JPS61224356A - ゲートターンオフスイツチおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は一般にゲートターンオフ半導体スイッチに関し
、特に、改良型のゲートターンオフスイッチとその製造
方法とに関する。

（従来の技術） ゲートターンオフ（ＧＴＯ）スイッチは、制御信号に応
動して負荷電流を制御可能な半導体装置として広く知ら
れている。このような装置はよくサイリスタと呼ばれる
。現時点では、より大電流、高電圧を扱えるようにする
ため、これらの装置の容量を上げることが望まれている
。しかし、このためには、装置のターンオフ特性は、可
能な限り大きい値に保持されねばならない。代表的には
、ＧＴＯスイッチは４Ｉ！の垂直（ｖ、ｅｒｔｉｃａｌ
＞構造で、底部にｎ型（陽極）層を有し、この上に、ｎ
型とｎ型（ベース）の内部層が続き、その上にｎ型の上
部（陰極）層が形成されている。最近では、陽極層を通
りｎ型ベース層に達するｎ型のショート部が使用されて
いる。該ｎ型ベース層は、接触を許すためある点でこの
装置の上面に出ている。この接触は、通常、ゲートと呼
ばれる。装置の上部の２つの層は、二重拡散処理工程を
使用して製造されるのが最も一般的である。つまり、ｎ
型不純物の拡散によって、ｎ型ベースが先ず画成され、
次に、この先に拡散されたｎ型領域にｎ型不純物を拡散
することでｎ型陰極が形成される。

ＧＴＯスイッチのターンオフ特性を制御するためには、
ｎ型ベース領域のシート抵抗を注意深く制御する必要が
ある。これを二重拡散処理を使用して行なうには比較的
困難なことが知られている。

この問題は、装置の電流と電圧の容量が増加すると、そ
れに従って厳しくなる。ＧＴＯスイッチに対するさらに
他の要求は、比較的高い逆ゲート電圧に耐える容量を有
することである。従来技術のゲート領域と陰極領域を形
成する二重拡散法は、１５Ｖを超える逆ゲート電圧容量
を、信頼性を持って作ることはできない。

（発明の要旨） 従って、本発明の目的は、改良されたＧＴＯスイッチお
よび、その製造方法を提供することである。

本発明の他の目的は、正確に制御されたベースシート抵
抗を有するＧＴＯスイッチを提供することである。

本発明の他の目的は、比較的高い逆ゲート電圧容量を有
する改良型ＧＴＯスイッチを提供することである。

本発明の上記および他の目的と利点は、拡散ステップに
よって上記ベース領域のシート抵抗を比較的低い値に定
め、ｎ型ベース領域を覆う比較的低い不純物濃度のｎ型
エピタキシャル層を成長させ、このエピタキシャル層内
にｎ型およびｎ型不純物を拡散させて、各々陰極領域と
ゲート領域とを形成することによって得られる。エピタ
キシャル層内のゲートおよび陰極拡散は、高い逆ゲート
電圧容量を与えるため、エピタキシャル層の注入濃度に
保たれている領域によって分離される。本発明の望まし
い実施例の他の特徴は、比較的大きい陽極ショート領域
とゲート−陰極開面上の２層金属化パターンの独特な配
置である。

本発明のこれらおよび他の目的と利点は、添付９図面を
参照すれば以下の詳細説明によって当業者には明らかと
なろう。

（実施例） 第１Ａ図から第１Ｄ図は、本発明の原理に従ったＧＴＯ
スイッチの製造における種々の中間段階を示す部分断面
図である。以下の各種マスクステップの説明で明らかな
ように、装置全体の断面を示すことは、不必要に混乱を
招きやすい。従って、第１Ａ図から第１Ｄ図は、装置全
体を有する伸開線（１ｎｖｏｌｕｔｐ）状のらせんパタ
ーンの１個の″腕部分″のみを示す。

第１Ａ図は、最初の数ステップの結果を示す。

単結晶シリコンウェーハ１０は、第１主表面１１と第２
主表面１２を有する。本明細書に記載の本発明の望まし
い実施例では、当初のウェーハ１０は、５０〜７０Ω／
ｃｍの抵抗範囲と、１２〜１３ミル（約０．０３０５〜
０．０３３０　ｃｍ）の厚さ範囲を有するｎ型ウェーハ
である。最初の処理ステップに於て、最初の酸化膜１３
を、ウェーハ１０の第１主表面１１と第２主表面１２上
に成長させる。第１主表面１１からこの最初の酸化層１
３を除くために、従来のフォトレジストおよびエツチン
グステップが使用される。次に、はう素（ｂｏｒｏｎ）
などのｐ型不純物が第１主表面１１上に付着（ｄｅｐｏ
ｓ　ｉ　ｔ　）され、ウェーハ１０の第１主表面１１の
下にｐ型頭域１４が形成されるようドライブされる。ウ
ェーハ１０の残りの部分１５はｎ型のままである。望ま
しくは、ｐ型頭域１４は、３０〜５０ミクロンの厚さ範
囲であり、４０〜１００Ω／口のシート抵抗を有する。

シート抵抗４０〜６０Ω／口の範囲で最良の結果が得ら
れることが判明している。

上記の処理ステップによって１．最終的に完成されたＧ
ＴＯスイッチのｎ型ベース領域（領域１５）とｎ型ベー
ス領域（領域１４）となるべき領域の抵抗値が決定され
る。この様にして、ｎ型ベース領域１４の抵抗値を正確
に制御できる。

第１Ｂ図は、次の数ステップの結果を示す。先ず、ｐ型
不純物の付着とドライブ（ｄｒｉｖｅ　ｉｎ）の結果を
除くため、ウェーハ１０の第１主表面１１に、数ステッ
プの標準クリーニング処理が行なわれる。次に、ウェー
ハ１０の第１主表面１１を覆ってｎ−型エピタキシャル
層１８を成長させる。

望ましくは、エピタキシャル層１８は５０〜２００Ω／
ＣＩＩｔの範囲の抵抗率と、２０〜４０ミクロンの厚さ
範囲を有する。エピタキシャル層１８は、液相エピタキ
シャル成長（ＬＰＥ）等のいくつかの伝統的な処理のい
ずれを使用して成長させてもよい。最後に、エピタキシ
ャル層１８を覆って酸化物層１９を成長させる。酸化物
層１９は、エピタキシャル層１８に実施される種々の拡
散用の拡散マスクとして機能する。

第１Ｃ図は、次の数ステップの結果を示す。これらの処
理ステップの目的は、最終製品のＧＴＯスイッチのゲー
トと陽極を各々最終的に形成するエピタキシャルＪ１１
８とｎ型ベース領域１５とへのｐ型拡散を決定すること
である。従来のフォトレジストおよび酸化物エツチング
ステップを使用して、適切な開口を酸化物層１９と酸化
物層１３内に生成する。これらの開口を作るために使用
されるマスクの詳細を以下に説明する。酸化物層１９と
１３内の開口は第１Ｃ図には示されていないが、これは
、後続処理ステップがこれらの領域内に酸化物層を再成
長させるためである。酸化物層１９と１３内に適切な開
口が作成される六、ボロン等のｐ型不純物が両表面上に
付着され、エピタキシャル層１８およびｎ型領域１５内
に各々ドライブされる。これによって、間隔を有する１
対のｐ壁領域２１がエピタキシャル層１８内に生成され
、間隔を有する１対のｐ型頭域２２がｎ型領域１５内に
生成される。以下に詳述するように、ｐ型頭域２２はｐ
壁領域２１の間のエピタキシャル層１８の部分の真下に
ある。明らかなことであるが、ｐ壁領域２１と２２の抵
抗率と厚さは、これらが同時に生成されることから、実
質的に等しい。エピタキシャル層１８を完全に通ってｎ
型ベース領域１４にまで延びるように、ｐ壁領域２１を
十分に深く拡散することは重要である。このｐ壁領域２
１と２２のシート抵抗は、２０〜３０Ω／口の範囲に設
定するのが有利である。

上記の処理ステップによって、ｎ型ベース領域１４への
接触（ｃｏｎｔａｃｔ）はエピタキシャル層１８の表面
で実施できる。このエピタキシャル層１８は装置の上部
活性面（ｕｐｐｅｒ　ａｃｔｔｖｅ　５ｕｒｆａｃｅ）
を形成する。従って、ｐ壁領域２１は、装置のゲートを
形成する。同時に、装置の陽極は、ｐ型拡散領域２２に
より形成される。

第１Ｄ図は、本処理の次の数ステップの結果を示す。こ
れらのステップが終了すると、ウェーハ全体から各ダイ
を分離し、各種接続部と不活性化処理のステップを除き
、基本ＧＴＯスイッチが完成する。次のいくつかの処理
ステップは、エピタキシャル層１８とｎ型領域１５内の
ｎ＋拡散領域の画成を含む。これを達成するため、従来
技術におけるフォトレジストおよび酸化物エツチングス
テップが、酸化物層１９と１３の各々に適切な開口を作
るために使用される。ここで使用されるマスクの詳細は
以下に再び説明する。次に、燐等のｎ型不純物が上記表
面に付着（ｄｅｐｏｓｉｔ）され、露出された半導体材
料中にドライブされる。これによって、エピタキシャル
層１８内にｎ＋＋陰極領域２４が、更にｎ型領域１５内
にｎ＋＋陽極ショート領域２５が形成される。これらの
ｎ＋型領領域２４２５は、０．５〜２．０Ω／口の範囲
のシート抵抗を有することが望ましい。更に、領域２４
と２５は同時に形成されるので、はぼ同一の特性を示す
。このｎ＋型領領域２４十分に厚く、エピタキシャル層
１８を完全に通過し、ｐ型ベース領域に達して、接合を
形成するものであることは重要である。

上記ｎ　陰極領域２４は、ｐ型ゲート領域２１の間のエ
ピタキシャル層１８内に置かれる。使用されるマスクは
、陰極２４の外縁と、ゲート２１の内縁の間にギャップ
２６が残されるような構造である。ギャップ２６は、好
ましくは約１．２５ミル（約０．０３１７ｍ＞の幅に設
定される。この幅は０．５〜２ミル（０，０１２７〜０
．０５０８履）の範囲が利用可能と考えられる。ギャッ
プ２６は、比較的低不純濃度にされ、ゲート／陰極逆方
向阻止領域を広げる働きをする。これにより、ＧＴＯス
イッチの逆方向ゲート電圧容量を増加させることができ
る。

上記ｎ　型陽極ショート２５は、ｐ型陽極領域２２に比
べて、比較的大きい。更に、陽極ショート領域２５は、
比較的近接して間隔をあけたｐ型陽極領域２２の間のギ
ャップを埋める。この特徴は任意的なものとする。

第１Ｄ図は、本発明の原理に従ったＧＴＯスイッチの多
くの特徴を示す。ｐ型ベース領域１４は埋込領域である
。これによって、従来技術の二、重拡散処理によって得
られるものと比較−して、ベース領域１４の抵抗率の制
御がより正確になる。ベース領域のシート抵抗を低く選
択することにより、完成品としての装置のターンオフ特
性がきわめて良くなる。更に、陰極２４とゲット２１を
画成するために使用される２ステツプ拡散処理は、これ
らの領域間の極めて低不純物濃度のギャップ２６を作成
するのに容易に適用できる。これにより、従来技術によ
る装置のものよりも、大きい逆方向ゲート電圧容量が得
られる。

詳細な説明および図面の残りの部分は、本発明の原理に
従ったＧＴＯスイッチの製造処理において使用されるマ
スク処理ステップの説明に関している。マスクは比較的
複雑なパターンであるので、これらのマスクを示す断面
図も非常に複雑である。

マスクの基本パターンは、伸開線状らせん（ｉｎＶＯｌ
ｕｔｅ　５ｐｉｒａｌ　）と呼び得るもので、この詳細
は、本発明の譲受人に譲渡され１９８２年６月９日に出
願の同時系属米国出願第３９６，５５４号に記述されて
いる。

第２Ａ図と第２Ｂ図は、第１Ｃ図のｐ型拡散領域２１と
２２を各々形成する前に、酸化物層に開口を作成するた
めに使用されるマスクを示す。全ての図に当てはまるが
、第２Ａ図と第２Ｂ図の斜線部は、パターニングステッ
プ後に酸化物または他の材料が残留する領域を示す。従
って、ｎ型不純物は第２Ａ図と第２Ｂ図の斜線をひいて
いない領域に付着される。

平面図では、望ましい実施例によるＧＴＯ装置は、−辺
が約２１０ミル（約０．５３３ｃｍ＞の矩形領域を占め
る。第２Ａ図は、この装置のゲートパターンである。ゲ
ート（斜線のない部分）は概ね円形の中央領域３０を有
し、これから伸開線状らせんパターンで複数個の腕３１
が延びている。装置の外縁３２もゲートの一部を形成す
る。本発明の望ましい実施例では、中央領域３０は、約
５０ミル（約０．１２７ｃＩｔ）の直径を有する。腕３
１は約９ミル（約０．０２２９　ｃＩＩｔ）の幅員であ
る。腕３３は腕３１を分離し、陰極とゲート−陰極ギャ
ップを最終的に形成するが、約１３ミルの幅員を有する
。

腕３３は、ダイ上の中心に一辺が約１９０ミル（約０．
４８３ｃｍ　＞の矩形領域を実質的に埋めるように設け
られる。ダイの上面の残部はモートエッチ（ｍｏａｔ　
ｅｔｃｈ　）によって除去される（第４図）。

第２Ｂ図は、第１Ｃ図の陽極拡散領域２２を画成するた
めに使用されるマスクである。第２Ｂ図の伸開線状らせ
んパターンの回転方向は、第２Ａ図のものと逆になって
いる点に注目すべきである。

従って、マスク２Ｂが、第２Ａ図のマスクに対して、ウ
ェーハの反対側に使用されれば、各々のらせんパターン
は一致する。第２Ｂ図のマスクの斜線のない部分は、複
数個の腕３４を構成する。本発明の望ましい実施例にお
いては、腕３４は、約１２ミル（約０．０３０５α）の
幅員を有する。台腕３４は、領域３５によって区分され
ていて、この領域３５内では、ｐ型不純物の半導体表面
への付着は禁止されている。これは、第１Ｃ図のｐ型領
域２２間の比較的小さいキャップに対応する。本発明の
望ましい実施例では、領域３５は、腕３４の中央部を成
し、約４ミル（約０．０１０２　ＣＩＲ）の幅員を有す
る。しかし、装置の特性は、領域３５が含まれていない
場合、即ち、腕３４がそのまま存在する場合には、大き
くは変化を受けないことが分っている。第１Ｃ図に関し
て上述したように、腕３４は、第２Ａ図のパターンにお
いては腕３３の真下になるように配置される。これによ
って、完成装置の陽極は陰極の真下になる。

第３Ａ図と第３Ｂ図を参照して、第１Ｄ図の陰極拡散２
４と陽極ショート拡散２５の生成に使用されるマスクを
説明する。陰極パターンは、第３Ａ図の斜線のない部分
を構成するが、複数個の腕３８を含む。腕３８は、第２
Ａ図の腕３３と一致するように配置される。望ましい実
施例では、腕３８は、約８ミル（約０．０２０３α）の
幅員を有する。第２Ａ図の腕３３と第３Ａ図の腕３８の
この対応と、腕３８が腕３３より狭い事実は、第１Ｄ図
に断面図で示す陰極とゲートの関係を与える。

即ち、各ｎ　型陰極腕（腕３８）は、２個のｐ型ゲート
腕（腕３１）の間にあり、これらから分離されている。

ｎ　型陽極ショートパターンは第３Ｂ図の斜線のない部
分に対応するが、陽極を除いて、装置の低部表面全体を
構成する。陽極ショート領域は、はぼ、円形の中央領域
４０と、中央領域４０から延びる複数個の伸開線状らせ
ん腕４１と、装置の全外縁４２とを含む。腕４３は、先
の陽極拡散を保護するために酸化物が残される領域を画
成するが、サイズを除いて第２Ｂ図の腕３４と同じであ
る。腕４３は約８ミル（約０．０２０３　ｃｍ　）の幅
員を有する。腕４３のギャップ４４は第２Ｂ図の領域３
５に対応するが、約２ミル（約０．００５０８１）の幅
員を有する。当然なことに、中央に何もない陽極を使用
する場合には、腕４３慢同様に中央に何も設けない。

第４図を参照して、各ＧＴＯスイッチを取巻くモート（
ｍｏａｔ）をエツチングするために使用するマスクを説
明する。このモートは、ウェーハ上の各装置を分離する
ための機能を有する周知の装置である。モートは、代表
的には装置の上面から下方に延び、ｎ型ベース領域（第
１Ｄ図の領域１５）が露出する位置に達する。第４図の
斜線のない部分は、エッチャントが半導体材料を腐蝕し
、モートを画成可能な領域を設定する。斜線のある中央
部分は、完成品としての装置の、上部活性面に対応する
。当然なことに、ウェーハの背面（陽極側）は、モート
エッヂ処理から完全に保護されている。

第５図を参照して、分離酸化物層のパターニングに使用
されるマスクを説明する。第５図のマスクを用いてパタ
ーニングされる分離酸化物層は、装置のゲート−陰極面
上に置かれる。目的は、ゲート金属領域と陰極金属領域
間を分離するため、この面上の各陰極腕の周囲に酸化物
の分離帯を設置することである。第５図のマスクの斜線
部は、パターニング後に、装置の表面上に酸化物を残す
領域に対応する。第５図マスクは、第３Ａ図の腕３８に
サイズおよび位置に関して精密に対応する複数個の内部
腕４８と、複数個の外部腕４９を含む。各外部腕４９は
、内部腕４８を取囲んでいる。

外部腕４９は、約１４ミル（約０．０３５６　ｃｍ’）
の幅員を有する。分離用酸化物がパターニング処理でそ
のまま残されるのは、各内部腕４８と対応する外部腕４
９の間の領域である。この処理ステップにおいても、ウ
ェーハの陽極側は変化を受けない。

第６図を参照して、フォトグラス（ｐｈｏｔｏｇｌａｓ
ｓ）分離層のパターニングに使用されるマスクを説明す
る。第６図のマスクは、第４図に関して上述したモート
エッチによって外部に露出させられる種々の半導体層の
縁を不活性化するために使用されるフォトグラス層のパ
ターニング処理に使用される。第６図のマスクの斜線の
領域は、パターニング処理によって乱されることのない
フォトグラス層の領域に対応する。第４図と第６図を比
較すれば明らかなように、フォトグラス層は、装置の露
出縁の周囲にだけ残留することが許される。この不活性
化技術は、ＧＴＯ装置の製造に広く使用される。

本発明の望ましい実施例に使用される処理の次のステッ
プは、マスク使用を含まない。この処理ステップは、装
置に金をドープすることである。

金ドーピングは、これによって出来る半導体内の移動電
荷の寿命を縮めるために広く使用される処理である。金
ドーピングがＧＴＯ装置の性能を改善し得ることは広く
知られている。本発明の望ましい実施例においては、装
置の縁の周囲の不活性化ガラスがパターン処理され加熱
された（ｆｉｒｅｄ）直後に、金ドーピングが実行され
る。金はウェーハの両面上に浸析メッキ（ｉｍｍｅｒｓ
ｉｏｎｐｌａｔｉｎｇ）によって沈積され、８７５℃で
１時間拡散される。当然なことに、場合によっては、金
ドーピングステップを省くことが望ましいこともある。

更に、拡散温度としては、７５０℃から９００℃が適当
でおる。

次のステップは、金ドーピング後の処理で、第７図のマ
スクに関して説明する。第７図のマスクは、装置の頂部
上のゲートおよび陰極へのコンタクトの形成のために使
用される２つの金属層の第１層をパターニングするため
に使用される。この第１金属化層は装置の底面にも設け
られるが、パターニングはされない。底面上の単一金属
層は、陽極および陽極ショートへのコンタクトを与える
。

本発明の望ましい実施例においては、第１金属層は、ウ
ェーハ表面上に付着され、第７図のマスクを使用して、
最上面でパターニングされたアルミニウムである。第７
図の斜線部は、パターニング処理後に残存しているアル
ミニウム層の部分に対応する。第７図のマスクは、第５
図のマスクと同一であるが、一方が他方のネガ像になっ
ている点が異なる。マスクは、約８ミル（約０゜０２０
３ｃＩ１１）の幅員を有し陰極拡散領域を覆う複数個の
内部腕５０と、約１４ミル（約０．０３５６　ｃｒｎ＞
の幅員を有し、内部腕５０を取巻く複数個の外部腕５１
とを具備する。各内部腕５０と対応する外部腕５１（従
って、第５図のマスクで７５ターン処理された分離用酸
化物領域に対応）の間および不活性化フォトグラス上の
装置端の周囲を除いて、装置の全表面上にアルミニウム
層が残される。

本発明の望ましい実施例に従った処理の次のステップは
、第１金属層上にポリイミド層を付着させ、パターン処
理することである。ポリイミドは従来手段によって付着
され、第８図のマスクでパターン処理される。第８図の
マスクの斜線部は、パターニング処理にお°いてポリイ
ミド層が影響を受けない領域に対応する。第８図の斜線
のない部分は、ポリイミド層内の開口であって、これを
通して第１金属へのコンタクトが可能である。これらの
開口は、約８ミル（約０．０２０３　ｃｍ”）の幅員を
有し、第７図の腕５０を覆うように配置された複数個の
腕５５と、約５０ミル（約０．１２７ｃｍ＞の直径を有
し、第２Ａ図の中央ゲート領域３０を覆う中央円状領域
５６とを具備する。従って、中央領域５６に対応するポ
リイミド層の開口は、装置のゲートへのコンタクトを提
供し、腕５５に対応する開口は、装置の陰極へのコンタ
クトを可能にする。多腕５５の内側端は、約３ミル（約
０．００７６２ｃｍ”）の距離で、中央領域５６の外側
端から分離されている。

本発明の望ましい実施例に従った処理の最終ステップは
、第２金属層の付着とパターニングである。このパター
ニングを実施するために興用されるマスクを第９図に示
す。第９図の斜線部は、パターニング処理によって影響
を受けない第２金属層の領域に対応する。本発明の望ま
しい実施例においては、第２金属層は、Ｔｉ−Ｎｉ　−
ＡＱ層を有し、この層は、装置の全表面に蒸着された後
、第９図のマスクによってパターン処理される。第９図
から明らかなように、２つの接触（ｃｏｎｔａｃｔ）領
域はこのようにして第２金属層によって画成される。第
１接触領域５７は装置の殆んどを覆い、装置の陰極腕上
にある部分の第１金属層にポリイミド層を通ってコンタ
クトを与える。第２接触領域５８は、直径が約５０ミル
の円板であり、装置の中心に、第１接触領域からは、約
３ミル（約０、００７６２ｃＩＩｔ＞のギャップで分離
されて設置される。

第２接触領域５８は、装置のゲートの中央部を覆う第１
金属層の部分へポリイミド層を通ってコンタクトを与え
る。以上で装置に必要なゲートと陰極の接続がなされる
。Ｔｉ−Ｎｉ−Ａｇ層は、装置の裏面（陽極側）のアル
ミニウム層にも付着されるが、裏面上ではパターニング
は実施されない。

この目的は、陽極面への半田付けを強固にすることであ
る。

（発明の効果） 明らかなように、以上で改良型ＧＴＯスイッチとその製
造方法を開示した。この方法は、上記のＧＴＯスイッチ
のベースシート抵抗を精密に決定するための容易な手段
を提供する。更に、比較的高い逆方向ゲート電圧容量を
有するＧＴＯスイッチが提供される。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図から第１Ｄ図までは、本発明の原理に従ったＧ
ＴＯスイッチの製造における中間段階の部分的断面図で
ある。 第２Ａ図および第２Ｂ図は、本発明の原理に従ったＧＴ
Ｏスイッチの製造におけるゲート領域と陽極領域とを各
々画成するために使用される拡散パターンの平面図であ
る。 第３Ａ図と第３Ｂ図は、本発明の原理に従ったＧＴＯス
イッチの製造における、陰極領域と陽極ショート領域の
各々を画成するために使用される拡散パターンの平面図
である。 第４図は、本発明の原理に従ったＧＴＯスイッチの製造
におけるモートエッチを実施するために使用されるマス
クの平面図である。 第５図は、本発明の原理に従ったＧＴＯスイッチの製造
における不活性化酸化物エッチを実施するために使用さ
れるマスクの平面図である。 第６図は、本発明の原理に従ったＧＴＯ，スイッチの製
造における不活性化フォトグラス層をパターン処理する
ために使用されるマスクの平面図である。 第７図は、本発明の原理に従ったＧＴＯスイッチの製造
における第１金属層のパターン処理に使用されるマスク
の平面図である。 第８図は、本発明の原理に従ったＧＴＯスイッチの製造
におけるポリイミド層間誘電体をパターン処理するため
に使用されるマスクの平面図である。 第９図は、本発明の原理に従ったＧＴＯスイッチの製造
における第２金属層をパターン処理するために使用され
るマスクの平面図である。 ｉ　ｏ、、、単結晶シリコンウェーハ、１３、、、酸化
膜、　１４．、、ｎ型領域、１５、、、ｎ型領域、 １Ｂ、、、ｎ−エピタキシャル層、 １９、、、酸化物層、　　２１．、、ｎ型領域、＋ ２２、、、　ｐ型゛領域、　　２４．、、ｎ　　型領域
、２５、、、ｎ＋型領領域　２６．、、ギャップ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、第１導電型の第１ベース領域と、 第２導電型の第２ベース領域であって、前 記第１ベース領域と第１の接合を形成するものと、前記
   第２ベース領域上に設けられたエピタキシャル層と、 前記第２ベース領域と連続し、前記第２導電型を有する
   前記エピタキシャル層のゲート領域と、前記第１導電型
   の前記エピタキシャル層の陰極領域であって、前記第２
   ベース領域と第２接合を形成するものと、 前記第１導電型を有し、前記陰極領域より低い不純物濃
   度を有する前記エピタキシャル層のギャップ領域であつ
   て、前記ゲート領域と前記陰極領域との間に配置されて
   いるものと、および 前記第２導電型を有する陽極領域であつて、前記第１ベ
   ース領域と共に第３の接合を形成するものと、 を具備する事を特徴とする半導体装置。 ２、前記ゲート領域は前記陰極領域を完全に取り囲んで
   いる特許請求の範囲第１項に記載の半導体装置。 ３、ゲート制御型スイッチの製造方法において、該製造
   方法は、 第２導電型の半導体材料の基板の第１の主表面に第１導
   電型の半導体材料のベース層を形成するステップと、 前記第１主表面を覆うエピタキシャル半導体材料を成長
   させるステップと、 前記エピタキシャル層内の前記第１導電型のゲート領域
   であって、前記ベース層と連続するものを形成するステ
   ップと、 前記エピタキシャル層内の前記第２導電型の陰極領域で
   あつて、前記ゲート領域と分離されていて、前記ベース
   層と共に接合を形成するものを形成するステップと、 前記半導体材料の基板内に前記第１導電型の陽極領域を
   形成するステップと、 を具備することを特徴とするゲート制御型スイッチの製
   造方法。