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公開番号2024131769
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023042226
出願日2023-03-16
発明の名称半導体装置の製造方法
出願人株式会社デンソー,トヨタ自動車株式会社,株式会社ミライズテクノロジーズ
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類H01L 21/66 20060101AFI20240920BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】半導体装置を破壊することなく、半導体装置の内部のドーパント濃度分布を検査する。
【解決手段】半導体装置の製造方法であって、半導体ウエハの素子領域(20)にドーパントをイオン注入することによって第1拡散領域(26)を形成する工程と、前記半導体ウエハのダイシング領域に前記第1拡散領域に対するイオン注入と同じ条件でドーパントをイオン注入することによって第2拡散領域(56)を形成する工程と、切断面に前記第2拡散領域が露出するように前記半導体ウエハをダイシングする工程と、前記切断面にプローブ(80)を接触させて前記第2拡散領域内のドーパント濃度分布を測定する工程、を有する。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
半導体装置の製造方法であって、
半導体ウエハの素子領域（２０）にドーパントをイオン注入することによって第１拡散領域（２６）を形成する工程と、
前記半導体ウエハのダイシング領域に前記第１拡散領域に対するイオン注入と同じ条件でドーパントをイオン注入することによって第２拡散領域（５６）を形成する工程と、
切断面に前記第２拡散領域が露出するように前記半導体ウエハをダイシングする工程と、
前記切断面にプローブ（８０）を接触させて前記第２拡散領域内のドーパント濃度分布を測定する工程、
を有する製造方法。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記第１拡散領域に対するイオン注入と前記第２拡散領域に対するイオン注入を同時に実行する、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記第１拡散領域に対するイオン注入では、第１開口部（７０ａ）が設けられたマスクを介して前記素子領域にドーパントをイオン注入し、
前記第２拡散領域に対するイオン注入では、第２開口部（７０ｂ）が設けられたマスクを介して前記ダイシング領域にドーパントをイオン注入し、
前記第１開口部の幅が前記第２開口部の幅と実質的に等しい、
請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記半導体ウエハをダイシングする前記工程では、へき開によってダイシングを行う請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項５】
前記半導体ウエハの表面に、ｐｎ接合を介さずに前記第２拡散領域に電気的に接続された電極（４６）を形成する工程をさらに有し、
前記第２拡散領域内のドーパント濃度分布を測定する前記工程では、前記プローブと前記電極の間に電流を流す、
請求項１または２に記載の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示の技術は、半導体装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【０００２】
特許文献１には、走査型プローブ顕微鏡によって半導体装置の内部のドーパント濃度分布を測定する技術が開示されている。走査型プローブ顕微鏡としては、例えば、走査型容量顕微鏡（すなわち、ＳＣＭ：Scanning Capacitance Microscope）や走査型拡がり抵抗顕微鏡（すなわち、ＳＳＲＭ：Scanning Spreading Resistance Microscope）が知られている。特許文献１の測定方法では、半導体装置を切断し、切断面に走査型プローブ顕微鏡のプローブを接触させてその切断面におけるドーパント濃度分布を測定する。これにより、半導体装置の内部のドーパント濃度分布を測定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－３２２５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術では、半導体装置を切断して半導体装置の内部のドーパント濃度分布を測定する。このため、半導体装置を非破壊で検査することができない。本明細書では、半導体装置を破壊することなく、半導体装置の内部のドーパント濃度分布を検査する技術を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する半導体装置の製造方法は、半導体ウエハの素子領域にドーパントをイオン注入することによって第１拡散領域を形成する工程と、前記半導体ウエハのダイシング領域に前記第１拡散領域に対するイオン注入と同じ条件でドーパントをイオン注入することによって第２拡散領域を形成する工程と、切断面に前記第２拡散領域が露出するように前記半導体ウエハをダイシングする工程と、前記切断面にプローブを接触させて前記第２拡散領域内のドーパント濃度分布を測定する工程、を有する。
【０００６】
なお、上記の「条件」には、イオン注入の加速電圧、イオン注入するイオン種、イオン注入時のドーズ量、イオン注入時のチルト角、イオン注入時のツイスト角の少なくとも1つが含まれる。
【０００７】
この製造方法では、半導体ウエハのダイシング領域に、第１拡散領域に対するイオン注入と同じ条件でドーパントをイオン注入することによって第２拡散領域を形成する。したがって、第２拡散領域では、第１拡散領域に対応する態様でドーパントが分布する。その後、切断面に第２拡散領域が露出するように半導体ウエハをダイシングし、切断面にプローブを接触させて第２拡散領域内のドーパント濃度分布を測定する。第２拡散領域には第１拡散領域に対応する態様でドーパントが分布しているので、第２拡散領域のドーパント濃度分布を測定することで、第１拡散領域（すなわち、半導体装置の内部）のドーパント濃度分布を検査することができる。このように、この製造方法によれば、半導体装置を破壊することなく、半導体装置の内部のドーパント濃度分布を検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
半導体ウエハの上面の拡大図。
素子形成工程の説明図。
素子形成工程の説明図。
素子形成工程の説明図。
素子形成工程の説明図。
素子形成工程の説明図。
素子形成工程の説明図。
素子形成工程の説明図。
ダイシング工程の説明図。
ダイシング工程の説明図。
検査工程の説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書が開示する一例の製造方法では、前記第１拡散領域に対するイオン注入と前記第２拡散領域に対するイオン注入を同時に実行してもよい。
【００１０】
この構成によれば、第１拡散領域に対するイオン注入と第２拡散領域に対するイオン注入を同じ条件で実施することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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