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1. 发明专利

JP2021015880A 炭化珪素半導体装置および炭化珪素半導体装置の製造方法审中-公开
公开(公告)号：JP2021015880A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：JP2019129407
申请日：2019-07-11
申请人：国立研究開発法人産業技術総合研究所 , 富士電機株式会社 , 三菱電機株式会社 , 一般財団法人電力中央研究所
发明人：中山浩二 , 染谷満 , 小山皓洋 , 木内祐治 , 俵武志 , 水島智教 , 松永慎一郎 , 竹中研介 , 武井学 , 米澤喜幸 , 土田秀一 , 村田晃一
IPC分类号： H01L29/78 , H01L29/12 , H01L21/336 , H01L29/06 , H01L29/861 , H01L29/868 , H01L21/329 , H01L29/74 , H01L29/739
摘要：【課題】p型半導体基板を用いたバイポーラ型炭化珪素半導体素子において、素子端部のキャリアの再結合を減少させ、順方向電圧増大を抑制することができる炭化珪素半導体装置および炭化珪素半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】炭化珪素半導体装置60は、活性領域51と、前記活性領域の外側に配置された終端構造部52と、を有する。炭化珪素半導体装置60は、第2導電型の半導体基板1、第2導電型の第1半導体層2と、第1導電型の第2半導体層4と、第2導電型の第1半導体領域6と、第1導電型の第2半導体領域7と、ゲート絶縁膜9と、ゲート電極10と、第1電極11と、第2電極12と、を備える。終端構造部52における第2半導体層4の端部Tの通電時の電子密度または正孔の密度の小さい方の密度は、1×10 15 /cm 3 以下である。【選択図】図1

2. 发明专利

JP2019161195A 炭化珪素半導体装置および炭化珪素半導体装置の製造方法审中-公开
公开(公告)号：JP2019161195A
公开(公告)日：2019-09-19
申请号：JP2018050233
申请日：2018-03-16
申请人：国立研究開発法人産業技術総合研究所 , 富士電機株式会社 , 三菱電機株式会社
发明人：小山皓洋 , 水島智教 , 米澤喜幸
IPC分类号： H01L29/41 , H01L21/28
摘要：【課題】従来例では実現できない電極とp型SiC層との間の低抵抗なオーミックコンタクト抵抗と表面荒れの抑制が両立することができる炭化珪素半導体装置および炭化珪素半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】炭化珪素半導体装置は、第1導電型の炭化珪素基板1と、炭化珪素基板1の主面側、または、炭化珪素基板の主面とは反対側に設けられた第2導電型の炭化珪素半導体層3と、炭化珪素半導体層1に接触して配置される第2導電型のオーミックコンタクト電極6と、を備える。オーミックコンタクト電極6はチタンおよびアルミニウムを含む層の厚さが20nm以上150nm以下であり、かつチタンおよびアルミニウムを含む層全体に対して、アルミニウムの含有率が50原子%〜75原子%の間である。【選択図】図1

3. 发明专利

JP2019096652A 炭化珪素半導体基板および炭化珪素半導体基板の製造方法审中-公开
公开(公告)号：JP2019096652A
公开(公告)日：2019-06-20
申请号：JP2017222327
申请日：2017-11-17
申请人：国立研究開発法人産業技術総合研究所 , 富士電機株式会社
发明人：竹中研介 , 水島智教 , 米澤喜幸
IPC分类号： H01L29/78 , H01L29/12 , H01L21/336 , H01L21/205 , H01L29/739
摘要：【課題】デバイスプロセス中に自立エピ基板の裏面側にスクラッチが発生してもp + 型コレクタ層が失活することを防止する。【解決手段】炭化珪素半導体基板は、n - 型ドリフト層1と、n - 型ドリフト層1の一方の主面上に設けられた、n - 型ドリフト層1よりキャリア濃度の高いn + 型FS層2と、n + 型FS層2の、n - 型ドリフト層1側に対して反対側の表面上に設けられた、p + 型コレクタ層3と、を少なくとも備える。また、n + 型FS層2とp + 型コレクタ層3とを合わせた膜厚は、1μm以上である。【選択図】図1

4. 发明专利

JP2019121690A 炭化珪素半導体基板および炭化珪素半導体基板の製造方法审中-公开
公开(公告)号：JP2019121690A
公开(公告)日：2019-07-22
申请号：JP2018000708
申请日：2018-01-05
申请人：国立研究開発法人産業技術総合研究所 , 富士電機株式会社
发明人：竹中研介 , 水島智教 , 米澤喜幸
IPC分类号： H01L21/205 , C23C16/44 , C23C16/42 , C30B29/36 , C30B25/02 , H01L21/20
摘要：【課題】キャリア濃度が1×10 14 /cm 3 〜1×10 15 /cm 3 の低濃度ドリフト層を有する半導体基板を提供する。【解決手段】炭化珪素半導体基板はエピタキシャル層を備え、エピタキシャル層のキャリア濃度が、1×10 14 /cm 3 以上1×10 15 /cm 3 以下であり、エピタキシャル層の不純物の内、導電型を決定する不純物と異なる導電型の不純物成分の濃度が、1×10 14 /cm 3 未満である。また、エピタキシャル層のキャリア濃度は、好ましくは1×10 14 /cm 3 以上5×10 14 /cm 3 以下である。【選択図】図1

5. 发明专利

JP5754545B2 半導体装置および半導体装置の製造方法有权
公开(公告)号：JP5754545B2
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：JP2014506210
申请日：2013-03-15
申请人：富士電機株式会社
发明人：水島智教
IPC分类号： H01L29/78 , H01L29/739 , H01L21/329 , H01L29/868 , H01L29/861 , H01L21/265 , H01L21/336
CPC分类号： H01L21/3223 , H01L21/2636 , H01L21/304 , H01L21/324 , H01L29/0619 , H01L29/0834 , H01L29/36 , H01L29/66333 , H01L29/7395 , H01L29/8611

6. 发明专利

JP5733417B2 半導体装置および半導体装置の製造方法有权
公开(公告)号：JP5733417B2
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：JP2013544320
申请日：2012-11-15
申请人：富士電機株式会社
发明人：水島智教 , 小林勇介
IPC分类号： H01L29/868 , H01L29/06 , H01L21/329 , H01L29/739 , H01L29/78 , H01L21/336 , H01L21/265 , H01L29/861
CPC分类号： H01L21/265 , H01L21/263 , H01L21/26506 , H01L21/324 , H01L22/12 , H01L22/30 , H01L29/0619 , H01L29/1095 , H01L29/32 , H01L29/36 , H01L29/66128 , H01L29/66348 , H01L29/7397 , H01L29/8611

7. 发明专利

JP6078961B2 半導体装置の製造方法有权
公开(公告)号：JP6078961B2
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：JP2012062749
申请日：2012-03-19
申请人：富士電機株式会社
发明人：水島智教
IPC分类号： H01L29/78 , H01L27/04 , H01L29/739 , H01L21/336
CPC分类号： H01L27/105 , H01L21/266 , H01L29/32 , H01L29/66325 , H01L29/66333 , H01L29/66348 , H01L29/66356 , H01L29/7391 , H01L29/7395 , H01L29/7397 , H01L29/861

8. 发明专利

JP2021019157A 炭化珪素半導体装置および炭化珪素半導体装置の製造方法审中-公开
公开(公告)号：JP2021019157A
公开(公告)日：2021-02-15
申请号：JP2019135544
申请日：2019-07-23
申请人：富士電機株式会社
发明人：水島智教
IPC分类号： H01L29/78 , H01L29/739 , H01L29/12 , H01L21/322 , H01L21/336
摘要：【課題】低オン抵抗化と低スイッチング損失化とのトレードオフ関係を改善させることができる炭化珪素半導体装置および炭化珪素半導体装置の製造方法を提供すること。【解決手段】n - 型ドリフト領域1を構成するn - 型エピタキシャル層22の少数キャリアライフタイム分布41は、エミッタ側の第1領域31で深さ方向に一様に長く、コレクタ側の第2領域32で深さ方向に一様に短い。このような少数キャリアライフタイム分布41とすることで、n - 型ドリフト領域1の少数キャリア濃度は、コレクタ側42bで低く、エミッタ側42a側で高い濃度分布42となる。n - 型エピタキシャル層22となるn - 型エピタキシャル基板のおもて面からイオン注入した炭素原子を、その後のアニールにより当該アニールの温度および時間に基づく所定深さd1までの第1領域31のみに拡散させることで、当該第1領域31でのみ少数キャリアライフタイムを伸長させる。【選択図】図1

9. 发明专利

JP2021019156A 炭化珪素半導体装置审中-公开
公开(公告)号：JP2021019156A
公开(公告)日：2021-02-15
申请号：JP2019135540
申请日：2019-07-23
申请人：富士電機株式会社
发明人：水島智教
IPC分类号： H01L29/868 , H01L29/06 , H01L29/861
摘要：【課題】逆回復耐量を向上させることができる炭化珪素半導体装置を提供すること。【解決手段】pinダイオードは、n - 型ドリフト領域(i層)3となるn - 型エピタキシャル層33上に順にエピタキシャル成長させたp型エピタキシャル層34およびp ++ 型エピタキシャル層35をエッチングにより選択的に残してそれぞれp型アノード領域4およびp ++ 型アノードコンタクト領域5とした構造を備える。p ++ 型アノードコンタクト領域5は、活性端部41にのみ設けられ、活性端部41においてアノード電極12に接触している。p型エピタキシャル層34は、活性端部から、活性領域41とエッジ終端領域42との間の遷移領域43に延在し、遷移領域43においてアノード電極12に接触している。エッジ終端領域42には、p型エピタキシャル層34に接してJTE構造が設けられている。【選択図】図2

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