公开(公告)号：CN104756256A

公开(公告)日：2015-07-01

申请号：CN201380056368.3

申请日：2013-11-06

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 日吉透 ,  增田健良 ,  和田圭司 ,  筑野孝

IPC: H01L29/12 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/0475 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/42364 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/1037 ,  H01L29/7827

Abstract: 一种碳化硅半导体器件(1)，具有碳化硅衬底(10)、栅绝缘膜(15)和栅电极(27)。碳化硅衬底(10)包括第一杂质区(17)、阱区(13)和第二杂质区(14)，第一杂质区(17)具有第一导电类型，阱区(13)接触第一杂质区(17)并且具有与第一导电类型不同的第二导电类型，第二杂质区(14)通过阱区(13)与第一杂质区(17)分开并且具有第一导电类型。栅绝缘膜(15)接触第一杂质区(17)和阱区(14)。栅电极(27)接触栅绝缘膜(15)并且相对于栅绝缘膜(15)与阱区(14)相对布置。向栅电极(27)施加的栅驱动电压的一半电压下的特征导通电阻小于所述栅驱动电压下的特征导通电阻的两倍。因此，可提供能够改进开关特性的碳化硅半导体器件(1)。

公开(公告)号：CN104584220A

公开(公告)日：2015-04-29

申请号：CN201380042833.8

申请日：2013-07-04

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 林秀树 ,  增田健良

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/66666 ,  H01L21/02529 ,  H01L21/02636 ,  H01L21/049 ,  H01L21/28255 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/308 ,  H01L29/045 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/407 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/511 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7813

Abstract: 形成了碳化硅衬底(100)，其包括：具有第一导电类型的第一层(121)，具有第二导电类型的第二层(122)，以及具有第一导电类型的第三层(123)。形成具有内表面的沟槽(TR)，所述内表面包括侧壁面(SW)和底面(BT)，侧壁面穿透第三层(123)和第二层(122)且到达第一层(121)，底面由第一层形成(121)。形成了覆盖底面(BT)的硅膜。通过在沟槽(TR)中的氧化在内表面上形成栅氧化膜(201)。栅氧化膜(201)包括通过碳化硅衬底的氧化形成的第一部分(201A)和通过在底面(BT)上的硅膜的氧化形成的第二部分(201B)。因此，提供了一种用于制造耐高压碳化硅半导体器件(500)的方法。

公开(公告)号：CN104428878A

公开(公告)日：2015-03-18

申请号：CN201380036253.8

申请日：2013-06-18

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 日吉透 ,  内田光亮 ,  增田健良

IPC: H01L21/316 ,  H01L21/324 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/0445 ,  H01L21/049 ,  H01L21/2636 ,  H01L21/324 ,  H01L29/045 ,  H01L29/34 ,  H01L29/51 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/7802

Abstract: 该制造碳化硅半导体器件(100)的方法包括以下步骤。制备碳化硅衬底(10)；执行在氧气气氛中加热所述碳化硅衬底(10)的第一加热步骤；在所述第一加热步骤之后，执行在包含氮原子或者磷原子的气体气氛中将碳化硅衬底(10)加热到1300-1500℃的温度的第二加热步骤；在所述第二加热步骤之后，执行在第一惰性气体气氛中加热碳化硅衬底(10)的第三加热步骤。这允许提供具有低阈值电压变化的碳化硅半导体器件(100)及其制造方法。

公开(公告)号：CN104321876A

公开(公告)日：2015-01-28

申请号：CN201380026644.1

申请日：2013-04-19

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 斋藤雄 ,  增田健良 ,  田中聪 ,  平塚健二 ,  岛津充 ,  神原健司

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/302 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/0445 ,  H01L21/046 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/34 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7813

Abstract: 形成由碳化硅制成的、具有第一导电类型的第一层(121)。形成设置在所述第一层(121)上的、具有不同于第一导电类型的第二导电类型的第二层(122)和设置在第二层(122)上的、具有第一导电类型的第三层(123)。形成第二和第三层(122，123)的步骤包括执行杂质离子注入的步骤和执行用于活化通过杂质离子注入而注入的杂质的热处理的步骤。在执行热处理的步骤之后，形成具有穿透第三层(123)和第二层(122)的侧壁并且具有达到第一层(121)的底部的沟槽(TR)。形成栅极绝缘膜(201)以覆盖沟槽(TR)的侧壁。结果，提供具有低导通电阻的碳化硅半导体器件(500)。

公开(公告)号：CN104185902A

公开(公告)日：2014-12-03

申请号：CN201380014995.0

申请日：2013-04-05

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 增田健良 ,  日吉透 ,  和田圭司

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/7827 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/4238 ,  H01L29/7813

Abstract: 半导体器件(1)包括衬底(10)、栅极绝缘膜(20)、以及栅电极(30)。衬底(10)包括化合物半导体，并且具有凹部(17)，当在厚度方向中的横截面看时，该凹部(17)在一个主表面(10A)处开口并且具有侧壁表面(17A)。栅极绝缘膜被设置为以便接触侧壁表面(17A)的顶部。栅电极(30)被设置为以便接触栅极绝缘膜(20)的顶部。衬底(10)包括：第一导电类型的源极区(15)，其被设置为在侧壁表面(17A)处被暴露；和第二导电类型的体区(14)，其被设置为当在源极区(15)看时与一个主表面相反，与源极区(15)接触，并且被暴露在侧壁表面(17A)上。当在平面图中看时，凹部(17A)具有封闭的形状，并且当在凹部(17)中的任意方向中看时，侧壁表面(17A)在各个方向提供向外突出的形状。结果，能够提供允许提高耐压的半导体器件(1)。

公开(公告)号：CN104126229A

公开(公告)日：2014-10-29

申请号：CN201380010427.3

申请日：2013-02-28

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 增田健良 ,  和田圭司 ,  日吉透

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/045 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7813

Abstract: 一种碳化硅半导体器件(51H)，其具有由周期性地布置的单位单元(UC)构造的平面布局。单位单元(UC)包括有效单元(AC)和无效单元(PC)。有效单元(AC)中的每一个都具有能够开关的沟道表面。无效单元(PC)用以缓和有效单元(AC)中的电场。有效单元(AC)中的至少一个设置在无效单元(PC)当中的彼此相邻的无效单元(PC)之间。

公开(公告)号：CN102224594B

公开(公告)日：2014-09-24

申请号：CN200980146557.3

申请日：2009-02-03

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 原田真 ,  增田健良 ,  和田圭司 ,  津守将斗

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/316 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/02378 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02447 ,  H01L21/02529 ,  H01L21/3003 ,  H01L21/324 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/36 ,  H01L29/6606 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/94

Abstract: 本发明提供了一种具有诸如沟道迁移率的优良电特性的碳化硅半导体器件及其制造方法。一种半导体器件(1)包括：衬底(2)，衬底(2)由碳化硅制成并且其相对于{0001}的表面取向的偏离角大于或等50°且小于或等于65°；p型层(4)，所述p型层(4)用作半导体层；和氧化物膜(8)，所述氧化物膜(8)用作绝缘膜。p型层(4)形成在衬底(2)上并且由碳化硅制成。氧化物膜(8)被形成为接触p型层(4)的表面。在所述半导体层和所述绝缘膜之间的界面(沟道区和氧化物膜(8)之间的界面)的10nm内的区域中的氮原子浓度的最大值大于或等于1×1021cm-3。

公开(公告)号：CN104025300A

公开(公告)日：2014-09-03

申请号：CN201280065718.8

申请日：2012-12-14

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 岛津充 ,  日吉透 ,  和田圭司 ,  增田健良

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/0475 ,  H01L21/049 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/518 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/78 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7813

Abstract: 一种碳化硅半导体器件(100)，其包括：绝缘膜(126)；碳化硅层(109)，该碳化硅层进一步包括被绝缘膜(126)覆盖的表面。该表面包括第一区域(R1)。第一区域(R1)至少部分地具有第一面取向。该第一面取向是(0-33-8)面、(30-3-8)面、(-330-8)面、(03-3-8)面、(-303-8)面和(3-30-8)面中的任何一个。

公开(公告)号：CN103959476A

公开(公告)日：2014-07-30

申请号：CN201280058421.9

申请日：2012-11-29

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 增田健良 ,  和田圭司 ,  日吉透

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12

CPC classification number: H01L29/7827 ,  H01L21/0485 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/45 ,  H01L29/6606 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7813 ,  H01L21/0475

Abstract: MOSFET(1)设置有：衬底(10)，其由碳化硅制成并且在其上形成第一沟槽(17)，该第一沟槽(17)朝向衬底(10)的主表面(10A)开口；栅极绝缘膜(20)；以及栅电极(30)。衬底(10)包括：n型源极区(15)，其进一步包括衬底(10)的主表面(10A)和第一沟槽(17)的壁表面(17A)；p型体区(14)，其与源极区(15)接触并且进一步包括第一沟槽(17)的壁表面(17A)；n型漂移区(13)，其与体区(14)接触并且进一步包括第一沟槽(17)的壁表面(17A)；以及p型深区域(16)，其与体区(14)接触并且延伸到比第一沟槽(17)深的区域。第一沟槽(17)被形成为使得在壁表面(17A)和深区域(16)之间的距离随着离衬底(10)的主表面(10A)的距离增加而增加。

公开(公告)号：CN103890951A

公开(公告)日：2014-06-25

申请号：CN201280049775.7

申请日：2012-09-26

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 增田健良 ,  和田圭司 ,  日吉透

IPC: H01L29/12 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/1608 ,  H01L21/02107 ,  H01L21/02233 ,  H01L21/02332 ,  H01L21/049 ,  H01L21/3065 ,  H01L29/045 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/518 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7813

Abstract: 用于制造半导体器件的方法包括：制备由碳化硅制成的衬底（30）的步骤；在该衬底（30）中，形成在衬底（30）的一个主表面（30A）侧上开口的沟槽（15）的步骤；以及在包括沟槽（15）的表面的区域中形成氧化物膜（40）的步骤。在形成氧化物膜（40）的步骤中，在包含氧的气氛中，在1250℃或更高的温度下加热衬底（30）。