[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，具备反转型的半导体元件，其特征在于，

具备上述半导体元件，该半导体元件包括：

第1或第2导电型的基板(1)，由半导体构成；

漂移层(2)，形成在上述基板之上，由与上述基板相比低杂质浓度的第1导电型的半导体构成；

饱和电流抑制层(3、4)，形成在上述漂移层之上，具有以一个方向为长度方向而以条状排列有多条的由第2导电型的半导体构成的电场阻挡层(4)、以及以上述一个方向为长度方向并与上述电场阻挡层交替地以条状排列有多条的由第1导电型的半导体构成的JFET部(3)；

电流分散层(6)，形成在上述饱和电流抑制层之上，由第1导电型杂质浓度比上述漂移层高的第1导电型的半导体构成；

基体区域(7)，形成在上述电流分散层之上，由第2导电型的半导体构成；

源极区域(8)，形成在上述基体区域之上，由第1导电型杂质浓度比上述漂移层高的第1导电型的半导体构成；

沟槽栅构造，在从上述源极区域的表面起形成得比上述基体区域深的栅极沟槽(10)内具备将该栅极沟槽的内壁面覆盖的栅极绝缘膜(11)和配置在该栅极绝缘膜之上的栅极电极(12)而构成，以相对于上述一个方向交叉的方向为长度方向而以条状排列有多条；

层间绝缘膜(13)，将上述栅极电极及上述栅极绝缘膜覆盖并形成有接触孔；

源极电极(14)，经由上述接触孔而电连接于上述源极区域；以及

漏极电极(15)，形成在上述基板的背面侧；

上述JFET部，在将上述电场阻挡层贯通并具有使上述漂移层露出的底面的沟槽(3a)内具有第1层(3b)和第2层(3c)，上述第1层(3b)形成在该沟槽的底面及侧面上并且第1导电型杂质浓度比上述漂移层高，上述第2层(3c)形成在上述第1层之上并且第1导电型杂质浓度比上述第1层低；

通过对上述栅极电极施加栅极电压、并且作为对上述漏极电极施加的漏极电压而施加通常动作时的电压，在上述基体区域中的与上述沟槽栅构造相接的部分形成沟道区域，经由上述源极区域及上述JFET部，在上述源极电极及上述漏极电极之间流过电流。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

上述JFET部彼此的间隔即JFET间距小于上述沟槽栅彼此的间隔即单元间距。

3.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

上述第1层构成如下这样的耗尽层调整层，即：当作为上述漏极电压而施加了上述通常动作时的电压时，抑制从上述电场阻挡层向上述第2层伸展的耗尽层的伸展量而使电流经过上述JFET部流动，若作为上述漏极电压而施加了比上述通常动作时的电压高的电压，则由上述耗尽层使上述JFET部夹断。

4.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于，

上述JFET部的将多条该JFET部排列的排列方向上的尺寸为0.2～0.5μm。

5.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于，

上述电场阻挡层的第2导电型杂质浓度在上述漂移层侧相比于该漂移层的相反侧变低。

6.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于，

上述电场阻挡层具有与上述漂移层相接而形成的下层部(4a)、和形成在该下层部之上并且第2导电型杂质浓度比该下层部高的上层部(4b)。

7.如权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，

上述下层部的第2导电型杂质浓度随着从上述漂移层侧朝向上述上层部侧逐渐升高。

8.如权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其特征在于，

上述电场阻挡层的将多条该电场阻挡层排列的排列方向上的尺寸为0.3～0.8μm。