公开(公告)号：CN109075213B

公开(公告)日：2021-10-15

申请号：CN201780027131.0

申请日：2017-11-14

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 田村正树 ,  阿部和 ,  藤井岳志

IPC: H01L29/861 ,  H01L21/329 ,  H01L21/336 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/868

Abstract: 在半导体基板(10)的背面(10a)的表面层分别选择性地设置有n+型阴极区(4)和p型阴极区(5)。n+型阴极区(4)和p型阴极区(5)构成阴极层(6)，并在与半导体基板(10)的背面(10a)平行的方向上邻接。n+型阴极区(4)和p型阴极区(5)与阴极电极(8)接触。在n‑型漂移层(1)的内部，以距离半导体基板(10)的背面(10a)比阴极层(6)深且各不相同的深度设置有多个n型FS层(7)。由此，在二极管中能够改善正向电压的降低与反向恢复损耗的降低之间的权衡关系，且能够实现软恢复化。

公开(公告)号：CN109075213A

公开(公告)日：2018-12-21

申请号：CN201780027131.0

申请日：2017-11-14

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 田村正树 ,  阿部和 ,  藤井岳志

IPC: H01L29/861 ,  H01L21/329 ,  H01L21/336 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/868

Abstract: 在半导体基板(10)的背面(10a)的表面层分别选择性地设置有n+型阴极区(4)和p型阴极区(5)。n+型阴极区(4)和p型阴极区(5)构成阴极层(6)，并在与半导体基板(10)的背面(10a)平行的方向上邻接。n+型阴极区(4)和p型阴极区(5)与阴极电极(8)接触。在n-型漂移层(1)的内部，以距离半导体基板(10)的背面(10a)比阴极层(6)深且各不相同的深度设置有多个n型FS层(7)。由此，在二极管中能够改善正向电压的降低与反向恢复损耗的降低之间的权衡关系，且能够实现软恢复化。

公开(公告)号：CN105210187A

公开(公告)日：2015-12-30

申请号：CN201480021099.1

申请日：2014-10-03

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 田村正树 ,  吉田崇一 ,  安达新一郎

IPC: H01L27/04 ,  H01L21/8234 ,  H01L27/06 ,  H01L29/06 ,  H01L29/417 ,  H01L29/423 ,  H01L29/47 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868 ,  H01L29/872

CPC classification number: H01L27/0664 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/456 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/7397

Abstract: 在IGBT部(21)配置IGBT，在FWD部(22)配置FWD。在IGBT部(21)中，在相邻的沟槽(2)间的台面部，在基板正面沿着沟槽(2)长度方向交替地露出p基区(5-1)与n-漂移区(1)。在FWD部(22)中，在台面部，在基板正面沿着沟槽(2)长度方向交替地露出p阳极区(5-2)与n-漂移区(1)，形成n-漂移区(1)的被夹在p阳极区(5-2)间的部分和与该部分接触的一个p阳极区(5-2)作为一个单元区域的重复结构。在一个单元区域内，p阳极区(5-2)所占的比例(阳极比率)(α)为50％～100％。由此，能够提高将IGBT与FWD内置于同一半导体基板的RC-IGBT的二极管特性。

公开(公告)号：CN107534042A

公开(公告)日：2018-01-02

申请号：CN201680024918.7

申请日：2016-06-10

Applicant: 富士电机株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 吉田崇一 ,  田村正树 ,  河野宪司 ,  田边広光

IPC: H01L27/04 ,  H01L21/329 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8234 ,  H01L27/06 ,  H01L27/088 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868

Abstract: 在n‑半导体基板的正面侧，从IGBT部(21)遍及FWD部(22)设有p基层(2)，由沟槽(3)、栅氧化膜(4)和栅电极(5)构成的沟槽栅，以及发射电极(8)。被夹在相邻的沟槽(3)之间的p基层(2)中的具有n+发射区(6)的p基层(2)为IGBT发射极部(31)，不具有n+发射区(6)的p基层(2)为FWD阳极部(32)。n+阴极区(12)的短边方向宽度L12比FWD阳极部(32)的短边方向宽度L32窄。FWD阳极部(32)的短边方向宽度L32与n+阴极区(12)的短边方向宽度L12的差值ΔL1为50μm以上。由此，能够提供减小正向压降，并且抑制反向恢复时的波形振动，且具有软恢复特性的半导体装置。

公开(公告)号：CN107534042B

公开(公告)日：2020-10-27

申请号：CN201680024918.7

申请日：2016-06-10

Applicant: 富士电机株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 吉田崇一 ,  田村正树 ,  河野宪司 ,  田边広光

IPC: H01L27/04 ,  H01L21/329 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8234 ,  H01L27/06 ,  H01L27/088 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868

Abstract: 在n‑半导体基板的正面侧，从IGBT部(21)遍及FWD部(22)设有p基层(2)，由沟槽(3)、栅氧化膜(4)和栅电极(5)构成的沟槽栅，以及发射电极(8)。被夹在相邻的沟槽(3)之间的p基层(2)中的具有n+发射区(6)的p基层(2)为IGBT发射极部(31)，不具有n+发射区(6)的p基层(2)为FWD阳极部(32)。n+阴极区(12)的短边方向宽度L12比FWD阳极部(32)的短边方向宽度L32窄。FWD阳极部(32)的短边方向宽度L32与n+阴极区(12)的短边方向宽度L12的差值ΔL1为50μm以上。由此，能够提供减小正向压降，并且抑制反向恢复时的波形振动，且具有软恢复特性的半导体装置。

公开(公告)号：CN105210187B

公开(公告)日：2017-10-10

申请号：CN201480021099.1

申请日：2014-10-03

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 田村正树 ,  吉田崇一 ,  安达新一郎

IPC: H01L27/04 ,  H01L21/8234 ,  H01L27/06 ,  H01L29/06 ,  H01L29/417 ,  H01L29/423 ,  H01L29/47 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868 ,  H01L29/872

CPC classification number: H01L27/0664 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/456 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/7397

Abstract: 在IGBT部(21)配置IGBT，在FWD部(22)配置FWD。在IGBT部(21)中，在相邻的沟槽(2)间的台面部，在基板正面沿着沟槽(2)长度方向交替地露出p基区(5‑1)与n‑漂移区(1)。在FWD部(22)中，在台面部，在基板正面沿着沟槽(2)长度方向交替地露出p阳极区(5‑2)与n‑漂移区(1)，形成n‑漂移区(1)的被夹在p阳极区(5‑2)间的部分和与该部分接触的一个p阳极区(5‑2)作为一个单元区域的重复结构。在一个单元区域内，p阳极区(5‑2)所占的比例(阳极比率)(α)为50％～100％。由此，能够提高将IGBT与FWD内置于同一半导体基板的RC‑IGBT的二极管特性。