JP4644730B2 - 半導体装置及びそれを用いた電力変換装置 - Google Patents
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- H01L29/1095—Body region, i.e. base region, of DMOS transistors or IGBTs
Description
100,128,152 p層
110 ドリフトn-層
112 n層
120,122,123,124 チャネルp層
121 p+層
125,126,127 フローティングp層
130 n+層
140 半導体基板
151 電荷障壁n層
200 ゲート電極
201 ゲート端子
300 ゲート絶縁膜
401,410 絶縁膜
500 コレクタ電極
501 コレクタ端子
600 エミッタ電極
601 エミッタ端子
602 抵抗
603 フローティングp層コンタクト
701,702,703,704,705,706 IGBT
711,712,713,714,715,716 ダイオード
801,802,803,804,805,806 ゲート回路
900 P端子
901 N端子
910,911,912 U端子,V端子,W端子
920 主回路インダクタンス
950 モータ
Claims (8)
- 一対の主表面を有する半導体基体と、該半導体基体の一方の主表面に隣接し、該半導体基体内に位置する第1導電形の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域と隣接し、該第1の半導体領域のキャリア濃度より低いキャリア濃度を有する第2導電形の第2の半導体領域と、該第2の半導体領域と隣接し、該第2の半導体領域のキャリア濃度より低いキャリア濃度を有する第2導電形の第3の半導体領域と、前記半導体基体の他方の主表面から前記第3の半導体領域内に伸びる少なくとも2種類の異なる間隔を有する複数個のMOS形トレンチゲートと、隣り合う間隔が狭いMOS形トレンチゲート間にあって前記第3の半導体領域のキャリア濃度より高いキャリア濃度を有する第1導電形の第4の半導体領域と、隣り合う間隔が狭いMOS形トレンチゲート間にあって前記第4の半導体領域内に位置すると共に、前記MOS形トレンチゲートに接し、前記第4の半導体領域のキャリア濃度より高いキャリア濃度を有する第2導電形の第5の半導体領域と、隣り合う間隔が広いMOS形トレンチゲート間にあって前記第3の半導体領域のキャリア濃度より高いキャリア濃度を有する第1導電形の第6の半導体領域と、隣り合う間隔が狭いMOS形トレンチゲート間において前記第4の半導体領域と第5の半導体領域に接触する第1の電極と、前記第1の半導体領域に接触する第2の電極とを備え、前記第3の半導体領域が、前記第6の半導体領域とトレンチゲートとの間の主表面に露出していることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1に記載の半導体装置において、
前記第6の半導体領域とトレンチゲートの隔離距離が10μm以下であることを特徴とする半導体装置。 - 請求項1又は2に記載の半導体装置において、
前記第6の半導体領域が前記第4の半導体領域より深いことを特徴とする半導体装置。
- 請求項1乃至3に記載の半導体装置において、
前記第4の半導体領域がトレンチゲートの下側を覆うことを特徴とする半導体装置。 - 請求項1乃至4に記載の半導体装置において、
隣り合う間隔が狭いMOS形トレンチゲート間にあって、前記第3の半導体領域と前記第4の半導体領域の間に位置すると共に、前記MOS形トレンチゲートに接し、前記第3の半導体領域のキャリア濃度より高いキャリア濃度を有する第2導電形の第7の半導体領域を有することを特徴とする半導体装置。 - 請求項5に記載の半導体装置において、
前記第3の半導体領域と前記第7の半導体領域の間に位置すると共に、前記MOS形トレンチゲートに接し、第3の半導体領域のキャリア濃度より高いキャリア濃度を有する第1導電形の第8の半導体領域を有することを特徴とする半導体装置。 - 請求項1乃至6に記載の半導体装置において、
前記第6の半導体領域が、直接あるいは抵抗を介して第1の電極と接触することを特徴とする半導体装置。 - 一対の直流端子と、交流の相数と同数の交流端子と、前記一対の直流端子間に接続され、それぞれスイッチング素子と逆極性のダイオードの並列回路を2個直列接続した構成からなり、並列回路の相互接続点が異なる交流端子に接続された交流の相数と同数の電力変換単位とを具備し、かつ、前記スイッチング素子が、請求項1乃至7のいずれかに記載の半導体装置であることを特徴とする電力変換装置。
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