半導(dǎo)體裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的第一半導(dǎo)體裝置具備包括單元區(qū)域和在單元區(qū)域的周邊設(shè)置的非單元區(qū)域的半導(dǎo)體基板。單元區(qū)域具備：第一導(dǎo)電型的第一半導(dǎo)體區(qū)域；第二導(dǎo)電型的第二半導(dǎo)體區(qū)域，其形成在第一半導(dǎo)體區(qū)域的表面?zhèn)鹊陌雽?dǎo)體基板的表面；溝道型的絕緣柵極，其從半導(dǎo)體基板的表面?zhèn)蓉炌ǖ诙雽?dǎo)體區(qū)域而形成到與第一半導(dǎo)體區(qū)域相接的深度，并且長(zhǎng)邊方向沿第一方向延伸；和第一溝道導(dǎo)電體，其至少一部分形成在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域，并在溝道內(nèi)填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體。第一溝道導(dǎo)電體具備沿第一方向延伸的第一部分和沿著與第一方向正交并從單元區(qū)域側(cè)朝向非單元區(qū)域的第二方向突出的第二部分，第二部分的底部的至少一部分到達(dá)比第一半導(dǎo)體區(qū)域與第二半導(dǎo)體區(qū)域的邊界深的位置。
【專利說(shuō)明】半導(dǎo)體裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本說(shuō)明書所記載的技術(shù)涉及一種具有溝道柵結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在溝道柵型半導(dǎo)體裝置中，如果在絕緣柵極的底部發(fā)生過度的電場(chǎng)集中，則半導(dǎo)體裝置就會(huì)被破壞。出于防止電場(chǎng)集中的目的，例如在日本國(guó)專利公開公報(bào)2009 -88360號(hào)(專利文獻(xiàn)I)中公開了一種在單元區(qū)域形成溝道型的絕緣柵極，在作為非單元區(qū)域的周邊區(qū)域形成填充有絕緣體的溝道的縱型MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor)。填充有絕緣體的溝道形成在周邊區(qū)域的p型的降低表面電場(chǎng)層(Reduced Surface Field)內(nèi)。若對(duì)該MOSFET的源電極與漏電極之間施加電壓,貝丨J從MOSFET的pn結(jié)擴(kuò)展的耗盡層擴(kuò)展至到達(dá)周邊區(qū)域被填充了絕緣體的溝道。由此，周邊區(qū)域中的耗盡層的擴(kuò)展均勻化，使MOSFET的耐壓提高。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009 - 88360號(hào)公報(bào)
[0004]在專利文獻(xiàn)I的MOSFET中，周邊區(qū)域的溝道填充有絕緣體。因此，如果耗盡層從MOSFET的pn結(jié)擴(kuò)展，則電場(chǎng)沿著該耗盡層自然分布。因此，在周邊區(qū)域位于溝道最外周的部分的底部集中電場(chǎng)。其結(jié)果，半導(dǎo)體裝置的耐壓劣化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本說(shuō)明書公開的第一半導(dǎo)體裝置具備半導(dǎo)體基板，該半導(dǎo)體基板包括單元區(qū)域和在單元區(qū)域的周邊設(shè)置的非單元區(qū)域。單元區(qū)域具備:第一導(dǎo)電型的第一半導(dǎo)體區(qū)域；第二導(dǎo)電型的第二半導(dǎo)體區(qū)域，其形成在第一半導(dǎo)體區(qū)域的表面?zhèn)鹊陌雽?dǎo)體基板的表面形成；溝道型的絕緣柵極，其從半導(dǎo)體基板的表面?zhèn)蓉炌ǖ诙雽?dǎo)體區(qū)域而形成到與第一半導(dǎo)體區(qū)域相接的深度，并且長(zhǎng)邊方向沿第一方向延伸；和第一溝道導(dǎo)電體，其至少一部分形成在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域，在溝道內(nèi)填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體。第一溝道導(dǎo)電體具備沿第一方向延伸的第一部分和沿著與第一方向正交并從單元區(qū)域側(cè)朝向非單元區(qū)域的第二方向突出的第二部分，第二部分的底部的至少一部分到達(dá)比第一半導(dǎo)體區(qū)域與第二半導(dǎo)體區(qū)域的邊界深的位置。
[0006]根據(jù)上述第一半導(dǎo)體裝置，在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域形成有第一溝道導(dǎo)電體的至少一部分，該第一溝道導(dǎo)電體中填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體。通過對(duì)第一溝道導(dǎo)電體施加電壓，能夠抑制在第一溝道導(dǎo)電體的底部局部集中電場(chǎng)。另外，由于第一溝道導(dǎo)電體具備沿第二方向突出的第二部分，所以能夠使絕緣柵極以及第一溝道導(dǎo)電體的底部的電場(chǎng)分布沿第二方向延伸。其結(jié)果，能夠提高半導(dǎo)體裝置的耐壓。
[0007]在上述第一半導(dǎo)體裝置中，可以還具備第二溝道導(dǎo)電體，該第二溝道導(dǎo)電體的至少一部分形成在第一溝道導(dǎo)電體的第一部分與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域，并在溝道內(nèi)填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體。第二溝道導(dǎo)電體相對(duì)于第一溝道導(dǎo)電體的第一部分位于第二方向。第二溝道導(dǎo)電體在第一方向的長(zhǎng)度比絕緣柵極在第一方向的長(zhǎng)度短。第一溝道導(dǎo)電體的第一部分與第二溝道導(dǎo)電體之間的距離比第一溝道導(dǎo)電體與最接近于第一溝道導(dǎo)電體的絕緣柵極之間的距離短，第二溝道導(dǎo)電體的至少一部分到達(dá)比第一半導(dǎo)體區(qū)域與第二半導(dǎo)體區(qū)域的邊界深的位置。
[0008]本說(shuō)明書公開的第二半導(dǎo)體裝置具備半導(dǎo)體基板，該半導(dǎo)體基板包括單元區(qū)域和在單元區(qū)域的周邊設(shè)置的非單元區(qū)域。單元區(qū)域具備:第一導(dǎo)電型的第一半導(dǎo)體區(qū)域；第二導(dǎo)電型的第二半導(dǎo)體區(qū)域，其形成在第一半導(dǎo)體區(qū)域的表面?zhèn)鹊陌雽?dǎo)體基板的表面；溝道型的絕緣柵極，其從半導(dǎo)體基板的表面?zhèn)蓉炌ǖ诙雽?dǎo)體區(qū)域而形成到與第一半導(dǎo)體區(qū)域相接的深度，并且長(zhǎng)邊方向沿第一方向延伸；第三溝道導(dǎo)電體，其形成在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域，且沿第一方向延伸并且在溝道內(nèi)填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體；和第四溝道導(dǎo)電體，其至少一部分形成在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域，相對(duì)于第三溝道導(dǎo)電體位于與第一方向正交且從單元區(qū)域側(cè)朝向非單元區(qū)域的第二方向并且在溝道內(nèi)填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體。第四溝道導(dǎo)電體在第一方向的長(zhǎng)度比絕緣柵極在第一方向的長(zhǎng)度短。第三溝道導(dǎo)電體與第四溝道導(dǎo)電體之間的距離比第三溝道導(dǎo)電體與最接近于第三溝道導(dǎo)電體的絕緣柵極間的距離短。第四溝道導(dǎo)電體的至少一部分到達(dá)比第一半導(dǎo)體區(qū)域與第二半導(dǎo)體區(qū)域的邊界深的位置。
[0009]根據(jù)上述第二半導(dǎo)體裝置，也能夠通過對(duì)第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體施加電壓，來(lái)抑制在第四溝道導(dǎo)電體的底部局部集中電場(chǎng)。由于第四溝道導(dǎo)電體相對(duì)于第三溝道導(dǎo)電體位于與第一方向正交且從單元區(qū)域側(cè)朝向非單元區(qū)域的第二方向，所以能夠使絕緣柵極、第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體的底部的電場(chǎng)分布沿第二方向延伸。其結(jié)果，能夠與第一半導(dǎo)體裝置同樣地使半導(dǎo)體裝置的耐壓提高。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是實(shí)施例1涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0011]圖2是在圖1的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0012]圖3是包括圖2的II1-1II線剖面的立體圖。
[0013]圖4是概念性表示實(shí)施例1的第一溝道導(dǎo)電體周邊的電場(chǎng)分布的圖。
[0014]圖5是實(shí)施例1涉及的半導(dǎo)體裝置的第一溝道導(dǎo)電體的立體圖。
[0015]圖6是變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的第一溝道導(dǎo)電體的立體圖。
[0016]圖7是變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的第一溝道導(dǎo)電體的立體圖。
[0017]圖8是變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的第一溝道導(dǎo)電體的立體圖。
[0018]圖9是變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的第一溝道導(dǎo)電體的立體圖。
[0019]圖10是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0020]圖11是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0021]圖12是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0022]圖13是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。[0023]圖14是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0024]圖15是變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0025]圖16是變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的剖視圖。
[0026]圖17是實(shí)施例2涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0027]圖18是在圖17的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0028]圖19是包括圖18的XIX — XIX線剖面的立體圖。
[0029]圖20是概念性地表示實(shí)施例2的第四溝道導(dǎo)電體周邊的電場(chǎng)分布的圖。
[0030]圖21是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0031]圖22是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0032]圖23是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0033]圖24是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0034]圖25是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0035]圖26是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0036]圖27是在變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的俯視圖中將單元區(qū)域的一部分放大后的圖。
[0037]圖28是變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的立體圖。
[0038]圖29是變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]本說(shuō)明書公開的第一半導(dǎo)體裝置以及第二半導(dǎo)體裝置具備半導(dǎo)體基板，該半導(dǎo)體基板包括單元區(qū)域和在單元區(qū)域的周邊設(shè)置的非單元區(qū)域。單元區(qū)域具備:第一導(dǎo)電型的第一半導(dǎo)體區(qū)域、在第一半導(dǎo)體區(qū)域的表面?zhèn)鹊陌雽?dǎo)體基板的表面形成的第二導(dǎo)電型的第二半導(dǎo)體區(qū)域、和從半導(dǎo)體基板的表面?zhèn)蓉炌ǖ诙雽?dǎo)體區(qū)域而形成至與第一半導(dǎo)體區(qū)域相接的深度且長(zhǎng)邊方向沿第一方向延伸的溝道型的絕緣柵極。絕緣柵極具備以被柵極絕緣膜覆蓋的狀態(tài)填充在溝道內(nèi)的柵電極。第一半導(dǎo)體裝置以及第二半導(dǎo)體裝置也可以還具備在單元區(qū)域的表面形成的表面電極以及在單元區(qū)域的背面形成的背面電極。
[0040]在第一半導(dǎo)體裝置中，在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間形成有至少其一部分被包含于單元區(qū)域的第一溝道導(dǎo)電體。第一溝道導(dǎo)電體可以整體形成在單元區(qū)域內(nèi)，也可以其一部分形成在非單元區(qū)域內(nèi)。第一溝道導(dǎo)電體具備以被絕緣膜覆蓋的狀態(tài)填充在溝道內(nèi)的導(dǎo)電體。第一溝道導(dǎo)電體具備沿第一方向延伸的第一部分和沿與第一方向正交并從單元區(qū)域側(cè)朝向非單元區(qū)域的第二方向突出的第二部分。第二部分的底部的至少一部分到達(dá)比第一半導(dǎo)體區(qū)域與第二半導(dǎo)體區(qū)域的邊界更深的位置。優(yōu)選第一部分的導(dǎo)電體與第二部分的導(dǎo)電體電連接。第一部分的導(dǎo)電體與第二部分的導(dǎo)電體也可以形成為一體。第一溝道導(dǎo)電體的第一部分在第一方向的長(zhǎng)度可以與絕緣柵極在長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度一致，也可以不同。第一溝道導(dǎo)電體可以只具有一個(gè)第二部分，也可以包含多個(gè)第二部分。在第一溝道導(dǎo)電體具有多個(gè)第二部分的情況下，各個(gè)第二部分的大小、形狀可以相同，也可以不同。
[0041]在第二半導(dǎo)體裝置中，在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間形成有第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體。第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體具備以被絕緣膜覆蓋的狀態(tài)填充在溝道內(nèi)的導(dǎo)電體。第三溝道導(dǎo)電體形成在單元區(qū)域內(nèi)，沿第一方向延伸。第四溝道導(dǎo)電體至少其一部分形成在單元區(qū)域內(nèi)。第四溝道導(dǎo)電體可以整體形成在單元區(qū)域內(nèi)，也可以其一部分形成在非單元區(qū)域內(nèi)。在將與第一方向正交并從單元區(qū)域側(cè)朝向周邊區(qū)域的方向設(shè)為第二方向的情況下，第四溝道導(dǎo)電體相對(duì)于第三溝道導(dǎo)電體位于第二方向。第四溝道導(dǎo)電體在第一方向的長(zhǎng)度比絕緣柵極在第一方向的長(zhǎng)度短。第四溝道導(dǎo)電體在第一方向的長(zhǎng)度比絕緣柵極在第一方向的長(zhǎng)度短。第三溝道導(dǎo)電體與第四溝道導(dǎo)電體之間的距離比第三溝道導(dǎo)電體與最接近于第三溝道導(dǎo)電體的絕緣柵極之間的距離短。第四溝道導(dǎo)電體的至少一部分到達(dá)比第一半導(dǎo)體區(qū)域與第二半導(dǎo)體區(qū)域的邊界更深的位置。第四溝道導(dǎo)電體的長(zhǎng)邊方向可以沿著第一方向，也可以沿著第二方向。另外，也可以沿著與第一方向以及第二方向交叉的第三方向。第四溝道導(dǎo)電體可以在半導(dǎo)體裝置之形成一個(gè)，也可以形成多個(gè)。當(dāng)在半導(dǎo)體裝置形成多個(gè)第四溝道導(dǎo)電體時(shí)，各個(gè)第四溝道導(dǎo)電體的大小、形狀可以相同，也可以不同。第三溝道導(dǎo)電體可以是與絕緣柵極相同的形狀以及大小。第三溝道導(dǎo)電體與最接近于第三溝道導(dǎo)電體的絕緣柵極之間距離可以與多個(gè)相鄰接的絕緣柵極間的第二方向的距離(柵極節(jié)距)相同。
[0042]本申請(qǐng)公開的半導(dǎo)體裝置也可以具備第一半導(dǎo)體裝置、第二半導(dǎo)體裝置這雙方的結(jié)構(gòu)。例如，可以在第一半導(dǎo)體裝置中還形成有第二半導(dǎo)體裝置涉及的第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體。另外，也可以在第一半導(dǎo)體裝置的第一溝道導(dǎo)電體的附近還設(shè)有第二溝道導(dǎo)電體。第二溝道導(dǎo)電體被設(shè)在第一溝道導(dǎo)電體的第一部分與非單元區(qū)域之間，相對(duì)于第一溝道導(dǎo)電體位于第二方向。第二溝道導(dǎo)電體至少其一部分形成于單元區(qū)域。第二溝道導(dǎo)電體與第一溝道導(dǎo)電體的第一部分之間的第二方向的距離比第一溝道導(dǎo)電體與最接近于第一溝道導(dǎo)電體的絕緣柵極之間的距離短。由于第二溝道導(dǎo)電體的形狀、方向以及大小與第四溝道導(dǎo)電體相同，所以省略說(shuō)明。
[0043]對(duì)于第一溝道導(dǎo)電體、第二溝道導(dǎo)電體、第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體的底部以及側(cè)面部的形狀沒有特別限定。這些溝道導(dǎo)電體的底部以及側(cè)面部的形狀包括平面狀、階梯狀、曲面狀、傾斜狀等或者它們的組合。
[0044]并且，第一溝道導(dǎo)電體、第二溝道導(dǎo)電體、第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體可以與絕緣柵極內(nèi)的柵電極、表面電極或者背面電極等電連接。或者，也可以是與柵電極、表面電極或者背面電極等不電連接的浮置狀態(tài)。
[0045]本申請(qǐng)涉及的第一半導(dǎo)體裝置、第二半導(dǎo)體裝置只要是具有溝道柵結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置即可。作為具有溝道柵結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置，可舉出IGBT、MOSFET等MOS型的半導(dǎo)體裝置以及二極管。在第一半導(dǎo)體裝置、第二半導(dǎo)體裝置是IGBT的情況下，第一半導(dǎo)體區(qū)域?yàn)槠茀^(qū)域，第二半導(dǎo)體區(qū)域?yàn)橐r底(body)區(qū)域，并且在第二半導(dǎo)體區(qū)域的表面設(shè)有第一導(dǎo)電型的發(fā)射區(qū)域，在半導(dǎo)體基板的背面?zhèn)仍O(shè)有集電區(qū)域。在第一半導(dǎo)體裝置、第二半導(dǎo)體裝置是MOSFET的情況下，第一半導(dǎo)體區(qū)域?yàn)槁O區(qū)域或者漂移區(qū)域，第二半導(dǎo)體區(qū)域?yàn)橐r底區(qū)域，并且在第二半導(dǎo)體區(qū)域的表面設(shè)有第一導(dǎo)電型的源極區(qū)域。在第一半導(dǎo)體裝置、第二半導(dǎo)體裝置為二極管的情況下，第一半導(dǎo)體區(qū)域與第二半導(dǎo)體區(qū)域分別作為陰極層、陽(yáng)極層發(fā)揮功能。
[0046]另外，在本申請(qǐng)涉及的第一半導(dǎo)體裝置、第二半導(dǎo)體裝置中，對(duì)于俯視半導(dǎo)體裝置時(shí)的絕緣柵極的形狀、配置沒有特別限定?？梢云叫信渲媒浦本€狀的多個(gè)絕緣柵極，也可以是曲線狀或者螺旋狀的絕緣柵極。另外，絕緣柵極也可以相互交叉，還可以是以近似圓形狀或者近似四邊形狀連結(jié)成一系列的形狀。另外，在第一半導(dǎo)體裝置中，第一溝道導(dǎo)電體的第一部分可以是與絕緣柵極同樣的形狀。此外，在以下說(shuō)明的實(shí)施例以及變形例中，作為半導(dǎo)體裝置的一個(gè)例子，例示了 IGBT來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，但并不局限于此，對(duì)于MOSFET等具有其他溝道柵結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置也同樣能夠應(yīng)用。例如，關(guān)于IGBT的發(fā)射層的設(shè)置位置的說(shuō)明，也能夠應(yīng)用于MOSFET的源極層的設(shè)置位置。
[0047]實(shí)施例1
[0048]如圖1所示，實(shí)施例1涉及的半導(dǎo)體裝置10具備包括單元區(qū)域IOla?IOld和周邊區(qū)域103的半導(dǎo)體基板100。周邊區(qū)域103是在單元區(qū)域IOla?IOld的周邊設(shè)置的非單元區(qū)域。周邊區(qū)域103沿著半導(dǎo)體基板100的周邊設(shè)置，包圍單元區(qū)域IOla?IOld整體。單元區(qū)域IOla?IOld被配置在半導(dǎo)體基板100的中央部，包圍其周圍的周邊耐壓部105形成于周邊區(qū)域103。如圖2所示，單元區(qū)域IOla中形成有多個(gè)溝道型的絕緣柵極200。多個(gè)絕緣柵極200在俯視半導(dǎo)體裝置10時(shí)為線狀，都是相同的大小、相同的形狀。多個(gè)絕緣柵極200被以恒定的柵極節(jié)距(多個(gè)絕緣柵極200間的Y方向的距離)配置成長(zhǎng)邊方向(圖2所示的X方向)平行。
[0049]如圖3所示，在半導(dǎo)體裝置10的單元區(qū)域IOla形成有溝道柵型的IGBT。半導(dǎo)體基板100具備P+型的集電層ll、n—型的漂移層12、p型的襯底層13、n+型的發(fā)射層14。絕緣柵極200從半導(dǎo)體基板100的表面?zhèn)蓉炌ㄒr底層13以及發(fā)射層14而到達(dá)漂移層12。絕緣柵極200具備以被柵極絕緣膜覆蓋的狀態(tài)填充在溝道內(nèi)的柵電極。發(fā)射層14沿著絕緣柵極200的長(zhǎng)邊方向(圖3所示的X方向)延伸，與絕緣柵極200的柵極絕緣膜相接。
[0050]如圖2以及3所示，在半導(dǎo)體裝置10的絕緣柵極200與周邊區(qū)域103之間形成有第一溝道導(dǎo)電體210。第一溝道導(dǎo)電體210形成在單元區(qū)域IOla內(nèi)。第一溝道導(dǎo)電體210具備以被絕緣膜覆蓋的狀態(tài)填充在溝道內(nèi)的導(dǎo)電體。第一溝道導(dǎo)電體210具備第一部分210a和第二部分210b。第一部分210a與第二部分210b形成為一體，各自的導(dǎo)電體以及覆蓋各個(gè)導(dǎo)電體的絕緣膜由相同的層形成。第一部分210a的長(zhǎng)邊方向沿著第一方向(圖2以及圖3所示的X方向)延伸。第二部分210b的長(zhǎng)邊方向沿著與第一方向正交并從單元區(qū)域側(cè)朝向周邊區(qū)域的第二方向(圖2以及圖3所示的Y方向)延伸。第二部分210b的Y方向的端部延伸到單元區(qū)域IOla的端部。第二部分210b從第一部分210a的第一方向的中央位置開始沿第二方向延伸。第一溝道導(dǎo)電體210在俯視半導(dǎo)體基板100的情況下成為T字狀。第一部分210a的長(zhǎng)邊方向(X方向)的長(zhǎng)度與絕緣柵極200的長(zhǎng)邊方向(X方向)的長(zhǎng)度一致。第二部分210b的長(zhǎng)邊方向(Y方向)以及短邊方向(X方向)的長(zhǎng)度比第一部分210a的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度短。第一部分210a的底部以及第二部分210b的底部到達(dá)比襯底層13與漂移層12的邊界更深的位置。絕緣柵極200與第一溝道導(dǎo)電體210之間的距離等于絕緣柵極200的柵極節(jié)距。此外，雖然沒有圖示，但在單元區(qū)域IOlb?IOld中也形成有與單元區(qū)域IOla同樣的多個(gè)絕緣柵極以及第一溝道導(dǎo)電體。
[0051 ] 如圖1?圖3所示，在半導(dǎo)體裝置10中，在絕緣柵極200與周邊區(qū)域103之間的單元區(qū)域IOla?IOld形成有第一溝道導(dǎo)電體210。例如，在將單元區(qū)域的IGBT接通(turnon)時(shí)，通過對(duì)第一溝道導(dǎo)電體210施加電壓(例如柵極電壓)，絕緣柵極200以及第一溝道導(dǎo)電體210的底部的電場(chǎng)沿Y方向擴(kuò)展。因此，如圖4所示，絕緣柵極200以及第一溝道導(dǎo)電體210的底部附近的電場(chǎng)分布如等電位線I所示那樣平緩分布。根據(jù)半導(dǎo)體裝置10，由于能夠抑制在絕緣柵極200以及第一溝道導(dǎo)電體210的底部局部集中電場(chǎng)，所以半導(dǎo)體裝置10的耐壓提高。另外，由于能夠確保半導(dǎo)體裝置的耐壓，所以能夠縮小周邊耐壓部105占據(jù)半導(dǎo)體基板100的平面的面積，能夠有助于半導(dǎo)體裝置10的小型化。
[0052](變形例)
[0053]第一溝道導(dǎo)電體的形狀也可以不是上述說(shuō)明的形狀。圖6?圖14表示了實(shí)施例1的變形例涉及的第一溝道導(dǎo)電體的形態(tài)，圖5為了比較而表示了實(shí)施例1涉及的第一溝道導(dǎo)電體210的形態(tài)。圖6?圖9通過與圖5同樣的立體圖表示了變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的第一溝道導(dǎo)電體。如圖6所示，第一溝道導(dǎo)電體211的第二部分211b可以朝向第二方向(Y方向)深度直線變淺。第二部分211b的第一部分211a側(cè)的深度為d2，其相反側(cè)的深度為dl。深度d2比深度dl深。另外，相反也可以如圖7所示，第一溝道導(dǎo)電體212的第二部分212b朝向第二方向(Y方向)深度直線變深。第二部分212b的第一部分212a側(cè)的深度為d4，其相反側(cè)的深度為d3。深度d3比深度d4深。在圖6以及圖7的情況下，至少深度d2以及深度d3比圖3所示的襯底層13與漂移層12的邊界深。
[0054]另外，也可以如圖8所示，第一溝道導(dǎo)電體213的第二部分213b的底部為曲面狀。若從X方向觀察第二部分213b的底部，則從第一部分213a朝向Y方向成為圓弧狀。第二部分213b的第一部分213a側(cè)的深度、以及其相反側(cè)的深度為d5，Y方向的中央位置的深度為d6。深度d6比深度d5深。在圖8的情況下，至少深度d6比圖3所示的襯底層13與漂移層12的邊界深。由于第一溝道導(dǎo)電體213具備底部為曲面狀的第二部分213b，所以在第二部分213b的底部附近電場(chǎng)被分散的效果變高。因此，半導(dǎo)體裝置的耐壓提高的效果更大。
[0055]其中，例如能夠通過將改變了要蝕刻的深度的溝道蝕刻進(jìn)行多次來(lái)實(shí)現(xiàn)圖6?圖8所示那樣的形狀的第一溝道導(dǎo)電體。另外，例如若設(shè)計(jì)成溝道深度越深的部分則越增大溝道寬度，則能夠通過少量次數(shù)的溝道蝕刻使第一溝道導(dǎo)電體的底面成為圖6?圖8所示那樣的形狀。
[0056]另外，也可以如圖9所示，第一溝道導(dǎo)電體214的第二部分214b的第二方向(Y方向)的側(cè)端面(與第一部分214a相反側(cè)的側(cè)面)為曲面狀。如果從平面方向(垂直于Y方向以及X方向的方向)觀察第二部分214b的側(cè)端面,貝u為圓弧狀。由于第一溝道導(dǎo)電體214具備側(cè)端面為曲面狀的第二部分214b，所以在第二部分214b的側(cè)端面的附近電場(chǎng)被分散的效果變高。因此，半導(dǎo)體裝置的耐壓提高的效果更大。
[0057]圖10?圖14通過與圖2同樣的俯視圖表示了變形例涉及的半導(dǎo)體裝置的第一溝道導(dǎo)電體。其中，在圖10?圖14中，對(duì)于和圖2同樣的構(gòu)成省略說(shuō)明。如圖10以及圖11所示，第一溝道導(dǎo)電體可以具有多個(gè)第二部分。如圖10所示，第一溝道導(dǎo)電體215具有3個(gè)第二部分215b、215c、215d。第二部分215b、215c、215d的大小以及形狀是相同的，沿第二方向(Y方向)延伸到單元區(qū)域101a。第二部分215c設(shè)在第一部分215a的第一方向(X方向)的中央位置。如圖11所示，第一溝道導(dǎo)電體216具有3個(gè)第二部分216b、216c、216d。第二部分216b以及216d的大小以及形狀是相同的。第二部分216c在第一方向(X方向)的長(zhǎng)度與第二部分216b以及216d在第一方向的長(zhǎng)度相同，第二部分216c在第二方向(Y方向)的長(zhǎng)度比第二部分216b以及216d在第一方向的長(zhǎng)度短。第二部分216b以及216d沿第二方向(Y方向)延伸到單元區(qū)域101a。第二部分215c設(shè)在第一部分215a的第一方向(X方向)的中央位置，第二方向的端部未到達(dá)單元區(qū)域IOla的端部。
[0058]另外，也可以如圖12所示，第一溝道導(dǎo)電體217具備從單元區(qū)域IOla突出且其一部分延伸到周邊區(qū)域103內(nèi)的第二部分217b。第二部分217b的一部分形成在單元區(qū)域IOla內(nèi)，其他部分形成在周邊區(qū)域103內(nèi)。關(guān)于第一部分217a,由于是與第一部分210a同樣的構(gòu)成，所以省略說(shuō)明。
[0059]另外，也可以如圖13以及圖14所示，第一溝道導(dǎo)電體包括第一部分以及第二部分以外的部分。如圖13所示，第一溝道導(dǎo)電體220具有包圍絕緣柵極200的周圍的第一部分220a以及第三部分220c、和從第一部分220a沿Y方向延伸的第二部分220b。雖然沒有圖示整體，但第一部分220a與第三部分220c是包圍絕緣柵極200的周圍的形成為一系列的近似四邊形狀的溝道導(dǎo)電體，角部為R形狀。該近似四邊形狀的溝道導(dǎo)電體中在Y方向存在于成為絕緣柵極200與周邊區(qū)域103之間的位置的部分是第一部分220a，其他部分是第三部分220c。第一部分220a沿X方向延伸。第二部分220b從第一部分220a的X方向的中央位置沿Y方向延伸。另外，如圖14所示，第一溝道導(dǎo)電體221形成為一系列的近似四邊形狀，具有角部為R形狀的第一部分221a以及第三部分221c、和從第一部分221a沿Y方向延伸的第二部分221b。第一部分221a與第三部分221c是形成為一系列的近似四邊形狀的溝道導(dǎo)電體，是與絕緣柵極240同樣的形狀。該近似四邊形狀的溝道導(dǎo)電體中在Y方向存在于最接近于周邊區(qū)域103的位置的部分是第一部分221a，其他部分是第三部分221c。第一部分221a沿X方向延伸。第二部分221b從第一部分221a的X方向的中央位置沿Y方向延伸。
[0060]另外，周邊區(qū)域的形態(tài)不限于上述說(shuō)明的實(shí)施例的形態(tài)。在圖15以及圖16中例示周邊區(qū)域的變形例。圖15以及圖16表示了將圖2的II1-1II線剖面延伸到周邊區(qū)域103的剖視圖。如圖15所示，可以在周邊區(qū)域103形成P型雜質(zhì)濃度高的周邊耐壓層21、和P型雜質(zhì)濃度低的周邊耐壓層22。周邊耐壓層21形成在接近于單元區(qū)域IOla —側(cè)，周邊耐壓層22形成在遠(yuǎn)離單元區(qū)域IOla —側(cè)。周邊耐壓層21的深度比周邊耐壓層22深。另外，周邊耐壓層21的寬度(在圖15中相當(dāng)于X方向的寬度)比周邊耐壓層22的寬度窄。也可以如圖16所示，在周邊區(qū)域103形成多個(gè)P型周邊耐壓層23。周邊耐壓層21形成在接近于單元區(qū)域IOla —側(cè)，3個(gè)周邊耐壓層23的p型雜質(zhì)濃度相同，深度以及寬度(在圖16中相當(dāng)于X方向的寬度)也相同。
[0061]此外，在實(shí)施例1中，以所有第一溝道導(dǎo)電體具有同樣的形態(tài)的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以在一個(gè)半導(dǎo)體裝置中混合存在不同形態(tài)的第一溝道導(dǎo)電體。另外，也可以在一個(gè)單元區(qū)域內(nèi)混合存在不同形態(tài)的第一溝道導(dǎo)電體。
[0062]實(shí)施例2[0063]如圖17所示，實(shí)施例2涉及的半導(dǎo)體裝置30具備包括單元區(qū)域301a?301d、和作為非單元區(qū)域的周邊區(qū)域303的半導(dǎo)體基板300。周邊區(qū)域303沿著半導(dǎo)體基板300的周邊設(shè)置,包圍單元區(qū)域301a?301d整體。單元區(qū)域301a?301d被配置在半導(dǎo)體基板300的中央部，包圍其周圍的周邊耐壓部305形成于周邊區(qū)域303。如圖18所示，在單元區(qū)域301a中形成有多個(gè)溝道型的絕緣柵極400以及第三溝道導(dǎo)電體400a。第三溝道導(dǎo)電體400a具有與絕緣柵極400同樣的形狀以及大小。絕緣柵極400以及第三溝道導(dǎo)電體400a在俯視半導(dǎo)體裝置30時(shí)為線狀，都是相同的大小、相同的形狀。絕緣柵極400以及第三溝道導(dǎo)電體400a被以恒定的柵極節(jié)距(多個(gè)絕緣柵極400間的Y方向的距離)配置成長(zhǎng)邊方向(圖18所示的Y方向)平行。絕緣柵極400與第三溝道導(dǎo)電體400a之間的距離等于絕緣柵極400的柵極節(jié)距。
[0064]如圖19所示，在半導(dǎo)體裝置30的單元區(qū)域301a形成有溝道柵型的IGBT。由于IGBT的各構(gòu)成與半導(dǎo)體裝置10相同，所以省略說(shuō)明。
[0065]如圖18以及19所示，在半導(dǎo)體裝置30的第三溝道導(dǎo)電體400a與周邊區(qū)域303之間形成有第四溝道導(dǎo)電體410。第四溝道導(dǎo)電體410相對(duì)于第三溝道導(dǎo)電體400a位于第二方向。第四溝道導(dǎo)電體410形成在單元區(qū)域301a內(nèi)。第四溝道導(dǎo)電體410具備以被絕緣膜覆蓋的狀態(tài)填充在溝道內(nèi)的導(dǎo)電體。第四溝道導(dǎo)電體410的長(zhǎng)邊方向沿第二方向(圖18以及圖19所示的Y方向)延伸。第四溝道導(dǎo)電體410在第一方向的位置是絕緣柵極400a在第一方向的中央。第四溝道導(dǎo)電體410在長(zhǎng)邊方向(Y方向)以及短邊方向(X方向)的長(zhǎng)度比絕緣柵極400以及第三溝道導(dǎo)電體400a在長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度短。第四溝道導(dǎo)電體410的底部到達(dá)比襯底層13與漂移層12的邊界深的位置。第四溝道導(dǎo)電體410的導(dǎo)電體與絕緣柵極400以及第三溝道導(dǎo)電體400a電連接。此外，雖然沒有圖示，但在單元區(qū)域301b?301d中也形成有與單元區(qū)域301a同樣的絕緣柵極、第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體。
[0066]如圖17?圖19所示，在半導(dǎo)體裝置30中，在第三溝道導(dǎo)電體400a與周邊區(qū)域303之間的單元區(qū)域301a?301d形成有第四溝道導(dǎo)電體410。例如，在將單元區(qū)域的IGBT接通時(shí)，通過對(duì)第四溝道導(dǎo)電體410施加電壓(例如柵極電壓)，絕緣柵極400、第三溝道導(dǎo)電體400a以及第四溝道導(dǎo)電體410的底部的電場(chǎng)沿Y方向擴(kuò)展。因此，如圖20所示，絕緣柵極400、第三溝道導(dǎo)電體400a以及第四溝道導(dǎo)電體410的底部的附近的電場(chǎng)分布如等電位線3所示平緩分布。根據(jù)半導(dǎo)體裝置30，由于能夠抑制在絕緣柵極400、第三溝道導(dǎo)電體400a以及第四溝道導(dǎo)電體410的底部局部集中電場(chǎng)，所以半導(dǎo)體裝置30的耐壓提高。另夕卜，由于能夠確保半導(dǎo)體裝置的耐壓，所以能夠縮小周邊耐壓部305占據(jù)半導(dǎo)體基板300的平面的面積，能夠有助于半導(dǎo)體裝置30的小型化。
[0067](變形例)
[0068]第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體的形狀也可以不是上述說(shuō)明的形狀。例如，第四溝道導(dǎo)電體的底面以及側(cè)面的形狀也可以是與圖6?圖9所示的第二部分同樣的形狀。
[0069]另外，也可以對(duì)半導(dǎo)體裝置設(shè)置多個(gè)第四溝道導(dǎo)電體。例如，可以如圖21所示那樣，設(shè)置3個(gè)第四溝道導(dǎo)電體411a、411b、411c。第四溝道導(dǎo)電體411a、411b、411c的大小以及形狀是相同的，沿第二方向(Y方向)延伸到單元區(qū)域301a的端部。第四溝道導(dǎo)電體411b被設(shè)在第三溝道導(dǎo)電體400a在第一方向(X方向)的中央位置。另外，例如也可以如圖22所示那樣，設(shè)置3個(gè)第四溝道導(dǎo)電體412a、412b、412c。第四溝道導(dǎo)電體412a以及412c的大小以及形狀是相同的，第四溝道導(dǎo)電體412b在第二方向(Y方向)的長(zhǎng)度比第四溝道導(dǎo)電體412a以及412c在第二方向的長(zhǎng)度短。第四溝道導(dǎo)電體412a以及412c沿第二方向(Y方向)延伸到單元區(qū)域301a的端部。對(duì)于第四溝道導(dǎo)電體412b而言，第二方向的端部未到達(dá)單元區(qū)域301a的端部。
[0070]另外，也可以如圖23所示，具備長(zhǎng)邊方向沿著第一方向(X方向)的第四溝道導(dǎo)電體413。第四溝道導(dǎo)電體413在第一方向的長(zhǎng)度只要比絕緣柵極400以及第三溝道導(dǎo)電體400a在第一方向的長(zhǎng)度短即可。
[0071]另外，也可以如圖24所示，設(shè)置有從單元區(qū)域301a突出且其一部分延伸到周邊區(qū)域303內(nèi)的第四溝道導(dǎo)電體414。在第四溝道導(dǎo)電體414中，一部分形成在單元區(qū)域301a內(nèi)，其他部分形成在周邊區(qū)域303內(nèi)。
[0072]另外，也可以如圖25以及圖26所示，第三溝道導(dǎo)電體是非直線狀的溝道導(dǎo)電體的一部分。如圖25所不,第三溝道導(dǎo)電體420a與第五溝道導(dǎo)電體420b形成為一系列，雖然沒有圖示整體，但形成為包圍絕緣柵極400周圍的一系列近似四邊形狀,角部為R形狀。
[0073]該近似四邊形狀的溝道導(dǎo)電體中在Y方向存在于成為絕緣柵極400與周邊區(qū)域303之間的位置的部分是第三溝道導(dǎo)電體420a，其他部分是第五溝道導(dǎo)電體420b。第三溝道導(dǎo)電體420a沿X方向延伸。第四溝道導(dǎo)電體430相對(duì)于第三溝道導(dǎo)電體420a位于Y方向。第四溝道導(dǎo)電體430在X方向的位置是第三溝道導(dǎo)電體420a在X方向的中央。第三溝道導(dǎo)電體420a與第四溝道導(dǎo)電體430之間的Y方向的距離比第三溝道導(dǎo)電體420a與絕緣柵極400之間的Y方向的距離長(zhǎng)。另外，如圖26所示，第三溝道導(dǎo)電體421a與第五溝道導(dǎo)電體421b形成為一系列的近似四邊形狀，是角部為R形狀的溝道導(dǎo)電體，也可以是與絕緣柵極421同樣的形狀。第三溝道導(dǎo)電體421a與第四溝道導(dǎo)電體431之間的距離比絕緣柵極421與第三溝道導(dǎo)電體421a之間的Y方向的距離以及絕緣柵極421的柵極節(jié)距短。
[0074]另外，周邊區(qū)域的形態(tài)不限于上述說(shuō)明的實(shí)施例的形態(tài)。例如，也可以是在實(shí)施例1中使用圖15以及圖16說(shuō)明那樣的形態(tài)。
[0075]另外，也可以與實(shí)施例1同樣地在一個(gè)半導(dǎo)體裝置中混合存在不同形態(tài)的第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體。另外，也可以在一個(gè)單元區(qū)域內(nèi)混合存在不同形態(tài)的第三溝道導(dǎo)電體以及第四溝道導(dǎo)電體。
[0076]另外，也可以如圖27所示，在實(shí)施例1所說(shuō)明的第一溝道導(dǎo)電體440的附近還設(shè)有第二溝道導(dǎo)電體450。第一溝道導(dǎo)電體440具備第一部分440a和2個(gè)第二部分440b、440c。第二溝道導(dǎo)電體450在X方向位于第二部分440b與第二部分440c之間，在Y方向位于第一部分440a與周邊區(qū)域之間。溝道導(dǎo)電體450的形狀、大小、材料與圖18等所示的第四溝道導(dǎo)電體410相同。第二溝道導(dǎo)電體450與第四溝道導(dǎo)電體410的不同之處在于被配置在第一溝道導(dǎo)電體的附近而不是絕緣柵極400a的附近。
[0077]在上述說(shuō)明中，以IGBT為例進(jìn)行了說(shuō)明，但本申請(qǐng)涉及的絕緣柵極以及溝道導(dǎo)電體的構(gòu)成也可以應(yīng)用于MOSFET等其他溝道柵型的半導(dǎo)體裝置。在IGBT以外的半導(dǎo)體裝置中，也通過第一溝道導(dǎo)電體、第四溝道導(dǎo)電體或者第二溝道導(dǎo)電體來(lái)緩和電場(chǎng)集中，能夠獲得使半導(dǎo)體裝置的耐壓提高的效果。
[0078]例如，也可以如圖28所示，在形成有MOSFET的半導(dǎo)體裝置50中也利用實(shí)施例以及變形例所說(shuō)明的IGBT涉及的絕緣柵極等的構(gòu)成。半導(dǎo)體基板500具備η型漏極層52、ρ型襯底層53以及η+型源極層54。絕緣柵極600從半導(dǎo)體基板500的表面?zhèn)蓉炌ㄒr底層53以及源極層54而到達(dá)漏極層52。與圖3同樣，在絕緣柵極600與周邊區(qū)域之間形成有第一溝道導(dǎo)電體610。第一溝道導(dǎo)電體610具備第一部分610a和第二部分610b。由于第一溝道導(dǎo)電體610的構(gòu)成是與圖3所示的第一溝道導(dǎo)電體210同樣的構(gòu)成，所以省略說(shuō)明。該情況下，也能夠在對(duì)半導(dǎo)體裝置50的表面電極與背面電極之間施加電壓時(shí)，通過對(duì)第一溝道導(dǎo)電體610也施加電壓，來(lái)使絕緣柵極600以及第一溝道導(dǎo)電體610的底部的電場(chǎng)沿Y方向擴(kuò)展。因此，與圖4同樣，能夠抑制在絕緣柵極600以及第一溝道導(dǎo)電體610的底部局部集中電場(chǎng)。
[0079]另外，如圖29所示，也可以在形成有二極管的半導(dǎo)體裝置70中利用實(shí)施例以及變形例所說(shuō)明的IGBT涉及的絕緣柵極等的構(gòu)成。如圖29所示，半導(dǎo)體基板700具備η型陰極層72以及P型陽(yáng)極層73。絕緣柵極800以及第三溝道導(dǎo)電體800a從半導(dǎo)體基板700的表面?zhèn)蓉炌?yáng)極層73而到達(dá)陰極層72。與圖19同樣，在第三溝道導(dǎo)電體800a與周邊區(qū)域之間形成有第四溝道導(dǎo)電體810。由于第三溝道導(dǎo)電體800a以及第四溝道導(dǎo)電體810的構(gòu)成是與圖3所示的第三溝道導(dǎo)電體400a以及第四溝道導(dǎo)電體410同樣的構(gòu)成，所以省略說(shuō)明。該情況下，也能夠在對(duì)半導(dǎo)體裝置70的表面電極與背面電極之間施加電壓時(shí)，通過對(duì)第三溝道導(dǎo)電體800a以及第四溝道導(dǎo)電體810也施加電壓，來(lái)使絕緣柵極800、第三溝道導(dǎo)電體800a以及第四溝道導(dǎo)電體810的底部的電場(chǎng)沿Y方向擴(kuò)展。因此，與圖4同樣，能夠抑制在絕緣柵極800、第三溝道導(dǎo)電體800a以及第四溝道導(dǎo)電體810的底部局部集中電場(chǎng)。
[0080]以上，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例詳細(xì)進(jìn)行了說(shuō)明，但這些只不過是例示，不用于限定技術(shù)方案的范圍。技術(shù)方案的范圍所記載的技術(shù)包括對(duì)以上例示的具體例進(jìn)行各種變形、變更后的方式。
[0081]本說(shuō)明書或者附圖中說(shuō)明的技術(shù)要素單獨(dú)或者通過各種組合來(lái)發(fā)揮技術(shù)的有用性，并不限定于申請(qǐng)時(shí)技術(shù)方案記載的組合。另外，本說(shuō)明書或者附圖中例示的技術(shù)是可同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)目的的技術(shù)，本身具有實(shí)現(xiàn)其中一個(gè)目的的技術(shù)有用性。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體裝置，具備包括單元區(qū)域和在單元區(qū)域的周邊設(shè)置的非單元區(qū)域的半導(dǎo)體基板，其中， 單元區(qū)域具備: 第一導(dǎo)電型的第一半導(dǎo)體區(qū)域； 第二導(dǎo)電型的第二半導(dǎo)體區(qū)域，其形成在第一半導(dǎo)體區(qū)域的表面?zhèn)鹊陌雽?dǎo)體基板的表面； 溝道型的絕緣柵極，其從半導(dǎo)體基板的表面?zhèn)蓉炌ǖ诙雽?dǎo)體區(qū)域而形成到與第一半導(dǎo)體區(qū)域相接的深度，并且長(zhǎng)邊方向沿第一方向延伸；和 第一溝道導(dǎo)電體，其至少一部分形成在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域，并在溝道內(nèi)填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體， 第一溝道導(dǎo)電體具備沿第一方向延伸的第一部分和沿著與第一方向正交并從單元區(qū)域側(cè)朝向非單元區(qū)域的第二方向突出的第二部分， 第二部分的底部的至少一部分到達(dá)比第一半導(dǎo)體區(qū)域與第二半導(dǎo)體區(qū)域的邊界深的位置。
2.—種半導(dǎo)體裝置，還具備第二溝道導(dǎo)電體，該第二溝道導(dǎo)電體的至少一部分形成在第一溝道導(dǎo)電體的第一部分與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域，并在溝道內(nèi)填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體， 第二溝道導(dǎo)電體相對(duì)于第一溝道導(dǎo)電體的第一部分位于第二方向， 第二溝道導(dǎo)電體的第一方向的長(zhǎng)度比絕緣柵極的第一方向的長(zhǎng)度短， 第一溝道導(dǎo)電體的第一部分與第二溝道導(dǎo)電體之間的距離比第一溝道導(dǎo)電體與最接近于第一溝道導(dǎo)電體的絕緣柵極之間的距離短， 第二溝道導(dǎo)電體的至少一部分到達(dá)比第二半導(dǎo)體區(qū)域與第一半導(dǎo)體區(qū)域的邊界深的位置。
3.一種半導(dǎo)體裝置，具備包括單元區(qū)域和在單元區(qū)域的周邊設(shè)置的非單元區(qū)域的半導(dǎo)體基板，其中， 單元區(qū)域具備: 第一導(dǎo)電型的第一半導(dǎo)體區(qū)域； 第二導(dǎo)電型的第二半導(dǎo)體區(qū)域，其形成在第一半導(dǎo)體區(qū)域的表面?zhèn)鹊陌雽?dǎo)體基板的表面； 溝道型的絕緣柵極，其從半導(dǎo)體基板的表面?zhèn)蓉炌ǖ诙雽?dǎo)體區(qū)域而形成到與第一半導(dǎo)體區(qū)域相接的深度，并且長(zhǎng)邊方向沿第一方向延伸； 第三溝道導(dǎo)電體，其形成在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域，沿第一方向延伸并且在溝道內(nèi)填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體；和 第四溝道導(dǎo)電體，其至少一部分形成在絕緣柵極與非單元區(qū)域之間的單元區(qū)域，相對(duì)于第三溝道導(dǎo)電體位于與第一方向正交并從單元區(qū)域側(cè)朝向周邊區(qū)域的第二方向并且在溝道內(nèi)填充有被絕緣膜覆蓋的導(dǎo)電體， 第四溝道導(dǎo)電體的第一方向的長(zhǎng)度比絕緣柵極的第一方向的長(zhǎng)度短， 第三溝道導(dǎo)電體與第四溝道導(dǎo)電體之間的距離比第三溝道導(dǎo)電體與最接近于第三溝道導(dǎo)電體的絕緣柵極之間的距離短，第四溝道導(dǎo)電體的至少一部分到達(dá)比第一半導(dǎo)體區(qū)域與第二半導(dǎo)體區(qū)域的邊界深的位置 。
【文檔編號(hào)】H01L29/78GK103946984SQ201180075010
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月22日
【發(fā)明者】平林康弘, 妹尾賢 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社