[发明专利]半导体装置的制造方法以及半导体装置

说明书

本发明提供一种半导体装置的制造方法，其具备如下注入工序：从半导体基板的注入面向第一注入位置注入第一导电型的第一掺杂剂，在注入第一掺杂剂后，从半导体基板的注入面向距注入面的距离比第一注入位置距注入面的距离更大的第二注入位置注入第一导电型的第二掺杂剂。第一注入位置和第二注入位置可以配置在缓冲区。

技术领域

本发明涉及一种半导体装置的制造方法以及半导体装置。

背景技术

以往，作为半导体装置的场截止层，已知有具备多个杂质浓度峰的结构(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：WO2013/89256号

发明内容

技术问题

优选高精度地进行向半导体装置的掺杂。

技术方案

为了解决上述问题，在本发明的第一方式中，提供一种半导体装置的制造方法。制造方法可以具备如下注入工序：从半导体基板的注入面向第一注入位置注入第一导电型的第一掺杂剂，在注入第一掺杂剂后，从半导体基板的注入面向距注入面的距离比第一注入位置距注入面的距离更大的第二注入位置注入第一导电型的第二掺杂剂。

第一掺杂剂与第二掺杂剂可以是相同元素的掺杂剂。第一掺杂剂与第二掺杂剂可以是氢离子。

第一掺杂剂与第二掺杂剂中的一者可以是磷离子，另一者可以是氢离子。

在注入工序中，可以将包含第一掺杂剂和第二掺杂剂在内的三个以上的第一导电型的掺杂剂从半导体基板的注入面向彼此不同的深度的注入位置注入。在注入工序中，可以最先注入三个以上的掺杂剂中的、向最接近半导体基板的注入面的注入位置注入的掺杂剂。在注入工序中，可以最后注入三个以上的掺杂剂中的、向最远离半导体基板的注入面的注入位置注入的掺杂剂。在注入工序中，可以从距半导体基板的注入面的距离近的注入位置起依次注入掺杂剂。

三个以上的掺杂剂的注入位置中的距半导体基板的注入面的距离最远的注入位置与半导体基板的注入面之间的距离可以是半导体基板的厚度的一半以下。

半导体基板可以具备：第一导电型的漂移区；以及缓冲区，其设置在漂移区与半导体基板的注入面之间，并且掺杂浓度比漂移区的掺杂浓度高。第一注入位置和第二注入位置可以配置在缓冲区。

半导体基板可以具备设置在缓冲区与注入面之间的第二导电型的集电区。在注入工序之后，可以形成集电区。

制造方法还可以具备向缓冲区注入氦离子的氦注入工序。在氦注入工序中，可以向缓冲区的不同的深度位置注入氦离子。制造方法在注入工序之后且氦注入工序之前还可以具备对半导体基板进行退火的第一退火工序。制造方法在氦注入工序之后还可以具备对半导体基板进行退火的第二退火工序。

半导体基板可以具备：第一导电型的漂移区；第二导电型的基区，其设置在漂移区与半导体基板的注入面之间；以及蓄积区，其设置在基区与漂移区之间，并且掺杂浓度比漂移区的掺杂浓度高。第一注入位置和第二注入位置可以配置在蓄积区。

在俯视下，注入第一掺杂剂的范围与注入第二掺杂剂的范围可以相同。

第一掺杂剂和第二掺杂剂中的至少一者可以是氢离子。制造方法还可以具备通过区域形成工序，以半导体基板的厚度的一半以上的射程从注入面注入带电粒子。制造方法在通过区域形成工序和注入工序之后还可以具备氢扩散工序，在氢扩散工序中通过对半导体基板进行退火，从而使氢扩散。制造方法在通过区域形成工序之后且注入工序之前还可以具备对半导体基板进行退火的退火工序。