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公開番号2024041497
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-27
出願番号2022146349
出願日2022-09-14
発明の名称半導体装置
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人iX
主分類H01L 29/872 20060101AFI20240319BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】装置特性の劣化を抑制可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】実施形態に係る半導体装置は、第1電極と、半導体層と、第2電極と、絶縁性の第1樹脂と、絶縁性の第2樹脂と、を備える。前記半導体層は、前記第1電極の上に設けられている。前記半導体層は、第1領域と、前記第1電極から前記半導体層に向かう第1方向に垂直な第1面に沿って前記第1領域の周りに設けられた第2領域と、を含む。前記第2電極は、第1部分と、前記第1部分よりも薄く、前記第1面に沿って前記第1部分の周りに設けられた第2部分と、を含む。前記第1部分及び前記第2部分は、銅又はアルミニウムを含有する。前記第2電極は、前記第1領域の上に設けられている。前記第1樹脂は、前記第2領域の上に設けられ、前記第1部分の外周及び前記第2部分を覆う。前記第2樹脂は、前記第2電極及び前記第1樹脂の上に設けられ、第1樹脂とは異なる樹脂材料を含有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
第1電極と、
前記第1電極の上に設けられた半導体層であって、第1領域と、前記第1電極から前記半導体層に向かう第1方向に垂直な第1面に沿って前記第1領域の周りに設けられた第2領域と、を含む、前記半導体層と、
第1部分と、前記第1部分よりも薄く、前記第1面に沿って前記第1部分の周りに設けられた第2部分と、を含み、前記第1部分及び前記第2部分が銅又はアルミニウムを含有し、前記第1領域の上に設けられた第2電極と、
前記第2領域の上に設けられ、前記第1部分の外周及び前記第2部分を覆う絶縁性の第1樹脂と、
前記第2電極及び前記第1樹脂の上に設けられ、前記第1樹脂とは異なる樹脂材料を含有する絶縁性の第2樹脂と、
を備えた半導体装置。
続きを表示(約 700 文字)【請求項2】
前記第2部分の上面は、前記第1面に平行である、請求項1記載の半導体装置。
【請求項3】
前記第2部分の上面は、前記第1面に対して傾斜している、請求項1記載の半導体装置。
【請求項4】
前記第2樹脂は、前記第1電極、前記半導体層、前記第2電極、及び前記第1樹脂の周りに設けられた、請求項1~3のいずれか1つに記載の半導体装置。
【請求項5】
前記半導体層の上面及び前記第2電極の下面は、前記第1面に平行である、請求項1~3のいずれか1つに記載の半導体装置。
【請求項6】
前記第2樹脂は、熱可塑性を有する、請求項1~3のいずれか1つに記載の半導体装置。
【請求項7】
前記半導体層は、炭化珪素を含有する、請求項1~3のいずれか1つに記載の半導体装置。
【請求項8】
第1電極と、
前記第1電極の上に設けられた半導体層であって、第1領域と、前記第1電極から前記半導体層に向かう第1方向に垂直な第1面に沿って前記第1領域の周りに設けられた第2領域と、を含む、前記半導体層と、
第1部分と、前記第1部分よりも薄く、前記第1面に沿って前記第1部分の周りに設けられた第2部分と、を含み、前記第1部分及び前記第2部分が銅又はアルミニウムを含有し、前記第1領域の上に設けられた第2電極と、
前記第2領域の上に設けられ、前記第1部分の外周及び前記第2部分を覆うポリイミドと、
前記第2電極及び前記ポリイミドの上に設けられたエポキシ樹脂と、
を備えた半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、半導体装置に関する。
続きを表示(約 2,300 文字)【背景技術】
【0002】
ダイオード、Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(MOSFET)などの半導体装置は、電力変換等の用途に用いられる。半導体装置については、例えば信頼性の向上が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2013-239607号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の実施形態は、装置特性の劣化を抑制可能な半導体装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態に係る半導体装置は、第1電極と、半導体層と、第2電極と、絶縁性の第1樹脂と、絶縁性の第2樹脂と、を備える。前記半導体層は、前記第1電極の上に設けられている。前記半導体層は、第1領域と、前記第1電極から前記半導体層に向かう第1方向に垂直な第1面に沿って前記第1領域の周りに設けられた第2領域と、を含む。前記第2電極は、第1部分と、前記第1部分よりも薄く、前記第1面に沿って前記第1部分の周りに設けられた第2部分と、を含む。前記第1部分及び前記第2部分は、銅又はアルミニウムを含有する。前記第2電極は、前記第1領域の上に設けられている。前記第1樹脂は、前記第2領域の上に設けられ、前記第1部分の外周及び前記第2部分を覆う。前記第2樹脂は、前記第2電極及び前記第1樹脂の上に設けられ、第1樹脂とは異なる樹脂材料を含有する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
第1実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。
第1実施形態に係る半導体装置を示す平面図である。
参考例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
参考例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
参考例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
第1実施形態に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
第1実施形態の変形例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
第1実施形態の変形例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
第1実施形態の変形例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
第2実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下に、本発明の各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既に説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
以下の説明及び図面において、n

、n

及びpの表記は、各不純物濃度の相対的な高低を表す。すなわち、「+」が付されている表記は、「+」及び「-」のいずれも付されていない表記よりも不純物濃度が相対的に高く、「-」が付されている表記は、いずれも付されていない表記よりも不純物濃度が相対的に低いことを示す。これらの表記は、それぞれの領域にp形不純物とn形不純物の両方が含まれている場合には、それらの不純物が補償しあった後の正味の不純物濃度の相対的な高低を表す。
以下で説明する各実施形態について、各半導体領域のp形とn形を反転させて各実施形態を実施してもよい。
【0008】
図1は、第1実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。図2は、第1実施形態に係る半導体装置を示す平面図である。図1は、図2のI-I断面図である。
図1及び図2に示すように、第1実施形態に係る半導体装置100は、下部電極1(第1電極)、上部電極2(第2電極)、金属層5、半導体層10、絶縁層20、第1樹脂21、第2樹脂22、及び配線23を備える。半導体装置100は、ショットキーバリアダイオードである。なお、図1では、金属層5が省略されている。図2では、半導体層10の各半導体領域及び絶縁層20が省略され、第1樹脂21が破線で示されている。また、第2樹脂22が透過して示されている。
【0009】
実施形態の説明では、XYZ直交座標系を用いる。下部電極1から半導体層10に向かう方向をZ方向(第1方向)とする。Z方向に対して垂直であり、相互に直交する二方向をX方向(第2方向)及びY方向(第3方向)とする。また、説明のために、下部電極1から半導体層10に向かう方向を「上」と言い、その反対方向を「下」と言う。これらの方向は、下部電極1と半導体層10との相対的な位置関係に基づき、重力の方向とは無関係である。
【0010】
図1に示すように、半導体層10は、下部電極1の上に設けられている。半導体層10は、第1領域10a及び第2領域10bを含む。第2領域10bは、X-Y面(第1面)に沿って、第1領域10aの周りに設けられている。第1領域10aは、半導体層10のX-Y面における中心部分を含む。第1領域10aのX-Y面における面積は、第2領域10bのX-Y面における面積よりも大きい。
(【0011】以降は省略されています)

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