JP2013008778A - ダイオード - Google Patents
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Abstract
【解決手段】縦型ダイオード10は、p型のアノード領域28と、アノード領域28を貫通している複数の絶縁トレンチ36と、アノード領域28よりも深いとともに絶縁トレンチ36よりも浅い深さにピーク濃度を有するn型のバリア領域26を備えている。バリア領域26とアノード領域28が離れていることを特徴としている。
【選択図】図1
Description
(第1特徴)ダイオードは、半導体基板の表面から順に、p型のアノード領域とn−型の上型ドリフト領域と、n型のバリア領域と、n−型の下側ドリフト領域とを有する。
(第2特徴)絶縁トレンチは、半導体基板の表面から裏面に向けて伸びるトレンチを利用して形成される。絶縁トレンチでは、少なくともトレンチの内壁を被覆するように絶縁体が設けられている。絶縁トレンチは、トレンチ内に充填される絶縁体のみで構成されていてもよく、絶縁膜とその絶縁膜で被覆される導電体で構成されていてもよい。後者の場合、導電体は、アノード領域と同一の電位に固定されていてもよく、電気的に絶縁されたフローティングであってもよい。なお、絶縁トレンチは、耐圧を確保するために、絶縁膜とその絶縁膜で被覆される導電体で構成されているのが望ましい。
(第3特徴)バリア領域は、イオン注入技術を利用して形成された拡散領域であってもよい。この場合、バリア領域は、半導体基板の厚み方向に観測したときに、極大値となるピーク濃度を有する。
(第4特徴)ダイオードには、ライフタイム制御用の欠陥領域が形成されていない。このような欠陥領域が形成されていなくても、逆回復電荷量(Qrr)が十分に低く、リカバリ時の損失が小さい。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
22:カソード領域
24:ドリフト領域
24a:下側ドリフト領域
24b:上側ドリフト領域
26:バリア領域
28:アノード領域
36:絶縁トレンチ
Claims (4)
- 第1導電型の半導体基板を用いたダイオードであって、
前記半導体基板の表層部に形成されている第2導電型のアノード領域と、
前記半導体基板の前記表層部に形成されており、前記アノード領域を貫通している複数の絶縁トレンチと、
前記半導体基板の前記表層部に形成されており、前記アノード領域よりも深く、前記絶縁トレンチよりも浅い深さに位置するとともに前記半導体基板の基板濃度よりも濃いピーク濃度を有している第1導電型のバリア領域と、を備えており、
前記バリア領域と前記アノード領域が離れているダイオード。 - 前記半導体基板の裏層部に形成されており、前記半導体基板の基板濃度よりも濃いピーク濃度を有している第1導電型のカソード領域をさらに備えており、
前記カソード領域は、複数のカソード部分領域で構成されており、
複数の前記カソード部分領域は、前記半導体基板の厚み方向に直交する面内において、分散して設けられている請求項1に記載のダイオード。 - 隣り合う前記カソード部分領域の間に設けられている第2導電型の介在領域をさらに備えている請求項2に記載のダイオード。
- 前記バリア領域は、隣り合う前記絶縁トレンチの間において、一方の前記絶縁トレンチの側面から他方の前記絶縁トレンチの側面まで連続して形成されていない請求項1〜3のいずれか一項に記載のダイオード。
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