JP4923543B2 - 炭化珪素半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
上記のように、ゲートにMOS構造を持つ半導体装置については、炭化珪素よりなる半導体を用いた縦型の炭化珪素半導体装置(MOSFET)がある(例えば、特許文献1参照。)。
12 単結晶炭化珪素半導体基板(単結晶炭化珪素エピタキシャル層+単結晶炭化珪素基板)
20 バッファ層
30 ドリフト層
40 ベース層
50 コンタクト層
60 ゲート溝
62 チャネル層用溝
70 チャネル層
80 ゲート絶縁膜
90 ゲート電極層
100 ソース電極
110 ドレイン電極
120 層間絶縁膜
130 配線電極
140 表面保護層
150 裏面電極
160 埋め込みチャネル層
Claims (4)
- 単結晶炭化珪素基板上に第1導電型のバッファ層と第1導電型のドリフト層と第2導電型のベース層とがこの順に積層され、前記ベース層の表層部の所定領域に第1導電型のコンタクト層が形成された単結晶炭化珪素半導体基板と、
前記コンタクト層と前記ベース層とを貫通して前記ドリフト層に達するゲート溝と、
前記ゲート溝の側面における少なくとも前記ベース層及び前記ドリフト層の表面に形成されたSi1−xAxC混晶(A:Ge,Sn 0<x<1)の薄膜からなるチャネル層と、
前記コンタクト層と前記ベース層とを貫通して前記ドリフト層に達するSi 1−x A x C混晶(A:Ge,Sn 0<x<1)からなる少なくとも1層の埋め込みチャネル層と、
少なくとも前記チャネル層の表面に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜の表面に形成されたゲート電極層と、
少なくとも前記コンタクト層の一部の表面に形成されたソース電極と、
前記単結晶炭化珪素半導体基板の前記バッファ層、前記ドリフト層及び前記ベース層が形成された面とは反対側の面に形成されたドレイン電極と、を備えた炭化珪素半導体装置。 - 前記埋め込みチャネル層が、ゲート溝近傍に設けられた請求項1に記載の炭化珪素半導体装置。
- 前記埋め込みチャネル層が、チャネル領域の生ずる領域に設けられた請求項1に記載の炭化珪素半導体装置。
- 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法であって、
単結晶炭化珪素基板上に第1導電型のバッファ層と第1導電型のドリフト層と第2導電型のベース層とがこの順に積層され、前記ベース層の表層部の所定領域に第1導電型のコンタクト層が形成された単結晶炭化珪素半導体基板の表面に、前記コンタクト層と前記ベース層とを貫通して前記ドリフト層に達するゲート溝及び埋め込みチャネル層用溝を形成する溝形成工程と、
前記ゲート溝の側面における少なくとも前記ベース層及び前記ドリフト層の表面にSi1−xAxC混晶(A:Ge,Sn 0<x<1)の薄膜を形成するとともに前記埋め込みチャネル層用溝にSi1−xAxC混晶(A:Ge,Sn 0<x<1)を埋め込む混晶付与工程と、
を含む炭化珪素半導体装置の製造方法。
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