[发明专利]半导体装置以及电力变换装置

权利要求书

1.一种半导体装置，具备：

第1导电类型的第1半导体层；

第1导电类型的第1半导体区域，选择性地设置于所述第1半导体层的上层部；

第2导电类型的第2半导体区域，在所述第1半导体层的上层部与所述第1半导体区域相接地设置；

第2导电类型的第3半导体区域，与所述第1半导体区域及所述第2半导体区域的底面相接地设置；

栅沟槽，以在厚度方向贯通所述第1半导体区域及所述第3半导体区域的方式设置有多个，其底面到达所述第1半导体层内，为在俯视时在一个方向延伸的条纹状；

第2导电类型的电场缓和区域，以与所述栅沟槽的底部相接的方式设置；

层间绝缘膜，在所述第1半导体区域及所述第2半导体区域的上方具有触点开口部；

连接层，以与和与所述栅沟槽的延伸方向平行的第1方向垂直的第2方向上的至少一方的沟槽侧壁相接的方式在所述第1半导体层内隔开间隔而设置有多个，对所述电场缓和区域和所述第3半导体区域进行电连接；

第1主电极，覆盖所述层间绝缘膜上面，并且埋入于所述触点开口部内；以及

第2主电极，设置于所述第1半导体层的与设置有所述第1主电极的一侧相反的主面侧，

所述第1半导体层具有大于0度的偏离角，

所述第1方向为与偏离方向平行的方向，

所述连接层沿着所述第1方向相互隔离地设置有多个。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，

所述第1半导体层是碳化硅层，

所述第1半导体层在11-20方向具有比0度大的偏离角，

所述栅沟槽的侧壁面是(1-100)面或者(-1100)面。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，

所述连接层以从所述栅沟槽的侧壁在所述第2方向延伸的方式设置，其所述第2方向的长度比相邻的栅沟槽之间的长度短。

4.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，

所述连接层以从所述栅沟槽的侧壁在所述第2方向延伸的方式设置，其所述第2方向的长度比相邻的栅沟槽之间的长度短。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的半导体装置，其中，

所述连接层具有：

第1连接层，以与所述栅沟槽相接的方式设置；以及

第2连接层，设置于比第1连接层远离所述栅沟槽的位置，

所述第1连接层的杂质浓度高于所述第2连接层的杂质浓度。

6.根据权利要求1至4中的任意一项所述的半导体装置，其中，

所述连接层的杂质浓度是1×10¹⁷cm^-3以上且5×10¹⁹cm^-3以下。

7.根据权利要求1至4中的任意一项所述的半导体装置，其中，

所述连接层的所述第1半导体层的厚度方向的长度是0.3μm以上。

8.根据权利要求1至4中的任意一项所述的半导体装置，其中，

所述连接层具有：

第1连接层，以与所述栅沟槽相接的方式设置；以及

第2连接层，设置于比所述第1连接层远离所述栅沟槽的位置，

所述第1连接层及所述第2连接层的导电类型是第2导电类型。

9.根据权利要求1至4中的任意一项所述的半导体装置，其中，

所述连接层具有：

第1连接层，以与所述栅沟槽相接的方式设置；以及

第2连接层，设置于比所述第1连接层远离所述栅沟槽的位置，

所述第1连接层的导电类型是第1导电类型，所述第2连接层的导电类型是第2导电类型。

10.根据权利要求1至4中的任意一项所述的半导体装置，其中，

所述连接层被形成为其所述第1半导体层的厚度方向的长度随着在所述第2方向远离所述栅沟槽的侧壁而变短。