[发明专利]碳化硅半导体装置

权利要求书

1.一种碳化硅半导体装置，

在主单元区域（Rm）以及感测单元区域（Rs）分别具备MOSFET，即金属-氧化物半导体场效应晶体管，该MOSFET具有：

半导体基板（1、2），由第1导电型的碳化硅构成，背面侧为高浓度杂质层（1），并且表面侧为杂质浓度比所述高浓度杂质层低的漂移层（2）；

基极区域（3），由在所述漂移层（2）之上形成的第2导电型的碳化硅构成；

源极区域（4），形成于所述基极区域的上层部，由杂质浓度比所述漂移层高的第1导电型的碳化硅构成；

栅极绝缘膜（7），形成于沟道区域的表面，所述沟道区域的表面构成于所述基极区域之中的位于所述源极区域与所述漂移层之间的部分的、表层部或表面上；

栅电极（8），形成于所述栅极绝缘膜的表面；

源电极（10），与所述源极区域电连接；以及

漏电极（12），与所述半导体基板的背面侧的所述高浓度杂质层电连接，

并且，所述碳化硅半导体装置具有：

元件分离层（14），在所述主单元区域与所述感测单元区域之间，从所述基极区域的表面形成至比所述基极区域更深，且分离为所述主单元区域侧和所述感测单元区域侧；以及

第2导电型的电场缓和层（15），从所述基极区域的底部形成至比所述元件分离层更深的位置，

所述电场缓和层被分离为所述主单元区域侧和所述感测单元区域侧，在所述电场缓和层的分离部分的内侧配置有所述元件分离层的至少一部分。

2.如权利要求1记载的碳化硅半导体装置，

所述半导体基板的所述高浓度杂质层为具有偏移角的偏移基板，

所述漂移层以及所述基极区域在所述高浓度杂质层的表面侧依次外延生长，从而继承所述偏移角来形成，

设所述元件分离层的宽度为Wi、所述电场缓和层的分离部分的宽度为Wp、所述基极区域的厚度为Te、所述偏移角为θ时，所述元件分离层的宽度Wi以及所述电场缓和层的分离部分的宽度Wp的尺寸满足以下关系：

Wi＞2Te/tanθ－Wp＞0。

3.如权利要求1或2记载的碳化硅半导体装置，

所述碳化硅半导体装置构造为：所述元件分离层的宽度比所述电场缓和层的宽度大，在所述元件分离层的宽度内配置所述电场缓和层的分离部分，所述电场缓和层的分离部分的全部区域架构于所述元件分离层。

4.如权利要求1或2记载的碳化硅半导体装置，

所述碳化硅半导体装置构造为：所述元件分离层的底部的一部分配置在所述电场缓和层的分离部分的内侧，所述元件分离层的一方的角部被所述电场缓和层包围。

5.如权利要求1～4中任一项所述的碳化硅半导体装置，

所述元件分离层由绝缘膜构成。

6.如权利要求5记载的碳化硅半导体装置，

从所述源极区域的表面至比所述基极区域深的位置为止形成有沟槽（6），在所述沟槽的内壁面形成有所述栅极绝缘膜，并且在所述沟槽内、在所述栅极绝缘膜的表面形成有所述栅电极，

所述元件分离层通过在与所述沟槽相同深度的沟槽内形成所述绝缘膜而构成。

7.如权利要求1～4中任一项所述的碳化硅半导体装置，

所述元件分离层通过向所述基极区域的一部分中离子注入与所述基极区域不同的导电型的杂质而构成。