[发明专利]碳化硅半导体装置

权利要求书

1.一种碳化硅半导体装置，其特征在于，具备：

有源区，其设置于具有第一主面和第二主面的第一导电型的半导体基板，且供主电流流通；

终端区，其包围所述有源区的周围；

第二导电型外延层，其构成所述半导体基板的一部分，形成所述半导体基板的所述第一主面；

第一导电型的第一半导体区，其在所述有源区中选择性地设置于所述第二导电型外延层的所述第一主面侧的表面层；

第二导电型的第二半导体区，其在所述有源区与所述终端区的边界区选择性地设置于所述第二导电型外延层的所述第一主面侧的表面层，且杂质浓度比所述第二导电型外延层的杂质浓度高；

第二导电型的第三半导体区，其是所述第二导电型外延层的除了所述第一半导体区和所述第二半导体区以外的部分；

第一导电型的第四半导体区，其是所述半导体基板的除了所述第二导电型外延层以外的部分；

沟槽，其贯穿所述第一半导体区和所述第三半导体区而到达所述第四半导体区；

栅电极，其隔着栅极绝缘膜设置于所述沟槽的内部；

第一电极，其电连接到所述第一半导体区和所述第三半导体区；以及

第二电极，其设置于所述半导体基板的所述第二主面，

所述第二半导体区以与所述第一半导体区分离的方式配置，

在所述第二半导体区与所述第一半导体区之间，在所述半导体基板的所述第一主面露出有所述第二导电型外延层的所述第三半导体区的部分。

2.根据权利要求1所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，所述沟槽在与所述半导体基板的所述第一主面平行的第一方向上呈直线状延伸，

所述第二半导体区以在所述第一方向上与所述第一半导体区分离的方式配置在所述沟槽的端部附近。

3.根据权利要求2所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，所述沟槽呈在所述第一方向上从所述有源区延伸到所述边界区的条纹状地被配置有多个，

所述第一半导体区配置在相邻的所述沟槽之间，

所述第二半导体区以与多个所述沟槽中的在与所述半导体基板的所述第一主面平行且与所述第一方向正交的第二方向上最靠近所述边界区的最外侧沟槽分离的方式配置，

在所述第二半导体区与所述最外侧沟槽之间，在所述半导体基板的所述第一主面露出有所述第二导电型外延层的所述第三半导体区的部分。

4.根据权利要求3所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，所述第三半导体区的在所述半导体基板的所述第一主面露出的部分配置于所述边界区，且包围所述有源区的周围。

5.根据权利要求2所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，所述第一方向上从所述第二半导体区到所述第一半导体区的第一距离为0.6μm以上。

6.根据权利要求3或4所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，所述第二方向上从所述第二半导体区到所述最外侧沟槽的第二距离为0.6μm以上。

7.根据权利要求6所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，所述第一方向上从所述第二半导体区到所述第一半导体区的第一距离为9.35μm以上。

8.根据权利要求1所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，所述沟槽呈在与所述半导体基板的所述第一主面平行的第一方向上从所述有源区延伸到所述边界区的条纹状地被配置有多个，

所述第一半导体区配置在相邻的所述沟槽之间，

所述第二半导体区以与多个所述沟槽中的在与所述半导体基板的所述第一主面平行且与所述第一方向正交的第二方向上最靠近所述边界区的最外侧沟槽分离的方式配置，

在所述第二半导体区与所述最外侧沟槽之间，在所述半导体基板的所述第一主面露出有所述第二导电型外延层的所述第三半导体区的部分。

9.根据权利要求8所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，所述第二方向上从所述第二半导体区到所述最外侧沟槽的第二距离为0.6μm以上。