公开(公告)号：CN116964753A

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202180095363.6

申请日：2021-10-08

Applicant: 株式会社电装

Inventor： 高谷秀史

IPC: H01L29/78

Abstract: 一种场效应晶体管(10)，其具有多个p型深层(36)。所述p型深层从体层(34)向下侧突出，以在从上侧观察半导体基板(12)时与沟槽(14)交叉的方式延伸，且在位于所述体层的下侧的所述沟槽的侧面及底面与栅极绝缘膜(16)相接。所述各p型深层具有低浓度区域(36a)和高浓度区域(36b)。所述各低浓度区域从下侧与所述体层相接，且在位于所述体层的下侧的所述沟槽的所述侧面与所述栅极绝缘膜相接。各高浓度区域从下侧与对应的所述低浓度区域相接。

公开(公告)号：CN108335965A

公开(公告)日：2018-07-27

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

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/66734

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：CN104380471A

公开(公告)日：2015-02-25

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：CN103460388A

公开(公告)日：2013-12-18

申请号：CN201280016150.0

申请日：2012-09-04

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

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

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

CPC classification number: H01L29/66666 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/34 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7813

Abstract: 一种碳化硅半导体器件的制造方法，包括：在碳化硅衬底(1)上形成漂移层(2)；在所述漂移层(2)的表面部分上或表面部分中形成基极层(3)；在所述基极层(3)的表面部分中形成源极区(4)；形成沟槽(6)，以穿透所述基极层(3)并且到达所述漂移层(2)；在所述沟槽(6)中的所述栅极绝缘膜(7)上形成栅极电极(8)；形成电连接至所述源极区(4)和所述基极层(3)的源极电极(9)；以及在所述衬底(1)的背侧表面上形成漏极电极(11)。形成所述沟槽(6)包括：对衬底表面进行平坦化，并且在平坦化之后蚀刻以形成所述沟槽(6)。

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：CN106165103B

公开(公告)日：2019-07-16

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：CN107615492A

公开(公告)日：2018-01-19

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。

公开(公告)号：CN103890954B

公开(公告)日：2016-10-26

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：CN102844867B

公开(公告)日：2015-08-05

申请号：CN201280001099.6

申请日：2012-02-06

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 登尾正人 ,  山本建策 ,  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器件包括反型MOSFET，其具有：按照顺序叠置的衬底（1）、漂移层（2）以及基底区域（3）；基底区域（3）的上部中的源极和接触区域（4、5）；穿透源极和基底区域（4、3）的沟槽（6）；沟槽（6）中的栅极绝缘膜（8）上的栅电极（9）；与源极和基底区域（4、3）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）的上部中、比沟槽（6）更深、并且在与沟槽的纵向方向交叉的方向上延伸。每个深层（10）在深度方向上具有杂质浓度分布，并且在施加栅电压时，在沟槽侧上的深层（10）的一部分中提供反型层。

公开(公告)号：CN102403338B

公开(公告)日：2014-08-20

申请号：CN201110281178.4

申请日：2011-09-14

Applicant: 株式会社电装 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 山本敏雅 ,  杉本雅裕 ,  高谷秀史 ,  森本淳 ,  副岛成雅 ,  石川刚 ,  渡边行彦

IPC: H01L29/36 ,  H01L29/78 ,  H01L21/265 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L29/086 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/45 ,  H01L29/66068

Abstract: 一种SiC半导体器件，包括：按下述顺序堆叠的衬底(1)、漂移层(2)和基极区(3)；第一和第二源极区(4a，4b)和基极区中的接触层(5)；穿透所述源极和基极区的沟槽(6)；沟槽中的栅电极(8)；覆盖栅电极，具有接触孔的层间绝缘膜(10)；经由所述接触孔与所述源极区和所述接触层耦合的源电极(9)；衬底上的漏电极(11)；以及金属硅化物膜(30)。高浓度的第二源极区比低浓度的第一源极区更浅，且高浓度的第二源极区具有被层间绝缘膜覆盖的部分，该部分包括表面附近的低浓度的第一部以及比第一部深的高浓度的第二部。第二部上的金属硅化物膜的厚度大于第一部上的金属硅化物膜的厚度。