[发明专利]对充电对象元件供给充电电流的半导体器件

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件，特别是涉及对充电对象元件供给充电电流的半导体器件。

背景技术

正在开发驱动IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管)等功率半导体元件的半导体器件。在这样的半导体器件中，作为用于驱动电位变动大的功率半导体元件的电路，例如采用浮置电路。而且，作为对该浮置电路供给电压的方式，例如采用自举(bootstrap)方式(例如，参照特开平06-188372号公报、特开2006-005182号公报、特开2004-047937号公报(专利文献1～3)和Proceedings of The 13th International Symposium on PowerSemiconductor Devices&ICs，ISPSD’01“A Half-Bridge Driver IC withNewly Designed High Voltage Diode”，Kiyoto Watabe等人，JUNE 4-7，2001 Osaka International Convention Center JAPAN(非专利文献1))。

然而，在专利文献1～3所述的构成中，作为从电源到电容器的充电电流的路径的n型扩散区因耗尽层的扩展而变窄，从而充电电流减小。

另外，在非专利文献1中并未暗示，可防止在构成二极管的p型扩散区和n型扩散区中，因从p型扩散区注入到n型扩散区的空穴不是流到电容器而是流到p-型基板所引起的功率损耗。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种可对充电对象元件有效地供给充电电流的半导体器件。

本发明的某一方面的半导体器件是一种对充电对象元件供给充电电流的半导体器件，包括：第1导电类型的半导体层；第2导电类型的第1半导体区，具有与充电对象元件的第1电极耦合的第1节点以及与供给电源电压的电源电位节点耦合的第2节点，并形成在半导体层的主表面上；第1导电类型的第2半导体区，具有与电源电位节点耦合的第3节点，在第1半导体区的表面上与半导体层空出间隔而形成；以及电荷载流子移动限制部，限制电荷载流子从第3节点向半导体层移动。

另外，本发明的另一方面的半导体器件是一种对充电对象元件供给充电电流的半导体器件，包括：第1导电类型的半导体层；第2导电类型的第1半导体区，具有与充电对象元件的第1电极耦合的第1节点，并形成在半导体层的主表面上；第1导电类型的第2半导体区，具有与供给电源电压的电源电位节点耦合的第3节点和第4节点，在第1半导体区的表面上与半导体层空出间隔而形成；以及电荷载流子移动限制部，限制电荷载流子从第3节点和第4节点向半导体层移动。

另外，本发明的又一方面的半导体器件是一种对充电对象元件供给充电电流的半导体器件，包括：电阻器，其第1端与供给电源电压的电源电位节点耦合；第1晶体管，其第1导通电极与电阻器的第2端耦合，第2导通电极与供给接地电压的接地电位节点耦合，控制电极与充电对象元件的第1电极耦合；以及第2晶体管，其第1导通电极与电源电位节点耦合，第2导通电极与充电对象元件的第1电极耦合，控制电极与电阻器的第2端耦合。

按照本发明，可对充电对象元件有效地供给充电电流。

本发明的上述和其它的目的、特征、方面和优点可从结合附图得到理解的涉及本发明的下述详细的说明而变得明白。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的半导体器件的结构的电路图。

图2是表示本发明的第1实施方式的半导体器件的结构的剖面图。

图3是表示本发明的第2实施方式的半导体器件的结构的电路图。

图4是表示本发明的第3实施方式的半导体器件的结构的电路图。

图5是表示本发明的第3实施方式的半导体器件的结构的剖面图。

图6是表示本发明的第4实施方式的半导体器件的结构的电路图。

图7是表示本发明的第5实施方式的半导体器件的结构的电路图。

图8是表示本发明的第5实施方式的半导体器件的结构的剖面图。

图9是表示本发明的第6实施方式的半导体器件的结构的电路图。

图10是表示本发明的第7实施方式的半导体器件的结构的电路图。

图11是表示本发明的第8实施方式的半导体器件的结构的电路图。

图12是表示本发明的第8实施方式的半导体器件的结构的剖面图。

图13是表示本发明的第9实施方式的半导体器件的结构的电路图。