JPH0252468A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH0252468A JPH0252468A JP63204397A JP20439788A JPH0252468A JP H0252468 A JPH0252468 A JP H0252468A JP 63204397 A JP63204397 A JP 63204397A JP 20439788 A JP20439788 A JP 20439788A JP H0252468 A JPH0252468 A JP H0252468A
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- electrodes
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/7801—DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
- H01L29/7802—Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
- H01L29/7815—Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors with voltage or current sensing structure, e.g. emulator section, overcurrent sensing cell
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
- H01L2224/0601—Structure
- H01L2224/0603—Bonding areas having different sizes, e.g. different heights or widths
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野)
この発明は半導体基板上に複数の電極を有する半導体装
置に関するものである。
置に関するものである。
第3図は従来の複数の電極を有りる半導体装置の一例と
して、電流検出用ソース電極を右する半導体装置を示す
平面図である。同図に43いて、18は出力用ソース電
極の外部接続用ポンディングパッド部、28は電流検出
用ソース電極の外部接続用ポンディングパッド部、3a
はゲート電極の外部接続用ポンディングパッド部、4は
ガラスコート、5は絶縁膜、7はゲート電極接続用アル
ミ配線層である。上記した外部接続用ポンディングパッ
ド部18.28.3a上で直接ワイヤボンディングが行
われる。
して、電流検出用ソース電極を右する半導体装置を示す
平面図である。同図に43いて、18は出力用ソース電
極の外部接続用ポンディングパッド部、28は電流検出
用ソース電極の外部接続用ポンディングパッド部、3a
はゲート電極の外部接続用ポンディングパッド部、4は
ガラスコート、5は絶縁膜、7はゲート電極接続用アル
ミ配線層である。上記した外部接続用ポンディングパッ
ド部18.28.3a上で直接ワイヤボンディングが行
われる。
第4図は第3図の半導体装置の1−1断面図である。同
図に示すJ:うに、r)”lt板10上にnエピタキシ
ャル層11を形成し、この日 エピタキシャル層11の
上層部に多数のp+拡散層12を形成している。各p+
拡散層12の上層部には2つずつn+拡散層13が形成
されており、隣接するp+拡散層12間には周囲を絶縁
膜14で覆われたポリシリコンゲート15が形成されて
いる。
図に示すJ:うに、r)”lt板10上にnエピタキシ
ャル層11を形成し、この日 エピタキシャル層11の
上層部に多数のp+拡散層12を形成している。各p+
拡散層12の上層部には2つずつn+拡散層13が形成
されており、隣接するp+拡散層12間には周囲を絶縁
膜14で覆われたポリシリコンゲート15が形成されて
いる。
このポリシリコンゲート15は第3図で示した外部接続
用ポンディングパッド部3aにアルミ配線層7を介して
電気的接続される。
用ポンディングパッド部3aにアルミ配線層7を介して
電気的接続される。
また、外部接続用ポンディングパッド部2aにおいては
、電流検出用ソース電極2が絶縁膜14を含むn−エピ
タキシャル層11上に形成され直下(7) p” 拡r
l1m l 2 、 n ” 拡rllI 131.:
’m気的IIF続される。一方、他の領域においてA、
X−S+等により出力用ソース電極1が形成され直下の
p+拡散層12.n+拡散層13に電気的接続される。
、電流検出用ソース電極2が絶縁膜14を含むn−エピ
タキシャル層11上に形成され直下(7) p” 拡r
l1m l 2 、 n ” 拡rllI 131.:
’m気的IIF続される。一方、他の領域においてA、
X−S+等により出力用ソース電極1が形成され直下の
p+拡散層12.n+拡散層13に電気的接続される。
この出力用ソース電極1は第3図で示した外部接続用ポ
ンディングパッド部1aに電気的接続されている。ぞし
て、ガラスコー1〜4がこの出力用ソース電極1を覆う
と共に、電流検出用ソース電極2どの絶縁分離を果たし
ている。このガラスコート4は第1図で示すJ:うに、
各外部接続用ポンディングパッド部1 a、2a、3a
1絶縁膜5、アルミ配線層7以外の領域を覆っている。
ンディングパッド部1aに電気的接続されている。ぞし
て、ガラスコー1〜4がこの出力用ソース電極1を覆う
と共に、電流検出用ソース電極2どの絶縁分離を果たし
ている。このガラスコート4は第1図で示すJ:うに、
各外部接続用ポンディングパッド部1 a、2a、3a
1絶縁膜5、アルミ配線層7以外の領域を覆っている。
なお、17はMO8FETセルを示し、1Bはドレイン
電極である。
電極である。
このような構成において、動作時にポリシリコンゲート
5に正の電圧を印加し、各MO8FETセル17のチャ
ネル領域であるポリシリコンゲート15下のp+拡r1
1.層12をr)型に反転させることで、電流をドレイ
ン?1lli極18からn+W板10゜n−エピタキシ
ャル層11.各MO8FETセル17のチャネル領域及
びn+拡散層13を介して出力用ソース電極1及び電流
検出用ソース電極2に流している。
5に正の電圧を印加し、各MO8FETセル17のチャ
ネル領域であるポリシリコンゲート15下のp+拡r1
1.層12をr)型に反転させることで、電流をドレイ
ン?1lli極18からn+W板10゜n−エピタキシ
ャル層11.各MO8FETセル17のチャネル領域及
びn+拡散層13を介して出力用ソース電極1及び電流
検出用ソース電極2に流している。
各MO8FFTセル17を流れる電流量は一定であるこ
とから、出力用ソース1IfiiとN流検出用ソース電
極2にそれぞれ流れる電流量の比は、出力用ソース電極
1と電流検出用ソース電極2にそれぞれ接続されている
MO8FETセル17の数の比に等しい。従って、電流
検出用ソース電極2より得られる電流量より出力用ソー
ス電極1を流れる電流量を容易に口出することができる
。
とから、出力用ソース1IfiiとN流検出用ソース電
極2にそれぞれ流れる電流量の比は、出力用ソース電極
1と電流検出用ソース電極2にそれぞれ接続されている
MO8FETセル17の数の比に等しい。従って、電流
検出用ソース電極2より得られる電流量より出力用ソー
ス電極1を流れる電流量を容易に口出することができる
。
電流検出用ソース電極を有する従来の半導体装置は以上
のように構成されており、電流検出用ソース電極2を流
れる電流を大きくとると、その分出力用ソース電1!!
1を流れる電流量を削減することになる。
のように構成されており、電流検出用ソース電極2を流
れる電流を大きくとると、その分出力用ソース電1!!
1を流れる電流量を削減することになる。
従って、電流検出用ソース電極2に接続されるMO3F
ETセル17の数は電流量検出が可能な範囲において、
少なくする方が望ましい。
ETセル17の数は電流量検出が可能な範囲において、
少なくする方が望ましい。
しかし4′Kがら、電流検出用ソース電極2に接続され
るMO8FETセル17の数を少なくすると、電流検出
用ソース電極2の形成面積が狭くなり、十分な広さの外
部接続用ポンディングパッド部2aを確保できなくなる
。このため、通常のパワー半導体素子に用いる300μ
mφ程度のAIワイヤを使用すると、ワイヤボンディン
グが困難になるという問題点があった。また、電流検出
用ソース電極2の外部接続用ポンディングパッド部2a
は大電流を流す必要がないため、このポンディングパッ
ド部2aのみ径の細い金ワイヤを使用することも考えら
れるが、ポンディングパッド部2aへのワイヤボンディ
ングのみ径の細いワイヤを使用すると作業性が低下する
という別の問題点を生じてしまう。
るMO8FETセル17の数を少なくすると、電流検出
用ソース電極2の形成面積が狭くなり、十分な広さの外
部接続用ポンディングパッド部2aを確保できなくなる
。このため、通常のパワー半導体素子に用いる300μ
mφ程度のAIワイヤを使用すると、ワイヤボンディン
グが困難になるという問題点があった。また、電流検出
用ソース電極2の外部接続用ポンディングパッド部2a
は大電流を流す必要がないため、このポンディングパッ
ド部2aのみ径の細い金ワイヤを使用することも考えら
れるが、ポンディングパッド部2aへのワイヤボンディ
ングのみ径の細いワイヤを使用すると作業性が低下する
という別の問題点を生じてしまう。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、半導体基板内の活性層との接続状態に関係な
く、十分な広さのワイヤボンディング領域を確保するこ
とのできる電極を有する半導体装置を得ることを目的と
する。
たもので、半導体基板内の活性層との接続状態に関係な
く、十分な広さのワイヤボンディング領域を確保するこ
とのできる電極を有する半導体装置を得ることを目的と
する。
この発明にかかる半導体装置は、半導体基板−ヒに複数
の電極を有し、前記複数の電極のうち、少なくと−し1
つの電極が絶縁膜を介して他の電極」ニに形成される。
の電極を有し、前記複数の電極のうち、少なくと−し1
つの電極が絶縁膜を介して他の電極」ニに形成される。
この発明におりる少なくどし1つの電極は、他の7El
上に絶縁膜を介して形成されるため、この電極は半導体
基板上に直接形成される電極領域に加え、上記した他の
?f214上の電極領域をワイA7ボンデイングパツド
領域とすることができる。。
上に絶縁膜を介して形成されるため、この電極は半導体
基板上に直接形成される電極領域に加え、上記した他の
?f214上の電極領域をワイA7ボンデイングパツド
領域とすることができる。。
第1図はこの発明の一実施例である電流検出用ソース電
極を右する半導体装置を示J断面図である。この断面図
は、従来の第3図のI−I断面図に相当する。111図
に示づ−ように、少数(図中2つ)のMO3F[ETセ
ル17上に第1の電流検出用ソース電極材20が形成さ
れ、その他のM OS F ETセル17上には出力用
ソース電極1が形成されている。ざらに、第2の電流検
出用ソース電極月21が第1の電流検出用ソース電極材
20上に積層されるとともに、ポンディングパッド部り
a内において、絶縁膜6を介して出力用ソース電極1上
にも形成されている。この絶縁膜6は第1の電流検出用
ソース電極材20と出力用ソース電極1間にし形成され
、両者1.20を絶縁分離している。他の構成は従来と
同じであるため説明は省略でる。
極を右する半導体装置を示J断面図である。この断面図
は、従来の第3図のI−I断面図に相当する。111図
に示づ−ように、少数(図中2つ)のMO3F[ETセ
ル17上に第1の電流検出用ソース電極材20が形成さ
れ、その他のM OS F ETセル17上には出力用
ソース電極1が形成されている。ざらに、第2の電流検
出用ソース電極月21が第1の電流検出用ソース電極材
20上に積層されるとともに、ポンディングパッド部り
a内において、絶縁膜6を介して出力用ソース電極1上
にも形成されている。この絶縁膜6は第1の電流検出用
ソース電極材20と出力用ソース電極1間にし形成され
、両者1.20を絶縁分離している。他の構成は従来と
同じであるため説明は省略でる。
このにうに構成することで、第1の電流検出用ソース電
極t420に接続されるMO3FETセル17の数を少
なくしても、第1及び第2の電流検出用ソース電極材2
0.21により電流検出用ソース電極2を形成すること
で、十分な大きさのワイヤボンディング部2aを確保す
ることができる。
極t420に接続されるMO3FETセル17の数を少
なくしても、第1及び第2の電流検出用ソース電極材2
0.21により電流検出用ソース電極2を形成すること
で、十分な大きさのワイヤボンディング部2aを確保す
ることができる。
従って、電流検出用ソース電極材20を設けることによ
る出力用ソース電極1を流れる電流量の減少を最小限に
抑えるとともに、十分な広さのワイヤボンディング領域
を確保できる。
る出力用ソース電極1を流れる電流量の減少を最小限に
抑えるとともに、十分な広さのワイヤボンディング領域
を確保できる。
また、第2の電流検出用ソース電極材21を第1の電流
検出用ソース電極材20上あるいは絶縁膜6を介して出
力用ソース″市極1上に形成することで電極材料の厚み
が増すため、ボンディング時における活性層(p+拡散
層12.n+拡散層13)へのダメージを軽減させる効
果もある。この効果は、第2の?fi流検出用ソース電
極月21どしてΔA−8i、にり柔かいAi等を用いる
ことでざらに向上づる。また、AIはAl−5;より伝
導率が高いという利点も有している。
検出用ソース電極材20上あるいは絶縁膜6を介して出
力用ソース″市極1上に形成することで電極材料の厚み
が増すため、ボンディング時における活性層(p+拡散
層12.n+拡散層13)へのダメージを軽減させる効
果もある。この効果は、第2の?fi流検出用ソース電
極月21どしてΔA−8i、にり柔かいAi等を用いる
ことでざらに向上づる。また、AIはAl−5;より伝
導率が高いという利点も有している。
なお、この実施例では、電流検出用ソース電極の構造を
改良した崖導体装置について述べたが、第2図に示すよ
うにゲート電極3の構造を改良づ゛ることも考えられる
。第2図に示すように少数(図中1つ)のポリシリコン
ゲート15上に第1のゲート電極材30が形成されるこ
とでポリシリコンゲート15と電気的接続されている。
改良した崖導体装置について述べたが、第2図に示すよ
うにゲート電極3の構造を改良づ゛ることも考えられる
。第2図に示すように少数(図中1つ)のポリシリコン
ゲート15上に第1のゲート電極材30が形成されるこ
とでポリシリコンゲート15と電気的接続されている。
そして、第2のゲート電極材31が第1のゲート電極材
30上に積層されると共に、ポンディングパッド部り0
a内において、絶縁膜6を介して出力用ソース電極1上
に形成される。他の構成は第1図と同様である。このよ
うに構成することで、ポリシリコンゲート15との電気
的接続箇所が少くとも、十分なワイヤボンディング領域
を有するゲート電極3が形成できる。
30上に積層されると共に、ポンディングパッド部り0
a内において、絶縁膜6を介して出力用ソース電極1上
に形成される。他の構成は第1図と同様である。このよ
うに構成することで、ポリシリコンゲート15との電気
的接続箇所が少くとも、十分なワイヤボンディング領域
を有するゲート電極3が形成できる。
また、MOSFETに限らずバイポーラトランジスタや
l G B T等の他の種類の半導体装置について゛し
、基板表面に複数の電極を有するものであれば広くこの
発明を適用することかできる。
l G B T等の他の種類の半導体装置について゛し
、基板表面に複数の電極を有するものであれば広くこの
発明を適用することかできる。
〔発明の効果]
以上説明したように、この発明によれば、電極の一部を
、他の゛上極−ヒに絶縁n9を介して形成することで、
半導体基板上に直)&形成される電極領域に加え、上記
した他の電極上の電極領域をワイヤポンディングパッド
領域とづることができるため、この電極は、半導体基板
内の活性層との接続状態に関係なく十分な広さのワイヤ
ボンディング領域を形成することができる効果がある。
、他の゛上極−ヒに絶縁n9を介して形成することで、
半導体基板上に直)&形成される電極領域に加え、上記
した他の電極上の電極領域をワイヤポンディングパッド
領域とづることができるため、この電極は、半導体基板
内の活性層との接続状態に関係なく十分な広さのワイヤ
ボンディング領域を形成することができる効果がある。
第1図はこの発明の一実施例である半導体装置を示す断
面図、第2図はこの発明の他の実施例である半導体装置
を示す断面図、第3図は従来の半導体装置を示寸平面図
、第4図は第3図の半導体装置のi−I断面図である。 図において、1は出ツノ用ソース電極、2は電流検出用
ソース電極、6は絶縁膜、20は第1の電流検出用ソー
ス電極材、21は第2の電流検出用ソース電極材である
。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第 図 a a 手続補正書(自発) 平成 ≠抑 1年 5月 8日 2、発明の名称 半導体装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号名
称 (601)三菱電機株式会社代表者 志 岐
守 哉 4、代理人 5、補正の対象 明細書の[発明の詳細な説明の欄」並びに図面の第1図
、第3図及び第4図 6、補正の内容 (1) 明細書第2頁第1行ないし第2行の「4はガ
ラスコート、5は絶縁膜1を、[5はゲート・ソース間
絶縁部、6は絶縁膜]に訂正する。 (2) 明m書第2頁第9行、同第10行、同第12
tl、同第20行、第3頁第2行ないし第3行。 同第17行及び第8頁第2行の「p+拡散層12」を、
[p−拡散層12」に訂正する。 (3) 明細書第3頁第10行ないし第11行の[上
層部には2つずつ]を[内部には1に訂正する。 (4) 明細書第3頁第14の「ガラスコート4」を
、[絶縁1!i!6Jに訂正する。 (5) 明細書第3頁第8行ないし第11行の[この
ガラスコート4は・・・覆っている。」を削除する。 (6) 明細書第3頁第14行ないし第15行の「ポ
リシリコンゲート5」を、「ポリシリコンゲート15」
に訂正する。 (1) 明細書第4頁第1行の「及び」を、「または
1に訂正する。 (8) 明細書筒E3頁第17行のr30al゛を、
r3alに訂正り“る。 (9) 明細書第8頁第19行ないし第9頁第2行の
[ポリシリコンゲート15との・・・形成できる。 」を、[ボンゲイングパッド部りa内にす、MOS F
E Tヒルを形成することが可能となるとともに、ゲ
ート抵抗を減少さぼることにもつながる。−1に訂正す
る。 (10)図面の第1図、第3図および第4図を別紙の通
り補正する。 以上 第 図 a N!−〇
面図、第2図はこの発明の他の実施例である半導体装置
を示す断面図、第3図は従来の半導体装置を示寸平面図
、第4図は第3図の半導体装置のi−I断面図である。 図において、1は出ツノ用ソース電極、2は電流検出用
ソース電極、6は絶縁膜、20は第1の電流検出用ソー
ス電極材、21は第2の電流検出用ソース電極材である
。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第 図 a a 手続補正書(自発) 平成 ≠抑 1年 5月 8日 2、発明の名称 半導体装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号名
称 (601)三菱電機株式会社代表者 志 岐
守 哉 4、代理人 5、補正の対象 明細書の[発明の詳細な説明の欄」並びに図面の第1図
、第3図及び第4図 6、補正の内容 (1) 明細書第2頁第1行ないし第2行の「4はガ
ラスコート、5は絶縁膜1を、[5はゲート・ソース間
絶縁部、6は絶縁膜]に訂正する。 (2) 明m書第2頁第9行、同第10行、同第12
tl、同第20行、第3頁第2行ないし第3行。 同第17行及び第8頁第2行の「p+拡散層12」を、
[p−拡散層12」に訂正する。 (3) 明細書第3頁第10行ないし第11行の[上
層部には2つずつ]を[内部には1に訂正する。 (4) 明細書第3頁第14の「ガラスコート4」を
、[絶縁1!i!6Jに訂正する。 (5) 明細書第3頁第8行ないし第11行の[この
ガラスコート4は・・・覆っている。」を削除する。 (6) 明細書第3頁第14行ないし第15行の「ポ
リシリコンゲート5」を、「ポリシリコンゲート15」
に訂正する。 (1) 明細書第4頁第1行の「及び」を、「または
1に訂正する。 (8) 明細書筒E3頁第17行のr30al゛を、
r3alに訂正り“る。 (9) 明細書第8頁第19行ないし第9頁第2行の
[ポリシリコンゲート15との・・・形成できる。 」を、[ボンゲイングパッド部りa内にす、MOS F
E Tヒルを形成することが可能となるとともに、ゲ
ート抵抗を減少さぼることにもつながる。−1に訂正す
る。 (10)図面の第1図、第3図および第4図を別紙の通
り補正する。 以上 第 図 a N!−〇
Claims (1)
- (1)半導体基板上に複数の電極を有する半導体装置に
おいて、 前記複数の電極のうち、少なくとも1つの電極が絶縁膜
を介して他の電極上に形成されることを特徴とする半導
体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63204397A JPH0252468A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63204397A JPH0252468A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0252468A true JPH0252468A (ja) | 1990-02-22 |
Family
ID=16489865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63204397A Pending JPH0252468A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0252468A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0394472A (ja) * | 1989-09-06 | 1991-04-19 | Matsushita Electron Corp | 縦型mos電界効果トランジスタ |
JP2002314086A (ja) * | 2001-04-13 | 2002-10-25 | Sanyo Electric Co Ltd | Mosfet |
JP2009105177A (ja) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 半導体装置 |
JP2009194330A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
WO2020250869A1 (ja) * | 2019-06-14 | 2020-12-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 半導体装置 |
EP3817039A4 (en) * | 2019-02-07 | 2021-12-08 | Fuji Electric Co., Ltd. | SEMICONDUCTOR COMPONENT |
JP2022527399A (ja) * | 2019-04-11 | 2022-06-01 | ウルフスピード インコーポレイテッド | 作用面積を増加させたトランジスタ半導体ダイ |
-
1988
- 1988-08-17 JP JP63204397A patent/JPH0252468A/ja active Pending
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EP3985716A4 (en) * | 2019-06-14 | 2023-06-28 | Hitachi Astemo, Ltd. | Semiconductor device |
US11855166B2 (en) | 2019-06-14 | 2023-12-26 | Hitachi Astemo, Ltd. | Semiconductor device including sub-cell disposed at chip center |
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