[发明专利]制造碳化硅半导体器件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造碳化硅半导体器件的方法，且特别涉及一种包括执行芯片筛选的步骤的制造碳化硅半导体器件的方法。

背景技术

近年来，为了实现高击穿电压、低损耗以及在高温环境下应用半导体器件，已经开始采用碳化硅作为用于半导体器件的材料。碳化硅是一种具有比已经常规地广泛用作用于半导体器件的材料的硅的带隙大的带隙的宽带隙半导体。因此，通过采用碳化硅作为用于半导体器件的材料，半导体器件可具有高击穿电压、降低的导通电阻等等。此外，有利地，由此采用碳化硅作为其材料的半导体器件即使在高温环境下也具有比采用硅作为其材料的半导体器件更小劣化的特性。

在可能发生在碳化硅衬底中的缺陷中，微管道是特别成问题的。例如，M.Holz以及其他三个人的“ReliabilityconsiderationforrecentInfineonSiCdiodereleases”，MicroelectronicsReliability，No.47，2007年8月21日，pp.1741至1745(NPD1)描述了一种用于检测微管道的方法。根据该文献，通过对器件施加雪崩击穿电压并检查电压施加之前和之后的泄漏电流的改变来检测微管道。

引证文献列表

非专利文献

NPD1：M.Holz以及其他三个人的“ReliabilityconsiderationforrecentInfineonSiCdiodereleases”，MicroelectronicsReliability，No.47，2007年8月21日，pp.1741至1745

发明内容

技术问题

当外延层形成在具有微管道的碳化硅衬底上时，微管道被外延层堵塞。在本说明书中，被外延层堵塞的微管道被称为堵塞微管道。在出货前的例行检查阶段中，具有堵塞的微管道的器件展现出不次于那些不具有堵塞微管道的器件的特性。但是，具有堵塞微管道的器件在使用两或三个月之后会具有增大的泄漏电流，且因此希望在出货前通过检查而筛选出这种器件。

但是，在上述文献中描述的方法中，当微管道存在于保护环终端部中时，即使雪崩击穿电压施加至器件，也不会有电流流过保护环终端部，且因此基于电压施加前和后之间的比较的泄漏电流没有增大。因此，当微管道存在于保护环部中时，微管道不能被上述文献中描述的方法所检测，且因此检测微管道的精度不充分。因此，存在包括了微管道的芯片在没有被筛选出的情况下就被出货的情况。

提出本发明以解决这个问题，且本发明的一个目的是提供一种制造碳化硅半导体器件的方法，通过这种方法可以高精度筛选出包括微管道的芯片。

问题的解决手段

根据本发明的制造碳化硅半导体器件的方法包括以下步骤：制备具有第一主表面以及与第一主表面相反的第二主表面的碳化硅衬底；通过蚀刻第一主表面使包括微管道的蚀刻坑出现在第一主表面中；获得关于第一主表面中的微管道的二维位置信息；将碳化硅衬底切割成多个芯片；以及基于二维位置信息执行芯片筛选，其中第一主表面是硅面或相对于硅面具有小于或等于10°的偏离角的面。

发明的有益效果

如上述说明清晰可见的，本发明可提供一种制造碳化硅半导体器件的方法，通过该方法可以高精度筛选出包括微管道的芯片。

附图说明

图1是示意性示出本发明第一实施例中的碳化硅半导体器件的结构的截面示意图。

图2是示意性示出本发明第一实施例中的碳化硅半导体器件的碳化硅衬底的形状的透视示意图。

图3是示意性示出本发明第一实施例中的制造碳化硅半导体器件的方法的流程图。

图4是示意性示出本发明第二实施例中的制造碳化硅半导体器件的方法的流程图。

图5是示意性示出本发明第一实施例中的制造碳化硅半导体器件的方法的第一步骤的截面示意图。

图6是示意性示出本发明第一实施例中的制造碳化硅半导体器件的方法的第二步骤的截面示意图。

图7是示意性示出本发明第一实施例中的制造碳化硅半导体器件的方法的第四步骤的截面示意图。

图8是示意性示出本发明第一实施例中的制造碳化硅半导体器件的方法的第五步骤的截面示意图。

图9是示意性示出本发明第一实施例中的制造碳化硅半导体器件的方法的第六步骤的截面示意图。

图10是示意性示出本发明第一实施例中的制造碳化硅半导体器件的方法的第七步骤的截面示意图。