有开口部23a。开口部23a相当于第1开口部。开口部23a由第1保护膜23的内端面即开口端23b规定。开口部23a的开口形状的平面形状大致为矩形。在本实施方式中，以聚酰亚胺为材料，通过旋涂而形成。第1保护膜23的厚度在没有第1金属层22的部分处例如被设为10μm左右。

第2金属层24以提高与焊料80的接合强度、提高焊料80的浸润性等为目的，在开口部23a中形成在第1金属层22上。第2金属层24例如使用以Ni(镍)为主成分的材料形成。使用Ni例如能够提高与焊料的接合强度。Ni是比构成第1金属层22的Al硬的金属材料。

在本实施方式中，作为第2金属层24而采用镀膜。详细地讲，采用除了作为主成分的Ni以外还含有P(磷)的无电解Ni镀膜。第2金属层24的厚度例如被设为几μm左右。第2金属层24也被称作上层电极、上部电极。

防氧化层25为了防止直到第2金属层24被焊接为止第2金属层24的氧化而设置。除此以外，也可以具有其他功能，例如提高焊料80的浸润性的功能。防氧化层25在开口部23a中形成在第2金属层24上。防氧化层25例如使用Au形成。

在本实施方式中，作为防氧化层25，采用以Au为主成分的镀膜。构成防氧化层25的Au在焊接时扩散到焊料中。因此，防氧化层25在焊接前的状态下存在，在焊接后的状态下不存在。

上述的第2金属层24及防氧化层25以第1保护膜23为掩模而形成。在从Z方向的投影视图中，第2金属层24的形成区域与防氧化层25的形成区域大致一致。

第2保护膜26以将防氧化层25的至少端部及第1保护膜23覆盖的方式形成。第2保护膜26被布图为具有开口部26a。通过具有开口部26a，防氧化层25露出。开口部26a相当于第2开口部。开口部26a由第2保护膜26的内端面即开口端26b规定。开口部26a的开口形状的平面形状大致为矩形。在本实施方式中，以聚酰亚胺为材料，通过旋涂而形成。还能够使用旋涂以外的方法、例如喷墨或点胶(dispenser)而形成。

第2保护膜26从防氧化层25上延伸设置，将第1保护膜23的一部分覆盖。第2保护膜26以将第2金属层24的至少端部覆盖的方式形成。开口部26a的开口面积比开口部23a的开口面积小。第2保护膜26具有开口周缘部26c。开口周缘部26c是开口部26a的周边部分。开口周缘部26c是距开口端26b为规定范围的部分，详细地讲是比第1保护膜23的开口端23b靠内侧的部分。

密接部27相比于防氧化层25而言，对于第2保护膜26的密接性较高。密接部27形成在第2保护膜26的开口周缘部26c的正下方，具体而言在Z方向的投影视图中形成在与开口周缘部26c重叠的位置。密接部27与开口周缘部26c的下表面的一部分密接。

密接部27在开口周缘部26c的正下方区域中形成在与防氧化层25不同的位置。即，密接部27和防氧化层25横向排列而形成。第2保护膜26与密接部27的密接强度比第2保护膜26与防氧化层25的密接强度高。因此，密接部27作为开口周缘部26c的锚固部(anchor)发挥功能。

在本实施方式中，在半导体芯片20形成有多个密接部27。多个密接部27形成为，在多个部位与开口周缘部26c的一部分接触。多个密接部27在开口周缘部26c的周向上相互离开而形成。在本发明中，所述的“开口周缘部的周向”，也可以称作沿着形成开口的周缘部的方向。

此外，开口周缘部26c的平面形状为大致矩形环状。密接部27形成在将开口周缘部26c的4个角部(角落部)相连的各个边部。密接部27在4个边部的各自中以规定间距形成有多个(例如4个)。并且，在相邻的密接部27之间，第2保护膜26隔着防氧化层25的端部而形成在第2金属层24的端部上。在焊接前的状态下，如果不发生剥离，则防氧化层25与开口周缘部26c的下表面接触。

密接部27作为第1保护膜23的一部分而形成。密接部27如图3及图5所示，是从第1保护膜23的开口端23b向内侧延伸设置的突起部。由于第1保护膜23及第2保护膜26都是保护膜(绝缘膜)，所以密接部27与第2保护膜26的密接强度较高。在本实施方式中，作为第1保护膜23及第2保护膜26，通过应用作为相同材料的聚酰亚胺，能够进一步提高密接强度。

构成密接部27的突起部在4个边部的各自中以规定间距形成。仅在延伸设置有密接部27的部分，在开口周缘部26c的正下方配置密接部27，在其以外的部分，配置有防氧化层25的端部。密接部27的平面形状大致为矩形。

(焊接构造)

图6是关于不具备第2保护膜的参考例而表示作用于第1金属层的应力分布的图。图6表示模拟结果。在图6中，对于与本实施方式所示的要素相关联的要素的标号，在末尾附加了r。

如图6所示，动力循环、冷热循环等的热应力在第1金属层22r中集中于第1保护膜23r与第2金属层24r的边界部的正下方部分、即第2金属层24r的端面的正下方部分。因此，在边界部，容易在第1金属层22r中产生裂纹。另外，热应力由于半导体衬底(元件)与接头等金属部件之间的线膨胀系数差而产生。

图7对于半导体芯片20的图4所示的部分表示焊接后的状态。图8对于图5所示的部分表示焊接后的状态。另外，图7及图8都省略了作为连接对象的接头40的图示。

本实施方式的半导体芯片20(半导体装置10)相对于上述参考例而言，还具备第2保护膜26及密接部27。并且，密接部27作为第2保护膜26的锚固部发挥功能。由此，能够抑制由于制造过程的温度变化等而第2保护膜26的开口周缘部26c从防氧化层25剥离的情况。

此外，即使没有形成密接部27的部分从防氧化层25剥离，也能够通过作为锚固部的密接部27，将剥离了的开口周缘部26c的部分保持在防氧化层25的端部上。特别是，构成防氧化层25的Au由于相对于构成第2保护膜26的聚酰亚胺的密接性较低所以容易剥离。但是，即使剥离，也能够通过作为锚固部的密接部27，将剥离了的开口周缘部26c的部分保持在防氧化层25的端部上。

这样，由于能够将第2保护膜26的开口周缘部26c保持在防氧化层25的端部上，所以通过第2保护膜26，能够抑制焊料80在第2金属层24的端部上浸润扩散。

例如，在开口周缘部26c，没有形成密接部27的部分的至少一部分剥离了的情况下，由于剥离了的开口周缘部26c的部分被保持在第2金属层24的端部上，所以浸润扩散的间隙较窄。因而，如图7所示，能够使在第2金属层24的端部上浸润扩散了的焊料80的厚度较薄。

另外，可以认为，在即将进行焊接之前的状态下，即使在开口周缘部26c不发生剥离，开口周缘部26c的正下方区域的防氧化层25中的从开口端26b的下端起至少一部分也向焊料80扩散。即，可以认为，焊料80向开口周缘部26c的正下方区域中的没有设置密接部27的部分的第2金属层24上的至少一部分浸润扩散。这样，通过扩散，焊料80进入，发生剥离。但是，即使正下方区域的防氧化层25的全部扩散到焊料80中，也由于开口周缘部26c与第2金属层24之间的间隙较窄，所以如图7所示，能够使第2金属层24的端部上的焊料80的厚度较薄。

根据以上内容，根据本实施方式的半导体芯片20(半导体装置10)，能够抑制焊料80一直浸润扩散到第2金属层24的端面，进而，能够抑制在第1金属层22中产生裂纹。此外，由于密接部27相对于开口周缘部26c部分地形成，所以还能够抑制散热性的下降。

另外，关于形成有密接部27的部分，如图5所示，第2保护膜26没有将防氧化层25及第2金属层24覆盖。因此，如图8所示，焊料80一直浸润扩散到第2金属层24的端面。但是，密接部27相对于开口周缘部26c而言不是形成于整周，而是形成于一部分。这样，由于相对于开口周缘部26c部分地(局部地)形成，所以能够抑制向第1金属层22的应力集中，进而抑制产生裂纹。特别是在本实施方式中，由于多个密接部27在周向上相互离开而分散，所以能够在确保锚固效果的同时抑制应力集中。此外，能够在较大的范围中将开口周缘部26c保持在防氧化层25的端部上。

在半导体衬底例如是SiC的情况下，由于外周的耐压构造部的宽度由必要沿面距离规定，所以在以往的结构中，无法通过根据SiC本来的特性求出的宽度进行设计，元件面积超过必要地变大。在本实施方式中，将第2保护膜26层叠到第1保护膜23上。由此，能够使耐压构造部上的保护膜较厚，所以必要沿面距离缩小，能够使元件面积变小。

在本实施方式中，密接部27被形成为第1保护膜23的一部分。由于第1保护膜23及第2保护膜26都是保护膜(绝缘膜)，所以能够提高密接部27与第2保护膜26的密接强度。此外，通过做成第1保护膜23的一部分，能够使结构简单化，并且使制造工序简单化。进而，由于密接部27被第1保护膜23保持，所以还能够抑制密接部27自身的剥离。

在本实施方式中，开口周缘部26c的平面形状大致为矩形环状，密接部27与开口周缘部26c的边部对应而设置。由于越靠元件中央越为高温，所以与角部相比边部通过元件的发热而温度变得更高。这样，由于将密接部27设置在元件产生的热较严重的部位，所以能够在边部抑制开口周缘部26c的剥离。此外，即使由于热而开口周缘部26c剥离，也能够保持到第2金属层24的端部上。

在本实施方式中，如图7所示，在没有设置密接部27的部分，第2保护膜26相对于第1保护膜23的开口端23b的交叠长度L1被设为30μm以上。所述的交叠长度L1，是从第1保护膜23的开口端23b的下端到第2保护膜26的开口端26b的下端的长度。这里，将焊料80相对于第2金属层24的表面所成的角度设为角焊缝角度(fillet angle)θ。

图9是表示交叠长度L1与第1金属层22的塑性应变幅的关系的图。图9表示模拟结果。这里，所述的塑性应变幅，是第1金属层22中第2金属层24的端面的正下方的对应Al的塑性应变幅。在图9中，三角(△)表示角焊缝角度θ＝27.4度的结果，圆(○)表示角焊缝角度θ＝90度的结果。

根据图9可知，如果将交叠长度L1设为30μm以上，则不论焊料80的角焊缝角度θ如何，都能够降低第1金属层22的塑性应变幅，即能够降低作用于第1金属层22的应力。虽然没有图示，但在角焊缝角度θ是比90度大的钝角的情况下，也能够起到同样的效果。在本实施方式中，由于如上述那样，第2保护膜26相对于第1保护膜23的开口端23b的交叠长度L1在整周中被设为30μm以上，所以能够有效地降低作用于第1金属层22的应力。由此，能够有效地抑制在第1金属层22中产生裂纹。

如上述那样，关于形成有密接部27的部分，虽然焊料80浸润扩散到第2金属层24的端面，但由于交叠长度L1被设为30μm，所以能够有效地抑制在第1金属层22中产生裂纹。

在本实施方式中，交叠长度L1被设为0.65mm以下。如果将交叠长度L1设为超过0.65mm的长度，则元件的最高温度从元件中央部向元件周边转移。如果设为0.65mm以下，则能够使元件中央部成为元件的最高温度。因此，能够抑制在元件周边成为最高温度、由于元件的热而第2保护膜26的开口周缘部26c容易剥离的情况。此外，由于没有被第2保护膜26覆盖的元件中央部成为最高温度，所以能够抑制因设置第2保护膜26造成的散热性的下降。

表示了在各边部分别形成4个密接部27的例子，但并不限定于此。

密接部27的平面形状并不限定于上述的例子。能够确保保持第2保护膜26的密接力即可。也可以如图10所示的第1变形例那样采用平面形状大致三角形的密接部27。如果采用平面大致三角形，则在从开口端23b的延伸设置长度相等的情况下，与平面矩形相比能够使密接部27的面积变小。由此，能够在抑制剥离的同时，抑制因设置密接部27造成的散热性的下降。

此外，还能够如图11所示的第2变形例那样，采用与图10相反朝向的三角形、即从第1保护膜23的开口端23b朝向突出前端而宽度变大的大致三角形。开口周缘部26c的剥离从开口端26b产生。在图11中，由于密接部27的宽度在开口端26b侧较宽，所以能够与第1变形例同样地抑制散热性的下降、并且更有效地抑制开口周缘部26c的剥离。另外，在上述以外，作为密接部27，能够采用平面大致圆形、平面大致椭圆形、平面大致梯形等。

(第2实施方式)

本实施方式能够参照先前实施方式。因此，关于与在先前实施方式中表示的半导体装置10及半导体芯片20共通的部分的说明省略。

在本实施方式的半导体芯片20中，开口周缘部26c也呈平面大致矩形环状。并且，多个密接部27如图12所示，与开口周缘部26c的角(corner)部对应而设置。在图12中，在4个角部分别地设有密接部27。此外，仅在角部设有密接部27，在边部没有设置。

角部与边部相比热应力更容易集中。另一方面，由于元件中央部成为高温，所以相对于元件中央处于比边部更远的位置的角部与边部相比在散热性这一点上重要度较低。因而，即使做成在角部设置密接部27、由此在角部不配置焊料80的结构，也能够抑制因设置密接部27造成的散热性的下降、并且抑制在第1金属层22中产生裂纹。

在图12中，表示了在4个角部全部设置密接部27的例子，但并不限定于此。密接部27与多个角部的至少1个对应而设置即可。

也可以如图13所示的第3变形例那样，在角部和边部的双方设置密接部27。在图13中，在4个角部分别设有密接部27。此外，在4个边部分别设有多个密接部27。由此，能够有效地抑制第2保护膜26的开口周缘部26c的剥离。此外，即使发生了剥离，也能够更可靠地保持开口周缘部26c。

(第3实施方式)

本实施方式能够参照先前实施方式。因此，关于与在先前实施方式中表示的半导体装置10及半导体芯片20共通的部分的说明省略。

在本实施方式的半导体芯片20中，开口周缘部26c的平面形状也大致为矩形环状。图14所示的密接部28在第1金属层22上形成在从第1保护膜23的开口端23b离开了的位置。密接部28不与第1保护膜23相连。密接部28与先前实施方式同样，使用与第1保护膜23相同的材料形成。

这样的密接部28例如通过将聚酰亚胺膜布图而在与第1保护膜23相同的工序中形成。因此，密接部28与在先前实施方式中表示的密接部27同样，与防氧化层25相比对第2保护膜26呈现更高的密接性，作为锚固部发挥功能。

密接部28与在第2变形例(参照图11)中表示的密接部27同样，被做成距开口端23b越远则宽度越大的平面大致三角形。并且，内侧的端部即宽度较宽侧的端部与开口端26b大致一致。

根据本实施方式，由于在从第1保护膜23的开口端23b离开了的位置形成有密接部28，所以如果交叠长度L1相同，则与密接部27相比能够减小密接部占据的面积。由此，能够抑制散热性的下降并且有效地抑制开口周缘部26c从开口端26b剥离。

特别是，本实施方式中，由于在第2保护膜26的开口端26b侧宽度较宽，所以能够抑制散热性的下降并且更有效地抑制开口周缘部26c的剥离。

与密接部27同样，密接部28的平面形状也并不限定于上述例子。此外，多个密接部28的配置也并不限定于上述例子。与密接部27同样，既可以配置在角部的至少1个上，也可以配置在边部上。也可以配置在角部和边部这双方。

(第4实施方式)

本实施方式能够参照先前实施方式。因此，关于与在先前实施方式中表示的半导体装置10及半导体芯片20共通的部分的说明省略。

在本实施方式的半导体芯片20中，开口周缘部26c也呈平面大致矩形环状。图15及图16所示的密接部29形成在第2金属层24上，是包含与第2金属层24的主成分的金属相同的金属的氧化物的粗糙部。在本实施方式中，密接部29的主成分是Ni的氧化物。

密接部29在直到形成防氧化层25之后且形成第2保护膜26之前通过对防氧化层25的端部的一部分照射脉冲振荡的激光而形成。当照射激光，则构成防氧化层25的Au被除去，并且下层的第2金属层24的表层部分熔融、气化。并且，在第2金属层24的表面上，形成凹凸氧化膜，该凹凸氧化膜是第2金属层24的主成分的Ni的氧化膜，并且表面连续地呈现凹凸。该凹凸氧化膜是密接部29。

另外，根据密接部29的长度，按每一个密接部29，既可以仅照射1个脉冲，也可以照射多个脉冲。

根据本实施方式，作为密接部29而形成了表面形成有非常微细的凹凸的凹凸氧化膜。因此，第2保护膜26缠绕于密接部29的表面的凸部。此外，与第2保护膜26的接触面积增加。由此，密接部29作为锚固部发挥功能。因而，能够抑制第2保护膜26的开口周缘部26c的剥离。此外，即使在开口周缘部26c处密接部29的非形成部分剥离，也能够将剥离了的部分保持在防氧化层25的端部上。由于密接部29相对于开口周缘部26c局部地形成，所以还能够抑制散热性的下降。氧化膜由于对焊料80的浸润性较低，所以由此也能够抑制焊料80的浸润扩散。

另外，也可以在第2保护膜26的开口周缘部26c的正下方区域的整个区域设置密接部29。由此，焊料80不会浸润扩散到开口周缘部26c的正下方。即，焊料80不会一直浸润扩散到第2金属层24的端部。因而，能够更有效地抑制在第1金属层22中产生裂纹的情况。

此外，关于密接部29，还能够对不将第1保护膜23用作掩模而形成的第2金属层24及防氧化层25形成。例如，还能够对通过溅射形成的第2金属层24及防氧化层25照射激光从而形成密接部29。在此情况下，既可以与先前实施方式同样地仅在开口部23a内设置第2金属层24及防氧化层25，也可以如图17及图18所示的第4变形例那样设置。在第4变形例中，以将第1保护膜23的开口周缘部覆盖的方式设置第2金属层24及防氧化层25。此外，也能够将发射极电极20E和焊盘20P做成不同结构。例如，也能够做成不在焊盘20P设置第2金属层24及防氧化层25而第1金属层22露出的结构。另外，在图18中，将密接部29简略化而图示。

(第5实施方式)

本实施方式能够参照先前实施方式。因此，关于与在先前实施方式中表示的半导体装置10及半导体芯片20共通的部分的说明省略。

在本实施方式的半导体装置10中，如图19及图20所示，采用比开口部26a大的接头40，以在Z方向的投影视图中将第2保护膜26具有的开口部26a整体内包。对应XY平面的面积而言，使接头40比开口部26a大。在图19中，将接头40用单点划线表示。接头40相当于金属部件。

若使用这样的接头40，则如图20所示，焊料80的角焊缝角度成为钝角。另外，半导体芯片20如图19所示那样与第1实施方式相同。

根据本实施方式，由于焊料80及接头40的路径的截面积变大，所以例如能够提高散热性。此外，即使焊料80的角焊缝角度是钝角，也如先前实施方式所示那样，通过密接部27的锚固效果，能够抑制在第1金属层22中产生裂纹。特别是，通过使交叠长度L1为30μm，能够更有效地抑制在第1金属层22中产生裂纹。因而，能够提高散热性并抑制在第1金属层22中产生裂纹。

另外，作为半导体芯片20，并不限定于第1实施方式所示的结构。也能够应用在第2实施方式、第3实施方式、第4实施方式、变形例中表示的结构。

将本发明依据实施方式进行了记述，但应理解的是本发明并不限定于该实施方式及构造。本发明也包含各种各样的变形例及等价范围内的变形。除此以外，各种各样的组合及形态，进而在它们中仅包含一要素、其以上或其以下的其他组合及形态也落入在本发明的范畴或思想范围中。

半导体装置10的结构并不限定于上述例子。半导体装置10至少具备半导体芯片20即可。

表示了半导体芯片20具备一面侧的电极即发射极电极20E和与一面相反的背面侧的电极即集电极电极20C的例子，但并不限定于此。仅在至少一个面具备上述的电极构造即可。

开口周缘部26c的平面形状并不限定于大致矩形环状。

表示了在密接部27、28、29的形成部分、第2保护膜26不将防氧化层25的端部及第2金属层24的端部覆盖的例子，但并不限定于此。也可以稍稍覆盖。但是，不覆盖的结构因为散热性及电气特性而更为优选。

表示了密接部27、28、29分别形成有多个的例子，但并不限定于此。形成至少1个即可。