[发明专利]半导体装置及半导体装置的制造方法

说明书

本发明提供半导体装置，具备：半导体基板；栅极沟槽部，其形成于半导体基板的表面；虚设沟槽部，其形成于半导体基板的表面；以及第一表面侧电极，其形成于半导体基板的表面的上方，且包含金属；栅极沟槽部具有：栅极沟槽，其形成于半导体基板的表面；栅极导电部，其形成于栅极沟槽的内部；以及栅极绝缘部，其在栅极沟槽的内部形成于栅极导电部的上方，且将栅极导电部与第一表面侧电极绝缘；虚设沟槽部具有：虚设沟槽，其形成于半导体基板的表面；以及虚设导电部，其形成于虚设沟槽的内部，且与第一表面侧电极接触。

技术领域

本发明涉及半导体装置及半导体装置的制造方法。

背景技术

以往，已知在半导体元件中在设置于基板表面的沟槽内形成栅极等电极的结构(例如参照专利文献1)。此外，已知设置将几个沟槽内的电极设为发射极电位的虚设沟槽的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-353456号公报

发明内容

技术问题

半导体装置优选具有容易微细化的结构。

技术方案

在本发明的第一方式中，提供一种半导体装置，其具备：半导体基板；栅极沟槽部，其形成于半导体基板的表面；虚设沟槽部，其形成于半导体基板的表面；以及第一表面侧电极，其形成于半导体基板的表面的上方，且包含金属；栅极沟槽部具有：栅极沟槽，其形成于半导体基板的表面；栅极导电部，其形成于栅极沟槽的内部；以及栅极绝缘部，其在栅极沟槽的内部形成于栅极导电部的上方，且将栅极导电部与第一表面侧电极绝缘。虚设沟槽部可以具有：虚设沟槽，其形成于半导体基板的表面；以及虚设导电部，其形成于虚设沟槽的内部，且与第一表面侧电极接触。

栅极沟槽可以形成至比虚设沟槽深的位置。

栅极沟槽的宽度可以大于虚设沟槽的宽度。

虚设导电部的靠虚设沟槽的开口侧的端面的至少一部分可以与半导体基板的表面是相同的高度。此外，第一表面侧电极可以与虚设导电部的端面接触。

栅极绝缘部的靠栅极沟槽的开口侧的端面的至少一部分可以与半导体基板的表面是相同的高度。此外，第一表面侧电极可以与栅极绝缘部的端面接触。

栅极导电部与虚设导电部可以由相同的材料形成。

虚设沟槽部可以在半导体基板的表面沿预定的延伸方向延伸而形成。此外，栅极沟槽部可以具有：对置部，其在与虚设沟槽部相对的范围沿延伸方向延伸而形成；以及突出部，其从对置部进一步延伸而形成于与所述虚设沟槽不相对的范围。半导体装置还可以具备形成于突出部的上方的第二表面侧电极。突出部的栅极导电部可以与第二表面侧电极电连接。

在突出部的一部分，可以不设置栅极绝缘部，栅极导电部与第二表面侧电极接触。

在突出部的一部分，栅极导电部的靠栅极沟槽的开口侧的端面的至少一部分可以与半导体基板的表面是相同的高度。第二表面侧电极可以与栅极导电部的端面接触。

对置部的栅极沟槽可以形成至比突出部的一部分的栅极沟槽深的位置。

突出部的一部分的栅极沟槽可以形成至与虚设沟槽相同的深度。

虚设沟槽部可以还具有虚设绝缘部，虚设绝缘部在虚设沟槽的内部形成于虚设导电部的上方。虚设绝缘部可以具有贯通孔。第一表面侧电极的一部分可以通过虚设绝缘部的贯通孔接触于虚设导电部。

第一表面侧电极的通过贯通孔的部分可以包含钨。

半导体装置可以具备主晶体管部及感测晶体管部。栅极沟槽部及虚设沟槽部可以形成于主晶体管部及感测晶体管部的至少一方。