JP2018129326A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1 特開平10−163483号公報
図1Aは、実施例1に係る半導体装置100の断面図の一例を示す。図1Bは、実施例1に係る半導体装置100の斜視図の一例を示す。本例の半導体装置100は、半導体基板10と、半導体基板10のおもて面に設けられたエミッタ電極52と、半導体基板10の裏面に設けられたコレクタ電極24とを備える。なお、図1Bでは、簡潔化のために半導体基板10の一部のみを図示している。
図3Aは、比較例1に係る半導体装置500の断面図の一例を示す。図3Bは、比較例1に係る半導体装置500の斜視図の一例を示す。半導体装置500は、ゲートトレンチ部40およびキャリア排出部19を有さない点で実施例1に係る半導体装置100と異なる。なお、図3Bでは、簡潔化のために半導体基板10の一部のみを図示している。
図4Aは、実施例2に係る半導体装置100の断面図の一例を示す。図4Bは、実施例2に係る半導体装置100の斜視図の一例を示す。本例の半導体装置100は、フローティング層17を有さない点で実施例1に係る半導体装置100と異なる。なお、図4Bでは、簡潔化のために半導体基板10の一部のみを図示している。
図5Aは、実施例3に係る半導体装置100の断面図の一例を示す。図5Bは、実施例3に係る半導体装置100の斜視図の一例を示す。本例の半導体装置100は、ゲートトレンチ部40の延伸方向が、実施例1に係る半導体装置100と異なる。なお、図5Bでは、簡潔化のために半導体基板10の一部のみを図示している。
図6Aは、実施例4に係る半導体装置100の断面図の一例を示す。図6Bは、実施例4に係る半導体装置100の斜視図の一例を示す。なお、図6Bでは、簡潔化のために半導体基板10の一部のみを図示している。
図7Aは、実施例5に係る半導体装置100の断面図の一例を示す。図7Bは、実施例5に係る半導体装置100の斜視図の一例を示す。本例の半導体装置100は、ゲートトレンチ部40にゲートトレンチ部30の機能を兼ねさせることにより構造を簡潔化している。
Claims (17)
- 第1導電型の半導体基板のおもて面側に、第2導電型の第2導電型層を少なくとも形成した半導体装置であって、
前記半導体基板は、
前記半導体基板のおもて面に設けられ、ゲート電位に応じた電位に設定された複数の第1トレンチ部と、
前記第1トレンチ部の間に設けられた前記第2導電型層であって、エミッタ電位に設定されたキャリア排出部と
を備え、
前記キャリア排出部は、前記第1トレンチ部の設定された電位に応じて、キャリアを排出する半導体装置。 - 前記第1トレンチ部は、前記半導体装置のゲート電位に設定されている
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記キャリア排出部は、前記第1トレンチ部に接して設けられる
請求項1又は2に記載の半導体装置。 - 前記第1トレンチ部は、該第1トレンチ部の延伸方向において前記キャリア排出部よりも延伸している
請求項1から3のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板は、
前記半導体基板のおもて面側に設けられた複数の第2トレンチ部と、
前記第2トレンチ部に接して設けられた第1導電型のエミッタ領域と、
をさらに備え、
前記第2トレンチ部と該第2トレンチ部に隣接する他の第2トレンチ部との間に前記第2導電型層が設けられている
請求項1から4のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記キャリア排出部の不純物濃度は、前記第2導電型層において相対的に高く設定されている
請求項5に記載の半導体装置。 - 前記エミッタ領域の間に、前記キャリア排出部と不純物濃度が同じ前記第2導電型層が設けられている
請求項5又は6に記載の半導体装置。 - 前記第1トレンチ部と該第1トレンチ部に隣接する他の第1トレンチ部との間に前記キャリア排出部が設けられている
請求項5から7のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第2トレンチ部と該第2トレンチ部に隣接する前記第1トレンチ部との間にフローティング層としての前記第2導電型層が設けられている
請求項5から8のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第2トレンチ部と該第2トレンチ部に隣接する前記第1トレンチ部との間に前記キャリア排出部が設けられている
請求項5から9のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1トレンチ部の延伸方向は、前記第2トレンチ部の延伸方向と平行である
請求項5から10のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1トレンチ部の延伸方向は、前記第2トレンチ部の延伸方向と直交する
請求項5から11のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1トレンチ部または前記第2トレンチ部の少なくとも一方は、前記第2導電型層を貫通している
請求項5から12のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1トレンチ部は、前記第2トレンチ部と同一のトレンチ深さを有する
請求項5から13のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1トレンチ部と該第1トレンチ部に隣接する他の第1トレンチ部との間隔は、前記第2トレンチ部と該第2トレンチ部に隣接する他の第2トレンチ部との間隔よりも狭い
請求項5から14のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第1トレンチ部の間に設けられ、前記第1トレンチ部の延伸方向において前記キャリア排出部と接する前記第1導電型のエミッタ領域をさらに備える
請求項1から4のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記キャリア排出部が介在しない前記第1トレンチ部の間に、フローティング層としての前記第2導電型層が設けられていて、
前記キャリア排出部が介在する第1トレンチ部の間隔が、前記キャリア排出部が介在しない前記第1トレンチ部の間隔よりも狭い
請求項16に記載の半導体装置。
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