特開2020-177973IP Force 特許公報全文掲載

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技術分野

半導体装置

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】半導体装置における動的特性を改善する。
【解決手段】複数のゲート構造部を有するトランジスタ部と、カソード領域を半導体基板の下面に有するダイオード部とを備え、それぞれのゲート構造部は、ゲートトレンチ部と、半導体基板の上面とドリフト領域との間においてゲートトレンチ部に接して設けられた、ドリフト領域よりもドーピング濃度の高い第１導電型のエミッタ領域と、エミッタ領域とドリフト領域との間においてゲートトレンチ部に接して設けられた、第２導電型のベース領域とを有し、上面視において、カソード領域からの距離が最も近いゲート構造部の第１閾値が、カソード領域からの距離が最も遠いゲート構造部の第２閾値に比べて、０．１Ｖ以上１Ｖ以下低い半導体装置を提供する。
【選択図】図３

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

半導体装置においては、スナップバック等の動的特性を改善することが好ましい。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

課題を解決するために、第１導電型のドリフト領域を有する半導体基板を備える半導体装置を提供する。半導体装置は、半導体基板の上面に複数のゲート構造部を有するトランジスタ部を備えてよい。半導体装置は、ドリフト領域よりもドーピング濃度の高い第１導電型のカソード領域を、半導体基板の下面に有するダイオード部を備えてよい。それぞれのゲート構造部は、半導体基板の上面からドリフト領域に達して設けられたゲー・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の一つの半導体装置１００の一例を示す上面図である。

【図2】図１における領域Ａの拡大図である。

【図3】図２におけるｂ−ｂ断面の一例を示す図である。

【図4A】上面視における第１ゲート構造部４６−１の配置例を示す図である。

【図4B】上面視における第１ゲート構造部４６−１の他の配置例を示す図である。

【図5】第１ゲート構造部４６−１の一例を説明する図である。

【図6】第１ゲート構造部４６−１の他の例を説明する図である。

【図7】メサ部６０の上面におけるドーピング領域の配置例を示す図である。

【図8】トランジスタ部７０の上面におけるトレンチ部の配置例を示す図である。

【図9】ｂ−ｂ断面の他の例を示す図である。

【図10】不純物のドーズ量と、第１ゲート構造部４６−１における閾値電圧の低下量ΔＶｔｈの一例を示している。

【図11】スナップバック現象を説明する図である。

【図12】第１ゲート構造部４６−１における閾値電圧の低下量ΔＶｔｈと、半導体装置１００の動的特性との関係を示す図である。

【図13】半導体装置１００の上面の構成例を示す図である。

【図14】活性部１２０の上面における、カソード領域８２の配置例を示す図である。

選択図 図3出願人が指定した本件の代表的な図

１０・・・半導体基板、１１・・・ウェル領域、１２・・・エミッタ領域、１４・・・ベース領域、１５・・・コンタクト領域、１６・・・蓄積領域、１８・・・ドリフト領域、２０・・・バッファ領域、２１・・・上面、２２・・・コレクタ領域、２３・・・下面、２４・・・コレクタ電極、２９・・・直線部分、３０・・・ダミートレンチ部、３１・・・先端部、３２・・・ダミー絶縁膜、３４・・・ダミー導電部、３８・・・層間絶縁膜、３９・・・直線部分、４０・・・ゲートトレンチ部、４１・・・先端部、４２・・・ゲート絶縁膜、４４・・・ゲート導電部、４６・・・ゲート構造部、４６−１・・・第１ゲート構造部、４６−２・・・第２ゲート構造部、５２・・・エミッタ電極、５４・・・コンタクトホール、５６・・・コンタクトホール、６０、６１・・・メサ部、７０・・・トランジスタ部、７１・・・近接領域、７３・・・中央領域、８０・・・ダイオード部、８１・・・延長領域、８２・・・カソード領域、８３・・・交差部、８４・・・接続部、８５・・・長辺、９０・・・エッジ終端構造部、９２・・・上面側ライフタイム制御領域、１００・・・半導体装置、１０２・・・端辺、１１２・・・ゲートパッド、１２０・・・活性部、１３０・・・外周ゲート配線、１３１・・・活性側ゲート配線

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