(57)【要約】【課題】半導体装置の製造工程を低減する。【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板に、形成する不純物拡散領域に応じて、厚さの異なる絶縁膜のパターンを形成する絶縁膜形成工程（ステップＳ１０１〜ステップＳ１０３）と、絶縁膜のパターンが形成された半導体基板の面に、不純物を塗布する塗布工程（ステップＳ１０４）と、塗布した不純物を拡散させて、不純物拡散領域を形成する拡散工程（ステップＳ１０５）とを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板に、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる絶縁膜のパターンを形成する絶縁膜形成工程と、
前記絶縁膜のパターンが形成された前記半導体基板の面に、不純物を塗布する塗布工程と、
塗布した前記不純物を拡散させて、前記不純物拡散領域を形成する拡散工程と
を含む半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記絶縁膜形成工程は、
前記絶縁膜にパターンニングする写真工程及びエッチング工程を複数回含み、前記厚さの異なる絶縁膜を形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記絶縁膜形成工程では、前記半導体基板の第１の面に、前記厚さの異なる第１の絶縁膜のパターンを形成するとともに、前記第１の面に対向する前記半導体基板の第２の面に、前記厚さの異なる第２の絶縁膜のパターンを形成し、
前記塗布工程では、前記第１の絶縁膜のパターンが形成された前記第１の面、及び前記第２の絶縁膜のパターンが形成された前記第２の面に、前記不純物を塗布し、
前記拡散工程では、前記第１の絶縁膜のパターンが形成された前記第１の面と、前記第２の絶縁膜のパターンが形成された前記第２の面との両面から前記不純物拡散領域を一括形成する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記絶縁膜形成工程では、前記絶縁膜が形成されていない部分を含む前記絶縁膜のパターンを形成する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記塗布工程では、前記絶縁膜のパターンが形成された前記半導体基板の面に、前記不純物の化合物溶液を塗布する
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置の製造方法において、不純物拡散層を形成する際に、例えば、図１０に示すように、形成する不純物拡散領域の深さに応じて、複数回拡散工程を行っている。この図に示す例では、拡散工程は、ステップＳ２０１〜ステップＳ２１０のうち、ステップＳ２０４、及びステップＳ２０９に示すように、２回行われる。
ところで、半導体基板に不純物を拡散させる技術としては、Ａｌ（アルミニウム）などの不純物の化合物溶液を半導体基板に塗布して、拡散させる技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−９１２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来の半導体装置の製造方法では、深さの異なる不純物拡散領域を形成するために、複数回拡散工程を行う必要があり、製造工程が多くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、製造工程を低減することができる半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、本発明の一態様は、半導体基板に、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる絶縁膜のパターンを形成する絶縁膜形成工程と、前記絶縁膜のパターンが形成された前記半導体基板の面に、不純物を塗布する塗布工程と、塗布した前記不純物を拡散させて、前記不純物拡散領域を形成する拡散工程とを含む半導体装置の製造方法である。
【０００７】
また、本発明の一態様は、上記の半導体装置の製造方法において、前記絶縁膜形成工程は、前記絶縁膜にパターンニングする写真工程及びエッチング工程を複数回含み、前記厚さの異なる絶縁膜を形成することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一態様は、上記の半導体装置の製造方法において、前記絶縁膜形成工程では、前記半導体基板の第１の面に、前記厚さの異なる第１の絶縁膜のパターンを形成するとともに、前記第１の面に対向する前記半導体基板の第２の面に、前記厚さの異なる第２の絶縁膜のパターンを形成し、前記塗布工程では、前記第１の絶縁膜のパターンが形成された前記第１の面、及び前記第２の絶縁膜のパターンが形成された前記第２の面に、前記不純物を塗布し、前記拡散工程では、前記第１の絶縁膜のパターンが形成された前記第１の面と、前記第２の絶縁膜のパターンが形成された前記第２の面との両面から前記不純物拡散領域を一括形成することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の一態様は、上記の半導体装置の製造方法において、前記絶縁膜形成工程では、前記絶縁膜が形成されていない部分を含む前記絶縁膜のパターンを形成することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の一態様は、上記の半導体装置の製造方法において、前記塗布工程では、前記絶縁膜のパターンが形成された前記半導体基板の面に、前記不純物の化合物溶液を塗布することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる絶縁膜のパターンを形成し、絶縁膜のパターンが形成された半導体基板の面に、不純物の化合物溶液を塗布し、不純物を拡散させて、不純物拡散領域を形成することにより、深さの異なる複数の不純物拡散領域を１回の拡散工程により形成することができる。よって、本発明による半導体装置の製造方法は、製造工程を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態による半導体装置の一例を示す断面構成図である。
【図２】本実施形態における半導体装置の製造方法の一例を示す工程フロー図である。
【図３】本実施形態における半導体装置の製造工程の一例を示す第１の図である。
【図４】本実施形態における半導体装置の製造工程の一例を示す第２の図である。
【図５】本実施形態における半導体装置の製造工程の一例を示す第３の図である。
【図６】本実施形態における半導体装置の製造工程の一例を示す第４の図である。
【図７】本実施形態における半導体装置の製造工程の一例を示す第５の図である。
【図８】本実施形態における半導体装置の製造工程の一例を示す第６の図である。
【図９】本実施形態における半導体装置の製造工程の一例を示す第７の図である。
【図１０】従来の半導体装置の製造方法を示す工程フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態による半導体装置の製造方法について、図面を参照して説明する。
まず、図１を参照して、本実施形態において製造方法を説明する半導体装置の構成について説明する。
図１は、本実施形態による半導体装置の一例を示す断面構成図である。
なお、本実施形態では、半導体装置の一例として、サイリスタの構造の一部を製造する場合について説明する。
【００１４】
図１に示すように、半導体装置１００は、Ｐ領域（２、３）、Ｎ領域（１、５）、及びＩＳＯ（アイソレーション）部４を備えるサイリスタである。
なお、この図において、半導体装置１００を構成する半導体基板ＷＦの紙面上の上側の表面を第１の表面Ｆ１（第１の面の一例）とし、紙面上の下側の面を第２の表面Ｆ２（第２の面の一例）とする。また、第１の表面Ｆ１及び第２の表面Ｆ２をＸ軸方向とＹ軸方向との２次元平面とし、半導体基板ＷＦの厚み方向をＺ軸方向とする。
【００１５】
半導体基板ＷＦは、例えば、Ｓｉ（シリコン）のウェハであり、ｎ型半導体（第１の導電型の半導体）の基板である。半導体基板ＷＦを厚みは、例えば、２００μｍ（マイクロメートル）である。
Ｎ領域１は、ｎ型半導体の領域である。Ｎ領域１は、上述した半導体基板ＷＦを構成しており、一部が第１の表面Ｆ１に露出して形成されている。
【００１６】
Ｐ領域２は、ｐ型半導体（第２の導電型の半導体）の不純物拡散領域であり、サイリスタのベース部となる領域である。Ｐ領域２は、ｐ型半導体の不純物の拡散によりＮ領域１内に形成され、一部が第１の表面Ｆ１に露出して形成されている。
Ｐ領域３は、ｐ型半導体の不純物拡散領域であり、サイリスタのアノード部となる領域である。Ｐ領域３は、ｐ型半導体の不純物の拡散によりＮ領域１内に形成され、一部が第２の表面Ｆ２に露出して形成されている。
【００１７】
ＩＳＯ部４は、ｐ型半導体の不純物拡散領域であり、サイリスタの素子分離部となる領域である。すなわち、ＩＳＯ部４は、サイリスタ構造の両端部に形成されサイリスタの素子分離部として機能する。ＩＳＯ部４は、ｐ型半導体の不純物の拡散によりＮ領域１内に形成され、半導体基板ＷＦを厚み方向（Ｚ軸方向）に貫いて形成されている。すなわち、ＩＳＯ部４は、第１の表面Ｆ１及び第２の表面Ｆ２に露出して形成されるとともに、半導体装置１００の厚み方向の側面に接して形成されている。
【００１８】
Ｎ領域５は、ｎ型半導体の不純物拡散領域であり、サイリスタのカソード部となる領域である。Ｎ領域５は、ｎ型半導体の不純物の拡散によりＰ領域２内に形成され、一部が第１の表面Ｆ１に露出して形成されている。
【００１９】
このように、半導体装置１００は、半導体基板ＷＦに、厚み方向に深さの異なる不純物拡散領域（例えば、Ｐ領域２、Ｐ領域３、及びＩＳＯ部４）を形成して構成されている。なお、半導体装置１００は、半導体基板ＷＦの厚み方向（Ｚ軸方向）に形成されたサイリスタ構造を有しているので、例えば、主に、半導体基板ＷＦを厚み方向（Ｚ軸方向）に電流が流れる素子である。
【００２０】
次に、図２〜図９を参照して、本実施形態による半導体装置１００の製造方法について説明する。
図２は、本実施形態における半導体装置１００の製造方法の一例を示す工程フロー図である。また、図３〜図９の各図は、本実施形態における半導体装置１００の製造工程の一例を示す図である。
なお、図２〜図９を参照して説明する製造工程は、上述した図１に示す半導体装置１００のＰ領域（２、３）、及びＩＳＯ部４を形成する工程である。
【００２１】
図２に示すように、本実施形態における半導体装置１００の製造方法では、まず、初期ウェハ（半導体基板ＷＦ）に酸化膜を付ける工程（酸化膜形成工程）が実行される（ステップＳ１０１）。ここで、初期ウェハ（半導体基板ＷＦ）は、図３に示すように、全体がＮ領域１であるｎ型半導体のウェハである。
【００２２】
この酸化膜形成工程において、図３に示す半導体基板ＷＦの第１の表面Ｆ１と第２の表面Ｆ２との両面に、図４に示すように、酸化膜（６、７）が形成される。酸化膜形成工程は、例えば、ＳｉＯ２（二酸化ケイ素）の酸化膜（６、７）が形成される工程である。ここで、酸化膜（６、７）は、絶縁膜の一例である。
図４に示す酸化膜（６、７）の厚さＤ１（Ｚ軸方向の厚さ）は、例えば、後述する不純物の拡散工程において、酸化膜（６、７）を介して不純物を拡散させた場合に、不純物の拡散が第１の表面Ｆ１及び第２の表面Ｆ２に不純物が達しないように定められている。
【００２３】
次に、酸化膜（６、７）が形成された半導体基板ＷＦに対して、１次写真工程及び１次エッチング工程が実行される（ステップＳ１０２）。ここでは、まず、１次写真工程として、酸化膜（６、７）上にレジスト剤を所定のフォトマスクにより、写真工程（フォトリソグラフィ工程）が実行され、レジスト剤のパターンが形成される。次に、１次エッチング工程として、レジスト剤のパターンに基づいて、酸化膜（６、７）をエッチングする工程が実行され、図５に示すようなＩＳＯ部４を形成するための酸化膜（６Ａ、７Ａ）のパターンが形成される。
図５に示す例では、１次写真工程及び１次エッチング工程において、ＩＳＯ部４を形成する部分の第１の表面Ｆ１及び第２の表面Ｆ２が露出した酸化膜（６Ａ、７Ａ）のパターンが形成される。
【００２４】
次に、酸化膜（６Ａ、７Ａ）が形成された半導体基板ＷＦに対して、２次写真工程及び２次エッチング工程が実行される（ステップＳ１０３）。ここでは、まず、２次写真工程として、酸化膜（６Ａ、７Ａ）上と、露出した第１の表面Ｆ１及び第２の表面Ｆ２上とにレジスト剤を所定のフォトマスクにより、写真工程（フォトリソグラフィ工程）が実行され、レジスト剤のパターンが形成される。次に、２次エッチング工程として、レジスト剤のパターンに基づいて、酸化膜（６Ａ、７Ａ）をエッチングする工程が実行され、図６に示すようなＰ領域（２、３）を形成するための酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）のパターンが形成される。
【００２５】
図６に示す例では、第１の表面Ｆ１側の２次写真工程及び２次エッチング工程において、酸化膜６Ｂのパターンは、Ｐ領域２を形成する部分の厚さＤ２が、他の部分の厚さＤ１よりも薄く形成される。また、第２の表面Ｆ２側の２次写真工程及び２次エッチング工程において、酸化膜７Ｂのパターンは、Ｐ領域３を形成する部分の厚さＤ３が、エッチング前の厚さＤ１よりも薄く形成される。
【００２６】
ここで、厚さＤ２は、半導体基板ＷＦの厚み方向（Ｚ軸方向）に、Ｐ領域２を形成する深さに応じて定められている。また、厚さＤ３は、半導体基板ＷＦの厚み方向（Ｚ軸方向）に、Ｐ領域３を形成する深さに応じて定められている。なお、ＩＳＯ部４を形成するための第１の表面Ｆ１及び第２の表面Ｆ２が露出している部分は、厚さが“０”である酸化膜のパターンということができる。すなわち、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる絶縁膜のパターンには、第１の表面Ｆ１及び第２の表面Ｆ２が露出している部分も含まれる。
【００２７】
このように、２次写真工程及び２次エッチング工程では、半導体基板ＷＦの第１の表面Ｆ１に、形成する不純物拡散領域（Ｐ領域２）に応じて厚さの異なる酸化膜６Ｂ（第１の絶縁膜）のパターンが形成されるとともに、第２の表面Ｆ２に、形成する不純物拡散領域（Ｐ領域３）に応じて厚さの異なる酸化膜７Ｂ（第２の絶縁膜）のパターンが形成される。
【００２８】
次に、Ａｌ（アルミニウム）塗布工程（塗布工程の一例）として、酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）のパターンが形成された半導体基板ＷＦの面に、Ａｌを塗布する工程が実行される（ステップＳ１０４）。ここで、Ａｌは、ｐ型半導体（第２の導電型の半導体）の不純物である。例えば、Ａｌ塗布工程において、Ａｌの化合物溶液（アルミニウム化合物を各種の有機溶媒に溶解させた液体）を、酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）のパターンが形成された半導体基板ＷＦの面に、図７に示すように塗布する。すなわち、Ａｌ塗布工程では、酸化膜６Ｂが形成された第１の表面Ｆ１に、酸化膜６Ｂの上からＡｌの化合物溶液を塗布し、Ａｌ塗布部８（８Ａ、８Ｂ）が形成される。ここで、Ａｌ塗布部８Ａは、酸化膜６Ｂの厚さＤ２の部分であり、Ａｌ塗布部８Ｂは、酸化膜６Ｂがない部分である。また、Ａｌ塗布工程では、酸化膜７Ｂが形成された第２の表面Ｆ２に、酸化膜７Ｂの上からＡｌの化合物溶液を塗布し、Ａｌ塗布部９が形成される。
なお、Ａｌの化合物溶液を塗布する方法としては、例えば、ディッピング法、スピナー法、スプレー法などの公知の方法を用いることができる。
【００２９】
次に、Ａｌ拡散工程として、塗布した不純物（Ａｌ）を拡散させて、不純物拡散領域を形成する工程が実行される（ステップＳ１０５）。すなわち、Ａｌ拡散工程では、Ａｌが塗布された半導体基板ＷＦを、例えば、１０００度〜１２００度の熱拡散炉に所定の期間入れて、Ｎ領域１に不純物拡散領域（Ｐ領域（２、３）及びＩＳＯ部４）を拡散させる。これにより、図８に示すように、半導体基板ＷＦに、Ｐ領域（２、３）及びＩＳＯ部４が形成される。
【００３０】
ここで、Ａｌが酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）を拡散する速度Ｓ１は、Ｎ領域１を拡散する速度Ｓ２よりも遅い。そのため、酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）がない部分において拡散するＩＳＯ部４は、Ｐ領域（２、３）より深いところまでＡｌが拡散するので、ＩＳＯ部４は、第１の表面Ｆ１から拡散した不純物拡散領域と、第２の表面Ｆ２から拡散した不純物拡散領域とが重複して形成される。ここで、ＩＳＯ部４の拡散の深さのそれぞれは、例えば、１２０μｍ程度である。
【００３１】
また、Ｐ領域２は、Ａｌ塗布部８ＡからＡｌが拡散する際に、酸化膜６Ｂを介して拡散するため、ＩＳＯ部４に比べて浅い拡散となる。Ｐ領域２の深さ（厚み方向の厚さＤ４）は、上述した酸化膜６Ｂの厚さＤ２に応じて決定される。すなわち、酸化膜６Ｂの厚さによって、Ｎ領域１に対するＡｌの拡散の深さを制御することが可能である。ここで、Ｐ領域２の拡散の深さ（厚さＤ４）は、例えば、４０μｍ程度である。なお、酸化膜６Ｂの厚さＤ２は、Ａｌが酸化膜６Ｂを拡散する速度Ｓ１と、ＡｌがＮ領域１を拡散する速度Ｓ２とに基づいて、Ｐ領域２の拡散の深さ（厚さＤ４）に不純物拡散領域が達するように定められている。
また、Ｐ領域３は、Ａｌ塗布部９からＡｌが拡散する際に、酸化膜７Ｂを介して拡散するため、ＩＳＯ部４に比べて浅い拡散となる。Ｐ領域３の深さ（厚み方向の厚さＤ５）は、上述した酸化膜７Ｂの厚さＤ３に応じて決定される。
【００３２】
次に、酸化膜除去工程として、酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）の除去する工程が実行される（ステップＳ１０６）。これにより、図９に示すように、半導体基板ＷＦに、Ｐ領域（２、３）及びＩＳＯ部４を形成する製造工程が完了する。
図示を省略するが、ステップＳ１０６の工程の後に、Ｎ領域５を形成する工程（写真工程、エッチング工程、不純物拡散工程など）が実行され、図１に示す断面構造の半導体装置１００が形成される。
【００３３】
なお、上述したステップＳ１０１〜ステップＳ１０３が、半導体基板ＷＦに、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）のパターンを形成する絶縁膜形成工程に対応する。また、上述した例では、絶縁膜形成工程は、酸化膜（６、７）にパターンニングする写真工程及びエッチング工程を複数回含み（ステップＳ１０２、及びステップＳ１０３）、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）を形成する。また、絶縁膜形成工程では、酸化膜が形成されていない部分を含む酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）のパターンを形成する。
【００３４】
また、ステップＳ１０４が、酸化膜（６Ｂ、７Ｂ）のパターンが形成された半導体基板ＷＦの面に、不純物（例えば、Ａｌ）を塗布する塗布工程に対応し、ステップＳ１０５が、塗布した不純物を拡散させて、不純物拡散領域（Ｐ領域（２、３）及びＩＳＯ部４）を形成する拡散工程に対応する。なお、上述した一例では、ステップＳ１０５のＡｌ拡散工程では、酸化膜６Ａのパターンが形成された第１の表面Ｆ１と、酸化膜７Ｂのパターンが形成された第２の表面Ｆ２との両面から不純物拡散領域（Ｐ領域（２、３）及びＩＳＯ部４）を一括形成する。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態による半導体装置１００の製造方法は、絶縁膜形成工程（図２のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３）と、塗布工程（図２のステップＳ１０４）と、拡散工程（図２のステップＳ１０５）とを含んでいる。絶縁膜形成工程では、半導体基板ＷＦに、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる絶縁膜（例えば、酸化膜（６Ｂ、７Ｂ））のパターンを形成する。塗布工程では、絶縁膜（例えば、酸化膜（６Ｂ、７Ｂ））のパターンが形成された半導体基板ＷＦの面に、不純物（例えば、Ａｌ）を塗布する。そして、拡散工程では、塗布した不純物（例えば、Ａｌ）を拡散させて、不純物拡散領域（Ｐ領域（２、３）及びＩＳＯ部４）を形成する。
【００３６】
これにより、本実施形態による半導体装置１００の製造方法は、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる酸化膜のパターンを形成し、絶縁膜のパターンが形成された半導体基板ＷＦの面に、不純物を塗布し、不純物を拡散させて、不純物拡散領域を形成するので、拡散の深さの異なる複数の不純物拡散領域を１回の拡散工程により形成することができる。よって、本実施形態による半導体装置１００の製造方法は、製造工程を低減することができる。
【００３７】
ここで、本実施形態による半導体装置１００の製造方法との比較のために、図１０を参照して、従来の半導体装置の製造方法について説明する。
図１０は、従来の半導体装置の製造方法を示す工程フロー図である。
この図に示す工程フローは、図１に示す半導体装置１００と同様の不純物拡散領域を従来の半導体装置の製造方法により形成する場合を示している。
【００３８】
図１０において、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０５は、ＩＳＯ部４を形成する工程を示している。なお、ステップＳ２０３の１次ＢＣＩ３デポジション工程とは、ｐ型半導体の不純物であるＢＣＩ３（三塩化ホウ素）を堆積させる工程である。
【００３９】
また、図１０において、ステップＳ２０６〜ステップＳ２１０は、サイリスタのベース部であるＰ領域２と、アノード部であるＰ領域３とを形成する工程を示している。
図１０に示すように、従来の半導体装置の製造方法では、図１に示す半導体装置１００と同様の不純物拡散領域を形成するために、２回の拡散工程（ステップＳ２０４及びステップＳ２０９）が必要であった。
【００４０】
これに対して、本実施形態による半導体装置１００の製造方法では、図２に示すように、１回の拡散工程（Ａｌ拡散工程（図２のステップＳ１０５））により、図１に示す半導体装置１００の不純物拡散領域を形成することができる。すなわち、本実施形態による半導体装置１００の製造方法は、製造工程を低減することができる。
【００４１】
また、本実施形態による半導体装置１００の製造方法は、拡散工程を低減することができるため、熱処理の回数を低減することができる。そのため、本実施形態による半導体装置１００の製造方法は、半導体装置１００の欠陥（例えば、結晶欠陥など）を低減することができ、製造した半導体装置１００の欠陥によるリーク電流を低減することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、絶縁膜形成工程は、絶縁膜（例えば、酸化膜（６Ｂ、７Ｂ））にパターンニングする写真工程及びエッチング工程を複数回（例えば、２回）含み（図２のステップＳ１０２及びステップＳ１０３）、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる絶縁膜を形成する。
これにより、本実施形態による半導体装置１００の製造方法では、写真工程及びエッチング工程を複数回実行することで、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる絶縁膜を容易に、且つ精度よく生成することができる。
【００４３】
また、本実施形態では、絶縁膜形成工程（図２のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３）では、半導体基板ＷＦの第１の表面Ｆ１（第１の面）に、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる第１の絶縁膜（例えば、酸化膜６Ｂ）のパターンを形成する。そして、絶縁膜形成工程では、第１の表面Ｆ１に対向する半導体基板ＷＦの第２の表面Ｆ２（第２の面）に、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる第２の絶縁膜（例えば、酸化膜７Ｂ）のパターンを形成する。塗布工程（図２のステップＳ１０４）では、第１の絶縁膜（例えば、酸化膜６Ｂ）のパターンが形成された第１の表面Ｆ１、及び第２の絶縁膜（例えば、酸化膜７Ｂ）のパターンが形成された第２の表面Ｆ２に、不純物（例えば、Ａｌ）を塗布する。そして、拡散工程（図２のステップＳ１０５）では、第１の絶縁膜（例えば、酸化膜６Ｂ）のパターンが形成された第１の表面Ｆ１と、第２の絶縁膜（例えば、酸化膜７Ｂ）のパターンが形成された第２の表面Ｆ２との両面から、塗布した不純物を拡散し、不純物拡散領域を一括形成する。
【００４４】
これにより、本実施形態による半導体装置１００の製造方法では、拡散の深さの異なる複数の不純物拡散領域を、半導体基板ＷＦの両面から同時に形成することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、絶縁膜形成工程（図２のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３）では、絶縁膜が形成されていない部分を含む絶縁膜（例えば、酸化膜（６Ｂ、７Ｂ））のパターンを形成する。
これにより、本実施形態による半導体装置１００の製造方法では、例えば、ＩＳＯ部４のように、半導体基板ＷＦの両面から不純物拡散領域が貫くような拡散の深度が深い不純物拡散領域を容易に形成することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、塗布工程（図２のステップＳ１０４）では、絶縁膜のパターンが形成された半導体基板ＷＦの面に、不純物の化合物溶液（例えば、Ａｌの化合物溶液）を塗布する。
これにより、本実施形態による半導体装置１００の製造方法では、液体を塗布するという簡易な手法により、拡散のための不純物層をムラなく均一に形成することができるので、好適な不純物拡散領域を形成することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、拡散させる不純物は、Ａｌである。Ａｌは、上述したボロン（Ｂ：ホウ素）に比べて、拡散係数（拡散速度）が高いため、本実施形態による半導体装置１００の製造方法では、例えば、ＩＳＯ部４のように、深度の深い不純物拡散領域をボロンに比べて短期間に形成することができる。
【００４８】
また、本実施形態では、絶縁膜のパターンにおける不純物拡散領域を形成する部分の厚さ（例えば、厚さＤ２）は、半導体基板ＷＦの厚み方向（Ｚ軸方向）に、不純物拡散領域（例えば、Ｐ領域２）を形成する深さに応じて定められている。すなわち、絶縁膜のパターンにおける不純物拡散領域を形成する部分の厚さ（例えば、厚さＤ２）は、Ａｌが絶縁膜を拡散する速度Ｓ１と、Ａｌが半導体基板ＷＦ（例えば、Ｎ領域１）を拡散する速度Ｓ２とに基づいて、形成する深さに不純物拡散領域が達するように定められている。
これにより、本実施形態による半導体装置１００の製造方法では、適切な深さの不純物拡散領域を形成することができる。
【００４９】
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記の実施形態において、半導体装置１００の一例として、サイリスタを説明し、上記の実施形態における製造方法は、サイリスタ構造の一部を製造する場合に適用する例を説明したが、これに限定されるものではない。上記の実施形態における製造方法は、例えば、サイリスタの代わりに、ＮＰＮトランジスタ、ＰＮＰトランジスタ、双方向サイリスタ（トライアック）などの他の半導体装置の製造方法として適用してもよい。
【００５０】
また、上記の実施形態において、ｐ型半導体の不純物として、Ａｌを適用する例を説明したが、これに限定されるものではなく、Ｂ（ボロン）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）などの周期表の第１３族元素を適用してもよい。
【００５１】
また、上記の実施形態において、ｐ型半導体の不純物の拡散源として、Ａｌの化合物溶液を利用する例を説明したが、複数の不純物の化合物溶液を混合したもの（例えば、Ａｌとボロンとの混合液など）を不純物の拡散源として適用してもよい。
【００５２】
また、上記の実施形態において、製造方法の一例として、ｎ型半導体の領域に、ｐ型半導体の不純物拡散領域を形成する例を説明したが、ｐ型半導体の領域に、ｎ型半導体の不純物拡散領域を形成する場合に、上記の実施形態における製造方法を適用してもよい。
また、ｐ型半導体の領域に、ｎ型半導体の不純物拡散領域を形成する場合には、ｎ型半導体の不純物として、Ｐ（リン）、Ａｓ（ヒ素）、Ｓｂ（アンチモン）、Ｂｉ（ビスマス）などの周期表の第１５族元素を適用してもよい。
【００５３】
また、上記の実施形態において、絶縁膜の一例として、ＳＩＯ２の酸化膜を適用する例を説明したがこれに限定されるものではない。絶縁膜として、他の酸化膜を適用してもよいし、Ｓｉ３Ｎ４（窒化ケイ素）等の窒化膜などを適用してもよい。
【００５４】
また、上記の実施形態において、２回の写真工程及びエッチング工程により、形成する不純物拡散領域に応じて厚さの異なる絶縁膜のパターンを形成する例を説明したが、これに限定されるものではなく、３回以上の写真工程及びエッチング工程により、絶縁膜のパターンを形成するようにしてもよい。
【００５５】
また、上記の実施形態において、第１の表面Ｆ１側と、第２の表面Ｆ２側との両方から同時に不純物拡散領域を拡散により形成する例を説明したが、片面ずつ個別に不純物拡散領域を拡散により形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１、５  Ｎ領域
２、３  Ｐ領域
４  ＩＳＯ部
６、６Ａ、６Ｂ、７、７Ａ、７Ｂ  酸化膜
８、８Ａ、８Ｂ、９  Ａｌ塗布部
１００  半導体装置
ＷＦ  半導体基板
Ｆ１  第１の表面
Ｆ２  第２の表面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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