特開2022-163554IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

炭化珪素(SiC)半導体装置及びその製造方法

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】製造コストの低減ができ、信頼性の低下を防止することが可能なSiC半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】n型のドリフト層2の上面に設けられたn型の電流拡散層3と、この上面に設けられたp型のベース領域6と、電流拡散層3の内部に設けられたp型のゲート底部保護領域4bと、電流拡散層3の内部にゲート底部保護領域4bと離間し、ベース領域6の下面に接するp型のベース底部埋込領域(4a,5a)と、ベース領域6を貫通しゲート底部保護領域4bに達するトレンチ9aの内部に設けられた絶縁ゲート型電極構造(11,12a)と、ドリフト層2の底部に設けられ、少数キャリアを結晶欠陥により再結合する下部再結合領域24と、を備える。
【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

本発明は、課題を鑑み、製造コストの低減ができ、信頼性の低下を防止することが可能なSiC半導体装置及びその製造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[発明の詳細な説明]から抜粋

目的を達成するために、本発明の一態様は、(a)第1導電型のSiC基板の上に設けられた第1導電型のドリフト層と、(b)ドリフト層の上面に設けられ、ドリフト層より高不純物濃度の第1導電型の電流拡散層と、(c)電流拡散層の上面に設けられた第2導電型のベース領域と、(d)電流拡散層の内部に設けられた第2導電型のゲート底部保護領域と、(e)電流拡散層の内部にゲート底部保護領域と離間し、ベース領域の・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明によれば、製造コストの低減ができ、信頼性の低下を防止することが可能なSiC半導体装置及びその製造方法を提供できる。

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】 本発明のSiC半導体装置の一例を示す平面概略図である。
【図2】 図1中のA-A線方向から見た断面概略図である。
【図3】 従来の半導体装置における積層欠陥拡張の一例を示す断面概略図である。
【図4】 従来のSiC半導体装置の積層欠陥拡張のための構造の一例を示す断面概略図である。
【図5】 図4の半導体装置における再結合促進を説明するための断面概略図である。
【図6】 図2中のB部分の拡大図である。
【図7】 本発明の半導体装置の製造方法の工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図8】 本発明の半導体装置の製造方法の図7に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図9】 本発明の半導体装置の製造方法の図8に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図10】 本発明の半導体装置の製造方法の図9に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図11】 本発明の半導体装置の製造方法の図10に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図12】 本発明の半導体装置の製造方法の図11に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図13】 本発明の半導体装置の製造方法の図12に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図14】 本発明の半導体装置の製造方法の図13に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図15】 本発明の半導体装置の製造方法の図14に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図16】 本発明の半導体装置の製造方法の図15に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図17】 本発明の半導体装置の製造方法の図16に引き続く工程の一例を説明するための断面概略図である。
【図18】 本発明のSiC半導体装置の他の例を示す断面概略図である。
【図19】 本発明のSiC半導体装置の他の例を示す断面概略図である。
【図20】 本発明のSiC半導体装置の他の例を示す断面概略図である。
【図21】 本発明のその他のSiC半導体装置の一例を示す断面概略図である。
【図22】 本発明のその他のSiC半導体装置の再結合領域の形成工程の一例を説明するための断面概略図である。

選択図 図2出願人が指定した本件の代表的な図

1…ドレイン領域(第2主領域) 1p,100…SiC半導体基板(基板) 2、2p…ドリフト層 2s、3s、5e、6p…エピタキシャル層 3…電流拡散層 3p,5p…nイオン注入層 (4a,5a)…ベース底部埋込領域 4a、4c…第1埋込領域 4b…ゲート底部保護領域 4d…接続部 5a、5b…第2埋込領域 6…ベース領域 7…ソース領域(第1主領域) 8、8a…ベースコンタクト領域 9a…トレンチ 9b…メサ溝 10…フィールド酸化膜 11…ゲート絶縁膜 (11、12a)…絶縁ゲート型電極構造 12a…ゲート電極 12b…配線層 13…層間絶縁膜 14…ソースコンタクト層 15a、15b…バリアメタル層 16a…ソース電極(第1主電極) 16b…ゲート電極パッド 17…ドレイン電極(第2主電極) 20a、20b…電界緩和領域 22…バッファ層 24、24a、24b…下部再結合領域 26、26a、26b、26c…上部再結合領域 28…部分電流拡散層 34…再結合促進層 31a、31b…マスク 40s、40t…基底面転位 42…貫通転位 44…少数キャリア(正孔) 46…積層欠陥 101…チップ領域 101a…活性部 101b…外周部 102…ダイシングライン 130、220、230…フォトレジスト膜 140、150…酸化膜 200…接着剤 210…ガラス板

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