公开(公告)号：CN105448959B

公开(公告)日：2019-09-06

申请号：CN201510520872.5

申请日：2015-08-21

申请人： 住友电气工业株式会社

发明人： 日吉透

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/16 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78

摘要： 本发明涉及制造碳化硅半导体器件的方法和碳化硅半导体器件。所述方法包括以下步骤：准备具有第一主表面和位于与第一主表面相对的第二主表面上的碳化硅衬底，在该第一主表面上形成外延层，该外延层具有第一导电类型并具有位于与其上有碳化硅衬底的侧相反的侧上的第三主表面，在该外延层中形成沟槽，该沟槽包括与第三主表面相交的侧壁和连接到侧壁的底部，加宽沟槽的开口，以及在沟槽中形成嵌入区，该嵌入区具有不同于第一导电类型的第二导电类型。邻近嵌入区的外延层和嵌入区构成超结结构。该方法进一步包括以下步骤：在嵌入区上形成具有第二导电类型的杂质区，在该杂质区上形成第一电极，以及形成与第二主表面相接触的第二电极。

公开(公告)号：CN109952656A

公开(公告)日：2019-06-28

申请号：CN201780069327.6

申请日：2017-10-03

申请人： 住友电气工业株式会社

发明人： 内田光亮 ,  日吉透

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L29/12

摘要： 有源区设置有由侧表面和底表面限定的至少一个栅沟槽。终端区包括围绕有源区的第二杂质区。侧表面具有面对第二杂质区的内端表面的第一外端表面。底表面具有第一底部部分和第二底部部分，第一底部部分与第一外端表面连续，第二底部部分与第一底部部分连续并且位于相对于所述第一底部部分位于与所述内端表面相反的一侧。碳化硅衬底具有第一区和第二区，第一区和第二区位于至少一个栅沟槽和第二主表面之间，并且彼此间隔开，漂移区被夹在其间。在平行于第一外端表面的方向上，位于第一底部部分和第二主表面之间的第一区和第二区之间的间隔小于位于第二底部部分和第二主表面之间的第一区和第二区之间的间隔。

公开(公告)号：CN109661728A

公开(公告)日：2019-04-19

申请号：CN201780052784.4

申请日：2017-06-20

申请人： 住友电气工业株式会社

发明人： 内田光亮 ,  日吉透 ,  酒井光彦

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/417

摘要： 第一主表面设置有：栅极沟槽，所述栅极沟槽由第一侧表面和第一底表面限定；以及源极沟槽，所述源极沟槽由第二侧表面和第二底表面限定。碳化硅衬底包括漂移区、主体区、源极区、第一区和第二区。所述第一区与所述第二区接触。栅极绝缘膜在所述第一侧表面处与所述漂移区、所述主体区和所述源极区接触，并且在所述第一底表面处与所述漂移区接触。源极电极在所述第二侧表面和所述第二底表面处与所述第二区接触。

公开(公告)号：CN103988310B

公开(公告)日：2017-06-13

申请号：CN201280061374.3

申请日：2012-11-27

申请人： 住友电气工业株式会社 ,  国立大学法人奈良先端科学技术大学院大学

发明人： 日吉透 ,  增田健良 ,  畑山智亮

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/739

CPC分类号： H01L21/0475 ,  H01L21/049 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/3247 ,  H01L29/045 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/7397

摘要： 在制造碳化硅半导体器件的方法中，通过向碳化硅层供应工艺气体同时加热所述碳化硅层来执行相对于碳化硅层的热蚀刻，所述工艺气体与碳化硅进行化学反应。通过热蚀刻在碳化硅层上形成碳膜(50)。碳化硅层被热处理，使得碳从碳膜(50)扩散进碳化硅层。

公开(公告)号：CN104428878B

公开(公告)日：2017-03-08

申请号：CN201380036253.8

申请日：2013-06-18

申请人： 住友电气工业株式会社

发明人： 日吉透 ,  内田光亮 ,  增田健良

IPC分类号： H01L21/316 ,  H01L21/324 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

CPC分类号： H01L29/1608 ,  H01L21/0445 ,  H01L21/049 ,  H01L21/2636 ,  H01L21/324 ,  H01L29/045 ,  H01L29/34 ,  H01L29/51 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/7802

摘要： 该制造碳化硅半导体器件(100)的方法包括以下步骤。制备碳化硅衬底(10)；执行在氧气气氛中加热所述碳化硅衬底(10)的第一加热步骤；在所述第一加热步骤之后，执行在包含氮原子或者磷原子的气体气氛中将碳化硅衬底(10)加热到1300-1500℃的温度的第二加热步骤；在所述第二加热步骤之后，执行在第一惰性气体气氛中加热碳化硅衬底(10)的第三加热步骤。这允许提供具有低阈值电压变化的碳化硅半导体器件(100)及其制造方法。

公开(公告)号：CN104205339B

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201380017424.2

申请日：2013-04-08

申请人： 住友电气工业株式会社

发明人： 和田圭司 ,  日吉透 ,  增田健良

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

CPC分类号： H01L29/0661 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7813

摘要： 在本发明中，碳化硅衬底(100)具有：具有第一导电类型的第一层(121)、设置在第一层(121)上并且具有第二导电类型的第二层(122)、和设置在第二层(122)上并且掺杂有提供第一导电类型的杂质的第三层(123)。碳化硅衬底(100)具有形成为穿过第三层(123)和第二层(122)并延伸到第一层(121)的沟槽(TR)。第一层(121)在离开第一层(121)中沟槽(TR)的位置上具有杂质的浓度峰值。结果，提供了具有很容易形成的电场缓和结构的碳化硅半导体器件。

公开(公告)号：CN103918080B

公开(公告)日：2016-08-31

申请号：CN201280054479.6

申请日：2012-11-07

申请人： 住友电气工业株式会社

发明人： 增田健良 ,  和田圭司 ,  日吉透 ,  松川真治

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

CPC分类号： H01L29/7802 ,  H01L21/0485 ,  H01L21/049 ,  H01L29/045 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/45 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/66712 ,  H01L29/7813

摘要： MOSFET(1)设置有：第一沟槽(16)，其向主表面(10a)侧打开；衬底(10)，其包括碳化硅，在其主表面(10A)侧打开，其中形成有比第一沟槽(16)浅的第二沟槽(17)；栅极绝缘膜(20)；栅电极(30)；以及源电极(50)，其被定位为以便接触第二沟槽(17)的侧表面(17a)的顶部。衬底(10)包括：源极区(15)、体区(14)、以及漂移区(13)。第一沟槽(16)被形成为贯穿通过源极区(15)和体区(14)并且延伸到漂移区(13)中。第二沟槽(17)被形成为贯穿通过源极区(15)并且延伸到体区(14)。

公开(公告)号：CN103582950B

公开(公告)日：2016-07-20

申请号：CN201280025863.3

申请日：2012-05-25

申请人： 住友电气工业株式会社

发明人： 增田健良 ,  原田真 ,  和田圭司 ,  日吉透

IPC分类号： H01L29/12 ,  H01L21/20 ,  H01L21/205 ,  H01L21/336 ,  H01L29/16 ,  H01L29/78

CPC分类号： H01L29/7802 ,  H01L21/049 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7813

摘要： 一种衬底，其具有由具有多型4H的六方形单晶结构的半导体制成的表面（SR）。通过交替地设置具有（0-33-8）的平面取向的第一平面（S1）和连接到第一平面（S1）并且具有与第一平面（S1）的平面取向不同的平面取向的第二平面（S2）来构建衬底的表面（SR）。在衬底的表面（SR）上设置有栅绝缘膜。在栅绝缘膜上设置有栅电极。

公开(公告)号：CN105762175A

公开(公告)日：2016-07-13

申请号：CN201510883589.9

申请日：2015-12-04

申请人： 住友电气工业株式会社

发明人： 日吉透

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78

摘要： 本发明提供一种碳化硅衬底、碳化硅半导体器件和制造碳化硅衬底的方法。碳化硅衬底(10)具有碳化硅外延层(12)。碳化硅外延层(12)具有第一主表面(12b)和与第一主表面(12b)相反的第二主表面(12d)。在垂直于所述第二主表面(12d)的方向上，所述碳化硅外延层(12)具有不小于50μm的厚度(T1)。Z1/2中心(1)在所述碳化硅外延层(12)中，密度不大于1×1012cm-3。所述碳化硅外延层包括源自穿透位错(2)或基面位错(3)而形成的、在所述第二主表面(12d)处具有开口的凹坑，所述凹坑(4)具有不大于5nm的最大深度(D1)。

公开(公告)号：CN104508824A

公开(公告)日：2015-04-08

申请号：CN201380040316.7

申请日：2013-07-09

申请人： 住友电气工业株式会社

发明人： 和田圭司 ,  增田健良 ,  日吉透

IPC分类号： H01L29/47 ,  H01L29/872

CPC分类号： H01L29/872 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/1602 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/6603 ,  H01L29/6606 ,  H01L29/66143 ,  H01L29/66212

摘要： 一种宽带隙半导体器件(1)，包括衬底(10)和肖特基电极(4)。衬底(10)由具有主面(10a)的宽带隙半导体材料形成并包括第一导电类型区(17)和第二导电类型区(15)。肖特基电极(4)邻接衬底(10)的主面(10a)布置。在衬底(10)处，形成具有与主面(10a)接续的侧面(10b)以及与侧面(10b)接续的底部(10c)的沟槽。肖特基电极(4)在沟槽的侧面(10b)以及主面(10a)处邻接第一导电类型区(17)，且在沟槽的底部(10c)处邻接第二导电类型区(15)。沟槽的侧面(10b)相对于衬底(10)的主面(10a)倾斜。因此，提供能缓解肖特基电极(4)和衬底(10)之间的界面处的电场的宽带隙半导体器件(1)以及制造宽带隙半导体器件(1)的方法。