JP4746927B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
11、311 低濃度コレクタ層
12、312 高濃度コレクタ層
13、113 コレクタ短絡領域
14、114、214、314 ドリフト層
15、115、215、315 ベース領域
16、116、216、316 エミッタ領域
17、217、317 バッファ層
18 埋め込み層
21、121、221、321 ゲート絶縁膜
22、122、222、322 層間絶縁膜
23 酸化膜
31、131、231、331 コレクタ電極
32、132、232、332 ゲート電極
33、133、233、333 エミッタ電極
41 第1の低濃度コレクタ層
42 第2の低濃度コレクタ層
43 高濃度領域
112、212 コレクタ層
Claims (7)
- 相対的に不純物濃度が低い第1導電型の低濃度コレクタ層と、
前記低濃度コレクタ層の上面に形成された相対的に不純物濃度が高い第1導電型の高濃度コレクタ層と、
前記低濃度コレクタ層及び前記高濃度コレクタ層を所定の位置で貫通する第2導電型のコレクタ短絡領域と、
前記高濃度コレクタ層及び前記コレクタ短絡領域の上面に形成された第2導電型のドリフト層と、
前記ドリフト層の表面領域側に形成された第1導電型のベース領域、第2導電型のエミッタ領域、及びゲート電極を含むMOSゲート構造と、
前記ベース領域及び前記エミッタ領域と電気的に接続するように形成されたエミッタ電極と、
前記低濃度コレクタ層及び前記コレクタ短絡領域の下面に形成されたコレクタ電極とを具備することを特徴とする半導体装置において、
第1の基板の第1の面に相対的に不純物濃度が低い第1導電型の低濃度コレクタ層を形成する工程と、
前記低濃度コレクタ層の所定の位置に一部を開口させたマスクを形成する工程と、
前記マスクの開口部から前記低濃度コレクタ層の深さ方向に第2導電型の不純物を拡散させてコレクタ短絡領域を形成する工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記低濃度コレクタ層上に相対的に不純物濃度が高い第1導電型の高濃度コレクタ層を形成する工程と、
前記高濃度コレクタ層及び前記コレクタ短絡領域の上面に第2導電型のドリフト層をエピタキシャル成長で形成する工程と、
前記ドリフト層の表面領域側に第1導電型のベース領域、第2導電型のエミッタ領域、及びゲート電極を含むMOSゲート構造を形成する工程と、
前記ベース領域及び前記エミッタ領域と電気的に接続するエミッタ電極を形成する工程と、
前記第1の基板及び前記低濃度コレクタ層を前記第1の基板の前記第1の面と反対の第2の面から前記低濃度コレクタ層が所定の厚みになるまで除去して前記コレクタ短絡領域を露出させる工程と、
前記低濃度コレクタ層及び前記コレクタ短絡領域の露出面にコレクタ電極を形成する工程とを具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記コレクタ電極はアルミニウムを含んでいることを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。
- 前記高濃度コレクタ層及び前記コレクタ短絡領域のうち少なくとも前記高濃度コレクタ層の上面に形成され、前記ドリフト層よりも不純物濃度が高い第2導電型のバッファ層をさらに備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置の製造方法。
- 第1の基板の第1の面の所定の位置に一部を開口させたマスクを形成する工程と、
前記マスクの開口部から前記第1の基板の深さ方向に第2導電型の不純物を拡散させて高濃度領域を形成する工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記第1の基板の前記第1の面に相対的に不純物濃度が低い第1導電型の低濃度コレクタ層をエピタキシャル成長で形成する工程と、
前記高濃度領域の不純物を前記低濃度コレクタ層に拡散させてコレクタ短絡領域を形成する熱処理工程と、
前記低濃度コレクタ層上に相対的に不純物濃度が高い第1導電型の高濃度コレクタ層を形成する工程と、
前記高濃度コレクタ層及び前記コレクタ短絡領域の上面に第2導電型のドリフト層をエピタキシャル成長で形成する工程と、
前記ドリフト層の表面領域側に第1導電型のベース領域、第2導電型のエミッタ領域、及びゲート電極を含むMOSゲート構造を形成する工程と、
前記ベース領域及び前記エミッタ領域と電気的に接続するエミッタ電極を形成する工程と、
前記第1の基板及び前記低濃度コレクタ層を前記第1の基板の前記第1の面と反対の第2の面から前記低濃度コレクタ層が所定の厚みになるまで除去して前記コレクタ短絡領域を露出させる工程と、
前記低濃度コレクタ層及び前記コレクタ短絡領域の露出面にコレクタ電極を形成する工程とを具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 第1の基板の第1の面に相対的に不純物濃度が低い第1導電型の第1の低濃度コレクタ層を形成する工程と、
前記第1の低濃度コレクタ層の所定の位置に一部を開口させたマスクを形成する工程と、
前記マスクの開口部から前記第1の低濃度コレクタ層の深さ方向に第2導電型の不純物を拡散させて高濃度領域を形成する工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記第1の低濃度コレクタ層上に前記第1の低濃度コレクタ層と略同一の不純物濃度を有する第1導電型の第2の低濃度コレクタ層をエピタキシャル成長で形成する工程と、
前記高濃度領域の不純物を前記第2の低濃度コレクタ層に拡散させてコレクタ短絡領域を形成する熱処理工程と、
前記第2の低濃度コレクタ層上に相対的に不純物濃度が高い第1導電型の高濃度コレクタ層を形成する工程と、
前記高濃度コレクタ層及び前記コレクタ短絡領域の上面に第2導電型のドリフト層をエピタキシャル成長で形成する工程と、
前記ドリフト層の表面領域側に第1導電型のベース領域、第2導電型のエミッタ領域、及びゲート電極を含むMOSゲート構造を形成する工程と、
前記ベース領域及び前記エミッタ領域と電気的に接続するエミッタ電極を形成する工程と、
前記第1の基板及び前記第1の低濃度コレクタ層を前記第1の基板の前記第1の面と反対の第2の面から前記第1の低濃度コレクタ層が所定の厚みになるまで除去して前記コレクタ短絡領域を露出させる工程と、
前記第1の低濃度コレクタ層及び前記コレクタ短絡領域の露出面にコレクタ電極を形成する工程とを具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記ドリフト層をエピタキシャル成長で形成する工程が、前記ドリフト層よりも不純物濃度が高い第2導電型のバッファ層と前記ドリフト層とを順次形成する工程から成る請求項3乃至5のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記ドリフト層をエピタキシャル成長で形成する工程において、前記ベース領域の略底部の位置に前記ドリフト層よりも不純物濃度が高い第2導電型の埋め込み層をエピタキシャル成長で形成する工程をさらに備えることを特徴とする請求項3乃至6のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
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