用于MOSFET厚片晶圆源漏正向电压测试的方法与流程

文档序号:40726535发布日期:2025-01-17 12:54阅读:55来源:国知局

本发明涉及半导体,特别是涉及一种用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法。


背景技术:

1、功率mosfet场效应晶体管在双极型晶体管的基础上发展而来,双极型晶体管是一种电流控制器件,其在应用时存在高压时电流增益低,不能在高频下工作等缺陷。功率mosfet是一种电压控制器件,相较于双极型晶体管,功率mosfet具有栅结构输入阻抗高,开关速度快,能在高频下工作的优势。此外,功率mosfet还具有导通电阻小、损耗低、驱动电路简单以及热阻特性好等优点,使其广泛应用于电源管理、电机驱动以及通信等领域。

2、在功率mosfet的制造工艺流程中,通常会在晶圆背面制造一层背封,其利用低压化学气相沉积技术在晶圆背面沉积一层二氧化硅或其它绝缘体薄膜,以抑制外延生长过程中的自掺杂。对于包含背封结构的功率mosfet厚片晶圆,在测试源漏正向电压vfsd时,由于背封结构中绝缘层的阻碍,导致器件漏端无法导通,因此无法通过测试单个器件的方式量测源漏正向电压vfsd。

3、对于功率mosfet厚片晶圆可以采用d2d(die-to-die)的方式测试vfsd,d2d测试示意图如图1所示,其原理是:把两颗die充当成一颗die进行测试,测试过程中辅助die器件导通,从主die源端加上的电流可以经由辅助die导通,辅助die充当主die的漏端。但是,对于功率mosfet而言,辅助die在导通的过程中产生的压降不能忽略,因此需考虑消除辅助die产生的压降。

4、为解决上述问题,需要提出一种新型的用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法。


技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法,用于解决现有技术中无法通过测试单个器件的方式量测源漏正向电压,辅助die在导通的过程中产生的压降会影响测量精度的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法,包括:

3、步骤一、提供形成于晶圆上的主die、辅助die,所述晶圆有背封结构,所述主die、辅助die分别形成有第一、二功率mosfet,所述主die、辅助die的漏端相连接;

4、步骤二、获取所述辅助die的导通电阻rdson辅助die;

5、步骤三、在所述主die的栅极端施加0电位,在所述辅助die的栅极端施加开启电压,测试电流由所述主die源端流入,由所述辅助die源端流出,获取所述主die、辅助die的源漏正向电压vfsd总;

6、步骤四、获取所述主die的源漏正向电压vfsd主die,其中,vfsd主die=vfsd总-k×rdson辅助die×i-c,k为系数,c为常量,i为所述第一、二功率mosfet的测试电流值。

7、优选地,步骤一中的所述背封结构为在晶圆背面形成绝缘体薄膜。

8、优选地,步骤二中根据die to die的测试方法获取所述辅助die的导通电阻rdson辅助die。

9、优选地,步骤三中的所述第一功率mosfet接一用于栅极端施加0电位的供电硬件,所述第二功率mosfet接一用于栅极端施加开启电压的供电硬件。

10、优选地,步骤四中的k和c由数据拟合得到。

11、如上所述,本发明的用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法,具有以下有益效果:

12、本发明能够消除辅助die导通压降的影响,可精确测量功率mosfet厚片晶圆源漏正向电压。



技术特征:

1.一种用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法,其特征在于:步骤一中的所述背封结构为在晶圆背面形成绝缘体薄膜。

3.根据权利要求1所述的用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法,其特征在于:步骤二中根据die to die的测试方法获取所述辅助die的导通电阻rdson辅助die。

4.根据权利要求1所述的用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法,其特征在于:步骤三中的所述第一功率mosfet接一用于栅极端施加0电位的供电硬件,所述第二功率mosfet接一用于栅极端施加开启电压的供电硬件。

5.根据权利要求1所述的用于mosfet厚片晶圆源漏正向电压测试的方法,其特征在于:步骤四中的k和c由数据拟合得到。


技术总结
本发明提供一种用于MOSFET厚片晶圆源漏正向电压测试的方法,提供形成于晶圆上的主die、辅助die,晶圆有背封结构,主die、辅助die分别形成有第一、二功率MOSFET,主die、辅助die的漏端相连接;获取辅助die的导通电阻RDSON<subgt;辅助die</subgt;;在主die的栅极端施加0电位,在辅助die的栅极端施加开启电压,测试电流由主die源端流入,由辅助die源端流出,获取主die、辅助die的源漏正向电压VFSD<subgt;总</subgt;;获取主die的源漏正向电压VFSD<subgt;主die</subgt;,其中,VFSD<subgt;主die</subgt;=VFSD<subgt;总</subgt;‑K×RDSON<subgt;辅助die</subgt;×I‑C,K为系数,C为常量,I为第一、二功率MOSFET的测试电流值。本发明能够消除辅助Die导通压降的影响,可精确测量功率MOSFET厚片晶圆源漏正向电压。

技术研发人员:李亮,李向阳,谢晋春
受保护的技术使用者:上海华虹宏力半导体制造有限公司
技术研发日:
技术公布日:2025/1/16
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