特許7197304IP Force 特許公報全文掲載

ホーム > 特許ランキング > インフィネオン　テクノロジーズ　アーゲー > 特許7197304

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

走査制御アセンブリ、傾斜アセンブリ、及び制御ユニットを含む注入装置に関する。走査制御アセンブリは、第１の水平方向に沿って、また第１の水平方向に直交する第２の水平方向に沿って、イオンビームと半導体基板との間の相対的な移動をもたらす。傾斜アセンブリは、イオンビームのビーム軸と半導体基板の主面に対する垂線との間の傾斜角θを、第１の角度θ１から第２の角度θ２に変化させるように構成され、第１・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

この特許の権利範囲[特許請求の範囲]

知財ポータルサイト IP Force にログインして確認する (無料)

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】 傾斜アセンブリが、半導体基板の主面と主面上を走査するイオンビームとの間の傾斜角を、走査中のその傾斜角での連続掃引に関連した実施形態に従って、変化させる注入装置の概略ブロック図である。
【図2】 ２つの直交する方向での静電式ビーム偏向に関連した実施形態による、走査制御アセンブリの概略ブロック図である。
【図3】 ビーム偏向を機械式走査と組み合わせた実施形態による、走査制御アセンブリの概略ブロック図である。
【図4】 図１に示した注入装置に基づく実施形態による、注入方法の簡略化された流れ図である。
【図5A】 実施形態の効果を考察するために、シリコン結晶における陽子の投影飛程を傾斜角の関数としてプロットした図である。
【図5B】 実施形態の効果を考察するために、シリコン結晶におけるリンイオンの投影飛程を傾斜角の関数としてプロットした図である。
【図5C】 実施形態の効果を考察するために、シリコン結晶におけるホウ素イオンの投影飛程を傾斜角の関数としてプロットした図である。
【図5D】 実施形態の効果を考察するために、炭化ケイ素結晶における窒素イオンの投影飛程を傾斜角の関数としてプロットした図である。
【図6A】 傾斜アセンブリが、半導体基板の主面と主面上を走査するイオンビームとの間の傾斜角を、第１の方向に沿った連続的な走査の間での傾斜角の段階的な変更に関連した実施形態に従って、変化させる注入装置の概略ブロック図である。
【図6B】 図１の注入装置のイオンビームの第１の方向に沿った偏向及び傾斜角についての概略的なタイムチャートである。
【図7】 図６Ａに示した注入装置に関連した実施形態による、注入方法の簡略化された流れ図である。
【図8A】 第１のエピタキシャル層を形成した後の、ドリフト層の形成に関連した実施形態に従って、走査中に注入角度を変化させることを含む半導体デバイスの製造方法を説明するための、半導体基板の一部の概略的な縦断面図である。
【図8B】 変化する注入角度でのイオン注入中の、図８Ａの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図8C】 イオン注入後の図８Ｂの線Ｃ－Ｃに沿った垂直ドーパントプロファイルを示す概略図である。
【図9A】 第１のイオン注入後で、また第２のエピタキシャル層を形成した後の、厚いドリフト層の形成に関連した実施形態に従って、走査中に注入角度を変化させることを含む半導体デバイスの製造方法を説明するための、半導体基板の一部の概略的な縦断面図である。
【図9B】 変化する注入角度での第２のイオン注入中の、図９Ａの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図9C】 第２のイオン注入後の図９Ｂの線Ｃ－Ｃに沿った垂直ドーパントプロファイルを示す概略図である。
【図10A】 吸収層を形成した後の、主面に対して短い距離で形成されたドリフト層に関連した半導体デバイスの製造方法を説明するための、半導体基板の一部の概略的な縦断面図である。
【図10B】 吸収層を介したイオン注入中の、図１０Ａの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図10C】 イオン注入後の図１０Ｂの線Ｃ－Ｃに沿った垂直ドーパントプロファイルを示す概略図である。
【図11A】 第１のエピタキシャル層を形成した後の、低濃度にドープされたドリフト層と隣接するより高濃度にドープされたフィールドストップ又は電荷補償層との組み合わせ形成に関連した実施形態に従って、走査中に注入角度を変化させることを含む半導体デバイスの製造方法を説明するための、半導体基板の一部の概略的な縦断面図である。
【図11B】 変化する注入角度及び変化する注入ドーズ量でのイオン注入中の、図１１Ａの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図11C】 イオン注入後の図１１Ｂの線Ｃ－Ｃに沿った垂直ドーパントプロファイルを示す概略図である。
【図12A】 半導体ダイオードに関連した実施形態による、変化する注入角度でのイオン注入によって規定されるドーピングによるドリフト領域を含む半導体デバイスの概略的断面図である。
【図12B】 半導体スイッチに関連した実施形態による、変化する注入角度でのイオン注入によって規定されるドーピングによるドリフト領域を含む半導体デバイスの概略的断面図である。
【図12C】 連続的に又は段階的に変化する注入角度での陽子注入によって形成されるフィールドストップ領域に関連した実施形態による、線Ｃ－Ｃに沿った、図１２Ａ又は図１２Ｂの半導体デバイスの垂直ドーパントプロファイルの一部を示す概略図である。
【図13】 変化する注入角度でのイオン注入中の、深いエミッタ層の形成に関連した半導体デバイスの製造方法を説明するための、半導体基板の一部の概略的な縦断面図である。
【図14A】 図１３の半導体基板から得られる半導体デバイスの概略的な縦断面図である。
【図14B】 図１４Ａの線Ｃ－Ｃに沿った垂直ドーパントプロファイルを示す概略図である。
【図15A】 変化する注入角度でのアクセプタのイオン注入中の、超接合デバイスに関連した実施形態による、半導体デバイスの製造方法を説明するための、半導体基板の一部の概略的な縦断面図である。
【図15B】 変化する注入角度でのドナーのイオン注入中の、図１５Ａの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図15C】 図１５Ｂの半導体基板部分に延びる溝を形成した後の、図１５Ｂの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図15D】 溝を半導体材料で充填した後の、図１５Ｃの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図15E】 加熱処理後の、図１５Ｄの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図16A】 変化する注入角度でのイオン注入によって規定される超接合構造に関連した実施形態による、半導体デバイスの一部の概略的な縦断面図である。
【図16B】 図１６Ａの線Ｂ－Ｂに沿った概略的な水平ドーパントプロファイルである。
【図16C】 図１６Ａの線Ｃ－Ｃに沿った概略的な垂直ドーパントプロファイルの一部である。
【図16D】 図１６Ａの線Ｄ－Ｄに沿った概略的な垂直ドーパントプロファイルの一部である。
【図17A】 変化する注入角度でのゲルマニウムの注入中の、シリコン基材上でのゲルマニウム層の形成に関連した実施形態による、半導体デバイスの製造方法を説明するための、半導体基板の一部の概略的な縦断面図である。
【図17B】 図１７Ａの線Ｂ－Ｂに沿った垂直ゲルマニウム濃度プロファイルを示す概略図である。
【図18A】 変化する注入角度でのゲルマニウムの注入中の、シリコン基材上でのゲルマニウム層の形成に関連した別の実施形態による、半導体デバイスの製造方法を説明するための、半導体基板の一部の概略的な縦断面図である。
【図18B】 図１８Ａの線Ｂ－Ｂに沿った垂直ゲルマニウム濃度プロファイルを示す概略図である。
【図19】 変化する注入角度でのイオン注入によって規定される応力緩和層に関連した実施形態による、半導体デバイスの一部の概略的な縦断面図である。
【図20A】 注入マスクを形成した後の、埋め込み酸化物層の形成に関連した実施形態による、半導体デバイスの製造方法を説明するための、半導体基板の一部の概略的な平面図である。
【図20B】 酸素イオンの注入中の、図２０Ａの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図20C】 酸素注入マスクを除去した後の、図２０Ｂの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図20D】 エピタキシャル層を形成した後の、図２０Ｃの半導体基板部分の概略的な縦断面図である。
【図20E】 格子状のマスク開口部を使用する実施形態による、半導体基板の一部の概略的な平面図である。

代表図 図1本件の代表的な図

１００ 半導体部分 １０１ 第１の面 １０２ 第２の面 １１０ ソース領域 １２０ ボディ領域 １２２ アノード領域 １２８ 接合終端構造 １２９ チャネルストッパ又はディープフィールドリング １３０ ドリフト構造 １３１ 低濃度にドープされたドリフト領域 １３７ フィールドストップ領域 １３８ フィールドストップ又は電荷補償領域 １３９ 高濃度にドープされた接触部分 １５０ トレンチゲート構造 １５５ ゲート電極 １５９ ゲート誘電体 １８０ 超接合構造 １８１ ｐドープコラム １８２ ｎドープコラム １９０ 応力緩和層 ２１０ 誘電体層 ３１０ 第１の負荷電極 ３２０ 第２の負荷電極 ４１０ 吸収層 ４２０ 注入マスク ４２５ マスク開口部 ４５２ 概略垂直ドーパントプロファイル ４５３ 垂直ドーパントプロファイル ４５６ 垂直ドーパントプロファイル ４５７ 垂直ドーパントプロファイル ４７１ 垂直ゲルマニウムプロファイル ４８１ 水平ドナープロファイル ４８２ 水平アクセプタプロファイル ４８３ 垂直ドナープロファイル ４８４ 垂直アクセプタプロファイル ５００ 半導体デバイス ７００ 半導体基板 ７０１ 主面 ７０２ 後側の面 ７０４ 垂線 ７０５ ベース基板 ７１０ 第１のエピタキシャル層 ７２０ 第２のエピタキシャル層 ７３０ ドリフト層 ７３０１ 第１の部分的な層 ７３０２ 第２の部分的な層 ７３１ ドリフト領域層 ７３２ 表面部分 ７３３ 底部部分 ７３４ ｐ型コラム ７３５ 溝 ７３６ 結晶性半導体材料 ７３７ フィールドストップ層 ７３８ フィールドストップ又は電荷補償層 ７３９ エミッタ層 ７５０ 低濃度にドープされた層 ７５３ 柱状構造 ７５４ ｎ型コラム ７６０ シリコン層 ７６１ 第２の基板部分 ７６２ 第１の基板部分 ７７４ 酸素含有領域 ７７５ 埋め込み酸化ケイ素層 ７７６ 第１の領域 ７７８ 第２の領域 ７７９ エピタキシャル層 ７８０ 超接合層 ９００ イオン注入装置 ９０５ イオン源 ９１０ イオンビーム ９１１ ビームトラック ９１２ ビーム軸 ９２０ 加速ユニット ９３０ コリメーターユニット ９５０ 走査制御アセンブリ ９５１ 直線の第１の方向 ９５２ 直線の第２の方向 ９５３ 第１の偏向電極 ９５４ 第２の偏向電極 ９５５ 偏向ユニット ９５６ ステージアセンブリ ９６０ 傾斜アセンブリ ９８０ 基板ホルダ ９９０ 制御ユニット ９９４ 線 ９９５ 線

全ての図面はログインすると無料で閲覧できます。ログイン・ユーザー登録

［広告欄］

ログインすれば広告は減ります

ログインすれば広告は減ります

Copyright © Science Impact Inc. All Rights Reserved.