JP2011187767A - 半導体装置 - Google Patents

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Abstract


【課題】耐圧劣化を防止するとともに低コストで製造可能な構造を備える半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板と、基板上に形成される炭化珪素からなる第1導電型の半導体層と、半導体層の表面に形成される活性領域と、活性領域を取り囲むように、半導体層の表面に形成される第2導電型の第1の半導体領域と、半導体層の表面に第1の半導体領域の外側に接し、第1の半導体領域を取り囲んで設けられ、第1の半導体領域と同一の不純物濃度および同一の深さを有する第2導電型の不純物領域がメッシュ形状に形成される第2の半導体領域と、活性領域上に設けられる第1の電極と、半導体基板の裏面に設けられる第2の電極を備えることを特徴とする半導体装置である。
【選択図】図1

Description

本発明は、炭化珪素基板を用いたショットキーバリアダイオード、PNダイオード、MISFET、IGBT等の半導体装置に関する。
半導体パワーデバイスにおいてはオン抵抗を最小化し、耐圧を最大化するようなデバイス構造及びデバイス材料が求められる。従来はシリコンを半導体材料として半導体パワーデバイスを作成し、デバイス終端部で電界集中が生じる箇所はJTE(Junction Termination Extention)と呼ばれる表面に形成したPN接合や、p型層のリング構造を作成し、電界緩和するように設計して高耐圧化を行ってきた。
従来、例えばショットキーダイオードにおいてはオン抵抗を最小化し、ショットキー電極部分から外側に連続してJTEとしてのp−層を(所謂リサーフ(RESURF)層)を形成することにより、逆バイアス時にp−層を空乏化させ、ショットキー電極端の電界を緩和して高耐圧を得ている。耐圧は、p−層の濃度を深さ方向に積分した値、つまりp−層形成のためのイオンのドーズ量に主に依存する。理想耐圧が得られるためには、そのドーズ量は破壊電界強度をEc、誘電率をε、電荷素量をqとしてεEc/qに近い値である必要がある(非特許文献1参照)。
最近、シリコンを材料としたパワーデバイスの性能を飛躍的に凌駕する、炭化珪素(SiC)を材料としたパワーデバイスが開発されている。炭化珪素はワイドバンドギャップ半導体であり、破壊電界強度がシリコンの10倍近い大きさなので半導体パワーデバイスの耐圧とオン抵抗のトレードオフを改善できる(非特許文献2参照)。炭化珪素を材料とする高耐圧半導体デバイスにおいてもシリコンと同様、表面にJTEを形成して高耐圧化を行ってきた。
しかしながら、炭化珪素においては、破壊電界強度に異方性があるため、JTEの端部での電界が、破壊電界強度が最も大きいC軸方向から斜めにずれるため、耐圧が顕著に低下するという問題があった。C軸(<0001>方向)とこれに直交するA軸(<11−20>方向、但し、符号「−」は結晶学において数字の上に付ける「−」(バー)を表している)における破壊電界強度をそれぞれEc、Ecとし、SiC基板中のドナー濃度をNdとすると、Ec、Ecは以下の式で表わされることが報告されている(非特許文献3参照)。なお、この値は厳密にはC軸に対するオフ角が8度の場合の基板に垂直な方向および基板に平行な方向の破壊電界強度の実測値である。
Ec=2.70×10(Nd/10160.1[V/cm]・・・(1)
Ec=2.19×10(Nd/10160.1[V/cm]・・・(2)
耐圧の異方性により、A軸方向では耐圧がC軸の理想耐圧より1割以上低下することが分かる。
耐圧の異方位による耐圧劣化を防止するために、特許文献1には低濃度のp−層の外側にさらに低濃度のp−層を設けるJTEが開示されている。
特開2008−34646号公報
"Power semiconductor devices", B.Jayant Baliga, PWS publishing、P.111−112 (1995) SiC素子の基礎と応用、荒井和雄編、オーム社、(2003年)165〜168頁 "Physical modeling and scaling properties of 4H−SiC power devices",T.Hatakeyama, C.Ohta, J.Nishio, T.Shinohe, Proc. of 2005 International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices (SISPAD) P.171−174 (2005)
もっとも、パワーデバイスでは、耐圧劣化の防止とともに低コストで製造可能な構造であることも要求される。
本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、耐圧劣化を防止するとともに低コストで製造可能な構造を備える半導体装置を提供することにある。
本発明の一態様の半導体装置は、基板表面の法線ベクトルと<0001>方向または<000−1>方向とのなす角度が0度以上8度以下の炭化珪素からなる半導体基板と、前記半導体基板上に形成される炭化珪素からなる第1導電型の半導体層と、前記半導体層の表面に形成される活性領域と、前記活性領域を取り囲むように、前記半導体層の表面に形成される第2導電型の第1の半導体領域と、前記半導体層の表面に前記第1の半導体領域の外側に接し、前記第1の半導体領域を取り囲んで設けられ、前記第1の半導体領域と同一の不純物濃度および同一の深さを有する第2導電型の不純物領域がメッシュ形状に形成される第2の半導体領域と、前記活性領域上に設けられる第1の電極と、前記半導体基板の裏面に設けられる第2の電極を備え、前記炭化珪素の誘電率をε、前記炭化珪素の<0001>方向、<11−20>方向の破壊電界強度をそれぞれEc、Ec、電荷素量をqとするとき、前記第1の半導体領域の不純物濃度の深さ方向の積分値が0.8εEc/q以上1.2εEc/q以下であり、前記不純物領域の不純物濃度の深さ方向の積分値を前記第2の半導体領域内で平均化した値が0.4εEc/q以上1.1εEc/q以下であることを特徴とする。
上記態様の半導体装置において、前記半導体層がn型であり、前記半導体層のドナー濃度をNdとするとき、前記第1の半導体領域の幅と、前記第2の半導体領域の幅との総和が、εEc/qNd以上であることが望ましい。
上記態様の半導体装置において、前記第2の半導体領域の幅が、εEc/qNd以上であることが望ましい。
上記態様の半導体装置において、前記不純物領域の間隔が、2×εEc/qNd以下であることが望ましい。
上記態様の半導体装置において、前記第2の半導体領域に占める前記不純物領域の割合が第2の半導体領域の内側から外側に向けて減少することが望ましい。
上記態様の半導体装置において、前記第1の半導体領域が、前記第1の電極と接続していることが望ましい。
上記態様の半導体装置において、前記半導体基板は第1導電型であり、前記第1の電極は、前記半導体層とショットキー接触をなし、前記活性領域にショットキーバリアダイオード構造が形成されていることが望ましい。
上記態様の半導体装置において、前記活性領域の上面に、第2導電型の第3の半導体領域をさらに具備し、前記半導体基板は第1導電型であり、前記活性領域にpnダイオード構造が形成されていることが望ましい。
上記態様の半導体装置において、前記半導体基板は第1導電型であり、前記活性領域にMISFET構造が形成されていることが望ましい。
上記態様の半導体装置において、前記半導体基板は第2導電型であり、前記活性領域にIGBT構造が形成されていることが望ましい。
本発明によれば、耐圧劣化を防止するとともに低コストで製造可能な構造を備える半導体装置を提供することが可能となる。
第1の実施の形態の半導体装置の模式的な断面図である。 第1の実施の形態の半導体装置の模式的な上面図である。 図2の一部の拡大図である。 SiC半導体基板の異方性の説明図である。 従来のショットキーバリアダイオードの不純物濃度と耐圧の関係を示す図である。 従来のショットキーバリアダイオードの電界分布と電界強度のシミュレーション結果である。 第1の実施の形態の第2の半導体領域の作用の説明図である。 第1の実施の形態の半導体装置の第1の半導体領域のドーズ量と耐圧の関係を示す図である。 第1の実施の形態の効果を説明する図である。 第1の実施の形態の第2の半導体領域のドーズ量と耐圧の関係を示す図である。 第1の実施の形態の第1の半導体領域の最適ドーズ量の第2の半導体領域のドーズ量依存性を示す図である。 第2の実施の形態の半導体装置の具体例を示す上面図である。 第2の実施の形態の半導体装置の別の具体例を示す上面図である。 第3の実施の形態の半導体装置の模式的な断面図である。 第4の実施の形態の半導体装置の模式的な断面図である。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態を詳細に説明する。
なお、本明細書中、半導体装置の「活性領域」とは、例えば、半導体装置がショットキーダイオードであればショットキー接合を有する領域、MISFETであればチャネルを有する領域であるなど、半導体装置の主たる機能を実現する構造が存在する領域を意味する。
(第1の実施の形態)
本実施の形態の半導体装置は、基板表面の法線ベクトルと<0001>方向または<000−1>方向とのなす角度が0度以上8度以下の炭化珪素からなる半導体基板と、半導体基板上に形成される炭化珪素からなる第1導電型の半導体層と、半導体層の表面に形成される活性領域と、活性領域を取り囲むように、半導体層の表面に形成される第2導電型の第1の半導体領域と、半導体層の表面に第1の半導体領域の外側に接し、第1の半導体領域を取り囲んで設けられ、第1の半導体領域と同一の不純物濃度および同一の深さを有する第2導電型の不純物領域がメッシュ形状に形成される第2の半導体領域と、活性領域上に設けられる第1の電極と、半導体基板の裏面に設けられる第2の電極を備える。そして、炭化珪素の誘電率をε、炭化珪素の<0001>方向(または<000−1>方向)、<11−20>方向の破壊電界強度をそれぞれEc、Ec、電荷素量をqとするとき、第1の半導体領域の不純物濃度の深さ方向の積分値が0.8εEc/q以上1.2εEc/q以下であり、不純物領域の不純物濃度の深さ方向の積分値を第2の半導体領域内で平均化した値が0.4εEc/q以上1.1εEc/q以下である。
ここで、「不純物領域の不純物濃度の深さ方向の積分値を第2の半導体領域内で平均化した値」とは、具体的には、第2の半導体領域内にある第2導電型の不純物領域の不純物濃度を深さ方向に積分した値に(第2の半導体領域の第2導電型の不純物領域の面積)/(第2の半導体領域の面積)を乗じた値である。すなわち、不純物領域の不純物が、第2の半導体領域内に平均的に分布しているとした場合の、不純物濃度の深さ方向の積分値である。
本実施の形態の半導体装置は、JTEとして、第1の半導体領域と、この第1の半導体領域の外側にある平均的には第1の半導体領域より低濃度になる第2の半導体領域を備えることにより、デバイス終端部での耐圧劣化を防止する。さらに、第2の半導体領域を、第1の半導体領域と同一の不純物濃度および同一の深さを有する不純物領域で構成する。この構成により、第1の半導体領域と、第2の半導体領域とを同一の製造プロセスで形成することが可能となる。したがって、低コストで製造可能である。
図1は本実施の形態の半導体装置の模式的な断面図である。図2は、本実施の形態の半導体装置の模式的な上面図である。図1は、図2のAA’断面図である。図3は、図2の点線部分の拡大図である。ここでは、半導体装置の一つとしてショットキーダイオードを用いて説明する。
図1に示すように、本実施の形態のショットキーバリアダイオードは、n+型SiC半導体基板10上にエピタキシャル成長されたn−型SiC半導体層12に形成されている。なお、n+型SiC半導体基板10は、基板表面の法線ベクトルと<0001>方向または<000−1>方向とのなす角度が0度以上8度以下となっている。そして、n−型半導体層12の表面には、JTEとしてp−型の第1の半導体領域14が形成されている。
第1の半導体領域14の内側は、ショットキー電極16とn−型SiC半導体層12とがショットキー接続される活性領域18となっている。第1の半導体領域14は、ショットキー電極16と一部重なり接続し、活性領域18を取り囲むように形成されている。なお、図2および図3は、ショットキ−電極16が形成される前の上面図である。
さらに、n型の第2の半導体領域20が、第1の半導体領域14外側に接し、第1の半導体領域14を取り囲むように設けられている。図3に示すように、第2の半導体領域20では、第1の半導体領域14と同一の不純物濃度および同一の深さを有するp−型の不純物領域20aがメッシュ形状に形成されている。すなわち、第2の半導体領域20は、メッシュ形状のp−型の不純物領域20aと、n−型SiC半導体層12表面に相当する島状のn−型の不純物領域20bとで構成されている。
さらに、n−型SiC半導体層12の表面端部にはn+型チャネルストッパ領域22が形成されている。また、第2の半導体領域20の外側端部とn+型チャネルストッパ領域22の内側端部は離間している。
n−型SiC半導体層12の上面は、例えばシリコン酸化膜24で覆われ、例えばTiにより形成されたショットキー電極16の上部を開口した後、例えばAlからなる第1の電極(アノード電極)26が形成されている。
さらに、ポリイミド等の保護膜28で全面が覆われ、第1の電極26の上部が開口されている。n+型SiC半導体基板10の裏面には、例えばNiからなる第2の電極(カソード電極)30が形成されている。
ここで、第1の半導体領域14から外側の領域を終端領域32と称し、第1の半導体領域14と第2の半導体領域20をあわせた領域を接合終端構造(JTE)34と称する。
本実施の形態で用いられるSiC半導体基板は、上述のように、耐圧に異方性を有している。図4は、SiC半導体基板の異方性の説明図である。<0001>方向の破壊電界強度をEc、<11−20>方向の破壊電界強度をEcとすると、図4に示すように、Ec>Ecとなる。またそれぞれの数値は、上述の式(1)、(2)によって計算できる。
なお、上述の式(1)、(2)による破壊電界強度は、上述のように基板表面の法線ベクトルと<0001>方向または<000−1>方向とのなす角度が8度の場合、すなわち基板表面のオフ角が8度の場合である。オフ角が0度の場合の基板表面に対して垂直方向の破壊電界強度、基板に平行な方向の破壊電界強度は、オフ角が8度の場合とくらべ違いは1%に満たない。したがって、オフ角が0度であってもオフ角が8度の場合と同一視できる。よって、基板表面の法線ベクトルと<0001>方向または<000−1>方向とのなす角度が0度以上8度以下の範囲では、破壊電界強度については同一視できる。
図5は、従来のショットキーバリアダイオード(通常のリサーフ層を1つ備える)における破壊電界強度の異方性による耐圧劣化を示すシミュレーション結果である。半導体層として、4H−SiC(炭化珪素)を用いている。
横軸はJTEとなるリサーフ層の不純部濃度であり、縦軸はショットキーバリアダイオードの絶縁破壊耐圧を示す。一般に絶縁破壊耐圧は半導体領域の不純物濃度を深さ方向に積分した値(以下、ドーズ量とも称する)の関数である。この計算では、濃度は均一とし深さは0.6μmに設定している。破壊電界強度の等方性を仮定し、その絶対値を<0001>方向の値に設定したシミュレーション結果を○印のデータで示す。この結果によれば、第1の半導体領域の濃度を最適化すれば、耐圧は<0001>方向の理想耐圧(<0001>限界として示す)にほぼ等しい値が得られる。
一方、現実にあわせて破壊電界強度の異方性を導入し、<0001>方向と<11−20>方向の破壊電界強度を実験による値に設定して絶縁破壊耐圧を計算した結果を×印のデータで示す。計算結果によれば、絶縁破壊耐圧が<0001>方向の理想耐圧と比べて10%程度低下し、またリサーフ層の最適不純物濃度も異方性を考慮しない場合と異なる。リサーフ層の不純物濃度を従来の設計手法(等方性シミュレーション)による最適値に設定すると、耐圧が50%以上低下することがわかる。
図6は、従来の、リサーフ層を一つだけ備えるショットキーバリアダイオードでの電界分布と電界強度の方向、大きさのシミュレーション結果である。リサーフ層であるp−型層の設計濃度を従来の設計の最適値に設定すると、終端構造の端で電界の方向がC軸に垂直方向にずれるため耐圧が低下する。
図中矢印で示したものが電界の大きさと方向である。リサーフ層の端部では矢印が基板面に平行な方向に大きく伸びているのがわかる。この方向の破壊強度は図4で説明したように、基板面に垂直な方向よりも小さいので、耐圧が低下するのである。なお、電界強度の分布が色の濃淡で示されている。
図7は、本実施の形態の第2の半導体領域の作用の説明図である。第2の半導体領域20のp−型の不純物領域20aの電位を0に固定し、基板側から逆バイアスを印加した際に広がる空乏層を点線で示している。p−型の不純物領域20aの電位が固定されているため、空乏層は基板方向だけではなく横方向にも広がる。
したがって、p−型の不純物領域20aのサイズが縦方向の空乏層の広がりと同程度かより小さい場合にはp−型層が無限に広がっている場合と比べて電圧を印加した際に、より早くp−型の不純物領域20a全体が空乏化する。第2の半導体領域では、第1の半導体領域と同一の不純物濃度および同一の深さを有するp−型の不純物領域20aをメッシュ形状にする。この構造とすることで、第1の半導体領域よりも低濃度の半導体領域を第1の半導体領域の外側に設けることと等価となる。
また、図7に示すように、p−型の不純物領域20a同士の離間距離Wは、絶縁破壊耐圧に達する前に、空乏層同士がくっつくだけの距離以下であることが、基板表面に平行な電界を緩和する観点から望ましい。
図8は、本実施の形態の半導体装置の第1の半導体領域のドーズ量と耐圧の関係を示す図である。本実施の形態のショットキーダイオード(×印のデータ)と、第1の半導体領域のみ備える従来のショットキーダイオード(●印のデータ)の耐圧をシミュレーションにより比較した結果である。横軸は、従来例では、第1の半導体領域に相当するリサーフ層のドーズ量である。また、本実施の形態では、JTEの内側にあたる第1の半導体領域のドーズ量である。
本実施の形態によれば、耐圧を<0001>方向の限界値まで向上させることが可能となる。また、第1の半導体領域のドーズ量、すなわち、不純物濃度の深さ方向の積分値がEc/qで最大の効果が得られ、0.8εEc/q以上1.2εEc/q以下の範囲で効果が認められる。
ドーズ量が上記範囲より多い場合はリサーフ層端で電界集中が起こり、耐圧が低下する。一方、ドーズ量が上記範囲より少ない場合はリサーフ層が完全に空乏化してしまい、リサーフ層の電界遮蔽効果が不足し、ショットキー電極端で電界集中が生じ耐圧が低下する。
図9は、第1の実施の形態の効果を説明する図である。本実施の形態でのJTEでの電界分布と電界強度の方向、大きさのシミュレーション結果である。図中矢印で示したものが電界の大きさと方向である。電界強度の分布が色の濃淡で示されている。
図のように、本実施の形態では、素子中の最大電界部、すなわち、第1の半導体領域と第2の半導体領域の境界部では、最大電界の方向が<0001>方向にそろっている。すなわち、破壊強度の弱い横側からの電界を第2の半導体領域で抑制し、破壊強度の強い縦方向で電界を受ける構造となっている。
このように、本実施の形態においては、外側のJTEである第2の半導体領域は<11−20>方向の電界緩和に寄与し、内側のJTEである第1の半導体領域は<0001>方向の電界緩和に寄与する。
図10は、第2の半導体領域の最適ドーズ量範囲をシミュレーションにより求めた結果である。なお、ここで第2の半導体領域のドーズ量とは、図3におけるp−型の不純物領域20aの不純物濃度の深さ方向の積分値を第2の半導体領域内で平均化した値である。いいかえれば、第2の半導体領域中のp−型不純物が、第2の半導体領域内に均等に分布するとした場合のドーズ量である。
第2の半導体領域のドーズ量が、1.1εEc/qを超えると、第2の半導体領域の端部で電界集中が起こり、耐圧が急落する。一方、ドーズ量の下限に関しては、0.4εEc/q以上であれば耐圧劣化を防止する効果が認められる。
図11は、第1の半導体領域の最適ドーズ量の第2の半導体領域のドーズ量依存性を示す図である。第2の半導体領域のドーズ量が最適値から小さくなると、第1の半導体領域のドーズ量マージンが低下することが分かる。もっとも、耐圧のピーク値がシングルJTE耐圧限界値は上回っているので、横方向電界緩和の効果は持続していることがわかる。なお、シングルJTE耐圧限界値とは、JTEがリサーフ層のみの場合の従来例において、これ以上耐圧を上げられない限界値のことである。
JTEの横方向の長さは、電極周辺部の空乏層の横方向と同じ程度以上設定し、この領域の空乏層からの電気力線を終端することが望ましい。この空乏層の広がりは、縦方向の空乏層の長さと同じでεEc/qNdで表わされる。
本実施の形態の場合、JTEは内側の第1の半導体領域と、その外側の第2の半導体領域からなるので、この2つの領域で幅がεEc/qNd以上あることが望ましい。したがって、第1の半導体領域の幅Wと、第2の半導体領域の幅Wとの総和が、εEc/qNd以上であることが望ましい。第1の半導体領域の幅Wが、εEc/qNd以上であることがより望ましい。
ここで、第2の半導体領域で支え得る空乏層幅は、(第2の半導体領域のドーズ量/Nd)で表わすことができる。そうすると、第1の半導体領域の幅Wは、{εEc/qNd−(第2の半導体領域のドーズ量/Nd)}以上であることが望ましい。
また、第2の半導体領域で<11−20>方向の破壊電界強度Ecを支えることが望ましい。したがって、第2の半導体領域の幅Wが、εEc/qNd以上であることが望ましい。
また、上述のように、p−型の不純物領域20a同士の間隔Wは、絶縁破壊耐圧に達する前に、空乏層同士がくっつくだけの距離以下であることが望ましい。第2の半導体領域破壊電界強度Ecを支える場合の空乏層の伸びはεEc/qNdである。したがって、不純物領域の間隔Wが、2×εEc/qNd以下であることが望ましい。
なお、上式では、炭化珪素の誘電率をε、炭化珪素の<0001>方向、<11−20>方向の破壊電界強度をそれぞれEc、Ec、電荷素量をq、半導体層中のドナー濃度をNdとする。
以上のように、本実施の形態によれば、低濃度のp−型領域である第1の半導体領域の外側に、p−型不純物領域をメッシュ形状にすることにより実質的にさらに低濃度のp−型領域である第2の半導体領域が設けられる。この構成により、破壊電界強度に異方性のある炭化珪素半導体において、耐圧を最大化することができ、半導体本来の性能を引き出すことが可能となる。
さらに、本実施の形態では、第2の半導体領域では、第1の半導体領域と同一の不純物濃度および同一の深さを有する第2導電型の不純物領域がメッシュ形状に形成される。このため、このJTEを形成する際に、第1の半導体領域と第2の半導体領域を同一のリソグラフィー工程および同一のイオン注入工程で同時に形成することが可能になる。したがって、低コストでの製造が可能となる。
(第2の実施の形態)
本実施の形態の半導体装置は、第2の半導体領域に占める不純物領域の割合が第2の半導体領域の内側から外側に向けて減少すること以外は、第1の実施の形態と同様である。したがって、第1の実施の形態と重複する内容については記載を省略する。
図12は、本実施の形態の半導体装置の具体例を示す上面図である。JTE部分を拡大した図である。図のように、第2の半導体領域の内側から外側に向けて、n−型の不純物領域20bのサイズが大きくなることにより、p−型の不純物領域20aの第2の半導体領域20に占める割合が、第2の半導体領域20の内側から外側に向けて減少するよう構成されている。
この構成により、第2の半導体領域20のp−型不純物のドーズ量が実質的に内側から外側に向けて小さくなる。したがって、第2の半導体領域による横方向の電界緩和効果が第1の実施の形態に比べ向上する。
図13は本実施の形態の半導体装置の別の具体例を示す上面図である。JTE部分を拡大した図である。図のように、第2の半導体領域の内側から外側に向けて、n−型の不純物領域20bが密になることにより、p−型の不純物領域20aの第2の半導体領域20に占める割合が、第2の半導体領域20の内側から外側に向けて減少するよう構成されている。
図13の構成によっても、図12の構成と同様の効果が得られる。
(第3の実施の形態)
本実施の形態の半導体装置は、pnダイオードである点で第1の実施の形態と異なっている。第1の実施の形態と重複する内容については記載を省略する。
図14は、本実施の形態の半導体装置の模式的な断面図である。第1の半導体領域14に囲まれる活性領域に、p+アノード領域40を設け、その上にアノード電極42を設けている。すなわち、pnダイオード構造が形成されている。ここで、電極16とp+アノード領域40とはオーミック接続されている。
このように構成しても、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、JTEに関し、第2の実施の形態と同様にできることは言うまでもない。
(第4の実施の形態)
本実施の形態の半導体装置は、MISFETである点で第1の実施の形態と異なっている。第1の実施の形態と重複する内容については記載を省略する。
図15は、本実施の形態の半導体装置の模式的な断面図である。第1の半導体領域14に囲まれる活性領域に、p型チャネル領域50、n型ソース領域52、絶縁膜54、ゲート電極56、ソース電極58が形成されている。ここで、n+型半導体基板10がドレイン領域となり、第2の電極30がドレイン電極となる。このように、活性領域にMISFET構造が形成されている。
なお、n+型半導体基板10をp+型に変えれば、IGBTとすることができる。
このように構成しても、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、JTEに関し、第2の実施の形態と同様にできることは言うまでもない。
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。上記、実施の形態はあくまで、例として挙げられているだけであり、本発明を限定するものではない。また、実施の形態の説明においては、半導体装置等で、本発明の説明に直接必要としない部分等については記載を省略したが、必要とされる半導体装置等に関わる要素を適宜選択して用いることができる。
また、例えば、実施の形態においては、第1導電型をn型、第2導電型をp型とする場合を例に説明したが、導電型を逆にしても同様の効果を得ることが可能である。
その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての半導体装置が、本発明の範囲に包含される。本発明の範囲は、特許請求の範囲およびその均等物の範囲によって定義されるものである。
10 n+型SiC半導体基板
12 n−型SiC半導体層
14 第1の半導体領域
16 ショットキ−電極
18 活性領域
20 第2の半導体領域
20a p−型の不純物領域
20b n−型の不純物領域
26 第1の電極
30 第2の電極
34 JTE

Claims (10)

  1. 基板表面の法線ベクトルと<0001>方向または<000−1>方向とのなす角度が0度以上8度以下の炭化珪素からなる半導体基板と、
    前記半導体基板上に形成される炭化珪素からなる第1導電型の半導体層と、
    前記半導体層の表面に形成される活性領域と、
    前記活性領域を取り囲むように、前記半導体層の表面に形成される第2導電型の第1の半導体領域と、
    前記半導体層の表面に前記第1の半導体領域の外側に接し、前記第1の半導体領域を取り囲んで設けられ、前記第1の半導体領域と同一の不純物濃度および同一の深さを有する第2導電型の不純物領域がメッシュ形状に形成される第2の半導体領域と、
    前記活性領域上に設けられる第1の電極と、
    前記半導体基板の裏面に設けられる第2の電極を備え、
    前記炭化珪素の誘電率をε、前記炭化珪素の<0001>方向、<11−20>方向の破壊電界強度をそれぞれEc、Ec、電荷素量をqとするとき、前記第1の半導体領域の不純物濃度の深さ方向の積分値が0.8εEc/q以上1.2εEc/q以下であり、
    前記不純物領域の不純物濃度の深さ方向の積分値を前記第2の半導体領域内で平均化した値が0.4εEc/q以上1.1εEc/q以下であることを特徴とする半導体装置。
  2. 前記半導体層がn型であり、前記半導体層のドナー濃度をNdとするとき、前記第1の半導体領域の幅と、前記第2の半導体領域の幅との総和が、εEc/qNd以上であることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  3. 前記第2の半導体領域の幅が、εEc/qNd以上であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の半導体装置。
  4. 前記不純物領域の間隔が、2×εEc/qNd以下であることを特徴とする請求項1ないし請求項3いずれか一項記載の半導体装置。
  5. 前記第2の半導体領域に占める前記不純物領域の割合が第2の半導体領域の内側から外側に向けて減少することを特徴とする請求項1ないし請求項4いずれか一項記載の半導体装置。
  6. 前記第1の半導体領域が、前記第1の電極と接続していることを特徴とする請求項1ないし請求項5いずれか一項記載の半導体装置。
  7. 前記半導体基板は第1導電型であり、前記第1の電極は、前記半導体層とショットキー接触をなし、前記活性領域にショットキーバリアダイオード構造が形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項5いずれか一項記載の半導体装置。
  8. 前記活性領域の上面に、第2導電型の第3の半導体領域をさらに具備し、前記半導体基板は第1導電型であり、前記活性領域にpnダイオード構造が形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項5いずれか一項記載の半導体装置。
  9. 前記半導体基板は第1導電型であり、前記活性領域にMISFET構造が形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項5いずれか一項記載の半導体装置。
  10. 前記半導体基板は第2導電型であり、前記活性領域にIGBT構造が形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項5いずれか一項記載の半導体装置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011151681A2 (ja) * 2010-06-03 2011-12-08 パナソニック電工株式会社 半導体装置およびこれを用いた半導体リレー
JP2015050394A (ja) * 2013-09-03 2015-03-16 株式会社東芝 半導体装置
US8987124B2 (en) 2011-11-14 2015-03-24 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method of manufacturing Schottky barrier diode
WO2015145593A1 (ja) * 2014-03-26 2015-10-01 株式会社日立製作所 半導体装置及びその製造方法,パワーモジュール,電力変換装置,3相モータシステム,自動車並びに鉄道車両
WO2016043247A1 (ja) * 2014-09-17 2016-03-24 富士電機株式会社 半導体装置
US10374043B2 (en) 2014-12-25 2019-08-06 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device
EP4376089A1 (en) * 2022-11-22 2024-05-29 STMicroelectronics S.r.l. Silicon carbide integrated device and method for manufacturing an integrated device

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5558393B2 (ja) 2011-03-10 2014-07-23 株式会社東芝 半導体装置
JP6050891B2 (ja) * 2012-05-17 2016-12-21 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 接合終端拡張を有する半導体デバイス
US8766396B2 (en) * 2012-11-02 2014-07-01 Moxtek, Inc. Vibration noise shield in a semiconductor sensor
US9425265B2 (en) * 2013-08-16 2016-08-23 Cree, Inc. Edge termination technique for high voltage power devices having a negative feature for an improved edge termination structure
JP6363540B2 (ja) 2015-03-16 2018-07-25 株式会社東芝 半導体装置
EP3975266A1 (en) * 2020-09-28 2022-03-30 Nexperia B.V. Semiconductor device with improved junction termination extension region

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0394469A (ja) * 1989-05-30 1991-04-19 General Electric Co <Ge> 高降伏電圧半導体デバイスとその製造方法
JPH04363068A (ja) * 1990-09-19 1992-12-15 Nec Corp 半導体装置
JP2008034646A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Toshiba Corp 高耐圧半導体装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6002159A (en) 1996-07-16 1999-12-14 Abb Research Ltd. SiC semiconductor device comprising a pn junction with a voltage absorbing edge
JP3914226B2 (ja) 2004-09-29 2007-05-16 株式会社東芝 高耐圧半導体装置
JP4189415B2 (ja) * 2006-06-30 2008-12-03 株式会社東芝 半導体装置
JP2009158519A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Toyota Motor Corp 半導体装置及びその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0394469A (ja) * 1989-05-30 1991-04-19 General Electric Co <Ge> 高降伏電圧半導体デバイスとその製造方法
JPH04363068A (ja) * 1990-09-19 1992-12-15 Nec Corp 半導体装置
JP2008034646A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Toshiba Corp 高耐圧半導体装置

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011151681A2 (ja) * 2010-06-03 2011-12-08 パナソニック電工株式会社 半導体装置およびこれを用いた半導体リレー
WO2011151681A3 (ja) * 2010-06-03 2012-04-19 パナソニック株式会社 半導体装置およびこれを用いた半導体リレー
US8933394B2 (en) 2010-06-03 2015-01-13 Panasonic Corporation Semiconductor device having at least a transistor cell with a second conductive type region surrounding a wall region and being insulated from both gate electrode and source electrode and solid state relay using same
US8987124B2 (en) 2011-11-14 2015-03-24 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method of manufacturing Schottky barrier diode
JP2015050394A (ja) * 2013-09-03 2015-03-16 株式会社東芝 半導体装置
WO2015145593A1 (ja) * 2014-03-26 2015-10-01 株式会社日立製作所 半導体装置及びその製造方法,パワーモジュール,電力変換装置,3相モータシステム,自動車並びに鉄道車両
WO2016043247A1 (ja) * 2014-09-17 2016-03-24 富士電機株式会社 半導体装置
JPWO2016043247A1 (ja) * 2014-09-17 2017-04-27 富士電機株式会社 半導体装置
US11257900B2 (en) 2014-09-17 2022-02-22 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device
US11728377B2 (en) 2014-09-17 2023-08-15 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device
US10374043B2 (en) 2014-12-25 2019-08-06 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device
US10727304B2 (en) 2014-12-25 2020-07-28 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device
EP4376089A1 (en) * 2022-11-22 2024-05-29 STMicroelectronics S.r.l. Silicon carbide integrated device and method for manufacturing an integrated device

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