JP7135839B2 - 炭化珪素半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。まず、図1を参照して、本実施形態にかかるSiC半導体装置について説明する。本実施形態では、SiC半導体素子としてのプレーナ型の縦型パワーMOSFETを備えるSiC半導体装置について説明する。本SiC半導体装置は、例えばインバータに適用すると好適なものである。
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
1b 裏面
10 ソース電極
11 ドレイン電極
50 レーザ光
110 金属薄膜
Claims (11)
- 表面(1a)および裏面(1b)を有する炭化珪素半導体基板(1)と、該炭化珪素半導体基板の前記表面側と前記裏面側の少なくとも一方において、炭化珪素とオーミック接合させられたオーミック電極(11)とを有する炭化珪素半導体装置であって、
前記オーミック電極は、0.1wt%以上かつ15wt%以下の不純物となるPが含まれたNiが電極材料として用いられ、NiSiにて構成されるNiシリサイドを含んでいると共に、該Niシリサイド中にNi5P2が含まれており、
前記オーミック電極は、X線回折装置にて測定した結晶子径Xsが30nm以上となっている炭化珪素半導体装置。 - 表面(1a)および裏面(1b)を有する炭化珪素半導体基板(1)と、該炭化珪素半導体基板の前記表面側と前記裏面側の少なくとも一方において、炭化珪素とオーミック接合させられたオーミック電極(11)とを有する炭化珪素半導体装置であって、
前記オーミック電極は、0.1wt%以上かつ15wt%以下の不純物となるPが含まれたNiが電極材料として用いられ、NiSiにて構成されるNiシリサイドを含んでいると共に、該Niシリサイド中にNi 5 P 2 が含まれており、
前記オーミック電極は、X線回折装置にて測定した結晶子径Xsが18nm以上となっている炭化珪素半導体装置。 - 前記オーミック電極には、未反応の金属Niが含まれている請求項1または2に記載の炭化珪素半導体装置。
- 前記オーミック電極には、Moが含まれている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の炭化珪素半導体装置。
- 前記オーミック電極には、Moカーバイドが含まれている請求項4に記載の炭化珪素半導体装置。
- 前記オーミック電極には、Tiが含まれている請求項1ないし5のいずれか1つに記載の炭化珪素半導体装置。
- 表面(1a)および裏面(1b)を有する炭化珪素半導体基板(1)と、該炭化珪素半導体基板の前記表面側と前記裏面側の少なくとも一方において、炭化珪素にオーミック接合させられるオーミック電極(11)を形成する炭化珪素半導体装置の製造方法であって、
前記オーミック接合させられる前記炭化珪素上に、0.1wt%以上かつ15wt%以下の不純物となるPが含まれたNiが電極材料として用いられた金属薄膜(110)を形成することと、
前記金属薄膜に対してレーザ光(50)を照射し、前記Niを前記炭化珪素中のSiと反応させてNiシリサイドを生成するレーザアニールを行って前記オーミック電極を形成することと、を含み、
前記金属薄膜を形成することでは、前記レーザアニールにおけるレーザエネルギーを8W以上として前記Pの濃度を5.5wt%以下とする炭化珪素半導体装置の製造方法。 - 表面(1a)および裏面(1b)を有する炭化珪素半導体基板(1)と、該炭化珪素半導体基板の前記表面側と前記裏面側の少なくとも一方において、炭化珪素にオーミック接合させられるオーミック電極(11)を形成する炭化珪素半導体装置の製造方法であって、
前記オーミック接合させられる前記炭化珪素上に、0.1wt%以上かつ15wt%以下の不純物となるPが含まれたNiが電極材料として用いられた金属薄膜(110)を形成することと、
前記金属薄膜に対してレーザ光(50)を照射し、前記Niを前記炭化珪素中のSiと反応させてNiシリサイドを生成するレーザアニールを行って前記オーミック電極を形成することと、を含み、
前記金属薄膜を形成することでは、前記レーザアニールにおけるレーザエネルギーを7W以上として前記Pの濃度を6.5wt%以下とする炭化珪素半導体装置の製造方法。 - 前記オーミック電極を形成することでは、前記レーザアニールによって、前記Pと前記Niとの反応生成物としてNi5P2を生成すると共にNiシリサイドとしてNiSiを生成する請求項7または8に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
- 前記金属薄膜を形成することでは、前記裏面側に、前記金属薄膜としてPが含まれたNiをめっきにより形成する請求項7ないし9のいずれか1つに記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
- 前記金属薄膜を形成することでは、前記Pの濃度を3wt%以下とする請求項7ないし10のいずれか1つに記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
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