[發明專利]半導體裝置

有效

• 申請號: 201680084166.3
• 申請日: 2016-04-11
• 公開（公告）號: CN108886038B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 日野史郎;貞松康史;八田英之;永久雄一;海老原洪平
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H01L27/04
• 分類號: H01L27/04;H01L29/06;H01L29/12;H01L29/78
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 許海蘭

1.一種半導體裝置，具備：

作為寬帶隙半導體層的第1導電類型的漂移層，設置于第1導電類型的半導體基板的上表面；

第2導電類型的第1阱區域，在所述漂移層的表層相互分離地設置有多個；

第1導電類型的第1分離區域，從各個所述第1阱區域的表層在深度方向上貫通而設置；

第1導電類型的源極區域，設置于各個所述第1阱區域的表層；

第1肖特基電極，設置于所述第1分離區域的上表面；

第1歐姆電極，至少一部分設置于所述源極區域的表層；

第2導電類型的第2阱區域，在所述漂移層的表層在俯視時夾著多個所述第1阱區域整體而設置且面積比各個所述第1阱區域大；

第2導電類型的第3阱區域，在所述漂移層的表層在俯視時夾著所述第2阱區域而設置且面積比所述第2阱區域大；

第2歐姆電極，設置于所述第2阱區域的一部分；

第1導電類型的分斷區域，設置于所述第2阱區域與所述第3阱區域之間；以及

源電極，與所述第1肖特基電極、所述第1歐姆電極及所述第2歐姆電極連接，

所述第3阱區域不具有向所述源電極的歐姆連接，

所述第3阱區域在俯視時與柵極焊盤或者柵極布線重疊。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中，

在所述第2阱區域和所述第3阱區域之間經由所述分斷區域而穿通電流流過。

3.根據權利要求1或者2所述的半導體裝置，其中，

所述分斷區域的上表面與絕緣體接觸。

4.根據權利要求1或者2所述的半導體裝置，其中，

所述半導體裝置還具備柵電極，在被所述源極區域和所述漂移層夾著的所述第1阱區域的上表面隔著柵極絕緣膜而設置該柵電極，

所述柵電極還設置于與所述第3阱區域的上表面對應的區域。

5.根據權利要求1或者2所述的半導體裝置，其中，

在將所述分斷區域的連接所述第2阱區域和所述第3阱區域的方向上的寬度設為W、將所述分斷區域的有效雜質濃度設為N、將半導體的介電常數設為ε、將元電荷設為q的情況下，從

[式1]

V＝qNW²/(2ε)

得到的電壓V為50V以下。

6.根據權利要求1或者2所述的半導體裝置，其中，

所述分斷區域在俯視時包圍所述第2歐姆電極。

7.根據權利要求1或者2所述的半導體裝置，其中，

所述半導體裝置還具備：

第1導電類型的第2分離區域，從所述第2阱區域的表層在深度方向上貫通而設置；以及

第2肖特基電極，設置于所述第2分離區域的上表面。

8.根據權利要求4所述的半導體裝置，其中，

所述半導體裝置還具備場絕緣膜，該場絕緣膜設置于所述第3阱區域的上表面的至少一部分，

所述場絕緣膜的厚度比所述柵極絕緣膜的厚度厚，

所述柵電極在設置有所述場絕緣膜的區域隔著所述場絕緣膜而設置于所述第3阱區域的上表面。

9.根據權利要求8所述的半導體裝置，其中，

所述柵電極在與所述第3阱區域的上表面對應的區域隔著所述場絕緣膜而設置于所述第3阱區域的上表面。

10.根據權利要求1或者2所述的半導體裝置，其中，

所述半導體裝置還具備第2導電類型的阱注入區域，該第2導電類型的阱注入區域設置于所述第3阱區域的表層，

所述阱注入區域的雜質濃度比所述第1阱區域的雜質濃度高。

11.根據權利要求1或者2所述的半導體裝置，其中，

所述半導體裝置還具備至少一個第2導電類型的輔助導電區域，該至少一個第2導電類型的輔助導電區域設置于所述分斷區域的表層，

所述輔助導電區域將所述第2阱區域和第3阱區域電連接。

12.根據權利要求11所述的半導體裝置，其中，

設置有所述輔助導電區域的長度的總和為設置有所述分斷區域的長度的總和的1/10以下，

設置有所述輔助導電區域的長度是在與連接所述第2阱區域和所述第3阱區域的方向交叉的方向上設置所述輔助導電區域的長度，

設置有所述分斷區域的長度是在與連接所述第2阱區域和所述第3阱區域的方向交叉的方向上設置所述分斷區域的長度。