【手続補正書】
【提出日】令和3年9月14日(2021.9.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体モジュールにおいて、
前記半導体モジュールは、ゲート構造（１５０）と、コンタクト構造（３１５）と、シールド領域（１６０）と、を有しており、
前記ゲート構造（１５０）は、第１の表面（１０１）から出発して炭化ケイ素ボディ（１００）内に延在しており、前記第１の表面（１０１）に対して平行な第１の水平方向（１９１）に沿った前記ゲート構造（１５０）の幅（ｗ１）は、前記第１の表面（１０１）に対して垂直な前記ゲート構造（１５０）の垂直方向の寸法（ｖ１）よりも小さく、
前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）から出発して前記炭化ケイ素ボディ（１００）内に延在しており、
前記ゲート構造（１５０）および前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の水平方向（１９１）に沿って交互に設けられており、
前記シールド領域（１６０）は、前記炭化ケイ素ボディ（１００）内において、前記コンタクト構造（３１５）の底部に接しており、前記第１の水平方向（１９１）に沿って、前記ゲート構造（１５０）から間隔を空けて設けられている、
半導体モジュール。
【請求項２】
前記第１の水平方向（１９１）に沿った前記シールド領域（１６０）の幅（ｗ４）は、前記コンタクト構造（３１５）の幅（ｗ２）よりも大きい、
請求項１記載の半導体モジュール。
【請求項３】
前記ゲート構造（１５０）と前記コンタクト構造（３１５）との間に形成されている、前記炭化ケイ素ボディ（１００）のメサ区間（１９０）は、ボディ領域（１２０）を有しており、前記ボディ領域（１２０）は、ドリフト構造（１３０）と共に第１のｐｎ接合部（ｐｎ１）を形成しており、ソース領域（１１０）と共に第２のｐｎ接合部（ｐｎ２）を形成しており、前記ドリフト構造（１３０）は、前記シールド領域（１６０）と共に第３のｐｎ接合部（ｐｎ３）を形成している、
請求項１または２記載の半導体モジュール。
【請求項４】
前記ボディ領域（１２０）は、前記ゲート構造（１５０）に接している主区間（１２１）を有しており、前記主区間（１２１）と前記コンタクト構造（３１５）との間に、前記主区間（１２１）よりもドーパント濃度が高い、前記コンタクト構造（３１５）に接しているコンタクト区間（１２９）を有している、
請求項３記載の半導体モジュール。
【請求項５】
前記コンタクト区間（１２９）は、前記ソース領域（１１０）の下の前記炭化ケイ素ボディ（１００）内に埋設されるので、前記ソース領域（１１０）は、前記コンタクト区間（１２９）を前記第１の表面（１０１）から分離し、
前記コンタクト区間（１２９）および前記ソース領域（１１０）の両方は、前記コンタクト構造（３１５）の側壁に接触し、
前記ゲート構造（１５０）および／または前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）と同一平面上にある、
請求項４記載の半導体モジュール。
【請求項６】
前記第１の水平方向（１９１）に沿った前記メサ区間（１９０）のメサ幅（ｗ３）は、前記ゲート構造（１５０）の前記垂直方向の寸法（ｖ１）よりも小さい、
請求項３から５までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項７】
前記ドリフト構造（１３０）に接している、前記コンタクト構造（３１５）の区間は、ショットキーコンタクト（ＳＣ）を形成している、
請求項３から６までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項８】
前記コンタクト構造（３１５）の垂直方向の寸法（ｖ２）は、前記ゲート構造（１５０）の前記垂直方向の寸法（ｖ１）よりも大きい、
請求項１から７までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項９】
前記ゲート構造（１５０）は、ゲート誘電体（１５９）およびゲート電極（１５５）を有しており、前記ゲート電極（１５５）は、前記ゲート誘電体（１５９）に接している、金属構造（１７０）の第１の区間（１７１）を有している、
請求項１から８までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項１０】
前記コンタクト構造（３１５）は、前記炭化ケイ素ボディ（１００）に接している、前記金属構造（１７０）の第２の区間（１７２）を有している、
請求項９記載の半導体モジュール。
【請求項１１】
前記金属構造（１７０）は、少なくとも１つの第１の部分層（１７３）および第２の部分層（１７４）を有しており、
前記ゲート構造（１５０）における前記第１の部分層（１７３）の第１の区間は、前記ゲート誘電体（１５９）に接しており、前記コンタクト構造（３１５）における前記第１の部分層（１７３）の第２の区間は、前記炭化ケイ素ボディ（１００）に接しており、
前記第２の部分層（１７４）は、前記第１の部分層（１７３）の前記第１の区間および前記第２の区間に載置されている、
請求項９または１０記載の半導体モジュール。
【請求項１２】
前記第１の部分層（１７３）の前記第１の区間および前記第２の区間は、同一の組成を有している、
請求項１１記載の半導体モジュール。
【請求項１３】
前記ゲート構造（１５０）の相互に対向している側壁は、主格子面である、
請求項１から１２までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項１４】
前記第１の表面（１０１）から、前記シールド領域（１６０）における最大ドーパント濃度までの距離（ｖ４）は、前記ゲート構造（１５０）の前記垂直方向の寸法（ｖ１）よりも大きい、
請求項１から１３までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項１５】
前記ゲート構造（１５０）および前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）に対して平行であり、前記第１の水平方向（１９１）に対して直交する第２の水平方向に対して平行な長手方向軸線を備えるように帯状に形成されている、
請求項１から１４までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項１６】
前記ゲート構造（１５０）の相互に対向している側壁は、前記炭化ケイ素ボディ（１００）の（１１−２０）格子面に対して平行にかつ前記第１の表面（１０１）に対して垂直に配向されている、
請求項１から１５までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項１７】
半導体モジュールにおいて、
前記半導体モジュールは、ゲート構造（１５０）と、コンタクト構造（３１５）と、ボディ領域（１２０）と、シールド領域（１６０）と、ドリフト構造（１３０）と、を有しており、
前記ゲート構造（１５０）は、第１の表面（１０１）から出発して炭化ケイ素ボディ（１００）内に延在しており、
前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）から出発して前記炭化ケイ素ボディ（１００）内に延在しており、
前記ゲート構造（１５０）および前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）に対して平行な第１の水平方向（１９１）に沿って交互に設けられており、
前記ボディ領域（１２０）は、前記ゲート構造（１５０）と前記コンタクト構造（３１５）との間において、前記炭化ケイ素ボディ（１００）のメサ区間（１９０）に設けられており、
前記シールド領域（１６０）は、前記ボディ領域（１２０）の導電型を有しており、前記炭化ケイ素ボディ（１００）において、前記コンタクト構造（３１５）の底部に接しており、前記第１の水平方向（１９１）に沿って、前記ゲート構造（１５０）から間隔を空けて設けられており、
前記ドリフト構造（１３０）は、ドリフトゾーン（１３１）を有しており、前記ボディ領域（１２０）と共に第１のｐｎ接合部（ｐｎ１）を形成しており、前記コンタクト構造（３１５）と共にショットキーコンタクト（ＳＣ）を形成している、
半導体モジュール。
【請求項１８】
前記ショットキーコンタクト（ＳＣ）は、前記シールド領域（１６０）と前記ボディ領域（１２０）との間において、前記コンタクト構造（３１５）の相互に対向している側壁区間に形成されている、
請求項１７記載の半導体モジュール。
【請求項１９】
前記ゲート構造（１５０）は、ゲート誘電体（１５９）およびゲート電極（１５５）を有しており、前記ゲート電極（１５５）は、前記ゲート誘電体（１５９）に接している、金属構造（１７０）の第１の区間（１７１）を有している、
請求項１７または１８記載の半導体モジュール。
【請求項２０】
前記コンタクト構造（３１５）は、前記炭化ケイ素ボディ（１００）に接している、前記金属構造（１７０）の第２の区間（１７２）を形成している、
請求項１９記載の半導体モジュール。
【請求項２１】
前記ボディ領域（１２０）は、前記ゲート構造（１５０）に接している主区間（１２１）を有しており、前記主区間（１２１）と前記コンタクト構造（３１５）との間に、前記主区間（１２１）よりもドーパント濃度が高い、前記コンタクト構造（３１５）に接しているコンタクト区間（１２９）を有している、
請求項１７から２０までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項２２】
前記半導体モジュールは、前記第１の表面（１０１）と前記ボディ領域（１２０）との間のソース領域（１１０）をさらに有しており、
前記コンタクト区間（１２９）は、前記ソース領域（１１０）の下の前記炭化ケイ素ボディ（１００）内に埋設されるので、前記ソース領域（１１０）は、前記コンタクト区間（１２９）を前記第１の表面（１０１）から分離し、
前記コンタクト区間（１２９）および前記ソース領域（１１０）の両方は、前記コンタクト構造（３１５）の側壁に接触し、
前記ゲート構造（１５０）および／または前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）と同一平面上にある、
請求項２１記載の半導体モジュール。
【請求項２３】
半導体モジュールにおいて、
前記半導体モジュールは、ゲート構造（１５０）と、コンタクト構造（３１５）と、シールド領域（１６０）と、を有しており、
前記ゲート構造（１５０）は、第１の表面（１０１）から出発して炭化ケイ素ボディ（１００）内に延在しており、ゲート誘電体（１５９）およびゲート電極（１５５）を有しており、前記ゲート電極（１５５）は、前記ゲート誘電体（１５９）に接している、金属構造（１７０）の第１の区間（１７１）を有しており、
前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）から出発して前記炭化ケイ素ボディ（１００）内に延在しており、
前記ゲート構造（１５０）および前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）に対して平行な第１の水平方向（１９１）に沿って交互に設けられており、前記コンタクト構造（３１５）は、前記炭化ケイ素ボディ（１００）に接している、前記金属構造（１７０）の第２の区間（１７２）を有しており、
前記シールド領域（１６０）は、前記炭化ケイ素ボディ（１００）内において、前記コンタクト構造（３１５）の底部に接しており、前記第１の水平方向（１９１）に沿って、前記ゲート構造（１５０）から間隔を空けて設けられている、
半導体モジュール。
【請求項２４】
前記第１の水平方向（１９１）に沿った前記ゲート構造（１５０）の横方向の幅（ｗ１）は、前記第１の表面（１０１）に対して垂直な前記ゲート構造（１５０）の垂直方向の寸法（ｖ１）よりも小さい、
請求項２３記載の半導体モジュール。
【請求項２５】
前記金属構造（１７０）は、少なくとも１つの第１の部分層（１７３）および第２の部分層（１７４）を有しており、
前記ゲート構造（１５０）における前記第１の部分層（１７３）の第１の区間は、前記ゲート誘電体（１５９）に接しており、前記コンタクト構造（３１５）における前記第１の部分層（１７３）の第２の区間は、前記炭化ケイ素ボディ（１００）に接しており、
前記第２の部分層（１７４）は、前記第１の部分層（１７３）の前記第１の区間および前記第２の区間に載置されている、
請求項２３または２４記載の半導体モジュール。
【請求項２６】
前記第１の部分層（１７３）の前記第１の区間および前記第２の区間は、同一の組成を有している、
請求項２５記載の半導体モジュール。
【請求項２７】
前記半導体モジュールは、ボディ領域（１２０）と、前記第１の表面（１０１）と前記ボディ領域（１２０）との間のソース領域（１１０）と、をさらに有しており、
前記ボディ領域（１２０）は、前記ゲート構造（１５０）に接している主区間（１２１）を有しており、前記主区間（１２１）と前記コンタクト構造（３１５）との間に、前記主区間（１２１）よりもドーパント濃度が高い、前記コンタクト構造（３１５）に接しているコンタクト区間（１２９）を有しており、
前記コンタクト区間（１２９）は、前記ソース領域（１１０）の下の前記炭化ケイ素ボディ（１００）内に埋設されるので、前記ソース領域（１１０）は、前記コンタクト区間（１２９）を前記第１の表面（１０１）から分離し、
前記コンタクト区間（１２９）および前記ソース領域（１１０）の両方は、前記コンタクト構造（３１５）の側壁に接触し、
前記ゲート構造（１５０）および／または前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）と同一平面上にある、
請求項２３から２６までのいずれか１項記載の半導体モジュール。
【請求項２８】
半導体モジュールを製造するための方法において、
主層（７３０）の所定の区間に形成されているボディ層（７２０）と、前記ボディ層（７２０）の所定の区間に形成されているソース層（７１０）と、を有しており、前記ボディ層（７２０）の導電型は、前記ソース層（７１０）の導電型および前記主層（７３０）におけるドリフト層（７３１）の導電型とは逆の導電型である、炭化ケイ素基板（７００）を形成するステップと、
前記ソース層（７１０）および前記ボディ層（７２０）を通って延在しており、前記炭化ケイ素基板（７００）の第１の主面（７０１）に対して平行な第１の水平方向（１９１）に沿って交互に設けられている、ゲート溝（７５０）およびコンタクト溝（７１５）を形成するステップと、
前記ゲート溝（７５０）にゲート誘電体（１５９）を形成するステップと、
前記ゲート溝（７５０）において、前記ゲート誘電体（１５９）に接している第１の区間（１７１）と、前記コンタクト溝（７１５）において、前記ボディ層（７２０）の区間から形成されたボディ領域（１２０）に接しており、かつ前記ソース層（７１０）の区間から形成されたソース領域（１１０）に接している第２の区間（１７２）と、を有している、金属構造（１７０）を形成するステップと、
前記第１の区間（１７１）を前記第２の区間（１７２）に接続している、前記金属構造（１７０）の第３の区間（１７５）を除去するステップと、
を有する方法。
【請求項２９】
前記ゲート溝（７５０）の垂直方向の寸法（ｖ１）よりも大きい前記第１の主面（７０１）からの距離（ｖ４）に最大ドーパント濃度を有しているシールド領域（１６０）を、前記コンタクト溝（７１５）の底部に形成するステップをさらに有する、
請求項２８記載の方法。
【請求項３０】
前記シールド領域（１６０）は、前記第１の水平方向（１９１）に沿って、前記ゲート溝（７５０）から間隔を空けて設けられている、
請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
前記シールド領域（１６０）を形成するステップは、前記コンタクト溝（７１５）の底部を介してドーパントを導入するステップを含む、
請求項２９または３０記載の方法。
【請求項３２】
前記コンタクト溝（７１５）の側壁に、前記ボディ領域（１２０）のコンタクト区間（１２９）を形成するステップをさらに含む、
請求項２８から３１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項３３】
前記コンタクト区間（１２９）は、前記ソース領域（１１０）の下の炭化ケイ素ボディ（１００）内に埋設されるので、前記ソース領域（１１０）は、前記コンタクト区間（１２９）を前記炭化ケイ素ボディ（１００）の第１の表面（１０１）から分離し、
前記コンタクト区間（１２９）および前記ソース領域（１１０）の両方は、前記半導体モジュールのコンタクト構造（３１５）の側壁に接触し、
前記半導体モジュールのゲート構造（１５０）および／または前記コンタクト構造（３１５）は、前記第１の表面（１０１）と同一平面上にある、
請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
前記コンタクト溝（７１５）および前記ゲート溝（７５０）を形成するステップは、前記コンタクト溝（７１５）用の第１のマスク開口部（４２５）と、前記ゲート溝（７５０）用の第２のマスク開口部（４２６）と、を備えている溝エッチングマスク（４２０）を形成するステップを含む、
請求項２８から３３までのいずれか１項記載の方法。