JP2017147435A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[先行技術文献]
[特許文献]
特許文献1 特開2004−363328号公報
図4は、比較例1に係る半導体装置500の構成を示す平面図である。本例の半導体装置500は、交互に配列されたトランジスタ部570およびダイオード部580を備える。半導体装置100と共通する符号で示される構成については、半導体装置100の場合と同様の機能を有する。半導体装置500は、ゲート端子103とトランジスタ部570とを接続するためのゲートランナ546を備える。
図8は、実施例2に係る半導体装置100の構成の一例を示す。本例の半導体装置100は、活性領域102の端部に設けられた2つのダイオード部80a,80bを備える。本例の半導体装置100は、トランジスタ部70、ダイオード部80および温度センサ90の配置の一例を示しており、要求される特性等に応じて各領域の面積等は適宜変更されてよい。例えば、トランジスタ部70およびダイオード部80は、所定の面積比を有するように大きさが決定される。
図9は、実施例3に係る半導体装置100の構成の一例を示す。本例の半導体装置100は、トランジスタ部70、ダイオード部80および温度センサ90の配置の一例を示しており、要求される特性等に応じて各領域の面積等は適宜変更されてよい。
図10は、実施例4に係る半導体装置100の構成の一例を示す。本例の半導体装置100は、トランジスタ部70、ダイオード部80および温度センサ90の配置の一例を示しており、要求される特性等に応じて各領域の面積等は適宜変更されてよい。
図12は、実施例5に係る半導体装置100のa−a'断面の一例を示す。本例の半導体装置100は、ライフタイムキラー47およびコレクタ領域22の配置例を示している。また、本例の半導体装置100は、図2のa−a'断面について図示されている。
図13は、実施例6に係る半導体装置100のa−a'断面の一例を示す。本例の半導体装置100は、ライフタイムキラー47およびコレクタ領域22の配置例を示している。また、本例の半導体装置100は、図2のa−a'断面について図示されている。
図14は、実施例7に係る半導体装置100の一例を示す平面図である。本例の半導体装置100は、ゲートトレンチ部40の内部にゲート絶縁膜を介して埋め込まれたポリシリコン層とゲートランナ46とが直接接続された構造を有する。
図16は、実施例8に係る半導体装置100の一例を示す平面図である。図17は、実施例8に係る半導体装置100のd−d'断面の一例を示す。本例の半導体装置100は、実施例1に係る半導体装置100の構成に加えて蓄積層16を更に備える。
図18は、実施例9に係る半導体装置100の一例を示す平面図である。図19は、実施例9に係る半導体装置100のd−d'断面の一例を示す。本例の半導体装置100は、実施例1に係る半導体装置100の構成に加えて蓄積層16を更に備える。
図20は、実施例10に係る半導体装置100の一例を示す平面図である。図21は、実施例10に係る半導体装置100のd−d'断面の一例を示す。本例の半導体装置100は、実施例1に係る半導体装置100の構成に加えて蓄積層16を更に備える。
Claims (26)
- 半導体基板と、
前記半導体基板に形成されたトランジスタ部と、
前記半導体基板に形成され、前記半導体基板のおもて面側にライフタイムキラーを有するダイオード部と、
前記トランジスタ部と前記ダイオード部との間に設けられ、前記トランジスタ部のゲートと電気的に接続されたゲートランナと
を備える半導体装置。 - 前記半導体基板は、前記半導体基板のおもて面側であって、前記ゲートランナの下方の少なくとも一部の領域にライフタイムキラーを有する
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板は、前記半導体基板のおもて面側であって、前記ゲートランナの下方の全域にライフタイムキラーを有する
請求項1又は2に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板は、前記半導体基板のおもて面側であって、前記ゲートランナよりも前記トランジスタ部側の少なくとも一部にライフタイムキラーを有する
請求項1から3のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記トランジスタ部のコレクタ領域は、前記ゲートランナの下方の少なくとも一部に形成されている
請求項1から4のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記トランジスタ部のコレクタ領域は、前記ゲートランナの下方の全域に形成されている
請求項1から5のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記トランジスタ部のコレクタ領域は、前記ゲートランナよりも前記ダイオード部側の少なくとも一部に形成されている
請求項1から6のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記ダイオード部のカソード領域は、前記ゲートランナの下方に形成されていない
請求項1から7のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板と異なる導電型を有し、前記ゲートランナの下方に形成されたウェル領域を更に備える
請求項1から8のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記トランジスタ部は、前記半導体基板のおもて面に形成されたゲートトレンチ部を備え、
前記ゲートトレンチ部の少なくとも一部は、前記ゲートランナの下方に形成されている
請求項1から8のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記ダイオード部は、前記半導体装置の活性領域の端部に配置されている
請求項1から10のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記ダイオード部は、前記半導体装置の活性領域の角部に配置されている
請求項1から11のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記ダイオード部は、平面視で、前記トランジスタ部の周囲を囲んでいる
請求項1から12のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記トランジスタ部は、平面視で、前記ダイオード部の周囲を囲んでいる
請求項1から10のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記トランジスタ部に隣接して設けられ、前記トランジスタ部の温度に応じた信号を検出する温度センサ部と、
センサ用配線を通じて前記温度センサ部と電気的に接続され、前記温度センサ部の検出した信号が入力される温度センサ端子と
を更に備える
請求項1から14のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記ダイオード部は、前記ゲートランナおよび前記センサ用配線の少なくとも一方が前記ダイオード部を横断するための離間領域を有する
請求項15に記載の半導体装置。 - 前記温度センサは、ウェル領域の上方に配置される
請求項15又は16に記載の半導体装置。 - 前記温度センサは、前記トランジスタ部に囲まれている
請求項15から17のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記ダイオード部は、
前記半導体装置の活性領域の一端に形成される第1ダイオード領域と、
前記一端と対向する前記活性領域の他端に形成される第2ダイオード領域と
を有する請求項15から18のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記温度センサは、前記第1ダイオード領域および前記第2ダイオード領域の間に設けられる
請求項19に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板のおもて面に形成された第1導電型のエミッタ領域と、
前記半導体基板のおもて面に形成された、前記第1導電型と異なる第2導電型のベース領域と、
前記半導体基板のおもて面側に形成され、前記半導体基板の不純物濃度よりも高濃度である前記第1導電型の蓄積層と、
前記半導体基板のおもて面上に形成された層間絶縁膜と
を更に備え、
前記層間絶縁膜には、前記エミッタ領域および前記ベース領域の少なくとも一部の領域に対応して、前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールが形成され、
前記蓄積層は、前記トランジスタ部が有するトレンチ部の延伸方向において、前記コンタクトホールが形成された領域の内側に形成されている
請求項1から20のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記蓄積層は、前記ダイオード部が有するトレンチ部の延伸方向において、前記コンタクトホールが形成された領域の内側に形成されている
請求項21に記載の半導体装置。 - 前記蓄積層は、前記トランジスタ部、前記ダイオード部および前記ゲートランナが形成された領域に形成されている
請求項21又は22に記載の半導体装置。 - 前記蓄積層の少なくとも一部は、ウェル領域内に形成されている
請求項21から23のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記ダイオード部側の前記コンタクトホールは、平面視で、ウェル領域と離間して形成されている
請求項21から24のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記トランジスタ部のトレンチ部の端部の少なくとも一部は、ウェル領域内に形成されている
請求項1から25のいずれか一項に記載の半導体装置。
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