[发明专利]半导体装置

说明书

本发明提供能够对导线接合区域的中心部的发热量进行抑制的半导体装置。半导体装置(100)在单元区域(101)内具有多个IGBT单元。发射极电极(10)是在多个IGBT单元导通时成为电流路径的表面电极，形成为将多个IGBT单元覆盖。导线(10a)与发射极电极(10)接合。至少在发射极电极(10)和导线(10a)接合的区域即导线接合区域(30)的中心部的下方形成有不进行双极动作的哑单元。

技术领域

本发明涉及半导体装置，特别涉及电力控制用半导体装置。

背景技术

就具有IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)、MOSFET(Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor)等电力控制用半导体装置(功率半导体装置)的功率模块而言，在半导体装置的表面形成的电极(以下称为“表面电极”)与模块的封装件所具有的电极之间的连接一般是通过铝等金属制的导线进行的。

在半导体装置的表面电极能够对导线进行接合的区域、能够接合的导线的根数由于组装装置的制约等受到限制，因此在表面电极对导线进行接合的区域(以下称为“导线接合区域”)是表面电极的局部。因此，在位于导线接合区域之下的单元(Cell)流动的电流直接向导线流入，但在位于导线接合区域外侧的单元流动的电流在沿横向流过表面电极之后向导线流入。因此，电流必然集中于导线接合区域的附近，该部分的发热量在半导体装置的芯片的面内最大。因此，导线接合区域的温度成为决定半导体装置的SCSOA(短路破坏耐量)的主要原因。

在下述的专利文献1中公开了如下技术，即，通过使位于导线接合区域正下方的单元的通电能力比位于导线接合区域正下方之外部位的其他单元的通电能力低，从而减少导线接合区域的发热量，对由温度变化引起的导线的剥离、断裂进行抑制而对半导体装置的寿命进行改善。

专利文献1：日本特开2010-004003号公报

在专利文献1的技术中，由于能够抑制导线接合区域的发热量，因此能够有助于SCSOA的改善。但是，由于在半导体装置流动的电流在导线接合区域之中特别容易集中在其中心部，因此为了实现SCSOA的进一步改善，期望对导线接合区域的中心部的发热量进行抑制的技术。

发明内容

本发明就是为了解决上述的课题而提出的，其目的在于提供能够对导线接合区域的中心部的发热量进行抑制的半导体装置。

本发明涉及的半导体装置具有：多个晶体管单元，它们形成于半导体层；电流电极，其形成为将所述多个晶体管单元覆盖，该电流电极在所述多个晶体管单元导通时成为电流路径；导线，其与所述电流电极接合；以及哑单元，其在所述半导体层，至少形成于所述导线与所述电流电极接合的区域即导线接合区域的中心部的下方，该哑单元不进行双极动作。

发明的效果

根据本发明，由于导线接合部的中心部的下方的单元不进行双极动作，因此能够对导线接合区域的中心部的发热量进行抑制。

附图说明

图1是实施方式1涉及的半导体装置的俯视图。

图2是实施方式1涉及的半导体装置的单元区域的剖视图。

图3是实施方式1涉及的半导体装置的单元区域处的半导体层的俯视图。

图4是实施方式2涉及的半导体装置的单元区域的剖视图。

图5是实施方式3涉及的半导体装置的单元区域的剖视图。

图6是表示在实施方式4中对IGBT单元的通电能力进行设定的参数的图。

图7是表示在实施方式4中对IGBT单元的通电能力进行设定的参数的图。