【手続補正書】
【提出日】平成22年10月21日(2010.10.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
次に、図５に示すように、そのレジストパターン２２をマスクとしてシリコン酸化膜９に異方性エッチングを施すことにより、半導体基板４の表面を露出する開口部が形成される。その後、レジストパターン２２が除去される。次に、熱酸化法により、半導体基板４の表面に下敷き酸化膜（図示せず）が形成される。次に、図６に示すように、注入エネルギー５０ＫｅＶ、ドーズ量１×１０12／ｃｍ2のもとで、半導体基板４の表面にボロンを注入し、温度１２００℃のもとで、約２時間の熱処理を施すことにより、活性化されたｐアノード８が形成される。その後、ｐアノード８を覆うように、半導体基板４上にアルミニウム膜（図示せず）が形成される。そのアルミニウム膜に所定の写真製版処理を施してエッチングを施すことにより、図７に示すように、表面電極１４が形成される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
次に、図１０に示すように、注入エネルギー５０ＫｅＶ、ドーズ量５×１０15／ｃｍ2のもとで、半導体基板４の表面にリンが注入される。次に、図１１に示すように、レーザアニール処理として、たとえばＹＡＧレーザ光を、数十Ｗ以上の条件のもとで、リンが注入された半導体基板の第２主表面に照射して、リンが注入された領域を含むように第２主表面から所定の深さにわたる領域を溶融することにより、リン濃度が深さ方向に均一化される。こうして、階段状の不純物濃度プロファイルを有するｎ+層１６が形成されることになる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１００】
【図１】本発明の各実施の形態に係るＰＩＮダイオードが適用されるインバータ装置のインバータ回路の一例を示す回路図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るＰＩＮダイオードの断面図である。
【図３】同実施の形態において、図２に示す断面線ＩＩＩ−ＩＩＩにおける不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図４】同実施の形態において、図２に示すＰＩＮダイオードの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図５】同実施の形態において、図４に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図６】同実施の形態において、図５に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図７】同実施の形態において、図６に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図８】同実施の形態において、図７に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図９】同実施の形態において、図８に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図１０】同実施の形態において、図９に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図１１】同実施の形態において、図１０に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図１２】同実施の形態において、図１１に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図１３】第１の比較例に係る拡散ダイオードの断面図である。
【図１４】図１３に示す断面線ＸＩＶ−ＸＩＶにおける不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図１５】拡散ダイオードのリカバリー時における電流と電圧の経時変化示すグラフである。
【図１６】拡散ダイオードのリカバリー時における第１の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図１７】拡散ダイオードのリカバリー時における、第１の状態の後の第２の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図１８】拡散ダイオードのリカバリー時における、第２の状態の後の第３の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図１９】拡散ダイオードのリカバリー時における、第３の状態の後の第４の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図２０】拡散ダイオードのリカバリー時における、第４の状態の後の第５の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図２１】第２の比較例に係るエピダイオードの断面図である。
【図２２】図２１に示す断面線ＸＸＩＩ−ＸＸＩＩにおける不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図２３】エピダイオードのリカバリー時における電流と電圧の経時変化示すグラフである。
【図２４】エピダイオードのリカバリー時における第１の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図２５】エピダイオードのリカバリー時における、第１の状態の後の第２の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図２６】エピダイオードのリカバリー時における、第２の状態の後の第３の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図２７】エピダイオードのリカバリー時における、第３の状態の後の第４の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図２８】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における電流と電圧の経時変化示すグラフである。
【図２９】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における第１の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図３０】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における、第１の状態の後の第２の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図３１】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における、第２の状態の後の第３の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図３２】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における、第３の状態の後の第４の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図３３】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのｎ+層の不純物濃度のプロファイルを説明するための注入直後の不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図３４】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのｎ+層の不純物濃度のプロファイルを説明するためのレーザアニール後の不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図３５】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのｎ+層の不純物濃度のプロファイルの測定結果を示す図である。
【図３６】比較のための熱拡散による不純物濃度のプロファイルの測定結果を示す図である。
【図３７】本発明の実施の形態２に係るＰＩＮダイオードの断面図である。
【図３８】同実施の形態において、図３７に示す断面線ＸＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＸＶＩＩＩにおける不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図３９】同実施の形態において、図３７に示す断面線ＸＸＸＩＸ−ＸＸＸＩＸにおける不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図４０】同実施の形態において、選択的に形成されるｎ+層のパターンの一例を示す平面図である。
【図４１】同実施の形態において、選択的に形成されるｎ+層のパターンの他の例を示す平面図である。
【図４２】同実施の形態において、図３７に示すＰＩＮダイオードの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図４３】同実施の形態において、図４２に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図４４】同実施の形態において、図４３に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図４５】同実施の形態において、図４４に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図４６】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードの順バイアス時でのキャリア濃度のプロファイルのうち、図３７に示す断面線ＸＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＸＶＩＩＩにおけるキャリア濃度のプロファイルを示す図である。
【図４７】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードの順バイアス時でのキャリア濃度のプロファイルのうち、図３７に示す断面線ＸＸＸＩＸ−ＸＸＸＩＸにおけるキャリア濃度のプロファイルを示す図である。
【図４８】同実施の形態において、ｎ+層の面積とリカバリー損失および順方向電圧との相関を示すグラフである。
【図４９】本発明の実施の形態３に係るＰＩＮダイオードの断面図である。
【図５０】同実施の形態において、図４９に示す断面線Ｌ−Ｌにおける不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図５１】同実施の形態において、図４９に示すＰＩＮダイオードの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図５２】同実施の形態において、図５１に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図５３】同実施の形態において、図５２に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図５４】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における第１の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図５５】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における、第１の状態の後の第２の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図５６】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における、第２の状態の後の第３の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図５７】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における、第３の状態の後の第４の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図５８】本発明の実施の形態４に係るＰＩＮダイオードの断面図である。
【図５９】同実施の形態において、図５８に示す断面線ＬＩＸ−ＬＩＸにおける不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図６０】同実施の形態において、図５８に示すＰＩＮダイオードの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図６１】同実施の形態において、図６０に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図６２】同実施の形態において、図６１に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図６３】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における第１の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図６４】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における、第１の状態の後の第２の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図６５】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における、第２の状態の後の第３の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図６６】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードのリカバリー時における、第３の状態の後の第４の状態でのキャリア濃度のプロファイルとキャリアの挙動を示す図である。
【図６７】本発明の実施の形態５に係るＰＩＮダイオードの断面図である。
【図６８】同実施の形態において、図６７に示す断面線ＬＸＶＩＩＩ−ＬＸＶＩＩＩにおける不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図６９】同実施の形態において、図６７に示す断面線ＬＸＩＸ−ＬＸＩＸにおける不純物濃度のプロファイルを示す図である。
【図７０】同実施の形態において、選択的に形成されるｐ+層のパターンの一例を示す平面図である。
【図７１】同実施の形態において、選択的に形成されるｐ+層のパターンの他の例を示す平面図である。
【図７２】同実施の形態において、図６７に示すＰＩＮダイオードの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図７３】同実施の形態において、図７２に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図７４】同実施の形態において、図７３に示す工程の後に行われる工程を示す断面図である。
【図７５】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードの順バイアス時でのキャリア濃度のプロファイルのうち、図６７に示す断面線ＬＸＶＩＩＩ−ＬＸＶＩＩＩにおけるキャリア濃度のプロファイルを示す図である。
【図７６】同実施の形態において、ＰＩＮダイオードの順バイアス時でのキャリア濃度のプロファイルのうち、図６７に示す断面線ＬＸＩＸ−ＬＸＩＸにおけるキャリア濃度のプロファイルを示す図である。
【図７７】同実施の形態において、選択的に形成されるｐ+層のパターンと選択的に形成されるｎ+層のパターンとの組合せの一例を示す平面図である。
【図７８】同実施の形態において、選択的に形成されるｐ+層のパターンと選択的に形成されるｎ+層のパターンとの組合せの他の例を示す平面図である。