提供一种半导体装置，其具备：第一导电型的漂移区，其设置于半导体基板；第二导电型的基区，其设置于漂移区的上方；第一导电型的发射区，其设置于基区的上方；多个沟槽部，其在半导体基板的正面侧沿预先确定的排列方向排列；沟槽接触部，其在多个沟槽部中的相邻的两个沟槽部之间，设置于半导体基板的正面侧；以及第二导电型的接触层，其设置于沟槽接触部的下方，且掺杂浓度比基区的掺杂浓度高，沟槽接触部的下端比发射区的下端深，在沟槽接触部的侧壁，发射区与接触层接触。发射区与接触层接触。发射区与接触层接触。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置及半导体装置的制造方法
[0001]本专利技术涉及半导体装置及半导体装置的制造方法。
技术介绍
[0002]以往，已知具备沟槽接触部的半导体装置(例如，参照专利文献1
‑
3)。
[0003]专利文献1：日本特开2014
‑
158013号公报
[0004]专利文献2：日本特开2013
‑
065724号公报
[0005]专利文献3：国际公开第2018/052099号公报
技术实现思路
[0006]技术问题
[0007]期望改善具备沟槽接触部的半导体装置的破坏耐量。
[0008]技术方案
[0009]在本专利技术的第一方式中，提供一种半导体装置，其具备：第一导电型的漂移区，其设置于半导体基板；第二导电型的基区，其设置于漂移区的上方；第一导电型的发射区，其设置于基区的上方；多个沟槽部，其在半导体基板的正面侧，沿预先确定的排列方向排列；沟槽接触部，其在多个沟槽部中的相邻的两个沟槽部之间，设置于半导体基板的正面侧；以及第二导电型的接触层，其设置于沟槽接触部的下方，且掺杂浓度比基区的掺杂浓度高，沟槽接触部的下端比发射区的下端深，在沟槽接触部的侧壁，发射区与接触层接触。
[0010]在排列方向上，发射区的下端与基区接触的长度可以比接触层与多个沟槽部中的相邻于接触层的沟槽部之间的最短距离大。
[0011]在排列方向上，从沟槽接触部的侧壁底部起到接触层为止的最大距离可以比接触层与多个沟槽部中的相邻于接触层的沟槽部之间的最短距离大。
[0012]接触层与多个沟槽部中的相邻于接触层的沟槽部之间的最短距离可以为0.1μm以上。
[0013]接触层可以具有延伸区，该延伸区是比发射区的下端更向半导体基板的正面侧延伸的区域。
[0014]沟槽接触部可以具有大致平面形状的底面。
[0015]沟槽接触部可以具有向半导体基板的背面侧凹陷的凹状的底面。
[0016]接触层可以具有：第一接触层，其设置于沟槽接触部的侧壁；以及第二接触层，其在沟槽接触部的侧壁，设置于第一接触层的下方。
[0017]第一接触层与多个沟槽部中的相邻于第一接触层的沟槽部之间的最短距离可以比第二接触层与多个沟槽部中的相邻于第二接触层的沟槽部之间的最短距离大。
[0018]第一接触层的掺杂浓度可以比第二接触层的掺杂浓度低。
[0019]沟槽接触部可以被设置为沿多个沟槽部的延伸方向延伸。在作为沟槽接触部的延伸方向上的端部的终端部的侧壁可以设置有接触层。
[0020]终端部的侧壁可以被发射区和接触层覆盖。
[0021]终端部的侧壁可以被第二导电型的区域覆盖。
[0022]在半导体基板的正面可以具备掺杂浓度比基区的掺杂浓度高的第二导电型的接触区。终端部的侧壁可以被接触区、基区以及接触层覆盖。
[0023]在半导体基板的正面可以具备掺杂浓度比基区的掺杂浓度高的第二导电型的接触区。终端部的侧壁可以被接触区以及接触层覆盖。
[0024]在本专利技术的第二方式中，提供一种半导体装置的制造方法，其包括：在半导体基板设置第一导电型的漂移区的步骤；在漂移区的上方设置第二导电型的基区的步骤；在基区的上方设置第一导电型的发射区的步骤；在半导体基板的正面侧，沿预先确定的排列方向排列设置多个沟槽部的步骤；在多个沟槽部中的相邻的两个沟槽部之间，在半导体基板的正面侧设置沟槽接触部的步骤；以及在沟槽接触部的下方设置掺杂浓度比基区的掺杂浓度高的第二导电型的接触层的步骤，沟槽接触部的下端比发射区的下端深，在沟槽接触部的侧壁，发射区与接触层接触。
[0025]半导体装置的制造方法可以包括在设置沟槽接触部的接触孔的步骤之后，进行离子注入以形成接触层的步骤。
[0026]半导体装置的制造方法可以包括：在半导体基板的上方形成氧化膜掩模的步骤；以及将氧化膜掩模作为掩模，进行离子注入以形成接触层的步骤。
[0027]半导体装置的制造方法可以包括：在沟槽接触部的侧壁形成第一接触层的步骤；以及在沟槽接触部的侧壁，在第一接触层的下方形成第二接触层的步骤。用于形成第一接触层的离子注入的注入宽度可以比用于形成第二接触层的离子注入的注入宽度小。
[0028]半导体装置的制造方法可以包括：在沟槽接触部的侧壁形成第一接触层的步骤；以及在沟槽接触部的侧壁，在第一接触层的下方形成第二接触层的步骤。第一接触层的掺杂浓度可以比第二接触层的掺杂浓度小。
[0029]应予说明，上述
技术实现思路
并未列举本专利技术的全部特征。此外，这些特征组的子组合也能够成为专利技术。
附图说明
[0030]图1A示出实施例的半导体装置100的俯视图的一例。
[0031]图1B是示出图1A中的a
‑
a
’
截面的一例的图。
[0032]图1C是示出图1A中的b
‑
b
’
截面的一例的图。
[0033]图1D示出沟槽接触部27附近的放大图的一例。
[0034]图1E示出沟槽接触部27的周边的掺杂浓度分布的一例。
[0035]图1F示出将终端部28的附近放大而得的截面图的一例。
[0036]图2示出沟槽接触部27附近的放大图的一例。
[0037]图3示出将终端部28的附近放大而得的截面图的一例。
[0038]图4A示出实施例的半导体装置100的俯视图的一例。
[0039]图4B示出将图4A的终端部28的附近放大而得的截面图的一例。
[0040]图5示出一层结构的接触层19的制造方法的一例。
[0041]图6示出两层结构的接触层19的制造方法的一例。
[0042]图7示出比较例的半导体装置500的构成。
[0043]符号说明
[0044]10：半导体基板；12：发射区；14：基区；15：接触区；16：蓄积区；17：阱区；18：漂移区；19：接触层；21：正面；22：集电区；23：背面；24：集电电极；25：连接部；27：沟槽接触部；28：终端部；29：侧壁底部；30：虚设沟槽部；31：延伸部分；32：虚设绝缘膜；33：连接部分；34：虚设导电部；38：层间绝缘膜；40：栅极沟槽部；41：延伸部分；42：栅极绝缘膜；43：连接部分；44：栅极导电部；50：栅极金属层；52：发射电极；54：接触孔；55：接触孔；56：接触孔；70：晶体管部；71：台面部；80：二极管部；81：台面部；82：阴极区；90：边界部；91：台面部；100：半导体装置；500：半导体装置；512：发射区；519：接触层；527：沟槽接触部
具体实施方式
[0045]以下，通过专利技术的实施方式对本专利技术进行说明，但是以下的实施方式并不限定权利要求书所涉及的专利技术。此外，在实施方式中所说明的特征的全部组合并不一定是专利技术的解决方案所必须的。
[0046]在本说明书中，将与半导体基板的深本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置，其特征在于，具备：第一导电型的漂移区，其设置于半导体基板；第二导电型的基区，其设置于所述漂移区的上方；第一导电型的发射区，其设置于所述基区的上方；多个沟槽部，其在所述半导体基板的正面侧，沿预先确定的排列方向排列；沟槽接触部，其在所述多个沟槽部中的相邻的两个沟槽部之间，设置于所述半导体基板的正面侧；以及第二导电型的接触层，其设置于所述沟槽接触部的下方，且掺杂浓度比所述基区的掺杂浓度高，所述沟槽接触部的下端比所述发射区的下端深，在所述沟槽接触部的侧壁，所述发射区与所述接触层接触。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，在所述排列方向上，所述发射区的下端与所述基区接触的长度比所述接触层与所述多个沟槽部中的相邻于所述接触层的沟槽部之间的最短距离大。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其特征在于，在所述排列方向上，从所述沟槽接触部的侧壁底部起到所述接触层为止的最大距离比所述接触层与所述多个沟槽部中的相邻于所述接触层的沟槽部之间的最短距离大。4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体装置，其特征在于，所述接触层与所述多个沟槽部中的相邻于所述接触层的沟槽部之间的最短距离为0.1μm以上。5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体装置，其特征在于，所述接触层具有延伸区，所述延伸区是比所述发射区的下端更向所述半导体基板的正面侧延伸的区域。6.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体装置，其特征在于，所述沟槽接触部具有大致平面形状的底面。7.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体装置，其特征在于，所述沟槽接触部具有向所述半导体基板的背面侧凹陷的凹状的底面。8.根据权利要求1至7中任一项所述的半导体装置，其特征在于，所述接触层具有：第一接触层，其设置于所述沟槽接触部的侧壁；以及第二接触层，其在所述沟槽接触部的侧壁，设置于所述第一接触层的下方。9.根据权利要求8所述的半导体装置，其特征在于，所述第一接触层与所述多个沟槽部中的相邻于所述第一接触层的沟槽部之间的最短距离比所述第二接触层与所述多个沟槽部中的相邻于所述第二接触层的沟槽部之间的最短距离大。10.根据权利要求8或9所述的半导体装置，其特征在于，所述第一接触层的掺杂浓度比所述第二接触层的掺杂浓度低。11.根据权利要求1至10中任一项所述的半导体装置，其特征在于，所述沟槽接触部被设置为沿所述多个沟槽部的延伸方向延伸，
在作为所述沟槽接触部的所述延伸方向上的端部的终端部的侧壁设置有所述接触层。1...
【专利技术属性】
技术研发人员：原田祐一，野口晴司，小宫山典宏，伊仓巧裕，樱井洋辅，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：
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