ショットキーダイオードを内蔵した炭化ケイ素MOS電界効果トランジスタおよびその製造方法

開放特許情報番号
L2006003966
開放特許情報登録日
2006/6/23
最新更新日
2015/9/16

基本情報

出願番号 特願2006-055868
出願日 2006/3/2
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2007-234925
公開日 2007/9/13
登録番号 特許第4900662号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 ショットキーダイオードを内蔵した炭化ケイ素MOS電界効果トランジスタおよびその製造方法
技術分野 電気・電子
機能 機械・部品の製造
適用製品 ショットキーダイオードを内蔵した炭化ケイ素MOS電界効果トランジスタ
目的 低濃度p型堆積層により形成したチャネル領域を有する低オン抵抗且つ高耐圧の炭化硅素(SiC)縦型MOSFETの内蔵ダイオードの発生損失を低減する構造を提供する。また、低濃度p型堆積層により形成したチャネル領域を有する低オン抵抗且つ高耐圧SiC縦型MOSFETの内蔵ダイオードを低順電圧降下のショットキーダイオードとする構造を提供する。さらに、低順電圧降下のショットキーダイオードを内蔵した低濃度p型堆積層により形成したチャネル領域を有する低オン抵抗且つ高耐圧SiC縦型MOSFETの製作方法を提供する。
効果 低オン抵抗のショットキーダイオードを内蔵したSiC縦型MOSFETの実現が可能となる。また、高濃度ゲート層の欠如部におけるピンチオフ効果によって高電圧化することができる。また、内蔵するショットキーダイオードのオン抵抗を一層低減できる。また、高耐圧且つ低オン抵抗のショットキーダイオード内蔵型のSiC縦型MOSFETを容易に製作することができる。さらに、半導体素子内の内蔵ダイオードの占有面積を自在に調整できるので、応用される回路用途に適した素子性能が実現できる。
技術概要
SiC縦型MOSFETは、低濃度p型堆積膜内にチャネル領域とイオン注入によってn型に打ち返したベース領域を備えたSiC縦型MOSFETを構成する要素セルの少なくとも一部に内蔵ショットキーダイオード領域を具備したセルを配する。この内蔵ショットキーダイオード領域は、高濃度ゲート層に設けられた第2の欠如部、その上に形成された低濃度p型堆積層を貫通して第2の欠如部のn型ドリフト層に達する第2のn型ベース層が表面からのn型不純物のイオン注入によってp型堆積層をn型に反転(打ち返し)して形成され、第2のn型ベース層の表面露出部分にショットキーバリアをなして接続されるソース電極から構成された低オン抵抗のショットキーダイオードを内蔵する。図1はSiC縦型MOSFETの単位セルの断面図、図2(a)〜(f)はSiC縦型MOSFETの製造工程のセル断面図、図3(g)〜(j)はSiC縦型MOSFETの製造工程のセル断面図である。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 オン時の抵抗が小さく、かつ高い耐電圧のSiC縦型MOSFETが実現できる。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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