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公開番号2024071302
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-24
出願番号2022182176
出願日2022-11-14
発明の名称半導体装置の製造方法および半導体装置
出願人富士電機株式会社
代理人弁理士法人RYUKA国際特許事務所
主分類H01L 21/336 20060101AFI20240517BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】半導体装置の製造方法および半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板にバッファ領域を備える半導体装置の製造方法であって、半導体基板に含まれる酸素化学濃度または炭素化学濃度の少なくとも1つに関する基板濃度指標Icを取得する段階と、基板濃度指標Icを予め定められた複数の指標範囲のいずれかに分類する段階と、前記半導体基板に注入する水素イオンの加速エネルギーについて、前記分類された指標範囲に対応して予め設定された加速エネルギーに決定する段階と、前記決定した加速エネルギーで、前記半導体基板に水素イオンを注入することにより、前記半導体装置のバッファ領域を形成する段階と、を備える。
【選択図】図4B
特許請求の範囲【請求項1】
半導体基板にバッファ領域を備える半導体装置の製造方法であって、
前記半導体基板に含まれる酸素化学濃度または炭素化学濃度の少なくとも1つに関する基板濃度指標を取得する段階と、
前記基板濃度指標を予め定められた複数の指標範囲のいずれかに分類する段階と、
前記半導体基板に注入する水素イオンの加速エネルギーについて、前記分類された指標範囲に対応して予め設定された加速エネルギーに決定する段階と、
前記決定した加速エネルギーで、前記半導体基板に水素イオンを注入することにより、前記半導体装置のバッファ領域を形成する段階と、
を備える
半導体装置の製造方法。
続きを表示(約 1,100 文字)【請求項2】
前記複数の指標範囲の個数は3個以上である
請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項3】
前記分類された指標範囲が、前記指標範囲の一つである第1範囲の場合には、前記加速エネルギーを、前記第1範囲に対応して設定された第1加速エネルギーとし、
前記分類された指標範囲が、前記第1範囲よりも高濃度を示す指標範囲である第2範囲の場合には、前記加速エネルギーを、前記第1加速エネルギーよりも低く設定された第2加速エネルギーとし、
前記分類された指標範囲が、前記第1範囲よりも低濃度を示す指標範囲である第3範囲の場合には、前記加速エネルギーを、前記第1加速エネルギーよりも高く設定された第3加速エネルギーとする
請求項2に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項4】
前記基板濃度指標は、前記半導体基板の酸素化学濃度をCo[cm
-3
]として、前記半導体基板の炭素化学濃度をCc[cm
-3
]とした場合に、
(Co×[{Cc/(1E15)}×exp(Co/(1E17))])[cm
-3

で定義される
請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項5】
前記第1範囲は、2E17[cm
-3
]以上、5E19[cm
-3
]未満である
請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項6】
前記第2範囲は、5E19[cm
-3
]以上、1E22[cm
-3
]以下である
請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項7】
前記第3範囲は、1E15[cm
-3
]以上、2E17[cm
-3
]未満である
請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項8】
前記基板濃度指標は、前記半導体基板の酸素化学濃度Co[cm
-3
]である
請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項9】
前記第1範囲は、2.0E17[cm
-3
]以上、3.0E17[cm
-3
]未満である
請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項10】
前記第2範囲は、3.0E17[cm
-3
]以上、5.0E17[cm
-3
]以下である
請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体装置の製造方法および半導体装置に関する。
続きを表示(約 1,400 文字)【背景技術】
【0002】
従来、バッファ領域を有する半導体装置が知られている(例えば、特許文献1~3)。
[先行技術文献]
[特許文献]
特許文献1 米国特許出願公開第2017/0062568号明細書
特許文献2 米国特許出願公開第2018/0122895号明細書
特許文献3 米国特許出願公開第2016/0141399号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
半導体基板の酸素濃度または炭素濃度の少なくとも1つに応じて半導体装置の特性が変動する場合がある。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の第1の態様においては、半導体基板にバッファ領域を備える半導体装置の製造方法であって、前記半導体基板に含まれる酸素化学濃度または炭素化学濃度の少なくとも1つに関する基板濃度指標を取得する段階と、前記基板濃度指標を予め定められた複数の指標範囲のいずれかに分類する段階と、前記半導体基板に注入する水素イオンの加速エネルギーについて、前記分類された指標範囲に対応して予め設定された加速エネルギーに決定する段階と、前記決定した加速エネルギーで、前記半導体基板に水素イオンを注入することにより、前記半導体装置のバッファ領域を形成する段階と、を備える半導体装置の製造方法を提供してよい。
【0005】
上記半導体装置の製造方法において、前記複数の指標範囲の個数は3個以上であってよい。
【0006】
上記いずれかの半導体装置の製造方法において、前記分類された指標範囲が、前記指標範囲の一つである第1範囲の場合には、前記加速エネルギーを、前記第1範囲に対応して設定された第1加速エネルギーとし、前記分類された指標範囲が、前記第1範囲よりも高濃度を示す指標範囲である第2範囲の場合には、前記加速エネルギーを、前記第1加速エネルギーよりも低く設定された第2加速エネルギーとし、前記分類された指標範囲が、前記第1範囲よりも低濃度を示す指標範囲である第3範囲の場合には、前記加速エネルギーを、前記第1加速エネルギーよりも高く設定された第3加速エネルギーとしてよい。
【0007】
上記いずれかの半導体装置の製造方法において、前記基板濃度指標は、前記半導体基板の酸素化学濃度をCo[cm
-3
]として、前記半導体基板の炭素化学濃度をCc[cm
-3
]とした場合に、(Co×[{Cc/(1E15)}×exp(Co/(1E17))])[cm
-3
]で定義されてよい。
【0008】
上記いずれかの半導体装置の製造方法において、前記第1範囲は、2E17[cm
-3
]以上、5E19[cm
-3
]未満であってよい。
【0009】
上記いずれかの半導体装置の製造方法において、前記第2範囲は、5E19[cm
-3
]以上、1E22[cm
-3
]以下であってよい。
【0010】
上記いずれかの半導体装置の製造方法において、前記第3範囲は、1E15[cm
-3
]以上、2E17[cm
-3
]未満であってよい。
(【0011】以降は省略されています)

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