[发明专利]半导体器件以及检测半导体器件的裂纹的方法

说明书

本发明实施例提供一种半导体器件以及检测半导体器件的裂纹的方法。该半导体器件包括裂纹传感器，该裂纹传感器具有SBD结构；该SBD结构至少配置在半导体本体的第一面上，并且配置为检测该半导体本体的第一面上的裂纹。因此，该裂纹传感器能够检测该半导体器件的表面上的裂纹，精度高且结构简单。

技术领域

本发明实施例总体上涉及半导体领域，尤其涉及一种半导体器件以及检测半导体器件的裂纹的方法。

背景技术

半导体器件(也可称为半导体元件、部件、装置，等等)可包括半导体本体和一个或多个电极。例如，主要用在半导体本体中的材料可以是碳化硅(SiC)。此外，某些区域可以配置在该半导体本体内。

半导体器件例如可以是二极管或者是晶体管，例如绝缘栅场效应晶体管(IGFET，Insulated Gate Field Effect Transistor)、金属氧化物半导体效应晶体管(MOSFET，Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)、绝缘栅双极晶体管(IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor)，等等。

总体上来讲，在半导体器件的制造和/或运行期间，可能会出现一个或多个裂纹(crack，或者也可称为缝隙)，且这些裂纹可能在半导体本体内/半导体本体上蔓延。由于这样的裂纹，半导体器件就会在裂纹出现时有缺陷，或者在裂纹在半导体本体内/半导体本体上蔓延的时间段有缺陷。因此，需要对半导体器件的裂纹进行检测。

图1是示出了现有技术中的半导体器件的实例的示意图。如图1所示，半导体器件可包括半导体本体1和裂纹传感器5。该半导体本体1至少可包括顶面11和底面12。

如图1所示，裂纹传感器5延伸到半导体本体1内，因此，裂纹传感器5与底面12之间的距离d2小于半导体本体1的厚度d1。此外，裂纹传感器5包括pn结(pn-junction)57。因此，对pn结57的漏电流的评估或对pn结57的漏电流的变化的评估使检测半导体本体1内的裂纹的出现变为可能。

因此，裂纹传感器5能够对离开顶面11而出现在半导体本体1内的裂纹进行检测。当距离d2越小，裂纹传感器5检测到裂纹的概率就越大。

参考文献1：US2016/0254200A1。

本节的内容引入了多个方面，这些方面是为了对本发明实施例更好地理解。因此，应在此方面阅读本节的陈述，且不应理解为是对哪些是现有技术或哪些不是现有技术的认可。

发明内容

然而，发明人发现，在现有技术中难以检测在半导体器件的表面上的裂纹；此外，对于现有技术中的裂纹传感器(例如包括有pn结)而言，其占用的区域大且结构复杂。因此，存在如下的需求：使用精度高且结构简单的裂纹传感器来检测在半导体器件的表面上的裂纹。

为了至少解决上述这些问题中的一部分，本发明实施例提供了方法、装置和器件。结合附图阅读下面对具体实施例的描述就会理解本发明实施例的特征和优点，这些具体实施例通过实例描述了本发明实施例的原理。

总体上来讲，本发明实施例提供了一种半导体器件以及检测半导体器件的裂纹的方法。期望使用精度高且结构简单的裂纹传感器来检测在半导体器件的表面上的裂纹。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种半导体器件。该半导体器件包括：半导体本体，该半导体本体具有第一面和第二面；以及裂纹传感器，该裂纹传感器具有肖特基势垒二极管(SBD)结构；该SBD结构至少配置在该半导体本体的该第一面上，并且配置为检测该半导体本体的该第一面上的裂纹。

在一个实施例中，该SBD结构还配置在该半导体本体中，并且配置为检测该半导体本体中的裂纹。