公开(公告)号：CN103348478A

公开(公告)日：2013-10-09

申请号：CN201280008329.1

申请日：2012-02-06

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 山本建策 ,  登尾正人 ,  松木英夫 ,  高谷秀史 ,  杉本雅裕 ,  副岛成雅 ,  石川刚 ,  渡边行彦

IPC: H01L29/10 ,  H01L29/78 ,  H01L29/739 ,  H01L29/16 ,  H01L21/336 ,  H01L29/66

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/7397

Abstract: 一种SiC半导体器件，包括：半导体开关元件，其具有：按照以下顺序叠置的衬底（1）、漂移层（2）以及基底区域（3）；在基底区域（3）中的源极区域（4）和接触区域（5）；从源极区域（4）的表面延伸以穿透基底区域（3）的沟槽（6）；沟槽（6）中的栅极绝缘膜（8）上的栅电极（9）；与源极区域（4）和基底区域（3）电耦合的源电极（11）；衬底（1）的背面上的漏电极（13）；以及多个深层（10），所述深层位于漂移层（2）的上方部分中、比沟槽（6）深、并且在与沟槽的纵向方向交叉的方向上延伸。每个深层（10）具有上方部分和下方部分（10b，10a）。上方部分（10b）的宽度小于下方部分（10a）的宽度。

公开(公告)号：CN100568530C

公开(公告)日：2009-12-09

申请号：CN200680003142.7

申请日：2006-01-20

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 杉本雅裕 ,  加地徹 ,  上杉勉 ,  上田博之 ,  副岛成雅

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/423 ,  H01L29/20

CPC classification number: H01L29/452 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/42316 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7787

Abstract: 半导体器件(10)包括在p-型氮化镓(GaN)制成的下半导体层(26)和n-型氮化铝镓(AlGaN)制成的上半导体层(28)之间的异质结，其中所述上半导体层(28)具有的带隙比所述下半导体层(26)的带隙大。所述半导体器件(10)进一步包括在所述上半导体层(28)的顶面的部分上形成的漏极(32)，在所述上半导体层(28)的顶面的不同部分上形成的源极(34)，和与所述下半导体层(26)电连接的栅极(36)。所述半导体器件(10)可工作为常闭。

公开(公告)号：CN101107714A

公开(公告)日：2008-01-16

申请号：CN200680003142.7

申请日：2006-01-20

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 杉本雅裕 ,  加地徹 ,  上杉勉 ,  上田博之 ,  副岛成雅

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/423 ,  H01L29/20

CPC classification number: H01L29/452 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/42316 ,  H01L29/66462 ,  H01L29/7787

Abstract: 半导体器件(10)包括在p－型氮化镓(GaN)制成的下半导体层(26)和n－型氮化铝镓(AlGaN)制成的上半导体层(28)之间的异质结，其中所述上半导体层(28)具有的带隙比所述下半导体层(26)的带隙大。所述半导体器件(10)进一步包括在所述上半导体层(28)的顶面的部分上形成的漏极(32)，在所述上半导体层(28)的顶面的不同部分上形成的源极(34)，和与所述下半导体层(26)电连接的栅极(36)。所述半导体器件(10)可工作为常闭。

公开(公告)号：CN101027780A

公开(公告)日：2007-08-29

申请号：CN200580024191.4

申请日：2005-06-22

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 杉本雅裕 ,  加地徹 ,  中野由崇 ,  上杉勉 ,  上田博之 ,  副岛成雅

IPC: H01L29/778 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明涉及一种半导体器件，其具有p－GaN层(32)、Si－GaN层(62)、AlGaN层(34)被层叠的层叠结构，并且具有形成在AlGaN层(34)的顶表面侧的栅电极(44)。AlGaN层(34)具有比p－GaN层(32)和Si－GaN层(62)更宽的带隙。而且，Si－GaN层(62)的杂质浓度小于1×1017cm－3。可以实现具有稳定的常断操作的、包括III－V族半导体的半导体器件。

公开(公告)号：CN104885194B

公开(公告)日：2017-06-27

申请号：CN201380040446.0

申请日：2013-09-24

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 藤原广和 ,  副岛成雅

IPC: H01L21/04

CPC classification number: H01L21/0485 ,  H01L21/30604 ,  H01L21/32133

Abstract: 半导体装置的制造方法包括：通过将金属作为技术电极材料沉积在SiC半导体基板（4）的表面上的绝缘层的开口内侧，形成电极金属层；在形成电极金属层之后，通过蚀刻绝缘层，使形成在绝缘层中的开口的内壁表面与电极金属层之间的间隙加宽；并且在蚀刻了绝缘层之后，通过加热SiC半导体基板和所述电极金属层，使所述电极金属层与所述SiC半导体基板之间形成欧姆接触。

公开(公告)号：CN104247026B

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201380020079.8

申请日：2013-04-17

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 千田和身 ,  竹内有一 ,  副岛成雅 ,  渡边行彦

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

CPC classification number: H01L29/4236 ,  H01L21/044 ,  H01L21/0465 ,  H01L21/26513 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/324 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7813

Abstract: 在碳化硅半导体装置中，在沟槽(6)的底部的角部设有p型的SiC层(7)。由此，在MOSFET截止时即使在漏极－栅极间施加电场，p型的SiC层向n-型漂移层(2)侧较大地延伸，由漏极电压的影响引起的高电压难以进入栅极绝缘膜(8)。因此，能够缓和栅极绝缘膜(8)内的电场集中，能够防止栅极绝缘膜(8)被破坏。该情况下，有时p型的SiC层(7)为浮置状态，但p型的SiC层(7)仅形成在沟槽(6)的底部的角部，与形成在沟槽(6)的整个底部区域的构造相比，形成范围较窄。因此，开关特性的劣化也较小。(7)与n-型漂移层(2)之间的PN结部的耗尽层也

公开(公告)号：CN102760768B

公开(公告)日：2016-01-13

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：CN104718624A

公开(公告)日：2015-06-17

申请号：CN201380041833.6

申请日：2013-08-06

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 森本淳 ,  宫原真一朗 ,  山本敏雅 ,  副岛成雅 ,  渡边行彦

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

CPC classification number: H01L29/66734 ,  H01L21/049 ,  H01L21/28158 ,  H01L21/30604 ,  H01L29/045 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/4238 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7813

Abstract: 在具备具有沟槽栅结构(9)的纵型开关元件的碳化硅半导体装置的制造方法中，使用相对于(0001)面或(000－1)具有偏轴角的衬底(1)，将沟槽(6)从源区(4)的表面形成到将基区(3)贯通并到达漂移层(2)的深度以使沟槽(6)的侧壁面朝向(11－20)面或(1－100)面，在上述沟槽(6)的形成后不进行牺牲氧化，形成栅氧化膜(7)。

公开(公告)号：CN104380442A

公开(公告)日：2015-02-25

申请号：CN201380031331.5

申请日：2013-06-06

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 千田和身 ,  竹内有一 ,  副岛成雅 ,  渡边行彦

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

CPC classification number: H01L29/66068 ,  H01L21/02529 ,  H01L21/0455 ,  H01L21/0475 ,  H01L21/049 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7811 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/7827

Abstract: 在SiC半导体装置的制造方法中，通过外延生长在沟槽(6)内形成p型层(31)之后，通过氢蚀刻，将p型层(31)仅保留在沟槽(6)的底部及两末端部，从而形成p型SiC层(7)。即，去除p型层(31)中形成在沟槽(6)的侧面的部分。由此，能够不通过倾斜离子注入来形成p型SiC层(7)。因此，不需要另行进行倾斜离子注入，因此能够抑制移动离子注入装置等制造工序变得麻烦的情况，能够抑制制造成本。此外，还没有离子注入引起的缺陷损坏，因此能够抑制漏极泄漏，能够切实地防止在沟槽(6)的侧面残留p型SiC层(7)。因此，能够制造能够同时实现高耐压和高开关速度的SiC半导体装置。

公开(公告)号：CN102569367B

公开(公告)日：2015-01-28

申请号：CN201110435840.7

申请日：2011-12-22

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 三村智博 ,  宫原真一朗 ,  高谷秀史 ,  杉本雅裕 ,  副岛成雅 ,  石川刚 ,  渡边行彦

IPC: H01L29/423 ,  H01L29/78 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L29/045 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397

Abstract: 一种SiC半导体器件包括衬底(1)、漂移层(2)、基极区(3)、源极区(4)、沟槽(6)、栅极氧化物膜(7)、栅电极(8)、源电极(9)和漏电极(11)。衬底(1)以Si面作为主表面。源极区(4)具有Si面。从所述源极区(4)的表面到比所述基极区(3)更深的部分提供沟槽(6)，所述沟槽(6)在一个方向上沿纵向延伸并具有Si面底部。所述沟槽(6)至少在与所述基极区(3)接触的部分具有倒锥形形状，该倒锥形形状在入口部分的宽度比底部更小。