[發明專利]半導體裝置及半導體裝置的制造方法

有效

• 申請號: 201680004574.3
• 申請日: 2016-07-07
• 公開（公告）號: CN107112358B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 內藤達也
• 申請（專利權）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L21/336;H01L27/04;H01L29/12;H01L29/78
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 周春燕;金玉蘭

本發明提供半導體裝置，具備：半導體基板；柵極溝槽部，其形成于半導體基板的表面；虛設溝槽部，其形成于半導體基板的表面；以及第一表面側電極，其形成于半導體基板的表面的上方，且包含金屬；柵極溝槽部具有：柵極溝槽，其形成于半導體基板的表面；柵極導電部，其形成于柵極溝槽的內部；以及柵極絕緣部，其在柵極溝槽的內部形成于柵極導電部的上方，且將柵極導電部與第一表面側電極絕緣；虛設溝槽部具有：虛設溝槽，其形成于半導體基板的表面；以及虛設導電部，其形成于虛設溝槽的內部，且與第一表面側電極接觸。

技術領域

本發明涉及半導體裝置及半導體裝置的制造方法。

背景技術

以往，已知在半導體元件中在設置于基板表面的溝槽內形成柵極等電極的結構(例如參照專利文獻1)。此外，已知設置將幾個溝槽內的電極設為發射極電位的虛設溝槽的結構。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2002-353456號公報

發明內容

技術問題

半導體裝置優選具有容易微細化的結構。

技術方案

在本發明的第一方式中，提供一種半導體裝置，其具備：半導體基板；柵極溝槽部，其形成于半導體基板的表面；虛設溝槽部，其形成于半導體基板的表面；以及第一表面側電極，其形成于半導體基板的表面的上方，且包含金屬；柵極溝槽部具有：柵極溝槽，其形成于半導體基板的表面；柵極導電部，其形成于柵極溝槽的內部；以及柵極絕緣部，其在柵極溝槽的內部形成于柵極導電部的上方，且將柵極導電部與第一表面側電極絕緣。虛設溝槽部可以具有：虛設溝槽，其形成于半導體基板的表面；以及虛設導電部，其形成于虛設溝槽的內部，且與第一表面側電極接觸。

柵極溝槽可以形成至比虛設溝槽深的位置。

柵極溝槽的寬度可以大于虛設溝槽的寬度。

虛設導電部的靠虛設溝槽的開口側的端面的至少一部分可以與半導體基板的表面是相同的高度。此外，第一表面側電極可以與虛設導電部的端面接觸。

柵極絕緣部的靠柵極溝槽的開口側的端面的至少一部分可以與半導體基板的表面是相同的高度。此外，第一表面側電極可以與柵極絕緣部的端面接觸。

柵極導電部與虛設導電部可以由相同的材料形成。

虛設溝槽部可以在半導體基板的表面沿預定的延伸方向延伸而形成。此外，柵極溝槽部可以具有：對置部，其在與虛設溝槽部相對的范圍沿延伸方向延伸而形成；以及突出部，其從對置部進一步延伸而形成于與所述虛設溝槽不相對的范圍。半導體裝置還可以具備形成于突出部的上方的第二表面側電極。突出部的柵極導電部可以與第二表面側電極電連接。

在突出部的一部分，可以不設置柵極絕緣部，柵極導電部與第二表面側電極接觸。

在突出部的一部分，柵極導電部的靠柵極溝槽的開口側的端面的至少一部分可以與半導體基板的表面是相同的高度。第二表面側電極可以與柵極導電部的端面接觸。

對置部的柵極溝槽可以形成至比突出部的一部分的柵極溝槽深的位置。

突出部的一部分的柵極溝槽可以形成至與虛設溝槽相同的深度。

虛設溝槽部可以還具有虛設絕緣部，虛設絕緣部在虛設溝槽的內部形成于虛設導電部的上方。虛設絕緣部可以具有貫通孔。第一表面側電極的一部分可以通過虛設絕緣部的貫通孔接觸于虛設導電部。

第一表面側電極的通過貫通孔的部分可以包含鎢。

半導體裝置可以具備主晶體管部及感測晶體管部。柵極溝槽部及虛設溝槽部可以形成于主晶體管部及感測晶體管部的至少一方。