JP2005032941A - Insulated gate type semiconductor device - Google Patents
Insulated gate type semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005032941A JP2005032941A JP2003195535A JP2003195535A JP2005032941A JP 2005032941 A JP2005032941 A JP 2005032941A JP 2003195535 A JP2003195535 A JP 2003195535A JP 2003195535 A JP2003195535 A JP 2003195535A JP 2005032941 A JP2005032941 A JP 2005032941A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- gate
- emitter
- trench
- capacitance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体スイッチングデバイス等に用いられるIGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)などの絶縁ゲート型半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図9は、従来のトレンチゲート構造を有するIGBTの構成を示す断面図である。図9に示すように、p層5が、ドリフト層となるn−層4の表面に形成されている。p層5は、その表面からn−層4に達する複数のトレンチ8,9により、pベース領域6と浮遊p領域7に分割されている。
【0003】
pベース領域6は、p層5のうち、隣り合う第1のトレンチ8の間に挟まれた領域である。n+エミッタ領域10は、pベース領域6において第1のトレンチ8の側面に設けられている。エミッタ電極11は、n+エミッタ領域10およびpベース領域6に電気的に接続している。実際のチャネル形成に寄与するポリシリコンよりなるゲート領域12は、第1のトレンチ8内にゲート絶縁膜13を介して設けられており、ゲート電極14に電気的に接続されている。
【0004】
浮遊p領域7は、p層5のうち、隣り合う第2のトレンチ9の間に挟まれた領域、または第1のトレンチ8の、n+エミッタ領域10のない側の側面と第2のトレンチ9との間に挟まれた領域である。浮遊p領域7は、n−層4とはpn接合により絶縁されており、かつゲート絶縁膜13によりゲート領域12から絶縁されている。つまり、浮遊p領域7は、いわゆるフローティング状態となっている。
【0005】
実際のチャネル形成に寄与しないポリシリコンよりなるダミーゲート領域15は、第2のトレンチ9内に絶縁膜16を介して設けられており、電極17に電気的に接続されている。この電極17は、ゲート電極14に電気的に接続されている。一方、nバッファ層3およびpコレクタ層2は、n−層4の裏面側に設けられている。コレクタ電極1は、コレクタ層2に電気的に接続している。
【0006】
図9に示す構成のIGBTにおいて、エミッタ電極11に対して正の電圧がコレクタ電極1に印加されている状態で、エミッタ電極11に対してゲート絶縁膜13近傍のpベース領域6に反転層が生成されるような正の電圧がゲート電極14に印加されると、電子がn+エミッタ領域10から反転層を介してn−層4に注入される。n+エミッタ領域10に注入された電子はnバッファ層3に到達し、pコレクタ層2からの正孔の注入を引き起こす。このような、いわゆる伝導度変調によって、オン電圧が低くなる。
【0007】
nバッファ層3を介してn−層4に注入された正孔は、フローティング状態の浮遊p領域7を通ることができず、pベース領域6を通ってエミッタ電極11に流出する。そのため、n−層4においてpベース領域6の近傍の正孔密度が上昇し、これに伴って電子の注入が増加する。このような、いわゆるIE(インジェクション・エンハンスメント)効果により、さらにオン電圧が低くなる。このような浮遊p領域を備えたIGBTは、IEGT(インジェクション・エンハンスト・インシュレイテッド・ゲート・バイポーラトランジスタ)と呼ばれることがある(たとえば、特許文献1参照。)。
【0008】
しかし、上述したIEGTでは、チャネル形成に寄与しないダミーゲートが多く存在するため、ゲート−コレクタ間容量が大きくなり、スイッチング損失が大きいという欠点や、ゲート駆動エネルギーが大きいという欠点や、ゲート欠陥に起因する不良率が高いなどの欠点がある。図10に示すように、ダミーゲート領域15にエミッタ電位が印加される構成(たとえば、特許文献2、特許文献3参照。)にすれば、ゲート−コレクタ間容量が小さくなるので、スイッチング損失やゲート駆動エネルギーが小さくなる。
【0009】
しかし、図10に示す構成のIGBTでも、ダミーゲート数が多いという点では図9に示す構成のIGBTと同じであるため、ゲート欠陥に起因する欠点を解消することはできない。ゲート欠陥を減らすには、図11に示すように、ダミーゲートを持たない構造とするのが有効である(たとえば、特許文献1参照。)。
【0010】
図12は、図11示す構成のIGBTの容量を模式的に示す要部断面図である。図12において、Cgeはゲート−エミッタ間容量であり、Cgcはゲート−コレクタ間容量である。また、Cgfはゲート−浮遊p領域間容量であり、Ccfはコレクタ−浮遊p領域間容量である。これらの各容量には、各半導体領域に広がる空乏層容量も考慮されている。
【0011】
図12に示すように、ゲート−浮遊p領域間容量Cgfとコレクタ−浮遊p領域間容量Ccfを直列接続した容量が、ゲート−コレクタ間容量Cgcに並列に加わる。したがって、実効的なゲート−コレクタ間容量Cはつぎの(1)式で表される。
【0012】
C=Cgc+Cgf・Ccf/(Cgf+Ccf) ・・・(1)
【0013】
一般的に、良好な耐圧を得るためにトレンチ8がp層5内に突出する量は、p層5の深さに比較して小さい。また、トレンチ8の幅も小さいので、ゲート−コレクタ間容量Cgcはゲート−浮遊p領域間容量Cgfよりも小さい。これに対してIE効果を高めるために浮遊p領域7の幅は大きいので、コレクタ−浮遊p領域間容量Ccfは非常に大きくなる。
【0014】
したがって、ダミーゲートを持たない構成では、実効的なゲート−コレクタ間容量Cが非常に大きくなってしまう。そのため、ゲート−コレクタ間帰還容量によりスイッチング損失が増大したり、インバータ等の応用回路においてIGBTに並列接続されたFWD(還流用ダイオード)の逆回復時に、ゲート−コレクタ間帰還容量を介したフィードバックにより発振現象が発生するなどの不具合がある。
【0015】
そこで、図13に示すように、浮遊p領域7に電極18を介してエミッタ電位を印加する構成のIGBTが公知である。このようにすると、図12に示すゲート−浮遊p領域間容量Cgfおよびコレクタ−浮遊p領域間容量Ccfは、それぞれゲート−エミッタ間容量およびコレクタ−エミッタ間容量に変換される。それによって、実効的なゲート−コレクタ間容量は、図12に示すCgcのみとなり、低い値に抑えられる。
【0016】
図11に示す構成のIGBT(IE効果あり)と、図13に示す構成のIGBT(IE効果なし)とで、出力特性を比較した結果を図14に模式的に示す。図14において、実線は図11に示すIGBTの出力特性であり、破線は図13に示すIGBTの出力特性である。
【0017】
【特許文献1】
特開2001−332728号公報
【特許文献2】
特開平11−330466号公報
【特許文献3】
特開2001−308327号公報
【0018】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図13に示す構成のIGBTのように、浮遊p領域7をエミッタ電極11に接続すると、pコレクタ層2から正孔が引き抜かれるため、図14にも示すように上述したIE効果が得られなくなってしまう。そのため、オン電圧が増加するという問題点がある。
【0019】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、IE効果による低オン電圧化を妨げることなく、ゲート−コレクタ間容量を低減させることができる絶縁ゲート型半導体装置を提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、トレンチの一方の側面にのみエミッタ領域が設けられたトレンチ構造を有する絶縁ゲート型半導体装置において、前記トレンチの他方の側面側の半導体領域の表面上に、ゲート絶縁膜と同じかそれよりも厚く、かつゲート電極を覆う層間絶縁膜よりも薄い絶縁膜を介してエミッタ電位の領域が設けられているか、または前記トレンチの他方の側面側の半導体領域内に、前記トレンチよりも浅く、かつ内側に絶縁膜を介してエミッタ電位の領域を有する第2のトレンチが設けられているか、または前記トレンチの他方の側面側の半導体領域内に、該半導体領域よりも浅く、かつ内側に絶縁膜を介してエミッタ電位の領域を有する第2のトレンチが設けられていることを特徴とする。
【0021】
この発明によれば、トレンチ側面にエミッタ領域が設けられていない側の半導体領域とエミッタ電極との間に比較的大きなキャパシタが形成されるので、ゲート−コレクタ間容量の大部分がコレクタ−エミッタ間容量およびゲート−エミッタ間容量に変換される。また、トレンチ側面にエミッタ領域が設けられていない側の半導体領域は、直流的にはフローティング状態となっているので、IE効果による低オン電圧化は有効である。したがって、IE効果による低オン電圧化を妨げることなく、実効的なゲート−コレクタ間容量を低減させることができる。
【0022】
また、上記目的を達成するため、本発明は、トレンチの間隔が狭い部分と広い部分を有する絶縁ゲート型半導体装置において、前記トレンチの間隔が広い部分の表面上に、ゲート絶縁膜と同じかそれよりも厚く、かつゲート電極を覆う層間絶縁膜よりも薄い絶縁膜を介してエミッタ電位の領域が設けられているか、または前記トレンチの間隔が広い部分に、前記トレンチよりも浅く、かつ内側に絶縁膜を介してエミッタ電位の領域を有する第2のトレンチが設けられているか、または前記トレンチの間隔が広い部分の半導体領域内に、該半導体領域よりも浅く、かつ内側に絶縁膜を介してエミッタ電位の領域を有する第2のトレンチが設けられていることを特徴とする。
【0023】
この発明によれば、トレンチの間隔が広い部分の半導体領域とエミッタ電極との間に比較的大きなキャパシタが形成されるので、ゲート−コレクタ間容量の大部分がコレクタ−エミッタ間容量およびゲート−エミッタ間容量に変換される。また、トレンチの間隔が広い部分の半導体領域は、直流的にはフローティング状態となっているので、IE効果による低オン電圧化は有効である。したがって、IE効果による低オン電圧化を妨げることなく、実効的なゲート−コレクタ間容量を低減させることができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、すべての図面において同様の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略して、異なる構成についてのみ説明する。
【0025】
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる絶縁ゲート型半導体装置の構成を示す断面図である。図1に示すように、実施の形態1のIGBTでは、p層5は、その表面からn−層4に達する複数のトレンチ8により、pベース領域6と浮遊p領域7に分割されている。なお、図1において、一点鎖線で仕切られた領域は、1セル領域を表す(他の図においても同じ)。
【0026】
pベース領域6は、p層5のうち、隣り合うトレンチ8の、n+エミッタ領域10が設けられた側の側面の間に挟まれた領域である。浮遊p領域7は、p層5のうち、隣り合うトレンチ8の、n+エミッタ領域10が存在しない側の側面の間に挟まれた領域である。通常、トレンチ8の間隔が狭い部分がpベース領域6となり、トレンチ8の間隔が広い部分が浮遊p領域7となる。
【0027】
浮遊p領域7の表面の一部または全部は、酸化膜等の絶縁膜31により被われている。この絶縁膜31の上には、たとえばポリシリコンよりなる領域32が設けられている。このポリシリコン領域32は、電極33を介してエミッタ電極11に電気的に接続されており、常にエミッタ電位となる。以下、この領域32をエミッタ電位領域と呼ぶ。エミッタ電位領域32、浮遊p領域7および絶縁膜31は、エミッタ電位領域32と浮遊p領域7との間に絶縁膜31を挟むキャパシタを構成している。
【0028】
ここで、キャパシタを構成する絶縁膜31の厚さは、ゲート絶縁膜13の厚さと同じかそれよりも厚い。その理由は、ゲート絶縁膜より薄い場合は必要な酸化膜の信頼性を確保できない可能性が高いためである。また、絶縁膜31は、ゲート電極14を覆う図示しない層間絶縁膜よりも薄くなっている。その理由は、層間絶縁膜と同じ場合は浮遊p領域7−ポリシリコン領域32間の容量と図示しない層間絶縁膜上のエミッタ電極−浮遊p領域7間の容量差がほとんどなく、本構造の特徴が表れないからである。なお、絶縁膜31の厚さはゲート絶縁膜と同じにすることにより特別な工程を追加することなく本構造を形成できるため都合がよい。
【0029】
図2は、図1示す構成のIGBTの容量を模式的に示す要部断面図である。図2において、Cge、Cgc、CgfおよびCcfは、それぞれゲート−エミッタ間容量、ゲート−コレクタ間容量、ゲート−浮遊p領域間容量およびコレクタ−浮遊p領域間容量である。また、Cfeは浮遊p領域−エミッタ間容量である。これらの各容量には、各半導体領域に広がる空乏層容量も考慮されている。
【0030】
図2に示すように、ゲート−浮遊p領域間容量Cgfとコレクタ−浮遊p領域間容量Ccfとの接続ノードとエミッタ電極11との間に浮遊p領域−エミッタ間容量Cfeを接続した等価回路となる。したがって、実効的なゲート−コレクタ間容量Cはつぎの(2)式で表される。
【0031】
C=Cgc+Cgf・Ccf/(Cgf+Ccf+Cfe) ・・・(2)
【0032】
ここで、浮遊p領域−エミッタ間容量Cfeは、ゲート−浮遊p領域間容量Cgfとコレクタ−浮遊p領域間容量Ccfとの和(Cgf+Ccf)に比較して大きい値となっている。そのため、[Cgf・Ccf/(Cgf+Ccf+Cfe)]はゼロに近い値となり、実効的なゲート−コレクタ間容量CはCgc程度となるので、実効的なゲート−コレクタ間容量が大幅に削減される。
【0033】
一方、浮遊p領域7は直流的にはフローティング状態であるので、IE効果による低オン電圧化に対しては何ら悪影響がない。したがって、図1に示す構成のIGBTのオン電圧については、図11に示す従来構成のIGBTと同等の低い値となる。また、ダミーゲートがないため、良品率の向上が期待される。万一、浮遊p領域7とエミッタ電位領域32とが短絡しても、その短絡箇所の抵抗値が十分大きければ特性的な影響は殆んどない。短絡箇所の抵抗が低い場合には、図11に示す従来構成と等価な構成となるので、オン電圧が従来の素子と同じになるだけである。
【0034】
つぎに、実施の形態1の素子の製造プロセスについて図3〜図5を参照しながら簡潔に説明する。図3〜図5は、製造途中の素子表面部分の断面構成(1セル分)を工程順に示す図である。
【0035】
まず、周知の方法によりn−層4の上にp層5を形成する(図3(a))。ついで、周知のフォトプロセスおよびトレンチエッチングをおこなって、複数のトレンチ8をp層5の表面からn−層4に達するように形成する。これによって、p層5は、pベース領域6と浮遊p領域7とに分割される(図3(b))。
【0036】
ついで、トレンチ8の側面および底面、並びにp層5の表面に酸化膜を形成する。この酸化膜は、トレンチ8内ではゲート絶縁膜13となり、一方、浮遊p領域7の表面上ではキャパシタを構成する絶縁膜31となる(図3(c))。ついで、ポリシリコン膜41を積層し、トレンチ8をポリシリコンで埋める。そして、レジスト42を塗布し、パターニングしてエミッタ電位領域32の形成領域上にのみレジスト42を残す(図4(d))。
【0037】
残留したレジスト42をマスクとして、ポリシリコン膜41をエッチングし、トレンチゲート構造のゲート領域12を形成するとともに、エミッタ電位領域32を形成する。そして、レジスト42を除去する(図4(e))。再びレジスト43を塗布し、パターニングしてエミッタ領域10の形成領域を開口させる。そして、たとえばイオン注入法により、pベース領域6の、エミッタ領域10の形成領域にn型半導体を形成する不純物を導入する。(図4(f))。
【0038】
レジスト43を除去した後、熱処理をおこなってn+エミッタ領域10を形成する(図5(g))。ついで、層間絶縁膜44を積層し、この層間絶縁膜44の、pベース領域6およびn+エミッタ領域10とのコンタクト領域、並びにエミッタ電位領域32とのコンタクト領域をエッチングにより除去する(図5(h))。ついで、メタル45を積層し、エミッタ電極11および電極33を形成する(図5(i))。
【0039】
なお、図5(i)では、ゲート領域12とゲート電極14とのコンタクト部については示されていない。また、素子の裏面側構造の作製については従来通りであるので、説明および図示を省略する。ところで、上述した製造プロセスにおいて、ゲート絶縁膜13と浮遊p領域7上の絶縁膜31を別々に形成するようにしてもよい。その場合には、たとえば絶縁膜31をゲート絶縁膜13よりも厚く形成することによって、浮遊p領域−エミッタ間容量Cfeを調整することができる。さらに、ゲート領域12とエミッタ電位領域32を別々に形成するようにしてもよい。
【0040】
上述した実施の形態1によれば、ゲート−コレクタ間容量の大部分がコレクタ−エミッタ間容量およびゲート−エミッタ間容量に変換されるので、実効的なゲート−コレクタ間容量を低減させることができる。したがって、ゲート−コレクタ間帰還容量を介して、コレクタ電位がゲートにフィードバックされるのを低減させることができるので、ターンオン時の発振現象を防止することができる。また、IE効果により低オン電圧化が図れる。
【0041】
実施の形態2.
図6は、本発明の実施の形態2にかかる絶縁ゲート型半導体装置の構成を示す断面図である。図6に示すように、実施の形態2は、浮遊p領域7上に、絶縁膜31、エミッタ電位領域32および電極33をそれぞれ各ゲート領域12ごとに、各ゲート領域12の近くに設けたものである。すなわち、実施の形態2では、実施の形態1の絶縁膜31、エミッタ電位領域32および電極33がゲート領域12ごとに分割された構成となっている。その他の構成は実施の形態1と同じである。
【0042】
実施の形態2によれば、実施の形態1と同様に、実効的なゲート−コレクタ間容量の低減効果、およびIE効果によるオン電圧の低減効果が得られる。また、実施の形態1と比べて、浮遊p領域7の抵抗によるコレクタ−エミッタ間容量の増大を抑制することができるので、ターンオン時の損失の増大を抑制することができる。
【0043】
実施の形態3.
図7は、本発明の実施の形態3にかかる絶縁ゲート型半導体装置の構成を示す断面図である。実施の形態3は、浮遊p領域7に、浮遊p領域7よりも浅い第2のトレンチ19を形成し、その第2のトレンチ19の内面に絶縁膜26を設け、さらにその絶縁膜26の内側をポリシリコンで埋めてエミッタ電位領域25とすることにより、浮遊p領域−エミッタ間容量Cfeとなるトレンチ構造のキャパシタを設けたものである。エミッタ電位領域25は電極27を介してエミッタ電極11に電気的に接続される。その他の構成は実施の形態1と同じである。
【0044】
実施の形態3によれば、実施の形態1と同様に、実効的なゲート−コレクタ間容量の低減効果、およびIE効果によるオン電圧の低減効果が得られる。また、浮遊p領域7が比較的狭い領域であっても、大きなキャパシタンスを得ることができる。また、望ましくは、第2のトレンチ19をゲート領域12の近くに形成するのがよい。そうすれば、実施の形態2と同様に、ターンオン時の損失の増大を抑制することができる。
【0045】
実施の形態4.
図8は、本発明の実施の形態4にかかる絶縁ゲート型半導体装置の構成を示す断面図である。実施の形態4は、実施の形態3において、第2のトレンチ19をトレンチ8と同じ深さとし、浮遊p領域7の深さを第2のトレンチ19よりも深くしたものである。その他の構成は実施の形態3または実施の形態1と同じである。
【0046】
実施の形態4では、pベース領域6と浮遊p領域7とでは深さが異なっており、浮遊p領域7の方が深い。この様な深さの違うp領域6,7を形成するには、ゲート領域12となるトレンチ8の表面近傍にp型不純物が導入されないように、トレンチ8およびその近傍領域をレジストで被覆してp型不純物のイオン注入をおこなえばよい。なお、本工程を、周辺耐圧構造に必要なp領域を形成する工程と共通化すれば、製造工程が増加することはない。
【0047】
実施の形態4によれば、実施の形態1と同様に、実効的なゲート−コレクタ間容量の低減効果、およびIE効果によるオン電圧の低減効果が得られる。また、異なる深さのトレンチを形成する必要がないので、実施の形態3と比べて、プロセスを簡略化することができる。さらに、pベース領域6および浮遊p領域7から伸びる空乏層が平面接合の場合と近くなるので、耐圧を高くすることができる。
【0048】
以上において本発明は、上述した各実施の形態に限らず、種々変更可能である。また、本発明は、上述した各実施の形態と逆の導電型でも同様に成り立つ。
【0049】
【発明の効果】
本発明によれば、ゲート−コレクタ間容量の大部分がコレクタ−エミッタ間容量およびゲート−エミッタ間容量に変換され、またIE効果による低オン電圧化は有効なままであるので、IE効果による低オン電圧化を妨げることなく、実効的なゲート−コレクタ間容量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1にかかる絶縁ゲート型半導体装置の構成を示す断面図である。
【図2】図1示す構成の絶縁ゲート型半導体装置の容量を模式的に示す要部断面図である。
【図3】図1示す構成の絶縁ゲート型半導体装置の製造工程の一部を順に示す断面図である。
【図4】図1示す構成の絶縁ゲート型半導体装置の製造工程の一部を順に示す断面図である。
【図5】図1示す構成の絶縁ゲート型半導体装置の製造工程の一部を順に示す断面図である。
【図6】本発明の実施の形態2にかかる絶縁ゲート型半導体装置の構成を示す断面図である。
【図7】本発明の実施の形態3にかかる絶縁ゲート型半導体装置の構成を示す断面図である。
【図8】本発明の実施の形態4にかかる絶縁ゲート型半導体装置の構成を示す断面図である。
【図9】従来のトレンチゲート型IGBTの構成を示す断面図である。
【図10】従来のトレンチゲート型IGBTの構成を示す断面図である。
【図11】従来のトレンチゲート型IGBTの構成を示す断面図である。
【図12】図11示す構成のIGBTの容量を模式的に示す要部断面図である。
【図13】従来のトレンチゲート型IGBTの構成を示す断面図である。
【図14】IE効果のあるIGBTと、IE効果のないIGBTとで出力特性を比較した結果を模式的に示す特性図である。
【符号の説明】
7 トレンチのエミッタ領域のない側面側またはトレンチの間隔が広い部分の半導体領域(浮遊p領域)
8 トレンチ
10 n+エミッタ領域
13 ゲート絶縁膜
19 第2のトレンチ
25,32 エミッタ電位領域
26,31 絶縁膜[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an insulated gate semiconductor device such as an IGBT (insulated gate bipolar transistor) used for a semiconductor switching device or the like.
[0002]
[Prior art]
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration of an IGBT having a conventional trench gate structure. As shown in FIG. 9, the
[0003]
The
[0004]
The
[0005]
The
[0006]
In the IGBT having the configuration shown in FIG. 9, an inversion layer is formed in the
[0007]
Holes injected into the n − layer 4 through the
[0008]
However, in the above-described IEGT, since there are many dummy gates that do not contribute to channel formation, the gate-collector capacitance is increased, the switching loss is large, the gate driving energy is large, and the gate defect is caused. There are drawbacks such as a high defect rate. As shown in FIG. 10, if the emitter potential is applied to the dummy gate region 15 (see, for example,
[0009]
However, the IGBT having the configuration shown in FIG. 10 is the same as the IGBT having the configuration shown in FIG. 9 in that the number of dummy gates is large, so that the defect due to the gate defect cannot be solved. In order to reduce gate defects, it is effective to use a structure without a dummy gate as shown in FIG. 11 (see, for example, Patent Document 1).
[0010]
FIG. 12 is a cross-sectional view of an essential part schematically showing the capacitance of the IGBT having the configuration shown in FIG. In FIG. 12, Cge is a gate-emitter capacitance, and Cgc is a gate-collector capacitance. Cgf is a gate-floating p region capacitance, and Ccf is a collector-floating p region capacitance. In each of these capacitors, a depletion layer capacitor extending in each semiconductor region is also considered.
[0011]
As shown in FIG. 12, a capacitance in which a gate-floating p region capacitance Cgf and a collector-floating p region capacitance Ccf are connected in series is added in parallel to the gate-collector capacitance Cgc. Therefore, the effective gate-collector capacitance C is expressed by the following equation (1).
[0012]
C = Cgc + Cgf · Ccf / (Cgf + Ccf) (1)
[0013]
In general, the amount by which the
[0014]
Therefore, in the configuration without the dummy gate, the effective gate-collector capacitance C becomes very large. Therefore, the switching loss increases due to the feedback capacitance between the gate and the collector, or the feedback via the feedback capacitance between the gate and the collector at the time of reverse recovery of the FWD (freewheeling diode) connected in parallel with the IGBT in the application circuit such as an inverter. There are problems such as oscillation phenomenon.
[0015]
Therefore, as shown in FIG. 13, an IGBT having a configuration in which an emitter potential is applied to the
[0016]
FIG. 14 schematically shows a result of comparison of output characteristics between the IGBT having the configuration shown in FIG. 11 (with the IE effect) and the IGBT having the configuration shown in FIG. 13 (without the IE effect). In FIG. 14, the solid line is the output characteristic of the IGBT shown in FIG. 11, and the broken line is the output characteristic of the IGBT shown in FIG.
[0017]
[Patent Document 1]
JP 2001-332728 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-330466 [Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-308327
[Problems to be solved by the invention]
However, when the floating
[0019]
The present invention has been made in view of the above problems, and provides an insulated gate semiconductor device capable of reducing the gate-collector capacitance without hindering the low on-voltage due to the IE effect. Objective.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides an insulated gate semiconductor device having a trench structure in which an emitter region is provided only on one side surface of a trench, on the surface of the semiconductor region on the other side surface of the trench, An emitter potential region is provided through an insulating film that is the same as or thicker than the gate insulating film and thinner than the interlayer insulating film covering the gate electrode, or in the semiconductor region on the other side of the trench A second trench that is shallower than the trench and has an emitter potential region on the inner side through an insulating film, or in the semiconductor region on the other side surface of the trench than the semiconductor region. A second trench is provided which is shallow and has an emitter potential region inside through an insulating film.
[0021]
According to the present invention, since a relatively large capacitor is formed between the semiconductor region on the side of the trench where the emitter region is not provided and the emitter electrode, most of the gate-collector capacitance is between the collector and the emitter. Capacitance and gate-emitter capacitance are converted. Moreover, since the semiconductor region on the side where the emitter region is not provided on the side surface of the trench is in a floating state in terms of direct current, it is effective to reduce the on-state voltage by the IE effect. Therefore, the effective gate-collector capacitance can be reduced without hindering the low on-voltage due to the IE effect.
[0022]
In order to achieve the above object, according to the present invention, in an insulated gate semiconductor device having a portion having a narrow interval between trenches and a portion having a wide interval, the surface of the portion having a wide interval between trenches is the same as or equal to the gate insulating film. The emitter potential region is provided through an insulating film that is thicker than the interlayer insulating film that covers the gate electrode, or is shallower than the trench and insulates in a portion where the interval between the trenches is wide A second trench having a region of emitter potential is provided through the film, or the emitter is shallower than the semiconductor region in the part of the semiconductor region where the interval between the trenches is wide and through the insulating film inside A second trench having a potential region is provided.
[0023]
According to the present invention, since a relatively large capacitor is formed between the semiconductor region and the emitter electrode in a portion where the trench interval is wide, most of the gate-collector capacitance is the collector-emitter capacitance and the gate-emitter. It is converted into capacity. In addition, since the semiconductor region in a portion where the interval between the trenches is wide is in a floating state in terms of direct current, it is effective to reduce the on-state voltage by the IE effect. Therefore, the effective gate-collector capacitance can be reduced without hindering the low on-voltage due to the IE effect.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In all the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted, and only different components will be described.
[0025]
1 is a cross-sectional view showing a configuration of an insulated gate semiconductor device according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, in the IGBT according to the first embodiment, the
[0026]
The
[0027]
Part or all of the surface of the floating
[0028]
Here, the thickness of the insulating
[0029]
FIG. 2 is a main part sectional view schematically showing the capacitance of the IGBT having the configuration shown in FIG. In FIG. 2, Cge, Cgc, Cgf, and Ccf are a gate-emitter capacitance, a gate-collector capacitance, a gate-floating p region capacitance, and a collector-floating p region capacitance, respectively. Cfe is a floating p region-emitter capacitance. In each of these capacitors, a depletion layer capacitor extending in each semiconductor region is also considered.
[0030]
As shown in FIG. 2, an equivalent circuit in which a floating p region-emitter capacitance Cfe is connected between a connection node between a gate-floating p region capacitance Cgf and a collector-floating p region capacitance Ccf and the
[0031]
C = Cgc + Cgf · Ccf / (Cgf + Ccf + Cfe) (2)
[0032]
Here, the floating p region-emitter capacitance Cfe is larger than the sum (Cgf + Ccf) of the gate-floating p region capacitance Cgf and the collector-floating p region capacitance Ccf. Therefore, [Cgf · Ccf / (Cgf + Ccf + Cfe)] is a value close to zero and the effective gate-collector capacitance C is about Cgc, so that the effective gate-collector capacitance is greatly reduced.
[0033]
On the other hand, since the floating
[0034]
Next, the manufacturing process of the element of the first embodiment will be briefly described with reference to FIGS. 3-5 is a figure which shows the cross-sectional structure (for 1 cell) of the element surface part in the middle of manufacture in order of a process.
[0035]
First, the
[0036]
Next, an oxide film is formed on the side and bottom surfaces of the
[0037]
Using the remaining resist 42 as a mask, the
[0038]
After removing the resist 43, heat treatment is performed to form the n + emitter region 10 (FIG. 5G). Next, an
[0039]
In FIG. 5I, the contact portion between the
[0040]
According to the first embodiment described above, since most of the gate-collector capacitance is converted into the collector-emitter capacitance and the gate-emitter capacitance, the effective gate-collector capacitance can be reduced. . Therefore, since the collector potential can be reduced from being fed back to the gate via the gate-collector feedback capacitor, the oscillation phenomenon at the time of turn-on can be prevented. Further, the on-state voltage can be reduced by the IE effect.
[0041]
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of an insulated gate semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, in the second embodiment, an insulating
[0042]
According to the second embodiment, as in the first embodiment, an effective gate-collector capacitance reduction effect and an on-voltage reduction effect due to the IE effect can be obtained. Further, compared to the first embodiment, an increase in the collector-emitter capacitance due to the resistance of the floating
[0043]
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a configuration of an insulated gate semiconductor device according to the third embodiment of the present invention. In the third embodiment, a
[0044]
According to the third embodiment, as in the first embodiment, an effective gate-collector capacitance reduction effect and an on-voltage reduction effect due to the IE effect can be obtained. Even if the floating
[0045]
FIG. 8 is a sectional view showing a configuration of an insulated gate semiconductor device according to the fourth embodiment of the present invention. In the fourth embodiment, the
[0046]
In the fourth embodiment, the
[0047]
According to the fourth embodiment, as in the first embodiment, an effective gate-collector capacitance reduction effect and an on-voltage reduction effect due to the IE effect can be obtained. Further, since it is not necessary to form trenches having different depths, the process can be simplified as compared with the third embodiment. Furthermore, since the depletion layer extending from the
[0048]
In the above, this invention is not restricted to each embodiment mentioned above, A various change is possible. In addition, the present invention is similarly established even with a conductivity type opposite to that of the above-described embodiments.
[0049]
【The invention's effect】
According to the present invention, most of the gate-collector capacitance is converted into the collector-emitter capacitance and the gate-emitter capacitance, and the low on-voltage due to the IE effect remains effective. The effective gate-collector capacitance can be reduced without hindering the on-voltage.
[Brief description of the drawings]
1 is a cross-sectional view showing a configuration of an insulated gate semiconductor device according to a first embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view of the principal part schematically showing the capacitance of the insulated gate semiconductor device having the configuration shown in FIG. 1;
3 is a cross-sectional view sequentially illustrating a part of the manufacturing process of the insulated gate semiconductor device having the configuration shown in FIG. 1;
4 is a cross-sectional view sequentially illustrating a part of the manufacturing process of the insulated gate semiconductor device having the configuration shown in FIG. 1;
5 is a cross-sectional view sequentially showing a part of the manufacturing process of the insulated gate semiconductor device having the configuration shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of an insulated gate semiconductor device according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a configuration of an insulated gate semiconductor device according to a third embodiment of the present invention;
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a configuration of an insulated gate semiconductor device according to a fourth embodiment of the present invention;
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional trench gate type IGBT.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional trench gate type IGBT.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional trench gate type IGBT.
12 is a cross-sectional view of a principal part schematically showing the capacitance of the IGBT having the configuration shown in FIG.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional trench gate type IGBT.
FIG. 14 is a characteristic diagram schematically showing a result of comparing output characteristics of an IGBT having an IE effect and an IGBT having no IE effect.
[Explanation of symbols]
7 Semiconductor region (floating p region) on the side surface without the emitter region of the trench or where the trench spacing is wide
8 Trench 10 n + Emitter region 13
Claims (6)
前記トレンチの他方の側面側の半導体領域の表面上に、ゲート絶縁膜と同じかそれよりも厚く、かつゲート電極を覆う層間絶縁膜よりも薄い絶縁膜を介してエミッタ電位の領域が設けられていることを特徴とする絶縁ゲート型半導体装置。In an insulated gate semiconductor device having a trench structure in which an emitter region is provided only on one side surface of the trench,
On the surface of the semiconductor region on the other side of the trench, an emitter potential region is provided via an insulating film that is the same as or thicker than the gate insulating film and thinner than the interlayer insulating film covering the gate electrode. An insulated gate semiconductor device comprising:
前記トレンチの他方の側面側の半導体領域内に、前記トレンチよりも浅く、かつ内側に絶縁膜を介してエミッタ電位の領域を有する第2のトレンチが設けられていることを特徴とする絶縁ゲート型半導体装置。In an insulated gate semiconductor device having a trench structure in which an emitter region is provided only on one side surface of the trench,
An insulated gate type characterized in that a second trench having a region of an emitter potential is provided inside the semiconductor region on the other side surface of the trench, which is shallower than the trench and is disposed inside through an insulating film. Semiconductor device.
前記トレンチの他方の側面側の半導体領域内に、該半導体領域よりも浅く、かつ内側に絶縁膜を介してエミッタ電位の領域を有する第2のトレンチが設けられていることを特徴とする絶縁ゲート型半導体装置。In an insulated gate semiconductor device having a trench structure in which an emitter region is provided only on one side surface of the trench,
An insulated gate, characterized in that a second trench having a region of an emitter potential is provided inside the semiconductor region on the other side surface of the trench, which is shallower than the semiconductor region and has an emitter potential region inside through an insulating film. Type semiconductor device.
前記トレンチの間隔が広い部分の表面上に、ゲート絶縁膜と同じかそれよりも厚く、かつゲート電極を覆う層間絶縁膜よりも薄い絶縁膜を介してエミッタ電位の領域が設けられていることを特徴とする絶縁ゲート型半導体装置。In an insulated gate semiconductor device having a narrow portion and a wide portion between trenches,
An emitter potential region is provided on the surface of the portion where the interval between the trenches is wide via an insulating film which is the same as or thicker than the gate insulating film and thinner than the interlayer insulating film covering the gate electrode. A feature of an insulated gate semiconductor device.
前記トレンチの間隔が広い部分に、前記トレンチよりも浅く、かつ内側に絶縁膜を介してエミッタ電位の領域を有する第2のトレンチが設けられていることを特徴とする絶縁ゲート型半導体装置。In an insulated gate semiconductor device having a narrow portion and a wide portion between trenches,
2. An insulated gate semiconductor device, wherein a second trench having a region of an emitter potential that is shallower than the trench and has an insulating film inside is provided in a portion where the interval between the trenches is wide.
前記トレンチの間隔が広い部分の半導体領域内に、該半導体領域よりも浅く、かつ内側に絶縁膜を介してエミッタ電位の領域を有する第2のトレンチが設けられていることを特徴とする絶縁ゲート型半導体装置。In an insulated gate semiconductor device having a narrow portion and a wide portion between trenches,
An insulated gate comprising a second trench having a region of an emitter potential shallower than the semiconductor region and having an emitter potential inside through an insulating film in the semiconductor region in a portion where the interval between the trenches is wide. Type semiconductor device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003195535A JP4626131B2 (en) | 2003-07-11 | 2003-07-11 | Insulated gate semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003195535A JP4626131B2 (en) | 2003-07-11 | 2003-07-11 | Insulated gate semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005032941A true JP2005032941A (en) | 2005-02-03 |
JP4626131B2 JP4626131B2 (en) | 2011-02-02 |
Family
ID=34206322
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003195535A Expired - Fee Related JP4626131B2 (en) | 2003-07-11 | 2003-07-11 | Insulated gate semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4626131B2 (en) |
Cited By (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007266570A (en) * | 2006-03-02 | 2007-10-11 | Denso Corp | Insulated gate bipolar transistor |
WO2009013967A1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-01-29 | Sanken Electric Co., Ltd. | Semiconductor device |
JP2009194044A (en) * | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Hitachi Ltd | Trench gate semiconductor device |
DE102008052422A1 (en) | 2008-05-13 | 2009-12-03 | Mitsubishi Electric Corp. | Semiconductor device with reduced capacity |
JP2011040586A (en) * | 2009-08-12 | 2011-02-24 | Hitachi Ltd | Trench gate type semiconductor device |
JP2011119416A (en) * | 2009-12-03 | 2011-06-16 | Hitachi Ltd | Semiconductor device and power converter using the same |
WO2011080928A1 (en) * | 2010-01-04 | 2011-07-07 | 株式会社日立製作所 | Semiconductor device and electric power conversion device using same |
JP2011176244A (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Fuji Electric Co Ltd | Semiconductor device |
JP2011204803A (en) * | 2010-03-24 | 2011-10-13 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
JP2012064641A (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
CN103199108A (en) * | 2012-01-05 | 2013-07-10 | 瑞萨电子株式会社 | IE type trench gate IGBT |
JP2014060387A (en) * | 2012-08-21 | 2014-04-03 | Rohm Co Ltd | Semiconductor device |
JP2014518017A (en) * | 2011-05-18 | 2014-07-24 | ビシャイ‐シリコニックス | Semiconductor device |
US9419129B2 (en) | 2009-10-21 | 2016-08-16 | Vishay-Siliconix | Split gate semiconductor device with curved gate oxide profile |
US9425305B2 (en) | 2009-10-20 | 2016-08-23 | Vishay-Siliconix | Structures of and methods of fabricating split gate MIS devices |
JP2016181728A (en) * | 2016-07-15 | 2016-10-13 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Trench gate IGBT |
US9577089B2 (en) | 2010-03-02 | 2017-02-21 | Vishay-Siliconix | Structures and methods of fabricating dual gate devices |
JPWO2016027721A1 (en) * | 2014-08-20 | 2017-04-27 | 富士電機株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device |
CN106920840A (en) * | 2015-12-28 | 2017-07-04 | 电子科技大学 | The method for eliminating landscape insulation bar double-pole-type transistor tail currents |
KR20180065767A (en) * | 2016-12-08 | 2018-06-18 | 현대오트론 주식회사 | Power semiconductor device and method of fabricating the same |
CN108417622A (en) * | 2018-02-07 | 2018-08-17 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | IGBT device |
US10192977B2 (en) | 2014-04-21 | 2019-01-29 | Mitsubishi Electric Corporation | Power semiconductor device |
JP2019024133A (en) * | 2012-08-21 | 2019-02-14 | ローム株式会社 | Semiconductor device |
US10234486B2 (en) | 2014-08-19 | 2019-03-19 | Vishay/Siliconix | Vertical sense devices in vertical trench MOSFET |
KR102042833B1 (en) * | 2018-06-27 | 2019-11-08 | 현대오트론 주식회사 | Power semiconductor device and method of fabricating the same |
US11217541B2 (en) | 2019-05-08 | 2022-01-04 | Vishay-Siliconix, LLC | Transistors with electrically active chip seal ring and methods of manufacture |
US11218144B2 (en) | 2019-09-12 | 2022-01-04 | Vishay-Siliconix, LLC | Semiconductor device with multiple independent gates |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09331063A (en) * | 1996-04-11 | 1997-12-22 | Mitsubishi Electric Corp | High breakdown strength semiconductor device and its manufacturing method |
JPH11330466A (en) * | 1998-05-19 | 1999-11-30 | Toshiba Corp | Insulating-gate-type semiconductor device |
JP2000307116A (en) * | 1999-02-17 | 2000-11-02 | Hitachi Ltd | Semiconductor device and power conversion device |
JP2003101020A (en) * | 2001-09-20 | 2003-04-04 | Fuji Electric Co Ltd | Semiconductor device |
-
2003
- 2003-07-11 JP JP2003195535A patent/JP4626131B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09331063A (en) * | 1996-04-11 | 1997-12-22 | Mitsubishi Electric Corp | High breakdown strength semiconductor device and its manufacturing method |
JPH11330466A (en) * | 1998-05-19 | 1999-11-30 | Toshiba Corp | Insulating-gate-type semiconductor device |
JP2000307116A (en) * | 1999-02-17 | 2000-11-02 | Hitachi Ltd | Semiconductor device and power conversion device |
JP2003101020A (en) * | 2001-09-20 | 2003-04-04 | Fuji Electric Co Ltd | Semiconductor device |
Cited By (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007266570A (en) * | 2006-03-02 | 2007-10-11 | Denso Corp | Insulated gate bipolar transistor |
US8212313B2 (en) | 2007-07-24 | 2012-07-03 | Sanken Electric Co., Ltd. | Semiconductor device |
WO2009013967A1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-01-29 | Sanken Electric Co., Ltd. | Semiconductor device |
JP2009032728A (en) * | 2007-07-24 | 2009-02-12 | Sanken Electric Co Ltd | Semiconductor device |
JP2009194044A (en) * | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Hitachi Ltd | Trench gate semiconductor device |
DE102009008714B4 (en) * | 2008-02-13 | 2013-07-11 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device of the trench gate type |
DE102008052422A1 (en) | 2008-05-13 | 2009-12-03 | Mitsubishi Electric Corp. | Semiconductor device with reduced capacity |
US8178947B2 (en) | 2008-05-13 | 2012-05-15 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device |
JP2011040586A (en) * | 2009-08-12 | 2011-02-24 | Hitachi Ltd | Trench gate type semiconductor device |
US9425305B2 (en) | 2009-10-20 | 2016-08-23 | Vishay-Siliconix | Structures of and methods of fabricating split gate MIS devices |
US9419129B2 (en) | 2009-10-21 | 2016-08-16 | Vishay-Siliconix | Split gate semiconductor device with curved gate oxide profile |
US9893168B2 (en) | 2009-10-21 | 2018-02-13 | Vishay-Siliconix | Split gate semiconductor device with curved gate oxide profile |
JP2011119416A (en) * | 2009-12-03 | 2011-06-16 | Hitachi Ltd | Semiconductor device and power converter using the same |
EP2523217A4 (en) * | 2010-01-04 | 2014-06-25 | Hitachi Ltd | Semiconductor device and electric power conversion device using same |
EP2523217A1 (en) * | 2010-01-04 | 2012-11-14 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device and electric power conversion device using same |
WO2011080928A1 (en) * | 2010-01-04 | 2011-07-07 | 株式会社日立製作所 | Semiconductor device and electric power conversion device using same |
CN102714217A (en) * | 2010-01-04 | 2012-10-03 | 株式会社日立制作所 | Semiconductor device and electric power conversion device using same |
JP2011176244A (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Fuji Electric Co Ltd | Semiconductor device |
US9577089B2 (en) | 2010-03-02 | 2017-02-21 | Vishay-Siliconix | Structures and methods of fabricating dual gate devices |
US10453953B2 (en) | 2010-03-02 | 2019-10-22 | Vishay-Siliconix | Structures and methods of fabricating dual gate devices |
US9299695B2 (en) | 2010-03-24 | 2016-03-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
JP2011204803A (en) * | 2010-03-24 | 2011-10-13 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
US8604544B2 (en) | 2010-03-24 | 2013-12-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
JP2012064641A (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
JP2014518017A (en) * | 2011-05-18 | 2014-07-24 | ビシャイ‐シリコニックス | Semiconductor device |
KR101619580B1 (en) | 2011-05-18 | 2016-05-10 | 비쉐이-실리코닉스 | Semiconductor device |
US11114559B2 (en) | 2011-05-18 | 2021-09-07 | Vishay-Siliconix, LLC | Semiconductor device having reduced gate charges and superior figure of merit |
US9653587B2 (en) | 2012-01-05 | 2017-05-16 | Renesas Electronics Corporation | IE type trench gate IGBT |
CN103199108A (en) * | 2012-01-05 | 2013-07-10 | 瑞萨电子株式会社 | IE type trench gate IGBT |
JP2013140885A (en) * | 2012-01-05 | 2013-07-18 | Renesas Electronics Corp | Ie type trench gate igbt |
CN107731896A (en) * | 2012-01-05 | 2018-02-23 | 瑞萨电子株式会社 | IE type trench-gates IGBT |
US9997622B2 (en) | 2012-01-05 | 2018-06-12 | Renesas Electronics Corporation | IE type trench gate IGBT |
US10304951B2 (en) | 2012-01-05 | 2019-05-28 | Renesas Electronics Corporation | IE type trench gate IGBT |
US10062774B2 (en) | 2012-08-21 | 2018-08-28 | Rohm Co., Ltd. | Trench-type insulated gate semiconductor device including an emitter trench and an overlapped floating region |
JP2020038986A (en) * | 2012-08-21 | 2020-03-12 | ローム株式会社 | Semiconductor device |
JP2014060387A (en) * | 2012-08-21 | 2014-04-03 | Rohm Co Ltd | Semiconductor device |
US10923582B2 (en) | 2012-08-21 | 2021-02-16 | Rohm Co., Ltd. | Trench-type insulated gate semiconductor device including an emitter trench and an overlapped floating region |
JP2019024133A (en) * | 2012-08-21 | 2019-02-14 | ローム株式会社 | Semiconductor device |
US10892352B2 (en) | 2014-04-21 | 2021-01-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Power semiconductor device |
US10192977B2 (en) | 2014-04-21 | 2019-01-29 | Mitsubishi Electric Corporation | Power semiconductor device |
DE112014006606B4 (en) | 2014-04-21 | 2021-11-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Power semiconductor unit |
US10234486B2 (en) | 2014-08-19 | 2019-03-19 | Vishay/Siliconix | Vertical sense devices in vertical trench MOSFET |
US10527654B2 (en) | 2014-08-19 | 2020-01-07 | Vishay SIliconix, LLC | Vertical sense devices in vertical trench MOSFET |
US10444262B2 (en) | 2014-08-19 | 2019-10-15 | Vishay-Siliconix | Vertical sense devices in vertical trench MOSFET |
JPWO2016027721A1 (en) * | 2014-08-20 | 2017-04-27 | 富士電機株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device |
US10297683B2 (en) | 2014-08-20 | 2019-05-21 | Fuji Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing a semiconductor device having two types of gate electrodes |
US9899503B2 (en) | 2014-08-20 | 2018-02-20 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device having first and second gate electrodes |
CN106920840B (en) * | 2015-12-28 | 2020-10-16 | 电子科技大学 | Method for eliminating tailing current of transverse insulated gate bipolar transistor |
CN106920840A (en) * | 2015-12-28 | 2017-07-04 | 电子科技大学 | The method for eliminating landscape insulation bar double-pole-type transistor tail currents |
JP2016181728A (en) * | 2016-07-15 | 2016-10-13 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Trench gate IGBT |
KR101870826B1 (en) * | 2016-12-08 | 2018-06-27 | 현대오트론 주식회사 | Power semiconductor device and method of fabricating the same |
KR20180065767A (en) * | 2016-12-08 | 2018-06-18 | 현대오트론 주식회사 | Power semiconductor device and method of fabricating the same |
CN108417622A (en) * | 2018-02-07 | 2018-08-17 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | IGBT device |
KR102042833B1 (en) * | 2018-06-27 | 2019-11-08 | 현대오트론 주식회사 | Power semiconductor device and method of fabricating the same |
US11217541B2 (en) | 2019-05-08 | 2022-01-04 | Vishay-Siliconix, LLC | Transistors with electrically active chip seal ring and methods of manufacture |
US11218144B2 (en) | 2019-09-12 | 2022-01-04 | Vishay-Siliconix, LLC | Semiconductor device with multiple independent gates |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4626131B2 (en) | 2011-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4626131B2 (en) | Insulated gate semiconductor device | |
US10777548B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
CN107924942B (en) | Semiconductor device with a plurality of semiconductor chips | |
JP4688901B2 (en) | Semiconductor device | |
US6815769B2 (en) | Power semiconductor component, IGBT and field-effect transistor | |
JP5985624B2 (en) | Insulated gate transistor and method of manufacturing the same | |
JP6055498B2 (en) | Semiconductor device | |
KR100714857B1 (en) | Insulated gate semiconductor device | |
US20050218472A1 (en) | Semiconductor device manufacturing method thereof | |
JP3417013B2 (en) | Insulated gate bipolar transistor | |
JP6666671B2 (en) | Semiconductor device | |
JPWO2002061845A1 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP2009033036A (en) | Semiconductor device, and electric circuit device using same | |
JP2002353456A (en) | Semiconductor device and manufacturing method therefor | |
JP2007134625A (en) | Semiconductor device and its process for fabrication | |
JP2006245477A (en) | Semiconductor device | |
JP2001168333A (en) | Semiconductor device equipped with trench gate | |
JP6164372B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device | |
JPH0613621A (en) | Semiconductor device and its manufacture | |
JP2018152426A (en) | Semiconductor device | |
US20060237786A1 (en) | Power semiconductor device | |
JP2011176027A (en) | Semiconductor element and method of manufacturing the same | |
JP2009043782A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP6353804B2 (en) | Semiconductor device and power conversion device using the same | |
JP2021052078A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051114 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090205 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090929 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20091112 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20091112 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20091112 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100706 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100906 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101012 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101025 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131119 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131119 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131119 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |