JP2008244056A - Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device - Google Patents
Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008244056A JP2008244056A JP2007081065A JP2007081065A JP2008244056A JP 2008244056 A JP2008244056 A JP 2008244056A JP 2007081065 A JP2007081065 A JP 2007081065A JP 2007081065 A JP2007081065 A JP 2007081065A JP 2008244056 A JP2008244056 A JP 2008244056A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon carbide
- carbide semiconductor
- manufacturing
- semiconductor device
- insulating film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 91
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 91
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 89
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 50
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 42
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 9
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000005360 phosphosilicate glass Substances 0.000 claims description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 14
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000003475 lamination Methods 0.000 abstract 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 28
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000005566 electron beam evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000005247 gettering Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
Description
この発明は、炭化珪素を材料とし、ショットキ電極を有する炭化珪素半導体装置の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device using silicon carbide as a material and having a Schottky electrode.
従来のショットキ電極を有する炭化珪素半導体装置、例えばショットキバリアダイオードでは電極を形成する際の製造方法は主要な工程は以下の内容で行われていた。すなわち、炭化珪素層全体(炭化珪素半導体基体)を酸化した後、裏面の酸化膜を除去して金属膜を堆積させ、これを熱処理することによりオーミック電極を形成し、その後ショットキ電極を形成していた。 In a conventional silicon carbide semiconductor device having a Schottky electrode, such as a Schottky barrier diode, the main steps of the manufacturing method for forming the electrode are as follows. That is, after the entire silicon carbide layer (silicon carbide semiconductor substrate) is oxidized, the oxide film on the back surface is removed and a metal film is deposited, and this is heat-treated to form an ohmic electrode, and then a Schottky electrode is formed. It was.
このような製造方法は、例えば、特許文献1に開示されている。この製造方法では、裏面にオーミック電極を形成するために少なくとも900℃以上の高温の熱処理が必要である。このため、このような高温の熱処理によりショットキバリアの性能劣化を防止するため、必ず、オーミック電極形成後にショットキ電極を形成してした。 Such a manufacturing method is disclosed in Patent Document 1, for example. In this manufacturing method, a high-temperature heat treatment of at least 900 ° C. is necessary to form an ohmic electrode on the back surface. Therefore, in order to prevent the performance deterioration of the Schottky barrier by such high-temperature heat treatment, the Schottky electrode is always formed after the ohmic electrode is formed.
このような従来の炭化珪素半導体装置の製造方法においては、一般的にショットキ電極が形成される(0001)面での酸化速度が遅いため、ショットキ電極が直接形成される炭化珪素半導体層上に保護膜として形成される二酸化珪素膜等の熱酸化膜の膜厚が薄く、オーミック電極形成の際の熱処理等の工程において、上記炭化珪素半導体層におけるショットキ電極形成面が金属元素による汚染を被りやすい。このため、炭化珪素半導体装置の特性異常が起こりやすいという問題点があった。 In such a conventional method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device, since the oxidation rate is generally slow on the (0001) plane where the Schottky electrode is formed, the silicon carbide semiconductor layer on which the Schottky electrode is directly formed is protected. A thermal oxide film such as a silicon dioxide film formed as a film is thin, and the Schottky electrode formation surface of the silicon carbide semiconductor layer is likely to be contaminated with a metal element in a process such as a heat treatment when forming an ohmic electrode. For this reason, there has been a problem that characteristic abnormality of the silicon carbide semiconductor device is likely to occur.
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、安定した特性を有する、ショットキ電極を備えた炭化珪素半導体装置の製造方法を得ることを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device having a Schottky electrode having stable characteristics.
この発明に係る請求項1記載の炭化珪素半導体装置の製造方法は、(a) 炭化珪素半導体基体の一方主面上の全面に絶縁膜を形成するステップと、(b) 前記絶縁膜の全表面を接触させてサセプタ上に前記炭化珪素半導体基体を配置し、この配置状態で前記炭化珪素半導体基体の他方主面上に金属からなるオーミック電極を形成するステップと、(c) 前記絶縁膜の少なくとも一部を除去して前記炭化珪素半導体基体の一方主面の少なくとも一部を露出させた後、当該露出面上にショットキ電極を形成するステップとを備える。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device comprising: (a) a step of forming an insulating film on the entire main surface of the silicon carbide semiconductor substrate; and (b) an entire surface of the insulating film. And placing the silicon carbide semiconductor substrate on a susceptor and forming an ohmic electrode made of metal on the other main surface of the silicon carbide semiconductor substrate in this arrangement, and (c) at least the insulating film Forming a Schottky electrode on the exposed surface after removing a part of the silicon carbide semiconductor substrate to expose at least a part of the one main surface.
この発明に係る請求項2記載の炭化珪素半導体装置の製造方法は、(a) 炭化珪素半導体基体の一方主面上の全面に第1の絶縁膜を形成するステップと、(b) 前記第1の絶縁膜上に第2の絶縁膜を形成するステップと、(c) 前記第1及び第2の絶縁膜が前記炭化珪素半導体基体の一方主面上に形成された状態で、前記炭化珪素半導体基体の他方主面上に金属からなるオーミック電極を形成するステップと、(d) 前記第1及び第2の絶縁膜の少なくとも一部を除去して前記炭化珪素半導体基体の一方主面の少なくとも一部を露出させた後、当該露出面上にショットキ電極を形成するステップとをさらに備える。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a silicon carbide semiconductor device manufacturing method comprising: (a) a step of forming a first insulating film on the entire main surface of the silicon carbide semiconductor substrate; and (b) the first Forming a second insulating film on the insulating film; and (c) the silicon carbide semiconductor in a state in which the first and second insulating films are formed on one main surface of the silicon carbide semiconductor substrate. Forming an ohmic electrode made of metal on the other main surface of the substrate; and (d) removing at least a part of the first and second insulating films to at least one of the one main surface of the silicon carbide semiconductor substrate. Forming a Schottky electrode on the exposed surface after exposing the portion.
請求項1記載の炭化珪素半導体装置の製造方法におけるステップ(b) は、絶縁膜の表面の全面を接触させてサセプタ上に炭化珪素半導体基体を配置した状態で、炭化珪素半導体基体の他方主面上に金属からなるオーミック電極を形成している。 The step (b) in the method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to claim 1 includes the step of bringing the entire surface of the insulating film into contact with the silicon carbide semiconductor substrate on the susceptor and placing the other main surface of the silicon carbide semiconductor substrate on the susceptor. An ohmic electrode made of metal is formed thereon.
このため、オーミック電極形成時に飛散する金属原子は絶縁膜の表面に到達することはなく、まして炭化珪素半導体基体の一方主面側の領域に到達することはない。その結果、炭化珪素半導体基体の一方主面上に、ショットキ電極を形成した場合には良好なショットキ特性を得ることができ、良好な特性のオーミック電極を有する炭化珪素半導体装置を得ることができる効果を奏する。 For this reason, metal atoms scattered during the formation of the ohmic electrode do not reach the surface of the insulating film, and do not reach the region on the one main surface side of the silicon carbide semiconductor substrate. As a result, when a Schottky electrode is formed on one main surface of the silicon carbide semiconductor substrate, good Schottky characteristics can be obtained, and a silicon carbide semiconductor device having an ohmic electrode with good characteristics can be obtained. Play.
この発明における請求項2記載の炭化珪素半導体装置の製造方法のステップ(c) は、第1及び第2の絶縁膜が炭化珪素半導体基体の一方主面上に形成された状態で、前記炭化珪素半導体基体の他方主面上に金属からなるオーミック電極を形成している。
Step (c) of the method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to
したがって、ステップ(c) のオーミック電極の形成時に金属汚染を受けたとしても、金属原子は上記第1及び第2の絶縁膜の表面および内部に留まり、炭化珪素半導体基体の一方主面側の領域に到達することがない。その結果、特性が良好でばらつきの少ない、ショットキ電極を有する炭化珪素半導体装置を得ることができる効果を奏する。 Therefore, even if metal contamination is caused during the formation of the ohmic electrode in step (c), the metal atoms remain on the surfaces and inside of the first and second insulating films, and the region on the one main surface side of the silicon carbide semiconductor substrate. Never reach. As a result, it is possible to obtain a silicon carbide semiconductor device having a Schottky electrode with good characteristics and little variation.
<実施の形態1>
図1〜図3はこの発明の実施の形態1である炭化珪素半導体装置の製造方法の主要工程を示す断面図である。以下、これらの図を参照して実施の形態1による炭化珪素半導体装置の製造方法の説明を行う。
<Embodiment 1>
1 to 3 are sectional views showing main steps of the method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. Hereinafter, a method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device according to the first embodiment will be described with reference to these drawings.
まず、既存の工程(例えば、特許文献1の図4〜図6で示す工程(オーミック電極2の形成は除く))を経て、図1で示す構造を得る。 First, the structure shown in FIG. 1 is obtained through the existing steps (for example, the steps shown in FIGS. 4 to 6 of Patent Document 1 (excluding the formation of the ohmic electrode 2)).
図1に示すように、炭化珪素半導体より形成され、低抵抗のN+高濃度基板1の表面に炭化珪素半導体より構成されるN-低濃度層2を形成し、N+高濃度基板1及びN-低濃度層2からなる積層構造(炭化珪素半導体基体)を得る。そして、N-低濃度層2の表面内に耐圧構造を得るべくガードリング領域となるP型注入領域3を選択的に形成する。
As shown in FIG. 1, an N −
その後、P型注入領域3を含むN-低濃度層2の表面上(炭化珪素半導体基体の一方主面上)に保護膜となる熱酸化膜5を形成する。この場合、熱酸化膜5は二酸化珪素膜を意味する。
Thereafter, a
次に、図2に示すように、金属膜で形成されるオーミック電極7の面が上向きに、つまりショットキ電極が形成されるN―低濃度層2の表面側(図中下側)が熱酸化膜5を介して熱処理装置のサセプタ11に接するように配置する。すなわち、熱酸化膜5の全表面をサセプタ11に接触させた状態で、N+高濃度基板1及びN-低濃度層2の積層構造を配置する。
Next, as shown in FIG. 2, the surface of the
なお、サセプタ11はウェハを保持する一般的なサセプタを意味する。例えば、カーボン製のものにSiCコートしたものが考えられる。実施の形態1の製造方法は、清浄に保ちたい面(N-低濃度層2のショットキ電極接触面)に形成される熱酸化膜5の全表面をサセプタ11と接触させることにより、清浄に保つことが目的である。なお、サセプタ11の表面の材質に不純物が混ざっていたり汚染されていたりして熱処理時にウエハを汚染するようなことがない構造が望ましい。
The
そして、この配置状態で、N+高濃度基板1の裏面(図2では上側、炭化珪素半導体基体の他方正面)上に金属で形成されるオーミック電極7を形成する。その後、オーミック電極7の形成をAr等の不活性ガス雰囲気下で熱処理を行うことにより、N+高濃度基板1の裏面とオーミック電極7とはオーミック接触となる。
Then, in this arrangement state,
その後、図3に示すように、熱酸化膜5の一部を除去して開口部を設け、P型注入領域3を含むN-低濃度層2の表面の一部を露出させる。この際、熱酸化膜5を全て除去してN-低濃度層2の表面の全てを露出させても良い。そして、P型注入領域3を含むN-低濃度層2の露出面上にショットキ電極8を形成する。以下、必要に応じて、Al電極、パッシベーション膜等を形成することにより、ショットキ電極8を有する炭化珪素半導体装置を完成する。
Thereafter, as shown in FIG. 3, a part of the
このように、実施の形態1の炭化珪素半導体装置の製造方法では、図2に示すように、ショットキ電極が形成されるN-低濃度層2の表面側(炭化珪素半導体基体の一方主面側)に形成される熱酸化膜5の全表面が熱処理装置のサセプタ11に接するように配置した状態で、オーミック電極7を形成している。このため、オーミック電極7の形成時に熱処理装置内で飛散している金属原子は熱酸化膜5の表面に到達することはなく、ましてN-低濃度層2に到達することはない。
Thus, in the method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device of the first embodiment, as shown in FIG. 2, the surface side of N −
その結果、N-低濃度層2の表面上に、ショットキ電極を形成した場合には良好なショットキ特性を得ることができ、オーミック電極7の形成時に生じる金属原子の影響を受けない、良好な特性のオーミック電極を有する炭化珪素半導体装置を得ることができる。
As a result, N -
<実施の形態2>
図4〜図10はこの発明の実施の形態2である炭化珪素半導体装置の製造方法を示す断面図である。以下、これらの図を参照して実施の形態2の炭化珪素半導体装置の製造方法の処理手順を説明する。
<
4 to 10 are sectional views showing a method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. Hereinafter, the procedure of the method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device of the second embodiment will be described with reference to these drawings.
まず、図4に示すように、低抵抗のN+高濃度基板1上に低濃度のN-低濃度層2を形成して、N+高濃度基板1及びN-低濃度層2よりなる積層構造(炭化珪素半導体基体)を得る。
First, as shown in FIG. 4, the low-resistance N + high concentration substrate 1 on the low concentration of N - to form a
そして、図5に示すように、N-低濃度層2上に、フォトリソグラフィ技術を用いて所定のパターンの開口部4aをもつフォトレジスト4を形成する。次に、上部よりAl(アルミ)またはB(ボロン)のイオン注入を行った後、フォトレジスト4を除去し、さらに1500℃以上の熱処理を行うことにより、ガードリング効果を発揮するP型注入領域3を選択的に形成する。
Then, as shown in FIG. 5, a
その後、図6に示すように、熱酸化処理を行い、P型注入領域3を含むN-低濃度層2上(炭化珪素半導体基体の一方主面上)に熱酸化膜5aを形成するとともに、N+高濃度基板1上(図中下側、炭化珪素半導体基体の他方主面上)に熱酸化膜5bを形成する。
Thereafter, as shown in FIG. 6, a thermal oxidation process is performed to form a
さらに、図6に示すように、CVD法あるいはPVD法を用いて、熱酸化膜5a上に保護絶縁膜6a、熱酸化膜5b上に保護絶縁膜6bを形成する。保護絶縁膜6a,6bとしては例えば、金属原子を透過させにくい性質を有する二酸化珪素膜もしくは窒化珪素膜が考えられる。なお、図6では保護絶縁膜6a,6bを共に形成する工程を示したが、保護絶縁膜6aのみ選択的に形成することもできる。
Further, as shown in FIG. 6, a protective
二酸化珪素膜は半導体産業においては最も一般的な絶縁膜であるため、二酸化珪素膜を用いることにより、保護絶縁膜6a,6bを簡便に形成することができる効果を奏する。
Since the silicon dioxide film is the most common insulating film in the semiconductor industry, the protective
さらに、保護絶縁膜6a,6bとして用いる二酸化珪素膜として、リンを含むPSG(Phospho-Silicate Glass)膜を用いることができる。この場合、高いNa(ナトリウム)に対するゲッタリング効果がさらに期待できる効果を奏する。なお、Naは炭化珪素半導体装置の製造方法の工程全般において発生し易い材質(汚染源)であることが一般的に知られている。
Furthermore, as a silicon dioxide film used as the protective
また、保護絶縁膜6a,6bとして窒化珪素膜を用いることにより、Naをはじめとする金属原子の進入を妨げることができる効果を発揮することができる。
Further, by using silicon nitride films as the protective insulating
続いて、図7に示すように、N+高濃度基板1の裏面の熱酸化膜5b及び保護絶縁膜6bを除去することによりN+高濃度基板1を露出させる。その後、N+高濃度基板1の下部にスパッタリング法によりNi膜を成膜し、Ar雰囲気中で1000℃の熱処理を加える。その結果、N+高濃度基板1の裏面(炭化珪素半導体基体の他方主面)上にオーミック電極7が形成される。
Subsequently, as shown in FIG. 7, to expose the N + high concentration substrate 1 by removing the N + high backside of concentration substrate 1 of the
その後、図8に示すように、熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6aの一部を除去して開口部12を設け、P型注入領域3を含むN-低濃度層2の表面の一部を露出させる。この際、熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6aを全て除去してN-低濃度層2の表面の全てを露出させても良い。
Thereafter, as shown in FIG. 8, a part of the
次に、図9に示すように、N-低濃度層2(P型注入領域3の一部を含む)の露出面上から保護絶縁膜6aの一部上にかけてショットキ電極8を形成し、ショットキ電極8上にAl電極9を形成する。ショットキ電極8及びAl電極9は、例えば、スパッタリング、電子ビーム蒸着などの方法により形成する。
Next, as shown in FIG. 9, a
最後に、図10に示すように、ポリイミド等の絶縁膜を全面に堆積させた後、Al電極9の中央部を開口させることにより、パッシベーション膜10を形成する。
Finally, as shown in FIG. 10, after an insulating film such as polyimide is deposited on the entire surface, the central portion of the
このように、実施の形態2の炭化珪素半導体装置の製造方法では、N+高濃度基板1の裏面へのオーミック電極7の形成時において、N-低濃度層2上は熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6aによって保護されている。すなわち、熱酸化膜5a(数十nm程度の膜厚)と保護絶縁膜6aとによって合わせて総計数百nm〜数μm程度の膜厚を確保することができる。
Thus, in the method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device of the second embodiment, when forming
さらに、保護絶縁膜6aを金属原子を透過させ難い性質を有する二酸化珪素膜や窒化珪素膜で形成している。
Further, the protective
このように、N-低濃度層2上を十分な膜厚で、かつ金属原子の透過させ難さ性質を有するショットキ電極用保護膜(熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6a)で覆うことができる。このため、製造工程途中(主としてオーミック電極7の形成時)に金属汚染を受けたとしても、金属原子は上記ショットキ電極用保護膜の表面および内部に留まりN-低濃度層2に到達することがなく、N-低濃度層2を清浄に保つことができる。その結果、特性が良好でばらつきの少ない、ショットキ電極を有する炭化珪素半導体装置を得ることができる。
Thus, N -
<実施の形態3>
図11及び図12はこの発明の実施の形態3である炭化珪素半導体装置の製造方法の主要工程を示す断面図である。以下、これらの図を参照して実施の形態3による炭化珪素半導体装置の製造方法の説明を行う。
<
11 and 12 are cross sectional views showing the main steps of the method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device according to the third embodiment of the present invention. Hereinafter, a method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to the third embodiment will be described with reference to these drawings.
まず、図4〜図7で示した実施の形態2の工程(但し、オーミック電極7の形成工程は除く)を経て、図11で示す構造を得る。 First, the structure shown in FIG. 11 is obtained through the steps of the second embodiment shown in FIGS. 4 to 7 (except for the step of forming the ohmic electrode 7).
次に、図12に示すように、オーミック電極7の面が上向きに、つまりショットキ電極が形成されるN―低濃度層2の表面側(図中下側)が熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6aを介して熱処理装置のサセプタ11に接するように配置する。すなわち、保護絶縁膜6aの全表面がサセプタ11に接触するようにして配置する。
Next, as shown in FIG. 12, the surface of the
そして、図12に示すように、上記状態で、N+高濃度基板1の裏面にオーミック電極7を形成する。その後、オーミック電極7の形成をAr等の不活性ガス雰囲気下で熱処理を行うことにより、N+高濃度基板1の裏面とオーミック電極7とはオーミック接触となる。
Then, as shown in FIG. 12, the
その後、図3で示した実施の形態1の工程と同様(熱酸化膜5が熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6aに置き換わる点のみ異なる)を経て、熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6aを開口することにより露出した、P型注入領域3を含むN-低濃度層2の露出面上にショットキ電極8を形成する。以下、必要に応じて、Al電極、パッシベーション膜等を形成することにより、ショットキ電極8を有する炭化珪素半導体装置を完成する。
Thereafter, the
このように、実施の形態3の炭化珪素半導体装置の製造方法では、図12に示すように、ショットキ電極が形成されるN―低濃度層2の表面側が熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6aを介して熱処理装置のサセプタ11に接するように配置した状態で、オーミック電極7を形成している。このため、熱処理装置内で飛散している金属原子は熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6aの表面に到達することはなく、ましてN-低濃度層2に到達することはない。
Thus, in the method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device of the third embodiment, as shown in FIG. 12, the surface side of the N−
その結果、実施の形態3の炭化珪素半導体装置の製造方法は、実施の形態1と同様、オーミック電極7の形成時に生じる金属原子の影響を受けない、良好な特性のオーミック電極を有する炭化珪素半導体装置を得ることができる。
As a result, the method of manufacturing the silicon carbide semiconductor device of the third embodiment is similar to that of the first embodiment, and the silicon carbide semiconductor having an ohmic electrode with good characteristics that is not affected by the metal atoms generated when the
さらに、実施の形態3の炭化珪素半導体装置の製造方法は、実施の形態2と同様、N-低濃度層2の一方主面上を十分な膜厚で、かつ金属原子の透過させ難さ性質を有する保護膜(熱酸化膜5a及び保護絶縁膜6a)で覆うことにより、特性が良好でばらつきの少ない、ショットキ電極を有する炭化珪素半導体装置を得ることができる。
Furthermore, the method for manufacturing the silicon carbide semiconductor device of the third embodiment has the property that it has a sufficient film thickness on one main surface of the N −
1 N+高濃度基板、2 N-低濃度層、5,5a,5b 熱酸化膜、6a,6b 保護絶縁膜、7 オーミック電極、8 ショットキ電極。 1 N + high concentration substrate, 2 N - low concentration layer, 5, 5a, 5b thermal oxide film, 6a, 6b protective insulating film, 7 ohmic electrode, 8 Schottky electrode.
Claims (6)
(b) 前記絶縁膜の全表面を接触させてサセプタ上に前記炭化珪素半導体基体を配置し、この配置状態で前記炭化珪素半導体基体の他方主面上に金属からなるオーミック電極を形成するステップと、
(c) 前記絶縁膜の少なくとも一部を除去して前記炭化珪素半導体基体の一方主面の少なくとも一部を露出させた後、当該露出面上にショットキ電極を形成するステップと、
を備える炭化珪素半導体装置の製造方法。 (a) forming an insulating film on the entire surface of the one main surface of the silicon carbide semiconductor substrate;
(b) placing the silicon carbide semiconductor substrate on a susceptor in contact with the entire surface of the insulating film, and forming an ohmic electrode made of metal on the other main surface of the silicon carbide semiconductor substrate in this arrangement; ,
(c) removing at least a portion of the insulating film to expose at least a portion of one main surface of the silicon carbide semiconductor substrate, and then forming a Schottky electrode on the exposed surface;
A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device comprising:
(b) 前記第1の絶縁膜上に第2の絶縁膜を形成するステップと、
(c) 前記第1及び第2の絶縁膜が前記炭化珪素半導体基体の一方主面上に形成された状態で、前記炭化珪素半導体基体の他方主面上に金属からなるオーミック電極を形成するステップと、
(d) 前記第1及び第2の絶縁膜の少なくとも一部を除去して前記炭化珪素半導体基体の一方主面の少なくとも一部を露出させた後、当該露出面上にショットキ電極を形成するステップとを備える、
炭化珪素半導体装置の製造方法。 (a) forming a first insulating film over the entire main surface of the silicon carbide semiconductor substrate;
(b) forming a second insulating film on the first insulating film;
(c) forming an ohmic electrode made of a metal on the other main surface of the silicon carbide semiconductor substrate in a state where the first and second insulating films are formed on the one main surface of the silicon carbide semiconductor substrate. When,
(d) removing at least a portion of the first and second insulating films to expose at least a portion of one main surface of the silicon carbide semiconductor substrate, and then forming a Schottky electrode on the exposed surface. With
A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device.
前記絶縁膜は積層される第1及び第2の絶縁膜を含み、
炭化珪素半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to claim 1,
The insulating film includes first and second insulating films stacked,
A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device.
前記第2の絶縁膜は二酸化珪素膜を含む、
炭化珪素半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to claim 2 or 3,
The second insulating film includes a silicon dioxide film;
A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device.
前記二酸化珪素膜はリンを含むPSG(Phospho-Silicate Glass)膜を含む、
炭化珪素半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to claim 4,
The silicon dioxide film includes a PSG (Phospho-Silicate Glass) film containing phosphorus,
A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device.
前記第2の絶縁膜は窒化珪素膜を含む、
炭化珪素半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device according to claim 2 or 3,
The second insulating film includes a silicon nitride film;
A method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007081065A JP2008244056A (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007081065A JP2008244056A (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008244056A true JP2008244056A (en) | 2008-10-09 |
Family
ID=39915055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007081065A Pending JP2008244056A (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008244056A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013105868A (en) * | 2011-11-14 | 2013-05-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Method for manufacturing schottky barrier diode |
JP2018046087A (en) * | 2016-09-13 | 2018-03-22 | 豊田合成株式会社 | Method for manufacturing semiconductor device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6362352A (en) * | 1986-09-03 | 1988-03-18 | Matsushita Electronics Corp | Manufacture of semiconductor device |
JPH04158551A (en) * | 1990-10-22 | 1992-06-01 | Seiko Epson Corp | Manufacturing method of semiconductor device |
JP2002252175A (en) * | 2001-02-16 | 2002-09-06 | Applied Materials Inc | Vapor deposition apparatus and method |
JP2006032457A (en) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | SiC semiconductor device and method of manufacturing SiC semiconductor device |
JP2006156658A (en) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
-
2007
- 2007-03-27 JP JP2007081065A patent/JP2008244056A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6362352A (en) * | 1986-09-03 | 1988-03-18 | Matsushita Electronics Corp | Manufacture of semiconductor device |
JPH04158551A (en) * | 1990-10-22 | 1992-06-01 | Seiko Epson Corp | Manufacturing method of semiconductor device |
JP2002252175A (en) * | 2001-02-16 | 2002-09-06 | Applied Materials Inc | Vapor deposition apparatus and method |
JP2006032457A (en) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | SiC semiconductor device and method of manufacturing SiC semiconductor device |
JP2006156658A (en) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013105868A (en) * | 2011-11-14 | 2013-05-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Method for manufacturing schottky barrier diode |
JP2018046087A (en) * | 2016-09-13 | 2018-03-22 | 豊田合成株式会社 | Method for manufacturing semiconductor device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4942134B2 (en) | Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device | |
JP5928101B2 (en) | Method for manufacturing SiC semiconductor device | |
JP6164220B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JPWO2009054140A1 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP2010165838A (en) | Silicon carbide semiconductor device and method of manufacturing the same | |
JP2006024880A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP2008117923A (en) | Ohmic electrode for SiC semiconductor, method for producing ohmic electrode for SiC semiconductor, semiconductor device, and method for producing semiconductor device | |
JP2010272785A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP5369581B2 (en) | Back electrode for semiconductor device, semiconductor device, and method for manufacturing back electrode for semiconductor device | |
JP2019021689A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
WO2011030661A1 (en) | Semiconductor device and process for production of semiconductor device | |
JP2006332358A (en) | Silicon carbide semiconductor device and its manufacturing method | |
CN111710647B (en) | Process for electroplating thick copper film on two sides of window opening | |
JP2008053291A (en) | SiC semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP6160541B2 (en) | Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device | |
FR2837322A1 (en) | SiCOI SUBSTRATE POWER SCHOTTKY DIODE AND METHOD FOR MAKING SAME | |
JP4091931B2 (en) | SiC semiconductor device and method of manufacturing SiC semiconductor device | |
JP2008244056A (en) | Manufacturing method of silicon carbide semiconductor device | |
JP2014078711A (en) | Light emission diode and manufacturing method of the same | |
JP6648574B2 (en) | Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device | |
JP6014321B2 (en) | Silicon carbide semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP2008210938A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP2007141950A (en) | Silicon carbide semiconductor device and its fabrication process | |
JP5633328B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JP6013817B2 (en) | Junction Barrier Schottky Diode Manufacturing Method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081217 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110708 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110712 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20111122 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |