JP6476821B2 - 縦型mosfetおよび縦型mosfetの製造方法 - Google Patents
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Description
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1] 特許3206727号公報
20・・電流遮断層、22・・p+型カラム
30・・ドリフト層、32・・n+型半導体層
40・・ゲート電極、42・・ゲート絶縁膜、43・・チャネル長、44・・ソース電極、46・・ドレイン電極
50・・半導体基板
60・・フォトレジスト層、62・・フォトレジスト層、64・・フォトレジスト層、66・・フォトレジスト層、67・・開口端部
72・・ソース側抵抗、74・・pウェル抵抗、76・・npnトランジスタ
100・・縦型MOSFET、110・・縦型MOSFET
Claims (18)
- 第1導電型の半導体層と、
前記第1導電型の半導体層の表面において互いに離間して設けられた、第2導電型のソース側領域およびドレイン側領域と、
少なくとも一部が前記ソース側領域に形成され、前記ドレイン側領域および前記ソース側領域のいずれよりも不純物の濃度が高い第2導電型のコンタクト層と、
前記半導体層の表面において設けられ、少なくとも一部が前記ソース側領域に形成され、前記半導体層よりも不純物濃度の高い第1導電型のコンタクト層と、
を備え、
前記ドレイン側領域から前記第2導電型のコンタクト層までの距離は、前記ドレイン側領域から前記ソース側領域までの距離以上であり、
前記第1導電型のコンタクト層は、前記半導体層の表面から、前記ソース側領域の底面よりも浅い深さまで設けられている縦型MOSFET。 - 第1導電型の半導体層と、
前記第1導電型の半導体層の表面において互いに離間して設けられた、第2導電型のソース側領域およびドレイン側領域と、
少なくとも一部が前記ソース側領域に形成され、前記ドレイン側領域および前記ソース側領域のいずれよりも不純物の濃度が高い第2導電型のコンタクト層と、
前記半導体層の表面において設けられ、少なくとも一部が前記ソース側領域に形成され、前記半導体層よりも不純物濃度の高い第1導電型のコンタクト層と、
を備え、
前記ドレイン側領域から前記第2導電型のコンタクト層までの距離は、前記ドレイン側領域から前記ソース側領域までの距離以上であり、
前記第1導電型のコンタクト層の少なくとも一部は、平面視で前記第2導電型のコンタクト層と重なって設けられている縦型MOSFET。 - 前記第1導電型のコンタクト層は、前記半導体層の表面から、前記ソース側領域の底面よりも浅い深さまで設けられている、請求項2に記載の縦型MOSFET。
- 前記ドレイン側領域から前記第2導電型のコンタクト層までの距離は、前記ドレイン側領域から前記ソース側領域までの距離より大きい
請求項1から3のいずれか一項に記載の縦型MOSFET。 - 前記第1導電型の半導体層の裏面側に第2導電型のドリフト層を更に備え、
前記ドレイン側領域の裏面側の端部は前記ドリフト層に接しており、
前記ソース側領域の裏面側の端部は前記ドリフト層に接していない
請求項1から4のいずれか一項に記載の縦型MOSFET。 - 前記ソース側領域の裏面側の端部と、前記ドリフト層の間に電流遮断層を更に備える
請求項5に記載の縦型MOSFET。 - 前記ソース側領域および前記ドレイン側領域は、同一の深さまで形成されている
請求項5または6に記載の縦型MOSFET。 - 前記電流遮断層は、前記第1導電型であり、且つ、前記第1導電型の半導体層よりも不純物の濃度が高い
請求項6に記載の縦型MOSFET。 - 前記電流遮断層と前記第1導電型の半導体層とが電気的に接続されている
請求項8に記載の縦型MOSFET。 - 前記第1導電型の半導体層は、エピタキシャル層である
請求項1から9のいずれか一項に記載の縦型MOSFET。 - 前記電流遮断層は、絶縁層である
請求項6に記載の縦型MOSFET。 - 前記ドレイン側領域の表面には、前記ドレイン側領域よりも不純物の濃度が高いコンタクト層が形成されていない
請求項1から11のいずれか一項に記載の縦型MOSFET。 - 前記第1導電型の半導体層は、SiCおよびGaNのいずれかである
請求項1から12のいずれか一項に記載の縦型MOSFET。 - 半導体基板上に第1導電型の半導体層を形成する段階と、
前記第1導電型の半導体層の表面において互いに離間して設けられた、第2導電型のソース側領域およびドレイン側領域を同時に形成する段階と、
前記ドレイン側領域および前記ソース側領域のいずれよりも不純物の濃度が高い第2導電型のコンタクト層の少なくとも一部を、前記ソース側領域に形成する段階と、
前記半導体層の表面において設けられ、少なくとも一部が前記ソース側領域に形成され、前記半導体層よりも不純物濃度の高い第1導電型のコンタクト層を形成する段階と、
を備え、
前記ドレイン側領域から前記第2導電型のコンタクト層までの距離は、前記ドレイン側領域から前記ソース側領域までの距離以上であり、
前記第1導電型のコンタクト層を形成する段階において、前記半導体層の表面から、前記ソース側領域の底面よりも浅い深さまで、前記第1導電型のコンタクト層を形成する縦型MOSFETの製造方法。 - 半導体基板上に第1導電型の半導体層を形成する段階と、
前記第1導電型の半導体層の表面において互いに離間して設けられた、第2導電型のソース側領域およびドレイン側領域を同時に形成する段階と、
前記ドレイン側領域および前記ソース側領域のいずれよりも不純物の濃度が高い第2導電型のコンタクト層の少なくとも一部を、前記ソース側領域に形成する段階と、
前記半導体層の表面において設けられ、少なくとも一部が前記ソース側領域に形成され、前記半導体層よりも不純物濃度の高い第1導電型のコンタクト層を形成する段階と、
を備え、
前記ドレイン側領域から前記第2導電型のコンタクト層までの距離は、前記ドレイン側領域から前記ソース側領域までの距離以上であり、
前記第1導電型のコンタクト層を形成する段階において、前記第1導電型のコンタクト層の少なくとも一部を、平面視で前記第2導電型のコンタクト層と重なって形成する縦型MOSFETの製造方法。 - 前記第1導電型のコンタクト層を形成する段階において、前記半導体層の表面から、前記ソース側領域の底面よりも浅い深さまで、前記第1導電型のコンタクト層を形成する、請求項15に記載の縦型MOSFETの製造方法。
- 前記第1導電型の半導体層を形成する段階の前に、電流遮断層を形成する段階をさらに備え、
前記第1導電型の半導体層を形成する段階において、前記電流遮断層上に前記第1導電型の半導体層を形成する
請求項14から16のいずれか一項に記載の縦型MOSFETの製造方法。 - 前記第1導電型の半導体層を形成する段階において、前記電流遮断層上に前記第1導電型の半導体層をエピタキシャル成長により形成する
請求項17に記載の縦型MOSFETの製造方法。
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