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1. WO2007102281 - 炭化ケイ素半導体装置の製造方法および炭化ケイ素半導体装置

公開番号 WO/2007/102281
公開日 13.09.2007
国際出願番号 PCT/JP2007/050454
国際出願日 16.01.2007
IPC
H01L 21/28 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
28H01L21/20~H01L21/268に分類されない方法または装置を用いる半導体本体上への電極の製造
H01L 21/316 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
30H01L21/20~H01L21/26に分類されない方法または装置を用いる半導体本体の処理
31半導体本体上への絶縁層の形成,例.マスキング用またはフォトリソグラフィック技術の使用によるもの;これらの層の後処理;これらの層のための材料の選択
314無機物層
316酸化物またはガラス性酸化物または酸化物を基礎としたガラスからなるもの
H01L 21/336 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
334ユニポーラ型の装置の製造のための多段階工程
335電界効果トランジスタ
336絶縁ゲートを有するもの
H01L 29/12 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
02半導体本体
12構成材料に特徴のあるもの
H01L 29/78 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
68整流,増幅またはスイッチされる電流を流さない電極に電流のみまたは電位のみを与えることにより制御できるもの
76ユニポーラ装置
772電界効果トランジスタ
78絶縁ゲートによって生じる電界効果を有するもの
CPC
H01L 21/02126
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02107Forming insulating materials on a substrate
02109characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
02112characterised by the material of the layer
02123the material containing silicon
02126the material containing Si, O, and at least one of H, N, C, F, or other non-metal elements, e.g. SiOC, SiOC:H or SiONC
H01L 21/02236
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02107Forming insulating materials on a substrate
02225characterised by the process for the formation of the insulating layer
02227formation by a process other than a deposition process
0223formation by oxidation, e.g. oxidation of the substrate
02233of the semiconductor substrate or a semiconductor layer
02236group IV semiconductor
H01L 21/02255
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02107Forming insulating materials on a substrate
02225characterised by the process for the formation of the insulating layer
02227formation by a process other than a deposition process
02255formation by thermal treatment
H01L 21/02337
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02107Forming insulating materials on a substrate
02296characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
02318post-treatment
02337treatment by exposure to a gas or vapour
H01L 21/046
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
04the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
0445the devices having semiconductor bodies comprising crystalline silicon carbide
0455Making n or p doped regions or layers, e.g. using diffusion
046using ion implantation
H01L 21/0485
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
04the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
0445the devices having semiconductor bodies comprising crystalline silicon carbide
048Making electrodes
0485Ohmic electrodes
出願人
  • 独立行政法人産業技術総合研究所 NATIONAL INSTITUTE OF ADVANCED INDUSTRIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY [JP/JP]; 〒1008921 東京都千代田区霞が関1丁目3番1号 Tokyo 3-1, Kasumigaseki 1-chome, Chiyoda-ku Tokyo 1008921, JP (AllExceptUS)
  • 原田 信介 HARADA, Shinsuke [JP/JP]; JP (UsOnly)
  • 加藤 真 KATOU, Makoto [JP/JP]; JP (UsOnly)
  • 福田 憲司 FUKUDA, Kenji [JP/JP]; JP (UsOnly)
  • 八尾 勉 YATSUO, Tsutomu [JP/JP]; JP (UsOnly)
発明者
  • 原田 信介 HARADA, Shinsuke; JP
  • 加藤 真 KATOU, Makoto; JP
  • 福田 憲司 FUKUDA, Kenji; JP
  • 八尾 勉 YATSUO, Tsutomu; JP
優先権情報
2006-06045107.03.2006JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) METHOD FOR MANUFACTURING SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE, AND SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE
(FR) PROCEDE DE FABRICATION D'UN COMPOSANT A SEMICONDUCTEUR EN CARBURE DE SILICIUM ET COMPOSANT A SEMICONDUCTEUR EN CARBURE DE SILICIUM
(JA) 炭化ケイ素半導体装置の製造方法および炭化ケイ素半導体装置
要約
(EN)
This invention provides a method for manufacturing a silicon carbide semiconductor device, which comprises an insulating film on a silicon carbide (000-1) plane and has been annealed for ohmic contact formation so as to reduce ohmic contact resistance, and a semiconductor device. The method comprises the steps of thermally oxidizing the surface of a (000-1) plane (8) of a silicon carbide semiconductor in a gas containing at least oxygen and moisture to form an insulating film (18) so as to be in contact with the surface of the (000-1) plane (8) of the silicon carbide semiconductor, removing a part of the insulating film (18) to form an opening, depositing a contact metal (20) on at least a part of the opening, and forming a layer (21) formed by a reaction between the contact metal (20) and the silicon carbide by heat treatment. The method is characterized in that the heat treatment is carried out in a mixed gas composed of an inert gas and hydrogen.
(FR)
Cette invention concerne un procédé de fabrication d'un composant à semiconducteur en carbure de silicium qui comprend un film isolant sur un plan (000-1) de carbure de silicium et qui a été recuit en vue de la formation d'un contact ohmique de façon à réduire la résistance du contact ohmique, ainsi qu'un composant à semiconducteur. Le procédé comprend les étapes consistant à oxyder thermiquement la surface d'un plan (000-1) (8) d'un semiconducteur en carbure de silicium dans un gaz contenant au moins de l'oxygène et de l'humidité afin de former un film isolant (18) de façon à être en contact avec la surface du plan (000-1) (8) du semiconducteur en carbure de silicium, à éliminer une partie du film isolant (18) afin de former une ouverture, à déposer un métal de contact (20) sur au moins une partie de l'ouverture et à former une couche (21) formée par une réaction entre le métal de contact (20) et le carbure de silicium grâce à un traitement thermique. Le procédé est caractérisé en ce que le traitement thermique est exécuté dans un gaz mélangé composé d'un gaz inerte et d'hydrogène.
(JA)
オーミックコンタクト抵抗が低減できるようなオーミックコンタクト形成のためのアニール処理を施した、炭化ケイ素(000-1)面上に絶縁膜を有する半導体装置の製造方法および半導体装置を提供する。 炭化ケイ素半導体の(000-1)面8上に、少なくとも酸素と水分を含むガス中で熱酸化し前記炭化ケイ素半導体の(000-1)面8上に接するように絶縁膜18を形成する工程と、絶縁膜18の一部を除去し開口部を形成する工程と、開口部の少なくとも一部にコンタクトメタル20を堆積する工程と、熱処理によりコンタクトメタル20と炭化ケイ素の反応層21を形成する工程とを有する炭化ケイ素半導体装置の製造方法において、前記熱処理を不活性ガスと水素の混合ガス中にて実施することを特徴とする炭化ケイ素半導体装置の製造方法である。  
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