[发明专利]半导体器件

说明书

本发明涉及一种半导体器件。可以提高短路能力同时抑制整体电流能力下降的半导体器件。在该半导体器件中，在半导体衬底的主表面上在一个方向上布置成行的多个IGBT(绝缘栅双极性晶体管)包括在该一个方向上位于最端部的IGBT和相比于位于最端部的IGBT位于更中间的IGBT。位于最端部的IGBT的电流能力高于位于中间的IGBT的电流能力。

相关申请的交叉引用

包括说明书、附图和摘要的2013年10月17日提交的日本专利申请No.2013-216464的公开的全文以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及半导体器件。

背景技术

横向IGBT(绝缘栅双极性晶体管)是已知的并且横向IGBT的一个示例在日本未经审查的专利申请公开No.Hei5(1993)-29614中公开。

发明内容

在诸如横向IGBT的高击穿电压元件中，通过用回环方式以规则间隔对称地布置元件，确保元件特性的稳定性，以防止由不均匀操作引起的电流集中。在这种类型的高击穿电压元件中，为了提高元件的短路能力，必须降低元件的整体电流能力。换句话讲，短路能力的提高与电流能力的提高对立。

通过本说明书的以下具体实施方式和附图，将更充分地清楚本发明的以上和其它目的和新颖性特征。

根据本发明的一个方面，提供了一种半导体器件，所述半导体器件包括：具有多个绝缘栅晶体管部件的元件，所述多个绝缘栅晶体管部件在半导体衬底的主表面上在一个方向上布置成行，其中，所述元件包括在一个方向上位于最端部的元件和比位于最端部的元件更位于中间的元件。位于最端部的元件的电流能力高于位于中间的元件的电流能力。

在根据本发明的以上方面的半导体器件中，位于最端部的元件的电流能力高于位于中间的元件的电流能力，这样提高了短路能力同时抑制了整体电流能力的下降。

附图说明

图1是示出应用于PDP(等离子体显示面板)扫描驱动器的根据本发明的第一实施例的半导体器件的电路图；

图2A是应用根据第一实施例的半导体器件的PDP扫描驱动器的整个芯片的平面布局的示意图并且图2B是图2A中示出的芯片的各位的平面布局的示意图；

图3是示出图1、图2A和图2B中示出的高压侧IGBT和低压侧IGBT的平面图；

图4是示出作为图1、图2A和图2B中示出的IGBT的位于中间的元件和位于最末端的元件的平面图；

图5是沿着图4中的V-V线截取的示意性截面图；

图6是沿着图4中的VI-VI线截取的示意性截面图；

图7A是图5中的部分P1的放大视图并且图7B是图5中的部分P2的放大视图；

图8是示出图7A和图7B中沿着X-X'线截取的掺杂分布的曲线图；

图9示出由于使用图5中示出的结构进行仿真得到的温度分布；

图10是示出以放大形式示出的图5中的部分P3中的寄生双极性晶体管的说明性视图；

图11是位于中间的IGBT的发射极附近的短路能力的曲线图；

图12A示出与图5中的部分P1对应的比较例的部分并且图12B示出与图5中的部分P2对应的比较例的部分；

图13是示出本发明的实施例和比较例中的短路能力比和饱和电流比之间的关系的曲线图；

图14是根据本发明的第二实施例的半导体器件中的位于中间的元件和位于最末端的元件的截面图；