技術分野
半導体装置および半導体装置の製造方法に関する。
従来、炭化ケイ素(以下、SiC)デバイス用のエッジ終端構造において、複数のフローティング・ガード・リング間に位置し且つ炭化ケイ素層の表面に隣接する炭化ケイ素表面電荷補償領域を設けていた(例えば、特許文献1参照)。また、複数のトレンチを有する多重フローティング・ガード・リング(MFGR)エッジ終端構造において、各トレンチの底に選択的にドーパントを注入することにより各トレンチの底にp+ 型領域を設けていた(例えば、特許文献2参照)。さらに、n型の窒化ガリウム(以下、GaN)層上にp型のGaNエピタキシャル層を形成し、その後、p型のGaNエピタキシャル層の一部を除去することにより、エッジ終端構造を形成していた(例えば、特許文献3参照)。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1] 特開2013−62518号公報
[特許文献2] 特表2013−534732号公報
[特許文献3] 米国特許第9196679号明細書
要約特許出願時に添付された[要約書]
【課題】GaN材料においては、イオン注入によりp型領域を形成すること、および、p型領域を選択成長させることがSiC材料に比べて困難である。それゆえ、トレンチ部を有するエッジ終端構造にp型領域を設けるためには、従来とは異なるエッジ終端構造が必要である。 【解決手段】エッジ終端部を有する半導体装置であって、エッジ終端部は、上面および下面を有する第1導電型の第1の三族窒化物半導体層であって、上面から下面に向かって突出するトレンチ部を有する第1の三族窒化物半導体層と、トレンチ部における複数の側壁と、トレンチ部の底部とに接して設けられた第2導電型の第2の三族窒化物半導体層とを備える半導体装置を提供する。 【選択図】図2
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
GaN材料においては、イオン注入によりp型領域を形成すること、および、p型領域を選択成長させることがSiC材料に比べて困難である。それゆえ、トレンチ部を有するエッジ終端構造にp型領域を設けるためには、従来とは異なるエッジ終端構造が必要である。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
本発明の第1の態様においては、エッジ終端部を有する半導体装置を提供する。エッジ終端部は、第1の三族窒化物半導体層と第2の三族窒化物半導体層とを備えてよい。第1の三族窒化物半導体層は、上面および下面を有してよい。第1の三族窒化物半導体層は、第1導電型であってよい。第1の三族窒化物半導体層は、トレンチ部を有してよい。トレンチ部は、上面から下面に向かって突出してよい。第2の三族窒化物半導体層は、ト・・・ 続きを
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この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】 本発明に係るMOSFET100の上面図である。
【図2】 第1実施形態における図1のA‐A断面を示す図である。
【図3】 図2のトレンチ部30近傍の部分拡大図である。
【図4】 第1実施形態におけるMOSFET100の製造方法を示すフロー図である。
【図5】 (a)〜(f)は、第1実施形態におけるMOSFET100の製造方法の各段階を示す図である。
【図6】 第2実施形態における図1のA‐A断面を示す図である。
【図7】 第3実施形態における図1のA‐A断面を示す図である。
【図8】 第3実施形態におけるMOSFET100の製造方法を示すフロー図である。
【図9】 (a)〜(h)は、第3実施形態におけるMOSFET100の製造方法の各段階を示す図である。
【図10】 第4実施形態における図1のA‐A断面を示す図である。
【図11】 (a)〜(f)は、第4実施形態におけるMOSFET100の製造方法の各段階を示す図である。
10・・GaN基板、12・・下面、14・・上面、16・・n型GaN層、18・・裏面、20・・電荷補償層、22・・下端、25・・側壁、30・・トレンチ部、32・・底部、35・・側壁、40・・p型GaN層、42・・底部、44・・上端、45・・側壁、46・・上端、47、・・内部空間、50・・凸部、60・・凹部、62・・底部、65・・側壁、70・・絶縁膜、94・・ソース電極、96・・ドレイン電極、100・・MOSFET、110・・活性部、112・・ゲートパッド、114・・ソースパッド、130・・エッジ終端部、135・・境界
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