[发明专利]半导体装置

说明书

实施方式的半导体元件具备：半导体层和金属电极。上述金属电极设置于上述半导体层上，包含接触上述半导体层的第1金属区域，设置于上述第1金属区域之上的第2金属区域，设置于上述第2金属区域之上的第3金属区域。上述第2金属区域将氧化物的标准生成自由能量比作为上述第1金属区域的主成分的金属元素大的金属元素以为主成分。上述第3金属区域具有，比从上述半导体层朝向上述第2金属区域的第1方向上的上述第1金属区域及上述第2金属区域的总厚度大的上述第1方向的厚度。

本申请基于日本专利申请2018-154586号(申请日：2018年8月21日)主张优先权，引用其全部内容。

技术领域

实施方式涉及半导体装置。

背景技术

控制高电压、大电流的半导体装置具有在2个电极板间配置多个半导体元件并将电极板压接于半导体元件的构成。用于这样的半导体装置的半导体元件为了缓和从电极板施加的压力的集中，优选地具有厚膜的金属电极。

发明内容

实施方式提供具备低电阻的厚膜电极的半导体元件。

实施方式的半导体元件具备半导体层和金属电极。上述金属电极设置于上述半导体层上，包含：第1金属区域，接触上述半导体层；第2金属区域，设置于上述第1金属区域之上；第3金属区域，设置于上述第2金属区域之上。上述第2金属区域以氧化物的标准生成自由能量比作为上述第1金属区域的主成分的金属元素大的金属元素为主成分。上述第3金属区域具有大于从上述半导体层向着上述第2金属区域的第1方向上的、上述第1金属区域及上述第2金属区域的总厚度的上述第1方向的厚度。

附图说明

图1是表示实施方式涉及的半导体元件的示意剖面图。

图2是表示实施方式涉及的半导体装置的示意剖面图。

图3是表示实施方式涉及的半导体元件的制造方法的流程图。

图4(a)～(c)是表示实施方式涉及的半导体元件的制造过程的示意剖面图。

图5是表示实施方式涉及的半导体元件的特性的示意剖面图。

具体实施方式

以下，关于实施方式，参照附图进行说明。对附图中的相同部分，附上相同号码而适当地省略其详细的说明，对于不同的部分进行说明。但是，附图是示意或概念的图，各部分的厚度和宽度的关系，部分间的大小的比率等未必限于与现实的构造相同。此外，即使在表示相同部分的情况下，也有由附图表示出的、相互的尺寸或比率不同的情况。

而且，用各图中所示的X轴、Y轴及Z轴对各部分的配置及构成进行说明。X轴、Y轴、Z轴相互正交，各自表示X方向、Y方向、Z方向。此外，也有以Z方向为上方，以其相反方向为下方而进行说明的情况。

图1是表示实施方式涉及的半导体元件(以下，半导体芯片1)的示意剖面图。半导体芯片1例如是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)。半导体芯片1例如被用作电力控制用的开关元件。

如图1所示，半导体芯片1包含：N型基极层10和设置于N型基极层10的上表面10T一侧的MOS构造20。此外，半导体芯片1包含设置于N型基极层10的下方的P型集电极层40和N型缓冲层45。

N型基极层10例如是N型硅层。MOS构造20包含：P型基极层21、N型发射极层23、栅电极25。栅电极25设置于例如具有从N型发射极层23的上表面至N型基极层10的深度的栅槽中，经由栅绝缘膜而与P型基极层21面对面。

N型缓冲层45设置于N型基极层10和P型集电极层40之间。N型缓冲层45包含比N型基极层10的N型杂质浓度更高浓度的N型杂质。

半导体芯片1还包含：发射极电极30、栅焊盘35、集电极电极50。