JP4009825B2 - Insulated gate transistor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、柱状に形成されたボデイ領域を有する絶縁ゲート型トランジスタ及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
動作抵抗の低減化と高耐圧化の両方を高水準に達成することを目的として絶縁ゲート型電界効果トランジスタ(以下FETと言う。)を図1に示すように構成することは公知である。このFETは、N形ドリフト領域1とN+形ドレイン領域2と複数のP形ボデイ領域3と複数のソース領域4とから成るシリコン半導体基体5と、ドレイン電極6と、ソース電極7と、ゲート電極8と、ゲート絶縁膜9と、周辺保護絶縁膜10と、層間絶縁膜11とを備えている。このFETのベース領域又はチャネル形成領域と呼ぶことのできるボデイ領域3は特異な形状を有し、ドリフト領域1の厚み方向に深く柱状に形成されており、その底面はドリフト領域1とドレイン領域2との界面近くまで達している。複数のボデイ領域3を柱状に形成すると、FETのオフ期間にボデイ領域3とドリフト領域1との間のPN接合に高い逆方向電圧が印加された時に複数のボデイ領域3の相互間のドリフト領域1が空乏層によって埋められ、耐圧が向上する。また、図1の構造の場合、ドリフト領域1の比抵抗を小さくして動作抵抗の低減化を図っても比較的高耐圧を得ることができる。即ち、ドリフト領域1の比抵抗を、浅いボデイ領域を有する従来の標準的な構造のFETのドレイン領域の抵抗率の1/3〜1/5に設定しても、空乏層の働きで標準的な構造のFETと同等の耐圧を得ることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図1の絶縁ゲート型FETにおけるボデイ領域3は、周知のエピタキシャル成長と不純物拡散を複数回繰り返して形成される。即ち、ドレイン領域2の上に肉薄のN形エピタキシャル層を形成し、このエピタキシャル層にP形不純物を導入してボデイ領域3のためのP形拡散領域を形成する。次に、このN形エピタキシャル層とP形拡散領域の表面を被覆するように肉薄のN形エピタキシャル層を形成し、先に形成した下側のP形半導体領域と連続するようにP形不純物を導入してボデイ領域3のための上側P形拡散領域を形成する。これを複数回繰り返すことによって、ボデイ領域3が柱状に素子の厚み方向に延びるように形成された図1の絶縁ゲート型電界効果トランジスタが得られる。
【0004】
しかし、図1の絶縁ゲート型FETでは、エピタキシャル成長と拡散を複数回繰り返して形成する必要があるため、素子の製造工程が複雑であり、比較的コストも高かった。この種の問題はIGBT等においても生じる。
【0005】
そこで、本発明の目的は、上記の問題を解決し、且つ耐圧の向上と動作抵抗の低減化を高水準に達成することができる新規な構造の絶縁ゲート型トランジスタ及びその製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
次に、上記課題を解決し、上記目的を達成するための本発明を実施形態を示す符号を参照して説明する。なお、特許請求の範囲及び本発明の説明で参照する符号は、本発明の理解を助けるためのみのものであって本発明を限定するものではない。
本願請求項1の発明は、複数の絶縁ゲート型トランジスタのセルの集合から成る絶縁ゲート型トランジスタであって、前記複数のセルのための複数のセル部分(19)を有する半導体基板(20)と、第1及び第2の主電極(29、31)と、ゲート電極(31)と、ゲート絶縁膜(33)と、空乏層用絶縁膜(34)と、空乏層用導体層(35)と、電圧印加手段とを備え、
前記複数のセル部分(19)を互いに分離するように前記半導体基板に溝(27)が形成され、
前記溝(27)は前記半導体基板の一方の主面に入口を有するように形成され、
前記半導体基板の各セル部分(19)は、前記溝の壁面に露出する表面を有するように配置された第1導電形の第1の半導体領域(22)と、前記半導体基板の一方の主面と前記第1の半導体領域(22)との間に配置され且つ前記一方の主面に露出する表面を有している第2導電形の第2の半導体領域(23)と、前記一方の主面と前記第2の半導体領域(23)との間に配置され且つ前記一方の主面に露出する表面を有している第1導電形の第3の半導体領域(24)とをそれぞれ備えており、
前記第2の半導体領域(23)は前記第1の半導体領域(22)と前記第3の半導体領域(24)との間において露出するチャネル用表面を有し、
前記第1の主電極(29)は前記半導体基板(20)の前記一方の主面に配置され且つ各セル部分の前記第2及び第3の半導体領域(23、24)にそれぞれ接続され、
前記第2の主電極(31)は前記第1の半導体領域(22)に直接に又は別の半導体領域を介して接続され、
前記ゲート絶縁膜(33)は前記第2の半導体領域(23)の前記チャネル用表面を覆うように配置され、
前記ゲート電極(31)は前記ゲート絶縁膜(33)に隣接配置され、
前記空乏層用絶縁膜(34)は前記溝の壁面に露出する前記第1の半導体領域(22)に隣接配置され、
前記空乏層用導体層(35)は前記溝の中に配置され且つ前記空乏層用絶縁膜(34)に隣接配置され、
前記電圧印加手段は、前記第1及び第2の半導体領域(22、23)間のPN接合に逆方向電圧が印加され且つ前記第2の半導体領域にチャネルが形成されていない状態において前記第1の半導体領域(22)に空乏層を形成するための電圧を前記空乏層用導体層(35)に供給するものであって、前記ゲート電極(32)と前記空乏層用導体層(35)との間に接続された第1の定電圧素子と、前記空乏層用導体層(35)と前記第2の主電極(31)との間に接続された第2の定電圧素子とから成ることを特徴とする絶縁ゲート型トランジスタに係るものである。
【0007】
なお、請求項2に示すように、更に、前記第1の半導体領域(22)と前記第2の主電極(31)との間に配置され且つ前記第1の半導体領域(22)の第1導電形不純物の濃度よりも高い第1導電形不純物の濃度を有している第4の半導体領域(21)を備え、前記第2の主電極(31)が前記第4の半導体領域(21)に接続されていることが望ましい。
また、請求項3に示すように、更に、前記第1の半導体領域(22)の前記半導体基板(20)側の主面に隣接配置され且つ前記第1の半導体領域(22)の第1導電形不純物の濃度よりも高い第1導電形不純物の濃度を有している第4の半導体領域(21a)と、前記第4の半導体領域(21a)と前記第2の主電極(31)との間に配置され且つ第2の導電形を有している第5の半導体領域(21b)とを備え、
前記第2の主電極(31a)は前記第5の半導体領域(21b)に接続されていることが望ましい。
また、請求項4に示すように、前記第2の半導体領域(23)の前記チャネル表面は前記溝の中に露出していることが望ましい。
また、請求項5に示すように、前記第2の半導体領域(23)の前記チャネル表面を前記半導体基板(20)の一方の主面に露出させることができる。
【0008】
【発明の効果】
本願各請求項の発明は次の効果を有する。
(1) 半導体基板(20)の中に溝(27)が形成され、この溝(27)の中に少なくとも1つの空乏層用絶縁膜(34a)及び導体層(35)が配置されている。このため、絶縁ゲ−ト型トランジスタのオフ状態時に空乏層用絶縁膜(34a)及び導体層(35)の働きで第1の半導体領域(22)に空乏層を生成することができ、耐圧向上を図ることができる。
なお、耐圧が従来と同一で良い場合には、第1の半導体領域(22)の抵抗率を従来よりも小さくしてオン状態における第1の半導体領域(22)の抵抗値を従来よりも小さくすることができる。
(2)第1の半導体領域(22)の厚みを、複数回のエピタキシャル成長工程を伴わないで容易に厚くすることができる。
(3) 電圧印加手段として、前記ゲート電極(32)と前記空乏層用導体層(35)との間に接続された第1の定電圧素子と、前記空乏層用導体層(35)と前記第2の主電極(31)との間に接続された第2の定電圧素子とを有するので、前記空乏層用導体層(35)に所定レベルの電圧を正確に供給できる。
【0009】
【第1の実施形態】
次に、図2乃至図11を参照して本発明の実施形態に従う絶縁ゲート型電界効果トランジスタを説明する。
【0010】
図2は本発明の第1の実施形態に従う複数の微小FET即ちセルの集まりから成る縦形絶縁ゲート型電界効果トランジスタ即ちFETの半導体基板20の表面の一部を示す平面図であり、図3はFETの図2のA−A線の一部に相当する部分を示す断面図であり、図4は図2のB−B線に相当する部分を示す断面図である。このFETを構成するシリコン半導体基板20は、溝27によって碁盤の目状に分割された複数のFETセル部分19を有する。複数のセル部分19は図3に示すようにN+形(第1導電形)半導体から成るN+形ドレイン領域21の上に配置されている。各セル部分19は、N形即ち第1導電形の第1の半導体領域としてのドリフト領域22と、P形即ち第2導電形の第2の半導体領域としてのボデイ領域23と、N形の第3の半導体領域としてのソース領域24とを備えている。なお、N+形ドレイン領域21を低抵抗又は第1のドレイン領域、N形ドリフト領域を高抵抗又は第2のドレイン領域と呼ぶこともできる。
【0011】
半導体基板20は互いに対向している第1即ち一方の主面25と第2即ち他方の主面26とを有する。セル部分19を電気的に分離するための溝27は、半導体基板20の第1の主面25に図2に示すように格子状に形成されている。この溝27はトレンチ又は堀とも呼ぶことができるものであって、平面的に見てN+形ソース領域24を囲むように形成され且つ第1の主面25に対して垂直方向に延びている。この溝27の深さは、図3から明らかなように、第1の主面25を基準にしてP形ボデイ領域23よりも深い。また、この溝27の深さは第1の主面25からN+形ドレイン領域21までの距離よりも浅い。従って、溝27の底面とN+形ドレイン領域21との間にN形ドリフト領域22の一部が残存し、各セル部分19のN形ドリフト領域22はN+形ドレイン領域21の近くで互いに連続している。
【0012】
各セル部分19に対しての共通のドレイン領域21は半導体基板20の第2の主面26に露出するように配置されている。
【0013】
N形ドリフト領域22は、基板として機能するドレイン領域21上に1回のエピタキシャル成長で形成されたN形領域であり、ドレイン領域21よりも低い不純物濃度及び高い抵抗率を有する。しかし、N形ドリフト領域22の不純物濃度は図1の従来のFETのドリフト領域1の不純物濃度よりも低く、且つドリフト領域22の抵抗率は図1の従来のFETの抵抗率の1/5〜1/3である。ドリフト領域22とドレイン領域21との境界は半導体基板20の第1及び第2の主面25、26に対して平行である。
【0014】
P形ボデイ領域23は、N形ドリフト領域22と第1の主面25との間に配置されている。1回の不純物拡散で形成されたP形ボデイ領域23とN形ドリフト領域22との境界は第1及び第2の主面25、26に対して平行である。P形ボデイ領域23のP形不純物濃度はN形ドリフト領域22のN形不純物濃度よりも高い。ボデイ領域23は第1の主面25に露出し且つ溝27にも露出している。ボデイ領域23のチャネル部分28は図3で点線で示すように溝27に面している。即ち、チャネル部分28の表面は溝27に露出し、ソース領域24からドリフト領域22に向って縦方向に延びている。格子状溝27によって区画されたP形ボデイ領域23は平面的に見て四角形である。しかし、ボデイ領域23の平面形状を円形等の別の形状にすることができる。
【0015】
N+形ソース領域24はP形ボデイ領域23の中に不純物拡散によって形成されている。このソース領域24は図2から明らかなように平面的に見て四角形の環状であり、上面が半導体基板20の第1の主面25に露出し、その底面及び内周側面がP形ボデイ領域23に隣接し、外周側面が溝27に露出している。
【0016】
半導体基板20の第1の主面25上に第1の主電極としてのソース電極29が配置されている。このソース電極29は例えばアルミニウム蒸着層から成り、各FETセルのソース領域24に接続されていると共にボデイ領域23にも接続されている。また、ソース電極29は半導体基板20の第1の主面25上の絶縁層30の上にも延在し、各FETセルのソース領域24を並列に接続している。
【0017】
例えばアルミニウム蒸着層から成る第2の主電極としてのドレイン電極31は半導体基板20の第2の主面26に配置され且つN+形ドレイン領域21に接続されている。
【0018】
ゲート電極32は、溝27の中に配置されている。溝27が平面的に見て格子状であるので、ゲート電極32も格子状に形成されている。ゲート電極32は不純物がドープされた多結晶シリコンから成る。
【0019】
ゲート絶縁膜33はシリコン酸化膜から成り、溝27の壁面に形成されている。即ち、ゲート絶縁膜33は溝27に露出するボデイ領域23のチャネル部分28の露出表面を覆うように形成されている。従って、ゲート電極31はゲート絶縁膜33を介してチャネル形成部分28及びソース領域24の一部及びドリフト領域22の一部に対向している。
【0020】
溝27は高耐圧FETを得るために異方性エッチングによって比較的深く形成されている。溝27の中には絶縁膜34で相互に分離された不純物ドープの多結晶シリコンから成る第1、第2及び第3の空乏層用導体層35、36、37が設けられている。
【0021】
不純物ドープの多結晶シリコンから成るゲート電極32、第1、第2及び第3の空乏層用導体層35、36、37は、幅及び厚みがそれぞれ等しく、且つ等間隔に配置されている。溝27内の絶縁膜34は、N形ドリフト領域22に空乏層を生じさせるために溝27の壁面に配置された空乏層用絶縁膜34aと、ゲート電極32、第1、第2及び第3の空乏層用導体層35、36、37を相互に分離するための層間絶縁膜34bとから成る。空乏層用絶縁膜34aはゲート絶縁膜33に連続している。
【0022】
第1、第2及び第3の空乏層用導体層35、36、37は、空乏層用絶縁膜34aを介してN形ドリフト領域22に対向している。ゲート電極32、第1、第2及び第3の空乏層用導体層35、36、37は電圧印加手段40に接続され、ドレイン電極31よりも低い電位が付与される。これにより、ドリフト領域22にドレイン電流が流れていない時に、第1、第2及び第3の空乏層用導体層35,36、37が周知のフィールドプレートと同様にN形ドリフト領域22に空乏層を生成するための導体層として機能する。なお、ゲート電極32もN形ドリフト領域22に空乏層を生成する機能を有する。
【0023】
半導体基板20の第1の主面25上の絶縁膜30には、ソ−ス接続用開口38が設けられ、各セル部分19のソ−ス領域24、P形ボデイ領域23にソ−ス電極29が接続されている。図3には示されていないが図4に示すように絶縁膜30の上に電圧印加手段40として多結晶シリコンから成る第1、第2、第3及び第4のツェナ−ダイオ−ド41、42、43、44が設けられている。定電圧素子としての第1〜第4のツェナ−ダイオ−ド41〜44は、図5に示すように互いに直列に接続され、直列回路の一端及び他端の導体45、46の他に中間導体47、48、49が設けられている。ツェナ−ダイオ−ド41、42、43、44とゲ−ト電極32、第1、第2及び第3の空乏層用導体層35、36、37との間の電気的接続を可能にするために、図4に示すように半導体基板20の周辺部においてゲ−ト電極32、第1、第2及び第3の空乏層用導体層35、36、37が階段状に露出され、第1、第2、第3及び第4の接続導体50、51、52、53が設けられている。導体50は図示されていないゲ−ト信号入力端子に接続されていると共に導体45に接続されている。導体51、52、53は中間導体47、48、49に接続されている。ツェナ−ダイオ−ド44の端子導体46はドレイン電極31に接続されている。なお、導体45〜49と導体50〜53との間の接続は、ワイヤによる接続、又は導体50〜53の上に絶縁層を設け,この絶縁層に至る貫通孔を設け、各貫通孔に導体を充填し、この充填導体と導体45〜49とを接続することのよって達成される。
【0024】
次に、図6〜図11を参照して図2〜図5に示すFETの製造方法について説明する。
まず、図6に示すように、ドリフト領域22としてのN形シリコン半導体基板20を用意し、その一方の主面にP形不純物を拡散してボデイ領域23を形成し、更にこのボデイ領域23にN形不純物を拡散して複数のソ−ス領域24を形成する。ソ−ス領域24は、図7の工程で溝27によって除去される部分を含むように形成する。また、N形半導体基板20の他方の主面にはN形不純物を拡散してドレイン領域21を形成する。なお、ボデイ領域23及びソ−ス領域24は、図7の溝27の形成工程の後に形成することもできる。
【0025】
次に、一方の主面25に垂直方向のエッチング速度が水平方向のエッチング速度よりも速い周知の異方向エッチング方法によって、図7に示すように半導体基板20の第1の主面25にトレンチ溝27を形成する。溝27は図6のソ−ス領域24を分断するように形成するので、ソ−ス領域24の側面を溝27に確実に露出させることができる。
【0026】
次に、図7の半導体基板20に熱処理を施して、図8に示すようにトレンチ溝27の底面と壁面にシリコン酸化膜から成る絶縁膜60を形成する。なお、絶縁膜60の上面はゲ−ト絶縁膜33として機能し、下部は空乏層用絶縁膜34aとして機能する。このとき、半導体基板20の主面25,26等にも絶縁膜が形成されるが、これ等の図示は省略さている。
【0027】
次に、図9に示すようにドナ−不純物又はアクセプタ不純物がド−プされた多結晶シリコン37aをトレンチ溝27内に埋設する。このとき、半導体基板20の一方の主面25にも多結晶シリコンが形成されるが、この図示は省略されている。
【0028】
次に、図10に示すようにトレンチ溝27内に埋設された多結晶シリコン37aを所望の厚さまでエッチングして、第3の導体層37を形成する。
次に、この第3の導体層37の上面に熱酸化によりシリコン酸化膜から成る 導体層分離用絶縁膜34bを形成する。従って、導体層37は空乏層用絶縁膜34aと層間絶縁膜34bとの組み合せから成る分離絶縁膜34によって隣の導体層36と電気的に分離される。
【0029】
次に、再びトレンチ溝27内にドナ−不純物又はアクセプタ不純物のド−プされた多結晶シリコン膜を埋設した後、これを所望の厚さまでにエッチングして第2の導体層36を形成する。
【0030】
以後、この工程を繰返して第2及び第3の導体層37、37と同一の方法で、第3の導体層35及びゲ−ト電極31を形成する。
【0031】
その後、半導体基板20の一方の主面25にシリコン酸化膜から成る絶縁膜30を形成し、更に、この絶縁膜30の上に図11に示すようにツェナ−ダイオ−ド41〜44を形成する。ツェナ−ダイオ−ド41〜44は、多結晶シリコン層61を形成し、ここに複数のP形領域とN型領域とを設け、更に端子導体層45、46及び中間導体層47、48、49を設けることによって得る。
【0032】
ソ−ス電極24は、絶縁膜30にコンタクト開口38を設け、更にアルミニウムを蒸着してコンタクト開口38を通じてボデイ領域23及びソ−ス領域24に電気的に接続された導体層を形成することによって得る。ドレイン電極31は、半導体基板20の他方の主面にアルミニウムを蒸着することによって得る。
【0033】
本実施形態のマルチセル構造のFETは次の効果を有する。
(1) 微小FETを構成するセル部分19が溝27によって区画され、溝27の壁面に空乏層用絶縁膜34aを介して導体層35、36、37が配置され、導体層35、36、37には電圧が印加されるので、FETのオフ期間においてフィ−ルドプレ−トと同様な作用で第1の半導体領域としてのN形ドリフト領域22とN+形ドレイン領域21とに図3で鎖線で示すように空乏層62が生じ、FETの高耐圧化が容易に達成される。即ち、FETのオフ時に溝27で囲まれたN形ドリフト領域22を埋めるような厚い空乏層が形成されるので、FETの耐圧が高くなる。なお、FETのオン時には、チャネル部分28を通ってドリフト領域22にキャリア(電子)が注入されるのでドリフト領域22の不純物濃度が等価的に低下し、ドレイン電流ンの流を妨害するような空乏層は生じない。また、ドリフト領域22の抵抗率が従来よりも小さくなっているので、FETのオン時の抵抗を小さくすることができる。要するに、FETの動作抵抗の低減と高耐圧トの両方又は一方を達成できる。
(2) トレンチ溝27によって区画された柱状セル部分19を容易に得ることができる。即ち、図1に示す従来のFETでは、複数回のエピタキシャル成長と拡散との繰返しでボデイ領域3及びドリフト領域1を形成したので、製造工程が煩雑になり、コスト高になった。これに対して、本実施形態では、溝27の形成によって柱状のドリフト領域22を得ることができ、コストの低減を図ることができる。
(3) ボデイ領域23は1回の拡散で形成されるので、所定の幅のチャネル部分28を用意に得ることができ、且つデバイスの微細化が可能になる。
(4) 図6のソ−ス領域24を横切るように溝27を形成するので、ソ−ス領域24の側面を溝27に確実且つ容易に露出させることができる。また、縦方向に延びるチャネル部分28を容易に形成することができる。
(5) 定電圧素子としてのツェナ−ダイオ−ド41〜44によって導体層35、36、37に電圧を供給するので、所定レベルの電圧を正確に供給できる。
(6) ツエナ−ダイオ−ド41〜44をFETに一体化したので、小型化、低コスト化を図ることができる。
【0034】
【第2の実施形態】
図12は第2の実施形態のIGBT即ち絶縁ゲ−トバイポ−ラトランジスタを図3と同様に示すものである。
図12のIGBTは、図3のFETにP+形コレクタ領域21bを付加し、この他は実質的に図2と同一に形成したものである。なお、図3のN+形ドレイン領域21と同様な働きを有するN+形領域21aがN形ドリフト領域22とP+形コレクタ領域21bとの間に配置されている。また、図12はIGBTであるので、図3のソ−ス領域24、ボデイ領域23、及びソ−ス電極29に相当するものは図12においてエミッタ領域、ベ−ス領域、エミッタ電極となる。また、図3のドレイン電極31に相当するものはコレクタ電極となる。
【0035】
図12のIGBTは、P+形コレクタ領域21bを有する他は、図3と同一構造であるので、第1の実施形態のFETと同一の効果を有する。
【0036】
【第3の実施形態】
図13の第3の実施形態のFETは、図3のFETのゲ−ト電極32の位置及びこれに対応する部分の位置を変え、この他は図3と同一に構成したものである。即ち、図13ではゲ−ト電極32が基板20の一方の主面25上にゲ−ト絶縁膜33を介して配置されている。これに伴いボデイ領域23はP形ドリフト領域22の中に島状に形成され、上面以外がN形ドリフト領域22で囲まれている。また、N+形ソ−ス領域24はボデイ領域23の中に島状に形成されている。従って、ボデイ領域23のチャネル部分28は基板20の一方の主面25に露出するように配置されている。
【0037】
図13のFETの基本的構成は図3のFETと同一であるので、図3のFETと同一の効果を有する。なお、図13においてドレイン領域21に示す鎖線よりも下方に図12のP+形コレクタ領域21bと同様なものを設け、IGBTとすることができる。
【0038】
【変形例】
本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、例えば、次の変形が可能なものである。
(1) 図12に示すP+形コレクタ領域21bに相当するものを基板20の他方の主面26の一部にのみ設け、他方の主面26にN+形領域21aとP+形領域21bとの両方を露出させ、ここに電極31を接続することができる。
(2) 基板20の一方の主面25側に至るようにN+形ドレイン領域21に連続するN+形引き出し領域即ちプラグ領域を設け、ここに接続されるように基板20の一方の主面25側にドレイン電極31を設けることができる。図12のIGBTの場合も同様にP+形コレクタ領域21bのP+形引き出し領域を基板20の一方の主面25に至るように形成し、ここにコレクタ電極を接続することができる。
(3) ツェナ−ダイオ−ド51、52、53、54の代りに抵抗素子を接続することができる。
(4) 空乏層用導体層35、36、37の数を増減することができる。
(5) 空乏層用絶縁膜34aとゲ−ト絶縁膜33とを同一工程で形成せず、ゲ−ト絶縁膜33を独立工程で形成することができる。
(6) 溝27はN+形ドレイン領域21に達するように形成しても差し支えない。
(7) N形ドリフト領域22をエピタキシャル成長させる代りに、N形基板にN+形ドレイン領域21を拡散で形成し、N形基板の一部をドリフト領域22とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の高耐圧FETを示す断面図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に従うFETの半導体基板の表面の一部を示す平面図である。
【図3】第1の実施形態のFETの図2のA-A線に相当する部分を示す断面図である。
【図4】第1の実施形態のFETの図2のB-B線に相当する部分を示す断面図である。
【図5】図4のツェナ−ダイオ−ドの電気的接続を示す回路図である。
【図6】図3のFETの溝を形成する前の構成を示す断面図である。
【図7】図6の基板に溝を形成した構成を示す断面図である。
【図8】溝に絶縁膜を形成したものを示す断面図である。
【図9】溝に導体層を埋設した構成を示す断面図である。
【図10】溝の中に層間絶縁膜を形成したものを示す断面図である。
【図11】図4のツェナ−ダイオ−ドを詳しく示す断面図である。
【図12】第2の実施形態のIGBTを図3と同様に示す断面図である。
【図13】第3の実施形態のFETを図3と同様に示す断面図である。
【符号の説明】
20 半導体基板
21 ドレイン領域
22 ドリフト領域
23 ボデイ領域
24 ソ−ス領域
27 溝
29 ソ−ス電極
31 ドレイン電極
32 ゲ−ト電極
33 ゲ−ト絶縁膜
34a 空乏層用絶縁膜
35、36、 37 空乏層用導体層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an insulated gate transistor having a body region formed in a columnar shape and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
It is well known that an insulated gate field effect transistor (hereinafter referred to as FET) is configured as shown in FIG. 1 for the purpose of achieving both high reduction in operating resistance and high breakdown voltage. This FET comprises a silicon semiconductor substrate 5 comprising an N-type drift region 1, an N + -
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, the
[0004]
However, in the insulated gate FET of FIG. 1, since it is necessary to repeat epitaxial growth and diffusion a plurality of times, the device manufacturing process is complicated and the cost is relatively high. This type of problem also occurs in IGBTs and the like.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an insulated gate transistor having a novel structure that can solve the above-described problems and that can achieve a high level of improvement in breakdown voltage and reduction in operating resistance, and a method for manufacturing the same. It is in.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Next, the present invention for solving the above-described problems and achieving the above-described object will be described with reference to reference numerals indicating embodiments. The reference numerals referred to in the claims and the description of the present invention are only for helping the understanding of the present invention, and do not limit the present invention.
The invention of claim 1 is an insulated gate transistor comprising a set of cells of a plurality of insulated gate transistors, a semiconductor substrate (20) having a plurality of cell portions (19) for the plurality of cells; The first and second main electrodes (29, 31), the gate electrode (31), the gate insulating film (33), the depletion layer insulating film (34), and the depletion layer conductor layer (35) A voltage applying means,
A groove (27) is formed in the semiconductor substrate to separate the plurality of cell portions (19) from each other;
The groove (27) is formed to have an entrance on one main surface of the semiconductor substrate,
Each cell portion (19) of the semiconductor substrate has a first semiconductor region (22) of the first conductivity type disposed so as to have a surface exposed to the wall surface of the groove, and one main surface of the semiconductor substrate. And the first semiconductor region (22) and a second semiconductor region (23) of the second conductivity type having a surface exposed to the one main surface, and the one main region And a third semiconductor region (24) of the first conductivity type disposed between the surface and the second semiconductor region (23) and having a surface exposed to the one main surface. And
The second semiconductor region (23) has a channel surface exposed between the first semiconductor region (22) and the third semiconductor region (24);
The first main electrode (29) is disposed on the one main surface of the semiconductor substrate (20) and connected to the second and third semiconductor regions (23, 24) of each cell part,
The second main electrode (31) is connected to the first semiconductor region (22) directly or via another semiconductor region;
The gate insulating film (33) is disposed so as to cover the channel surface of the second semiconductor region (23),
The gate electrode (31) is disposed adjacent to the gate insulating film (33),
The depletion layer insulating film (34) is disposed adjacent to the first semiconductor region (22) exposed on the wall surface of the groove,
The depletion layer conductor layer (35) is disposed in the groove and adjacent to the depletion layer insulating film (34),
The voltage application means applies the reverse voltage to the PN junction between the first and second semiconductor regions (22, 23) and does not form a channel in the second semiconductor region. A voltage for forming a depletion layer in the semiconductor region (22) is supplied to the depletion layer conductor layer (35), the gate electrode (32), the depletion layer conductor layer (35), And a second constant voltage element connected between the depletion layer conductor layer (35) and the second main electrode (31). The present invention relates to an insulated gate transistor characterized by the following.
[0007]
Incidentally, according as shown in
Further, as shown in
The second main electrode (31a) is preferably connected to the fifth semiconductor region (21b).
According to a fourth aspect of the present invention, it is desirable that the channel surface of the second semiconductor region (23) is exposed in the groove.
Further, as shown in claim 5, Ru can expose the channel surface of the second semiconductor region (23) on said one main surface of the semiconductor substrate (20).
[0008]
【The invention's effect】
The invention of each claim of the present application has the following effects.
(1) A groove (27) is formed in the semiconductor substrate (20), and at least one depletion layer insulating film (34a) and a conductor layer (35) are disposed in the groove (27). For this reason, a depletion layer can be generated in the first semiconductor region (22) by the action of the depletion layer insulating film (34a) and the conductor layer (35) when the insulating gate type transistor is in an OFF state, and the breakdown voltage is improved. Can be achieved.
In the case where the withstand voltage may be the same as the conventional one, the resistivity of the first semiconductor region (22) is made smaller than the conventional one so that the resistance value of the first semiconductor region (22) in the ON state is smaller than the conventional one. can do.
(2) The thickness of the first semiconductor region (22) can be easily increased without a plurality of epitaxial growth steps.
(3) As a voltage application means, a first constant voltage element connected between the gate electrode (32) and the depletion conductor layer (35), the depletion conductor layer (35), and the Since it has the 2nd constant voltage element connected between the 2nd main electrodes (31), the voltage of a predetermined level can be correctly supplied to the said conductor layer for depletion layers (35) .
[0009]
[First Embodiment]
Next, an insulated gate field effect transistor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0010]
FIG. 2 is a plan view showing a part of the surface of a
[0011]
The
[0012]
A
[0013]
The N-
[0014]
The P-
[0015]
The N + -type source region 24 is formed in the P-
[0016]
A
[0017]
For example, a
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
The first, second, and third depletion layer conductor layers 35, 36, and 37 are opposed to the N-
[0023]
A
[0024]
Next, a method for manufacturing the FET shown in FIGS. 2 to 5 will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 6, an N-type
[0025]
Next, as shown in FIG. 7, a trench groove is formed on the first
[0026]
Next, a heat treatment is performed on the
[0027]
Next, as shown in FIG. 9,
[0028]
Next, as shown in FIG. 10, the
Next, a conductor layer
[0029]
Next, a polycrystalline silicon film doped with donor impurities or acceptor impurities is buried again in the
[0030]
Thereafter, this process is repeated to form the
[0031]
Thereafter, an insulating
[0032]
The
[0033]
The multi-cell FET of this embodiment has the following effects.
(1) The
(2) The
(3) Since the
(4) Since the
(5) Since the voltage is supplied to the conductor layers 35, 36 and 37 by the
(6) Since the
[0034]
[Second Embodiment]
FIG. 12 shows an IGBT, that is, an insulated gate bipolar transistor according to the second embodiment, as in FIG.
The IGBT shown in FIG. 12 is obtained by adding a P + -type collector region 21b to the FET shown in FIG. Incidentally, it is disposed between the N + form regions 21a are N-
[0035]
The IGBT of FIG. 12 has the same effect as the FET of the first embodiment because it has the same structure as FIG. 3 except that it has a P + -type collector region 21b.
[0036]
[Third Embodiment]
The FET of the third embodiment shown in FIG. 13 has the same configuration as that of FIG. 3 except that the position of the
[0037]
Since the basic configuration of the FET of FIG. 13 is the same as that of FIG. 3, it has the same effect as the FET of FIG. In FIG. 13, an IGBT similar to the P + -type collector region 21b in FIG. 12 can be provided below the chain line shown in the
[0038]
[Modification]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and for example, the following modifications are possible.
(1) A portion corresponding to the P + -type collector region 21b shown in FIG. 12 is provided only on a part of the other
(2) An N + -type lead region, that is, a plug region that is continuous with the N + -
(3) A resistance element can be connected in place of the
(4) The number of conductor layers 35, 36, and 37 for the depletion layer can be increased or decreased.
(5) The
(6) The
(7) Instead of epitaxially growing the N-
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a conventional high voltage FET.
FIG. 2 is a plan view showing a part of the surface of the semiconductor substrate of the FET according to the first embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view showing a portion corresponding to the line AA of FIG. 2 of the FET of the first embodiment. FIG.
4 is a cross-sectional view showing a portion corresponding to the line BB of FIG. 2 of the FET of the first embodiment. FIG.
5 is a circuit diagram showing electrical connection of the Zener diode of FIG. 4. FIG.
6 is a cross-sectional view showing a configuration before forming a trench of the FET of FIG. 3;
7 is a cross-sectional view showing a configuration in which a groove is formed in the substrate of FIG. 6;
FIG. 8 is a cross-sectional view showing an insulating film formed in a groove.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration in which a conductor layer is embedded in a groove.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an interlayer insulating film formed in a trench.
11 is a cross-sectional view showing the Zener diode of FIG. 4 in detail.
12 is a cross-sectional view showing the IGBT according to the second embodiment, similar to FIG.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing the FET of the third embodiment in the same manner as in FIG.
[Explanation of symbols]
20
Claims (5)
前記複数のセル部分(19)を互いに分離するように前記半導体基板に溝(27)が形成され、
前記溝(27)は前記半導体基板の一方の主面に入口を有するように形成され、
前記半導体基板の各セル部分(19)は、前記溝の壁面に露出する表面を有するように配置された第1導電形の第1の半導体領域(22)と、前記半導体基板の一方の主面と前記第1の半導体領域(22)との間に配置され且つ前記一方の主面に露出する表面を有している第2導電形の第2の半導体領域(23)と、前記一方の主面と前記第2の半導体領域(23)との間に配置され且つ前記一方の主面に露出する表面を有している第1導電形の第3の半導体領域(24)とをそれぞれ備えており、
前記第2の半導体領域(23)は前記第1の半導体領域(22)と前記第3の半導体領域(24)との間において露出するチャネル用表面を有し、
前記第1の主電極(29)は前記半導体基板(20)の前記一方の主面に配置され且つ各セル部分の前記第2及び第3の半導体領域(23、24)にそれぞれ接続され、
前記第2の主電極(31)は前記第1の半導体領域(22)に直接に又は別の半導体領域を介して接続され、
前記ゲート絶縁膜(33)は前記第2の半導体領域(23)の前記チャネル用表面を覆うように配置され、
前記ゲート電極(31)は前記ゲート絶縁膜(33)に隣接配置され、
前記空乏層用絶縁膜(34)は前記溝の壁面に露出する前記第1の半導体領域(22)に隣接配置され、
前記空乏層用導体層(35)は前記溝の中に配置され且つ前記空乏層用絶縁膜(34)に隣接配置され、
前記電圧印加手段は、前記第1及び第2の半導体領域(22、23)間のPN接合に逆方向電圧が印加され且つ前記第2の半導体領域にチャネルが形成されていない状態において前記第1の半導体領域(22)に空乏層を形成するための電圧を前記空乏層用導体層(35)に供給するものであって、前記ゲート電極(32)と前記空乏層用導体層(35)との間に接続された第1の定電圧素子と、前記空乏層用導体層(35)と前記第2の主電極(31)との間に接続された第2の定電圧素子とから成ることを特徴とする絶縁ゲート型トランジスタ。An insulated gate transistor comprising a set of cells of a plurality of insulated gate transistors, comprising a semiconductor substrate (20) having a plurality of cell portions (19) for the plurality of cells, a first and a second main An electrode (29, 31), a gate electrode (31), a gate insulating film (33), a depletion layer insulating film (34), a depletion layer conductor layer (35), and a voltage applying means,
A groove (27) is formed in the semiconductor substrate to separate the plurality of cell portions (19) from each other;
The groove (27) is formed to have an entrance on one main surface of the semiconductor substrate,
Each cell portion (19) of the semiconductor substrate has a first semiconductor region (22) of the first conductivity type disposed so as to have a surface exposed to the wall surface of the groove, and one main surface of the semiconductor substrate. And the first semiconductor region (22) and a second semiconductor region (23) of the second conductivity type having a surface exposed to the one main surface, and the one main region And a third semiconductor region (24) of the first conductivity type disposed between the surface and the second semiconductor region (23) and having a surface exposed to the one main surface. And
The second semiconductor region (23) has a channel surface exposed between the first semiconductor region (22) and the third semiconductor region (24);
The first main electrode (29) is disposed on the one main surface of the semiconductor substrate (20) and connected to the second and third semiconductor regions (23, 24) of each cell part,
The second main electrode (31) is connected to the first semiconductor region (22) directly or via another semiconductor region;
The gate insulating film (33) is disposed so as to cover the channel surface of the second semiconductor region (23),
The gate electrode (31) is disposed adjacent to the gate insulating film (33),
The depletion layer insulating film (34) is disposed adjacent to the first semiconductor region (22) exposed on the wall surface of the groove,
The depletion layer conductor layer (35) is disposed in the groove and adjacent to the depletion layer insulating film (34),
The voltage application means applies the reverse voltage to the PN junction between the first and second semiconductor regions (22, 23) and does not form a channel in the second semiconductor region. A voltage for forming a depletion layer in the semiconductor region (22) is supplied to the depletion layer conductor layer (35), the gate electrode (32), the depletion layer conductor layer (35), And a second constant voltage element connected between the depletion layer conductor layer (35) and the second main electrode (31). An insulated gate transistor characterized by the above.
前記第2の主電極(31a)は前記第5の半導体領域(21b)に接続されていることを特徴とする請求項1記載の絶縁ゲート型トランジスタ。Furthermore, the semiconductor substrate (20) side is arranged adjacent to the main surface and a first conductivity higher than the concentration of the first conductivity type impurity in said first semiconductor region (22) of said first semiconductor region (22) a fourth semiconductor region that have a concentration in the form impurity (21a), the fourth is the disposed between the semiconductor region (21a) and said second main electrode (31) and the second conductivity type and a fifth semiconductor region having a (21b),
The insulated gate transistor according to claim 1, wherein the second main electrode (31a) is connected to the fifth semiconductor region (21b).
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
KR20180057063A (en) * | 2016-11-21 | 2018-05-30 | 현대오트론 주식회사 | Power semiconductor device and method for working thereof |
KR101870822B1 (en) * | 2016-11-21 | 2018-07-20 | 현대오트론 주식회사 | Power semiconductor device and method for working thereof |
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