[發(fā)明專利]半導(dǎo)體集成電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580040953.3
• 申請日: 2015-12-28
• 公開（公告）號: CN106663658B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 菅野博;澄田仁志;山路將晴
• 申請（專利權(quán)）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: H01L21/8238
• 分類號: H01L21/8238;H01L21/76;H01L21/822;H01L27/04;H01L27/08;H01L27/092
• 代理公司: 11277 北京林達劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 劉新宇

實現(xiàn)半導(dǎo)體集成電路的可靠性提高。半導(dǎo)體集成電路(40)具備：第一導(dǎo)電型的半導(dǎo)體層(1c)，其隔著絕緣層(1b)設(shè)置于支承基板(1a)上；第二導(dǎo)電型的第一阱區(qū)(2)，其設(shè)置于半導(dǎo)體層(1c)的上部，且與絕緣層(1b)相離；第一導(dǎo)電型的第二阱區(qū)(3)，其設(shè)置于第一阱區(qū)(2)的上部；以及第一導(dǎo)電型的分離區(qū)(5)，其以包圍第一阱區(qū)(2)的方式設(shè)置于半導(dǎo)體層(1c)的上部，且與第一阱區(qū)(2)及絕緣層(1b)相離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路，特別涉及一種有效應(yīng)用于對開關(guān)元件進行驅(qū)動的高耐壓IC等半導(dǎo)體集成電路的技術(shù)。

背景技術(shù)

主要在低容量的逆變器中，通過高耐壓IC(HVIC)對電力變換用橋電路的開關(guān)元件進行驅(qū)動。該高耐壓IC一般來說具備高端(high side)驅(qū)動電路、低端(low side)驅(qū)動電路、電平移位器(level shifter)、控制電路等。而且，該高耐壓IC根據(jù)從輸入端子輸入的信號，從輸出端子輸出使開關(guān)元件的柵極導(dǎo)通、截止來進行驅(qū)動的驅(qū)動信號。在電力變換用橋電路中，接收到來自高耐壓IC的信號的高端電路的開關(guān)元件進行動作，由此進行電力變換。

對高端電路進行驅(qū)動的高端驅(qū)動電路由作為絕緣柵型場效應(yīng)晶體管的p溝道MOSFET和n溝道MOSFET以互補的方式連接而成的CMOS(互補型MOS)電路構(gòu)成。p溝道MOSFET構(gòu)成在設(shè)置于p型半導(dǎo)體基板的上部的n型阱區(qū)。n溝道MOSFET構(gòu)成在設(shè)置于n型阱區(qū)的上部的p型阱區(qū)。高端驅(qū)動電路以VS電位為基準(zhǔn)電位、以VB電位為電源電位來進行動作，基于從電平移位電路接收到的信號來從輸出端子輸出驅(qū)動信號。VB電位是施加于高耐壓IC的最高電位，在未受噪聲影響的通常狀態(tài)下，通過自舉電容器等而被保持為比VS電位高15V左右。VS電位是作為電力變換用橋電路的高壓側(cè)開關(guān)元件與低壓側(cè)開關(guān)元件之間的連接點的輸出節(jié)點部的電位，在電力變換的過程中在0V至數(shù)百V之間變化，還有時變?yōu)樨摰碾娢弧?/p>

在這種高耐壓IC中，有時會被輸入由于開關(guān)元件的動作而產(chǎn)生的各種噪聲，因此在高耐壓IC的設(shè)計中，實現(xiàn)耐受住該噪聲以不引起誤動作、不能動作的噪聲耐量、從而確保高可靠性是很重要的。為了提高噪聲耐量，需要抑制寄生元件的動作，特別是，抑制高端電路形成區(qū)正下方(高壓側(cè)開關(guān)元件驅(qū)動電路周邊)的沿基板縱向形成的寄生元件的動作是很重要的。這是由于，基板縱向的寄生元件面積大而容易流過大電流。

此外，專利文獻1中公開了以下技術(shù)：通過在p型半導(dǎo)體基板與n型半導(dǎo)體層之間設(shè)置n型高濃度埋入?yún)^(qū)，來抑制寄生pnp晶體管的動作。另外，專利文獻2中公開了以下半導(dǎo)體裝置：能夠使用SOI基板來抑制由dv/dt浪涌引起的使寄生電容充放電的位移電流的產(chǎn)生。

專利文獻1：日本特開2004-47937號公報

專利文獻2：日本特開2011-103429號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)半導(dǎo)體集成電路的可靠性提高的技術(shù)。

用于解決問題的方案

為了達到上述目的，本發(fā)明的一個方式所涉及的半導(dǎo)體集成電路具備：第一導(dǎo)電型的半導(dǎo)體層，其隔著絕緣層設(shè)置于支承基板上；第二導(dǎo)電型的第一阱區(qū)，其設(shè)置于半導(dǎo)體層的上部，且與絕緣層相離；第一導(dǎo)電型的第二阱區(qū)，其設(shè)置于第一阱區(qū)的上部；以及第一導(dǎo)電型的分離區(qū)，其以包圍第一阱區(qū)的方式設(shè)置于半導(dǎo)體層的上部，且與第一阱區(qū)及絕緣層相離。

通過本說明書的描述和附圖，本發(fā)明的上述以及其它目的和新的特征會變得明確。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)半導(dǎo)體集成電路的可靠性提高。

附圖說明