特許6037012IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

この発明は、半導体装置および半導体装置の製造方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかしながら、ヘリウム(He)やプロトンのような軽イオンをn-型ドリフト層のアノード側に選択的に照射し、軽イオンを照射した部分のキャリアライフタイムを短くすることによって上述した所定のキャリアライフタイム分布を得る方法があるが、この場合、軽イオン照射装置自体が高価であることにより製造コストの増大につながったり、漏れ電流が増加する虞がある。また、白金(Pt)などの重金属拡散によっても局所的にキャリアライフタイムを短くすることが可能であるが、逆回復電流−電圧(I−V)曲線の温度特性が負になるという問題や、重金属汚染防止のために製造ラインを専用化する必要があるという問題がある。 このような軽イオン照射や重金属拡散による問題を生じさせることなく、安価にキャリアのライフタイムを制御する方法として、電子線照射によって半導体基板内に欠陥を形成することによりキャリアのライフタイムを短くする方法がある。しかしながら、電子線照射では、加速エネルギーが高いため、電子線が半導体基板を通り抜けてしまい、一様なキャリアライフタイムとなってしまう。また、局所的にキャリアライフタイムを低くするために加速エネルギーを低くした場合、電子の質量が小さいことにより欠陥が形成されない虞がある。このように、電子線照射では、半導体基板内に選択的に欠陥を形成することが難しく、キャリアライフタイムを局所的に制御することは難しいという問題がある。 この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、漏れ電流の増加や製造ラインの汚染を生じさせることなく、安価に、局所的なキャリアライフタイム制御を行うことができる半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置は、キャリアのライフタイムが局所的に制御された半導体装置であって、次の特徴を有する。第1導電型の半導体基板に形成され、当該半導体基板を構成する原子の原子間結合が切断された未結合手を有する欠陥と、前記半導体基板の裏面側に形成され、前記半導体基板のおもて面側よりも水素濃度が高い高水素濃度領域と、を備えている。前記高水素濃・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明にかかる半導体装置および半導体装置の製造方法によれば、漏れ電流の増加や製造ラインの汚染を生じさせることなく、安価に、局所的なキャリアライフタイム制御を行うことができるという効果を奏する。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】図1は、実施の形態1にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図2】図2は、実施の形態1にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図3】図3は、実施の形態1にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図4】図4は、実施の形態1にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図5】図5は、実施の形態1にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図6】図6は、実施の形態1にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図7】図7は、実施の形態1にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図8A】図8Aは、実施の形態1にかかる半導体装置の不純物濃度分布を示す特性図である。

【図8B】図8Bは、実施の形態1にかかる半導体装置の不純物濃度分布を示す特性図である。

【図9】図9は、実施の形態1にかかる半導体装置のオン電圧の水素ドーズ量依存性を示す特性図である。

【図10】図10は、実施の形態1にかかる半導体装置の逆回復波形の水素ドーズ量依存性を示す特性図である。

【図11】図11は、実施の形態2にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図12A】図12Aは、実施の形態2にかかる半導体装置の不純物濃度分布を示す特性図である。

【図12B】図12Bは、実施の形態2にかかる半導体装置の不純物濃度分布を示す特性図である。

【図13】図13は、実施の形態3にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図14】図14は、実施の形態4にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図15】図15は、実施の形態5にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図16】図16は、実施の形態6にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図17】図17は、実施の形態7にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図18】図18は、実施の形態7にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図19】図19は、実施の形態7にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図20】図20は、実施の形態7にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図21】図21は、実施の形態7にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図22】図22は、実施の形態7にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図23】図23は、実施の形態7にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図24】図24は、実施の形態7にかかる半導体装置の製造途中の状態を示す断面図である。

【図25】図25は、実施の形態8にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図26】図26は、実施の形態9にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図27】図27は、実施の形態10にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図28】図28は、実施の形態11にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図29A】図29Aは、実施の形態12にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図29B】図29Bは、実施の形態12にかかる半導体装置の構造の一例を示す平面図である。

【図29C】図29Cは、図29Bにおける切断線A−A'の断面構造を示す断面図である。

【図30】図30は、実施の形態13にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図31】図31は、実施の形態14にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図32】図32は、実施の形態14にかかる半導体装置の製造方法によって製造される半導体装置の一例を示す断面図である。

【図33】図33は、実施の形態15にかかる半導体装置の製造方法の概要を示すフローチャートである。

【図34】図34は、実施の形態16にかかる半導体装置の製造方法の概要を示す説明図である。

【図35】図35は、実施の形態16にかかる半導体装置の製造方法の概要を示す説明図である。

【図36】従来のダイオードの要部を示す断面図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1 n-型ドリフト層   2 p型アノード層   3 アノード電極   4 n+型カソード層   5 カソード電極   6,22 水素注入領域   11 電子線照射   12 欠陥   13 n型不純物イオン注入   14 水素イオン注入   21 n型フィールドストップ層  

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