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1. WO2020115951 - 炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置

公開番号 WO/2020/115951
公開日 11.06.2020
国際出願番号 PCT/JP2019/031351
国際出願日 08.08.2019
IPC
H01L 29/78 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
68整流,増幅またはスイッチされる電流を流さない電極に電流のみまたは電位のみを与えることにより制御できるもの
76ユニポーラ装置
772電界効果トランジスタ
78絶縁ゲートによって生じる電界効果を有するもの
C23C 16/30 2006.01
C化学;冶金
23金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般
C金属質への被覆;金属材料による材料への被覆;表面への拡散,化学的変換または置換による,金属材料の表面処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法または化学蒸着による被覆一般
16ガス状化合物の分解による化学的被覆であって,表面材料の反応生成物を被覆層中に残さないもの,すなわち化学蒸着(CVD)法
22金属質材料以外の無機質材料の析出に特徴のあるもの
30化合物,混合物または固溶体の析出,例.ほう化物,炭化物,窒化物
C23C 16/42 2006.01
C化学;冶金
23金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般
C金属質への被覆;金属材料による材料への被覆;表面への拡散,化学的変換または置換による,金属材料の表面処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法または化学蒸着による被覆一般
16ガス状化合物の分解による化学的被覆であって,表面材料の反応生成物を被覆層中に残さないもの,すなわち化学蒸着(CVD)法
22金属質材料以外の無機質材料の析出に特徴のあるもの
30化合物,混合物または固溶体の析出,例.ほう化物,炭化物,窒化物
42けい化物
C30B 25/20 2006.01
C化学;冶金
30結晶成長
B単結晶成長;共晶物質の一方向固化または共析晶物質の一方向析出;物質のゾーンメルティングによる精製;特定構造を有する均質多結晶物質の製造;単結晶または特定構造を有する均質多結晶物質;単結晶または特定構造を有する均質多結晶物質の後処理;そのための装置
25反応ガスの化学反応による単結晶成長,例.化学蒸着(CVD)による成長
02エピタキシャル層成長
18基板によって特徴づけられたもの
20基板がエピタキシャル層と同一物質であるもの
C30B 29/36 2006.01
C化学;冶金
30結晶成長
B単結晶成長;共晶物質の一方向固化または共析晶物質の一方向析出;物質のゾーンメルティングによる精製;特定構造を有する均質多結晶物質の製造;単結晶または特定構造を有する均質多結晶物質;単結晶または特定構造を有する均質多結晶物質の後処理;そのための装置
29材料または形状によって特徴づけられた単結晶または特定構造を有する均質多結晶物質
10無機化合物または組成物
36炭化物
H01L 21/20 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
20基板上への半導体材料の析出,例.エピタキシャル成長
出願人
  • 住友電気工業株式会社 SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES, LTD. [JP]/[JP]
発明者
  • 堀 勉 HORI, Tsutomu
  • 塩見 弘 SHIOMI, Hiromu
  • 宮瀬 貴也 MIYASE, Takaya
代理人
  • 特許業務法人深見特許事務所 FUKAMI PATENT OFFICE, P.C.
優先権情報
2018-22755004.12.2018JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) SILICON CARBIDE EPITAXIAL SUBSTRATE AND SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE
(FR) SUBSTRAT ÉPITAXIAL DE CARBURE DE SILICIUM ET DISPOSITIF À SEMI-CONDUCTEUR DE CARBURE DE SILICIUM
(JA) 炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置
要約
(EN)
According to the present invention, a silicon carbide epitaxial layer comprises a first silicon carbide layer, a second silicon carbide layer, a third silicon carbide layer and a fourth silicon carbide layer. The nitrogen concentration of the second silicon carbide layer increases from the first silicon carbide layer side toward the third silicon carbide layer side. The value obtained by dividing the value, which has been obtained by subtracting the nitrogen concentration of the first silicon carbide layer from the nitrogen concentration of the third silicon carbide layer, by the thickness of the second silicon carbide layer is 6 × 1023 cm-4 or less. If N cm-3 is the nitrogen concentration of the third silicon carbide layer and X μm is the thickness of the third silicon carbide layer, X and N satisfy mathematical formula 1.
(FR)
Selon la présente invention, une couche épitaxiale de carbure de silicium comprend des première à quatrième couches de carbure de silicium. La concentration en azote de la deuxième couche de carbure de silicium augmente du côté première couche de carbure de silicium vers le côté troisième couche de carbure de silicium. La valeur obtenue par division de la valeur, qui a été obtenue par soustraction de la concentration en azote de la première couche de carbure de silicium de la concentration en azote de la troisième couche de carbure de silicium, par l'épaisseur de la deuxième couche de carbure de silicium est égale ou inférieure à 6 × 1023 cm-4. Si N cm-3 est la concentration en azote de la troisième couche de carbure de silicium et X μm est l'épaisseur de la troisième couche de carbure de silicium, X et N satisfont la formule mathématique 1.
(JA)
炭化珪素エピタキシャル層は、第1炭化珪素層と、第2炭化珪素層と、第3炭化珪素層と、第4炭化珪素層とを含んでいる。第2炭化珪素層の窒素濃度は、第1炭化珪素層から第3炭化珪素層に向かうに従って増加している。第3炭化珪素層の窒素濃度から第1炭化珪素層の窒素濃度を差し引いた値を第2炭化珪素層の厚みで除した値は、6×1023cm-4以下である。第3炭化珪素層の窒素濃度をNcm-3とし、第3炭化珪素層の厚みをXμmとした場合、XおよびNは、数式1を満たしている。
国際事務局に記録されている最新の書誌情報