(57)【要約】【課題】アバランシェ試験で破壊する素子を予め回避し、良品率を高める炭化珪素半導体装置の製造方法を得ることを目的としている。【解決手段】引き上げ方向にマイクロパイプ４０を含む炭化珪素のインゴット１１０から炭化珪素基板１１を切り出された炭化珪素基板１１１、１１２、１１３の表面１１ａに、炭化珪素層５、６が形成された複数の炭化珪素基板を、それぞれの主面１０ａにある、各炭化珪素基板に含まれたマイクロパイプ４０に起因する欠陥部４１の位置座標を一致させるように、重ね合わせ、同一位置にある欠陥部の位置座標を記録する工程と、炭化珪素層が形成された炭化珪素基板から炭化珪素半導体素子８を形成する工程と、炭化珪素半導体素子の主耐圧保持領域９に欠陥部があるか否かを判定する工程と、主耐圧保持領域に欠陥部がない炭化珪素半導体素子にアバランシェ試験を行う工程とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
引き上げ方向にマイクロパイプを含む炭化珪素の同一のインゴットから前記引き上げ方向に対して交差方向に切り出された複数の炭化珪素基板の表面に、それぞれ炭化珪素のエピタキシャル成長膜が形成された複数の前記炭化珪素基板を、前記エピタキシャル成長膜の主面にある前記各炭化珪素基板に含まれた前記マイクロパイプに起因する欠陥部の位置座標を一致させるように、重ね合わせ、同一の前記位置座標にある前記欠陥部の位置座標を記録する工程と、
前記エピタキシャル成長膜が形成された前記炭化珪素基板から炭化珪素半導体素子を形成する工程と、
前記炭化珪素半導体素子の主耐圧保持領域に、前記記録した欠陥部があるか否かを判定する工程と、
前記主耐圧保持領域に前記記録した欠陥部がない前記炭化珪素半導体素子に対して、アバランシェ試験を行う工程と
を有することを特徴とする炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記記録した欠陥部があるか否かを判定する工程の前に、第一耐圧試験工程を有し、
前記記録した欠陥部があるか否かを判定する工程で、前記主耐圧保持領域に前記記録した欠陥部がある前記炭化珪素半導体素子に対しては、前記第一耐圧試験工程における印加電圧よりも大きく耐圧の実力値よりも小さい電圧で耐圧試験を行う第二耐圧試験工程を有することを特徴とする請求項１に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記欠陥部の位置座標を記録する工程では、前記エピタキシャル成長膜は、前記炭化珪素基板の表面に、バッファー層としての炭化珪素の第一のエピタキシャル成長膜を形成し、前記第一のエピタキシャル成長膜の表面に、ドリフト層としての炭化珪素の第二のエピタキシャル成長膜を形成したものであり、前記第二のエピタキシャル成長膜の表面にある前記欠陥部の位置座標を一致させるように、複数の前記炭化珪素基板を重ね合わせることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、炭化珪素半導体装置の製造方法に関するものであり、特に耐圧試験を行う炭化珪素半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
炭化珪素（ＳｉＣ）半導体製造装置の製造工程において、従来は、測定時間を短縮するために、非破壊試験で、且つ不良になっても試験再開に時間のかからない耐圧試験で、不良になる素子を回避している。自動車および電鉄など高い安全性が必要な最終製品に用いられる半導体素子に対しては、特性試験のスクリーニングとして、定格電圧を超え素子が本来持つ実力耐圧値を印加する試験（アバランシェ試験）を行うのが望ましいが、アバランシェ試験により半導体素子が破壊された場合には、破壊電流が流れ、半導体素子および検査治具などの試験装置に損傷を与えてしまう問題がある。また、破壊時に、検査治具を交換する必要があり、テスト装置のスループットが低下する可能性がある。レボルバー式（複数の検査治具あり）のテスト装置を用いることも可能だが、想定数以上に破壊した場合には、レボルバー自体を交換するため、やはりスループットが低下する。破壊直前の電流を検知して、高速遮断する手法も考案されているが、実現が容易ではない。
【０００３】
特許文献１では、フォトルミネッセンス測定工程において、決定された欠陥部の位置座標に基づいて、複数の素子のうち、炭化珪素層の内部に欠陥部が導入された不良素子を決定し、不良素子を除いた他の素子の耐圧を測定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５７９１８３０号公報（段落００１３〜００３２、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、フォトルミネッセンス測定で決定した欠陥が導入された素子を全て不良とするが、欠陥部が導入された素子が全て耐圧試験において不良になるとは限らず、不良の原因とならない欠陥が導入された良品素子まで不良になり、良品率が著しく低下するという問題があった。
【０００６】
本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、アバランシェ試験で破壊する素子を予め回避し、良品率を高める炭化珪素半導体装置の製造方法を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願に開示される炭化珪素半導体装置の製造方法は、引き上げ方向に第一欠陥部を含む炭化珪素のインゴットから前記引き上げ方向に対して交差方向に切り出された炭化珪素基板の表面に、それぞれ炭化珪素のエピタキシャル成長膜が形成された複数の前記炭化珪素基板を、前記エピタキシャル成長膜の表面にある前記各炭化珪素基板に含まれた第一欠陥部に起因する第二欠陥部の位置座標を一致させるように、重ね合わせ、同一の前記位置座標にある前記第二欠陥部の位置座標を記録する工程と、前記エピタキシャル成長膜が形成された前記炭化珪素基板から炭化珪素半導体素子を形成する工程と、前記炭化珪素半導体素子の主耐圧保持領域に、前記記録した第二欠陥部があるか否かを判定する工程と、前記主耐圧保持領域に前記記録した第二欠陥部がない前記炭化珪素半導体素子に対して、アバランシェ試験を行う工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本願によれば、炭化珪素半導体素子の主耐圧保持領域に欠陥部があるか否かを判定する工程を含み、主耐圧保持領域に欠陥部がない炭化珪素半導体素子のみアバランシェ試験を行うようにすることで、アバランシェ試験で破壊する素子を予め回避し、良品率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法の概略を示すフローチャート図である。
【図２】実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法に用いる炭化珪素のインゴットを示す縦断面図である。
【図３】実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で形成されたエピタキシャルウエハの断面図である
【図４】実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で形成されたエピタキシャルウエハ上面図である。
【図５】実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で行われる耐圧の測定方法を説明するための図である。
【図６】実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で行われるマイクロパイプの位置の判定方法を説明するための図である。
【図７】実施の形態１による実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で実施されるアバランシェ試験の回路図である。
【図８】実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法の他の製造方法の概略を示すフローチャート図である。
【図９】実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法の他の製造方法の概略を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法の概略を示すフローチャート図である。
【００１１】
まず、炭化珪素基板を準備する炭化珪素基板準備工程（ステップＳ１０１）が行われる。このステップＳ１０１の工程では、例えばポリタイプ４Ｈ型または６Ｈ型である炭化珪素のインゴットが所定の厚みにスライスされ、炭化珪素基板が切り出される。
【００１２】
図２は、実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法に用いる炭化珪素のインゴット１１０を示す縦断面図である。図２に示すように、炭化珪素基板１１の切り出し元である炭化珪素のインゴット１１０の中には、ほぼ鉛直方向（引き上げ方向）に第一欠陥部としてのマイクロパイプ４０が発生する。このようなマイクロパイプ４０は、炭化珪素のインゴットの製造過程において、ある程度発生するものである。炭化珪素基板にほぼ鉛直方向にマイクロパイプ４０のあるインゴット１１０を、例えば、３枚所定の厚みで、引き上げ方向に対して垂直方向から４°傾斜してスライスして切り出した炭化珪素基板１１１と、所望の基板の厚みになるようずらしてスライスして切り出された炭化珪素基板１１２と、さらに、所望の基板の厚みになるようずらしてスライスして切り出された１１３にほぼ同一座標にマイクロパイプ４０が発生する。マイクロパイプ４０は、穴径が１μｍ以上であればマイクロパイプと呼ばれている。
【００１３】
次いで、第一のエピタキシャル成長膜を形成する第一エピタキシャル成長膜形成工程（ステップＳ１０２）と、第二のエピタキシャル成長膜を形成する第二エピタキシャル成長膜形成工程（ステップＳ１０３）とが行われる。このステップＳ１０２およびステップＳ１０３の工程では、例えば、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を用いたエピタキシャル成長により、炭化珪素基板の主表面上に第一のエピタキシャル成長膜であるバッファー層としての炭化珪素層および第二のエピタキシャル成長膜であるドリフト層としての炭化珪素層がそれぞれ形成される。
【００１４】
炭化珪素層を形成するために、シランガス（ＳｉＨ４）およびプロパンガス（Ｃ３Ｈ８）が原料ガスとして用いられ、水素ガス（Ｈ２）がキャリアガスとして用いられ、また窒素ガス（Ｎ２）またはアンモニアガス（ＮＨ３）がドーピングガスとして用いられる。
【００１５】
図３は、実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で炭化珪素基板１１の上に炭化珪素層５、６が形成されたエピタキシャルウエハ１００の断面図である。図３に示すように、上記原料ガスおよびドーピングガスを熱分解させて炭化珪素基板の表面１１ａ上にて析出されることにより、窒素（Ｎ）原子がドーピングされた第一のエピタキシャル成長膜である炭化珪素層５が形成される。炭化珪素層５を構成する炭化珪素のポリタイプは、たとえば、４Ｈ型または６Ｈ型である。炭化珪素層５は、炭化珪素基板にあるマイクロパイプを閉塞するために、バッファー層と呼ばれる、不純物濃度がたとえば１Ｅ−１７から１Ｅ−１９ｃｍ−３のものである。厚さは、０．５ｎｍから５ｎｍである。
【００１６】
炭化珪素層５の上には、不純物濃度がバッファー層である炭化珪素層５より低い、第二のエピタキシャル成長膜である炭化珪素層６が形成される。これは、マイクロパイプを無害化するためのものであり、ドリフト層と呼ばれる、不純物濃度がたとえば、１Ｅ−１５から１Ｅ−１７ｃｍ−３のものである。厚さは、５ｎｍから３０ｎｍである。キャリア濃度は、窒素ガス（Ｎ２）の流量を制御することで調整することができる。
【００１７】
続いて、ドリフト層としての炭化珪素層６の厚みと不純物濃度を測定する炭化珪素層測定工程（ステップＳ１０４）が行われる。このステップＳ１０４の工程での測定は、市販の検査装置を用いて非破壊方式で行われ、測定値は後述するステップＳ１１３の工程で用いられる。
【００１８】
このようにして、炭化珪素基板１１と炭化珪素層５と炭化珪素層６を有し、かつ主面１０ａと当該主面１０ａと反対側の主面１０ｂとを含むエピタキシャルウエハ１００が得られる。炭化珪素基板１１の直径は、たとえば１００ｍｍ以上（４インチ以上）である。
【００１９】
なお、炭化珪素層６の内部には、図３に示すように、炭化珪素基板１１のマイクロパイプ４０から引き継がれた欠陥部４１が存在している。この欠陥部４１には、炭化珪素基板１１にあるマイクロパイプ４０に起因してマイクロパイプが閉塞されずにマイクロパイプが直接炭化珪素層６の欠陥部になるもの、また、炭化珪素層５、６により炭化珪素基板１１にあるマイクロパイプ４０が閉塞したが、炭化珪素基板１１にあるマイクロパイプ４０に起因して炭化珪素層６の内部で発生した欠陥部がある。
【００２０】
図４は、実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で形成されたエピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３の上面図である。図４で示すエピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３は、それぞれ図２で説明した炭化珪素基板１１１、１１２、１１３に、炭化珪素層５、６を形成したものである。
【００２１】
エピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３では、炭化珪素基板１１１、１１２、１１３のマイクロパイプ４０は炭化珪素層５、６を形成しても完全には閉塞されず、炭化珪素基板１１１、１１２、１１３のマイクロパイプ４０が炭化珪素層５、６の内部にマイクロパイプ４０が引き継がれた欠陥部４１が存在する。
【００２２】
同一の炭化珪素のインゴット１１０であれば、炭化珪素基板１１の同一座標にマイクロパイプ４０が発生し、そのマイクロパイプ４０が炭化珪素層５、６内に引き継がれる。図４に示すように、エピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３表面には、ほぼ同一座標に欠陥部４１としてのマイクロパイプが発生し、確実にマイクロパイプによる欠陥部４１の存在を見出すことができる。
【００２３】
次いで、エピタキシャルウエハ１００の炭化珪素層６を検査する炭化珪素層検査工程（ステップＳ１０５）が行われる。このステップＳ１０５の工程では、各エピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３に対して、炭化珪素層６の欠陥部４１の観察が行われる。この観察は、レーザー光をエピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３に照射し、炭化珪素層６から反射されるレーザー光を検出することで行われる。このとき、レーザー光の検出位置を記録することで、炭化珪素層６の欠陥部４１の座標を記録する。さらに、この工程において、エピタキシャルウエハの炭化珪素層の検査を行うときに、エピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３には、切り出し元である炭化珪素のインゴット１１０のＩＤが印字されており、そのインゴット１１０のＩＤを読み取ることで、エピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３の切り出し元の炭化珪素のインゴット１１０のＩＤも記録する。
【００２４】
続いて、ステップＳ１０５で記録したエピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３の欠陥部４１の座標を重ね合わせる重ね合わせ工程（ステップＳ１０６）が行われる。このとき、欠陥部４１の座標を重ね合わせるエピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３のＩＤは、同一インゴット１１０の炭化珪素基板１１１、１１２、１１３である。同一インゴット１１０の炭化珪素基板１１１、１１２、１１３のエピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３を重ね合わせるのは、炭化珪素基板１１１、１１２、１１３のほぼ同一座標にある欠陥部４１が、炭化珪素層５、６を形成しても、炭化珪素層５、６内に引き継がれるためである。
【００２５】
次いで、エピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３の欠陥部４１の座標を重ね合わせ、同一位置に発生する欠陥部４１をマイクロパイプとして決定するマイクロパイプ決定工程（ステップＳ１０７）が行われる。同一位置であるかは、欠陥部４１の座標が±０．５ｍｍ以内が基準である。マイクロパイプとして決定された欠陥部４１が炭化珪素半導体素子の主耐圧保持領域にあるかどうかが、後述するステップＳ１１２の工程で判断される。
【００２６】
続いて、ウエハプロセス工程（ステップＳ１０８）が行われる。具体的には、半導体製造装置を用いてパターン露光および現像が繰り返され、さらに、エッチング、イオン注入、熱処理、酸化処理、層間膜の成膜、および電極形成が行われ、エピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３上に炭化珪素半導体素子であるＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が製造される。
【００２７】
次いで、エピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３上に製造されたこの炭化珪素半導体素子を切り離すために、エピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３をダイシングするダイシング工程（ステップＳ１０９）が行われ、炭化珪素半導体素子が形成される。
【００２８】
続いて、炭化珪素半導体素子の耐圧を測定する第一耐圧試験工程（ステップＳ１１０）が行われる。
【００２９】
図５は、実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で行われる耐圧の測定方法を説明するための図である。図５に示すように、炭化珪素半導体素子８をステージ１０に載置して、炭化珪素半導体素子８の裏面電極であるドレイン電極７を介して、ステージ１０に接触させる。また、炭化珪素半導体素子８の第一表面電極であるソース電極３および第二表面電極であるゲート電極４に、それぞれプローブ１とプローブ２を接触させる。第一耐圧試験における耐圧の測定は、プローブ１とステージ１０との間に所定の電圧を印加し、そのとき流れた電流値が計測される。そして、計測された電流値が一定の閾値を超えるか否かを基準として、炭化珪素半導体素子８の耐圧が測定される。なお、所定の電圧を印加するとき、印加電圧を保持できない場合がある。これは、不良とみなされる。この耐圧の測定は、たとえば室温下において実施される。また、この第一耐圧試験は、通常、化珪素半導体素子８の定格電圧を上限とする。
【００３０】
この第一耐圧試験において、計測された電流値または電圧値が基準値の範囲内であれば（ステップＳ１１１でＹｅｓ）、炭化珪素半導体素子８は良品と判定される。一方、計測された電流値または電圧値が基準値の範囲内でなければ（ステップＳ１１１でＮｏ）、不良品と判定される。また、耐圧試験では、計測された電流値または電圧値が基準値の範囲内でなく、不良品になったとしても、炭化珪素半導体素子８が破壊されず、テスト装置に損傷を与えないため、次に測定する炭化珪素半導体素子８の耐圧測定を速やかに開始することができる。
【００３１】
次いで、ステップＳ１１１の工程でＹｅｓになったもの、つまり良品と判断されたものについて、炭化珪素半導体素子８においてマイクロパイプが主耐圧保持領域９内にあるかどうかを判定するマイクロパイプ位置判定工程（ステップＳ１１２）が行われる。
【００３２】
図６は、実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で行われるマイクロパイプの位置の判定方法を説明するための図である。主耐圧保持領域９とは、ソース電極３とドレイン電極７の間に、ある一定の電圧が印加されたときに炭化珪素層６内に発生する空乏層領域であり、基本的に、写真製版工程で配置された素子内の平面レイアウトで記載されるソース電極３領域から外周へ５μｍから４０μｍ離れた領域である。
【００３３】
マイクロパイプの位置を判定する手順は、まず、エピタキシャルウエハ上に、ステップＳ１０７の工程でマイクロパイプとして決定された欠陥部４１の位置をプロットし、次に、炭化珪素半導体素子の主耐圧保持領域を重ね合わせる。その結果、図６（ａ）に示すように、炭化珪素半導体素子８にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１がなければ、アバランシェ試験を行なってもよい（ステップＳ１１３でＹｅｓ）。
【００３４】
図６（ｂ）に示すように、主耐圧保持領域９以外にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１があってもアバランシェ試験を行ってもよい（ステップＳ１１３でＹｅｓ）。主耐圧保持領域９以外の炭化珪素層６にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１があっても、ソース電極３とドレイン電極７との間に炭化珪素層６の厚みと炭化珪素層６のキャリア濃度より決まる耐圧の実力値に相当する電圧がかかった場合、主耐圧保持領域９以外には電圧はかからず、マイクロパイプとして決定された欠陥部４１に電流が集中することもなく、マイクロパイプとして決定された欠陥部４１が破壊されることはない。このため、主耐圧保持領域９以外の炭化珪素層６にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１があっても、アバランシェ試験を行ってもよい。
【００３５】
図６（ｃ）に示すように、主耐圧保持領域９にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１があれば、アバランシェ試験を行わない（ステップＳ１１３でＮｏ）。主耐圧保持領域９の炭化珪素層６にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１があれば、ソース電極３とドレイン電極７との間に炭化珪素層６の厚みと炭化珪素層６のキャリア濃度より決まる耐圧の実力値に相当する電圧がかかり、マイクロパイプとして決定された欠陥部４１に電流が集中するため、マイクロパイプとして決定された欠陥部４１の中心を基点に炭化珪素半導体素子８の表面８ａに半径１０μｍから３００μｍの領域が破壊され、プローブの針が破壊されるためプローブの針を交換する必要がある。また、炭化珪素半導体素子８の裏面８ｂ側にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１を基点に破壊痕ができ、ステージ１０に裏面電極部材及び、炭化珪素の破壊破片が付着し、ステージ１０を清掃する必要がある。このように、耐圧を測定するプローブ１、２の交換およびステージ１０の清掃を行う必要があるので、耐圧測定のスループットが低下するため、主耐圧保持領域９の炭化珪素層６にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１があれば、アバランシェ試験を行わない。
【００３６】
続いて、ステップＳ１１３の工程でＹｅｓになったもの、つまり主耐圧保持領域９にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１がないものについて、アバランシェ試験を実施するアバランシェ試験工程（ステップＳ１１４）が行われる。
【００３７】
図７は、実施の形態１による炭化珪素半導体装置の製造方法で実施されるアバランシェ試験の回路図である。図７に示すように、アバランシェ試験の回路図において、炭化珪素半導体素子８のゲート電極４は、ゲート電源２２に接続し、炭化珪素半導体素子８のソース電極３はグランド２５に接続し、炭化珪素半導体素子８のドレイン電極７は、インダクタンス２３に接続し、その先に、電源２４を接続する。炭化珪素半導体素子８のゲート電極４に、所望の電圧を加えると、ソース電極３とドレイン電極７の間に電流が流れ、所望の電流に達すると、ゲート電極４に加えていた電圧を切断する。すると、ソース電極３とドレイン電極７との間に炭化珪素層６の厚みと炭化珪素層６のキャリア濃度により決まる耐圧の実力値に相当する電圧（１０００Ｖから３０００Ｖ）がかかる。アバランシェ試験は、図５に示す第一耐圧試験と同様で、プローブ１をソース電極３に接触させ、また、プローブ２をゲート電極４に接触させ、ステージ１０をドレイン電極７に接触させて行う。
【００３８】
アバランシェ試験を行い、破壊されない炭化珪素半導体素子８（ステップＳ１１５でＹｅｓ）は、自動車および電鉄など高い安全性が必要な最終製品に用いられる半導体素子として使用することができる。もちろん、エアコンなどの民生用および産業用の半導体素子（一般用）として使用することもできる。破壊された炭化珪素半導体素子８（ステップＳ１１５でＮｏ）は、不良品とみなされるが、アバランシェ試験工程（ステップＳ１１４）の前にマイクロパイプ位置判定工程（ステップＳ１１２）を有することから、アバランシェ試験で破壊される炭化珪素半導体素子８は少ない。
【００３９】
ステップＳ１１３の工程でＮｏになったもの、つまり主耐圧保持領域９にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１があるものについてはアバランシェ試験を実施せず、第一耐圧試験での印加電圧より高く、ステップＳ１０４の工程で測定した炭化珪素層６の厚みと不純物濃度から決まる耐圧の実力値よりも小さい電圧で耐圧試験を行う第二耐圧試験工程（ステップＳ１１６）が行われる。第二耐圧試験工程で印加される電圧は、耐圧の実力値の８０％から９５％までが望ましい。
【００４０】
この第二耐圧試験において、計測された電流値または電圧値が基準値の範囲内であれば（ステップＳ１１７でＹｅｓ）、炭化珪素半導体素子８は良品と判定され、自動車および電鉄など高い安全性が必要な最終製品に用いられる炭化珪素半導体素子８として使用することができる。よって、自動車および電鉄など高い安全性が必要な最終製品に用いられる炭化珪素半導体素子８の良品率を向上させることができる。
【００４１】
一方、この第二耐圧試験で計測された電流値または電圧値が基準値の範囲内でなければ、自動車および電鉄など高い安全性が必要な最終製品には用いることは難しいが、定格電圧での耐圧試験で良品と判定されているので、エアコンなどの民生用および産業用（一般用）の炭化珪素半導体素子８として使用することができる。
【００４２】
この第二耐圧試験での耐圧の測定では、計測された電流値または電圧値が基準値の範囲内でないとしても、炭化珪素半導体素子８が破壊されず、測定をする装置にも損傷を与えないため、次に測定する炭化珪素半導体素子８の耐圧の測定を速やかに開始することができる。
【００４３】
以上のように、実施の形態１における炭化珪素半導体装置の製造方法によれば、引き上げ方向にマイクロパイプ４０を含む炭化珪素のインゴット１１０から前記引き上げ方向に対して交差方向に炭化珪素基板１１を切り出された複数の炭化珪素基板１１（１１１、１１２、１１３）の表面１１ａに、それぞれ炭化珪素のエピタキシャル成長膜である炭化珪素層５、６が形成された複数のエピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３を、それぞれのエピタキシャルウエハ１０１、１０２、１０３の主面１０ａにある、各炭化珪素基板１１１、１１２、１１３に含まれたマイクロパイプ４０に起因する欠陥部４１の位置座標を一致させるように、重ね合わせ、同一の位置座標にある欠陥部４１の位置座標を記録する工程と、炭化珪素層５、６が形成された炭化珪素基板１１から炭化珪素半導体素子８を形成する工程と、炭化珪素半導体素子８の主耐圧保持領域９に、記録した欠陥部４１があるか否かを判定する工程と、主耐圧保持領域９に記録した欠陥部４１がない炭化珪素半導体素子８に対して、アバランシェ試験を行う工程とを有するようにしたので、アバランシェ試験で破壊する素子を予め回避し、自動車および電鉄など高い安全性が必要な最終製品に用いられる炭化珪素半導体素子の良品率を高めることができる。また、炭化珪素半導体素子が破壊されず、測定をする装置にも損傷を与えないため、次に測定する炭化珪素半導体素子の耐圧の測定を速やかに開始することができる。
【００４４】
また、前記記録した欠陥部４１があるか否かを判定する工程で、主耐圧保持領域９に記録した欠陥部４１がある炭化珪素半導体素子８に対しては、第二耐圧試験を行う工程を有するようしたので、アバランシェ試験を素子を破壊しない耐圧試験に替えることで、さらに良品率を高めることができる。
【００４５】
なお、本実施の形態では、２種の炭化珪素層５、６を形成したが、バッファー層としての炭化珪素層５を形成せずに、ドリフト層としての炭化珪素層６のみを形成してもよい。図８に、炭化珪素層６のみを形成する場合のフローチャート図を示す。この場合も、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００４６】
また、本実施の形態では、ステップＳ１１３の工程でＮｏになったもの、つまり主耐圧保持領域９にマイクロパイプとして決定された欠陥部４１があるものについては第二耐圧試験を行ったが、この耐圧試験を行わずに、そのまま一般品として使用してもよい。図９に、第二耐圧試験を行わない場合のフローチャート図を示す。この場合も、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００４７】
本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【００４８】
５、６  炭化珪素層、１０ａ、１０ｂ  エピタキシャルウエハの主面、１１  炭化珪素基板、１１ａ  炭化珪素基板の表面、４０  マイクロパイプ、４１  欠陥部、１００、１０１、１０２、１０３  エピタキシャルウエハ、１１０  インゴット、１１１、１１２、１１３  炭化珪素基板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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