JP2007287919A - 温度検出機能付き半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】温度検出用のダイオードのＥＳＤ耐量を向上させ、かつ温度検出精度も良好な温度検出機能付き半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置11は、ＮチャネルのＭＯＳＦＥＴ12と、温度検出用ダイオード13と、第１の保護ダイオード14と、第２の保護ダイオード15とを備えている。第１の保護ダイオード14は、ＭＯＳＦＥＴ12のソースＳと、温度検出用ダイオード13のカソードＫとの間に接続されている。第２の保護ダイオード15は、ＭＯＳＦＥＴ12のソースＳと、温度検出用ダイオード13のアノードＡとの間に接続されている。第１の保護ダイオード14は２個のダイオード14ａ，14ｂがそれぞれ逆方向に直列接続された構成となっている。第２の保護ダイオード15は２個のダイオード15ａ，15ｂがそれぞれ逆方向に直列接続された構成となっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体素子又はその周辺の温度を検出する機能を備えた温度検出機能付き半導体装置に関する。

半導体素子の動作時の異常な温度上昇による破壊を防止するために、半導体素子を含む半導体装置に感熱素子部を設け、半導体装置の温度が異常に上昇した時にその温度上昇を感熱素子部で検出し、その検出信号に基づいて半導体素子の動作を停止させて熱破壊を避けるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。

図６（ａ）に示すように、この半導体装置６１は、ＮチャネルのＭＯＳＦＥＴ６２と、温度検出用ダイオード６３と、保護ダイオード６４とを備えている。保護ダイオード６４は、ＭＯＳＦＥＴ６２のソースＳと、温度検出用ダイオード６３のカソードＫとの間に接続されている。温度検出用ダイオード６３はｎ個（ｎは自然数）のダイオードが直列接続された構成である。保護ダイオード６４は２個のダイオード６４ａ，６４ｂがそれぞれ逆方向に直列接続された構成となっている。両ダイオード６４ａ，６４ｂはアノード同士が接続され、カソードがソースＳと、温度検出用ダイオード６３のカソードＫとにそれぞれ接続されている。

温度検出用ダイオード６３のアノードＡからカソードＫに向かって電流が流れることにより温度検出用ダイオード６３にダイオードの順方向電圧が発生する。この電圧値は温度依存性があるため、電流値を一定として前記電圧値を検出することにより温度が検出される。

ところで、半導体装置の設計に際しては、通常、静電放電（ＥＳＤ： Electro Static Discharge ）耐量が考慮される。ここで、ＥＳＤとは、いわゆる静電気であり、これが半導体装置の端子に加わるとサージ電流が流れる。そして、このサージ電流は、半導体装置を構成する各素子に悪影響を及ぼすことがある。

前記特許文献１に記載の半導体装置６１では、温度検出用ダイオード６３のアノードＡ側に静電放電が加えられると、その静電放電に起因する電流は温度検出用ダイオード６３を介して流れる。一方、温度検出用ダイオード６３のカソードＫ側に静電放電が加えられると、保護ダイオード６４はツェナーダイオードとして機能して、その静電放電に起因する電流は、保護ダイオード６４を介してＭＯＳＦＥＴ６２のソース領域へと流れる。ＭＯＳＦＥＴ６２は温度検出用ダイオード６３に比較して大面積であり、寄生容量も大きいため、静電放電に起因する電流を吸収できる。従って、温度検出用ダイオード６３は静電放電から保護される。

また、パワーＭＯＳＦＥＴと保護回路とをワイヤボンディングで電気的に接続した半導体集積回路装置において、保護回路内に設けられた温度検出素子を構成するダイオードのカソードと、前記ダイオードのアノードに抵抗を介して接続された電源端子との間に保護ダイオードを接続した構成が開示されている（特許文献２参照。）。そして、保護回路のＧＮＤとパワーＭＯＳＦＥＴのソースが接続されている。
特開２００５−２０３４４６号公報 特開平１１−１７７０８７号公報

ところが、特許文献１に開示された半導体装置の構成においては、ソースＳに対して温度検出用ダイオード６３のアノードＡが負になるような静電気が加えられたときに、温度検出用ダイオード６３の逆方向耐圧分だけ、かかる電圧が高くなり、温度検出用ダイオード６３のアノードＡとカソードＫの間の静電気耐量が下がる。

また、特許文献１の構成に特許文献２の構成を組み合わせて２つの保護ダイオード６４，６５を設ける場合、特許文献２ではパワーＭＯＳＦＥＴと保護回路のＧＮＤが共通のため、構成としては図６（ｂ）のようになる。即ち、一組の保護ダイオード６４は、ソースＳと温度検出用ダイオード６３のカソードＫとの間に接続され、他の一組の保護ダイオード６５は温度検出用ダイオード６３のアノードＡとカソードＫとの間に接続される。そのため温度検出素子用のダイオードは、漏れ電流の影響を受けて検出精度が悪くなる。

本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、温度検出用のダイオードのＥＳＤ耐量を向上させ、かつ温度検出精度も良好な温度検出機能付き半導体装置を提供することにある。

前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、半導体素子と、前記半導体素子又はその周辺の温度を検出するための温度検出用ダイオードとを備えた温度検出機能付き半導体装置である。そして、前記半導体素子は、第１の領域と第２の領域を有し、制御信号に応じて前記第１の領域から前記第２の領域へ流れる電流を制御する半導体素子であり、前記第２の領域と、前記温度検出用ダイオードのカソードとの間に、少なくとも順方向が前記温度検出用ダイオードのカソード側から前記第２の領域に向かう方向となるダイオードを含む第１の保護ダイオードが接続されている。また、前記第２の領域と前記温度検出用ダイオードのアノードとの間に、少なくとも順方向が前記第２の領域側から前記温度検出用ダイオードのアノード側に向かう方向となるダイオードを含む第２の保護ダイオードが接続されている。ここで、「半導体素子の第２の領域」とは、例えば、半導体素子がＮチャネルのＭＯＳＦＥＴであればソースとなり、半導体素子がＰチャネルのＭＯＳＦＥＴであればドレインとなる。また、半導体素子がＮ型のＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）であればエミッタとなり、半導体素子がＰ型のＩＧＢＴであればコレクタとなる。

この発明では、温度検出用ダイオードのアノードからカソードに向かって定電流を流すことにより温度検出用ダイオードにダイオードの順方向電圧が発生する。この電圧値は温度依存性があるため、前記電圧値を検出することにより温度が検出される。

特許文献１に記載の半導体装置と異なり、温度検出用ダイオードのアノードと、半導体素子の第２の領域とが第２の保護ダイオードで接続されているため、アノードと前記領域間の静電気耐量が向上する。また、温度検出用ダイオードのアノードとカソードとの間には、半導体素子の第２の領域を介して直列接続された第１の保護ダイオード及び第２の保護ダイオードが並列に接続されることになる。しかし、直列接続された第１の保護ダイオード、第２の保護ダイオードの漏れ電流は、温度検出用ダイオードの検出用電流に比較して大幅に小さく、検出精度を低下させるような悪影響はない。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第１の保護ダイオードは、複数のダイオードがそれぞれ逆方向に直列に接続された構成となっており、前記第２の保護ダイオードは、順方向が前記第２の領域側から前記温度検出用ダイオードのアノード側に向かう方向となるダイオードで構成されている。この発明では、温度検出用ダイオードのカソードに静電気（静電放電）が加えられた場合を除き、温度検出用ダイオードのカソードから半導体素子側及び、半導体素子側からカソードへは電流が流れないため、温度検出精度がより高くなる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に又は請求項２記載の発明において、前記半導体素子が第１の端子、第２の端子及び制御端子を有し、前記温度検出用ダイオードがアノード端子及びカソード端子を有する状態で一つのチップに構成されている。この発明では、半導体装置が１つのチップに構成されているため、プリント配線板等に実装して種々の電子機器に適用することができる。

本発明によれば、温度検出用のダイオードのＥＳＤ耐量を向上させ、かつ温度検出精度も良好にすることができる。

以下、本発明をＮチャネルのＭＯＳＦＥＴを備えた半導体装置に具体化した一実施形態を図１及び図２に従って説明する。図１は温度検出機能付き半導体装置としての半導体装置の等価回路図であり、図２は半導体装置の模式部分断面図である。なお、図２において断面のハッチングを省略している。

図１に示すように、半導体装置１１は、半導体素子としてのＮチャネルのＭＯＳＦＥＴ１２と、温度検出用ダイオード１３と、第１の保護ダイオード１４と第２の保護ダイオード１５とを備えている。ＭＯＳＦＥＴ１２はパワーＭＯＳＦＥＴであり、ゲート端子１２Ｇに入力される信号（制御信号）に従って主電流（第１の領域としてのドレインＤから第２の領域としてのソースＳへ流れる電流）を制御する。

温度検出用ダイオード１３はｎ個（ｎは自然数）のダイオードが直列接続された構成である。第１の保護ダイオード１４は、ＭＯＳＦＥＴ１２のソースＳと、温度検出用ダイオード１３のカソードＫとの間に接続されている。即ち、ＭＯＳＦＥＴ１２のソースＳ及びドレインＤの領域のうちＭＯＳＦＥＴ１２の使用状態において接地側となる領域と、温度検出用ダイオード１３のカソードＫとの間に第１の保護ダイオード１４が接続されている。第１の保護ダイオード１４は２個のダイオード１４ａ，１４ｂがそれぞれ逆方向に直列接続された構成となっている。この実施形態では両ダイオード１４ａ，１４ｂはアノード同士が接続され、カソードがソースＳと、温度検出用ダイオード１３のカソードＫとにそれぞれ接続されている。

また、第２の保護ダイオード１５は、ＭＯＳＦＥＴ１２のソースＳと、温度検出用ダイオード１３のアノードＡとの間に接続されている。即ち、ＭＯＳＦＥＴ１２のソースＳ及びドレインＤの領域のうちＭＯＳＦＥＴ１２の使用状態において接地側となる領域と、温度検出用ダイオード１３のアノードＡとの間に第２の保護ダイオード１５が接続されている。

第２の保護ダイオード１５は２個のダイオード１５ａ，１５ｂがそれぞれ逆方向に直列接続された構成となっている。この実施形態では両ダイオード１５ａ，１５ｂはアノード同士が接続され、カソードがソースＳと、温度検出用ダイオード１３のアノードＡとにそれぞれ接続されている。

半導体装置１１は、半導体素子としてのＭＯＳＦＥＴ１２が制御端子としてのゲート端子１２Ｇ、第２の端子としてのソース端子１２Ｓ及び第１の端子としてのドレイン端子１２Ｄを有し、温度検出用ダイオード１３がアノード端子１３Ａ及びカソード端子１３Ｋを有する状態で一つのチップに構成されている。

図２に示すように、半導体装置１１は、Ｎ^＋型のシリコンからなる半導体基板２１を備え、半導体基板２１の片面（図２において上面）にドレイン領域を構成するＮ⁻型のエピタキシャル層２２が設けられている。エピタキシャル層２２の半導体基板２１と反対側の面（図２において上面）には、Ｐ型のチャネル領域２３が設けられている。チャネル領域２３の表面（図２において上面）の一部にＮ^＋型のソース領域２４が設けられている。チャネル領域２３の表面にはエピタキシャル層２２の上面からソース領域２４の上面に達するようにゲート酸化膜２６が形成されており、ゲート酸化膜２６の表面（図２において上面）にゲートポリシリコン層２７が形成されている。

エピタキシャル層２２の上面の温度検出用ダイオード１３、第１の保護ダイオード１４及び第２の保護ダイオード１５が形成される部分にはＰ型の半導体層２８が形成され、半導体層２８の表面を覆うように絶縁膜２９が形成されている。絶縁膜２９上にＮ型ポリシリコン層３０とＰ型ポリシリコン層３１とが互いに接触する状態で交互に偶数個（本実施形態では２つずつ）並んで形成された第１の部分と、２つのＮ型ポリシリコン層３０と１つのＰ型ポリシリコン層３１とが互いに接触する状態で交互に並んで形成された第２の部分とが設けられている。

前記第１の部分を構成する互いに接触して交互に並んだＮ型ポリシリコン層３０及びＰ型ポリシリコン層３１のうち、一方の端（図２における左端）から順に並んだＮ型ポリシリコン層３０、Ｐ型ポリシリコン層３１及びＮ型ポリシリコン層３０の３個の組が第１の保護ダイオード１４を構成する。即ち、第１の保護ダイオード１４は、２個のダイオード１４ａ，１４ｂのアノード同士が接続される状態で、逆方向に直列に接続された構成となっている。第１の保護ダイオード１４は配線３２によりソースＳに接続されている。

また、前記第１の部分を構成する互いに接触して交互に並んだＮ型ポリシリコン層３０及びＰ型ポリシリコン層３１のうち、図２における右端から左側に順に並んだ偶数個（図２では図示の都合上２個のみ図示）のＰ型ポリシリコン層３１及びＮ型ポリシリコン層３０が温度検出用ダイオード１３を構成する。温度検出用ダイオード１３の左端のＮ型ポリシリコン層３０は、第１の保護ダイオード１４の右端のＮ型ポリシリコン層３０として共用されるようになっている。即ち、温度検出用ダイオード１３と第１の保護ダイオード１４とはカソード同士が接続された構成となっている。

前記第２の部分を構成する互いに接触して交互に並んだＮ型ポリシリコン層３０及びＰ型ポリシリコン層３１のうち、一方の端（図２における左端）から順に並んだＮ型ポリシリコン層３０、Ｐ型ポリシリコン層３１及びＮ型ポリシリコン層３０が第２の保護ダイオード１５を構成する。即ち、第２の保護ダイオード１５も、２個のダイオード１５ａ，１５ｂのアノード同士が接続される状態で、逆方向に直列に接続された構成となっている。第２の保護ダイオード１５は配線３２によりソースＳに接続され、配線３３により温度検出用ダイオード１３のアノードＡに接続されている。

なお、チャネル領域２３、ソース領域２４の露出表面を覆うようにソース電極（図示せず）が形成されている。また、半導体基板２１の裏面（図２の下面）にはドレイン電極（図示せず）が形成されている。

次に、前記のように構成された半導体装置１１の作用について説明する。
半導体装置１１はゲート端子１２Ｇが制御部（図示せず）に接続され、ソース端子１２Ｓが接地され、ドレイン端子１２Ｄが電源（図示せず）に接続されて、温度検出用ダイオード１３のアノード端子１３Ａに定電流源（図示せず）から一定の電流が供給される状態で使用される。

ＭＯＳＦＥＴ１２はゲート端子１２Ｇに入力される信号に従って主電流を制御する。ドレイン端子１２Ｄの電位がソース端子１２Ｓの電位より高く、ゲート端子１２Ｇの電位がソース端子１２Ｓの電位より高くなるようにゲート電圧が印加され、ゲート電圧が閾値電圧を超えると、ＭＯＳＦＥＴ１２がオン状態となる。

温度検出用ダイオード１３のアノードＡからカソードＫに向かって電流が流れることにより温度検出用ダイオード１３にダイオードの順方向電圧が発生する。この電圧値は温度依存性があるため、電流値を一定として前記電圧値を検出することにより温度が検出される。なお、温度検出用ダイオード１３の電流／電圧特性の温度依存性に関するデータは予め求められている。

温度検出用ダイオード１３のアノードＡ側に静電気（静電放電）が加えられると、その静電気に起因する電流は温度検出用ダイオード１３を介して流れる。一方、温度検出用ダイオード１３のカソードＫ側に静電気が加えられると、第１の保護ダイオード１４はツェナーダイオードとして機能して、その静電気に起因する電流は、第１の保護ダイオード１４を介してＭＯＳＦＥＴ１２のソース領域２４へと流れる。ＭＯＳＦＥＴ１２は温度検出用ダイオード１３に比較して大面積であり、寄生容量も大きいため、静電気に起因する電流を吸収できる。

また、特許文献１に記載の半導体装置と異なり、温度検出用ダイオード１３のアノードＡと、ＭＯＳＦＥＴ１２の接地側となる領域であるソースＳとが第２の保護ダイオード１５で接続されている。そのため、ソースＳに対して温度検出用ダイオード１３のアノードＡが負になるような静電気が加えられたときに、その静電気に起因する電流は第２の保護ダイオード１５を介してアノードＡ側に流れ、温度検出用ダイオード１３のアノードＡとソースＳと間の静電気耐量が向上する。

従って、温度検出用ダイオード１３のアノードＡ側に静電気が加えられた場合、温度検出用ダイオード１３のカソードＫ側に静電気が加えられた場合、及びソースＳに対して温度検出用ダイオード１３のアノードＡが負になるような静電気が加えられた場合のいずれの場合においても、静電気耐量が向上する。

また、温度検出用ダイオード１３のアノードＡとカソードＫとの間には、ＭＯＳＦＥＴ１２のソースＳを介して直列接続された第１の保護ダイオード１４及び第２の保護ダイオード１５が並列に接続される。しかし、直列接続された第１の保護ダイオード１４、第２の保護ダイオード１５の漏れ電流は、温度検出用ダイオード１３の検出用電流に比較して大幅に小さく、検出精度を低下させるような悪影響はない。

この実施の形態では以下の効果を有する。
（１）半導体装置１１に設けられたＭＯＳＦＥＴ１２のソースＳと、温度検出用ダイオード１３のカソードＫとの間に第１の保護ダイオード１４が接続され、ＭＯＳＦＥＴ１２のソースＳと、温度検出用ダイオード１３のアノードＡとの間に第２の保護ダイオード１５が接続されている。第１の保護ダイオード１４は、少なくとも順方向が温度検出用ダイオード１３のカソードＫ側からソースＳに向かう方向となるダイオード１４ａを含み、第２の保護ダイオード１５は、少なくとも順方向がソースＳ側から温度検出用ダイオード１３のアノードＡ側に向かう方向となるダイオード１５ｂを含む。従って、温度検出用ダイオード１３のアノードＡ側に静電気が加えられた場合、温度検出用ダイオード１３のカソードＫ側に静電気が加えられた場合、及びソースＳに対して温度検出用ダイオード１３のアノードＡが負になるような静電気が加えられた場合のいずれの場合においても、静電気耐量が向上する。また、ソースＳを介して直列接続された第１の保護ダイオード１４、第２の保護ダイオード１５の漏れ電流は、温度検出用ダイオード１３の検出用電流に比較して大幅に小さく、検出精度を低下させるような悪影響はない。その結果、温度検出用ダイオード１３のＥＳＤ耐量を向上させ、かつ温度検出精度も良好にすることができる。

（２）第１の保護ダイオード１４は、２個のダイオード１４ａ，１４ｂがそれぞれ逆方向に直列に接続された構成となっており、第２の保護ダイオード１５も２個のダイオード１５ａ，１５ｂがそれぞれ逆方向に直列に接続された構成となっている。従って、温度検出用ダイオード１３のカソードＫに静電気が加えられた場合を除き、温度検出用ダイオード１３のカソードＫからＭＯＳＦＥＴ１２側及び、ＭＯＳＦＥＴ１２からカソードＫへは電流が流れないため、温度検出精度がより高くなる。

（３）半導体装置１１は、ＭＯＳＦＥＴ１２がゲート端子１２Ｇ、ドレイン端子１２Ｄ及びソース端子１２Ｓを有し、温度検出用ダイオード１３がアノード端子１３Ａ及びカソード端子１３Ｋを有する状態で一つのチップに構成されている。従って、半導体装置１１をプリント配線板等に実装して種々の電子機器に適用することができる。

（４）半導体素子としてはＮチャネルのＭＯＳＦＥＴ１２が使用されており、第１の保護ダイオード１４はＭＯＳＦＥＴ１２のソースＳと、温度検出用ダイオード１３のカソードＫとの間に接続され、第２の保護ダイオード１５はＭＯＳＦＥＴ１２のソースＳと、温度検出用ダイオード１３のアノードＡとの間に接続されている。従って、ＮチャネルのＭＯＳＦＥＴ１２において、前記（１）〜（３）効果が得られる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 図３（ａ），（ｂ）に示すように、第１の保護ダイオード１４は前記実施形態と同じ構成で、第２の保護ダイオード１５としてアノードがソースＳ側に接続され、カソードが温度検出用ダイオード１３のアノードＡに接続される構成としてもよい。即ち、第２の保護ダイオード１５は１個のＮ型ポリシリコン層３０及び１個のＰ型ポリシリコン層３１で構成される。この場合も、前記実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。

○ 図４（ａ），（ｂ）に示すように、第１の保護ダイオード１４は、カソードがソースＳ側に接続され、アノードが温度検出用ダイオード１３のカソードＫに接続される構成とし、第２の保護ダイオード１５は、アノードがソースＳ側に接続され、カソードが温度検出用ダイオード１３のアノードＡに接続される構成としてもよい。この構成では第１の保護ダイオード１４と温度検出用ダイオード１３とはポリシリコン層を共用せず、第１の保護ダイオード１４のアノードを構成するＰ型ポリシリコン層３１は温度検出用ダイオード１３のカソードＫを構成するＮ型ポリシリコン層３０に配線３４により接続されている。この構成でも図３（ａ），（ｂ）に示す半導体装置１１とほぼ同様の効果が得られる。

○ 第１の保護ダイオード１４を、２個のダイオード１４ａ，１４ｂのカソード同士が接続される状態で、逆方向に直列に接続された構成としてもよい。また、第２の保護ダイオード１５を、２個のダイオード１５ａ，１５ｂのカソード同士が接続される状態で、逆方向に直列に接続された構成としてもよい。

○ 第１の保護ダイオード１４を構成するダイオード１４ａ，１４ｂの数及び第２の保護ダイオード１５を構成するダイオード１５ａ，１５ｂの数は、それぞれ１個に限らず複数個でもよい。また、逆方向に直列に接続されて第１の保護ダイオード１４を構成するダイオード１４ａ，１４ｂは、それぞれ１個ずつに限らない。例えば、ダイオード１４ａと同じ向きに接続されるダイオードあるいはダイオード１４ｂと同じ向きに接続されるダイオードをそれぞれ複数としたり、一方の向きのダイオードを１個にするとともに他方の向きのダイオードを複数個としたりしてもよい。第２の保護ダイオード１５の場合も同様である。

○ 半導体素子はＭＯＳＦＥＴ１２に限らず、ＩＧＢＴに適用してもよい。ＩＧＢＴに適用する場合は、例えば、図５に示すように、Ｐ^＋型半導体基板３５上にＮ^＋型半導体層３６が設けられる点を除いて、ＭＯＳＦＥＴ１２と同じ構成となる。ただし、ＩＧＢＴ３７の場合は、ＭＯＳＦＥＴ１２においてソースと呼ばれた電極がエミッタと呼ばれ、ドレイン呼ばれた電極がコレクタと呼ばれ、ソース領域はエミッタ領域と呼ばれる。そのため、ＩＧＢＴ３７は、コレクタ端子３７Ｃ、エミッタ端子３７Ｅ及びゲート端子３７Ｇを備える。この場合も、ＩＧＢＴにおいて、前記実施形態の（１）〜（３）等と同様な効果が得られる。

○ 半導体素子としてＩＧＢＴ３７を使用する構成においても、図３及び図４に示す構成と同様な第１の保護ダイオード１４及び第２の保護ダイオード１５を設けてもよい。
○ Ｎチャネル型の半導体装置に代えて、Ｐチャネル型の半導体装置としてもよい。この場合、Ｎ型の不純物とＰ型の不純物とを逆に用いればよい。例えば、ＭＯＳＦＥＴ１２の場合、半導体基板２１をＰ^＋型、エピタキシャル層２２をＰ⁻型、チャネル領域２３をＮ型、ソース領域２４をＰ^＋型とする。そして、第１の保護ダイオード１４はＭＯＳＦＥＴ１２のドレインＤと、温度検出用ダイオード１３のカソードＫとの間に接続され、第２の保護ダイオード１５はＭＯＳＦＥＴ１２のドレインＤと、温度検出用ダイオード１３のアノードＡとの間に接続される。

○ 半導体装置１１は、１個の半導体素子と温度検出用ダイオード１３とが１つのチップとして一体化された構成に限らず、複数の半導体素子を含む半導体装置に一体化された構成としてもよい。

○ 半導体素子として、トレンチゲート構造のＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴに適用してもよい。
○ 半導体素子として、ＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ以外の半導体素子例えば、バイポーラトランジスタ、静電誘導トランジスタに適用してもよい。

以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
（１）請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記半導体素子はＭＯＳＦＥＴである。

（２）請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記半導体素子はＩＧＢＴである。

一実施形態の半導体装置の等価回路図。 同じく半導体装置の模式部分断面図。 （ａ）は別の実施形態の半導体装置の等価回路図、（ｂ）は同じく半導体装置の模式部分断面図。 （ａ）は別の実施形態の半導体装置の等価回路図、（ｂ）は同じく半導体装置の模式部分断面図。 別の実施形態の半導体装置の模式部分断面図。 （ａ）は従来技術の半導体装置の等価回路図、（ｂ）は従来技術を組み合わせた場合の半導体装置の等価回路図。

符号の説明

Ａ…アノード、Ｄ…第１の領域としてのドレイン、Ｋ…カソード、Ｓ…第２の領域としてのソース、１１…半導体装置、１２…半導体素子としてのＭＯＳＦＥＴ、１２Ｇ…制御端子としてのゲート端子、１２Ｄ…第１の端子としてのドレイン端子、１２Ｓ…第２の端子としてのソース端子、１３…温度検出用ダイオード、１３Ａ…アノード端子、１３Ｋ…カソード端子、１４…第１の保護ダイオード、１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ…ダイオード、１５…第２の保護ダイオード、３７…半導体素子としてのＩＧＢＴ。

Claims (3)

1. 半導体素子と、前記半導体素子又はその周辺の温度を検出するための温度検出用ダイオードとを備えた温度検出機能付き半導体装置であって、
   前記半導体素子は、第１の領域と第２の領域を有し、制御信号に応じて前記第１の領域から前記第２の領域へ流れる電流を制御する半導体素子であり、
   前記第２の領域と、前記温度検出用ダイオードのカソードとの間に、少なくとも順方向が前記温度検出用ダイオードのカソード側から前記第２の領域に向かう方向となるダイオードを含む第１の保護ダイオードが接続されるとともに、前記第２の領域と前記温度検出用ダイオードのアノードとの間に、少なくとも順方向が前記第２の領域側から前記温度検出用ダイオードのアノード側に向かう方向となるダイオードを含む第２の保護ダイオードが接続されていることを特徴とする温度検出機能付き半導体装置。
2. 前記第１の保護ダイオードは、複数のダイオードがそれぞれ逆方向に直列に接続された構成となっており、前記第２の保護ダイオードは、順方向が前記第２の領域側から前記温度検出用ダイオードのアノード側に向かう方向となるダイオードで構成されている請求項１に記載の温度検出機能付き半導体装置。
3. 前記半導体素子が第１の端子、第２の端子及び制御端子を有し、前記温度検出用ダイオードがアノード端子及びカソード端子を有する状態で一つのチップに構成されている請求項１又は請求項２に記載の温度検出機能付き半導体装置。

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