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[发明专利]半导体装置及电力转换装置-CN202310061990.9在审
发明人：石桥和也;菅原胜俊 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2023-01-13 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：提供能够防止耐压下降且抑制带状堆垛层错的扩展的半导体装置。半导体装置(101)具有流通主电流的单元区域、在带状堆垛层错的扩展方向上将单元区域截断的截断区域和在单元区域的周围设置的末端区域，在截断区域具有半导体层、在半导体层之上设置的第2层间绝缘膜及在第2层间绝缘膜之上设置的源极电极，半导体层包含第1导电型的漂移区域和在漂移区域之上设置的第2导电型的第2阱区域。第2层间绝缘膜沿带状堆垛层错的扩展方向排列地配置，具有将源极电极与第2阱区域电连接的2个第2接触孔。第2阱区域由在俯视观察时被2个第2接触孔夹着的区域处在带状堆垛层错的扩展方向上连续的1个区域形成。
半导体装置电力转换

[发明专利]碳化硅半导体装置及其制造方法、电力变换装置及其制造方法-CN201880012998.3有效
发明人：足立亘平;菅原胜俊;福井裕;八田英之;田中梨菜 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2018-01-11 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：漂移层(2)包含碳化硅，具有第1导电类型。沟槽底部保护层(7)设置于栅沟槽(6)的底部，具有第2导电类型。耗尽化抑制层(8)设置于栅沟槽(6)的侧面与漂移层(2)之间，从主体区域(5)的下部延伸至比栅沟槽(6)的底部深的位置，具有第1导电类型，具有比漂移层(2)具有的第1导电类型的杂质浓度高的第1导电类型的杂质浓度。耗尽化抑制层(8)具有的第1导电类型的杂质浓度随着远离栅沟槽(6)的侧面而降低。
碳化硅半导体装置及其制造方法电力变换

[发明专利]半导体装置-CN201780097567.7有效
发明人：八田英之;日野史郎;菅原胜俊 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2017-12-21 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： H01L29/739 文献下载
摘要：漂移层(2)具有第1导电类型。阱区域(20)具有第2导电类型。阱接触区域(25)具有比阱区域(20)的电阻率低的电阻率。源极接触区域(12)被阱区域(20)从漂移层(2)隔开而设置于阱区域(20)上，具有第1导电类型。源极电阻区域(15)被阱区域(20)从漂移层(2)隔开而设置于阱区域(20)上，与源极接触区域(12)邻接，具有第1导电类型，具有比源极接触区域(12)的片电阻高的片电阻。源极电极(40)与源极接触区域(12)、阱接触区域(25)以及源极电阻区域(15)相接，至少经由源极电阻区域(15)连结于沟道(CH)。
半导体装置

[发明专利]半导体装置以及电力变换装置-CN201780087733.5有效
发明人： 菅原胜俊;福井裕;足立亘平;八田英之 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2017-03-07 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：碳化硅半导体装置(100)具备：扩散保护层(9)，设置于栅沟槽(6)的底面的栅绝缘膜(7)的下方；栅布线(18)，设置于位于比栅沟槽(6)更靠外周侧的位置的终端沟槽(16)的底面的绝缘膜上，与栅电极(8)电连接；栅垫(33)，在终端沟槽(16)内与栅布线(18)接合；终端保护层(19)，设置于终端沟槽(16)的底面的绝缘膜的下方；以及源电极(11)，与源区域(5)、扩散保护层(9)及终端保护层(19)电连接，扩散保护层(9)在朝向终端保护层(19)延伸的第1延伸部(9a)与终端保护层(19)隔离。抑制对设置于栅沟槽的底面的栅绝缘膜施加过大的电场。
半导体装置以及电力变换

[发明专利]半导体装置以及电力变换装置-CN201880035781.4有效
发明人：福井裕;菅原胜俊;八田英之;纐缬英典;田中梨菜;宫田祐辅 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2018-05-30 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明涉及具有沟槽栅的半导体装置，具备：第1半导体层；第1半导体区域，选择性地设置于第1半导体层的上层部；第2半导体区域，与第1半导体区域相接地设置；第3半导体区域，与第1及第2半导体区域的底面相接地设置；栅沟槽，在厚度方向贯通第1及第3半导体区域而到达第1半导体层内；电场缓和区域，与栅沟槽的底部相接；以及连接层，以与第2方向上的至少一方的沟槽侧壁相接的方式在第1半导体层内隔开间隔而设置有多个，对电场缓和区域和第3半导体区域进行电连接，其中，所述第2方向和与栅沟槽的延伸方向平行的第1方向垂直，连接层沿着第1方向相互隔离地设置有多个。
半导体装置以及电力变换

[发明专利]碳化硅-金属氧化物半导体场效应晶体管-CN202210212331.6在审
发明人： 菅原胜俊;香川泰宏;福井裕 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2022-03-04 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：一种碳化硅‑金属氧化物半导体场效应晶体管。本发明的目的是抑制耐压下降及接通电压增加并且使体二极管电流增加。SiC‑MOSFET(101)具有：第1导电型的SiC衬底(1)；第1导电型的漂移层(2)，形成于SiC衬底(1)之上；第2导电型的基极区域(3)，形成于漂移层(2)的表层；第1导电型的源极区域(4)，形成于基极区域(3)的表层；栅极电极(6)，隔着栅极绝缘膜(5)而与被漂移层(2)及源极区域(4)夹着的基极区域(3)的区域即沟道区域相对；源极电极(8)，与源极区域(4)电接触；以及第2导电型的多个第1填埋区域(10)，在基极区域(3)的下表面相邻地形成。多个第1填埋区域(10)至少形成于基极区域(3)的两端部的正下方，彼此分离地形成大于或等于3个。
碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管

[发明专利]碳化硅半导体装置以及电力变换装置-CN201980093900.6在审
发明人：八田英之;田中梨菜;菅原胜俊;福井裕 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2019-03-18 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明涉及在场效应晶体管内置有肖特基势垒二极管的碳化硅半导体装置，具备：第1沟槽，在厚度方向上贯通第1及第2半导体区域，其底面到达半导体层内；第2沟槽，在厚度方向上贯通第2半导体区域，其底面到达半导体层内；栅极电极，隔着栅极绝缘膜埋入到第1沟槽内；肖特基势垒二极管电极，埋入到第2沟槽内；第1低电阻层，与第1沟槽的沟槽侧壁相接；以及第2低电阻层，与第2沟槽的沟槽侧壁相接，第2低电阻层的杂质浓度高于半导体层的杂质浓度、且低于第1低电阻层的杂质浓度。
碳化硅半导体装置以及电力变换

[发明专利]半导体装置以及电力变换装置-CN201980087624.2在审
发明人： 菅原胜俊;福井裕;田中梨菜;八田英之 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2021-08-13 - 主分类号： H01L21/28 文献下载
摘要：目的在于提供能够高精度地降低半导体装置中的寄生电容的技术。半导体装置具备：基极区域；源极区域；第2沟槽，贯穿基极区域而到达漂移层；第2保护层，配设于第2沟槽的底部；源极电极，至少一部分配设于第2沟槽内，与第1保护层、基极区域及源极区域电连接；以及第2导电类型的源极侧连接层，形成第2沟槽的侧部的至少一部分，与基极区域和第2保护层连接。
半导体装置以及电力变换

[发明专利]碳化硅半导体装置及其制造方法-CN201880099607.6在审
发明人：田中梨菜;菅原胜俊;福井裕;八田英之;宫田祐辅 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2018-12-10 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：漂移层(2)包括碳化硅，具有第1导电类型。至少1个沟槽(6)具有面对肖特基势垒二极管区域(RD)的第1侧面(SD1)和在晶体管区域(RT)延伸且与源极区域(3)、体区域(5)及漂移层(2)相接的第2侧面(SD2)。第1保护区域(51)设置于至少1个沟槽(6)的下方，具有第2导电类型，相比于体区域(5)，第2导电类型的杂质浓度更高。第2保护区域(52)从第1保护区域(51)延伸，到达第1侧面(SD1)和第2侧面(SD2)的与第1侧面(SD1)连接的端部区域(SD2b)的至少任意一个，具有比体区域(5)的最下部浅的最上部，相比于体区域(5)，第2导电类型的杂质浓度更高。
碳化硅半导体装置及其制造方法

[发明专利]半导体装置及电力变换装置-CN201780024258.7有效
发明人：足立亘平;菅原胜俊;福井裕;田中梨菜;小西和也 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2017-01-18 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明在具有沟槽栅的半导体装置中，具备：第二导电类型的沟槽底部保护层，与设置于第一导电类型的半导体层的沟槽的底部相接；以及第一导电类型的耗尽化抑制层，设置于相邻的沟槽底部保护层之间，耗尽化抑制层包括直至相邻的沟槽底部保护层为止的水平方向的距离相等的中间点，耗尽化抑制层被形成为与沟槽及沟槽底部保护层均不接触的大小，其杂质浓度被设定得高于半导体层的杂质浓度。
半导体装置电力变换

[发明专利]半导体装置-CN201680080286.6有效
发明人：福井裕;菅原胜俊;日野史郎;小西和也;足立亘平 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2016-11-22 - 公布日： 2021-04-09 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：栅极连接层(14)具有隔着栅极绝缘膜(7)配置于外部沟槽(TO)上的部分。第1主电极(10)具有：主触点(CS)，在活性区域(30)内与阱区域(4)和第1杂质区域(5)电连接；以及外部触点(CO)，与活性区域(30)相离而与外部沟槽(TO)的底面相接。沟槽底面电场缓和区域(13)设置于漂移层(3)内。沟槽底面高浓度区域(18)具有比沟槽底面电场缓和区域(13)的杂质浓度高的杂质浓度，设置于沟槽底面电场缓和区域(13)上，从隔着栅极绝缘膜(7)与栅极连接层(14)相向的位置延伸至与第1主电极(10)的外部触点(CO)相接的位置。
半导体装置

[发明专利]半导体装置-CN202010961813.2在审
发明人： 菅原胜俊;香川泰宏;福井裕 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2020-09-14 - 公布日： 2021-03-19 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：提高具有沟槽型的开关元件以及电流感测元件的半导体装置的耐压能力。半导体装置具有在有源区域(101)形成的沟槽型的开关元件和在电流感测区域(102)形成的沟槽型的电流感测元件。在埋入了开关元件的栅极电极(7a)的沟槽(5a)、埋入了电流感测元件的栅极电极(7b)的沟槽(5b)以及形成于有源区域(101)与电流感测区域(102)的边界部分处的沟槽(5c)的下方，分别形成有保护层(8a)、(8b)、(8c)。有源区域(101)与电流感测区域(102)的边界部分的保护层(8c)具有在从有源区域(101)朝向电流感测区域(102)的方向将保护层(8c)截断的截断部(15)。
半导体装置

[发明专利]半导体装置-CN201680059211.X有效
发明人： 菅原胜俊;田中梨菜;福井裕;足立亘平;小西和也 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2016-06-27 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：层间绝缘膜(6)以比栅极绝缘膜(305)的厚度大的厚度覆盖带状栅电极(204S)，设置有带状沟槽(TS)的外侧的第1接触孔(CH1)、和带状沟槽(TS)内的第2接触孔(CH2)。在俯视时，存在在长度方向上延伸的活性带状区域(RA)以及接触带状区域(RC)。在与长度方向垂直的方向上交替反复配置有活性带状区域(RA)和接触带状区域(RC)。在活性带状区域(RA)中，源电极(5)经由第1接触孔(CH1)与源极区域(303)连接。在接触带状区域中，源电极(5)经由第2接触孔(CH2)与保护扩散层(306)连接。
半导体装置

[发明专利]碳化硅半导体装置-CN201680068913.4有效
发明人：田中梨菜;福井裕;菅原胜俊;黑岩丈晴;香川泰宏 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2016-09-29 - 公布日： 2021-01-22 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明涉及一种能够抑制由晶面导致的通态电流的不均以及阈值电压的不均的碳化硅半导体装置。碳化硅半导体装置包括碳化硅漂移层(2)、主体区域(5)、源极区域(3)、多条沟槽(7)、栅极绝缘膜(9)、栅电极(10)、源电极(11)、漏电极(12)和耗尽抑制层(6)，所述碳化硅漂移层(2)形成在具有偏角的碳化硅半导体衬底(1)的上表面。耗尽抑制层俯视时位于被多条沟槽夹着的位置，在碳化硅半导体衬底的带有偏角的方向上，耗尽抑制层和与耗尽抑制层相邻的一个沟槽之间的距离，不同于耗尽抑制层和与耗尽抑制层相邻的另一个沟槽之间的距离。
碳化硅半导体装置

[发明专利]碳化硅半导体装置-CN201580085013.6有效
发明人：田中梨菜;菅原胜俊;香川泰宏;三浦成久 -专利权人：三菱电机株式会社
申请日： 2015-12-07 - 公布日： 2020-11-13 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：在碳化硅单晶基板(1)上，设置有具有第1杂质浓度的第1导电类型的漂移层(2)、第2导电类型的体区域(5)以及第1导电类型的源极区域(3)。栅极绝缘膜(9)覆盖沟槽(7)，该沟槽在第1单元区域(CL1)以及第2单元区域(CL2)中贯通源极区域(3)以及体区域(5)而到达漂移层(2)。栅电极(10)内置于沟槽(7)内。第1导电类型的高浓度层(6)在第1单元区域(CL1)中设置于漂移层(2)与体区域(5)之间，具有比第1杂质浓度高的第2杂质浓度。电流抑制层(14)在第2单元区域(CL2)中设置于漂移层(2)与体区域(5)之间，具有第1导电类型，具有比第1杂质浓度高且比第2杂质浓度低的第3杂质浓度。
碳化硅半导体装置

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