[發(fā)明專利]半導(dǎo)體裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811009205.0
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN109638069B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 小林勇介;原田信介
• 申請（專利權(quán)）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: H01L29/16
• 分類號: H01L29/16;H01L29/423;H01L29/78;H01L27/06
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 包躍華;金玉蘭

1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，具備：

半導(dǎo)體基板，其由帶隙比硅寬的半導(dǎo)體構(gòu)成；

第一導(dǎo)電型的第一半導(dǎo)體層，其設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板的正面，且由帶隙比硅寬的半導(dǎo)體構(gòu)成；

第二導(dǎo)電型的第二半導(dǎo)體層，其設(shè)置在所述第一半導(dǎo)體層的、相對于所述半導(dǎo)體基板側(cè)為相反的一側(cè)，且由帶隙比硅寬的半導(dǎo)體構(gòu)成；

第一導(dǎo)電型的第一半導(dǎo)體區(qū)，其選擇性地設(shè)置在所述第二半導(dǎo)體層的內(nèi)部；

溝槽，其貫通所述第一半導(dǎo)體區(qū)和所述第二半導(dǎo)體層而到達所述第一半導(dǎo)體層；

第二半導(dǎo)體區(qū)，其以與所述第二半導(dǎo)體層分開的方式選擇性地設(shè)置在所述第一半導(dǎo)體層的內(nèi)部，并包覆所述溝槽的底面；

導(dǎo)電層，其設(shè)置在所述溝槽的內(nèi)部；

絕緣層，其在所述溝槽的內(nèi)部，設(shè)置在所述導(dǎo)電層上；

絕緣膜，其沿所述溝槽的側(cè)壁設(shè)置，且與所述絕緣層接觸而與該絕緣層連續(xù)；

柵電極，其在所述溝槽的內(nèi)部，設(shè)置在所述絕緣層和所述絕緣膜之上；

第一電極，其與所述第二半導(dǎo)體層和所述第一半導(dǎo)體區(qū)接觸；

第二電極，其設(shè)置在所述半導(dǎo)體基板的背面；以及

肖特基勢壘二極管，其由所述導(dǎo)電層與所述第一半導(dǎo)體層的肖特基結(jié)構(gòu)成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電層和所述絕緣層之間的界面位于比所述第二半導(dǎo)體層和所述第一半導(dǎo)體層之間的界面更靠所述半導(dǎo)體基板側(cè)的位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2記載的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，從所述導(dǎo)電層和所述絕緣層之間的界面起到所述第二半導(dǎo)體層和所述第一半導(dǎo)體層之間的界面為止的距離為0.3μm以上且0.6μm以下。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項記載的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述溝槽的深度為1.1μm以上且3.2μm以下，

所述導(dǎo)電層的厚度為0.1μm以上且0.6μm以下。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任意一項記載的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體裝置還具備第一導(dǎo)電型的第三半導(dǎo)體區(qū)，該第一導(dǎo)電型的第三半導(dǎo)體區(qū)與所述第二半導(dǎo)體層接觸，并且以從所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層之間的界面起到達在所述第二電極側(cè)比所述溝槽的底面更深的位置的方式設(shè)置在所述第一半導(dǎo)體層的內(nèi)部，所述第三半導(dǎo)體區(qū)的雜質(zhì)濃度比所述第一半導(dǎo)體層的雜質(zhì)濃度高，

所述肖特基勢壘二極管由所述導(dǎo)電層與所述第三半導(dǎo)體區(qū)的肖特基結(jié)構(gòu)成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任意一項記載的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述溝槽被配置為沿與所述半導(dǎo)體基板的正面平行的方向延伸的條紋狀的布局。