公开(公告)号：CN104380471B

公开(公告)日：2017-10-27

申请号：CN201380031045.9

申请日：2013-06-06

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 杉本雅裕 ,  高谷秀史 ,  添野明高 ,  森本淳 ,  竹内有一 ,  铃木巨裕 ,  副岛成雅 ,  渡边行彦

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/28 ,  H01L21/336 ,  H01L27/04 ,  H01L29/06 ,  H01L29/12 ,  H01L29/47 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868 ,  H01L29/872

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L21/046 ,  H01L21/0475 ,  H01L21/30604 ,  H01L21/308 ,  H01L21/761 ,  H01L21/8213 ,  H01L29/0615 ,  H01L29/063 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/157 ,  H01L29/158 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/66727 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7806 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/861 ,  H01L29/872

Abstract: SiC半导体装置具备以埋入沟槽(5a)内的方式具有低浓度区域(5b)和高浓度区域(5c)的p型区域(5)，该沟槽(5a)形成在单元区域中，由低浓度区域(5b)构成p型柱，并且由高浓度区域(5c)构成p+型深层。由此，能够由基于低浓度区域(5b)的p型柱和基于n型漂移层(2)的n型柱构成SJ构造，所以实现了导通电阻的降低。此外，通过基于高浓度区域(5c)的p+型深层在截止时阻断漏极电位，所以能够缓和对栅极绝缘膜(8)施加的电场，能够防止栅极绝缘膜(8)被破坏。因此，SiC半导体装置能够实现降低导通电阻和防止栅极绝缘膜(8)破坏这双方。

公开(公告)号：CN106165103A

公开(公告)日：2016-11-23

申请号：CN201580018706.3

申请日：2015-02-10

Applicant: 丰田自动车株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 高谷秀史 ,  斋藤顺 ,  添野明高 ,  山本敏雅 ,  副岛成雅

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/06 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L21/761 ,  H01L29/06 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/12 ,  H01L29/408 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7813

Abstract: 提供一种能实现更高耐压的半导体器件及其制造方法。所提供的半导体器件具有：p型的第四区，其与栅极沟槽的下端相接；终端沟槽，其在第二区的外侧形成于半导体基板的表面；p型的下端p型区，其与终端沟槽的下端相接；p型的侧面p型区，其与终端沟槽的外周侧的侧面相接，且与下端p型区相连，并在半导体基板的表面露出；p型的多个保护环区，其形成于比侧面p型区靠外周侧处，且在表面露出。

公开(公告)号：CN102947937B

公开(公告)日：2015-11-25

申请号：CN201180028874.2

申请日：2011-06-02

Applicant: 丰田自动车株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 高谷秀史 ,  松木英夫 ,  铃木巨裕 ,  石川刚

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/046 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/407 ,  H01L29/41741 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/49 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7811 ,  H01L29/7813

Abstract: 本发明的课题在于提高半导体装置的耐压特性。半导体装置具备包围元件区的终端区。在元件区内形成有主沟槽。在终端区内形成有包围元件区的终端沟槽。终端沟槽位于终端沟槽的最内周侧。在漂移区的表面上层叠有体区。主沟槽到达漂移区，并且在其内部形成有栅电极。终端沟槽到达漂移区。终端沟槽的侧壁和底面被氧化膜所覆盖。覆盖终端沟槽的底面的氧化膜的表面被埋入电极所覆盖。栅电压被施加于埋入电极。

公开(公告)号：CN103890954A

公开(公告)日：2014-06-25

申请号：CN201280051533.1

申请日：2012-10-17

Applicant: 丰田自动车株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 高谷秀史 ,  松木英夫 ,  铃木巨裕 ,  石川刚 ,  副岛成雅 ,  渡辺行彦

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/66

CPC classification number: H01L29/4236 ,  H01L21/047 ,  H01L21/28008 ,  H01L21/823487 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41741 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/66666 ,  H01L29/7806 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/7827

Abstract: 一种半导体装置，其具有半导体衬底，所述半导体衬底包括：体区域；漂移区；沟槽，其从所述半导体衬底的表面延伸穿过所述体区域进入所述漂移区；以及源极区域，所述源极区域被定位为在暴露于所述半导体衬底的所述表面的范围内与所述沟槽邻接，所述源极区域通过所述体区域而与所述漂移区隔离。特定层配置在所述沟槽的底部上，并且它具有在所述特定层与所述漂移区之间的接合部分处形成耗尽层的特性。绝缘层覆盖所述特定层的上表面和所述沟槽的侧壁。导电部形成在所述沟槽的所述侧壁的一部分上。所述导电部被接合至所述特定层，且到达所述半导体衬底的所述表面。

公开(公告)号：CN102299180B

公开(公告)日：2014-03-05

申请号：CN201110175094.2

申请日：2011-06-22

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 山本建策 ,  铃木巨裕 ,  高谷秀史 ,  杉本雅裕 ,  森本淳 ,  副岛成雅 ,  石川刚 ,  渡边行彦

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L21/04

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/407 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7811 ,  H01L29/8613

Abstract: 本发明涉及一种半导体器件，包括：半导体衬底(4)和电场末端部(13)。半导体衬底(4)包括衬底(1)、设置在所述衬底(1)的表面上的漂移层(2)以及设置在所述漂移层(2)的表面上的基极层(3)。所述半导体衬底(4)被划分为其中设置有半导体元件的单元区和包围所述单元区的外围区。基极部分(3)具有位于贯穿所述单元区和所述外围区的同一平面上的底面，并且提供位于所述外围区中的电场缓和层(3a)。所述电场末端部(13)包围所述电场缓和层(3a)的一部分和所述单元区，并且从所述电场缓和层(3a)的表面穿透所述电场缓和层(3a)到达所述漂移层(2)。

公开(公告)号：CN102760768A

公开(公告)日：2012-10-31

申请号：CN201210128717.5

申请日：2012-04-27

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 渡边弘纪 ,  宫原真一朗 ,  杉本雅裕 ,  高谷秀史 ,  渡边行彦 ,  副岛成雅 ,  石川刚

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/423 ,  H01L29/06 ,  H01L21/04

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397

Abstract: 一种SiC半导体器件包括：SiC衬底(1，2)，其包括第一或第二导电类型层(1)和第一导电类型漂移层(2)，并且包括具有偏移方向的主表面；沟槽(6)，其设置在所述漂移层上并且具有纵向方向；以及栅极电极(9)，其经由栅极绝缘膜(8)设置在所述沟槽中。所述沟槽的侧壁提供沟道形成表面。所述垂直半导体器件根据施加至所述栅极电极的栅极电压而使电流沿所述沟槽的所述沟道形成表面流动。所述SiC衬底的所述偏移方向垂直于所述沟槽的所述纵向方向。

公开(公告)号：CN102339863A

公开(公告)日：2012-02-01

申请号：CN201110206210.2

申请日：2011-07-15

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 宫原真一朗 ,  高谷秀史 ,  杉本雅裕 ,  森本淳 ,  渡边行彦

IPC: H01L29/78

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7828

Abstract: 一种SiC半导体装置，包括：反转型MOSFET，所述MOSFET包括：基底(1)；基底上的漂移层(2)和基极区(3)；基极区上的基极接触层(5)和源极区(4)；多个沟槽(6)，具有在第一方向上的纵向方向，沟槽(6)穿透所述源极区和所述基极区；经由栅极绝缘膜(8)处于每个沟槽中的栅极电极(9)；中间层绝缘膜(12)，覆盖所述栅极电极并具有接触孔(12a)，所述源极区和所述基极接触层通过所述接触孔(12a)得到暴露；源极电极(11)，通过所述接触孔与所述源极区和所述基极区电耦合；以及所述基底上的漏极电极(13)。源极区和基极接触层沿垂直于第一方向的第二方向延伸，并且沿第一方向交替布置。接触孔具有在所述第一方向上的纵向方向。

公开(公告)号：CN1864270A

公开(公告)日：2006-11-15

申请号：CN200480029528.6

申请日：2004-10-06

Applicant: 丰田自动车株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 高谷秀史 ,  滨田公守 ,  黑柳晃 ,  大仓康嗣 ,  户仓规仁

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L21/336 ,  H01L29/423 ,  H01L29/739 ,  H01L21/331

Abstract: 本发明旨在提供一种可容易地制造的绝缘栅型半导体器件及其制造方法，同时实现较高的耐压设计和较低的接通电阻设计。所述半导体器件包括N+源极区31、N+漏极区11、P－体区41以及N－漂移区12。通过挖出所述半导体器件上部的部分区域，形成栅极沟槽21。所述栅极沟槽21包括栅电极22。P浮置区51设置在所述栅极沟槽21的下方。可形成与栅极沟槽21具有不同深度的另一沟槽25，P浮置区54设置在所述沟槽25的下方。

公开(公告)号：CN108335965B

公开(公告)日：2021-12-17

申请号：CN201711431619.8

申请日：2017-12-26

Applicant: 丰田自动车株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 高谷秀史 ,  浦上泰 ,  渡边行彦

IPC: H01L21/02 ,  H01L29/66 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明提供一种SiC‑MOSFET及其制造方法。在SiC基板上通过外延生长来形成n型的漂移区、p型的第一体区、p型的接触区。在接触区通过蚀刻来形成使第一体区露出的开口，在露出于开口内的第一体区上通过外延生长来形成p型的第二体区。通过外延生长来形成n型的源区，在源区的位于接触区上的范围的一部分通过蚀刻来形成使接触区露出的开口。通过蚀刻来形成从源区通过接触区的开口内而延伸至漂移区的沟槽，在沟槽内形成栅极绝缘膜及栅电极。

公开(公告)号：CN107615492B

公开(公告)日：2020-09-29

申请号：CN201680030119.0

申请日：2016-04-05

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 远藤刚 ,  秋叶敦也 ,  竹内有一 ,  高谷秀史 ,  青井佐智子

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/20 ,  H01L21/265 ,  H01L21/336 ,  H01L29/06 ,  H01L29/12

Abstract: 半导体装置具有：基板(1)，其包括外周区域和具有半导体元件的单元区域；以及所述基板上的漂移层(2)。半导体元件具备基极区域(3)、源极区域(4)、沟槽栅构造、比栅极沟槽深的深层(5)、源极电极(11)、以及漏极电极(12)。外周区域具有使所述漂移层露出的凹部(20)、以及保护环层(21)，保护环层具有在露出了的所述漂移层的表面包围所述单元区域的多个框形状的保护环沟槽(21c)、以及配置于保护环沟槽内的第1保护环(21a)。所述深沟槽的宽度和所述保护环沟槽的宽度。