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1. WO2020162162 - DISPOSITIF À SEMI-CONDUCTEURS EN CARBURE DE SILICIUM

Numéro de publication WO/2020/162162
Date de publication 13.08.2020
N° de la demande internationale PCT/JP2020/001923
Date du dépôt international 21.01.2020
CIB
H01L 29/78 2006.1
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
29Dispositifs à semi-conducteurs spécialement adaptés au redressement, à l'amplification, à la génération d'oscillations ou à la commutation et ayant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface; Condensateurs ou résistances ayant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. jonction PN, région d'appauvrissement, ou région de concentration de porteurs de charges; Détails des corps semi-conducteurs ou de leurs électrodes
66Types de dispositifs semi-conducteurs
68commandables par le seul courant électrique fourni ou par la seule tension appliquée, à une électrode qui ne transporte pas le courant à redresser, amplifier ou commuter
76Dispositifs unipolaires
772Transistors à effet de champ
78l'effet de champ étant produit par une porte isolée
H01L 29/12 2006.1
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
29Dispositifs à semi-conducteurs spécialement adaptés au redressement, à l'amplification, à la génération d'oscillations ou à la commutation et ayant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface; Condensateurs ou résistances ayant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. jonction PN, région d'appauvrissement, ou région de concentration de porteurs de charges; Détails des corps semi-conducteurs ou de leurs électrodes
02Corps semi-conducteurs
12caractérisés par les matériaux dont ils sont constitués
H01L 21/336 2006.1
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
21Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de dispositifs à semi-conducteurs ou de dispositifs à l'état solide, ou bien de leurs parties constitutives
02Fabrication ou traitement des dispositifs à semi-conducteurs ou de leurs parties constitutives
04les dispositifs présentant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. une jonction PN, une région d'appauvrissement, ou une région de concentration de porteurs de charges
18les dispositifs ayant des corps semi-conducteurs comprenant des éléments du groupe IV de la classification périodique, ou des composés AIIIBV, avec ou sans impuretés, p.ex. des matériaux de dopage
334Procédés comportant plusieurs étapes pour la fabrication de dispositifs du type unipolaire
335Transistors à effet de champ
336à grille isolée
CPC
H01L 29/12
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
29Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof; ; Multistep manufacturing processes therefor
02Semiconductor bodies ; ; Multistep manufacturing processes therefor
12characterised by the materials of which they are formed
H01L 29/78
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
29Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof; ; Multistep manufacturing processes therefor
66Types of semiconductor device ; ; Multistep manufacturing processes therefor
68controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
76Unipolar devices ; , e.g. field effect transistors
772Field effect transistors
78with field effect produced by an insulated gate
Déposants
  • 住友電気工業株式会社 SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES, LTD. [JP]/[JP]
Inventeurs
  • 平塚 健二 HIRATSUKA, Kenji
Mandataires
  • 伊東 忠重 ITOH, Tadashige
  • 伊東 忠彦 ITOH, Tadahiko
Données relatives à la priorité
2019-02075607.02.2019JP
Langue de publication japonais (JA)
Langue de dépôt japonais (JA)
États désignés
Titre
(EN) SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE
(FR) DISPOSITIF À SEMI-CONDUCTEURS EN CARBURE DE SILICIUM
(JA) 炭化珪素半導体装置
Abrégé
(EN)
This silicon carbide semiconductor device includes: a first conductivity type silicon carbide single crystal substrate; a first layer of a first conductivity type silicon carbide semiconductor that is provided on one main surface of the silicon carbide single crystal substrate; a second layer of a second conductivity type silicon carbide semiconductor on the first layer, the second conductivity type being different from the first conductivity type; a third layer of the first conductivity type silicon carbide semiconductor on the second layer; a groove that has side walls in the third layer and the second layer and has a bottom portion that is at a position shallower than an interface between the first layer and the second layer; an impurity region of the first conductivity type silicon carbide semiconductor that is provided from a position deeper than an interface between the third layer and the second layer to a position deeper than the interface between the first layer and the second layer; a gate insulating film that is provided inside the groove; and a gate electrode that is provided on the gate insulating film. The side walls of the groove are inclined relative to the one main surface, the bottom portion of the groove is positioned in the impurity region, and the impurity region has an impurity concentration that is higher than that of the first layer.
(FR)
La présente invention concerne un dispositif à semi-conducteurs en carbure de silicium comprenant : un substrat monocristallin en carbure de silicium de premier type de conductivité ; une première couche d'un semi-conducteur en carbure de silicium de premier type de conductivité qui est disposée sur une surface principale du substrat monocristallin en carbure de silicium ; une deuxième couche d'un semi-conducteur en carbure de silicium de second type de conductivité sur la première couche, le second type de conductivité étant différent du premier type de conductivité ; une troisième couche du semi-conducteur en carbure de silicium de premier type de conductivité sur la deuxième couche ; une rainure qui a des parois latérales dans la troisième couche et la deuxième couche et a une partie inférieure qui est à une position moins profonde qu'une interface entre la première couche et la deuxième couche ; une région d'impuretés du semi-conducteur en carbure de silicium de premier type de conductivité qui est disposée à partir d'une position plus profonde qu'une interface entre la troisième couche et la deuxième couche à une position plus profonde que l'interface entre la première couche et la deuxième couche ; un film d'isolation de grille qui est disposé à l'intérieur de la rainure ; et une électrode de grille qui est disposée sur le film d'isolation de grille. Les parois latérales de la rainure sont inclinées par rapport à la première surface principale, la partie inférieure de la rainure est positionnée dans la région d'impuretés, et la région d'impuretés a une concentration d'impuretés qui est supérieure à celle de la première couche.
(JA)
炭化珪素半導体装置は、第1の導電型の炭化珪素単結晶基板と、前記炭化珪素単結晶基板の一方の主面の上に設けられた第1の導電型の炭化珪素半導体の第1層と、前記第1層の上の第1の導電型とは異なる第2の導電型の炭化珪素半導体の第2層と、前記第2層の上の第1の導電型の炭化珪素半導体の第3層と、前記第3層及び前記第2層に側壁を有し、底部が前記第1層と前記第2層の界面より浅い位置となる溝と、前記第3層と前記第2層の界面よりも深い位置から、前記第1層と前記第2層の界面より深い位置まで設けられた第1の導電型の炭化珪素半導体の不純物領域と、前記溝の内側に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜の上に設けられたゲート電極と、を有し、前記溝の側壁は、前記一方の主面に対し傾斜しており、前記溝の底部は、前記不純物領域内に位置しており、前記第1層の不純物濃度よりも、前記不純物領域の不純物濃度が高い。
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