[发明专利]半导体装置和半导体装置的制造方法

摘要

由n+层(11)/n‑层(10)/p+层(12)/n‑层(10)的基本结构(103)构成保护用二极管(101)。通过使构成保护用二极管(101)的p型层为高杂质浓度的p+层(12)，能够抑制耗尽层的延伸，减小保护用二极管(101)的面积。另外，通过扩散系数大的磷原子的离子注入来在构成保护用二极管(101)的多晶硅层(9)形成低杂质浓度的n‑层(10)，并通过1000℃以上的热处理使注入到多晶硅层(9)的磷原子扩散，由此能够使n‑层(10)的深度方向的杂质分布在深度方向上一致。其结果，高杂质浓度的p+层(12)与低杂质浓度的n‑层(10)之间的pn接合面与衬底主表面大致垂直，能够抑制电场集中于p+层(12)与n‑层(10)之间的pn结处。

主权项

一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括以下工序：第一工序，在半导体衬底上隔着绝缘膜形成多晶硅层；第二工序，向上述多晶硅层整体离子注入磷原子，通过在1000℃以上的温度下进行热处理来形成作为第二半导体层和第四半导体层的第一导电型半导体层；以及第三工序，将硼原子和砷原子相互分开地选择性地离子注入到上述第一导电型半导体层，之后通过进行热处理使之在深度方向上贯穿上述第一导电型半导体层而到达上述绝缘膜且将杂质浓度高于上述第一导电型半导体层的杂质浓度的第三半导体层和第一半导体层相互分开地交替配置多个，其中，上述第一半导体层是第一导电型，上述第三半导体层是第二导电型，上述第二半导体层在一端与上述第一半导体层接触且杂质浓度低于该第一半导体层的杂质浓度，该第三半导体层在上述第二半导体层的另一端与上述第二半导体层接触且杂质浓度高于该第二半导体层的杂质浓度，该第四半导体层在一端与上述第三半导体层接触并且杂质浓度低于该第三半导体层的杂质浓度，其中，在上述第三工序中，以使上述多晶硅层的端部为上述第一半导体层的方式形成上述第三半导体层和上述第一半导体层，其中，上述第三半导体层具有使耗尽层的延伸在内部停止那样的杂质浓度或者长度。