公开(公告)号：CN109075197A

公开(公告)日：2018-12-21

申请号：CN201680082528.5

申请日：2016-12-26

Applicant: 丰田自动车株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 斋藤顺 ,  青井佐智子 ,  浦上泰

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/739 ,  H01L29/06

Abstract: 提供了一种沟槽栅半导体开关元件。所述元件的半导体衬底包括：第二导电类型底部区，其与所述沟槽的底表面处的所述栅极绝缘层接触；以及第一导电类型第二半导体区，其从与所述体区的下表面接触的位置延伸到与所述底部区的下表面接触的位置。所述底部区包括：第一底部区，其与位于所述沟槽的纵向上的端部处的所述底表面的第一范围中的所述栅极绝缘层接触，并且从所述底表面延伸到第一位置；以及第二底部区，其与在邻近所述第一范围的第二范围中的所述栅极绝缘层接触，并且从所述底表面延伸到比所述第一位置更低的第二位置。

公开(公告)号：CN107996003A

公开(公告)日：2018-05-04

申请号：CN201680033066.8

申请日：2016-06-03

Applicant: 丰田自动车株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 高谷秀史 ,  水野祥司 ,  渡辺行彦 ,  青井佐智子

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/10 ,  H01L29/16 ,  H01L29/66 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78

Abstract: 提供了一种制造绝缘栅开关器件的方法。所述方法包括：在第一SiC半导体层的表面中形成第一沟槽；将p型杂质注入到所述第一沟槽的底表面中；在所述第一沟槽的内表面上沉积第二SiC半导体层以形成第二沟槽；以及形成栅极绝缘层、栅电极、第一区域和体区域，使得栅极绝缘层覆盖第二沟槽的内表面，栅电极位于第二沟槽中，第一区域为n型并与栅极绝缘层接触，体区域为p型，与注入区域分离，并且在第一区域下方与栅极绝缘层接触。

公开(公告)号：CN107112360A

公开(公告)日：2017-08-29

申请号：CN201580061372.8

申请日：2015-08-03

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 斋藤顺 ,  永冈达司 ,  青井佐智子 ,  渡边行彦 ,  宫原真一朗 ,  金村高司

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

Abstract: 半导体装置(1)具备：在表面形成有沟槽(30)的半导体基板(10)；覆盖沟槽(30)的内表面的栅极绝缘膜(51)；及配置在沟槽(30)的内部并通过栅极绝缘膜(51)而与半导体基板(10)绝缘的栅极电极(52)。半导体基板(10)具备：与覆盖沟槽(30)的两侧面的栅极绝缘膜(51)相接的n型的源极区域(11)；形成在源极区域(11)的下方并与覆盖沟槽(30)的两侧面的栅极绝缘膜(51)相接的p型的基极区域(12)；及形成在基极区域(12)的下方并与覆盖沟槽(30)的两侧面(31、32)和底面(40)的栅极绝缘膜(51)相接的n型的漂移区域(15)。沟槽(30)的底面(40)以在短边方向上中心部(43)比周缘部(44)向上突出的方式形成。覆盖周缘部(44)的栅极绝缘膜(51)的厚度比覆盖中心部(43)的栅极绝缘膜(51)的厚度厚。

公开(公告)号：CN104054179B

公开(公告)日：2017-07-18

申请号：CN201380006534.9

申请日：2013-01-23

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 木村圭佑 ,  龟山悟 ,  小山雅纪 ,  青井佐智子

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/861 ,  H01L29/08

CPC classification number: H01L27/0664 ,  H01L29/0646 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/407 ,  H01L29/7395 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/861

Abstract: 半导体装置的半导体基板在从上方观看时，隔离区、IGBT区和二极管区都彼此相邻地形成。连接至主体区和阳极区的深区形成在隔离区中。在半导体基板内跨所述隔离区、所述IGBT区和所述二极管区延伸形成了漂移区。跨所述隔离区、所述IGBT区和所述二极管区延伸形成的集电极区，以及位于二极管区中的阴极区形成在暴露于半导体基板下表面上的区域中。集电极区与阴极区之间的边界位于二极管区中，处在切过隔离区与二极管区之间的边界、将所述隔离区与所述二极管区切分的剖面内。形成在隔离区中的集电极区具有比IGBT区中的集电极区更高浓度的掺杂杂质。

公开(公告)号：CN106133913A

公开(公告)日：2016-11-16

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

CPC classification number: H01L21/76229 ,  H01L21/761 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1608 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/66068 ,  H01L29/7811 ,  H01L29/7813

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：CN105633162A

公开(公告)日：2016-06-01

申请号：CN201510811532.8

申请日：2015-11-20

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 高谷秀史 ,  朽木克博 ,  青井佐智子 ,  宫原真一朗

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L29/10 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/7813 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/3083 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/42376 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7834 ,  H01L29/0603 ,  H01L29/1033 ,  H01L29/66492

Abstract: 本发明涉及一种改善沟道长度与击穿电压的此消彼长的关系的半导体装置以及半导体装置的制造方法。半导体装置具有在表面上形成有沟槽的半导体基板、沟槽内的栅绝缘层以及栅电极。在沟槽的侧面上形成有高低差。沟槽的侧面具有上部侧面、高低差的表面、下部侧面。半导体基板具有：第一导电型的第一区域，其在上部侧面处与栅绝缘层相接；第二导电型的体区，其以从与第一区域相接的位置跨至与高低差相比靠下侧的位置的方式而被配置，并且在第一区域的下侧的上部侧面处与栅绝缘层相接；第一导电型的第二区域，其被配置于体区的下侧，并在下部侧面处与栅绝缘层相接；第一导电型的侧部区域，其在高低差的表面处与栅绝缘层相接，并与第二区域相连。

公开(公告)号：CN104465719A

公开(公告)日：2015-03-25

申请号：CN201410487147.8

申请日：2014-09-22

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 斋藤顺 ,  青井佐智子 ,  渡辺行彦 ,  山本敏雅

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/7811 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/0603

Abstract: 本发明提供一种半导体装置(10)，其包括半导体基板(11)，所述半导体基板具有元件区域(12)以及终端区域(14)。元件区域包括：第一体区域(36a，38)，其具有第一导电类型；第一漂移区(32)，其具有第二导电类型；以及第一浮动区域(34)，其具有第一导电类型。终端区域包括场限环区域(41)、第二漂移区(32b)以及第二浮动区域(37)。场限环区域具有第一导电类型并围绕元件区域。第二漂移区具有所述第二导电类型，并与场限环区域相接触且围绕场限环区域。所述第二浮动区域具有第一导电类型并被第二漂移区围绕。所述第二浮动区域围绕元件区域。至少一个所述第二浮动区域相对于最接近所述元件区域的一个场限环区域而被置于元件区域侧。

公开(公告)号：CN102376759A

公开(公告)日：2012-03-14

申请号：CN201110251267.4

申请日：2011-08-16

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 小山雅纪 ,  大仓康嗣 ,  添野明高 ,  永冈达司 ,  杉山隆英 ,  青井佐智子 ,  井口纮子

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L29/08 ,  H01L29/30 ,  H01L21/263

CPC classification number: H01L29/8611 ,  H01L21/263 ,  H01L21/26506 ,  H01L21/26513 ,  H01L21/266 ,  H01L29/063 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/32 ,  H01L29/7397

Abstract: 在此公开了一种半导体装置，特别是公开了一种具有IGBT区和二极管区的半导体装置，其中IGBT结构设置在IGBT区中并且二极管结构设置在二极管区中，所述IGBT区和所述二极管区都位于同一个衬底内，并且所述IGBT区与所述二极管区相邻。在这种类型的半导体装置中，当IGBT结构被关断时会发生积聚在IGBT区内的载流子流入二极管区的现象。为防止这种现象，缩短载流子寿命的区域至少设置在所述IGBT区内的与所述二极管区相邻的分区中。在所述分区中，省略了IGBT结构的发射极。

公开(公告)号：CN101897027B

公开(公告)日：2012-02-29

申请号：CN200880120102.X

申请日：2008-12-02

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 青井佐智子 ,  杉山隆英 ,  铃木隆司 ,  添野明高 ,  西脇刚

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L29/7397 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42364 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/66734

Abstract: 一种IGBT(10)，具有n+型的发射区(34)、n-型的漂移区(26)、被设置在发射区(34)和漂移区(26)之间的p型的体区(28)、在体区(28)内从发射区(34)朝向漂移区(26)延伸的沟槽栅(40)、和与沟槽栅(40)的表面接触的绝缘体的突出部(60)。突出部(60)的至少一部分突出至漂移区(26)内。突出部(60)对从表面部半导体区供给的电子移动至沟槽栅(40)的下方的情况进行物理性抑制，由此，能够抑制空穴被该电子吸引而在沟槽栅(40)的下方集中的情况。其结果为，能够对栅电容由于载流子的集中而随时间变动的情况进行抑制，从而能够提供高耐压量的IGBT(10)。

公开(公告)号：CN109075197B

公开(公告)日：2021-09-03

申请号：CN201680082528.5

申请日：2016-12-26

Applicant: 丰田自动车株式会社 ,  株式会社电装

Inventor： 斋藤顺 ,  青井佐智子 ,  浦上泰

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/739 ,  H01L29/06

Abstract: 提供了一种沟槽栅半导体开关元件。所述元件的半导体衬底包括：第二导电类型底部区，其与所述沟槽的底表面处的所述栅极绝缘层接触；以及第一导电类型第二半导体区，其从与所述体区的下表面接触的位置延伸到与所述底部区的下表面接触的位置。所述底部区包括：第一底部区，其与位于所述沟槽的纵向上的端部处的所述底表面的第一范围中的所述栅极绝缘层接触，并且从所述底表面延伸到第一位置；以及第二底部区，其与在邻近所述第一范围的第二范围中的所述栅极绝缘层接触，并且从所述底表面延伸到比所述第一位置更低的第二位置。