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1. 发明申请

WO2013190901A9 SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING SAME 审中-公开
标题翻译：硅碳化硅半导体器件及其制造方法
公开(公告)号：WO2013190901A9
公开(公告)日：2014-10-16
申请号：PCT/JP2013061917
申请日：2013-04-23
申请人： SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： YAMADA SHUNSUKE , TAMASO HIDETO
IPC分类号： H01L21/28 , H01L21/336 , H01L29/12 , H01L29/78
CPC分类号： H01L29/1608 , H01L21/0485 , H01L21/32053 , H01L29/45 , H01L29/66068 , H01L29/7802 , Y10S438/931
摘要： This silicon carbide semiconductor device (1) comprises a silicon carbide substrate (10) and a contact electrode (16). The silicon carbide substrate (10) includes an n-type region (14) and a p-type region (18) that is in contact with the n-type region (14). The contact electrode (16) is in contact with the n-type region (14) and the p-type region (18). The contact electrode (16) includes Ni atoms and Si atoms. The number of Ni atoms is from 87% to 92%, inclusive, of the total number of Ni atoms and Si atoms. Thus, it is possible to provide a silicon carbide semiconductor device that is capable of making ohmic contact with an n-type impurity region and capable of achieving low contact resistance with respect to a p-type impurity region, and a method for producing said silicon carbide semiconductor device.
摘要翻译：该碳化硅半导体器件（1）包括碳化硅衬底（10）和接触电极（16）。碳化硅衬底（10）包括与n型区域（14）接触的n型区域（14）和p型区域（18）。接触电极（16）与n型区域（14）和p型区域（18）接触。接触电极（16）包括Ni原子和Si原子。 Ni原子的数量为Ni原子和Si原子总数的87％〜92％。因此，可以提供能够与n型杂质区域进行欧姆接触并且能够实现相对于p型杂质区域的低接触电阻的碳化硅半导体器件，以及制造所述硅碳化物半导体器件。

2. 发明申请

WO2014192411A1 SILICON CARBIDE SUBSTRATE AND SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE, AND METHODS RESPECTIVELY FOR MANUFACTURING SILICON CARBIDE SUBSTRATE AND SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE 审中-公开
标题翻译：碳化硅基体和碳化硅半导体器件，以及用于制造碳化硅衬底和碳化硅半导体器件的方法
公开(公告)号：WO2014192411A1
公开(公告)日：2014-12-04
申请号：PCT/JP2014059825
申请日：2014-04-03
申请人： SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： TANAKA SO , YAMADA SHUNSUKE , HORII TAKU , MATSUSHIMA AKIRA , KUBOTA RYOSUKE , OKITA KYOKO , NISHIURA TAKAYUKI
IPC分类号： C30B29/36 , H01L21/20 , H01L21/336 , H01L29/12 , H01L29/161 , H01L29/78
CPC分类号： H01L21/02529 , C30B25/18 , C30B25/20 , C30B29/36 , H01L21/02164 , H01L21/02271 , H01L21/02378 , H01L21/02598 , H01L21/02636 , H01L21/3065 , H01L23/3185 , H01L29/045 , H01L29/0657 , H01L29/1608 , H01L29/66068 , H01L29/7813 , H01L2924/0002 , H01L2924/00
摘要： A method for manufacturing a silicon carbide substrate comprises the following steps: a silicon carbide single crystal substrate (80) is provided, which has a first main surface (80a), a second main surface (80b) that is on the opposite side of the first main surface (80a) and a first side edge part (80c) that connects the first main surface (80a) to the second main surface (80b), wherein the maximum value of the width (D) of the first main surface (80a) is more than 100 mm; a silicon carbide epitaxial layer (81) is formed, which is in contact with the first side edge part (80c), the first main surface (80a) and a boundary (80d) between the first main surface (80a) and the first side edge part (80c); and the silicon carbide epitaxial layer (81) which is so formed as to be in contact with the first side edge part (80c) and the boundary (80d) is removed. In this manner, it becomes possible to prevent the cracking of a silicon dioxide layer formed on the silicon carbide substrate.
摘要翻译：一种制造碳化硅衬底的方法包括以下步骤：提供一种碳化硅单晶衬底（80），其具有第一主表面（80a），第二主表面（80b），该第二主表面第一主表面（80a）和连接第一主表面（80a）与第二主表面（80b）的第一侧边缘部分（80c），其中第一主表面（80a）的宽度（D））超过100毫米; 形成与第一侧边缘部分（80c），第一主表面（80a）和第一主表面（80a）和第一侧面（80a）之间的边界（80d）接触的碳化硅外延层（81）边缘部分（80c）; 并且去除与第一侧边缘部分（80c）和边界（80d）接触的形成的碳化硅外延层（81）。以这种方式，可以防止在碳化硅衬底上形成的二氧化硅层的破裂。

3. 发明专利

DE112015004798T5 Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung 未知
公开(公告)号：DE112015004798T5
公开(公告)日：2017-07-20
申请号：DE112015004798
申请日：2015-08-31
申请人： RENESAS ELECTRONICS CORP , SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： YAMADA SHUNSUKE , HAMAJIMA DAISUKE , KOBAYASHI MASAYUKI , HAMADA MAKI , TANAKA SO , KIMURA SHINJI , KIJIMA MASAKI
IPC分类号： H01L21/336 , H01L21/28 , H01L21/283 , H01L21/316 , H01L21/768 , H01L23/532 , H01L29/12 , H01L29/78
摘要： Eine Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung (1) weist ein Siliziumkarbid-Substrat (10), einen Gate-Isolierfilm (15), eine Gate-Elektrode (27) und einen Zwischenschicht-Isolierfilm (2) auf. Das Siliziumkarbid-Substrat (10) weist eine Hauptfläche (10a) auf. Der Gate-Isolierfilm (15) ist auf der Hauptfläche (10a) des Siliziumkarbid-Substrats (10) vorgesehen. Die Gate-Elektrode (27) ist auf dem Gate-Isolierfilm (15) vorgesehen. Der Zwischenschicht-Isolierfilm (2) ist vorgesehen, um die Gate-Elektrode (27) zu bedecken. Der Zwischenschicht-Isolierfilm (2) umfasst einen ersten Isolierfilm (2a), der mit der Gate-Elektrode (27) in Kontakt ist, Siliziumatome enthält und weder Phosphoratome noch Boratome enthält, einen zweiten Isolierfilm (2b), der auf dem ersten Isolierfilm (2a) vorgesehen ist, Siliziumatome enthält und Phosphoratome und/oder Boratome enthält, und einen dritten Isolierfilm (2c), der Siliziumatome enthält und weder Phosphoratome noch Boratome enthält. Der zweite Isolierfilm (2b) umfasst eine erste Fläche (2b1), die mit dem ersten Isolierfilm (2a) in Kontakt ist, eine zweite Fläche (2b2) gegenüber der ersten Fläche (2b1) und eine dritte Fläche (2b3), die die erste Fläche (2b1) und die zweite Fläche (2b2) verbindet. Der dritte Isolierfilm (2c) ist mit der zweiten Fläche (2b2) und/oder der dritten Fläche (2b3) in Kontakt.

4. 发明专利

DE112014002647T5 Siliziumkarbid-Substrat, Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung des Siliziumkarbid-Substrats und der Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung 未知
公开(公告)号：DE112014002647T5
公开(公告)日：2016-03-31
申请号：DE112014002647
申请日：2014-04-03
申请人： SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： TANAKA SO , YAMADA SHUNSUKE , HORII TAKU , MATSUSHIMA AKIRA , KUBOTA RYOSUKE , OKITA KYOKO , NISHIURA TAKAYUKI
IPC分类号： C30B29/36 , H01L21/20 , H01L21/336 , H01L29/12 , H01L29/161 , H01L29/78
摘要： Ein Verfahren zur Herstellung eines Siliziumkarbid-Substrats umfasst die folgenden Schritte. Zunächst wird ein Siliziumkarbid-Einkristallsubstrat (80) mit einer ersten Hauptfläche (80a), einer zweiten Hauptfläche (80b) und einem ersten Seitenendabschnitt (80c) hergestellt, wobei die zweite Hauptfläche (80b) der ersten Hauptfläche (80a) gegenüberliegt, wobei der erste Seitenendabschnitt (80c) die erste Hauptfläche (80a) und die zweite Hauptfläche (80b) miteinander verbindet, wobei die erste Hauptfläche (80a) eine Breite (D) mit einem Maximalwert von mehr als 100 mm aufweist. Es wird eine Siliziumkarbid-Epitaxieschicht (81) in Kontakt mit dem ersten Seitenendabschnitt (80c), der ersten Hauptfläche (80a) und einer Grenzfläche (80d) zwischen der ersten Hauptfläche (80a) und dem ersten Seitenendabschnitt (80c) gebildet. Die Siliziumkarbid-Epitaxieschicht (81), die in Kontakt mit dem ersten Seitenendabschnitt (80c) und der Grenzfläche (80d) ist, wird entfernt. Dementsprechend wird verhindert, dass sich Risse in der auf dem Siliziumkarbidsubstrat gebildeten Siliziumdioxidschicht bilden.

5. 发明专利

DE112015004798B4 Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung 未知
公开(公告)号：DE112015004798B4
公开(公告)日：2022-05-05
申请号：DE112015004798
申请日：2015-08-31
申请人： RENESAS ELECTRONICS CORP , SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： YAMADA SHUNSUKE , TANAKA SO , HAMAJIMA DAISUKE , KIMURA SHINJI , KOBAYASHI MASAYUKI , KIJIMA MASAKI , HAMADA MAKI
IPC分类号： H01L21/336 , H01L21/28 , H01L21/283 , H01L21/316 , H01L21/768 , H01L23/532 , H01L29/161 , H01L29/78
摘要： Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung (1), umfassend:ein Siliziumkarbid-Substrat (10) mit einer Hauptfläche (10a);einen Gate-Isolierfilm (15), der auf der Hauptfläche (10a) des Siliziumkarbid-Substrats (10) vorgesehen ist;eine Gate-Elektrode (27), die auf dem Gate-Isolierfilm (15) vorgesehen ist; undeinen Zwischenschicht-Isolierfilm (2), der vorgesehen ist, um die Gate-Elektrode (27) zu bedecken,wobei der Zwischenschicht-Isolierfilm (2) umfasst:einen ersten Isolierfilm (2a), der mit der Gate-Elektrode (27) in Kontakt steht, Siliziumatome enthält, und weder Phosphoratome noch Boratome enthält,einen zweiten Isolierfilm (2b), der auf dem ersten Isolierfilm (2a) vorgesehen ist und Siliziumatome sowie Phosphoratomen und/oder Boratomen enthält, undeinen dritten Isolierfilm (2c), der Siliziumatome enthält und weder Phosphoratome noch Boratome enthält,wobei der zweite Isolierfilm (2b) eine erste Fläche (2b1), die mit dem ersten Isolierfilm (2a) in Kontakt ist, eine zweite Fläche (2b2) gegenüber der ersten Fläche (2b1) und eine dritte Fläche (2b3), die die erste Fläche (2b1) und die zweite Fläche (2b2) verbindet, umfasst,wobei der dritte Isolierfilm (2c) mit der zweiten Fläche (2b2) und/oder der dritten Fläche (2b3) in Kontakt ist,dadurch gekennzeichnet, dassder erste Isolierfilm (2a) eine vierte Fläche (2a1), die mit dem Gate-Isolierfilm (15) in Kontakt ist, eine fünfte Fläche (2a2) gegenüber der vierten Fläche (2a1) und eine sechste Fläche (2a3), die die vierte Fläche (2a1) und die fünfte Fläche (2a2) verbindet, umfasst, undder dritte Isolierfilm (2c) mit der dritten Fläche (2b3) und der sechsten Fläche (2a3) in Kontakt ist.

6. 发明专利

DE112014005127T5 Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung derselben 未知
公开(公告)号：DE112014005127T5
公开(公告)日：2016-08-11
申请号：DE112014005127
申请日：2014-09-18
申请人： RENESAS ELECTRONICS CORP , SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： YAMADA SHUNSUKE , HORII TAKU , MASUDA TAKEYOSHI , TANAKA SO , KOBAYASHI MASAYUKI , KUBOTA RYOSUKE , HAMAJIMA DAISUKE , KIMURA SHINJI
IPC分类号： H01L21/336 , H01L21/28 , H01L21/66 , H01L29/12 , H01L29/423 , H01L29/49 , H01L29/78
摘要： Eine Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung weist ein Siliziumkarbid-Substrat (10), einen Gate-Isolierfilm (15) und eine Gate-Elektrode (27) auf. Das Siliziumkarbid-Substrat (10) weist eine erste Hauptfläche (10a) und eine zweite Hauptfläche (10b) gegenüber der ersten Hauptfläche (10a) auf. Der Gate-Isolierfilm (15) ist in Kontakt mit der ersten Hauptfläche (10a) des Siliziumkarbid-Substrats (10) vorgesehen. Die Gate-Elektrode (27) ist auf dem Gate-Isolierfilm (15) vorgesehen, so dass der Gate-Isolierfilm (15) zwischen der Gate-Elektrode (27) und dem Siliziumkarbid-Substrat (10) liegt. In einem ersten Belastungstest, in dem für 100 Stunden eine Gate-Spannung von –5 V bei einer Temperatur von 175°C an die Gate-Elektrode (27) angelegt ist, beträgt ein Absolutwert einer Differenz zwischen einer ersten Schwellenspannung und einer zweiten Schwellenspannung nicht mehr als 0,5 V, wobei eine Schwellenspannung vor dem ersten Belastungstest als die erste Schwellenspannung und eine Schwellenspannung nach dem ersten Belastungstest als die zweite Schwellenspannung definiert sind. Somit können eine Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung mit verringerten Schwellenspannungsschwankungen und ein Verfahren zur Herstellung derselben bereitgestellt werden.

7. 发明专利

DE112014005116T5 Verfahren zur Herstellung einer Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung 未知
公开(公告)号：DE112014005116T5
公开(公告)日：2016-09-01
申请号：DE112014005116
申请日：2014-09-24
申请人： SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： MASUDA TAKEYOSHI , HORII TAKU , YAMADA SHUNSUKE
IPC分类号： H01L21/265 , H01L21/20 , H01L21/336 , H01L29/12 , H01L29/78
摘要： Ein Verfahren zur Herstellung einer Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung (1) umfasst folgende Schritte. Zunächst wird ein Siliziumkarbid-Substrat (10) mit einer ersten Hauptfläche (10a) und einer zweiten Hauptfläche (10b) gegenüber der ersten Hauptfläche (10a) hergestellt, wobei die erste Hauptfläche (10a) einen Höchstdurchmesser von mehr als 100 mm aufweist. Ein Verunreinigungsgebiet (4) wird auf einer Seite der ersten Hauptfläche (10a) des Siliziumkarbid-Substrats (10) gebildet. In einer Draufsicht, wird ein Abdeckelement (2) auf der Seite der ersten Hauptfläche (10a) angeordnet, um wenigstens das gesamte Verunreinigungsgebiet (4) zu bedecken. Das Siliziumkarbid-Substrat (10) wird bei einer Temperatur, die niedriger als der Schmelzpunkt des Abdeckelements (2) ist, geglüht, während das Abdeckelement (2) auf der Seite der ersten Hauptfläche (10a) des Siliziumkarbid-Substrats (10) angeordnet ist. Auf diese Weise wird ein Verfahren zur Herstellung einer Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung bereitgestellt, in dem eine Verwölbung verringert und das Anhaften einer Verunreinigung unterdrückt werden können.

8. 发明专利

DE112014001569T5 Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung 未知
公开(公告)号：DE112014001569T5
公开(公告)日：2015-12-24
申请号：DE112014001569
申请日：2014-02-04
申请人： SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： YAMADA SHUNSUKE , HORII TAKU , KIJIMA MASAKI
IPC分类号： H01L29/78 , H01L21/28 , H01L29/12 , H01L29/417
摘要： Ein Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung (101) umfasst ein Siliziumkarbid-Substrat (10), eine Hauptelektrode (52), eine erste Barriereschicht (70a) und eine Zwischenverbindungsschicht (60). Die Hauptelektrode (52) ist direkt auf dem Siliziumkarbid-Substrat (10) vorgesehen. Die erste Barriereschicht (70a) ist auf der Hauptelektrode (52) vorgesehen und aus einem leitfähigen Material, das kein Aluminium enthält, gebildet. Die Zwischenverbindungsschicht (60) ist auf der ersten Barriereschicht (70a) vorgesehen, von der Hauptelektrode (52) durch die erste Barriereschicht (70a) getrennt und aus einem aluminiumhaltigen Material gebildet.

9. 发明专利

DE112013004019T5 Siliciumcarbid-Halbleitervorrichtung 未知
公开(公告)号：DE112013004019T5
公开(公告)日：2015-04-30
申请号：DE112013004019
申请日：2013-09-04
申请人： SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： HIYOSHI TORU , MASUDA TAKEYOSHI , YAMADA SHUNSUKE , WADA KEIJI
IPC分类号： H01L29/06 , H01L29/12 , H01L29/78
摘要： Eine Siliciumcarbid-Halbleitervorrichtung (1) enthält einen Elementbereich (IR) und einen Schutzringbereich (5). In dem Elementbereich (IR) ist ein Halbleiterelement (7) vorgesehen. Der Schutzringbereich (5) umgibt den Elementbereich (IR) in einem Grundriss und besitzt einen ersten Leitfähigkeitstyp. Das Halbleiterelement (7) enthält einen Driftbereich (12) mit einem zweiten Leitfähigkeitstyp, der von dem ersten Leitfähigkeitstyp verschieden ist. Der Schutzringbereich (5) enthält einen linearen Bereich (B) und einen Krümmungsbereich (A), der mit dem linearen Bereich (B) kontinuierlich verbunden ist. Ein Wert, der durch das Teilen eines Krümmungsradius (R) eines inneren Umfangsabschnitts (2c) des Krümmungsbereichs (A) durch eine Dicke (T1) des Driftbereichs (12) erhalten wird, ist nicht kleiner als 5 und nicht größer als 10. Dementsprechend kann eine Siliciumcarbid-Halbleitervorrichtung (1) geschaffen werden, die eine Durchbruchspannung verbessern kann, während sie eine Abnahme des Stroms im Durchlasszustand unterdrückt.

10. 发明专利

CA2793467A1 METHOD OF MANUFACTURING SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE 未知
公开(公告)号：CA2793467A1
公开(公告)日：2012-12-07
申请号：CA2793467
申请日：2012-01-31
申请人： SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES
发明人： YAMADA SHUNSUKE , MASUDA TAKEYOSHI
IPC分类号： H01L21/30
摘要： An impurity of a first conductivity type is implanted onto a silicon carbide substrate (90) through an opening (OP) in a mask layer (31). First and second films (32, 33) made of first and second materials respectively are formed. It is sensed that etching of the first material is performed during anisotropic etching. and then anisotropic etching is stopped. An impurity of a second conductivity type is implanted onto the silicon carbide substrate (90) through the opening (OP) narrowed by the first and second films (32. 33). Thus. the impurity regions can be formed in an accurately self-aligned manner.

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