[發明專利]制造半導體裝置的方法

有效

• 申請號: 201611122368.0
• 申請日: 2016-12-08
• 公開（公告）號: CN106952811B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 亀山悟;味岡正樹;大木周平
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: H01L21/331
• 分類號: H01L21/331;H01L21/02;H01L21/28
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;鄧玉婷

本發明提供一種制造半導體裝置的方法。所述制造半導體裝置的方法包括半導體區域形成工序、清洗工序、表面粗糙度均勻化工序和電極形成工序。作為半導體區域形成工序，形成半導體區域，以使得具有不同離子注入量的多個半導體區域暴露在半導體基板的一個主表面上。作為清洗工序，在半導體區域形成工序之后，使用氫氟酸在半導體基板的所述一個主表面上進行清洗。作為表面粗糙度均勻化工序，在清洗工序之后，使半導體基板的所述一個主表面的表面粗糙度均勻化。作為電極形成工序，在表面粗糙度均勻化工序之后，在半導體基板的所述一個主表面上形成電極。

技術領域

本說明書中公開的技術涉及一種制造半導體裝置的方法。

背景技術

在許多半導體裝置中，電極形成在半導體基板的一個主表面上。在清洗半導體基板的一個主表面之后，在半導體基板的一個主表面上形成這種電極。日本專利申請公開第2008-085050號(JP 2008-085050A)公開了一種使用HF清洗(使用氫氟酸的清洗)去除在半導體基板的一個主表面上形成的自然氧化膜，然后在半導體基板的一個主表面上形成電極的技術。

發明內容

作為半導體裝置的示例，已知在同一個半導體基板中形成IGBT區域和二極管區域的逆導型IGBT。在逆導型IGBT中，對應于IGBT區域的p+型集電極區域和對應于二極管區域的n+型陰極區域在半導體基板的背面上被圖案化，以便暴露于半導體基板的背面，并且在半導體基板的背面上形成背面電極，以覆蓋集電極區域和陰極區域。在集電極區域和陰極區域中，根據期望的特性來調整離子注入量。因此，典型地，集電極區域的離子注入量與陰極區域的離子注入量不匹配。如此，如果形成具有不同的離子注入量的集電極區域和陰極區域，由于在離子注入期間對半導體基板的背面的損壞變化，所以半導體基板的背面的表面粗糙度在集電極區域和陰極區域之間不同。

如果形成背面電極以覆蓋集電極區域和陰極區域，則集電極區域和陰極區域的表面粗糙度反映在背面電極中。因此，背面電極的前表面的表面粗糙度相應于集電極區域和陰極區域的圖案而變化。例如，在集電極區域和陰極區域具有條紋狀布局的情況下，具有不同表面粗糙度的部分以條紋狀形成在背面電極的前表面上。因此，由于光的漫反射的變化，在背面電極的前表面上出現條紋狀陰影。

作為半導體裝置的一個檢查項目，進行用于檢測形成在電極的前表面上的缺陷的外觀檢查。在上述逆導型IGBT的情況下，由于與集電極區域和陰極區域的圖案對應的陰影出現在背面電極的前表面上，因此難以區分這些陰影和缺陷。

在以上描述中，已經結合逆導型IGBT作為示例描述了在半導體基板的背面電極上形成具有不同表面粗糙度的部分的問題。然而，該問題不限于逆導型IGBT，且可能會在其中具有不同離子注入量的半導體區域形成在半導體基板的一個主表面上的各種半導體裝置中發生。本說明書提供了一種在具有不同離子注入量的多個半導體區域暴露在一個主表面上的半導體基板中，防止半導體基板的一個主表面上的半導體區域之間的表面粗糙度的變化反映在電極中的技術。

本說明書中公開的制造半導體裝置的方法包括半導體區域形成工序、清洗工序、表面粗糙度均勻化工序和電極形成工序。作為半導體區域形成工序，形成半導體區域使得具有不同離子注入量的多個半導體區域暴露在半導體基板的一個主表面上。作為清洗工序，在半導體區域形成工序之后，在半導體基板的一個主表面上進行使用氫氟酸的清洗。作為表面粗糙度均勻化工序，在清洗工序之后，半導體基板的一個主表面的表面粗糙度被均勻化。作為電極形成工序，在表面粗糙度均勻化工序之后，在半導體基板的一個主表面上形成電極。

根據上述制造方法，在電極形成步驟之前，使半導體基板的一個主表面的表面粗糙度均勻化，從而防止半導體基板的一個主表面上的表面粗糙度的變化反映在電極中。

附圖說明

下面將參照附圖描述本發明的示例性的實施例的特征、優點以及技術和工業意義，其中相似的附圖標記表示相似的元件，并且其中：