[发明专利]半导体装置以及半导体装置的制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，具有：

半导体基板；

表面电极，其被形成在所述半导体基板的表面上；

背面电极，其被形成在所述半导体基板的背面上，

所述半导体基板具有元件区域和外周区域，所述元件区域内形成有对所述表面电极与所述背面电极之间进行开关的绝缘栅型开关元件，所述外周区域与所述元件区域邻接，

所述绝缘栅型开关元件具有：

第一导电型的第一区域，其与所述表面电极连接；

第二导电型的第二区域，其与所述表面电极连接，并与所述第一区域相接；

第一导电型的第三区域，其被形成在所述第二区域的下侧，且通过所述第二区域而与所述第一区域隔开；

栅绝缘膜，其与所述第二区域相接；

栅电极，其隔着所述栅绝缘膜而与所述第二区域对置，

在所述外周区域内的所述半导体基板的所述表面上，形成有第一沟槽和与所述第一沟槽隔开间隔而配置的第二沟槽，

在所述第一沟槽内与所述第二沟槽内形成有绝缘膜，

在所述第一沟槽与所述第二沟槽之间的区域内的所述表面侧形成有第二导电型的表面区域，

在所述第一沟槽的底面上露出的范围内形成有第二导电型的第一底面区域，

在所述第二沟槽的底面上露出的范围内形成有第二导电型的第二底面区域，

沿着所述第一沟槽的侧面而形成有对所述表面区域与所述第一底面区域进行连接的第二导电型的第一侧面区域，

沿着所述第二沟槽的侧面而形成有对所述表面区域与所述第二底面区域进行连接的第二导电型的第二侧面区域，

在与所述表面区域、所述第一底面区域、所述第二底面区域、所述第一侧面区域以及所述第二侧面区域相接的范围内，形成有与所述第三区域连续的第一导电型的第四区域，

在所述第一侧面区域的至少一部分中形成有第一低面密度区域，

沿着与第一沟槽的侧面垂直的方向进行观察时的所述第一低面密度区域内的第二导电型杂质的面密度低于，沿着所述半导体基板的厚度方向进行观察时的所述第一底面区域内的第二导电型杂质的面密度，

通过所述第一低面密度区域，所述第一底面区域与所述表面区域被隔开，

在所述第二侧面区域的至少一部分中形成有第二低面密度区域，

沿着与第二沟槽的侧面垂直的方向进行观察时的所述第二低面密度区域内的第二导电型杂质的面密度低于，沿着所述半导体基板的厚度方向进行观察时的所述第二底面区域内的第二导电型杂质的面密度，

通过所述第二低面密度区域，所述第二底面区域与所述表面区域被隔开。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其中，

所述半导体基板由SiC构成，

所述第一低面密度区域以及所述第二低面密度区域的所述面密度小于3.2×10¹³cm^-2。

3.如权利要求1所述的半导体装置，其中，

所述半导体基板由Si构成，

所述第一低面密度区域以及所述第二低面密度区域的所述面密度小于2.0×10¹²cm^-2。

4.如权利要求1至3中任一项所述的半导体装置，其中，

在向处于断开状态的所述绝缘栅型开关元件施加了额定电压时，所述第一低面密度区域以及所述第二低面密度区域耗尽化。

5.如权利要求1或2所述的半导体装置，其中，

所述半导体基板由SiC构成，

所述第一底面区域以及所述第二底面区域的所述面密度在1.5×10¹³cm^-2以上。

6.如权利要求1或3所述的半导体装置，其中，

所述半导体基板由Si构成，

所述第一底面区域以及所述第二底面区域的所述面密度在1.9×10¹²cm^-2以上。

7.如权利要求1至3中任一项所述的半导体装置，其中，

在向处于断开状态的所述绝缘栅型开关元件施加了额定电压时，所述第一底面区域以及所述第二底面区域的至少一部分不耗尽化。