公开(公告)号：CN104303311B

公开(公告)日：2017-10-13

申请号：CN201380018019.2

申请日：2013-03-29

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 岩室宪幸 ,  原田信介 ,  星保幸 ,  原田祐一

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

CPC classification number: H01L29/0634 ,  H01L21/046 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/66333 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/7802

Abstract: 碳化硅纵型MOSFET具有：第1导电型的N反转层(6)，在第2半导体层基底层以外的表面层上所形成，该第2半导体层基底层在形成于基板的表面上的低浓度层上选择性地形成；栅电极层，被第1导电型的源极区域和第1导电型的N反转层(6)夹持，第2导电型的第3半导体层的表面露出部上的至少一部分，隔着栅极绝缘膜而形成；和源电极，在源极区域与第3半导体层的表面上共同接触，在N反转层(6)下的区域结合第2导电型半导体层的一部分。由此，利用将SiC等作为半导体材料的纵型SiC‑MOSFET的低导通电阻，并且即使在施加高电压时也能防止形成栅电极的氧化膜的击穿，并能够提高可靠性。

公开(公告)号：CN106688104A

公开(公告)日：2017-05-17

申请号：CN201680002943.5

申请日：2016-04-06

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 原田祐一 ,  星保幸

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/28 ,  H01L29/06 ,  H01L29/12

Abstract: 若氢侵入半导体装置，则栅极结构的栅极电压阈值(Vth)会变化。本发明防止氢从位于半导体装置的端部的耐压结构部向半导体装置侵入。提供半导体装置，该半导体装置具备半导体基板，其具有有源区域和设置在所述有源区域的周围的耐压结构部；第1下部绝缘膜，其在所述半导体基板上设置于所述耐压结构部；以及第1保护膜，其设置在所述第1下部绝缘膜上，并且与所述半导体基板电绝缘，且对氢进行吸留。

公开(公告)号：CN106601710A

公开(公告)日：2017-04-26

申请号：CN201610792048.X

申请日：2016-08-31

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 椎木崇 ,  山田昭治 ,  原田祐一 ,  星保幸

IPC: H01L23/488 ,  H01L21/48

Abstract: 提供在高温条件下也有高可靠性的半导体装置及其制造方法。在与主半导体元件(10)同一碳化硅基体(100)配置过电压保护部、电流感测部和温度感测部等保护控制电路。主半导体元件(10)的栅极焊盘(19)、构成保护控制电路的多个半导体元件的各电极焊盘(32、48、54、55)在活性区域(101)中央部以直线状配置1列。主半导体元件(10)的源极焊盘(12)以夹着源极焊盘(12)以外的电极焊盘(19、32、48、54、55)的方式配置多个。主半导体元件(10)的源极焊盘(12)和栅极焊盘(19)、构成保护控制电路的多个半导体元件的各电极焊盘(32，48，54，55)隔着全部镀膜和焊接膜配置端子销。

公开(公告)号：CN103460390B

公开(公告)日：2017-03-08

申请号：CN201280015887.0

申请日：2012-04-06

Applicant: 富士电机株式会社 ,  独立行政法人产业技术综合研究所

Inventor： 原田祐一 ,  原田信介 ,  星保幸 ,  岩室宪幸

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/0615 ,  H01L29/0626 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7808 ,  H01L29/7827

Abstract: 雪崩产生单元。本发明的课题在于在对漏极电极施加高电压时，实现不会对栅极绝缘膜施加大的电场，能够提高栅极绝缘膜的破坏耐量的碳化硅纵型场效应晶体管。该碳化硅纵型场效应晶体管的特征在于，具备：第1导电型的碳化硅基板和形成于该第1导电型碳化硅基板表面上的低浓度的第1导电型碳化硅层；选择性地形成于该第1导电型碳化硅层表面上的第2导电型区域；形成于该第2导电型区域内的第1导电型源极区域；在第2导电型区域内的第1导电型源极区域之间形成的高浓度的第2导电型区域；与该高浓度的第2导电型区域以及第1导电型源极区域电连接的源极电极；从形成于相邻的第2导电型区域的第1导电型源极区域到第2导电型区域以及第1导电型碳化硅层上所形成的栅极绝缘膜；形成于该栅极绝缘膜上的栅极电极；第1导电型碳化硅基板的背面侧上

公开(公告)号：CN106133915A

公开(公告)日：2016-11-16

申请号：CN201580016634.9

申请日：2015-08-13

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 原田祐一 ,  星保幸 ,  木下明将 ,  大西泰彦

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/28 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/417

Abstract: 包括：N型的碳化硅基板(1)；N型碳化硅层(2)，形成在N型碳化硅基板(1)的正面侧；P型区域(3)，选择性地形成在N型碳化硅层(2)的表面层；N型源区域(4)，形成在P型区域(3)内；P型接触区域(5)，形成在P型区域(3)内；栅绝缘膜(6)，形成在从N型源区域(4)经过P型区域(3)而到达N型碳化硅层(2)的区域上；栅电极(7)，形成在栅绝缘膜(6)上；层间绝缘膜(8)，覆盖栅电极(7)；以及第一源电极(9)，以电连接到P型接触区域(5)和N型源区域(4)的表面的方式形成，覆盖栅电极(7)的层间绝缘膜(8)的端部具有规定角度的倾斜。通过这样的设置，可以改善形成于正面侧的金属电极的覆盖性，可以抑制特性变动并提高可靠性。

公开(公告)号：CN104303307A

公开(公告)日：2015-01-21

申请号：CN201380021928.1

申请日：2013-03-18

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 岩室宪幸 ,  星保幸 ,  原田祐一 ,  原田信介

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

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L29/0615 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/402 ,  H01L29/41741 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/78 ,  H01L29/7811 ,  H01L29/8611 ,  H01L29/872

Abstract: 在活性区(100a)中，在n+半导体基板(1)上的n-漂移层(2)的表面层，选择性地设置p+区(3)。在n-漂移层(2)以及p+区(3)的表面设置p基极层(4)，在p基极层(4)设置MOS构造。在活性区(100a)的其他部分，在p+区(3)上设置与源极电极(10)相接的p+区(33)。在耐压构造区(100b)，按照包围活性区(100a)的方式，至少由p-区(21)构成的JTE构造(13)设为与p+区(3)以及p基极层(4)远离。在活性区(100a)和耐压构造区(100b)的边界附近的、未形成MOS构造的部分，p-区(21)与p+区(33)相接。由此，能够提供具有稳定地表现出高耐压特性的元件构造、且导通电阻低的半导体装置。

公开(公告)号：CN113316852A

公开(公告)日：2021-08-27

申请号：CN202080007233.8

申请日：2020-05-25

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 原田祐一 ,  野口晴司 ,  小宫山典宏 ,  伊仓巧裕 ,  樱井洋辅

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/08 ,  H01L29/10 ,  H01L29/423 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L21/331

Abstract: 本发明提供一种半导体装置，具备与栅电极电连接的多个栅极沟槽部、以及与发射电极电连接的多个虚设沟槽部，所述半导体装置具备：第一沟槽组，其包括一个栅极沟槽部、以及与所述栅极沟槽部相邻并且彼此相邻的两个虚设沟槽部；以及第二沟槽组，其包括彼此相邻的两个栅极沟槽部。

公开(公告)号：CN107408577B

公开(公告)日：2020-09-08

申请号：CN201680012697.1

申请日：2016-08-08

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 星保幸 ,  原田祐一 ,  椎木崇

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L23/48 ,  H01L29/12

Abstract: 半导体装置的将栅极(7)和源极(8)电绝缘的层间绝缘膜(13)具有依次层叠BPSG膜(100)、NSG膜(101)而成的结构。另外，层间绝缘膜(13)具有依次层叠BPSG膜(100)、NSG膜(101)、SiN膜(102)而成的结构，或者依次层叠BPSG膜(100)、SiN膜(102)、NSG膜(101)而成的结构。如此，能够提高通过焊料接合销状电极的半导体装置的可靠性。

公开(公告)号：CN111052393A

公开(公告)日：2020-04-21

申请号：CN201980003778.9

申请日：2019-01-25

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 原田祐一 ,  高桥美咲 ,  横山浩大

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/322 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8234 ,  H01L27/06 ,  H01L27/088 ,  H01L29/06 ,  H01L29/739 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868

Abstract: 在RC-IGBT中，期望防止FWD区域中的耐破坏量降低。提供一种半导体装置，具有：第1导电型的阳极区，其在二极管区设置于半导体基板中；第2导电型的漂移区，其至少设置于二极管区，在半导体基板中位于比阳极区靠近下方的位置；第2导电型的蓄积区，其至少设置于二极管区，在半导体基板的深度方向上位于阳极区与漂移区之间；以及绝缘膜，其具有沿第1方向延伸的多个接触部，且设置于半导体基板的上表面上，多个接触部包含设置于二极管区的第1接触部，第1接触部在第1接触部的在第1方向上的端部具有与蓄积区在深度方向上不重叠的第1非重叠区。

公开(公告)号：CN111033751A

公开(公告)日：2020-04-17

申请号：CN201880052063.8

申请日：2018-07-25

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 高桥美咲 ,  原田祐一 ,  横山浩大

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/322 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8234 ,  H01L27/06 ,  H01L27/07 ,  H01L27/088 ,  H01L29/06 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868

Abstract: 提供一种半导体装置，具有：栅极流道部；以及设置于栅极流道部的下方的第1导电型的阱区，二极管区在半导体基板上具有多个第1接触部；第1导电型的阳极区；以及从半导体基板的下表面起设置到预先确定的深度范围的第2导电型的阴极区，阱区在第1方向上与二极管区接触，在将第1方向上相互对置的阱区的端部、多个第1接触部的至少1个第1接触部的端部和阴极区的端部虚拟地投影于半导体基板的上表面的情况下，作为阱区的端部与阴极区的端部之间的最短距离的第1距离比作为阱区的端部与至少1个第1接触部的端部之间的最短距离的第2距离大。