[发明专利]半导体芯片、半导体晶片以及半导体芯片的制造方法

权利要求书

1.一种半导体芯片，其形成有功率半导体装置，且具备由六方晶系半导体构成的半导体基板，

所述半导体基板在主面具有矩形形状，

对所述矩形进行规定的2边的长度a以及b相等，并且，

所述半导体基板的与所述2边平行的方向上的线膨胀系数彼此相等。

2.一种半导体芯片，其形成有功率半导体装置，且具备由六方晶系半导体构成的半导体基板，

所述半导体基板在主面具有矩形形状，

对所述矩形进行规定的2边的长度a以及b相等，并且，

所述2边中的1边与所述六方晶系半导体的<11-20>方向所构成的角以及所述2边中的另1边与所述六方晶系半导体的<1-100>方向所构成的角度分别为15°。

3.根据权利要求1或2所述的半导体芯片，其中，

所述功率半导体装置具有：

功率半导体元件，其形成在所述半导体基板上；和

保护膜，其按照覆盖所述功率半导体元件的至少一部分的方式设置在所述半导体基板上，具备各向同性的机械物性。

4.根据权利要求3所述的半导体芯片，其中，

所述功率半导体元件具有外延层，该外延层形成在所述半导体基板的主面上，由与所述半导体基板相同的材料构成。

5.根据权利要求3所述的半导体芯片，其中，

所述保护膜含有氮化硅以及氧化硅的至少一方。

6.根据权利要求3～5中任一项所述的半导体芯片，其中，

所述功率半导体元件包含具有各向同性的机械物性的布线电极。

7.根据权利要求6所述的半导体芯片，其中，

所述布线电极由铝、铜、或者包含铝和铜的至少1种的合金构成。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的半导体芯片，其中，

所述半导体基板的所述主面与所述六方晶系半导体的(0001)面或(000-1)面所构成的角θ满足下述式子，

-10°≤θ≤10°。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的半导体芯片，其中，

所述半导体基板是碳化硅半导体基板。

10.根据权利要求1～8中任一项所述的半导体芯片，其中，

所述半导体基板是氮化镓半导体基板。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的半导体芯片，其中，

所述功率半导体元件是金属-绝缘体-半导体场效应晶体管、pn结型二极管或者肖特基势垒二极管。

12.根据权利要求1～10中任一项所述的半导体芯片，其中，

所述功率半导体元件是开关元件或整流元件。

13.一种半导体晶片，其具备：

由六方晶系半导体构成的晶片；和

在所述晶片上形成的多个功率半导体装置，

所述晶片在与主面平行的面上，具有基于晶体方位的机械物性的各向异性，

在所述晶片的周围的至少一部分设置有对所述六方晶系半导体的晶体取向进行规定的标记，

所述标记所规定的方向与所述六方晶系半导体的<11-20>方向或<1-100>方向所构成的角β满足下述式(1)，

在所述主面上，所述多个功率半导体装置分别具有由矩形规定的区域，

对所述矩形进行规定的2边中的一边与所述标记所规定的方向所构成的角γ满足下述式(2)或(2’)，

-5°≤β≤5°    (1)

10°≤γ≤20°   (2)

40°≤γ≤50°   (2’)。

14.根据权利要求13所述的半导体晶片，其中，

所述标记为定向平面。

15.根据权利要求13所述的半导体晶片，其中，

所述标记为槽口。