JP2022010152A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1 特開2009-99690号公報
Claims (12)
- 半導体基板を備える半導体装置であって、
前記半導体基板の上面に設けられた上面電極と、
前記半導体基板の上面に設けられ、前記上面電極とは分離しているセンス用電極と、
前記半導体基板の下面に設けられた下面電極と、
前記半導体基板に設けられ、前記上面電極および前記下面電極に接続されたメイントランジスタ部と、
前記半導体基板に設けられ、前記上面電極および前記下面電極に接続されたメインダイオード部と、
前記半導体基板に設けられ、前記センス用電極および前記下面電極に接続されたセンスダイオード部と
を備え、
前記センスダイオード部は、
前記半導体基板の内部に設けられた第1導電型のドリフト領域と、
前記ドリフト領域と前記半導体基板の上面との間に設けられた第2導電型のアノード領域と、
前記半導体基板の下面と前記ドリフト領域との間に設けられ、且つ前記下面電極に接続する第1導電型のカソード領域と
を有し、
前記メイントランジスタ部は、
前記半導体基板の内部に設けられた前記ドリフト領域と、
前記ドリフト領域と前記半導体基板の上面との間に設けられた第2導電型のベース領域と、
前記ベース領域と前記半導体基板の上面との間に選択的に設けられ、前記ドリフト領域よりも不純物濃度の高い第1導電型のソース領域と、
前記ベース領域と前記半導体基板の上面との間に選択的に設けられ、前記ベース領域よりも不純物濃度が高い第2導電型のコンタクト領域と、
前記半導体基板の上面から前記ドリフト領域に達するまで設けられ、且つ、前記半導体基板の上面において予め定められた延伸方向に沿って延伸して設けられたゲートトレンチ部と、
前記半導体基板の上面から前記ドリフト領域に達するまで設けられ、且つ、前記半導体基板の上面において前記延伸方向に沿って延伸して設けられたダミートレンチ部と、
前記半導体基板の下面と前記ドリフト領域との間に設けられ、且つ前記下面電極に接続する第2導電型のコレクタ領域と、
前記半導体基板の上面において前記ゲートトレンチ部の前記延伸方向における先端部分と重なって設けられ、且つ、前記半導体基板の上面から前記ゲートトレンチ部の前記先端部分よりも深く設けられ、前記ベース領域よりも不純物濃度の高い第2導電型の第1ウェル領域と
を有し、
前記センスダイオード部は、前記第1ウェル領域の外側に設けられていて、
前記第1ウェル領域は、前記半導体基板に設けられた全ての前記ゲートトレンチ部および全ての前記ダミートレンチ部を囲むように設けられる半導体装置。 - 前記メインダイオード部は、
前記半導体基板内部に設けられた前記ドリフト領域と、
前記ドリフト領域と前記半導体基板の上面との間に設けられた前記ベース領域と、
前記半導体基板の上面から前記ドリフト領域に達するまで設けられ、且つ、前記半導体基板の上面において前記延伸方向に沿って延伸して設けられた前記ダミートレンチ部と、
前記半導体基板の下面と前記ドリフト領域との間に設けられ、且つ前記下面電極に接続する第1導電型のカソード領域と
を有する
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記センスダイオード部は、前記半導体基板の上面において予め定められた領域を囲んで設けられ、且つ、前記半導体基板の上面から前記半導体基板の内部まで設けられた、前記ベース領域よりも不純物濃度の高い第2ウェル領域を有する
請求項1または2に記載の半導体装置。 - 前記第2ウェル領域は、前記第1ウェル領域よりも不純物濃度が高い
請求項3に記載の半導体装置。 - 前記第2ウェル領域は、前記第1ウェル領域よりも深く設けられている
請求項3または4に記載の半導体装置。 - 前記センスダイオード部は、
前記半導体基板の上面において前記第2ウェル領域が囲む領域に設けられている
請求項3から5のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板の上面において、前記アノード領域と前記第2ウェル領域との間の少なくとも一部の領域には、第1導電型の領域が設けられている
請求項6に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板の上面において、前記第1ウェル領域と、前記第2ウェル領域との間に設けられ、且つ、前記半導体基板の上面から前記半導体基板の内部まで設けられ、前記メイントランジスタ部および前記メインダイオード部から、前記センスダイオード部へのキャリアの移動を抑制する素子分離部を更に備える
請求項3から7のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板の上面において、前記メイントランジスタ部および前記メインダイオード部を囲んで設けられた耐圧構造部を更に備え、
前記センスダイオード部は、前記半導体基板の上面において、前記耐圧構造部の外側に配置されている
請求項1から8のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記センスダイオード部は、前記半導体基板の上面において、前記半導体基板の角部に配置されている
請求項9に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板の上面において、前記メイントランジスタ部および前記メインダイオード部を囲んで設けられた耐圧構造部を更に備え、
前記センスダイオード部は、前記半導体基板の上面において、前記耐圧構造部の内側に配置されている
請求項1から8のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板の上面において、複数の前記センスダイオード部が分離して設けられている
請求項1から11のいずれか一項に記載の半導体装置。
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WO2011138832A1 (ja) * | 2010-05-07 | 2011-11-10 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置 |
WO2017010393A1 (ja) * | 2015-07-16 | 2017-01-19 | 富士電機株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
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