[发明专利]半导体装置

说明书

本发明提供一种能够抑制IGBT在关断时的噪声的同时抑制导通时的回滞现象的技术。本发明的半导体基板具备二极管区域、和紧接着所述二极管区域设置的IGBT区域。所述IGBT区域具备多个第一导电类型的低浓度区，所述多个低浓度区设置在缓冲区与集电极区之间，在平行于所述半导体基板的方向上有间隔地并排排列，并且杂质浓度低于集电极区。所述集电极区具备接触部，所述接触部在相邻的所述低浓度区与所述低浓度区之间与所述缓冲区接触。

技术领域

本说明书公开的技术涉及一种半导体装置。

背景技术

专利文献1中公开了一种IGBT(Insulating Gate Bi-polar Transistor)。专利文献1的IGBT具备半导体基板、配置于半导体基板的表面的表面电极、以及配置于半导体基板的背面的背面电极。另外，专利文献1的IGBT还具备：设置在半导体基板的表面所露出的范围内的n型发射极区、设置在半导体基板的背面所露出的范围内的p型集电极区、设置在发射极区与集电极区之间的n型漂移区、设置在发射极区与漂移区之间的p型体区、以及从半导体基板的表面贯穿发射极区和体区而延伸至到达漂移区的深度的栅极沟槽。栅极沟槽的内部配置有栅极。另外，专利文献1的IGBT还具备设置在漂移区与集电极区之间的n型缓冲区、以及设置在缓冲区与集电极区之间的p型低浓度区。缓冲区中的杂质浓度高于漂移区中的杂质浓度。低浓度区中的杂质浓度低于集电极区中的杂质浓度。

在专利文献1的技术中，当IGBT为导通状态时，载流子会积蓄在低浓度区中。由此，能够缓解IGBT在关断时电流的急剧减小。通过积蓄在低浓度区中的载流子移动至集电极区而使得电流平缓地减小。另外，由于缓解了电流的急剧减小，因此抑制了表面电极与背面电极之间的电压振荡(噪声)。

专利文献1：日本特开2002-305305号公报

在专利文献1的技术中，如上所述能够抑制IGBT关断时的噪声。但是，在专利文献1的技术中，由于低浓度区中的杂质浓度低于集电极区中的杂质浓度从而低浓度区的电阻高于集电极区的电阻，因此，有可能在IGBT导通时阻碍通过低浓度区的载流子的移动。因此，有可能发生当IGBT导通时发射极区与集电极区之间的电压暂时上升后流过IGBT的电流才增加的回滞现象。因此，本说明书提供一种能够抑制IGBT在关断时的噪声的同时抑制导通时的回滞现象的技术。

发明内容

本说明书中公开的半导体装置具备：半导体基板；表面电极，其配置在所述半导体基板的表面；以及背面电极，其配置在所述半导体基板的背面。所述半导体基板具备二极管区域、以及紧接着所述二极管区域设置的IGBT区域。所述二极管区域具备：第一导电类型的阳极区，其设置在所述半导体基体的表面所露出的范围内；第二导电类型的阴极区，其设置在所述半导体基体的背面所露出的范围内；以及第二导电类型的二极管漂移区，其设置在所述阳极区与所述阴极区之间。所述IGBT区域具备：第二导电类型的发射极区，其设置在所述半导体基体的表面所露出的范围内；第一导电类型的集电极区，其设置在所述半导体基体的背面所露出的范围内；第二导电类型的IGBT漂移区，其设置在所述发射极区与所述集电极区之间，紧接着所述二极管漂移区设置；第一导电类型的体区，其设置在所述发射极区与所述IGBT漂移区之间；栅极沟槽，其从所述半导体基板的表面贯穿所述发射极区和所述体区而延伸至到达所述IGBT漂移区的深度；第二导电类型的缓冲区，其设置在所述IGBT漂移区与所述集电极区之间，并且杂质浓度高于所述IGBT漂移区；以及多个第一导电类型的低浓度区，其设置在所述缓冲区与所述集电极区之间，在平行于所述半导体基板的方向有间隔地并排排列，其杂质浓度低于所述集电极区。所述栅极沟槽的内部配置有栅极。所述集电极区在相邻的所述低浓度区与所述低浓度区之间具有与所述缓冲区接触的第一接触部。