[发明专利]半导体装置

权利要求书

1.一种半导体装置，是多个IGBT区域和多个二极管区域沿着第一方向交替设定的半导体装置，其特征在于，具备：

第一电极；

设置在所述第一电极上的半导体部分，

所述半导体部分具有：

设置在所述IGBT区域并与所述第一电极相接的第一导电型的集电极层、

设置在所述二极管区域并与所述第一电极相接的第二导电型的低浓度阴极层、

设置在所述二极管区域并与所述第一电极相接且为第二导电形的、杂质浓度比所述低浓度阴极层的杂质浓度高的高浓度阴极层、

设置在所述集电极层上、所述低浓度阴极层上以及所述高浓度阴极层上的第二导电型的漂移层、

在所述二极管区域中局部地设置在所述漂移层上的多个第一导电型的阳极层、

在所述IGBT区域中局部地设置在所述漂移层上的多个的第一导电型的基极层、以及

在所述IGBT区域中设置在所述基极层上的第二导电型的发射极层，

将所述半导体部分的下表面的所述二极管区域沿着所述第一方向三等分为第一周边区域、中央区域以及第二周边区域时，所述中央区域中的所述低浓度阴极层的面积率比所述第一周边区域以及所述第二周边区域中的所述低浓度阴极层的面积率高；

第二电极，在所述IGBT区域和所述二极管区域中设置在所述半导体部分上，与所述阳极层以及所述发射极层连接；

第三电极，设置在所述IGBT区域，与所述发射极层、所述基极层以及所述漂移层对置；以及

绝缘膜，设置在所述半导体部分与所述第三电极之间。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

在所述二极管区域中的所述半导体部分的下表面，多个所述高浓度阴极层沿着所述第一方向分离配置，并在间隙夹设有所述低浓度阴极层。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，

多个所述低浓度阴极层和所述多个高浓度阴极层沿着与所述第一方向交叉的第二方向延伸。

4.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述中央区域中的所述低浓度阴极层的所述第一方向的长度比所述第一周边区域中的所述低浓度阴极层的所述第一方向的长度大。

5.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述第一周边区域中的所述高浓度阴极层的所述第一方向的长度比所述中央区域中的所述高浓度阴极层的所述第一方向的长度大。

6.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

配置在所述第一周边区域的所述第一方向上的端侧的所述高浓度阴极层是与所述集电极层相接的端缘高浓度阴极层。

7.根据权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，

所述中央区域中的所述低浓度阴极层的所述第一方向的长度比所述端缘高浓度阴极层的所述第一方向的长度大。

8.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述半导体部分还具有第二导电型的缓冲层，该第二导电型的缓冲层设置在所述集电极层与所述漂移层之间、所述低浓度阴极层与所述漂移层之间以及所述高浓度阴极层与所述漂移层之间，

所述缓冲层的杂质浓度比所述漂移层的杂质浓度高。

9.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述高浓度阴极层具有在与所述第一方向交叉的方向上分离的多个部分高浓度阴极层，

所述低浓度阴极层的一部分设置在邻接的所述部分高浓度阴极层之间。

10.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述低浓度阴极层具有在与所述第一方向交叉的方向上分离的多个部分低浓度阴极层，

所述高浓度阴极层的一部分设置在邻接的所述部分低浓度阴极层之间。