JPH03250670A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、逆回復電流の小さな高速ダイオード及びその
応用装置に係わり、ダイオードの高耐圧化、高信頼化、
製造の簡略化が可能な半導体装置及びその製造方法に関
する。
応用装置に係わり、ダイオードの高耐圧化、高信頼化、
製造の簡略化が可能な半導体装置及びその製造方法に関
する。
第9図は、−射的な整流ダイオードの順方向に電流を流
している状態から逆方向の阻止状態に変化する時の電流
、電圧波形を示す。順方向に電流密度JFで流し5次の
瞬間逆方向に電圧VRをかけると、逆回復電流が流れる
。この時の電流のピーク値JRPはそれに比例して電力
損失が発生するため、できるだけ小さくする必要がある
。また、JRPがノイズ源となって、このダイオードを
使用した回路特に集積回路を誤動作させる原因となる。
している状態から逆方向の阻止状態に変化する時の電流
、電圧波形を示す。順方向に電流密度JFで流し5次の
瞬間逆方向に電圧VRをかけると、逆回復電流が流れる
。この時の電流のピーク値JRPはそれに比例して電力
損失が発生するため、できるだけ小さくする必要がある
。また、JRPがノイズ源となって、このダイオードを
使用した回路特に集積回路を誤動作させる原因となる。
このような観点から、JRPを低減するダイオードとし
て、第10図に示す構造が、1987、アイ・イー・イ
ー・イー、インターナショナル、エレクトロン、デバイ
シズ、ミーティング(1987゜IEEE Inter
national Electron Derices
Meeting)第658頁から第661頁において
論じられている。この構造では、例えばn子基板111
の片面に結晶成長などで形成されたn−層112中に、
9層113が分かれて形成されている。電極121は、
9層113とオーミック接触し、9層113間において
表面に露出しているn−層112とはショットキー接合
を形成している。また、電極121は周辺において、酸
化膜131上にはみ出すように形成され2周辺の電界を
緩和するフィールドプレートの役割をはたしている。電
極122はn十層111に低抵抗接触している。このダ
イオードに、電極121から電極122へ電流を流すと
、pn接合部分即ち、9層113からn−層へホールが
注入しn−層に過剰キャリアが蓄積されるが、ショット
キー接合部分では電極121からn−層112に殆んど
ホールが注入されない。
て、第10図に示す構造が、1987、アイ・イー・イ
ー・イー、インターナショナル、エレクトロン、デバイ
シズ、ミーティング(1987゜IEEE Inter
national Electron Derices
Meeting)第658頁から第661頁において
論じられている。この構造では、例えばn子基板111
の片面に結晶成長などで形成されたn−層112中に、
9層113が分かれて形成されている。電極121は、
9層113とオーミック接触し、9層113間において
表面に露出しているn−層112とはショットキー接合
を形成している。また、電極121は周辺において、酸
化膜131上にはみ出すように形成され2周辺の電界を
緩和するフィールドプレートの役割をはたしている。電
極122はn十層111に低抵抗接触している。このダ
イオードに、電極121から電極122へ電流を流すと
、pn接合部分即ち、9層113からn−層へホールが
注入しn−層に過剰キャリアが蓄積されるが、ショット
キー接合部分では電極121からn−層112に殆んど
ホールが注入されない。
従って、pn接合とショットキー接合の界面付近に蓄積
するキャリア濃度が、従来のpn接合だけのものに比べ
少なくなる。その結果、第9図から分かるように、逆バ
イアスVRが印加される瞬間に生じるJRPはpn接合
付近の蓄積キャリアによって発生するため、第10図の
ダイオードはJRPの低減に有効であるという特長をも
つ。また、逆方向の阻止状態では、ショットキー接合の
両側の9層113とn−層112との間に形成されるp
n接合より伸びる空乏層が、ショットキー接合下でリー
チスルーするため、ショットキー接合に加わる電界を緩
和できる。このため、従来のショットキー接合だけのダ
イオードに比べ、漏れ電流を小さくできるという特長を
もつ。
するキャリア濃度が、従来のpn接合だけのものに比べ
少なくなる。その結果、第9図から分かるように、逆バ
イアスVRが印加される瞬間に生じるJRPはpn接合
付近の蓄積キャリアによって発生するため、第10図の
ダイオードはJRPの低減に有効であるという特長をも
つ。また、逆方向の阻止状態では、ショットキー接合の
両側の9層113とn−層112との間に形成されるp
n接合より伸びる空乏層が、ショットキー接合下でリー
チスルーするため、ショットキー接合に加わる電界を緩
和できる。このため、従来のショットキー接合だけのダ
イオードに比べ、漏れ電流を小さくできるという特長を
もつ。
一方、JRPを低減する構造として第11図のダイオー
ドが特開昭58−60577号に示されている。
ドが特開昭58−60577号に示されている。
このダイオードは、p十層113間のn−層112表面
にp十 層113よりキャリア濃度の低い2層114を
設けた点が第10図のダイオードと異なる。これにより
、順方向では、拡散電位の小さな2層114とn−層1
12のpn接合を電流が流れるので、p土層113とn
−層112の接合だけからなるダイオードに比べ、順方
向の電圧降下を小さくできるという特長を持つ。また、
2層114のキャリア濃度が低いので、2層114から
のキャリアの注入量をlJXさくできるので、JRPを
小さくできるという特長も持つ。さらに、ショットキー
接合のような金属と半導体の界面を使わないので、半導
体表面の汚染等の影響を受けにくく、特性が安定してい
るという特長ももつ。もちろん、第10図と同様に深い
p土層113と0層11,2から伸びる空乏層により、
2層114とn−層112のpn接合に加わる電界を緩
和し、漏れ電流を小さくできるという効果もある。
にp十 層113よりキャリア濃度の低い2層114を
設けた点が第10図のダイオードと異なる。これにより
、順方向では、拡散電位の小さな2層114とn−層1
12のpn接合を電流が流れるので、p土層113とn
−層112の接合だけからなるダイオードに比べ、順方
向の電圧降下を小さくできるという特長を持つ。また、
2層114のキャリア濃度が低いので、2層114から
のキャリアの注入量をlJXさくできるので、JRPを
小さくできるという特長も持つ。さらに、ショットキー
接合のような金属と半導体の界面を使わないので、半導
体表面の汚染等の影響を受けにくく、特性が安定してい
るという特長ももつ。もちろん、第10図と同様に深い
p土層113と0層11,2から伸びる空乏層により、
2層114とn−層112のpn接合に加わる電界を緩
和し、漏れ電流を小さくできるという効果もある。
第10図に示すダイオードは、電極121にワイヤ14
1をボンディングすることによって洩れ電流が増加し耐
圧が劣化するという問題がある。
1をボンディングすることによって洩れ電流が増加し耐
圧が劣化するという問題がある。
この原因は次のように推測される。
電極121にワイヤ141をボンディングするとき、電
極121とワイヤ141との間に圧力が加えられ、この
圧力によって電極121とn−層112との界面に欠陥
が生じる。この欠陥が再結合中心を構成し、伝導帯の電
子が欠陥に流れ込み洩れ電流が増加する。特に、逆バイ
アス状態になり電極121とn−層112との界面に加
わる電界が強くなると、ショットキー障壁の厚さが薄く
なり、電子がトンネル電流として再結合中心へ遷移する
確率が高くなる。これにより、ますます洩れ電流が増加
し、結果として耐圧が低下するものと考えられる。
極121とワイヤ141との間に圧力が加えられ、この
圧力によって電極121とn−層112との界面に欠陥
が生じる。この欠陥が再結合中心を構成し、伝導帯の電
子が欠陥に流れ込み洩れ電流が増加する。特に、逆バイ
アス状態になり電極121とn−層112との界面に加
わる電界が強くなると、ショットキー障壁の厚さが薄く
なり、電子がトンネル電流として再結合中心へ遷移する
確率が高くなる。これにより、ますます洩れ電流が増加
し、結果として耐圧が低下するものと考えられる。
また、第112図に示すダイオードは、第10図のダイ
オードに比べ、2層114からのキャリアの注入がある
ため、JRPが大きくなるという問題がある。そこで、
ざらにJFIPを小さくするために、2層114のキャ
リア濃度を低くすることが示されているが、2層114
のキャリア濃度を余り低くすると耐圧が低下する不具合
がある。これは、余り2層114を低濃度化すると、電
極121に空乏層がパンチスルーし、耐圧が低下するも
のと思われる。また、第10図のダイオードに比較して
、pil14を形成する製造プロセスが増加するという
問題がある。
オードに比べ、2層114からのキャリアの注入がある
ため、JRPが大きくなるという問題がある。そこで、
ざらにJFIPを小さくするために、2層114のキャ
リア濃度を低くすることが示されているが、2層114
のキャリア濃度を余り低くすると耐圧が低下する不具合
がある。これは、余り2層114を低濃度化すると、電
極121に空乏層がパンチスルーし、耐圧が低下するも
のと思われる。また、第10図のダイオードに比較して
、pil14を形成する製造プロセスが増加するという
問題がある。
以上のように、従来技術では小さいJRPを達成する構
造における耐圧の低下については配慮がされておらず、
JRPの低減と耐圧の確保の両立が難しいという問題が
あった。
造における耐圧の低下については配慮がされておらず、
JRPの低減と耐圧の確保の両立が難しいという問題が
あった。
本発明の目的は、小さなJRPと安定な耐圧が得られ、
しかも製造が容易で安定性に優れた半導体装置及びその
製造方法を提供することにある。
しかも製造が容易で安定性に優れた半導体装置及びその
製造方法を提供することにある。
上記目的を達成する本発明半導体装置の特徴とするとこ
ろは、pn接合からなる第1のダイオードと、通電方向
にショットキーバリアとpn接合とを複合化した第2の
ダイオードとを通電方向と直角方向に並設した点にある
。更に、詳述するならば、第2のダイオードに電流密度
JFの順電流を流したとき順方向電圧VFが0.1 (
V)から0.3(V)の範囲において、 但し、k:ボルツマン定数(:1.38 x 10−”
’ジュール/ K ) T:絶対温度 q:電子の電荷量(:1.6X10 ”’クーロン) が成立する点にある。具体的構成としては、第1のダイ
オードは一方導電型の第1の半導体領域と、第1の半導
体領域に隣接してpn接合を形成し一方の主電極にオー
ミック接触する他方導電型で第1の半導体領域より高不
純物濃度を有する第2の半導体領域とから構成され、第
2のダイオードは、一方導電型の第1の半導体領域と、
第1の半導体領域に隣接してpn接合を形成し一方の主
電極にショットキーバリアを介して接触する他方導電型
で第1の半導体領域より高不純物濃度を有する第3の半
導体領域とから構成されている。この場合、第3の半導
体領域は不純物量がI X 10 ”an−2以下で厚
さが1100n以下であることが望ましい。
ろは、pn接合からなる第1のダイオードと、通電方向
にショットキーバリアとpn接合とを複合化した第2の
ダイオードとを通電方向と直角方向に並設した点にある
。更に、詳述するならば、第2のダイオードに電流密度
JFの順電流を流したとき順方向電圧VFが0.1 (
V)から0.3(V)の範囲において、 但し、k:ボルツマン定数(:1.38 x 10−”
’ジュール/ K ) T:絶対温度 q:電子の電荷量(:1.6X10 ”’クーロン) が成立する点にある。具体的構成としては、第1のダイ
オードは一方導電型の第1の半導体領域と、第1の半導
体領域に隣接してpn接合を形成し一方の主電極にオー
ミック接触する他方導電型で第1の半導体領域より高不
純物濃度を有する第2の半導体領域とから構成され、第
2のダイオードは、一方導電型の第1の半導体領域と、
第1の半導体領域に隣接してpn接合を形成し一方の主
電極にショットキーバリアを介して接触する他方導電型
で第1の半導体領域より高不純物濃度を有する第3の半
導体領域とから構成されている。この場合、第3の半導
体領域は不純物量がI X 10 ”an−2以下で厚
さが1100n以下であることが望ましい。
そして、半導体装置の全体構成としては、多数個の第2
のダイオードを第1のダイオードでそれぞれ包囲した形
が理想的である。
のダイオードを第1のダイオードでそれぞれ包囲した形
が理想的である。
また、上記目的を達成する本発明半導体装置の製造方法
の特徴とするところは、一方導電型の第1の半導体領域
の一方の主表面側に一方の主表面から内部に延び、一方
の主表面から見たとき複数個の小領域とそれらを包囲す
る環状領域とを有し、第1の半導体領域より高不純物濃
度を有する他方導電型の第2の半導体領域を形成する第
1の工程と、一方の主表面において第2の半導体領域及
びそれら間に露出する第1の半導体領域上に他方導電型
不純物を含む金属層を形成する第2の工程と、金属層と
第2の半導体領域とをオーミック接触させ、金属層を第
1の半導体領域に拡散して第2の半導体領域より薄い他
方導電型の第3の半導体領域を形成すると共に金属層と
第3の半導体領域との間にショットキーバリアを形成す
るために熱処理する第3の工程を具備する点にある。更
に具体的には、金属層としてアルミニウムを主成分とす
る材料を使用し、第3の工程における熱処理温度を43
0〜577℃とし7た点にある。
の特徴とするところは、一方導電型の第1の半導体領域
の一方の主表面側に一方の主表面から内部に延び、一方
の主表面から見たとき複数個の小領域とそれらを包囲す
る環状領域とを有し、第1の半導体領域より高不純物濃
度を有する他方導電型の第2の半導体領域を形成する第
1の工程と、一方の主表面において第2の半導体領域及
びそれら間に露出する第1の半導体領域上に他方導電型
不純物を含む金属層を形成する第2の工程と、金属層と
第2の半導体領域とをオーミック接触させ、金属層を第
1の半導体領域に拡散して第2の半導体領域より薄い他
方導電型の第3の半導体領域を形成すると共に金属層と
第3の半導体領域との間にショットキーバリアを形成す
るために熱処理する第3の工程を具備する点にある。更
に具体的には、金属層としてアルミニウムを主成分とす
る材料を使用し、第3の工程における熱処理温度を43
0〜577℃とし7た点にある。
本発明では、ショットキーバリア下にpn接合を形成し
ているため、ショットキーバリア界面にワイヤボンディ
ング等で欠陥が生じても、pn接合があるためトンネル
電流等による漏れ電流の増加を防ぐことができるので、
耐圧の低下を防止できる。
ているため、ショットキーバリア界面にワイヤボンディ
ング等で欠陥が生じても、pn接合があるためトンネル
電流等による漏れ電流の増加を防ぐことができるので、
耐圧の低下を防止できる。
また、n値を1.00≦n≦1.15とすることで、シ
ョットキーバリア下の2層からn−層へのホールの注入
を押えることができるので、pn接合界面に蓄積する過
剰キャリアを低減でき、JRPを小さくできる。
ョットキーバリア下の2層からn−層へのホールの注入
を押えることができるので、pn接合界面に蓄積する過
剰キャリアを低減でき、JRPを小さくできる。
さらに、電極中にp型不純物を含有させ、これを半導体
中に拡散させることにより、ショットキーバリア下に2
層を形成することができるので、pmを形成するイオン
注入などの新たな工程が不要となり、製造が容易となる
。
中に拡散させることにより、ショットキーバリア下に2
層を形成することができるので、pmを形成するイオン
注入などの新たな工程が不要となり、製造が容易となる
。
以下、本発明を実施例として示した図面により詳述する
。
。
第1図は本発明半導体装置の一実施例を示す断面図及び
平面図である。図において、1は互いに反対側に位置す
る一対の主表面11.12を有する半導体基体で、一方
の主表面11に隣接するn中層13と、n中層13と他
方の主表面12に隣接するn中層13より低不純物濃度
のn−層14と、他方の主表面12の選ばれた複数個所
からn−層14内に延びるn−層]4より高不純物濃度
の2層15と、P層15相互間にあって他方の主表面1
2からn−層14内に延びるn−層14より高不純物濃
度で9層15より薄くされた2層16とからなっている
。9層15は複数個の小領域151と、それらを包囲す
る環状領域152とからなっている。2は一方の主表面
11においてn中層13にオーミック接触する一方の主
電極。
平面図である。図において、1は互いに反対側に位置す
る一対の主表面11.12を有する半導体基体で、一方
の主表面11に隣接するn中層13と、n中層13と他
方の主表面12に隣接するn中層13より低不純物濃度
のn−層14と、他方の主表面12の選ばれた複数個所
からn−層14内に延びるn−層]4より高不純物濃度
の2層15と、P層15相互間にあって他方の主表面1
2からn−層14内に延びるn−層14より高不純物濃
度で9層15より薄くされた2層16とからなっている
。9層15は複数個の小領域151と、それらを包囲す
る環状領域152とからなっている。2は一方の主表面
11においてn中層13にオーミック接触する一方の主
電極。
3は他方の主表面12において9層15にオーミック接
触し9層16との間にショットキーバリアを形成する他
方の主電極、4は他方の主表面Y2の周辺においてn−
層14及び2層15上に形成された酸化膜で、他方の主
電極3は酸化膜4上に延在している。これによって、一
対の主表面間に、n中層13.n−層14及び9層15
からなる第1のダイードと、n十 層13.n−層14
.P層16及びショットキーバリアからなる第2のダイ
オードとが並設された構造のダイオードが得られる。
触し9層16との間にショットキーバリアを形成する他
方の主電極、4は他方の主表面Y2の周辺においてn−
層14及び2層15上に形成された酸化膜で、他方の主
電極3は酸化膜4上に延在している。これによって、一
対の主表面間に、n中層13.n−層14及び9層15
からなる第1のダイードと、n十 層13.n−層14
.P層16及びショットキーバリアからなる第2のダイ
オードとが並設された構造のダイオードが得られる。
本発明の第1図が、従来例の第1−1図と異なる点は、
9層16と主電極3との間にショットキーバリアを設け
た点にある。本発明の効果を第2図を使って説明する。
9層16と主電極3との間にショットキーバリアを設け
た点にある。本発明の効果を第2図を使って説明する。
(a)は、従来例の第10図における電極121・n″
層112のショットキーバリア領域のエネルギーバン
ド構造、(b)は、本発明の第1図における主電極2・
9層16・n−層14のショットキーバリア領域のエネ
ルギーバンド構造を示す。従来構造(a)では、先に述
べたようにショットキーバリア界面に例えばワイヤボン
ディングで欠陥が生じると、逆バイアス時に伝導帯の電
子eが欠陥が生じた再結合中心へ流れ込み漏れ電流が増
え、結果として耐圧が低下すると考えられる。一方、本
発明(b)では、ショットキーバリア界面に欠陥が生じ
ても、9層16によって障壁の幅Wを厚くできるので、
伝導帯の電子θが欠陥へトンネル電流などで遷移する確
率が格段に小さくなる。例えば、9層16の幅が100
人程エア超えると、殆んど電子が遷移しなくなる。従っ
て、漏れ電流が小さくなり、高耐圧化が図れる。しかも
、9層16と主電極3との間にショットキーバリアが形
成されているので、pn接合による空乏層が主電極3ま
でパンチスルーしても第11図のダイオードのように耐
圧が劣化しないという特長をもつ。もちろん2層15が
、9層16より深く形成されていることから、9層15
のpn接合から伸びる空乏層により、9層15のpn接
合に加わる電界を緩和できる効果があることは言うまで
もない。さらに、p型ショットキーバリアにおけるホー
ルに対する障壁φBPにより、9層16へのボールの供
給を抑制できる。
層112のショットキーバリア領域のエネルギーバン
ド構造、(b)は、本発明の第1図における主電極2・
9層16・n−層14のショットキーバリア領域のエネ
ルギーバンド構造を示す。従来構造(a)では、先に述
べたようにショットキーバリア界面に例えばワイヤボン
ディングで欠陥が生じると、逆バイアス時に伝導帯の電
子eが欠陥が生じた再結合中心へ流れ込み漏れ電流が増
え、結果として耐圧が低下すると考えられる。一方、本
発明(b)では、ショットキーバリア界面に欠陥が生じ
ても、9層16によって障壁の幅Wを厚くできるので、
伝導帯の電子θが欠陥へトンネル電流などで遷移する確
率が格段に小さくなる。例えば、9層16の幅が100
人程エア超えると、殆んど電子が遷移しなくなる。従っ
て、漏れ電流が小さくなり、高耐圧化が図れる。しかも
、9層16と主電極3との間にショットキーバリアが形
成されているので、pn接合による空乏層が主電極3ま
でパンチスルーしても第11図のダイオードのように耐
圧が劣化しないという特長をもつ。もちろん2層15が
、9層16より深く形成されていることから、9層15
のpn接合から伸びる空乏層により、9層15のpn接
合に加わる電界を緩和できる効果があることは言うまで
もない。さらに、p型ショットキーバリアにおけるホー
ルに対する障壁φBPにより、9層16へのボールの供
給を抑制できる。
従って、第11図のような2層114と電極121がオ
ーミック接触しているダイオードでは、電極121から
9層114ヘホールが供給され、さらに2層114から
n−層112ヘホールが注入されるのに対し、第1図の
ダイオード1では、φBPにより9層16へのポールの
供給が抑制され、従って9層16からn−層14へのホ
ールの注入も少なくすることができる。その結果、pn
接合近傍の蓄積キャリアを低減でき、JRPを小さくで
きる。さらに好ましい1層16としては、pn接合とシ
ョットキーバリアの電位差によって、1層16が空乏化
すれば、ホールの注入が極めて少なくできるのでJRP
を一層がさくできる。
ーミック接触しているダイオードでは、電極121から
9層114ヘホールが供給され、さらに2層114から
n−層112ヘホールが注入されるのに対し、第1図の
ダイオード1では、φBPにより9層16へのポールの
供給が抑制され、従って9層16からn−層14へのホ
ールの注入も少なくすることができる。その結果、pn
接合近傍の蓄積キャリアを低減でき、JRPを小さくで
きる。さらに好ましい1層16としては、pn接合とシ
ョットキーバリアの電位差によって、1層16が空乏化
すれば、ホールの注入が極めて少なくできるのでJRP
を一層がさくできる。
第3図は1種々のPJiF16をもつ第1図のダイオー
ド1の電気特性を詳しく調べた室温での実験結果である
。横軸は、ダイオード1に順方向の電流密度JFを流し
た時に、順方向電圧VFが0.1〜0.3層程度の範囲
において、VFとQnJFの関係がほぼ直線になる領域
での kT aVF の値とJRP/JFの関係を示している。このnの値は
、1に近いほど多数キャリアが主電流を占めていること
、また2に近いほど注入した少数キャリアとの再結合電
流が大きいことを示している。
ド1の電気特性を詳しく調べた室温での実験結果である
。横軸は、ダイオード1に順方向の電流密度JFを流し
た時に、順方向電圧VFが0.1〜0.3層程度の範囲
において、VFとQnJFの関係がほぼ直線になる領域
での kT aVF の値とJRP/JFの関係を示している。このnの値は
、1に近いほど多数キャリアが主電流を占めていること
、また2に近いほど注入した少数キャリアとの再結合電
流が大きいことを示している。
順方向電流密度JFと逆回復電流密度JRPの比JRP
/JFを調へた結果、第3図の関係があることが分かっ
た。nの値が1.00〜1.15の間にすれば、JRP
/JFを小さくできることが分かつた、これは、1層1
6を設けても、少数キャリアの注入を低減(nを小さく
)すれば、JRPを小さくできることを示している。2
層16の条件としては、例えばB(ホウ素)のイオン注
入で1層16を形成する場合には、イオン注入量を約I
×10”(!11−”以下にすることが望ましい。lX
l0”CHm−2以上では、2層16と主電極2がオー
ミック接合に近づき、また2層16が高濃度となるため
、1層16からn−層14ヘホールが注入しやすくなり
、JRPが大きくなるためである。
/JFを調へた結果、第3図の関係があることが分かっ
た。nの値が1.00〜1.15の間にすれば、JRP
/JFを小さくできることが分かつた、これは、1層1
6を設けても、少数キャリアの注入を低減(nを小さく
)すれば、JRPを小さくできることを示している。2
層16の条件としては、例えばB(ホウ素)のイオン注
入で1層16を形成する場合には、イオン注入量を約I
×10”(!11−”以下にすることが望ましい。lX
l0”CHm−2以上では、2層16と主電極2がオー
ミック接合に近づき、また2層16が高濃度となるため
、1層16からn−層14ヘホールが注入しやすくなり
、JRPが大きくなるためである。
第4図は、本発明の半導体装置の好適な製造方法を示す
。まず、所望の耐圧を得るのに必要な比抵抗と厚さをも
ったn−層14を用意し、この−表面からイオン注入又
は拡散によって部分的にP型不純物を導入する。ここで
2層不純物を所望の深さ例えば600Vのダイオードで
は1〜10μmに熱処理により拡散させ2層15を形成
する(a)。次に、P型不純物を含む電極3を2層15
の表面及び2層15に包囲されたn−層14の表面に堆
積する(b)。ここで、熱処理し、電極3中のn型不純
物をn−層14表面に拡散して2層を形成する。こうす
ることにより、第11図で必要であったイオン注入など
を使った1層16の形成工程を省くことができる。この
場合、1層16の接合深さは、1100n程度以下と極
めて薄いので、周辺での電界を緩和し、耐圧を確保する
ため、最終端の2層15を連結することが望ましい。そ
の間の2層15の平面形状は、棒状9円形、多角形であ
っても本発明の効果は得られる。
。まず、所望の耐圧を得るのに必要な比抵抗と厚さをも
ったn−層14を用意し、この−表面からイオン注入又
は拡散によって部分的にP型不純物を導入する。ここで
2層不純物を所望の深さ例えば600Vのダイオードで
は1〜10μmに熱処理により拡散させ2層15を形成
する(a)。次に、P型不純物を含む電極3を2層15
の表面及び2層15に包囲されたn−層14の表面に堆
積する(b)。ここで、熱処理し、電極3中のn型不純
物をn−層14表面に拡散して2層を形成する。こうす
ることにより、第11図で必要であったイオン注入など
を使った1層16の形成工程を省くことができる。この
場合、1層16の接合深さは、1100n程度以下と極
めて薄いので、周辺での電界を緩和し、耐圧を確保する
ため、最終端の2層15を連結することが望ましい。そ
の間の2層15の平面形状は、棒状9円形、多角形であ
っても本発明の効果は得られる。
もちろん、ショットキーバリアを形成する電極とオーミ
ック接合を形成する電極を異なる材料とし、画電極を電
気的に短絡しても良い。
ック接合を形成する電極を異なる材料とし、画電極を電
気的に短絡しても良い。
第5図は、さらに好ましい電極3についての実験結果を
示す。電極3にアルミニウムを含む材料を用いた場合を
示す。本発明者等の実験結果、熱処理温度を430℃よ
り高くすると2層14が形成されることが分かった。し
かし、アルミニウムとシリコンの共晶温度577℃以上
にすると、アルミニウムが凝縮し、電極3の断線、2層
14の不均一が生じるため、熱処理温度を共晶温度以上
にすることは好ましくない。この結果から、電極3に半
導体プロセスで広く用いられているシリコンを添加した
アルミニウムを適用することができ、半導体製造プロセ
スに適合できるという効果がある。
示す。電極3にアルミニウムを含む材料を用いた場合を
示す。本発明者等の実験結果、熱処理温度を430℃よ
り高くすると2層14が形成されることが分かった。し
かし、アルミニウムとシリコンの共晶温度577℃以上
にすると、アルミニウムが凝縮し、電極3の断線、2層
14の不均一が生じるため、熱処理温度を共晶温度以上
にすることは好ましくない。この結果から、電極3に半
導体プロセスで広く用いられているシリコンを添加した
アルミニウムを適用することができ、半導体製造プロセ
スに適合できるという効果がある。
第6図は、パワーMO3FETと本発明半導体装置とを
複合化した応用例を示す。パワーMO8FETは、n−
層14に形成したn型のウェル層17゜ウェル層17内
に形成したn型のソース層18゜ゲート電極4.電極2
,3を延長して形成したトレイン電極及びソース電極か
ら成っている。6はダイオードを電極3上に設けたボン
ディングワイヤである。この結果、パワーMO5FET
はn+層13.n−層14.p層15.p層16からな
る内蔵ダイオードで主電流を流すことができるので、ワ
イヤ6のボンディングによる耐圧劣化を防止できるとと
もに、JRPを低減することができる。
複合化した応用例を示す。パワーMO8FETは、n−
層14に形成したn型のウェル層17゜ウェル層17内
に形成したn型のソース層18゜ゲート電極4.電極2
,3を延長して形成したトレイン電極及びソース電極か
ら成っている。6はダイオードを電極3上に設けたボン
ディングワイヤである。この結果、パワーMO5FET
はn+層13.n−層14.p層15.p層16からな
る内蔵ダイオードで主電流を流すことができるので、ワ
イヤ6のボンディングによる耐圧劣化を防止できるとと
もに、JRPを低減することができる。
この他に本発明のダイオードをn子基板をもつ他のトラ
ンジスタ、例えばバイポーラトランジスタと複合化でき
るのは言うまでもない。
ンジスタ、例えばバイポーラトランジスタと複合化でき
るのは言うまでもない。
第7図は、本発明をパワーIC等で用いられている誘電
体分離基板7に適用した例である。多結晶半導体71の
支持台内に絶縁膜72を介して形成された単結晶島73
内に本発明のダイオードが形成されている。電極2,3
は同一表面に露出している。本発明の半導体装置を誘電
体分離基板を用いたパワーICに適用することにより、
電極3上にポンディングパッドを設けることができると
ともに、他の素子の特性を損うことなくJRPを低減で
きる。しかもアルミニウム電極によって2層16を形成
できるので新たにプロセスの追加が不要である。
体分離基板7に適用した例である。多結晶半導体71の
支持台内に絶縁膜72を介して形成された単結晶島73
内に本発明のダイオードが形成されている。電極2,3
は同一表面に露出している。本発明の半導体装置を誘電
体分離基板を用いたパワーICに適用することにより、
電極3上にポンディングパッドを設けることができると
ともに、他の素子の特性を損うことなくJRPを低減で
きる。しかもアルミニウム電極によって2層16を形成
できるので新たにプロセスの追加が不要である。
第8図は、トランジスタモジュールに内蔵するフィード
バックダイオードDFに本発明を応用した例を示す。図
はIGBTを使った3相のインバーダモジュールである
。特に高速スイッチング化が著しいI G B T (
Ingulated Gate BipolarTra
nsistor)を用いたモジュールでは、そのターン
オン速度で早いため、E側に接続したIGBTがオンし
たとき、その直上のC側に接続したダイオ−FDPが逆
バイアスされ、逆回復電流JRPが発生する。これがノ
イズ源となって、オフしていた並列接続のIGBTのゲ
ート回路を誤動作させ、IGBTをオンさせてしまうと
いう不具合があった。その結果、C−E間が短絡し、最
悪状態ではIGBTが破壊する。このモジュールに本発
明のダイオードを用いると、JRPが小さいためノイズ
の発生を押さえ、回路誤動作を防止できるだけでなく、
モジュール内で多数のボンディングを必要とするダイオ
ードの耐圧不良を低減することができ、歩留を向上でき
るという特長をもつ。
バックダイオードDFに本発明を応用した例を示す。図
はIGBTを使った3相のインバーダモジュールである
。特に高速スイッチング化が著しいI G B T (
Ingulated Gate BipolarTra
nsistor)を用いたモジュールでは、そのターン
オン速度で早いため、E側に接続したIGBTがオンし
たとき、その直上のC側に接続したダイオ−FDPが逆
バイアスされ、逆回復電流JRPが発生する。これがノ
イズ源となって、オフしていた並列接続のIGBTのゲ
ート回路を誤動作させ、IGBTをオンさせてしまうと
いう不具合があった。その結果、C−E間が短絡し、最
悪状態ではIGBTが破壊する。このモジュールに本発
明のダイオードを用いると、JRPが小さいためノイズ
の発生を押さえ、回路誤動作を防止できるだけでなく、
モジュール内で多数のボンディングを必要とするダイオ
ードの耐圧不良を低減することができ、歩留を向上でき
るという特長をもつ。
以上の本発明の半導体装置において、少数キャリアのラ
イフタイムを電子線照射などで短縮しても良く、またn
型とn型の半導体層を入れ換えても同様の効果があるこ
とは言うまでもない。
イフタイムを電子線照射などで短縮しても良く、またn
型とn型の半導体層を入れ換えても同様の効果があるこ
とは言うまでもない。
本発明半導体装置によれば、逆回復電流を低減でき、耐
圧の劣化を防止でき、さらに製造工程を簡略化できるの
で、低ノイズ化、高信頼化、製作容易等の効果がある。
圧の劣化を防止でき、さらに製造工程を簡略化できるの
で、低ノイズ化、高信頼化、製作容易等の効果がある。
第1図は本発明半導体装置の一実施例の断面図及び平面
図、第2図、第3図は本発明の効果を示す説明図、第4
図は本発明半導体装置の製造方法を示す断面図、第5図
は本発明の製造条件を示す説明図、第6図、第7図及び
第8図は本発明の応用例を示す断面図と回路図、第9図
はダイオードの逆回復特性の説明図、第10図及び第1
1図は従来の半導体装置の断面図である。 1・・・半導体基体、2,3・・・主電極13・・・n
十層、第 図 (a) 第 2 図 (a) (b) 第 図 第 図 、Mlf(r) 第 図 第 7 図 第 図 第 図 第10図 第11 図 14
図、第2図、第3図は本発明の効果を示す説明図、第4
図は本発明半導体装置の製造方法を示す断面図、第5図
は本発明の製造条件を示す説明図、第6図、第7図及び
第8図は本発明の応用例を示す断面図と回路図、第9図
はダイオードの逆回復特性の説明図、第10図及び第1
1図は従来の半導体装置の断面図である。 1・・・半導体基体、2,3・・・主電極13・・・n
十層、第 図 (a) 第 2 図 (a) (b) 第 図 第 図 、Mlf(r) 第 図 第 7 図 第 図 第 図 第10図 第11 図 14
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、一方の主表面を有する一方導電型の第1の半導体領
域と、前記主表面の複数個の箇所から前記第1の半導体
領域内に伸びる他方導電型の第2の半導体領域と、隣接
する前記第2の半導体領域にまたがり前記主表面より前
記第1の半導体領域に伸び深さが前記第2の半導体領域
より浅い他方導電型の第3の半導体領域と、前記第2の
半導体領域とオーミック接合を、前記第3の半導体領域
とショットキー接合をなし前記主表面に形成された第1
の電極と、前記第1の半導体領域とオーミック接合を形
成する第2の電極とを有することを特徴とする半導体装
置。 2、互いに反対側に位置する一対の主表面を有し、一対
の主表面間に一方の主表面に隣接する一方導電型の第1
の半導体領域、第1の半導体領域及び他方の主表面に隣
接し第1の半導体領域より低不純物濃度を有する一方導
電型の第2の半導体領域、他方の主表面から第2の半導
体領域内に延び、他方の主表面から見たとき複数個の小
領域とそれらを包囲する環状領域とを有し、第2の半導
体領域より高不純物濃度を有する他方導電型の第3の半
導体領域、及び第3の半導体領域の間に露出する第2の
半導体領域上に位置して他方の主表面から第2の半導体
領域内に延び、第3の半導体領域より薄くかつ低不純物
濃度を有する他方導電型の第4の半導体領域を具備する
半導体基体と、 半導体基体の一方の主表面において、第1の半導体領域
にオーミック接触する第1の電極と、半導体基体の他方
の主表面において、第3の半導体領域にオーミック接触
し、第4の半導体領域にショットキーバリアを介して接
触する第2の電極とを有することを特徴とする半導体装
置。 3、請求項2において、第1の電極と第2の電極との間
に電流密度J_Fの順電流を流したとき順方向電圧V_
Fが0.1(V)から0.3(V)の範囲において、 1.00≦q/(kT)(∂V_F)/{∂(InJ_
F)}≦1.15但し、k:ボルツマン定数 q:電子の電荷量 T:絶対温度 が成立することを特徴とする半導体装置。 4、請求項2又は3において、第4の半導体領域の不純
物量が1×10^1^4cm^−^2以下であることを
特徴とする半導体装置。 5、請求項2、3又は4において、第4の半導体領域の
厚さが100nm以下であることを特徴とする半導体装
置。 6、一方導電型の第1の半導体領域と、第1の半導体領
域の一面から内部に延び、一面から見たとき複数個の小
領域と、それらを包囲する環状領域とを有し、第1の半
導体領域より高不純物濃度を有する他方導電型の第2の
半導体領域と、第2の半導体領域の間に露出する第2の
半導体領域上に位置して第1の半導体領域の一面から内
部に延び、第2の半導体領域より薄くかつ低不純物濃度
を有する他方導電型の第3の半導体領域と、第1の半導
体領域の一面とは反対側において第1の半導体領域に隣
接し、一部が一面側に延び一面に露出し、第1の半導体
領域より高不純物濃度を有する一方導電型の第4の半導
体領域と、第2の半導体領域にオーミック接触し第3の
半導体領域にショットキーバリアを介して接触する第1
の電極と、第4の半導体領域の一面に露出した個所にオ
ーミック接触する第2の電極とを具備することを特徴と
する半導体装置。 7、請求項6において、第1の電極と第2の電極との間
に電流密度J_Fの順電流を流したとき順方向電圧V_
Fが0.1(V)から0.3(V)の範囲において、 1.00≦q/(kT)(∂V_F)/{∂(InJ_
F)}≦1.15但し、k:ボルツマン定数 q:電子の電荷量 T:絶対温度 が成立することを特徴とする半導体装置。 8、請求項6又は7において、第3の半導体領域の不純
物量が1×10^1^4cm^−^2以下であることを
特徴とする半導体装置。 9、請求項6、7又は8において、第3の半導体領域の
厚さが100nm以下であることを特徴とする半導体装
置。 10、請求項6、7、8又は9において、第1の半導体
領域、第2の半導体領域、第3の半導体領域及び第4の
半導体領域が、集積回路基板に相互に電気的に絶縁して
並設された複数個の半導体単結晶領域の1つに形成され
ていることを特徴とする半導体装置。 11、一方導電型の第1の半導体領域の一方の主表面側
に、一方の主表面から内部に延び、一方の主表面から見
たとき複数個の小領域とそれらを包囲する環状領域とを
有し、第1の半導体領域より高不純物濃度を有する他方
導電型の第2の半導体領域を形成する第1の工程、 一方の主表面において第2の半導体領域及びそれら間に
露出する第1の半導体領域上に他方導電型不純物を含む
金属層を形成する第2の工程、 金属層と第2の半導体領域とをオーミック接触させ、金
属層を第1の半導体領域に拡散して第2の半導体領域よ
り薄い他方導電型の第3の半導体領域を形成すると共に
金属層と第3の半導体領域との間にショットキーバリア
を形成するために熱処理する第3の工程を具備すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。 12、請求項11において、金属層としてアルミニウム
を主成分とする材料を使用し、第3の工程における熱処
理温度を430〜577℃とすることを特徴とする半導
体装置の製造方法。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2045434A JP2590284B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 半導体装置及びその製造方法 |
US07/660,872 US5101244A (en) | 1990-02-28 | 1991-02-26 | Semiconductor schottky device with pn regions |
DE69120995T DE69120995T2 (de) | 1990-02-28 | 1991-02-27 | Hochgeschwindigkeitsdiode und Verfahren zur Herstellung |
EP91102925A EP0450306B1 (en) | 1990-02-28 | 1991-02-27 | High-speed diode and method for producing the same |
US07/833,706 US5166760A (en) | 1990-02-28 | 1992-02-11 | Semiconductor Schottky barrier device with pn junctions |
US07/971,567 US5278443A (en) | 1990-02-28 | 1992-11-05 | Composite semiconductor device with Schottky and pn junctions |
US08/473,937 US5731970A (en) | 1989-12-22 | 1995-06-07 | Power conversion device and semiconductor module suitable for use in the device |
US08/979,778 US5929519A (en) | 1989-12-22 | 1997-11-26 | Semiconductor module including switching device chips and diode chips |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2045434A JP2590284B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 半導体装置及びその製造方法 |
Related Child Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5151683A Division JP2581890B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | 半導体装置 |
JP8204459A Division JP2934606B2 (ja) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | 半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03250670A true JPH03250670A (ja) | 1991-11-08 |
JP2590284B2 JP2590284B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=12719205
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2045434A Expired - Fee Related JP2590284B2 (ja) | 1989-12-22 | 1990-02-28 | 半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5101244A (ja) |
EP (1) | EP0450306B1 (ja) |
JP (1) | JP2590284B2 (ja) |
DE (1) | DE69120995T2 (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06196723A (ja) * | 1992-04-28 | 1994-07-15 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2005012150A (ja) * | 2003-06-20 | 2005-01-13 | Semiconductor Res Found | 静電誘導ダイオード |
WO2008153142A1 (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-18 | Rohm Co., Ltd. | 半導体装置 |
JP2012156154A (ja) * | 2011-01-21 | 2012-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | 電力用半導体装置 |
EP2492964A1 (en) | 2011-02-22 | 2012-08-29 | Hitachi Ltd. | Semiconductor device and device with use of it |
JP2012182404A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-20 | Toshiba Corp | 半導体整流装置 |
JP2013243186A (ja) * | 2012-05-18 | 2013-12-05 | Origin Electric Co Ltd | 半導体素子 |
JP2014090056A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Hitachi Metals Ltd | 窒化物半導体素子およびその製造方法 |
JP2014187320A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
JP2020013821A (ja) * | 2018-07-13 | 2020-01-23 | トヨタ自動車株式会社 | ダイオード構造を有する半導体装置 |
Families Citing this family (53)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5278443A (en) * | 1990-02-28 | 1994-01-11 | Hitachi, Ltd. | Composite semiconductor device with Schottky and pn junctions |
US5731970A (en) * | 1989-12-22 | 1998-03-24 | Hitachi, Ltd. | Power conversion device and semiconductor module suitable for use in the device |
JPH0656885B2 (ja) * | 1990-11-28 | 1994-07-27 | 工業技術院長 | サージ防護デバイス |
JP3074736B2 (ja) * | 1990-12-28 | 2000-08-07 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
US5345100A (en) * | 1991-03-29 | 1994-09-06 | Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. | Semiconductor rectifier having high breakdown voltage and high speed operation |
DE69233450T2 (de) * | 1991-09-20 | 2005-12-15 | Hitachi, Ltd. | Halbleitermodul |
DE4135258C2 (de) * | 1991-10-25 | 1996-05-02 | Semikron Elektronik Gmbh | Schnelle Leistungsdiode |
DE4135259C1 (ja) * | 1991-10-25 | 1993-01-07 | Semikron Elektronik Gmbh, 8500 Nuernberg, De | |
DE4201183A1 (de) * | 1992-01-17 | 1993-07-22 | Eupec Gmbh & Co Kg | Leistungsdiode |
US5241195A (en) * | 1992-08-13 | 1993-08-31 | North Carolina State University At Raleigh | Merged P-I-N/Schottky power rectifier having extended P-I-N junction |
JP2809253B2 (ja) * | 1992-10-02 | 1998-10-08 | 富士電機株式会社 | 注入制御型ショットキーバリア整流素子 |
DE4236557C2 (de) * | 1992-10-29 | 2002-08-01 | Semikron Elektronik Gmbh | Leistungs- Halbleiterbauelement |
US5418866A (en) * | 1993-10-08 | 1995-05-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Surface acoustic wave devices for controlling high frequency signals using modified crystalline materials |
US5629552A (en) * | 1995-01-17 | 1997-05-13 | Ixys Corporation | Stable high voltage semiconductor device structure |
US5969400A (en) * | 1995-03-15 | 1999-10-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | High withstand voltage semiconductor device |
JP3287269B2 (ja) * | 1997-06-02 | 2002-06-04 | 富士電機株式会社 | ダイオードとその製造方法 |
DE19740195C2 (de) * | 1997-09-12 | 1999-12-02 | Siemens Ag | Halbleiterbauelement mit Metall-Halbleiterübergang mit niedrigem Sperrstrom |
US6184563B1 (en) * | 1998-07-27 | 2001-02-06 | Ho-Yuan Yu | Device structure for providing improved Schottky barrier rectifier |
EP1225639A1 (en) * | 2001-01-22 | 2002-07-24 | STMicroelectronics S.r.l. | Silicon Schottky barrier diode |
US6462393B2 (en) | 2001-03-20 | 2002-10-08 | Fabtech, Inc. | Schottky device |
JP2003338620A (ja) * | 2002-05-22 | 2003-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
US8093652B2 (en) * | 2002-08-28 | 2012-01-10 | Ixys Corporation | Breakdown voltage for power devices |
JP2004127968A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
DE10326739B3 (de) * | 2003-06-13 | 2005-03-24 | Infineon Technologies Ag | Halbleiterbauelement mit Schottky-Metallkontakt |
JP2005243716A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置 |
DE102005023882B3 (de) * | 2005-05-24 | 2007-02-01 | Infineon Technologies Ag | Hochgeschwindigkeitsdiode |
CN100454582C (zh) * | 2005-03-30 | 2009-01-21 | 三洋电机株式会社 | 半导体装置 |
JP4944460B2 (ja) * | 2005-03-30 | 2012-05-30 | オンセミコンダクター・トレーディング・リミテッド | 半導体装置 |
US8901699B2 (en) | 2005-05-11 | 2014-12-02 | Cree, Inc. | Silicon carbide junction barrier Schottky diodes with suppressed minority carrier injection |
EP1722423B1 (en) * | 2005-05-12 | 2016-07-06 | Ixys Corporation | Stable diodes for low and high frequency applications |
DE102005063332B4 (de) | 2005-05-24 | 2009-04-02 | Infineon Technologies Ag | Hochschwindigkeitsdiode und Verfahren zu ihrer Herstellung |
JP2008085186A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置 |
JP2008085187A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置 |
JP4980126B2 (ja) | 2007-04-20 | 2012-07-18 | 株式会社日立製作所 | フリーホイールダイオードとを有する回路装置 |
US20090039456A1 (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-12 | Alpha & Omega Semiconductor, Ltd | Structures and methods for forming Schottky diodes on a P-substrate or a bottom anode Schottky diode |
JP2009159184A (ja) | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Hitachi Ltd | フリーホイールダイオードとを有する回路装置、及び、ダイオードを用いた回路装置とそれを用いた電力変換器 |
JP5565895B2 (ja) | 2008-03-26 | 2014-08-06 | 日産自動車株式会社 | 半導体装置 |
US8174067B2 (en) | 2008-12-08 | 2012-05-08 | Fairchild Semiconductor Corporation | Trench-based power semiconductor devices with increased breakdown voltage characteristics |
US8304829B2 (en) | 2008-12-08 | 2012-11-06 | Fairchild Semiconductor Corporation | Trench-based power semiconductor devices with increased breakdown voltage characteristics |
US8227855B2 (en) * | 2009-02-09 | 2012-07-24 | Fairchild Semiconductor Corporation | Semiconductor devices with stable and controlled avalanche characteristics and methods of fabricating the same |
US8148749B2 (en) * | 2009-02-19 | 2012-04-03 | Fairchild Semiconductor Corporation | Trench-shielded semiconductor device |
US8049276B2 (en) | 2009-06-12 | 2011-11-01 | Fairchild Semiconductor Corporation | Reduced process sensitivity of electrode-semiconductor rectifiers |
JP5171776B2 (ja) | 2009-09-30 | 2013-03-27 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置、及びそれを用いた電力変換装置 |
US8816468B2 (en) | 2010-10-21 | 2014-08-26 | Vishay General Semiconductor Llc | Schottky rectifier |
US8963276B2 (en) * | 2010-12-28 | 2015-02-24 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device including a cell array having first cells and second cells interspersed around the arrangement of the first cells |
US8461646B2 (en) | 2011-02-04 | 2013-06-11 | Vishay General Semiconductor Llc | Trench MOS barrier schottky (TMBS) having multiple floating gates |
WO2015001618A1 (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-08 | 三菱電機株式会社 | 逆流防止装置、電力変換装置及び冷凍空気調和装置 |
CN103346169B (zh) * | 2013-07-24 | 2016-04-20 | 清华大学 | SiC结势垒肖特基二极管及其制造方法 |
DE102013019851B4 (de) * | 2013-11-26 | 2015-10-22 | Infineon Technologies Ag | Schottky-Diode mit reduzierter Flussspannung |
JP6194812B2 (ja) | 2014-02-18 | 2017-09-13 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体モジュール |
US9673287B2 (en) * | 2014-12-15 | 2017-06-06 | Infineon Technologies Americas Corp. | Reliable and robust electrical contact |
EP3038162B1 (en) * | 2014-12-24 | 2019-09-04 | ABB Schweiz AG | Junction barrier Schottky rectifier |
JP7408941B2 (ja) | 2019-07-25 | 2024-01-09 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5635473A (en) * | 1979-08-29 | 1981-04-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | P-n junction type rectifying diode |
JPS5860577A (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-11 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
JPH0234190B2 (ja) * | 1981-12-28 | 1990-08-01 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Kosokudaioodo |
GB2176339A (en) * | 1985-06-10 | 1986-12-17 | Philips Electronic Associated | Semiconductor device with schottky junctions |
JPH02105465A (ja) * | 1988-10-14 | 1990-04-18 | Sanken Electric Co Ltd | ショットキバリア半導体装置 |
JPH08188560A (ja) * | 1995-01-06 | 1996-07-23 | Kao Corp | 多鎖型アミン誘導体及びその製造方法 |
-
1990
- 1990-02-28 JP JP2045434A patent/JP2590284B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-02-26 US US07/660,872 patent/US5101244A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-27 DE DE69120995T patent/DE69120995T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-27 EP EP91102925A patent/EP0450306B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06196723A (ja) * | 1992-04-28 | 1994-07-15 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2005012150A (ja) * | 2003-06-20 | 2005-01-13 | Semiconductor Res Found | 静電誘導ダイオード |
JP4686782B2 (ja) * | 2003-06-20 | 2011-05-25 | 国立大学法人東北大学 | 静電誘導ダイオード |
US8729605B2 (en) | 2007-06-15 | 2014-05-20 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor switch device |
WO2008153142A1 (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-18 | Rohm Co., Ltd. | 半導体装置 |
US8217419B2 (en) | 2007-06-15 | 2012-07-10 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor device |
US9419127B2 (en) | 2007-06-15 | 2016-08-16 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor device including switching devices in an epitaxial layer |
JP2012156154A (ja) * | 2011-01-21 | 2012-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | 電力用半導体装置 |
EP2492964A1 (en) | 2011-02-22 | 2012-08-29 | Hitachi Ltd. | Semiconductor device and device with use of it |
JP2012174878A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Hitachi Ltd | 半導体装置、及びそれを用いた装置 |
JP2012182404A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-20 | Toshiba Corp | 半導体整流装置 |
US8841683B2 (en) | 2011-03-03 | 2014-09-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor rectifier device |
JP2013243186A (ja) * | 2012-05-18 | 2013-12-05 | Origin Electric Co Ltd | 半導体素子 |
JP2014090056A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Hitachi Metals Ltd | 窒化物半導体素子およびその製造方法 |
JP2014187320A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
US9613951B2 (en) | 2013-03-25 | 2017-04-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device with diode |
JP2020013821A (ja) * | 2018-07-13 | 2020-01-23 | トヨタ自動車株式会社 | ダイオード構造を有する半導体装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5101244A (en) | 1992-03-31 |
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DE69120995D1 (de) | 1996-08-29 |
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EP0450306B1 (en) | 1996-07-24 |
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