Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung

Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, enthaltend:Bestrahlen (S16) eines Halbleitersubstrats (1) eines ersten Leitfähigkeitstyps mit Protonen von einer Rückseite des Halbleitersubstrats (1) her unter Verwendung einer ersten vordefinierten Tiefe als Bereich, wodurch eine erste Halbleit...

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Yoshida, Souichi, Mukai, Kouji
Format: Patent
Sprache:ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, enthaltend:Bestrahlen (S16) eines Halbleitersubstrats (1) eines ersten Leitfähigkeitstyps mit Protonen von einer Rückseite des Halbleitersubstrats (1) her unter Verwendung einer ersten vordefinierten Tiefe als Bereich, wodurch eine erste Halbleiterschicht (10a-10d) des ersten Leitfähigkeitstyps gebildet wird, welche einen Wasserstoffdonator enthält und eine Spitzen-Ladungsträgerdichte in der ersten vordefinierten Tiefe aufweist;Durchführen (S17) einer die Protonen aktivierenden ersten Wärmebehandlung;Bestrahlen (S18) mit Helium von der Rückseite des Halbleitersubstrats her unter Verwendung einer zweiten vordefinierten Tiefe, welche tiefer als die erste vordefinierte Tiefe liegt, als Bereich, wodurch Gitterfehler ins Halbleitersubstrat (1) eingebracht werden; undDurchführen (S19) einer zweiten Wärmebehandlung zum Einstellen einer Menge der Gitterfehler, wobei:die zweite Wärmebehandlung das Bilden einer zweiten Halbleiterschicht (10e) des ersten Leitfähigkeitstyps weiter auf einer Vorderseite des Halbleitersubstrats als die erste Halbleiterschicht (10a-10d) enthält,die zweite Halbleiterschicht (10e) den Wasserstoffdonator und das Helium enthält und mit der ersten Halbleiterschicht (10a-10d) verbunden ist,eine Störstellenschicht (11a) durch Gitterfehler des Heliums und einer Fehlstelle gebildet wird, die in einer zweiten vordefinierten Tiefe ab der Rückseite des Halbleitersubstrats, welche tiefer als die erste vordefinierte Tiefe liegt, enthalten sind; undein zwischen der Störstellenschicht (11a) und der Vorderseite des Halbleitersubstrats angeordneter Bereich gebildet wird, wo das von der Rückseite des Halbleitersubstrats eingestrahlte Helium nicht ankommt, undeine Ladungsträgerdichte des Halbleitersubstrats in einem Teil, wo die Störstellenschicht (11a) angeordnet ist, niedriger ist als in anderen Teilen. Plural sessions of proton irradiation are performed by differing ranges from a substrate rear surface side. After first to fourth n-type layers of differing depths are formed, the protons are activated. Next, helium is irradiated to a position deeper than the ranges of the proton irradiation from the substrate rear surface, introducing lattice defects. When the amount of lattice defects is adjusted by heat treatment, protons not activated in a fourth n-type layer are diffused, forming a fifth n-type layer contacting an anode side of the fourth n-type layer and having a carrier concentration distribution