[发明专利]半导体装置

权利要求书

1.一种半导体装置，其包括：

第1导电型的半导体层；

第2导电型的多个主体区域，在从所述半导体层的表面至厚度方向的中间部的区域，在与所述厚度方向垂直的方向空出间隔形成；

第1导电型源极区域，在各主体区域的表层部，与所述主体区域的周缘空出间隔形成；

栅极绝缘膜，在所述半导体层上形成；和

栅极电极，在所述栅极绝缘膜上形成，

在所述半导体层中，通过从其表面向下挖掘，形成横跨在彼此相邻的2个所述源极区域之间的槽，

由所述栅极绝缘膜覆盖所述槽的内面，

所述栅极电极具有与所述半导体层的表面对置的表面对置部以及埋设在所述槽中的埋设部。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，

所述槽形成多个。

3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其中，

所述槽的深度小于所述主体区域的深度。

4.根据权利要求3所述的半导体装置，其中，

所述槽的深度小于所述源极区域的深度。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的半导体装置，其中，

所述半导体层是SiC外延层。

6.根据权利要求5所述的半导体装置，其中，

所述SiC外延层的表面是SiC结晶的(0001)面或(000-1)面。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的半导体装置，其中，

将所述主体区域和所述源极区域各包含一个的单位元件在俯视下以格子状配置，所述源极区域在该主体区域的表层部与该主体区域的周缘空出间隔形成。

8.根据权利要求7所述的半导体装置，其中，

所述槽按照使彼此相邻的所述单位元件的所述源极区域在侧面露出的方式形成，

所述栅极电极被设置成横跨在所述槽内彼此相对的2个所述源极区域之间。

9.一种半导体装置，其包括：

N型半导体层，由SiC组成；

P型区域，在所述N型半导体层的表层部选择性地形成；

N型区域，在所述P型区域的表层部上，与P型区域的周缘空出间隔形成；

栅极绝缘膜，在所述N型半导体层上形成；和

栅极电极，在所述栅极绝缘膜上形成，与所述P型区域的周缘和所述N型区域之间的部分对置，

所述P型区域中的以所述栅极绝缘膜的厚度方向的中央为基准的深度为100nm以下的部分的P型杂质浓度，为1×10¹⁸cm^-3以下，

所述栅极电极由掺杂了P型杂质的多晶硅组成。

10.一种半导体装置，其包括：

N型半导体层，由SiC组成；

P型区域，在所述N型半导体层的表层部选择性地形成；

N型区域，在所述P型区域的表层部上，与P型区域的周缘空出间隔形成；

栅极绝缘膜，在所述N型半导体层上形成；和

栅极电极，在所述栅极绝缘膜上形成，与所述P型区域的周缘和所述N型区域之间的部分对置，

所述P型区域通过300keV以上的注入能量和4×10¹³cm^-2以上的剂量的一级离子注入法来形成，

所述栅极电极由掺杂了P型杂质的多晶硅组成。

11.根据权利要求9或10所述的半导体装置，其中，

所述栅极电极由按照5×10¹⁴cm^-2以上、5×10¹⁵cm^-2以下的剂量掺杂了硼B之后的多晶硅组成。

12.根据权利要求9～11任意一项所述的半导体装置，其中，

还包括：栅极垫，在所述N型半导体层上形成，有助于与外部的电连接；和

栅极指，在所述N型半导体层上形成，由金属材料组成，与所述栅极垫以及所述栅极电极电连接。

13.根据权利要求12所述的半导体装置，其中，

所述栅极垫由与所述栅极指相同的材料组成。