[發明專利]半導體裝置及半導體裝置的制造方法

在審

• 申請號: 201710205696.5
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN107393951A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 菅井勇;西村武義
• 申請（專利權）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司11286
• 代理人: 孫昌浩,李盛泉

1.一種半導體裝置，其特征在于，具備：

半導體基板；

第一導電型的漂移區，其形成于所述半導體基板的上表面側；

第二導電型的基極區，其形成于所述漂移區的上方；

第一導電型的源極區，其形成于所述基極區的上方；

2個以上的柵極溝槽，其以從所述源極區的上端側起貫穿所述源極區和所述基極區的方式形成；

接觸溝槽，其形成于2個柵極溝槽之間，貫穿所述源極區且其下端配置于所述基極區；以及

第二導電型的突出部，其在與所述接觸溝槽的下端對置的區域，以向所述基極區的下端的下側突出的方式形成，

從所述源極區的上端起到所述突出部的下端為止的深度為3μm以上，

在與深度方向垂直的橫向與所述突出部鄰接的第一導電型的區域的載流子濃度Nd與所述突出部的載流子濃度Na滿足下式：

【數學式1】

0.9≤Wc-WtWt×NdNa≤1.1,]]>

其中，Wc為所述2個柵極溝槽的間隔，Wt為所述接觸溝槽的寬度。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，從所述源極區的上端起到所述突出部的下端為止的深度為15μm以下。

3.根據權利要求1或2所述的半導體裝置，其特征在于，從所述接觸溝槽的下端起到所述突出部的下端為止的深度為14.7μm以下。

4.根據權利要求1～3中任一項所述的半導體裝置，其特征在于，所述半導體裝置還具備第二導電型的高濃度區，所述第二導電型的高濃度區以與所述接觸溝槽的下端鄰接的方式設置，且其雜質濃度比所述基極區的雜質濃度高。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的半導體裝置，其特征在于，所述突出部在所述基極區的下端的寬度為所述接觸溝槽的寬度的0.9倍以上且1.1倍以下。

6.根據權利要求1～5中任一項所述的半導體裝置，其特征在于，所述半導體裝置還具備第一導電型區，所述第一導電型區以與至少一個柵極溝槽的下端和所述突出部鄰接的方式形成，并且其雜質濃度比所述漂移區的雜質濃度高。

7.根據權利要求6所述的半導體裝置，其特征在于，所述半導體裝置還具備第一導電型的中間區域，所述第一導電型的中間區域以在所述第一導電型區與所述基極區之間與所述柵極溝槽鄰接的方式形成，并且其雜質濃度比所述第一導電型區的雜質濃度低。

8.根據權利要求7所述的半導體裝置，其特征在于，所述中間區域的雜質濃度與所述漂移區的雜質濃度相等。

9.根據權利要求6～8中任一項所述的半導體裝置，其特征在于，所述突出部的下端和所述第一導電型區的下端配置于相同的深度位置。

10.根據權利要求6～9中任一項所述的半導體裝置，其特征在于，所述半導體裝置還具備：

柵極絕緣膜，其形成于所述柵極溝槽的內壁；以及

柵極導電部，其在所述柵極溝槽的內部被所述柵極絕緣膜包圍，

所述柵極絕緣膜的形成于所述柵極溝槽的下端的部分比形成于所述柵極溝槽的側壁的部分厚。

11.根據權利要求1～10中任一項所述的半導體裝置，其特征在于，從所述源極區的上端觀察，所述突出部的下端配置在比所述柵極溝槽的下端深的位置。

12.根據權利要求1～11中任一項所述的半導體裝置，其特征在于，各個柵極溝槽與所述突出部之間的距離為0.4μm以上。