トレンチゲート半導体装置及びそれらの製造

発明者： ,
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：津軽進 (外1名)
公報種別：公表公報
出願番号（国際出願番号）：特願2000-585938
公開番号（公開出願番号）：特表2002-531953
出願日： 1999年11月16日
公開日（公表日）： 2002年09月24日
要約：

【要約】トレンチゲート半導体装置、例えば、セルラーパワーMOSFETにおいて、ゲート(11)は装置のチャネル収容領域(15)を介して延在するトレンチ(20)の中にある。装置のオフ状態において高電圧を担持する下に横たわっている基体部分(16)はトレンチ(20)の下部(20b)の側壁に隣接している。単一の高抵抗領域の代わりに、この基体部分(16)は第1導電型の第1領域(61)を有し、該第1領域は反対の第2導電型の第2領域に挿入されている。装置の導通状態においては、第1領域(61)が、チャネル収容領域(15)中の伝導チャネル(12)から、厚い基体部分(16)を介する並列電流路を設ける。装置のオフ状態においては基体部分(16)が空乏層(50)を担持する。この基体部分(16)の第1領域(61)は、第2領域(62)とトレンチ(20)の下部(20b)の側壁(22)との間にあり、第2領域(62)の第2導電型のドーピング濃度(Na)より高い第1導電型のドーピング濃度(Nd)を持つ。それのもかかわらず、平衡空間電荷が第1及び第2領域(61及び62)の消耗により得られる。これは第1領域(61)の幅(W1)が弱くドープされた第2領域(62)の幅(W2)より小さく作られているからである。この装置の構造は、低いオン抵抗及び高い降伏電圧を持つことが出来ると同時に、第1領域(61)を形成するためにトレンチ下部(20b)から弱くドープされた第2領域(62)の中へのドーパント拡散を用いるその商業生産も可能にする。

請求項（抜粋）：

第2導電型のチャネル収容領域を含む半導体基体を有するトレンチゲート半導体装置であって、該チャネル収容領域は反対の第1導電型のソース領域とドレイン領域との間にあり、該ソース領域は前記基体の主表面に隣接しており、トレンチは該主表面から前記チャネル収容領域を介して該チャネル収容領域と前記ドレイン領域との間に横たわる基体部分の中へ延在し、ゲートは該トレンチの上部の中にあり、該トレンチの上部の側壁に隣接した前記チャネル収容領域に容量的に結合され、前記基体部分は該トレンチの下部に隣接してあり、当該装置のオフ状態に空乏層を前記ドレイン領域から前記チャネル収容領域まで担持するため、及び当該装置の導通状態において前記第1領域に沿って並列電流路を設けるために前記第2導電型の第2領域とに介在された前記第1導電型の第1領域を有する装置であり、該第1領域が、前記第2領域と前記トレンチの下部の側壁との間にあり、該トレンチの下部により前記基体部分を介して前記ドレイン領域まで担持され、前記側壁に垂直に測定された、該第2領域の幅より少ない幅を持ち、該第2領域の第2導電型のドーピング濃度より高い前記第1導電型のドーピング濃度を持つことを特徴とする装置。

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