公开(公告)号：CN105378931A

公开(公告)日：2016-03-02

申请号：CN201380076833.X

申请日：2013-05-23

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 斋藤顺 ,  町田悟 ,  山下侑佑

IPC: H01L29/739 ,  H01L27/04 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L27/0716 ,  H01L27/0727 ,  H01L27/0766 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/36 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/872

Abstract: 当在IGBT中附加分离出上部体区(8a)和下部体区(8b)的势垒层(10)时，电导率调制活化从而导通电阻下降，当附加到达至势垒层(10)的肖特基接触区(6)时，能够实现二极管结构，但会附加经由势垒层(10)和肖特基接触区(6)到达至发射区(4)的电流路径，从而饱和电流增大，短路耐量降低。肖特基接触区(6)与发射区(4)通过上部体区(8a)而被分离，通过选择上部体区(8a)的杂质浓度，从而能够避免饱和电流的增大。或者，也可以在分离肖特基接触区(6)和发射区(4)的范围内附加隔断结构，该隔断结构使从肖特基接触区(6)向上部体区(8a)内延伸的耗尽层和从发射区(4)向上部体区(8a)内延伸的耗尽层不相连。

公开(公告)号：CN103843142A

公开(公告)日：2014-06-04

申请号：CN201180073862.1

申请日：2011-09-28

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 妹尾贤 ,  宫城恭辅 ,  西胁刚 ,  斋藤顺

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/66348 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/36 ,  H01L29/6634 ,  H01L29/7396 ,  H01L29/7397

Abstract: 本发明提供一种绝缘栅双极性晶体管及其制造方法，该绝缘栅双极性晶体管具备：发射区；顶部体区，其被形成在发射区的下侧；浮置区，其被形成在顶部体区的下侧；底部体区，其被形成在浮置区的下侧；沟槽；栅绝缘膜，其覆盖沟槽的内表面；栅电极，其被配置于沟槽的内部。在沿着半导体基板的厚度方向来观察与发射区相比位于下侧的顶部体区内和浮置区内的p型杂质浓度分布时，p型杂质浓度随着从与发射区相比位于下侧的顶部体区的上端趋向下侧而减少，且在浮置区内的预定深度处达到极小值。

公开(公告)号：CN103403872A

公开(公告)日：2013-11-20

申请号：CN201280011777.7

申请日：2012-03-07

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 斋藤顺 ,  町田悟

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/423 ,  H01L29/06 ,  H01L29/10 ,  H01L29/36

CPC classification number: H01L29/423 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/4238 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/7397

Abstract: 在IGBT（10）中，以弯曲形状延伸而具有转角的沟槽（70a、70b）形成于半导体衬底的上表面中。沟槽（70a、70b）的内面覆盖有绝缘膜。栅极被置于沟槽（70a、70b）内。发射极和集电极分别形成在半导体衬底的上表面和下表面上。发射极区域、体区域、漂移区以及集电极区域形成于半导体衬底中。发射极区域是由n型半导体形成的，与绝缘膜相接触，并且与发射电极欧姆接触。体区域是由p型半导体形成的，与发射极区域下方的绝缘膜相接触，与沟槽（70a、70b）的内转角部（72-1、72-2）的绝缘膜相接触，并且与发射电极欧姆接触。

公开(公告)号：CN101946324A

公开(公告)日：2011-01-12

申请号：CN200980104979.4

申请日：2009-02-02

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 添野明高 ,  斋藤顺

IPC: H01L29/739 ,  H03K17/0812

CPC classification number: H01L29/7397 ,  H01L29/0834 ,  H03K17/08128 ,  H03K17/567 ,  H03K2217/0036 ,  H03K2217/0045

Abstract: 提供一种在IGBT元件区与二极管元件区利用具有共同杂质浓度的体区的反向导通半导体元件中，能够调节二极管元件区的空穴或者电子的注入效率的技术。当在利用NPNP型的IGBT的反向导通半导体元件(20)中流有回流电流(110)时，向二极管元件区(24)的第2沟槽栅电极(46)施加高于发射极(32)的电压的第2电压。在第2沟槽栅电极(46)的周围形成有n型的反转层(56)，从而电子(58)流过作为相同的n型杂质区的第1体接触区(35)和漂移区(38)。回流电流(110)中的电子(58)的注入效率增加，而空穴(54)的注入效率降低。由此，能够防止反向恢复电流增大，并能够减少在二极管元件区(24)中所产生的开关损耗。

公开(公告)号：CN100514675C

公开(公告)日：2009-07-15

申请号：CN200580014771.5

申请日：2005-05-12

Applicant: 株式会社丰田中央研究所 ,  丰田自动车株式会社

Inventor： 河路佐智子 ,  石子雅康 ,  杉山隆英 ,  臼井正则 ,  斋藤顺 ,  堀田幸司

IPC: H01L29/78

CPC classification number: H01L29/1095 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/407 ,  H01L29/7397

Abstract: 能够在IGBT的体区之内形成的悬浮状态下的半导体区域的宽范围之上获得密集累积的空穴载流子。电位悬浮的n型半导体区域(52)形成在p-型体区(28)之内。n型半导体区域(52)通过体区(28)与n+型发射区(32)和n-型漂移区(26)隔离。进而，形成第二电极(62)，以便经由绝缘膜(64)与至少部分的半导体区域(52)相对。第二电极(62)没有与发射区(32)相对。

公开(公告)号：CN107004700B

公开(公告)日：2020-12-01

申请号：CN201580067401.1

申请日：2015-07-22

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 斋藤顺 ,  小野木淳士 ,  青井佐智子 ,  水野祥司

IPC: H01L29/06 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

Abstract: 半导体装置(1)具备形成有半导体元件的半导体基板(2)和形成于半导体基板(2)之上的绝缘膜(30)。半导体基板(2)具备第一部分(10)和厚度比第一部分(10)薄的第二部分(20)。第二部分(20)的上表面(21)位于比第一部分(10)的上表面(11)靠下方处。在位于第一部分(10)与第二部分(20)相邻的位置的第二部分(20)的上表面(21)形成有在半导体基板(2)的厚度方向上延伸的凹部(50)。绝缘膜(30)从第一部分(10)延伸到第二部分(20)，并填充凹部(50)。

公开(公告)号：CN107068733B

公开(公告)日：2020-08-11

申请号：CN201611257527.8

申请日：2012-07-27

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 山下侑佑 ,  町田悟 ,  杉山隆英 ,  斋藤顺

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/08 ,  H01L29/36 ,  H01L29/40 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861 ,  H01L29/872 ,  H01L29/10 ,  H01L29/16 ,  H01L29/20 ,  H01L29/417

Abstract: 公开了一种能够在二极管导通时降低损耗的技术。在本说明书中公开的二极管包括阴极电极、由第一导电型半导体制成的阴极区域、由浓度比所述阴极区域低的第一导电型半导体制成的漂移区、由第二导电型半导体制成的阳极区域、阳极电极、形成于所述漂移区和所述阳极区域之间且由浓度比所述漂移区的浓度更高的第一导电型半导体制成的势垒区域，以及形成为将所述势垒区域连接至所述阳极电极且由金属制成的柱电极。柱电极形成为从所述阳极电极侧透过所述阳极区域且到达所述势垒区域。势垒区域和柱电极通过肖特基结相连接。

公开(公告)号：CN106133913B

公开(公告)日：2019-05-10

申请号：CN201580015955.7

申请日：2015-02-05

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 斋藤顺 ,  浜田公守 ,  添野明高 ,  高谷秀史 ,  青井佐智子 ,  山本敏雅

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/16 ,  H01L29/66 ,  H01L29/78

Abstract: 提供一种能够容易地耗尽外围区的绝缘栅型半导体器件。所述绝缘栅型半导体器件包括：在半导体衬底的正面中形成的第一至第四外围沟槽；绝缘层，其位于所述外围沟槽中；第五半导体区，其具有第二导电类型，并且在暴露于所述外围沟槽的底面的范围内形成；以及连接区，其将暴露于所述第二外围沟槽的底面的所述第五半导体区连接到暴露于所述第三外围沟槽的底面的所述第五半导体区。所述第二与第三外围沟槽之间的间隔比所述第一与第二外围沟槽之间的间隔以及所述第三与第四外围沟槽之间的间隔中的每一者宽。

公开(公告)号：CN105849910B

公开(公告)日：2019-03-01

申请号：CN201480071339.9

申请日：2014-08-04

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 斋藤顺 ,  藤原広和 ,  池田知治 ,  渡边行彦 ,  山本敏雅

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明提供一种通过使耗尽层在外周区内更高速地伸展，从而能够实现更高的耐压的技术。半导体装置具有形成有绝缘栅型开关元件的元件区和外周区。在外周区内的半导体基板的表面上，形成有第一沟槽和以与第一沟槽隔开间隔的方式配置的第二沟槽。在第一沟槽和第二沟槽内形成有绝缘膜。形成有以从第一沟槽的底面跨及第二沟槽的底面的方式延伸的第二导电型的第四区域。在第四区域的下侧形成有从第三区域连续的第一导电型的第五区域。

公开(公告)号：CN105849909B

公开(公告)日：2018-05-04

申请号：CN201480071046.0

申请日：2014-08-04

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 斋藤顺 ,  藤原広和 ,  池田知治 ,  渡边行彦 ,  山本敏雅

IPC: H01L29/06 ,  H01L21/265 ,  H01L21/266 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L21/047 ,  H01L21/26586 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/063 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/408 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7813

Abstract: 本发明提供一种能够使耗尽层在外周区域内更加高速地伸展，从而实现较高的耐压的技术。半导体装置具有元件区域和与元件区域邻接的外周区域，所述元件区域具有绝缘栅型开关元件。在外周区域内形成有第一沟槽与第二沟槽。在第一沟槽与第二沟槽之间形成有第二导电型的表面区域。在第一沟槽的底面上形成有第二导电型的第一底面区域。在第二沟槽的底面上形成有第二导电型的第二底面区域。沿着第一沟槽的侧面而形成有对表面区域和第一底面区域进行连接的第二导电型的第一侧面区域。沿着第二沟槽的侧面而形成有对表面区域和第二底面区域进行连接的第二导电型的第二侧面区域。在第一侧面区域以及第二侧面区域的至少一部分中形成有低面密度区域。