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この発明は、炭化珪素半導体装置の製造方法

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

図２４は、炭化珪素半導体ウェハを示す上面図である。上述のトレンチ型ＭＯＳＦＥＴ１５０は、炭化珪素半導体ウェハ上に形成される。ここでは、オリエンテーションフラット１２１と平行な方向をＸ軸方向、垂直な方向をＹ軸方向としている。炭化珪素半導体ウェハ１６０は、炭化珪素半導体ウェハ１６０上に半導体層をエピタキシャル成長させるため、４度のオフ角が設けられている。オフ角規格によりオフ角には±０．５度の誤差がある。図２５は、炭化珪素半導体ウェハのＸ軸方向の断面図である。図２５に示すように、Ｘ軸方向にオフ角が設けられている。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法は、第１導電型の第１半導体層と、前記第１半導体層の上に形成される第２導電型の第２半導体層と、前記第２半導体層を貫通して前記第１半導体層に達するトレンチと、を有する半導体基体を備える炭化珪素半導体装置の製造方法であって、第１のイオン注入により、前記第１半導体層内に第２導電型のベース領域を選択的に形成す・・・　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

本発明にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法によれば、不良品を抑えることができるという効果を奏する。

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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】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造途中の状態を模式的に示す断面図である（その１）。
【図2】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造途中の状態を模式的に示す断面図である（その２）。
【図3】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造途中の状態を模式的に示す断面図である（その３）。
【図4】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造途中の状態を模式的に示す断面図である（その４）。
【図5】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造途中の状態を模式的に示す断面図である（その５）。
【図6】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造途中の状態を模式的に示す断面図である（その６）。
【図7】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法のオフ角と異なる方向に傾きを設けたイオン注入を示す上面図である。
【図8】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法のオフ角の方向に傾きを設けたイオン注入を示す他の方向の上面図である。
【図9】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法の図７および図８のイオン注入をＹ軸方向から見た断面図である。
【図10】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法の図７および図８のイオン注入をＸ軸方向から見た断面図である。
【図11】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法のオフ角の方向に傾きを設けたイオン注入を示す上面図である。
【図12】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法の図１１のイオン注入をＹ軸方向から見た断面図である。
【図13】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置のＶｏｎを示すグラフである。
【図14】 炭化珪素半導体ウェハの右側に形成された実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置を示す断面図である。
【図15】 実施の形態および従来のイオン注入の条件を示す表である。
【図16】 図１５のイオン注入の条件でのＶｏｎを示すグラフである。
【図17】 図１５のイオン注入の条件での耐圧を示すグラフである。
【図18】 図１５のイオン注入の条件での酸化膜電界を示すグラフである。
【図19】 実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法のイオン注入でのシャドーイングを示す断面図である。
【図20】 複数のチルト角でイオン注入を行った場合の第１ｐ+型ベース領域の不純物濃度を示すグラフである（リニア軸）。
【図21】 複数のチルト角でイオン注入を行った場合の第１ｐ+型ベース領域の不純物濃度を示すグラフである（対数軸）。
【図22】 複数のチルト角でイオン注入を行った場合のＤＳ間のリーク電流を示すグラフである。
【図23】 従来の炭化珪素半導体装置の構造を示す断面図である。
【図24】 炭化珪素半導体ウェハを示す上面図である。
【図25】 炭化珪素半導体ウェハのＸ軸方向の断面図である。
【図26】 従来の炭化珪素半導体装置の製造方法のイオン注入をＹ軸方向から示す断面図である。
【図27】 従来の炭化珪素半導体装置の製造方法のイオン注入をＸ軸方向から示す断面図である。
【図28】 炭化珪素半導体ウェハに形成された炭化珪素半導体装置のＶｏｎを示す上面図である。
【図29】 炭化珪素半導体ウェハに形成された炭化珪素半導体装置のＶｏｎの正規確率分布プロットを示すグラフである。
【図30】 炭化珪素半導体ウェハの左側に形成された従来の炭化珪素半導体装置の構造を示す断面図である。
【図31】 炭化珪素半導体ウェハの中央部に形成された従来の炭化珪素半導体装置の構造を示す断面図である。
【図32】 炭化珪素半導体ウェハの右側に形成された従来の炭化珪素半導体装置の構造を示す断面図である。

代表図 図1本件の代表的な図

１、１０１ ｎ+型炭化珪素基板 ２、１０２ ｎ-型炭化珪素エピタキシャル層 ２ａ 第１ｎ-型炭化珪素エピタキシャル層 ２ｂ 第２ｎ-型炭化珪素エピタキシャル層 ３、１０３ 第１ｐ+型ベース領域 ３ａ 下部第１ｐ+型ベース領域 ３ｂ 上部第１ｐ+型ベース領域 ４、１０４ 第２ｐ+型ベース領域 ５、１０５ ｎ型高濃度領域 ５ａ 下部ｎ型高濃度領域 ５ｂ 上部ｎ型高濃度領域 ６、１０６ ｐ型ベース層 ７、１０７ ｎ++型ソース領域 ８、１０８ ｐ++型コンタクト領域 ９、１０９ ゲート絶縁膜 １０、１１０ ゲート電極 １１、１１１ 層間絶縁膜 １１２ ソース電極 １１３ 裏面電極 １１４ バリアメタル １１５ ソース電極パッド １６、１１６ トレンチ １７、１１７ ｎ+型領域 １８、１１８ ｎ型バッファ層 １８ａ ｎ型低濃度バッファ層 １８ｂ ｎ型高濃度バッファ層 １９ 酸化膜マスク １２１ オリエンテーションフラット １５０ トレンチ型ＭＯＳＦＥＴ ６０、１６０ 炭化珪素半導体ウェハ

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