ES2235116T5 - Dispositivos de carburo de silicio de gran superficie y métodos de fabricación para los mismos - Google Patents

Dispositivos de carburo de silicio de gran superficie y métodos de fabricación para los mismos Download PDF

Info

Publication number
ES2235116T5
ES2235116T5 ES02802769T ES02802769T ES2235116T5 ES 2235116 T5 ES2235116 T5 ES 2235116T5 ES 02802769 T ES02802769 T ES 02802769T ES 02802769 T ES02802769 T ES 02802769T ES 2235116 T5 ES2235116 T5 ES 2235116T5
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
silicon carbide
devices
diodes
selectively
contacts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES02802769T
Other languages
English (en)
Other versions
ES2235116T3 (es
Inventor
Sei-Hyung Ryu
Anant Agarwal
Craig Capell
John W. Palmour
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wolfspeed Inc
Original Assignee
Cree Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25528429&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2235116(T5) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Cree Inc filed Critical Cree Inc
Application granted granted Critical
Publication of ES2235116T3 publication Critical patent/ES2235116T3/es
Publication of ES2235116T5 publication Critical patent/ES2235116T5/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/282—Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere
    • G01R31/2831—Testing of materials or semi-finished products, e.g. semiconductor wafers or substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • H01L22/22—Connection or disconnection of sub-entities or redundant parts of a device in response to a measurement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

Método de fabricación de un dispositivo de carburo de silicio, que comprende:<br /><br />- formar una pluralidad de un mismo tipo de dispositivos de carburo de silicio sobre al menos una parte de una oblea de carburo de silicio con un diseño predefinido, teniendo los dispositivos de carburo de silicio contactos primeros correspondientes sobre una primera cara de la oblea de carburo de silicio,<br /><br />- probar eléctricamente la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio para identificar aquellos de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio que pasan una prueba eléctrica; e<br /><br />- interconectar selectivamente el primer contacto de los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio, aplicando selectivamente un fotorrepetidor de modo que se proporcione interconexión entre los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio.

Description

Dispositivos de carburo de silicio de gran superficie y métodos de fabricación para los mismos.
Declaración de interés para el Estado
La presente invención se desarrolló, al menos en parte, bajo el contrato con la Oficina de Investigación Naval / DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de la Defensa) número N00014-99-C-0377 y el contrato con las Fuerzas Aéreas de los EE.UU. (AFRL) número F33615-00-2-2004. El Estado puede tener ciertos derechos en esta invención.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a dispositivos microelectrónicos y a métodos de fabricación para los mismos, y más particularmente, a dispositivos de carburo de silicio y a métodos de fabricación para los mismos.
Antecedentes de la invención
Se conoce desde hace muchos años que el carburo de silicio (SiC) tiene excelentes propiedades físicas y electrónicas que deberían permitir, en teoría, la producción de dispositivos electrónicos que puedan funcionar a temperaturas superiores, potencia superior y frecuencia superior que los dispositivos producidos a partir de silicio (Si) o GaAs. El alto campo de ruptura dieléctrica de aproximadamente 4 x 106 V/cm, la alta velocidad saturada de desplazamiento de los electrones de aproximadamente 2,0 x 107 cm/seg y la alta conductividad térmica de aproximadamente 4,9 W/cm-ºK indican que el SiC sería adecuado para aplicaciones de alta frecuencia, alta potencia. Desafortunadamente, la dificultad para su fabricación ha limitado la utilidad del SiC para aplicaciones de alta potencia y alta frecuencia.
Se han descrito muchos tipos diferentes de dispositivos de carburo de silicio que pueden ser adecuados para diferentes aplicaciones de alta potencia, incluyendo diodos, MOSFET, MESFET, JFET y similares. Véanse por ejemplo las patentes de los EE.UU. números 5.061.972, 5.264.713, 5.270.554, 5.506.421, 5.539.217, 5.686.737, 5.719.409, 5.831.288, 5.969.378, 6.011.279 y 6.121.633. Estos dispositivos pueden aprovecharse de las características del carburo de silicio para proporcionar altas capacidades de manejo de potencia. Aunque tales dispositivos de carburo de silicio pueden proporcionar capacidades de manejo de potencia mejoradas sobre dispositivos de silicio de tamaño comparable, puede ser difícil producir dispositivos de carburo de silicio a gran escala. Por ejemplo, puede realizarse un dispositivo individual de silicio sobre una oblea de tal manera que el dispositivo sea sustancialmente del mismo tamaño que la oblea. Sin embargo, fabricar obleas de carburo de silicio sin defectos puede ser difícil, si no imposible. Por tanto, un dispositivo que consume una oblea completa puede tener defectos incorporados en el dispositivo, que pueden limitar su rendimiento.
Por ejemplo, se desean interruptores de alimentación y/o diodos de SiC de gran superficie con un régimen nominal típico de 600 V, 50 – 100 A en muchas aplicaciones de accionamiento por motor eléctrico. Sin embargo, tal como se describió anteriormente, puede no ser práctico fabricar interruptores y/o diodos de SiC del régimen nominal requerido en una única pastilla. Por ejemplo, a 100 A/cm2, puede necesitarse un área activa de 7 mm x 7 mm para un dispositivo de 50 A. El rendimiento del dispositivo está limitado normalmente por la densidad de microtubos
(“micropipes”) así como otros defectos tales como dislocaciones, defectos tipo “carrot” (ranuras en forma de
zanahoria), inclusiones de silicio y defectos de procesamiento, etc. Tal como se ilustra en la figura 1, suponiendo una densidad de defectos todos incluidos de 20 cm -2, el rendimiento proyectado para una pastilla de 2 mm x 2 mm (4 A) es de 50%. Tal como se ilustra adicionalmente en la figura 1, el rendimiento disminuye hasta menos del 20% para una pastilla de 3,3 mm x 3,3 mm (10 A) con la misma densidad de defectos global. La pastilla de 50 A tendrá un rendimiento de 1%.
Una técnica convencional para obtener mayores rendimientos de dispositivos de gran superficie es situar selectivamente los dispositivos en sitios libres de defectos o zonas libres de microtubos (MFA, “Micropipe Free Areas”). Tales sitios identificados se ilustran en la figura 2. El enfoque de MFA normalmente requiere un conjunto de
máscara separado para cada oblea y puede ser extremadamente tedioso en cuanto a que requiere mapas a la medida para cada oblea. Además, el enfoque de MFA considera los microtubos como el único defecto que ha a evitarse; sin embargo, el fallo de un dispositivo también puede deberse a otros defectos. En consecuencia, el uso del enfoque de MFA puede no garantizar un rendimiento alto.
Incluso con los rápidos avances en la tecnología de materiales, se prevé que todavía llevará un tiempo significativamente largo conseguir una fabricación rentable de dispositivos de 50 a 100 A en una única pastilla, utilizando las técnicas descritas anteriormente.
El documento US-5.512.397 describe la fabricación de circuitos integrados a gran escala utilizando elementos de circuito redundantes para reemplazar a elementos de circuito defectuosos. En un método, se interconectan los elementos de circuito redundantes con elementos de circuito no defectuosos utilizando un aparato fotorrepetidorexplorador modificado para obturarse a lo largo de los cambios de interconexión discrecionales.
El documento US-4.816.422 se refiere a la fabricación de un semiconductor compuesto a partir de una pluralidad de dispositivos semiconductores individuales. Se someten a prueba los dispositivos en la oblea para generar un mapeo posicional de dispositivos aceptables y no aceptables. Se conectan zonas terminales de contacto sólo a los dispositivos aceptables en un área dada a través de rutas conductoras comunes. Se rellena una película dieléctrica con orificios situados de manera apropiada, formados por ablación por láser, con material conductor para acoplar eléctricamente las rutas conductoras comunes.
Sumario de la invención
La presente invención proporciona métodos de fabricación de un dispositivo de carburo de silicio según las reivindicaciones 1 y 6.
Las realizaciones de la presente invención proporcionan métodos de fabricación de dispositivos de carburo de silicio combinando una pluralidad de un mismo tipo de dispositivos de carburo de silicio sobre al menos una parte de una oblea de carburo de silicio, que se fabrican con un diseño predefinido y utilizando un fotorrepetidor para interconectar selectivamente aquellos dispositivos que pasan una prueba eléctrica. El mismo fotorrepetidor se utiliza para cada uno de la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio. Por tanto, se aplica selectivamente un fotorrepetidor correspondiente a uno de la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio, a aquellos de la pluralidad de diodos de carburo de silicio que se identifican como que han pasado una prueba eléctrica. El fotorrepetidor se aplica para cada uno de los dispositivos de carburo de silicio identificados.
En la presente invención, los dispositivos de carburo de silicio tienen contactos primeros sobre una primera cara de una oblea de carburo de silicio. Los contactos primeros están interconectados selectivamente formando una capa de pasivación sobre los dispositivos de carburo de silicio que cubre los contactos primeros, formándose selectivamente orificios en la capa de pasivación correspondientes a los contactos primeros para los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio y conectando los contactos primeros a través de los orificios formados selectivamente utilizando el fotorrepetidor, para abrir vías a través de la capa de pasivación.
En otras realizaciones de la presente invención, se selecciona un tamaño de dispositivo para proporcionar un rendimiento esperado de los dispositivos de carburo de silicio, de tal manera que pasará la prueba eléctrica un número suficiente de dispositivos en una región de la oblea de carburo de silicio que contiene una pluralidad de dispositivos de carburo de silicio, de modo que se proporcione un dispositivo de carburo de silicio que tiene una capacidad operativa seleccionada. En tales realizaciones, se forma la pluralidad del mismo tipo de dispositivos de carburo de silicio para proporcionar dispositivos de carburo de silicio del tamaño de dispositivo seleccionado.
Los dispositivos de carburo de silicio son diodos de carburo de silicio verticales. Los diodos de carburo de silicio tienen un segundo contacto conectado de manera común. Además, probando eléctricamente los dispositivos de carburo de silicio se proporciona, mediante las pruebas eléctricas, la tensión de bloqueo de la polarización inversa de los diodos de carburo de silicio para determinar si la tensión de bloqueo de la polarización inversa de un diodo de carburo de silicio supera un valor de tensión predeterminado.
En realizaciones particulares de la presente invención, se proporciona la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio en una pluralidad de pastillas sobre la oblea de carburo de silicio. En tales realizaciones, la oblea de carburo de silicio puede cortarse en dados para proporcionar una pluralidad de chips. Los chips deberían tener entonces una pluralidad de dispositivos de carburo de silicio interconectados selectivamente.
En otras realizaciones de la presente invención, la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio se distribuye a lo largo de la oblea de carburo de silicio. En tales realizaciones, interconectar selectivamente los dispositivos puede proporcionarse interconectando selectivamente un número suficiente de dispositivos de carburo de silicio, para
proporcionar una característica operativa deseada utilizando una zona terminal superpuesta (“overlay pad”). La zona
terminal superpuesta puede seleccionarse basándose en la característica operativa deseada y el número de dispositivos de carburo de silicio requerido para producir un dispositivo de carburo de silicio que tenga la característica operativa deseada.
En otro aspecto de la presente invención, los dispositivos de carburo de silicio tienen un segundo contacto sobre la primera cara de la oblea de carburo de silicio. Los contactos segundos de los identificados de entre los dispositivos de carburo de silicio están interconectados selectivamente. Además, cuando los dispositivos de carburo de silicio son dispositivos de carburo de silicio verticales que tienen un tercer contacto sobre una segunda cara de la oblea de carburo de silicio opuesta a la primera cara, los contactos terceros de los dispositivos de carburo de silicio también pueden estar conectados en paralelo. Tal interconexión de los contactos terceros puede proporcionarse conectando de manera común los contactos terceros de cada uno de los dispositivos de carburo de silicio.
Se proporciona la interconexión selectiva del primer contacto y la interconexión selectiva del segundo contacto formando una capa de pasivación sobre los dispositivos de carburo de silicio, que cubre los contactos primeros, formando selectivamente orificios en la capa de pasivación correspondientes a los contactos primeros para los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio, formando selectivamente orificios en la capa de pasivación correspondientes a los contactos segundos para los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio, conectando eléctricamente los contactos primeros a través de los orificios formados selectivamente y conectando eléctricamente los contactos segundos a través de los orificios formados selectivamente. Se proporcionan los orificios formados selectivamente en la capa de pasivación correspondientes a los contactos primeros para los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio y los orificios formados selectivamente en la capa de pasivación correspondientes a los contactos segundos para los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio, aplicando un fotorrepetidor correspondiente a uno de la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio a uno identificado de la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio. El fotorrepetidor puede aplicarse para cada uno de los dispositivos de carburo de silicio identificados.
Además, puede proporcionarse la conexión eléctrica de los contactos primeros y la conexión eléctrica de los contactos segundos, conectando eléctricamente los contactos primeros con una primera metalización de interconexión y conectando eléctricamente los contactos segundos con una segunda metalización de interconexión. En tal realización, también puede formarse una capa aislante sobre la primera metalización de interconexión y la segunda metalización de interconexión. Se forma al menos un orificio en el material aislante correspondiente a la primera metalización de interconexión utilizando un fotorrepetidor y se forma una primera zona terminal de contacto
(“contact pad”) sobre la capa aislante que hace contacto con la primera metalización de interconexión, a través del al
menos un orificio en el material aislante correspondiente a la primera metalización de interconexión. Se forma al menos un orificio en el material aislante correspondiente a la segunda metalización de interconexión y se forma una segunda zona terminal de contacto sobre la capa aislante que hace contacto con la segunda metalización de interconexión, a través del al menos un orificio en el material aislante correspondiente a la segunda metalización de interconexión.
En realizaciones particulares de la presente invención, los dispositivos de carburo de silicio pueden ser un transistor de efecto de campo de metal-óxido semiconductor (MOSFET), un transistor de efecto de campo de metalsemiconductor (MESFET), un transistor de efecto de campo de unión (JFET), un transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) y/o un transistor bipolar de unión (BJT).
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una gráfica del rendimiento de los dispositivos de carburo de silicio;
la figura 2 es una ilustración de un mapa de defectos utilizado para localizar dispositivos en zonas de defectos reducidos de una oblea de carburo de silicio;
la figura 3 es una vista desde arriba de un diodo de carburo de silicio según realizaciones de la presente invención;
la figura 4 es una vista en sección transversal de un diodo de carburo de silicio a modo de ejemplo, a lo largo de las líneas 4-4’ de la figura 3 según realizaciones de la presente invención;
la figura 5 es un diagrama de flujo que ilustra operaciones según realizaciones de la presente invención;
la figura 6 es una vista desde arriba de diodos de carburo de silicio según realizaciones alternativas de la presente invención;
la figura 7 es una vista desde arriba de una pastilla de carburo de silicio que tiene una pluralidad de dispositivos de carburo de silicio adecuados para probar los dispositivos de carburo de silicio según realizaciones de la presente invención;
la figura 8 es una vista desde arriba de una pastilla de carburo de silicio según realizaciones de la presente invención que indica cuáles de la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio han pasado una prueba eléctrica;
la figura 9 es una vista desde arriba de una pastilla de carburo de silicio según realizaciones de la presente invención que ilustra la interconexión selectiva de los dispositivos de carburo de silicio que han pasado la prueba eléctrica;
la figura 10 es una vista desde arriba de un dispositivo de carburo de silicio que tiene una pluralidad de dispositivos de carburo de silicio interconectados selectivamente según realizaciones de la presente invención; y
la figura 11 es una vista en sección transversal de un dispositivo de carburo de silicio según realizaciones de la presente invención.
Descripción detallada de realizaciones preferidas
Ahora se describirá la presente invención con más detalle, a continuación en el presente documento con referencia a los dibujos adjuntos, en los que se muestran realizaciones preferidas de la invención. Sin embargo, esta invención puede realizarse de muchas formas diferentes y no debería considerarse como limitada a las realizaciones expuestas en el presente documento. En su lugar, estas realizaciones se proporcionan de modo que esta descripción será rigurosa y completa y transmitirá con más detalle el alcance de la invención a los expertos en la técnica. En los dibujos, el espesor de las capas y regiones se exagera para mayor claridad. Números de referencia similares se refieren a elementos similares desde el principio hasta el fin. Se entenderá que cuando se hace referencia a que un elemento tal como una capa, región o sustrato está “sobre” o se extiende “sobre” otro elemento, puede estar directamente sobre o extenderse directamente sobre el otro elemento o también pueden estar presentes elementos intermedios. Por el contrario, cuando se hace referencia a que un elemento está “directamente sobre” o se extiende “directamente sobre” otro elemento, no hay presentes elementos intermedios. Además, cada realización
descrita e ilustrada en el presente documento incluye también su realización de tipo de conductividad complementario.
Haciendo ahora referencia a los dibujos, las figuras 3, 4 y 6 a 10 son vistas desde arriba y vistas en sección trasversal, parciales y esquemáticas de diversas realizaciones de dispositivos de carburo de silicio según la presente invención. Los dispositivos de carburo de silicio según realizaciones de la presente invención pueden formarse de
-
carburo de silicio que tiene un politipo de 3C, 2H, 4H, 6H y 15R. En las realizaciones ilustradas, las regiones n+ y n , así como las regiones p+ y p-, se designan “+” y “-” para simbolizar diferentes niveles de dopado, respectivamente, del mismo material de una manera bien entendida por aquellos de experiencia ordinaria en esta técnica. El carburo de silicio de tipo p se dopa preferiblemente con aluminio o boro y el carburo de silicio de tipo n se dopa preferiblemente con nitrógeno o fósforo.
Unas realizaciones de la presente invención proporcionan dispositivos de carburo de silicio en los que pueden conectarse en paralelo un gran número de dispositivos de carburo de silicio. Puede proporcionarse una pluralidad de
dispositivos de carburo de silicio y probarse eléctricamente, de tal manera que pueden definirse celdas “buenas”
como las celdas que pasan la prueba eléctrica, por ejemplo, bloquean la tensión especificada en el sentido directo (de ánodo a cátodo). Las celdas malas no pasarán la prueba eléctrica, por ejemplo, no bloquean la tensión especificada debido a defectos en el material, problemas de procesamiento y/u otros defectos. Las celdas buenas pueden seleccionarse por medio de una prueba o pruebas eléctricas que conocen los expertos en la técnica.
Las celdas buenas pueden conectarse selectivamente abriendo selectivamente vías a través de una capa aislante para permitir la conexión con contacto(s) de las celdas buenas, mientras se deja la capa aislante en su sitio para las celdas malas. En particular, puede utilizarse la fotolitografía mediante el uso de un fotorrepetidor para conectar sólo las celdas buenas, dejando al descubierto sólo las celdas buenas de modo que se elimine una máscara sobre las regiones de contacto de las celdas buenas y la máscara permanezca sobre las regiones de contacto de las celdas malas.
Tal interconexión de celdas seleccionadas de la pluralidad de diodos se ilustra en las figuras 3 y 4. La figura 3 es una vista desde arriba de una oblea 10 que tiene una pluralidad de pastillas 12 adecuadas para fabricar un dispositivo de carburo de silicio de dos terminales que tiene una pluralidad de dispositivos de carburo de silicio interconectados selectivamente, tales como diodos, según realizaciones de la presente invención. La figura 4 es una vista en sección transversal de una pastilla 12 tomada a lo largo de las líneas 4-4’ de la figura 3. Las figuras 3 y 4 ilustran realizaciones de la presente invención, en las que se proporciona una pluralidad de dispositivos de carburo de silicio sobre una oblea, una parte de una oblea o múltiples obleas. Tal como se observa en la figura 3, la oblea 10 puede tener una pluralidad de pastillas 12, cada una de las cuales incluye una pluralidad de diodos 14 y 16 de carburo de silicio. Cada uno de los diodos 14 y 16 de carburo de silicio puede terminarse en borde, por ejemplo, mediante una terminación de tipo meseta, una extensión de terminación en unión o similares. Por ejemplo, los diodos 14 y 16 de carburo de silicio pueden tener una terminación en borde tal como se describe en la solicitud de patente de los Estados Unidos de cesionario común de número de serie 09/723.710 (documento US 6573128B1),
titulada “EPITAXIAL EDGE TERMINATION FOR SILICON CARBIDE SCHOTTKY DEVICES AND METHODS OF FABRICATING SILICON CARBIDE DEVICES INCORPORATING SAME” (“Terminación en borde epitaxial para
dispositivos Schottky de carburo de silicio y métodos de fabricación de dispositivos de carburo de silicio que
incorporan los mismos”) presentada el 28 de noviembre de 2000. La terminación en borde de los diodos 14 y 16
puede proporcionar aislamiento de los diodos en la pastilla 12 entre sí, de tal manera que los diodos que pueden tener incorporados defectos que pueden afectar adversamente a sus propiedades eléctricas, pueden aislarse de los diodos que no incorporan tales defectos.
Los diodos 14 y 16 de carburo de silicio se prueban eléctricamente para determinar si los diodos pasan una prueba o pruebas eléctricas, tal como una prueba de tensión de bloqueo u otras pruebas eléctricas tales que evalúen las propiedades eléctricas de los diodos. De manera similar, la prueba o pruebas eléctricas pueden incluir una prueba
de “burn in” (envejecimiento) u otra de tales pruebas de fiabilidad. En la figura 3, los diodos 14 que han pasado la
prueba eléctrica se ilustran sombreados y los diodos 16 que no han pasado la prueba no están sombreados. Los diodos 14 que han pasado la prueba eléctrica se interconectan entonces en paralelo, mientras que los diodos 16 que no han pasado la prueba eléctrica no se interconectan.
Preferiblemente, la pluralidad de diodos 14 y 16 se disponen sobre la pastilla 12 y la pastilla 12 se dispone sobre la oblea 10 con un diseño predefinido. Este diseño no tiene que tener en cuenta los defectos en la oblea 10 de carburo de silicio y puede ser el mismo diseño de una oblea a otra. Sin embargo, el diseño predefinido permite las pruebas eléctricas de los diodos en una pastilla, mediante el uso de una sonda u otro de tales procedimientos de prueba eléctrica in situ conocidos por los expertos en la técnica, antes de la formación de una estructura de interconexión para interconectar selectivamente los diodos que pasan la prueba o pruebas eléctricas.
La figura 4 es una vista en sección transversal de una pastilla 12 tomada a lo largo de las líneas 4-4’ de la figura 3, en las que los diodos de carburo de silicio son diodos Schottky. Aunque los diodos ilustrados en la figura 4 se ilustran como diodos Schottky, tal como apreciará el experto en la técnica, también pueden utilizarse otros tipos de
diodos en las realizaciones de la presente invención, tales como diodos de unión “pn”, diodos de unión de barrera
Schottky (JBS) o similares. Por tanto, la estructura de los diodos ilustrados en la figura 4 se proporciona con fines ilustrativos y no debe considerarse que la presente invención se limita a tales estructuras. Por ejemplo, los diodos de la solicitud de patente de los Estados Unidos de número de serie 09/723.710, a la que se hizo referencia anteriormente, también puede utilizarse, beneficiándose aún de las enseñanzas de la presente invención.
Tal como se observa en la figura 4, una pluralidad de diodos de carburo de silicio incluye un sustrato 30 de carburo
-
de silicio n+, una capa 32 epitaxial n+ de carburo de silicio sobre el sustrato 30 y una capa 34 epitaxial n de carburo de silicio sobre la capa 32 epitaxial n+. Se proporciona un contacto 36 de tipo Schottky sobre la capa 34 epitaxial n-. Se proporciona un segundo contacto 40 óhmico sobre el sustrato 30 de carburo de silicio, opuesto a la capa 32 de carburo de silicio. Tal como se observa adicionalmente en la figura 4, los diodos están terminados en borde de tipo meseta, de tal manera que se extiende una pared 42 lateral de la meseta sustancialmente hasta o en el sustrato 30. Alternativamente, o además de la terminación en borde de tipo meseta, puede utilizarse también un anillo de guarda u otro tipo de terminación en borde.
Se proporciona una capa 18 aislante sobre los diodos y se proporcionan selectivamente vías 44 a través de la capa 18 aislante hasta los contactos 36 de los diodos que han pasado las pruebas eléctricas. Las vías 44 se proporcionan mediante ataque químico selectivo. Por ejemplo, se proporciona una vía 44 hasta el contacto 36 del diodo 14 pero no se proporciona una vía hasta el contacto 36 del diodo 16. Se proporciona un metal 20 de interconexión, tal como titanio, platino, oro, aluminio, cobre, plata o combinaciones de los mismos, en las vías 44 de modo que se haga conexión eléctrica sólo con los seleccionados de entre los diodos. La capa aislante puede ser SiO2, Si3N4, óxidonitruro-óxido, oxinitruro o similares. Por ejemplo, capas aislantes adecuadas se describen en la solicitud de patente
de los Estados Unidos de cesionario común de número de serie 09/878.442, titulada “HIGH VOLTAGE, HIGH TEMPERATURE CAPACITOR STRUCTURES AND METHODS OF FABRICATING SAME” (“Estructuras de condensador de alta tensión y alta temperatura, y métodos para fabricar las mismas”), presentada el 11 de junio de 2001.
Ahora se describirán realizaciones de la presente invención con referencia a la figura 5, que es un diagrama de flujo que ilustra operaciones según realizaciones de la presente invención. Tal como se observa en la figura 5, se selecciona un tamaño de dispositivo que proporciona suficientes dispositivos de carburo de silicio sobre al menos una parte de una oblea, para proporcionar una característica del dispositivo deseada, tal como una capacidad de manejo de corriente deseada (bloque 50). Un tamaño de dispositivo de este tipo puede determinarse, por ejemplo, determinando cuántos dispositivos aislados individualmente de un tamaño dado pueden proporcionarse sobre la parte de la oblea de carburo de silicio y qué rendimiento en porcentaje se asociaría a tales dispositivos. Entonces, puede determinarse si se esperaría que un número suficiente de dispositivos sobre la parte de la oblea de carburo de silicio fuera de calidad suficiente, de modo que se proporcionase el número deseado de dispositivos que pueden interconectarse en paralelo, para proporcionar la característica operativa deseada (por ejemplo, capacidad de manejo de corriente).
Los dispositivos del tamaño seleccionado se fabrican dotados con contactos, de modo que se permitan las pruebas de los dispositivos sobre la oblea (bloque 52). Los dispositivos se prueban utilizando los contactos al descubierto (bloque 54) y los dispositivos que pasan la prueba eléctrica se seleccionan para la interconexión (bloque 56). Se forma una capa aislante sobre los contactos al descubierto de todos los dispositivos sobre la parte de la oblea (bloque 58). Entonces, se abren vías a través de la capa aislante correspondientes a los dispositivos seleccionados (bloque 60) y se forma metal de interconexión en las vías y sobre la capa aislante y con un diseño para conectar los dispositivos seleccionados (bloque 62). Los diodos pueden tener un contacto común en un lado de los dispositivos y un contacto separado para cada dispositivo en el otro lado de los dispositivos.
Como ejemplo de las operaciones descritas anteriormente, pueden situarse los dispositivos descritos anteriormente en un diseño predefinido sobre obleas de carburo de silicio para proporcionar una o más pastillas de dispositivos. Mediante la utilización de un diseño predefinido, pueden probarse los dispositivos utilizando un equipo automático de pruebas eléctricas. Puede transmitirse un mapa de celdas buenas a un fotorrepetidor electrónicamente. Las obleas se recubren entonces con una capa de pasivación gruesa, tal como SiO2 y Si3N4. Esta capa de pasivación debe ser lo suficientemente gruesa para bloquear la tensión de ruptura de las celdas buenas. A continuación, se utiliza un
fotorrepetidor que contiene una máscara de “capa para vías” para una celda individual, para abrir las vías en las
celdas buenas ya identificadas mediante las pruebas eléctricas. La misma máscara de capa para vías puede utilizarse para abrir vías en todos los dispositivos buenos, abriendo vías secuencialmente utilizando el mapa de dispositivos buenos. Luego, se conectan los dispositivos buenos depositando un metal de revestimiento. Este metal de revestimiento conecta las celdas buenas en paralelo mientras que las celdas malas se aíslan mediante la gruesa capa de pasivación. Debe observarse que el enfoque de la presente invención puede ser sumamente escalable. Por ejemplo, puede utilizarse la oblea completa como una única parte o pueden utilizarse partes de diferente tamaño de la oblea como pastillas, que se cortan en dados para proporcionar los correspondientes chips con una pluralidad de dispositivos interconectados. El régimen nominal de corriente del dispositivo compuesto estará determinado normalmente por el tamaño del chip cortado en dados.
Alternativamente, en lugar de proporcionar los dispositivos sobre pastillas sobre la oblea de carburo de silicio, los dispositivos podrían distribuirse a lo largo de una oblea o una parte de la misma y chips separados cortando a través
de los espacios entre los diodos o a través de diodos no utilizados. Tal “mar de diodos” se ilustra en la figura 6. Tal
como se observa en la figura 6, se distribuye una pluralidad de diodos 70 a lo largo de una oblea de carburo de silicio. Los diodos buenos están sombreados y los diodos malos no. Se utilizan zonas terminales superpuestas de diferentes tamaños para interconectar los diodos buenos. Por tanto y por ejemplo, si se desea un dispositivo de una capacidad de corriente específica, puede utilizarse la zona terminal superpuesta indicada por la línea 72. Si se desea una capacidad de conducción de corriente superior, puede utilizarse la zona terminal superpuesta indicada por la línea 74. Finalmente, si se desea una capacidad de conducción de corriente incluso superior, puede utilizarse la zona terminal superpuesta indicada por la línea 76. Los tamaños de las zonas terminales superpuestas pueden basarse en el mapa de diodos buenos resultante de las pruebas eléctricas. Además, pueden proporcionarse múltiples zonas terminales superpuestas sobre una única oblea para proporcionar múltiples diodos a partir de esa oblea. Por tanto y por ejemplo, si se desean diodos de 100 A, pueden utilizarse múltiples zonas terminales superpuestas de diferentes tamaños en una única oblea para proporcionar un número suficiente de diodos buenos conectados mediante cada zona terminal, de modo que todos los dispositivos finales satisfagan los criterios de 100
A.
Las figuras 7 a 11 ilustran realizaciones de la presente invención en las que se conecta selectivamente en paralelo una pluralidad de interruptores de carburo de silicio, basándose en las características eléctricas de los interruptores individuales de la pluralidad de interruptores de carburo de silicio. Tal como se observa en la figura 7, una pastilla 500 sobre una oblea de carburo de silicio tiene una pluralidad de interruptores 520 de carburo de silicio. Los interruptores 520 de carburo de silicio se ilustran como dispositivos verticales que tienen un contacto “en el lado posterior” común como un contacto de drenador y dos contactos “en el lado superior”, un contacto 540 de fuente y
un contacto 560 de puerta. Los interruptores 520 de carburo de silicio se prueban eléctricamente, tal como se describió anteriormente con referencia a los diodos de carburo de silicio, para identificar los dispositivos con una característica eléctrica predefinida. Como con los diodos descritos anteriormente, preferiblemente los interruptores 520 de carburo de silicio están terminados en borde cada uno para aislar los dispositivos entre sí. Las técnicas adecuadas de terminación en borde han sido identificadas anteriormente con referencia a los diodos de carburo de silicio y se identifican en las patentes de los Estados Unidos de dispositivos de carburo de silicio identificadas anteriormente, cuyas descripciones se incorporan como referencia al presente documento, como si se expusieran en su totalidad en el presente documento.
Se identifican los dispositivos que pasan la prueba eléctrica y se creó un “mapa” de tales dispositivos buenos para permitir la interconexión selectiva de los dispositivos buenos. La figura 8 ilustra dispositivos 600 que han pasado la prueba eléctrica y se marcan como “buenos” y dispositivos 620 que no han pasado la prueba eléctrica y se marcan como “malos”. Tras una prueba eléctrica para identificar los dispositivos 600 buenos y los dispositivos 620 malos, se
forma una capa aislante gruesa, tal como se describió anteriormente, sobre todos los dispositivos. La figura 9 ilustra la interconexión selectiva de los dispositivos 600 buenos. Se forman selectivamente una primera vía 740 para el contacto 540 de fuente y una segunda vía 760 para el contacto 560 de puerta, a través de la capa aislante. Tales vías 740 y 760 se forman selectivamente mediante un fotorrepetidor que incluye una máscara para vías para un único dispositivo, que se aplica repetidamente a las regiones de la pastilla 500 de los dispositivos 600 buenos. Se forma una capa metálica sobre la capa aislante y en el interior de las vías para hacer contacto con los contactos de dispositivos subyacentes y con un diseño de modo que se proporcione una capa 720 de interconexión con puerta y una capa 700 de interconexión con fuente. La estructura interdigitada ilustrada en la figura 9 puede utilizarse para interconectar selectivamente los contactos de puerta de los dispositivos buenos y los contactos de fuente de los dispositivos buenos, mientras se mantiene el aislamiento de los dispositivos malos.
La figura 10 ilustra la formación de zonas terminales de puerta y fuente para las capas 700 y 720 de interconexión con puerta y fuente. Se proporciona una capa aislante adicional sobre las capas 700 y 720 de interconexión y vías 840 y 860 abiertas en la capa de aislante para las correspondientes capas 700 y 720 de interconexión. Se forma una capa metálica sobre la capa aislante y en el interior de las vías para hacer contacto con la capa 720 de interconexión con puerta y la capa 700 de interconexión con fuente subyacentes y con un diseño para proporcionar una zona 800 terminal de fuente y una zona 820 terminal de puerta.
La figura 11 es una sección transversal de dispositivos a modo de ejemplo según realizaciones de la presente invención. Tal como se observa en la figura 11, una pluralidad de dispositivos 90, 92 y 94 de carburo de silicio están conectados selectivamente en paralelo. Los dispositivos 90, 92 y 94 de carburo de silicio incluyen un sustrato 102 de carburo de silicio con una región 100 de tipo p en él. Con la región 100 de tipo p, se proporciona una región 98 n+ y, dentro de la región 98 n+, se proporciona una región 96 p+. Cada una de las regiones 96, 98 y 100 son de carburo de silicio y pueden proporcionarse utilizando las técnicas convencionales de fabricación de carburo de silicio. Se proporciona un contacto 106 de fuente sobre la región 96 p+ y la región 98 n+. Se proporciona un contacto 108 de puerta sobre la región 100 de tipo p y la región 98 n+ y un contacto 110 de puerta sobre el óxido 108 de puerta. Se proporciona un contacto 104 de drenador común sobre el sustrato 102. Tal como se observa además en la figura 11, los dispositivos 90, 92 y 94 están terminados en borde de tipo meseta para aislar el dispositivo de los demás. La fabricación de dispositivos tales como los descritos anteriormente se describe en la solicitud de patente de los
Estados Unidos de número de serie 09/911.995, titulada “SILICON CARBIDE METAL-OXIDE SEMICONDUCTOR FIELD EFFECT TRANSISTORS HAVING A SHORTING CHANNEL AND METHODS OF FABRICATING SILICON CARBIDE METAL-OXIDE SEMICONDUCTOR FIELD EFFECT TRANSISTORS HAVING A SHORTING CHANNEL” (“Transistores de efecto de campo de metal-óxido semiconductor de carburo de silicio que tienen un canal corto y métodos de fabricación de transistores de efecto de campo de metal-óxido semiconductor de carburo de silicio que
tienen un canal corto”), presentada el 21 de julio de 2001.
Tal como se observa además en la figura 11, se proporciona una primera capa 112 aislante sobre los dispositivos y una vía 116 abierta en la primera capa 112 aislante para dejar al descubierto los contactos 110 de puerta de los dispositivos 90, 92 y 94. La primera capa 112 aislante se ilustra mediante la línea discontinua de la figura 11. También se abren vías para dejar al descubierto los contactos 106 de fuente de los dispositivos 90, 92 y 94 y un contacto 118 de fuente proporcionados. Tras las pruebas eléctricas de los dispositivos 90, 92 y 94, se forma una segunda capa 120 aislante sobre la primera capa aislante y el contacto 118 de fuente. Se proporcionan vías 124 a través de la segunda capa 120 aislante para dejar al descubierto al menos partes de los contactos 118 de fuente de los dispositivos 90 y 94 que pasaron la(s) prueba(s) eléctrica(s) y se proporcionan vías 122 a través de la segunda capa 120 aislante y la primera capa 112 aislante para dejar al descubierto al menos partes de los contactos 110 de puerta de los dispositivos 90 y 94. Las vías 122 y 124 se proporcionan tal como se describió anteriormente utilizando un fotorrepetidor. Las vías 122 y 124 se rellenan con metalización y la metalización se diseña para proporcionar una capa 126 de interconexión con puerta y una capa 128 de interconexión con fuente. Por tanto, los dispositivos 90 y 94 que han pasado la(s) prueba(s) eléctrica(s) se interconectan selectivamente y el dispositivo 92 que no ha pasado la(s) prueba(s) eléctrica(s) se aísla de los demás dispositivos.
En las realizaciones de la presente invención ilustradas en la figura 11, también se proporcionan zonas terminales de contacto para el contacto de fuente y de puerta. Aunque sólo se ilustra una de tales mesetas de contacto en la figura 11, puede proporcionarse una segunda zona terminal de contacto en la tercera dimensión de la figura, que se extienda dentro y fuera del plano ilustrado. Por tanto, tal como se observa en la figura 11, se proporciona una tercera capa 136 aislante sobre la capa 126 de interconexión con puerta, la capa 128 de interconexión con fuente y la segunda capa 120 aislante. Se abren vías 130 en la tercera capa 136 aislante para dejar al descubierto al menos partes de la capa 126 de interconexión con puerta y se abren vías 132 en la tercera capa 136 aislante para dejar al descubierto al menos partes de la capa 128 de interconexión con fuente. Se proporciona una metalización a través de las vías 130 para proporcionar un zona terminal 134 de contacto de puerta y a través de las vías 132 para proporcionar una zona terminal de contacto de fuente (no mostrada) para los dispositivos 90 y 94 conectados de manera común.
Como un ejemplo de realizaciones de la presente invención, para un tamaño de celda de 2 mm x 2 mm que, según la figura 1, tendrá un rendimiento de 50% para una densidad de defectos global de 20 cm-2. Cada celda tendrá un régimen nominal de 600 – 2000 V, 4 A a 100 A/cm2. Se pueden proporcionar aproximadamente 324 celdas sobre una oblea de 50 mm con una superficie utilizable del 80%, suponiendo un hueco de 0,4 mm entre celdas adyacentes. Pueden proporcionarse aproximadamente 8 celdas buenas en un chip de 16 celdas cada una. Por tanto, cada chip se esperaría que pudiese proporcionar 600 – 2000 V, 32 A. Se esperaría que a partir de una única oblea pudiesen obtenerse 20 de tales chips. Por el contrario, si se produjese un único dispositivo correspondiente con capacidad de 600 – 2000 V, 32 A, el rendimiento sería de 2,5%, aproximadamente 1 dispositivo por oblea.
Aunque la presente invención se ha descrito con referencia a estructuras particulares ilustradas en las figuras 3 a 11, tal como apreciarán los expertos en la técnica en vista de la presente descripción, pueden realizarse diversas modificaciones a tales estructuras, beneficiándose aún de las enseñanzas de la presente invención. Por ejemplo, pueden proporcionarse dispositivos laterales en los que se proporcionan dos o más terminales en un lado del dispositivo. De manera similar, además de los dispositivos descritos en el presente documento, también pueden proporcionarse dispositivos tales como los identificados en las patentes de las referencias anteriores u otros de tales dispositivos de carburo de silicio. En consecuencia, la presente invención no debe considerarse como limitada a las estructuras o dispositivos particulares descritos anteriormente.
En los dibujos y en la memoria descriptiva, se han descrito realizaciones preferidas habituales de la invención y, aunque se emplean términos específicos, se utilizan sólo en un sentido genérico y descriptivo y no con fines de limitación, exponiéndose el alcance de la invención en las siguientes reivindicaciones.

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Método de fabricación de un dispositivo de carburo de silicio, que comprende:
    formar una pluralidad de un mismo tipo de diodos de carburo de silicio verticales sobre al menos una parte de una oblea de carburo de silicio con un diseño predefinido, teniendo los diodos de carburo de silicio contactos primeros correspondientes sobre una primera cara de la oblea de carburo de silicio;
    probar eléctricamente la pluralidad de diodos de carburo de silicio para identificar aquellos de entre la pluralidad de diodos de carburo de silicio que pasan una prueba eléctrica;
    interconectar selectivamente el primer contacto de los identificados de entre la pluralidad de diodos de carburo de silicio, aplicando selectivamente un fotorrepetidor de modo que se proporcione interconexión entre los identificados de entre la pluralidad de diodos de carburo de silicio;
    y conectar de manera común contactos segundos de los diodos de carburo de silicio;
    en el que interconectar selectivamente el primer contacto comprende:
    formar una capa de pasivación sobre los diodos de carburo de silicio que cubra los contactos primeros;
    aplicar selectivamente el fotorrepetidor a las regiones de la capa de pasivación correspondientes a los contactos primeros para los identificados de entre la pluralidad de diodos de carburo de silicio, de modo que se formen selectivamente orificios en la capa de pasivación correspondientes a los contactos primeros para los identificados de entre la pluralidad de diodos de carburo de silicio; y
    conectar eléctricamente el primer contacto a través de los orificios formados selectivamente;
    en el que la etapa de probar eléctricamente comprende la etapa de probar eléctricamente una tensión de bloqueo de la polarización inversa de un diodo de carburo de silicio de la pluralidad de diodos de carburo de silicio, para determinar si la tensión de bloqueo de la polarización inversa del diodo de carburo de silicio supera un valor de tensión predefinido; y
    en el que la etapa de aplicar selectivamente un fotorrepetidor comprende las etapas de:
    aplicar un fotorrepetidor correspondiente a uno de la pluralidad de diodos de carburo de silicio a uno identificado de entre la pluralidad de diodos de carburo de silicio; y
    repetir la etapa de aplicar el fotorrepetidor para cada uno de los diodos de carburo de silicio identificados.
  2. 2.
    Método según la reivindicación 1, que comprende además la etapa de seleccionar un tamaño de diodo para proporcionar un rendimiento esperado de los diodos de carburo de silicio, de tal manera que pasarán la prueba eléctrica un número suficiente de diodos en una región de la oblea de carburo de silicio que contiene una pluralidad de diodos de carburo de silicio, de modo que se proporcione un dispositivo de carburo de silicio que tiene una capacidad operativa seleccionada; y
    en el que la etapa de formar una pluralidad de un mismo tipo de diodos de carburo de silicio comprende formar una pluralidad de un mismo tipo de diodos de carburo de silicio del tamaño de diodo seleccionado.
  3. 3.
    Método según la reivindicación 1, en el que se proporciona la pluralidad de diodos de carburo de silicio en una pluralidad de pastillas sobre la oblea de carburo de silicio, comprendiendo además el método cortar en dados la oblea de carburo de silicio para proporcionar una pluralidad de chips correspondientes a la pluralidad de pastillas, teniendo unos de la pluralidad de chips una pluralidad de diodos de carburo de silicio interconectados selectivamente.
  4. 4.
    Método según la reivindicación 1, en el que se distribuye la pluralidad de diodos de carburo de silicio a lo largo de la oblea de carburo de silicio y en el que la etapa de interconectar selectivamente comprende interconectar selectivamente un número suficiente de los diodos de carburo de silicio para proporcionar una característica operativa deseada utilizando una zona terminal superpuesta, cuyo tamaño se selecciona basándose en la característica operativa deseada y el número de diodos de carburo de silicio requeridos para producir un dispositivo de carburo de silicio que tiene la característica operativa deseada.
  5. 5.
    Método según la reivindicación 4, que comprende además la etapa de formar una pluralidad de zonas terminales superpuestas sobre una oblea, teniendo las zonas terminales superpuestas diferentes tamaños basándose en un número de diodos de carburo de silicio en un área de la oblea correspondiente a las zonas terminales superpuestas que pasan las pruebas eléctricas, de modo que se proporciona una pluralidad de dispositivos de carburo de silicio que tienen la característica operativa deseada.
  6. 6.
    Método de fabricación de un dispositivo de carburo de silicio, que comprende:
    formar una pluralidad de un mismo tipo de dispositivos de carburo de silicio sobre al menos una parte de una oblea de carburo de silicio con un diseño predefinido, teniendo los dispositivos de carburo de silicio contactos primeros correspondientes sobre una primera cara de la oblea de carburo de silicio y contactos segundos correspondientes sobre la primera cara de la oblea de carburo de silicio;
    probar eléctricamente la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio para identificar aquellos de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio que pasan una prueba eléctrica;
    interconectar selectivamente el primer contacto de los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio, aplicando selectivamente un fotorrepetidor de modo que se proporcione interconexión entre los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio;
    interconectar selectivamente los contactos segundos de los identificados de entre los dispositivos de carburo de silicio utilizando el fotorrepetidor;
    en el que las etapas de interconectar selectivamente el primer contacto e interconectar selectivamente los contactos segundos de los identificados de entre los dispositivos de carburo de silicio comprenden:
    formar una capa de pasivación sobre los dispositivos de carburo de silicio que cubra los contactos primeros;
    formar selectivamente orificios en la capa de pasivación correspondientes a los contactos primeros para los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio, utilizando el fotorrepetidor;
    formar selectivamente orificios en la capa de pasivación correspondientes a los contactos segundos para los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio, utilizando el fotorrepetidor;
    conectar eléctricamente los contactos primeros a través de los orificios selectivamente formados; y
    conectar eléctricamente los contactos segundos a través de los orificios selectivamente formados; y
    en el que las etapas de formar selectivamente orificios en la capa de pasivación correspondientes a los contactos primeros para los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio y formar selectivamente orificios en la capa de pasivación correspondientes a los contactos segundos para los identificados de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio comprenden las etapas de:
    aplicar el fotorrepetidor correspondiente a uno de la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio a uno identificado de entre la pluralidad de dispositivos de carburo de silicio; y
    repetir la etapa de aplicar el fotorrepetidor para cada uno de los dispositivos de carburo de silicio identificados.
  7. 7. Método según la reivindicación 6, en el que los dispositivos de carburo de silicio comprenden al menos uno de transistor de efecto de campo de metal-óxido semiconductor (MOSFET), un transistor de efecto de campo de metal-semiconductor (MESFET), un transistor de efecto de campo de unión (JFET), un transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) y un transistor bipolar de unión (BJT).
ES02802769T 2001-10-17 2002-09-19 Dispositivos de carburo de silicio de gran superficie y métodos de fabricación para los mismos Expired - Lifetime ES2235116T5 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US981523 2001-10-17
US09/981,523 US6514779B1 (en) 2001-10-17 2001-10-17 Large area silicon carbide devices and manufacturing methods therefor
PCT/US2002/029785 WO2003041157A2 (en) 2001-10-17 2002-09-19 Large area silicon carbide devices and manufacturing methods therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2235116T3 ES2235116T3 (es) 2005-07-01
ES2235116T5 true ES2235116T5 (es) 2013-05-27

Family

ID=25528429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES02802769T Expired - Lifetime ES2235116T5 (es) 2001-10-17 2002-09-19 Dispositivos de carburo de silicio de gran superficie y métodos de fabricación para los mismos

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6514779B1 (es)
EP (1) EP1444729B2 (es)
JP (1) JP2005509290A (es)
KR (1) KR20040052234A (es)
CN (1) CN1331205C (es)
AT (1) ATE289705T1 (es)
CA (1) CA2464405A1 (es)
DE (1) DE60203054T3 (es)
ES (1) ES2235116T5 (es)
WO (1) WO2003041157A2 (es)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6759257B2 (en) * 2001-11-13 2004-07-06 Fujitsu Limited Structure and method for embedding capacitors in z-connected multi-chip modules
US7230273B2 (en) * 2002-06-13 2007-06-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor device with a plurality of semiconductor elements each including a wide band-gap semiconductor
AU2004291942C1 (en) * 2003-11-18 2010-04-08 Halliburton Energy Services, Inc. High temperature environment tool system and method
JP4400441B2 (ja) * 2004-12-14 2010-01-20 三菱電機株式会社 半導体装置
US7378288B2 (en) * 2005-01-11 2008-05-27 Semileds Corporation Systems and methods for producing light emitting diode array
DE102005006639B4 (de) * 2005-02-14 2007-08-16 Siemens Ag Erzeugen von SiC-Packs auf Wafer-Ebene
DE102005045613A1 (de) * 2005-09-23 2007-03-29 Siemens Ag SiC-Halbleiterbauelement und Herstellungsverfahren
US8089150B2 (en) * 2006-11-14 2012-01-03 Rinehart Lawrence E Structurally robust power switching assembly
US8106487B2 (en) 2008-12-23 2012-01-31 Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. Semiconductor device having an inorganic coating layer applied over a junction termination extension
US9818857B2 (en) 2009-08-04 2017-11-14 Gan Systems Inc. Fault tolerant design for large area nitride semiconductor devices
WO2015061881A1 (en) * 2013-10-29 2015-05-07 Gan Systems Inc. Fault tolerant design for large area nitride semiconductor devices
JP5725501B2 (ja) * 2011-02-22 2015-05-27 レーザーテック株式会社 検査装置
SE1150065A1 (sv) * 2011-01-31 2012-07-17 Fairchild Semiconductor Bipolär transistor i kiselkarbid med övervuxen emitter
US8871600B2 (en) 2011-11-11 2014-10-28 International Business Machines Corporation Schottky barrier diodes with a guard ring formed by selective epitaxy
WO2013107508A1 (en) * 2012-01-18 2013-07-25 Fairchild Semiconductor Corporation Bipolar junction transistor with spacer layer and method of manufacturing the same
US9941176B2 (en) * 2012-05-21 2018-04-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Selective solder bump formation on wafer
WO2014060980A1 (en) * 2012-10-18 2014-04-24 Visic Technologies Ltd. Semiconductor device fabrication method
US8937351B2 (en) * 2013-03-04 2015-01-20 Microchip Technology Incorporated Power MOS transistor with improved metal contact
US9252375B2 (en) 2013-03-15 2016-02-02 LuxVue Technology Corporation Method of fabricating a light emitting diode display with integrated defect detection test
CN105144387B (zh) * 2013-03-15 2018-03-13 苹果公司 具有冗余方案的发光二极管显示器和利用集成的缺陷检测测试来制造发光二极管显示器的方法
US9111464B2 (en) 2013-06-18 2015-08-18 LuxVue Technology Corporation LED display with wavelength conversion layer
CN103579016B (zh) * 2013-11-04 2017-06-23 株洲南车时代电气股份有限公司 一种大电流碳化硅sbd/jbs功率芯片结构及其制造方法
JP6745737B2 (ja) * 2017-02-17 2020-08-26 三菱電機株式会社 ショットキーバリアダイオードの製造方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3585712A (en) * 1968-12-12 1971-06-22 Trw Semiconductors Inc Selection and interconnection of devices of a multidevice wafer
US3702025A (en) * 1969-05-12 1972-11-07 Honeywell Inc Discretionary interconnection process
US4387503A (en) 1981-08-13 1983-06-14 Mostek Corporation Method for programming circuit elements in integrated circuits
JPS58142629A (ja) 1982-02-17 1983-08-24 Toshiba Corp 対角型マトリクス回路網
US4543594A (en) 1982-09-07 1985-09-24 Intel Corporation Fusible link employing capacitor structure
JPS59105354A (ja) 1982-12-09 1984-06-18 Toshiba Corp 半導体装置
US4779126A (en) 1983-11-25 1988-10-18 International Rectifier Corporation Optically triggered lateral thyristor with auxiliary region
US4894791A (en) 1986-02-10 1990-01-16 Dallas Semiconductor Corporation Delay circuit for a monolithic integrated circuit and method for adjusting delay of same
US4816422A (en) † 1986-12-29 1989-03-28 General Electric Company Fabrication of large power semiconductor composite by wafer interconnection of individual devices
US4799126A (en) 1987-04-16 1989-01-17 Navistar International Transportation Corp. Overload protection for D.C. circuits
GB2206010A (en) 1987-06-08 1988-12-21 Philips Electronic Associated Differential amplifier and current sensing circuit including such an amplifier
US4777471A (en) 1987-06-22 1988-10-11 Precision Microdevices Inc. Apparatus for multiple link trimming in precision integrated circuits
US4860185A (en) 1987-08-21 1989-08-22 Electronic Research Group, Inc. Integrated uninterruptible power supply for personal computers
US4829014A (en) † 1988-05-02 1989-05-09 General Electric Company Screenable power chip mosaics, a method for fabricating large power semiconductor chips
US5512397A (en) * 1988-05-16 1996-04-30 Leedy; Glenn J. Stepper scanner discretionary lithography and common mask discretionary lithography for integrated circuits
AU618872B2 (en) † 1989-01-27 1992-01-09 Cummins-Allison Corp. Pre-marked coin wrapper
US5021861A (en) 1990-05-23 1991-06-04 North Carolina State University Integrated circuit power device with automatic removal of defective devices and method of fabricating same
US5227839A (en) † 1991-06-24 1993-07-13 Etec Systems, Inc. Small field scanner
US5459107A (en) † 1992-06-05 1995-10-17 Cree Research, Inc. Method of obtaining high quality silicon dioxide passivation on silicon carbide and resulting passivated structures
JP3324219B2 (ja) * 1993-03-05 2002-09-17 株式会社日立製作所 集積回路の製造方法
US5539217A (en) 1993-08-09 1996-07-23 Cree Research, Inc. Silicon carbide thyristor
US5883403A (en) 1995-10-03 1999-03-16 Hitachi, Ltd. Power semiconductor device
FR2741475B1 (fr) * 1995-11-17 2000-05-12 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication d'un dispositif de micro-electronique comportant sur un substrat une pluralite d'elements interconnectes
WO1997027629A1 (en) † 1996-01-24 1997-07-31 Cree Research, Inc. Mesa schottky diode with guard ring
US5663580A (en) 1996-03-15 1997-09-02 Abb Research Ltd. Optically triggered semiconductor device
US5817533A (en) * 1996-07-29 1998-10-06 Fujitsu Limited High-yield methods of fabricating large substrate capacitors
US6011279A (en) * 1997-04-30 2000-01-04 Cree Research, Inc. Silicon carbide field controlled bipolar switch
JP3055104B2 (ja) † 1998-08-31 2000-06-26 亜南半導体株式会社 半導体パッケ―ジの製造方法
US6208747B1 (en) † 1998-12-01 2001-03-27 Advanced Micro Devices Inc. Determination of scanning error in scanner by reticle rotation

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005509290A (ja) 2005-04-07
WO2003041157A2 (en) 2003-05-15
CN1331205C (zh) 2007-08-08
CN1605124A (zh) 2005-04-06
EP1444729B2 (en) 2013-03-06
CA2464405A1 (en) 2003-05-15
US6514779B1 (en) 2003-02-04
DE60203054D1 (de) 2005-03-31
EP1444729A2 (en) 2004-08-11
EP1444729B1 (en) 2005-02-23
ES2235116T3 (es) 2005-07-01
ATE289705T1 (de) 2005-03-15
DE60203054T3 (de) 2013-08-01
KR20040052234A (ko) 2004-06-22
DE60203054T2 (de) 2006-04-13
WO2003041157A3 (en) 2004-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2235116T5 (es) Dispositivos de carburo de silicio de gran superficie y métodos de fabricación para los mismos
US7482675B2 (en) Probing pads in kerf area for wafer testing
US11121248B2 (en) Semiconductor device
CN100403537C (zh) 半导体器件及其制造方法
US11876131B2 (en) Semiconductor device
JP6702911B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
CN107078061B (zh) 半导体装置的制造方法
CN108463885A (zh) 半导体装置
JP2017079324A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2004289103A (ja) 半導体デバイス及びその製造方法
CN107534054A (zh) 半导体装置以及半导体装置的制造方法
JP2010016103A (ja) 半導体装置
US20120187544A1 (en) Semiconductor apparatus having penetration electrode and method for manufacturing the same
US11133385B2 (en) Semiconductor device
US20200295182A1 (en) Semiconductor device
TW418521B (en) Semiconductor device for simultaneously achieving high reliability to laser light radiation and small occupation region and method of manufacturing it
CN106486530B (zh) 半导体装置及其制造方法
JP2023112212A (ja) 半導体装置
JP2021002548A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP6894544B2 (ja) 半導体装置の製造方法
US11177360B2 (en) Semiconductor device
JP2019216202A (ja) 炭化ケイ素半導体装置の製造方法および炭化ケイ素半導体検査装置
WO2023079814A1 (ja) 半導体装置
US20120112308A1 (en) Semiconductor device, semiconductor group member and semiconductor device manufacturing method
US20220157778A1 (en) Semiconductor circuit device