JPH0936356A - Application of bipolar semiconductor element comprising temperature detector - Google Patents

Application of bipolar semiconductor element comprising temperature detector

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JPH0936356A
JPH0936356A JP18124395A JP18124395A JPH0936356A JP H0936356 A JPH0936356 A JP H0936356A JP 18124395 A JP18124395 A JP 18124395A JP 18124395 A JP18124395 A JP 18124395A JP H0936356 A JPH0936356 A JP H0936356A
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JP
Japan
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temperature
diode
forward voltage
voltage
electrode
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Pending
Application number
JP18124395A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuyuki Hoshi
保幸 星
Tatsuhiko Fujihira
龍彦 藤平
Akira Nishiura
彰 西浦
Seiji Momota
聖自 百田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
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Publication of JPH0936356A publication Critical patent/JPH0936356A/en
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  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately detect temperature by forming a temperature detecting section consisting of a pn-junction type diode on a semiconductor substrate of a bipolar semiconductor element having a control electrode and measuring a forward voltage of a diode when the control signal is on or off. SOLUTION: Temperature is detected by making use of temperature dependence of the forward voltage VF of a diode when the gate is off. The voltage across the electrode C of collector 9 and electrode E of emitter 8 is set to zero and the voltage of gate electrode 7 is also set to zero. Under this condition, a constatnt current is applied from a current source 18 to measure a voltage across the anode electrode 15 and cathode electrode 16. Or, under the condition that the on signal is applied to the gate electrode 7, a constant current is applied from a low current source 18 to measure the voltage across the anode electrode 15 and cathode electrode 16. The forward voltage of diode obtained is plotted on the vertical axis and temperature on the horizontal axis to draw the temperature dependence curve of the forward voltage. Thereby, accurate temperature may be detected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ装置等
に使用する温度検知部を備えた少数キャリア注入型半導
体素子に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a minority carrier injection type semiconductor device equipped with a temperature detector used in an inverter device or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】少数キャリア注入型のいわゆるバイポー
ラ半導体素子(IGBT、バイポーラトランジスタ等)
はインバータ等に使用され、最近では、IGBTがバイ
ポーラトランジスタに置き変わって市場を拡大してきて
いる。IGBTは主に総合損失と安全動作領域の特性向
上を重点に開発されてきたが、近年は高機能化および取
扱が容易さに関しての要求が強まってきている。これら
の多彩な要求に応えるにはIGBT単体では限界が出て
きており、IGBT等のパワーデバイスのインテリジェ
ント化によって対応しようとしている。インテリジェン
ト化とは、パワーデバイスとそれらの周辺回路を一体化
することによってそれぞれの弱点を補いつつ高機能化を
図るものであり、例えば、IPM(インテリジェントパ
ワーモジュール)はその初めの一つとして登場したデバ
イスである。
2. Description of the Related Art Minority carrier injection type so-called bipolar semiconductor devices (IGBTs, bipolar transistors, etc.)
Are used for inverters and the like, and recently, IGBTs have been replaced by bipolar transistors and the market has been expanding. The IGBT has been mainly developed with an emphasis on total loss and improvement of characteristics in the safe operation area, but in recent years, demands for higher functionality and easier handling have been increasing. In order to meet these various demands, there is a limit in the IGBT alone, and we are trying to respond by making intelligent power devices such as IGBTs. Intelligentization is to integrate power devices and their peripheral circuits to enhance their functions while compensating for their weaknesses. For example, IPM (Intelligent Power Module) has emerged as one of its first Device.

【0003】このIPMの登場により、従来のサイリス
タやバイポーラトランジスタを用いていた応用分野にI
GBTが急速に浸透するようになった。IGBTをイン
バータ等で使用した場合には負荷短絡といつた過電圧、
過電流を印加されるモードがあり、これらをパワーデバ
イス単体での保護の他に、IPMの技術として外部回路
を通して過熱を検出し、保護を可能としている例があ
る。
[0003] With the advent of the IPM, the field of application in which conventional thyristors and bipolar transistors have been used has been increased.
GBT became rapidly penetrating. If an IGBT is used in an inverter, etc.
There is a mode in which an overcurrent is applied, and in addition to protection of these by the power device alone, there is an example in which overheating is detected through an external circuit as IPM technology to enable protection.

【0004】図5に、IGBTを含むIPMの過熱動作
時のタイミングチャートを示している。横軸は時間であ
る。過加熱検知としては、例えばIPMモジュール内に
サーミスタを下側アームのケースに取り付け、そのサー
ミスタの温度特性を利用している。時刻T1から(1)
のゲート信号を与えると、(4)の出力電流が出力され
る。すると、IGBTのスイッチング損失および定常損
失によって、温度上昇し、(3)のケース温度も次第に
上昇してゆく。ケース温度が設定レベルL1に達すると
(時刻T2)、(2)の保護回路が動作し、(1)のゲ
ート信号が停止され、(4)の出力電流も止まり、加熱
に対する保護動作が行われたことになる。(3)のケー
ス温度が低下し、設定レベルL2に達した時点で(時刻
T3)、(2)の保護回路が解除され、再び時刻T4か
ら(1)のゲート信号が与えられ、(4)の出力電流が
出力される。(5)は、(2)の保護回路に同調して働
く、例えばアラーム信号の出力である。
FIG. 5 shows a timing chart at the time of overheat operation of the IPM including the IGBT. The horizontal axis is time. For detecting overheating, for example, a thermistor is attached to the lower arm case in the IPM module, and the temperature characteristics of the thermistor are used. From time T1 (1)
When the gate signal of (4) is given, the output current of (4) is output. Then, the temperature rises due to the switching loss and the steady loss of the IGBT, and the case temperature of (3) gradually rises. When the case temperature reaches the set level L1 (time T2), the protection circuit of (2) operates, the gate signal of (1) is stopped, the output current of (4) is stopped, and the protection operation against heating is performed. It will be. When the case temperature of (3) decreases and reaches the set level L2 (time T3), the protection circuit of (2) is released, and the gate signal of (1) is applied again from time T4, and (4) The output current of is output. (5) is an output of, for example, an alarm signal that works in synchronization with the protection circuit of (2).

【0005】過熱を検出するためのセンサとしては、サ
ーミスタの他にダイオードを用いることもできる。ダイ
オードのある電流における順電圧(VF )の温度依存性
の例を図6に示す。横軸は温度、縦軸は順電圧である。
F は温度が高い程、小さい値となっている。このVF
の値から温度を検知することができる。しかし、温度の
検知は通常基板上に搭載されているパワーデバイスの近
傍で行っており、半導体素子の接合部の温度を検知して
いるものではないため、半導体素子の温度が急激に上昇
するような異常モードに対する保護はできていない。こ
のことは信頼性に大きな問題となる。半導体素子の温度
検知を行う場合、温度検知対象の半導体素子と温度検知
部はできるだけ近いことが望ましい。理想的には、半導
体素子自体に温度検知部を形成することである。
As a sensor for detecting overheating, a diode can be used in addition to a thermistor. The example of the temperature dependency of the forward voltage at a current with a diode (V F) shown in FIG. The horizontal axis is temperature, and the vertical axis is forward voltage.
V F is the higher the temperature, and has a small value. This V F
The temperature can be detected from the value of. However, temperature detection is usually performed in the vicinity of a power device mounted on a substrate, and is not detecting the temperature of the junction of the semiconductor element, so that the temperature of the semiconductor element may rise rapidly. There is no protection against abnormal modes. This is a major problem for reliability. When temperature detection of a semiconductor element is performed, it is desirable that the temperature detection target semiconductor element and the temperature detection unit are as close as possible. Ideally, the temperature detector is formed on the semiconductor element itself.

【0006】図8に、半導体素子自体に温温度検知部を
付加した半導体素子の例として絶縁ゲートバイポーラト
ランジスタ(以下IGBTと略す)の部分断面図を示
す。図の左側部分は、IGBTの主電流の導通、遮断の
スイッチング作用を行う活性領域である。図に示したの
は一つの制御電極を含む単位の部分(以後セルと呼ぶ)
であって、活性領域は極めて多数のこのようなセルから
成っている。また、IGBTの周縁部分には、ガードリ
ング構造やフィールドプレート構造のような耐圧構造が
設けられているが、図には示していない。
FIG. 8 is a partial cross-sectional view of an insulated gate bipolar transistor (hereinafter abbreviated as IGBT) as an example of a semiconductor device in which a temperature detecting unit is added to the semiconductor device itself. The left part of the figure is an active region that performs switching operation for conducting and blocking the main current of the IGBT. Shown in the figure is a unit part including one control electrode (hereinafter called cell).
And the active region consists of a large number of such cells. Further, a withstand voltage structure such as a guard ring structure or a field plate structure is provided at a peripheral portion of the IGBT, but is not shown in the drawing.

【0007】図において、p基板1の上にn+ バッファ
層2を介して積層されたnベース層3の表面層に選択的
にpベース領域4が形成されている。そのpベース領域
4内に選択的にnエミッタ領域5が形成され、nベース
層3とnエミッタ領域5に挟まれたpベース領域4の表
面上に、ゲート酸化膜6を介して、ポリシリコンからな
りG端子に接続されるゲート電極7が設けられている。
また、p基板1の裏面にはC端子に接続されるコレクタ
電極9が、nエミッタ領域5の上にはnエミッタ領域5
とpベース領域4に共通に接触しE端子に接続されるエ
ミッタ電極8がそれぞれ設けられている。このIGBT
は、ゲート酸化膜6、ゲート電極7、pベース領域4、
nエミッタ領域5、nベース層3、n+ バッファ層2で
構成されるMOSFETとp型基板1、n+ バッファ領
域2、nベース層3、pベース領域4、で構成されてい
るpnpトランジスタとからなるものとみることもでき
る。
In the figure, p base region 4 is selectively formed in the surface layer of n base layer 3 laminated on p substrate 1 with n + buffer layer 2 interposed therebetween. An n emitter region 5 is selectively formed in the p base region 4, and polysilicon is formed on the surface of the p base region 4 sandwiched between the n base layer 3 and the n emitter region 5 via a gate oxide film 6. And a gate electrode 7 connected to the G terminal.
A collector electrode 9 connected to the C terminal is provided on the back surface of the p substrate 1, and an n emitter region 5 is provided on the n emitter region 5.
And an emitter electrode 8 which is in common contact with the p base region 4 and is connected to the E terminal. This IGBT
Is a gate oxide film 6, a gate electrode 7, a p base region 4,
A MOSFET composed of an n emitter region 5, an n base layer 3 and an n + buffer layer 2 and a pnp transistor composed of a p-type substrate 1, an n + buffer region 2, an n base layer 3 and ap base region 4. It can also be seen as consisting of.

【0008】このようなIGBTのnベース層3は、例
えば、p基板1とその上に積層されたn+ バッファ層2
とからなるサブストレート上にエピタキシャル成長によ
り形成される。またpベース領域4は、まず先に形成し
たゲート電極7をマスクとした不純物の導入により形成
され、nエミッタ領域5は、図示されていないフォトレ
ジストをマスクとしての不純物の導入により形成され
る。図のようにゲート電極7の上に、絶縁膜を介してエ
ミッタ電極8を延長してもよい。
The n base layer 3 of such an IGBT is formed, for example, of a p substrate 1 and an n + buffer layer 2 laminated thereon.
Is formed by epitaxial growth on a substrate consisting of Further, p base region 4 is formed by introducing impurities using the gate electrode 7 formed earlier as a mask, and n emitter region 5 is formed by introducing impurities using a photoresist (not shown) as a mask. As shown in the figure, the emitter electrode 8 may be extended on the gate electrode 7 via an insulating film.

【0009】このIGBTのスイッチング動作は次のよ
うに行う。C端子に、E端子に対して正の電圧を印加し
た状態で、ゲート電極7にしきい値以上の電圧を印加す
ることによって、ゲート電極7の直下のpベース領域4
の表面に反転層(チャネル領域12)が形成され、前記
MOSFETが導通する。その反転層を通ってnエミッ
タ領域5から電子がnベース層3、n+ バッファ層2に
注入される。p基板1とn+ バッファ層2との間の接合
は順バイアスされているので、電子がこの接合を通って
p基板1に流入する。すると、p基板1、n+ バッファ
層2とnベース層3、pベース領域4をそれぞれエミッ
タ、ベース、コレクタとするpnpトランジスタが動作
し、伝導度変調を発生してIGBTがオンする。このI
GBTをオフする場合は、ゲート電極7の電圧を除くこ
とによって、ゲート電極7直下のpベース領域4の表面
に形成されていた反転層が消滅し、nエミッタ領域5か
らの電子の注入が止まりオフする。
The switching operation of this IGBT is performed as follows. By applying a voltage equal to or higher than a threshold value to the gate electrode 7 in a state where a positive voltage is applied to the C terminal with respect to the E terminal, the p base region 4 immediately below the gate electrode 7 is applied.
An inversion layer (channel region 12) is formed on the surface of the MOSFET and the MOSFET becomes conductive. Electrons are injected from the n emitter region 5 into the n base layer 3 and the n + buffer layer 2 through the inversion layer. Since the junction between p substrate 1 and n + buffer layer 2 is forward biased, electrons flow into p substrate 1 through this junction. Then, a pnp transistor having the p-substrate 1, the n + buffer layer 2, the n-base layer 3, and the p-base region 4 as an emitter, a base, and a collector respectively operates, and conductivity modulation occurs to turn on the IGBT. This I
When the GBT is turned off, by removing the voltage of the gate electrode 7, the inversion layer formed on the surface of the p base region 4 immediately below the gate electrode 7 disappears, and the injection of electrons from the n emitter region 5 is stopped. Turn off.

【0010】図8の右側部に、温度検知部として、温度
検知用ダイオード17が設けられている。すなわち、n
ベース層3の表面層に選択的にpアノード領域13を形
成し、その表面層にnカソード領域14を形成する。p
アノード領域13とnカソード領域14にはそれぞれア
ノード電極15とカソード電極16が設けられていて、
アノード電極15は電流源18に、カソード電極16は
IGBT部のエミッタ電極8と接続されている。
On the right side of FIG. 8, a temperature detecting diode 17 is provided as a temperature detecting section. That is, n
A p anode region 13 is selectively formed on the surface layer of the base layer 3, and an n cathode region 14 is formed on the surface layer. p
An anode electrode 15 and a cathode electrode 16 are provided in the anode region 13 and the n cathode region 14, respectively.
The anode electrode 15 is connected to the current source 18 and the cathode electrode 16 is connected to the emitter electrode 8 of the IGBT section.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかし、図8に示した
ように温度検知用のダイオードの順電圧によりIGBT
の加熱保護動作を行ったところ、保護できなかったり、
低い温度で動作したり極めて不安定な動作を示した。図
8のIGBTでは、IGBT部と温度検知用ダイオード
17との間の干渉があるかと考え、図9のIGBTを試
作した。すなわち、図9のIGBTでは、図8のIGB
Tに加えて、図の中央部、すなわち、IGBT部と温度
検知用ダイオード17との間に、正孔引き抜きのための
p型領域23、24が設けられている。p型領域23、
24の表面上にはエミッタ電極8が接触している。しか
し、図9のIGBTにおいても、温度検知用のダイオー
ドによる加熱保護動作はやはり不安定であった。
However, as shown in FIG. 8, due to the forward voltage of the temperature detecting diode, the IGBT is
When I performed the heating protection operation of,
It operated at low temperature and showed extremely unstable operation. In the IGBT shown in FIG. 8, the IGBT shown in FIG. 9 was prototyped in consideration of interference between the IGBT section and the temperature detecting diode 17. That is, in the IGBT of FIG. 9, the IGBT of FIG.
In addition to T, p-type regions 23 and 24 for extracting holes are provided in the central portion of the figure, that is, between the IGBT portion and the temperature detecting diode 17. p-type region 23,
The emitter electrode 8 is in contact with the surface of 24. However, even in the IGBT shown in FIG. 9, the heating protection operation by the diode for temperature detection is still unstable.

【0012】その原因を調査した。温度検知用ダイオー
ド17の順方向電流−電圧曲線を図7に示す。図7は温
度検知用ダイオード17の順方向電流−電圧曲線であ
り、(a)はゲートに電圧Vgを印加したゲートオンの
場合、(b)はゲート電圧零のゲートオフの場合であ
る。このようにゲート信号の有無により、異なる二本の
曲線となることがわかった。ゲートオンの場合はゲート
オフの場合に比べ、低い順電圧を示す。
The cause was investigated. The forward current-voltage curve of the temperature detecting diode 17 is shown in FIG. 7A and 7B are forward current-voltage curves of the temperature detecting diode 17, where FIG. 7A shows the case where the gate is on when a voltage Vg is applied to the gate, and FIG. 7B shows the case where the gate voltage is zero and the gate is off. In this way, it was found that two curves differ depending on the presence or absence of the gate signal. When the gate is on, the forward voltage is lower than when the gate is off.

【0013】以上の問題に鑑み、本発明の目的は、制御
電極を有するバイポーラ半導体素子の半導体基板に、p
n接合型ダイオードからなる温度検知部を形成した温度
検知部内蔵型バイポーラ半導体素子の安定な保護動作を
行うための使用方法を提供することにある。
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a semiconductor substrate of a bipolar semiconductor device having a control electrode with p
An object of the present invention is to provide a method of use for performing a stable protection operation of a temperature detecting section built-in bipolar semiconductor element in which a temperature detecting section made of an n-junction diode is formed.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め本発明は、制御電極を有するバイポーラ半導体素子の
半導体基板に、pn接合型ダイオードからなる温度検知
部を形成し、そのダイオードの順方向電圧の温度依存性
から温度検知する温度検知部内蔵型バイポーラ半導体素
子の使用方法において、制御信号オンのとき、または、
制御信号オフのときダイオードの順電圧を測定し、温度
検知を行うものとする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention forms a temperature detecting portion composed of a pn junction type diode on a semiconductor substrate of a bipolar semiconductor element having a control electrode, and the forward direction of the diode is formed. In the method of using the temperature detection part built-in bipolar semiconductor device that detects temperature from the temperature dependence of voltage, when the control signal is on, or
When the control signal is off, the forward voltage of the diode shall be measured to detect the temperature.

【0015】制御信号オンのときの順電圧と制御信号オ
フのときのそれとが一致する範囲内で順電圧を測定し、
温度検知を行うこともできる。制御信号オンのときと制
御信号オフのときとのダイオードの順電圧の差により温
度検知を行うことこともできる。パルス発生手段と、パ
ルス的な電圧測定手段により温度検知を行うなどして、
バイポーラ半導体素子の電圧印加時に温度検知を行うこ
ともできる。
The forward voltage is measured within a range in which the forward voltage when the control signal is on and that when the control signal is off are measured,
It is also possible to detect the temperature. It is also possible to detect the temperature based on the difference in the forward voltage of the diode when the control signal is on and when the control signal is off. By detecting the temperature with pulse generation means and pulse-like voltage measurement means,
It is also possible to detect the temperature when a voltage is applied to the bipolar semiconductor element.

【0016】上記の手段は、次のような作用を為す。ダ
イオードの順電圧を、制御信号オンのとき、または、制
御信号オフのときに分離して測定すれば、両状態の混同
がなく、正確な温度検知ができる。制御信号オンのとき
の順電圧と制御信号オフのときのそれとが一致する範囲
内でダイオードの順電圧を測定すれば、両状態の混同が
なく、正確な温度検知ができる。
The above means have the following effects. If the forward voltage of the diode is measured separately when the control signal is on or when the control signal is off, there is no confusion between the two states and accurate temperature detection is possible. If the forward voltage of the diode is measured within a range in which the forward voltage when the control signal is on and that when the control signal is off are matched, there is no confusion between the two states and accurate temperature detection is possible.

【0017】制御信号オンのときと制御信号オフのとき
とのダイオードの順電圧の差により温度検知を行えば、
判定が容易である。パルス発生手段と、パルス的な測定
手段により温度検知を行うなどして、バイポーラ半導体
素子の電圧印加時に温度検知を行えば、温度検知のため
の余分な時間を必要としない。
If the temperature is detected by the difference in the forward voltage of the diode when the control signal is on and when the control signal is off,
Easy to judge. If the temperature is detected when the voltage is applied to the bipolar semiconductor element by detecting the temperature by the pulse generating means and the pulse-like measuring means, no extra time is required for the temperature detection.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】温度検知部内蔵型バイポーラ半導
体素子の安定な保護動作を行うため、本発明の方法は、
バイポーラ半導体素子のオン状態でのダイオードの順電
圧またはオフ状態でのダイオードの順電圧のいずれか一
方から、或いは、両者が一致する範囲内でもしくは、両
者の差から温度検知を行うものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In order to perform a stable protection operation of a bipolar semiconductor device with a built-in temperature detector, the method of the present invention comprises:
The temperature is detected from either the forward voltage of the diode in the ON state of the bipolar semiconductor element or the forward voltage of the diode in the OFF state, or within the range where the two coincide, or from the difference between the two.

【0019】[0019]

【実施例】以下に、本発明の実施例について、図を参照
しながら説明する。図1に、図9の温度センスダイオー
ド17のある順電流(例えば200μA)における順電
圧(VF )の温度依存性を示す。横軸は温度、縦軸はダ
イオードの順電圧である。図7に見たように、制御信号
の有無により、ゲートオンの場合とゲートオフの場合と
の二本の温度依存性曲線が見られる。このように、制御
信号の有無により順電流−電圧曲線が分かれる機構を以
下に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Figure 1 shows the temperature dependence of the forward voltage (V F) in the forward current with a temperature sensing diode 17 of FIG. 9 (e.g. 200 .mu.A). The horizontal axis represents temperature and the vertical axis represents forward voltage of the diode. As shown in FIG. 7, two temperature dependence curves can be seen depending on the presence / absence of the control signal, that is, the gate-on case and the gate-off case. The mechanism by which the forward current-voltage curve is divided depending on the presence or absence of the control signal will be described below.

【0020】ここでは、温度センスダイオード17の電
流源18に200μAの一定電流を印加して駆動してい
る。また、ゲートオン時には、ゲート電極7にエミッタ
電極8に対して15Vを印加し、ゲートオフ時では、ゲ
ート電極7の電圧は、0Vである。IGBT部のゲート
電極7に15Vを印加すると、ゲート電極7直下のpベ
ース領域4の表面層にチャネル領域12を生じ、nエミ
ッタ領域5とnベース層3がつながる。この状態で電流
源18から電流を流すと、pアノード領域13から正孔
電流がnカソード領域14に流れ、逆にnカソード領域
14から電子がpアノード領域13に流れる。しかし、
この時にnカソード領域14に接触しているカソード電
極15が主IGBT部のエミッタ電極8と接続されてい
るため、pアノード領域13とnベース層3との間のp
n接合も同様に順バイアス状態となって、nベース層3
中に正孔電流が流れ込む。また、nエミッタ領域5から
nベース層3に電子が供給される。この電流は、pアノ
ード領域13、nベース層3およびpベース領域4、p
引き抜き領域23、24からなるpnpトランジスタの
ベース電流となりそのpnpトランジスタがオンしてこ
れらのpベース領域4およびp引き抜き領域23、24
に流れ込む。すなわち、ゲートオン時にはpアノード領
域13とnカソード領域14とからなる温度センスダイ
オード17の他に、nエミッタ領域5、pベース領域
2、nベース層3およびpアノード領域13からなる横
型IGBTがオンして、引き抜き領域23、24にも電
流が流れる。更に、ゲートオン時(VG =15V)に
は、nベース層3中には、多数のキャリアが発生し、そ
のクーロン力によって、後者のpnpトランジスタの方
が電流は流れやすい状態になる。このために、ゲートオ
ン時には、温度センスダイオード17の順電圧VF が小
さくなる。
Here, a constant current of 200 μA is applied to the current source 18 of the temperature sensing diode 17 to drive it. When the gate is on, 15V is applied to the gate electrode 7 with respect to the emitter electrode 8, and when the gate is off, the voltage of the gate electrode 7 is 0V. When 15 V is applied to the gate electrode 7 of the IGBT portion, a channel region 12 is formed in the surface layer of the p base region 4 directly below the gate electrode 7, and the n emitter region 5 and the n base layer 3 are connected. When a current is supplied from the current source 18 in this state, a hole current flows from the p anode region 13 to the n cathode region 14, and conversely, electrons flow from the n cathode region 14 to the p anode region 13. But,
At this time, since the cathode electrode 15 in contact with the n cathode region 14 is connected to the emitter electrode 8 of the main IGBT portion, the p electrode between the p anode region 13 and the n base layer 3 is p.
Similarly, the n-junction is also in the forward bias state, and the n-base layer 3
Hole current flows in. Further, electrons are supplied from the n emitter region 5 to the n base layer 3. This current is applied to the p anode region 13, the n base layer 3 and the p base region 4, p
The base current of the pnp transistor formed of the extraction regions 23 and 24 becomes the base current of the pnp transistor, and the p base region 4 and the p extraction regions 23 and 24 are turned on.
Flow into. That is, when the gate is turned on, in addition to the temperature sense diode 17 including the p anode region 13 and the n cathode region 14, the lateral IGBT including the n emitter region 5, the p base region 2, the n base layer 3, and the p anode region 13 is turned on. As a result, current also flows through the extraction regions 23 and 24. Furthermore, when the gate is on (V G = 15 V), a large number of carriers are generated in the n base layer 3, and the Coulomb force of the carriers causes the latter pnp transistor to easily flow a current. Therefore, when the gate is on, the forward voltage V F of the temperature sense diode 17 becomes small.

【0021】一方、ゲートオフ(VG =0V)時におい
ては、ゲートがオフしているために、ゲート電極7直下
のpベース領域4の表面層にチャネル領域12を生じな
いため、、nエミッタ領域5とnベース層3がつながら
ず、pアノード領域13からnベース層3へ電流が流れ
ない。従って、pアノード領域13から流れる電流は、
nカソード領域14にしか流れ込めず、順電圧VF がゲ
ートオン時に比べて高くなる。しかし、ゲートオフ時に
おいても、図1に示すようにある温度に達すると、ゲー
トオン時の順電圧VF と一致する。これは、温度が上昇
することによって、pアノード領域13とnカソード領
域14で形成される接合電圧が低下するのと、nベース
層3中に正孔の発生量が増し、nベース層3中での伝導
度変調が温度の上昇に伴い、増すためである。
On the other hand, when the gate is off (V G = 0V), since the gate is off, the channel region 12 is not formed in the surface layer of the p base region 4 immediately below the gate electrode 7, so that the n emitter region is formed. 5 and the n base layer 3 are not connected, and no current flows from the p anode region 13 to the n base layer 3. Therefore, the current flowing from the p anode region 13 is
Only the n-cathode region 14 can flow, and the forward voltage V F becomes higher than when the gate is on. However, even when the gate is off, when it reaches a certain temperature as shown in FIG. 1, the forward voltage V F when the gate is on matches the forward voltage V F. This is because as the temperature rises, the junction voltage formed between the p anode region 13 and the n cathode region 14 decreases, and the amount of holes generated in the n base layer 3 increases, so that the n base layer 3 This is because the conductivity modulation at increases as the temperature rises.

【0022】従って、図9のダイオードの順電圧から温
度を検知するための第一の方法としては、図1に示すゲ
ートオフ時の順電圧VF の温度依存性を利用して、温度
センスを行うのがよい。具体的には、C−E間の電圧を
零にし、かつゲート電極7の電圧も零の状態で、電流源
18より定電流を流し、アノード電極15−カソード電
極16間の電圧を測定し、図1の(a)曲線から温度を
判断するものとする。IGBT部の影響を受けず、しか
も大きい順電圧なので精密な温度判定ができる。
Therefore, as a first method for detecting the temperature from the forward voltage of the diode of FIG. 9, temperature sensing is performed by utilizing the temperature dependence of the forward voltage V F at the time of gate-off shown in FIG. Is good. Specifically, with the voltage between C and E set to zero and the voltage on the gate electrode 7 also set to zero, a constant current is passed from the current source 18 and the voltage between the anode electrode 15 and the cathode electrode 16 is measured, It is assumed that the temperature is determined from the curve (a) in FIG. Precise temperature determination can be performed without being affected by the IGBT section and because of the large forward voltage.

【0023】第二の方法としては、図1に示すゲートオ
ン時の順電圧VF の温度依存性を利用して、温度センス
を行うこともできる。具体的には、C−E間の電圧を零
にし、かつゲート電極7にはオン信号を与えた状態で、
電流源18より定電流を流し、アノード電極15−カソ
ード電極16間の電圧を測定し、図1の(b)曲線から
温度を判断するものとする。屈曲点が無く、ノイズ等の
影響を受けにくく、安定した温度判定ができる。
As a second method, temperature sensing can be performed by utilizing the temperature dependence of the forward voltage V F at the time of gate on shown in FIG. Specifically, with the voltage between C and E set to zero and an ON signal applied to the gate electrode 7,
A constant current is made to flow from the current source 18, the voltage between the anode electrode 15 and the cathode electrode 16 is measured, and the temperature is judged from the curve (b) of FIG. There is no bending point, it is not easily affected by noise, etc., and stable temperature determination can be performed.

【0024】図2に別のIGBTにおける温度センスダ
イオードの順電圧の温度依存性曲線を示す。横軸は温
度、縦軸はダイオードの順電圧である。図1では、ゲー
トオン時、ゲートオフ時に二本の順電流−電圧曲線が生
じ、130℃近傍でその両曲線の一致が見られた。図3
では、ゲートオフ時の曲線とゲートオン時の曲線とを室
温付近で一致させている。このための手法としては、一
つには電流源18から温度センスダイオード17に流す
電流をできるだけ増大することである。もう一つは、で
きるだけ主IGBTに近づけることである。
FIG. 2 shows a temperature dependence curve of the forward voltage of the temperature sensing diode in another IGBT. The horizontal axis represents temperature and the vertical axis represents forward voltage of the diode. In FIG. 1, two forward current-voltage curves were generated when the gate was on and when the gate was off, and the two curves were seen to coincide with each other at around 130 ° C. FIG.
In the above, the curve when the gate is off and the curve when the gate is on are matched near room temperature. One way to do this is to increase the current flowing from the current source 18 to the temperature sensing diode 17 as much as possible. The other is to get as close to the main IGBT as possible.

【0025】前者は電流値を上げることによって、pア
ノード領域13からnベース層3に流れる電流を多く
し、pnpトランジスタの動作を促進するものである。
後者は、近づけることによって、やはりpnpトランジ
スタの動作を促進する方法で、両者を兼ね備えても良
い。両曲線の一致するクロスポイントの温度を低くすれ
ば、その温度以上では、順電圧の曲線が広い範囲で一本
になる。本発明の第三の方法としては、順電圧の曲線が
一本になった範囲で検知するものである。これにより、
複雑化を抑え、広い範囲で安定して検知ができるように
なる。
The former is to increase the current value to increase the current flowing from the p anode region 13 to the n base layer 3 to accelerate the operation of the pnp transistor.
The latter may be a method of promoting the operation of the pnp transistor by bringing them closer to each other. If the temperature at the cross point where both curves coincide is lowered, the curve of the forward voltage becomes one in a wide range above the temperature. A third method of the present invention is to detect in the range where the curve of the forward voltage becomes one. This allows
Suppressing complication, stable detection can be performed in a wide range.

【0026】図3は、更に別のIGBTにおける温度検
知用ダイオードの順電圧の温度依存性曲線を示す。横軸
は温度、縦軸はダイオードの順電圧である。図3では図
2とは逆に、両曲線の一致するクロスポイントの温度を
ある程度高温側にシフトしている。そのための手法とし
ては、図2とは逆の手法であって、pnpトランジスタ
の駆動を抑えるようにすれば良い。温度センスダイオー
ドに流す電流を低下させるか、温度センスダイオードを
IGBT部から離すことである。クロスポイントの温度
を、過熱検知の温度近傍にするとよい。
FIG. 3 shows a temperature dependence curve of the forward voltage of the temperature detecting diode in another IGBT. The horizontal axis represents temperature and the vertical axis represents forward voltage of the diode. In FIG. 3, contrary to FIG. 2, the temperature at the cross point where the two curves coincide is shifted to a high temperature side to some extent. As a method therefor, the method is the opposite of that shown in FIG. 2, and the driving of the pnp transistor may be suppressed. Either reduce the current flowing through the temperature sense diode or separate the temperature sense diode from the IGBT section. The temperature at the cross point should be close to the overheat detection temperature.

【0027】本発明第四の方法としては、このようなダ
イオードで、ゲートオフ時の順電圧とゲートオン時のそ
れとの差を取れば、クロスポイント温度の上か下かの判
定が容易にできる。次に、IGBTのコレクタ・エミッ
タ間に電圧の印加されている場合を考える。この場合、
ゲートオフ時にはpアノード領域13からnベース層3
へ電流が流れず、温度検知ダイオードの順電圧はコレク
タ・エミッタ間に電圧の印加されていないときと余りか
わらない。しかし、ゲートオン時にはIGBTがオン
し、広い範囲で電流が流れているので、nベース層3に
は多量の過剰キャリアが存在し、pアノード領域13か
らnベース層3へ電流が流れやすい状況になり、ダイオ
ードの順電圧は低くなる。しかも過剰キャリアの密度が
変わるため、IGBTに流れる電流の大きさによって、
ダイオードの順電圧も少し変動する。
As a fourth method of the present invention, if the difference between the forward voltage when the gate is off and that when the gate is on is taken with such a diode, it is possible to easily determine whether the cross point temperature is above or below. Next, consider the case where a voltage is applied between the collector and the emitter of the IGBT. in this case,
When the gate is off, from the p anode region 13 to the n base layer 3
No current flows to the temperature sensing diode, and the forward voltage of the temperature sensing diode is no different from that when no voltage is applied between the collector and the emitter. However, when the gate is turned on, the IGBT is turned on, and a current flows in a wide range. Therefore, a large amount of excess carriers exist in the n base layer 3, and a current easily flows from the p anode region 13 to the n base layer 3. , The forward voltage of the diode becomes low. Moreover, since the density of excess carriers changes, depending on the magnitude of the current flowing in the IGBT,
The forward voltage of the diode also fluctuates slightly.

【0028】図4は、本発明第五、第六の方法を説明す
るための信号等のタイミングを示す図である。横軸は時
間である。すなわち、第五の方法としては、ゲート信号
(1)に同期してパルス発生装置からパルス(4a)を
発生し、パルス的にダイオードの順電圧を測定するもの
とし、ゲート信号のオフ期間、すなわちIGBTの両端
にVCE(2)が印加されている期間のみ温度検知する方
法を取る。安定して温度検知ができる方法である。
FIG. 4 is a diagram showing timings of signals and the like for explaining the fifth and sixth methods of the present invention. The horizontal axis is time. That is, as a fifth method, a pulse (4a) is generated from the pulse generator in synchronization with the gate signal (1) and the forward voltage of the diode is measured in a pulsed manner, and the off period of the gate signal, that is, The temperature is detected only during the period when V CE (2) is applied to both ends of the IGBT. This is a method that enables stable temperature detection.

【0029】逆に第六の方法としては、ゲート信号のオ
ン期間、すなわちIGBTに電流I C (3)が流れてい
る期間のみのみ温度検知するするようにゲート信号
(1)に同期したパルス発生装置からのパルス(4b)
により、パルス的にダイオードの順電圧を測定するもの
である。この場合は、先に述べたようにIGBTの電流
によって、順電圧の温度依存性曲線が少し変動するの
で、精密な温度設定には、電流による較正曲線を作って
置くことが望ましい。
On the contrary, as the sixth method, the gate signal is turned on.
I period, that is, the current I C(3) is flowing
Gate signal to detect temperature only during
Pulse (4b) from the pulse generator synchronized with (1)
That measures the forward voltage of the diode in a pulsed manner
It is. In this case, the current of the IGBT as described above
Causes the temperature dependence curve of the forward voltage to fluctuate slightly.
So, for precise temperature setting, make a calibration curve with current
It is desirable to put it.

【0030】第五、第六の方法を取れば、IGBTの動
作中に温度検知ができるので、温度検知のため特に電圧
印加を止めるなどの余分な時間を必要としない。以上の
実施例では、nチャネル領型のIGBTについて説明し
たが、導電型を入れ換えたpチャネルIGBTでも同様
である。また、IGBT以外のMCT(モス制御サイリ
スタ)、EST(エミッタ分離サイリスタ)、BSI
T、SITh(静電誘導サイリスタ)といった素子にも
適用可能であり、制御電極を有する少数キャリアの注入
を行うバイポーラ半導体素子であれば有効である。
By adopting the fifth and sixth methods, the temperature can be detected during the operation of the IGBT, so that extra time such as stopping the voltage application is not required for the temperature detection. Although the n-channel region type IGBT has been described in the above embodiments, the same applies to the p-channel IGBT in which the conductivity types are exchanged. In addition, MCT (moss control thyristor) other than IGBT, EST (emitter separation thyristor), BSI
It is also applicable to devices such as T and SITh (static induction thyristor), and is effective as long as it is a bipolar semiconductor device having a control electrode and injecting minority carriers.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の温度検知
方法によれば、温度検知用ダイオードを内蔵したバイポ
ーラ半導体素子において、制御信号有りの時または制御
信号無しの時の順電圧の温度依存性を利用することによ
り、精密な温度検知が可能である。制御信号有りの時の
順電圧と制御信号無しの時のそれとの双方が一致する範
囲を用いれば、より安定した温度検知が可能である。ま
た上記双方の差から温度検知することもできる。パルス
的な測定により、バイポーラ半導体素子の動作時に温度
検知することもできる。
As described above, according to the temperature detecting method of the present invention, in the bipolar semiconductor device having the temperature detecting diode built therein, the forward voltage depends on the temperature with or without the control signal. Precise temperature detection is possible by utilizing the characteristics. By using a range in which both the forward voltage with the control signal and that with the control signal do not match, more stable temperature detection is possible. It is also possible to detect the temperature from the difference between the two. It is also possible to detect the temperature during the operation of the bipolar semiconductor device by the pulse-like measurement.

【0032】その結果、検出した温度に対して、電流を
下げて熱暴走を防止するなど、速やかで適切な対応が可
能になる。また、不正確な温度に備えて大きく見ていた
危険率、或いは設計上の余裕度を下げることができて、
半導体素子性能を十分に活用できるようになる。
As a result, it is possible to take a prompt and appropriate response to the detected temperature, such as reducing the current to prevent thermal runaway. In addition, it is possible to reduce the risk rate that was largely seen in preparation for inaccurate temperature, or the design margin.
The semiconductor device performance can be fully utilized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】IGBT内に形成したダイオードの順電圧の温
度依存性曲線
FIG. 1 is a temperature dependence curve of a forward voltage of a diode formed in an IGBT.

【図2】別のIGBT内に形成したダイオードの順電圧
の温度依存性曲線
FIG. 2 is a temperature dependence curve of a forward voltage of a diode formed in another IGBT.

【図3】更に別のIGBT内に形成したダイオードの順
電圧の温度依存性曲線
FIG. 3 is a temperature dependence curve of a forward voltage of a diode formed in another IGBT.

【図4】本発明第五、第六の方法を説明するための信号
等のタイミングを示す図
FIG. 4 is a diagram showing timings of signals and the like for explaining the fifth and sixth methods of the present invention.

【図5】従来の加熱防止回路を有する半導体における信
号等のタイミングを示す図
FIG. 5 is a diagram showing timings of signals and the like in a semiconductor having a conventional heating prevention circuit.

【図6】ダイオードの順電圧の温度依存性曲線FIG. 6 is a temperature dependence curve of the forward voltage of the diode.

【図7】IGBT内に形成したダイオードの順電流−電
圧曲線
FIG. 7: Forward current-voltage curve of diode formed in IGBT

【図8】ダイオードを作り込んだIGBTの部分断面図FIG. 8 is a partial cross-sectional view of an IGBT with a built-in diode.

【図9】別のダイオードを作り込んだIGBTの部分断
面図
FIG. 9 is a partial sectional view of an IGBT in which another diode is built.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 p基板 2 n+ バッファ層 3 nベース層 4 pベース領域 5 nエミッタ領域 6 ゲート酸化膜 7 ゲート電極 8 エミッタ電極 9 コレクタ電極 10 酸化膜 11 絶縁膜 12 チャネル領域 13 アノード領域 14 カソード領域 15 アノード電極 16 カソード電極 17 温度検知用ダイオード 18 電流源 20 IGBT部 21 正孔引き抜き領域 23 p型領域 24 p型領域1 p substrate 2 n + buffer layer 3 n base layer 4 p base region 5 n emitter region 6 gate oxide film 7 gate electrode 8 emitter electrode 9 collector electrode 10 oxide film 11 insulating film 12 channel region 13 anode region 14 cathode region 15 anode Electrode 16 Cathode electrode 17 Temperature detection diode 18 Current source 20 IGBT part 21 Hole extraction region 23 p-type region 24 p-type region

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 百田 聖自 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Seiji Momota 1-1, Tanabe Nitta, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Fuji Electric Co., Ltd.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】制御電極を有するバイポーラ半導体素子の
半導体基板に、pn接合型ダイオードからなる温度検知
部を形成し、そのダイオードの順方向電圧の温度依存性
から温度検知する方法において、制御信号オンのときダ
イオードの順方向電圧を測定し、温度検知を行うことを
特徴とする温度検知部内蔵型バイポーラ半導体素子の使
用方法。
1. A method for forming a temperature detecting section composed of a pn junction type diode on a semiconductor substrate of a bipolar semiconductor element having a control electrode and detecting the temperature from the temperature dependence of the forward voltage of the diode, wherein a control signal is turned on. A method for using a bipolar semiconductor device with a built-in temperature detector, characterized in that the forward voltage of the diode is measured to detect the temperature.
【請求項2】制御電極を有するバイポーラ半導体素子の
半導体基板に、pn接合型ダイオードからなる温度検知
部を形成し、そのダイオードの順方向電圧の温度依存性
から温度検知する方法において、制御信号オフのときダ
イオードの順方向電圧を測定し、温度検知を行うことを
特徴とする温度検知部内蔵型バイポーラ半導体素子の使
用方法。
2. A method of forming a temperature detecting section composed of a pn junction type diode on a semiconductor substrate of a bipolar semiconductor element having a control electrode, and detecting the temperature from the temperature dependence of the forward voltage of the diode, wherein the control signal is turned off. A method for using a bipolar semiconductor device with a built-in temperature detector, characterized in that the forward voltage of the diode is measured to detect the temperature.
【請求項3】制御電極を有するバイポーラ半導体素子の
半導体基板に、pn接合型ダイオードからなる温度検知
部を形成し、そのダイオードの順方向電圧の温度依存性
から温度検知する方法において、制御信号オンのときの
順電圧と制御信号オフのときのそれとが一致する範囲内
でダイオードの順方向電圧を測定し、温度検知を行うこ
とを特徴とする温度検知部内蔵型バイポーラ半導体素子
の使用方法。
3. A method of forming a temperature detecting section composed of a pn junction type diode on a semiconductor substrate of a bipolar semiconductor element having a control electrode, and detecting the temperature from the temperature dependence of the forward voltage of the diode, wherein a control signal is turned on. A method for using a bipolar semiconductor device with a built-in temperature detector, comprising measuring the forward voltage of a diode within a range where the forward voltage at the time of and the control voltage at the time of turning off the control signal are matched to detect the temperature.
【請求項4】制御電極を有するバイポーラ半導体素子の
半導体基板に、pn接合型ダイオードからなる温度検知
部を形成し、そのダイオードの順方向電圧の温度依存性
から温度検知する方法において、制御信号オンのときと
制御信号オフのときとのダイオードの順電圧の差により
温度検知を行うことを特徴とする温度検知部内蔵型バイ
ポーラ半導体素子の使用方法。
4. A method of forming a temperature detecting section composed of a pn junction type diode on a semiconductor substrate of a bipolar semiconductor element having a control electrode, and detecting the temperature from the temperature dependence of the forward voltage of the diode, wherein a control signal is turned on. A method of using a bipolar semiconductor device with a built-in temperature detector, wherein the temperature is detected by the difference in the forward voltage of the diode between when the control signal is off and when the control signal is off.
【請求項5】制御電極を有するバイポーラ半導体素子の
半導体基板に、pn接合型ダイオードからなる温度検知
部を形成し、そのダイオードの順方向電圧の温度依存性
から温度検知する方法において、バイポーラ半導体素子
の電圧印加時にダイオードの順方向電圧を測定し、温度
検知を行うことを特徴とする請求項1ないし4のいずれ
かに記載の温度検知部内蔵型バイポーラ半導体素子の使
用方法。
5. A method for forming a temperature detecting section composed of a pn junction type diode on a semiconductor substrate of a bipolar semiconductor element having a control electrode, and detecting the temperature from the temperature dependency of the forward voltage of the diode. 5. The method for using the bipolar semiconductor device with a built-in temperature detecting section according to claim 1, wherein the forward voltage of the diode is measured when the voltage is applied to detect the temperature.
【請求項6】パルス発生手段と、パルス的な電圧測定手
段により温度検知を行うことを特徴とする請求項5に記
載の温度検知部内蔵型バイポーラ半導体素子の使用方
法。
6. The method of using a bipolar semiconductor device with a built-in temperature detecting part according to claim 5, wherein the temperature is detected by a pulse generating means and a pulse-like voltage measuring means.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001051902A1 (en) * 2000-01-12 2001-07-19 Japan Science And Technology Corporation Method and apparatus for temperature measurement, and thermal infrared image sensor
JP2008125157A (en) * 2006-11-08 2008-05-29 Nissan Motor Co Ltd Power converter
JP2009188178A (en) * 2008-02-06 2009-08-20 Fuji Electric Device Technology Co Ltd Semiconductor device
DE112018001405T5 (en) 2017-04-19 2019-12-19 Hitachi, Ltd. LEISTUNGSUMSETZVORRICHTUNG
JP2020087990A (en) * 2018-11-16 2020-06-04 株式会社 日立パワーデバイス Semiconductor device and power conversion apparatus using the same
JP2020102519A (en) * 2018-12-21 2020-07-02 三菱電機株式会社 Semiconductor device and manufacturing method thereof

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001051902A1 (en) * 2000-01-12 2001-07-19 Japan Science And Technology Corporation Method and apparatus for temperature measurement, and thermal infrared image sensor
US6851849B2 (en) 2000-01-12 2005-02-08 Japan Science And Technology Agency Method and apparatus for temperature measurement, and thermal infrared image sensor
JP2008125157A (en) * 2006-11-08 2008-05-29 Nissan Motor Co Ltd Power converter
JP2009188178A (en) * 2008-02-06 2009-08-20 Fuji Electric Device Technology Co Ltd Semiconductor device
DE112018001405T5 (en) 2017-04-19 2019-12-19 Hitachi, Ltd. LEISTUNGSUMSETZVORRICHTUNG
JP2020087990A (en) * 2018-11-16 2020-06-04 株式会社 日立パワーデバイス Semiconductor device and power conversion apparatus using the same
JP2020102519A (en) * 2018-12-21 2020-07-02 三菱電機株式会社 Semiconductor device and manufacturing method thereof
US11217449B2 (en) 2018-12-21 2022-01-04 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device and method of manufacturing same

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