[发明专利]用于生产半导体器件的方法和场效应半导体器件

权利要求书

1.一种用于生产半导体器件的方法，包括：

提供包括主表面和硅层的晶片，所述硅层布置在主表面处且具有至少大约3*10¹⁴cm^-3的氮浓度；以及

部分地向外扩散氮，以降低至少接近主表面的氮浓度。

2.如权利要求1所述的方法，其中硅层的氮浓度至少在从主表面延伸到大约50μm的深度的第一部分中降低到至多1/2。

3.如权利要求1所述的方法，其中在部分地向外扩散氮之前的氮浓度高于大约5*10¹⁴cm^-3。

4.如权利要求1所述的方法，其中在部分地向外扩散氮之后的氮浓度在主表面处低于大约2*10¹⁴cm^-3。

5.如权利要求1所述的方法，其中在部分地向外扩散氮之后的硅层的氮浓度至少在从主表面延伸到大约50μm的深度的第一部分中低于大约2*10¹⁴cm^-3。

6.如权利要求1所述的方法，其中晶片具有至少8”的尺寸。

7.如权利要求1所述的方法，其中晶片包括与主表面相对地布置的背表面，该方法该包括：在部分地向外扩散氮之前，在背表面处形成氮的扩散阻挡层。

8.如权利要求1所述的方法，其中部分地向外扩散氮被执行，使得接近主表面的硅层的氧浓度低于大约2*10¹⁷cm^-3。

9.如权利要求1所述的方法，其中部分地向外扩散氮被执行，使得硅层的氧浓度在向着主表面的最后10μm中降低至少10％。

10.如权利要求1所述的方法，其中部分地向外扩散氮被执行，使得硅层的氧浓度在向着主表面的最后5μm中降低至少10％。

11.如权利要求1所述的方法，其中部分地向外扩散氮包括烤炉工艺。

12.如权利要求1所述的方法，其中部分地向外扩散氮在惰性气氛中执行。

13.如权利要求1所述的方法，其中部分地向外扩散氮在氧化气氛中执行。

14.如权利要求1所述的方法，其中部分地向外扩散氮在从大约900℃到大约1050℃的范围内的温度处执行。

15.如权利要求1所述的方法，其中部分地向外扩散氮至少执行若干小时。

16.如权利要求1所述的方法，还包括下述步骤中的至少一个：

在部分地向外扩散氮之后，至少在主表面处氧化晶片；以及

注入质子，以在硅层中形成至少一个n型硅层。

17.如权利要求16所述的方法，其中至少在主表面处氧化晶片是在湿润气氛中、在从大约950℃到大约1050℃的范围内的温度处执行的。

18.如权利要求1所述的方法，还包括下述步骤中的至少一个：

在硅层中形成pn结；

紧邻主表面形成场效应结构；

从主表面蚀刻垂直沟槽；

至少绝缘垂直沟槽的侧壁；以及

在与主表面相对的背表面上使晶片变薄。

19.如权利要求1所述的方法，其中该晶片是从磁切克劳斯基硅材料的拉出棒切割的。

20.一种半导体器件，包括：

硅半导体主体，其具有主表面，且至少在硅半导体主体的第一部分中包括低于大约2*10¹⁴cm^-3的氮浓度，该第一部分从主表面延伸到大约50μm的深度，其中氮浓度至少在第一部分中随与主表面的距离而增加；以及

紧邻主表面布置的场效应结构。

21.如权利要求20所述的半导体器件，其中硅半导体主体的氮浓度至少接近与主表面相对的第二表面高于大约5*10¹⁴cm^-3。

22.如权利要求20所述的半导体器件，其中硅半导体主体具有与主表面相对地布置的第二表面，以及其中主表面处的氮浓度低于第二表面处的氮浓度的大约80％。