[發(fā)明專(zhuān)利]半導(dǎo)體裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680080286.6
• 申請(qǐng)日: 2016-11-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108604598B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 福井裕;菅原勝俊;日野史郎;小西和也;足立亙平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01L29/78
• 分類(lèi)號(hào): H01L29/78;H01L29/06
• 代理公司: 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 金春實(shí)

1.一種半導(dǎo)體裝置，具備：

漂移層，跨越活性區(qū)域和所述活性區(qū)域外的區(qū)域，具有第1導(dǎo)電類(lèi)型；

阱區(qū)域，在所述活性區(qū)域內(nèi)設(shè)置于所述漂移層上，具有與所述第1導(dǎo)電類(lèi)型不同的第2導(dǎo)電類(lèi)型；

第1雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)置于所述阱區(qū)域上，與所述漂移層被所述阱區(qū)域隔開(kāi)，具有所述第1導(dǎo)電類(lèi)型；

柵極溝槽，設(shè)置于所述活性區(qū)域內(nèi)，具有面向所述第1雜質(zhì)區(qū)域、所述阱區(qū)域及所述漂移層的側(cè)壁；

外部溝槽，在所述活性區(qū)域外設(shè)置于所述漂移層；

柵極絕緣膜，設(shè)置于所述柵極溝槽及所述外部溝槽內(nèi)；

柵電極，隔著所述柵極絕緣膜設(shè)置于所述柵極溝槽內(nèi)；

柵極連接層，與所述柵電極相接，具有隔著所述柵極絕緣膜配置于所述外部溝槽上的部分；

第1主電極，具有在所述活性區(qū)域內(nèi)與所述阱區(qū)域和所述第1雜質(zhì)區(qū)域電連接的主觸點(diǎn)和與所述活性區(qū)域相離而與所述外部溝槽的底面相接的外部觸點(diǎn)；

第2主電極，與所述漂移層電連接，與所述阱區(qū)域至少被所述漂移層隔開(kāi)，隔著所述漂移層與所述第1主電極相向；

溝槽底面電場(chǎng)緩和區(qū)域，設(shè)置于所述漂移層內(nèi)，被所述漂移層與所述第2主電極隔開(kāi)，具有所述第2導(dǎo)電類(lèi)型；以及

溝槽底面高濃度區(qū)域，具有所述第2導(dǎo)電類(lèi)型，具有比所述溝槽底面電場(chǎng)緩和區(qū)域的雜質(zhì)濃度高的雜質(zhì)濃度，設(shè)置于所述溝槽底面電場(chǎng)緩和區(qū)域上，從隔著所述柵極絕緣膜與所述柵極連接層相向的位置延伸至與所述第1主電極的所述外部觸點(diǎn)相接的位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述柵極連接層具有僅隔著所述柵極絕緣膜配置于所述外部溝槽上的部分，

所述溝槽底面高濃度區(qū)域從僅隔著所述柵極絕緣膜與所述柵極連接層相向的位置延伸至與所述第1主電極的所述外部觸點(diǎn)相接的位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述第1主電極具有與所述柵極溝槽的底面相接的內(nèi)部觸點(diǎn)，所述溝槽底面高濃度區(qū)域與所述內(nèi)部觸點(diǎn)相接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述活性區(qū)域具有位于所述活性區(qū)域的端部的端區(qū)域和位于比所述端區(qū)域靠?jī)?nèi)側(cè)的位置的內(nèi)側(cè)區(qū)域，

所述內(nèi)部觸點(diǎn)在所述端區(qū)域中每單位面積所占的面積大于所述內(nèi)部觸點(diǎn)在所述內(nèi)側(cè)區(qū)域中每單位面積所占的面積。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述溝槽底面高濃度區(qū)域從所述外部觸點(diǎn)延伸至所述內(nèi)部觸點(diǎn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述溝槽底面高濃度區(qū)域從所述外部觸點(diǎn)延伸至所述內(nèi)部觸點(diǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1、4、5以及6中的任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述半導(dǎo)體裝置還具備場(chǎng)絕緣膜，該場(chǎng)絕緣膜具有在所述外部溝槽內(nèi)配置于所述溝槽底面高濃度區(qū)域上的部分。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述半導(dǎo)體裝置還具備場(chǎng)絕緣膜，該場(chǎng)絕緣膜具有在所述外部溝槽內(nèi)配置于所述溝槽底面高濃度區(qū)域上的部分。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述場(chǎng)絕緣膜達(dá)到所述外部溝槽的開(kāi)口端，

所述柵極連接層從所述外部溝槽內(nèi)向所述外部溝槽外朝向所述活性區(qū)域并隔著所述場(chǎng)絕緣膜和所述場(chǎng)絕緣膜上的所述柵極絕緣膜攀爬到所述外部溝槽的所述開(kāi)口端上。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述場(chǎng)絕緣膜達(dá)到所述外部溝槽的開(kāi)口端，

所述柵極連接層從所述外部溝槽內(nèi)向所述外部溝槽外朝向所述活性區(qū)域并隔著所述場(chǎng)絕緣膜和所述場(chǎng)絕緣膜上的所述柵極絕緣膜攀爬到所述外部溝槽的所述開(kāi)口端上。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

所述場(chǎng)絕緣膜使所述柵極連接層與所述溝槽底面高濃度區(qū)域之間絕緣。