JP2021184412A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、実施形態に係る半導体装置を例示する模式的断面図である。
図1に示すように、実施形態に係る半導体装置110は、炭化珪素部材10、第1電極51、第2電極52、第3電極53、及び、第1絶縁部材41を含む。
実施形態において、第2面F2と(0001)面との間の角度は、例えば、5度以上85度以下である。この角度は、20度以上70度以下でも良い。
図2に示すように、第2炭化珪素領域12は、第3電極53と対向する第2対向面FC2を含む。第2対向面FC2は、例えば、炭化珪素部材10の上面に対応する。第3絶縁領域41cは、第4部分領域11dと対向する第3対向面FC3を含む。第3対向面FC3は、第1絶縁部材41の底部の底面に対応する。
Claims (20)
- 第1炭化珪素領域、第2炭化珪素領域及び第3炭化珪素領域を含む炭化珪素部材と、
第1電極と、
第2電極と、
第3電極と、
第1絶縁部材と、
を備え、
前記第1炭化珪素領域は、第1部分領域、第2部分領域、第3部分領域及び第4部分領域を含み、第1導電形であり、前記第1部分領域から前記第2部分領域への方向は、前記第1方向に沿い、前記第3部分領域は、前記第1部分領域と前記第2部分領域との間にあり、
前記第4部分領域は、前記第1方向と交差する第2方向において、前記第3部分領域と前記第1電極との間にあり、
前記第2炭化珪素領域は、第1半導体領域及び第2半導体領域を含み、前記第1導電形であり、前記第1部分領域から前記第1半導体領域への方向、及び、前記第2部分領域から前記第2半導体領域への方向は、前記第2方向に沿い、
前記第3炭化珪素領域は、第3半導体領域及び第4半導体領域を含み、第2導電形であり、前記第3半導体領域は、前記第2方向において前記第1部分領域と前記第1半導体領域との間にあり、前記第4半導体領域は、前記第2方向において前記第2部分領域と前記第2半導体領域との間にあり、前記第4部分領域は、前記第1方向において前記第3半導体領域と前記第4半導体領域との間にあり、
前記第1電極の少なくとも一部は、前記第1方向において前記第1半導体領域と前記第2半導体領域との間、及び、前記第1方向において前記第3半導体領域と前記第4半導体領域との間にあり、
前記第1絶縁部材は、第1絶縁領域、第2絶縁領域及び第3絶縁領域を含み、前記第1絶縁領域は、前記第1半導体領域と前記第1電極との間、及び、前記第3半導体領域と前記第1電極との間にあり、前記第2絶縁領域は、前記第1電極と前記第2半導体領域との間、及び、前記第1電極と前記第4半導体領域との間にあり、前記第3絶縁領域は、前記第4部分領域と前記第1電極との間にあり、
前記第2電極は、前記第1炭化珪素領域と電気的に接続され、
前記第2電極と前記第1電極との間に前記第3部分領域及び前記第4部分領域があり、
前記第3電極は、前記第2炭化珪素領域と電気的に接続され、
前記第1絶縁領域は、前記第1半導体領域及び前記第3半導体領域と対向する第1面を含み、
前記第1面は、前記炭化珪素部材の(0001)面に対して傾斜し、
前記第1方向は、前記(0001)面に沿う、半導体装置。 - 前記第1面と前記(0001)面との間の角度は、5度以上85度以下である、請求項1記載の半導体装置。
- 前記第1面は、前記炭化珪素部材の(0−33−8)面に沿う、請求項1記載の半導体装置。
- 前記第1面は、前記炭化珪素部材の(0−3−38)面に沿う、請求項1記載の半導体装置。
- 前記第2絶縁領域は、前記第2半導体領域及び前記第4半導体領域と対向する第2面を含み、
前記第2面は、前記炭化珪素部材の(0001)面に対して傾斜した、請求項1記載の半導体装置。 - 前記第2面と前記(0001)面との間の角度は、5度以上85度以下である、請求項5記載の半導体装置。
- 前記第2面は、前記炭化珪素部材の(0−33−8)面に沿う、請求項5記載の半導体装置。
- 前記第2面は、前記炭化珪素部材の(0−3−38)面に沿う、請求項5記載の半導体装置。
- 前記第1炭化珪素部材は、前記第2電極と対向する第1対向面を含み、
前記第1対向面は、前記(0001)面に沿う、請求項1〜8のいずれか1つに記載の半導体装置。 - 前記炭化珪素部材は、4H−SiCを含む、請求項1〜9のいずれか1つに記載の半導体装置。
- 前記第1炭化珪素領域は、第5部分領域をさらに含み、
前記第5部分領域は、前記第1方向において、前記第3半導体領域と前記第3絶縁領域との間にある、請求項1〜10のいずれか1つに記載の半導体装置。 - 前記第5部分領域の少なくとも一部は、前記第1方向において、前記第3半導体領域と前記第1電極との間にある、請求項11記載の半導体装置。
- 前記第1炭化珪素領域は、第6部分領域をさらに含み、
前記第6部分領域は、前記第1方向において、前記第3絶縁領域と前記第4半導体領域との間にある、請求項11または12に記載の半導体装置。 - 前記第6部分領域の少なくとも一部は、前記第1方向において、前記第1電極と前記第4半導体領域との間にある、請求項13記載の半導体装置。
- 前記炭化珪素部材は、第2導電形の第4炭化珪素領域をさらに含み、
前記第4炭化珪素領域は、第5半導体領域及び第6半導体領域を含み、
前記第1半導体領域は、前記第1方向において、前記第5半導体領域と前記第1絶縁部材との間にあり、
前記第2半導体領域は、前記第1方向において、前記第1絶縁部材と前記第6半導体領域との間にあり、
前記第4炭化珪素領域は、前記第3電極と電気的に接続された、請求項1〜14のいずれか1つに記載の半導体装置。 - 前記第2炭化珪素領域は、前記第3電極と対向する第2対向面を含み、
前記第3絶縁領域は、前記第4部分領域と対向する第3対向面を含み、
前記第2対向面の前記第2方向における位置と、前記第3対向面の前記第2方向における位置と、の間の前記第2方向における第1距離は、0.2μm以上0.8μm以下である、請求項1〜15のいずれか1つに記載の半導体装置。 - 前記第3絶縁領域は、前記第4部分領域と対向する第3対向面を含み、
前記第3半導体領域と前記第1部分領域との間の境界の前記第2方向における位置と、前記第3対向面の前記第2方向における位置と、の間の前記第2方向における第2距離は、0.05μm以上0.8μm以下である、請求項1〜15のいずれか1つに記載の半導体装置。 - 前記第1面に対して垂直な方向に沿う前記第1絶縁領域の厚さは、10nm以上100nm以下である、請求項1〜17のいずれか1つに記載の半導体装置。
- 前記第2方向に沿う前記第3絶縁領域の厚さは、10nm以上100nm以下である、請求項1〜17のいずれか1つに記載の半導体装置。
- 前記第1絶縁部材は、シリコン及び酸素を含む、請求項1〜18のいずれか1つに記載の半導体装置。
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