JP6387855B2 - Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device and laser processing apparatus used therefor - Google Patents

Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device and laser processing apparatus used therefor Download PDF

Info

Publication number
JP6387855B2
JP6387855B2 JP2015034297A JP2015034297A JP6387855B2 JP 6387855 B2 JP6387855 B2 JP 6387855B2 JP 2015034297 A JP2015034297 A JP 2015034297A JP 2015034297 A JP2015034297 A JP 2015034297A JP 6387855 B2 JP6387855 B2 JP 6387855B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
wavelength
dicing
silicon carbide
carbide semiconductor
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.)
Active
Application number
JP2015034297A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016157803A (en
Inventor
潤 河合
潤 河合
杉浦 和彦
和彦 杉浦
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2015034297A priority Critical patent/JP6387855B2/en
Publication of JP2016157803A publication Critical patent/JP2016157803A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6387855B2 publication Critical patent/JP6387855B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、半導体材料として炭化珪素(以下、SiCという)を用いた半導体素子に形成される電極のオーミック接触を実現することができるSiC半導体装置の製造方法およびそれに用いるレーザ加工装置に関するものである。   The present invention relates to a method of manufacturing an SiC semiconductor device capable of realizing ohmic contact of electrodes formed on a semiconductor element using silicon carbide (hereinafter referred to as SiC) as a semiconductor material, and a laser processing apparatus used therefor. .

従来より、SiC基板に縦型パワーデバイスを形成した場合、基板の厚さ方向の抵抗を低減するために、SiC基板の表面側にデバイス形成を行った後、SiC基板を裏面側から薄膜化し、このSiC基板の裏面側にオーミック電極を形成することが検討されている。SiC基板を薄膜化してからオーミック電極を形成する場合、表面側のデバイスに熱的ダメージを与えないようにするために、裏面のみを局所的に加熱する必要がある。このような局所的な加熱方法として、近年ではレーザアニール技術が使用されている(例えば特許文献1参照)。   Conventionally, when a vertical power device is formed on a SiC substrate, in order to reduce the resistance in the thickness direction of the substrate, after forming the device on the surface side of the SiC substrate, the SiC substrate is thinned from the back side, It has been studied to form an ohmic electrode on the back side of the SiC substrate. When the ohmic electrode is formed after the SiC substrate is thinned, it is necessary to locally heat only the back surface in order to prevent thermal damage to the device on the front surface side. In recent years, a laser annealing technique has been used as such a local heating method (see, for example, Patent Document 1).

一方、SiC基板の裏面側にオーミック電極を形成したあと、チップ化するダイシング工程が行われる。ダイシング方法としては、従来ではブレード方式が使用されているが、近年では、レーザ光を用いたレーザダイシング技術が使用され始めている。   On the other hand, after an ohmic electrode is formed on the back side of the SiC substrate, a dicing process for forming chips is performed. As a dicing method, a blade method is conventionally used, but in recent years, a laser dicing technique using a laser beam has begun to be used.

特開2009−283754号公報JP 2009-283754 A

レーザアニール技術を用いてSiC基板の裏面側にオーミック電極を形成する場合、SiC基板の表面側に形成されたデバイスに熱的ダメージを与えないように、SiC基板を透過しない波長のレーザが用いられる。   When an ohmic electrode is formed on the back side of the SiC substrate using laser annealing technology, a laser having a wavelength that does not transmit through the SiC substrate is used so as not to cause thermal damage to the device formed on the front side of the SiC substrate. .

一方、デバイスを形成したSiC基板をレーザダイシング技術によってダイシングする場合、基板内部に起点を発生させるためにSiC基板を透過する波長のレーザが用いられる。   On the other hand, when a SiC substrate on which a device is formed is diced by a laser dicing technique, a laser having a wavelength that passes through the SiC substrate is used to generate a starting point inside the substrate.

レーザアニール技術とレーザダイシング技術は共にレーザ光を用いていることから、共通のレーザ加工装置を適用できると良い。しかしながら、上記したように、レーザアニール技術ではSiC基板を透過しない波長のレーザ光、レーザダイシング技術ではSiC基板を透過する波長のレーザ光が用いられており、それぞれにあったレーザ発生部を持った個別のレーザ加工装置を用いる必要がある。   Since both laser annealing technology and laser dicing technology use laser light, it is preferable that a common laser processing apparatus can be applied. However, as described above, the laser annealing technology uses laser light having a wavelength that does not pass through the SiC substrate, and the laser dicing technology uses laser light having a wavelength that passes through the SiC substrate. It is necessary to use a separate laser processing apparatus.

本発明は上記点に鑑みて、共通のレーザ発生部を用いたレーザ加工装置に基づいてレーザアニールとレーザダイシングを行うことができるSiC半導体装置の製造方法およびそれに用いるレーザ加工装置を提供することを目的とする。   In view of the above points, the present invention provides a method of manufacturing an SiC semiconductor device capable of performing laser annealing and laser dicing based on a laser processing apparatus using a common laser generator, and a laser processing apparatus used therefor. Objective.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、半導体素子の構成要素の少なくとも一部を形成したSiC半導体基板(1)を用意し、当該SiC半導体基板の裏面に対して金属薄膜(110)を形成する金属薄膜形成工程と、金属薄膜形成工程の後、金属薄膜にレーザ光照射を行ってレーザアニールを行うことでシリサイド化させ、オーミック電極(11)を形成する電極形成工程と、電極形成工程の後、ダイシング領域においてレーザ光照射を行ってレーザダイシングを行うことでオーミック電極が形成されたSiC半導体基板をチップ単位に分割するダイシング工程と、を含み、電極形成工程およびダイシング工程では、共通のレーザ発生部(31)を用いて所定波長のレーザ(38)を発生させると共に、少なくとも電極形成工程およびダイシング工程の一方において、レーザ発生部が発生させたレーザの波長を波長変換ユニット(36、37)にて変換し、電極形成工程ではSiCを透過しない波長のレーザ光(51)にてレーザアニールを行い、ダイシング工程ではSiCを透過する波長のレーザ光にてレーザダイシングを行い、電極形成工程およびダイシング工程は、共通のレーザ発生部を用いて連続して行われることを特徴としている。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an SiC semiconductor substrate (1) on which at least a part of the components of the semiconductor element is formed is prepared, and a metal thin film (on the back surface of the SiC semiconductor substrate) 110) forming a metal thin film, and after the metal thin film forming step, the metal thin film is irradiated with laser light and subjected to laser annealing to form an ohmic electrode (11). A dicing step of dividing the SiC semiconductor substrate on which the ohmic electrode is formed by performing laser dicing by performing laser dicing in the dicing region after the electrode forming step, and in the electrode forming step and the dicing step, A laser (38) having a predetermined wavelength is generated using a common laser generator (31), and at least an electrode is formed. In one of the steps and the dicing process, the wavelength of the laser generated by the laser generating unit is converted by the wavelength conversion unit (36, 37), and the laser beam (51) having a wavelength that does not transmit SiC in the electrode forming process is used. an annealing, have rows of laser dicing by a laser beam having a wavelength transmitted through the SiC in the dicing step, the electrode forming step and the dicing step is characterized to be performed successively using a common laser generator.

このように、レーザ発生部が発生させるレーザの波長を波長変換ユニットによって変換させ、レーザアニールとレーザダイシングそれぞれに適用できる波長としている。これにより、共通の1つのレーザ発生部を用いたレーザ加工装置に基づいてレーザアニールとレーザダイシングを行うことが可能となる。よって、装置設備の簡素化を図ることが可能になると共に、設備投資コストの削減を図ることが可能となる。   In this way, the wavelength of the laser generated by the laser generator is converted by the wavelength conversion unit so that the wavelength can be applied to each of laser annealing and laser dicing. As a result, it is possible to perform laser annealing and laser dicing based on a laser processing apparatus using one common laser generator. Therefore, it is possible to simplify the equipment and reduce the capital investment cost.

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows an example of a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

本発明の第1実施形態にかかるSiC半導体装置の製造方法により製造したプレーナ型MOSFETの断面構成を示す図である。It is a figure which shows the cross-sectional structure of the planar type MOSFET manufactured by the manufacturing method of the SiC semiconductor device concerning 1st Embodiment of this invention. SiC半導体装置の製造工程を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the manufacturing process of the SiC semiconductor device. SiC半導体装置の製造工程の一部を示した断面図である。It is sectional drawing which showed a part of manufacturing process of the SiC semiconductor device. レーザアニールおよびレーザダイシングを行うレーザ加工装置の断面図である。It is sectional drawing of the laser processing apparatus which performs laser annealing and laser dicing. 本発明の第2実施形態にかかるSiC半導体装置の製造工程の一部を示した断面図である。It is sectional drawing which showed a part of manufacturing process of the SiC semiconductor device concerning 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.

(第1実施形態)
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。まず、図1を参照して、本実施形態に示すSiC半導体装置の製造方法により製造した半導体素子としてのプレーナ型の縦型パワーMOSFETの構成について説明する。本SiC半導体装置は、例えばインバータに適用すると好適なものである。
(First embodiment)
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments shown in the drawings will be described below. First, the configuration of a planar type vertical power MOSFET as a semiconductor element manufactured by the method of manufacturing an SiC semiconductor device shown in the present embodiment will be described with reference to FIG. This SiC semiconductor device is suitable when applied to, for example, an inverter.

縦型パワーMOSFETは、n+型SiC基板(以下、n+型基板という)1を用いて形成されている。n+型SiC基板1は、上面を主表面1aとし、主表面1aの反対面である下面を裏面1bとしており、単結晶SiCからなるものである。このn+型SiC基板1の主表面1a上には、n+型SiC基板1よりも低いドーパント濃度を有するSiCにて構成されたn-型エピタキシャル層(以下、n-型エピ層という)2が積層されている。 The vertical power MOSFET is formed using an n + type SiC substrate (hereinafter referred to as an n + type substrate) 1. The n + -type SiC substrate 1 has a main surface 1a as an upper surface and a back surface 1b as a lower surface opposite to the main surface 1a, and is made of single crystal SiC. The n + a on the main surface 1a -type SiC substrate 1, which is constituted by SiC having a lower dopant concentration than the n + -type SiC substrate 1 n - -type epitaxial layer (hereinafter, n - type called epi layer) 2 Are stacked.

-型エピ層2の表層部における所定領域には、所定深さを有するp-型ベース領域3a、3bが離間して形成されている。また、p-型ベース領域3a、3bには、一部厚さが厚くなったディープベース層30a、30bが備えられている。このディープベース層30a、30bは、n+型ソース領域4a、4bに重ならない部分に形成されている。そして、p-型ベース領域3a、3bのうちディープベース層30a、30bが形成された厚みの厚くなった部分が、ディープベース層30a、30bが形成されていない厚みの薄い部分よりも不純物濃度が濃くなっている。 In a predetermined region in the surface layer portion of the n -type epi layer 2, p -type base regions 3 a and 3 b having a predetermined depth are formed apart from each other. The p -type base regions 3a and 3b are provided with deep base layers 30a and 30b that are partially thickened. The deep base layers 30a and 30b are formed in portions that do not overlap the n + -type source regions 4a and 4b. In the p -type base regions 3a and 3b, the thick portion where the deep base layers 30a and 30b are formed has a higher impurity concentration than the thin portion where the deep base layers 30a and 30b are not formed. It is dark.

このようなディープベース層30a、30bによって、ディープベース層30a、30b下のn-型エピ層2における厚さが薄くなり、n+型SiC基板1とディープベース層30a、30bとの距離が短くなる。これにより、n+型SiC基板1とディープベース層30a、30bとの間の電界強度を高くすることができ、アバランシェブレークダウンさせ易くすることができる。 Such deep base layers 30a and 30b reduce the thickness of the n type epi layer 2 below the deep base layers 30a and 30b, and shorten the distance between the n + type SiC substrate 1 and the deep base layers 30a and 30b. Become. Thereby, the electric field strength between n + type SiC substrate 1 and deep base layers 30a and 30b can be increased, and avalanche breakdown can be easily performed.

-型ベース領域3aの表層部における所定領域には、当該p-型ベース領域3aよりも浅いn+型ソース領域4aが形成されている。また、p-型ベース領域3bの表層部における所定領域には、当該p-型ベース領域3bよりも浅いn+型ソース領域4bが形成されている。 p - is a predetermined region in the surface layer of type base region 3a, the p - shallow n + -type source region 4a is formed than type base region 3a. Further, p - type in a predetermined region in the surface layer of the base region 3b, the p - shallow n + -type source region 4b than type base region 3b is formed.

さらに、n+型ソース領域4aとn+型ソース領域4bとの間におけるn-型エピ層2およびp-型ベース領域3a、3bの表面部にはn-型層5aおよびn+型層5bからなるn型SiC層5が延設されている。つまり、p-型ベース領域3a、3bの表面部においてソース領域4a、4bとn-型エピ層2とを繋ぐようにn型SiC層5が配置されている。このn型SiC層5は、デバイスの動作時にデバイス表面においてチャネル形成層として機能する。以下、n型SiC層5を表面チャネル層という。 Further, n -type layer 5a and n + -type layer 5b are formed on the surface of n -type epi layer 2 and p -type base regions 3a and 3b between n + -type source region 4a and n + -type source region 4b. An n-type SiC layer 5 made of is extended. That is, the n-type SiC layer 5 is arranged so as to connect the source regions 4a and 4b and the n -type epi layer 2 at the surface portions of the p -type base regions 3a and 3b. The n-type SiC layer 5 functions as a channel formation layer on the device surface during device operation. Hereinafter, the n-type SiC layer 5 is referred to as a surface channel layer.

表面チャネル層5は、例えばn-型エピ層2およびp-型ベース領域3a、3bの表面部にn型不純物をイオン注入することで形成されている。表面チャネル層5のうちp-型ベース領域3a、3bの上部に配置されたn-型層5aのドーパント濃度は、n-型エピ層2およびp-型ベース領域3a、3bのドーパント濃度以下となっている。また、n-型エピ層2の表面部に形成されたn+型層5bのドーパント濃度は、n-型エピ層2よりも高濃度とされている。これにより、低オン抵抗化が図られている。 The surface channel layer 5 is formed, for example, by ion-implanting n-type impurities into the surface portions of the n -type epi layer 2 and the p -type base regions 3a and 3b. Type base region 3a, n located on the top of 3b - - p of the surface channel layer 5 dopant concentration type layer 5a is, n - -type epitaxial layer 2 and the p - type base region 3a, the dopant concentration of 3b below and It has become. Further, n - dopant concentration of the n + -type layer 5b formed on the surface portion of the type epi layer 2, n - is the higher concentration than the type epi layer 2. Thereby, low on-resistance is achieved.

また、p-型ベース領域3a、3b、n+型ソース領域4a、4bの表面部には凹部6a、6bが形成されており、凹部6a、6bの底部からp型不純物濃度が濃いディープベース層30a、30bが露出させられている。 Also, recesses 6a and 6b are formed in the surface portions of the p type base regions 3a and 3b and the n + type source regions 4a and 4b, and a deep base layer having a high p type impurity concentration from the bottom of the recesses 6a and 6b. 30a and 30b are exposed.

表面チャネル層5の上面およびn+型ソース領域4a、4bの上面にはゲート絶縁膜(シリコン酸化膜)7が形成されている。さらに、ゲート絶縁膜7の上にはゲート電極8が形成されており、ゲート電極8は絶縁膜9にて覆われている。当該絶縁膜9としては、シリコン酸化膜が用いられている。その上にはソース電極10が形成され、ソース電極10はn+型ソース領域4a、4bおよびp-型ベース領域3a、3bに接続されている。また、n+型SiC基板1の裏面1bには、ドレイン電極11が形成されている。このドレイン電極11は、n+型SiC基板1の裏面1bに対してオーミック接合されたオーミック電極によって構成されている。 A gate insulating film (silicon oxide film) 7 is formed on the upper surface of the surface channel layer 5 and the upper surfaces of the n + -type source regions 4a and 4b. Further, a gate electrode 8 is formed on the gate insulating film 7, and the gate electrode 8 is covered with an insulating film 9. As the insulating film 9, a silicon oxide film is used. A source electrode 10 is formed thereon, and the source electrode 10 is connected to the n + type source regions 4a and 4b and the p type base regions 3a and 3b. A drain electrode 11 is formed on the back surface 1 b of the n + -type SiC substrate 1. The drain electrode 11 is formed of an ohmic electrode that is in ohmic contact with the back surface 1 b of the n + -type SiC substrate 1.

なお、上記構造において、ドレイン電極11が本発明のオーミック電極に相当する。   In the above structure, the drain electrode 11 corresponds to the ohmic electrode of the present invention.

次に、図1に示す縦型パワーMOSFETの製造方法について説明する。ただし、本実施形態にかかる縦型パワーMOSFETの基本的な製造方法に関しては従来と同様であるため、従来と異なるドレイン電極11の形成方法について主に説明する。   Next, a method for manufacturing the vertical power MOSFET shown in FIG. 1 will be described. However, since the basic manufacturing method of the vertical power MOSFET according to this embodiment is the same as the conventional method, a method for forming the drain electrode 11 different from the conventional method will be mainly described.

本実施形態にかかる縦型パワーMOSFETは、図2示す各製造工程を経て製造される。   The vertical power MOSFET according to the present embodiment is manufactured through the manufacturing steps shown in FIG.

まず、図2(a)に示すように、例えば350μmの厚みで構成されたn+型SiC基板1を用意する。n+型SiC基板1は、例えばn型不純物をドープしたSiCインゴットをスライスしたのち研磨することによって製造される。 First, as shown in FIG. 2A, for example, an n + type SiC substrate 1 having a thickness of 350 μm is prepared. The n + type SiC substrate 1 is manufactured, for example, by slicing and polishing a SiC ingot doped with an n-type impurity.

次に、図2(b)に示すように、n+型SiC基板1の表面側に半導体素子の構成要素の少なくとも一部を形成するデバイス形成工程を行う。すなわち、n-型エピ層2をエピタキシャル成長させたのち、図示しないマスクを用いたイオン注入により、p-型ベース領域3a、3bやディープベース層30a、30bの形成工程、n+型ソース領域4a、4bの形成工程、表面チャネル層5の形成工程を行う。さらに、ゲート絶縁膜7の形成工程、ゲート電極8の形成工程、絶縁膜9の形成工程およびソース電極10の形成工程等を行うことで、デバイスとして縦型パワーMOSFETの各構成要素を形成したデバイス形成基板15を形成する。 Next, as shown in FIG. 2B, a device forming process is performed in which at least a part of the constituent elements of the semiconductor element is formed on the surface side of the n + type SiC substrate 1. That is, after the n type epi layer 2 is epitaxially grown, the ion implantation using a mask (not shown) is performed to form the p type base regions 3a and 3b and the deep base layers 30a and 30b, the n + type source region 4a, The formation process of 4b and the formation process of the surface channel layer 5 are performed. Further, a device in which each component of the vertical power MOSFET is formed as a device by performing a forming process of the gate insulating film 7, a forming process of the gate electrode 8, a forming process of the insulating film 9, a forming process of the source electrode 10, and the like. A formation substrate 15 is formed.

その後、図2(c)に示すように、デバイス形成基板15を支持基板20に搭載する。このとき、n+型SiC基板1の表面側、つまりデバイスを形成した側の一面が支持基板20側を向くように配置する。続いて、図2(d)に示すように、研削研磨によって図中破線で示したように、デバイス形成基板15の裏面側、つまりn+型SiC基板1の裏面1b側の一部を除去し、n+型SiC基板1を薄膜化する。 Thereafter, as shown in FIG. 2C, the device forming substrate 15 is mounted on the support substrate 20. At this time, the n + -type SiC substrate 1 is arranged so that the surface side thereof, that is, one surface on which the device is formed faces the support substrate 20 side. Subsequently, as shown in FIG. 2D, a part of the back surface side of the device forming substrate 15, that is, the back surface 1b side of the n + -type SiC substrate 1 is removed by grinding and polishing, as indicated by a broken line in the drawing. The n + type SiC substrate 1 is thinned.

次に、図2(e)〜(g)に示す工程では、薄膜化後のn+型SiC基板1の裏面1b上にドレイン電極11を形成する工程やチップ単位に分割するダイシング工程を行う。図3を用いて、図2(e)〜(g)に示す工程の詳細を説明する。なお、実際にはn+型SiC基板1の表面1a側にデバイスが形成されることでデバイス形成基板15とされているが、図3においてはデバイスを図示せずにn+型SiC基板1のみを図示して図を簡略化してある。 Next, in the steps shown in FIGS. 2E to 2G, a step of forming the drain electrode 11 on the back surface 1b of the n + -type SiC substrate 1 after the thinning and a dicing step of dividing into chips are performed. The details of the steps shown in FIGS. 2E to 2G will be described with reference to FIG. In practice, the device is formed on the surface 1a side of the n + type SiC substrate 1 to form the device forming substrate 15. However, in FIG. 3, only the n + type SiC substrate 1 is shown without showing the device. This is a simplified illustration.

まず、図2(e)に示す工程として、図3(a)〜(d)に示す工程を行う。具体的には、図3(a)に示す薄膜化後のn+型SiC基板1の裏面1bに対して、図3(b)に示すように金属薄膜110を形成する(金属薄膜形成工程)。例えば、n+型SiC基板1の裏面1b上にNiを蒸着させることにより、n+型SiC基板1の裏面1b上に金属薄膜110を形成する。 First, as the process shown in FIG. 2E, the processes shown in FIGS. Specifically, as shown in FIG. 3B, a metal thin film 110 is formed on the back surface 1b of the n + type SiC substrate 1 after thinning shown in FIG. 3A (metal thin film forming step). . For example, by depositing Ni on the n + -type SiC substrate 1 on the back surface 1b, forming a metal thin film 110 on the n + -type SiC substrate 1 on the back surface 1b.

続く、図3(c)に示す工程では、金属薄膜110にレーザ光照射を行うことによりレーザアニールを行う(電極形成工程)。例えば、LD励起固体レーザなどの固体レーザを用いて、スキャニングしながらX−Y平面上においてデバイス形成基板15を走査し、レーザ光51をn+型SiC基板1の裏面1b側に照射する。これにより、チップ単位でレーザ光照射を行っている。そして、金属薄膜110を構成する金属(本実施形態ではNi)とn+型SiC基板1に含まれるSiとを反応させてシリサイド化させることで、図3(d)に示される合金層111を生成することができる。この合金層111によってオーミック電極からなるドレイン電極11を構成することができる。このように、レーザアニールによる局所的なアニールを行うことで、レーザ照射されていない領域の高温化を抑制できる低温プロセスによってドレイン電極11をオーミック電極とすることが可能となる。このため、n+型SiC基板1の表面1a側に形成されたデバイスへの影響を抑制することが可能となる。 In the subsequent step shown in FIG. 3C, laser annealing is performed by irradiating the metal thin film 110 with laser light (electrode formation step). For example, the device forming substrate 15 is scanned on the XY plane while scanning using a solid-state laser such as an LD-excited solid-state laser, and the laser beam 51 is irradiated on the back surface 1b side of the n + -type SiC substrate 1. Thereby, laser light irradiation is performed in units of chips. Then, the metal (Ni in the present embodiment) constituting the metal thin film 110 and Si contained in the n + type SiC substrate 1 are reacted to form a silicide, thereby forming the alloy layer 111 shown in FIG. Can be generated. This alloy layer 111 can constitute the drain electrode 11 made of an ohmic electrode. Thus, by performing local annealing by laser annealing, it becomes possible to make the drain electrode 11 an ohmic electrode by a low-temperature process that can suppress a high temperature in a region not irradiated with laser. For this reason, it becomes possible to suppress the influence on the device formed on the surface 1a side of the n + type SiC substrate 1.

次に、図2(f)に示す工程として、デバイス形成基板15の裏面、つまりn+型SiC基板1の裏面1b側、つまりドレイン電極11にダイシングテープ21に貼り付ける。 Next, as a step shown in FIG. 2 (f), the dicing tape 21 is attached to the back surface of the device forming substrate 15, that is, the back surface 1 b side of the n + type SiC substrate 1, that is, the drain electrode 11.

そして、図2(g)に示す工程としてレーザダイシングを行うことでチップ単位に分割する。具体的には、例えば、固体レーザを用いて、スキャニングしながらX−Y平面上においてデバイス形成基板15を走査することで、図3(e)に示すようにレーザ光52をダイシングラインに沿って照射し、n+型SiC基板1をチップ単位に分割する。これにより、縦型パワーMOSFETを有するSiC半導体装置が完成する。 Then, laser dicing is performed as a step shown in FIG. Specifically, for example, by scanning the device forming substrate 15 on the XY plane while scanning using a solid-state laser, the laser light 52 is caused to pass along the dicing line as shown in FIG. Irradiation is performed to divide the n + type SiC substrate 1 into chips. Thereby, the SiC semiconductor device having the vertical power MOSFET is completed.

このとき、図3(c)に示したレーザアニールによるドレイン電極11のアニールに用いるレーザ光51と、図3(e)に示したレーザダイシングによるチップ単位への分割する際に用いるレーザ光52を同じレーザ加工装置で生成している。   At this time, the laser beam 51 used for annealing the drain electrode 11 by laser annealing shown in FIG. 3C and the laser beam 52 used when dividing into chips by laser dicing shown in FIG. It is generated by the same laser processing device.

図4に示すように、レーザアニールおよびレーザダイシングを行うレーザ加工装置30は、レーザ発振器31、ビームスプリッタ32、第1〜第3反射ミラー33〜35および第1、第2波長変換ユニット36、37を備えた構成とされている。このレーザ加工装置30を用いて、チャンバー40内に配置されたn+型SiC基板1へのレーザ光51、52の照射を行うことで、レーザアニールおよびレーザダイシングを行う。 As shown in FIG. 4, a laser processing apparatus 30 that performs laser annealing and laser dicing includes a laser oscillator 31, a beam splitter 32, first to third reflection mirrors 33 to 35, and first and second wavelength conversion units 36 and 37. It is set as the structure provided with. Laser annealing and laser dicing are performed by irradiating the n + -type SiC substrate 1 disposed in the chamber 40 with the laser beams 51 and 52 using the laser processing apparatus 30.

レーザ発振器31は、レーザ発生部に相当するもので、例えば固体レーザ38を生成することでレーザ光51、52を生成するものであり、本実施形態の場合、近赤外光となる1064nmの波長を基本波とする固体レーザ38を生成する。ビームスプリッタ32は、レーザ発振器31が生成した固体レーザ38を第1、第2波長変換ユニット36、37のいずれに入力するかの切替えを行うものである。第1、第2反射ミラー33、34は、第2波長変換ユニット37に固体レーザ38を導いたり、第2波長変換ユニット37から出力された固体レーザ38をチャンバー40内に配置されたn+型SiC基板1に導く役割を果たす。第3反射ミラー35は、第1波長変換ユニット36から出力された固体レーザ38をチャンバー40内に配置されたn+型SiC基板1に導く役割を果たす。第1、第2波長変換ユニット36、37は、それぞれ入力された固体レーザ38を異なる波長に変換して出力する。本実施形態の場合、第1波長変換ユニット36は、1064nmの波長の固体レーザの波長を可視光もしくは近赤外光の領域の波長、ここでは2倍波となる532nmの可視光の波長に変換している。この波長とすることで、SiCを透過する固体レーザ38(レーザ光52)とすることができる。また、第2波長変換ユニット37は、1064nmの波長の固体レーザの波長を紫外光の領域の波長、具体的には3倍波となる355nmもしくは4倍波となる266nmの波長に変換している。これらの波長とすることで、SiCを透過しない固体レーザ38(レーザ光51)とすることができる。 The laser oscillator 31 corresponds to a laser generator, and generates laser beams 51 and 52 by, for example, generating a solid state laser 38. In this embodiment, the laser oscillator 31 has a wavelength of 1064 nm which becomes near infrared light. Is generated as a fundamental wave. The beam splitter 32 switches the solid laser 38 generated by the laser oscillator 31 to which of the first and second wavelength conversion units 36 and 37 is input. The first and second reflection mirrors 33 and 34 guide the solid-state laser 38 to the second wavelength conversion unit 37 or the n + -type in which the solid-state laser 38 output from the second wavelength conversion unit 37 is disposed in the chamber 40. It plays a role of guiding to the SiC substrate 1. The third reflecting mirror 35 plays a role of guiding the solid-state laser 38 output from the first wavelength conversion unit 36 to the n + -type SiC substrate 1 arranged in the chamber 40. The first and second wavelength conversion units 36 and 37 convert the input solid-state lasers 38 to different wavelengths and output them. In the case of the present embodiment, the first wavelength conversion unit 36 converts the wavelength of the solid-state laser having a wavelength of 1064 nm into the wavelength of visible light or near-infrared light, in this case, the wavelength of visible light of 532 nm which is a second harmonic. doing. By setting this wavelength, the solid-state laser 38 (laser beam 52) that transmits SiC can be obtained. The second wavelength conversion unit 37 converts the wavelength of the solid-state laser having the wavelength of 1064 nm into the wavelength of the ultraviolet light region, specifically, the wavelength of 355 nm to be the third harmonic or the wavelength of 266 nm to be the fourth harmonic. . By setting these wavelengths, the solid-state laser 38 (laser light 51) that does not transmit SiC can be obtained.

なお、チャンバー40内において、ドレイン電極11を形成するための金属薄膜110が形成されたデバイス形成基板15がXYステージ41に搭載される。そして、XYステージの上面と平行な平面をXY平面として、XY平面内においてXYステージ41が走査可能とされている。これにより、レーザ光照射が行われているときに、デバイス形成基板15をXY平面上の所望の位置に移動させられるようになっている。また、第1、第2波長変換ユニット36、37のいずれによって固体レーザ38の波長を変換するかについては、ビームスプリッタ32を図示しない制御装置によって制御することによって適宜選択可能とされている。   In the chamber 40, the device forming substrate 15 on which the metal thin film 110 for forming the drain electrode 11 is formed is mounted on the XY stage 41. A plane parallel to the upper surface of the XY stage is taken as an XY plane, and the XY stage 41 can be scanned in the XY plane. Thereby, the device forming substrate 15 can be moved to a desired position on the XY plane when the laser beam irradiation is performed. Further, which of the first and second wavelength conversion units 36 and 37 is used to convert the wavelength of the solid-state laser 38 can be appropriately selected by controlling the beam splitter 32 by a control device (not shown).

このように構成されたレーザ加工装置を用いて、チャンバー40内に配置されたデバイス形成基板15に対して、チャンバー40の一面に備えられた石英ガラスなどの入射窓42を透過させて固体レーザ38を照射する。   Using the laser processing apparatus configured as described above, the solid state laser 38 is transmitted through the incident window 42 such as quartz glass provided on one surface of the chamber 40 with respect to the device forming substrate 15 disposed in the chamber 40. Irradiate.

すなわち、レーザアニールの際には、ビームスプリッタ32を制御して第2波長変換ユニット37側に固体レーザ38が入射されるようにする。これにより、固体レーザ38がSiCを透過しない紫外光の領域の波長に変換されてレーザ光51が生成され、ドレイン電極11を構成するための金属薄膜110に照射される。このとき、レーザ光51がSiCを透過しない波長に変換されていることから、デバイス形成基板15の表面側に形成されたデバイスに熱的ダメージを与えることなくレーザアニールを行うことが可能となる。   That is, at the time of laser annealing, the beam splitter 32 is controlled so that the solid-state laser 38 is incident on the second wavelength conversion unit 37 side. As a result, the solid-state laser 38 is converted to a wavelength in the ultraviolet light region that does not transmit SiC, and laser light 51 is generated, which is irradiated onto the metal thin film 110 that constitutes the drain electrode 11. At this time, since the laser beam 51 is converted to a wavelength that does not transmit SiC, laser annealing can be performed without causing thermal damage to the device formed on the surface side of the device forming substrate 15.

また、レーザダイシングの際には、ビームスプリッタ32を制御して第1波長変換ユニット36側に固体レーザ38が入射されるようにする。これにより、固体レーザ38がSiCを透過する可視光もしくは近赤外光の領域の波長に変換されてレーザ光52が生成され、デバイス形成基板15に照射される。このとき、レーザ光52がSiCを透過する波長に変換されていることから、デバイス形成基板15内に起点が発生させられ、ダイシングラインに沿ってレーザダイシングが行われ、チップ単位に分割される(ダイシング工程)。   In laser dicing, the beam splitter 32 is controlled so that the solid-state laser 38 is incident on the first wavelength conversion unit 36 side. As a result, the solid-state laser 38 is converted to a wavelength in the visible light or near-infrared light region through which SiC is transmitted to generate the laser light 52 and irradiate the device forming substrate 15. At this time, since the laser beam 52 is converted to a wavelength that transmits SiC, a starting point is generated in the device forming substrate 15, laser dicing is performed along the dicing line, and the laser beam is divided into chips ( Dicing process).

このようにして、本実施形態にかかる図1に示した縦型パワーMOSFETを備えたSiC半導体装置が完成する。   Thus, the SiC semiconductor device including the vertical power MOSFET shown in FIG. 1 according to the present embodiment is completed.

以上説明した本実施形態の製造方法では、レーザ発振器31が発生させる固体レーザ38の波長を第1、第2波長変換ユニット36、37によって変換させ、レーザアニールとレーザダイシングそれぞれに適用できる波長としている。これにより、共通の1つのレーザ発振器31を用いたレーザ加工装置に基づいてレーザアニールとレーザダイシングを行うことが可能となる。よって、装置設備の簡素化を図ることが可能になると共に、設備投資コストの削減を図ることが可能となる。   In the manufacturing method of the present embodiment described above, the wavelength of the solid-state laser 38 generated by the laser oscillator 31 is converted by the first and second wavelength conversion units 36 and 37 so as to be applicable to laser annealing and laser dicing. . This makes it possible to perform laser annealing and laser dicing based on a laser processing apparatus using one common laser oscillator 31. Therefore, it is possible to simplify the equipment and reduce the capital investment cost.

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対してレーダダイシングによるダイシング工程を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the dicing process by radar dicing is changed with respect to the first embodiment, and the others are the same as those in the first embodiment. Therefore, only the parts different from the first embodiment will be described.

上記第1実施形態では、レーザダイシングを行う際に、図2(f)に示すようにデバイス形成基板15の裏面側、つまりドレイン電極11にダイシングテープ21に貼り付け、デバイス形成基板15の表面側にレーザ光52を照射してダイシングを行った。これに対して、図2(f)に示す工程を無くし、図5に示すように、デバイス形成基板15の裏面(n+型SiC基板1の表面1a)側よりレーザ光52を照射してレーザダイシングを行うこともできる。 In the first embodiment, when laser dicing is performed, as shown in FIG. 2 (f), the back surface side of the device forming substrate 15, that is, the surface of the device forming substrate 15 is attached to the drain electrode 11 on the dicing tape 21. Dicing was performed by irradiating laser beam 52 on the surface. On the other hand, the step shown in FIG. 2 (f) is eliminated, and the laser beam 52 is irradiated from the back surface of the device forming substrate 15 (the front surface 1a of the n + -type SiC substrate 1) as shown in FIG. Dicing can also be performed.

このように、レーザ光52をデバイス形成基板15の表面側から照射することでレーザダイシングを行うこともできる。これにより、ダイシング工程の簡略化を図ることができる。また、レーザダイシング前にダイシングテープへの貼り付けなどの必要が無くなることから、チャンバー40内からデバイス形成基板15を取り出すことなくレーザアニールとレーザダイシングとを連続して行うことができる。したがって、さらにレーザアニールおよびレーザダイシングの簡略化を図ることが可能となる。   In this way, laser dicing can be performed by irradiating the laser beam 52 from the surface side of the device forming substrate 15. Thereby, the dicing process can be simplified. In addition, since there is no need to attach to a dicing tape before laser dicing, laser annealing and laser dicing can be performed continuously without taking out the device forming substrate 15 from the chamber 40. Therefore, it is possible to further simplify laser annealing and laser dicing.

(他の実施形態)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.

上記実施形態では、近赤外光の領域となる1064nmの波長の固体レーザ38を第1波長変換ユニット36によって2倍波の532nmの波長に変換している。しかしながら、1064nmの波長の近赤外光であることから、第1波長変換ユニット36を用いずに、レーザ発振器31が発生させた固体レーザ38をそのままレーザ光51として用いても良い。つまり、レーザアニールとレーザダイシングのいずれか一方を行う波長にレーザ光51の波長を合わせ、波長変換ユニットで変換して他方の波長に合わせるようにしても良く、少なくとも一方の波長に合わせる波長変換ユニットを備えたレーザ加工装置を用いれば良い。   In the above embodiment, the solid-state laser 38 having a wavelength of 1064 nm, which is a near-infrared light region, is converted by the first wavelength conversion unit 36 into a wavelength of 532 nm, which is a double wave. However, since it is near infrared light having a wavelength of 1064 nm, the solid-state laser 38 generated by the laser oscillator 31 may be used as it is as the laser light 51 without using the first wavelength conversion unit 36. That is, the wavelength conversion unit that matches the wavelength of the laser beam 51 with the wavelength for performing either laser annealing or laser dicing, may be converted by the wavelength conversion unit, and may be adjusted to the other wavelength. May be used.

なお、上記実施形態で示した波長はレーザ発振器31が発生させる固体レーザ38の一例を示したものである。また、レーザ光51、52の一例としてレーザ媒質が固体である固体レーザ38を挙げたが、これも一例を示したに過ぎず、他のレーザ媒質にて生成されるものであっても良い。   The wavelength shown in the above embodiment is an example of the solid-state laser 38 generated by the laser oscillator 31. Further, although the solid laser 38 whose laser medium is solid is cited as an example of the laser beams 51 and 52, this is merely an example, and may be generated by another laser medium.

また、上記各実施形態では、縦型パワーMOSFETを例に挙げて説明したが、これは単なる一例であり、ダイオードやIGBTなどの他の半導体素子を備えたSiC半導体装置の製造方法についても本発明を適用することが可能である。PNダイオードの場合、アノード電極やカソード電極の少なくとも一方がオーミック電極となり、ショットキーダイオードの場合には例えばカソード電極がオーミック電極となる。IGBTの場合には、コレクタ電極がオーミック電極となる。   In each of the above embodiments, the vertical power MOSFET has been described as an example. However, this is merely an example, and the present invention also relates to a method of manufacturing an SiC semiconductor device including other semiconductor elements such as a diode and an IGBT. It is possible to apply. In the case of a PN diode, at least one of an anode electrode and a cathode electrode is an ohmic electrode, and in the case of a Schottky diode, for example, the cathode electrode is an ohmic electrode. In the case of IGBT, the collector electrode is an ohmic electrode.

1 n+型基板
1a 主表面
1b 裏面
10 ソース電極
11 ドレイン電極
15 デバイス形成基板
31 レーザ発振器
36、37 第1、第2波長変換ユニット
40 チャンバー
51、52 レーザ光
110 金属薄膜
111 合金層
1 n + type substrate 1a main surface 1b back surface 10 source electrode 11 drain electrode 15 device forming substrate 31 laser oscillator 36, 37 first and second wavelength conversion unit 40 chamber 51, 52 laser beam 110 metal thin film 111 alloy layer

Claims (11)

主表面(1a)および当該主表面の反対面である裏面(1b)を有する炭化珪素半導体基板(1)と、該炭化珪素半導体基板の裏面に対して形成されるオーミック電極(11)を有する半導体素子と、を有する炭化珪素半導体装置の製造方法であって、
前記半導体素子の構成要素の少なくとも一部を形成した前記炭化珪素半導体基板を用意し、当該炭化珪素半導体基板の裏面に対して金属薄膜(110)を形成する金属薄膜形成工程と、
前記金属薄膜形成工程の後、前記金属薄膜にレーザ光照射を行ってレーザアニールを行うことでシリサイド化させ、前記オーミック電極を形成する電極形成工程と、
前記電極形成工程の後、ダイシング領域においてレーザ光照射を行ってレーザダイシングを行うことで前記オーミック電極が形成された前記炭化珪素半導体基板をチップ単位に分割するダイシング工程と、を含み、
前記電極形成工程および前記ダイシング工程では、共通のレーザ発生部(31)を用いて所定波長のレーザ(38)を発生させると共に、少なくとも前記電極形成工程および前記ダイシング工程の一方において、前記レーザ発生部が発生させた前記レーザの波長を波長変換ユニット(36、37)にて変換し、前記電極形成工程では炭化珪素を透過しない波長のレーザ光(51)にて前記レーザアニールを行い、前記ダイシング工程では炭化珪素を透過する波長のレーザ光にて前記レーザダイシングを行い、
前記電極形成工程および前記ダイシング工程は、共通の前記レーザ発生部を用いて連続して行われることを特徴とする炭化珪素半導体装置の製造方法。
A semiconductor having a silicon carbide semiconductor substrate (1) having a main surface (1a) and a back surface (1b) opposite to the main surface, and an ohmic electrode (11) formed on the back surface of the silicon carbide semiconductor substrate A silicon carbide semiconductor device having a device,
Preparing a silicon carbide semiconductor substrate on which at least a part of the constituent elements of the semiconductor element is formed, and forming a metal thin film (110) on the back surface of the silicon carbide semiconductor substrate;
After the metal thin film forming step, the metal thin film is silicided by irradiating laser light and performing laser annealing, and forming the ohmic electrode; and
A dicing step of dividing the silicon carbide semiconductor substrate on which the ohmic electrode is formed by performing laser dicing by performing laser beam irradiation in a dicing region after the electrode forming step;
In the electrode forming step and the dicing step, a laser (38) having a predetermined wavelength is generated using a common laser generating portion (31), and at least in the electrode forming step and the dicing step, the laser generating portion The wavelength of the laser generated by the laser beam is converted by a wavelength conversion unit (36, 37), and in the electrode forming step, the laser annealing is performed with a laser beam (51) having a wavelength that does not transmit silicon carbide, and the dicing step in have lines the laser dicing by laser light having a wavelength that passes through the silicon carbide,
The method of manufacturing a silicon carbide semiconductor device, wherein the electrode forming step and the dicing step are continuously performed using the common laser generator .
前記電極形成工程および前記ダイシング工程は、前記オーミック電極を形成した後の前記炭化珪素半導体基板を同一のチャンバー(41)内において、前記炭化珪素半導体基板の裏面側より前記レーザ光の照射を行うことで連続して行われることを特徴とする請求項に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。 In the electrode forming step and the dicing step, the silicon carbide semiconductor substrate after the formation of the ohmic electrode is irradiated with the laser light from the back side of the silicon carbide semiconductor substrate in the same chamber (41). The method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to claim 1 , wherein the method is performed continuously. 前記電極形成工程では、前記レーザアニールに用いる前記レーザ光として紫外光の領域の波長のものを用い、
前記ダイシング工程では、前記レーザダイシングに用いる前記レーザ光として近赤外光もしくは可視光の領域の波長のものを用いることを特徴とする請求項1または2に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
In the electrode forming step, the laser beam used for the laser annealing is one having a wavelength in the ultraviolet region,
3. The method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to claim 1, wherein in the dicing step, a laser beam having a wavelength in a near infrared light or visible light region is used as the laser light used for the laser dicing.
前記電極形成工程および前記ダイシング工程では、前記レーザ発生部として固体レーザ(38)を発生させるレーザ発振器(31)を用いることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1つに記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。 Wherein in the electrode forming step and the dicing step, the silicon carbide according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a laser oscillator (31) for generating a solid laser (38) as said laser generator A method for manufacturing a semiconductor device. 前記固体レーザの基本波の波長が1064nmであり、
前記電極形成工程では、前記波長変換ユニット(37)によって、前記固体レーザの3倍波である355nmもしくは4倍波である266nmの波長に変換したものを前記レーザアニールにおける前記レーザ光として用いることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1つに記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
The fundamental wavelength of the solid-state laser is 1064 nm;
In the electrode formation step, the wavelength conversion unit (37) converts the wavelength of the solid laser, which is a third harmonic of 355 nm or a fourth harmonic of 266 nm, to be used as the laser light in the laser annealing. the method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device according to any one of claims 1 to 4, wherein.
前記固体レーザの基本波の波長が1064nmであり、
前記ダイシング工程では、前記固体レーザの基本波、もしくは、前記波長変換ユニット(36)によって、前記固体レーザの2倍波である532nmに変換したものを前記レーザダイシングにおける前記レーザ光として用いることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1つに記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
The fundamental wavelength of the solid-state laser is 1064 nm;
In the dicing step, a fundamental wave of the solid-state laser or a laser beam converted to 532 nm, which is a second harmonic of the solid-state laser by the wavelength conversion unit (36), is used as the laser light in the laser dicing. A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to any one of claims 1 to 5 .
主表面(1a)および当該主表面の反対面である裏面(1b)を有する炭化珪素半導体基板(1)と、該炭化珪素半導体基板の裏面に対して形成されるオーミック電極(11)を有する半導体素子とを有する炭化珪素半導体装置の製造に用いられ、
レーザ光照射によるレーザアニールを行うことで前記オーミック電極を形成する工程と、ダイシング領域においてレーザ光照射を行ってレーザダイシングを行うことで前記オーミック電極が形成された前記炭化珪素半導体基板をチップ単位に分割する工程の両方に用いられるレーザ加工装置であって、
レーザ(38)を発生させるレーザ発生部(31)と、
前記レーザアニールと前記レーザダイシングの少なくとも一方を行う際に、前記レーザ発生部が発生させる前記レーザの波長を変換することで、前記レーザアニールの際には炭化珪素を透過しない波長のレーザ光(51)を出力し、前記レーザダイシングの際には炭化珪素を透過する波長のレーザ光(52)を出力する波長変換ユニット(36、37)と、を備え、
前記レーザ発生部を共通して用いて前記レーザアニールと前記レーザダイシングとが連続して行われる構成とされていることを特徴とするレーザ加工装置。
A semiconductor having a silicon carbide semiconductor substrate (1) having a main surface (1a) and a back surface (1b) opposite to the main surface, and an ohmic electrode (11) formed on the back surface of the silicon carbide semiconductor substrate Used to manufacture a silicon carbide semiconductor device having an element,
A step of forming the ohmic electrode by performing laser annealing by laser light irradiation, and the silicon carbide semiconductor substrate on which the ohmic electrode is formed by performing laser dicing by performing laser light irradiation in a dicing region on a chip basis A laser processing apparatus used for both of the dividing steps,
A laser generator (31) for generating a laser (38);
When performing at least one of the laser annealing and the laser dicing, the wavelength of the laser generated by the laser generator is converted, so that laser light having a wavelength that does not transmit silicon carbide during the laser annealing (51 ) outputs, when the laser dicing example Bei wavelength conversion unit that outputs laser light having a wavelength that passes through the silicon carbide (52) (36, 37), and
A laser processing apparatus characterized in that the laser annealing and the laser dicing are continuously performed by using the laser generator in common .
前記波長変換ユニットは、前記レーザアニールの際には前記レーザ光として紫外光の領域の波長のものを出力し、前記レーザダイシングの際には前記レーザ光として近赤外光もしくは可視光の領域の波長のものを出力することを特徴とする請求項に記載のレーザ加工装置。 The wavelength conversion unit outputs a laser beam having a wavelength in the ultraviolet light region during the laser annealing, and the laser light in the near infrared light or visible light region during the laser dicing. The laser processing apparatus according to claim 7 , wherein a laser beam having a wavelength is output. 前記レーザ発生部は、固体レーザ(38)を発生させるレーザ発振器(31)であることを特徴とする請求項7または8に記載のレーザ加工装置。 9. The laser processing apparatus according to claim 7 , wherein the laser generator is a laser oscillator (31) that generates a solid-state laser (38). 前記固体レーザの基本波の波長が1064nmであり、
前記レーザアニールの際には、前記波長変換ユニット(37)によって、前記固体レーザの3倍波である355nmもしくは4倍波である266nmの波長に変換したものを前記レーザ光とすることを特徴とする請求項7ないし9のいずれか1つに記載のレーザ加工装置。
The fundamental wavelength of the solid-state laser is 1064 nm;
In the laser annealing, the laser beam is converted into a wavelength of 355 nm, which is the third harmonic of the solid-state laser, or 266 nm, which is the fourth harmonic, by the wavelength conversion unit (37). The laser processing apparatus according to any one of claims 7 to 9 .
前記固体レーザの基本波の波長が1064nmであり、
前記レーザダイシングの際には、前記固体レーザの基本波、もしくは、前記波長変換ユニット(36)によって、前記固体レーザの2倍波である532nmに変換したものを前記レーザ光とすることを特徴とする請求項7ないし10のいずれか1つに記載のレーザ加工装置。
The fundamental wavelength of the solid-state laser is 1064 nm;
In the laser dicing, the laser beam is converted into a fundamental wave of the solid-state laser or 532 nm which is a second harmonic of the solid-state laser by the wavelength conversion unit (36). The laser processing apparatus according to any one of claims 7 to 10 .
JP2015034297A 2015-02-24 2015-02-24 Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device and laser processing apparatus used therefor Active JP6387855B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015034297A JP6387855B2 (en) 2015-02-24 2015-02-24 Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device and laser processing apparatus used therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015034297A JP6387855B2 (en) 2015-02-24 2015-02-24 Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device and laser processing apparatus used therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016157803A JP2016157803A (en) 2016-09-01
JP6387855B2 true JP6387855B2 (en) 2018-09-12

Family

ID=56826780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015034297A Active JP6387855B2 (en) 2015-02-24 2015-02-24 Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device and laser processing apparatus used therefor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6387855B2 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009166104A (en) * 2008-01-17 2009-07-30 Keyence Corp Laser beam machine, laser beam machining method, and setting program and computer-readable recording medium for laser beam machine
JP5436231B2 (en) * 2009-01-16 2014-03-05 昭和電工株式会社 Semiconductor element manufacturing method, semiconductor element, and semiconductor device
JP4924690B2 (en) * 2009-10-20 2012-04-25 株式会社デンソー Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device
JP5554126B2 (en) * 2010-04-06 2014-07-23 三菱電機株式会社 Method for manufacturing SiC semiconductor device
JP2011253909A (en) * 2010-06-01 2011-12-15 Mitsubishi Electric Corp Manufacturing method of photovoltaic device
JP5413861B2 (en) * 2012-02-20 2014-02-12 株式会社レーザーシステム Laser dicing method and laser processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016157803A (en) 2016-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10361274B2 (en) Silicon carbide semiconductor device having metal silicide surrounds a peripheral of metal carbide
US10903078B2 (en) Methods for processing a silicon carbide wafer, and a silicon carbide semiconductor device
US9892919B2 (en) Semiconductor device manufacturing method
JP4924690B2 (en) Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device
JP5369762B2 (en) Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device
JP5436231B2 (en) Semiconductor element manufacturing method, semiconductor element, and semiconductor device
US20170047408A1 (en) Method of manufacturing silicon carbide semiconductor device
WO2011096326A1 (en) Process for production of semiconductor element, and device for production of semiconductor element
JP2012146716A (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP5460975B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
US9691619B2 (en) Laser annealing device with multiple lasers
JP6053968B2 (en) Silicon carbide semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2016157911A (en) Device for doping impurity, method for doping impurity, and method for manufacturing semiconductor element
JP2012004185A (en) Method of manufacturing silicon carbide semiconductor device
JP5569376B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP7314758B2 (en) Silicon carbide semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2016127157A (en) Laser annealing device and method for manufacturing semiconductor element
JP5201305B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP6387855B2 (en) Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device and laser processing apparatus used therefor
JP5892742B2 (en) Method for manufacturing power semiconductor device
JP2010283219A (en) Method for manufacturing semiconductor substrate dedicated to semiconductor device, and method and apparatus for manufacturing semiconductor device
JP7135839B2 (en) Silicon carbide semiconductor device and manufacturing method thereof
JP6776762B2 (en) Silicon carbide semiconductor device and its manufacturing method
JP2022076737A (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2023040706A (en) Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170627

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180322

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180327

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180516

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180717

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180730

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6387855

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250