(57)【要約】メサ型ダイオード１は、半導体基板２と、保護膜３と、カソード電極４と、アノード電極５とを備える。半導体基板２の一方の主面には、メサ溝９が形成されている。メサ溝９は、カソード電極４を構成する金属膜をマスタとして用いるエッチングによって、半導体基板２の外周縁に沿った環状に形成されている。保護膜３は、カソード電極４を構成する材料の融点よりも低い温度で揮発して硬化する流体性のポリイミド樹脂から構成され、メサ溝９の底面及び側面を被覆する。カソード電極４は、半導体基板２の一方の主面に形成されている。アノード電極５は、半導体基板５の他方の主面に形成されている。
2003077306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板（２）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の所定の領域に形成された電極（４）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の外周に沿って該半導体基板（２）に形成されたメサ溝（９）と、前記メサ溝（９）の内面を被覆する保護膜（３）とを備えるメサ形状の半導体素子（１）の製造方法において、
前記半導体基板（２）の一方の主面の所定の領域に、前記電極を構成する金属膜（１１）を形成し、
前記金属膜（１１）をマスクとして、前記半導体基板（２）の一方の主面の外周に沿って前記メサ溝（９）を形成し、
前記金属膜（１１）が劣化する温度よりも低い温度の熱によって硬化する材料を用いて、前記メサ溝（９）の内面を被覆するように前記保護膜（３）を形成し、
前記保護膜（３）によって被覆された前記メサ溝（９）に沿って前記半導体基板（２）をダイシングする、
ことを含んでいることを特徴とするメサ形状の半導体素子の製造方法。
【請求項２】
アルミニウムを用いて前記電極（４）を形成し、アルミニウムの融点よりも１００℃〜４００℃低い温度の熱によって硬化する材料を用いて前記保護膜（３）を形成する、ことを特徴とする請求項１に記載の半導体素子の製造方法。
【請求項３】
ポリイミド系樹脂から前記保護膜（３）を形成する、ことを特徴とする請求項２に記載の半導体素子の製造方法。
【請求項４】
半導体基板、（２）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の所定の領域に形成された第１の電極（４）と、前記半導体基板（２）の他方の主面に形成された第２の電極（５）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の外周に沿って該半導体基板（２）に形成されたメサ溝（９）と、前記メサ溝（９）の内面を被覆する保護膜（３）と、を備えるメサ型の半導体素子（１）において、
前記第１の電極（４）は、金属膜（１１）から構成され、
前記保護膜（３）は、前記金属膜（１１）が劣化する温度よりも低い温度の熱によって硬化する材料から構成される、
ことを特徴とする半導体素子。
【請求項５】
前記メサ溝（９）は、前記第１の電極（４）を構成する金属膜（１１）をマスクとして用いて、前記半導体基板（２）の一方の主面をエッチングすることによって形成されたものである、ことを特徴とする請求項４に記載の半導体素子。
【請求項６】
前記半導体基板（２）は、第１導電型の第１半導体領域（６）と、前記第１の半導体領域（６）との界面がｐｎ接合を形成する第２導電型の第２半導体領域（７）と、該第２の半導体領域（７）に接するとともに該第２半導体領域（７）よりも高濃度の第２導電型の第３半導体領域（８）とを備える、ことを特徴とする請求項４に記載の半導体素子。
【請求項７】
前記保護膜（３）は、前記第１の電極（４）を構成する金属膜の融点よりも１００℃〜４００℃低い温度の熱によって硬化する材料から構成されている、ことを特徴とする請求項４に記載の半導体素子。
【請求項８】
前記第１の電極（４）は、アルミニウムから構成され、
前記保護膜（３）は、２００℃〜５００℃の熱によって硬化する材料から構成されている、ことを特徴とする請求項７に記載の半導体素子。
【請求項９】
前記保護膜（３）は、ポリイミド系樹脂から構成されている、ことを特徴とする請求項８に記載の半導体素子。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、半導体素子及びその製造方法に関し、特に、メサ溝を有する半導体素子およびその製造方法に関する。
背景技術
半導体基板の外周面に沿って環状の傾斜溝（メサ溝）を形成して、半導体素子を区画するとともに半導体素子を比較的高耐圧化する手法が知られている。このような手法によって製造される半導体素子としては、例えば、メサダイオード（メサ型ダイオード）が挙げられる。図４に一般的なメサ型ダイオードの断面を示す。
図示するように、メサ型ダイオード５１は、半導体基板５２と、半導体基板５２の一方の主面（上面）に形成されたカソード電極５３と、半導体基板の他方の主面（下面）に形成されたアノード電極５４とを備える。半導体基板５２は、アノード領域を構成するｐ＋型半導体領域５５と、カソード領域を構成するｎ−型半導体領域５６及びｎ＋型半導体領域５７とを備える。半導体基板５２の上面には、ｐ＋型半導体領域５５、ｎ−型半導体領域５６、ｎ＋型半導体領域５７、及びｐｎ接合が露出するように、メサ溝５８が形成される。メサ溝５８の表面には、ガラス等から構成される保護膜５９が形成され、メサ溝５８によって露出した半導体領域５５〜５７が保護膜５９によって被覆されている。
このような構成のメサ型ダイオードは、従来、例えば以下に説明するような手順で製造されていた。
まず、ｐ＋型半導体領域５５、ｎ−型半導体領域５６及びｎ＋型半導体領域５７が形成された半導体基板（半導体ウエハ）５２の上面をエッチングし、断面がＵ字形状のメサ溝５８を形成する。次に、メサ溝５８を含む半導体ウエハ５２の上面全体にガラスを塗布した後、塗布したガラスを焼成する。これによってガラス膜が形成されるとともに、半導体ウェハ５２の上面が、形成されたガラス膜で被覆される。
続いて、ｎ＋型半導体領域５７上の、カソード電極５３形成予定領域のガラス膜をエッチングして除去し、メサ溝５８の表面を被覆する保護膜５９を形成する。次に、エッチングによってガラス膜を除去した部分に、真空蒸着等により、例えばアルミニウム膜を形成する。アルミニウム膜の表面をエッチングして、アルミニウム膜からカソード電極５３を形成する。また、半導体ウェハ５２の下面に、例えば、チタン、ニッケル、パラジウム及び銀を順次真空蒸着し、アノード電極５４を形成する。そして、メサ溝５８に沿って半導体ウェハ５２をダイシングする。
メサ溝５８を被覆する保護膜５９は、電気的・物性的な特性が安定していないと、絶縁破壊等を起こしやすい。このため、従来の製造工程では、保護膜５９の絶縁破壊等を起こりにくくするため、メサ溝５８に塗布したガラスを例えば７００℃程度で焼成してガラス膜（保護膜５９）を生成し、保護膜５９の特性を安定させていた。
このような温度では、カソード電極５３を構成する材料（例えばアルミニウム）が熱によって劣化する恐れがある。カソード電極５３の材料が劣化する温度としては、例えば材料の融点が挙げられる。カソード電極５３を構成するアルミニウム膜の融点が６６０℃程度のため、半導体基板５２の一方の主面にアルミニウム膜を形成した後に、焼成によって保護膜５９を生成すると、アルミニウム膜が融点以上の温度で加熱されてしまう。融点以上の温度になると、アルミニウム膜は実質的なダメージ等を受けやすい。そこで、従来の製造工程では、アルミニウム膜に実質的なダメージを与えにくくするため、メサ溝９を被覆する保護膜５９をまず形成し、次にカソード電極５３を形成している。
しかし、このような手順の製造方法では、保護膜５９とカソード電極５３とを形成する際に、複数回のエッチング工程が必要なので、製造工程が比較的煩雑であった。また、コストの削減等を図りにくかった。
また、保護膜５９を、メサ溝５８を含む半導体ウェハ５２の上面全体に形成した後に、カソード電極５３形成予定領域の保護膜５９をエッチングしているので、カソード電極５３形成予定領域の縁に保護膜５９が残存してしまう場合があった。保護膜５９が残存した状態で、カソード電極５３を構成するアルミニウム膜をカソード電極５３形成予定領域上に形成すると、残存した保護膜５９上のアルミニウム膜が突起してしまう。この場合、アルミニウム膜の突起部が妨げとなって、アルミニウム膜の表面をエッチングしにくい。また、断面で見て、アルミニウム膜の縁とメサ溝５８の縁とが揃うようにアルミニウム膜の突出部をエッチングしにくい。このため、エッチングを精度良く行うことが困難であった。
従って、彼来の製造方法では、メサ型ダイオードの高い生産性を得られなかった。
一方、アルミニウム膜をまず半導体基板２上に形成した後に保護膜を形成すると、アルミニウム膜にダメージを与えないように、アルミニウム膜が劣化する温度以下の温度でガラスを焼成して保護膜５９を生成しなくてはならない。このため、特性の安定した保護膜５９を得られない。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、生産性を向上させることができる半導体素子及びその製造方法を提供することを目的とする。
発明の開示
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点にかかる半導体素子の製造方法は、半導体基板（２）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の所定の領域に形成された電極（４）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の外周に沿って該半導体基板（２）に形成されたメサ溝（９）と、前記メサ溝（９）の内面を被覆する保護膜（３）とを備えるメサ形状の半導体素子（１）の製造方法において、前記半導体基板（２）の一方の主面の所定の領域に、前記電極を構成する金属膜（１１）を形成し、前記金属膜（１１）をマスクとして、前記半導体基板（２）の一方の主面の外周に沿って前記メサ溝（９）を形成し、前記金属膜（１１）が劣化する温度よりも低い温度の熱によって硬化する材料を用いて、前記メサ溝（９）の内面を被覆するように前記保護膜（３）を形成し、前記保護膜（３）によって被覆された前記メサ溝（９）に沿って前記半導体基板（２）をダイシングする、ことを含んでいることを特徴とする。
この構成によれば、半導体基板の一方の主面の所定の領域に電極を構成する金属膜が形成された後、半導体基板の一方の主面に溝が形成され、金属膜が熱によって実質的なダメージを受ける温度よりも低い温度で硬化する材料から溝の内面を被覆する保護膜が形成される。このため、保護膜及び金属膜を形成するために複数回のエッチング工程を繰り返す必要がなくなる。従って、半導体素子の製造工程を簡略化することができ、半導体素子の生産性を向上させることができる。また、金属膜が劣化する温度よりも低い温度の熱によって硬化する材料を用いて保護膜を形成しているので、保護膜を形成によって金属膜に実質的なダメージを与えない。
前記の製造方法では、アルミニウムを用いて前記電極（４）を形成し、アルミニウムの融点よりも１００℃〜４００℃低い温度の熱によって硬化する材料を用いて前記保護膜（３）を形成するようにしてもよい。
前記の製造方法では、ポリイミド系樹脂から前記保護膜（３）を形成するようにしてもよい。
前記の課題を解決するため、本発明の第２の観点に係る半導体素子は、半導体基板（２）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の所定の領域に形成された第１の電極（４）と、前記半導体基板（２）の他方の主面に形成された第２の電極（５）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の外周に沿って該半導体基板（２）に形成されたメサ溝（９）と、前記メサ溝（９）の内面を被覆する保護膜（３）と、を備えるメサ型の半導体素子（１）において、前記第１の電極（４）は、金属膜（１１）から構成され、前記保護膜（３）は、前記金属膜（１１）が劣化する温度よりも低い温度の熱によって硬化する材料から構成される、ことを特徴とする。
この構成によれば、保護膜は金属膜が劣化する温度よりも低い温度の熱によって硬化する材料から構成されているので、保護膜形成の際に電極に実質的なダメージを与えることがなくなる。このため、電極が形成された後に保護膜を形成することができ、保護膜及び電極を形成するために複数回のエッチング工程を繰り返す必要がなくなる。従って、半導体素子の製造工程を簡略化することができ、半導体素子の生産性を向上させることができる。
前記メサ溝（９）は、前記第１の電極（４）を構成する金属膜（１１）をマスクとして用いて、前記半導体基板（２）の一方の主面をエッチングすることによって形成されたものであってもよい。
前記半導体基板（２）は、第１導電型の第１半導体領域（６）と、前記第１の半導体領域（６）との界面がｐｎ接合を形成する第２導電型の第２半導体領域（７）と、該第２の半導体領域（７）に接するとともに該第２半導体領域（７）よりも高濃度の第２導電型の第３半導体領域（８）とを備えるものであってもよい。
前記保護膜（３）は、前記第１の電極（４）を構成する金属膜の融点よりも１００℃〜４００℃低い温度の熱によって硬化する材料から構成されていてもよい。
前記第１の電極（４）は、アルミニウムから構成され、前記保護膜（３）は、２００℃〜５００℃の熱によって硬化する材料から構成されているものであってもよい。
前記保護膜（３）は、ポリイミド系樹脂から構成されているものであってもよい。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態に係る半導体素子及びその製造方法について、メサ型ダイオードを例とし、図面を参照して詳細に説明する。
図１に断面で示すように、メサ型ダイオード１は、半導体基板２と、保護膜３と、カソード電極４と、アノード電極５とを備える。
半導体基板２は、第１半導体領域６と、第２半導体領域７と、第３半導体領域８とを備える。半導体基板２のうち、第２半導体領域７と、第３半導体領域８とを除いた部分が、第１半導体領域６を構成している。
第１半導体領域６は、第１導電型、例えば、ｐ＋型の半導体領域から構成され、カソード領域として機能する。第１半導体領域６は、３０μｍ〜３００μｍ程度の厚さに形成されている。また、第１半導体領域６は、１×１０１６ｃｍ−３〜１×１０２１ｃｍ−３程度の不純物濃度に形成されている。
第２半導体領域７は、第１半導体領域６の一方の主面に形成されている。第２半導体領域７は、第２導電型、例えば、ｎ−型の半導体領域から構成される。第２半導体領域７は、１０μｍ〜２００μｍ程度の厚さに形成されている。また、第２半導体領域７は、１×１０１２ｃｍ−３〜１×１０１８ｃｍ−３程度の不純物濃度に形成されている。従って、半導体基板２は、第２半導体領域７と第１半導体領域６との界面が形成するｐｎ接合を備える。
第３半導体領域８は、第２半導体領域７の上面に形成されている。第３半導体領域８は、第２半導体領域７よりもｎ型不純物濃度の高いｎ＋型の半導体領域から構成され、アノード領域として機能する。第３半導体領域８は、５０μｍ〜３００μｍ程度の厚さに形成されている。また、第３半導体領域８は、１×１０１７ｃｍ−３〜１×１０２２ｃｍ−３程度の不純物濃度に形成されている。
半導体基板２の上面には、傾斜溝（メサ溝）９が形成されている。メサ溝９は、半導体基板２の外周縁に沿った環状に形成されている。メサ溝９は、その底面で第１半導体領域６が露出するような深さを備える。このため、メサ溝９の側面及び底面で、第３半導体領域８、第２半導体領域７及び第１半導体領域６が露出し、さらに第１半導体領域６と第２半導体領域７とのｐｎ接合の端が露出している。このメサ溝９は、例えば、半導体基板２の上面側が縮径となる（末広がり状となる）ように、半導体基板２の上面から下面（他面）に向かって傾斜した形状に形成されている。従って、メサ型ダイオード１は、図１に示すような略台形の形状を有する。
保護膜３は、メサ溝９により露出した第１半導体領域６、第２半導体領域７及び第３半導体領域８を被覆するように、メサ溝９の側面および底面に形成されている。
保護膜３は、カソード電極４を構成する材料が熱によって劣化するよりも低い温度で硬化する材料から構成される。カソード電極４の材料が劣化する温度としては、例えば材料の融点が挙げられる。そこで、保護膜３は、カソード電極４を構成する材料の融点よりも、１００℃〜４００℃低い温度の熱によって硬化する材料から構成されると好ましい。例えば、カソード電極４がアルミニウムから構成されるとする。この場合、保護膜３は、ポリイミド系樹脂から構成されるとよい。ポリイミド系樹脂は、アルミニウムの融点（６００℃程度）よりも低い温度（２００℃〜５００℃程度）の熱処理によって樹脂中に含まれる溶剤が揮発し、収縮して熱硬化することができる。さらに、ポリイミド系樹脂は、２００℃〜５００℃の温度での熱硬化により、比較的硬質、かつ緻密な樹脂膜を形成することができる。このため、ポリイミド系樹脂を保護膜３の材料として用いれば、カソード電極４を構成するアルミニウム膜に、熱による実質的なダメージ等を与えない。このようなことから、本実施の形態では、保護膜３の材料に、ポリイミド系樹脂を用いるものとする。
カソード電極４は、アルミニウム膜等の金属膜から構成される。カソード電極４は、半導体基板２の一方の主面に形成されている。
アノード電極５は、例えば、チタン、ニッケル、パラジウム及び銀が順次蒸着された金属膜から構成される。アノード電極５は、半導体基板２の他方の主面に形成されている。
次に、以上のような構成を有するメサ型ダイオード１を製造する手順について、図２（ａ）〜（ｇ）を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す手順は一例であり、同様の結果が得られるのであれば、いかなる手順であっても差し支えない。
まず、ｐ＋型の半導体基板２に、エピタキシャル成長方法、熱拡散方法等によって、図２（ａ）に示すように、ｎ−型の半導体領域（第２半導体領域７）及びｎ＋型の半導体領域（第３半導体領域８）を形成する。半導体基板２のうち、第２半導体領域７と第３半導体領域８とを除いた部分が、第１半導体領域６を構成している。本実施の形態では、第１半導体領域６、第２半導体領域７、第３半導体領域８の厚さを、それぞれ、１００μｍ、４０μｍ、１００μｍとし、半導体基板２全体の厚さを２４０μｍとした。
次に、真空蒸着等によって、図２（ｂ）に示すように、半導体基板２の一方の主面にアルミニウム膜１１を形成する。このアルミニウム膜１１は、後に形成するカソード電極４を構成する。本実施の形態では、アルミニウム膜１１の厚さを８μｍとした。
続いて、半導体基板２の他方の主面に例えばアルミニウムを真空蒸着することにより、図２（ｂ）に示すように、アルミニウム膜１２を形成する。このアルミニウム膜１２は、後述するテープ部材を第１半導体領域６の他方の主面に貼着したときに、第１半導体領域６の他方の主面の汚染を防止するためのものである。アルミニウム膜１２の厚さは、１μｍ〜１０μｍ程度が好ましく、本実施の形態では、例えば、２μｍとした。
続いて、ナイロンメッシュマスク等を使用するスクリーン技術等を用いて耐酸性インクをアルミニウム膜１１上に印刷することにより、図２（ｃ）に示すように、アルミニウム膜１１上にエッチング用マスク１３を形成する。エッチング用マスク１３は、メサ溝９を形成する領域（メサ溝形成予定領域）に対応する部分に開口１３ａを有しており、アルミニウム膜１１のメサ溝形成予定領域は、開口１３ａを通じて露出している。開口１３ａは、平面的に見ると、半導体基板２の一方の主面に網目状に形成されている。このため、エッチング用マスク１３は、半導体基板２の一方の主面に島状に形成されている。
次に、エッチング用マスク１３をマスクとして用いて、図２（ｄ）に示すように、アルミニウム膜１１のうち、エッチング用マスク１３に被覆されていない開口１３ａに対応する部分をエッチングする。すなわちアルミニウム膜１１のうち、メサ溝形成予定領域に対応する部分を除去する。アルミニウム用エッチング液には、王水（Ａｑｕａ  Ｒｅｇｉａ）等を用いた。
また、アルミニウム膜１２の下面（半導体基板２の他方の主面に接していない面）に、テープ部材１４を貼着する。
続いて、エッチング用マスク１３及びアルミニウム膜１１をマスクとして用いて、開口１３ａを介してメサ溝形成予定領域をエッチングし、図２（ｅ）に示すように、断面がＵ字状のメサ溝９を形成する。かつ、メサ溝９を、平面的に見て半導体基板２の外周縁に沿った環状に形成する。エッチング液には、硝酸、弗酸、酢酸及び硫酸の混合液を用いた。本実施の形態では、メサ溝９の深さを１６０μｍとした。この結果、メサ溝９の側面で第３半導体領域８、第２半導体領域７、第１半導体領域６及び第２半導体領域７と第１半導体領域６とのｐｎ接合が露出する。また、メサ溝９の底面で８０μｍの厚さの第１半導体領域６が残存する。
次に、図２（ｅ）に示すアルミニウム膜１１の、メサ溝９の縁から突出する部分を、エッチングによって、図２（ｆ）に示すように、断面で見て、アルミニウム膜１１の縁とメサ溝９の縁とが揃うように除去する。また、カソード電極４上に形成されたエッチング用マスク１３を除去する。さらに、アルミニウム膜１２の下面に貼着されたテープ部材１４を除去する。
続いて、図２（ｇ）に示すように、保護膜３を、メサ溝９の内面を被覆するように形成する。保護膜３の材料として、例えばポリイミド系樹脂を用いると、２００℃〜５００℃程度の温度で保護膜３を形成することができる。
より詳細に説明すると、まず、ディスペンサ型の塗布器等を用いて、メサ溝９の内面に流動性を有するポリイミド系樹脂を塗布する。塗布したポリイミド系樹脂を硬化させて保護膜３を形成するため、この樹脂に３５０℃の温度で６０分間の熱処理を施す。ポリイミド系樹脂は、２００℃〜５００℃程度の温度の熱処理によって、樹脂中に含まれる溶剤が揮発するとともに樹脂のイミド結合が促進し、比較的硬質でかつ緻密な樹脂膜（保護膜３）を形成する。
なお、この工程において、熱処理によってポリイミド系樹脂だけでなく、アルミニウム膜１１等も加熱されるが、このような範囲の温度では、アルミニウム膜１１に実質的なダメージが生じることはない。
次に、アルミニウム膜１１の表面をライトエッチングし、アルミニウム膜１１から構成されるカソード電極４を形成する。また、アルミニウム膜１２を除去し、半導体基板２の他方の主面にチタン、ニッケル、パラジウム及び銀を順次真空蒸着し、アノード電極５を形成する。最後に、メサ溝９に沿って半導体基板２をダイシングする。
以上の工程を経て、本実施の形態のメサ型ダイオード１が形成される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、カソード電極４を構成するアルミニウム膜１１を形成したうえで、アルミニウム膜１１をマスクとして用いて半導体基板２をエッチングし、メサ溝９を形成する。これにより、保護膜３及びカソード電極４を形成するために従来技術のように複数回のエッチング工程を繰り返す必要がなくなる。
また、本実施の形態では、アルミニウム膜１１を形成した後、保護膜３を形成しているので、従来技術のように保護膜３がカソード電極形成予定領域の縁に残存する、といった問題が生じなくなる。アルミニウム膜１１を先に形成できるので、上述したように、アルミニウム膜１１の縁とメサ溝９の縁とをエッチングによって揃えやすい。このため、本実施の形態では、従来技術と比べてカソード電極４を形成するためのエッチングを精度良く行える。
従って、本実施の形態では、従来より生産性が向上したメサ型ダイオードを形成できる。
さらに、本実施の形態では、カソード電極４を構成するアルミニウム膜１１が劣化する温度よりも低い温度の熱によってメサ溝９を被覆する保護膜３を形成している。このため、本実施の形態では、熱によってアルミニウム膜１１に実質的なダメージが生じにくい。
なお、本発明は、上記の実施の形態に限られず、種々の変形、応用が可能である。例えば、上記実施の形態では、カソード電極４を構成する金属膜が熱によって劣化する温度を、融点を例にして説明した。しかし、金属膜が熱によって劣化する温度は、融点に限定されず、金属膜の性質（例えば抵抗率）を実質的に変化させる温度であれば何でもよい。
上記実施の形態では、保護膜３にポリイミド系樹脂を用いた場合を例として説明した。しかし、これに限定されず、保護膜３を構成する材料は、カソード電極４を構成する材料の膜質が変化する温度より低い温度で保護膜３を形成可能なものであれば何でもよい。すなわち、保護膜３の材料は、カソード電極４を構成する材料に実質的なダメージを生じることがない温度で熱処理可能なものであれば何でもよい。この場合、カソード電極４を構成する材料によって、保護膜３を構成する材料を適宜変更するとよい。
また、上記実施の形態では、第１半導体領域６の他方の主面にテープ部材１４（及びアルミニウム膜１２）を形成した場合を例として説明したが、テープ部材１４（及びアルミニウム膜１２）を形成しなくてもよい。この場合には、メサ型ダイオード１の製造工程を上記実施の形態のものと比較して簡単にすることができ、さらに生産性が向上したメサ型ダイオードを提供することが可能となる。
さらには、上記実施の形態では、ディスペンサ型の塗布器を用いて、ポリイミド系樹脂をメサ溝９に塗布した場合を例にして説明したが、これに限定されず、各種の手法を用いてポリイミド系樹脂をメサ溝９に塗布しても差し支えない。
上記実施の形態の半導体素子は、メサ型ダイオードに限定されず、メサ型トランジスタ等の他の任意のメサ型半導体素子であってもよい。この場合、メサ型トランジスタは、例えば図３に示す構成を有するとよい。図示するメサ型トランジスタ１ａは、ｐ型半導体領域２１とｎ型半導体領域２２とを除いて、図１に示す構成と同一の構成を有する。
上記実施の形態では、真空蒸着によってカソード電極４を構成するアルミニウム膜１１を半導体基板２の一方の主面に形成した。しかし、これに限定されず、例えばスパッタリングによってアルミニウム膜１１を半導体基板２の一方の主面に形成してもよい。
以上説明したように、本発明によれば、半導体素子の生産性を向上させることができる半導体素子及びその製造方法を提供することが可能となる。
なお、本発明は、２００２年３月８日に出願された日本国特許出願２００２−６３１７３号に基づき、本明細書中にその明細書、特許請求の範囲、図面全体を取り込むものとする。
産業上の利用の可能性
本発明は、メサ型の半導体素子に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の実施の形態に係るメサ型ダイオードの構成を示す断面図である。
図２（ａ）〜（ｇ）は、本発明の実施の形態に係るメサ型ダイオードの製造工程を説明するための断面図である。
図３は、本発明の実施の形態の半導体素子の変形例を示す断面図である。
図４は、従来のメサ型ダイオードの構成を示す断面図である。
【図１】
2003077306.tif 000003
【図２Ａ】
2003077306.tif 000004
【図２Ｂ】
2003077306.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2003077306.tif 000007
【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年11月13日(2003.11.13)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】半導体基板（２）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の所定の領域に形成された電極（４）と、前記半導体基板（２）の一方の主面の外周に沿って該半導体基板（２）に形成されたメサ溝（９）と、前記メサ溝（９）の内面を被覆する保護膜（３）とを備えるメサ形状の半導体素子（１）の製造方法において、
前記半導体基板（２）の一方の主面の所定の領域に、前記電極を構成する第１金属膜（１１）を形成し、
前記半導体基板（２）の他方の主面上に第２金属膜（１２）を形成し、
前記第２金属膜（１２）上に、該第２金属膜（１２）を被覆するテープ（１４）を貼付し、
前記第１金属膜（１１）をマスクとして、前記第２金属膜（１２）及び前記テープ（１４）が設けられた前記半導体基板（２）の一方の主面の外周に沿って前記メサ溝（９）を形成し、
前記第１金属膜（１１）が劣化する温度よりも低い温度の熱によって硬化する材料を用いて、前記メサ溝（９）の内面を被覆するように前記保護膜（３）を形成し、
前記保護膜（３）によって被覆された前記メサ溝（９）に沿って前記半導体基板（２）をダイシングする、
ことを含んでいることを特徴とするメサ形状の半導体素子の製造方法。
【請求項２】アルミニウムを用いて前記電極（４）を形成し、アルミニウムの融点よりも１００℃〜４００℃低い温度の熱によって硬化する材料を用いて前記保護膜（３）を形成する、ことを特徴とする請求項１に記載の半導体素子の製造方法。
【請求項３】ポリイミド系樹脂から前記保護膜（３）を形成する、ことを特徴とする請求項２に記載の半導体素子の製造方法。
【請求項４】前記メサ溝（９）が形成された前記半導体基板（２）から前記テープ（１４）を剥離する工程をさらに備え、
前記保護膜（３）を形成する工程は、前記テープ（１４）が剥離された前記半導体基板（２）に前記保護膜（３）を形成する工程を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体素子の製造方法。
【請求項５】前記第２金属膜（１２）を形成する工程は、前記第１金属膜（１１）と同一金属から形成される金属膜を前記第２金属膜（１２）として形成する工程を備える、ことを特徴とする請求項４に記載の半導体素子の製造方法。
【請求項６】前記半導体基板（２）の他方の主面上に、電極を構成する第３金属膜（５）を形成する工程をさらに備え、
前記ダイシング工程は、前記第３金属膜（５）が形成された前記半導体基板（２）を前記メサ溝（９）に沿ってダイシングする工程を備える、
ことを特徴とする請求項４に記載の半導体素子の製造方法。




【国際調査報告】
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