[發(fā)明專利]半導體裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480012210.0
• 申請日: 2014-03-04
• 公開（公告）號: CN105247683A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設計）人: 中野佑紀;中村亮太
• 申請（專利權）人: 羅姆股份有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L29/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 何欣亭;張懿

本發(fā)明的半導體裝置包含：第1導電型的半導體層，具有單元部及配置在所述單元部的周圍的外周部；以及表面絕緣膜，以橫跨所述單元部及所述外周部的方式配置，形成為在所述單元部比在所述外周部的部分薄。

技術領域

本發(fā)明涉及半導體裝置。

背景技術

一直以來，主要在馬達控制系統(tǒng)、電力轉換系統(tǒng)等各種功率電子學領域的系統(tǒng)中使用的半導體功率器備受矚目。

作為這種半導體功率器件，提出例如具有溝槽柵構造的SiC半導體裝置。

例如，專利文獻1公開了一種場效應晶體管，包括：n＋型的SiC襯底；形成在該SiC襯底上的n－型的外延層（漂移區(qū)域）；形成在外延層的表面?zhèn)鹊膒型的主體（body）區(qū)域；在主體區(qū)域內形成在其表面?zhèn)鹊膎＋型的源極區(qū)域；以貫通源極區(qū)域及主體區(qū)域而達到漂移區(qū)域的方式形成的格子狀的柵極溝槽；形成在柵極溝槽的內表面的柵極絕緣膜；埋設于柵極溝槽的柵極電極；在被格子狀的柵極溝槽包圍的位置以貫通源極區(qū)域及主體區(qū)域而達到漂移區(qū)域的方式形成的源極溝槽；以及以進入源極電極的方式形成的源極電極。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011－134910號公報。

發(fā)明內容

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明的目的在于提供不犧牲以往的耐壓特性而能夠提高表面金屬層的平坦性的半導體裝置。

用于解決課題的方案

本發(fā)明的半導體裝置包含：第1導電型的半導體層，具有單元部及配置在所述單元部的周圍的外周部；以及表面絕緣膜，以橫跨所述單元部及所述外周部的方式配置，形成為在所述單元部比在所述外周部的部分薄。

依據(jù)該結構，通過選擇性地減薄單元部的表面絕緣膜，例如在表面絕緣膜形成有開口（接觸孔等）的情況下，能夠減小表面絕緣膜的表面與單元部的表面（器件表面）的階梯差（凹凸）。由此，在向該開口埋入金屬而在表面絕緣膜上形成表面金屬層時，能夠提高該表面金屬層的平坦性。因此，例如在表面金屬層接合引線的情況下，能夠提高表面金屬層和引線的密合性。其結果，能夠良好地接合引線，因此能夠提高引線接合部的可靠性。進而，表面金屬層的平坦性優(yōu)良，因此在引線接合時，能夠防止超聲波振動、壓力對器件造成破壞，從而能夠防止組裝成品率的下降。

另一方面，外周部的表面絕緣膜的厚度能夠與單元部的表面絕緣膜的厚度分開設計。因此，通過設計成不會影響外周部的電場分布的厚度，能夠維持耐壓特性。即，依據(jù)該結構，在改善表面金屬層的平坦性之際，能夠防止耐壓特性的變動或該變動造成的耐壓不良。

所述半導體裝置也可以包含：形成在所述單元部的表面?zhèn)鹊臇艠O溝槽；以及隔著柵極絕緣膜埋入所述柵極溝槽并且當導通時在所述柵極溝槽的側部形成溝道的柵極電極，所述外周部具有配置在所述柵極溝槽的深度以上的深度位置的半導體表面，還包含具有形成在所述外周部的所述半導體表面的第2導電型的半導體區(qū)域的耐壓構造。

依據(jù)該結構，能夠將耐壓構造形成在與柵極溝槽的深度相等或以上的深度位置。由此，能夠使從柵極溝槽的底部到半導體層的背面為止的該半導體層的厚度厚于構成耐壓構造的從半導體區(qū)域到該背面為止的厚度。其結果，能夠使耐壓構造穩(wěn)定地分擔施加在半導體層的表面?zhèn)龋趁鎮(zhèn)乳g的電場。因而，能夠不依賴柵極溝槽的深度而在半導體層形成穩(wěn)定的電場分布，因此能夠很好地緩沖電場對柵極溝槽的底部的集中。

所述半導體裝置也可以進一步包含：用于對所述柵極電極取得接觸的柵極指（gate finger），所述柵極溝槽包含在所述柵極指的下方橫切所述柵極指的線狀的溝槽。