公开(公告)号：CN107039438B

公开(公告)日：2020-04-14

申请号：CN201610827502.0

申请日：2016-09-14

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 岩崎真也

IPC: H01L27/102 ,  H01L27/105 ,  H01L29/739

Abstract: 本发明提供一种半导体装置，其课题为，在具有IGBT与二极管的半导体装置中，提供一种在不使边界部的IGBT的稳态损耗增大的条件下抑制边界部的寄生二极管的反向恢复损耗的技术。在具备IGBT与二极管的半导体装置中，位于与漂移区的中间深度相比靠上表面侧的漂移区内的上表面侧寿命控制区被形成在二极管范围内而未被形成在IGBT范围内。与二极管范围内的第二沟槽间半导体区邻接的IGBT范围内的第一沟槽间半导体区具有被配置在体区与漂移区之间的n型的势垒区、和从与上部电极相接的位置起至与势垒区相接的位置为止而延伸的n型的柱区。二极管范围内的各个第二沟槽间半导体区未具有柱区。

公开(公告)号：CN105932048A

公开(公告)日：2016-09-07

申请号：CN201610109040.9

申请日：2016-02-26

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 龟山悟 ,  岩崎真也

IPC: H01L29/32 ,  H01L29/08 ,  H01L29/739 ,  H01L29/861 ,  H01L21/331

CPC classification number: H01L29/7397 ,  H01L21/263 ,  H01L21/26506 ,  H01L27/0727 ,  H01L29/0804 ,  H01L29/0821 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/32 ,  H01L29/407 ,  H01L29/6609 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/861 ,  H01L29/8613 ,  H01L29/8611

Abstract: 本发明提供一种具有寿命控制层并且批量生产时IGBT的导通电压不易产生偏差的半导体装置。本发明为具有具备IGBT区域的半导体基板的半导体装置。IGBT区域具有发射区、体区、漂移区、集电区。在体区中以隔着栅绝缘膜而对置的方式配置有栅电极。在漂移区内、且与半导体基板的厚度方向的中间部相比靠背面侧的范围内，形成有以层状分布的第一寿命控制层。第一寿命控制层内的结晶缺陷密度与相对于第一寿命控制层而在背面侧邻接的区域内的结晶缺陷密度、以及相对于第一寿命控制层而在表面侧邻接的区域内的结晶缺陷密度中的任何一方相比而较高。第一寿命控制层和背面之间的区域内的结晶缺陷密度与第一寿命控制层和表面之间的区域内的结晶缺陷密度相比而较低。

公开(公告)号：CN105849912A

公开(公告)日：2016-08-10

申请号：CN201480071047.5

申请日：2014-11-19

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 岩崎真也 ,  亀山悟

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/263 ,  H01L21/28 ,  H01L21/322 ,  H01L21/324 ,  H01L21/336 ,  H01L27/04 ,  H01L29/739

CPC classification number: H01L29/063 ,  H01L21/263 ,  H01L21/265 ,  H01L21/26506 ,  H01L21/28 ,  H01L21/322 ,  H01L21/3223 ,  H01L21/324 ,  H01L27/0664 ,  H01L27/0727 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/32 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/6609 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861 ,  H01L29/8613

Abstract: 本申请提供一种半导体装置及其制造方法。IGBT区具备集电层、第一漂移层、第一体层、发射层和从半导体基板的表面侧起贯穿第一体层而到达第一漂移层的沟槽栅。二极管区具备阴极层、第二漂移层和第二体层。在位于沟槽栅的下端的深度与第一漂移层以及第二漂移层的表面之间的位置处的第一漂移层以及第二漂移层中，形成有包含结晶缺陷密度的峰值的寿命控制区。在半导体基板的表面侧的沟槽栅的上方还设置有氮化硅膜层。

公开(公告)号：CN110911472A

公开(公告)日：2020-03-24

申请号：CN201910862120.5

申请日：2019-09-12

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 细川博司 ,  岩崎真也 ,  利田祐麻

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/739

Abstract: 本发明提供一种绝缘栅双极型晶体管，在具有矩形沟槽的IGBT中抑制接触电阻的上升同时抑制闩锁。一种绝缘栅双极型晶体管，其中，具备配置于矩形沟槽内的栅电极。发射极区域与构成矩形沟槽的一边的直线沟槽接触。表层体区域在与发射极区域相邻的范围中与直线沟槽接触。体接触区域从直线沟槽的相反侧与发射极区域接触。体接触区域具有第一部分和相比第一部分向发射极区域侧突出的第二部分。第二部分与直线沟槽之间的发射极区域的宽度比第一部分与直线沟槽之间的发射极区域的宽度窄。

公开(公告)号：CN105981143B

公开(公告)日：2019-02-19

申请号：CN201480075198.8

申请日：2014-09-08

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 龟山悟 ,  岩崎真也 ,  堀内佑树 ,  大木周平

IPC: H01L21/329 ,  H01L21/265 ,  H01L21/336 ,  H01L27/04 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868

CPC classification number: H01L27/0664 ,  H01L21/02675 ,  H01L21/265 ,  H01L21/26513 ,  H01L21/268 ,  H01L21/324 ,  H01L21/425 ,  H01L21/8222 ,  H01L27/0629 ,  H01L29/0684 ,  H01L29/0821 ,  H01L29/0839 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/36 ,  H01L29/66348 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/78 ,  H01L29/8611

Abstract: 本发明涉及一种半导体装置，其中，在沿着半导体基板的厚度方向而对在半导体基板(12)的表面上露出的第一导电型区域(38)中的第一导电型杂质的浓度分布进行观察时，从表面侧起形成有极大值N1、极小值N2、极大值N3、浓度N4，并满足N1＞N3＞N2＞N4的关系，且满足N3/10＞N2的关系，从表面起至具有极大值N1的深度(D1)为止的距离a与从具有极大值N1的深度(D1)起至具有极小值N2的深度(D2)为止的距离b的2倍相比较大。

公开(公告)号：CN106206278A

公开(公告)日：2016-12-07

申请号：CN201610363414.X

申请日：2016-05-26

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 龟山悟 ,  岩崎真也 ,  荒川盛司

IPC: H01L21/306 ,  H01L21/321 ,  H01L21/331

Abstract: 本发明提供一种能够以均匀的深度向栅电极及其附近的半导体基板注入杂质，并且能够抑制所注入的杂质的扩散的绝缘栅型开关元件的制造方法。绝缘栅型开关元件的制造方法具有：沟槽形成工序、栅极绝缘膜形成工序、在沟槽内和半导体基板的表面上堆积由半导体构成的电极层的工序、对电极层进行研磨而使其基底层露出的工序、通过热处理而在沟槽内的电极层的表层部上形成盖绝缘膜的工序、杂质注入工序。在杂质注入工序中，自半导体基板的表面侧向从沟槽内的电极层跨至半导体基板的范围内注入杂质。

公开(公告)号：CN105830217A

公开(公告)日：2016-08-03

申请号：CN201480068878.7

申请日：2014-07-17

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 岩崎真也 ,  龟山悟

IPC: H01L27/04 ,  H01L21/322 ,  H01L21/336 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78

CPC classification number: H01L27/0727 ,  H01L21/3223 ,  H01L29/0804 ,  H01L29/0821 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/32 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/7397

Abstract: 本发明提供一种小型且二极管的正向电压不易根据栅极电位而发生变化的半导体装置。在半导体基板的露出于上表面的范围内形成有阳极区和上部IGBT结构(发射区和体区)，沿着阳极区与上部IGBT结构的边界而延伸有沟槽、栅绝缘膜和栅电极，在所述半导体基板的露出于下表面的范围内形成有阴极区和集电区，在上表面侧结构与下表面侧结构之间形成有漂移区，结晶缺陷区跨及阴极区的上侧的漂移区内和集电区的上侧的漂移区内而延伸，在将半导体基板的厚度设为xμm，将结晶缺陷区的向集电区的上侧突出的部分的宽度设为yμm的情况下，满足y≥0.007x2?1.09x+126的关系。

公开(公告)号：CN105679813A

公开(公告)日：2016-06-15

申请号：CN201510882545.4

申请日：2015-12-03

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 岩崎真也 ,  龟山悟

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/40 ,  H01L21/28

CPC classification number: H01L23/535 ,  H01L21/76805 ,  H01L21/76832 ,  H01L21/76843 ,  H01L21/76855 ,  H01L21/76865 ,  H01L21/76895 ,  H01L23/3171 ,  H01L23/485 ,  H01L23/53266 ,  H01L23/53295 ,  H01L24/05 ,  H01L2224/02166 ,  H01L2224/05085 ,  H01L2224/4847 ,  H01L29/7393 ,  H01L21/28008 ,  H01L29/40

Abstract: 本发明提供一种半导体装置及其制造方法，该半导体装置采用了BPSG膜以作为绝缘膜，并且不易产生电极剥离。所提供的半导体装置具有导电层、第一绝缘膜、阻挡金属、接触电极以及表面电极。第一绝缘膜被配置在导电层上，并且表层部为BPSG膜，并具有接触孔。阻挡金属和接触电极被配置在接触孔内。表面电极被配置在BPSG膜和接触电极上。在BPSG膜与表面电极之间不存在阻挡金属，从而表面电极与BPSG膜直接接触。在表面电极中形成有接合衬垫。

公开(公告)号：CN108074810A

公开(公告)日：2018-05-25

申请号：CN201711123594.5

申请日：2017-11-14

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 细川博司 ,  岩崎真也 ,  西胁刚 ,  今井敦志 ,  大木周平

IPC: H01L21/331 ,  H01L21/268 ,  H01L21/322 ,  H01L29/739

CPC classification number: H01L27/0716 ,  H01L21/26513 ,  H01L21/268 ,  H01L21/8249 ,  H01L27/0727 ,  H01L29/08 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/32 ,  H01L29/36 ,  H01L29/407 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/8611 ,  H01L29/8613 ,  H01L29/66348 ,  H01L21/322

Abstract: 本发明提供抑制阴极区域与晶体缺陷区域的相对位置偏离的半导体装置的制造方法。该制造方法是具备二极管的半导体装置的制造方法，具有：通过从半导体基板的第一表面和所述第一表面的相反侧的第二表面中的至少一方向所述半导体基板的第一范围和第二范围注入带电粒子，来使所述第一范围及所述第二范围的晶体缺陷密度上升的工序；通过从所述第一表面向所述第一范围注入n型杂质，来使所述第一范围的向所述第一表面露出的区域非晶形化的工序；在实施所述带电粒子的注入和所述n型杂质的注入后，通过将激光向所述第一表面照射来对所述第一范围和所述第二范围进行加热的工序；及在实施所述激光的照射以后使非晶形化的所述区域结晶化的工序。

公开(公告)号：CN107039438A

公开(公告)日：2017-08-11

申请号：CN201610827502.0

申请日：2016-09-14

Applicant: 丰田自动车株式会社

Inventor： 岩崎真也

IPC: H01L27/102 ,  H01L27/105 ,  H01L29/739

Abstract: 本发明提供一种半导体装置，其课题为，在具有IGBT与二极管的半导体装置中，提供一种在不使边界部的IGBT的稳态损耗增大的条件下抑制边界部的寄生二极管的反向恢复损耗的技术。在具备IGBT与二极管的半导体装置中，位于与漂移区的中间深度相比靠上表面侧的漂移区内的上表面侧寿命控制区被形成在二极管范围内而未被形成在IGBT范围内。与二极管范围内的第二沟槽间半导体区邻接的IGBT范围内的第一沟槽间半导体区具有被配置在体区与漂移区之间的n型的势垒区、和从与上部电极相接的位置起至与势垒区相接的位置为止而延伸的n型的柱区。二极管范围内的各个第二沟槽间半导体区未具有柱区。