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公開番号2025038403
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-19
出願番号2023145014
出願日2023-09-07
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H10D 30/66 20250101AFI20250312BHJP()
要約【課題】安定した特性を得ることができる半導体装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、半導体装置は、素子部を含む。前記素子部は、パッド部半導体領域及びセル半導体領域を含む半導体部材と、ゲート電極と、前記ゲート電極と電気的に接続されたゲートパッド部と、を含む。前記ゲートパッド部は、第1導電部材と、前記パッド部半導体領域と前記第1導電部材との間に設けられた第1部材と、含む。前記第1部材は、前記パッド部半導体領域から前記第1導電部材への第1方向と交差する第2方向において並ぶ第1領域及び第2領域を含む。前記第1導電部材の少なくとも一部は、前記第1領域と前記第2領域との間に位置する。前記第1導電部材の前記少なくとも一部の第1表面は、第1凹凸を含む。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
パッド部半導体領域及びセル半導体領域を含む半導体部材と、
ゲート電極と、
前記ゲート電極と電気的に接続されたゲートパッド部と、
を含む素子部を備え、
前記ゲートパッド部は、
第１導電部材と、
前記パッド部半導体領域と前記第１導電部材との間に設けられた第１部材と、
含み、
前記第１部材は、前記パッド部半導体領域から前記第１導電部材への第１方向と交差する第２方向において並ぶ第１領域及び第２領域を含み、
前記第１導電部材の少なくとも一部は、前記第１領域と前記第２領域との間に位置し、
前記第１導電部材の前記少なくとも一部の第１表面は、第１凹凸を含む、半導体装置。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
前記ゲート電極は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向に沿って延び、
前記第１領域及び前記第２領域は、前記第３方向に沿って延びる、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
第１長さの第１距離に対する第１比は、第２長さの第２距離に対する第２比の０．５倍以上１．５倍以下であり、
前記第１長さは、前記第１領域の前記第２方向に沿う長さであり、
前記第１距離は、前記第１領域と前記第２領域との間の前記第２方向に沿う距離であり、
複数の前記ゲート電極が設けられ、
前記複数のゲート電極は、前記第１方向と交差する交差方向に並び、
前記第２距離は、前記複数のゲート電極の１つの、前記交差方向に沿う長さであり、
前記複数のゲート電極の別の１つは、前記複数のゲート電極の前記１つの隣であり、
前記第２距離は、前記複数のゲート電極の前記別の１つと、前記複数のゲート電極の前記１つと、の間の前記交差方向に沿う距離である、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
パッド部半導体領域及びセル半導体領域を含む半導体部材と、
ゲート電極と、
前記ゲート電極と電気的に接続されたゲートパッド部と、
を含む素子部を備え、
前記ゲートパッド部は、
第１導電部材と、
前記パッド部半導体領域と前記第１導電部材との間に設けられた第１絶縁部材と、
含み、
前記第１絶縁部材は、前記パッド部半導体領域から前記第１導電部材への第１方向と交差する第２方向において並ぶ第１絶縁領域及び第２絶縁領域を含み、
前記第２絶縁領域は、前記第２方向において前記第１絶縁領域から離れ、
前記第１導電部材の第１表面は、第１凹凸を含む、半導体装置。
【請求項５】
前記ゲート電極は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向に沿って延び、
前記第１絶縁領域及び前記第２絶縁領域は、前記第３方向に沿って延びる、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
第１長さの第１距離に対する第１比は、第２長さの第２距離に対する第２比の０．５倍以上１．５倍以下であり、
前記第１長さは、前記第１絶縁領域の前記第２方向に沿う長さであり、
前記第１距離は、前記第１絶縁領域と前記第２絶縁領域との間の前記第２方向に沿う距離であり、
複数の前記ゲート電極が設けられ、
前記複数のゲート電極は、前記第１方向と交差する交差方向に並び、
前記第２距離は、前記複数のゲート電極の１つの、前記交差方向に沿う長さであり、
前記複数のゲート電極の別の１つは、前記複数のゲート電極の前記１つの隣であり、
前記第２距離は、前記複数のゲート電極の前記別の１つと、前記複数のゲート電極の前記１つと、の間の前記交差方向に沿う距離である、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項７】
パッド部半導体領域及びセル半導体領域を含む半導体部材と、
ゲート電極と、
前記ゲート電極と電気的に接続されたゲートパッド部と、
を含む素子部を備え、
前記ゲートパッド部は、
第１導電部材と、
前記パッド部半導体領域と前記第１導電部材との間に設けられた第１絶縁部材と、
含み、
前記第１絶縁部材は、第１絶縁領域、第２絶縁領域及び第３絶縁領域を含み、
前記第１絶縁領域から前記第２絶縁領域への第２方向は、前記パッド部半導体領域から前記第１導電部材への第１方向と交差し、
前記第３絶縁領域の前記第２方向における位置は、前記第１絶縁領域の前記第２方向における位置と、前記第２絶縁領域の前記第２方向における位置と、の間にあり、
前記第３絶縁領域の前記第１方向における第３厚さは、前記第１絶縁領域の前記第１方向における第１厚さよりも薄く、
前記第３厚さは、前記第２絶縁領域の前記第１方向における第２厚さよりも薄く、
前記第１導電部材の第１表面は、第１凹凸を含む、半導体装置。
【請求項８】
前記ゲート電極は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向に沿って延び、
前記第１絶縁領域及び前記第２絶縁領域は、前記第３方向に沿って延びる、請求項７に記載の半導体装置。
【請求項９】
第１長さの第１距離に対する第１比は、第２長さの第２距離に対する第２比の０．５倍以上１．５倍以下であり、
前記第１長さは、前記第１絶縁領域の前記第２方向に沿う長さであり、
前記第１距離は、前記第１絶縁領域と前記第２絶縁領域との間の前記第２方向に沿う距離であり、
複数の前記ゲート電極が設けられ、
前記複数のゲート電極は、前記第１方向と交差する交差方向に並び、
前記第２距離は、前記複数のゲート電極の１つの、前記交差方向に沿う長さであり、
前記複数のゲート電極の別の１つは、前記複数のゲート電極の前記１つの隣であり、
前記第２距離は、前記複数のゲート電極の前記別の１つと、前記複数のゲート電極の前記１つと、の間の前記交差方向に沿う距離である、請求項７に記載の半導体装置。
【請求項１０】
ソース電極と、
前記ソース電極と電気的に接続されたソース接続ワイヤと、
前記ゲートパッド部と電気的に接続されたゲート接続ワイヤと、
をさらに備え、
前記ゲート接続ワイヤの第１太さは、前記ソース接続ワイヤの第２太さの０．８倍以上１．２倍以下である、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。

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 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体装置において、安定した特性が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－５０８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実施形態は、安定した特性を得ることが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】
実施形態によれば、半導体装置は、素子部を含む。前記素子部は、パッド部半導体領域及びセル半導体領域を含む半導体部材と、ゲート電極と、前記ゲート電極と電気的に接続されたゲートパッド部と、を含む。前記ゲートパッド部は、第１導電部材と、前記パッド部半導体領域と前記第１導電部材との間に設けられた第１部材と、含む。前記第１部材は、前記パッド部半導体領域から前記第１導電部材への第１方向と交差する第２方向において並ぶ第１領域及び第２領域を含む。前記第１導電部材の少なくとも一部は、前記第１領域と前記第２領域との間に位置する。前記第１導電部材の前記少なくとも一部の第１表面は、第１凹凸を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、第１実施形態に係る半導体装置の一部を例示する模式的断面図である。
図２は、第１実施形態に係る半導体装置の一部を例示する模式的断面図である。
図３は、第１実施形態に係る半導体装置を例示する模式的平面図である。
図４は、第２実施形態に係る半導体装置の一部を例示する模式的断面図である。
図５は、第３実施形態に係る半導体装置の一部を例示する模式的断面図である。
図６は、第４実施形態に係る半導体装置を例示する模式的平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施の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、既出の図に関して前述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。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る半導体装置の一部を例示する模式的断面図である。
図２は、第１実施形態に係る半導体装置の一部を例示する模式的断面図である。
図３は、第１実施形態に係る半導体装置を例示する模式的平面図である。
図１は、図３のＡ１－Ａ２線断面図である。図２は、第３のＢ１－Ｂ２線断面図である。
図１～図３に示すように、実施形態に係る半導体装置１１０は、素子部１０Ｅを含む。素子部１０Ｅは、半導体部材１０Ｍと、ゲート電極５３と、ゲートパッド部５３Ｐと、を含む。
【０００９】
図１及び図２に示すように、半導体部材１０Ｍは、パッド部半導体領域１８、及び、セル半導体領域１０ｓを含む。ゲートパッド部５３Ｐは、ゲート電極５３と電気的に接続される。
【００１０】
図１に示すように、ゲートパッド部５３Ｐは、第１導電部材６１を含む。例えば、接続層５３ｃ（図１及び図２参照）により、第１導電部材６１は、ゲート電極５３と電気的に接続される。接続層５３ｃは、図１及び図２に例示する断面とは異なる位置に設けられて良い。接続層５３ｃは、例えば、ポリシリコン及び金属の少なくともいずれかを含んで良い。第１導電部材６１は、パッド部導電層として機能する。
（【００１１】以降は省略されています）

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