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公開番号2024171896
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023089175
出願日2023-05-30
発明の名称半導体装置
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人あい特許事務所
主分類H01L 29/78 20060101AFI20241205BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電気的特性を向上できる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置1Aは、第1主面3を有するチップ2と、第1主面3の表層部に形成されたn型の第1半導体領域8と、第1半導体領域8に位置されるように第1主面3に形成され、断面視で第1側壁30a、第2側壁30bおよび底壁30cを有するトレンチ型のソース構造30と、第1主面3の表層部においてソース構造30に沿う領域に形成され、断面視でソース構造30の中央部を通過する仮想鉛直線Lzに対して左右非対称な断面レイアウトを有するp型のコンタクト領域50と、を含む。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
ＳｉＣを含み、主面を有するチップと、
前記主面の表層部に形成された第１導電型の半導体領域と、
前記半導体領域に位置されるように前記主面に形成され、断面視で第１側壁、第２側壁および底壁を有するトレンチ型のソース構造と、
前記主面の表層部において前記ソース構造の前記第２側壁および前記底壁に沿う領域に形成され、断面視で前記ソース構造の中央部を通過する仮想鉛直線に対して左右非対称な断面レイアウトを有する第２導電型のコンタクト領域と、を含む、半導体装置。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記コンタクト領域は、前記第２側壁側の第２導電型不純物濃度が前記第１側壁側の第２導電型不純物濃度よりも高い濃度分布を有している、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記コンタクト領域は、前記ソース構造の前記第１側壁に沿う領域に形成されていない、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記コンタクト領域は、前記第２側壁の上端側において前記主面に沿って水平方向に延びる部分を有している、請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記コンタクト領域は、前記ソース構造の前記底壁のうち前記仮想鉛直線に対して前記第１側壁側の部分に沿う第１領域、および、前記ソース構造の前記底壁のうち前記仮想鉛直線に対して前記第２側壁側の部分に沿う第２領域を含み、
前記第１領域は、第１厚さを有し、
前記第２領域は、前記第１厚さとは異なる第２厚さを有している、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記第２厚さは、前記第１厚さよりも大きい、請求項５に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記主面の表層部において前記ソース構造の周囲に形成された第１導電型のソース領域をさらに含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記ソース領域は、
前記主面の表層部において前記ソース構造の前記第１側壁に沿う領域に形成された第１ソース領域と、
前記主面の表層部において前記ソース構造の前記第２側壁に沿う領域に形成され、前記第１ソース領域とは異なる断面レイアウトを有する第２ソース領域と、を含む、請求項７に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記半導体領域に位置されるように前記主面に形成されたトレンチ型のゲート構造をさらに含み、
前記ソース構造は、前記ゲート構造から間隔を空けて前記主面に形成され、
前記コンタクト領域は、前記ゲート構造から間隔を空けて形成されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記ソース構造は、前記ゲート構造の深さとは異なる深さを有している、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】
本開示は、半導体装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、トレンチゲート構造、および、当該トレンチゲート構造に隣り合う保護トレンチ構造を含む半導体装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許出願公開第２０１７／００４０４２３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実施形態は、電気的特性を向上できる半導体装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態は、主面を有するチップと、前記主面の表層部に形成された第１導電型の半導体領域と、前記半導体領域に位置されるように前記主面に形成され、断面視で第１側壁、第２側壁および底壁を有するトレンチ型のソース構造と、前記主面の表層部において前記ソース構造の前記第２側壁および前記底壁に沿う領域に形成され、断面視で前記ソース構造の中央部を通過する仮想鉛直線に対して左右非対称な断面レイアウトを有する第２導電型のコンタクト領域と、を含む、半導体装置を提供する。
【０００６】
実施形態は、主面を有するチップと、前記主面の表層部に形成された第１導電型の半導体領域と、前記半導体領域に位置されるように前記主面に形成され、断面視で第１側壁、第２側壁および底壁を区画するトレンチ、前記トレンチの壁面を被覆する絶縁膜、および、前記絶縁膜を挟んで前記トレンチに埋設された埋設電極を有するソース構造と、前記主面の表層部において前記ソース構造の前記第１側壁に沿う領域に形成された第１導電型のソース領域と、前記主面の表層部において前記ソース構造の前記第２側壁に沿う領域に形成され、前記ソース構造を挟んで前記ソース領域に対向する第２導電型のコンタクト領域と、を含む、半導体装置を提供する。
【０００７】
上述のまたはさらに他の目的、特徴および効果は、添付図面の参照によって説明される実施形態により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１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２は、図１に示すII-II線に沿う断面図である。
図３は、第１主面のレイアウト例を示す平面図である。
図４は、第１主面の一要部のレイアウト例を示す拡大平面図である。
図５は、図４に示すV-V線に沿う断面図である。
図６は、図４に示す構造物の一要部を示す拡大断面図である。
図７は、図６に示すゲート構造の拡大断面図である。
図８は、図６に示すソース構造の拡大断面図である。
図９は、半導体装置の製造に使用されるウエハを示す概略図である。
図１０Ａは、半導体装置の製法例を示す断面図である。
図１０Ｂは、図１０Ａの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｃは、図１０Ｂの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｄは、図１０Ｃの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｅは、図１０Ｄの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｆは、図１０Ｅの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｇは、図１０Ｆの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｈは、図１０Ｇの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｉは、図１０Ｈの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｊは、図１０Ｉの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｋは、図１０Ｊの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｌは、図１０Ｋの後の工程を示す断面図である。
図１０Ｍは、図１０Ｌの後の工程を示す断面図である。
図１１は、参考例に係る半導体装置の電気的特性を示すグラフである。
図１２は、第１実施形態に係る半導体装置の電気的特性を示すグラフである。
図１３は、第２実施形態に係る半導体装置の一要部を示す拡大平面図である。
図１４は、図１３に示すXIV-XIV線に沿う断面図である。
図１５は、図１３に示すXV-XV線に沿う断面図である。
図１６は、第３実施形態に係る半導体装置の一要部を示す拡大平面図である。
図１７は、図１６に示すXVII-XVII線に沿う断面図である。
図１８は、図１６に示すXVIII-XVIII線に沿う断面図である。
図１９は、第１変形例に係るソース構造を示す断面図である。
図２０は、第２変形例に係るソース構造を示す断面図である。
図２１は、第３変形例に係るソース構造を示す断面図である。
図２２は、第１変形例に係るコンタクト領域を示す断面図である。
図２３は、第２変形例に係るコンタクト領域を示す断面図である。
図２４は、第３変形例に係るコンタクト領域を示す断面図である。
図２５は、第４変形例に係るコンタクト領域を示す断面図である。
図２６は、変形例に係るウェル領域を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、実施形態が詳細に説明される。添付図面は、いずれも模式図であり、厳密に図示されたものではなく、相対的な位置関係、縮尺、比率、角度等は必ずしも一致しない。添付図面の間で対応する構造には同一の参照符号が付され、重複する説明は省略または簡略化される。説明が省略または簡略化された構造については、省略または簡略化される前になされた説明が適用される。
【００１０】
この明細書において「ほぼ（substantially）」の文言が使用される場合、この文言は、比較対象の数値（形態）と等しい数値（形態）を含む他、比較対象の数値（形態）を基準とする±１０％の範囲の数値誤差（形態誤差）も含む。以下の説明では「第１」、「第２」、「第３」等の文言が使用されるが、これらは説明順序を明確にするために各構造の名称に付された記号であり、各構造の名称を限定する趣旨で付されていない。
（【００１１】以降は省略されています）

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