炭化珪素半導体装置

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出願人/特許権者： , ,
代理人 (1件)：特許業務法人ゆうあい特許事務所
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2011-144320
公開番号（公開出願番号）：特開2013-012590
出願日： 2011年06月29日
公開日（公表日）： 2013年01月17日
要約：

【課題】チャネルが形成されるトレンチの側面がチャネル移動度を高くできる(11-20)面や(1-100)面に近づけられ、高チャネル移動度が得られるようにする。【解決手段】トレンチ7の両側面のうちの一方の側面、つまり(0001)面に対して成す角度が90°もしくはそれに近い角度になる方の側面に接するようにn+型ソース領域5を形成し、トレンチ7の両側面のうちの一方にのみチャネルが形成されるようにする。このようにすることで、トレンチ7の両側面のうち、高いチャネル移動度が形成される方の側面にのみチャネルが形成されるようにすることができ、高いチャネル移動度を得ることが可能となる。【選択図】図2

請求項（抜粋）：

第1または第2導電型の炭化珪素基板(2)の上に第1導電型の炭化珪素からなるドリフト層(3)を備え、主表面がオフ角を有するオフ基板にて構成された半導体基板(1)と、前記半導体基板(1、2)における前記ドリフト層(2)の上に形成された炭化珪素からなる第2導電型のベース領域(4)と、前記ベース領域(4)の表面から該ベース領域(4)を貫通して前記ドリフト層(2)に達するように形成され、一方向を長手方向として複数本がストライプ状に配置されたトレンチ(7)と、前記トレンチ(7)の両側面のうちの一方の側面にのみ接するように形成され、前記ドリフト層(3)よりも高不純物濃度とされた第1導電型領域(5)と、前記ソース領域(5)を挟んで前記トレンチ(7)の反対側に形成され、前記ベース領域(4)よりも高不純物濃度とされた第2導電型のコンタクト層(6)と、前記トレンチ(7)内に形成されたゲート絶縁膜(8)と、前記トレンチ(7)内に前記ゲート絶縁膜(8)を介して形成されたゲート電極(9)と、前記第1導電型領域(5)および前記コンタクト層(6)に電気的に接続された第1電極(11)と、前記炭化珪素基板(2)に電気的に接続された第2電極(12)とを有し、前記トレンチ(7)の側面をチャネル形成面として、前記トレンチ(7)内にゲート絶縁膜(8)を介して形成されたゲート電極(9)に対するゲート電圧の印加に基づいて前記トレンチ(7)の側面を通じて電流を流すように構成されたトレンチゲート構造の縦型半導体素子を有する炭化珪素半導体装置であって、前記半導体基板(1)は主表面が(0001)面もしくは(000-1)面に対して前記オフ角を付けたオフ基板とされ、前記オフ方向が<11-20>方向で前記トレンチ(7)の長手方向が前記オフ方向に対する垂直方向となる<1-100>方向とされているか、もしくは、前記オフ方向が<1-100>方向で前記トレンチ(6)の長手方向が前記オフ方向に対する垂直方向となる<11-20>方向とされ、前記トレンチ(7)の両側面のうちの一方の側面のみに接するように前記第1導電型領域(5)が形成されることで該一方の側面のみがチャネル形成面とされ、前記トレンチ(7)の両側面のうち、(11-20)面もしくは(1-100)面に対して成す鋭角の角度が小さい方の側面が前記チャネル形成面とされていることを特徴とする炭化珪素半導体装置。

IPC (3件)：

H01L 29/78 , H01L 29/12 , H01L 21/336

FI (6件)：

H01L29/78 652E , H01L29/78 652F , H01L29/78 652T , H01L29/78 652D , H01L29/78 658G , H01L29/78 653A

引用特許：

審査官引用 (4件)

炭化ケイ素トレンチFETおよびその製造方法
公報種別：公開公報出願番号：特願平8-065745 出願人：富士電機株式会社
炭化珪素半導体基板のトレンチエッチング方法
公報種別：公開公報出願番号：特願2008-027188 出願人：富士電機デバイステクノロジー株式会社
半導体装置
公報種別：公開公報出願番号：特願2010-152085 出願人：ローム株式会社

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