(57)【要約】【課題】表面に厚さが均一で絶縁性が高いＳｉＯ２膜が形成されている半導体基板を製造する方法を提供することを目的とする。【解決手段】シリコン基板４０の表面にＳｉＯ２膜が形成されている半導体基板を製造する方法であり、有機ガスを使用した化学気層成長法によりシリコン基板４０の表面にＳｉＯ２膜４４を形成するＳｉＯ２膜形成工程Ｓ４と、ＳｉＯ２膜形成工程を実施したシリコン基板４０を不活性ガス雰囲気中で熱処理することによってＳｉＯ２膜４４中の炭素濃度を下げる脱炭素予備工程Ｓ６と、脱炭素予備工程を実施したシリコン基板４０を酸化ガス雰囲気中で熱処理することによってＳｉＯ２膜４４中の炭素濃度をさらに下げる脱炭素追加工程Ｓ８を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン基板の表面に酸化シリコン膜が形成されている半導体基板を製造する方法であり、
有機ガスを使用した化学気層成長法によりシリコン基板の表面に酸化シリコン膜を形成する酸化シリコン膜形成工程と、
酸化シリコン膜形成工程を実施したシリコン基板を不活性ガス雰囲気中で熱処理することによって酸化シリコン膜中の炭素濃度を下げる脱炭素予備工程と、
脱炭素予備工程を実施したシリコン基板を酸化ガス雰囲気中で熱処理することによって酸化シリコン膜中の炭素濃度をさらに下げる脱炭素追加工程、
を有する半導体基板の製造方法。
【請求項２】
脱炭素追加工程では、大気圧よりも低い圧力の酸化ガス雰囲気中でシリコン基板を熱処理することを特徴とする請求項１に記載の半導体基板の製造方法。
【請求項３】
脱炭素追加工程では、水蒸気を含むガス雰囲気中でシリコン基板を熱処理することを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体基板の製造方法。
【請求項４】
脱炭素予備工程では、窒素ガス雰囲気中でシリコン基板を熱処理することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の半導体基板の製造方法。
【請求項５】
酸化シリコン膜形成工程に先立って、シリコン基板の表面にトレンチを形成する工程を実施することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の半導体基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコン基板の表面に酸化シリコン膜（ＳｉＯ２膜と表記する場合がある）が形成されている半導体基板を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ガスを使用した化学気層成長法（Chemical Vapor Deposition：以下ではＣＶＤ法と表記する場合がある）により、シリコン基板の表面にＳｉＯ２膜を形成する技術が知られている。この方法によると、他の方法（例えば、炭素を含まないガスを使用した化学気層成長法、あるいは熱酸化処理法等）による場合よりも、均一な厚さのＳｉＯ２膜を形成することができる。
【０００３】
ＳｉＯ２膜は、通常は絶縁膜として利用される。なかでもゲート電極とチャネル領域を絶縁する絶縁膜として利用されることがある。
例えばＳｉＯ２膜でゲート絶縁膜を実現する場合、その厚みが重要であり、厚みを管理しやすい有機ガスを使用した化学気層成長法によってＳｉＯ２膜を形成する利点が重要となる。
しかしながら、有機ガスを使用したＣＶＤ法によってＳｉＯ２膜を形成すると、形成したＳｉＯ２膜の中に多量の炭素が混入するという問題が生じる。ＳｉＯ２膜の中に炭素が混入すると、ＳｉＯ２膜の絶縁性が低下してしまう。
【０００４】
上記の問題を解決する技術が、特許文献１に開示されている。この技術では、シリコン基板の表面に、有機ガスを使用したＣＶＤ法によって、ＳｉＯ２膜を形成する。つぎに、表面にＳｉＯ２膜が形成されているシリコン基板を、水蒸気を含むガス雰囲気中で熱処理する。すると、水蒸気（水蒸気から解離したＯＨ基を含む）がＳｉＯ２膜中に入り込む。ＳｉＯ２膜中に入り込んだ水蒸気は、ＳｉＯ２膜中の炭素を酸化させる。これによって、ＳｉＯ２膜中の炭素が炭酸ガスとなってＳｉＯ２膜外に排出され、ＳｉＯ２膜中の炭素濃度が低下する。特許文献１の方法によると、有機ガスを使用したＣＶＤ法によって形成されたＳｉＯ２膜の絶縁性を向上させることができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−７７１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術では、ＳｉＯ２膜中に入り込んだ水蒸気によって炭素が酸化されるので、ＳｉＯ２膜中の炭素の濃度が低下させることができる。しかしながら、ＳｉＯ２膜中に入り込んだ水蒸気は、ＳｉＯ２膜下のシリコン基板とも反応する。すなわち、ＳｉＯ２膜との界面近傍のシリコン基板が水蒸気によって酸化される。すると、ＳｉＯ２膜下に、新たにＳｉＯ２膜が形成される。以下では、有機ガスを使用したＣＶＤ法によって形成したＳｉＯ２膜をＣＶＤ膜といい、水蒸気とシリコン基板が反応して形成されたＳｉＯ２膜を熱酸化膜という。特許文献１の方法では、ＣＶＤ膜から炭素を除去する過程で熱酸化膜が成長する。熱酸化膜の成長速度は、シリコン基板上の位置によって異なる。特許文献１の方法では、位置によって厚みがばらつく熱酸化膜が形成されるので、有機ガスを使用したＣＶＤ法で均一な厚みのＣＶＤ膜を形成する利点が失われてしまう。
【０００７】
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、シリコン基板の表面に厚さが均一で炭素濃度が低いＳｉＯ２膜が形成されている半導体基板を製造する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の半導体基板の製造方法は、有機ガスを使用した化学気層成長法によりシリコン基板の表面にＳｉＯ２膜を形成するＳｉＯ２膜形成工程と、ＳｉＯ２膜形成工程を実施したシリコン基板を不活性ガス雰囲気中で熱処理することによってＳｉＯ２膜中の炭素濃度を下げる脱炭素予備工程と、脱炭素予備工程を実施したシリコン基板を酸化ガス雰囲気中で熱処理することによってＳｉＯ２膜中の炭素濃度をさらに下げる脱炭素追加工程を有している。
この製造方法では、ＳｉＯ２膜形成工程を実施したシリコン基板に脱炭素予備工程を実施する。すると、有機ガスを使用した化学気層成長法で形成されたＳｉＯ２膜中の炭素が熱拡散によりＣＶＤ膜外に排出される。したがって、ＣＶＤ膜中の炭素濃度がある程度下がる。また、不活性ガス雰囲気中ではＳｉＯ２膜下のシリコン基板は酸化されないので、ＳｉＯ２膜下に熱酸化膜が全く成長しない。次に、脱炭素予備工程を実施したシリコン基板に脱炭素追加工程を実施する。すると、ＳｉＯ２膜中に残留している炭素がＳｉＯ２膜中に侵入した酸化ガスによって酸化され、炭酸ガスとなってＳｉＯ２膜外に排出される。したがって、ＳｉＯ２膜中の炭素濃度がさらに低下する。脱炭素追加工程を実施するＳｉＯ２膜中の炭素濃度は予め脱炭素予備工程で低下されているので、脱炭素追加工程では少量の酸化ガスでＳｉＯ２膜中の炭素の濃度を低下させることができる。確かに、ＳｉＯ２膜中に入り込んだ酸化ガスはＳｉＯ２膜下のシリコン基板をも酸化させる。しかしながら、脱炭素追加工程では、少量の酸化ガスしかＳｉＯ２膜中に入り込まないので、ＳｉＯ２膜下のシリコン基板はほとんど酸化されない。すなわち、ＳｉＯ２膜下に熱酸化膜が成長し難い。したがって、シリコン基板の表面のＳｉＯ２膜は、有機ガスを使用した化学気層成長法で形成されたＳｉＯ２膜と非常に薄い熱酸化膜により構成されることとなる。
本方法によれば、厚さが均一なＳｉＯ２膜がシリコン基板の表面に形成される。また、炭素を除去する工程を実施するからＳｉＯ２膜の絶縁強度が高い。炭素を除去する工程を実施した結果、ＳｉＯ２膜の膜厚が不均一になってしまうこともない。シリコン基板の表面に絶縁性が高いＳｉＯ２膜が均一な厚さで形成されている半導体基板を製造することができる。
【０００９】
上述の製造方法では、脱炭素追加工程で、大気圧よりも低い圧力の酸化ガス雰囲気中でシリコン基板を熱処理することが好ましい。
このような構成によれば、ＳｉＯ２膜下に熱酸化膜が成長することを好適に抑制することができるとともに、ＳｉＯ２膜中の炭素濃度を下げることができる。
【００１０】
上述した製造方法では、脱炭素追加工程で、水蒸気を含むガス雰囲気中でシリコン基板を熱処理することが好ましい。
このような構成によれば、脱炭素追加工程でＳｉＯ２膜中の炭素濃度を好適に下げることができる。
【００１１】
上述した製造方法では、脱炭素予備工程で、窒素ガス雰囲気中でシリコン基板を熱処理することが好ましい。
この様な構成によれば、脱炭素予備工程で、ＳｉＯ２膜下に熱酸化膜を全く成長させることなくＳｉＯ２膜中の炭素濃度を好適に下げることができる。
【００１２】
上述した製造方法では、ＳｉＯ２膜形成工程に先立って、シリコン基板の表面にトレンチを形成する工程を実施することが好ましい。
このような構成によれば、トレンチの壁面に厚さが均一で絶縁性が高いＳｉＯ２膜を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
下記に詳細に説明する実施例の主要な特徴を最初に列記する。
（特徴１）酸化ガス熱処理工程は、酸化ガスの圧力を、１／１０ａｔｍ以下であり１／１００ａｔｍ以上の圧力にして実施する。
（特徴２）酸化ガス熱処理工程では、ＳｉＯ２膜を９００℃以上であり９５０℃以下の温度に保持する。
（特徴３）不活性ガス熱処理工程では、ＳｉＯ２膜を９５０℃以上であり１０００℃以下の温度に１０分以上保持する。
【実施例】
【００１４】
本発明の一実施例に係る半導体基板の製造方法について説明する。本実施例では、シリコン基板１２を有するＩＧＢＴ１０を製造する方法について説明する。
【００１５】
図１に示すように、ＩＧＢＴ１０は、シリコン基板１２、ゲート絶縁膜２８、ゲート電極３４、層間絶縁膜３６、エミッタ電極３０及びコレクタ電極３２によって構成されている。
シリコン基板１２には、下面１２ｂに臨む領域にｐ型コレクタ層１６が形成されている。ｐ型コレクタ層１６の上面１２ａ側には、ｎ型ドリフト層２０が形成されている。ｎ型ドリフト層２０の上面１２ａ側には、ｐ型ボディ層２２が形成されている。シリコン基板１２の上面１２ａを臨む領域には、ｎ型エミッタ領域２４とｐ型ボディコンタクト領域２６が形成されている。ｎ型エミッタ領域２４は、後述するゲート絶縁膜２８と接する領域に形成されている。ゲート絶縁膜２８は、後述するように、有機ガスを用いたＣＶＤ法によって形成されたＳｉＯ２膜を主体としている。ｐ型ボディコンタクト領域２６は、ｎ型エミッタ領域２４の間に形成されている。シリコン基板１２の上面１２ａには、複数のトレンチ１４が形成されている。トレンチ１４は、ｎ型ドリフト層２０の上端部に侵入する深さまで伸びている。
シリコン基板１２のトレンチ１４の壁面（側面及び底面）には、ゲート絶縁膜２８が形成されている。シリコン基板１２の各トレンチ１４の内部には、ゲート電極３４が形成されている。ゲート電極３４の上面は、層間絶縁膜３６によって覆われている。シリコン基板１２の上面１２ａの全域には、層間絶縁膜３６を覆うようにエミッタ電極３０が形成されている。シリコン基板１２の下面１２ｂの全域には、コレクタ電極３２が形成されている。
【００１６】
ＩＧＢＴ１０のゲート電極３４にＯＮ電圧を印加すると、ゲート電極３４の周囲のゲート絶縁膜２８を介してｐ型ボディ層２２中に電界が発生し、これによってＩＧＢＴ１０がＯＮする。したがって、ゲート絶縁膜２８の厚さは、ゲート電極３４にＯＮ電圧が印加されたときにｐ型ボディ層２２中に発生する電界に大きく影響する。すなわち、ＩＧＢＴ１０の特性（最大定格電圧、ＯＮ時の特性、スイッチング時の特性等）は、ゲート絶縁膜２８の厚さによって大きく左右される。ゲート絶縁膜２８は適切な厚さで均一に形成されていることが好ましい。
【００１７】
次に、ＩＧＢＴ１０の製造方法について説明する。なお、以下の説明では、本実施例の特徴であるゲート絶縁膜２８を形成する工程以外の工程の説明については、簡易な説明とする。
【００１８】
ＩＧＢＴ１０は、図２の拡大断面図に示されるｎ型のシリコンウエハ４０から製造される。シリコンウエハ４０からは多数のＩＧＢＴ１０が製造されるが、図２ではシリコンウエハ４０の３つのＩＧＢＴ１０に対応する領域のみを示している。
まず、シリコンウエハ４０の上面４０ａ（シリコン基板１２の上面１２ａに対応する面）からｐ型不純物（本実施例ではボロン）を注入することにより、図３に示すようにシリコンウエハ４０の上面４０ａ側の領域をｐ型化する。以下では、このｐ型化された領域をｐ型領域５０といい、残りのｎ型の領域をｎ型領域５２という。
【００１９】
ｐ型領域５０を形成したら、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）により、シリコンウエハ４０の上面４０ａを選択的にエッチングする。これによって、図４に示すようにシリコンウエハ４０の上面４０ａに複数のトレンチ１４を形成する。トレンチ１４は、ｐ型領域５０とｎ型領域５２の界面に到達する深さとなるように形成する。
【００２０】
トレンチ１４を形成したら、トレンチ１４の壁面（すなわち、側面及び底面）にゲート絶縁膜２８を形成する。図５は、ゲート絶縁膜２８を形成する工程のフローチャートを示している。
ステップＳ２では、シリコンウエハ４０を酸素雰囲気中で約１０００℃の温度に所定時間保持する。この処理によって、シリコンウエハ４０の表面が酸化され、図６に示すようにシリコンウエハ４０の表面全体にＳｉＯ２からなる熱酸化膜４２が形成される。熱酸化膜４２は、シリコンウエハ４０の表面部分の電荷密度の増大を抑制するためのものであり、非常に薄く形成される（本実施例では、約１０ｎｍ）。なお、ステップＳ２で形成される熱酸化膜４２は、位置によって厚さのばらつきが大きい。しかし、熱酸化膜４２の厚さは非常に薄いため、熱酸化膜４２の厚さのばらつきが、最終的に形成されるゲート絶縁膜２８の厚さに与える影響は非常に小さい。
【００２１】
熱酸化膜４２を形成したら、ＴＥＯＳ−ＣＶＤ法により、シリコンウエハ４０の上面４０ａ側にＳｉＯ２膜４４を成長させる（ステップＳ４）。ＴＥＯＳ−ＣＶＤ法は、有機ガスの一種であるテトラエトキシシランガス（Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４）を使用した化学気層成長法の一つである。ＴＥＯＳ−ＣＶＤ法によると、複雑な形状の面にも、均一な厚さのＳｉＯ２膜を成長させることができる。したがって、図７に示すように、シリコンウエハ４０の上面４０ａ及びトレンチ１４の壁面に均一な厚さのＳｉＯ２膜４４が形成される。すなわち、ステップＳ２で形成した熱酸化膜４２の上に、ＳｉＯ２膜４４が形成される。ステップＳ４では、約６０ｎｍの厚さのＳｉＯ２膜４４を形成する。なお、ＴＥＯＳ−ＣＶＤ法によりＳｉＯ２膜４４を形成するときには、テトラエトキシシランガス中の炭素がＳｉＯ２膜４４中に混入する。したがって、形成されたＳｉＯ２膜４４中には、高い濃度（約１０２０ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度）で炭素が存在している。
【００２２】
ステップＳ６では、Ｎ２ガス雰囲気中で、シリコンウエハ４０（ＳｉＯ２膜４４を含む）を熱処理する。具体的には、０．０４ａｔｍの圧力のＮ２ガス中で、シリコンウエハ４０を９５０℃の温度に１０分間保持する。この熱処理の間に、ＳｉＯ２膜４４中の炭素が熱拡散によって雰囲気中に排出される。したがって、ステップＳ６の実行後には、ＳｉＯ２膜４４中の炭素の濃度が、１０１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度にまで低下する。また、Ｎ２ガス（不活性ガス）雰囲気中での熱処理であるため、新たな熱酸化膜の成長は無い。
【００２３】
ステップＳ８では、水蒸気雰囲気中で、シリコンウエハ４０（ＳｉＯ２膜４４を含む）を熱処理する。具体的には、０．０４ａｔｍの圧力の水蒸気ガス中で、シリコンウエハ４０を９５０℃の温度に１０分間保持する。この熱処理を行うと、水蒸気ガス（すなわち、Ｈ２Ｏ及びＨ２Ｏから解離したＯＨ基）がＳｉＯ２膜４４中に入り込む。ＳｉＯ２膜４４中に入り込んだ水蒸気ガスは、ＳｉＯ２膜４４中の炭素（Ｃ）を酸化させる。酸化された炭素は、炭酸ガス（ＣＯ２）となってＳｉＯ２膜４４外に排出される。したがって、ステップＳ８の実行後には、ＳｉＯ２膜４４中の炭素の濃度が、１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度にまで低下する。これによって、ＳｉＯ２膜４４中の絶縁性が確保される。
【００２４】
上述したように、ステップＳ８の熱処理は、大気圧より低い圧力（０．０４ａｔｍ）の水蒸気ガス中で行う。したがって、ＳｉＯ２膜４４中に入り込むＨ２Ｏ及びＯＨ基の量は、大気圧程度の水蒸気ガス中で熱処理を行う場合に比べて非常に少ない。したがって、ステップＳ８の熱処理でＳｉＯ２膜４４中の炭素を排出できる量は、大気圧程度の水蒸気ガス中で熱処理を行う場合に比べて非常に少ない。しかしながら、ＳｉＯ２膜４４中の炭素の濃度は、ステップＳ６の熱処理により予め低下されている。したがって、低い圧力の水蒸気ガス中で熱処理を行っても、ＳｉＯ２膜４４中の炭素の濃度を十分に低下させることができる。
【００２５】
また、水蒸気ガス中でシリコンウエハ４０を熱処理すると、ＳｉＯ２膜４４中に入り込んだ水蒸気ガスは、熱酸化膜４２との界面近傍のシリコンウエハ４０も酸化させる。すると、熱酸化膜４２の下に新たにＳｉＯ２膜（熱酸化膜）が成長する。すなわち、熱酸化膜４２の厚さが増大する。このとき成長する熱酸化膜４２は、位置によって成長速度にばらつきがある。したがって、熱酸化膜４２の厚さのばらつきが大きくなる。
しかしながら、上述したように、ステップＳ８の熱処理は、大気圧より低い圧力の水蒸気ガス中で行う。したがって、ＳｉＯ２膜４４中に入り込む水蒸気ガスの量は非常に少ない。したがって、シリコンウエハ４０が酸化され難く、熱酸化膜４２の厚さはあまり増大しない。通常、大気圧の水蒸気ガス中でステップＳ８と同じ温度及び保持時間で熱処理を行うと、熱酸化膜４２の厚さは４０ｎｍ以上にまで増大する。しかしながら、ステップＳ８では、熱酸化膜４２の厚さは２０ｎｍ程度にしか増大しない。
【００２６】
以上に説明したように、図５のフローチャートを実行することで、熱酸化膜４２の厚さをあまり増大させることなくＳｉＯ２膜４４中の炭素の濃度を低下させることができる。このように形成されたＳｉＯ２膜４４と熱酸化膜４２によって、ゲート絶縁膜２８が形成される。図５のフローチャートによれば、より均一な厚さのゲート絶縁膜２８を形成することができる。
【００２７】
ゲート絶縁膜２８を形成したら、ＣＶＤ法によってシリコンウエハ４０の上面４０ａにｐｏｌｙ−Ｓｉの層を成長させる。これによって、トレンチ１４内にもｐｏｌｙ−Ｓｉ層が形成される。次に、トレンチ１４内に形成されているｐｏｌｙ−Ｓｉ層とゲート絶縁膜２８を残して、ｐｏｌｙ−Ｓｉ層とゲート絶縁膜２８を除去する。これによって、図８に示すように、トレンチ１４内に残ったｐｏｌｙ−Ｓｉ層がゲート電極３４となる。
【００２８】
ゲート電極３４を形成したら、上面４０ａ側からシリコンウエハ４０中にドーパント不純物を注入することによって、図９に示すように、ｎ型エミッタ領域２４とｐ型ボディコンタクト領域２６を形成する。ｐ型領域５０のうちｎ型エミッタ領域２４とｐ型ボディコンタクト領域２６以外の領域はｐ型ボディ層２２となる。
次に、ゲート電極３４の上面に対応する領域に、層間絶縁膜３６を形成する。層間絶縁膜３６を形成したら、蒸着によってシリコンウエハ４０の上面４０ａにエミッタ電極３０を形成する（図１０参照）。
エミッタ電極３０を形成したら、下面４０ｂ側からシリコンウエハ４０中にドーパント不純物を注入することによって、ｎ型領域５２の下面４０ｂ側にｐ型コレクタ層１６を形成する。ｎ型領域５２の残りの領域は、ｎ型ドリフト層２０となる。ｐ型コレクタ層１６を形成したら、蒸着によってシリコンウエハ４０の下面４０ｂにコレクタ電極３２を形成する。これによって、シリコンウエハ４０に、図１に示す構造が形成される。
エミッタ電極３０を形成したら、ダイシングにより、シリコンウエハ４０を分割する。これによって、複数のＩＧＢＴ１０が製造される。
【００２９】
以上に説明したように、この製造方法では、ＳｉＯ２膜４４を形成したシリコンウエハ４０をＮ２ガス雰囲気中で熱処理することによって、ＳｉＯ２膜４４中の炭素の濃度をある程度低下させる。その後、水蒸気雰囲気中で熱処理することによって、ＳｉＯ２膜４４中の炭素の濃度を必要な濃度にまで低下させる。したがって、熱酸化膜４２の厚さの増大を抑制すると共に、ＳｉＯ２膜４４の絶縁性を向上させることができる。すなわち、絶縁性が高く、厚さが均一なゲート絶縁膜２８を形成することができる。また、熱酸化膜４２の厚さの増大が抑制されるので、ゲート絶縁膜２８を所望の厚さとすることが容易となっている。
また、上述したＩＧＢＴの製造方法では、水蒸気ガスの圧力を大気圧より低い圧力にしてステップＳ８の熱処理を実施する。したがって、熱酸化膜４２の厚さの増大を適切に抑制することができる。
【００３０】
なお、上述したＩＧＢＴの製造方法では、トレンチの壁面（側面及び底面）に絶縁膜を形成したが、平らな面に絶縁膜を形成してもよい。この場合にも、図５のフローチャートを実行することによって、厚さが均一で絶縁性が高い絶縁膜（ＳｉＯ２膜）を形成することができる。例えば、プレーナ型ＩＧＢＴのゲート絶縁膜（ＳｉＯ２膜）を形成する場合、熱酸化法によってゲート絶縁膜を形成すると、フィールド絶縁膜との界面近傍のゲート絶縁膜の厚さが他の部分に比べて厚くなってしまう。しかしながら、図５のフローチャートによってゲート絶縁膜を形成すれば、フィールド絶縁膜近傍にも均一な厚さのゲート絶縁膜を形成することができる。
【００３１】
また、上述したＩＧＢＴの製造方法では、水蒸気ガスの圧力を大気圧より低い圧力にしてステップＳ８の熱処理を実施したが、水蒸気ガスの圧力を大気圧と同等またはそれ以上の圧力にしてステップＳ８の熱処理を実施しても良い。このようにステップＳ８の熱処理を実施しても、熱処理の時間を調整することで熱酸化膜４２の厚さの増大を抑制することができる。
【００３２】
また、上述したＩＧＢＴの製造方法では、脱炭素追加工程において水蒸気ガス中でシリコン基板を熱処理したが、酸素ガス等のシリコンを酸化させるガスや、シリコンを酸化させるガスと他のガスとの混合ガスの雰囲気中でシリコン基板を熱処理してもよい。
【００３３】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】ＩＧＢＴ１０の構成を示す図。
【図２】ＩＧＢＴ１０の製造前のシリコンウエハ４０の概略断面図。
【図３】ＩＧＢＴ１０の製造途中のシリコンウエハ４０の概略断面図。
【図４】ＩＧＢＴ１０の製造途中のシリコンウエハ４０の概略断面図。
【図５】ゲート絶縁膜２８を形成するときのフローチャート。
【図６】ＩＧＢＴ１０の製造途中のシリコンウエハ４０の概略断面図。
【図７】ＩＧＢＴ１０の製造途中のシリコンウエハ４０の概略断面図。
【図８】ＩＧＢＴ１０の製造途中のシリコンウエハ４０の概略断面図。
【図９】ＩＧＢＴ１０の製造途中のシリコンウエハ４０の概略断面図。
【図１０】ＩＧＢＴ１０の製造途中のシリコンウエハ４０の概略断面図。
【符号の説明】
【００３５】
１０：ＩＧＢＴ
１２：シリコン基板
１４：トレンチ
１６：ｐ型コレクタ層
２０：ｎ型ドリフト層
２２：ｐ型ボディ層
２４：ｎ型エミッタ領域
２６：ボディコンタクト領域
２８：絶縁膜
３０：エミッタ電極
３２：コレクタ電極
３４：ゲート電極
３６：絶縁膜
４０：シリコンウエハ
４２：熱酸化膜
４４：ＳｉＯ２膜
５０：ｐ型領域
５２：ｎ型領域
【図１】
2008186839.tif 000003
【図２】
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【図３】
2008186839.tif 000005
【図４】
2008186839.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008186839.tif 000008
【図７】
2008186839.tif 000009
【図８】
2008186839.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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