[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，其具有：

第1导电型的半导体基板，在俯视观察时，在该半导体基板规定了IGBT区域以及二极管区域；

第2导电型的集电极层，其配置于所述IGBT区域的所述半导体基板的背面侧；

第2导电型的基极层，其配置于所述IGBT区域的所述半导体基板的表面侧；

第1导电型的发射极层，其选择性地配置于所述基极层的上部；

第2导电型的第1接触层，其选择性地配置于所述基极层的上部，与所述基极层相比杂质浓度高；

多个第1沟槽电极，它们隔着多个第1绝缘膜分别配置于从所述发射极层经由所述基极层到达所述半导体基板的多个第1沟槽内；

发射极电极，其与所述发射极层以及所述第1接触层电连接；

第1导电型的阴极层，其配置于所述二极管区域的所述半导体基板的背面侧，与所述半导体基板相比杂质浓度高；

第2导电型的阳极层，其配置于所述二极管区域的所述半导体基板的表面侧；以及

多个第2沟槽电极，它们隔着多个第2绝缘膜分别配置于从所述阳极层到达所述半导体基板的多个第2沟槽内，所述多个第2沟槽电极在俯视观察时夹着所述阳极层，

所述多个第1沟槽电极的至少任意一个与栅极电极电连接，

所述多个第2沟槽电极分别与所述栅极电极或者所述发射极电极电连接，

所述阳极层包含：第1部分，其具有下端，该下端位于与所述基极层的下端相同的位置或者与所述基极层的下端相比位于上方；以及第2部分，其在俯视观察时与所述第1部分相邻，下端与所述第1部分的下端相比位于上方，

所述阳极层的所述第2部分的上部的至少一部分被所述发射极电极覆盖，与该发射极电极电连接。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，

还具有第2导电型的第2接触层，该第2接触层配置于除了所述第2部分的上部的所述至少一部分以外的所述阳极层的上部，与所述阳极层相比杂质浓度高。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，

在俯视观察时，该第2接触层的面积相对于夹在一组所述第2沟槽电极之间的所述第2接触层以及所述阳极层的合计面积的比例小于或等于80％。

4.根据权利要求2或3所述的半导体装置，其中，

在俯视观察时，该第2接触层的面积相对于夹在一组所述第2沟槽电极之间的所述第2接触层以及所述阳极层的合计面积的比例大于或等于30％。

5.一种半导体装置的制造方法，其是权利要求1至4中任一项所述的半导体装置的制造方法，其中，

在所述二极管区域的所述半导体基板的表面之上选择性地形成抗蚀层，

向所述IGBT区域的所述半导体基板的表面、和所述二极管区域的所述半导体基板的表面中的从所述抗蚀层露出的部分注入第2导电型的杂质，

通过使所述杂质进行热扩散，从而在所述IGBT区域形成所述基极层，在所述二极管区域的被注入了所述杂质的部分的至少一部分形成所述第1部分，在俯视观察时与该至少一部分相邻的部分形成所述第2部分。