JP2017168685A - 炭化珪素半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1〜図3は、それぞれ本発明の実施の形態1にかかる炭化珪素半導体装置の裏面電極の製造工程を説明する断面図である。炭化珪素半導体装置の裏面電極の製造工程を順に説明する。
実施の形態2においても図1に示すように、第一の主面に窒素がドーピングされたn型ドリフト層1(エピタキシャル層)を有し、n型ドリフト層1より高濃度の窒素がドーピングされたn型炭化珪素基板2の第二の主面にニッケルと、モリブデン、タンタル、チタン、クロムの内の1種類以上からなる金属膜3を堆積させる。金属膜3の堆積はアルゴン雰囲気の圧力0.1Pa以上0.5Pa未満かつ基板温度120℃以上300℃未満のマグネトロンスパッタにより実施する。金属層3の堆積にはニッケルと、モリブデン、タンタル、チタン、クロムの内の1種類以上のターゲットを同時にスパッタする方法、またはニッケルと、モリブデン、タンタル、チタン、クロムの内の1種類以上の混合物または合金からなるターゲットをスパッタする方法を用いることができる。
2 炭化珪素基板
3 金属膜
3−1 第一金属膜
3−2 第二金属膜
4 オーミック電極
5 配線金属層
6 チャンネルストッパー用n型領域
7 終端構造用p型領域
8 FLR構造用p型領域
9 フィールド酸化膜
10 ショットキー電極
11 ボンディング用電極パット
12 パッシ−ベーション膜
Claims (8)
- 第一の主面にエピタキシャル層を有する炭化珪素基板の、前記エピタキシャル層とは対向側の第二の主面にニッケルからなる金属層を堆積させる工程と、
前記金属層に熱処理を施してオーミック電極を形成する工程と、
前記オーミック電極の表面を酸素またはアルゴンのプラズマに晒して清浄化する工程と、
前記オーミック電極上に配線金属層を形成する工程と、を含み、
前記金属層を堆積させる工程におけるアルゴン雰囲気の圧力Pが0.1Pa以上0.5Pa以下かつ前記炭化珪素基板の温度が120℃以上300℃以下のスパッタ法によって実施されることを特徴とする炭化珪素半導体装置の製造方法。 - 第一の主面にエピタキシャル層を有する炭化珪素基板の前記エピタキシャル層とは対向側の第二の主面にニッケルと、モリブデン、タンタル、チタン、クロムの内の1種類以上からなる金属層を堆積させる工程と、
前記金属層に熱処理を施してオーミック電極を形成する工程と、
前記オーミック電極上に配線金属層を形成する工程と、を含み、
前記金属層を堆積させる工程におけるアルゴン雰囲気の圧力Pが0.1Pa以上0.5Pa以下かつ前記炭化珪素基板の温度が120℃以上300℃以下のスパッタ法によって実施されることを特徴とする炭化珪素半導体装置の製造方法。 - 前記金属層がニッケルからなる第一金属膜と、前記第一金属膜上に形成されるモリブデン、タンタル、チタン、クロムの内の1種類以上からなる第二金属膜からなる積層膜であることを特徴とする請求項2に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
- 前記第一金属膜と、前記第二金属膜が同一チャンバー内で連続して堆積されることを特徴とする請求項3に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
- 前記金属層中のニッケルが50mol%以上75mol%以下であることを特徴とする請求項2〜4のいずれか一つに記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
- 前記金属層の膜厚が50nm以上160nm以下であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
- 前記金属層に熱処理を施してオーミック電極を形成する工程の熱処理温度が950℃以上1200℃以下あることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
- 前記配線金属層が、チタン、ニッケル、金とからなる積層膜であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
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