JP5543786B2 - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の他の態様によれば、シリコンカーバイト(SiC)又は窒化ガリウム(GaN)からなり、結晶欠陥を含む欠陥領域を有する半導体基板と、前記半導体基板に区画して設けられた区画領域間の位置に連続して設けられたガードリングと、前記区画領域に対向する前記半導体基板上に、絶縁膜に被覆して設けられるゲート電極と、前記ゲート電極で被覆されない前記区画領域に接続するソース電極と、前記ソース電極のうち、前記欠陥領域に接する孤立パターンソース電極と、前記孤立パターンソース電極を被覆し、他の前記ソース電極と絶縁する第1絶縁膜とを備える半導体装置が提供される。
本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置1は、図1に示すように、結晶欠陥Fを含む欠陥領域11を有する半導体基板10と、欠陥領域11を被覆して半導体基板10上に配置された絶縁膜25と、絶縁膜25に被覆されない領域に露出する半導体基板10の主面と電気的に接続する導電体膜30とを備える。半導体装置1は、半導体装置1の外縁に沿って半導体基板10の上部の一部に配置されたガードリング15、及び導電体膜30と対向して半導体基板10の裏面に配置された背面電極40を更に備える。また、ガードリング15上に絶縁膜25が配置される。
本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置1は、図10(a)、図10(b)に示すように、半導体基板10中の結晶欠陥Fを含む欠陥領域11上に配置され、絶縁膜25及び絶縁膜27によって第2導電体層50と電気的に絶縁された導電体膜(以下において「孤立パターン導電体膜」という。)である第1導電体膜332を有する。また、ガードリング15によって半導体基板10の上面が複数の領域に分割されており、ガードリング15によって分割された半導体基板10の主面上に第1導電体膜312、322、332、342がそれぞれ配置されている。第1導電体膜312、322、332、342は、金属膜又はポリシリコン膜である。
本発明の第1及び第2の実施の形態では、半導体装置1がSBDである場合を示したが、本発明は、半導体装置1がトランジスタである場合にも適用できる。以下では、ウェハ100に、m行×n行のマトリクス状にDMOSFETが形成される例を考える。図17〜図19は、位置(i-1、j)〜(i+1、j)に配置されるDMOSFETの工程断面図の一部を示す。
上記では、n+コンタクト領域、p+コンタクト領域及びpウェル領域20が形成された後に、結晶欠陥Fを含む欠陥領域11の位置を特定する例を示した。しかし、ゲート電極、層間絶縁膜、第1導電体膜を形成した後に欠陥領域11を特定してもよい。
上記のように、本発明は第1乃至第3の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
Claims (14)
- シリコンカーバイト(SiC)又は窒化ガリウム(GaN)からなり、結晶欠陥を含む欠陥領域を有する半導体基板と、
前記半導体基板に対向し、前記半導体基板上に区画して設けられた複数の導電体膜と、
前記導電体膜に対向する前記半導体基板上の領域間に連続して設けられるガードリングと、
前記導電体膜のうち、前記欠陥領域に接する孤立パターン導電体膜と、
前記孤立パターン導電体膜を被覆し、他の前記導電体膜と絶縁する第1絶縁膜と
を備えることを特徴とする半導体装置。 - 前記結晶欠陥はマイクロパイプであることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記孤立パターン導電体膜の周囲が第2絶縁膜により覆われていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記欠陥領域は、絶縁領域であることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記導電体膜と前記半導体基板とがショットキー接合するショットキーバリアダイオードであることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- シリコンカーバイト(SiC)又は窒化ガリウム(GaN)からなり、結晶欠陥を含む欠陥領域を有する半導体基板と、
前記半導体基板に区画して設けられた区画領域間の位置に連続して設けられたガードリングと、
前記区画領域に対向する前記半導体基板上に、絶縁膜に被覆して設けられるゲート電極と、
前記ゲート電極で被覆されない前記区画領域に接続するソース電極と、
前記ソース電極のうち、前記欠陥領域に接する孤立パターンソース電極と、
前記孤立パターンソース電極を被覆し、他の前記ソース電極と絶縁する第1絶縁膜と
を備えることを特徴とする半導体装置。 - 前記結晶欠陥はマイクロパイプであることを特徴とする請求項6に記載の半導体装置。
- 前記孤立パターン導電体膜の周囲が第2絶縁膜により覆われていることを特徴とする請求項6に記載の半導体装置。
- 前記欠陥領域は、絶縁領域であることを特徴とする請求項6に記載の半導体装置。
- シリコンカーバイト(SiC)又は窒化ガリウム(GaN)からなる半導体基板の主面上に複数の検査用導電体膜を配置するステップと、
前記各検査用導電体膜を利用して前記半導体基板の電気的特性を測定するステップと、
前記電気的特性の測定結果を利用して前記半導体基板における結晶欠陥が存在する欠陥領域を特定するステップと、
前記半導体基板において、前記欠陥領域を除く領域と電気的に接続する導電体膜を前記半導体基板の前記主面上に形成するステップと
を含み、
前記半導体基板の電気的特性を測定するステップを、前記複数の検査用導電体膜を配置する位置を変更しながら複数回行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記結晶欠陥はマイクロパイプであることを特徴とする請求項10に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記半導体基板の前記主面上に前記欠陥領域を被覆する絶縁膜を形成するステップを更に含むことを特徴とする請求項10に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記欠陥領域上の前記検査用導電体膜と前記導電体膜の間に絶縁膜を形成するステップを更に含むことを特徴とする請求項10に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記欠陥領域を絶縁領域にするステップを更に含むことを特徴とする請求項10に記載の半導体装置の製造方法。
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