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公開番号2025042984
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-28
出願番号2023150228
出願日2023-09-15
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 84/80 20250101AFI20250321BHJP()
要約【課題】特性を向上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、第1～第3電極、第1～第5半導体部材及び第1絶縁部材を含む。第1半導体部材は、第1導電形である。第1半導体部材の第6部分領域は、第2電極とショットキー接触する。第2半導体部材は、第2導電形である。第3半導体部材は、第1導電形である。第4半導体部材は、第2導電形である。第5半導体部材は、第2導電形である。第5半導体部材の第2導電形の第5不純物濃度は、第4半導体部材の第2導電形の第4不純物濃度よりも低い。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
第１電極と、
第２電極と、
第１部分領域と、
第２部分領域と、
前記第１電極から前記第２電極への第１方向と交差する第２方向において、前記第２部分領域と並び、且つ前記第２方向において前記第２部分領域との間に前記第１部分領域が位置するように設けられた第３部分領域と、
前記第１方向と交差する方向において前記第２部分領域と並ぶ第４部分領域と、
前記第１方向において前記第１部分領域と並ぶ第５部分領域と、
前記第１方向において前記第４部分領域と並び、前記第２電極とショットキー接触する第６部分領域と、
を含む、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた第１導電形の第１半導体部材と、
前記第１方向において前記第２部分領域と並ぶ第１半導体領域と、
第２半導体領域と、
前記第１方向において前記第３部分領域と並ぶ第３半導体領域と、
第４半導体領域と、
を含む、第２導電形の第２半導体部材と、
前記第２方向において、前記第５部分領域との間に前記第２半導体領域が位置するように設けられた第１半導体部分と、
前記第２方向において、前記第５部分領域との間に前記第４半導体領域が位置するように設けられた第２半導体部分と、
を含み、前記第２電極と電気的に接続された前記第１導電形の第３半導体部材と、
前記第１方向において、前記第２部分領域との間に前記第１半導体領域が位置するように設けられ、
前記第２方向において、前記第２半導体領域との間に前記第１半導体部分が位置するように設けられ、
前記第２電極と電気的に接続された前記第２導電形の第４半導体部材と、
前記第１方向において前記第３部分領域との間に前記第３半導体領域が位置するように設けられ、
前記第２方向において、前記第４半導体領域との間に前記第２半導体部分が位置するように設けられ、
前記第４半導体部材の前記第２導電形の第４不純物濃度よりも低い、前記第２導電形の第５不純物濃度を有し、
前記第２電極と電気的に接続された前記第２導電形の第５半導体部材と、
前記第１方向において、前記第１部分領域との間に前記第５部分領域が位置するように設けられた第１導電部分を含む第３電極と、
前記第５部分領域と、前記第１導電部分の少なくとも一部との間に設けられた第１絶縁領域を含む第１絶縁部材と、
を有する半導体装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第４不純物濃度は、前記第５不純物濃度の１．２倍以上５０倍以下である、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記第４不純物濃度は、前記第２半導体部材の前記第２導電形の第２不純物濃度よりも高く、
前記第５不純物濃度は、前記第２不純物濃度よりも高い、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第４半導体部材と前記第６部分領域との間の第１距離は、前記第５半導体部材と前記第６部分領域との間の第２距離よりも短い、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】
前記第２電極は、第１電極部分及び第２電極部分を含み、
前記第２電極部分は、前記第６部分領域と前記第１電極部分との間に設けられ、
前記第２電極部分は、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｖ、及びＭｏよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記第３半導体部材における前記第１導電形の第３不純物濃度は、前記第１半導体部材の前記第１導電形の第１不純物濃度よりも高い、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記第１半導体部材は、第７部分領域及び第８部分領域をさらに含み、
前記第３部分領域は、前記第２方向において、前記第７部分領域と前記第１部分領域との間にあり、
前記第７部分領域から前記第８部分領域への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第２半導体部材は、第５半導体領域をさらに含み、
前記第３半導体部材は、第３半導体部分をさらに含み、
前記第５半導体領域は、前記第２方向において、前記第８部分領域と前記第５半導体部材との間に設けられ、
前記第３電極は、第２導電部分をさらに含み、
前記第８部分領域は、前記第１方向において前記第７部分領域と前記第２導電部分との間に設けられ、
前記第１絶縁部材は、第３絶縁領域をさらに含み、
前記第３絶縁領域の少なくとも一部は、前記第８部分領域と、前記第２導電部分の少なくとも一部と、の間に設けられた、請求項３に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記第１半導体部材、前記第２半導体部材、前記第３半導体部材及び前記第４半導体部材は、ＳｉＣを含む、請求項１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 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、ショットキーバリアダイオードなどを含む半導体装置において、特性の向上が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－４５８６５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、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】
実施形態によれば、半導体装置は、第１電極、第２電極、第３電極、第１半導体部材、第２半導体部材、第３半導体部材、第４半導体部材、第４半導体部材、第５半導体部材及び第１絶縁部材を有する。前記第１半導体領域は、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられ、第１導電形である。前記第１半導体領域は、第１部分領域と、第２部分領域と、前記第１電極から前記第２電極への第１方向と交差する第２方向において、前記第２部分領域と並び、且つ前記第２方向において前記第２部分領域との間に前記第１部分領域が位置するように設けられた第３部分領域と、前記第１方向と交差する方向において前記第２部分領域と並ぶ第４部分領域と、前記第１方向において前記第１部分領域と並ぶ第５部分領域と、前記第１方向において前記第４部分領域と並び、前記第２電極とショットキー接触する第６部分領域と、を含む。前記第２半導体部材は、第２導電形である。前記第２半導体部材は、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた第１導電形の第１半導体部材と、前記第１方向において前記第２部分領域と並ぶ第１半導体領域と、第２半導体領域と、前記第１方向において前記第３部分領域と並ぶ第３半導体領域と、第４半導体領域と、を含む。前記第３半導体部材は、前記第２電極と電気的に接続され、前記第１導電形である。前記第３半導体部材は、前記第２方向において、前記第５部分領域との間に前記第２半導体領域が位置するように設けられた第１半導体部分と、前記第２方向において、前記第５部分領域との間に前記第４半導体領域が位置するように設けられた第２半導体部分と、を含む。前記第４半導体部材は、前記第２電極と電気的に接続され、前記第２導電形である。前記第４半導体部材は、前記第１方向において、前記第２部分領域との間に前記第１半導体領域が位置するように設けられる。前記第４半導体部材は、前記第２方向において、前記第２半導体領域との間に前記第１半導体部分が位置するように設けられる。前記第５半導体部材は、前記第２電極と電気的に接続され、前記第２導電形である。前記第５半導体部材は、前記第１方向において前記第３部分領域との間に前記第３半導体領域が位置するように設けられる。第５半導体部材は、前記第２方向において、前記第４半導体領域との間に前記第２半導体部分が位置するように設けられる。第５半導体部材は、前記第４半導体部材の前記第２導電形の第４不純物濃度よりも低い、前記第２導電形の第５不純物濃度を有する。前記第３電極は、前記第１方向において、前記第１部分領域との間に前記第５部分領域が位置するように設けられる。前記第１絶縁部材は、前記第５部分領域と、前記第１導電部分の少なくとも一部と、の間に設けられた第１絶縁領域を含む。
【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を例示する模式的断面図である。
【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を例示する模式的断面図である。
図１に示すように、実施形態に係る半導体装置１１０は、第１電極５１、第２電極５２、第３電極５３、第１半導体部材１１、第２半導体部材１２、第３半導体部材１３、第４半導体部材１４及び第５半導体部材１５を含む。第１半導体部材１１、第２半導体部材１２、第３半導体部材１３、第４半導体部材１４及び第５半導体部材１５は、例えば、半導体層１０Ｓに含まれる。
【０００９】
第１半導体部材１１は、第１電極５１と第２電極５２との間に設けられる。第１半導体部材１１は、第１導電形である。第１半導体部材１１は、第１部分領域１１ａ、第２部分領域１１ｂ、第３部分領域１１ｃ、第４部分領域１１ｄ、第５部分領域１１ｅ及び第６部分領域１１ｆを含む。第３部分領域１１ｃから第２部分領域１１ｂへの第２方向Ｄ２は、第１電極５１から第２電極５２への第１方向Ｄ１と交差する。
【００１０】
第１方向Ｄ１をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。１つの例において、第２方向Ｄ２は、Ｘ軸方向で良い。
（【００１１】以降は省略されています）

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