[發(fā)明專利]半導體元件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010089629.3
• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN111584613A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 內田正雄;齋藤浩一;長谷川貴史
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 齊秀鳳

本公開提供一種高耐壓且高可靠性的半導體元件。半導體元件具備；半導體基板，具有主面；碳化硅半導體層，配置在導體基板的主面上；末端區(qū)域，配置在碳化硅半導體層內；絕緣膜，覆蓋末端區(qū)域的一部分；電極，配置在碳化硅半導體層上；密封環(huán)，配置在末端區(qū)域的其他部分上且包圍電極；以及鈍化膜，覆蓋絕緣膜的至少一部分以及密封環(huán)的至少一部分。將碳化硅半導體層的邊部的從密封環(huán)的外周端部到鈍化膜的外周端部為止的距離設為L2，將角部的從密封環(huán)的外周端部到鈍化膜的外周端部為止的距離設為L1，將角部的鈍化膜的外周端部的曲率半徑設為R1，則滿足L1＞L2且R1≥L2。

技術領域

本公開涉及半導體元件。

背景技術

碳化硅(Silicon carbide：SiC)是與硅(Si)相比帶隙大且硬度高的半導體材料。SiC例如應用于開關元件以及整流元件等半導體元件。使用了SiC的半導體元件與使用了Si的半導體元件相比，例如具有能夠降低功率損失的優(yōu)點。

使用了SiC的代表性半導體元件是金屬-絕緣體-半導體場效應晶體管(Metal-Insulator-Semiconductor Field-Effect Transistor：MISFET)以及肖特基勢壘二極管(Schottky-Barrier Diode：SBD)。金屬-氧化物-半導體場效應晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor：MOSFET)是MISFET的一種。此外，結型勢壘肖特基二極管(Juction-Barrier Schottky Diode：JBS)是SBD的一種。

使用了SiC的半導體元件(以下稱為“SiC半導體元件”)具有半導體基板、和配置在半導體基板的主面上的由SiC形成的半導體層。在半導體層的上方，作為表面電極而配置有與元件外部電連接的電極。在SiC半導體元件的末端或者周邊，在半導體層設置有用于緩和電場的末端構造。此外，為了提高耐濕性，有時在半導體層的端部的主面上形成環(huán)狀的層。此外，在封裝化或者模塊化半導體元件時，為了抑制由來自覆蓋半導體元件的樹脂的干擾導致的構造破壞，配置有覆蓋末端構造的鈍化膜(參照專利文獻1)。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第6030806號公報

發(fā)明內容

發(fā)明要解決的課題

本公開的一個方式提供一種高耐壓且高可靠性的半導體元件。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題，本公開的一個方式所涉及的半導體元件具備半導體基板、碳化硅半導體層、末端區(qū)域、絕緣膜、第1電極、第2電極、密封環(huán)以及鈍化膜。半導體基板具有主面以及背面，并且為單導電型。碳化硅半導體層配置在半導體基板的主面上，并且為單導電型。末端區(qū)域配置在碳化硅半導體層內，包圍碳化硅半導體層的中央區(qū)域。絕緣膜覆蓋末端區(qū)域的一部分，使其他部分露出。第1電極配置在碳化硅半導體層的中央區(qū)域的至少一部分上。第2電極配置在半導體基板的背面上，與半導體基板形成歐姆結。密封環(huán)配置在末端區(qū)域的其他部分上，包圍第1電極。鈍化膜覆蓋絕緣膜的至少一部分以及密封環(huán)的至少一部分，并且包含有機膜。而且，從與半導體基板的主面垂直的方向觀察時，鈍化膜的外周端部包圍密封環(huán)的外周端部，碳化硅半導體層具有四邊形狀。此外，將碳化硅半導體層的邊部的從密封環(huán)的外周端部到鈍化膜的外周端部的距離設為L2。將碳化硅半導體層的角部的從密封環(huán)的外周端部到鈍化膜的外周端部的距離設為L1。將碳化硅半導體層的角部的鈍化膜的外周端部的曲率半徑設為R1。此時，滿足L1＞L2且R1≥L2的關系。

發(fā)明效果

根據本公開的一個方式，提供一種高耐壓且可靠性高的半導體元件。

附圖說明

圖1是表示本公開的實施方式的半導體元件1000的剖面的圖。