[发明专利]半导体装置

说明书

提供提高了半导体基板的背面侧的设计自由度的半导体装置。半导体装置在共通的半导体基板形成有晶体管和二极管，其中，半导体基板具有：晶体管区域，其形成有晶体管；以及二极管区域，其形成有二极管，晶体管区域的第2主面侧的第1电极、二极管区域的第2主面侧的第2电极由不同的材料构成。

技术领域

本发明涉及半导体装置，特别涉及反向导通型半导体装置。

背景技术

在专利文献1中公开了反向导通半导体装置(RC-IGBT：Reverse ConductingInsulated Gate Bipolar Transistor)。反向导通半导体装置是在共通的半导体基板形成有IGBT(绝缘栅型双极晶体管)和续流二极管(FWD：Free Wheeling Diode)的半导体装置。专利文献1所公开的反向导通半导体装置在半导体基板的背面侧作为IGBT的集电极形成有P型集电极层、作为FWD的阴极层形成有n型阴极层，半导体基板的背面电极具有AlSi-Ti-Ni-Au或Ti-Ni-Au的层叠构造。

专利文献1：日本专利第6319057号公报

电极的种类对金属接触性造成大的影响。例如，在背面电极为AlSi的情况下，与P型半导体层的接触电阻低，得到良好的金属接触性，但与n型半导体层的接触电阻高，金属接触性低。另一方面，在背面电极为Ti的情况下，与n型半导体层得到良好的金属接触性，但与p型半导体层的金属接触性低。

在专利文献1中，在背面电极的与半导体基板接触的部分为AlSi的情况下，与n型半导体层的金属接触性低，在背面电极的与半导体基板接触的部分为Ti的情况下，与p型半导体层的金属接触性低，在半导体基板的背面侧具有n型半导体层和p型半导体层的RC-IGBT中，存在半导体基板的背面侧的设计的自由度小这样的问题。

发明内容

本发明就是为了解决上述那样的问题而提出的，其目的在于，提供提高了半导体基板的背面侧的设计自由度的半导体装置。

本发明涉及的半导体装置在共通的半导体基板形成有晶体管和二极管，其中，所述半导体基板具有：晶体管区域，其形成有所述晶体管；以及二极管区域，其形成有所述二极管，所述晶体管区域具有：第1导电型的第1半导体层，其设置于所述半导体基板的第2主面侧；第2导电型的第2半导体层，其设置于所述第1半导体层之上；第1导电型的第3半导体层，其与所述第2半导体层相比设置于所述半导体基板的第1主面侧；第2导电型的第4半导体层，其设置于所述第3半导体层之上；栅极绝缘膜，其是与所述第4半导体层、所述第3半导体层及所述第2半导体层接触地形成的；栅极电极，其形成为隔着所述栅极绝缘膜与所述第3半导体层相对；电极，其与所述第4半导体层连接；以及第1电极，其与所述第1半导体层连接，所述二极管区域具有：第2导电型的第5半导体层，其设置于所述半导体基板的所述第2主面侧；所述第2半导体层，其设置于所述第5半导体层之上；所述第3半导体层；第1导电型的第6半导体层，其设置于所述第3半导体层之上；所述电极，其与所述第6半导体层连接；以及第2电极，其与所述第5半导体层连接，所述第1电极及所述第2电极由不同的材料构成。

发明的效果

通过由不同的材料构成晶体管区域的第2主面侧的第1电极、二极管区域的第2主面侧的第2电极，从而能够提高半导体基板的背面侧的设计的自由度。

附图说明

图1是表示RC-IGBT的结构的俯视图。

图2是表示RC-IGBT的结构的一个例子的剖视图。

图3是表示RC-IGBT的结构的一个例子的剖视图。

图4是表示实施方式1的RC-IGBT的结构的剖视图。

图5是表示实施方式1的RC-IGBT的制造工序的剖视图。

图6是表示实施方式1的RC-IGBT的制造工序的剖视图。