特許

J-GLOBAL ID：201703011651087694

半導体装置

発明者： 水上 拓
出願人/特許権者： 株式会社デンソー
代理人 (1件)： 特許業務法人ゆうあい特許事務所
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2016-098875
公開番号（公開出願番号）：特開2017-208413
出願日： 2016年05月17日
公開日（公表日）： 2017年11月24日
要約：

【課題】リカバリ時のサージピーク電圧を低減できる半導体装置を提供することを目的とする。【解決手段】カソード層22に、第2電極23と電気的に接続されると共に、フィールドストップ層20とPN接合を構成するキャリア注入層24を形成する。そして、FWD素子2aに順方向電流が流れている状態から当該電流を遮断する際、FWD素子2a内の第1キャリアがキャリア注入層24上に位置するフィールドストップ層20を通過してカソード層22へと流れることにより、第2電極23からキャリア注入層24を介して第2キャリアがドリフト層11に注入されるようにする。【選択図】図2

請求項（抜粋）：

IGBT素子(1a)を有するIGBT領域(1)と、FWD素子(2a)を有するFWD領域(2)が共通の半導体基板(10)に形成されている半導体装置において、 第1導電型のドリフト層(11)と、 前記ドリフト層上に形成された第2導電型のベース層(12)と、 前記ベース層の表層部であって、前記ベース層を挟んで前記ドリフト層から離間して形成され、前記ドリフト層よりも高不純物濃度とされた第1導電型のエミッタ領域(14)と、 前記エミッタ領域と前記ドリフト層との間に位置する前記ベース層の表面に配置されたゲート絶縁膜(16)と、 前記ゲート絶縁膜上に配置されたゲート電極(17)と、 前記ドリフト層を挟んで前記ベース層と反対側に配置され、前記ドリフト層よりも高不純物濃度とされた第1導電型のフィールドストップ層(20)と、 前記フィールドストップ層を挟んで前記ドリフト層と反対側に配置された第2導電型のコレクタ層(21)と、 前記フィールドストップ層を挟んで前記ドリフト層と反対側に配置されると共に前記コレクタ層と隣接するカソード層(22)と、 前記ベース層および前記エミッタ領域と電気的に接続される第1電極(19)と、 前記コレクタ層および前記カソード層と電気的に接続される第2電極(23)と、を備え、 前記カソード層には、前記コレクタ層と離れた位置に、前記第2電極と電気的に接続されると共に前記フィールドストップ層とPN接合を構成する第2導電型のキャリア注入層(24)が形成されており、 前記FWD素子に順方向電流が流れている状態から当該電流を遮断する際、前記FWD素子内の第1キャリアが前記キャリア注入層上に位置する前記フィールドストップ層を通過して前記カソード層へと流れることにより、前記第2電極から前記キャリア注入層を介して第2キャリアが前記ドリフト層に注入される半導体装置。

IPC (4件)：

H01L 29/78 ,  H01L 29/739 ,  H01L 29/861 ,  H01L 29/868

FI (8件)：

H01L29/78 657D ,  H01L29/78 655B ,  H01L29/78 655G ,  H01L29/78 655D ,  H01L29/91 L ,  H01L29/91 C ,  H01L29/78 653C ,  H01L29/78 652H

引用特許：

審査官引用 (3件)

• 半導体装置
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2011-153491   出願人：株式会社豊田中央研究所, トヨタ自動車株式会社
• 半導体装置
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2011-219553   出願人：株式会社豊田中央研究所, トヨタ自動車株式会社, 株式会社デンソー
• 半導体装置
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2013-110412   出願人：株式会社東芝