JP2011193020A5 - - Google Patents

Claims (11)

1. 第１の伝導型を有する第１の炭化珪素層と、
   前記第１の炭化珪素層の中にあって前記第１の伝導型を有するソース領域であって、前記ソース領域は、前記第１の炭化珪素層のキャリア濃度よりも高いキャリア濃度を有し、前記第１の炭化珪素層の第１の表面まで延在し、前記第１の伝導型のドーパントと、前記第１の伝導型とは反対の第２の伝導型のドーパントとを有する前記ソース領域と、
   前記ソース領域の底部に隣接し、前記ソース領域の深さよりも深い前記第１の炭化珪素層の中の深さで、前記第１の炭化珪素層の中にある第２の伝導型の炭化珪素の埋込み領域と、
   前記ソース領域の第１の側の前記第１の炭化珪素層の中にあって、前記第１の炭化珪素層の前記第１の表面に向かって延在している前記第２の伝導型の炭化珪素のウェル領域と、
   前記ソース領域の前記第１の側に対向する前記ソース領域の第２の側にあって、前記第１の炭化珪素層の前記第１の表面まで延在している前記第２の伝導型の炭化珪素のプラグ領域と、
   を備えることを特徴とする炭化珪素パワー半導体デバイス。
2. 前記第１の炭化珪素層、前記ウェル領域、および前記ソース領域の上にあるゲート酸化膜と、
   前記ゲート酸化膜の上のゲート接点と、
   前記プラグ領域および前記ソース領域の上のソース接点と、
   前記第１の炭化珪素層の前記第１の表面に対向する前記第１の炭化珪素層の上のドレイン接点と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。
3. 前記第１の炭化珪素層の前記第１の面の上で、前記ゲート酸化膜と前記第１の炭化珪素層との間にあり前記第１の炭化珪素層の前記第１の面の上に第１の炭化珪素エピタキシャル層をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。
4. 前記第１の炭化珪素層の中にあって前記ソース領域から延在する第１の伝導型炭化珪素の閾値調整領域をさらに備え、前記閾値調整領域は、前記ウェル領域と前記第１の炭化珪素層の前記第１の面との間に配置されることを特徴とする請求項３に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。
5. 前記閾値調整領域は、前記第１の炭化珪素層の中へ０．０１μｍから０．５μｍの深さまで延在し、１０ ^１５ から１０ ^１９ ｃｍ ^−３ のキャリア濃度を有し、さらに前記第１の炭化珪素層は、６から２００μｍの厚みを有し、１×１０ ^１４ から５×１０ ^１６ ｃｍ ^−３ のキャリア濃度を有することを特徴とする請求項４に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。
6. 前記第１の炭化珪素層は、６μｍから２００μｍの厚みと、１×１０ ^１４ から５×１０ ^１６ ｃｍ ^−３ のキャリア濃度とを有することを特徴とする請求項５に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。
7. 前記第１の伝導型はｎ型であり、前記第２の伝導型はｐ型であることを特徴とする請求項２に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。
8. 前記第１の炭化珪素層の中の第１の伝導型炭化珪素の閾値調整領域をさらに備え、該閾値調整領域は前記ソース領域と前記ウェル領域の共通平面の上を延在し、前記ウェル領域と前記第１の炭化珪素層の前記第１の面との間に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。
9. 前記閾値調整領域は、前記炭化珪素の第１の層の中へ０．０１μｍから０．５μｍの深さまで延在し、１０ ^１５ から１０ ^１９ ｃｍ ^−３ のキャリア濃度を有することを特徴とする請求項８に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。
10. 前記炭化珪素の第１の層と前記ドレイン接点との間に配置された前記第１の伝導型の炭化珪素の第２の層をさらに備え、前記炭化珪素の第２の層は、前記炭化珪素の第１の層よりも高いキャリア濃度を有することを特徴とする請求項２に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。
11. 前記炭化珪素のウェル領域は前記炭化珪素プラグ領域と接していないことを特徴とする請求項２に記載の炭化珪素パワー半導体デバイス。