JP6078961B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6078961B2 JP6078961B2 JP2012062749A JP2012062749A JP6078961B2 JP 6078961 B2 JP6078961 B2 JP 6078961B2 JP 2012062749 A JP2012062749 A JP 2012062749A JP 2012062749 A JP2012062749 A JP 2012062749A JP 6078961 B2 JP6078961 B2 JP 6078961B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- lifetime
- semiconductor substrate
- semiconductor
- front surface
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 299
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 56
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 151
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 56
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 12
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 8
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 29
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 22
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 13
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 12
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 2
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 2
- -1 helium ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
- H01L21/266—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation using masks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/30—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by physical imperfections; having polished or roughened surface
- H01L29/32—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by physical imperfections; having polished or roughened surface the imperfections being within the semiconductor body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66234—Bipolar junction transistors [BJT]
- H01L29/66325—Bipolar junction transistors [BJT] controlled by field-effect, e.g. insulated gate bipolar transistors [IGBT]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66234—Bipolar junction transistors [BJT]
- H01L29/66325—Bipolar junction transistors [BJT] controlled by field-effect, e.g. insulated gate bipolar transistors [IGBT]
- H01L29/66333—Vertical insulated gate bipolar transistors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66234—Bipolar junction transistors [BJT]
- H01L29/66325—Bipolar junction transistors [BJT] controlled by field-effect, e.g. insulated gate bipolar transistors [IGBT]
- H01L29/66333—Vertical insulated gate bipolar transistors
- H01L29/66348—Vertical insulated gate bipolar transistors with a recessed gate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66356—Gated diodes, e.g. field controlled diodes [FCD], static induction thyristors [SITh], field controlled thyristors [FCTh]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/70—Bipolar devices
- H01L29/72—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals
- H01L29/739—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals controlled by field-effect, e.g. bipolar static induction transistors [BSIT]
- H01L29/7391—Gated diode structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/70—Bipolar devices
- H01L29/72—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals
- H01L29/739—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals controlled by field-effect, e.g. bipolar static induction transistors [BSIT]
- H01L29/7393—Insulated gate bipolar mode transistors, i.e. IGBT; IGT; COMFET
- H01L29/7395—Vertical transistors, e.g. vertical IGBT
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/70—Bipolar devices
- H01L29/72—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals
- H01L29/739—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals controlled by field-effect, e.g. bipolar static induction transistors [BSIT]
- H01L29/7393—Insulated gate bipolar mode transistors, i.e. IGBT; IGT; COMFET
- H01L29/7395—Vertical transistors, e.g. vertical IGBT
- H01L29/7396—Vertical transistors, e.g. vertical IGBT with a non planar surface, e.g. with a non planar gate or with a trench or recess or pillar in the surface of the emitter, base or collector region for improving current density or short circuiting the emitter and base regions
- H01L29/7397—Vertical transistors, e.g. vertical IGBT with a non planar surface, e.g. with a non planar gate or with a trench or recess or pillar in the surface of the emitter, base or collector region for improving current density or short circuiting the emitter and base regions and a gate structure lying on a slanted or vertical surface or formed in a groove, e.g. trench gate IGBT
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/86—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable only by variation of the electric current supplied, or only the electric potential applied, to one or more of the electrodes carrying the current to be rectified, amplified, oscillated or switched
- H01L29/861—Diodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Description
図1は、実施の形態1にかかる半導体装置を示す断面図である。図2(a)および2(b)は、実施の形態1にかかる半導体装置のオン動作中の理想的なキャリア濃度分布を示す特性図である。図1に示す実施の形態1にかかる半導体装置は、同一の半導体基板にプレーナゲート型IGBTとFWDとが設けられたRC−IGBTである。図1に示すように、IGBT領域A1−A2とダイオード領域(以下、FWD領域とする)B1−B2とが同一の半導体基板に併設されている。
図12は、実施の形態2にかかる半導体装置を示す断面図である。実施の形態2にかかる半導体装置の製造方法が実施の形態1にかかる半導体装置の製造方法と異なる点は、第2ライフタイム制御領域10−2を形成するときにのみ遮蔽マスクを用いる点である。IGBT領域A1−A2のライフタイムをほぼ変化させない場合、第1ライフタイム制御領域20−1をIGBT領域A1−A2からFWD領域B1−B2にわたって一様に設けてもよい。
2 pベース領域
3 n+エミッタ領域
4 ゲート絶縁膜
5 ゲート電極
6 エミッタ電極
7 層間絶縁膜
8 p+コレクタ領域
9 コレクタ電極
10−1 第1ライフタイム制御領域
10−2 第2ライフタイム制御領域
12 アノード領域
18 n+カソード領域
Claims (14)
- 半導体基板の第1領域に設けられた第1半導体素子と、前記半導体基板の第2領域に設けられた第2半導体素子と、を備えた半導体装置の製造方法であって、
第1マスクを用いて、前記半導体基板のおもて面の前記第1領域側を遮蔽する第1遮蔽工程と、
前記第1マスクをマスクとして前記半導体基板のおもて面に軽イオンを照射し、前記半導体基板のおもて面の前記第2領域側に所定の深さで格子欠陥を導入する第1照射工程と、
第2マスクを用いて、前記半導体基板の裏面の前記第2領域側を遮蔽する第2遮蔽工程と、
前記第2マスクをマスクとして前記半導体基板の裏面に軽イオンを照射し、前記半導体基板の裏面の前記第1領域側に所定の深さで格子欠陥を導入する第2照射工程と、
を含み、
前記第1照射工程により、前記半導体基板のおもて面から前記第2領域に、前記半導体基板の厚さよりも浅い深さで、かつ前記第1領域の格子欠陥が導入された領域と前記半導体基板のおもて面に平行な方向に対向する深さの領域にまで格子欠陥を導入する、または、前記第2照射工程により、前記半導体基板の裏面から前記第1領域に、前記半導体基板の厚さよりも浅い深さで、かつ前記第2領域の格子欠陥が導入された領域と前記半導体基板の裏面に平行な方向に対向する深さの領域にまで格子欠陥を導入する、ことによって、前記半導体基板の所定の深さに、前記第1領域および前記第2領域ともにライフタイムが低い領域を形成し、
前記第1照射工程では、前記第2半導体素子のおもて面素子構造側のライフタイムを前記第1半導体素子のおもて面素子構造側のライフタイムよりも短くし、
前記第2照射工程では、前記第1半導体素子の裏面素子構造側のライフタイムを前記第2半導体素子の裏面素子構造側のライフタイムよりも短くし、
前記第1半導体素子の最小ライフタイムを、前記第2半導体素子の最小ライフタイムよりも長くすることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 半導体基板の第1領域に設けられた第1半導体素子と、前記半導体基板の第2領域に設けられた第2半導体素子と、を備えた半導体装置の製造方法であって、
第1マスクを用いて、前記半導体基板のおもて面の前記第1領域側を遮蔽する第1遮蔽工程と、
前記第1マスクをマスクとして前記半導体基板のおもて面に軽イオンを照射し、前記半導体基板のおもて面の前記第2領域側に所定の深さで格子欠陥を導入する第1照射工程と、
第2マスクを用いて、前記半導体基板の裏面の前記第2領域側を遮蔽する第2遮蔽工程と、
前記第2マスクをマスクとして前記半導体基板の裏面に軽イオンを照射し、前記半導体基板の裏面の前記第1領域側に所定の深さで格子欠陥を導入する第2照射工程と、
を含み、
前記第1照射工程により、前記半導体基板のおもて面から前記第2領域に、前記第1領域の格子欠陥が導入された領域よりも浅い深さの領域に格子欠陥を導入する、または、前記第2照射工程により、前記半導体基板の裏面から前記第1領域に、前記第2領域の格子欠陥が導入された領域よりも浅い深さの領域に格子欠陥を導入する、ことによって、前記半導体基板の所定の深さに、前記第1領域および前記第2領域ともにライフタイムが高い領域を形成し、
前記第1照射工程では、前記第2半導体素子のおもて面素子構造側のライフタイムを前記第1半導体素子のおもて面素子構造側のライフタイムよりも短くし、
前記第2照射工程では、前記第1半導体素子の裏面素子構造側のライフタイムを前記第2半導体素子の裏面素子構造側のライフタイムよりも短くし、
前記第1半導体素子の最小ライフタイムを、前記第2半導体素子の最小ライフタイムよりも短くすることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 第1導電型の前記半導体基板には、前記第1半導体素子の裏面素子構造として第2導電型のコレクタ領域が設けられており、
前記コレクタ領域と前記半導体基板とのpn接合近傍に、前記第1半導体素子の最小ライフタイムとなる領域を形成することを特徴とする請求項2に記載の半導体装置の製造方法。 - 第1導電型の前記半導体基板には、前記第1半導体素子のおもて面素子構造として第2導電型のベース領域、第1導電型のエミッタ領域およびゲート電極からなる絶縁ゲート構造が設けられ、前記第2半導体素子のおもて面素子構造として第2導電型のアノード領域が設けられており、
前記第1照射工程では、前記アノード領域側のライフタイムを前記エミッタ領域側のライフタイムよりも短くすることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の半導体
装置の製造方法。 - 前記半導体基板には、前記第2半導体素子の裏面素子構造として第1導電型のカソード領域が設けられており、
前記第1照射工程では、前記アノード領域側のライフタイムを前記カソード領域側のライフタイムよりも短くすることを特徴とする請求項4に記載の半導体装置の製造方法。 - 第1導電型の前記半導体基板には、前記第1半導体素子の裏面素子構造として第2導電型のコレクタ領域が設けられ、前記第2半導体素子の裏面素子構造として第1導電型のカソード領域が設けられており、
前記第2照射工程では、前記コレクタ領域側のライフタイムを前記カソード領域側のライフタイムよりも短くすることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体基板には、前記第1半導体素子のおもて面素子構造として第2導電型のベース領域、第1導電型のエミッタ領域およびゲート電極からなる絶縁ゲート構造が設けられており、
前記第2照射工程では、前記コレクタ領域側のライフタイムを前記エミッタ領域側のライフタイムよりも短くすることを特徴とする請求項6に記載の半導体装置の製造方法。 - 半導体基板の第1領域に設けられた第1半導体素子と、前記半導体基板の第2領域に設けられた第2半導体素子と、を備えた半導体装置の製造方法であって、
第1マスクを用いて、前記半導体基板のおもて面の前記第1領域側を遮蔽する第1遮蔽工程と、
前記第1マスクをマスクとして前記半導体基板のおもて面に軽イオンを照射し、前記半導体基板のおもて面の前記第2領域側に所定の深さで格子欠陥を導入する第1照射工程と、
前記半導体基板の裏面に軽イオンを照射し、所定の深さで格子欠陥を導入する第2照射工程と、
を含み、
前記第1照射工程により、前記半導体基板のおもて面から前記第2領域に、前記第1領域の格子欠陥が導入された領域よりも浅い深さの領域に格子欠陥を導入する、または、前記第2照射工程により、前記半導体基板の裏面から前記第1領域および前記第2領域に、前記第2領域の、前記半導体基板のおもて面側の格子欠陥が導入された領域よりも浅い深さの領域に格子欠陥を導入する、ことによって、前記第1領域および前記第2領域ともにライフタイムが高い領域を形成し、
前記第1照射工程では、前記第2半導体素子のおもて面素子構造側のライフタイムを前記第1半導体素子のおもて面素子構造側のライフタイムよりも短くし、
前記第2照射工程では、前記第2半導体素子の裏面素子構造側のライフタイムが前記第1照射工程後の前記第2半導体素子のおもて面素子構造側のライフタイムよりも高い状態で維持されるように、前記第1半導体素子の裏面素子構造側のライフタイムおよび前記第2半導体素子の裏面素子構造側のライフタイムを短くすることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 第1導電型の前記半導体基板には、前記第1半導体素子の裏面素子構造として第2導電型のコレクタ領域が設けられており、
前記コレクタ領域と前記半導体基板とのpn接合近傍に、前記第1半導体素子の最小ライフタイムとなる領域を形成することを特徴とする請求項8に記載の半導体装置の製造方法。 - 第1導電型の前記半導体基板には、前記第1半導体素子のおもて面素子構造として第2導電型のベース領域、第1導電型のエミッタ領域およびゲート電極からなる絶縁ゲート構造が設けられ、前記第2半導体素子のおもて面素子構造として第2導電型のアノード領域が設けられており、
前記第1照射工程では、前記アノード領域側のライフタイムを前記エミッタ領域側のライフタイムよりも短くすることを特徴とする請求項8または9に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体基板には、前記第2半導体素子の裏面素子構造として第1導電型のカソード領域が設けられており、
前記第1照射工程では、前記アノード領域側のライフタイムを前記カソード領域側のライフタイムよりも短くすることを特徴とする請求項10に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体基板には、前記第1半導体素子のおもて面素子構造として第2導電型のベース領域、第1導電型のエミッタ領域およびゲート電極からなる絶縁ゲート構造が設けられ、前記第1半導体素子の裏面素子構造として第2導電型のコレクタ領域が設けられており、
前記第2照射工程では、前記コレクタ領域側のライフタイムを前記エミッタ領域側のライフタイムよりも短くすることを特徴とする請求項8に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第1照射工程では、プロトンまたはヘリウムの粒子線を照射することを特徴とする請求項1〜12のいずれか一つに記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第2照射工程では、プロトンまたはヘリウムの粒子線を照射することを特徴とする請求項1〜13のいずれか一つに記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012062749A JP6078961B2 (ja) | 2012-03-19 | 2012-03-19 | 半導体装置の製造方法 |
US13/845,066 US9356115B2 (en) | 2012-03-19 | 2013-03-17 | Method of manufacturing a semiconductor device |
US15/147,951 US9685446B2 (en) | 2012-03-19 | 2016-05-06 | Method of manufacturing a semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012062749A JP6078961B2 (ja) | 2012-03-19 | 2012-03-19 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013197306A JP2013197306A (ja) | 2013-09-30 |
JP6078961B2 true JP6078961B2 (ja) | 2017-02-15 |
Family
ID=49235568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012062749A Expired - Fee Related JP6078961B2 (ja) | 2012-03-19 | 2012-03-19 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9356115B2 (ja) |
JP (1) | JP6078961B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11777028B2 (en) | 2020-12-11 | 2023-10-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
JP7463049B2 (ja) | 2016-03-17 | 2024-04-08 | ヴィンタートゥール ガス アンド ディーゼル アーゲー | ユニフロー掃気大型2ストロークディーゼルエンジンのためのシリンダ及び大型ディーゼルエンジン |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5816570B2 (ja) * | 2011-05-27 | 2015-11-18 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造方法および半導体装置 |
CN104616989B (zh) * | 2013-11-04 | 2017-08-25 | 无锡华润上华半导体有限公司 | 一种具有载流电子存储层的igbt的制造方法 |
JP6225649B2 (ja) * | 2013-11-12 | 2017-11-08 | 株式会社デンソー | 絶縁ゲートバイポーラトランジスタおよびその製造方法 |
CN105745758B (zh) * | 2013-11-29 | 2019-05-10 | Abb瑞士股份有限公司 | 绝缘栅双极晶体管 |
JP6119593B2 (ja) * | 2013-12-17 | 2017-04-26 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置 |
JP5895950B2 (ja) | 2014-01-20 | 2016-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
JP6277814B2 (ja) | 2014-03-25 | 2018-02-14 | 株式会社デンソー | 半導体装置 |
CN105814694B (zh) | 2014-10-03 | 2019-03-08 | 富士电机株式会社 | 半导体装置以及半导体装置的制造方法 |
JP6319454B2 (ja) * | 2014-10-24 | 2018-05-09 | 富士電機株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
JP6641983B2 (ja) | 2015-01-16 | 2020-02-05 | 株式会社デンソー | 半導体装置 |
JP2016162807A (ja) | 2015-02-27 | 2016-09-05 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置とその製造方法 |
JP6335829B2 (ja) * | 2015-04-06 | 2018-05-30 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
JP6384425B2 (ja) | 2015-08-21 | 2018-09-05 | 株式会社デンソー | 半導体装置 |
JP6445952B2 (ja) * | 2015-10-19 | 2018-12-26 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
JP6314965B2 (ja) * | 2015-12-11 | 2018-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
JP2018092968A (ja) | 2016-11-30 | 2018-06-14 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置、rc−igbt及び半導体装置の製造方法 |
US10867798B2 (en) | 2016-12-08 | 2020-12-15 | Fuji Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor device |
WO2018105299A1 (ja) * | 2016-12-08 | 2018-06-14 | 富士電機株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
JP6674395B2 (ja) * | 2017-02-03 | 2020-04-01 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
JP7067041B2 (ja) | 2017-12-11 | 2022-05-16 | 株式会社デンソー | 半導体装置 |
WO2021009801A1 (ja) * | 2019-07-12 | 2021-01-21 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置、および、半導体装置の製造方法 |
US11145644B2 (en) | 2019-08-13 | 2021-10-12 | Semiconductor Components Industries, Llc | Power device with carrier lifetime zone |
JP6989061B2 (ja) * | 2019-09-11 | 2022-01-05 | 富士電機株式会社 | 半導体装置および製造方法 |
DE102019133030B4 (de) * | 2019-12-04 | 2023-05-04 | Infineon Technologies Austria Ag | Bipolartransistor mit isoliertem gate enthaltende halbleitervorrichtung und herstellungsverfahren |
JP7403386B2 (ja) * | 2020-05-27 | 2023-12-22 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
CN114551576B (zh) * | 2022-04-26 | 2022-07-01 | 成都蓉矽半导体有限公司 | 一种高抗浪涌电流能力的栅控二极管 |
CN117650161B (zh) * | 2023-10-31 | 2024-08-16 | 海信家电集团股份有限公司 | 半导体装置和半导体装置的制造方法 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4198251B2 (ja) | 1999-01-07 | 2008-12-17 | 三菱電機株式会社 | 電力用半導体装置およびその製造方法 |
DE10316222B3 (de) * | 2003-04-09 | 2005-01-20 | eupec Europäische Gesellschaft für Leistungshalbleiter mbH | Verfahren zur Herstellung eines robusten Halbleiterbauelements und damit hergestelltes Halbleiterbauelement |
JP4791704B2 (ja) | 2004-04-28 | 2011-10-12 | 三菱電機株式会社 | 逆導通型半導体素子とその製造方法 |
US7557386B2 (en) * | 2006-03-30 | 2009-07-07 | Infineon Technologies Austria Ag | Reverse conducting IGBT with vertical carrier lifetime adjustment |
JP4857948B2 (ja) * | 2006-06-26 | 2012-01-18 | 株式会社デンソー | 半導体装置の製造方法 |
JP5365009B2 (ja) * | 2008-01-23 | 2013-12-11 | 富士電機株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
JP5374883B2 (ja) * | 2008-02-08 | 2013-12-25 | 富士電機株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
JP5206541B2 (ja) * | 2008-04-01 | 2013-06-12 | 株式会社デンソー | 半導体装置およびその製造方法 |
JP4788734B2 (ja) | 2008-05-09 | 2011-10-05 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置 |
JP2011129619A (ja) | 2009-12-16 | 2011-06-30 | Toyota Motor Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP5499692B2 (ja) * | 2009-12-24 | 2014-05-21 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
JP5190485B2 (ja) * | 2010-04-02 | 2013-04-24 | 株式会社豊田中央研究所 | 半導体装置 |
CN102822968B (zh) * | 2010-04-02 | 2016-08-03 | 丰田自动车株式会社 | 具备具有二极管区和绝缘栅双极性晶体管区的半导体基板的半导体装置 |
JP5695343B2 (ja) * | 2010-05-13 | 2015-04-01 | 株式会社豊田中央研究所 | 半導体装置 |
JP5605073B2 (ja) * | 2010-08-17 | 2014-10-15 | 株式会社デンソー | 半導体装置 |
JP5633468B2 (ja) * | 2011-05-11 | 2014-12-03 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
-
2012
- 2012-03-19 JP JP2012062749A patent/JP6078961B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-03-17 US US13/845,066 patent/US9356115B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2016
- 2016-05-06 US US15/147,951 patent/US9685446B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7463049B2 (ja) | 2016-03-17 | 2024-04-08 | ヴィンタートゥール ガス アンド ディーゼル アーゲー | ユニフロー掃気大型2ストロークディーゼルエンジンのためのシリンダ及び大型ディーゼルエンジン |
US11777028B2 (en) | 2020-12-11 | 2023-10-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9685446B2 (en) | 2017-06-20 |
US9356115B2 (en) | 2016-05-31 |
JP2013197306A (ja) | 2013-09-30 |
US20160254264A1 (en) | 2016-09-01 |
US20130260515A1 (en) | 2013-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6078961B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
US11469297B2 (en) | Semiconductor device and method for producing semiconductor device | |
US10629678B2 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing semiconductor device | |
JP5754545B2 (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
US10176986B2 (en) | Semiconductor device and method for manufacturing the same | |
US7932583B2 (en) | Reduced free-charge carrier lifetime device | |
WO2017047285A1 (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
JP5286706B2 (ja) | 電力用半導体装置とその製造方法 | |
WO2012056536A1 (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
JP5915756B2 (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
US20170294521A1 (en) | Method for manufacturing a semiconductor device having a super junction mosfet | |
WO2016147264A1 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
JP2018078216A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
US20140117406A1 (en) | Reverse blocking mos semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP4088011B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
JP4910894B2 (ja) | 半導体装置の製造方法および半導体装置 | |
JP2003282575A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP7134358B2 (ja) | 半導体装置、および、半導体装置の製造方法 | |
US11107887B2 (en) | Semiconductor device | |
JP2014072306A (ja) | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150216 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160530 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160705 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160905 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160927 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161121 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20161220 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170102 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6078961 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |