JP5941447B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態の半導体装置の構造を示す平面図および断面図である。図2は、第1実施形態およびその変形例の半導体装置の構造を示す斜視図である。本実施形態の半導体装置は、電力用トランジスタとして、トレンチ型IGBTを備えている。
次に、図3および図4を参照して、第1実施形態の各半導体層の不純物濃度について説明する。
図6は、第2実施形態の半導体装置の構造を示す断面図である。
次に、図7を参照して、第2実施形態のバリア層17の不純物濃度について説明する。
13:エミッタ層(第3半導体層)、14:コンタクト層(第4半導体層)、
15:コレクタ層、16:バッファ層、
17:バリア層(第5半導体層)、17a:第1領域、17b:第2領域、
18:ゲート絶縁膜、19:ゲート電極(制御電極)、
21:絶縁膜、22:ゲート配線、
23:絶縁膜、24:エミッタ電極、25:コレクタ電極
Claims (6)
- 第1および第2電極と、
前記第1および第2電極の間に位置し、第1の面を前記第1電極側に有し、前記第1の面に対向する第2の面を前記第2電極側に有する、第1導電型の第1半導体層と、
前記第1半導体層の前記第1の面に形成され、前記第1電極と前記第1半導体層との間に位置する、第2導電型の第2半導体層と、
前記第1および第2半導体層に絶縁膜を介して形成され、前記第1電極と前記第1半導体層との間に位置し、前記第1の面に平行な第1方向に延びている、複数の制御電極と、
前記第2半導体層の前記第1半導体層とは反対側に、前記第1方向に沿って交互に形成され、前記第1電極と前記第2半導体層との間に位置する、前記第1導電型の複数の第3半導体層および前記第2導電型の複数の第4半導体層と、
前記第2半導体層の前記第1半導体層側、または前記第2半導体層に包囲される位置に形成された、前記第1導電型の複数の第5半導体層とを備え、
前記第5半導体層は、前記第1方向に沿って互いに離間して配置され、
前記第5半導体層は、前記第1半導体層の前記第1の面に垂直な第2方向に前記第3半導体層と重なる位置に設けられている、
半導体装置。 - 前記第5半導体層間の隙間は、前記第1半導体層の前記第1の面に垂直な第2方向に前記第4半導体層と重なる位置に設けられている、請求項1に記載の半導体装置。
- 第1および第2電極と、
前記第1および第2電極の間に位置し、第1の面を前記第1電極側に有し、前記第1の面に対向する第2の面を前記第2電極側に有する、第1導電型の第1半導体層と、
前記第1半導体層の前記第1の面に形成され、前記第1電極と前記第1半導体層との間に位置する、第2導電型の第2半導体層と、
前記第1および第2半導体層に絶縁膜を介して形成され、前記第1電極と前記第1半導体層との間に位置し、前記第1の面に平行な第1方向に延びている、複数の制御電極と、
前記第2半導体層の前記第1半導体層とは反対側に、前記第1方向に沿って交互に形成され、前記第1電極と前記第2半導体層との間に位置する、前記第1導電型の複数の第3半導体層および前記第2導電型の複数の第4半導体層と、
前記第2半導体層の前記第1半導体層側、または前記第2半導体層に包囲される位置に形成され、前記第1方向に延びている、前記第1導電型の第5半導体層とを備え、
前記第5半導体層は、前記第1導電型の不純物の実効的な不純物濃度の複数の極大点と複数の極小点とを、前記第1方向に沿って交互に有し、
前記極大点は、前記第1半導体層の前記第1の面に垂直な第2方向に前記第3半導体層と重なる位置に設けられている、
半導体装置。 - 前記極小点は、前記第1半導体層の前記第1の面に垂直な第2方向に前記第4半導体層と重なる位置に設けられている、請求項3に記載の半導体装置。
- 第1および第2電極と、
前記第1および第2電極の間に位置し、第1の面を前記第1電極側に有し、前記第1の面に対向する第2の面を前記第2電極側に有する、第1導電型の第1半導体層と、
前記第1半導体層の前記第1の面に形成され、前記第1電極と前記第1半導体層との間に位置する、第2導電型の第2半導体層と、
前記第1および第2半導体層に絶縁膜を介して形成され、前記第1電極と前記第1半導体層との間に位置し、前記第1の面に平行な第1方向に延びている、複数の制御電極と、
前記第2半導体層の前記第1半導体層とは反対側に、前記第1方向に沿って交互に形成され、前記第1電極と前記第2半導体層との間に位置する、前記第1導電型の複数の第3半導体層および前記第2導電型の複数の第4半導体層と、
前記第2半導体層の前記第1半導体層側、または前記第2半導体層に包囲される位置に形成された、前記第1導電型の複数の第5半導体層とを備え、
前記第5半導体層は、前記第1方向に沿って互いに離間して配置され、
前記制御電極は、前記第1および第2半導体層に第1絶縁膜を介して形成された第1制御電極と、前記第1および第2半導体層に第2絶縁膜を介して形成され、前記第1制御電極と隣接する第2制御電極とを含み、
前記第5半導体層は、前記第1および第2制御電極の間に配置された部分を含み、前記部分は、前記第1および前記第2絶縁膜に接している、
半導体装置。 - 第1および第2電極と、
前記第1および第2電極の間に位置し、第1の面を前記第1電極側に有し、前記第1の面に対向する第2の面を前記第2電極側に有する、第1導電型の第1半導体層と、
前記第1半導体層の前記第1の面に形成され、前記第1電極と前記第1半導体層との間に位置する、第2導電型の第2半導体層と、
前記第1および第2半導体層に絶縁膜を介して形成され、前記第1電極と前記第1半導体層との間に位置し、前記第1の面に平行な第1方向に延びている、複数の制御電極と、
前記第2半導体層の前記第1半導体層とは反対側に、前記第1方向に沿って交互に形成され、前記第1電極と前記第2半導体層との間に位置する、前記第1導電型の複数の第3半導体層および前記第2導電型の複数の第4半導体層と、
前記第2半導体層の前記第1半導体層側、または前記第2半導体層に包囲される位置に形成され、前記第1方向に延びている、前記第1導電型の第5半導体層とを備え、
前記第5半導体層は、前記第1導電型の不純物の実効的な不純物濃度の複数の極大点と複数の極小点とを、前記第1方向に沿って交互に有し、
前記制御電極は、前記第1および第2半導体層に第1絶縁膜を介して形成された第1制御電極と、前記第1および第2半導体層に第2絶縁膜を介して形成され、前記第1制御電極と隣接する第2制御電極とを含み、
前記第5半導体層は、前記第1および第2制御電極の間に配置された部分を含み、前記部分は、前記第1および前記第2絶縁膜に接している、
半導体装置。
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