JPS58206174A - メサ型半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
メサ型半導体装置およびその製造方法Info
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- JPS58206174A JPS58206174A JP8926482A JP8926482A JPS58206174A JP S58206174 A JPS58206174 A JP S58206174A JP 8926482 A JP8926482 A JP 8926482A JP 8926482 A JP8926482 A JP 8926482A JP S58206174 A JPS58206174 A JP S58206174A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/86—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable only by variation of the electric current supplied, or only the electric potential applied, to one or more of the electrodes carrying the current to be rectified, amplified, oscillated or switched
- H01L29/861—Diodes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はｐｎ接合面が基板表面とほぼ平行に形成され、
このｐｎ接合面が基板゛創面にて露出したメサ型半導体
装置およびその製造方法に関する、〔発明の技術的背景
とその問題点〕 従来のメサ型半導体装置を第１図（ａｌ 、 （ｂ）に
示す。
このｐｎ接合面が基板゛創面にて露出したメサ型半導体
装置およびその製造方法に関する、〔発明の技術的背景
とその問題点〕 従来のメサ型半導体装置を第１図（ａｌ 、 （ｂ）に
示す。
ｐｎｎ接合面上基板表面２と平行に形成され、その端部
は基板側面３で露出している７ したがって信頼性や寿
命の点で劣るという問題がある７こ几に対して従来その
基板側面Ｊを樹脂 ガラス等の保護膜弘でコーティング
して保護したり１、第１図（１））の如く逆台形として
劣化に対して強い構造とするようにしていた。
は基板側面３で露出している７ したがって信頼性や寿
命の点で劣るという問題がある７こ几に対して従来その
基板側面Ｊを樹脂 ガラス等の保護膜弘でコーティング
して保護したり１、第１図（１））の如く逆台形として
劣化に対して強い構造とするようにしていた。
しかし保護膜≠の樹脂ま之はガラス中の不純物（例えば
ナトリウムイオン）に起因する電荷や使用中に外部から
侵入する汚染物によシ、表面付近においてｎ型領域では
空乏化が起こりにくい之め１界が集中しやす＜、ｐ型領
域では空乏化が起こりやすい之めリーク電流が増加し耐
圧が劣化する問題があった。ま之メサ型半導体装置を逆
台形とすることは製作孜術上困難？伴ないかつチップを
効率的に使えないという問題があった。
ナトリウムイオン）に起因する電荷や使用中に外部から
侵入する汚染物によシ、表面付近においてｎ型領域では
空乏化が起こりにくい之め１界が集中しやす＜、ｐ型領
域では空乏化が起こりやすい之めリーク電流が増加し耐
圧が劣化する問題があった。ま之メサ型半導体装置を逆
台形とすることは製作孜術上困難？伴ないかつチップを
効率的に使えないという問題があった。
本発明は上記事情を考慮して々されたもので。
高耐圧で信頼性が高く、かつ製造容易なメサ型半導体装
置とその製造方法を提供することを目的とするう 〔発明の概要〕 この目的を達成するために本発明によるメサ型半導体装
置はｐｎ接合面の基板表面からの深さが基板；ｔｔ１面
近傍にてより深く形成するようにし、更に本発明による
メサ型半導体装置の製造方法は基板表面の分＠境界刊付
近のあらかじめ定められた領域ヤニ重拡散することを特
徴とする。
置とその製造方法を提供することを目的とするう 〔発明の概要〕 この目的を達成するために本発明によるメサ型半導体装
置はｐｎ接合面の基板表面からの深さが基板；ｔｔ１面
近傍にてより深く形成するようにし、更に本発明による
メサ型半導体装置の製造方法は基板表面の分＠境界刊付
近のあらかじめ定められた領域ヤニ重拡散することを特
徴とする。
本発明の一実施例によるメサ型半導体装置を第２図に示
す。ｐｎ接合面／の深さを基板：ｌｌ１面、？の近くで
より深くするようにして形成し、基板−１面３を樹脂、
ガラス等の保護膜でコーティングする。
す。ｐｎ接合面／の深さを基板：ｌｌ１面、？の近くで
より深くするようにして形成し、基板−１面３を樹脂、
ガラス等の保護膜でコーティングする。
このようなメサ型半導体装置の製造方法を第、７図（ａ
ｌ 、 （ｂ） 、 （ｃ）に示す。まずｎ型基板を裏
面／、２よりリン（Ｐ）を拡散してｎ＋領域１３を形成
する（、第３図（ａ））。次に表面／ｌの全面にホウ素
（Ｂ）を拡散し、続いてホウ素（Ｂ）より拡散係数の大
きいｉ ’） ’）ム（Ｇａ ）またはアルミニウム（
Ａ１）を分離すべき境界ｍｔｔｔ付近に二重拡散する（
第３図（′ｂ））。次にこれに電極付けした後ダイシン
グま念はエツチングにより分離し目的のメサ型半導体素
子が得られる（第３図（Ｃ））。例えば耐圧１０００
Ｖのダイオードを作る場合、基板は厚さ、２．ＴＯμｍ
で不純物濃度／×１０ ｍ のｎ型基板を用い、リン（
Ｐ）は裏面／コから表面濃度２〜６ ｘ ７０２０ｃｍ
”で深さｇｏμｍ拡散してｎ 領域１３を形成し、
ホウ素（Ｂ）は表面濃度／×１Ｏｔｙｎ で３０αｍ
の深さに形成し、ガリウム（Ｇａ ）は表面濃度Ｊ Ｘ
／Ｊ’ｔＭ ’で３５μｍの深さに形成すればよい。
ｌ 、 （ｂ） 、 （ｃ）に示す。まずｎ型基板を裏
面／、２よりリン（Ｐ）を拡散してｎ＋領域１３を形成
する（、第３図（ａ））。次に表面／ｌの全面にホウ素
（Ｂ）を拡散し、続いてホウ素（Ｂ）より拡散係数の大
きいｉ ’） ’）ム（Ｇａ ）またはアルミニウム（
Ａ１）を分離すべき境界ｍｔｔｔ付近に二重拡散する（
第３図（′ｂ））。次にこれに電極付けした後ダイシン
グま念はエツチングにより分離し目的のメサ型半導体素
子が得られる（第３図（Ｃ））。例えば耐圧１０００
Ｖのダイオードを作る場合、基板は厚さ、２．ＴＯμｍ
で不純物濃度／×１０ ｍ のｎ型基板を用い、リン（
Ｐ）は裏面／コから表面濃度２〜６ ｘ ７０２０ｃｍ
”で深さｇｏμｍ拡散してｎ 領域１３を形成し、
ホウ素（Ｂ）は表面濃度／×１Ｏｔｙｎ で３０αｍ
の深さに形成し、ガリウム（Ｇａ ）は表面濃度Ｊ Ｘ
／Ｊ’ｔＭ ’で３５μｍの深さに形成すればよい。
本実施例によるメサ型半導体装＃は内部の電界強度より
ｐ面近傍の電界強度をより小さくすることができる。こ
のこと？第≠図、第ｊ図を用いて説明する。第≠図（ａ
）、第５図（ａ）はそれぞれメサ型半漢体装薗の中央２
よμ側面近傍における内部の不純物濃度を示したもので
ある。側面近傍においては二重拡散のためその不純物濃
度曲線は２段となっている。このメサ型半導体装置に電
圧を印加した場合の電界強度Ｅを第弘図（ｂ）、第５図
（′ｂ）に示す、μｓｉｊ面近傍における最大電界強度
１！！アは中央におけるｔ大電界強度ら、より小さく、
高耐圧になっていることがわかるっ上述した具体例では
中央の空乏層厚さＷ／ａは約１． ｔｔｍ 、 ｗ２ａ
は約／／ｊ Ａｔｎであり 、 ’ｔｉ１１面近傍の空
乏層厚さｗ７１）は約ｉ０μｍ。
ｐ面近傍の電界強度をより小さくすることができる。こ
のこと？第≠図、第ｊ図を用いて説明する。第≠図（ａ
）、第５図（ａ）はそれぞれメサ型半漢体装薗の中央２
よμ側面近傍における内部の不純物濃度を示したもので
ある。側面近傍においては二重拡散のためその不純物濃
度曲線は２段となっている。このメサ型半導体装置に電
圧を印加した場合の電界強度Ｅを第弘図（ｂ）、第５図
（′ｂ）に示す、μｓｉｊ面近傍における最大電界強度
１！！アは中央におけるｔ大電界強度ら、より小さく、
高耐圧になっていることがわかるっ上述した具体例では
中央の空乏層厚さＷ／ａは約１． ｔｔｍ 、 ｗ２ａ
は約／／ｊ Ａｔｎであり 、 ’ｔｉ１１面近傍の空
乏層厚さｗ７１）は約ｉ０μｍ。
Ｗ２ｂは１０ｇμｍとＰ型領域でやや厚くなる。このた
め側面近傍での最大電界強度は約ｊチ改善されろうまｔ
本実ｙ＃４例によればＰ型領域の反転または空乏化によ
る表面リーク軍、流も矢面のリーク電流のパスが長くな
りかつ不純物濃度の上昇により小さく抑えることができ
る。
め側面近傍での最大電界強度は約ｊチ改善されろうまｔ
本実ｙ＃４例によればＰ型領域の反転または空乏化によ
る表面リーク軍、流も矢面のリーク電流のパスが長くな
りかつ不純物濃度の上昇により小さく抑えることができ
る。
更に本実施例による製造方法によれは拡散工哩をひとつ
加えるだけで容易に高ｉ耐圧 菩信頼性のメサ型半導体
装置を製造することができる。
加えるだけで容易に高ｉ耐圧 菩信頼性のメサ型半導体
装置を製造することができる。
上述の実施例においてはダイオードについて説明したが
、ダイオード以外のトランジスタ等のメサ型半導体装置
についても同様である。
、ダイオード以外のトランジスタ等のメサ型半導体装置
についても同様である。
また二重拡散における不純物は上述の実施例のように第
１の不純物の拡散係数よシ第２の不純物の拡散係数が大
きいことが望ましいが、同一の不純物でもよく、拡散係
数の大きさが第２の不純物の方が小さくともよいう 〔発明の効果〕 以上の通り本発明によれば、高耐圧でリーク電流の小さ
なメサ型半導体装置が実現でき、かつこのような高信頼
性のメサ型半導体装＃を容易に製造することがでさるっ
１の不純物の拡散係数よシ第２の不純物の拡散係数が大
きいことが望ましいが、同一の不純物でもよく、拡散係
数の大きさが第２の不純物の方が小さくともよいう 〔発明の効果〕 以上の通り本発明によれば、高耐圧でリーク電流の小さ
なメサ型半導体装置が実現でき、かつこのような高信頼
性のメサ型半導体装＃を容易に製造することがでさるっ
第１ス（ａｌ 、 １ｂ、ｌばそｊ２ぞれ従来のメサ型
体系体装ミの、所光図 Ａ ２ ’、−２’ｌは木驚明の一実施例によるメサ型
半導坏矢竜の析面図、 第、３７（ａｌ 、 ！’ｌ）ｌ 、 ｊＣｌはそれぞ
れ本発明の一実施例（でよるメサ型半導体装置の製造方
法を示す工埋図。 塔≠図！ａｌ 、 ｆｌ）ｌはそれぞれ同装置の中央に
２ける不純物＾度２よび電界強度を示すグラフ、第５図
（ａｌ 、 （ｂ）ばそれぞれ同装置の側面近傍におＩ
ける不純物濃明および電界強度を示すグラフである。 ／ −ｐｎ接合而面２・・・基板表面、３・・・塞板側
面。 ≠・保護膜、／／・・基板天面、／−・−・基板裏面、
／Ｊ・ｎ＋領領域ｌダ 境界線。 出頒人代理人 渚 没 清第３図（０） 粥Ｊ ｌｆｆ１ （Ｃ） 鴇４図
体系体装ミの、所光図 Ａ ２ ’、−２’ｌは木驚明の一実施例によるメサ型
半導坏矢竜の析面図、 第、３７（ａｌ 、 ！’ｌ）ｌ 、 ｊＣｌはそれぞ
れ本発明の一実施例（でよるメサ型半導体装置の製造方
法を示す工埋図。 塔≠図！ａｌ 、 ｆｌ）ｌはそれぞれ同装置の中央に
２ける不純物＾度２よび電界強度を示すグラフ、第５図
（ａｌ 、 （ｂ）ばそれぞれ同装置の側面近傍におＩ
ける不純物濃明および電界強度を示すグラフである。 ／ −ｐｎ接合而面２・・・基板表面、３・・・塞板側
面。 ≠・保護膜、／／・・基板天面、／−・−・基板裏面、
／Ｊ・ｎ＋領領域ｌダ 境界線。 出頒人代理人 渚 没 清第３図（０） 粥Ｊ ｌｆｆ１ （Ｃ） 鴇４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ／、ｐｎ接合面が基板表面とほぼ平行に形成さｎ、前記
ｐｎ接合面が基板側面にて露出したメサ型半導体装置に
おいて。 前記ｐｎ接合面の前記基板表面からの深さが前記基板−
１面近傍にてより深く形成されたことを特徴とするメサ
型半導体装置。 コ、基板衣面に不納物を拡散し前記基板表面上の分離境
界線にて分離するメサ型半導体装置の製造方法、１でお
いて、 前記基板表面に第１の不納物を拡散した後に前記基板表
面上の前記分離境界線近傍のあらかじめ定めらｆ″Ｌ念
領滅領域２７）不純物を二Ｘ城散することを２！ｉ−友
とするメサ型半導体装置の製造方法・ ３特許請求の範囲第、２項記載の方法、でおいて。 前記第２の不純物の拡散係数ｉ１ ｎｊ■記第１．り不
純物の拡散係数より大きいこと￥特徴とすもメサ型半導
体装置の製造方法・
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8926482A JPS58206174A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | メサ型半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8926482A JPS58206174A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | メサ型半導体装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58206174A true JPS58206174A (ja) | 1983-12-01 |
Family
ID=13965890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8926482A Pending JPS58206174A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | メサ型半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58206174A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0768714A1 (en) * | 1995-10-09 | 1997-04-16 | Consorzio per la Ricerca sulla Microelettronica nel Mezzogiorno - CoRiMMe | Construction method for power devices with deep edge ring |
| US5798554A (en) * | 1995-02-24 | 1998-08-25 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | MOS-technology power device integrated structure and manufacturing process thereof |
| US5841167A (en) * | 1995-12-28 | 1998-11-24 | Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. | MOS-technology power device integrated structure |
| US5900662A (en) * | 1995-11-06 | 1999-05-04 | Sgs Thomson Microelectronics S.R.L. | MOS technology power device with low output resistance and low capacitance, and related manufacturing process |
| US5981998A (en) * | 1995-10-30 | 1999-11-09 | Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. | Single feature size MOS technology power device |
| US6030870A (en) * | 1995-10-30 | 2000-02-29 | Sgs-Thomson Microelectronics, S.R.L. | High density MOS technology power device |
| US6228719B1 (en) | 1995-11-06 | 2001-05-08 | Stmicroelectronics S.R.L. | MOS technology power device with low output resistance and low capacitance, and related manufacturing process |
| JP2010153620A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | ダイオード |
-
1982
- 1982-05-26 JP JP8926482A patent/JPS58206174A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5798554A (en) * | 1995-02-24 | 1998-08-25 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | MOS-technology power device integrated structure and manufacturing process thereof |
| US6111297A (en) * | 1995-02-24 | 2000-08-29 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | MOS-technology power device integrated structure and manufacturing process thereof |
| EP0768714A1 (en) * | 1995-10-09 | 1997-04-16 | Consorzio per la Ricerca sulla Microelettronica nel Mezzogiorno - CoRiMMe | Construction method for power devices with deep edge ring |
| US6090669A (en) * | 1995-10-09 | 2000-07-18 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelectronics Nel Mezzogiorno | Fabrication method for high voltage devices with at least one deep edge ring |
| US5981998A (en) * | 1995-10-30 | 1999-11-09 | Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. | Single feature size MOS technology power device |
| US5985721A (en) * | 1995-10-30 | 1999-11-16 | Sgs-Thomson Microelectronics, S.R.L. | Single feature size MOS technology power device |
| US6030870A (en) * | 1995-10-30 | 2000-02-29 | Sgs-Thomson Microelectronics, S.R.L. | High density MOS technology power device |
| US5900662A (en) * | 1995-11-06 | 1999-05-04 | Sgs Thomson Microelectronics S.R.L. | MOS technology power device with low output resistance and low capacitance, and related manufacturing process |
| US6228719B1 (en) | 1995-11-06 | 2001-05-08 | Stmicroelectronics S.R.L. | MOS technology power device with low output resistance and low capacitance, and related manufacturing process |
| US5841167A (en) * | 1995-12-28 | 1998-11-24 | Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. | MOS-technology power device integrated structure |
| US6051862A (en) * | 1995-12-28 | 2000-04-18 | Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. | MOS-technology power device integrated structure |
| JP2010153620A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | ダイオード |
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