[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

本发明提供抑制阴极区域与晶体缺陷区域的相对位置偏离的半导体装置的制造方法。该制造方法是具备二极管的半导体装置的制造方法，具有：通过从半导体基板的第一表面和所述第一表面的相反侧的第二表面中的至少一方向所述半导体基板的第一范围和第二范围注入带电粒子，来使所述第一范围及所述第二范围的晶体缺陷密度上升的工序；通过从所述第一表面向所述第一范围注入n型杂质，来使所述第一范围的向所述第一表面露出的区域非晶形化的工序；在实施所述带电粒子的注入和所述n型杂质的注入后，通过将激光向所述第一表面照射来对所述第一范围和所述第二范围进行加热的工序；及在实施所述激光的照射以后使非晶形化的所述区域结晶化的工序。

技术领域

本说明书公开的技术涉及半导体装置的制造方法。

背景技术

专利文献1公开了具备IGBT和二极管的半导体装置(所谓的RC-IGBT(ReverseConducting-Insulated Gate Bipolar Transistor：逆导型绝缘栅双极型晶体管))。在二极管的内部设有通过带电粒子的注入而使晶体缺陷密度上升了的区域(以下，称为晶体缺陷区域)。在二极管的外部(例如，IGBT的内部)未设置晶体缺陷区域。在晶体缺陷区域中，载流子寿命短。通过在二极管的内部设置晶体缺陷区域，能够提高二极管的反向恢复特性。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-192737号公报

发明内容

发明要解决的课题

在二极管的内部形成晶体缺陷区域的情况下，若相对于二极管的阴极区域(n型区域)而晶体缺陷区域的位置发生偏离，则难以将二极管的特性控制成所希望的特性。而且，若相对于二极管的阴极区域而晶体缺陷区域的位置发生偏离，则二极管的外部的半导体区域的特性会发生变化而成为问题。例如，在上述的专利文献1的半导体装置中，若晶体缺陷区域相对于阴极区域偏向IGBT侧而形成，则IGBT的接通电压升高，在IGBT产生的损失增加。

在以往的半导体装置的制造方法中，通过隔着掩模向半导体基板注入带电粒子来形成晶体缺陷区域，通过隔着另一掩模向半导体基板注入n型杂质来形成阴极区域。难以使在带电粒子的注入中使用的掩模与在n型杂质的注入中使用的掩模的位置准确地一致。因此，在以往的制造方法中，出现了在晶体缺陷区域与阴极区域之间产生相对位置偏离而二极管的特性及二极管外部的半导体区域的特性不稳定这一问题。因此，在本说明书中，提供一种能够抑制阴极区域与晶体缺陷区域的相对位置偏离的半导体装置的制造方法。

用于解决课题的方案

本说明书公开的半导体装置的制造方法制造具备二极管的半导体装置。该制造方法具有带电粒子注入工序、n型杂质注入工序、加热工序及结晶化工序。在所述带电粒子注入工序中，通过从半导体基板的第一表面和所述第一表面的相反侧的第二表面中的至少一方向所述半导体基板的第一范围和第二范围注入带电粒子，来使所述第一范围及所述第二范围的晶体缺陷密度上升。在所述n型杂质注入工序中，通过从所述第一表面向所述第一范围注入n型杂质，来使所述第一范围的向所述第一表面露出的区域非晶形化。在所述加热工序中，在实施所述带电粒子的注入和所述n型杂质的注入后，通过将激光向所述第一表面照射来对所述第一范围和所述第二范围进行加热。在所述结晶化工序中，在实施所述激光的照射以后使非晶形化的所述区域结晶化。

需要说明的是，对于带电粒子注入工序和n型杂质注入工序，无论先实施哪一个都可以。