特許ウォッチ

公開番号2025009216
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2023112070
出願日2023-07-07
発明の名称半導体装置
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H10D 84/80 20250101AFI20250110BHJP()
要約【課題】半ダイオード部の順方向電圧Vfを向上し、逆回復損失Errを低減する半導体装置を提供する。
【解決手段】ダイオード部80を備える半導体装置であって、半導体基板10のおもて面に設けられた複数のトレンチ部30と、半導体基板に設けられた第1導電型のドリフト領域と、ドリフト領域の上方に設けられた第2導電型のアノード領域19と、ダイオード部において、ドリフト領域の上方に設けられ、アノード領域よりもドーピング濃度の高い第2導電型の第1プラグ領域83と、半導体基板の上方に設けられたおもて面側電極と、複数のトレンチ部の間に設けられたメサ部81の上方に設けられた層間絶縁膜38と、を備える。アノード領域は、複数のトレンチ部の側面において、おもて面側電極と接続されている。
【選択図】図2A
特許請求の範囲【請求項１】
ダイオード部を備える半導体装置であって、
半導体基板のおもて面に設けられた複数のトレンチ部と、
前記半導体基板に設けられた第１導電型のドリフト領域と、
前記ダイオード部において、前記ドリフト領域の上方に設けられた第２導電型のアノード領域と、
前記ダイオード部において、前記ドリフト領域の上方に設けられ、前記アノード領域よりもドーピング濃度の高い第２導電型の第１プラグ領域と、
前記半導体基板の上方に設けられたおもて面側電極と、
前記複数のトレンチ部の間に設けられたメサ部の上方に設けられた層間絶縁膜と、
を備え、
前記アノード領域は、前記複数のトレンチ部の側面において、前記おもて面側電極と接続されている
半導体装置。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記メサ部の上方において、前記複数のトレンチ部のトレンチ延伸方向に延伸し、前記アノード領域および前記第１プラグ領域と接続された第１コンタクト部を備える
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記半導体基板のおもて面において、前記複数のトレンチ部の一方のトレンチ部の側壁から、他方のトレンチ部の側壁まで、前記複数のトレンチ部のトレンチ配列方向に延伸し、前記メサ部と接続された第２コンタクト部を備える
請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第２コンタクト部は、前記複数のトレンチ部のトレンチ配列方向において、前記複数のトレンチ部の少なくとも１つのトレンチ部を越えて延伸し、前記少なくとも１つのトレンチ部と接続される
請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第１コンタクト部の前記トレンチ配列方向における幅は、前記第２コンタクト部の前記トレンチ延伸方向における幅よりも大きい
請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記第２コンタクト部は、前記トレンチ配列方向に交互に設けられた前記アノード領域および前記複数のトレンチ部の上方に設けられる
請求項４に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記トレンチ配列方向に交互に設けられた前記アノード領域および前記複数のトレンチ部の上方に、複数の前記第２コンタクト部が設けられる
請求項４に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記層間絶縁膜は、上面視で、前記トレンチ配列方向において、前記第１プラグ領域と前記複数のトレンチ部との間に設けられた第１層間絶縁部を有する
請求項４に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記層間絶縁膜は、上面視で、前記トレンチ配列方向において、前記アノード領域と前記複数のトレンチ部との間に設けられた第２層間絶縁部を有する
請求項８に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記第１層間絶縁部の前記トレンチ延伸方向における幅は、前記第２層間絶縁部の前記トレンチ延伸方向における幅よりも大きい
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、半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、「バリアメタル５は、ダイオードトレンチ電極２１ａおよびｐ型コンタクト層２４とオーミック接触し、ダイオードトレンチ電極およびｐ型コンタクト層２４に電気的に接続されている」構成の半導体装置が記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２０２２－０５６４９８号公報
［特許文献２］特開２０２２－０５９４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
半導体装置において、ダイオード部の順方向電圧Ｖｆを向上し、逆回復損失Ｅｒｒを低減することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様においては、ダイオード部を備える半導体装置であって、半導体基板のおもて面に設けられた複数のトレンチ部と、前記半導体基板に設けられた第１導電型のドリフト領域と、前記ダイオード部において、前記ドリフト領域の上方に設けられた第２導電型のアノード領域と、前記ダイオード部において、前記ドリフト領域の上方に設けられ、前記アノード領域よりもドーピング濃度の高い第２導電型の第１プラグ領域と、前記半導体基板の上方に設けられたおもて面側電極と、前記複数のトレンチ部の間に設けられたメサ部の上方に設けられた層間絶縁膜と、を備え、前記アノード領域は、前記複数のトレンチ部の側面において、前記おもて面側電極と接続されている半導体装置を提供する。
【０００５】
上記半導体装置において、前記メサ部の上方において、前記複数のトレンチ部のトレンチ延伸方向に延伸し、前記アノード領域および前記第１プラグ領域と接続された第１コンタクト部を備えてよい。
【０００６】
上記いずれかの半導体装置において、前記半導体基板のおもて面において、前記複数のトレンチ部の一方のトレンチ部の側壁から、他方のトレンチ部の側壁まで、前記複数のトレンチ部のトレンチ配列方向に延伸し、前記メサ部と接続された第２コンタクト部を備えてよい。
【０００７】
上記いずれかの半導体装置において、前記第２コンタクト部は、前記複数のトレンチ部のトレンチ配列方向において、前記複数のトレンチ部の少なくとも１つのトレンチ部を越えて延伸し、前記少なくとも１つのトレンチ部と接続されてよい。
【０００８】
上記いずれかの半導体装置において、前記第１コンタクト部の前記トレンチ配列方向における幅は、前記第２コンタクト部の前記トレンチ延伸方向における幅よりも大きくてよい。
【０００９】
上記いずれかの半導体装置において、前記第２コンタクト部は、前記トレンチ配列方向に交互に設けられた前記アノード領域および前記複数のトレンチ部の上方に設けられてよい。
【００１０】
上記いずれかの半導体装置において、前記トレンチ配列方向に交互に設けられた前記アノード領域および前記複数のトレンチ部の上方に、複数の前記第２コンタクト部が設けられてよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許