[发明专利]半导体装置

说明书

本发明提供一种半导体装置，其具备：缓冲区，其掺杂浓度比体施主浓度高；第一低浓度氢峰，其配置于缓冲区；第二低浓度氢峰，其在缓冲区配置在比第一低浓度氢峰更靠近下表面的位置；高浓度氢峰，其在缓冲区配置在比第二低浓度氢峰更靠近下表面的位置，并且氢化学浓度比所述第二低浓度氢峰高；平坦区，其包括第一低浓度氢峰与第二低浓度氢峰之间的区域、以及设置有第二低浓度氢峰的区域，所述平坦区的掺杂浓度高于体施主浓度，并且掺杂浓度的平均值是第二低浓度氢峰与高浓度氢峰之间的掺杂浓度的极小值以下。

技术领域

本发明涉及半导体装置。

背景技术

背景技術

以往，已知有具备作为场截止层而起作用的缓冲区的半导体装置(例如，参照专利文献1)。

(专利文献1)美国专利申请公开第2016/0141399号说明书

发明内容

技术问题

在半导体装置中，优选将缓冲区等中的掺杂浓度的分布控制为预定的形状。

技术方案

为了解决上述课题，本发明的一个方式提供半导体装置。半导体装置可以包括半导体基板，该半导体基板具有上表面和下表面，并且包括体施主和氧。半导体装置可以具备缓冲区，该缓冲区的至少一部分设置于半导体基板的下表面侧，且掺杂浓度比体施主浓度高。半导体装置可以具备配置于缓冲区的第一低浓度氢峰。半导体装置可以具备第二低浓度氢峰，该第二低浓度氢峰在缓冲区配置在比第一低浓度氢峰更靠近下表面的位置。半导体装置可以具备高浓度氢峰，该高浓度氢峰在缓冲区配置在比第二低浓度氢峰更靠近下表面的位置，并且氢化学浓度比第二低浓度氢峰高。半导体装置可以具备平坦区，该平坦区包括第一低浓度氢峰与第二低浓度氢峰之间的区域、以及设置有第二低浓度氢峰的区域，该平坦区的掺杂浓度高于体施主浓度，并且掺杂浓度的变化为±30％以下，掺杂浓度的变化比率小于氢化学浓度的变化比率，与氢化学浓度分布的氢浓度峰对应的掺杂浓度分布的浓度峰的宽度大于氢化学浓度分布的氢浓度峰的宽度。

平坦区的深度方向上的掺杂浓度分布可以具有与第二低浓度氢峰对应的浓度峰。浓度峰的浓度可以比第二低浓度氢峰更缓慢地变化。

浓度峰可以配置在比第二低浓度氢峰更靠半导体基板的下表面侧的位置。

在深度方向上，平坦区的长度可以是缓冲区的长度的一半以上。

平坦区的掺杂浓度的平均值可以是半导体基板的氧化学浓度的0.01％以上且3％以下。

半导体基板的氧化学浓度可以是第一低浓度氢峰的氢化学浓度的10倍以上。

第一低浓度氢峰与第二低浓度氢峰之间的间隔(μm)可以是半导体基板的氧化学浓度(atoms/cm³)的3/10¹⁶(μm/(atoms/cm³))倍以下。

第一低浓度氢峰的氢化学浓度可以是1.0×10¹⁶atoms/cm³以下。第一低浓度氢峰与第二低浓度氢峰之间的间隔可以是100μm以下。

缓冲区可以具有比缓冲区的中央更靠下表面侧的下表面侧区域、以及比缓冲区的中央更靠上表面侧的上表面侧区域。缓冲区可以具有包括第一低浓度氢峰和第二低浓度氢峰的多个低浓度氢峰。配置于上表面侧区域的低浓度氢峰的个数可以多于配置于下表面侧区域的低浓度氢峰的个数。

低浓度氢峰的氢化学浓度可以是1×10¹⁶/cm³以下。

平坦区的掺杂浓度可以是体施主浓度的2倍以上。

平坦区的掺杂浓度可以是0.7×10¹³/cm³以上。