JPH0473615B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0473615B2 JPH0473615B2 JP60268381A JP26838185A JPH0473615B2 JP H0473615 B2 JPH0473615 B2 JP H0473615B2 JP 60268381 A JP60268381 A JP 60268381A JP 26838185 A JP26838185 A JP 26838185A JP H0473615 B2 JPH0473615 B2 JP H0473615B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor layer
- layer
- conductivity type
- junction
- wafer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Thyristors (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野]
本発明は、選択的ライフタイムコントロール技
術に関するもので、特にキヤリアライフタイムの
短い領域を選択的に設けた半導体層を具備する高
耐圧、高速動作の半導体装置とその製造方法に係
るものである。
[発明の技術的背景とその問題点]
従来の高耐圧半導体装置の一例として高耐圧ダ
イオードについて第5図を参照して説明する。
一般に高耐圧ダイオードにおいては、そのPN
接合の一方の側は極めて低い不純物濃度の層と
し、容易に空乏化し得るようにすると共に、その
層厚も厚くするように構成される。第5図のP+
層1に接合するN-層2は前記の低不純物濃度で
層厚の厚い領域である。N+層3は高不純物濃度
層で主として電極取り出しのため設けられる。
このような高耐圧ダイオードで高速動作を要求
される装置においては、逆回復特性を良好にする
必要があり、一般には例えばN-層2に注入され
る少数キヤリア(正孔)のライフタイムを短くす
るため、金、白金の重金属をライフタイムキラー
として拡散したり、中性子線、ガンマ線、電子線
等を照射したりする。これ等の方法でライフタイ
ムを短くした場合には、半導体基板の一部ではな
く、ほぼ全域のキヤリアライフタイムが短くな
る。従つてダイオードの順電圧降下VF(Forward
Voltage Drop)がライフタイムの短くなるのに
伴つて著しく増加する。特に逆耐電圧値VR
(Reverse Blocking Voltage)を1000V以上得よ
うとする設計では、必然的にPN接合の一方の側
を、例えばN-層2を極めて低濃度にかつ厚くす
る必要があり、VF増加の傾向は極めて顕著にな
る。
この問題点を解決するため、N-層2内の一部
分に主面と平行なライフタイムの短い領域を形成
する方法が提言されている。この方法の手段とし
ては、例えばプロトンのインプランテーシヨン技
術の応用等の報告があるが、いずれも実験研究段
階であり、実用化できる良好な方法は存在してい
ない。
[発明の目的]
本発明の目的は、前記問題点を解決するため半
導体層の内部に層面に平行なライフタイムの短い
選択的領域を形成した新しい構造の半導体装置及
びその製造方法を提供することである。
[発明の概要]
本発明の半導体装置は、一導電型の第1半導体
層と一導電型の第2半導体層とが接合しており、
該第1半導体層面の面方位と該第2半導体層面の
面方位とが互いに異なる接合面を含むその近傍に
キヤリアライフタイムが前記第1及び第2半導体
層より短い領域を有する複合半導体層と、該複合
半導体層の少なくとも1つの主面に設けられてい
る反対導電型の半導体層とからなるPN接合を具
備することを特徴とするものである。
また本発明の半導体装置の製造方法は、一導電
型の第1及び第2半導体層がそれぞれ露出するウ
エーハ主面を鏡面研磨する工程と、それぞれの前
記鏡面を結晶の面方位が互いに異なるように密着
接合して接合面を含むその近傍にキヤリアライフ
タイムが前記第1及び第2半導体層より短い接合
領域を形成する複合半導体層形成工程と、PN接
合を形成する工程とを含むことを特徴とする。
本発明の複合半導体層の接合面での電気的抵
抗、熱的抵抗は無視できる程小さい。また接合面
を含むその近傍には結晶上の不連続性等のためキ
ヤリアライフタイムの短いシリコン欠陥層もしく
はアモルフアス層が形成される。第1及び第2半
導体層の面方位が互いに異なるウエーハを使用す
るか或いはウエーハのオリエンテーシヨンフラツ
ト(ウエーハの三日月状の切り欠きの弦)を互い
に一致しないように重ねて接合する効果的な結晶
の乱れが得られて好ましい。
またキヤリアライフタイムの短い領域は接合面
を含むその近傍に限られ、この領域から数μm以
上離れた領域では、キヤリアライフタイムの減少
はなく、接合前のシリコンウエーハ基体のライフ
タイムが維持される。
このようにキヤリアライフタイムの短い領域を
選択的に設けた複合半導体層では蓄積された過剰
の少数キヤリアの消滅が速く、半導体装置の他の
特性を維持したまま、逆回復特性の改善が得られ
る。
[発明の実施例]
本発明の第1の実施例として高耐圧、高速整流
ダイオードについて以下説明する。第1図はこの
ダイオードの断面図で、11aは一導電型(N-
型)の第1半導体層で、11bは一導電型(N-
型)の第2半導体層である。11cは2つの第1
及び第2半導体層11a及び11bの接合面を含
むその近傍に形成されたキヤリアライフタイムが
第1、第2半導体層より短い領域(以下便宜上短
ライフタイム領域と呼ぶ)である。複合半導体層
11は第1半導体層11a、短ライフタイム領域
11c、第2半導体層11bより構成される。1
3は一導電型の高濃度層(N+層)で電極(カソ
ードK)とのコンタクト層である。12は反対導
電型Pの半導体層で複合半導体層11とPN接合
19を形成する。この実施例では高耐圧とするた
めP+層12に比し第1及び第2半導体層11a
及び11bの不純物濃度は低く高抵抗(20〜60Ω
cm)で且つその厚さも厚い。
またこのPN接合ダイオード逆回復特性を改善
するには、PN接合近傍に短ライフタイム領域1
1cを配置することが好ましく、従つて第1半導
体層11aの厚さは第2半導体層11bの厚さに
比してできるだけ薄く設計されている。
次に本発明の半導体装置の製造方法の工程のう
ち、まずシリコンウエーハ接着技術について説明
する。この技術は2枚のシリコンウエーハを一体
化し、且つ両シリコン基板間に形成される界面抵
抗を無視できるほど小さくする技術である。実際
の方法は2枚のシリコンウエーハの被接合面を予
め鏡面研磨して表面粗さ500Å以下としておき、
必要に応じて、そのシリコンウエーハの表面状態
によつては、H2O2+H2SO4→HF→稀HFによる
前処理工程を引き続いて行う。これによりシリコ
ンウエーハ表面の脱脂及び被着するステインフイ
ルムを除去する。次にシリコンウエーハ鏡面を清
浄な水で数分程度水洗し、室温でスピンナー処理
のような脱水処理を実施する。この処理工程で
は、前記シリコンウエーハ鏡面に吸着していると
想定される水分はそのまま残し、過剰な水分を除
去するものであり、この吸着水分が殆ど揮散する
100℃以上の加熱乾燥は避ける。これらの処理を
経たシリコンウエーハを例えばクラス1以下の清
浄な大気雰囲気中に配置して、その鏡面間に異物
が実質的に介在しない状態で相互に密着して接合
する。なおこのようにして接合したシリコンウエ
ーハを200℃以上好ましくは1000℃〜1200℃で加
熱処理することにより接合強度を増大することが
できる。この方法によるシリコン接合界面は電気
的熱的な伝導障壁は形成せず、且つ物理的接着強
度も強く、あたかも単一のシリコン単結晶の如く
取り扱うことができる複合基板が得られる。
次に第1図に示す高耐圧高速整流ダイオードを
形成する場合の製造方法を説明する。一導電型
(N-型)の第1半導体層が露出するシリコンウエ
ーハ14と同導電型(N-型)の第2半導体層が
露出するシリコンウエーハ15とを用意し、前述
のシリコンウエーハ接着技術により第1半導体層
の鏡面と第2半導体層の鏡面を密着接合して第2
図aに示す複合半導体基板を得る。このとき接合
面を含むその近傍に短ライフタイム領域11cが
形成される。次にN-型ウエーハ14に高濃度の
P+型不純物を拡散し、PN接合19を形成する。
次にN+型不純物をN-型ウエーハ15に拡散し、
第1図に示すP+−N-−N+整流ダイオードが形成
される。
また別の製造方法としてP+型ウエーハにN-型
の不純物を含む層を気相成長法によつて形成した
ものと、N-型ウエーハとを、前述の方法により
接着した後、N-型ウエーハの露出する表面上に、
より高濃度のN+型不純物を拡散することによつ
てP+−N-−N+整流ダイオードを形成することも
できる。この場合には気相成長させるN-型不純
物を含む層の厚みを数μmに制御することが可能
であり、これにより極めてPN接合19に近い所
に短ライフタイム領域11cを形成することがで
きる。
この製造方法においては、接着する2枚のウエ
ーハの面方位が同一で結晶軸を合わせた場合で
も、接合面を含むその近傍には結晶性の乱れが生
じ短ライフタイム領域が形成される。しかし、例
えば接着する2枚のウエーハの面方位を(100)
と(111)或いは(100)と(911)等の組み合わ
せとするか、2枚のウエーハのオリエンテーシヨ
ンフラツトが一致しないように接着するとかし
て、結晶軸をずらせた方がより効果的に短ライフ
タイム領域を形成することができる。
次に第2の実施例の伝導度変調型MOS FET
について説明する。第3図はこの装置の断面図で
あつて、いわゆるVDMOS構造のドレイン領域に
続いてPN接合が形成されたものである。21a
はN-型第1半導体層、21bはN-型第2半導体
層、21cは接合面を含むその近傍の短ライフタ
イム領域で、これらから成る複合半導体層21領
域21cを除く部分は、高抵抗でウエーハ基体の
キヤリアライフタイムを維持している。複合半導
体層21はVDMOS FETのドレイン領域とPN
接合29を持つダイオードのカソード領域を兼ね
ている。Pボデイ23の基板表面に露出する部分
はゲート絶縁膜28を介し半導体多結晶膜27と
対向しチヤネルが形成される。24はNソース、
25及び26はソース電極及びゲート電極であ
る。22はP+層でN型第1半導体層21aとPN
接合29を形成する。アノード領域22とカソー
ド領域を兼ねる複合半導体層21とで第1図と相
似の整流ダイオードが形成される。このNチヤネ
ル型伝導度変調型MOS FETの製造方法の1つ
の実施例は次のとおりである。P+型基板上(P+
層22)に20〜60Ωcm程度のN-型高抵抗領域
(第1半導体層21a)を気相成長させた基板と、
別のN-型高抵抗基板(第2半導体層21b)と
を前述のシリコンウエーハ接着技術により接合し
短ライフタイム領域21cを形成する。しかる後
に公知の方法によりN-型高抵抗基板の露出する
表面上からP型不純物、N+型不純物を半導体多
結晶膜27及びゲート絶縁膜28をマスクとして
二重拡散してそれぞれPボデイ23、Nソース2
4を形成し、さらにゲート電極26、ソース電極
25を形成する。
同様にして本発明はサイリスタ等へも適用でき
る。第3の実施例として第4図に逆阻止3端子サ
イリスタの断面図を示す。31aはN-型の第1
半導体層、31bはN-型の第2半導体層で31
cはウエーハ接合面を含むその近傍に形成される
短ライフタイム領域で、これらより成る複合半導
体層31はこのサイリスタのN-ベース層となる。
32はP+エミツタ層、33はP-ベース層、34
はN+エミツタ層である。短ライフタイム層31
cによりこのサイリスタのターンオフ特性は改善
される。
[発明の効果]
本発明によるPN接合ダイオードは低濃度層側
に厚さ1μm以下の短ライフタイム領域が選択的
に設けられているので、前記低濃度層の順方向の
電気抵抗を維持したまま、極性反転時の蓄積され
た過剰少数キヤリアの消滅速度を高めることがで
きる。従つてこのPN接合ダイオードを構成要素
として具備する整流用ダイオード、トランジスタ
或いはサイリスタ等の半導体装置の順方向電圧降
下を増大させることなく逆回復特性もしくはター
ンオフ特性を改善することができ、高耐圧、高速
動作の半導体装置が得られる。 Detailed Description of the Invention [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a selective lifetime control technology, and in particular to a high-voltage, high-speed operation device comprising a semiconductor layer in which a region with a short carrier lifetime is selectively provided. The present invention relates to a semiconductor device and a manufacturing method thereof. [Technical Background of the Invention and Problems Therewith] A high voltage diode will be described as an example of a conventional high voltage semiconductor device with reference to FIG. Generally, in high voltage diodes, its PN
One side of the junction is constructed with a very low impurity concentration layer so that it can be easily depleted and also has a large layer thickness. P + in Figure 5
The N − layer 2 which is connected to the layer 1 is a region having a low impurity concentration and a large thickness. The N + layer 3 is a high impurity concentration layer and is provided mainly for taking out the electrode. In devices such as these that require high-speed operation using high-voltage diodes, it is necessary to improve reverse recovery characteristics, and generally, for example, it is necessary to shorten the lifetime of minority carriers (holes) injected into the N -layer 2. To do this, heavy metals such as gold and platinum are used as lifetime killers to diffuse them, or neutron beams, gamma rays, electron beams, etc. are irradiated. When the lifetime is shortened by these methods, the carrier lifetime of not just a part of the semiconductor substrate but almost the entire area is shortened. Therefore, the forward voltage drop of the diode V F (Forward
Voltage Drop) increases significantly as the lifetime becomes shorter. In particular, the reverse withstand voltage value V R
In a design that attempts to obtain (Reverse Blocking Voltage) of 1000 V or more, it is necessary to make one side of the PN junction, for example, the N - layer 2, extremely low concentration and thick, and the tendency for V F to increase is extremely high. become noticeable. In order to solve this problem, a method has been proposed in which a short lifetime region is formed in a part of the N - layer 2 parallel to the main surface. As means for this method, there have been reports on the application of proton implantation technology, for example, but all of these are at the experimental research stage, and there is no good method that can be put to practical use. [Object of the Invention] In order to solve the above-mentioned problems, the object of the present invention is to provide a semiconductor device with a new structure in which a selective region with a short lifetime parallel to the layer plane is formed inside a semiconductor layer, and a method for manufacturing the same. It is. [Summary of the Invention] A semiconductor device of the present invention includes a first semiconductor layer of one conductivity type and a second semiconductor layer of one conductivity type,
a composite semiconductor layer including a junction surface where the plane orientation of the first semiconductor layer plane and the plane orientation of the second semiconductor layer plane are different from each other, and having a region in the vicinity thereof having a carrier lifetime shorter than that of the first and second semiconductor layers; It is characterized by comprising a PN junction formed with a semiconductor layer of an opposite conductivity type provided on at least one main surface of the composite semiconductor layer. Further, the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention includes a step of mirror-polishing the main surface of the wafer on which the first and second semiconductor layers of one conductivity type are exposed, and polishing each of the mirror surfaces so that the plane orientations of the crystals are different from each other. A step of forming a composite semiconductor layer in which a bonding region having a carrier lifetime shorter than that of the first and second semiconductor layers is formed in the vicinity of the bonding surface by close bonding, and a step of forming a PN junction. do. The electrical resistance and thermal resistance at the junction surface of the composite semiconductor layer of the present invention are negligibly small. In addition, a silicon defect layer or an amorphous layer having a short carrier lifetime is formed near the bonding surface due to discontinuities in the crystal. An effective method is to use wafers in which the first and second semiconductor layers have different plane orientations, or to overlap and bond the wafers so that their orientation flats (chords of crescent-shaped notches in the wafers) do not coincide with each other. This is preferable because crystal disorder can be obtained. Furthermore, the region where the carrier lifetime is short is limited to the vicinity of the bonding surface, and in regions more than a few μm away from this region, the carrier lifetime does not decrease and the lifetime of the silicon wafer substrate before bonding is maintained. . In this way, in a composite semiconductor layer in which regions with short carrier lifetimes are selectively provided, excess accumulated minority carriers disappear quickly, and the reverse recovery characteristics can be improved while maintaining other characteristics of the semiconductor device. . [Embodiments of the Invention] A high-voltage, high-speed rectifier diode will be described below as a first embodiment of the present invention. Figure 1 is a cross-sectional view of this diode, where 11a is of one conductivity type (N -
11b is a first semiconductor layer of one conductivity type (N -
type). 11c is the first of two
and a region (hereinafter referred to as a short lifetime region for convenience) in which the carrier lifetime is shorter than that of the first and second semiconductor layers, which is formed in the vicinity of the bonding surface of the second semiconductor layers 11a and 11b. The composite semiconductor layer 11 includes a first semiconductor layer 11a, a short lifetime region 11c, and a second semiconductor layer 11b. 1
3 is a high concentration layer (N + layer) of one conductivity type and is a contact layer with an electrode (cathode K). 12 is a semiconductor layer of the opposite conductivity type P and forms a PN junction 19 with the composite semiconductor layer 11 . In this embodiment, in order to achieve a high breakdown voltage, the first and second semiconductor layers 11a are
and 11b have low impurity concentration and high resistance (20 to 60Ω
cm) and its thickness is also thick. In addition, in order to improve the reverse recovery characteristics of this PN junction diode, it is necessary to create a short lifetime region near the PN junction.
1c, and therefore the thickness of the first semiconductor layer 11a is designed to be as thin as possible compared to the thickness of the second semiconductor layer 11b. Next, among the steps of the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention, the silicon wafer bonding technique will be explained first. This technology is a technology that integrates two silicon wafers and makes the interfacial resistance formed between both silicon substrates negligibly small. The actual method is to mirror-polish the surfaces of two silicon wafers to be joined in advance to a surface roughness of 500 Å or less.
If necessary, depending on the surface condition of the silicon wafer, a pretreatment step using H 2 O 2 +H 2 SO 4 →HF → dilute HF is performed successively. This degreases the surface of the silicon wafer and removes the adhered stain film. Next, the mirror surface of the silicon wafer is washed with clean water for several minutes, and dehydration treatment such as spinner treatment is performed at room temperature. In this treatment step, excess water is removed while leaving the water that is assumed to have been adsorbed on the mirror surface of the silicon wafer, and most of this adsorbed water evaporates.
Avoid heating and drying above 100℃. The silicon wafers that have undergone these treatments are placed in, for example, a clean atmosphere of class 1 or lower, and bonded in close contact with each other with substantially no foreign matter interposed between the mirror surfaces. Note that the bonding strength can be increased by heat-treating the silicon wafers bonded in this way at 200° C. or higher, preferably 1000° C. to 1200° C. A silicon bonding interface formed by this method does not form an electrical or thermal conduction barrier and has strong physical adhesion strength, resulting in a composite substrate that can be handled as if it were a single silicon single crystal. Next, a manufacturing method for forming the high-voltage high-speed rectifier diode shown in FIG. 1 will be described. A silicon wafer 14 on which a first semiconductor layer of one conductivity type (N - type) is exposed and a silicon wafer 15 on which a second semiconductor layer of the same conductivity type (N - type) is exposed are prepared, and the silicon wafer bonding technique described above is used. The mirror surface of the first semiconductor layer and the mirror surface of the second semiconductor layer are closely bonded to form a second semiconductor layer.
A composite semiconductor substrate shown in Figure a is obtained. At this time, a short lifetime region 11c is formed in the vicinity including the joint surface. Next, a high concentration of
A P + type impurity is diffused to form a PN junction 19 .
Next, N + type impurities are diffused into the N - type wafer 15,
A P + −N − −N + rectifier diode shown in FIG. 1 is formed. In another manufacturing method, a layer containing N - type impurities is formed on a P + type wafer by vapor phase epitaxy, and an N - type wafer is bonded using the method described above. On the exposed surface of the wafer,
A P + −N − −N + rectifier diode can also be formed by diffusing a higher concentration of N + type impurities. In this case, it is possible to control the thickness of the layer containing the N - type impurity to be grown in a vapor phase to several μm, thereby making it possible to form the short lifetime region 11c extremely close to the PN junction 19. . In this manufacturing method, even if the two wafers to be bonded have the same plane orientation and their crystal axes are aligned, crystallinity is disturbed in the vicinity of the bonding surface, resulting in the formation of a short lifetime region. However, for example, if the surface orientation of two wafers to be bonded is (100)
It is more effective to shift the crystal axes by combining and (111) or (100) and (911), or by gluing two wafers so that their orientation flats do not match. A short lifetime region can be formed. Next, the conductivity modulation type MOS FET of the second embodiment
I will explain about it. FIG. 3 is a cross-sectional view of this device, in which a PN junction is formed following the drain region of a so-called VDMOS structure. 21a
21b is an N - type first semiconductor layer, 21b is an N - type second semiconductor layer, and 21c is a short lifetime region in the vicinity including the junction surface. This maintains the carrier lifetime of the wafer substrate. The composite semiconductor layer 21 is the drain region of the VDMOS FET and the PN
It also serves as the cathode region of the diode having the junction 29. The portion of the P body 23 exposed on the substrate surface faces the semiconductor polycrystalline film 27 with the gate insulating film 28 interposed therebetween, forming a channel. 24 is N sauce,
25 and 26 are a source electrode and a gate electrode. 22 is a P + layer which is connected to the N-type first semiconductor layer 21a and PN
A bond 29 is formed. A rectifier diode similar to that shown in FIG. 1 is formed by the anode region 22 and the composite semiconductor layer 21 which also serves as a cathode region. One embodiment of the method for manufacturing this N-channel conductivity modulation type MOS FET is as follows. On P + type substrate (P +
a substrate on which an N - type high resistance region (first semiconductor layer 21a) of about 20 to 60 Ωcm is grown in vapor phase on layer 22);
It is bonded to another N - type high resistance substrate (second semiconductor layer 21b) using the silicon wafer bonding technique described above to form a short lifetime region 21c. Thereafter, by a known method, P type impurities and N + type impurities are double diffused from the exposed surface of the N - type high resistance substrate using the semiconductor polycrystalline film 27 and the gate insulating film 28 as masks to form the P body 23 and the N + type impurity, respectively. N sauce 2
4 is formed, and further a gate electrode 26 and a source electrode 25 are formed. Similarly, the present invention can be applied to thyristors and the like. As a third embodiment, FIG. 4 shows a sectional view of a reverse blocking three-terminal thyristor. 31a is the first N - type
The semiconductor layer 31b is an N - type second semiconductor layer 31
c is a short lifetime region formed in the vicinity of the wafer bonding surface, and the composite semiconductor layer 31 consisting of these becomes the N - base layer of this thyristor.
32 is P + emitter layer, 33 is P - base layer, 34
is an N + emitter layer. Short lifetime layer 31
c improves the turn-off characteristics of this thyristor. [Effects of the Invention] Since the PN junction diode according to the present invention has a short lifetime region with a thickness of 1 μm or less selectively provided on the low concentration layer side, the forward electrical resistance of the low concentration layer is maintained. , the rate of disappearance of accumulated excess minority carriers at the time of polarity reversal can be increased. Therefore, it is possible to improve the reverse recovery characteristics or turn-off characteristics of semiconductor devices such as rectifier diodes, transistors, or thyristors that include this PN junction diode as a component without increasing the forward voltage drop, resulting in high withstand voltage and high speed performance. A working semiconductor device is obtained.
第1図は本発明の第1の実施例の高耐圧整流ダ
イオードの断面図、第2図a及びbは第1図の高
耐圧整流ダイオードの製造工程を示す断面図、第
3図は第2の実施例の伝導度変調型MOS FET
の断面図、第4図は第3の実施例の逆阻止3端子
サイリスタの断面図、第5図は従来の高耐圧整流
ダイオードの断面図である。
11,21,31……複合半導体層、11a,
21a,31a……一導電型の第1半導体層
(N-型第1半導体層)、11b,21b,31b
……一導電型の第2半導体層(N-型第2半導体
層)、11c,21c,31c……接合面を含む
その近傍のキヤリアライフタイムの短い領域(短
ライフタイム領域)、12,22,32……反対
導電型の半導体層(P+層)、14……一導電型の
第1半導体層が露出するウエーハ、15……一導
電型の第2半導体層が露出するウエーハ、19,
29……PN接合。
FIG. 1 is a sectional view of a high voltage rectifier diode according to the first embodiment of the present invention, FIGS. 2 a and b are sectional views showing the manufacturing process of the high voltage rectifier diode of FIG. 1, and FIG. Example of conductivity modulated MOS FET
FIG. 4 is a cross-sectional view of a reverse blocking three-terminal thyristor of the third embodiment, and FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional high voltage rectifier diode. 11 , 21 , 31 ...composite semiconductor layer, 11a,
21a, 31a...first semiconductor layer of one conductivity type (N - type first semiconductor layer), 11b, 21b, 31b
... Second semiconductor layer of one conductivity type (N - type second semiconductor layer), 11c, 21c, 31c ... Short carrier lifetime region (short lifetime region) in the vicinity including the junction surface, 12, 22 , 32...Semiconductor layer of opposite conductivity type (P + layer), 14...Wafer in which the first semiconductor layer of one conductivity type is exposed, 15...Wafer in which the second semiconductor layer of one conductivity type is exposed, 19,
29...PN junction.
Claims (1)
導体層とが接合しており、該第1半導体層面の面
方位と該第2半導体層面の面方位とが互いに異な
る接合面を含むその近傍にキヤリアライフタイム
が前記第1及び第2半導体層より短い領域を有す
る複合半導体層と、該複合半導体層の少なくとも
1つの主面に設けられている反対導電型の半導体
層とからなるPN接合を具備することを特徴とす
る半導体装置。 2 (a) 一導電型の第1半導体層が露出するウエ
ーハ主面を鏡面研磨する工程と、 (b) 一導電型の第2半導体層が露出するウエーハ
主面を鏡面研磨する工程と、 (c) 第1半導体層の前記鏡面と第2半導体層の前
記鏡面とを両鏡面の結晶の面方位が互いに異な
るように密着接合すると共にこの接合面を含む
その近傍にキヤリアライフタイムが前記第1及
び第2半導体層より短い接合領域を形成する複
合半導体層形成工程と、 (d) PN接合を形成する工程と を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 3 第1半導体層が露出するウエーハのオリエン
テーシヨンフラツトと第2半導体層が露出するウ
エーハのオリエンテーシヨンフラツトとが一致し
ないように重ねて密着接合する特許請求の範囲第
2項記載の半導体装置の製造方法。[Claims] 1. A first semiconductor layer of one conductivity type and a second semiconductor layer of one conductivity type are bonded to each other, and the plane orientation of the first semiconductor layer plane and the plane orientation of the second semiconductor layer plane are different from each other. a composite semiconductor layer having a region in its vicinity including mutually different bonding surfaces and having a carrier lifetime shorter than that of the first and second semiconductor layers; and a composite semiconductor layer of opposite conductivity type provided on at least one main surface of the composite semiconductor layer. 1. A semiconductor device comprising a PN junction comprising a semiconductor layer. 2 (a) mirror polishing the main surface of the wafer where the first semiconductor layer of one conductivity type is exposed; (b) mirror polishing the main surface of the wafer where the second semiconductor layer of one conductivity type is exposed; c) The mirror surface of the first semiconductor layer and the mirror surface of the second semiconductor layer are closely bonded so that the plane orientations of the crystals of both mirror surfaces are different from each other, and the carrier lifetime is (d) forming a PN junction; and (d) forming a PN junction. 3. Claim 2, in which the orientation flat of the wafer on which the first semiconductor layer is exposed and the orientation flat of the wafer on which the second semiconductor layer is exposed are overlapped and closely bonded so that they do not coincide with each other. A method for manufacturing a semiconductor device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26838185A JPS62128532A (en) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | Semiconductor device and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26838185A JPS62128532A (en) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | Semiconductor device and manufacture thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62128532A JPS62128532A (en) | 1987-06-10 |
| JPH0473615B2 true JPH0473615B2 (en) | 1992-11-24 |
Family
ID=17457696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26838185A Granted JPS62128532A (en) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | Semiconductor device and manufacture thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62128532A (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5164218A (en) * | 1989-05-12 | 1992-11-17 | Nippon Soken, Inc. | Semiconductor device and a method for producing the same |
| JP2797046B2 (en) * | 1992-07-08 | 1998-09-17 | 尚茂 玉蟲 | Electrostatic induction diode with planar structure |
| JP2808213B2 (en) * | 1992-07-15 | 1998-10-08 | 尚茂 玉蟲 | Static induction diode with buried or notched structure |
| JP3252569B2 (en) * | 1993-11-09 | 2002-02-04 | 株式会社デンソー | Insulating separation substrate, semiconductor device using the same, and method of manufacturing the same |
| JPH07263721A (en) * | 1994-03-25 | 1995-10-13 | Nippondenso Co Ltd | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
| JP4856419B2 (en) * | 2005-11-29 | 2012-01-18 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Bidirectional planar diode |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH071791B2 (en) * | 1984-05-09 | 1995-01-11 | 株式会社東芝 | Method for manufacturing semiconductor substrate |
-
1985
- 1985-11-30 JP JP26838185A patent/JPS62128532A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62128532A (en) | 1987-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5068704A (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
| KR0161356B1 (en) | Method of manufacturing semiconductor | |
| JPH0770476B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
| US5023696A (en) | Semiconductor device having composite substrate formed by fixing two semiconductor substrates in close contact with each other | |
| JP2590284B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP3146694B2 (en) | Silicon carbide MOSFET and method of manufacturing silicon carbide MOSFET | |
| KR19990007489A (en) | Improved Life Control Method for Semiconductor Devices | |
| US5166760A (en) | Semiconductor Schottky barrier device with pn junctions | |
| JPH01768A (en) | Method for manufacturing semiconductor devices | |
| JPH0783050B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
| KR950014279B1 (en) | Semiconductor device and its making method | |
| JPH0691263B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
| JPH02196471A (en) | Conductivity modulation type mosfet | |
| JPH0544835B2 (en) | ||
| JPH0578949B2 (en) | ||
| JPH0473615B2 (en) | ||
| JPS61208268A (en) | Conductance modulation type semiconductor device | |
| US5858855A (en) | Semiconductor substrate, process for production thereof, and semiconductor device | |
| JP2579928B2 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
| JPH06177390A (en) | Method for manufacturing insulated gate bipolar transistor | |
| JPH0226079A (en) | Trigger diode | |
| JPS6318675A (en) | Semiconductor device | |
| JPS62163372A (en) | Field effect semiconductor device | |
| JPS63138767A (en) | Semiconductor substrate for vertical type semi-conductor device and manufacture thereof | |
| JPH0550867B2 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |