[發明專利]半導體裝置

在審

• 申請號: 202110592345.0
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113764508A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 中村浩之;高野和豊
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/861
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張天舒

得到能夠抑制放電的半導體裝置。溝道截斷電極(11)的外端部與監視電極(9)的內端部(10)的間隔為第1距離(D1)。擴散層(6)與第1耗盡化抑制區域(7)的間隔為第2距離(D2)。以溝道截斷電極(11)與監視電極(9)之間的放電電壓比擴散層(6)與半導體基板(5)的PN結部的雪崩擊穿電壓大的方式，設定第1距離(D1)以及第2距離(D2)。

技術領域

本發明涉及半導體裝置。

背景技術

作為電力用半導體裝置的功率器件在家電產品、電動汽車以及鐵路這樣的領域乃至作為可再生能源的發電而備受矚目的太陽能發電以及風力發電的領域被廣泛地使用。在這些領域中，大多通過由功率器件構建的逆變器電路，對感應電動機等電感性負載進行驅動。在對電感性負載進行驅動的結構中，具有續流二極管(以下記作“FWD”)，該續流二極管用于使通過電感性負載的反電動勢產生的電流回流。此外，通常的逆變器電路由多個絕緣柵型雙極晶體管(以下記作“IGBT”)和多個FWD構成。

然而，通常，在半導體晶片的制造完成之后，在晶片狀態下檢查其性能，但例如在對IGBT、FWD的正向電壓降進行測定的情況下，由于測定技術的原因，有時對能夠流過的電流有限制。此時，正向電壓降的測定在較低的電流下進行，變成對額定電流的正向電壓降進行預測，測定精度下降。

另外，FWD的正向電壓降與性能深刻相關，因此掌握晶片狀態下的性能而向制造工序進行反饋是非常重要的。在將多個元件并聯連接的情況下，優選盡可能使正向電壓降均一，所以，也可以說在晶片狀態下掌握性能是重要的。對此，提出了通過低電流實現正向電壓降特性的良好測定精度的半導體裝置(例如，參照專利文獻1)。

專利文獻1：日本特開2002-359377號公報

有時進行第1導電型的陰極區域與第2導電型的陽極區域之間的IRRM漏電測定。在這種情況下，存在以下問題，即，在為了確保耐壓特性而設置于外周區域的溝道截斷電極與設置于比外周區域更靠外側的終端區域處的監視電極之間，由于某種異常而產生電位差，產生放電。

發明內容

本發明就是為了解決上述這樣的課題而提出的，其目的在于得到能夠抑制放電的半導體裝置。

本發明涉及的半導體裝置的特征在于，具有：第1導電型的半導體基板，其具有設置有半導體元件的元件區域；第2導電型的擴散層，其在所述元件區域的外周處設置于所述半導體基板的表層；第1導電型的第1耗盡化抑制區域，其在所述元件區域的外周處設置于所述半導體基板的表層，在與所述擴散層相比更靠所述半導體基板的內側處遠離所述擴散層而配置；溝道截斷電極，其與所述第1耗盡化抑制區域電連接；監視電極，其與所述擴散層電連接，遠離所述溝道截斷電極；以及絕緣膜，其將所述溝道截斷電極的外端部和所述監視電極的內端部覆蓋，所述監視電極的所述內端部位于所述擴散層與所述第1耗盡化抑制區域之間，所述溝道截斷電極的所述外端部與所述監視電極的所述內端部的間隔為第1距離，所述擴散層與所述第1耗盡化抑制區域的間隔為第2距離，以所述溝道截斷電極與所述監視電極之間的放電電壓比所述擴散層與所述半導體基板的PN結部的雪崩擊穿電壓大的方式，設定所述第1距離以及所述第2距離。

發明的效果

在本發明中，以溝道截斷電極與監視電極之間的放電電壓比擴散層與半導體基板的PN結部的雪崩擊穿電壓大的方式，設定第1距離以及第2距離。由此，能夠抑制放電。

附圖說明

圖1是表示實施方式1涉及的半導體裝置的俯視圖。

圖2是將VF監視區域的周邊放大后的俯視圖。

圖3是沿圖2的A-A′的剖視圖。

圖4將圖3的一部分放大后的剖視圖。

圖5是表示對比例涉及的半導體裝置的剖視圖。

圖6是表示實施方式2涉及的半導體裝置的剖視圖。