[发明专利]半导体装置在审

专利信息
申请号: 201880028773.7 申请日: 2018-11-15
公开(公告)号: CN110574146A 公开(公告)日: 2019-12-13
发明(设计)人: 内藤达也 申请(专利权)人: 富士电机株式会社
主分类号: H01L21/336 分类号: H01L21/336;H01L21/8234;H01L27/06;H01L29/06;H01L29/12;H01L29/739;H01L29/78
代理公司: 11286 北京铭硕知识产权代理有限公司 代理人: 杨敏;金玉兰
地址: 日本神奈*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 半导体基板 边缘终端结构 半导体装置 二极管部 晶体管部 寿命控制 上表面 外周端 对置 配置
【说明书】:

提供一种半导体装置,其具备半导体基板、设置于半导体基板的有源部、以及在半导体基板的上表面设置于有源部与半导体基板的外周端之间的边缘终端结构部,有源部具有晶体管部、以及在半导体基板的上表面与晶体管部交替地配置在预定的第一方向上的二极管部,半导体装置还具备端部寿命控制部,端部寿命控制部在边缘终端结构部设置于半导体基板的内部,并在第一方向上连续地设置于与至少两个以上的二极管部对置的范围内。

技术领域

本发明涉及半导体装置。

背景技术

作为半导体装置,已知有在同一半导体基板设置绝缘栅双极型晶体管(IGBT)和续流二极管(FWD)等二极管而成的反向导通IGBT(RC-IGBT)(例如,参照专利文献1)。

专利文献1:日本特开平11-97715号公报

发明内容

技术问题

对于半导体装置,优选提高关断耐量等特性。

技术方案

为了解决上述课题,在本发明的第一方式中,提供一种具备半导体基板的半导体装置。半导体装置可以具备设置于半导体基板的有源部。半导体装置可以具备在半导体基板的上表面设置于有源部与半导体基板的外周端之间的边缘终端结构部。有源部可以具有晶体管部。有源部可以具有二极管部,上述二极管部在半导体基板的上表面与晶体管部交替地配置在预定的第一方向上。半导体装置可以具备端部寿命控制部,上述端部寿命控制部在边缘终端结构部设置于半导体基板的内部,并且在第一方向上连续地设置在与至少两个以上的二极管部对置的范围内。

端部寿命控制部可以在与半导体基板的上表面平行的面中以包围有源部的方式设置为环状。半导体装置可以具备有源部寿命控制部,上述有源部寿命控制部在二极管部设置于半导体基板的内部。在与半导体基板的上表面平行的面中,端部寿命控制部与有源部寿命控制部可以在与第一方向垂直的第二方向上相连。

端部寿命控制部可以具有上侧端部寿命控制部,上侧端部寿命控制部在与半导体基板的上表面垂直的深度方向上,配置于比半导体基板的中央靠近上侧的位置。有源部寿命控制部可以具有上侧有源部寿命控制部,上侧有源部寿命控制部在与半导体基板的上表面垂直的深度方向上,配置于比半导体基板的中央靠近上侧的位置。在第一方向上,上侧有源部寿命控制部与上侧端部寿命控制部可以不相连。

在有源部的第一方向上的端部可以配置有晶体管部。上侧端部寿命控制部可以以与在第一方向的端部设置的晶体管部的至少一部分不重叠的方式配置。

端部寿命控制部可以具有下侧端部寿命控制部,下侧端部寿命控制部在与半导体基板的上表面垂直的深度方向上,配置于比半导体基板的中央靠近下侧的位置。有源部寿命控制部可以具有下侧有源部寿命控制部,下侧有源部寿命控制部在与半导体基板的上表面垂直的深度方向上,配置于比半导体基板的中央靠近下侧的位置。在第一方向上,下侧有源部寿命控制部与下侧端部寿命控制部可以相连。端部寿命控制部可以不具有配置于比半导体基板的中央靠近上侧的位置的上侧端部寿命控制部。

下侧端部寿命控制部可以以与在第一方向的端部设置的晶体管部的至少一部分不重叠的方式配置。下侧端部寿命控制部可以以与在第一方向的端部设置的整个晶体管部重叠的方式配置。

二极管部可以具有阴极区,阴极区在半导体基板的内部以与半导体基板的下表面接触的方式设置。在与半导体基板的上表面平行的面中,下侧端部寿命控制部可以配置于与阴极区不重叠的区域。

下侧端部寿命控制部的与第一方向垂直的第二方向上的端部与阴极区的第二方向上的端部可以对置地配置。半导体装置可以具备栅极流道,栅极流道设置于半导体装置的有源部中的上表面的上方。有源部寿命控制部还可以设置于栅极流道的下方。

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