[發明專利]半導體裝置以及使用了該半導體裝置的電力變換裝置

在審

• 申請號: 201380063386.4
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN104823281A
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 鈴木弘;白石正樹;渡邉聡;石丸哲也
• 申請（專利權）人: 株式會社日立功率半導體
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/78
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 金光華

1.一種半導體裝置，其特征在于，具備：

第1導電類型的第1半導體層；

第2導電類型的第2半導體層，與所述第1半導體層鄰接；

第1導電類型的多個第3半導體層，與所述第2半導體層鄰接；

第2導電類型的多個第4半導體層，設置于所述第3半導體層的表面；

多個溝槽柵，設置于以所述第3半導體層的表面為側壁的多個溝槽內；

第1主電極，與所述第1半導體層電連接；以及

第2主電極，與多個所述第3半導體層和多個所述第4半導體層電連接，

所述半導體裝置還具備多個溝槽柵群，所述溝槽柵群包括相互鄰接的3個以上的所述溝槽柵，

相鄰的2個所述溝槽柵群的間隔比在一個所述溝槽柵群中相鄰的2個所述溝槽柵的間隔寬。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，

在位于所述溝槽柵群的端部的所述溝槽柵相向的所述第3半導體層的表面設置所述第4半導體層。

3.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，

在相鄰的所述溝槽柵群之間設置有浮置的第2導電類型的第5半導體層。

4.根據權利要求3所述的半導體裝置，其特征在于，

所述第5半導體層形成得比所述第3半導體層深。

5.根據權利要求4所述的半導體裝置，其特征在于，

在所述第5半導體層與所述溝槽柵之間，介入有所述第2半導體層的一部分。

6.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，

在所述第3半導體層與所述第2半導體層之間，設置有雜質濃度比所述第2半導體層高的第2導電類型的第6半導體層。

7.根據權利要求6所述的半導體裝置，其特征在于，

在所述第6半導體層與所述第2半導體層之間，設置有第1導電類型的第7半導體層。

8.根據權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于，

在多個所述溝槽中，包括：

第1溝槽，形成所述溝槽柵群的中央部中的所述溝槽柵；以及

第2溝槽，位于相鄰的2個所述溝槽柵群之間，形成所述溝槽柵群的端部中的所述溝槽柵，

所述第2溝槽以位于所述端部的所述第3半導體層的表面為側壁，并且以所述第2半導體層的表面為底面，并且所述第2溝槽的寬度比所述第1溝槽寬，

所述溝槽柵群的所述端部中的所述溝槽柵與所述側壁相向。

9.一種電力變換裝置，具備：一對直流端子；多個串聯連接電路，連接于所述直流端子之間，串聯連接多個半導體開關元件；以及多個交流端子，與多個所述串聯連接電路的各串聯連接點連接，所述電力變換裝置通過所述多個半導體開關元件導通/斷開來進行電力的變換，其特征在于，

所述多個半導體開關元件的各個是權利要求1所述的半導體裝置。