【手続補正書】
【提出日】令和1年5月29日(2019.5.29)
【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】
半導体層と、
前記半導体層の表層部を形成する第１導電型のドリフト領域と、
前記ドリフト領域の表層部に形成された第２導電型の不純物領域と、
前記不純物領域の周縁に沿って前記ドリフト領域の表層部に形成され、前記不純物領域の第２導電型不純物濃度よりも高い第２導電型不純物濃度を有する第２導電型の終端領域と、
前記終端領域の周縁に沿うように前記終端領域から前記不純物領域の反対側に間隔を空けて前記ドリフト領域の表層部に形成され、前記不純物領域の第２導電型不純物濃度よりも高い第２導電型不純物濃度を有する第２導電型のフィールドリミット領域と、
前記不純物領域および前記終端領域を露出させる第１開口、ならびに、前記第１開口から間隔を空けて前記フィールドリミット領域を露出させる第２開口を有し、前記半導体層の上に形成された絶縁層と、
前記絶縁層の前記第１開口内において前記不純物領域および前記終端領域に接続された接続部、ならびに、前記第１開口から前記絶縁層の上に引き出され、平面視において前記フィールドリミット領域から前記不純物領域側に間隔を空けて形成された引き出し部を有する表面電極と、
前記表面電極から間隔を空けて前記絶縁層の上に形成され、前記第２開口内において前記フィールドリミット領域に接続されたフィールド電極と、を含む、半導体装置。
【請求項２】
前記表面電極の前記引き出し部は、前記絶縁層を挟んで前記終端領域に対向している、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記第１開口は、前記終端領域の上に位置する壁面によって区画されている、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第１開口の前記壁面は、傾斜面からなり、
前記表面電極の前記引き出し部は、前記第１開口の前記傾斜面を介して前記絶縁層の上に引き出されている、請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記フィールドリミット領域の周縁に沿うように前記フィールドリミット領域から前記終端領域の反対側に間隔を空けて前記ドリフト領域の表層部に形成され、前記ドリフト領域の第１導電型不純物濃度よりも高い第１導電型不純濃度を有する第１導電型のチャネルストップ領域をさらに含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記チャネルストップ領域は、前記半導体層の側面から露出している、請求項５に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記フィールド電極から間隔を空けて前記絶縁層の上に形成され、前記チャネルストップ領域に接続された等電位電極をさらに含む、請求項５または６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記絶縁層は、前記第２開口から間隔を空けて前記チャネルストップ領域を露出させる第３開口を含み、
前記等電位電極は、前記第３開口内で前記チャネルストップ領域に接続されている、請求項７に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記不純物領域および前記終端領域の間の境界領域に形成され、かつ、前記不純物領域の第２導電型不純物濃度および前記終端領域の第２導電型不純物濃度の間の濃度差を緩和する第２導電型の濃度緩和領域をさらに含み、
前記表面電極の前記接続部は、前記不純物領域および前記終端領域に加えて、前記濃度緩和領域にも接続されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記不純物領域は、前記終端領域と接続された接続領域を含み、
前記濃度緩和領域は、前記不純物領域の前記接続領域内に形成されている、請求項９に記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記終端領域の第２導電型不純物濃度に対する前記濃度緩和領域の第２導電型不純物濃度の濃度比が、０．２２５以上１．０以下である、請求項９または１０に記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記終端領域の第２導電型不純物濃度に対する前記濃度緩和領域の第２導電型不純物濃度の濃度比が、０．２５以上０．５以下である、請求項９〜１１のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記終端領域は、平面視において前記不純物領域を取り囲んでいる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記終端領域の底部は、前記半導体層の厚さ方向に関して、前記不純物領域の底部よりも深い位置に形成されている、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記終端領域は、前記不純物領域にオーバラップしている、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１６】
前記絶縁層は、一様な厚さで形成されている、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１７】
前記終端領域に対する前記表面電極の前記接続部の接続寸法は、前記終端領域の幅以下の条件で、３０μｍ以上である、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１８】
前記終端領域に対する前記表面電極の前記接続部の接続寸法は、前記終端領域の幅以下の条件で、６０μｍ以上である、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１９】
前記不純物領域は、前記ドリフト領域との間でｐｎ接合ダイオードを形成している、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項２０】
前記ｐｎ接合ダイオードは、ファーストリカバリーダイオードである、請求項１９に記載の半導体装置。
【請求項２１】
前記不純物領域の表層部に形成され、前記不純物領域内において前記ドリフト領域との間でＩＧＢＴのチャネル領域を画定する第１導電型のエミッタ領域と、
前記ドリフト領域の一部の領域を挟んで前記不純物領域の底部と対向するように、前記半導体層に形成された第２導電型のコレクタ領域と、
ゲート絶縁膜を挟んで前記チャネル領域と対向するゲート電極と、をさらに含む、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項２２】
前記不純物領域の表層部に形成され、前記不純物領域内において前記ドリフト領域との間でＭＩＳＦＥＴのチャネル領域を画定する第１導電型のソース領域と、
前記ドリフト領域の一部の領域を挟んで前記不純物領域の底部と対向するように、前記半導体層に形成された第１導電型のドレイン領域と、
ゲート絶縁膜を挟んで前記チャネル領域と対向するゲート電極と、をさらに含む、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項２３】
前記半導体層は、前記ドリフト領域を形成する半導体基板からなる単層構造を有している、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項２４】
前記半導体層は、半導体基板、および、前記半導体基板の上に前記ドリフト領域として形成されたエピタキシャル層を含む積層構造を有している、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の半導体装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
第１開口２４は、平面視において半導体層２の各辺に平行な４辺を有する四角形状に形成されている。第１開口２４を区画する内壁面は、ｐ＋型終端領域１４の上に位置している。第１開口２４の内壁面は、傾斜面からなる。第１開口２４は、ｐ型不純物領域１３の全域に加えてｐ＋型終端領域１４の内周領域を露出させている。
複数の第２開口２５は、それぞれ、ｐ＋型フィールドリミット領域１８Ａ〜１８Ｄに沿って形成されている。各第２開口２５は、平面視において四角環状に形成されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
半導体層２の第１主面３の上には、電極層３１が形成されている。電極層３１は、アノード電極３２、複数のフィールドプレート３３、および、等電位ポテンシャル電極３４を含む。アノード電極３２は、表面電極の一例として形成されている。複数のフィールドプレート３３は、フィールド電極の一例として形成されている。等電位ポテンシャル電極３４は、等電位電極の一例として形成されている。
アノード電極３２は、平面視において半導体層２の各辺に平行な４辺を有する四角形状に形成されている。アノード電極３２は、ｐ型不純物領域１３およびｐ＋型終端領域１４に電気的に接続されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
アノード電極３２の引き出し部３６は、接続部３５に接続されている。アノード電極３２の引き出し部３６は、第１開口２４内からスクライブ領域８側に向けて絶縁層２１の上に連続的に引き出されている。アノード電極３２の引き出し部３６は、第１開口２４の傾斜面を介して絶縁層２１の上に引き出されている。アノード電極３２の引き出し部３６は、平面視において複数のｐ＋型フィールドリミット領域１８Ａ〜１８Ｄからｐ型不純物領域１３側に間隔を空けて形成されている。アノード電極３２の引き出し部３６は、絶縁層２１を挟んでｐ＋型終端領域１４と対向している。
アノード電極３２の接続寸法Ｓ１は、３０μｍ以上であってもよい。アノード電極３２の接続寸法Ｓ１は、６０μｍ以上であることが好ましい。アノード電極３２の接続寸法Ｓ１は、ｐ＋型終端領域１４に対するアノード電極３２の接続部３５の接続寸法である。アノード電極３２の接続寸法Ｓ１は、ｐ＋型終端領域１４の内周縁と、アノード電極３２の接続端部３５ａ（絶縁層２１の第１開口２４の内壁面）との間の距離でもある。