CN103140916A - 碳化硅半导体装置的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的碳化硅半导体装置的制造方法，依次包括：在碳化硅层110上形成导电层的导电层形成工序；让碳化硅层110和导电层进行反应，形成由与碳化硅层110相接的反应层120和由存在于反应层120上的硅化物层124构成的合金层的热处理工序；用于去除硅化物层含有的碳成分的第一等离子灰化工序；通过使用盐酸、硝酸和氟酸去除硅化物层124的至少一部分使反应层120的表面的至少一部分露出的蚀刻工序；以及，在露出的反应层120的上方形成电极层130的电极层形成工序。根据本发明的碳化硅半导体装置的制造方法，能够以高生产率制造碳化硅半导体装置，并且可以改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而造成的在设备特性中产生变化的问题。

Description

碳化硅半导体装置的制造方法
技术领域
本发明涉及一种碳化硅半导体装置的制造方法。
背景技术
碳化硅半导体装置是具有碳化硅层的半导体装置，具有高耐压、低损失、低漏电电流、能够高温工作、能够高速工作等的优良特性。因此，这样的半导体装置特别期待被应用在开关（switching）元件、整流元件等的功率元件中。在功率元件中有功率MOSFET、IGBT、肖特基二极管（Schottky diode）、PN二极管、半导体闸流管（thyristor）等，它们都具有与碳化硅层相接触的欧姆电极，在多数情况下，在碳化硅层和欧姆电极之间有数安培的电流流过。
以往,作为碳化硅半导体装置的制造方法，我们已知如专利文献一中记载的方法（以往的碳化硅半导体装置的制造方法）。图8是表示以往的碳化硅半导体装置的制造方法的说明图。图8（a）～图8（e）为各工序图。
如图8所示，以往的碳化硅半导体装置的制造方法依次包括：在碳化硅层910上形成由镍构成的导电层922的导电层形成工序（参照图8（a））；让碳化硅层910和导电层922进行反应形成由与碳化硅层910相接的反应层920和由存在于反应层920上的硅化物（silicide）层924构成的合金层的热处理工序（参照图8（b）和图8（c））；通过使用酸去除硅化物层924的至少一部分使反应层920的表面的至少一部分露出的蚀刻（etching）工序（参照图8（d））；以及，在露出的反应层920的表面上形成电极层930和其他的电极层932的电极层形成工序（参照图8（e））。
根据以往的碳化硅半导体装置的制造方法，在碳化硅层910的表面形成由反应层920和硅化物层924构成的合金层之后，使反应层920的表面露出，在其露出的反应层920的表面上形成电极层930和其他的电极层932。因此，不仅电极层930和碳化硅层910通过反应层920能够良好地接合，而且碳化硅层910的碳成分不会扩散至电极层930。其结果是，由于可以降低位于电极层930的表面的碳浓度，因此能够改善电极层930和在其上形成的其他的电极层932的密着性。所以能够提供一种可高度信赖的碳化硅半导体装置900，在对于碳化硅层和电极层确保良好接触的同时，抑制电极剥离的可能性。
先行技术文献
专利文献
专利文献一日本特许公开2006-24880号公报
专利文献二日本特许公开2009-10096号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，根据本发明的发明人的研究可以知道：在以往的碳化硅半导体装置的制造方法的上述蚀刻工序中，由于硅化物层中的镍成分被选择性地蚀刻，因此在反应层上有硅成分残存，结果造成在设备特性中产生变化的问题。
另外，含有以CMP工序来代替蚀刻工序去除硅化物层的工序的碳化硅半导体装置的制造方法（以往的其他的碳化硅半导体装置的制造方法，例如，参考专利文献二）也是已知的。根据这样的碳化硅半导体装置的制造方法，由于通过CMP工序去除硅化物层，因此在反应层上不会有硅成分残存，其结果是，可以解决产生设备特性变化这样的问题。但是，在这样的碳化硅半导体装置的制造方法中，由于使用CMP工序去除硅化物层，而出现了生产率低的问题。
因此，本发明是为了解决上述问题而产生的，目的在于提供一种能够改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而造成的在设备特性中产生变化的问题，并且能够以高生产率制造碳化硅半导体装置的碳化硅半导体装置的制造方法。
解决课题的手段
[1]本发明的碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于，依次包括：在碳化硅层上形成导电层的导电层形成工序；让所述碳化硅层和所述导电层进行反应，形成与所述碳化硅层相接的反应层以及形成存在于反应层上的硅化物层的热处理工序；用于去除所述硅化物层含有的碳成分的第一等离子灰化（plasma ashing）工序；通过使用盐酸、硝酸和氟酸去除所述硅化物层的至少一部分，使所述反应层的表面的至少一部分露出的蚀刻工序；以及，在露出的所述反应层的上方形成电极层的电极层形成工序。
[2]在本发明的碳化硅半导体装置的制造方法中，最好使用含有盐酸、硝酸和氟酸的蚀刻液来实施所述蚀刻工序。
[3]在本发明的碳化硅半导体装置的制造方法中，所述蚀刻液含有的盐酸、硝酸和氟酸的含有率最好是：当将硝酸设定为100mol时，盐酸在300mol～500mol的范围内，氟酸在0.1mol～5mol的范围内。
[4]在本发明的碳化硅半导体装置的制造方法中，所述蚀刻工序最好包括使用含有盐酸的蚀刻液A的蚀刻工序，以及使用含有硝酸和氟酸的蚀刻液B的蚀刻工序
[5]在本发明的碳化硅半导体装置的制造方法中，所述蚀刻液B含有的硝酸和氟酸的含有率最好是：当将硝酸设定为100mol时，氟酸在0.1mol～5mol的范围内。
[6]在本发明的碳化硅半导体装置的制造方法中，最好使用氧气、氢气或它们的混合气体中的任意一种来实施所述第一等离子灰化工序。
[7]在本发明的碳化硅半导体装置的制造方法中，在所述蚀刻工序和所述电极层形成工序之间，最好进一步包括用于去除在所述反应层上残存的碳成分的第二等离子灰化工序。
[8]在本发明的碳化硅半导体装置的制造方法中，最好使用氧气、氢气或它们的混合气体中的任意一种来实施所述第二等离子灰化工序。
[9]在本发明的碳化硅半导体装置的制造方法中，在所述第二等离子灰化工序和所述电极层形成工序之间，最好进一步包括用于去除在所述第二等离子灰化工序中形成的氧化层的第二蚀刻工序。
发明效果
根据本发明的碳化硅半导体装置的制造方法，由于使用盐酸、硝酸和氟酸来实施蚀刻工序，因此使得通过该蚀刻工序去除镍成分和硅成分这两种成分成为可能。其结果是可以改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而造成的在设备特性中产生变化的问题。
另外，根据本发明的碳化硅半导体装置的制造方法，由于使用蚀刻工序而不是CMP工序去除硅化物层，因此能够以比以往的碳化硅半导体装置的制造方法更高的生产率制造碳化硅半导体装置。
其结果是，本发明的碳化硅半导体装置的制造方法成为一种可以改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而造成的在设备特性中产生变化的问题，并且，能够以高生产率制造碳化硅半导体装置的碳化硅半导体装置的制造方法。
附图说明
图1是表示通过实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法制造的碳化硅半导体装置100的截面图；
图2是表示实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法的说明图；
图3是表示实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法的说明图；
图4是表示实施方式二的碳化硅半导体装置的制造方法的说明图；
图5是表示实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法的说明图；
图6是表示通过实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法制造的碳化硅半导体装置102的截面图；
图7是表示实施例的碳化硅半导体装置和比较例的碳化硅半导体装置的评价结果的正态概率分布图表；
图8是表示以往的碳化硅半导体装置的制造方法的说明图。
具体实施方式
下面基于附图所示的实施方式，对本发明的碳化硅半导体装置的制造方法进行说明。
实施方式一
图1是表示通过实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法制造的碳化硅半导体装置100的截面图。
如图1所示，碳化硅半导体装置100是具有碳化硅层110，在碳化硅层110的第一主面侧被形成的反应层120及负极电极层130（本发明的电极层），在碳化硅层110的第二主面侧被形成的阻挡金属（barrier metal）层140及正极电极层142及保护绝缘层144的肖特基二极管。
碳化硅层110具有n+型碳化硅基板112，以及含有低于n+型碳化硅基板112的浓度的n型杂质的n-外延（epitaxial）层114。n+型碳化硅基板112的厚度例如是300μm，n+型碳化硅基板112的n型杂质的浓度例如是1×1019cm-3。n-外延层114的厚度例如是10μm，n型杂质的浓度例如是1×1016cm-3。
在n-外延层114的第二主面侧的表面形成了p型的保护环116。保护环116的p型杂质的浓度例如是在1×1018cm-3～1×1019cm-3的范围内。
反应层120是对n+型碳化硅基板112扩散了镍成分的层。反应层120中的镍的浓度例如是在1.0×103cm-3～1.0×104cm-3的范围内，随着远离反应层120和负极电极层130的接合面而降低。反应层120的厚度例如是在10nm～200nm的范围内。
负极电极层130是让负极电极材料的金属（例如：镍）在反应层120的表面进行蒸镀而形成的。负极电极层130的厚度例如是2μm。
阻挡金属层140是由与碳化硅层110（n-外延层114）之间形成肖特基结的金属（例如：镍、钛等）构成。阻挡金属层140的厚度例如是2μm。正极电极层142在阻挡金属层140的表面被形成。正极电极层142的厚度例如是5μm。正极电极层142例如是由铝构成。保护绝缘层144被形成为包围阻挡金属层140和正极电极层142。
具有以上构成的碳化硅半导体装置100可以通过以下所示的方法（实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法）制造。以下，依工序次序说明实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法。
1.碳化硅层准备工序
首先，准备具有n+型碳化硅基板112和n-外延层114积层的构造的碳化硅层110（参照图2（a））。在n-外延层114的表面形成p型的保护环116。
2.导电层形成工序
其次，在碳化硅层110（n+型碳化硅基板112）的第一主面侧的表面上，通过例如EB蒸镀，形成由镍构成的导电层122（参照图2（b））。导电层122的厚度例如设定为50nm～500nm。作为导电层122的材料，也可以使用镍以外的金属材料（例如：铝、钛、钴等）。
3.热处理工序
再次，让碳化硅层110（n+型碳化硅基板112）和导电层122进行反应，进行形成由与碳化硅层110（n+型碳化硅基板112）相接的反应层120和由存在于该反应层120上的硅化物层124构成的合金层的热处理。热处理是在去除了水分和氧等的高纯度的氩（Ar）等的不活泼的气体中，在1000℃，2分钟的条件下进行。
这样，导电层122中含有的镍成分向n+型碳化硅基板112中扩散形成反应层120，与此同时，n+型碳化硅基板112中含有的硅成分和碳成分向导电层122中扩散形成硅化物层124（参照图2（c）和图2（d））。
4.第一等离子灰化工序
进一步，通过第一等离子灰化去除硅化物层124中含有的碳成分（参照图2（e））。第一等离子灰化是使用氧气实施。由于通过进行该第一等离子灰化工序，硅化物层124的表面附近的碳成分被去除，因此可以有效地进行后述的蚀刻工序。并且，这时通过第一等离子灰化工序，在硅化物层124的表面形成了氧化镍层126。
5.蚀刻工序
进一步，通过使用含有盐酸、硝酸和氟酸的蚀刻液（蚀刻液）去除硅化物层124，使反应层120的表面露出（参照图3（a））。
在该蚀刻工序中，硅化物层124中的镍成分通过盐酸被去除，另外，硅成分通过硝酸和氟酸被去除。并且，在该蚀刻工序中，通过第一等离子灰化工序形成的氧化镍层126也被去除。蚀刻液含有的盐酸、硝酸和氟酸的含有率是：当将硝酸设定为100mol时，盐酸在300mol～500mol的范围内，氟酸在0.1mol～5mol的范围内。
6.第二等离子灰化工序
进一步，通过第二等离子灰化工序去除反应层120的表面的碳成分。第二等离子灰化是使用氧气来实施。这样，使得从反应层120的表面去除碳成分成为可能。在第二等离子灰化工序中，在反应层120的表面形成了氧化层128（参照图3（b））。另外，也可以使用氢气或氧气和氢气的混合气体来代替氧气实施第二等离子灰化工序。
7.第二蚀刻工序
进一步，使用含有氟酸的蚀刻液去除在第二等离子灰化工序中形成的氧化层128。在该第二蚀刻工序中，以在第二等离子灰化工序中形成的氧化层128被完全去除的条件（蚀刻时间：3分）实施第二蚀刻工序（参照图3（c））。通过该第二蚀刻工序，使后面形成的负极电极层130和碳化硅层110通过反应层120能够良好地接合。
8.负极电极层形成工序
进一步，洗净反应层120的表面（酸洗净）后，在反应层120的表面上，通过例如溅射等的物理气相沉积法（PVD），形成由镍构成的负极电极层130（参照图3（d））。
进一步，在n-外延层114的表面上，形成保护绝缘层144、阻挡金属层140以及正极电极层142（参照图3（e））。
通过依次实施以上的工序，可以制造碳化硅半导体装置100。
根据实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法，由于使用盐酸、硝酸和氟酸来实施蚀刻工序，因此能够通过该蚀刻工序去除镍成分和硅成分这两种成分。其结果是，能够改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而造成的在设备特性中产生变化的问题。
另外，根据实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法，由于使用蚀刻工序而不是CMP工序去除硅化物层，因此能够以比以往的其他的碳化硅半导体装置的制造方法更高的生产率制造碳化硅半导体装置。
其结果是，实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法成为一种可以改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而造成的在设备特性中产生变化的问题，并且，能够以高生产率制造碳化硅半导体装置的碳化硅半导体装置的制造方法。
另外，根据实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法，由于在蚀刻工序和电极层形成工序之间，进一步包括用于去除在反应层上残存的碳成分的第二等离子灰化工序，因此使得进一步提高反应层和电极层的密着性成为可能。
另外，根据实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法，由于在第二等离子灰化工序和电极层形成工序之间，进一步包括去除在第二等离子灰化工序中形成的氧化层的第二蚀刻工序，并且以在第二等离子灰化工序中形成的氧化层被完全去除的条件来实施该第二蚀刻工序，因此能够进一步降低反应层和电极层之间的电阻。
实施方式二
图4是表示实施方式二的碳化硅半导体装置的制造方法的说明图。图4（a）～图4（d）为各工序图。在实施方式二的碳化硅半导体装置的制造方法中，除了的与图2（e）、图3（a）及图3（b）相对应的工序外，其他的工序与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法中的工序相同，因此省略与图2（a）～图2（d）对应的工序和与图3（c）～图3（e）对应的工序的图解。
虽然实施方式二的碳化硅半导体装置的制造方法基本具有与实施方式一的碳化硅半导体装置100的制造方法相同的工序，但是蚀刻工序的内容与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法的情况不同。即，在实施方式二的碳化硅半导体装置的制造方法中，依次实施使用含有盐酸的蚀刻液A的蚀刻工序，以及使用含有硝酸和氟酸的蚀刻液B的蚀刻工序。
在最初的蚀刻工序中，使用含有盐酸的蚀刻液A，去除通过第一等离子灰化工序形成的氧化镍层126，以及硅化物层124中的镍成分（参照图4（a）和图4（b））。
在随后的蚀刻工序中，使用含有硝酸和氟酸的蚀刻液B，去除硅化物层124中的硅成分（参照图4（b）和图4（c））。作为蚀刻液B使用的是硝酸和氟酸的含有率是：当将硝酸设定为100mol时，氟酸在0.1mol～5mol的范围内的蚀刻液。
通过实施上述最初的蚀刻工序和随后的蚀刻工序，反应层120的表面的至少一部分露出。
之后，通过依次实施第二等离子灰化工序（参照图4（d））和电极层形成工序（参照图3（c）～图3（d）），可以制造碳化硅半导体装置100。
这样，根据实施方式二的碳化硅半导体装置的制造方法，虽然蚀刻工序的内容与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法的情况不同，但是与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法同样，是使用盐酸、硝酸和氟酸来实施蚀刻工序，因此使得通过该蚀刻工序将镍成分和硅成分这两种成分去除成为可能。其结果是，不会有由于在蚀刻工序中硅成分残存而在设备特性中产生变化的问题。
另外，根据实施方式二的碳化硅半导体装置的制造方法，由于使用蚀刻工序而不是CMP工序去除硅化物层，因此能够以比以往的其他的碳化硅半导体装置的制造方法更高的生产率制造碳化硅半导体装置。
其结果是，实施方式二的碳化硅半导体装置的制造方法成为一种与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法同样可以改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而在设备特性中产生变化的问题，并且，能够以高生产率制造碳化硅半导体装置的碳化硅半导体装置的制造方法。
另外，由于实施方式二的碳化硅半导体装置的制造方法，除蚀刻工序外，包括与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法相同的工序，因此同样具有实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法具有的效果中的相应的效果。
实施方式三
图5是表示实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法的说明图。图5（a）～图5（d）为各工序图。图6是表示通过实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法制造的碳化硅半导体装置102的截面图。
由于实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法包括和实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法中的与图2（a）～图2（e）及图3（a）相对应的工序相同的工序，因此省略与图2（a）～图2（e）及图3（a）对应的工序的图解。
虽然实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法基本具有与实施方式一的碳化硅半导体装置100的制造方法相同的工序，但是第二蚀刻工序的内容与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法的情况不同。即，在实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法中，以在第二等离子灰化工序中形成的氧化层128的一部分残存的条件实施第二蚀刻工序。具体是，在比实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法中的更短的时间（蚀刻时间：3分→2分）内实施第二蚀刻工序。
即，在实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法中，如图5（a）和图5（b）所示，以在第二等离子灰化工序形成的氧化层的一部分残存的条件实施第二蚀刻工序。因此，在第二蚀刻工序结束后，在反应层120的表面上的氧化层128中有极薄的导电性氧化层129（例如：层厚0.3nm～2.25nm程度）残存。因此在之后的工序中，如图5（c）和图5（d）所示，在反应层120和电极层130之间存在有极薄的导电性氧化层129。其结果是，在通过实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法制造的碳化硅半导体装置102中，电极层130不是在反应层120的表面上直接形成的，而是在反应层120的上方通过极薄的导电性氧化层129形成的。
这样，虽然第二蚀刻工序的内容与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法的情况不同，但是由于实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法同样，是使用盐酸、硝酸和氟酸来实施蚀刻工序，因此使得通过该蚀刻工序将镍成分和硅成分这两种成分去除成为可能。其结果是，不会有由于在蚀刻工序中硅成分残存而在设备特性中产生变化的问题。
另外，根据实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法，由于使用蚀刻工序而不是CMP工序去除硅化物层，因此能够以比以往其他的碳化硅半导体装置的制造方法更高的生产率制造碳化硅半导体装置。
其结果是，实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法成为一种与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法同样可以改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而造成的在设备特性中产生变化的问题，并且，能够以高生产率制造碳化硅半导体装置的碳化硅半导体装置的制造方法。
另外，根据实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法，由于可以制造具有在反应层120的上方通过极薄的导电性氧化层129形成电极层130的构造的碳化硅半导体装置102，因此与具有电极层130在反应层120的表面上直接形成的构造的碳化硅半导体装置（碳化硅半导体装置100）相比，能够进一步降低反应层和电极层之间的电阻。
另外，由于实施方式三的碳化硅半导体装置的制造方法，除第二蚀刻工序外，包括与实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法相同工序，因此同样具有实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法具有的效果中的相应的效果。
实施例
本实施例是用于说明“根据本发明的碳化硅半导体装置的制造方法，可以改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而造成的在设备特性中产生变化的问题”的实施例。使用正向压降VF作为设备特性。
1.试料
将通过实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法制造的碳化硅半导体装置作为实施例。另一方面，除使用含有盐酸和过氧化氢溶液的蚀刻液（盐酸：过氧化氢溶液＝5:1）实施蚀刻工序外，将通过和实施方式一的碳化硅半导体装置的制造方法相同的方法制造的碳化硅半导体装置作为实施例。
2.评价方法
实施例的碳化硅半导体装置和比较例的碳化硅半导体装置的评价，通过将实施例的碳化硅半导体装置和比较例的碳化硅半导体装置分别以60个为标准，测定它们的正向压降VF，并将得到的正向压降VF点绘在正态概率分布图表上进行。这时，在正态概率分布图表中，向右上的倾斜越大表示变化度越小。
3.评价结果
图7是表示实施例的碳化硅半导体装置和比较例的碳化硅半导体装置的评价结果的正态概率分布图表；
从图7也可以看出，实施例的碳化硅半导体装置比比较例的碳化硅半导体装置的设备特性（正向压降VF）的变化度更小。即，通过本实施例明确了“根据本发明的碳化硅半导体装置的制造方法，可以改善由于在蚀刻工序中硅成分残存而造成的在设备特性中产生变化的问题”。
以上基于上述实施方式对本发明进行了说明，但本发明不以上述实施方式为限。也可以在不脱离其主旨范围内，在各种方式中实施，例如还可以是如下的变形。
（1）在上述实施方式二中，依次实施使用含有盐酸的蚀刻液A的蚀刻工序和使用含有硝酸和氟酸的蚀刻液B的蚀刻工序。但本发明不以此为限。例如，也可以依次实施使用含有硝酸和氟酸的蚀刻液B的蚀刻工序和使用含有盐酸的蚀刻液A的蚀刻工序。
（2）在上述各实施方式中，使用氧气来实施第一等离子灰化工序和第二等离子灰化工序。但本发明不以此为限。例如，也可以使用氢气或氧气和氢气的混合气体来代替氧气来实施第一等离子灰化工序和第二等离子灰化工序。
（3）在上述各实施方式中，通过从反应层120上去除全部的硅化物层124使反应层120的表面完全露出后，在反应层120的表面上形成电极层130。但本发明不以此为限。例如，也可以通过从反应层上去除硅化物层的一部分使反应层的表面的一部分露出后，在反应层的表面上形成电极层。
（4）在上述实施方式三中，通过缩短第二蚀刻工序的时间，使在第二等离子灰化工序中形成的氧化层的一部分残存。但本发明不以此为限。例如，也可以通过降低在第二蚀刻工序中使用的蚀刻液中含有的氟酸的浓度，使在第二等离子灰化工序中被形成的氧化层的一部分残存。
（5）在上述实施方式三中，通过缩短第二蚀刻工序的时间，使在第二等离子灰化工序中被形成的氧化层（导电性氧化层）的一部分残存。但本发明不以此为限。例如，也可以在省略第二蚀刻工序的同时，通过在实施负极电极层形成工序之前只是洗净（酸洗净和稀释氟酸洗净）反应层120的表面，使在第二等离子灰化工序中形成的氧化层（导电性氧化层）的一部分残存的同时将其去除。
（6）在上述各实施方式中，以在反应层120上形成单一的电极层（负极电极层130）为例对本发明进行了说明。但本发明不以此为限。在反应层上形成复数的电极层的情况也适用于本发明。
（7）在上述各实施方式中，以肖特基二极管为例对本发明的碳化硅半导体装置的制造方法进行了说明。但本发明不以此为限。包括例如，功率MOSFET、IGBT、PN二极管、半导体闸流管等在碳化硅层通过反应层形成电极层的工序的碳化硅半导体装置的制造方法也可以适用于本发明。
（8）在上述各实施方式中，以n型的碳化硅层的情况为例对本发明进行了说明。但本发明不以此为限。例如，使用p型的碳化硅层的情况也适用于本发明。
符号说明
100、102、900…碳化硅半导体装置，110、910…碳化硅层，112、912…n+型碳化硅基板，114…n-型外延层，116…保护环，120、920…反应层，122、922…导电层，124、924…硅化物层，126…氧化镍层，128…氧化层，129…极薄的导电性氧化层，130…负极电极层，140…阻挡金属层，142…正极电极层，144…保护绝缘层，930…电极层，932…其他的电极层

Claims (9)

1.一种碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于，依次包括：
在碳化硅层上形成导电层的导电层形成工序；
让所述碳化硅层和所述导电层进行反应，形成与所述碳化硅层相接的反应层以及形成存在于所述反应层上的硅化物层的热处理工序；
用于去除所述硅化物层含有的碳成分的第一等离子灰化工序；
通过使用盐酸、硝酸和氟酸去除所述硅化物层的至少一部分，使所述反应层的表面的至少一部分露出的蚀刻工序；以及，
在露出的所述反应层的上方形成电极层的电极层形成工序。
2.根据权利要求1所述的碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于：
其中，使用含有盐酸、硝酸和氟酸的蚀刻液实施所述蚀刻工序。
3.根据权利要求2所述的碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于：
其中，所述蚀刻液含有的盐酸、硝酸和氟酸的含有率是：当将硝酸设定为100mol时，盐酸在300mol～500mol的范围内，氟酸在0.1mol～5mol的范围内。
4.根据权利要求1所述的碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于：
其中，所述蚀刻工序包括使用含有盐酸的蚀刻液A的蚀刻工序，以及使用含有硝酸和氟酸的蚀刻液B的蚀刻工序。
5.根据权利要求4所述的碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于：
其中，所述蚀刻液B含有的硝酸和氟酸的含有率是：当将硝酸设定为100mol时，氟酸在0.1mol～5mol的范围内。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于：
其中，使用氧气、氢气或它们的混合气体中的任意一种，实施所述第一等离子灰化工序。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于：
其中，在所述蚀刻工序和所述电极层形成工序之间，进一步包括用于去除在所述反应层上残存的碳成分的第二等离子灰化工序。
8.根据权利要求7所述的碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于：
其中，使用氧气、氢气或它们的混合气体中的任意一种实施所述第二等离子灰化工序。
9.根据权利要求7或8所述的碳化硅半导体装置的制造方法，其特征在于：
其中，在所述第二等离子灰化工序和所述电极层形成工序之间，进一步包括用于去除在所述第二等离子灰化工序中形成的氧化层的第二蚀刻工序。
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