[发明专利]半导体装置

说明书

提供一种半导体装置，其具备：半导体基板；栅极沟槽部，其从半导体基板的上表面起设置到半导体基板的内部，并且在半导体基板的上表面沿预先设定的延伸方向延伸地设置；台面部，其在与延伸方向垂直的排列方向上与栅极沟槽部相接地设置；以及层间绝缘膜，其设置于半导体基板的上方，在栅极沟槽部的排列方向上的至少一部分的上方设置有层间绝缘膜，在层间绝缘膜设置有使台面部露出的接触孔，接触孔的排列方向上的宽度为台面部的排列方向上的宽度以上。

技术领域

本发明涉及半导体装置。

背景技术

以往以来，已知绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等半导体装置(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特表2005-524975号公报

发明内容

技术问题

在半导体装置中，优选使台面宽度狭窄。

技术方案

在本发明的第一方式中，提供半导体装置。半导体装置可以具备：半导体基板；栅极沟槽部，其从半导体基板的上表面设置到半导体基板的内部，并且在半导体基板的上表面沿预先设定的延伸方向延伸地设置。半导体装置可以具备在与延伸方向垂直的排列方向上与栅极沟槽部相接地设置的台面部。半导体装置可以具备在半导体基板的上方设置的层间绝缘膜。在栅极沟槽部的排列方向上的至少一部分的上方可以设置有层间绝缘膜。在层间绝缘膜可以设置有使台面部露出的接触孔。接触孔的排列方向上的宽度可以是台面部的排列方向上的宽度以上。

栅极沟槽部可以具有设置于栅极沟槽部的内壁的栅极绝缘膜。栅极沟槽部可以具有在栅极沟槽部的内部被所述栅极绝缘膜包围的栅极导电部。栅极导电部的上端可以配置在比半导体基板的上表面更靠下方的位置。在栅极导电部的排列方向上的至少一部分的上方可以设置有层间绝缘膜。

层间绝缘膜可以从栅极沟槽部的排列方向上的一端设置到另一端。层间绝缘膜中的、设置在比半导体基板的上表面更靠下方的下部的厚度可以大于设置在比半导体基板的上表面更靠上方的上部的厚度。

在比半导体基板的上表面更靠上方的位置，层间绝缘膜的配置于排列方向上的端部的侧面与半导体基板的上表面所成的角度可以是20度以上且60度以下。比半导体基板的上表面更靠上方的层间绝缘膜的厚度可以是栅极绝缘膜的厚度的2倍以上且4倍以下。

层间绝缘膜可以在比半导体基板的上表面更靠上方的位置具有向上方凸的凸部。凸部的顶点可以在与半导体基板的上表面垂直的方向上配置在栅极绝缘膜的上方。

凸部的顶点可以在与半导体基板的上表面垂直的方向上配置在栅极导电部的上方。层间绝缘膜可以在设置于比半导体基板的上表面更靠上方的上部的上表面，在除层间绝缘膜的排列方向上的中央以外的区域具有凹部。凹部可以在与半导体基板的上表面垂直的方向上配置在栅极导电部的上方。

层间绝缘膜可以具有接触孔，所述接触孔被设置为，露出半导体基板的上表面。接触孔可以在台面部的上方和栅极导电部的上方沿排列方向连续地设置。

半导体装置可以具备虚设沟槽部，其从半导体基板的上表面起设置到半导体基板的内部，在半导体基板的上表面沿预先设定的延伸方向延伸地设置，并且在与延伸方向垂直的排列方向上面对栅极沟槽部地配置。半导体装置可以具备由导电材料形成的接触延伸部。虚设沟槽部可以具有设置于虚设沟槽部的内壁的虚设绝缘膜。虚设沟槽部可以具有在虚设沟槽部的内部被虚设绝缘膜包围的虚设导电部。设置在虚设沟槽部的内壁中的面对栅极沟槽部的内壁与虚设导电部之间的虚设绝缘膜的上端可以配置在比虚设导电部的上端更靠下方的位置。接触延伸部可以与虚设绝缘膜的上端相接。

层间绝缘膜可以在栅极沟槽部的内部，设置在比半导体基板的上表面更靠下方的位置。

越靠近半导体基板的上表面，层间绝缘膜的排列方向上的宽度可以越宽。