半导体装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种具有高速开关特性并具有软开关特性的半导体装置。
【背景技术】
[0002]近年来，用于高频整流的开关二极管等半导体装置被要求高速化。为了使二极管高速化而需要将半导体装置内的载流子的寿命调整得较短，缩短电流的反向恢复时间，作为其办法，公知以下的办法等:在半导体中使用轻离子照射、电子线照射等，并导入作为寿命抑制因素来发挥功能的结晶缺陷，从而缩短反向恢复时间。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2010-109031号公报三垦电气【实用新型内容】
[0006]但是，存在这样的问题:在导入结晶缺陷来缩短反向恢复时间的情况下，反向电流波形的上升坡度变得急剧，得不到软开关特性。
[0007]本实用新型解决了上述问题点，其目的在于:得到一种缩短反向恢复时间且可得到软开关特性的装置。
[0008]在电流沿纵向流动的PiN型二极管中，在电流流经的纵向上形成条纹状的缺陷层O
[0009]根据本实用新型，能够将二极管高速化，并软化反向恢复动作时的电流波形(开关波形)。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的二极管结构。
[0011]图2示出对以往的在装置的全部区域形成结晶缺陷的结构的二极管和形成条纹状的结晶缺陷的二极管的载流子密度进行模拟而得到的结果。
[0012]标号说明
[0013]1:阳极扩散层(P+层)；
[0014]2:阳极电极；
[0015]3:氧化膜；
[0016]4:阴极电极；
[0017]5:N+扩散层(背面接触层);
[0018]6:缺陷形成层；
[0019]7:N-层。
【具体实施方式】
[0020]以下，说明本实用新型的实施方式的结构。
[0021]【实施例1】
[0022]对实施例1的二极管的结构进行说明。如图1所示，本实用新型的二极管并非在整个硅区域具有结晶缺陷，而是在电流流经的纵向上条纹状地形成有结晶缺陷。这样，通过制造存在结晶缺陷的区域和不存在结晶缺陷的区域，当向装置施加反偏压时，可以制造出载流子因复合而急剧消失的区域和剩余的区域。图2表示出对以往的在装置的全部区域形成结晶缺陷的结构的二极管和形成条纹状的结晶缺陷的二极管的载流子密度进行模拟而得到的结果。可知由于形成条纹状的结晶缺陷，阳极电极侧的载流子密度减小。在本结构中，沿着纵型二极管的电流流经的方向形成缺陷，这样，通过根据电流流经的方向制造缺陷，不会妨碍电流的流动，从而能够在将二极管的正向电压下降(Vf)维持在较低程度的状态下，提早进行开关。在图1中，a表示结晶缺陷层的宽度，b表示没有结晶缺陷的层的宽度。为了在将Vf保持得较低的状态下提早进行开关，并且软化开关波形，优选处于b>a的关系，并且将b/a设置为I以上10以下。由此，能够软化开关波形，得到软开关特性。
【主权项】
1.一种半导体装置，其特征在于， 在电流沿纵向流动的PiN型二极管中，在电流流经的方向上局部具有多个条纹状的结晶缺陷层。
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于， 在设所述结晶缺陷层的宽度为a、没有结晶缺陷的层的宽度为b的情况下，为b 3 a的关系O
3.根据权利要求1或权利要求2所述的半导体装置，其特征在于， 在设所述结晶缺陷层的宽度为a、没有结晶缺陷的层的宽度为b的情况下，b/a为I以上10以下。
【专利摘要】提供一种半导体装置，软化高速二极管的开关波形。在电流沿纵向流动的PiN型二极管的结构中，在电流流经的方向上形成条纹状的结晶缺陷层。由此，在硅中形成有作为寿命抑制因素来发挥功能、载流子尽早复合的区域和不作为寿命抑制因素来发挥功能、载流子消失得较迟的区域，当施加反偏压时，载流子没有立刻消失，因此能够形成开关速度快且具有软开关波形的半导体元件。
【IPC分类】H01L29-06, H01L29-78
【公开号】CN204497237
【申请号】CN201520266929
【发明人】陈译, 森川直树
【申请人】三垦电气株式会社
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月29日