[發明專利]制造包括場停止區的半導體器件的方法

有效

• 申請號: 201510301809.2
• 申請日: 2015-06-05
• 公開（公告）號: CN105280485B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: H-J.舒爾策;H.舒爾策
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/268
• 分類號: H01L21/268;H01L21/26;H01L21/328;H01L21/329;H01L21/336
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;徐紅燕

1.一種制造半導體器件的方法，所述方法包括：

通過以下形成包含氫空位淺施主復合物的場停止區：

- 利用激光束穿過半導體本體的第一表面照射半導體本體的一部分，所述部分包括在5 x 10¹⁶ cm^-3到5 x 10¹⁷ cm^-3的范圍內的氧濃度；

- 利用質子穿過第一表面照射半導體本體；以及

- 在300℃到550℃的溫度范圍內使半導體本體退火，以便形成所述氫空位淺施主復合物，

- 其中在半導體本體中吸收激光束使在第一表面處的半導體本體局部熔化并且在從第一表面延伸到一深度的所述半導體本體的一部分中生成空位，其中所述深度為5μm或更大。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述退火被執行長達30分鐘到四個小時之間的持續時間。

3.根據權利要求1所述的方法，其中半導體本體是磁控直拉硅本體。

4.根據權利要求1所述的方法，還包括在利用激光束照射之前，向在第一表面處的區域中引入摻雜劑并電活化所述摻雜劑。

5.根據權利要求1所述的方法，其中利用激光束照射半導體本體的所述部分被多次執行。

6.根據權利要求1所述的方法，還包括向半導體本體中引入鉑。

7.根據權利要求1所述的方法，其中利用質子照射半導體本體在不同的注入能量下被多次執行。

8.根據權利要求7所述的方法，其中所述注入能量的范圍在100 keV和5 MeV之間。

9.根據權利要求1所述的方法，其中利用質子照射半導體本體在不同的劑量下被多次執行。

10.根據權利要求9所述的方法，其中所述劑量的范圍在0. 5 x 10¹³ 個質子/cm²和5 x10¹⁴ 個質子/cm²之間。

11.根據權利要求1所述的方法，還包括在與第一表面相對的第二表面處形成陽極以及在第一表面處形成陰極。

12.根據權利要求1所述的方法，還包括在與第一表面相對的第二表面處形成柵極和發射極以及在第一表面處形成集電極。

13.根據權利要求1所述的方法，其中所述半導體器件是垂直半導體功率器件，所述方法還包括：

在具有相對的第一和第二表面的半導體本體的第一表面處形成第一負載端子結構；以及

在半導體本體的第二表面處形成第二負載端子結構。

14.一種制造半導體二極管的方法，所述方法包括：

在具有相對的第一和第二表面的半導體本體中通過穿過第二表面將p型摻雜劑引入半導體本體中來形成陽極區域；

通過穿過第一表面將n型摻雜劑引入半導體本體中而在半導體本體中形成陰極區域；以及

通過以下形成包含氫空位淺施主復合物的場停止區：

- 利用激光束穿過半導體本體的第一表面照射半導體本體的一部分，所述部分包括在5 x 10¹⁶ cm^-3到5 x 10¹⁷ cm^-3的范圍內的氧濃度；

- 利用質子穿過第一表面照射半導體本體；以及

- 在300℃到550℃的溫度范圍內使半導體本體退火，以便形成所述氫空位淺施主復合物，

其中在半導體本體中吸收激光束使在第一表面處的半導體本體局部熔化并且在從第一表面延伸到一深度的所述半導體本體的一部分中生成空位，其中所述深度為5μm或更大。