公开(公告)号：CN110277442A

公开(公告)日：2019-09-24

申请号：CN201910194403.7

申请日：2019-03-14

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 近藤圭一 ,  妹尾贤 ,  细川博司

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明的半导体装置具备：半导体基板、被设置于半导体基板的上表面上的多个沟槽、覆盖沟槽的内表面的绝缘膜、被配置于沟槽内的控制电极、上部电极和下部电极。半导体基板的二极管区具有：n型的旁路区，其与绝缘膜相接，并且与上部电极连接；p型的阳极接触区，其与上部电极连接；p型的体区，其被配置于旁路区与阳极接触区的下侧，且在旁路区的下侧处与绝缘膜相接；n型的漂移区，其在体区的下侧处与绝缘膜相接；n型的阴极区，其被配置于漂移区的下侧，且与下部电极连接。阳极接触区的下端的位置与旁路区的下端的位置相比靠下侧。

公开(公告)号：CN106449742A

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201610639152.5

申请日：2016-08-05

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 平林康弘 ,  妹尾贤

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L29/08 ,  H01L29/423

CPC classification number: H01L29/7397 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/0804 ,  H01L29/423

Abstract: 本发明提供一种绝缘栅双极性晶体管。在利用沟槽栅电极的绝缘栅双极性晶体管的情况下，当采用分割为多个元件分区的格子状沟槽时空穴的蓄积效果将增大从而导通电压降低，另一方面击穿耐量容易降低。在元件外分区(18)内也形成发射区(14)。在元件外分区(18)内没有发射区分区(6)内移动并从元件分区(6)排出到发射极。此时会产生空穴的集中现象从而使击穿耐量降低。当在元件外分区(18)中也形成发射区(14)时，空穴从元件外分区(18)向元件分区(6)移动的现象被抑制，从而能够防止击穿耐量的降低。(14)的情况下，元件外分区(18)内的空穴向元件

公开(公告)号：CN105702718A

公开(公告)日：2016-06-22

申请号：CN201510918997.3

申请日：2015-12-10

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 平林康弘 ,  细川博司 ,  安田佳史 ,  添野明高 ,  妹尾贤 ,  町田悟 ,  山下侑佑

IPC: H01L29/739

CPC classification number: H01L29/7397 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/7395

Abstract: 本发明提供一种对两步式导通现象的产生进行抑制的反向导通绝缘栅双极性晶体管。反向导通绝缘栅双极性晶体管(1)的半导体层(10)具备n型的势垒区(18)，所述势垒区(18)被设置在体区(15)内，并且通过从半导体层(10)的表面(10B)延伸的柱区(19)而与发射极(24)电连接。势垒区(18)具有第一势垒部分区域(18a)及第二势垒部分区域(18b)，其中，所述第一势垒部分区域(18a)到漂移区(14)的距离为第一距离(18Da)，所述第二势垒部分区域(18b)到漂移区(14)的距离为与第一距离(18Da)相比较长的第二距离(18Db)。第二势垒部分区域(18b)与绝缘沟槽栅部(30)的侧面相接。

公开(公告)号：CN106206698B

公开(公告)日：2019-12-17

申请号：CN201610354183.6

申请日：2016-05-25

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 妹尾贤

IPC: H01L29/739

Abstract: 本发明涉及一种反向导通绝缘栅双极性晶体管，并提供一种在二极管区内设置有势垒区的反向导通IGBT中，使反向导通IGBT结构的功率损耗的降低与二极管结构的反向恢复特性的改善同时实现的技术。反向导通IGBT(1)具备被设置在半导体基板(10)的反向导通IGBT区(14a)内的具有格子状的布局的沟槽栅部(30)以及被设置在半导体基板(10)的二极管区(14b)内的具有条纹状的布局的虚设沟槽部(40)。半导体基板(10)的二极管区(14b)包含p型的体区(阳极区)(25)、n‑型的漂移区(23)及势垒区(24)。势垒区(24)通过从半导体基板(10)的上表面起延伸的柱区(26)而与发射极(38)电连接。

公开(公告)号：CN106206700A

公开(公告)日：2016-12-07

申请号：CN201610366187.6

申请日：2016-05-27

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 妹尾贤

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

Abstract: 本发明提供一种能够抑制在与护圈连接的接触孔的附近产生局部较高的电场的半导体装置。半导体基板具有元件区和外周区。在外周区形成有以包围元件区的方式呈环状而延伸的多个护圈、和使各个护圈互相分离的漂移区。第一外周绝缘膜、第一外周导电膜、第二外周绝缘膜及第二外周导电膜被层压在外周区上。各个第一外周导电膜呈环状而延伸。各个第二外周导电膜与第一外周导电膜的一部分重叠。第二外周导电膜通过第一接触孔而与第一外周导电膜连接。第二外周导电膜通过第二接触孔而与护圈连接。至少一个第二接触孔的中心位于与护圈的宽度方向的中心线相比靠内周侧之处。

公开(公告)号：CN106206573A

公开(公告)日：2016-12-07

申请号：CN201610363603.7

申请日：2016-05-26

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 妹尾贤 ,  添野明高 ,  平林康弘 ,  久野敬史 ,  山下侑佑 ,  町田悟

IPC: H01L27/06 ,  H01L29/06

CPC classification number: H01L27/0664 ,  H01L27/0727 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/063 ,  H01L29/0692 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/36 ,  H01L29/407 ,  H01L29/66143 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/872 ,  H01L27/06 ,  H01L27/0647 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明提供一种半导体装置。在对半导体基板进行俯视观察时，存在如下范围，即，柱区露出于半导体基板的表面的柱露出范围、柱区与阳极接触区的深部侧相接的柱接触范围、阳极区与阳极接触区的深部侧相接的阳极接触范围。在柱接触范围与阳极接触范围所并排的方向上的柱接触范围的宽度与阳极接触范围的宽度相比而较窄。

公开(公告)号：CN103946984B

公开(公告)日：2016-09-21

申请号：CN201180075010.6

申请日：2011-11-22

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 平林康弘 ,  妹尾贤

IPC: H01L29/78

Abstract: 本说明书公开的第一半导体装置具备包括单元区域和在单元区域的周边设置的非单元区域的半导体基板。单元区域具备：第一导电型的第一半导体区域；第二导电型的第二半导体区域，其形成在第一半导体区域的表面侧的半导体基板的表面；沟槽型的绝缘栅极，其从半导体基板的表面侧贯通第二半导体区域而形成到与第一半导体区域相接的深度，并且长边方向沿第一方向延伸；和第一沟槽导电体，其至少一部分形成在绝缘栅极与非单元区域之间的单元区域，并在沟槽内填充有被绝缘膜覆盖的导电体。第一沟槽导电体具备沿第一方向延伸的第一部分和沿着与第一方向正交并从单元区域侧朝向非单元区域的第二方向突出的第二部分，第二部分的底部的至少一部分到达比第一半导体区域与第二半导体区域的边界深的位置。

公开(公告)号：CN102177587B

公开(公告)日：2013-08-14

申请号：CN200880128250.6

申请日：2008-12-10

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 妹尾贤

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

CPC classification number: H01L29/7395 ,  H01L29/402 ,  H01L29/404 ,  H01L29/41725 ,  H01L29/42316

Abstract: 本发明公开了一种耐压更高的半导体装置。本发明所公开的半导体装置具有：半导体元件区、外围耐压区、外围电极、绝缘膜及中间电极。在半导体元件区中形成有半导体元件。外围耐压区被形成在半导体元件区的周围，并由单一的导电性区域构成。半导体元件区和外围耐压区露出于半导体基板的一侧表面。外围电极沿着半导体基板的外周部而被形成在外围耐压区的表面上。外围电极与外围耐压区相导通。绝缘膜被形成在外围电极和半导体元件区之间的外围耐压区的表面上。中间电极被形成在绝缘膜上。中间电极的下面的绝缘膜厚度在外围电极一侧薄于半导体元件区一侧。

公开(公告)号：CN101946325A

公开(公告)日：2011-01-12

申请号：CN200980105782.2

申请日：2009-02-17

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 妹尾贤

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L21/331

CPC classification number: H01L29/7395 ,  H01L21/6836 ,  H01L23/585 ,  H01L29/0615 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/66333 ,  H01L2221/6834 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/00

Abstract: 在非有效区(32)的至少一部分中未形成有集电区(44)，在非有效区(32)中绝缘膜(64)形成在IGBT(2)的正面上。在未形成有集电区(44)的该部分中，集电极(42)和缓冲层(45)彼此接触。由于缓冲层(45)和集电区(44)的导电类型彼此不同，没有电荷从集电极(42)进入缓冲层(45)。从而，抑制了电荷进入在非有效区(32)中的部分处的漂移区(46)，这缓解了在半导体基板(4)中的电场集中。另外，在IGBT(2)中，半导体基板(4)和集电极(42)彼此接触，并且即使在未形成有集电区(44)的范围内的也不阻碍到集电极(42)的传热。因此，缓解了在半导体基板(4)中的发热的集中。

公开(公告)号：CN104995736A

公开(公告)日：2015-10-21

申请号：CN201380072943.9

申请日：2013-02-15

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 妹尾贤

IPC: H01L29/06 ,  H01L21/822 ,  H01L27/04 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868

Abstract: 本发明提供一种减少主面表面的绝缘层内的可动离子并且提高耐压的半导体装置。半导体装置(2)具备多个FLR(14)、绝缘层(5)、半导体层(3)。多个FLR(14)在对基板(8)进行俯视观察时包围形成有元件的有源区域。绝缘层(5)被设置在半导体装置(2)的主面上并覆盖多个FLR(14)。半导体层(3)被设置在绝缘层内，并以与FLR(14)平行的方式包围有源区域。半导体层(3)以与RESURF条件的面密度相比较低的面密度而含有杂质。而且，在俯视观察时，半导体层(3)与相邻的FLR(14)之间的范围(环间范围(Ra))的一部分重叠，且不与环间范围(Ra)的剩余部分重叠。