【手続補正書】
【提出日】令和1年9月9日(2019.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１導電型の半導体基板のおもて面に、所定方向に並んだ複数のトレンチおよび不純物を注入することで形成された半導体領域を含むおもて面素子構造を形成する半導体装置の製造方法であって、
前記半導体基板のおもて面の上に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜に複数のコンタクトホールを形成する工程と、
前記コンタクトホールおよび前記層間絶縁膜の上に金属電極層を形成する工程と、
を有し、
前記コンタクトホールを形成する工程は、
等方性エッチングにより第１開口部を形成する工程と、異方性エッチングにより第２開口部を形成する工程とを含み、
前記第１開口部の上端が前記トレンチに重ならず、平面視において第２開口部の全体が第１開口部に囲まれた、マトリクス状の前記コンタクトホールを含んで複数の前記コンタクトホールを形成し、
前記コンタクトホールを形成する工程の前に、前記コンタクトホール直下の前記おもて面素子構造を形成する
半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記コンタクトホールを形成する工程は、平面視において前記第１開口部および前記第２開口部を矩形状に形成する
請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記コンタクトホールを形成する工程は、前記等方性エッチングにより前記第１開口部を形成する工程を、前記異方性エッチングにより前記第２開口部を形成する工程よりも先に実施する
請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記トレンチが並ぶ方向の断面において、前記第１開口部を台形状に形成する
請求項１から３のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記トレンチが並ぶ方向の断面において、前記第２開口部を矩形状に形成する
請求項１から４のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記トレンチを矩形状に形成する
請求項１から５のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記金属電極層を形成する工程は、前記コンタクトホールの上の前記金属電極層表面に単一の段差を形成する
請求項１から６のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記コンタクトホールを形成する工程は、前記層間絶縁膜の厚さをｔ１、前記層間絶縁膜と前記金属電極層との界面側の、前記トレンチが並ぶ方向の前記第１開口部の第１開口幅をｗ１とすると、ｔ１／ｗ１≦０．２８の関係を満たすように、前記第１開口部を形成する
請求項１から７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記コンタクトホールを形成する工程は、前記層間絶縁膜の厚さをｔ１、前記半導体基板側の前記トレンチが並ぶ方向の前記第１開口部の第２開口幅をｗ２とすると、ｔ１／ｗ２≧０．６の関係を満たすように、前記第１開口部を形成する
請求項１から８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記コンタクトホールを形成する工程は、前記第１開口部の深さが前記層間絶縁膜の厚さの５０％〜６０％になるように、前記第１開口部を形成する
請求項１から９のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】半導体装置の製造方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
この発明は、半導体装置の製造方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
金属電極層１０８のパターン形成後に金属電極層１０８表面に形成されるパッシベーション膜の残渣も、レジストの残渣１１４と同様に金属電極層１０８表面に残ってしまう。このように残渣１１４が金属電極層１０８表面に残ってしまった場合、図１５に示すように、金属電極層１０８表面の残渣１１４が付着した部分には、金属めっき層１０９が形成されない。このため、金属めっき層１０９をはんだ接合するときに、金属電極層１０８表面の、金属めっき層１０９に覆われていない部分にはんだが達してしまい、半導体装置が破壊に至る虞がある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
金属めっき層１０９を形成せずに金属電極層１０８とワイヤとを直接接合する場合（不図示）においても、金属電極層１０８表面に残る有機系の残渣１１４によって電気的特性が劣化する。例えば、金属電極層１０８表面に残る有機系の残渣１１４によって金属電極層１０８とワイヤとの接合強度が低下する。そこで、金属電極層１０８のステップカバレッジを改善してボイド１１２の発生を抑えることで残渣１１４の発生を回避することが考えられる。しかしながら、この場合、次のような問題が生じる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、信頼性の高い半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置の製造方法は、第１導電型の半導体基板のおもて面に、所定方向に並んだ複数のトレンチおよび不純物を注入することで形成された半導体領域を含むおもて面素子構造を形成する半導体装置の製造方法であって、前記半導体基板のおもて面の上に層間絶縁膜を形成する工程と、前記層間絶縁膜に複数のコンタクトホールを形成する工程と、前記コンタクトホールおよび前記層間絶縁膜の上に金属電極層を形成する工程と、を有し、前記コンタクトホールを形成する工程は、等方性エッチングにより第１開口部を形成する工程と、異方性エッチングにより第２開口部を形成する工程とを含み、前記第１開口部の上端が前記トレンチに重ならず、平面視において第２開口部の全体が第１開口部に囲まれた、マトリクス状の前記コンタクトホールを含んで複数の前記コンタクトホールを形成し、前記コンタクトホールを形成する工程の前に、前記コンタクトホール直下の前記おもて面素子構造を形成する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明にかかる半導体装置の製造方法によれば、半導体装置の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
金属電極層８にボイドが発生しない理由は、上述した形状および寸法のコンタクトホール１１とすることで、金属電極層８の厚さが２μｍ以上と厚い場合においても、金属電極層表面のコンタクトホール上方の部分における段差２０がボイドを発生させる程度に大きくならないからである。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
本発明にかかる半導体装置の製造方法によれば、半導体装置の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
１  ｎ-型ドリフト領域
２  ゲート電極
３  ゲート絶縁膜
４  ｐ型チャネル領域
５  ｎ+型ソース領域
６  トレンチ
７  層間絶縁膜
８  金属電極層
９  金属めっき層
１１  コンタクトホール
１２  第１開口部
１３  第２開口部
２０  金属電極層表面のコンタクトホール上方の部分における段差