[發明專利]半導體器件

有效

• 申請號: 201310036673.8
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103247682A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 新井大輔;久保榮;池上雄太
• 申請（專利權）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 陳偉

1.一種包含IGBT的半導體器件，具有：

(a)具有第1導電型的所述IGBT的集電極層；

(b)形成在所述集電極層上的、具有與所述第1導電型不同的第2導電型的所述IGBT的緩沖層；

(c)形成在所述緩沖層上的、具有所述第2導電型的所述IGBT的基極層；

(d)形成在所述基極層上的、具有第1厚度的多個埋入絕緣膜；

(e)分別形成在所述多個埋入絕緣膜上的開口部；

(f)形成在所述多個埋入絕緣膜的周圍、具有比所述第1厚度厚的第2厚度、用于規定多個激活區域的絕緣膜；

(g)在所述多個激活區域，分別形成在所述多個埋入絕緣膜上的、具有所述第2導電型的表面半導體層；

(h)形成在所述表面半導體層內的、具有所述第1導電型的所述IGBT的溝道層；

(i)在所述表面半導體層內以與所述溝道層接觸的方式形成、且濃度比所述溝道層高的具有所述第1導電型的所述IGBT的發射極層；

(j)形成在所述表面半導體層內的、具有所述第2導電型的所述IGBT的源極層；

(k)選擇性地形成在所述表面半導體層的表面的一部分上的所述IGBT的柵極絕緣膜；

(l)形成在所述柵極絕緣膜上的所述IGBT的柵電極；

(m)形成在所述集電極層的背面、且與所述集電極層電連接的所述IGBT的集電極；和

(n)形成在所述發射極層上及所述源極層上、且與所述發射極層及所述源極層電連接的所述IGBT的源電極，

所述激活區域具有：在俯視觀察時沿第1方向延伸的第1長邊；在與所述第1方向正交的第2方向與所述第1長邊隔開固定間隔地設置并沿所述第1方向延伸的第2長邊，

在所述第1長邊及所述第2長邊的一方的端部，具有與所述第1長邊呈第1角度的第1短邊、和與所述第2長邊呈第2角度的第2短邊，在所述第1長邊及所述第2長邊的另一方的端部，具有與所述第1長邊呈第3角度的第3短邊、和與所述第2長邊呈第4角度的第4短邊，

所述第1角度、所述第2角度、所述第3角度、以及所述第4角度在大于90度小于180度的范圍內。

2.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，

所述第1角度、所述第2角度、所述第3角度、以及所述第4角度為135度。

3.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，

所述表面半導體層的上表面的晶面為(100)面，與所述激活區域的所述第1短邊、所述第2短邊、所述第3短邊、以及所述第4短邊相接的所述表面半導體層的晶面為(111)面或(111)等效晶面族。

4.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，

所述開口部在俯視觀察時為四邊形，所述開口部的各角部以在俯視觀察時分別與所述激活區域的所述第1短邊、所述第2短邊、所述第3短邊、以及所述第4短邊相接的方式形成。

5.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，

所述基極層及所述表面半導體層由單晶硅形成。

6.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，

所述第1長邊及所述第2長邊的長度長于所述第1短邊、所述第2短邊、所述第3短邊、以及所述第4短邊的長度。

7.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，

所述第1短邊、所述第2短邊、所述第3短邊、以及所述第4短邊的長度相同。