公开(公告)号：CN101399286A

公开(公告)日：2009-04-01

申请号：CN200810161790.6

申请日：2008-09-26

Applicant: 三洋电机株式会社 ,  三洋半导体株式会社

Inventor： 石田裕康 ,  佐山康之 ,  冈田哲也

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7813 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

Abstract: 本发明的目的在于提供一种半导体装置。以往，在超结结构的半导体装置中，元件区域端部的耗尽层的曲率较大，所以确保较宽的终端区域，并通过在终端区域反复设置p型半导体层和n型半导体层等，使耗尽层向衬底水平方向扩展，从而防止耗尽层端部的内部电场集中。但存在终端区域的宽度大、芯片尺寸增大的问题。本发明在具有超结结构的半导体区域的端部设置包围元件区域的绝缘区域。由于元件区域的耗尽层在绝缘区域终止，所以元件区域的端部不是曲面形状。即，在耗尽层中不存在内部电场集中的曲面，所以不需要设置终端区域来促进耗尽层向水平方向扩展的措施。由于不需要终端区域，所以可实现芯片尺寸的小型化。或者，能够扩大元件区域的面积。

公开(公告)号：CN1822394A

公开(公告)日：2006-08-23

申请号：CN200610006390.9

申请日：2006-01-20

Applicant: 三洋电机株式会社

Inventor： 石田裕康 ,  及川慎 ,  冈田喜久雄 ,  宫原正二 ,  落合直弘 ,  栉山和成

IPC: H01L29/78 ,  H01L27/04 ,  H01L21/336 ,  H01L21/822

CPC classification number: H01L29/7802 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0869 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/66712 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7813

Abstract: 一种半导体装置，沟道层的杂质区域为较低的区域。以带状形成栅极电极，以梯状形成源极区域的图案中，由于部分地在源极区域正下方配置作为沟道层的低浓度区域，故发生电位降，存在雪崩能量劣化的问题。本发明中，在将栅极电极形成为带状，将源极区域形成为梯状的图案中，与栅极电极平行地设置带状体区。在与栅极电极邻接的第一源极区域间的沟道层表面露出第一体区，在将第一源极区域相互连结的第二源极区域下方设置第二体区。由此，可提高雪崩容量。另外，由于形成体区时不需要掩模，故有利于实现对位精度。

公开(公告)号：CN1601756A

公开(公告)日：2005-03-30

申请号：CN200410074901.1

申请日：2004-08-30

Applicant: 三洋电机株式会社

Inventor： 恩田全人 ,  久保博稔 ,  宫原正二 ,  石田裕康

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8234

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L29/407 ,  H01L29/7813 ,  Y10S257/908

Abstract: 一种半导体装置及其制造方法。其解决现有的功率MOSFET通过宽的环状区和屏蔽金属来防止周边的翻转时的周边区域的面积变大使扩大元件区域的面积是有限的。本发明半导体装置设置MIS(MOS)结构的防止翻转区域。其宽度例如只要有多晶硅宽度便可，在沟槽深度方向获取氧化膜面积。由此，即使不扩大周边区域的面积也可减少泄漏电流，由于元件区域扩大，故可降低MOSFET的接通电阻。

公开(公告)号：CN101789427A

公开(公告)日：2010-07-28

申请号：CN200910262187.1

申请日：2009-12-25

Applicant: 三洋电机株式会社 ,  三洋半导体株式会社

Inventor： 米田秀司 ,  石田裕康 ,  及川慎

IPC: H01L27/06

CPC classification number: H01L27/0652 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/861 ,  H01L29/866 ,  H03K17/163

Abstract: 提供一种绝缘栅型半导体装置。为了防止由于IGBT的切断时的dv/dt过大引起的、IGBT的破坏，采用在芯片上外置连接栅极电阻的电路。但是在对用户提供IGBT的芯片时，有时在用户侧连接dv/dt成为额定值外的电阻值的栅极电阻的情况，存在发生由此引起的IGBT的破坏的问题。通过将二极管和电阻并联连接而与IGBT集成在相同芯片上，并将二极管的阴极连接在IGBT的栅极上，能够在IGBT的芯片内限制dv/dt的值而不会使导通特性变差。通过内置具有能够防止IGBT的dv/dt破坏的电阻值的电阻，能够防止由于在芯片的提供目的地(用户侧)的dv/dt的增大引起的IGBT的破坏。

公开(公告)号：CN100578789C

公开(公告)日：2010-01-06

申请号：CN200710161278.7

申请日：2007-09-25

Applicant: 三洋电机株式会社 ,  三洋半导体株式会社

Inventor： 野口康成 ,  小野寺荣男 ,  石田裕康

IPC: H01L27/06 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L27/0255 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/7804 ,  H01L29/7813 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

Abstract: 本发明涉及绝缘栅型半导体装置。在栅焊盘电极下方设置p+型杂质区域的情况下，p+型杂质区域的端部具有球面状的曲率。当漏-源间反向耐压达到数百伏时，在球面端部就会电场集中，无法得到足够的漏-源间反向耐压。在平面图形中，当增大p+型杂质区域的角部曲率时，则牺牲能够在动作区域配置的晶体管单元的数量。在栅焊盘电极的下方也配置与晶体管单元连续的沟道区域。将位于栅焊盘电极下方的沟道区域固定为源电位。由此，即使不在栅焊盘电极下方整个面设置p+型杂质区域，也能够确保规定的漏-源间反向耐压。此外，在配置于动作区域外周的导电层形成保护二极管。

公开(公告)号：CN101414553A

公开(公告)日：2009-04-22

申请号：CN200810165776.3

申请日：2008-09-23

Applicant: 三洋电机株式会社 ,  三洋半导体株式会社

Inventor： 石田裕康 ,  佐山康之

IPC: H01L21/02 ,  H01L21/20 ,  H01L21/336 ,  H01L29/06 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L21/76224 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/0243 ,  H01L21/02439 ,  H01L21/02494 ,  H01L21/02521 ,  H01L21/02573 ,  H01L21/02587 ,  H01L21/02656 ,  H01L21/761 ,  H01L21/764 ,  H01L21/82 ,  H01L21/8222

Abstract: 本发明提供一种半导体晶片及其制造方法。以往超结结构晶片的制造方法需要沿半导体晶片的厚度方向多阶段地形成外延层的工序和离子注入工序，工序数量多。pn接合面呈波形，耗尽层难以均匀扩展。在利用倾斜离子注入形成一部分柱状半导体层的方法中，为了使杂质分布在晶片垂直方向上均匀，需要向沟槽下方也注入，存在无效区域增多的问题。本发明在半导体衬底上至少交替进行三次以上n型外延层的形成和蚀刻以及p型外延层的形成和蚀刻，从而用外延层形成所有半导体层。能将各半导体层的宽度形成得较窄，故在要求的耐压相同时，可提高各半导体层的杂质浓度，降低晶片的电阻值。通过最后在残留的空间部中埋入绝缘层，能避免在外延层的接合面产生不良。

公开(公告)号：CN100449781C

公开(公告)日：2009-01-07

申请号：CN200410103716.0

申请日：2004-12-28

Applicant: 三洋电机株式会社

Inventor： 恩田全人 ,  久保博稔 ,  宫原正二 ,  石田裕康 ,  斋藤洋明

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L21/26586 ,  H01L29/0869 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66727 ,  H01L29/66734

Abstract: 一种绝缘栅极型半导体装置及其制造方法，其解决由于层间绝缘膜从衬底表面突出而产生的如下可靠性问题等，在形成于其上的源电极上产生有分步敷层，引线结合时的应力使层间绝缘膜或衬底产生裂纹，而不能均匀地形成源电极而配线电阻增大。将层间绝缘膜完全埋入槽内。由此，由于源电极可大致平坦地在栅电极上部形成，故可防止分步敷层产生的不良。在裂纹，源极区域底盘区域、层间绝缘膜形成的三个工序中使用一片掩膜，可减小掩膜的对准误差的裕量，可实现比线宽限制的限界值更紧缩的设计。

公开(公告)号：CN1855491A

公开(公告)日：2006-11-01

申请号：CN200610071447.3

申请日：2006-03-28

Applicant: 三洋电机株式会社

Inventor： 石田裕康

IPC: H01L27/04 ,  H01L23/522 ,  H01L21/822 ,  H01L21/768

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L23/3171 ,  H01L23/49562 ,  H01L24/32 ,  H01L24/33 ,  H01L24/48 ,  H01L24/73 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0638 ,  H01L29/402 ,  H01L29/4238 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7813 ,  H01L2224/32245 ,  H01L2224/48091 ,  H01L2224/48247 ,  H01L2224/48465 ,  H01L2224/73265 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01015 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01046 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/12032 ,  H01L2924/1305 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/1306 ,  H01L2924/13091 ,  H01L2924/181 ,  H01L2924/3025 ,  H01L2924/351 ,  H01L2924/00012 ,  H01L2924/3512 ,  H01L2924/00 ,  H01L2224/45099 ,  H01L2224/45015 ,  H01L2924/207

Abstract: 本发明涉及一种半导体装置，是在周边区域层叠有绝缘膜、Al配线层、表面保护膜、树脂层的结构。当由于来自外部的热应力而使树脂层收缩时，Al产生滑移，产生栅极－漏极间的泄漏及栅极－源极间的泄漏等不良的问题。在周边区域的周边绝缘膜上设置凹部。至少一个凹部开设成与Al配线层接触的接触孔，也可以设置多个。由此，由于Al配线层和周边绝缘膜之间的摩擦变大，而可抑制Al滑移的产生。

公开(公告)号：CN101132024B

公开(公告)日：2010-08-11

申请号：CN200710140986.2

申请日：2007-08-15

Applicant: 三洋电机株式会社 ,  三洋半导体株式会社

Inventor： 石田裕康 ,  夏目正

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/41 ,  H01L29/417 ,  H01L29/423

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0865 ,  H01L29/0869 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/7811

Abstract: 本发明提供一种绝缘栅型半导体装置。在现有结构中，源极区域及反向栅区域与共同的源极电极接触，不能分别控制源极区域和反向栅区域的电位。因此，在将这种MOSFET用于双向转换元件时，将两个MOSFET串联连接，由控制电路进行MOSFET的导通截止及寄生二极管的控制，阻碍了装置的小型化。在动作区域整个面上设置源极区域，在沟槽间的源极区域下方设置第一反向栅区域，在源极区域外设置与第一反向栅区域连接的第二反向栅区域。将与源极区域接触的第一电极层设置在动作区域的整个面上，将与第二反向栅区域接触的第二电极层设置在第一电极层的外周。能够分别对第一电极层和第二电极层施加电位，进行防止寄生二极管引起的逆流的控制。

公开(公告)号：CN100578787C

公开(公告)日：2010-01-06

申请号：CN200610071447.3

申请日：2006-03-28

Applicant: 三洋电机株式会社

Inventor： 石田裕康

IPC: H01L27/04 ,  H01L23/522 ,  H01L21/822 ,  H01L21/768

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L23/3171 ,  H01L23/49562 ,  H01L24/32 ,  H01L24/33 ,  H01L24/48 ,  H01L24/73 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0638 ,  H01L29/402 ,  H01L29/4238 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7813 ,  H01L2224/32245 ,  H01L2224/48091 ,  H01L2224/48247 ,  H01L2224/48465 ,  H01L2224/73265 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01015 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01046 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/12032 ,  H01L2924/1305 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/1306 ,  H01L2924/13091 ,  H01L2924/181 ,  H01L2924/3025 ,  H01L2924/351 ,  H01L2924/00012 ,  H01L2924/3512 ,  H01L2924/00 ,  H01L2224/45099 ,  H01L2224/45015 ,  H01L2924/207

Abstract: 本发明涉及一种半导体装置，是在周边区域层叠有绝缘膜、Al配线层、表面保护膜、树脂层的结构。当由于来自外部的热应力而使树脂层收缩时，Al产生滑移，产生栅极-漏极间的泄漏及栅极-源极间的泄漏等不良的问题。在周边区域的周边绝缘膜上设置凹部。至少一个凹部开设成与Al配线层接触的接触孔，也可以设置多个。由此，由于Al配线层和周边绝缘膜之间的摩擦变大，而可抑制Al滑移的产生。