[发明专利]半导体装置

说明书

本发明提供半导体装置，其具备：半导体基板，其具有第一导电型的漂移区；晶体管部，其设置于半导体基板；相邻元件部，其设置于半导体基板，并且沿预先设定的排列方向与晶体管部排列，晶体管部和相邻元件部这两者都具有：第二导电型的基区，其在半导体基板的内部设置于漂移区的上方；多个沟槽部，其从半导体基板的上表面贯穿基区并在半导体基板的上表面沿与排列方向垂直的延伸方向延伸且在内部设置有导电部；第一下表面侧寿命控制区域，其在半导体基板的下表面侧从晶体管部连续地设置到相邻元件部，并包含寿命控制剂，在俯视半导体基板时，第一下表面侧寿命控制区域在排列方向上设置于整个晶体管部和相邻元件部的一部分。

技术领域

本发明涉及半导体装置。

背景技术

以往，已知绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等半导体装置(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2012-43891号公报

发明内容

技术问题

在半导体装置中，优选改善漏电流等特性。

技术方案

在本发明的一个方式中，提供一种半导体装置，其具备：半导体基板，其具有第一导电型的漂移区；晶体管部，其设置于半导体基板；相邻元件部，其设置于半导体基板，并沿预先设定的排列方向与所述晶体管部排列。晶体管部和相邻元件部这两者都具有：第二导电型的基区，其在半导体基板的内部设置于漂移区的上方；多个沟槽部，其从半导体基板的上表面贯穿基区，在半导体基板的上表面沿与排列方向垂直的延伸方向延伸，并且在内部设置有导电部；包含寿命控制剂的第一下表面侧寿命控制区域，其在半导体基板的下表面侧，从晶体管部连续地设置到相邻元件部。在俯视半导体基板时，第一下表面侧寿命控制区域在排列方向上设置于整个晶体管部和相邻元件部的一部分。

在半导体基板的下表面侧可以还具有包含寿命控制剂的第二下表面侧寿命控制区域，所述第二下表面侧寿命控制区域以半导体基板的下表面为基准而设置在比第一下表面侧寿命控制区域更深的位置，并且在俯视半导体基板时与第一下表面侧寿命控制区域重叠地配置。第二下表面侧寿命控制区域可以在排列方向上从所述晶体管部连续地设置到所述相邻元件部，并且设置于晶体管部的一部分和相邻元件部的一部分。

晶体管部可以在半导体基板的上表面侧还具有包含寿命控制剂的上表面侧寿命控制区域。在晶体管部，第二下表面侧寿命控制区域的端部可以设置在比上表面侧寿命控制区域的端部更靠排列方向上的相邻元件部侧的位置。

在晶体管部的排列方向上的端部，第一下表面侧寿命控制区域和第二下表面侧寿命控制区域可以在半导体基板的深度方向上重叠。相邻元件部可以具有二极管部以及沿排列方向夹在二极管部与晶体管部之间的边界部。第一下表面侧寿命控制区域和第二下表面侧寿命控制区域可以在边界部，在所述半导体基板的深度方向上重叠。

在二极管部的排列方向上的端部，第一下表面侧寿命控制区域和第二下表面侧寿命控制区域可以在半导体基板的深度方向上不重叠。上表面侧寿命控制区域可以在半导体基板的上表面侧从晶体管部起连续地设置到相邻元件部。上表面侧寿命控制区域可以在排列方向上设置于晶体管部的一部分和整个相邻元件部。

半导体装置还可以具有在俯视半导体基板时与多个沟槽部重叠地设置的第二导电型的阱区。上表面侧寿命控制区域的一部分可以从阱区的端部起沿延伸方向以预先设定的长度设置到阱区外。预先设定的长度可以大于半导体基板的深度方向上的厚度。

在俯视半导体基板时，第二下表面侧寿命控制区域的一部分可以从阱区的端部起沿延伸方向以预先设定的长度设置到阱区外。预先设定的长度可以大于所述半导体基板的深度方向上的厚度。在俯视半导体基板时，第一下表面侧寿命控制区域的一部分可以从阱区的端部起沿延伸方向以预先设定的长度设置到阱区外。预先设定的长度可以大于半导体基板的深度方向上的厚度。