JPS61203674A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ショットキダイオード単体およびショットキ
ダイオードを含む集積回路の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

ショットキダイオードは単体として、あるいは素子とし
て集積回路に含まれている。本発明は両者を対象とする
ものだが、以下では説明の便宜上、ショットキダイオー
ドについて述べる。

従来、ショットキダイオードの高耐圧化・低順電圧化の
ために、第２図（ＩＬ）に示すように１Ｎ型半導体層２
の主面上のショットキ接合４０周辺をかこんで、Ｐ型領
域（以下ガードリング部という）６を設ける方法が知ら
れている。ガードリング部６は何ら外部的に電気接続さ
れることなく、フローティング状態にしておくもので、
その作用につき同図（ｂ）　（ｅ）で説明する。

いまショットキ電極４（１）に逆方向電圧ｖＲＩｋ：印
加すると空乏層８が拡がるが、同図（ｂ）は丁度ガード
リング部６に空乏層８が到達したところで、さらに電圧
を高くした状態が同図（ｃ）である０同図（ｂ）　Ｋな
るときの逆方向電圧＆Ｖｒｔとすると、同図（ｅ）の場
合にガードリング部６に印加される電圧Ｖ。Ｒは ｖＧＲ＝ｖＲ−ｖｒｔ となり、ｖｒｔだけ低くなる。ショットキダイオ−ドと
しては、ガードリング部６をショットキ電極４（１）と
電気接続する型のものがあるが、その型ではｖＧＲはｖ
Ｒそのものである。本発明のショットキダイオードでは
、ｖｒｔだけ低くなり耐圧が高く力る。また所要の耐圧
を得るために１空乏層８の拡がるＮ型半導体層２の厚み
７は薄くして良く、順方向電圧低減にも効果がある。

さて、この種のショットキダイオードの製造方法を、各
工程ごとに図示した第３図で説明する。（ａｌ　二Ｎ”
型半導体基板１の上に成長させた所定の不純物濃度のＮ
型半導体層２を散化し、（ｂ）：酸化膜３に開孔９を設
けてｐ聾ガードリング部６を拡散により形成し、（ｃｌ
：ｐ型ガードリング部６をさらに高温拡散させ所定の深
さにするとともに酸化Ｊ［１０で開孔９をおおった後ホ
トレジストパターン１１を形成し、（ｄ）　：　ｆｆ化
膜３に接合開孔部１２をあけ、その部分にショットキ接
合４を形成するために＆　ｅ　Ｐｔ　ｅ　Ｃｒなどの金
属層４（２）をスパッタ法、Ｅガン蒸着法々どで蒸着し
、その上にホトレジストパターン１３を形成し、（ｅ）
　：金属層４（２）の不要部分なのぞきショットキ電極
４（１）を形成する。ショットキ電極４（１）からリー
ド線を取りだすためには、さらにその上にＡｇ、ＡＱな
どの金属を形成する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の製造方法では、第３図（ｂｌ　、　（（り　、　
（ｄ）にみられるように、ガードリング部６の開孔９と
７ヨツトキ接合４の接合開孔部１２との孔明けが別々に
行なわれる。そのため第４図のように１ショットキ接合
４とガードリング部６との距離が一様忙ならないことが
多い。この場合、ガードリング部６に空乏層８が到達す
る電圧Ｖｒｔは距離の短いａ側できまり、距離が等しい
ａ　＝　ｂの場合より小さくなる。設計上、当然ａ　＝
　ｂのようにしであるが、実際の製造工程では、ｉスフ
目金わせの関係から上記のように不均等になり、装置と
してのＶｒｔが低下する。このため■。８が高くなり、
低い逆方向電圧ｖＲで逆方向降伏が生ずるととＫなる。

このように、接合開孔部１２の位置ずれＫよる耐圧低下
は従来の工程では避けられなかった＠本発明の目的は、
上記の事情に鑑み、接合開孔部認の位置ずれをなくシ、
所定の耐圧をうろことのできる製造方法を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のショットキダイオードは、フロティング状態の
ガードリング部を有するものであるが、その製造工程に
おいて、前記ガードリング部の形成工程として酸化膜開
孔の際に、以降の工程で形成されるショットキ接合の予
定領域上の酸化膜を、同時に開孔しておくようにしたも
のである。

〔作用〕

ガードリング部と、ショットキ接合の予定領域とのため
の酸化膜の開孔を同時に行なっているから、目合わせマ
スクを共通に使用することができる。したがって後の工
程でショットキ接合を形成する場合に、前記酸化膜の開
孔である接合開孔部を基準としてなされるから、ガード
リング部と、ショットキ接合との距離は、目合わせマス
ク精度で、均等にすることができる。

これ罠よってショットキダイオードの耐圧を設計値の範
囲内におさめることができる〇〔実施例〕 以下、図面を参照して本発明の一実施例の説明を行なう
。第１図に実施例を工程順に図示しである。同図（ａ）
はシリコン！型半導体基板１上に成長させた所定の不純
物濃度のＮ型半導体層２を酸化し、両面に酸化膜３が形
成された状態である。次に同図（ｂ）　Ｋ示すように、
酸化膜３に写真蝕刻法により、ガードリング部６を形成
するための開孔９をあけるが、このときガラスマスクに
は将来ショットキ接合を形成すべき予定部分くもパター
ンを設けて同時に接合開孔部臣な形成する◎ 次に、同図（ｅ）　Ｋ示すように、熱酸化法により開孔
９．接合開孔部ｎ上に酸化膜１０ｉｋ形成するが、この
厚さは、ガードリング部９の形成を行なう（同図（ｄ）
）ときに１接合開孔部１２に拡散されないようにマスク
となる充分な厚さとする。

ソｔ、テホトレジストパターン１４を接合開孔部１２の
酸化［１０上に形成する。

次に、同図（ｄ）に示すように、開孔９上の酸化膜１０
をエツチングするが、エツチングは前記酸化膜１０が除
去されたら直ちに停止し、ホトレジストで保護されてい
ない酸化膜３がエッチされすぎないようにする。エツチ
ング後、ホトレジストパターン１４す除去し、拡散を行
ない、ガードリング部６を形成する。

次に、同図（ｅ）に示すようにガードリング部６上に表
面保護のため再度酸化膜１５を形成した後、ホトレジス
トパターン１６を利用して、同図（ｆ）に示すように、
接合開孔部１２に形成された酸化膜１σを除去し、接合
開孔部化を再び露呈する。同図（ｆ）はホトレジストパ
ターン１６除去後の状態を示す・ 以下の工程は、従来例の第３図（ｄｌ　、　（ｅ）と同
様に行ない、Ｎ型半導体層稔との境界にショットキ接合
４な形成するようにショットキ電極４（１）をつくる。

なお、前記一連の工程で、開孔９と、接合開孔部１２は
、同図（ｂ）で一度形成後、それ以降の工程でその部分
に酸化膜１０　、１０’　、　１ゲを形成し、またエツ
チングするので、最初に設ける酸化膜３は上記工程を考
慮して充分な厚さにとる。

〔発明の効果〕

以上、詳しく説明したように、ガードリング部の酸化膜
の開孔とショットキ接合に予定される接合開孔部とが同
一工程で形成され、最終的にショットキ接合とガードリ
ング部との距離がショットキ接合周辺にわたって一様に
なる。このためショットキダイオードに逆方向電圧を加
えたときの、空乏層が拡がりガードリング部に到達する
電圧Ｖｒ　ｔが設計どおりとなり、耐圧電圧を高くとる
ことができる。また順方向電圧の低下も期待できる。な
お、集積回路に組込んだ場合にも、本発明が適用できる
ことはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す製造方法を工程順に
示した図、第２図はガードリング部の効果を説明するた
めの図、第３図は従来例の製造工程図、第４図は従来例
で生ずるショットキ接合領域の位置ずれを示す図である
。 １・・・！型半導体基板、 ２・・・Ｎ型半導体層、 ３・・・酸化膜、　　　　４・・・ショットキ接合、４
（１）・・・ショットキ電極、４（２１・・・金属層、
６・・・ガードリング部、９・・・開孔、１０　、１０
’　、　１０’、　１５・・・酸化膜、１１　、１３　
、１４　、１６・・・ホトレジストパターン、１２・・
・接合開孔部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一定の伝導型の半導体主面に、ショットキ接合と、該接
   合の周辺に設けられ、前記伝導型と異なる伝導型の電気
   的接続のないガードリング部とを有する半導体装置の製
   造工程において、前記ガードリング部の形成工程として
   、酸化膜開孔の際に、以降の工程で形成される前記ショ
   ットキ接合の予定領域上の酸化膜を同時に開孔しておく
   ことを特徴とする半導体装置の製造方法。