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1. 发明专利

JP2014063771A Semiconductor device 审中-公开
标题翻译：半导体器件
公开(公告)号：JP2014063771A
公开(公告)日：2014-04-10
申请号：JP2012206195
申请日：2012-09-19
申请人： Toshiba Corp , 株式会社東芝
发明人： IZUMISAWA MASARU , ONO SHOTARO , OTA HIROSHI , YAMASHITA HIROAKI
IPC分类号： H01L29/06 , H01L29/78
CPC分类号： H01L29/407 , H01L29/0615 , H01L29/0619 , H01L29/0638 , H01L29/402 , H01L29/66712 , H01L29/7395 , H01L29/7811
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device in which electric field concentration on a terminal region is alleviated.SOLUTION: The semiconductor device has an element region where a semiconductor element is formed, and a terminal region surrounding the element region. The semiconductor device includes a semiconductor substrate, a trench, an insulating layer, and a field plate conductive layer. The trench is formed in the semiconductor substrate so as to surround the element region, in the terminal region. The field plate conductive layer is formed in the trench via the insulating layer.
摘要翻译：要解决的问题：提供一种减轻端子区域的电场浓度的半导体器件。解决方案：半导体器件具有形成半导体元件的元件区域和围绕元件区域的端子区域。半导体器件包括半导体衬底，沟槽，绝缘层和场板导电层。沟槽形成在半导体衬底中，以便在端子区域中包围元件区域。场板导电层经由绝缘层形成在沟槽中。

2. 发明专利

JP2012156225A Semiconductor device and manufacturing method of the same 审中-公开
标题翻译：半导体器件及其制造方法
公开(公告)号：JP2012156225A
公开(公告)日：2012-08-16
申请号：JP2011012665
申请日：2011-01-25
申请人： Toshiba Corp , 株式会社東芝
发明人： ONO SHOTARO , SAITO WATARU , TANIUCHI SHUNJI , WATANABE YOSHIO , YAMASHITA HIROAKI
IPC分类号： H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device and a manufacturing method of the same, capable of reducing the manufacturing process and the cost of a super junction structure.SOLUTION: The semiconductor device includes: on a principal plane of a first semiconductor layer, a second semiconductor layer including a first conductive type first pillar and a second conductive type second pillar provided alternately and periodically in a direction parallel to the principal plane; a second conductive type first semiconductor region selectively provided on the surface of the second pillar; and a first conductive type second semiconductor region selectively provided on the surface of the first semiconductor region. In either the first pillar or the second pillar, there are provided a first buried layer and a second buried layer disposed inside a trench formed from the surface of the second semiconductor layer to the first semiconductor layer. At least one of the crystal structure and the material of the second buried layer is different from those of the first buried layer.
摘要翻译：要解决的问题：为了提供能够降低超结结构的制造工艺和成本的半导体器件及其制造方法。解决方案：半导体器件包括：在第一半导体层的主平面上，包括第一导电型第一柱和第二导电型第二柱的第二半导体层，该第二导电型第一柱与平行于该主平面的方向交替周期地设置 ; 选择性地设置在第二柱的表面上的第二导电型第一半导体区; 以及选择性地设置在第一半导体区域的表面上的第一导电类型的第二半导体区域。在第一支柱或第二支柱中，设置有第一掩埋层和第二掩埋层，该第一掩埋层和第二掩埋层设置在从第二半导体层的表面到第一半导体层形成的沟槽内。第二掩埋层的晶体结构和材料中的至少一个与第一掩埋层的晶体结构和材料不同。版权所有（C）2012，JPO＆INPIT

3. 发明专利

JP2015023166A 半導体装置审中-公开
标题翻译：半导体器件
公开(公告)号：JP2015023166A
公开(公告)日：2015-02-02
申请号：JP2013150511
申请日：2013-07-19
申请人：株式会社東芝 , Toshiba Corp
发明人： ONO SHOTARO , IZUMISAWA MASARU , OTA HIROSHI , KAWAMOTO SATOSHI , SAEKI SHUICHI , URA HIDEYUKI , TOYOFUKU TAKUO , YAMASHITA HIROAKI , OKUHATA TAKASHI
IPC分类号： H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/417
摘要：【課題】高耐圧、低オン抵抗、および高信頼性の半導体装置を提供する。【解決手段】実施形態の半導体装置は、第1電極の上側に設けられ、第1電極から第1半導体層に向かう第1方向に対して交差する第2方向において、第1導電型の第1半導体領域と、第2導電型の第2半導体領域と、が交互に配列された構造を有する第1半導体層と、第1半導体層内に絶縁層を介して設けられ、第2半導体領域に接続された導電層と、第1半導体領域の上に設けられた第2導電型の第2半導体層と、第2半導体層の上に設けられた第1導電型の第3半導体層と、第3半導体層の上に設けられた第2電極と、絶縁層を介して導電層と前記第2半導体層との間に設けられた第3電極と、を備える。【選択図】図1
摘要翻译：要解决的问题：提供具有高击穿电压和低导通电阻的高度可靠的半导体器件。解决方案：根据实施例的半导体器件包括：第一半导体层，设置在第一电极，并且具有这样的结构，其中第一导电类型的第一半导体区域和第二导电类型的第二半导体区域沿与从第一电极延伸到第一半导体层的第一方向交叉的第二方向交替布置; 导电层，其经由绝缘体层设置在所述第一半导体层内并连接到所述第二半导体区域; 设置在第一半导体区域上的第二导电类型的第二半导体层; 设置在第二半导体层上的第一导电类型的第三半导体层; 设置在所述第三半导体层上的第二电极; 以及经由所述绝缘体层设置在所述导电层和所述第二半导体层之间的第三电极。

4. 发明专利

JP2012204410A Semiconductor device and method of manufacturing the same 审中-公开
标题翻译：半导体器件及其制造方法
公开(公告)号：JP2012204410A
公开(公告)日：2012-10-22
申请号：JP2011065036
申请日：2011-03-23
申请人： Toshiba Corp , 株式会社東芝
发明人： ONO SHOTARO , SAITO WATARU , NAKA TOSHIYUKI , TANIUCHI SHUNJI , WATANABE YOSHIO , YAMASHITA HIROAKI
IPC分类号： H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device that allows reduction in on-resistance while maintaining high breakdown voltage capability and to provide a method of manufacturing the same at low cost.SOLUTION: A semiconductor device comprises: a first semiconductor layer of a first conductivity type; and a second semiconductor layer that is stacked on a primary surface of the first semiconductor layer and includes first semiconductor regions of the first conductivity type and second semiconductor regions of a second conductivity type that are alternately and periodically provided in a direction along the primary surface. A method of manufacturing the semiconductor device comprises: a first step of growing a layer constituting the second semiconductor layer on the first semiconductor layer; a second step of ion-injecting a first-conductivity-type impurity into the entire surface of the layer; and a third step of selectively ion-injecting a second-conductivity-type impurity into portions to be the second semiconductor regions of the layer. Additionally, the second semiconductor layer including a plurality of the layers are formed by repeating the first step, the second step, and the third step in this order.
摘要翻译：解决的问题：提供一种半导体器件，其能够在保持高的击穿电压能力的同时降低导通电阻，并且以低成本提供其制造方法。解决方案：半导体器件包括：第一导电类型的第一半导体层; 以及第二半导体层，其堆叠在所述第一半导体层的主表面上，并且包括沿着所述主表面的方向交替且周期性地设置的第一导电类型的第一半导体区域和第二导电类型的第二半导体区域。一种制造半导体器件的方法包括：在第一半导体层上生长构成第二半导体层的层的第一步骤; 将第一导电型杂质离子注入层的整个表面的第二步骤; 以及选择性地将第二导电型杂质离子注入到作为该层的第二半导体区域的部分中的第三步骤。此外，包括多个层的第二半导体层通过依次重复第一步骤，第二步骤和第三步骤而形成。版权所有（C）2013，JPO＆INPIT

5. 发明专利

JP2012204378A Semiconductor element 有权
标题翻译：半导体元件
公开(公告)号：JP2012204378A
公开(公告)日：2012-10-22
申请号：JP2011064668
申请日：2011-03-23
申请人： Toshiba Corp , 株式会社東芝
发明人： SAITO WATARU , ONO SHOTARO , NAKA TOSHIYUKI , TANIUCHI SHUNJI , WATANABE YOSHIO , YAMASHITA HIROAKI
IPC分类号： H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06
CPC分类号： H01L29/7811 , H01L21/266 , H01L29/0619 , H01L29/0634 , H01L29/0696 , H01L29/0865 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/41741 , H01L29/66712
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor element having higher breakdown voltage.SOLUTION: A semiconductor element of an embodiment comprises: a periodic array structure in which a second semiconductor layer and a third semiconductor layer are periodically arranged on a first semiconductor layer in a direction parallel with a principal surface of the first semiconductor layer; a fourth semiconductor layer provided on the third semiconductor layer; a fifth semiconductor layer selectively provided on a surface of the fourth semiconductor layer; a control electrode; a sixth semiconductor layer provided on the first semiconductor layer outside the periodic array structure and having an impurity concentration lower than an impurity concentration included in the periodic array structure; a first main electrode electrically connected with the first semiconductor layer; and a second main electrode connected with the fourth semiconductor layer and the fifth semiconductor layer. The second semiconductor layers and the third semiconductor layers are arranged in a dotted manner when viewed from a direction perpendicular to a principal surface of the first semiconductor layer, and a periodic structure of an outermost periphery of the periodic array structure is different from periodic structures of the periodic array structure other than the outermost periphery.
摘要翻译：要解决的问题：提供具有较高击穿电压的半导体元件。解决方案：实施例的半导体元件包括：周期性阵列结构，其中第二半导体层和第三半导体层在与第一半导体层的主表面平行的方向上周期性地布置在第一半导体层上; 设置在所述第三半导体层上的第四半导体层; 选择性地设置在所述第四半导体层的表面上的第五半导体层; 控制电极; 第六半导体层，设置在周期性阵列结构外部的第一半导体层上，其杂质浓度低于包含在周期性阵列结构中的杂质浓度; 与所述第一半导体层电连接的第一主电极; 以及与第四半导体层和第五半导体层连接的第二主电极。当从垂直于第一半导体层的主表面的方向观察时，第二半导体层和第三半导体层以点状布置，并且周期性阵列结构的最外周的周期性结构不同于除了最外周围的周期性阵列结构。版权所有（C）2013，JPO＆INPIT

6. 发明专利

JP2012064899A Semiconductor device and method of manufacturing the same 审中-公开
标题翻译：半导体器件及其制造方法
公开(公告)号：JP2012064899A
公开(公告)日：2012-03-29
申请号：JP2010210134
申请日：2010-09-17
申请人： Toshiba Corp , 株式会社東芝
发明人： ONO SHOTARO , SAITO WATARU , TANIUCHI SHUNJI , WATANABE YOSHIO , YAMASHITA HIROAKI
IPC分类号： H01L29/78 , H01L29/06
CPC分类号： H01L29/7811 , H01L24/37 , H01L24/40 , H01L24/41 , H01L24/84 , H01L29/0619 , H01L29/402 , H01L29/42372 , H01L29/66712 , H01L2224/40245 , H01L2224/40479 , H01L2224/40499 , H01L2224/4103 , H01L2224/84203 , H01L2924/00014 , H01L2924/014 , H01L2924/1305 , H01L2924/13055 , H01L2924/1306 , H01L2924/13091 , H01L2924/00 , H01L2224/37099
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device capable of preventing avalanche breakdown in a lower portion of a gate electrode pad and capable of utilizing a region under the gate electrode pad as a current channel.SOLUTION: A semiconductor device 100 comprises: main electrodes 12 electrically connected to a first semiconductor region 2 of a first conductive type and second semiconductor regions 3 selectively provided on a surface of the first semiconductor region; control electrodes 7 provided on the second semiconductor regions via a first insulating film; lead-out electrodes 13 electrically connected to the control electrodes; a second insulating film 15 provided on the main electrodes and the lead-out electrodes; and a plurality of contact electrodes 21 that are provided in a plurality of contact holes 15a formed in the second insulating film and are electrically connected to the lead-out electrodes. Control terminals, which are electrically insulated from the main electrodes by the second insulating film, are electrically connected to the plurality of contact electrodes.
摘要翻译：解决的问题：提供能够防止栅极电极焊盘的下部的雪崩击穿并且能够利用栅极电极焊盘下方的区域作为电流通道的半导体器件。解决方案：半导体器件100包括：电连接到第一导电类型的第一半导体区域2和选择性地设置在第一半导体区域的表面上的第二半导体区域3的主电极12; 通过第一绝缘膜设置在第二半导体区上的控制电极7; 电连接到控制电极的引出电极13; 设置在主电极和引出电极上的第二绝缘膜15; 以及多个接触电极21，其设置在形成在第二绝缘膜中并与引出电极电连接的多个接触孔15a中。通过第二绝缘膜与主电极电绝缘的控制端子电连接到多个接触电极。版权所有（C）2012，JPO＆INPIT

7. 发明专利

JP2015018951A 半導体装置审中-公开
标题翻译：半导体器件
公开(公告)号：JP2015018951A
公开(公告)日：2015-01-29
申请号：JP2013145372
申请日：2013-07-11
申请人：株式会社東芝 , Toshiba Corp
发明人： URA HIDEYUKI , YAMASHITA HIROAKI , ONO SHOTARO , IZUMISAWA MASARU
IPC分类号： H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06
CPC分类号： H01L29/0634 , H01L29/0878 , H01L29/66704 , H01L29/7811 , H01L29/7813
摘要：【課題】オン抵抗およびリカバリ電流に対する耐性を変更することが可能な半導体装置を提供する。【解決手段】実施形態の半導体装置は、第1電極に対向する第2電極と、第1電極から第2電極に向かう第1方向に交差する第2方向において、第1導電形の第1半導体領域と第2導電形の第2半導体領域とが交互に配列された構造を有し、第1電極上に設けられた第1半導体層と、第1半導体層の上に設けられ、第2半導体領域に接する第2導電形の第2半導体層と、第1領域において、第2半導体層の上に設けられ、第2電極に接続された第1導電形の第3半導体層と、第1領域において、第2半導体層に絶縁膜を介して接する第3電極と、を有する。第1領域において、第1半導体領域は、第1電極側に位置し、水素を含有する第1部分と、第1部分と第2半導体層とに挟まれ、第1部分よりも低い不純物濃度を有する第2部分と、を含む。【選択図】図1
摘要翻译：要解决的问题：提供一种能够改变导通电阻和恢复电流的电阻特性的半导体器件。解决方案：半导体器件包括：面对第一电极的第二电极; 第一半导体层，其具有第一导电型第一半导体区域和第二导电型第二半导体区域沿与第一电极和第二电极相交的第一方向的第二方向交替排列的结构，第一电极; 第二导电型第二半导体层，设置在第一半导体层上并与第二半导体区接触; 第一导电类型的第三半导体层，设置在第一区域中的第二半导体层上并连接到第二电极; 以及通过第一区域中的绝缘膜与第二半导体层接触的第三电极。在第一区域中，第一半导体区域位于第一电极侧，并且包括含有氢的第一部分和夹在第一部分和第二半导体层之间并且具有比第一部分低的杂质浓度的第二部分。

8. 发明专利

JP2013077656A Semiconductor device 有权
标题翻译：半导体器件
公开(公告)号：JP2013077656A
公开(公告)日：2013-04-25
申请号：JP2011215726
申请日：2011-09-29
申请人： Toshiba Corp , 株式会社東芝
发明人： SAITO WATARU , ONO SHOTARO , NAKA TOSHIYUKI , TANIUCHI SHUNJI , YAMASHITA HIROAKI
IPC分类号： H01L27/04 , H01L29/78
CPC分类号： H01L27/0629 , H01L27/0727 , H01L29/0634 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/407 , H01L29/42372 , H01L29/7803 , H01L29/7804 , H01L29/7805 , H01L29/7806 , H01L29/7808 , H01L29/7813 , H01L29/7827 , H01L29/868 , H01L29/872
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device with increased avalanche resistance and reduced on-resistance.SOLUTION: A semiconductor device includes: a MOS that has a semiconductor substrate including a first semiconductor layer, a plurality of second semiconductor layers provided in the semiconductor substrate, a plurality of third semiconductor layers provided on one surface side of the semiconductor substrate, a fourth semiconductor layer selectively formed on a surface of the third semiconductor layer, a control electrode provided on a surface side of the fourth semiconductor layer, and a sixth semiconductor layer provided on the other surface of the first semiconductor layer; a first diode that includes a fifth semiconductor layer provided on the one surface side of the semiconductor substrate, the first semiconductor layer, the second semiconductor layers, and the sixth semiconductor layer, and is connected to a clamp electrode that is in connection with the fifth semiconductor layer; and a second diode that includes a seventh semiconductor layer connected to the control electrode and is connected to the clamp electrode so as to be in reverse series with the first diode.
摘要翻译：要解决的问题：提供具有增加的雪崩阻力和降低导通电阻的半导体器件。解决方案：半导体器件包括：MOS，其具有包括第一半导体层，设置在半导体衬底中的多个第二半导体层的半导体衬底，设置在半导体衬底的一个表面侧上的多个第三半导体层选择性地形成在第三半导体层的表面上的第四半导体层，设置在第四半导体层的表面侧的控制电极和设置在第一半导体层的另一个表面上的第六半导体层; 第一二极管，其包括设置在半导体衬底的一个表面侧的第五半导体层，第一半导体层，第二半导体层和第六半导体层，并且连接到与第五半导体层连接的钳位电极半导体层; 以及第二二极管，其包括连接到所述控制电极并与所述钳位电极连接的第七半导体层，以与所述第一二极管反向串联。版权所有（C）2013，JPO＆INPIT

9. 发明专利

JP2012156333A Semiconductor element 有权
标题翻译：半导体元件
公开(公告)号：JP2012156333A
公开(公告)日：2012-08-16
申请号：JP2011014503
申请日：2011-01-26
申请人： Toshiba Corp , 株式会社東芝
发明人： SAITO WATARU , ONO SHOTARO , NAKA TOSHIYUKI , TANIUCHI SHUNJI , WATANABE YOSHIO , YAMASHITA HIROAKI
IPC分类号： H01L29/78
CPC分类号： H01L29/7811 , H01L29/0619 , H01L29/0634 , H01L29/0865 , H01L29/0878 , H01L29/0882 , H01L29/1095 , H01L29/42356 , H01L29/42368 , H01L29/42372 , H01L29/4238 , H01L29/7395
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor element almost free from noise.SOLUTION: A semiconductor element comprises: a first semiconductor layer; a second semiconductor layer; a third semiconductor layer; a fourth semiconductor layer; a first control electrode contacting the first semiconductor layer, the third semiconductor layer, and the fourth semiconductor layer via a first insulating film; an extraction electrode electrically connected to the first control electrode; a second control electrode and a third control electrode that are electrically connected to the extraction electrode and face the second semiconductor layer via a second insulating film under the extraction electrode; a first main electrode connected to the first semiconductor layer; and a second main electrode connected to the third semiconductor layer and the fourth semiconductor layer. The third semiconductor layer is not provided on a surface of the second semiconductor layer under the extraction electrode. At least a portion of the second control electrode and the whole of the third control electrode are provided under the extraction electrode. The electrical resistance of the second control electrode is higher than that of the third control electrode.
摘要翻译：要解决的问题：提供几乎没有噪声的半导体元件。解决方案：半导体元件包括：第一半导体层; 第二半导体层; 第三半导体层; 第四半导体层; 经由第一绝缘膜与第一半导体层，第三半导体层和第四半导体层接触的第一控制电极; 电连接到所述第一控制电极的引出电极; 第二控制电极和第三控制电极，电连接到引出电极并经由引出电极下的第二绝缘膜面对第二半导体层; 连接到第一半导体层的第一主电极; 以及连接到第三半导体层和第四半导体层的第二主电极。第三半导体层不设置在引出电极下面的第二半导体层的表面上。第二控制电极和第三控制电极的整体的至少一部分设置在引出电极的下方。第二控制电极的电阻高于第三控制电极的电阻。版权所有（C）2012，JPO＆INPIT

10. 发明专利

JP2012059841A Semiconductor device 有权
标题翻译：半导体器件
公开(公告)号：JP2012059841A
公开(公告)日：2012-03-22
申请号：JP2010200251
申请日：2010-09-07
申请人： Toshiba Corp , 株式会社東芝
发明人： SAITO WATARU , ONO SHOTARO , TANIUCHI SHUNJI , WATANABE YOSHIO , YAMASHITA HIROAKI
IPC分类号： H01L29/78 , H01L21/8234 , H01L27/06 , H01L27/088 , H01L29/06 , H01L29/47 , H01L29/872
CPC分类号： H01L29/7839 , H01L29/0619 , H01L29/0623 , H01L29/0878 , H01L29/402 , H01L29/407 , H01L29/41741 , H01L29/41766 , H01L29/4236 , H01L29/42368 , H01L29/66727 , H01L29/66734 , H01L29/7806 , H01L29/7811 , H01L29/7813
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce on-resistance of a field-effect transistor and to suppress leakage current in a Schottky barrier diode.SOLUTION: A semiconductor device comprises: a first semiconductor layer; a second semiconductor layer; a third semiconductor layer; buried electrodes that penetrate through the second semiconductor layer from a surface of the third semiconductor layer and are formed in first trenches reaching the first semiconductor layer via first insulating films; control electrodes formed above the buried electrodes via second insulating films; a fourth semiconductor layer that penetrates through the second semiconductor layer from a surface of the third semiconductor layer, is connected to the bottom edge of a second trench reaching the first semiconductor layer, and is selectively formed in the first semiconductor layer; a first main electrode connected to the first semiconductor layer; and a second main electrode provided in the second trench. Schottky junctions are formed between the second main electrode and the first semiconductor layer on the side surfaces of the second trench.
摘要翻译：要解决的问题：减小场效应晶体管的导通电阻并抑制肖特基势垒二极管中的漏电流。解决方案：半导体器件包括：第一半导体层; 第二半导体层; 第三半导体层; 从第三半导体层的表面穿过第二半导体层并且经由第一绝缘膜到达第一半导体层的第一沟槽中形成的埋入电极; 通过第二绝缘膜形成在埋置电极上方的控制电极; 从第三半导体层的表面穿过第二半导体层的第四半导体层连接到到达第一半导体层的第二沟槽的底部边缘，并且被选择性地形成在第一半导体层中; 连接到第一半导体层的第一主电极; 以及设置在第二沟槽中的第二主电极。在第二沟槽的侧表面上的第二主电极和第一半导体层之间形成肖特基结。版权所有（C）2012，JPO＆INPIT

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