公开(公告)号：CN104885226A

公开(公告)日：2015-09-02

申请号：CN201380067281.6

申请日：2013-12-04

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 和田圭司 ,  增田健良 ,  日吉透

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

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7813

Abstract: 提供一种碳化硅半导体器件，其中，碳化硅膜(90)包括第一范围(RA)，第一范围(RA)具有第一击穿电压保持层(81A)、电荷补偿区(71A)、第一结终端区(72A)和第一保护环区(73A)。碳化硅膜(90)包括第二范围(RB)，第二范围(RB)具有第二击穿电压保持层(81B)、沟道形成区(82)和源区(83)。第一击穿电压保持层(81A)和第二击穿电压保持层(81B)构成在元件部(CL)中具有厚度(T)的击穿电压保持区(81)。当施加电压以在截止状态期间在击穿电压保持区(81)中达到0.4MV/cm或更大的最大电场强度时，元件部(CL)内的第二范围(RB)中的最大电场强度被配置为小于第一范围(RA)中的最大电场强度的2/3。

公开(公告)号：CN102770960B

公开(公告)日：2015-08-12

申请号：CN201180010752.0

申请日：2011-10-25

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 增田健良 ,  和田圭司 ,  日吉透

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

CPC classification number: H01L29/66734 ,  H01L21/02233 ,  H01L21/02255 ,  H01L21/02378 ,  H01L21/02529 ,  H01L21/0465 ,  H01L21/049 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/086 ,  H01L29/1033 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41741 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/45 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/6634 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/66727 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7813

Abstract: 一种MOSFET（1），配备有碳化硅衬底（10）、活性层（20）、栅氧化物膜（30）以及栅电极（40）。活性层（20）包括主体区（22），当对栅电极（40）施加电压时在接触栅氧化物膜（30）的区域形成反型层（29）。主体区具有：低浓度区（22B），其布置在形成有反型层（29）的区域并包含低浓度杂质；以及高浓度区（22A），其布置在形成有反型层（29）的区域、在反型层（29）中的载流子迁移方向上与低浓度区（22B）相邻，并包含浓度大于低浓度区（22B）的杂质。

公开(公告)号：CN104756256A

公开(公告)日：2015-07-01

申请号：CN201380056368.3

申请日：2013-11-06

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 日吉透 ,  增田健良 ,  和田圭司 ,  筑野孝

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

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/0475 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/42364 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/1037 ,  H01L29/7827

Abstract: 一种碳化硅半导体器件(1)，具有碳化硅衬底(10)、栅绝缘膜(15)和栅电极(27)。碳化硅衬底(10)包括第一杂质区(17)、阱区(13)和第二杂质区(14)，第一杂质区(17)具有第一导电类型，阱区(13)接触第一杂质区(17)并且具有与第一导电类型不同的第二导电类型，第二杂质区(14)通过阱区(13)与第一杂质区(17)分开并且具有第一导电类型。栅绝缘膜(15)接触第一杂质区(17)和阱区(14)。栅电极(27)接触栅绝缘膜(15)并且相对于栅绝缘膜(15)与阱区(14)相对布置。向栅电极(27)施加的栅驱动电压的一半电压下的特征导通电阻小于所述栅驱动电压下的特征导通电阻的两倍。因此，可提供能够改进开关特性的碳化硅半导体器件(1)。

公开(公告)号：CN104185902A

公开(公告)日：2014-12-03

申请号：CN201380014995.0

申请日：2013-04-05

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 增田健良 ,  日吉透 ,  和田圭司

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

CPC classification number: H01L29/7827 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/4238 ,  H01L29/7813

Abstract: 半导体器件(1)包括衬底(10)、栅极绝缘膜(20)、以及栅电极(30)。衬底(10)包括化合物半导体，并且具有凹部(17)，当在厚度方向中的横截面看时，该凹部(17)在一个主表面(10A)处开口并且具有侧壁表面(17A)。栅极绝缘膜被设置为以便接触侧壁表面(17A)的顶部。栅电极(30)被设置为以便接触栅极绝缘膜(20)的顶部。衬底(10)包括：第一导电类型的源极区(15)，其被设置为在侧壁表面(17A)处被暴露；和第二导电类型的体区(14)，其被设置为当在源极区(15)看时与一个主表面相反，与源极区(15)接触，并且被暴露在侧壁表面(17A)上。当在平面图中看时，凹部(17A)具有封闭的形状，并且当在凹部(17)中的任意方向中看时，侧壁表面(17A)在各个方向提供向外突出的形状。结果，能够提供允许提高耐压的半导体器件(1)。

公开(公告)号：CN104126229A

公开(公告)日：2014-10-29

申请号：CN201380010427.3

申请日：2013-02-28

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 增田健良 ,  和田圭司 ,  日吉透

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

CPC classification number: H01L29/045 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7813

Abstract: 一种碳化硅半导体器件(51H)，其具有由周期性地布置的单位单元(UC)构造的平面布局。单位单元(UC)包括有效单元(AC)和无效单元(PC)。有效单元(AC)中的每一个都具有能够开关的沟道表面。无效单元(PC)用以缓和有效单元(AC)中的电场。有效单元(AC)中的至少一个设置在无效单元(PC)当中的彼此相邻的无效单元(PC)之间。

公开(公告)号：CN102224594B

公开(公告)日：2014-09-24

申请号：CN200980146557.3

申请日：2009-02-03

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 原田真 ,  增田健良 ,  和田圭司 ,  津守将斗

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/316 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/02378 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02447 ,  H01L21/02529 ,  H01L21/3003 ,  H01L21/324 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/36 ,  H01L29/6606 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/94

Abstract: 本发明提供了一种具有诸如沟道迁移率的优良电特性的碳化硅半导体器件及其制造方法。一种半导体器件(1)包括：衬底(2)，衬底(2)由碳化硅制成并且其相对于{0001}的表面取向的偏离角大于或等50°且小于或等于65°；p型层(4)，所述p型层(4)用作半导体层；和氧化物膜(8)，所述氧化物膜(8)用作绝缘膜。p型层(4)形成在衬底(2)上并且由碳化硅制成。氧化物膜(8)被形成为接触p型层(4)的表面。在所述半导体层和所述绝缘膜之间的界面(沟道区和氧化物膜(8)之间的界面)的10nm内的区域中的氮原子浓度的最大值大于或等于1×1021cm-3。

公开(公告)号：CN104025300A

公开(公告)日：2014-09-03

申请号：CN201280065718.8

申请日：2012-12-14

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 岛津充 ,  日吉透 ,  和田圭司 ,  增田健良

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

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/0475 ,  H01L21/049 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/518 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/78 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7813

Abstract: 一种碳化硅半导体器件(100)，其包括：绝缘膜(126)；碳化硅层(109)，该碳化硅层进一步包括被绝缘膜(126)覆盖的表面。该表面包括第一区域(R1)。第一区域(R1)至少部分地具有第一面取向。该第一面取向是(0-33-8)面、(30-3-8)面、(-330-8)面、(03-3-8)面、(-303-8)面和(3-30-8)面中的任何一个。

公开(公告)号：CN103959476A

公开(公告)日：2014-07-30

申请号：CN201280058421.9

申请日：2012-11-29

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 增田健良 ,  和田圭司 ,  日吉透

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

CPC classification number: H01L29/7827 ,  H01L21/0485 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/45 ,  H01L29/6606 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7813 ,  H01L21/0475

Abstract: MOSFET(1)设置有：衬底(10)，其由碳化硅制成并且在其上形成第一沟槽(17)，该第一沟槽(17)朝向衬底(10)的主表面(10A)开口；栅极绝缘膜(20)；以及栅电极(30)。衬底(10)包括：n型源极区(15)，其进一步包括衬底(10)的主表面(10A)和第一沟槽(17)的壁表面(17A)；p型体区(14)，其与源极区(15)接触并且进一步包括第一沟槽(17)的壁表面(17A)；n型漂移区(13)，其与体区(14)接触并且进一步包括第一沟槽(17)的壁表面(17A)；以及p型深区域(16)，其与体区(14)接触并且延伸到比第一沟槽(17)深的区域。第一沟槽(17)被形成为使得在壁表面(17A)和深区域(16)之间的距离随着离衬底(10)的主表面(10A)的距离增加而增加。

公开(公告)号：CN103890951A

公开(公告)日：2014-06-25

申请号：CN201280049775.7

申请日：2012-09-26

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 增田健良 ,  和田圭司 ,  日吉透

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

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/02107 ,  H01L21/02233 ,  H01L21/02332 ,  H01L21/049 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/518 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7813

Abstract: 用于制造半导体器件的方法包括：制备由碳化硅制成的衬底（30）的步骤；在该衬底（30）中，形成在衬底（30）的一个主表面（30A）侧上开口的沟槽（15）的步骤；以及在包括沟槽（15）的表面的区域中形成氧化物膜（40）的步骤。在形成氧化物膜（40）的步骤中，在包含氧的气氛中，在1250℃或更高的温度下加热衬底（30）。

公开(公告)号：CN103782389A

公开(公告)日：2014-05-07

申请号：CN201280042349.0

申请日：2012-08-15

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 日吉透 ,  增田健良 ,  和田圭司

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

CPC classification number: H01L29/66068 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/7395

Abstract: 在n型碳化硅衬底（90）上形成p型集电极层（101e）。在集电极层（101e）的顶表面侧上形成n型漂移层（102）。形成设置在漂移层（102）上的p型体区（103）以及设置在体区（103）上以通过体区（103）与漂移层（102）分离的n型发射极区（204）。通过移除碳化硅衬底（90）来暴露集电极层（101e）的底表面侧（101B）。