特許7913292IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

この発明は、半導体装置

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

しかしながら、IGBTを使ったデバイスは、高耐圧・大電流領域においては有効であるが、MOSFETに比べスイッチングスピードが遅いためスイッチング損失が大きく、200V以下の耐圧領域では導通損失も劣っているという課題がある。一方、MOSFETはスイッチングスピードが速いためスイッチング損失は少なく、200V以下の耐圧領域ではオン抵抗が低く大電流化が可能で導通損失も少ないが、200Vを超えた耐圧領域では急激にオン抵抗が増加し導通損失が増加するという課題がある。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる半導体装置は、次の特徴を有する。半導体装置は、活性領域と、前記活性領域の外側に配置され、前記活性領域の周囲を囲む終端構造部と、を有する第1半導体素子と第2半導体素子を備える。第1半導体素子と第2半導体素子は、第1導電型の半導体基板のおもて面に、前記半導体基板より低不純物濃度の第1導電型のドリフト層が設けられる。前記活性領域にお・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明にかかる半導体装置によれば、低耐圧領域のみならず高耐圧領域までスイッチングスピードが速く、低オン抵抗(導通損失の少ない)であるという効果を奏する。

この特許の権利範囲[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】 実施の形態1にかかる半導体装置の構造を示す上面図である。
【図2】 実施の形態1にかかる半導体装置の構造を示す図1のX-X断面図である。
【図3】 実施の形態1にかかる半導体装置の構造を示す図1の領域Sの拡大上面図である。
【図4】 実施の形態1にかかる半導体装置の構造を示す図1の領域Tの拡大上面図である。
【図5】 実施の形態1にかかる半導体装置の構造を示す図3のY1-Y1断面図である。
【図6】 実施の形態1にかかる半導体装置の構造を示す図3のY2-Y2断面図である。
【図7】 実施の形態1にかかる半導体装置の等価回路図である。
【図8】 実施の形態1にかかる半導体装置の他の構造を示す図1のY-Y断面図である。
【図9】 実施の形態2にかかる半導体装置の構造を示す図3のY1-Y1断面図である。
【図10】 実施の形態2にかかる半導体装置の構造を示す図3のY2-Y2断面図である。
【図11】 実施の形態2にかかる半導体装置の他の構造を示す図3のY1-Y1断面図である。
【図12】 実施の形態2にかかる半導体装置の他の構造を示す図3のY2-Y2断面図である。
【図13】 実施の形態3にかかる半導体装置の構造を示す断面図である。
【図14】 実施の形態1~3にかかる半導体装置に電流センス部を内蔵した構造を示す上面図である。
【図15】 実施の形態1~3にかかる半導体装置に温度センス部を内蔵した構造を示す上面図である。
【図16】 実施の形態1~3にかかる半導体装置に電流センス部および温度センス部を内蔵した構造を示す上面図である。
【図17】 実施の形態1~3にかかる半導体装置の高機能部の詳細を示す上面図である(その1)。
【図18】 実施の形態1~3にかかる半導体装置の高機能部の詳細を示す上面図である(その2)。
【図19】 従来のIGBTを使用した双方向スイッチ回路の例である。
【図20】 従来のRB-IGBTを使用した双方向スイッチ回路の例である。

代表図 図1本件の代表的な図

1 n+型半導体基板 2 n-型ドリフト層 3、3B、3C、3C-1、3C-2 n型カラム領域 4、4B p型カラム領域 5 p-型ベース領域 6 n+型ソース領域 7 ゲート絶縁膜 8 ゲート電極 9 層間絶縁膜 10 ソース電極 11 裏面電極 12 ドレイン電極 14 コンタクトプラグ 15 バリアメタル 16 フレーム電極 18 トレンチ 19 はんだ 20 フィールド酸化膜 21 バッファ層 27 ゲート配線 28 ガードリング 30 ゲート電極パッド 31 p--型リサーフ領域 32、32B、32C 並列pn領域 33 p++型コンタクト領域 34、35 コンタクトホール 36 ソース電極パッド 38 フィールドプレート 40 p-型チャネルストッパ領域 42 電流センス部 43 温度センス部 44 温度検出ダイオード部 50 活性領域 60 エッジ終端領域 65 n-型領域 66 p型領域 70 半導体装置 71、72 SJ-MOSFET 80 半導体基体 81 表面 85 隙間 110 IGBT 111 ダイオード 112 RB-IGBT

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