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公开(公告)号：CN101499473A
公开(公告)日：2009-08-05
申请号：CN200910009837.1
申请日：2009-01-24
Applicant: 株式会社电装 , 富士电机电子技术株式会社
IPC: H01L27/082 , H01L23/535 , H01L29/72 , H01L29/40
CPC classification number: H01L2924/0002 , H01L2924/00
Abstract: 本发明公开了一种具有绝缘栅半导体元件的半导体器件和绝缘栅双极晶体管。一种具有IGBT的半导体器件包括：衬底(1)；衬底上的漂移层(2)和基极层(3)；穿透基极层以将基极层分成基极部分(3a－3d)的沟槽(4)；一个基极部分中的发射极区(5)；沟槽中的栅极元件(7a－7c)；发射极电极(15)；以及集电极电极(16)。所述一个基极部分提供沟道层(3a)，另一基极部分提供没有发射极区的浮置层(3b－3d)。栅极元件包括与沟道层相邻的栅电极(7a)和与浮置层相邻的虚设栅电极(7b－7c)。浮置层包括与沟道层相邻的第一浮置层(3b)以及远离沟道层的第二浮置层(3c)。虚设栅电极和第一浮置层与基极层上的第一浮置布线(12)电耦合。虚设栅电极与第二浮置层隔离开。
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公开(公告)号：CN101540321A
公开(公告)日：2009-09-23
申请号：CN200910138719.0
申请日：2009-02-06
Applicant: 富士电机电子技术株式会社
IPC: H01L27/06 , H01L29/06 , H01L29/861 , H01L29/36
Abstract: 主要半导体元件的表面结构和第一P阱24b位于N－漂移层23的主表面中。温度检测二极管22由位于第一P阱24b中的N阱25中的P+阳极区26以及位于P+阳极区26中的N+阴极区27构成，以使得温度检测二极管22通过结与主要半导体元件隔离。第一P阱24b具有足够高的浓度和足够的深度以使得由寄生晶闸管引起的闩锁击穿能够被阻止。N阱25和P+阳极区26短路以阻止由寄生晶闸管引起的闩锁击穿。温度检测二极管22′位于N－漂移层23′的第一主表面中的第一P阱24b′中的N阱25′中。主要半导体元件位于N－漂移层23′中。温度检测二极管22′通过结与主要半导体元件隔离。第一P阱24b′具有足够高的浓度和足够的深度以使得由寄生晶闸管引起的闩锁击穿能够被阻止。N阱25′的一侧被具有比第一P阱24b′浓度高的P+高浓度区28′围绕，以使得横向npn晶体管的激活能够被抑制。结果，可以提供一种装备有主要半导体元件和温度检测元件的半导体器件，其中：温度检测元件的温度特性能够与主要半导体元件的元件状态无关而保持不变；能够获得高闩锁容限；以及获得高温度检测精度。
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公开(公告)号：CN103022115A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210441210.5
申请日：2009-01-28
IPC: H01L29/739 , H01L29/78
CPC classification number: H01L27/0629 , H01L27/0658 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/4236 , H01L29/7395 , H01L29/7397 , H01L29/7815 , H01L29/7827
Abstract: 本发明提供一种半导体装置。在主元件(24)的源电极(25)和电流检测元件(21)的电流感应电极(22)之间连接电流检测用的电阻。栅极绝缘膜(36)的绝缘耐压比反向偏压时可流过电流检测元件(21)的最大电流与上述电阻之积大。主元件(24)的p主体区域(32)的扩散深度比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的扩散深度浅，主元件(24)的p主体区域(32)的端部的曲率比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的端部的曲率小。因此，在外加反向偏压时，主元件(24)的p主体区域(32)的端部的电场变得比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的端部的电场高，主元件(24)变得易于在电流检测元件(21)之前发生雪崩击穿。
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公开(公告)号：CN101933141B
公开(公告)日：2013-02-13
申请号：CN200980103495.8
申请日：2009-01-28
CPC classification number: H01L27/0629 , H01L27/0658 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/4236 , H01L29/7395 , H01L29/7397 , H01L29/7815 , H01L29/7827
Abstract: 本发明提供一种半导体装置。在主元件(24)的源电极(25)和电流检测元件(21)的电流感应电极(22)之间连接电流检测用的电阻。栅极绝缘膜(36)的绝缘耐压比反向偏压时可流过电流检测元件(21)的最大电流与上述电阻之积大。主元件(24)的p主体区域(32)的扩散深度比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的扩散深度浅，主元件(24)的p主体区域(32)的端部的曲率比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的端部的曲率小。因此，在外加反向偏压时，主元件(24)的p主体区域(32)的端部的电场变得比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的端部的电场高，主元件(24)变得易于在电流检测元件(21)之前发生雪崩击穿。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101499473B
公开(公告)日：2012-02-22
申请号：CN200910009837.1
申请日：2009-01-24
IPC: H01L27/082 , H01L23/535 , H01L29/72 , H01L29/40
CPC classification number: H01L2924/0002 , H01L2924/00
Abstract: 一种具有IGBT的半导体器件包括：衬底(1)；衬底上的漂移层(2)和基极层(3)；穿透基极层以将基极层分成基极部分(3a-3d)的沟槽(4)；一个基极部分中的发射极区(5)；沟槽中的栅极元件(7a-7c)；发射极电极(15)；以及集电极电极(16)。所述一个基极部分提供沟道层(3a)，另一基极部分提供没有发射极区的浮置层(3b-3d)。栅极元件包括与沟道层相邻的栅电极(7a)和与浮置层相邻的虚设栅电极(7b-7c)。浮置层包括与沟道层相邻的第一浮置层(3b)以及远离沟道层的第二浮置层(3c)。虚设栅电极和第一浮置层与基极层上的第一浮置布线(12)电耦合。虚设栅电极与第二浮置层隔离开。
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公开(公告)号：CN102522427A
公开(公告)日：2012-06-27
申请号：CN201110414104.3
申请日：2009-01-28
IPC: H01L29/78 , H01L29/739 , H01L29/423
CPC classification number: H01L27/0629 , H01L27/0658 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/4236 , H01L29/7395 , H01L29/7397 , H01L29/7815 , H01L29/7827
Abstract: 一种半导体装置，在第1导电型基板的第1主面上形成：主电流流过的主活性区域以及第1主电极；和对流过上述主活性区域的上述主电流的变动进行检测的电流检测结构区域以及与上述第1主电极分离的第2主电极。在上述基板的第2主面上形成第3主电极，上述主活性区域具有第1沟槽栅极结构部，在上述第1沟槽栅极结构部之间，形成对元件的控制不起作用的第1虚拟沟槽结构部，上述电流检测结构区域具有第2沟槽栅极结构部，在上述第2沟槽栅极结构部之间，形成对元件的控制不起作用的第2虚拟沟槽结构部。上述主活性区域，在上述第1沟槽栅极结构部和上述第1虚拟沟槽结构部之间、以及在上述第1虚拟沟槽结构部彼此之间，形成与上述第1主电极电绝缘的第1个第2导电型的层，且上述第1沟槽栅极结构部相互连接。上述电流检测结构区域，在上述第2沟槽栅极结构部和上述第2虚拟沟槽结构部之间、以及在上述第2虚拟沟槽结构部彼此之间，形成与上述第2主电极电连接的第2个第2导电型的层，且上述第2沟槽栅极结构部和上述第1沟槽栅极结构部相互连接。
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公开(公告)号：CN103022115B
公开(公告)日：2015-09-02
申请号：CN201210441210.5
申请日：2009-01-28
IPC: H01L29/739 , H01L29/78
CPC classification number: H01L27/0629 , H01L27/0658 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/4236 , H01L29/7395 , H01L29/7397 , H01L29/7815 , H01L29/7827
Abstract: 本发明提供一种半导体装置。在主元件(24)的源电极(25)和电流检测元件(21)的电流感应电极(22)之间连接电流检测用的电阻。栅极绝缘膜(36)的绝缘耐压比反向偏压时可流过电流检测元件(21)的最大电流与上述电阻之积大。主元件(24)的p主体区域(32)的扩散深度比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的扩散深度浅，主元件(24)的p主体区域(32)的端部的曲率比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的端部的曲率小。因此，在外加反向偏压时，主元件(24)的p主体区域(32)的端部的电场变得比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的端部的电场高，主元件(24)变得易于在电流检测元件(21)之前发生雪崩击穿。
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公开(公告)号：CN102522427B
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201110414104.3
申请日：2009-01-28
IPC: H01L29/78 , H01L29/739 , H01L29/423
CPC classification number: H01L27/0629 , H01L27/0658 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/4236 , H01L29/7395 , H01L29/7397 , H01L29/7815 , H01L29/7827
Abstract: 一种半导体装置，在第1导电型基板的第1主面上形成：主电流流过的主活性区域以及第1主电极；和对流过上述主活性区域的上述主电流的变动进行检测的电流检测结构区域以及与上述第1主电极分离的第2主电极。在上述基板的第2主面上形成第3主电极，上述主活性区域具有第1沟槽栅极结构部，在上述第1沟槽栅极结构部之间，形成对元件的控制不起作用的第1虚拟沟槽结构部，上述电流检测结构区域具有第2沟槽栅极结构部，在上述第2沟槽栅极结构部之间，形成对元件的控制不起作用的第2虚拟沟槽结构部。上述主活性区域，在上述第1沟槽栅极结构部和上述第1虚拟沟槽结构部之间、以及在上述第1虚拟沟槽结构部彼此之间，形成与上述第1主电极电绝缘的第1个第2导电型的层，且上述第1沟槽栅极结构部相互连接。上述电流检测结构区域，在上述第2沟槽栅极结构部和上述第2虚拟沟槽结构部之间、以及在上述第2虚拟沟槽结构部彼此之间，形成与上述第2主电极电连接的第2个第2导电型的层，且上述第2沟槽栅极结构部和上述第1沟槽栅极结构部相互连接。
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公开(公告)号：CN101933141A
公开(公告)日：2010-12-29
申请号：CN200980103495.8
申请日：2009-01-28
Applicant: 富士电机系统株式会社 , 株式会社电装
CPC classification number: H01L27/0629 , H01L27/0658 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/4236 , H01L29/7395 , H01L29/7397 , H01L29/7815 , H01L29/7827
Abstract: 本发明提供一种半导体装置。在主元件(24)的源电极(25)和电流检测元件(21)的电流感应电极(22)之间连接电流检测用的电阻。栅极绝缘膜(36)的绝缘耐压比反向偏压时可流过电流检测元件(21)的最大电流与上述电阻之积大。主元件(24)的p主体区域(32)的扩散深度比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的扩散深度浅，主元件(24)的p主体区域(32)的端部的曲率比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的端部的曲率小。因此，在外加反向偏压时，主元件(24)的p主体区域(32)的端部的电场变得比电流检测元件(21)的p主体区域(31)的端部的电场高，主元件(24)变得易于在电流检测元件(21)之前发生雪崩击穿。
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