JP2001244277A - Lateral junction field-effect transistor - Google Patents

Lateral junction field-effect transistor

Info

Publication number
JP2001244277A
JP2001244277A JP2000165701A JP2000165701A JP2001244277A JP 2001244277 A JP2001244277 A JP 2001244277A JP 2000165701 A JP2000165701 A JP 2000165701A JP 2000165701 A JP2000165701 A JP 2000165701A JP 2001244277 A JP2001244277 A JP 2001244277A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductivity type
type semiconductor
sic
film
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000165701A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4802356B2 (en
Inventor
Makoto Harada
真 原田
Kenichi Hirotsu
研一 弘津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2000165701A priority Critical patent/JP4802356B2/en
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to CA002395264A priority patent/CA2395264A1/en
Priority to CA2783659A priority patent/CA2783659A1/en
Priority to PCT/JP2000/008645 priority patent/WO2001047029A1/en
Priority to CA2689613A priority patent/CA2689613A1/en
Priority to EP00979959A priority patent/EP1248302B1/en
Priority to KR1020027007939A priority patent/KR100613042B1/en
Priority to US10/168,263 priority patent/US6822275B2/en
Priority to CNB2004100752442A priority patent/CN100370626C/en
Priority to CNB008176000A priority patent/CN1194416C/en
Priority to TW89126361A priority patent/TW474015B/en
Publication of JP2001244277A publication Critical patent/JP2001244277A/en
Priority to US10/973,976 priority patent/US20050056872A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4802356B2 publication Critical patent/JP4802356B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Junction Field-Effect Transistors (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lateral JFET which is manufactured easily as a high power semiconductor switching element excellent in high breakdown strength and high speed. SOLUTION: The lateral junction field-effect transistor is provided with an SiC substrate 1. The transistor is provided with a p-type SiC film 2. The transistor is provided with an n-type SiC film 3 which is formed on the p-type SiC film. The transistor is provided with a channel region 21 whose film thickness is formed thin in the n-type SiC film. The transistor is provided with a source region 22 and a drain region 23 which are separated in the upper part on both sides of the channel region. The transistor is provided with a gate electrode 14 which is formed in a p-type region. The channel region contains n-type impurities whose concentration is higher than the concentration of impurities in parts of the n-type SiC film on both sides of it.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は横型接合型電界効果
トランジスタに関し、なかでも半導体にSiCを用いた
横型接合型電界効果トランジスタに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lateral junction field effect transistor, and more particularly to a lateral junction field effect transistor using SiC as a semiconductor.

【0002】[0002]

【従来の技術】接合型電界効果トランジスタ(JFET:Jun
ction Field Effect Transistor)は、キャリアが通過す
るチャネル領域の側部に設けられたpn接合に、ゲート
電極から逆バイアス電圧を印加することにより、pn接
合からの空乏層をチャネル領域へ広げ、チャネル領域の
コンダクタンスを制御してスイッチング等の動作を行
う。このうち、「横型」接合型電界効果トランジスタ
は、チャネル領域においてキャリアが素子表面に平行に
移動するものをいう。チャネルのキャリアは電子(n
型)でも正孔(p型)でもよいが、本発明の対象とする
SiCでは電子の移動度が正孔に比べて高いことから、
通常、チャネル領域をn型不純物領域とする。そこで、
以後の説明では便宜上、チャネルのキャリアは電子、し
たがってチャネル領域はn型不純物領域として話を進め
るが、チャネル領域をp型不純物領域とする場合もある
ことは言うまでもない。
2. Description of the Related Art A junction type field effect transistor (JFET: Jun)
ction Field Effect Transistor) is to apply a reverse bias voltage from a gate electrode to a pn junction provided on the side of a channel region through which carriers pass, thereby expanding a depletion layer from the pn junction to the channel region, And conducts operations such as switching. Among them, the “lateral” junction field effect transistor refers to a transistor in which carriers move parallel to the element surface in a channel region. Channel carriers are electrons (n
Type) or hole (p-type), but SiC, which is the object of the present invention, has a higher electron mobility than holes.
Usually, the channel region is an n-type impurity region. Therefore,
In the following description, for the sake of convenience, the carrier of the channel will be electrons, and the channel region will be described as an n-type impurity region. However, it goes without saying that the channel region may be a p-type impurity region.

【0003】近年、炭化ケイ素(SiC)を用いたJF
ETが注目されている。SiCはキャリアの移動度がS
iなみに大きく、電子の飽和ドリフト速度がGaAsな
みに大きく、かつ耐圧が大きいので、高速スイッチング
素子や大電力用素子に用いる検討が進められている。S
iCの結晶構造には、六方最密充填構造と立方最密充填
構造とがあり、六方最密充填構造ではさらに層の繰り返
し周期の違うものが数多く存在し、100種以上の結晶
多形(ポリタイプ)が知られている。代表的なポリタイ
プとして、3C、4H、6H等がある。Cは立方晶を、
またHは六方晶を意味し、その前の数字は繰り返し周期
を表す。立方晶形は3Cのみであり、これをβ-Si
C、その他をまとめてα-SiCと読んでいる。以後の
説明では、専らα-SiCの、6Hまたは4Hのみが用
いられる。
In recent years, JF using silicon carbide (SiC)
ET is attracting attention. SiC has carrier mobility of S
Since it is as large as i, the saturation drift velocity of electrons is as large as GaAs, and the withstand voltage is large, studies on high-speed switching elements and high power elements are being studied. S
The crystal structure of iC includes a hexagonal close-packed structure and a cubic close-packed structure. In the hexagonal close-packed structure, there are many structures having different repetition periods of the layers. Type) is known. Representative polytypes include 3C, 4H, 6H, and the like. C is cubic,
H means hexagonal, and the number before it indicates the repetition period. The cubic form is only 3C, which is
C and others are collectively read as α-SiC. In the following description, only 6H or 4H of α-SiC is used.

【0004】図9は、SiCを用いたJFETの構成断
面図である(P A Ivanov et al:4H-SiC field-effect t
ransistor hetero-epitaxially grown on 6H-SiC subst
rateby sublimation, p757 Silicon Carbide and Relat
ed Materials 1995 Conf.,Kyoto Japan)。図9におい
て、Snを含む4H-SiC膜109を6H-SiC基板
101上に真空蒸着法によりヘテロエピタキシャル成長
させて、バッファ層109としている。バッファ層10
9の上には、p+型不純物であるAlを含むSiC膜1
02が成膜され、その上にチャネル領域111が中央部
に配置されその両側にソース領域117、ドレイン領域
118を有する窒素を含むn型SiC膜103が成膜さ
れている。ソース電極112、ドレイン電極113はチ
ャネル領域の左右上方に設けられ、ゲート電極114は
ソース、ドレイン電極の下方に溝115を隔てて形成さ
れている。電極114として、いずれも下地膜120の
Ni膜と上層膜121のAl膜が成膜されている。この
横型JFETを用いることにより、電子のドリフト移動
度が高く、かつ電子の移動度も非常に高いJFETを形
成することができる。
FIG. 9 is a sectional view showing the structure of a JFET using SiC (PA Ivanov et al: 4H-SiC field-effect t).
ransistor hetero-epitaxially grown on 6H-SiC subst
rateby sublimation, p757 Silicon Carbide and Relat
ed Materials 1995 Conf., Kyoto Japan). In FIG. 9, a buffer layer 109 is formed by heteroepitaxially growing a 4H-SiC film 109 containing Sn on a 6H-SiC substrate 101 by a vacuum evaporation method. Buffer layer 10
9, an SiC film 1 containing Al which is a p + -type impurity
The n-type SiC film 103 having a source region 117 and a drain region 118 is formed on both sides thereof. The source electrode 112 and the drain electrode 113 are provided above the left and right of the channel region, and the gate electrode 114 is formed below the source and drain electrodes with a groove 115 therebetween. As the electrodes 114, a Ni film of the base film 120 and an Al film of the upper film 121 are formed. By using this lateral JFET, a JFET having a high electron drift mobility and an extremely high electron mobility can be formed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このJ
FETには、次に示す諸問題がある。 (a)高耐圧と低オン抵抗とを兼ね備える点で不充分で
ある。
However, this J
The FET has the following problems. (A) It is insufficient in that it has both high breakdown voltage and low on-resistance.

【0006】JFETの耐圧は、チャネルのn型不純物
領域とその領域に接するp型不純物領域とで形成される
pn接合の耐圧によって決まる。したがって、JFET
の耐圧性能を向上させるためには、pn接合の耐圧を向
上させればよい。pn接合の耐圧を向上させるには、チ
ャネルの不純物であるn型不純物濃度を減らせばよい
が、その結果、チャネルの電流が減少し、オン抵抗(チ
ャネル領域をキャリアが流れている状態での抵抗)が増
大してしまう。この結果、電力が消費され、素子温度が
上昇する。横型JFETはドレイン電流が大きい範囲で
は温度係数は負なので、温度上昇に対して負の帰還がか
かるが、ドレイン電流が小さい範囲では負帰還はかから
ない。また、ドレイン電流の大小によらず、素子におけ
る電力消費は好ましくない。上記のJFETのオン抵抗
を低く出来ないもう一つの理由として、電極における接
触抵抗がある。図9に示す構成において、Niで各電極
を形成すると、不純物濃度が低すぎてショットキー接触
が残りやすく、オーミック接触をとることができない。 (b)スイッチング速度が不足している。
The breakdown voltage of a JFET is determined by the breakdown voltage of a pn junction formed by an n-type impurity region of a channel and a p-type impurity region in contact with the region. Therefore, JFET
In order to improve the breakdown voltage performance, the breakdown voltage of the pn junction may be improved. In order to improve the breakdown voltage of the pn junction, the concentration of the n-type impurity, which is a channel impurity, may be reduced. As a result, the channel current decreases, and the on-resistance (the resistance in a state where carriers flow through the channel region) increases. ) Increases. As a result, power is consumed and the element temperature rises. Since the lateral JFET has a negative temperature coefficient in the range where the drain current is large, negative feedback is applied to the temperature rise, but no negative feedback is applied in the range where the drain current is small. Further, regardless of the magnitude of the drain current, power consumption in the element is not preferable. Another reason why the on-resistance of the JFET cannot be reduced is the contact resistance at the electrodes. In the configuration shown in FIG. 9, when each electrode is formed of Ni, the impurity concentration is too low, so that the Schottky contact is likely to remain, and the ohmic contact cannot be obtained. (B) The switching speed is insufficient.

【0007】スイッチング速度はpn接合の空乏層の充
放電時間によって決まる。空乏層容量をCとし、ゲート
抵抗をRgとすると、充放電時間はCRgで決まる。し
たがって、ゲート抵抗Rgを低くできれば、スイッチン
グ時間を速くすることができるが、図9に示す従来のJ
FETでは第2導電型領域に溝が形成されており、ゲー
ト抵抗を十分低くすることができない。なお、ゲート抵
抗Rgは、正確さを多少犠牲にして直感的に把握するこ
とを重視すれば、ゲート電極114からチャネル111
の中央部のpn接合界面に至る経路の抵抗ということが
できる。 (c)製造工程が複雑であり、高精度で厳格な管理を要
する。
[0007] The switching speed is determined by the charge / discharge time of the depletion layer of the pn junction. Assuming that the depletion layer capacitance is C and the gate resistance is Rg, the charge / discharge time is determined by CRg. Therefore, if the gate resistance Rg can be reduced, the switching time can be shortened, but the conventional J shown in FIG.
In the FET, a groove is formed in the second conductivity type region, and the gate resistance cannot be sufficiently reduced. Note that the gate resistance Rg can be changed from the gate electrode 114 to the channel 111 if importance is placed on grasping intuitively while sacrificing some accuracy.
The resistance of the path leading to the pn junction interface at the center of the pn junction. (C) The manufacturing process is complicated and requires high precision and strict control.

【0008】上記図9のJFETを作製する場合、次に
示す方法によって製造される。SiC基板101の上に
バッファ層109を成膜し、次に、p+型SiC膜10
2を成膜する。次に、図10に示すように、n型SiC
膜を成膜し、チャネル、ソース、ドレインの各領域が形
成される部分をRIE(Reactive Ion Etching)を用いて
パターニングする。次いで、図11に示すように、電極
の下層120としてNi膜を形成する。このNi膜の上
に、図12に示すように電極の上層121を形成するA
l膜を成膜する。このとき、Al膜をNi膜の真上に位
置合わせして成膜できず、位置ずれを起こす場合が多々
ある。Alが側壁等に付着していると、浮遊電極として
働き素子動作を不安定にする。次に、図13に示すよう
に、RIEにより、ソース電極112およびドレイン電
極113をマスクにしてその間をエッチングしてチャネ
ル領域111を形成する。このとき、p+膜102の表
面もエッチングされ、チャネル領域とともに溝115が
形成される。このエッチングの際、上記の位置ずれによ
り付着したAl等も除かれる。電極をNi膜とAl膜と
の2層膜にするのは、オーミック接触を形成するためで
ある。上記の溝のために、ゲート電極からチャネル領域
の中央部のpn接合界面に至る経路の抵抗Rgが増大
し、スイッチング素子に用いた場合、立上り(立下り)
時間が長くなる。また、溝の形成に余分な工数を要し、
コスト上昇要因となる。 (d)表面電荷のために動作が不安定となり、また表面
漏れ電流が大きい。
When the JFET shown in FIG. 9 is manufactured, it is manufactured by the following method. The buffer layer 109 is formed on the SiC substrate 101, and then the p + type SiC film 10
2 is formed. Next, as shown in FIG.
A film is formed, and a portion where a channel, a source, and a drain region are to be formed is patterned by using RIE (Reactive Ion Etching). Next, as shown in FIG. 11, a Ni film is formed as the lower layer 120 of the electrode. An upper layer 121 of an electrode is formed on the Ni film as shown in FIG.
1 film is formed. At this time, the Al film cannot be positioned just above the Ni film to form a film, which often causes misalignment. If Al adheres to the side wall or the like, it acts as a floating electrode and makes the device operation unstable. Next, as shown in FIG. 13, a channel region 111 is formed by RIE using the source electrode 112 and the drain electrode 113 as a mask and etching the space therebetween. At this time, the surface of the p + film 102 is also etched, and a groove 115 is formed together with the channel region. At the time of this etching, Al and the like adhered due to the above positional shift are also removed. The reason why the electrode is a two-layer film of a Ni film and an Al film is to form an ohmic contact. Due to the above groove, the resistance Rg of the path from the gate electrode to the pn junction interface at the center of the channel region increases, and when used for a switching element, the rise (fall) occurs.
The time gets longer. In addition, extra man-hours are required to form the groove,
This is a cost increase factor. (D) The operation becomes unstable due to the surface charge, and the surface leakage current is large.

【0009】これら表面電荷や表面漏れ電流のため誤動
作が生じ、歩留りの低下をきたす。 (e)上記JFETは、通常、ノーマリーオン型(ゲー
トに電圧を印加しないときオン状態)であり、回転機制
御等に用いる場合、ゲート回路構成が複雑になる。すな
わち、ゲートに電圧を加えていないときにオン状態にな
るので、ゲート回路が故障した場合、回転機は回転した
ままとなり危険である。このため、故障に備えて、ゲー
ト回路に故障の際にオフさせるための機構を設ける必要
がある。また、オフ状態で電圧を印加し続ける必要があ
るので、オフの期間、電力消費が生じる。
A malfunction occurs due to the surface charge and the surface leakage current, and the yield is reduced. (E) The JFET is normally normally-on type (on state when no voltage is applied to the gate), and the gate circuit configuration becomes complicated when used for controlling a rotating machine or the like. That is, since the gate is turned on when no voltage is applied to the gate, if the gate circuit breaks down, the rotating machine keeps rotating, which is dangerous. Therefore, it is necessary to provide a mechanism for turning off the gate circuit in the event of a failure in preparation for a failure. Further, since it is necessary to continuously apply the voltage in the off state, power consumption occurs during the off period.

【0010】そこで、本発明は、高耐圧性および高速性
に優れた高電力用の半導体スイッチング素子として製造
の容易な横型接合型電界効果トランジスタを提供するこ
とを第1の目的とする。また、上記の優れた諸特性を確
保したうえで、ノーマリーオフの横型接合型電界効果ト
ランジスタを提供することを第2の目的とする。
Accordingly, a first object of the present invention is to provide a lateral junction field effect transistor which is easy to manufacture as a high-power semiconductor switching element excellent in high withstand voltage and high speed. It is a second object of the present invention to provide a normally-off lateral junction field-effect transistor while ensuring the above excellent characteristics.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1の横型
JFETは、半導体基板と、基板の上に形成された第2
導電型半導体膜と、第2導電型半導体膜の上に形成され
た第1導電型半導体膜と、第1導電型半導体膜において
その膜厚が薄くされて形成されているチャネル領域とを
有する。さらに、第1導電型半導体膜の上に形成された
第1導電型半導体からなる膜であって、チャネル領域の
両側にそれぞれ分かれて形成されているソース領域およ
びドレイン領域と、第2導電型半導体の領域に形成され
たゲート電極とを備えている。また、チャネル領域がそ
の両側の第1導電型半導体膜の部分の不純物濃度よりも
高濃度の第1導電型不純物を含んでいる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a lateral JFET comprising a semiconductor substrate and a second substrate formed on the substrate.
The semiconductor device includes a conductive semiconductor film, a first conductive semiconductor film formed on the second conductive semiconductor film, and a channel region formed with a reduced thickness in the first conductive semiconductor film. A source region and a drain region separately formed on both sides of the channel region, the source region and the drain region being a film made of the first conductivity type semiconductor formed on the first conductivity type semiconductor film; And a gate electrode formed in the region. Further, the channel region contains a first conductivity type impurity at a higher concentration than the impurity concentration of the first conductivity type semiconductor film on both sides thereof.

【0012】この構成により、チャネル領域の両側から
チャネルの断面を閉ざすように空乏層を形成してオフ状
態にして、この空乏層の部分で電圧を分担するので、横
型JFETの耐圧を低下させることなくオン抵抗を減少
させることができる。このため、本横型JFETは、大
電流を流しても電力消費がないので、低損失で高耐圧の
スイッチング素子として用いることが可能である。な
お、第1導電型はn型でもp型でもよく、また、第2導
電型はp型でもn型でもよい。また、上記半導体基板
は、n型Si基板でも、p型Si基板でも、n型SiC
基板でも、またはp型SiC基板でもよいことは言うま
でもない。
With this configuration, a depletion layer is formed so as to close the cross section of the channel from both sides of the channel region and turned off, and the voltage is shared by the depletion layer, so that the breakdown voltage of the lateral JFET is reduced. And the on-resistance can be reduced. For this reason, the present lateral JFET does not consume power even when a large current flows, and can be used as a switching element with low loss and high withstand voltage. The first conductivity type may be n-type or p-type, and the second conductivity type may be p-type or n-type. The semiconductor substrate may be an n-type Si substrate, a p-type Si substrate, or an n-type SiC.
Needless to say, the substrate may be a p-type SiC substrate.

【0013】請求項2の横型JFETでは、請求項1の
横型JFETにおいて、第2導電型半導体膜は溝のない
表面を有し、ゲート電極は、第2導電型半導体の領域で
あるその第2導電型半導体膜の平坦な表面に形成された
2つのゲート電極からなっている。
In the lateral JFET of the second aspect, in the lateral JFET of the first aspect, the second conductivity type semiconductor film has a surface without a groove, and the gate electrode is a second conductivity type semiconductor region. It consists of two gate electrodes formed on the flat surface of the conductive semiconductor film.

【0014】この構成により、ソース・ドレインとゲー
トの間に溝等を設けていないので、ゲート抵抗を低くで
き、この結果、スイッチング応答速度を高めることがで
きる。また、製造工程において、ゲート電極形成の少々
の位置ずれにも問題を生じることがないので、歩留りの
低下を防止することができる。
With this configuration, since no groove or the like is provided between the source / drain and the gate, the gate resistance can be reduced, and as a result, the switching response speed can be increased. In addition, in the manufacturing process, there is no problem with slight displacement of the formation of the gate electrode, so that a decrease in yield can be prevented.

【0015】請求項3の横型JFETでは、請求項1の
横型JFETにおいて、半導体基板は第2導電型不純物
を含む第2導電型半導体基板であり、ゲート電極は、第
2導電型半導体の領域であるその第2導電型半導体基板
の裏側表面にわたって設けられているバックゲート構造
から構成されている。
In the lateral JFET according to a third aspect, in the lateral JFET according to the first aspect, the semiconductor substrate is a second conductivity type semiconductor substrate containing a second conductivity type impurity, and the gate electrode is a region of the second conductivity type semiconductor. It comprises a back gate structure provided over the back surface of the certain second conductivity type semiconductor substrate.

【0016】この構成により、第2導電型半導体基板の
裏側の表面全面にゲート電極が設けられるので、ゲート
抵抗が下がる。この結果、スイッチングの応答速度が向
上して、高速スイッチング素子として用いることが可能
となる。また、ゲート電極の形成も容易となる。
With this configuration, the gate electrode is provided on the entire surface on the back side of the second conductivity type semiconductor substrate, so that the gate resistance is reduced. As a result, the response speed of the switching is improved, and the switching element can be used as a high-speed switching element. Further, formation of the gate electrode is also facilitated.

【0017】請求項4の横型JFETでは、請求項1〜
3のいずれかの横型JFETにおいて、ソース領域およ
びドレイン領域が、チャネル領域の両側の第1導電型半
導体膜の部分の不純物濃度よりも高濃度の第1導電型不
純物を含む領域となっている。
In the lateral JFET according to claim 4, claims 1 to
In any one of the lateral JFETs of No. 3, the source region and the drain region are regions containing a first conductivity type impurity whose concentration is higher than that of the first conductivity type semiconductor film on both sides of the channel region.

【0018】この構成により、耐圧を低下させずにオン
抵抗を減少させることができる。また、電極をNiとA
l等とを用いた2層構造にしなくても、オーミック接触
を形成することができる。このため、製造工程におい
て、結果的に溝が形成されなくなり、ゲート抵抗を低く
抑えることができ、スイッチングの立上り(立下り)時
間を減少させることが可能となる。
According to this configuration, the on-resistance can be reduced without lowering the breakdown voltage. The electrodes are Ni and A
Ohmic contact can be formed without using a two-layer structure using 1 or the like. As a result, in the manufacturing process, no groove is formed as a result, the gate resistance can be suppressed low, and the rise (fall) time of switching can be reduced.

【0019】請求項5の横型JFETでは、請求項1〜
4のいずれかの横型JFETにおいて、第2導電型半導
体膜の不純物濃度が1019cm-3よりも大きい。
In the lateral JFET according to the fifth aspect,
In any one of the lateral JFETs of No. 4, the impurity concentration of the second conductivity type semiconductor film is higher than 10 19 cm −3 .

【0020】この構成により、ゲート電極におけるオー
ミック接触が成立してゲート抵抗が減少する。このた
め、スイッチング時の立上り時間や立下り時間を短縮す
ることができ、高速応答が可能となる。
According to this configuration, ohmic contact is established at the gate electrode, and the gate resistance is reduced. For this reason, the rise time and the fall time at the time of switching can be shortened, and a high-speed response can be achieved.

【0021】請求項6の横型JFETでは、請求項1〜
5のいずれかの横型JFETにおいて、ソース領域の上
に形成されるソース電極、ドレイン領域の上に形成され
るドレイン電極および第2導電型半導体の領域に形成さ
れるゲート電極は、それぞれの電極が接触する不純物を
含む半導体に対して、オーミック接触となる金属によっ
て構成されている。
In the lateral JFET according to the sixth aspect,
5, the source electrode formed on the source region, the drain electrode formed on the drain region, and the gate electrode formed in the region of the second conductivity type semiconductor have the respective electrodes. It is made of a metal that makes ohmic contact with a semiconductor containing impurities that come into contact with the semiconductor.

【0022】この構成により、簡便な工程により電極を
形成することができ、電極板を2層構造等にする必要が
ない。このため、ゲート抵抗を高める溝等が結果的に形
成されることがなくなり、スイッチングの立上り(立下
り)時間を短縮することが可能となる。不純物を高濃度
に含む第2導電型および第1導電型SiC膜に対してオ
ーミック接触となる金属には、Ni等がある。
According to this configuration, the electrodes can be formed by simple steps, and the electrode plate does not need to have a two-layer structure or the like. As a result, a groove or the like for increasing the gate resistance is not formed as a result, and the rise (fall) time of switching can be shortened. Examples of the metal that makes ohmic contact with the second conductivity type and the first conductivity type SiC films containing impurities at a high concentration include Ni.

【0023】請求項7の横型JFETでは、請求項1〜
6のいずれかの横型JFETにおいて、ソース電極、ド
レイン電極およびゲート電極を除く表面が、絶縁膜で覆
われている。
In the lateral JFET according to the seventh aspect,
6, the surface excluding the source electrode, the drain electrode and the gate electrode is covered with an insulating film.

【0024】素子表面が露出している場合、表面もれ電
流や表面電荷形成に起因する動作不安定が生じる。上記
の絶縁膜による被覆により、このようなトラブルを防止
してスイッチング動作を安定して行うことができる。
When the element surface is exposed, operation instability is caused by surface leakage current and surface charge formation. By the coating with the insulating film, such troubles can be prevented and the switching operation can be performed stably.

【0025】請求項8の横型JFETでは、半導体基板
がSiC基板であり、第1導電型半導体膜が第1導電型
SiC膜であり、第2導電型半導体膜が第2導電型Si
C膜である。
In the lateral JFET of the present invention, the semiconductor substrate is a SiC substrate, the first conductive type semiconductor film is a first conductive type SiC film, and the second conductive type semiconductor film is a second conductive type SiC film.
C film.

【0026】半導体としてSiCを用いることにより、
高耐圧性を有し、高キャリア移動度、高飽和ドリフト速
度を確保することができる。このため、高速スイッチン
グ素子や大電力用素子に用いることができる。
By using SiC as a semiconductor,
It has high withstand voltage, and can ensure high carrier mobility and high saturation drift velocity. Therefore, it can be used for a high-speed switching element or a high-power element.

【0027】請求項9の横型JFETでは、請求項8の
横型JFETにおいて、SiC基板は6H-SiC基板
であり、第2導電型SiC膜および第1導電型SiC膜
は、いずれも6H-SiCである。
According to a ninth aspect of the present invention, in the lateral JFET of the eighth aspect, the SiC substrate is a 6H-SiC substrate, and both the second conductivity type SiC film and the first conductivity type SiC film are 6H-SiC. is there.

【0028】上記の構成により、結晶性の良い薄膜が積
層され、結晶性不良に起因する誤動作等のために歩留り
低下等を生じる場合がなくなる。
According to the above configuration, thin films having good crystallinity are stacked, and there is no case where the yield is reduced due to malfunction or the like due to poor crystallinity.

【0029】請求項10の横型JFETでは、請求項8
の横型JFETにおいて、第2導電型SiC膜および第
1導電型SiC膜は、いずれも4H-SiCであり、4
H-SiCからなる第2導電型SiC膜は6H-SiC基
板の上に4H-SiCのバッファ層を介して形成されて
いる。
According to the tenth aspect of the invention, there is provided a lateral JFET.
In both lateral JFETs, the second conductivity type SiC film and the first conductivity type SiC film are both 4H-SiC,
The second conductivity type SiC film made of H-SiC is formed on a 6H-SiC substrate via a 4H-SiC buffer layer.

【0030】バッファ層により結晶性の良好な4H-S
iC膜を得ることができ、しかも、4H-SiCは電子
の移動度が6H-SiC等のそれより優れているので、
高速スイッチング素子等に適したものとすることができ
る。
4H-S with good crystallinity due to buffer layer
Since an iC film can be obtained, and 4H-SiC has a higher electron mobility than that of 6H-SiC or the like,
It can be suitable for a high-speed switching element or the like.

【0031】請求項11の横型JFETでは、請求項8
の横型JFETにおいて、SiC基板は4H-SiC基
板であり、第2導電型SiC膜および第1導電型SiC
膜は、いずれも4H-SiCである。
In the lateral JFET according to claim 11, claim 8
In the lateral JFET, the SiC substrate is a 4H-SiC substrate, and the second conductive type SiC film and the first conductive type SiC
Each film is 4H-SiC.

【0032】上記の構成により、結晶性の良い薄膜が積
層され、結晶性不良に起因する誤動作等のために歩留り
低下等を生じる場合がなくなる。上記したように、4H
-SiCは電子の移動度が6H-SiC等のそれより優れ
ているので、高速スイッチング素子等に適したものとす
ることができる。
According to the above configuration, thin films having good crystallinity are stacked, and there is no case where the yield is reduced due to malfunction or the like due to poor crystallinity. As mentioned above, 4H
Since -SiC has a higher electron mobility than 6H-SiC or the like, -SiC can be suitable for a high-speed switching element or the like.

【0033】請求項12の横型JFETでは、請求項8
の横型JFETにおいて、第2導電型SiC膜および第
1導電型SiC膜は、いずれも6H-SiCであり、6
H-SiCからなる第2導電型SiC膜は4H-SiC基
板の上に6H-SiCのバッファ層を介して形成されて
いる。
In the lateral JFET of claim 12, claim 8
In both lateral JFETs, the second conductivity type SiC film and the first conductivity type SiC film are both 6H-SiC,
The second conductivity type SiC film made of H-SiC is formed on a 4H-SiC substrate via a 6H-SiC buffer layer.

【0034】バッファ層により結晶性の良好な6H-S
iC膜を得ることができ、用途に応じて最適なSiCの
結晶を用いることができる。
6H-S with good crystallinity due to buffer layer
An iC film can be obtained, and an optimal SiC crystal can be used depending on the application.

【0035】請求項13の横型JFETでは、請求項1
〜12のいずれかの横型JFETにおいて、チャネル領
域の厚みが、第2導電型半導体膜と、当該第2導電型半
導体膜の上に形成された第1導電型半導体膜のチャネル
領域側部との接合部における拡散電位による当該第1導
電型半導体膜内での空乏層幅より小さくされている。
In the lateral JFET according to the thirteenth aspect, the first aspect has the following features.
In any one of the horizontal JFETs Nos. 1 to 12, the thickness of the channel region is equal to the thickness of the second conductive type semiconductor film and the channel region side of the first conductive type semiconductor film formed on the second conductive type semiconductor film. The width is smaller than the depletion layer width in the first conductivity type semiconductor film due to the diffusion potential at the junction.

【0036】この構成により、ゲート電圧ゼロの状態
で、チャネル領域の側方の第1導電型SiC膜側に延び
る空乏層が、当該チャネル領域を塞ぐ状態が実現する。
空乏層は、チャネル領域の片方の側方を塞いでもよい
し、チャネル領域の両方の側方を塞いでもよい。このた
め、ノーマリーオフのJFETが得られ、回転機器等の
制御に複雑なゲート回路故障対策用の機構を形成するこ
となく用いることが可能となる。オン状態にするには、
この拡散電位に打ち勝つだけの正電位を印加すればよ
い。通常、熱平衡状態で生じる拡散電位は2V〜3Vな
ので、2V〜3Vの正電位をゲート電極に与えることに
より上記空乏層が除かれ、チャネル領域は導通状態とな
る。また、上記のオフの印加電位は0Vなので、ノーマ
リーオンのJFETでのオフに必要な印加電位22V程
度と比較すると、大幅なオフ時電力消費の低減を得るこ
とができる。この結果、低損失で高耐圧の高速スイッチ
ング機能を確保したうえで、回転機器等への簡便な搭載
が可能な低消費電力のJFETを提供することが可能と
なる。
With this configuration, a state in which the depletion layer extending to the side of the first conductivity type SiC film on the side of the channel region closes the channel region when the gate voltage is zero is realized.
The depletion layer may cover one side of the channel region, or may block both sides of the channel region. For this reason, a normally-off JFET can be obtained, and it can be used for controlling a rotating device or the like without forming a complicated mechanism for taking measures against a gate circuit failure. To turn it on,
What is necessary is just to apply a positive potential that overcomes this diffusion potential. Normally, the diffusion potential generated in the thermal equilibrium state is 2 V to 3 V, so that the depletion layer is removed by applying a positive potential of 2 V to 3 V to the gate electrode, and the channel region becomes conductive. Further, since the off applied potential is 0 V, a significant reduction in off-time power consumption can be obtained as compared with an applied potential of about 22 V required for turning off a normally-on JFET. As a result, it is possible to provide a low power consumption JFET that can easily be mounted on a rotating device or the like while ensuring a high-speed switching function with low loss and high withstand voltage.

【0037】上記請求項13の横型JFETでは、例え
ば、チャネル領域の側部の不純物濃度が5×1016cm
-3以下であり、チャネル領域の厚みが、550nm以下
とされている。
In the lateral JFET according to the thirteenth aspect, for example, the impurity concentration at the side of the channel region is 5 × 10 16 cm.
−3 or less, and the thickness of the channel region is 550 nm or less.

【0038】チャネル領域の側部の領域の不純物濃度を
5×1016cm-3以下とし、第2導電型SiC膜中の不
純物濃度をそれより高濃度の通常レベルの濃度とすると
き、上記の空乏層幅は550nmを超える。このため、
ゲート電圧ゼロの状態で、チャネル領域の側部の第1導
電型SiC膜側に延びる空乏層が、当該チャネル領域を
塞ぐ状態が実現する。すなわち、ノーマリーオフのJF
ETを得ることができ、複雑なゲート回路故障対策を講
じた回路をつけることなく、上記JFETを回転機器等
に搭載することが可能となる。
When the impurity concentration in the side region of the channel region is set to 5 × 10 16 cm −3 or less and the impurity concentration in the second conductivity type SiC film is set to a higher normal concentration, The depletion layer width exceeds 550 nm. For this reason,
In a state where the gate voltage is zero, a state where the depletion layer extending to the side of the channel region on the side of the first conductivity type SiC film blocks the channel region is realized. That is, the normally-off JF
An ET can be obtained, and the JFET can be mounted on a rotating device or the like without attaching a circuit that takes measures against complicated gate circuit failure.

【0039】本発明の請求項14の横型JFETは、半
導体基板と、基板の上に形成された第2導電型半導体膜
と、第2導電型半導体膜の上に形成された第1導電型半
導体膜と、第1導電型半導体膜においてその膜厚が薄く
されて形成されているチャネル領域と、第1導電型半導
体膜の上に形成された第1導電型半導体からなる膜であ
って、チャネル領域の両側にそれぞれ分かれて形成され
ているソース領域およびドレイン領域と、第2導電型半
導体の領域に形成されたゲート電極とを備えている。こ
の横型JFETでは、チャネル領域の厚みが、第2導電
型半導体膜と、当該第2導電型半導体膜の上に形成され
た第1導電型半導体膜との接合部における拡散電位によ
る当該第1導電型半導体膜内での空乏層幅より小さくさ
れている。
According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided a lateral JFET comprising a semiconductor substrate, a second conductivity type semiconductor film formed on the substrate, and a first conductivity type semiconductor film formed on the second conductivity type semiconductor film. A film, a channel region formed by reducing the thickness of the first conductivity type semiconductor film, and a film made of the first conductivity type semiconductor formed on the first conductivity type semiconductor film, The semiconductor device includes a source region and a drain region separately formed on both sides of the region, and a gate electrode formed in the region of the second conductivity type semiconductor. In this lateral JFET, the thickness of the channel region depends on the diffusion potential at the junction between the second conductivity type semiconductor film and the first conductivity type semiconductor film formed on the second conductivity type semiconductor film. It is smaller than the width of the depletion layer in the type semiconductor film.

【0040】上記構成により、例えば、チャネル領域
(第1導電型半導体層)とその下層の第2導電型半導体
層との接合部に、拡散電位による空乏層を広げてノーマ
リーオフのJFETを得ることができる。すなわち、チ
ャネル領域の不純物濃度をその側部のそれより小さくし
た場合に限らず、チャネル領域の不純物濃度によらず、
ノーマリーオフのJFETを得ることができる。
With the above configuration, for example, a depletion layer due to a diffusion potential is spread at the junction between the channel region (the first conductivity type semiconductor layer) and the underlying second conductivity type semiconductor layer to obtain a normally-off JFET. be able to. That is, the present invention is not limited to the case where the impurity concentration of the channel region is lower than that of the side portion.
A normally-off JFET can be obtained.

【0041】[0041]

【発明の実施の形態】次に、図を用いて本発明の実施の
形態について説明する。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0042】(実施の形態1)図1は、実施の形態1に
おける横型JFETの断面図である。図1において、6
H-SiC基板1の上に6H-p+型SiC膜2が形成さ
れている。6Hタイプの基板以外に4Hタイプの基板を
用いることも無論可能である。以後、「6H-」または
「4H-」は省略する。図1において、チャネル領域2
1はその両側のn型SiC膜3の部分の不純物濃度より
高濃度のn型不純物を含んでいる。ソース電極12およ
びドレイン電極13は、チャネル領域21から見て、そ
れぞれチャネルの両側上方に位置するn+SiC膜4で
あるソース領域およびドレイン領域に形成される。ま
た、p+型SiC膜2の端部は、上層のn型SiC膜3
によって被覆されておらず、その被覆されていない比較
的広い一つの平面上に、中央上方に形成されているソー
ス電極12とドレイン電極13とを挟むように、2個の
ゲート電極14が形成されている。すなわち、ソース、
ドレイン領域とゲート電極との間の導電路は、途中に溝
等によって狭くくびれている部分はなく、広い断面で通
じている。各領域の不純物濃度は、例えば次の通りであ
る。 チャネル領域21:n型不純物>1×1018cm-3 チャネル領域の両側のn型SiC膜3:n型不純物 2
×1017cm-3 ソース、ドレイン領域(n+型SiC膜)4:n型不純
物>1×1019cm-3 p型SiC膜2:p型不純物>1×1019cm-3 また、チャネル領域は、厚さa、長さl、紙面に垂直方
向の幅wは素子の大きさに応じて決めることができる。
ソース電極12とソース領域22、ドレイン電極13と
ドレイン領域23は、不純物濃度が1×1019cm-3
という高濃度の領域と金属膜との接続なので例えば金属
膜としてNiを素材に用いることによりオーミック接触
を形成することができる。また、ゲート電極14とゲー
ト領域であるp型SiC膜2との接続も、不純物濃度が
1×1019cm-3超という高濃度の領域と金属膜との接
続なので、例えば金属膜としてNiを素材に用い、熱処
理を施すことによりオーミック接触を形成することがで
きる。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view of a lateral JFET according to Embodiment 1. In FIG. 1, 6
On a H-SiC substrate 1, a 6H-p + type SiC film 2 is formed. It is of course possible to use a 4H type substrate in addition to the 6H type substrate. Hereinafter, "6H-" or "4H-" is omitted. In FIG. 1, channel region 2
Numeral 1 contains an n-type impurity at a higher concentration than the impurity concentration of the n-type SiC film 3 on both sides thereof. The source electrode 12 and the drain electrode 13 are formed in the source region and the drain region, which are the n + SiC films 4 located above both sides of the channel, respectively, as viewed from the channel region 21. The end of the p + -type SiC film 2 is connected to the upper n-type SiC film 3.
Two gate electrodes 14 are formed on one comparatively wide flat surface which is not covered with and sandwiches the source electrode 12 and the drain electrode 13 formed above the center. ing. That is, the source,
The conductive path between the drain region and the gate electrode has a wide cross section without any narrow part in the middle due to a groove or the like. The impurity concentration of each region is, for example, as follows. Channel region 21: n-type impurity> 1 × 10 18 cm −3 n-type SiC films on both sides of channel region 3: n-type impurity 2
× 10 17 cm -3 source and drain regions (n + -type SiC film) 4: n-type impurity> 1 × 10 19 cm -3 p-type SiC film 2: p-type impurity> 1 × 10 19 cm -3 In the region, the thickness a, the length l, and the width w in the direction perpendicular to the paper surface can be determined according to the size of the element.
Since the source electrode 12 and the source region 22 and the drain electrode 13 and the drain region 23 are connected to a high-concentration region having an impurity concentration of more than 1 × 10 19 cm −3 and a metal film, for example, Ni is used as a material for the metal film. Thereby, an ohmic contact can be formed. Further, the connection between the gate electrode 14 and the p-type SiC film 2 as the gate region is also a connection between the high concentration region having an impurity concentration of more than 1 × 10 19 cm −3 and the metal film. Ohmic contact can be formed by using a material and performing heat treatment.

【0043】この横型JFETのオン状態では、ソース
電極12からソース領域22、チャネル領域21を経
て、ドレイン領域23に至る経路にキャリアが流れる。
この経路において、チャネル領域は断面積が小さくても
不純物濃度が高いので、抵抗を低くでき、オン抵抗低下
をもたらし、消費電力を低くすることができる。したが
って、大電流を流しても電力損失は小さく、発熱も低く
抑えられる。一方、オフ状態にするには、ゲート電極1
4に逆バイアス電圧を印加してpn接合のn型SiC膜
側に空乏層を形成する。この空乏層はチャネル領域21
の両側においてよく発達し、逆バイアスの電圧を高くす
るにつれ、チャネル領域の経路断面を塞ぐように、チャ
ネルの中に向かって成長する。チャネル領域の経路断面
が空乏層で塞がれたときオフ状態となる。
In the ON state of the lateral JFET, carriers flow from the source electrode 12 to the drain region 23 through the source region 22 and the channel region 21.
In this path, since the channel region has a high impurity concentration even if the cross-sectional area is small, the resistance can be reduced, the on-resistance is reduced, and the power consumption can be reduced. Therefore, even if a large current flows, the power loss is small and the heat generation can be suppressed low. On the other hand, the gate electrode 1
4 to form a depletion layer on the n-type SiC film side of the pn junction. This depletion layer is formed in the channel region 21
, And grows into the channel so as to block the path cross section of the channel region as the reverse bias voltage is increased. The channel is turned off when the path cross section of the channel region is closed by the depletion layer.

【0044】この横型JFETの構成を用いることによ
り、オン抵抗を高めることなく耐圧を向上させ、スイッ
チング応答時間を短縮し、安定した性能のJFETを提
供することができる。したがって、低損失、大電力用の
高速スイッチング素子として用いることができる。この
横型JFETは、製造工程が簡素で容易であり、歩留り
低下等のトラブルを生じる場合が少ないので、結局安価
に製造することができる。
By using the structure of the lateral JFET, the breakdown voltage can be improved without increasing the on-resistance, the switching response time can be shortened, and a JFET having stable performance can be provided. Therefore, it can be used as a high-speed switching element for low loss and large power. This horizontal JFET has a simple and easy manufacturing process, and rarely causes troubles such as a decrease in yield, so that it can be manufactured at a low cost after all.

【0045】(実施の形態2)図2は実施の形態2にお
ける横型JFETの断面図である。ゲート電極以外の部
分の不純物濃度は、図1の横型JFETと同じである。
図2においては、ゲート電極14をp型SiC基板1の
裏表面にわたって形成している点に特色がある。図2の
構成によれば、図1と同じゲート電圧のかけ方によりオ
ン、オフ状態を実現することができる。さらに、ゲート
抵抗Rgをより低くでき、その結果、スイッチングの立
上り(立下り)時間を短縮することが可能となる。ま
た、製造方法も簡明となり、歩留り向上を得ることがで
きる。
(Second Embodiment) FIG. 2 is a sectional view of a lateral JFET according to a second embodiment. The impurity concentration of portions other than the gate electrode is the same as that of the lateral JFET of FIG.
FIG. 2 is characterized in that the gate electrode 14 is formed over the back surface of the p-type SiC substrate 1. According to the configuration of FIG. 2, the ON / OFF state can be realized by applying the same gate voltage as in FIG. Further, the gate resistance Rg can be further reduced, and as a result, the rise (fall) time of switching can be shortened. Further, the manufacturing method is simplified, and the yield can be improved.

【0046】(実施の形態3)図3は実施の形態3にお
ける横型JFETの断面図である。図3において、チャ
ネル領域21の厚みaは、pn-接合部の拡散電位(2
V〜3V程度)によってn-層の側に生じる空乏層幅よ
り小さくする。なお、接合部では「幅」であるが、図3
においては、この「幅」は厚みである。具体的には、n
-層の不純物濃度を1×1016cm-3とするとき、チャ
ネル領域の厚さaは500nm以下となる。チャネル領
域の不純物濃度nは、n-層の濃度n-より濃くするのが
よい。図3の横型JFETにおいてオン状態を実現する
ためには、ゲート電極にソース電位よりも高い正電位を
印加する。ゲート電位を拡散電位以上に大きくすると、
pn-接合が導通状態となるため、ゲート電位を拡散電
位を超えて大きくすることは意味がない。すなわち、オ
フ状態では、ゲート電位はゼロ電位とし、オン状態では
ゲート電位は3V程度の正電位とすればよい。
(Embodiment 3) FIG. 3 is a sectional view of a lateral JFET according to Embodiment 3. 3, the thickness a of the channel region 21, pn - diffusion potential of the junction (2
(Approximately V to 3 V) to make the width smaller than the depletion layer width generated on the side of the n layer. In addition, although it is “width” at the joint, FIG.
In, the “width” is the thickness. Specifically, n
- when the impurity concentration of the layer with 1 × 10 16 cm -3, thickness a of the channel region becomes 500nm or less. The impurity concentration n of the channel region is preferably higher than the concentration n− of the n− layer. In order to realize the ON state in the lateral JFET of FIG. 3, a positive potential higher than the source potential is applied to the gate electrode. If the gate potential is increased above the diffusion potential,
Since the pn-junction becomes conductive, it is meaningless to increase the gate potential beyond the diffusion potential. That is, in the off state, the gate potential may be zero potential, and in the on state, the gate potential may be a positive potential of about 3V.

【0047】次に、図3に示す横型JFETについての
耐圧設計を説明する。200Vの耐圧設計とし、図3に
おけるn型SiC膜3の厚さWを900nmとする。こ
のとき、図4に示すWと耐圧との関係に基き、耐圧は2
10〜220Vであり、確かに200Vを超える。Wが
900nmのとき、チャネル領域の厚さaを500nm
とすることができ、この厚さaより大きい拡散電位によ
る空乏層の厚さを与えるn-層の不純物濃度は、上記し
たように、1×1016cm-3程度以下である。また、チ
ャネル領域21の不純物濃度nは、n-層より高い不純
物濃度である3.8×1017cm-3とすることができ
る。このようにして、耐圧性を確保した上で、ノーマリ
ーオフの横型JFETを得ることが可能となる。このた
め、ノーマリーオフ状態を実現することができ、消費電
力を低減し、かつ回転機等にゲート回路の故障対策等を
とることなしにこの横型JFETを用いて制御を行うこ
とが可能となる。
Next, the withstand voltage design of the lateral JFET shown in FIG. 3 will be described. The withstand voltage design is 200 V, and the thickness W of the n-type SiC film 3 in FIG. 3 is 900 nm. At this time, based on the relationship between W and the breakdown voltage shown in FIG.
10-220V, certainly exceeding 200V. When W is 900 nm, the thickness a of the channel region is set to 500 nm.
The impurity concentration of the n − layer that gives the thickness of the depletion layer due to the diffusion potential larger than the thickness a is about 1 × 10 16 cm −3 or less as described above. Further, the impurity concentration n of the channel region 21 can be set to 3.8 × 10 17 cm −3 , which is higher than the impurity concentration of the n − layer. In this way, it is possible to obtain a normally-off lateral JFET while ensuring the withstand voltage. Therefore, a normally-off state can be realized, power consumption can be reduced, and control can be performed using the horizontal JFET without taking measures against a failure of a gate circuit in a rotating machine or the like. .

【0048】(実施の形態4)図5は、実施の形態4に
おける横型JFETの断面図である。図5において、n
型SiC膜は、チャネル領域21の両側において、下層
のn-層3aとその上層のn1層3bの2層とされてい
る。耐圧性、高速オンオフ動作等のため、およびノーマ
リーオフ状態の実現のため、n1とn2とは、n-よりも
高濃度であることが望ましく、また、n2はn1よりも高
濃度であることが望ましい。この構成によっても、高速
オンオフ動作と耐圧性を高いレベルで確保して、実施の
形態3と同様にノーマリーオフの横型JFETを得るこ
とができる。
(Embodiment 4) FIG. 5 is a sectional view of a lateral JFET according to Embodiment 4. In FIG. 5, n
The type SiC film has two layers, a lower n layer 3a and an upper n 1 layer 3b, on both sides of the channel region 21. For withstand voltage, high-speed on / off operation, and the like, and for realization of a normally-off state, it is desirable that n 1 and n 2 have a higher concentration than n , and n 2 is higher than n 1. It is desirable to be a concentration. According to this configuration, a high-speed on / off operation and a high withstand voltage can be ensured at a high level, and a normally-off lateral JFET can be obtained as in the third embodiment.

【0049】200Vの耐圧を得るためには、上記2層
(n-層/n1層)の厚さWを1200nmとして、不純
物濃度をそれぞれ下記のようにする。上層のn層の濃度
1=1×1017cm-3、下層のn層の濃度n-=1×1
16cm-3、チャネル領域の濃度n2=3.8×1017
cm-3、チャネル領域厚さa=500nm、とすること
により、200Vの耐圧を確保して、高速オンオフ動作
のノーマリーオフの横型JFETを得ることができる。
In order to obtain a withstand voltage of 200 V, the thickness W of the two layers (n layer / n 1 layer) is set to 1200 nm, and the impurity concentration is set as follows. The concentration of the upper n-layer n 1 = 1 × 10 17 cm −3 , and the concentration of the lower n-layer n = 1 × 1
0 16 cm −3 , the concentration n 2 in the channel region = 3.8 × 10 17
By setting cm −3 and the channel region thickness a = 500 nm, a breakdown voltage of 200 V can be ensured, and a normally-off lateral JFET with high-speed on-off operation can be obtained.

【0050】[0050]

【実施例】図1に示した構造を用いた横型JFETを製
造した。従来の横型JFETの製造方法を説明した図1
0〜図13に対応する工程を説明する図を次の図6〜図
8に示す。まず、p型SiC基板にp+型SiC膜を成
膜し、次いでn型SiC膜を成膜する。このn型SiC
膜3の不純物濃度は、1.66×1017cm-3とした。
さらに、その上にn+型SiCを成膜した後、RIEに
よりエッチングを行い、ソース、ドレイン領域が含まれ
る領域をパターニングする(図6)。次いで、ソース、
ドレイン領域が含まれる部分の中央部にRIEによりエ
ッチングを行い溝を設けて、ソース領域22とドレイン
領域23とが隔てられた構造にする。この溝の底部下方
に形成されているチャネル領域21にn型不純物をイオ
ン注入によってドープする(図7)。チャネル領域21
のn型不純物濃度は、1.36×1018cm-3とした。
チャネル長さlは8μm、チャネル厚さaは214nm
(0.214μm)、紙面に垂直な方向の幅wは0.7
2mmとした。さらに次いで、p+SiC膜2の上にゲ
ート電極を、またn+不純物領域であるソース領域22
およびドレイン領域23にそれぞれソース電極12およ
びドレイン電極13とを設ける(図8)。この後、p+
SiC膜2に溝を設けるエッチングの工程は設けない。
比較例の横型JFETでは、図9に示す通り、ソース領
域およびドレイン領域とも、とくに不純物濃度を高め
ず、n型SiC膜3の濃度1.66×1017cm-3のま
まにした。チャネルの形状は、上記の本発明例の横型J
FETと同じにした。両方の横型JFETについて、耐
圧とオン抵抗を測定した。両者の測定結果を表1に示
す。
EXAMPLE A lateral JFET using the structure shown in FIG. 1 was manufactured. FIG. 1 illustrates a method of manufacturing a conventional lateral JFET.
FIGS. 6 to 8 are diagrams illustrating steps corresponding to FIGS. First, a p + -type SiC film is formed on a p-type SiC substrate, and then an n-type SiC film is formed. This n-type SiC
The impurity concentration of the film 3 was 1.66 × 10 17 cm −3 .
Further, after forming an n + -type SiC film thereon, etching is performed by RIE to pattern a region including the source and drain regions (FIG. 6). Then the sauce,
Etching is performed by RIE at the center of the portion including the drain region to form a groove, so that the source region 22 and the drain region 23 are separated from each other. An n-type impurity is doped into the channel region 21 formed below the bottom of the groove by ion implantation (FIG. 7). Channel region 21
Was set to 1.36 × 10 18 cm −3 .
Channel length 1 is 8 μm, channel thickness a is 214 nm
(0.214 μm), and the width w in the direction perpendicular to the paper is 0.7
It was 2 mm. Next, a gate electrode is formed on the p + SiC film 2 and a source region 22 which is an n + impurity region.
And a drain region 23 are provided with a source electrode 12 and a drain electrode 13, respectively (FIG. 8). After this, p +
An etching step for providing a groove in the SiC film 2 is not provided.
In the lateral JFET of the comparative example, as shown in FIG. 9, the impurity concentration of the source region and the drain region was not particularly increased, and the concentration of the n-type SiC film 3 was kept at 1.66 × 10 17 cm −3 . The shape of the channel is the horizontal J
Same as FET. The breakdown voltage and on-resistance were measured for both lateral JFETs. Table 1 shows the results of both measurements.

【0051】[0051]

【表1】 [Table 1]

【0052】表1に示すように、耐圧は155Vと高い
まま、オン抵抗を2.20mΩ・cm2から0.93m
Ω・cm2に低下させることができた。
As shown in Table 1, the on-resistance was 2.20 mΩ · cm 2 to 0.93 m while the breakdown voltage was as high as 155 V.
Ω · cm 2 could be reduced.

【0053】以上において、本発明の実施の形態および
実施例について説明を行ったが、上記に開示された本発
明の実施の形態および実施例は、あくまで例示であっ
て、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態および実施
例に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の
記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均
等の意味および範囲内でのすべての変更を含む。
While the embodiments and examples of the present invention have been described above, the embodiments and examples of the present invention disclosed above are merely examples, and the scope of the present invention is not limited to these. The invention is not limited to the embodiments and examples. The scope of the present invention is shown by the description of the claims, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the description of the claims.

【0054】[0054]

【発明の効果】本発明を用いることにより、高耐圧性お
よび高速性に優れた高電力用の半導体スイッチング素子
に適した横型JFETを提供することができる。この横
型JFETは、簡素で安定した製造工程で製造すること
ができるので、高歩留りで製造することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a lateral JFET suitable for a high-power semiconductor switching element having high withstand voltage and high speed. Since this lateral JFET can be manufactured by a simple and stable manufacturing process, it can be manufactured with a high yield.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 実施の形態1における横型JFETの断面図
である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a lateral JFET according to a first embodiment.

【図2】 実施の形態2における横型JFETの断面図
である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of a lateral JFET according to a second embodiment.

【図3】 実施の形態3における横型JFETの断面図
である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a lateral JFET according to a third embodiment.

【図4】 素子破壊電圧とWとの関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an element breakdown voltage and W.

【図5】 実施の形態4における横型JFETの断面図
である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a lateral JFET according to a fourth embodiment.

【図6】 図1の横型JFETの中間作製段階において
n+SiC膜を成膜してRIEによりパターニングした
段階の断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a stage in which an n + SiC film is formed and patterned by RIE in an intermediate fabrication stage of the lateral JFET of FIG. 1;

【図7】 図6の段階の後にRIEによりチャネル領域
を形成し、不純物をイオン注入した段階の断面図であ
る。
7 is a cross-sectional view at a stage where a channel region is formed by RIE after the stage of FIG. 6 and impurities are ion-implanted.

【図8】 図7の段階の後にNi膜を形成して電極を形
成した段階の断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view of a stage where an electrode is formed by forming a Ni film after the stage of FIG. 7;

【図9】 従来の横型JFETの構成断面図である。FIG. 9 is a configuration sectional view of a conventional lateral JFET.

【図10】 図9の横型JFETの中間作製段階におい
て、nチャンネル層を形成した段階の断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view of a stage in which an n-channel layer is formed in an intermediate fabrication stage of the lateral JFET of FIG. 9;

【図11】 図10の段階の後に2層電極の第1層であ
るNi膜を形成した段階の断面図である。
11 is a cross-sectional view of a stage where a Ni film as a first layer of a two-layer electrode is formed after the stage of FIG. 10;

【図12】 図11の段階の後に2層電極の第2層であ
るAl膜を形成した段階の断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view of a stage where an Al film as a second layer of the two-layer electrode is formed after the stage of FIG. 11;

【図13】 図12の段階の後にゲート領域と中央部と
の間に溝を設けた段階の断面図である。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a stage where a groove is provided between the gate region and the center after the stage of FIG. 12;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 p型SiC基板、1a SiC基板、2 p型Si
C膜、3 n型SiC膜、3a n-層(下層n層)、
3b n1層(上層n層)、4 n+型SiC膜(ソー
ス、ドレイン領域)、5 絶縁膜、21 チャネル領
域、12 ソース電極、13 ドレイン電極、14 ゲ
ート電極、20 Ni層、22 ソース領域、23 ド
レイン領域、114 ゲート領域、120 Ni膜、1
21 Al膜、115 溝、a チャネル領域厚み、n
2 チャネル領域のn型不純物濃度、W チャネル領域
の側部のn-層とn1層とを併せた厚み。
1 p-type SiC substrate, 1 a SiC substrate, 2 p-type Si
C film, 3 n type SiC layer, 3a n - layer (lower layer n layer),
3b n 1 layer (upper n layer), 4 n + -type SiC film (source and drain regions), 5 insulating film, 21 channel region, 12 source electrode, 13 drain electrode, 14 gate electrode, 20 Ni layer, 22 source region , 23 drain region, 114 gate region, 120 Ni film, 1
21 Al film, 115 grooves, a channel region thickness, n
The n-type impurity concentration of the two- channel region and the total thickness of the n − layer and the n 1 layer on the side of the W channel region.

フロントページの続き Fターム(参考) 5F045 AB06 AF02 AF13 BB16 DA53 DA59 DA66 5F102 FA00 FA01 GC02 GD04 GJ02 GK02 GL02 GN02 GV00 GV05 HC01 HC07 HC16 Continued on the front page F term (reference) 5F045 AB06 AF02 AF13 BB16 DA53 DA59 DA66 5F102 FA00 FA01 GC02 GD04 GJ02 GK02 GL02 GN02 GV00 GV05 HC01 HC07 HC16

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板と、 前記基板の上に形成された第2導電型半導体膜と、 前記第2導電型半導体膜の上に形成された第1導電型半
導体膜と、 前記第1導電型半導体膜においてその膜厚が薄くされて
形成されているチャネル領域と、 前記第1導電型半導体膜の上に形成された第1導電型半
導体からなる膜であって、チャネル領域の両側にそれぞ
れ分かれて形成されているソース領域およびドレイン領
域と、 第2導電型半導体の領域に形成されたゲート電極とを備
え、 前記チャネル領域がその両側の前記第1導電型半導体膜
の部分の不純物濃度よりも高濃度の第1導電型不純物を
含む、横型接合型電界効果トランジスタ。
A first conductive type semiconductor film formed on the semiconductor substrate; a second conductive type semiconductor film formed on the substrate; a first conductive type semiconductor film formed on the second conductive type semiconductor film; A channel region formed with a reduced thickness in the type semiconductor film; and a film made of the first conductivity type semiconductor formed on the first conductivity type semiconductor film, on both sides of the channel region. A source region and a drain region that are formed separately, and a gate electrode that is formed in a region of the second conductivity type semiconductor, wherein the channel region has an impurity concentration of a portion of the first conductivity type semiconductor film on both sides thereof. A lateral junction field effect transistor, which also contains a high concentration of first conductivity type impurities.
【請求項2】 前記第2導電型半導体膜は溝のない表面
を有し、前記ゲート電極は、前記第2導電型半導体の領
域である前記第2導電型半導体膜の平坦な表面に形成さ
れた2つのゲート電極からなる、請求項1に記載の横型
接合型電界効果トランジスタ。
2. The second conductive type semiconductor film has a surface without a groove, and the gate electrode is formed on a flat surface of the second conductive type semiconductor film which is a region of the second conductive type semiconductor. 2. The lateral junction field-effect transistor according to claim 1, comprising two gate electrodes.
【請求項3】 前記半導体基板は第2導電型不純物を含
む第2導電型半導体基板であり、前記ゲート電極は、前
記第2導電型半導体の領域である該第2導電型半導体基
板の裏側表面にわたって設けられているバックゲート構
造から構成されている、請求項1に記載の横型接合型電
界効果トランジスタ。
3. The semiconductor substrate according to claim 1, wherein the semiconductor substrate is a second conductivity type semiconductor substrate containing a second conductivity type impurity, and the gate electrode is a region of the second conductivity type semiconductor, a back surface of the second conductivity type semiconductor substrate. 2. The lateral junction field-effect transistor according to claim 1, wherein the lateral junction field-effect transistor is constituted by a back gate structure provided over the entire surface.
【請求項4】 前記ソース領域およびドレイン領域が、
前記チャネル領域の両側の第1導電型半導体膜の部分の
不純物濃度よりも高濃度の第1導電型不純物を含む領域
である、請求項1〜3のいずれかに記載の横型接合型電
界効果トランジスタ。
4. The method according to claim 1, wherein the source region and the drain region are
4. The lateral junction field-effect transistor according to claim 1, wherein the lateral junction field-effect transistor is a region containing a first-conductivity-type impurity at a higher concentration than a portion of the first-conductivity-type semiconductor film on both sides of the channel region. 5. .
【請求項5】 前記第2導電型半導体膜の不純物濃度が
1019cm-3を超える、請求項1〜4のいずれかに記載
の横型接合型電界効果トランジスタ。
5. The lateral junction field effect transistor according to claim 1, wherein an impurity concentration of said second conductivity type semiconductor film exceeds 10 19 cm −3 .
【請求項6】 前記ソース領域の上に形成されるソース
電極、前記ドレイン領域の上に形成されるドレイン電極
および前記第2導電型半導体の領域の上に形成されるゲ
ート電極は、それぞれの電極が接触する不純物を含む半
導体に対して、オーミック接触となる金属によって構成
されている、請求項1〜5のいずれかに記載の横型接合
型電界効果トランジスタ。
6. A source electrode formed on the source region, a drain electrode formed on the drain region, and a gate electrode formed on the region of the second conductivity type semiconductor, respectively. The lateral junction field-effect transistor according to claim 1, wherein the lateral junction field-effect transistor is formed of a metal that forms an ohmic contact with a semiconductor containing an impurity that contacts the transistor.
【請求項7】 前記ソース電極、ドレイン電極およびゲ
ート電極を除く表面が、絶縁膜で覆われている、請求項
1〜6のいずれかに記載の横型接合型電界効果トランジ
スタ。
7. The lateral junction field effect transistor according to claim 1, wherein a surface excluding the source electrode, the drain electrode, and the gate electrode is covered with an insulating film.
【請求項8】 前記半導体基板がSiC基板であり、前
記第1導電型半導体膜が第1導電型SiC膜であり、前
記第2導電型半導体膜が第2導電型SiC膜である、請
求項1〜7のいずれかに記載の横型接合型電界効果トラ
ンジスタ。
8. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor substrate is a SiC substrate, the first conductivity type semiconductor film is a first conductivity type SiC film, and the second conductivity type semiconductor film is a second conductivity type SiC film. 8. The lateral junction field effect transistor according to any one of 1 to 7.
【請求項9】 前記SiC基板は6H-SiC基板であ
り、前記第2導電型SiC膜および前記第1導電型Si
C膜は、いずれも6H-SiCである、請求項8に記載
の横型接合型電界効果トランジスタ。
9. The SiC substrate is a 6H—SiC substrate, and the second conductive SiC film and the first conductive Si
9. The lateral junction field effect transistor according to claim 8, wherein each of the C films is 6H-SiC.
【請求項10】 前記第2導電型SiC膜および前記第
1導電型SiC膜は、いずれも4H-SiCであり、4
H-SiCからなる前記第2導電型SiC膜は6H-Si
C基板の上に4H-SiCのバッファ層を介して形成さ
れている、請求項8に記載の横型接合型電界効果トラン
ジスタ。
10. The SiC film of the second conductivity type and the SiC film of the first conductivity type are both 4H-SiC.
The second conductivity type SiC film made of H-SiC is 6H-Si.
9. The lateral junction field effect transistor according to claim 8, wherein the lateral junction field effect transistor is formed on a C substrate via a 4H-SiC buffer layer.
【請求項11】 前記SiC基板は4H-SiC基板で
あり、前記第2導電型SiC膜および前記第1導電型S
iC膜は、いずれも4H-SiCである、請求項8に記
載の横型接合型電界効果トランジスタ。
11. The SiC substrate is a 4H—SiC substrate, and the second conductive type SiC film and the first conductive type S
9. The lateral junction field effect transistor according to claim 8, wherein each of the iC films is 4H-SiC.
【請求項12】 前記第2導電型SiC膜および前記第
1導電型SiC膜は、いずれも6H-SiCであり、6
H-SiCからなる前記第2導電型SiC膜は4H-Si
C基板の上に6H-SiCのバッファ層を介して形成さ
れている、請求項8に記載の横型接合型電界効果トラン
ジスタ。
12. The second conductivity type SiC film and the first conductivity type SiC film are both 6H-SiC,
The second conductivity type SiC film made of H-SiC is 4H-Si.
9. The lateral junction field effect transistor according to claim 8, wherein the transistor is formed on a C substrate via a 6H-SiC buffer layer.
【請求項13】 前記チャネル領域の厚みが、前記第2
導電型半導体膜と、当該第2導電型半導体膜の上に形成
された前記第1導電型半導体膜のチャネル領域側部との
接合部における拡散電位による当該第1導電型半導体膜
内での空乏層幅より小さい、請求項1〜12のいずれか
に記載の横型接合型電界効果トランジスタ。
13. The method according to claim 1, wherein the thickness of the channel region is the second.
Depletion in the first conductivity type semiconductor film due to the diffusion potential at the junction between the conductivity type semiconductor film and the channel region side of the first conductivity type semiconductor film formed on the second conductivity type semiconductor film 13. The lateral junction field-effect transistor according to claim 1, which is smaller than a layer width.
【請求項14】 半導体基板と、 前記基板の上に形成された第2導電型半導体膜と、 前記第2導電型半導体膜の上に形成された第1導電型半
導体膜と、 前記第1導電型半導体膜においてその膜厚が薄くされて
形成されているチャネル領域と、 前記第1導電型半導体膜の上に形成された第1導電型半
導体からなる膜であって、チャネル領域の両側にそれぞ
れ分かれて形成されているソース領域およびドレイン領
域と、 第2導電型半導体の領域に形成されたゲート電極とを備
え、 前記チャネル領域の厚みが、前記第2導電型半導体膜
と、当該第2導電型半導体膜の上に形成された前記第1
導電型半導体膜との接合部における拡散電位による当該
第1導電型半導体膜内での空乏層幅より小さい、横型接
合型電界効果トランジスタ。
14. A semiconductor substrate; a second conductivity type semiconductor film formed on the substrate; a first conductivity type semiconductor film formed on the second conductivity type semiconductor film; A channel region formed with a reduced thickness in the type semiconductor film; and a film made of the first conductivity type semiconductor formed on the first conductivity type semiconductor film, on both sides of the channel region. A source region and a drain region formed separately, and a gate electrode formed in a region of the second conductivity type semiconductor, wherein the thickness of the channel region is the second conductivity type semiconductor film; The first semiconductor layer formed on the first type semiconductor film;
A lateral junction field-effect transistor having a width smaller than a depletion layer width in the first conductivity type semiconductor film due to a diffusion potential at a junction with the conductivity type semiconductor film.
JP2000165701A 1999-12-21 2000-06-02 Horizontal junction field effect transistor Expired - Fee Related JP4802356B2 (en)

Priority Applications (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000165701A JP4802356B2 (en) 1999-12-21 2000-06-02 Horizontal junction field effect transistor
CNB2004100752442A CN100370626C (en) 1999-12-21 2000-12-06 Horizontal junction field-effect transistor
PCT/JP2000/008645 WO2001047029A1 (en) 1999-12-21 2000-12-06 Horizontal junction field-effect transistor
CA2689613A CA2689613A1 (en) 1999-12-21 2000-12-06 Horizontal junction field-effect transistor
EP00979959A EP1248302B1 (en) 1999-12-21 2000-12-06 Horizontal junction field-effect transistor
KR1020027007939A KR100613042B1 (en) 1999-12-21 2000-12-06 Horizontal junction field-effect transistor
CA002395264A CA2395264A1 (en) 1999-12-21 2000-12-06 Horizontal junction field-effect transistor
CA2783659A CA2783659A1 (en) 1999-12-21 2000-12-06 Horizontal junction field-effect transistor
CNB008176000A CN1194416C (en) 1999-12-21 2000-12-06 Horizontal junction field-effect transistor
US10/168,263 US6822275B2 (en) 1999-12-21 2000-12-06 Transverse junction field effect transistor
TW89126361A TW474015B (en) 1999-12-21 2000-12-11 Lateral junction field-effect transistor
US10/973,976 US20050056872A1 (en) 1999-12-21 2004-10-25 Transverse junction field effect transistor

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36238599 1999-12-21
JP11-362385 1999-12-21
JP1999362385 1999-12-21
JP2000165701A JP4802356B2 (en) 1999-12-21 2000-06-02 Horizontal junction field effect transistor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001244277A true JP2001244277A (en) 2001-09-07
JP4802356B2 JP4802356B2 (en) 2011-10-26

Family

ID=26581386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000165701A Expired - Fee Related JP4802356B2 (en) 1999-12-21 2000-06-02 Horizontal junction field effect transistor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4802356B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110739349A (en) * 2019-10-22 2020-01-31 深圳第三代半导体研究院 silicon carbide transverse JFET (junction field Effect transistor) device and preparation method thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62281371A (en) * 1986-05-29 1987-12-07 Seiko Instr & Electronics Ltd Thin film transistor and manufacture thereof
JPS6453476A (en) * 1987-08-24 1989-03-01 Nippon Telegraph & Telephone Superconducting three-terminal element and manufacture thereof
JPH01103878A (en) * 1987-10-16 1989-04-20 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
US5264713A (en) * 1991-06-14 1993-11-23 Cree Research, Inc. Junction field-effect transistor formed in silicon carbide
US5925895A (en) * 1993-10-18 1999-07-20 Northrop Grumman Corporation Silicon carbide power MESFET with surface effect supressive layer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62281371A (en) * 1986-05-29 1987-12-07 Seiko Instr & Electronics Ltd Thin film transistor and manufacture thereof
JPS6453476A (en) * 1987-08-24 1989-03-01 Nippon Telegraph & Telephone Superconducting three-terminal element and manufacture thereof
JPH01103878A (en) * 1987-10-16 1989-04-20 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
US5264713A (en) * 1991-06-14 1993-11-23 Cree Research, Inc. Junction field-effect transistor formed in silicon carbide
US5925895A (en) * 1993-10-18 1999-07-20 Northrop Grumman Corporation Silicon carbide power MESFET with surface effect supressive layer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110739349A (en) * 2019-10-22 2020-01-31 深圳第三代半导体研究院 silicon carbide transverse JFET (junction field Effect transistor) device and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP4802356B2 (en) 2011-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6303947B1 (en) Silicon carbide vertical FET and method for manufacturing the same
KR100937276B1 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
US8421148B2 (en) Grid-UMOSFET with electric field shielding of gate oxide
JP3620513B2 (en) Silicon carbide semiconductor device
JP4114390B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
KR100613042B1 (en) Horizontal junction field-effect transistor
JP4282972B2 (en) High voltage diode
JPH02188967A (en) Semiconductor device
US9478537B2 (en) High-gain wide bandgap darlington transistors and related methods of fabrication
US5705830A (en) Static induction transistors
JP2006019608A (en) Misfet device
JP4742539B2 (en) Semiconductor device
JP2012004197A (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP3975992B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2000049363A (en) Schottky diode and its manufacture
EP3637474B1 (en) Silicon carbide switch device and manufacturing method therefor
JPH11266015A (en) Manufacture of silicon carbide semiconductor device
JP4670122B2 (en) Horizontal junction field effect transistor
JP4802356B2 (en) Horizontal junction field effect transistor
JP2001177111A (en) Lateral junction field-effect transistor
US6855983B1 (en) Semiconductor device having reduced on resistance
JP2002261280A (en) Silicon carbide semiconductor device
JPH05275453A (en) Junction fet and manufacture thereof
JP2003151995A (en) Junction field effect transistor and method for manufacturing the same
JP2000058873A (en) Schottky barrier semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070105

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110301

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110411

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110712

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110725

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140819

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees