具有集成裂缝传感器的半导体部件以及用于检测半导体部件中裂缝的方法技术

本发明专利技术的一些实施例涉及具有集成裂缝传感器的半导体部件以及用于检测半导体部件中裂缝的方法。第一实施例涉及一种半导体部件。所述半导体部件具有半导体主体，其具有底部侧和在竖直方向上与底部侧远离间隔的顶部侧。在竖直方向上，半导体主体具有某个厚度。半导体部件还具有裂缝传感器，配置成检测在半导体主体中的裂缝。裂缝传感器延伸进入半导体主体。裂缝传感器和底部侧之间的距离小于半导体主体的厚度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的一些实施例涉及。第一实施例涉及一种半导体部件。所述半导体部件具有半导体主体，其具有底部侧和在竖直方向上与底部侧远离间隔的顶部侧。在竖直方向上，半导体主体具有某个厚度。半导体部件还具有裂缝传感器，配置成检测在半导体主体中的裂缝。裂缝传感器延伸进入半导体主体。裂缝传感器和底部侧之间的距离小于半导体主体的厚度。【专利说明】
本专利技术的一些实施例涉及一种具有集成裂缝传感器的半导体部件。
技术介绍
一般而言，任意半导体部件（例如二极管、或诸如IGFET (绝缘栅场效应晶体管，例如MOSFET (金属氧化物场效应晶体管）)或IGBT (绝缘栅双极晶体管）)之类的晶体管具有半导体主体。在半导体部件的生产和/或操作期间，可能产生裂缝，并且裂缝可以在半导体主体中传播。例如，如果在共同的晶片中生产多个半导体部件，并且继而例如通过切割或其它技术将其彼此分离（即，单片化），可以从分离线产生这类裂缝。此外，例如由半导体部件中使用的不同材料的不同CTE(CTE =热膨胀系数）或半导体部件和承载该半导体部件的衬底的不同CTE引起的机械应变可以导致半导体部件中的裂缝。 由于这类裂缝，因此只要出现裂缝，半导体部件就可能是有缺陷的，或随后随着裂缝在半导体主体中传播而变得有缺陷。因此，需要避免由半导体部件中裂缝引起的问题。
技术实现思路
一种半导体部件具有半导体主体，该半导体主体具有底部侧和在竖直方向上与底部侧远离间隔的顶部侧。在竖直方向上，半导体主体具有某个厚度。半导体部件还具有裂缝传感器，其被配置成检测半导体主体中的裂缝。裂缝传感器延伸进入半导体主体。裂缝传感器和底部侧之间的距离小于半导体主体的厚度。 在一种用于检测半导体部件中的裂缝的方法中，半导体部件具有半导体主体，该半导体主体具有底部侧和在竖直方向上与底部侧远离间隔的顶部侧。在竖直方向上，半导体主体具有某个厚度。半导体部件还具有裂缝传感器，其被配置成检测半导体主体中的裂缝。裂缝传感器延伸进入半导体主体。裂缝传感器和底部侧之间的距离小于半导体主体的厚度。此外，规定裂缝传感器的特征变量的第一值。在与规定第一值的不同时间处确定裂缝传感器的相同特征变量的第二值。如果第二值与第一值相差多于预定差值，则半导体主体被确定为具有裂缝。 本领域技术人员在阅读下文的具体描述之后并且在浏览所附附图之后将认识到附加的特征和优势。 【专利附图】【附图说明】 现在将参照【专利附图】【附图说明】一些示例。附图用于示出基本原理，从而示出仅用于理解基本原理所必须的一些方面。附图并不成比例。在附图中，相同的参考字符表示相似特征。 图I是具有裂缝传感器的半导体部件的俯视图。 图2是图I的半导体部件的俯视图，其示出裂缝传感器的可能趋向（run)。 图3A是通过图I的半导体部件的按截面平面El-El和E2-E2的截面的竖直截面图。 图3B是通过图I的半导体部件的按截面平面E3-E3的截面的竖直截面图。 图4A是通过具有与图I的半导体部件相同的俯视图的半导体部件的截面的竖直截面图，其中截面选取为平面El-El和E2-E2。 图4B是通过具有与图I的半导体部件相同的俯视图的半导体部件的截面的竖直截面图，其中截面选取为平面E3-E3。 图5是图I的半导体部件的俯视图，其示出具有二极管的裂缝传感器的可能趋向。 图6A是是通过具有与图5的半导体部件相同的俯视图的半导体部件的截面的竖直截面图，其中截面选取为平面El-El和E2-E2。 图6B是通过具有与图5的半导体部件相同的俯视图的半导体部件的截面的竖直截面图，其中截面选取为平面E3-E3。 图7至图16示出了用于生成在图4A和图4B中示出的半导体部件的方法。 图17是具有裂缝传感器的半导体部件的俯视图，其电连接到在半导体主体中单片地集成的电子结构的主电极。 图18至图20示意地示出用于电连接具有电子传感器的裂缝传感器的不同可能性。 图21至图23示意地示出用于电连接具有pn结的裂缝传感器的不同可能性。 图24至图25示意地示出了用于中断在裂缝传感器的接触电极和在半导体主体中单片地集成的电子结构的主电极之间的电连接的不同步骤。 图26至图27示意地示出了用于中断在裂缝传感器的接触电极和在半导体主体中单片地集成的电子结构的主电极之间的电键合接线连接的不同步骤。 图28至图29示意地示出了用于中断在裂缝传感器的接触电极和在半导体主体中单片地集成的电子结构的主电极之间的导电连接线的不同步骤，其中接触电极、主电极和导电连接线是路径连接电极层的一些部分。 图30A示意地示出了具有形成为开环的裂缝传感器的半导体部件的第一示例。 图30B示意地示出了具有形成为开环的裂缝传感器的半导体部件的第二示例。 图31示意地示出具有角落的半导体部件，其中在每个角落中布置裂缝传感器。 图32示意地示出具有多个裂缝传感器的半导体部件。 图33A至图33C示意地示出具有裂缝传感器的半导体部件，该裂缝传感器具有曲折（meander)形状的结构。 图34A至图34C示意地示出具有裂缝传感器的半导体部件，该裂缝传感器具有重复收缩(repetitively constricted)的结构。 图35A示意地示出确定在晶片复合层中的半导体部件的裂缝传感器的特征变量的值。 图35B示意地示出确定单个半导体部件的裂缝传感器的特征变量的值。 图35C示意地示出安装在载体上的半导体部件的特征变量的值。 图3?示意地示出确定在裂缝出现后图35的半导体部件的裂缝传感器的特征变量的值。 图36示意地示出具有裂缝传感器和电连接到裂缝传感器的电感器的半导体部件。 图37示出用于检测具有裂缝传感器的半导体部件的半导体主体中的裂缝的方法。 【具体实施方式】 在下面的【具体实施方式】中，参考所附附图，所附附图构成【具体实施方式】的一部分，并且在附图中通过示图示出可以实践本专利技术的一些具体实施例。就此而言，定向术语（诸如“顶部”、“底部”、“正面”、“背面”、“前部”、“尾部”等）被用于参考正被描述的图的定向。由于一些实施例的部件可以以多种不同的定向放置，因此定向术语仅用于示意而非限制。可以理解，可以利用其它一些实施例，并且可以在不偏离本专利技术的范围的情形下做出结构或逻辑改变。因此，下面的【具体实施方式】并非限制，并且本专利技术的范围由所附的权利要求书限定。可以理解，本文描述的各种示例性实施例的特征可以彼此组合，除非另有具体描述。 图I和图2是相同半导体部件的俯视图。在图3A中示出截面El-El和E2-E2，并且在图3B中示出截面E3-E3。相应截面平面平行于半导体部件100的半导体主体I的竖直方向V。在图I和图2中，竖直方向V垂直于附图平面。相对于图1，图2也示出裂缝传感器5的趋向，然而是以虚线方式示出，这是因为裂缝传感器5隐藏在布置在半导体主体I上的电介质层18下方。 在半导体主体I中单片地集成裂缝传感器5和示例的功率晶体管。然而，作为功率晶体管的替代或附加，可以提供在半导体主体I中单片地集成的任何其它电子结构。在任一情形下，裂缝传感器5用于检测在半导体主体I中的裂缝。裂缝可以不利地影响电子结构的功能性，并且检测在电子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体部件，包括：半导体主体，具有底部侧、在竖直方向上与所述底部侧远离间隔的顶部侧、以及在所述竖直方向上的厚度；以及裂缝传感器，被配置成检测在所述半导体主体中的裂缝，其中‑所述裂缝传感器延伸进入所述半导体主体，以及‑在所述裂缝传感器和所述底部侧之间的距离小于所述半导体主体的所述厚度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M·聪德尔，U·施马尔茨鲍尔，R·策尔扎赫尔，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE