[发明专利]半导体装置

权利要求书

1.一种半导体装置，其具备半导体衬底，该半导体衬底具有第1表面以及第2表面，该第2表面是与所述第1表面相反侧的面且设置有沟槽的开口，所述半导体衬底包含：

第1导电型的漂移层；

第1导电型的载流子存储层，其设置于所述漂移层的所述第2表面侧，具有比所述漂移层的杂质浓度高的杂质浓度；

第2导电型的基极层，其设置于所述载流子存储层的所述第2表面侧，到达所述第2表面；以及

第1导电型的杂质层，其选择性地设置于所述基极层的所述第2表面侧，

所述沟槽贯穿所述杂质层、所述基极层、所述载流子存储层而到达所述漂移层，

所述半导体装置还具备：

内表面绝缘膜，其覆盖所述沟槽的内表面；以及

沟槽电极，其以隔着所述内表面绝缘膜而面向所述漂移层、所述载流子存储层、所述基极层、所述杂质层的方式设置于所述沟槽内，

所述内表面绝缘膜在面向所述基极层的部分具有第1厚度，在面向所述漂移层的部分具有第2厚度，在面向所述载流子存储层的部分具有所述第1厚度及所述第2厚度，所述第2厚度比所述第1厚度厚。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，

所述沟槽电极的最深部的深度处的所述沟槽的宽度比所述第2表面处的所述沟槽的所述开口的宽度小。

3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其中，

所述内表面绝缘膜中的比所述沟槽电极的最深部的深度深的部分具有第3厚度，所述第3厚度比所述第2厚度厚。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体装置，其中，

所述沟槽电极具有上部电极以及埋入电极，该上部电极与所述内表面绝缘膜中的具有所述第1厚度的部分接触，该埋入电极与所述内表面绝缘膜中的具有所述第2厚度的部分接触，

所述半导体装置在所述沟槽内还具备将所述上部电极和所述埋入电极隔开的分离绝缘膜。

5.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，

所述埋入电极具有所述第2表面侧的上表面、面向所述漂移层及所述载流子存储层的侧面、配置于所述上表面和所述侧面之间且相对于所述上表面及所述侧面的每一者倾斜的棱角面。

6.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，

所述上部电极具有隔着所述分离绝缘膜在所述半导体衬底的面内方向与所述埋入电极相对的部分。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的半导体装置，其中，

所述埋入电极是电浮动的。

8.根据权利要求4至6中任一项所述的半导体装置，其中，

所述埋入电极与所述上部电极电连接。

9.根据权利要求4至6中任一项所述的半导体装置，其中，

所述埋入电极与所述杂质层电连接。

10.根据权利要求8或9所述的半导体装置，其中，

就所述半导体衬底而言，作为面内方向上的布局，区分为单元区域、用于将栅极电位施加于所述上部电极的栅极配线区域、以及在所述单元区域和所述栅极配线区域之间配置的用于将电位施加于所述埋入电极的电极配线区域，

在所述单元区域，所述沟槽具有各自线状地延伸并且彼此相邻的多个单元沟槽部，

在所述半导体衬底的所述电极配线区域设置有：

多个延长沟槽部，它们各自线状地延伸且彼此相邻，并且，各自从所述多个单元沟槽部延长且到达所述栅极配线区域；以及

多个交叉沟槽部，它们各自在与所述多个延长沟槽部交叉的方向延伸，并且彼此相邻，

在所述多个延长沟槽部中的至少1个处，在所述多个交叉沟槽部之间，所述埋入电极具有向所述沟槽的所述开口凸出且贯穿所述上部电极的凸起部。

11.根据权利要求10所述的半导体装置，其中，

所述多个延长沟槽部全部具有所述凸起部。