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公開番号2023042781
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-03-28
出願番号2021150108
出願日2021-09-15
発明の名称半導体装置および製造方法
出願人富士電機株式会社
代理人弁理士法人RYUKA国際特許事務所
主分類H01L 29/739 20060101AFI20230320BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】エッジ終端構造部を小さくすることが可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】第1導電型のドリフト領域を有する半導体基板と、半導体基板においてトランジスタ部およびダイオード部の少なくとも一方が設けられた活性部と、半導体基板において活性部よりも外側に設けられたエッジ終端構造部とを備え、エッジ終端構造部は、半導体基板の上面に接して設けられた第2導電型の複数のガードリングと、2つのガードリングの間に配置され、少なくとも一部分が半導体基板の内部に埋め込まれた埋込絶縁膜とを有し、ガードリングが、埋込絶縁膜の下方まで設けられている半導体装置を提供する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
第１導電型のドリフト領域を有する半導体基板と、
前記半導体基板においてトランジスタ部およびダイオード部の少なくとも一方が設けられた活性部と、
前記半導体基板において前記活性部よりも外側に設けられたエッジ終端構造部と
を備え、
前記エッジ終端構造部は、
前記半導体基板の上面に接して設けられた第２導電型の複数のガードリングと、
２つのガードリングの間に配置され、少なくとも一部分が前記半導体基板の内部に埋め込まれた埋込絶縁膜と
を有し、
前記ガードリングが、前記埋込絶縁膜の下方まで設けられている半導体装置。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記半導体基板の前記上面から、前記埋込絶縁膜の下端までの深さが０．３μｍ以上である
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記半導体基板の前記上面から、前記埋込絶縁膜の下端までの深さが２μｍ以上である
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記埋込絶縁膜が、
第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜に積層された第２の絶縁膜と
を有する請求項１から３のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記ガードリングの上方から前記埋込絶縁膜の上方まで設けられ、且つ、ポリシリコンで形成されたフィールドプレートを更に備え、
前記フィールドプレートは、
前記埋込絶縁膜と重なる位置において、前記半導体基板の前記上面に向かって窪んだ谷部と、
前記谷部よりも前記埋込絶縁膜の中央に向かって延伸する延伸部と
を有する請求項１から４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記埋込絶縁膜の下方において前記埋込絶縁膜と接して設けられ、前記ドリフト領域よりもドーピング濃度の高い第１導電型の高濃度領域を更に備える
請求項１から５のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記埋込絶縁膜の下方において前記埋込絶縁膜と接して設けられ、前記埋込絶縁膜に向かって第２導電型のドーパントの濃度が減少する減少領域を更に備える
請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記高濃度領域における第１導電型のドーパントの濃度の最大値と最小値との差分は、前記減少領域における前記第２導電型のドーパントの濃度の最大値と最小値との差分よりも大きい
請求項７に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記高濃度領域は、前記減少領域よりも下方まで設けられている
請求項７または８に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記高濃度領域のネット・ドーピング濃度の最大値は、前記ドリフト領域のネット・ドーピング濃度の１０倍以上である
請求項６から９のいずれか一項に記載の半導体装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置および製造方法に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ガードリングを含むエッジ終端構造部を備える半導体装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１特開２０１７－１４３１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
エッジ終端構造部は小さいことが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、半導体装置を提供する。半導体装置は、第１導電型のドリフト領域を有する半導体基板を備えてよい。半導体装置は、半導体基板においてトランジスタ部およびダイオード部の少なくとも一方が設けられた活性部を備えてよい。半導体装置は、半導体基板において活性部よりも外側に設けられたエッジ終端構造部を備えてよい。エッジ終端構造部は、半導体基板の上面に接して設けられた第２導電型の複数のガードリングを有してよい。エッジ終端構造部は、２つのガードリングの間に配置され、少なくとも一部分が半導体基板の内部に埋め込まれた埋込絶縁膜を有してよい。ガードリングが、埋込絶縁膜の下方まで設けられていてよい。
【０００５】
半導体基板の上面から、埋込絶縁膜の下端までの深さが０．３μｍ以上であってよい。
【０００６】
半導体基板の上面から、埋込絶縁膜の下端までの深さが２μｍ以上であってよい。
【０００７】
埋込絶縁膜が、第１の絶縁膜と、第１の絶縁膜に積層された第２の絶縁膜とを有してよい。
【０００８】
半導体装置は、ガードリングの上方から埋込絶縁膜の上方まで設けられ、且つ、ポリシリコンで形成されたフィールドプレートを備えてよい。フィールドプレートは、埋込絶縁膜と重なる位置において、半導体基板の上面に向かって窪んだ谷部を有してよい。フィールドプレートは、谷部よりも埋込絶縁膜の中央に向かって延伸する延伸部を有してよい。
【０００９】
半導体装置は、埋込絶縁膜の下方において埋込絶縁膜と接して設けられ、ドリフト領域よりもドーピング濃度の高い第１導電型の高濃度領域を備えてよい。
【００１０】
半導体装置は、埋込絶縁膜の下方において埋込絶縁膜と接して設けられ、埋込絶縁膜に向かって第２導電型のドーパントの濃度が減少する減少領域を備えてよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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