WO2023188755A1 - 半導体装置 - Google Patents

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WO2023188755A1
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    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate

Abstract

半導体装置(10)は、第1面(12A)および第1面(12A)と反対側の第2面(12B)を含む半導体層(12)と、半導体層(12)に形成されるとともに、第2面(12B)と連続する側壁(22A)を含むソーストレンチ(22)と、半導体層(12)の第2面(12B)上に形成された絶縁層(14)と、ソーストレンチ(22)内に配置されるとともに、絶縁層(14)によってソーストレンチ(22)の側壁(22A)から離隔された埋め込み電極(52)と、絶縁層(14)上に形成されたソース配線(18)と、ソース配線(18)を半導体層(12)に電気的に接続するソースコンタクトプラグ(26)とを備えている。ソースコンタクトプラグ(26)は、埋め込み電極(52)に接触するとともに、ソーストレンチ(22)の側壁(22A)の一部を介して半導体層(12)に接触している。

Description

半導体装置
 本開示は、半導体装置に関する。
 ゲートトレンチ内にゲート電極が埋め込まれたトレンチゲート構造を有するトランジスタが知られている。特許文献1には、ソースプラグ電極を形成するための複数のソースコンタクト孔が、複数のゲートトレンチと交互に配置された半導体装置が開示されている。
特開2021-125649号公報
 トレンチゲート構造を有する半導体装置において、ゲートトレンチ間に配置されるソースコンタクトプラグの位置がずれると、特性(例えば、ゲート閾値電圧、オン抵抗など)にばらつきが生じ得る。
 本開示の一態様による半導体装置は、第1面および前記第1面と反対側の第2面を含む半導体層と、前記半導体層に形成されるとともに、前記第2面と連続する側壁を含むソーストレンチと、前記半導体層の前記第2面上に形成された絶縁層と、前記ソーストレンチ内に配置されるとともに、前記絶縁層によって前記ソーストレンチの前記側壁から離隔された埋め込み電極と、前記絶縁層上に形成されたソース配線と、前記ソース配線を前記半導体層に電気的に接続するソースコンタクトプラグとを備えている。前記ソースコンタクトプラグは、前記埋め込み電極に接触するとともに、前記ソーストレンチの側壁の一部を介して前記半導体層に接触している。
 本開示の半導体装置は、ソースコンタクトプラグの位置ずれによる特性ばらつきを抑制することができる。
図1は、第1実施形態による例示的な半導体装置の概略平面図である。 図2は、ゲートトレンチおよびソーストレンチの終端部を示す平面図である。 図3は、図2のF3-F3線に沿った第1実施形態による半導体装置の概略断面図である。 図4は、図2のF4-F4線に沿った第1実施形態による半導体装置の概略断面図である。 図5は、図2のF5-F5線に沿った第1実施形態による半導体装置の概略断面図である。 図6は、第1実施形態による半導体装置の例示的な製造工程を示す概略断面図である。 図7は、図6に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。 図8は、図7に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。 図9は、図8に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。 図10は、図9に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。 図11は、図10に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。 図12は、図11に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。 図13は、図12に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。 図14は、半導体装置の比較例を示す概略断面図である。 図15は、第2実施形態による例示的な半導体装置の概略断面図である。 図16は、図2のF4-F4線に沿った第2実施形態による半導体装置の概略断面図である。 図17は、第2実施形態による半導体装置の例示的な製造工程を示す概略断面図である。 図18は、図17に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。 図19は、第1変更例による例示的な半導体装置の概略断面図である。 図20は、第2変更例による例示的な半導体装置の概略断面図である。
 以下、添付図面を参照して本開示の半導体装置のいくつかの実施形態を説明する。なお、説明を簡単かつ明確にするために、図面に示される構成要素は必ずしも一定の縮尺で描かれていない。また、理解を容易にするために、断面図では、ハッチング線が省略されている場合がある。添付の図面は、本開示の実施形態を例示するに過ぎず、本開示を制限するものとみなされるべきではない。
 以下の詳細な記載は、本開示の例示的な実施形態を具体化する装置、システム、および方法を含む。この詳細な記載は本来説明のためのものに過ぎず、本開示の実施形態またはこのような実施形態の適用および使用を限定することを意図しない。
 [第1実施形態]
 図1は、第1実施形態による例示的な半導体装置10の概略平面図である。なお、本開示において使用される「平面視」という用語は、図1に示される互いに直交するXYZ軸のZ軸方向に半導体装置10を視ることをいう。明示的に別段の記載がない限り、「平面視」とは、半導体装置10をZ軸に沿って上方から視ることを指す。
 半導体装置10は、例えばトレンチゲート構造を有する金属-絶縁体-半導体電界効果トランジスタ(Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor,MISFET)である。半導体装置10は、半導体層12と、半導体層12上に形成された絶縁層14とを含む。半導体層12は、一例ではシリコン(Si)から形成することができる。半導体層12は、図3を参照して後述する第1面12A、および第1面12Aとは反対側の第2面12Bを含んでいる。図1において、Z軸方向は、半導体層12の第1面12Aおよび第2面12Bと直交する方向であってよい。半導体層12は、絶縁層14により覆われているため、図1では半導体層12の矩形状の外縁のみが示されている。絶縁層14は、一例では、シリコン酸化膜(SiO)から形成することができる。絶縁層14は、追加的または代替的に、SiOとは異なる絶縁材料、例えばシリコン窒化膜(SiN)などから形成された層を含んでいてもよい。
 (半導体装置の例示的な平面レイアウト)
 半導体装置10は、絶縁層14上に形成されたゲート配線16と、絶縁層14上に形成されたソース配線18とをさらに含んでいてよい。ソース配線18は、ゲート配線16から離隔されている。ゲート配線16およびソース配線18は、チタン(Ti)、ニッケル(Ni)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銅合金、およびアルミニウム合金のうちの少なくとも1つから形成することができる。
 ゲート配線16は、概して半導体層12の外縁に沿って延びることができる。図1の例では、ゲート配線16は、X軸方向に延びる第1ゲート配線部16X1および第2ゲート配線部16X2と、Y軸方向に延びる第3ゲート配線部16Y1および第4ゲート配線部16Y2とを含む。なお、本明細書において、X軸方向を第1方向、Y軸方向を第2方向とも呼ぶ。第1ゲート配線部16X1は、第3ゲート配線部16Y1の一端と、第4ゲート配線部16Y2の一端との間に接続されている。一方、第2ゲート配線部16X2は、第3ゲート配線部16Y1の他端に接続されているが、第4ゲート配線部16Y2の他端には接続されていない。ゲート配線16は、ゲートパッド部16Pをさらに含んでいてよい。図1の例では、第4ゲート配線部16Y2の他端は、ゲートパッド部16Pに接続されている。第1ゲート配線部16X1、第2ゲート配線部16X2、第3ゲート配線部16Y1、第4ゲート配線部16Y2、およびゲートパッド部16Pは、一体的に形成されていてよい。
 ソース配線18は、ゲート配線16によって少なくとも部分的に囲まれた内側ソース配線部18aと、ゲート配線16を取り囲む外側ソース配線部18bとを含んでいてよい。また、ソース配線18は、内側ソース配線部18aと外側ソース配線部18bとの間を接続するソース接続部18cをさらに含むことができる。図1の例では、ゲート配線16は、内側ソース配線部18aを部分的に囲む開いたループを形成している。ソース接続部18cは、ゲート配線16のループが開いている箇所に配置されることにより、内側ソース配線部18aを外側ソース配線部18bに接続することができる。内側ソース配線部18a、外側ソース配線部18b、およびソース接続部18cは、一体的に形成されていてよい。図1の例では、ソース接続部18cは、第2ゲート配線部16X2とゲートパッド部16Pとの間を通っている。なお、別の例では、ゲート配線16のループは、異なる箇所で開かれていてもよい。さらに別の例では、ゲート配線16は、平面視で閉じたループを形成していてもよい。
 半導体装置10は、半導体層12に形成されたゲートトレンチ20をさらに含んでいてよい。本明細書において、ゲートトレンチ20とは、図3を参照して後述するゲート電極46が配置されたトレンチを指す。ゲートトレンチ20は、平面視でゲート配線16およびソース配線18の両方と少なくとも部分的に重なるように配置することができる。半導体装置10は、複数のゲートトレンチ20を含んでいてよく、複数のゲートトレンチ20のうちのいくつかは、等間隔で相互に平行に整列されていてよい。図1の例では、ゲートトレンチ20は、X軸方向に延びるとともに、平面視で第3ゲート配線部16Y1または第4ゲート配線部16Y2と交差するように配置されている。
 半導体装置10は、半導体層12に形成されたソーストレンチ22をさらに含む。本明細書において、ソーストレンチ22とは、図3を参照して後述する埋め込み電極52が配置されたトレンチを指す。ソーストレンチ22は、平面視でゲート配線16およびソース配線18の両方と少なくとも部分的に重なるように配置することができる。半導体装置10は、複数のソーストレンチ22を含んでいてよく、複数のソーストレンチ22のうちのいくつかは、等間隔で相互に平行に整列されていてよい。図1の例では、ソーストレンチ22は、X軸方向に延びるとともに、平面視で第3ゲート配線部16Y1または第4ゲート配線部16Y2と交差するように配置されている。
 ソーストレンチ22は、平面視でゲートトレンチ20と平行に延びていてよい。ゲートトレンチ20およびソーストレンチ22が、X軸方向(第1方向)に延びている場合、ゲートトレンチ20とソーストレンチ22とは、平面視でY軸方向(第1方向と直交する第2方向)に交互に整列されていてよい。
 図1の例では、ゲートトレンチ20の幅(Y軸方向の寸法)は、ソーストレンチ22の幅(Y軸方向の寸法)と略同じである。別の例では、ゲートトレンチ20の幅は、ソーストレンチ22の幅と異なっていてもよい。例えば、ソーストレンチ22は、ゲートトレンチ20よりも大きな幅を有していてもよい。
 半導体装置10は、ゲートコンタクトプラグ24およびソースコンタクトプラグ26をさらに含んでいてよい。ゲートコンタクトプラグ24は、ゲート配線16に接続されている。ゲートコンタクトプラグ24は、平面視でゲートトレンチ20とゲート配線16とが交差する領域に配置することができる。ソースコンタクトプラグ26は、ソース配線18に接続されている。ソースコンタクトプラグ26は、平面視で内側ソース配線部18aと重なるように配置することができる。ソースコンタクトプラグ26は、平面視でソーストレンチ22と平行に延びていてよい。図1の例では、ソースコンタクトプラグ26は、平面視でX軸方向に延びている。ソースコンタクトプラグ26は、平面視でソーストレンチ22と少なくとも部分的に重なっていてよい。なお、ソースコンタクトプラグ26は、平面視でゲートトレンチ20とは重ならないように配置されていてよい。
 半導体装置10は、半導体層12に形成された第1終端トレンチ28および第2終端トレンチ30をさらに含んでいてもよい。図1の例では、第1終端トレンチ28は、平面視で内側ソース配線部18aと重なっている。また、第2終端トレンチ30は、平面視で外側ソース配線部18bと重なっている。ゲートトレンチ20およびソーストレンチ22は、第1終端トレンチ28および第2終端トレンチ30との間に延びるとともに、これらと連通していてよい。
 半導体装置10は、第1フィールドプレートコンタクトプラグ32と、第2フィールドプレートコンタクトプラグ34とをさらに含んでいてよい。第1フィールドプレートコンタクトプラグ32および第2フィールドプレートコンタクトプラグ34は、図1の例ではY軸方向に延びている。第1フィールドプレートコンタクトプラグ32は、平面視で第1終端トレンチ28と重なるとともに、内側ソース配線部18aに接続されていてよい。第2フィールドプレートコンタクトプラグ34は、平面視で第2終端トレンチ30と重なるとともに、外側ソース配線部18bに接続されていてよい。
 ゲートコンタクトプラグ24、ソースコンタクトプラグ26、第1フィールドプレートコンタクトプラグ32、および第2フィールドプレートコンタクトプラグ34の各々は、任意の金属材料から形成することができる。一例では、各コンタクトプラグ24,26,32,34は、タングステン(W)、チタン(Ti)、および窒化チタン(TiN)のうちの少なくとも1つから形成することができる。
 半導体装置10の平面レイアウトは図1の例に限られない。例えば、半導体装置10は、終端トレンチ28,30を含んでいなくてもよい。その場合、フィールドプレートコンタクトプラグ32,34は、ゲートトレンチ20およびソーストレンチ22の各々の端部と重なるように配置されていてよい。例えば、半導体装置10は、ソース配線18を含んでいなくてもよい。その場合、フィールドプレートコンタクトプラグ30は、各ゲートトレンチ20の端部と重なるように配置されていてよい。追加的または代替的に、例えば、半導体装置10が、Y軸方向に延びるゲートトレンチ20およびソーストレンチ22をさらに含んでいてもよい。この場合、第1ゲート配線部16X1および第2ゲート配線部16X2が、Y軸方向に延びるゲートトレンチ20およびソーストレンチ22と交差していてもよい。
 図2は、ゲートトレンチ20およびソーストレンチ22の終端部を示す平面図である。図2は、図1においてF2で示される領域を拡大して示しており、ここでは、ゲートトレンチ20およびソーストレンチ22が、第2終端トレンチ30と連通している。図2においては、ゲート配線16およびソース配線18は省略されている。また、絶縁層14に形成されたコンタクトプラグ24,26,34が実線で描かれ、絶縁層14の下の半導体層12に形成されたトレンチ20,22,30は破線で描かれている。
 ゲートコンタクトプラグ24は、ゲートトレンチ20よりも小さい幅(図示の例ではY軸方向の寸法)を有していてよい。したがって、ゲートコンタクトプラグ24は、平面視でゲートトレンチ20内に配置されている。
 ソースコンタクトプラグ26は、ソーストレンチ22よりも大きい幅(図示の例ではY軸方向の寸法)を有していてよい。すなわち、ソースコンタクトプラグ26の幅をWc、ソーストレンチ22の幅をWtとすると、Wc>Wtである。
 ソースコンタクトプラグ26は、平面視でソーストレンチ22と少なくとも部分的に重なっていてよい。図2に示すように、ソースコンタクトプラグ26は、平面視でソーストレンチ22内に配置された部分と、ソーストレンチ22外に配置された部分とを含むことができる。本明細書では、ソースコンタクトプラグ26のうち、平面視でソーストレンチ22内に配置された部分を主部26aと呼ぶ。主部26aの幅は、ソーストレンチ22の幅と同様、Wtである。また、本明細書では、ソースコンタクトプラグ26のうち、平面視でソーストレンチ外に配置された部分をオーバーハング部26bと呼ぶ。図3に示すように、主部26aの両側にある2つのオーバーハング部26bの幅を、それぞれWo1,Wo2とすると、Wo1+Wo2=Wc-Wtとなる。ここで、Wc-Wtの値は、例えば、ソーストレンチ22に対するソースコンタクトプラグ26の位置合わせのマージンを考慮して決定することができる。一例では、ソースコンタクトプラグ26の幅は、ソーストレンチ22に対して最大の位置ずれが発生した場合であっても、少なくとも2つのオーバーハング部26bが存在する(Wo1,Wo2>0)ことが可能なように決定することができる。なお、上記の説明で言及した各構成要素の幅は、例えば、半導体層12の第2面12Bを含む面内における幅であってよい。
 図3は、図2のF3-F3線に沿った第1実施形態による半導体装置の概略断面図である。図3には、Y軸方向に交互に整列されたゲートトレンチ20とソーストレンチ22とが示されている。
 半導体層12は、半導体基板36と、半導体基板36上に形成されたエピタキシャル層38とを含んでいてよい。その場合、半導体基板36は、半導体層12の第1面12Aを含み、エピタキシャル層38は、半導体層12の第2面12Bを含む。半導体基板36は、一例では、Si基板であってよい。半導体基板36は、MISFETのドレイン領域に対応する。エピタキシャル層38は、Si基板上にエピタキシャル成長されたSi層であってよい。エピタキシャル層38は、ドリフト領域40と、ドリフト領域40上に形成されたボディ領域42と、ボディ領域42上に形成されたソース領域44とを含むことができる。ソース領域44は、半導体層12の第2面12Bを含んでいてよい。
 ドレイン領域(半導体基板36)は、n型不純物を含むn型領域であってよい。ドレイン領域(半導体基板36)のn型不純物濃度は、1×1018cm-3以上1×1020cm-3以下とすることができる。ドレイン領域(半導体基板36)は、50μm以上450μm以下の厚さを有していてよい。
 ドリフト領域40は、ドレイン領域(半導体基板36)よりも低い濃度のn型不純物を含むn型領域であってよい。ドリフト領域40のn型不純物濃度は、1×1015cm-3以上1×1018cm-3以下とすることができる。ドリフト領域40は、1μm以上25μm以下の厚さを有していてよい。
 ボディ領域42は、p型不純物を含むp型領域であってよい。ボディ領域42のp型不純物濃度は、1×1016cm-3以上1×1018cm-3以下とすることができる。ボディ領域42は、0.2μm以上1.0μm以下の厚さを有していてよい。
 ソース領域44は、ドリフト領域40よりも高い濃度のn型不純物を含むn型領域であってよい。ソース領域44のn型不純物濃度は、1×1019cm-3以上1×1021cm-3以下とすることができる。ソース領域44は、0.1μm以上1μm以下の厚さを有していてよい。
 なお、本開示において、p型を第1導電型、およびn型を第2導電型ともいう。n型不純物は、例えば、リン(P)、ヒ素(As)などであってよい。また、p型不純物は、例えば、ホウ素(B)、アルミニウム(Al)などであってよい。
 (ゲートトレンチの詳細)
 ゲートトレンチ20は、半導体層12の第2面12Bに開口を有するとともに、Z軸方向に深さを有している。本明細書では、Z軸方向を深さ方向とも呼ぶ。ゲートトレンチ20は、半導体層12のソース領域44およびボディ領域42を貫通してドリフト領域40まで延びている。ゲートトレンチ20は、側壁20Aおよび底壁20Bを有し、底壁20Bは、ドリフト領域40に隣接している。ゲートトレンチ20の深さは、1μm以上10μm以下であってよい。
 ゲートトレンチ20の側壁20Aは、半導体層12の第2面12Bに対して垂直な方向(Z軸方向)に延びていてもよいし、Z軸方向に対して傾斜していてもよい。一例では、側壁20Aは、ゲートトレンチ20の幅が底壁20Bに向かって小さくなるようにZ軸方向に対して傾斜していてもよい。また、ゲートトレンチ20の底壁20Bは、必ずしも平坦でなくてもよく、例えば、その一部または全体が湾曲していてもよい。
 半導体装置10は、ゲートトレンチ20内に配置されたゲート電極46およびフィールドプレート電極48をさらに含んでいてよい。ゲート電極46は、ゲート配線16に電気的に接続されている。ゲート電極46は、ゲートコンタクトプラグ24(図1参照)を介してゲート配線16に電気的に接続することができる。フィールドプレート電極48は、ソース配線18に電気的に接続されている。フィールドプレート電極48は、第1および第2フィールドプレートコンタクトプラグ32,34(図1参照)を介してソース配線18に電気的に接続することができる。ゲート電極46およびフィールドプレート電極48は、導電性のポリシリコンによって形成されていてよい。
 ゲート電極46は、絶縁層14に覆われた上面46A、および上面46Aと反対側の底面46Bを含む。フィールドプレート電極48は、ゲートトレンチ20内において、ゲート電極46の下方に配置されていてよい。より詳細には、フィールドプレート電極48は、ゲート電極46の底面46Bとゲートトレンチ20の底壁20Bとの間に配置することができる。ゲート電極46の底面46Bの少なくとも一部は、絶縁層14を挟んでフィールドプレート電極48と対向していてよい。ゲート電極46は、ゲートトレンチ20の側壁20Aと対向する側面46Cをさらに含む。
 ゲート電極46の上面46Aは、半導体層12の第2面12Bよりも下方に位置することができる。また、ゲート電極46の底面46Bは、Z軸方向において、ドリフト領域40とボディ領域42との界面の比較的近くに位置しており、好ましくは、当該界面よりも下方にあってよい。ゲート電極46の上面46Aおよび底面46Bは、平坦であってもよいし、湾曲していてもよい。
 ゲート電極46およびフィールドプレート電極48は、周囲を絶縁層14によって囲まれている。フィールドプレート電極48は、ゲート電極46よりも小さい幅を有していてよい。フィールドプレート電極48が比較的小さい幅を有することにより、フィールドプレート電極48を囲む絶縁層14の厚さは比較的大きくなる。これによりゲートトレンチ20内の電界集中を緩和することができる。
 絶縁層14は、ゲート電極46と半導体層12との間に介在してゲートトレンチ20の側壁20Aを覆うゲート絶縁部50を含む。ゲート絶縁部50は、ゲート電極46の側面46Cとゲートトレンチ20の側壁20Aとの間にある絶縁層14の一部である。ゲート絶縁部50は、ゲート電極46の側面46Cおよびゲートトレンチ20の側壁20Aの両方に接している。ゲート電極46に所定の電圧が印加されると、ゲート絶縁部50と隣接するp型のボディ領域42内にチャネルが形成される。半導体装置10は、このチャネルを介したn型のソース領域44とn型のドリフト領域40との間のZ軸方向の電子の流れの制御を可能とすることができる。
 (ソーストレンチの詳細)
 ソーストレンチ22は、半導体層12の第2面12Bに開口を有するとともに、Z軸方向に深さを有している。ソーストレンチ22は、半導体層12のソース領域44およびボディ領域42を貫通してドリフト領域40まで延びている。ソーストレンチ22は、側壁22Aおよび底壁22Bを有し、底壁20Bは、ドリフト領域40に隣接している。ソーストレンチ22の深さは、1μm以上10μm以下であってよい。
 ソーストレンチ22の側壁22Aは、半導体層12の第2面12Bに対して垂直な方向(Z軸方向)に延びていてもよいし、Z軸方向に対して傾斜していてもよい。一例では、側壁22Aは、ソーストレンチ22の幅が底壁22Bに向かって小さくなるようにZ軸方向に対して傾斜していてもよい。また、ソーストレンチ22の底壁22Bは、必ずしも平坦でなくてもよく、例えば、その一部または全体が湾曲していてもよい。
 ソーストレンチ22は、ゲートトレンチ20と同様の形状を有していてもよい。例えば、ソーストレンチ22は、ゲートトレンチ20と同じ幅および深さを有していてもよい。別の例では、ソーストレンチ22は、ゲートトレンチ20と異なる形状を有していてもよい。例えば、ソーストレンチ22は、ゲートトレンチ20よりも大きい幅および/または深さを有していてもよい。
 半導体装置10は、ソーストレンチ22内に配置された埋め込み電極52およびフィールドプレート電極54をさらに含んでいてよい。埋め込み電極52は、ソースコンタクトプラグ26を介してソース配線18に電気的に接続することができる。フィールドプレート電極54は、第1および第2フィールドプレートコンタクトプラグ32,34(図1参照)を介してソース配線18に電気的に接続することができる。なお、ゲートトレンチ20内に配置されたフィールドプレート電極48とソーストレンチ22内に配置されたフィールドプレート電極54とを区別するために、フィールドプレート電極48およびフィールドプレート電極54を、それぞれ第1フィールドプレート電極48および第2フィールドプレート電極54と呼ぶことがある。埋め込み電極52およびフィールドプレート電極54は、導電性のポリシリコンによって形成されていてよい。
 埋め込み電極52は、ソースコンタクトプラグ26に覆われた上面52A、および上面52Aと反対側の底面52Bを含む。フィールドプレート電極54は、ソーストレンチ22内において、埋め込み電極52の下方に配置されていてよい。より詳細には、フィールドプレート電極54は、埋め込み電極52の底面52Bとソーストレンチ22の底壁22Bとの間に配置することができる。埋め込み電極52の底面52Bの少なくとも一部は、絶縁層14を挟んでフィールドプレート電極54と対向していてよい。埋め込み電極52は、ソーストレンチ22の側壁22Aと対向する側面52Cをさらに含む。
 埋め込み電極52の上面52Aは、半導体層12の第2面12Bよりも下方に位置することができる。また、埋め込み電極52の底面52Bは、Z軸方向において、ドリフト領域40とボディ領域42との界面の比較的近くに位置しており、好ましくは、当該界面よりも下方にあってよい。埋め込み電極52の上面52Aおよび底面52Bは、平坦であってもよいし、湾曲していてもよい。
 ソーストレンチ22がゲートトレンチ20と同じ形状を有している場合、埋め込み電極52およびフィールドプレート電極54は、それぞれゲート電極46およびフィールドプレート電極48と同様の形状を有していてもよい。フィールドプレート電極54は、埋め込み電極52よりも小さい幅を有していてよい。
 フィールドプレート電極54は、周囲を絶縁層14によって囲まれているが、埋め込み電極52は、周囲を絶縁層14だけでなくソースコンタクトプラグ26によっても囲まれている。埋め込み電極52の上面52Aは、ソースコンタクトプラグ26に隣接している。埋め込み電極52の底面52Bは、絶縁層14に隣接している。埋め込み電極52の側面52Cの一部は、ソースコンタクトプラグ26に隣接しており、側面52Cの残りの部分は、絶縁層14に隣接している。
 (ソースコンタクトプラグおよびコンタクト領域の詳細)
 ソースコンタクトプラグ26は、ソース配線18を半導体層12に電気的に接続している。ソースコンタクトプラグ26は、埋め込み電極52に接触するとともに、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部を介して半導体層12に接触している。
 ソースコンタクトプラグ26は、ソーストレンチ22の側壁22Aと、埋め込み電極52の側面52Cとの間に埋め込まれた下側延出部56を含んでいる。下側延出部56は、Z軸方向において、埋め込み電極52の上面52Aと底面52Bとの間に位置する下端面56Aを含む。したがって、埋め込み電極52の側面52Cの一部は、下側延出部56に隣接しており、側面52Cの残りの部分は、絶縁層14に隣接している。一例では、下側延出部56の下端面56Aは、Z軸方向において、埋め込み電極52の上面52Aよりも底面52Bの近くに位置していてよい。下側延出部56の下端面56Aは、Z軸方向において、ボディ領域42とドリフト領域40との境界よりも上方に位置していてよい。
 ソースコンタクトプラグ26は、図2を参照して説明したように、平面視でソーストレンチ22内に配置された主部26aと、平面視でソーストレンチ外に配置されたオーバーハング部26bとを含んでいる。なお、前述の下側延出部56は、主部26aに含まれている。図3に示すように、オーバーハング部26bは、半導体層12の第2面12Bに接触している。オーバーハング部26bは、半導体層12の第2面12Bと、ソース配線18との間に延びるソースコンタクトプラグ26の一部であってよい。オーバーハング部26bは、ソーストレンチ22の側壁22Aと連続する第2面12Bの一部の上に延在している。オーバーハング部26bの幅(図3におけるY軸方向の寸法)は、例えば、製造工程におけるソーストレンチ22とソースコンタクトプラグ26との位置合わせの精度に応じて決定され得る。
 半導体層12は、ソースコンタクトプラグ26に隣接して形成されたコンタクト領域58をさらに含んでいてよい。コンタクト領域58は、半導体層12内において、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部に沿って延在している。図3に示すように、ソーストレンチ22の側壁22Aは概してZ軸方向に延びているため、コンタクト領域58も概してZ軸方向に延びている。
 また、コンタクト領域58は、半導体層12内において、ソーストレンチ22の側壁22Aと連続する第2面12Bの一部に沿ってさらに延在していてよい。すなわち、コンタクト領域58は、ソースコンタクトプラグ26と半導体層12との接触面を含む、半導体層12内の領域であってよい。コンタクト領域58は、ソースコンタクトプラグ26により、絶縁層14上に形成されたソース配線18に電気的に接続されている。
 コンタクト領域58は、p型不純物を含むp型領域であってよい。コンタクト領域58のp型不純物濃度は、ボディ領域42のp型不純物濃度よりも高い。コンタクト領域58のp型不純物濃度は、1×1019cm-3以上1×1021cm-3以下とすることができる。
 半導体装置10は、半導体層12の第1面12Aに形成されたドレイン電極60をさらに含んでいてよい。ドレイン電極60は、ドレイン領域(半導体基板36)に隣接しており、かつ電気的に接続されている。ドレイン電極60は、チタン(Ti)、ニッケル(Ni)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銅合金、およびアルミニウム合金のうちの少なくとも1つから形成することができる。
 (トレンチの終端部における電極の詳細)
 図4は、図2のF4-F4線に沿った第1実施形態による半導体装置10の概略断面図である。図4には、ソーストレンチ22の端部の断面が示されている。ソーストレンチ22は、その端部において第2終端トレンチ30と連通している。半導体装置10は、第2終端トレンチ30内に配置されるとともにY軸方向に延びる終端電極61をさらに含んでいてよい。終端電極61は、第2フィールドプレート電極54に接続されていてよい。終端電極61は、第2フィールドプレート電極54と一体的に形成することができる。終端電極61の上面61Aは、Z軸方向において半導体層12の第2面12Bの比較的近くに配置することができる。この結果、第2フィールドプレートコンタクトプラグ34が、ソース配線18(外側ソース配線部18b)を終端電極61に電気的に接続することが可能になる。なお、第2フィールドプレートコンタクトプラグ34は、終端電極61の上面61Aを貫通して、終端電極61に部分的に埋め込まれていてよい。Z軸方向において、終端電極61の上面61Aは、第2フィールドプレート電極54の上面54Aよりも上方にあるが、終端電極61の底面61Bは、第2フィールドプレート電極54の底面54Bと略同じ位置にあってよい。
 ソースコンタクトプラグ26は、埋め込み電極52の上面52Aに接触している。なお、図4ではソースコンタクトプラグ26の下側延出部56は見えていない。埋め込み電極52は、X軸方向において、第2終端トレンチ30までは延在していない。埋め込み電極52は、絶縁層14によって第2フィールドプレート電極54および終端電極61から離隔されている。ただし、埋め込み電極52は、内側ソース配線部18aに電気的に接続され、終端電極61は、外側ソース配線部18bに電気的に接続されている。したがって、埋め込み電極52、第2フィールドプレート電極54、および終端電極61は、いずれもソース配線18に電気的に接続されていてよい。
 図5は、図2のF5-F5線に沿った第1実施形態による半導体装置10の概略断面図である。図5には、ゲートトレンチ20の端部の断面が示されている。ゲートトレンチ20は、その端部において第2終端トレンチ30と連通している。終端電極61は、第1フィールドプレート電極48に接続されていてよい。終端電極61は、第2フィールドプレート電極54だけでなく、第1フィールドプレート電極48とも一体的に形成することができる。すなわち、第1フィールドプレート電極48と第2フィールドプレート電極54とは、終端電極61を介して相互に電気的に接続されている。Z軸方向において、終端電極61の上面61Aは、第1フィールドプレート電極48の上面48Aよりも上方にあるが、終端電極61の底面61Bは、第1フィールドプレート電極48の底面48Bと略同じ位置にあってよい。
 ゲートコンタクトプラグ24は、ゲート配線16(第4ゲート配線部16Y2)をゲート電極46に電気的に接続している。ゲートコンタクトプラグ24は、ゲート電極46の上面46Aを貫通して、ゲート電極46に部分的に埋め込まれていてよい。ゲート電極46は、X軸方向において、第2終端トレンチ30までは延在していない。ゲート電極46は、絶縁層14によって第1フィールドプレート電極48および終端電極61から離隔されている。
 (半導体装置の製造方法)
 次に、第1実施形態による半導体装置10の製造方法の一例を説明する。図6~図13は、半導体装置10の例示的な製造工程を示す概略断面図である。なお、理解を容易にするために、図6~図13では、図3の構成要素と同様な構成要素には同一の符号を付している。
 図6に示すように、半導体装置10の製造方法は、半導体層12を形成すること、半導体層12に複数のトレンチ62を形成することを含む。半導体層12を形成することは、半導体基板36上にエピタキシャル層38を形成することを含んでいてよい。半導体基板36は、n型不純物を含むSi基板であってよい。エピタキシャル層38は、n型不純物をドーピングしながら半導体基板36上にエピタキシャル成長させたn型のSi層であってよい。この工程では、エピタキシャル層38上に形成した所定パターンのマスク(図示せず)を用いたエッチングにより、エピタキシャル層38の一部が選択的に除去され、この結果、半導体層12の第2面12Bに開口を有する複数のトレンチ62が形成される。
 図7は、図6に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。図7に示すように、方法は、半導体層12上に第1絶縁層64を形成すること、第1絶縁層64上に第1導電層66を形成することを含む。第1絶縁層64は、半導体層12の第2面12Bおよびトレンチ62に沿って形成することができる。第1絶縁層64は、一例では、熱酸化法で形成されたSiOであってよい。別の例においては、第1絶縁層64は、化学気相成長(chemical vapor deposition,CVD)法で形成されたSiOであってもよい。次いで、第1導電層66が、第1絶縁層64上に形成され、この結果、トレンチ62が、第1絶縁層64および第1導電層66によって埋め込まれる。第1導電層66は、例えば導電性のポリシリコンであってよい。
 図8は、図7に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。図8に示すように、方法は、第1導電層66の一部をエッチングにより除去することを含む。この工程では、第1導電層66がエッチングされることにより、半導体層12の第2面12Bを覆う第1絶縁層64を露出させる一方、第1導電層66の表面を、Z軸方向において、半導体層12の第2面12Bよりも下方(トレンチ62の途中)に位置させることができる。
 図9は、図8に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。図9に示すように、方法は、第1絶縁層64および第1導電層66上に第2絶縁層68を形成することを含む。これにより、トレンチ62内の第1導電層66の表面が第2絶縁層68によって覆われる。第2絶縁層68は、第1絶縁層64と同様、SiOであってよい。第2絶縁層68は、熱酸化法で形成されたSiO、CVD法で形成されたSiO、またはこれらの組み合わせであってもよい。この結果、トレンチ62は、第1導電層66、第1絶縁層64、および第2絶縁層68によって埋め込まれる。
 図10は、図9に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。図10に示すように、方法は、第1絶縁層64および第2絶縁層68を部分的に除去して、トレンチ62の一部および半導体層12の第2面12Bを露出させることを含む。第1絶縁層64および第2絶縁層68の除去は、例えば、化学機械研磨、ドライエッチング、および/またはウェットエッチングによって行われる。以下の説明では、トレンチ62内に残された第1絶縁層64および第2絶縁層68を、あわせて第3絶縁層70と呼ぶ。トレンチ62内の第3絶縁層70の表面は、第1導電層66よりもZ軸方向において上方にあってよい。したがって、第1導電層66は、第3絶縁層70によって周囲を囲まれている。
 図11は、図10に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。方法は、第4絶縁層72を形成すること、第4絶縁層72上に第2導電層74を形成することを含む。第4絶縁層72は、一例では、熱酸化法により形成されたSiOであってよい。別の例においては、第4絶縁層72は、CVD法により形成されたSiOであってよい。第4絶縁層72は、半導体層12の第2面12B、第3絶縁層70の表面、および図10に示す工程で露出されたトレンチ62の部分に沿って比較的薄い厚さで形成することができる。第2導電層74は、トレンチ62を埋め込むように第4絶縁層72上に導電材料を成膜した後、導電材料を所望の深さまでエッチングすることによって形成することができる。この結果、半導体層12の第2面12Bを覆う第4絶縁層72が露出されるとともに、第2導電層74の表面は、Z軸方向において半導体層12の第2面12Bよりも下方に位置する。第2導電層74は、例えば導電性のポリシリコンであってよい。
 図12は、図11に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。図12に示すように、方法は、エピタキシャル層38内にドリフト領域40、ボディ領域42、ソース領域44を形成すること、第4絶縁層72および第2導電層74を覆う第5絶縁層76を形成することを含む。この工程では、イオン注入により、n型のSi層であるエピタキシャル層38の表面(半導体層12の第2面12B)からp型不純物が注入され、次いでn型不純物が注入される。第5絶縁層76は、一例では、CVD法によって形成されたSiO、SiN、またはこれらの組み合わせであってよい。
 図13は、図12に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。図13に示すように、方法は、絶縁層14にソースコンタクト開口78を形成すること、コンタクト領域58を形成することを含む。なお、絶縁層14は、図12に示した第3絶縁層70、第4絶縁層72、および第5絶縁層76を含んでいる。ソースコンタクト開口78は、複数のトレンチ62のうちのいくつかの上方にある絶縁層14を選択的に除去することにより形成することができる。一例では、ソースコンタクト開口78は、1つおきのトレンチ62の上に形成される。ソースコンタクト開口78が形成されたトレンチ62は、図3に示すソーストレンチ22に対応し、ソースコンタクト開口78が形成されなかったトレンチ62は、図3に示すゲートトレンチ20に対応する。したがって、ソースコンタクト開口78が形成されたトレンチ62(ソーストレンチ22)内の第2導電層74は、図3に示す埋め込み電極52に対応する。
 ソースコンタクト開口78を形成することは、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部を露出させることを含む。ソースコンタクト開口78は、側壁22Aの露出された部分が、埋め込み電極52に対応する第2導電層74と部分的に対向するように形成される。ソースコンタクト開口78は、Z軸方向において、ボディ領域42とドリフト領域40との境界よりも深く形成されなくてよい。また、ソースコンタクト開口78は、Y軸方向において、トレンチ62よりも大きな幅を有しているため、ソースコンタクト開口78を形成することは、側壁22Aと連続する半導体層12の第2面12Bの一部を露出させることも含む。
 コンタクト領域58は、ソーストレンチ22の側壁22Aの露出された部分からイオン注入を行うことにより形成することができる。より詳細には、ソーストレンチ22の側壁22Aの露出された部分および半導体層12の第2面12Bの露出された部分からp型不純物が注入されて、ボディ領域42よりもp型不純物濃度が高いコンタクト領域58が形成される。コンタクト領域58は、半導体層12の第2面12Bの露出された部分およびソーストレンチ22の側壁22Aの露出された部分に沿って形成することができる。
 図13に示す工程の後、ソースコンタクト開口78に金属(例えば、W、Ti、TiN、またはこれらの任意の組み合わせ)が埋め込まれることにより、図3に示すソースコンタクトプラグ26を形成することができる。絶縁層14上にゲート配線16およびソース配線18を形成し(図1参照)、次いで、半導体層12の第1面12Aにドレイン電極60(図2参照)を形成することにより、図3に示す半導体装置10を得ることができる。
 半導体装置10の製造方法は、順次実行される複数の製造工程を含むものとして上記に説明されているが、いくつかの製造工程は並列に実行されてもよく、および/または異なる順序で実行されてもよいことを理解されたい。また、いくつかの製造工程は省略されてもよく、いずれかの製造工程において上記の例とは異なる処理が実行されてもよい。
 (作用)
 以下、本実施形態の半導体装置10の作用について説明する。
 半導体装置10は、ソース配線18を半導体層12に電気的に接続するソースコンタクトプラグ26を備えている。ソースコンタクトプラグ26は、ソーストレンチ22内に配置された埋め込み電極52に接触するとともに、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部を介して半導体層12に接触している。これにより、ソースコンタクトプラグ26が半導体層12に接触する位置は、ソーストレンチ22の側壁22Aの位置に整合される(aligned)ため、ソースコンタクトプラグ26の位置ずれによる半導体装置10の特性(例えば、ゲート閾値電圧、オン抵抗など)のばらつきを抑制することができる。
 図3に示すように、ソーストレンチ22の側壁22Aは概してZ軸方向に延びているため、ソースコンタクトプラグ26と半導体層12との接触面も概してZ軸方向に延びている。したがって、ソースコンタクトプラグ26がY軸方向にずれた場合であっても、ソースコンタクトプラグ26と半導体層12との接触面積を維持することができる。
 例えば、図2に示す例において、ソースコンタクトプラグ26のソーストレンチ22に対する位置合わせがY軸方向にずれた場合、2つのオーバーハング部26bの幅は相互に等しくなくなる(Wo1≠Wo2)。この場合であっても、ソースコンタクトプラグ26が平面視でソーストレンチ22の側壁22Aと重なる位置に配置されるため、ソースコンタクトプラグ26が半導体層12に接触する位置をソーストレンチ22の側壁22Aの位置に整合させることができる。
 (比較例)
 図14は、比較例の半導体装置100の概略断面図である。図14において、半導体装置10と同様の構成要素には同じ符号が付されている。また、半導体装置10と同様な構成要素については詳細な説明を省略する。
 半導体装置100は、図3に示すようなソーストレンチ22およびソースコンタクトプラグ26を含んでいない。図3において、半導体層12には、複数のゲートトレンチ20が形成されている。半導体装置100は、ソース配線18を半導体層12に電気的に接続するソースコンタクトプラグ102を含んでいる。ソースコンタクトプラグ102は、ゲートトレンチ20と平行に延びるとともに、2つのゲートトレンチ20の間に配置されている。
 半導体層12は、コンタクト領域104を含む。コンタクト領域104は、図3に示すコンタクト領域58と同様にp型不純物を含むp型領域である。ソースコンタクトプラグ102は、絶縁層14およびソース領域44を貫通して、ボディ領域42まで延びるとともに、コンタクト領域104と接触している。これにより、ソースコンタクトプラグ102は、絶縁層14上に形成されたソース配線18を、半導体層12のコンタクト領域104に電気的に接続することができる。
 半導体装置100においては、ソースコンタクトプラグ102が半導体層12に接触する位置は、ソースコンタクトプラグ102の位置に直接的に依存する。したがって、半導体装置100の特性は、ソースコンタクトプラグ102の位置ずれの影響を受けやすい。
 一方、本実施形態の半導体装置10によれば、たとえソースコンタクトプラグ26の位置ずれが発生したとしても、ソースコンタクトプラグ26が半導体層12に接触する位置は、ソーストレンチ22の側壁22Aの位置に整合させることができる。したがって、半導体装置10のソースコンタクトプラグ26の位置ずれによる特性ばらつきを抑制することができる。
 また、半導体装置100では、2つのゲートトレンチ20の間にソースコンタクトプラグ102が配置されるため、ソースコンタクトプラグ102の寸法および位置ずれを考慮すると、ゲートトレンチ20間の間隔を小さくすることは比較的困難である。一方、本実施形態の半導体装置10によれば、ソースコンタクトプラグ26はトレンチ20,22間に配置されないため、トレンチ20,22間の間隔を小さくすることが比較的容易である。
 (効果)
 本実施形態の半導体装置10は、以下の利点を有する。
 (1)半導体装置10は、ソース配線18を半導体層12に電気的に接続するソースコンタクトプラグ26を含んでいる。ソースコンタクトプラグ26は、ソーストレンチ22内に配置された埋め込み電極52に接触するとともに、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部を介して半導体層12に接触している。これにより、ソースコンタクトプラグ26が半導体層12に接触する位置は、ソーストレンチ22の側壁22Aの位置に整合されるため、半導体装置10のソースコンタクトプラグ26の位置ずれによる特性ばらつきを抑制することができる。
 (2)ソースコンタクトプラグ26は、ソーストレンチ22の側壁22Aと、埋め込み電極52の側面52Cとの間に埋め込まれた下側延出部56を含んでいてよい。これにより、ソースコンタクトプラグ26を比較的深い位置まで伸ばすことができるので、誘導性負荷により半導体装置10のターンオフ動作時に発生する電流をソースコンタクトプラグ26から効率的に逃がすことができる。この結果、半導体装置10の誘導性負荷耐性を向上させることができる。
 (3)下側延出部56は、深さ方向において、埋め込み電極52の上面52Aと底面52Bとの間に位置する下端面56Aを含み、下端面56Aは、深さ方向において、埋め込み電極52の上面52Aよりも底面52Bの近くに位置していてよい。これにより、ソースコンタクトプラグ26をさらに深い位置まで伸ばすことができるので、半導体装置10の誘導性負荷耐性をさらに向上させることができる。
 (4)ソースコンタクトプラグ26は、半導体層12の第2面12Bに接触しているオーバーハング部26bを含んでいてよい。これにより、ソーストレンチ22に対するソースコンタクトプラグ26の位置合わせのマージンが確保されるので、ソースコンタクトプラグ26を半導体層12へ確実に接触させることができる。
 (5)半導体層12は、ソースコンタクトプラグ26に隣接して形成された第1導電型のコンタクト領域58を含み、コンタクト領域58は、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部に沿って延在していてよい。これにより、ソースコンタクトプラグ26の半導体層12への電気的接続を改善することができる。
 (6)コンタクト領域58は、さらに、半導体層12の第2面12Bの一部に沿って延在していてよい。これにより、ソースコンタクトプラグ26と半導体層12のコンタクト領域58の接触面積を増やすことができるので、ソースコンタクトプラグ26の半導体層12への電気的接続をさらに改善することができる。
 (7)半導体装置10は、ゲートトレンチ20内においてゲート電極46の下方に配置されたフィールドプレート電極48を含んでいてよい。これにより、半導体装置10のオン抵抗を低減するためにエピタキシャル層38における不純物濃度を高くした場合であっても、耐圧を維持することができる。さらに、ゲート・ドレイン間容量を低減することができるので、半導体装置10のスイッチング速度を向上させることができる。
 (8)コンタクト領域58は、ソーストレンチ22の側壁22Aの露出された部分からイオン注入を行うことにより形成することができる。これにより、コンタクト領域58を、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部に沿って延在させることができる。
 [第2実施形態]
 図15は、第2実施形態による例示的な半導体装置200の概略断面図である。図15において、半導体装置10と同様の構成要素には同じ符号が付されている。また、半導体装置10と同様な構成要素については詳細な説明を省略する。
 図15に示す半導体装置200では、ソーストレンチ22内に埋め込み電極52が配置されているが、図3に示すような第2フィールドプレート電極54は配置されていない。したがって、第2実施形態においては、埋め込み電極52の底面52Bは、第1実施形態の場合と比較して、ソーストレンチ22の底壁22Bの近くに位置することができる。
 図3に示す第1実施形態では、埋め込み電極52の底面52Bは、Z軸方向において、ソーストレンチ22の底壁22Bよりも、ドリフト領域40とボディ領域42との界面の近くに位置している。一方、第2実施形態においては、埋め込み電極52の底面52Bは、Z軸方向において、ドリフト領域40とボディ領域42との界面よりも、ソーストレンチ22の底壁22Bの近くに位置することができる。ゲートトレンチ20内のゲート電極46および第1フィールドプレート電極48の配置は、第1実施形態の半導体装置10と同様である。
 図16は、図2のF4-F4線に沿った第2実施形態による半導体装置200の概略断面図である。図16には、ソーストレンチ22の端部の断面が示されている。図4に示す半導体装置10では、終端電極61は、第2フィールドプレート電極54に接続されていたが、半導体装置200では、終端電極61は、埋め込み電極52に接続されていてよい。第2実施形態においては、終端電極61は、埋め込み電極52と一体的に形成することができる。Z軸方向において、終端電極61の上面61Aおよび底面61Bは、埋め込み電極52の上面52Aおよび底面52Bと略同じ位置にあってよい。一体的に形成された埋め込み電極52および終端電極61が、ゲート配線16の下方を通って、ソース配線18の内側ソース配線部18aと外側ソース配線部18bとを電気的に接続することができる。
 次に、第2実施形態による半導体装置200の製造方法の一例を説明する。半導体装置200の製造方法は、第1実施形態の製造方法と同様、図6および図7に示す工程を含む。第2実施形態の半導体装置200は、第1実施形態の図8に示す工程以降の工程において、1つおきのトレンチ62内に第1導電層66から形成された1つの電極のみが形成されるようにすることによって製造することができる。図17に示す工程では、第1導電層66および第2導電層74からそれぞれ形成された2つの電極が埋め込まれたトレンチ62と、第1導電層66から形成された1つの電極が埋め込まれたトレンチ62とが交互に配置されている。
 図18は、図17に示す工程に続く製造工程を示す概略断面図である。図18に示すように、方法は、絶縁層14にソースコンタクト開口78を形成すること、コンタクト領域58を形成することを含む。ソースコンタクト開口78は、複数のトレンチ62のうち、第1導電層66から形成された1つの電極が埋め込まれたトレンチ62の上方にある絶縁層14を選択的に除去することにより形成することができる。一例では、ソースコンタクト開口78は、1つおきのトレンチ62の上に形成される。ソースコンタクト開口78が形成されたトレンチ62は、図15に示すソーストレンチ22に対応し、ソースコンタクト開口78が形成されなかったトレンチ62は、図15に示すゲートトレンチ20に対応する。したがって、ソースコンタクト開口78が形成されたトレンチ62(ソーストレンチ22)内の第1導電層66は、図15に示す埋め込み電極52に対応する。
 ソースコンタクト開口78を形成することは、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部を露出させることを含む。ソースコンタクト開口78は、側壁22Aの露出された部分が、埋め込み電極52に対応する第1導電層66と部分的に対向するように形成される。図18の例では、ソースコンタクト開口78は、Z軸方向において、ボディ領域42とドリフト領域40との境界よりも深く形成されていない。また、ソースコンタクト開口78は、Y軸方向において、トレンチ62よりも大きな幅を有しているため、ソースコンタクト開口78を形成することは、側壁22Aと連続する半導体層12の第2面12Bの一部を露出させることも含む。
 コンタクト領域58は、露出された半導体層12の第2面12Bおよび側壁22Aからイオン注入を行うことにより形成される。より詳細には、露出された半導体層12の第2面12Bおよび側壁22Aからp型不純物が注入されて、ボディ領域42よりもp型不純物濃度が高いコンタクト領域58が形成される。コンタクト領域58は、露出された半導体層12の第2面12Bおよび側壁22Aに沿って形成することができる。
 図18に示す工程の後、ソースコンタクト開口78に金属(例えば、W、Ti、TiN、またはこれらの任意の組み合わせ)が埋め込まれることにより、図15に示すソースコンタクトプラグ26を形成することができる。絶縁層14上にゲート配線16およびソース配線18を形成し(図1参照)、次いで、半導体層12の第1面12Aにドレイン電極60(図2参照)を形成することにより、図15に示す半導体装置200を得ることができる。
 半導体装置200は、ソース配線18を半導体層12に電気的に接続するソースコンタクトプラグ26を備えている。ソースコンタクトプラグ26は、ソーストレンチ22内に配置された埋め込み電極52に接触するとともに、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部を介して半導体層12に接触している。これにより、ソースコンタクトプラグ26が半導体層12に接触する位置は、ソーストレンチ22の側壁22Aの位置に整合されるため、ソースコンタクトプラグ26の位置ずれによる半導体装置200の特性(例えば、ゲート閾値電圧、オン抵抗など)のばらつきを抑制することができる。第2実施形態の半導体装置200も、第1実施形態の半導体装置10と同様の利点(1)~(8)を有している。
 [変更例]
 上記した実施形態の各々は、以下のようにさらに変更して実施することができる。
 (第1変更例)
 ・第2実施形態の半導体装置200において、ソースコンタクトプラグ26の下側延出部56の下端面56Aは、Z軸方向において、異なる位置にあってもよい。
 図19は、第1変更例による半導体装置300の概略断面図である。図19において、半導体装置200と同様の構成要素には同じ符号が付されている。また、半導体装置200と同様な構成要素については詳細な説明を省略する。
 図19に示す半導体装置300の下側延出部56の下端面56Aは、Z軸方向において、ボディ領域42とドリフト領域40との境界よりも下方に位置することができる。より詳細には、下端面56Aは、Z軸方向において、ボディ領域42とドリフト領域40との境界と、埋め込み電極52の底面52Bとの間に位置することができる。
 第1変更例の半導体装置300によれば、ソースコンタクトプラグ26を、半導体装置200の場合よりもZ軸方向において下方まで伸ばすことができる。これにより、半導体装置300の誘導性負荷耐性をさらに向上させることができる。加えて、半導体層12中に空乏層を延ばしやすくなり、半導体装置300のオン抵抗を低減しつつ耐圧を向上させることができる。
 (第2変更例)
 ・図3の例では、埋め込み電極52の上面52Aは、ソースコンタクトプラグ26により完全に覆われ、かつソースコンタクトプラグ26は、ソーストレンチ22よりも大きい幅を有している。一方、第2変更例の半導体装置400は、図3の例とは異なるソースコンタクトプラグ402を含んでいてよい。
 図20は、第2変更例による半導体装置400の概略断面図である。図20において、半導体装置10と同様の構成要素には同じ符号が付されている。また、半導体装置10と同様な構成要素については詳細な説明を省略する。
 図20の例では、埋め込み電極52の上面52Aは、ソースコンタクトプラグ402によって部分的に覆われており、かつソースコンタクトプラグ402は、ソーストレンチ22よりも小さい幅を有している。埋め込み電極52の上面52Aの中央部は、絶縁層14に覆われており、上面52Aの残りの部分がソースコンタクトプラグ402によって覆われている。この場合でも、ソースコンタクトプラグ402は、ソース配線18を半導体層12に電気的に接続することができる。ソースコンタクトプラグ26と同様、ソースコンタクトプラグ402も、埋め込み電極52に接触するとともに、ソーストレンチ22の側壁22Aの一部を介して半導体層12に接触している。したがって、第2変更例の半導体装置400でも、第1実施形態と同様、ソースコンタクトプラグ402が半導体層12に接触する位置が、ソーストレンチ22の側壁22Aの位置に整合されるため、ソースコンタクトプラグ402の位置ずれによる半導体装置400の特性(例えば、ゲート閾値電圧、オン抵抗など)のばらつきを抑制することができる。第2変更例は、一例では、ソーストレンチ22が比較的大きい幅を有する場合に用いられてよい。
 (他の変更例)
 ・各実施形態では、ゲートトレンチ20内にゲート電極46および第1フィールドプレート電極48が配置されているが、ゲートトレンチ20内に第1フィールドプレート電極48が必ずしも配置されていなくてもよい。
 ・半導体層12内の各領域の導電型は、反転されてもよい。すなわち、p型領域がn型領域とされ、n型領域がp型領域とされてもよい。
 本明細書に記載の様々な例のうちの1つまたは複数を、技術的に矛盾しない範囲で組み合わせることができる。
 本明細書において、「AおよびBのうちの少なくとも1つ」とは、「Aのみ、または、Bのみ、または、AおよびBの両方」を意味するものとして理解されるべきである。
 本明細書において、「接続」という用語は、2つ以上の要素間の直接的または間接的な接続を意味することができる。すなわち、接続された2つ以上の要素間には、他の要素が介在していてもよいし、介在していなくてもよい。なお、本明細書において、用語「接続(connect)」と「結合(couple)」とは相互に交換可能である。
 本明細書で使用される「~上に」という用語は、文脈によって明らかにそうでないことが示されない限り、「~上に」と「~の上方に」の意味を含む。したがって、「第1層が第2層上に形成される」という表現は、或る実施形態では第1層が第2層に接触して第2層上に直接配置され得るが、他の実施形態では第1層が第2層に接触することなく第2層の上方に配置され得ることが意図される。すなわち、「~上に」という用語は、第1層と第2層との間に他の層が形成される構造を排除しない。
 本明細書で使用される「垂直」、「水平」、「上方」、「下方」、「上」、「下」、「前方」、「後方」、「縦」、「横」、「左」、「右」、「前」、「後」などの方向を示す用語は、説明および図示された装置の特定の向きに依存する。本開示においては、様々な代替的な向きを想定することができ、したがって、これらの方向を示す用語は、狭義に解釈されるべきではない。
 例えば、本明細書で使用されるZ軸方向は必ずしも鉛直方向である必要はなく、鉛直方向に完全に一致している必要もない。例えば、X軸方向が鉛直方向であってもよく、またはY軸方向が鉛直方向であってもよい。
 [付記]
 本開示から把握できる技術的思想を以下に記載する。なお、限定する意図ではなく理解の補助のために、付記に記載される構成要素には、実施形態中の対応する構成要素の参照符号が付されている。参照符号は、理解の補助のために例として示すものであり、各付記に記載された構成要素は、参照符号で示される構成要素に限定されるべきではない。
 (付記1)
 第1面(12A)および前記第1面(12A)と反対側の第2面(12B)を含む半導体層(12)と、
 前記半導体層(12)に形成されるとともに、前記第2面(12B)と連続する側壁(22A)を含むソーストレンチ(22)と、
 前記半導体層(12)の前記第2面(12B)上に形成された絶縁層(14)と、
 前記ソーストレンチ(22)内に配置されるとともに、前記絶縁層(14)によって前記ソーストレンチ(22)の前記側壁(22A)から離隔された埋め込み電極(52)と、
 前記絶縁層(14)上に形成されたソース配線(18)と、
 前記ソース配線(18)を前記半導体層(12)に電気的に接続するソースコンタクトプラグ(26)と
 を備え、
 前記ソースコンタクトプラグ(26)は、前記埋め込み電極(52)に接触するとともに、前記ソーストレンチ(22)の側壁(22A)の一部を介して前記半導体層(12)に接触している、半導体装置。
 (付記2)
 前記半導体層(12)は、前記ソースコンタクトプラグ(26)に隣接して形成された第1導電型のコンタクト領域(58)を含み、前記コンタクト領域(58)は、前記ソーストレンチ(22)の前記側壁(22A)の前記一部に沿って延在している、付記1に記載の半導体装置。
 (付記3)
 前記埋め込み電極(52)は、前記ソースコンタクトプラグ(26)に覆われた上面(52A)と、前記ソーストレンチ(22)の前記側壁(22A)と対向する側面(52C)とを含む、付記2に記載の半導体装置。
 (付記4)
 前記ソースコンタクトプラグ(26)は、前記ソーストレンチ(22)の前記側壁(22A)と、前記埋め込み電極(52)の前記側面(52C)との間に埋め込まれた下側延出部(56)を含む、付記3に記載の半導体装置。
 (付記5)
 前記埋め込み電極(52)は、前記上面(52A)と反対側の底面(52B)をさらに含み、
 前記下側延出部(56)は、前記第2面(12B)と直交する深さ方向において、前記埋め込み電極(52)の前記上面(52A)と前記底面(52B)との間に位置する下端面(56A)を含む、付記4に記載の半導体装置。
 (付記6)
 前記下端面(56A)は、前記深さ方向において、前記埋め込み電極(52)の前記上面(52A)よりも前記底面(52B)の近くに位置している、付記5に記載の半導体装置。
 (付記7)
 前記半導体層(12)は、第2導電型のドリフト領域(40)と、前記ドリフト領域(40)上に形成された第1導電型のボディ領域(42)と、前記ボディ領域(42)上に形成された第2導電型のソース領域(44)とを含み、前記ソーストレンチ(22)は、前記ソース領域(44)および前記ボディ領域(42)を貫通するように形成されている、付記5または6に記載の半導体装置。
 (付記8)
 前記コンタクト領域(58)は、前記ソース領域(44)および前記ボディ領域(42)と隣接しており、前記コンタクト領域(58)の第1導電型不純物濃度は、前記ボディ領域(42)の第1導電型不純物濃度よりも高い、付記7に記載の半導体装置。
 (付記9)
 前記下端面(56A)は、前記深さ方向において、前記ボディ領域(42)と前記ドリフト領域(40)との境界よりも下方に位置している、付記7または8に記載の半導体装置。
 (付記10)
 前記ソースコンタクトプラグ(26)は、平面視において前記ソーストレンチ(22)内に配置された主部(26a)と、平面視において前記ソーストレンチ(22)外に配置されたオーバーハング部(26b)とを含み、前記下側延出部(56)は、前記主部(26a)に含まれている、付記4~9のうちのいずれか1つに記載の半導体装置。
 (付記11)
 前記コンタクト領域(58)は、さらに、前記半導体層(12)の前記第2面(12B)の一部に沿って延在している、付記2~10のうちのいずれか1つに記載の半導体装置。
 (付記12)
 前記ソースコンタクトプラグ(26)は、前記半導体層(12)の前記第2面(12B)に接触しているオーバーハング部(26b)を含む、付記1~9のうちのいずれか1つに記載の半導体装置。
 (付記13)
 前記オーバーハング部(26b)は、平面視で前記ソーストレンチ(22)外に配置されている、付記12に記載の半導体装置。
 (付記14)
 前記半導体層(12)に形成されたゲートトレンチ(20)と、
 前記ゲートトレンチ(20)内に配置されたゲート電極(46)と
 をさらに備え、
 前記ソーストレンチ(22)は、平面視で前記ゲートトレンチ(20)と平行に第1方向に延びている、付記1~13のいずれか1つに記載の半導体装置。
 (付記15)
 前記ゲートトレンチ(20)内において前記ゲート電極(46)の下方に配置された第1フィールドプレート電極(48)をさらに備え、前記第1フィールドプレート電極(48)は、前記ソース配線(18)に電気的に接続されている、付記14に記載の半導体装置。
 (付記16)
 前記ソーストレンチ(22)は、前記半導体層(12)に形成された複数のソーストレンチ(22)のうちの1つであり、前記ゲートトレンチ(20)は、前記半導体層(12)に形成された複数のゲートトレンチ(20)のうちの1つであり、
 前記ゲートトレンチ(20)と前記ソーストレンチ(22)とは、平面視で前記第1方向と直交する第2方向に交互に整列されている、付記14または15に記載の半導体装置。
 (付記17)
 前記ソーストレンチ(22)内において前記埋め込み電極(52)の下方に配置された第2フィールドプレート電極(54)をさらに備え、前記第2フィールドプレート電極(54)は、前記ソース配線(18)に電気的に接続されている、付記1~16のうちのいずれか1つに記載の半導体装置。
 (付記18)
 前記埋め込み電極(52)は、前記ソースコンタクトプラグ(402)によって部分的に覆われた上面(52A)と、前記ソーストレンチ(22)の前記側壁(22A)と対向する側面(52C)とを含む、付記1に記載の半導体装置。
 (付記19)
 前記ソースコンタクトプラグ(402)は、前記ソーストレンチ(22)よりも小さい幅を有している、付記18に記載の半導体装置。
 (付記20)
 前記半導体層(12)の前記第1面(12A)上に形成されたドレイン電極(60)をさらに備える、付記1~19のうちのいずれか1つに記載の半導体装置。
 (付記21)
 第1面(12A)および前記第1面(12A)と反対側の第2面(12B)を含む半導体層(12)を形成すること、
 前記半導体層(12)に、前記第2面(12B)と連続する側壁(22A)を含むソーストレンチ(22)を形成すること、
 絶縁層(14)および埋め込み電極(52)を形成すること、
 ソースコンタクトプラグ(26)を形成すること、
 前記絶縁層(14)上にソース配線(18)を形成すること
 を含み、
 前記絶縁層(14)は、前記半導体層(12)の前記第2面(12B)上に形成され、前記埋め込み電極(52)は、前記ソーストレンチ(22)内に配置されるとともに、前記絶縁層(14)によって前記ソーストレンチ(22)の前記側壁(22A)から離隔されており、
 前記ソースコンタクトプラグ(26)は、前記埋め込み電極(52)に接触するとともに、前記ソーストレンチ(22)の側壁(22A)の一部を介して前記半導体層(12)に接触している、半導体装置の製造方法。
 (付記22)
 前記ソースコンタクトプラグ(26)を形成することは、前記絶縁層(14)にソースコンタクト開口(78)を形成することを含み、前記ソースコンタクト開口(78)を形成することは、前記ソーストレンチ(22)の側壁(22A)の一部を露出させることを含む、付記21に記載の半導体装置の製造方法。
 (付記23)
 前記ソーストレンチ(22)の側壁(22B)の露出された部分からイオン注入を行うことにより、コンタクト領域(58)を形成することをさらに含む、付記22に記載の半導体装置の製造方法。
 以上の説明は単に例示である。本開示の技術を説明する目的のために列挙された構成要素および方法(製造プロセス)以外に、より多くの考えられる組み合わせおよび置換が可能であることを当業者は認識し得る。本開示は、特許請求の範囲を含む本開示の範囲内に含まれるすべての代替、変形、および変更を包含することが意図される。
 10,100,200,300,400…半導体装置
 12…半導体層
 12A…第1面
 12B…第2面
 14…絶縁層
 16…ゲート配線
 18…ソース配線
 20…ゲートトレンチ
 22…ソーストレンチ
 22A…側壁
 22B…底壁
 24…ゲートコンタクトプラグ
 26,102,402…ソースコンタクトプラグ
 26a…主部
 26b…オーバーハング部
 28…第1終端トレンチ
 30…第2終端トレンチ
 32…第1フィールドプレートコンタクトプラグ
 34…第2フィールドプレートコンタクトプラグ
 36…半導体基板
 38…エピタキシャル層
 40…ドリフト領域
 42…ボディ領域
 44…ソース領域
 46…ゲート電極
 48…(第1)フィールドプレート電極
 50…ゲート絶縁部
 52…埋め込み電極
 52A…上面
 52B…底面
 52C…側面
 54…(第2)フィールドプレート電極
 56…下側延出部
 56A…下端面
 58,104…コンタクト領域
 60…ドレイン電極
 61…終端電極
 62…トレンチ
 64…第1絶縁層
 66…第1導電層
 68…第2絶縁層
 70…第3絶縁層
 72…第4絶縁層
 74…第2導電層
 76…第5絶縁層
 78…ソースコンタクト開口

Claims (20)

  1.  第1面および前記第1面と反対側の第2面を含む半導体層と、
     前記半導体層に形成されるとともに、前記第2面と連続する側壁を含むソーストレンチと、
     前記半導体層の前記第2面上に形成された絶縁層と、
     前記ソーストレンチ内に配置されるとともに、前記絶縁層によって前記ソーストレンチの前記側壁から離隔された埋め込み電極と、
     前記絶縁層上に形成されたソース配線と、
     前記ソース配線を前記半導体層に電気的に接続するソースコンタクトプラグと
     を備え、
     前記ソースコンタクトプラグは、前記埋め込み電極に接触するとともに、前記ソーストレンチの側壁の一部を介して前記半導体層に接触している、半導体装置。
  2.  前記半導体層は、前記ソースコンタクトプラグに隣接して形成された第1導電型のコンタクト領域を含み、前記コンタクト領域は、前記ソーストレンチの前記側壁の前記一部に沿って延在している、請求項1に記載の半導体装置。
  3.  前記埋め込み電極は、前記ソースコンタクトプラグに覆われた上面と、前記ソーストレンチの前記側壁と対向する側面とを含む、請求項2に記載の半導体装置。
  4.  前記ソースコンタクトプラグは、前記ソーストレンチの前記側壁と、前記埋め込み電極の前記側面との間に埋め込まれた下側延出部を含む、請求項3に記載の半導体装置。
  5.  前記埋め込み電極は、前記上面と反対側の底面をさらに含み、
     前記下側延出部は、前記第2面と直交する深さ方向において、前記埋め込み電極の前記上面と前記底面との間に位置する下端面を含む、請求項4に記載の半導体装置。
  6.  前記下端面は、前記深さ方向において、前記埋め込み電極の前記上面よりも前記底面の近くに位置している、請求項5に記載の半導体装置。
  7.  前記半導体層は、第2導電型のドリフト領域と、前記ドリフト領域上に形成された第1導電型のボディ領域と、前記ボディ領域上に形成された第2導電型のソース領域とを含み、前記ソーストレンチは、前記ソース領域および前記ボディ領域を貫通するように形成されている、請求項5または6に記載の半導体装置。
  8.  前記コンタクト領域は、前記ソース領域および前記ボディ領域と隣接しており、前記コンタクト領域の第1導電型不純物濃度は、前記ボディ領域の第1導電型不純物濃度よりも高い、請求項7に記載の半導体装置。
  9.  前記下端面は、前記深さ方向において、前記ボディ領域と前記ドリフト領域との境界よりも下方に位置している、請求項7または8に記載の半導体装置。
  10.  前記ソースコンタクトプラグは、平面視において前記ソーストレンチ内に配置された主部と、平面視において前記ソーストレンチ外に配置されたオーバーハング部とを含み、前記下側延出部は、前記主部に含まれている、請求項4~9のうちのいずれか一項に記載の半導体装置。
  11.  前記コンタクト領域は、さらに、前記半導体層の前記第2面の一部に沿って延在している、請求項2~10のうちのいずれか一項に記載の半導体装置。
  12.  前記ソースコンタクトプラグは、前記半導体層の前記第2面に接触しているオーバーハング部を含む、請求項1~9のうちのいずれか一項に記載の半導体装置。
  13.  前記オーバーハング部は、平面視で前記ソーストレンチ外に配置されている、請求項12に記載の半導体装置。
  14.  前記半導体層に形成されたゲートトレンチと、
     前記ゲートトレンチ内に配置されたゲート電極と
     をさらに備え、
     前記ソーストレンチは、平面視で前記ゲートトレンチと平行に第1方向に延びている、請求項1~13のいずれか一項に記載の半導体装置。
  15.  前記ゲートトレンチ内において前記ゲート電極の下方に配置された第1フィールドプレート電極をさらに備え、前記第1フィールドプレート電極は、前記ソース配線に電気的に接続されている、請求項14に記載の半導体装置。
  16.  前記ソーストレンチは、前記半導体層に形成された複数のソーストレンチのうちの1つであり、前記ゲートトレンチは、前記半導体層に形成された複数のゲートトレンチのうちの1つであり、
     前記ゲートトレンチと前記ソーストレンチとは、平面視で前記第1方向と直交する第2方向に交互に整列されている、請求項14または15に記載の半導体装置。
  17.  前記ソーストレンチ内において前記埋め込み電極の下方に配置された第2フィールドプレート電極をさらに備え、前記第2フィールドプレート電極は、前記ソース配線に電気的に接続されている、請求項1~16のうちのいずれか一項に記載の半導体装置。
  18.  前記埋め込み電極は、前記ソースコンタクトプラグによって部分的に覆われた上面と、前記ソーストレンチの前記側壁と対向する側面とを含む、請求項1に記載の半導体装置。
  19.  前記ソースコンタクトプラグは、前記ソーストレンチよりも小さい幅を有している、請求項18に記載の半導体装置。
  20.  前記半導体層の前記第1面上に形成されたドレイン電極をさらに備える、請求項1~19のうちのいずれか一項に記載の半導体装置。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120261746A1 (en) * 2011-03-14 2012-10-18 Maxpower Semiconductor, Inc. Double-Trench Vertical Devices and Methods with Self-Alignment Between Gate and Body Contact
US20130164895A1 (en) * 2011-12-12 2013-06-27 Maxpower Semiconductor, Inc. Trench-Gated Power Devices with Two Types of Trenches and Reliable Polycidation
WO2016175152A1 (ja) * 2015-04-27 2016-11-03 ローム株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2017045776A (ja) * 2015-08-24 2017-03-02 ローム株式会社 半導体装置およびその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120261746A1 (en) * 2011-03-14 2012-10-18 Maxpower Semiconductor, Inc. Double-Trench Vertical Devices and Methods with Self-Alignment Between Gate and Body Contact
US20130164895A1 (en) * 2011-12-12 2013-06-27 Maxpower Semiconductor, Inc. Trench-Gated Power Devices with Two Types of Trenches and Reliable Polycidation
WO2016175152A1 (ja) * 2015-04-27 2016-11-03 ローム株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2017045776A (ja) * 2015-08-24 2017-03-02 ローム株式会社 半導体装置およびその製造方法

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