[发明专利]半导体装置及制造方法

说明书

本发明提供一种半导体装置及制造方法，在半导体装置中，优选抑制温度传感器的特性变动。半导体装置具备：半导体基板，其设置有第一导电型的漂移区；晶体管部，其设置于半导体基板；二极管部，其设置于半导体基板；阱区，其在半导体基板的上表面露出的第二导电型；温度检测部，在俯视下其与二极管部相邻且设置于阱区的上方；上表面侧寿命控制区域，其在二极管部设置于半导体基板的上表面侧，并且在俯视下设置在不与温度检测部重叠的区域。

技术领域

本发明涉及半导体装置及制造方法。

背景技术

以往，公知在形成有绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等半导体元件的半导体基板设置温度传感器的技术(例如，参照专利文献1-3)。

专利文献1：日本特开2017-147435号公报

专利文献2：日本特开2008-235405号公报

专利文献3：日本特开2016-12647号公报

发明内容

技术问题

在半导体装置中，优选抑制温度传感器的特性变动。

技术方案

为了解决上述课题，在本发明的第一方式中，提供具备设置有第一导电型的漂移区的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晶体管部。半导体装置可以具备设置于半导体基板的二极管部。半导体装置可以具备在半导体基板的上表面露出的第二导电型的阱区。半导体装置可以具备温度检测部，所述温度检测部在俯视下与二极管部相邻，并且设置在阱区的上方。半导体装置可以具备上表面侧寿命控制区域，所述上表面侧寿命控制区域在二极管部设置在半导体基板的上表面侧，并且在俯视下设置在不与温度检测部重叠的区域。

在俯视下，温度检测部可以被相邻的二极管部夹持。

在本发明的第二方式中，提供具备设置有第一导电型的漂移区的半导体基板的半导体装置。半导体装置可以具备在半导体基板设置有晶体管部和二极管部的有源部。半导体装置可以具备耐压构造部，所述耐压构造部设置于半导体基板，并且在俯视下包围有源部。半导体装置可以具备在半导体基板的上表面露出的第二导电型的阱区。半导体装置可以具备温度检测部，所述温度检测部在俯视下设置于有源部与耐压构造部之间，并且设置于阱区的上方。半导体装置可以具备上表面侧寿命控制区域，所述上表面侧寿命控制区域在二极管部设置于半导体基板的上表面侧，并且在俯视下设置于不与温度检测部重叠的区域。

在俯视下，温度检测部与上表面侧寿命控制区域之间的距离为90μm以下。

上表面侧寿命控制区域在俯视下可以设置于不与阱区重叠的区域。

晶体管部和二极管部可以具有从半导体基板的表面设置到内部的沟槽部。在阱区的内部可以设置沟槽部的一部分。

二极管部可以具有第二导电型的阴极区，所述阴极区设置于半导体基板的内部，并且在半导体基板的下表面露出。在俯视下，上表面侧寿命控制区域的端部可以配置在阴极区与温度检测部之间。

在本发明的第三方式中，提供具备设置有第一导电型的漂移区的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晶体管部。半导体装置可以具备设置于半导体基板的二极管部。半导体装置可以具备在半导体基板的上表面露出的第二导电型的阱区。半导体装置可以具备设置于阱区的上方的温度检测部。半导体装置可以具备上表面侧寿命控制区域，所述上表面侧寿命控制区域在二极管部设置于半导体基板的上表面侧，并且在俯视下其与温度检测部之间的距离为90μm以下。