System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 碳化硅半导体装置以及电力转换装置制造方法及图纸_技高网

碳化硅半导体装置以及电力转换装置制造方法及图纸

技术编号:42651458 阅读:12 留言:0更新日期:2024-09-06 01:44
本发明专利技术的目的在于提供能够抑制在表面金属膜等的第一金属膜以及第二金属膜中产生裂缝的技术。本发明专利技术的碳化硅半导体装置,在俯视时,多个源极接触孔沿着沟槽栅极在第二方向上断续地设置,源电极设置在绝缘膜上,经由多个源极接触孔而与源极层电连接。在源电极的与半导体基板相反侧的面设置有反映出多个源极接触孔的形状的断续的凹部。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及碳化硅半导体装置以及电力转换装置


技术介绍

1、通常被称为功率器件的电力用的半导体装置,在控制向马达等负荷进行电力供给的开关元件等中使用。功率器件要求各种性能,但其中最被要求的性能之一为低损耗化。功率器件的低损耗化由于产生装置的小型化、轻型化等效果,因此从广泛的意义上讲,与因能耗降低产生的对地球环境的顾虑相关。另外,这些性能要求尽可能以低成本实现。

2、作为用于满足这样的要求的电力用半导体元件,广泛地使用igbt(insulatedgate bipolar transistor:绝缘栅双极晶体管)以及mosfet(metal oxide semiconductorfield effect transistor:金属氧化物半导体场效应晶体管)等绝缘栅型半导体装置。近年来,提出有使用了碳化硅(sic)等宽带隙半导体的mosfet以及igbt等。另外,为了通过提高沟道密度来降低碳化硅半导体装置的电力损耗,提出有称为沟槽型的构造的方案(例如专利文献1)。

3、专利文献1:日本特开2018-117016号公报

4、在现有的sic-沟槽型半导体装置中,若表面金属膜使用镍(ni)/金(au)的镀膜,则有时在ni表面产生au的腐蚀。若在半导体元件的检查或安装时等对发生了该腐蚀的部分施加应力,则有可能在表面金属膜产生裂缝。特别是由于sic与硅(si)不同,线性膨胀系数较小,因此镀膜的线性膨胀系数与sic基板的线性膨胀系数之差较大,作为其结果,存在表面金属膜的应力变大,容易产生裂缝的问题。另外,对于sic而言,由于使用大电流,因此容易发热,其应力大,因此存在容易产生裂缝的问题。


技术实现思路

1、因此,本公开是鉴于上述那样的问题所做出的,目的在于提供能够抑制在表面金属膜等的第一金属膜以及第二金属膜中产生裂缝的技术。

2、本公开的碳化硅半导体装置具备:第一导电型的漂移层,其设置于半导体基板的第一主面与第二主面之间;第二导电型的基体层,其设置于所述漂移层的所述第一主面侧;第一导电型的源极层,其选择性地设置于所述基体层的所述第一主面侧;沟槽栅极,其在俯视时,沿第一方向排列设置并沿第二方向延伸,在剖视时,在与所述基体层以及所述源极层接触的多个沟槽各自的内表面上具有经由栅极绝缘膜设置的栅电极;绝缘膜,其具有在俯视时沿着所述沟槽栅极在所述第二方向上断续地设置的多个源极接触孔,在剖视时,该绝缘膜设置在所述第一主面上;源电极,其设置在所述绝缘膜上,并经由所述多个源极接触孔而与所述源极层电连接;第一金属膜,其设置在所述源电极上且包含镍;以及第二金属膜,其设置在所述第一金属膜上且包含离子化趋势比所述第一金属膜小的金属,在所述源电极的与所述半导体基板相反侧的面设置有反映出所述多个源极接触孔的形状的断续的凹部。

3、根据本公开,在俯视时,多个源极接触孔沿着沟槽栅极在第二方向上断续地设置,在源电极的与半导体基板相反侧的面设置有反映出多个源极接触孔的形状的断续的凹部。根据这样的结构,能够抑制在表面金属膜等的第一金属膜以及第二金属膜中产生裂缝。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳化硅半导体装置,其特征在于,具备:

2.根据权利要求1所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

3.根据权利要求1或2所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

4.根据权利要求1~3中的任一项所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

5.根据权利要求1~4中的任一项所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,还具备:

6.根据权利要求1~5中的任一项所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

8.根据权利要求1~7中的任一项所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

9.根据权利要求1~8中的任一项所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

10.一种电力转换装置,其特征在于,具备:

【技术特征摘要】

1.一种碳化硅半导体装置,其特征在于,具备:

2.根据权利要求1所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

3.根据权利要求1或2所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

4.根据权利要求1~3中的任一项所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,

5.根据权利要求1~4中的任一项所述的碳化硅半导体装置,其特征在于,还具备:

...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉田基菅原胜俊木村佳敬福井裕高桥彻雄
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1