[发明专利]碳化硅半导体装置以及碳化硅半导体装置的制造方法

说明书

不使截止耐压降低而制造碳化硅半导体装置。碳化硅半导体装置具备：在第1导电类型的碳化硅半导体层(2、3、7)的表层部分地形成的第2导电类型的第2扩散层(9)、至少在第2扩散层的表层的一部分形成的第2导电类型的第3扩散层(19)以及在第3扩散层的表层部分地形成的第1导电类型的第4扩散层(11)，第3扩散层比第2扩散层更浅地形成，在剖面视时，第4扩散层形成于第3扩散层内，第3扩散层相对第2扩散层成为非对称。

技术领域

本申请说明书公开的技术涉及碳化硅半导体装置及其制造方法。

背景技术

在以往的使用SiC基板的金属-氧化膜-半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor、即MOSFET)等碳化硅半导体装置中，无法使SiC基板的表面容易地氧化，所以首先最初，在标记工序中，在SiC基板的表面形成作为阶梯形状的标记。然后，在直至形成栅极电极的工序中，使用该标记进行照相制版，在各个工序中，通过离子注入形成扩散层。

在使用SiC基板的情况下，注入的离子几乎不会由于热处理而扩散。因此，在根据相同的标记形成源极区域和背栅区域(即体区域)时，源极区域的形成宽度和背栅区域的形成宽度的差几乎消失，作为结果，存在半导体芯片中的MOSFET的截止耐压降低的情况。

作为处置这样的问题的方法，公开通过将注入掩模的端部设为锥形形状，在通过离子注入形成背栅区域之后，在背栅区域内通过离子注入形成源极区域的方法(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-039744号公报

发明内容

然而，在背栅区域内用上述方法形成源极区域的情况下，根据注入掩模的端部处的锥形形状的角度，扩散的程度不同，作为结果，产生源极区域的形成宽度和背栅区域的形成宽度的差几乎消失的情况。在这样的情况下，碳化硅半导体装置的截止耐压降低。

本申请说明书公开的技术是为了解决如以上记载的问题而完成的，其目的在于提供一种不会使截止耐压降低而制造碳化硅半导体装置的技术。

本申请说明书公开的技术的第1方式中，具备：第1导电类型的碳化硅半导体层；第2导电类型的第2扩散层，在所述碳化硅半导体层的表层部分地形成；第2导电类型的第3扩散层，至少形成于所述第2扩散层的表层的一部分；以及第1导电类型的第4扩散层，在所述第3扩散层的表层部分地形成，所述第3扩散层比所述第2扩散层更浅地形成，在剖面视时，所述第4扩散层形成于所述第3扩散层内，在剖面视时，所述第3扩散层形成于相对所述第2扩散层成为非对称的位置。

本申请说明书公开的技术的第2方式中，在第1导电类型的碳化硅半导体层的表层，通过离子的注入，部分地形成第2导电类型的第2扩散层，在所述碳化硅半导体层的表面，形成抗蚀剂图案，在从所述抗蚀剂图案露出的状态的至少所述第2扩散层的表层的一部分，通过离子的旋转注入，形成第2导电类型的第3扩散层，在从所述抗蚀剂图案露出的状态的第3扩散层的表层，通过离子的注入，部分地形成第1导电类型的第4扩散层。

本申请说明书公开的技术的第1方式中，具备：第1导电类型的碳化硅半导体层；第2导电类型的第2扩散层，在所述碳化硅半导体层的表层部分地形成；第2导电类型的第3扩散层，至少形成于所述第2扩散层的表层的一部分；以及第1导电类型的第4扩散层，在所述第3扩散层的表层部分地形成，所述第3扩散层比所述第2扩散层更浅地形成，在剖面视时，所述第4扩散层形成于所述第3扩散层内，在剖面视时，所述第3扩散层形成于相对所述第2扩散层成为非对称的位置。根据这样的结构，即使在相对第2扩散层的形成位置，例如源极区域的形成位置偏移，源极区域与碳化硅半导体层之间的距离变小的情况下，通过第3扩散层，确保源极区域与碳化硅半导体层之间的距离，所以能够抑制碳化硅半导体装置的截止耐压降低。因此，成品率得到改善。