r>[0129]在第4實施方式的半導(dǎo)體裝置4中,在分離區(qū)域103還設(shè)置有p型半導(dǎo)體區(qū)域28 (第11半導(dǎo)體區(qū)域)。
[0130]半導(dǎo)體區(qū)域28設(shè)置于半導(dǎo)體區(qū)域20的第3部分20c與電極10之間。半導(dǎo)體區(qū)域28的雜質(zhì)濃度低于集極區(qū)域25的雜質(zhì)濃度。通過在半導(dǎo)體區(qū)域20的第3部分20c與電極10之間設(shè)置ρ型半導(dǎo)體區(qū)域28,而進(jìn)一步抑制恢復(fù)時分離區(qū)域103中的從電極10側(cè)的電子注入。由此,半導(dǎo)體裝置4的恢復(fù)速度與半導(dǎo)體裝置1的恢復(fù)速度相比變快。
[0131](第5實施方式)
[0132]圖11是表示第5實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意性剖視圖。
[0133]在第5實施方式的半導(dǎo)體裝置5中,沿Y方向排列的連接區(qū)域54、絕緣膜55及半導(dǎo)體區(qū)域35的組的寬度與被集極區(qū)域25與陰極區(qū)域26所夾的半導(dǎo)體區(qū)域22的部分22c在Y方向上的寬度不同。即便是這種構(gòu)造,IGBT區(qū)域101與FWD區(qū)域102之間也存在分離區(qū)域103,發(fā)揮與半導(dǎo)體裝置1相同的作用。
[0134](第6實施方式)
[0135]圖12是表示第6實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意性剖視圖。
[0136]在第6實施方式的半導(dǎo)體裝置6中,從半導(dǎo)體裝置1將連接區(qū)域52、54去除。也就是說,在FWD區(qū)域102中,絕緣膜53與電極11相接。此外,絕緣膜53與半導(dǎo)體區(qū)域20的第2部分20b及陽極區(qū)域31、32相接。此外,在分離區(qū)域103中,絕緣膜55與電極11相接。絕緣膜55與半導(dǎo)體區(qū)域20的第3部分20c及半導(dǎo)體區(qū)域35相接。
[0137]如果為這種構(gòu)造,那么恢復(fù)時容易在絕緣膜53、55各自的下端附近發(fā)生雪崩。由此,恢復(fù)時的半導(dǎo)體裝置6的破壞耐量增加。
[0138](第7實施方式)
[0139]圖13是表示第7實施方式的半導(dǎo)體裝置的示意性剖視圖。
[0140]在第7實施方式的半導(dǎo)體裝置7中,在FWD區(qū)域102中的絕緣膜53中設(shè)置有電極56(第4電極)。電極56的電位浮動。此外,在半導(dǎo)體裝置7中,在分離區(qū)域103中的絕緣膜55中設(shè)置有電極57 (第5電極)。電極57的電位浮動。
[0141]如果為這種構(gòu)造,那么可與電極11分開地控制電極56、57各自的電位。例如,通過對電極56、57分別施加負(fù)電位,而在陽極區(qū)域31中沿絕緣膜53誘發(fā)空穴濃度增加的誘發(fā)區(qū)域,并在半導(dǎo)體區(qū)域35中沿絕緣膜55誘發(fā)空穴濃度增加的誘發(fā)區(qū)域。由此,恢復(fù)時的破壞耐量增大。
[0142]對本發(fā)明的幾個實施方式進(jìn)行了說明,但這些實施方式是作為示例而提出,并不意圖限定發(fā)明的范圍。這些新穎的實施方式能夠以其他各種方式實施,且能夠在不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種省略、置換、變更。這些實施方式或其變化包含于發(fā)明的范圍或主旨,并且包含于權(quán)利要求書所記載的發(fā)明及其均等的范圍。
[0143]符號的i兌明
[0144]1、2、3、4、5、6、7、500、501:半導(dǎo)體裝置
[0145]10:電極(第1電極)、陰極電極、集極電極
[0146]11:電極(第2電極)、陽極電極、發(fā)射電極
[0147]13:角部
[0148]15:絕緣層
[0149]18:誘發(fā)區(qū)域
[0150]20:半導(dǎo)體區(qū)域(第1半導(dǎo)體區(qū)域)
[0151]20a:第 I 部分
[0152]20b:第 2 部分
[0153]20c:第 3 部分
[0154]21:半導(dǎo)體區(qū)域
[0155]21a:部分、基極區(qū)域
[0156]21b:部分、本征區(qū)域
[0157]21c:部分
[0158]22:半導(dǎo)體區(qū)域
[0159]22a:部分、緩沖區(qū)域
[0160]22b:部分、陰極區(qū)域
[0161]22c:部分
[0162]25:集極區(qū)域(第2半導(dǎo)體區(qū)域)
[0163]26:陰極區(qū)域(第5半導(dǎo)體區(qū)域)
[0164]27:半導(dǎo)體區(qū)域(第10半導(dǎo)體區(qū)域)
[0165]28:半導(dǎo)體區(qū)域(第11半導(dǎo)體區(qū)域)
[0166]30:基極區(qū)域(第3半導(dǎo)體區(qū)域)
[0167]31:陽極區(qū)域(第6半導(dǎo)體區(qū)域)
[0168]32:陽極區(qū)域(第8半導(dǎo)體區(qū)域)
[0169]33:半導(dǎo)體區(qū)域(第9半導(dǎo)體區(qū)域)
[0170]35:半導(dǎo)體區(qū)域(第7半導(dǎo)體區(qū)域)
[0171]36:半導(dǎo)體區(qū)域
[0172]40:發(fā)射極區(qū)域(第4半導(dǎo)體區(qū)域)
[0173]50:柵極電極(第3電極)
[0174]51:柵極絕緣膜(第I絕緣膜)
[0175]52:連接區(qū)域(第I連接區(qū)域)
[0176]53:絕緣膜(第2絕緣膜)
[0177]54:連接區(qū)域(第2連接區(qū)域)
[0178]55:絕緣膜(第3絕緣膜)
[0179]56:電極(第4電極)
[0180]57:電極(第5電極)
[0181]101:1GBT區(qū)域(第I元件區(qū)域)
[0182]102:FWD區(qū)域(第2元件區(qū)域)
[0183]103:分離區(qū)域
【主權(quán)項】
1.一種半導(dǎo)體裝置,其特征在于具備: 第I電極; 第2電極;以及 第I導(dǎo)電型的第I半導(dǎo)體區(qū)域,設(shè)置于所述第I電極與所述第2電極之間;且 所述半導(dǎo)體裝置具有: 第I元件區(qū)域,具有設(shè)置于所述第I半導(dǎo)體區(qū)域與所述第I電極之間的第2導(dǎo)電型的第2半導(dǎo)體區(qū)域、設(shè)置于所述第I半導(dǎo)體區(qū)域與所述第2電極之間的第2導(dǎo)電型的第3半導(dǎo)體區(qū)域、設(shè)置于所述第3半導(dǎo)體區(qū)域與所述第2電極之間的第I導(dǎo)電型的第4半導(dǎo)體區(qū)域、以及隔著第I絕緣膜設(shè)置于所述第I半導(dǎo)體區(qū)域、所述第3半導(dǎo)體區(qū)域及所述第4半導(dǎo)體區(qū)域內(nèi)的第3電極; 第2元件區(qū)域,具有設(shè)置于所述第I半導(dǎo)體區(qū)域與所述第I電極之間且雜質(zhì)濃度高于所述第I半導(dǎo)體區(qū)域的第I導(dǎo)電型的第5半導(dǎo)體區(qū)域、以及設(shè)置于所述第I半導(dǎo)體區(qū)域與所述第2電極之間的第2導(dǎo)電型的第6半導(dǎo)體區(qū)域;以及 分離區(qū)域,具有第2導(dǎo)電型的第7半導(dǎo)體區(qū)域,且位于所述第I元件區(qū)域與所述第2元件區(qū)域之間,所述第2導(dǎo)電型的第7半導(dǎo)體區(qū)域設(shè)置于所述第I半導(dǎo)體區(qū)域與所述第2電極之間,且與所述第2電極相接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于還具有:第2導(dǎo)電型的第8半導(dǎo)體區(qū)域,所述第2導(dǎo)電型的第8半導(dǎo)體區(qū)域設(shè)置于所述第2電極與所述第6半導(dǎo)體區(qū)域之間,且雜質(zhì)濃度高于所述第6半導(dǎo)體區(qū)域。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于還具有:第2導(dǎo)電型的第9半導(dǎo)體區(qū)域,所述第2導(dǎo)電型的第9半導(dǎo)體區(qū)域設(shè)置于所述第2電極與所述第7半導(dǎo)體區(qū)域之間,且雜質(zhì)濃度高于所述第7半導(dǎo)體區(qū)域。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于:在所述第I半導(dǎo)體區(qū)域與所述第I電極之間,還具有雜質(zhì)濃度高于所述第I半導(dǎo)體區(qū)域的第I導(dǎo)電型的第10半導(dǎo)體區(qū)域。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于:在所述第I半導(dǎo)體區(qū)域與所述第I電極之間,還具有第2導(dǎo)電型的第11半導(dǎo)體區(qū)域。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于:所述第11半導(dǎo)體區(qū)域設(shè)置于所述第2半導(dǎo)體區(qū)域與所述第5半導(dǎo)體區(qū)域之間;且 所述第11半導(dǎo)體區(qū)域與所述第2半導(dǎo)體區(qū)域及所述第5半導(dǎo)體區(qū)域相接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于還具有:與所述第2電極相接的第I連接區(qū)域;且 所述第I連接區(qū)域隔著第2絕緣膜而與所述第I半導(dǎo)體區(qū)域及所述第6半導(dǎo)體區(qū)域相接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于還具有:與所述第2電極相接的第2絕緣膜;且 所述第2絕緣膜與所述第I半導(dǎo)體區(qū)域及所述第6半導(dǎo)體區(qū)域相接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于:在所述第2絕緣膜中還具有第4電極;且 所述第4電極的電位浮動。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于還具有:與所述第2電極相接的第2連接區(qū)域;且 所述第2連接區(qū)域隔著第3絕緣膜而與所述第1半導(dǎo)體區(qū)域及所述第7半導(dǎo)體區(qū)域相接。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于:位于所述第1元件區(qū)域與所述第2元件區(qū)域之間的所述第2連接區(qū)域、所述第3絕緣膜以及所述第7半導(dǎo)體區(qū)域的總長度即第1長度與位于所述第2半導(dǎo)體區(qū)域與所述第5半導(dǎo)體區(qū)域之間的第1半導(dǎo)體區(qū)域的第2長度不同。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于:所述第2長度比所述第1長度短。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于還具有:與所述第2電極相接的第3絕緣膜;且 所述第3絕緣膜與所述第1半導(dǎo)體區(qū)域及所述第7半導(dǎo)體區(qū)域相接。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于:在所述第3絕緣膜中還具有第5電極;且 所述第5電極的電位浮動。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于:所述第7半導(dǎo)體區(qū)域的雜質(zhì)濃度低于所述第6半導(dǎo)體區(qū)域的雜質(zhì)濃度。16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于:所述第1電極與所述第6半導(dǎo)體區(qū)域之間的距離和所述第1電極與所述第7半導(dǎo)體區(qū)域之間的距離相同。
【專利摘要】半導(dǎo)體裝置具備:第1電極與第2電極;第1半導(dǎo)體區(qū)域,設(shè)于兩電極之間;第1元件區(qū)域,有設(shè)于第1半導(dǎo)體區(qū)域與第1電極之間的第2半導(dǎo)體區(qū)域、設(shè)于第1半導(dǎo)體區(qū)域與第2電極之間的第3半導(dǎo)體區(qū)域、設(shè)于第3半導(dǎo)體區(qū)域與第2電極之間的第4半導(dǎo)體區(qū)域、隔著第1絕緣膜設(shè)于第1半導(dǎo)體區(qū)域、第3半導(dǎo)體區(qū)域及第4半導(dǎo)體區(qū)域內(nèi)的第3電極;第2元件區(qū)域,有設(shè)于第1半導(dǎo)體區(qū)域與第1電極之間雜質(zhì)濃度高于第1半導(dǎo)體區(qū)域的第5半導(dǎo)體區(qū)域、設(shè)于第1半導(dǎo)體區(qū)域與第2電極之間的第6半導(dǎo)體區(qū)域;分離區(qū)域,有第7半導(dǎo)體區(qū)域,位于第1元件區(qū)域與第2元件區(qū)域之間,第7半導(dǎo)體區(qū)域設(shè)于第1半導(dǎo)體區(qū)域與第2電極之間,與第2電極相接。
【IPC分類】H01L29/06, H01L29/739
【公開號】CN105428406
【申請?zhí)枴緾N201510555653
【發(fā)明人】小倉常雄, 三須伸一郎, 末代知子
【申請人】株式會社東芝
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年9月2日
【公告號】US20160079369