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公開番号2023043137
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-03-28
出願番号2022067593
出願日2022-04-15
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 29/06 20060101AFI20230320BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】絶縁膜の下の領域のドーピング濃度のばらつきを低減する。
【解決手段】第1導電型の第1ドーパントと、第2導電型の第2ドーパントの両方が全体に分布しており、第1導電型のドリフト領域を有する半導体基板と、半導体基板の上面に設けられた絶縁膜と、絶縁膜の下方において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と、絶縁膜の下方において絶縁膜と接して設けられ、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とを備える半導体装置を提供する。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
第１導電型の第１ドーパントと、前記第１ドーパントよりも低濃度の第２導電型の第２ドーパントの両方が全体に分布しており、第１導電型のドリフト領域を有する半導体基板と、
前記半導体基板の上面に設けられた絶縁膜と、
前記絶縁膜の下方において前記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と、
前記絶縁膜の下方において前記絶縁膜と接して設けられ、前記絶縁膜に向かって前記第２ドーパントの濃度が減少する減少領域と
を備える半導体装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
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１に記載の半導体装置。
【請求項３】
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１に記載の半導体装置。
【請求項４】
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１に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記高濃度領域のネット・ドーピング濃度の最大値が１×１０
１４
／ｃｍ
３
以上である
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項６】
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、
前記高濃度領域と前記減少領域が前記エッジ終端構造部に形成されている
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を有し、
前記高濃度領域は２つのガードリングの間に配置され、
前記絶縁膜は、前記２つのガードリングの間に配置され、
前記高濃度領域の下端は、前記ガードリングの下端よりも前記半導体基板の上面側に配置されている
請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
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を有し、
前記高濃度領域は２つのガードリングの間に配置され、
前記絶縁膜は、前記２つのガードリングの間に配置され、
前記高濃度領域の下端は、前記ガードリングの下端よりも前記半導体基板の下面側に配置されている
請求項６に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記絶縁膜は、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ている
請求項６に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記半導体基板の前記上面から、前記絶縁膜の下端までの深さが０．３μｍ以上である
請求項９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 1,100 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
【０００３】
エッジ終端構造部等においては、半導体基板の上面に絶縁膜が設けられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
絶縁膜の下の領域のドーピング濃度のばらつきを低減することが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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導電型の第１ドーパントと、第２導電型の第２ドーパントの両方が全体に分布しており、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、半導体基板の上面に設けられた絶縁膜を備えてよい。上記何れかの半導体装置は、絶縁膜の下方において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。上記何れかの半導体装置は、絶縁膜の下方において絶縁膜と接して設けられ、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。
【０００６】
上記何れかの半導体装置において、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、減少領域における前記第２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くてよい。
【０００７】
上記何れかの半導体装置において、高濃度領域は、減少領域よりも下方まで設けられていてよい。
【０００８】
上記何れかの半導体装置において、高濃度領域のネット・ドーピング濃度の最大値は、ドリフト領域のネット・ドーピング濃度の１０倍以上であってよい。
【０００９】
上記何れかの半導体装置において、高濃度領域のネット・ドーピング濃度の最大値が１×１０
１４
／ｃｍ
３
以上であってよい。
【００１０】
上記何れかの半導体装置は、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更に備えてよい。上記何れかの半導体装置は、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。上記何れかの半導体装置において、高濃度領域と減少領域がエッジ終端構造部に形成されていてよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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