JP2014169944A - 炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子の検査方法及び炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子である被検査体1にレーザを照射し、レーザにより被検査体1から放射された蛍光を受光し、被検査体1の発光状態を表す画像を形成し、その画像に基づいて被検査体1に存在するTEDのバーガーズベクトルの方向を特定する。さらに、当該バーガーズベクトルによる歪み及び応力を解析し、その歪み及び応力の発生が抑制される製造条件を特定し、当該製造条件で炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子を製造する。
【選択図】 図3
Description
10 試料台
20 レーザ光源
21 光ファイバ
30 画像形成装置
31 対物レンズ
32 バンドパスフィルタ
33 CCDカメラ
Claims (3)
- 炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子である被検査体に励起光を照射し、
前記励起光により前記被検査体から放射された蛍光を受光し、前記被検査体の発光状態を表す画像を形成し、
前記画像中に特定された欠陥の発光状態の形状・方向・強度から貫通刃状転位のバーガーズベクトルの方向を判定する
ことを特徴とする炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子の検査方法。 - 請求項1に記載する炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子の検査方法において、
Ray-tracingシミュレーションにより、前記被検査体の表面に現れた貫通刃状転位のシミュレーション画像を形成するとともに、当該シミュレーション画像の貫通刃状転位のバーガーズベクトルを解析し、
前記画像に特定された欠陥の発光状態の形状・方向・強度に相関する前記シミュレーション画像を特定し、前記画像に特定された欠陥の発光状態は、当該シミュレーション画像のバーガーズベクトルの方向を有する貫通刃状転位であると判定する
ことを特徴とする炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子の検査方法。 - 請求項1又は請求項2に記載する炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子の検査方法により特定された貫通刃状転位のバーガーズベクトルの方向を分析することで、当該バーガーズベクトルによる歪み及び応力を解析し、
前記歪み及び応力の発生が抑制される製造条件を特定し、当該製造条件で前記炭化珪素基板又は前記炭化珪素半導体素子を製造する
ことを特徴とする炭化珪素基板又は炭化珪素半導体素子の製造方法。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018104220A (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 昭和電工株式会社 | SiCウェハ及びSiCウェハの製造方法 |
KR20190031233A (ko) * | 2016-07-20 | 2019-03-25 | 토레이 엔지니어링 컴퍼니, 리미티드 | 와이드 갭 반도체 기판의 결함 검사 장치 |
CN110858550A (zh) * | 2018-08-22 | 2020-03-03 | 株式会社迪思科 | 小面区域的检测方法和检测装置 |
JP2020077783A (ja) * | 2018-11-08 | 2020-05-21 | 株式会社ディスコ | Facet領域の検出方法および検出装置ならびにウエーハの生成方法およびレーザー加工装置 |
JP2020172433A (ja) * | 2016-02-09 | 2020-10-22 | 住友電気工業株式会社 | 炭化珪素単結晶基板 |
KR102381348B1 (ko) * | 2020-10-29 | 2022-03-30 | 한국전기연구원 | 탄화규소 웨이퍼의 tsd와 ted 결함 비파괴 분석법 |
KR20230037309A (ko) * | 2021-09-09 | 2023-03-16 | 한국전기연구원 | 비파괴분석법을 이용한 탄화규소 결정 결함위치 분석법과 이를 포함하는 분석장치 및 컴퓨터 프로그램 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005276915A (ja) * | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Toshiba Corp | 工程管理システム、及び工程管理方法 |
JP2006349482A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | フォトルミネッセンスマッピング測定装置 |
US20090114148A1 (en) * | 2007-10-12 | 2009-05-07 | The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | Method of producing epitaxial layers with low basal plane dislocation concentrations |
JP2010184833A (ja) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Denso Corp | 炭化珪素単結晶基板および炭化珪素単結晶エピタキシャルウェハ |
WO2010109285A1 (en) * | 2009-03-24 | 2010-09-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of measuring defect density of single crystal |
US20110203513A1 (en) * | 2010-02-19 | 2011-08-25 | Denso Corporation | Method of manufacturing silicon carbide substrate |
JP2012246168A (ja) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 炭化珪素基板、炭化珪素ウェハ、炭化珪素ウェハの製造方法及び炭化珪素半導体素子 |
-
2013
- 2013-03-04 JP JP2013042354A patent/JP6124287B2/ja active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005276915A (ja) * | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Toshiba Corp | 工程管理システム、及び工程管理方法 |
US20050233601A1 (en) * | 2004-03-23 | 2005-10-20 | Norihiko Tsuchiya | System and method for controlling manufacturing processes, and method for manufacturing a semiconductor device |
JP2006349482A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | フォトルミネッセンスマッピング測定装置 |
US20090114148A1 (en) * | 2007-10-12 | 2009-05-07 | The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | Method of producing epitaxial layers with low basal plane dislocation concentrations |
JP2010184833A (ja) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Denso Corp | 炭化珪素単結晶基板および炭化珪素単結晶エピタキシャルウェハ |
WO2010109285A1 (en) * | 2009-03-24 | 2010-09-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of measuring defect density of single crystal |
JP2010223812A (ja) * | 2009-03-24 | 2010-10-07 | Toyota Motor Corp | 単結晶の欠陥密度測定方法 |
US20110203513A1 (en) * | 2010-02-19 | 2011-08-25 | Denso Corporation | Method of manufacturing silicon carbide substrate |
JP2011168453A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Denso Corp | 炭化珪素基板の製造方法 |
JP2012246168A (ja) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 炭化珪素基板、炭化珪素ウェハ、炭化珪素ウェハの製造方法及び炭化珪素半導体素子 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
I. KAMATA: "Investigation of character and spatial distribution of threading edge dislocations in 4H-SiC epilaye", JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH, vol. Vol.311/Iss.5, JPN6016050151, 15 February 2009 (2009-02-15), NL, pages 1416 - 1422, ISSN: 0003525142 * |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11535953B2 (en) | 2016-02-09 | 2022-12-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Silicon carbide single crystal substrate |
US11781246B2 (en) | 2016-02-09 | 2023-10-10 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Silicon carbide single crystal substrate |
JP2020172433A (ja) * | 2016-02-09 | 2020-10-22 | 住友電気工業株式会社 | 炭化珪素単結晶基板 |
KR20190031233A (ko) * | 2016-07-20 | 2019-03-25 | 토레이 엔지니어링 컴퍼니, 리미티드 | 와이드 갭 반도체 기판의 결함 검사 장치 |
KR102268931B1 (ko) * | 2016-07-20 | 2021-06-23 | 토레이 엔지니어링 컴퍼니, 리미티드 | 와이드 갭 반도체 기판의 결함 검사 장치 |
WO2018123881A1 (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 昭和電工株式会社 | SiCウェハ及びSiCウェハの製造方法 |
CN110268106A (zh) * | 2016-12-26 | 2019-09-20 | 昭和电工株式会社 | SiC晶片及SiC晶片的制造方法 |
JP2018104220A (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 昭和電工株式会社 | SiCウェハ及びSiCウェハの製造方法 |
CN110268106B (zh) * | 2016-12-26 | 2021-05-11 | 昭和电工株式会社 | SiC晶片及SiC晶片的制造方法 |
CN110858550A (zh) * | 2018-08-22 | 2020-03-03 | 株式会社迪思科 | 小面区域的检测方法和检测装置 |
CN110858550B (zh) * | 2018-08-22 | 2023-08-22 | 株式会社迪思科 | 小面区域的检测方法和检测装置 |
JP7229729B2 (ja) | 2018-11-08 | 2023-02-28 | 株式会社ディスコ | Facet領域の検出方法および検出装置ならびにウエーハの生成方法およびレーザー加工装置 |
JP2020077783A (ja) * | 2018-11-08 | 2020-05-21 | 株式会社ディスコ | Facet領域の検出方法および検出装置ならびにウエーハの生成方法およびレーザー加工装置 |
TWI831862B (zh) * | 2018-11-08 | 2024-02-11 | 日商迪思科股份有限公司 | Facet區域之檢測方法及檢測裝置和晶圓之生成方法及雷射加工裝置 |
KR102381348B1 (ko) * | 2020-10-29 | 2022-03-30 | 한국전기연구원 | 탄화규소 웨이퍼의 tsd와 ted 결함 비파괴 분석법 |
KR20230037309A (ko) * | 2021-09-09 | 2023-03-16 | 한국전기연구원 | 비파괴분석법을 이용한 탄화규소 결정 결함위치 분석법과 이를 포함하는 분석장치 및 컴퓨터 프로그램 |
KR102567624B1 (ko) | 2021-09-09 | 2023-08-16 | 한국전기연구원 | 비파괴분석법을 이용한 탄화규소 결정 결함위치 분석법과 이를 포함하는 분석장치 및 이를 실행시키기 위하여 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 |
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Publication number | Publication date |
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