[发明专利]半导体装置的制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括：

照射工序，从第一导电型的半导体基板的背面照射质子；

退火工序，使照射到所述半导体基板的背面的质子活性化，形成杂质浓度比所述半导体基板高的第一导电型的第一半导体层；以及

使所述半导体基板薄板化，在薄板化后的所述半导体基板的背面注入杂质离子的离子注入的工序，所述杂质离子用于形成成为与背面电极间触点的半导体层，

通过根据所述照射工序的照射条件，将所述照射工序和所述退火工序设为一组而进行多次，从而在所述半导体基板的深度方向上形成多个所述第一半导体层，

多个所述第一半导体层之中，位于所述半导体基板最背面侧的第一半导体层与所述半导体层分离。

2.根据权利要求1中所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述照射工序中，从所述半导体基板的背面起算，形成所述第一半导体层的区域的深度越深，则设加速电压越高；

所述退火工序中，从所述半导体基板的背面起算，形成所述第一半导体层的区域的深度越深，则设退火温度越高；

所述照射工序及所述退火工序的组按照从所述第一半导体层成为从所述半导体基板的背面起算最深的位置的组开始，依次进行。

3.根据权利要求1中所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，在一组照射工序和退火工序中，在多次照射工序之后进行一次退火。

4.根据权利要求1中所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述第一半导体层是抑制耗尽层扩展的场停止层。

5.根据权利要求1中所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，通过所述照射工序及所述退火工序形成的所述第一半导体层的数量，基于所述半导体基板的厚度或额定电压、或者其两者来确定。

6.根据权利要求1中所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述半导体装置是绝缘栅双极型晶体管。

7.根据权利要求1中所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述半导体装置是二极管。

8.根据权利要求1中所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述半导体装置具备由所述半导体基板构成的第一导电型的漂移层，

在所述半导体基板的正面形成有第二导电型的第二半导体层，

设q为基元电荷，N_d为所述漂移层的平均浓度，ε_S为所述半导体基板的介电常数，V_rate为额定电压，J_F为额定电流密度，ν_sat为载流子的速度在预定电场强度下饱和的饱和速度，则距离指标L通过下述式(1)表示，

L=ϵSVrateq(JFqvsat+Nd)...(1)]]>

设最接近所述第二半导体层的所述第一半导体层的载流子浓度成为峰值浓度的位置从所述半导体基板的背面起算的深度为X、

设所述半导体基板的厚度为W₀时，

设定成为最接近所述第二半导体层的所述第一半导体层的峰值浓度的位置以使X＝W₀-γL，γ为0.2以上且1.5以下。

9.根据权利要求8中所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述γ为0.9以上且为1.4以下。