(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板内に形成されている第１導電型のベース層と、
ベース層の表面の少なくとも一部分に形成されている第２導電型のボディ領域と、
ボディ領域の表面の少なくとも一部分に形成されている第１導電型のエミッタ領域と、
ベース層とエミッタ領域を分離しているボディ領域にゲート絶縁膜を介して対向しているゲート電極と、
エミッタ領域に接しているとともにゲート電極から絶縁されているエミッタ電極と、
ベース層の裏面に接している第２導電型のコレクタ層と、
コレクタ層の裏面に接しているコレクタ電極と、
コレクタ層を貫通し、コレクタ電極に接している少なくとも１つの第１導電型の導電体領域を備えており、
半導体基板を平面視したときに、前記少なくとも１つの導電体領域のいずれもが、前記ボディ領域及び前記ゲート電極の外側に形成されていて、前記ボディ領域及び前記ゲート電極の内側には形成されておらず、かつ、半導体基板の表面のうち前記ボディ領域よりも外側の範囲が層間絶縁膜によって覆われており、
前記少なくとも１つの導電体領域のうちの１つ以上の導電体領域は、その一部がベース層に配置されており、
前記ベース層と前記ボディ領域の間に、第１導電型の不純物をベース層よりも高濃度に含むキャリア蓄積層が形成されていることを特徴とするＩＧＢＴ。
【請求項２】
前記導電体領域が、前記コレクタ層の裏面において閉ループを形成していることを特徴とする請求項１のＩＧＢＴ。
【請求項３】
前記導電体領域が、前記コレクタ層の裏面において断続的に形成されていることを特徴とする請求項１のＩＧＢＴ。
【請求項４】
前記ベース層と前記コレクタ層の間に、第１導電型の不純物をベース層よりも高濃度に含む電界ストップ層が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかのＩＧＢＴ。
【請求項５】
前記ベース層内に、第１導電型の不純物をベース層よりも高濃度に含むとともに前記導電体領域に接するキャリア誘導層が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかのＩＧＢＴ。
【請求項６】
前記キャリア誘導層が、前記ベース層の全面に亘って伸びていることを特徴とする請求項５のＩＧＢＴ。
【請求項７】
前記導電体領域が、ダイシング端面にまで伸びていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかのＩＧＢＴ。
【請求項８】
半導体基板を平面視したときに、前記ボディ領域の外側の輪郭と、前記導電体領域の内側の輪郭との間の間隔が、０μｍ以上２００μｍ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかのＩＧＢＴ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コレクタ層を貫通する導電体領域によって、コレクタ電極とベース層が短絡しているＩＧＢＴに関する。
【背景技術】
【０００２】
電力制御用の縦型半導体装置の開発が進められている。特に、伝導度変調現象を利用することによって低いオン電圧を実現するＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）が注目されている。
ＩＧＢＴでは、エミッタ電極からベース層に電子が注入され、コレクタ電極からベース層に正孔が注入される。これによってベース層で伝導度変調現象が生じるために、低いオン電圧を実現できる。その一方において、キャリアの消失に時間がかかるため、ターンオフ時間が長くなる。
ＩＧＢＴでは、オンしている間は、ベース層にキャリアを蓄積して低いオン電圧を実現することと、ターンオフした時には、ベース層からキャリアが速やかに排除されることが
求められている。
【０００３】
コレクタ層を貫通してベース層に侵入している導電体領域を設けることによって、ベース層をコレクタ電極に短絡させておく構造が開発されており、特許文献１に開示されている。図１２にその構造を示す。
ＩＧＢＴ２００は、ｎ型のベース層１０と、ベース層の表面の一部分に形成されているｐ型のボディ領域２４と、ボディ領域２４の表面の一部分に形成されているｎ型のエミッタ領域２８と、エミッタ領域２８とベース層１０を分離しているボディ領域２４にゲート絶縁膜３０を介して対向しているゲート電極３２と、エミッタ領域２８に接しているとともに層間絶縁膜２６によってゲート電極３２から絶縁されているエミッタ電極２２と、ベース層１０の裏面に接しているｐ型のコレクタ層１２と、コレクタ層１２の裏面に接しているコレクタ電極１４を備えている。
ＩＧＢＴ２００は、コレクタ層１２を貫通してベース層１０に侵入しているとともに、コレクタ電極１４に接している導電体領域３１６を備えており、ベース層１０とコレクタ電極１４が短絡している。導電体領域３１６は、半導体基板５２を矢印Ａ方向から平面視したときに、ボディ領域２４が形成されている範囲内に形成されている。
【０００４】
コレクタ層１２を貫通してベース層１０とコレクタ電極１４を短絡させておく導電体領域３１６を設けておくと、ＩＧＢＴ２００のターンオフ時に、ベース層１０に蓄積されていた電子が導電体領域３１６を介してコレクタ電極１４にスムースに排除されるために、ターンオフ時間を短くすることができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３２０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらＩＧＢＴ２００の場合、ターンオフ時に、ベース層１０からコレクタ電極１４に電子が排除されすぎるという問題を備えている。
図１３に、ＩＧＢＴ２００の等価回路を示す。オン時にベース層１０で伝導度変調現象を生じさせるためには、コレクタ層１２からベース層１０に正孔を注入する必要がある。
そのためには、図１３の等価回路に示されているｐｎｐ型トランジスタ３８をオン動作させる必要があり、そのためには、ベース層１０とコレクタ層１２の間に電圧差を生じさせる必要がある。
仮に導電体領域３１６がなければ、エミッタ電極からベース層に注入された電子によってベース層１０とコレクタ層１２の間にｐｎｐ型トランジスタ３８をオン動作させるのに必要な電圧差が迅速に得られる。
しかしながら、導電体領域３１６が形成されていると、導電体領域３１６で生じる電圧降下がｐｎｐ型トランジスタ３８をオン動作させるのに必要な電圧となるまでの間はｐｎｐ型トランジスタ３８がオンしない。導電体領域３１６を流れる電流が大きくなって導電体領域３１６で生じる電圧降下がｐｎｐ型トランジスタ３８をオン動作させるのに必要な電圧となった時に初めてｐｎｐ型トランジスタ３８がオンする。
トランジスタ３８がオフしている間は、図１３の等価回路は高い抵抗（ベース層１０と導電体領域３１６の抵抗）が直列に接続されたＭＯＳに等しく、エミッタ・コレクタ間の電圧が上昇してもコレクタ電流はわずかしか増加しない。図２に示すカーブＣは、横軸にエミッタ・コレクタ間の電圧を取り、縦軸にコレクタ電流をとった場合のＩＧＢＴ２００の特性を示している。そのうちのＣ１の部分は、トランジスタ３８がオフしている間の特性を示し、エミッタ・コレクタ間の電圧が上昇してもコレクタ電流はわずかしか増加しない。
導電体領域３１６を流れる電流が大きくなって電圧降下が大きくなると、トランジスタ３８がオンする。すると、ベース層１０で電導度変調現象が発生し、ベース層１０の抵抗が低下し、コレクタ電流が急激に上昇する。図２のカーブＣ３は、トランジスタ３８がオンした後のＩＧＢＴ２００の特性を示しており、エミッタ・コレクタ間の電圧上昇に対してコレクタ電流は敏感に増加する。
図２のカーブＣ２は、トランジスタ３８がオフからオンに変化する際の過渡的特性を示しており、エミッタ・コレクタ間の電圧が下降しながらコレクタ電流が増大するという負性抵抗が発生することを示している。
ＩＧＢＴをスイッチング素子に用いる場合、負性抵抗成分が現れると、予期せぬ発振現象を引き起こすことがある。
【０００７】
従来の技術では、コレクタ層を貫通してベース層とコレクタ電極を短絡させる導電体領域を設けることによって、ターンオフ時間を短くすることに成功しているものの、負性抵抗成分が現れるという新たな問題に遭遇している。本発明では、ターンオフ時間が短く、しかもターンオン時に負性抵抗成分が生じないＩＧＢＴを実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、コレクタ層を貫通してベース層とコレクタ電極を短絡させる導電体領域の位置が問題であることを見出した。従来の技術では、導電体領域が、半導体基板を平面視したときにボディ領域が存在している範囲内に形成されている。この場合、コレクタ層とベース層等で形成されるトランジスタがオンするのに時間を要するために、ターンオン時に負性抵抗成分が現れてしまう。本発明者らの研究によって、コレクタ層を貫通してベース層とコレクタ電極を短絡させる導電体領域を、半導体基板を平面視したときにボディ領域が存在している範囲の外側に形成すれば、ＩＧＢＴのターンオン直後にベース層に伝導度変調現象が現れ、負性抵抗成分が現れないことを見出した。本発明者らの研究によって、前記導電体領域をボディ領域の外側に形成しても、ターンオフ時には電子がベース層から速やかに排除されることを確認した。
【０００９】
本発明は、半導体基板内に形成されている第１導電型のベース層と、ベース層の表面の少なくとも一部分に形成されている第２導電型のボディ領域と、ボディ領域の表面の少なくとも一部分に形成されている第１導電型のエミッタ領域と、ベース層とエミッタ領域を分離しているボディ領域にゲート絶縁膜を介して対向しているゲート電極と、エミッタ領域に接しているとともにゲート電極から絶縁されているエミッタ電極と、ベース層の裏面に接している第２導電型のコレクタ層と、コレクタ層の裏面に接しているコレクタ電極を備えているＩＧＢＴに関する。
本発明のＩＧＢＴは、コレクタ層を貫通してベース層に侵入しているとともにコレクタ電極に接している導電体領域を備えており、その導電体領域が、半導体基板を平面視したときにボディ領域の外側に形成されていることを特徴とする。導電体領域は、コレクタ層から絶縁されていてもよいし、導通していてもよい。
【００１０】
本発明のＩＧＢＴによると、ボディ領域と対向する範囲には導電体領域が形成されていない。この結果、ＩＧＢＴのターンオン時に、ボディ領域と対向する範囲ではベース層とコレクタ層の間に電圧差が生じやすく、ＩＧＢＴのターンオン直後にコレクタ層からベース層に正孔が注入され始める。ＩＧＢＴのターンオン直後からベース層に伝導度変調現象が生じることから負性抵抗成分が現れることがない。
また、ＩＧＢＴのターンオフ時には、ベース層に蓄積されていた電子が、導電体領域を経由してコレクタ電極に迅速に排出される。導電体領域がボディ領域から離れた範囲内に形成されていても、ターンオフ時のキャリアの引き抜き経路としては有効に働き、ターンオフ時間を高速化させることができる。
【００１１】
導電体領域は、ボディ領域と対向する範囲の外側のみに形成されていればよい。本発明の導電体領域は、様々な構造をとることが出来る。例えば、コレクタ層の裏面において閉ループを形成するように伸びていてもよい。あるいは、コレクタ層の裏面に断続的に現れるように形成することもできる。導電体領域が、半導体チップのダイシング端面まで伸びていてもよい。
【００１２】
半導体基板を平面視したときに、ボディ領域の外側の輪郭と、導電体領域の内側の輪郭との間の距離が、０μｍ〜２００μｍの範囲内であることが好ましい。
上記間隔が２００μｍ以上あると、導電体領域がターンオフ時にキャリアを引き抜く経路として働かなくなる。２００μｍ以下であることが好ましい。上記間隔がマイナスの場合、すなわち、半導体基板を平面視したときにボディ領域と導電体領域が重複する場合、ＩＧＢＴのターンオン時に負性抵抗が表れやすくなる。上記間隔は、ゼロ又は正の値であることが好ましい。
【００１３】
本発明のＩＧＢＴは、ベース層内又はベース層に接する位置に、第１導電型の不純物をベース層よりも高濃度に含む高濃度層が形成されていてもよい。
例えば、その高濃度層が、ベース層とコレクタ層の間に形成されていてもよい。この場合、導電体領域は、コレクタ層と高濃度層を貫通してベース層に侵入していてもよいし、高濃度層の中に留まっていてもよい。高濃度層はベース層と同一導電型であり、ベース層の一部と考えることもできる。高濃度層の中に留まっていても、ベース層とコレクタ電極を短絡させることができる。
ベース層とコレクタ層の間に高濃度層が形成されていると、その高濃度層は電界ストップ層として作動する。すなわち、ＩＧＢＴのオフ時にボディ領域とベース層の界面からベース層内を伸びる空乏層が高濃度層を超えて伸びることを禁止する層として作動する。電界ストップ層を設けると、必要な耐圧を確保しながらベース層を薄くすることができ、オン電圧を低下させることができる。またターンオフ時に生じるサージ電圧のピーク値を下げることが出来る。
【００１４】
あるいは、ベース層とボディ領域の間に、高濃度層を形成してもよい。この場合は、高濃度層がベース層に正孔を蓄積するキャリア蓄積層として作動する。キャリア蓄積層を設けると、ＩＧＢＴのオン電圧をさらに低下させることができる。
【００１５】
ベース層内に、導電体領域に接する高濃度層を形成してもよい。その高濃度層は、ベース層の全面に亘って伸びていてもよい。
ベース層内に導電体領域に接する高濃度層を設けると、その高濃度層がターンオフ時のキャリアの排出をスムースにする。高濃度層がベース層の全面に亘って伸びていれば、電界ストップ層を兼ねることもできる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、裏面側にコレクタショート構造が形成されているＩＧＢＴにおいて、負性抵抗成分の発現が抑制されるとともに、ターンオフ時間を高速化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
下記に説明する実施例の好ましい特徴を列記する。
（第１特徴）  断面積が０．２ｍｍ２以上となるように導電体領域を形成する。
【実施例】
【００１８】
図１に、本発明の実施例であるＩＧＢＴ１００のダイシング端面１８付近の断面図を模式的に示す。図１２に示した従来のＩＧＢＴ２００と同等の領域には、同じ参照番号を用いる。
ＩＧＢＴ１００は、ｎ型のベース層１０と、ベース層１０の表面の一部分に形成されているｐ型のボディ領域２４と、ボディ領域２４の表面の一部分に形成されているｎ+型のエミッタ領域２８と、ベース層１０とエミッタ領域２８を分離している領域のボディ領域２４にゲート絶縁膜３０を介して対向しているゲート電極３２と、エミッタ領域２８に接しているとともに層間絶縁膜２６によってゲート電極３２から絶縁されているエミッタ電極２２と、ｎ型ベース層１０の裏面に接しているｐ型コレクタ層１２と、ｐ型コレクタ層の裏面に接しているコレクタ電極１４を備えている。ＩＧＢＴ１００は、ｐ型コレクタ層１２を貫通してコレクタ電極１４とベース層１０を短絡させている導電体領域１６が形成されている。導電体領域１６の材料はｎ型の不純物を含む多結晶シリコンであり、その断面積は０．２ｍｍ２である。導電体領域１６は、半導体基板５０を矢印Ａ方向から平面視したときに、ボディ領域２４が存在する範囲Ｘ内には形成されておらず、前記範囲Ｘの外側の範囲Ｙ内のみに形成されている。
【００１９】
図２に、ＩＧＢＴの特性を示す。横軸は、コレクタ−エミッタ間の電圧であり、縦軸はコレクタ電流を示している。カーブａは、本実施例のＩＧＢＴ１００の特性を示し、カーブｂは、導電体領域を持たないＩＧＢＴの特性を示し、カーブｃは、図１２に示した導電体領域３１６を備えている従来のＩＧＢＴ２００の特性を示す。図２からわかるように、本実施例のＩＧＢＴ１００の特性は、導電体領域を持たないＩＧＢＴの特性とほぼ同程度である。ターンオフ時間を短縮化するためにコレクタ電極１４とベース層１０を短絡させている導電体領域１６を形成しているにもかかわらず、負性抵抗成分が現れないことがわかる。
【００２０】
図３に、ＩＧＢＴ１００のターンオフ時に過渡的に生じる現象を断面図で示す。図中の３４は、空乏領域を示している。図中の３６は、ベース層１０内にキャリアが残留している範囲を示している。ＩＧＢＴ１００がターンオフすると、ｎ型ベース層１０とｐ型ボディ領域２４の界面からベース層１０内を空乏領域３４が伸びていき、その外側にキャリア残留範囲３６が形成される。空乏領域３４が伸びるにしたがってキャリア残留範囲３６は外側に移動し、半導体基板５０を平面視したときにボディ領域２４が存在しない範囲Ｙ内に達する。キャリア残留範囲３６は、空乏層３４が広がる過程で導電体領域１６に接触する。キャリア残留範囲３６が導電体領域１６に接触すると、キャリア残留範囲３６内の電子はコレクタ電極１４に排出される。導電体領域１６は、半導体基板５０を平面視したときにボディ領域２４が存在しない範囲Ｙ内に形成されていても、有効なキャリア排出路として作動する。導電体領域１６によってベース層１０とコレクタ電極１４を短絡させておけば、その短絡位置がボディ領域２４に対向しない範囲Ｙ内であっても、ターンオフ時間を短縮させるのに寄与する。
なお、導電体領域１６の断面積が小さいと電子が排出されにくくなるため、断面積は０．２ｍｍ２以上が好ましい。また導電体領域１６の抵抗は１Ω〜５Ωの範囲にあることが好ましい。
【００２１】
図４に、ターンオフ時のコレクタ電流の変化パターンを示す。縦軸はコレクタ電流を示し、横軸は時間を示している。カーブｂは、導電体領域を持たないＩＧＢＴの特性を示し、カーブａは、本実施例のＩＧＢＴ１００の特性を示し、カーブｃは、従来の導電体領域１１６を有するＩＧＢＴ２００を示している。この図からわかるように、本実施例のＩＧＢＴ１００は、導電体領域を持たないＩＧＢＴに比べ、ターンオフ時のスイッチング時間を短縮することが出来る。
図１〜４に示したように、本実施例によって、ターンオン時に負性抵抗成分が現れるのを抑制するとともに、ターンオフ時のスイッチング時間を高速化することができる。
【００２２】
図５に、ＩＧＢＴ１００の裏面から斜視した図を示す。ただしコレクタ電極１４を除去している。図５は、コレクタ層１２の裏面を斜視した図に相当する。ＩＧＢＴ１００では、導電体領域１６が、コレクタ層１２の裏面においてコレクタ層１２をほぼ取り囲む閉ループを形成している。導電体領域１６は、ひと繋ぎで形成されていてもよい。
【００２３】
図６に、第２実施例のＩＧＢＴ１２０を示す。図６は、図５に対応する図である。第２実施例のＩＧＢＴ１２０では、導電体領域１１６が、コレクタ層１２の外周部に沿って断続的に形成されている。導電体領域１１６は、ボディ領域２４と対向していない範囲に形成されていればよく、複数個に分割されて点在していてもよい。
【００２４】
図７に、第３実施例のＩＧＢＴ１３０の断面図を示す。以下では、第１実施例のＩＧＢＴ１００と相違する部分のみを説明する。
第３実施例のＩＧＢＴ１３０では、ｎ型のベース層１０とｐ型のコレクタ層１２の間に、ｎ+型の電界ストップ層４０が全面的に形成されている。ｎ+型の電界ストップ層４０はｎ型のベース層１０よりもｎ型不純物を高濃度に含んでいる。ｎ+型電界ストップ層４０を設けると、ＩＧＢＴのオフ時にボディ領域２４とベース層１０の界面からベース層１０内を伸びる空乏層がｎ+型の電界ストップ層４０内に留まり、コレクタ層１２に達することを防止する。必要な耐圧を確保しながらベース層１０を薄くすることができる。ＩＧＢＴ１３０のオン電圧を低下させることができる。またＩＧＢＴ１３０のターンオフ時に生じるサージ電圧のピーク値を下げることも出来る。
【００２５】
図８に、第４実施例のＩＧＢＴ１４０の断面図を示す。第４実施例のＩＧＢＴ１４０は、第３実施例のＩＧＢＴ１３０に対して、ｐ型ボディ領域２４とｎ型ベース層１０の間にｎ+型のキャリア蓄積層５０が付加されている。ｎ+型のキャリア蓄積層５０は、ｎ型ベース層１０よりもｎ型不純物を高濃度に含んでいる。ｎ+型キャリア蓄積層５０は、オン状態の間にｐ型コレクト層１２からｎ型ベース層１０に注入された正孔が、ｐ型ボディ領域２４を通過してエミッタ電極２２に流れ込むことを防ぐ働きがある。そのため、オン状態の間にｎ型ベース層１０に蓄積されるキャリア総数を増やすことができ、オン電圧をさらに低減することができる。オン状態でベース層１０に蓄積するキャリア総数を高める場合には、ターンオフ時にキャリアを引き抜く作用が重要となり、導電体領域１６を設けることによってスイッチング時間を高速化する効果が顕著に得られる。
【００２６】
図９に、第５実施例のＩＧＢＴ１５０の断面図を示す。第５実施例のＩＧＢＴ１５０は、第１実施例のＩＧＢＴ１００に、ｎ+型のキャリア誘導層５５が付加された構造をとっている。ｎ+型キャリア誘導層５５は、ｎ型ベース層１０よりもｎ型不純物を高濃度に含んでいる。導電体領域１６とｎ+型キャリア誘導層５５は電気的に接続されている。キャリア誘導層５５が付加されていると、ベース層１０内に残留しているキャリアをターンオフ時にｎ+型キャリア誘導層５５と導電体領域１６によってコレクタ電極１４に効率的に排出することができ、結果的にスイッチング速度の高速化を実現できる。
【００２７】
図１０に、本発明の第６実施例のＩＧＢＴ１６０の断面図を示す。第６実施例のＩＧＢＴ１６０は、第５実施例のＩＧＢＴ１５０におけるキャリア誘導層５５が、半導体基板５０の全面に形成されている構造をとっている。この場合、キャリア誘導層１５５は、電界ストップ層を兼ねている。第６実施例のＩＧＢＴ１６０は、第３実施例のＩＧＢＴ１３０と第５実施例のＩＧＢＴ１５０の長所を併せ持っている。
【００２８】
図１１に、第７実施例のＩＧＢＴ１７０の断面図を示す。第７実施例のＩＧＢＴ１７０は、第１実施例のＩＧＢＴ１００の導電体領域１６が、ＩＧＢＴ１７０のダイシング端面１８まで伸びている構造をとっている。ダイシング端面１８は荒れているためにリーク電流が流れやすいが、本実施例の場合、ダイシング端面１８にｐｎ接合が存在しないため、エミッタ−コレクタ間に通常とは逆のバイアスが印加されていても、異常なリーク電流が流れるのを抑制できる利点がある。
【００２９】
本発明のＩＧＢＴでは、図１に示すように、半導体基板５０を矢印Ａ方向から平面視したときに、ｐ型ボディ領域２４の外側の輪郭と、導電体領域１６の外側の輪郭との間の間隔Ｗが、０μｍ〜２００μｍの範囲内であることが極めて好ましい。間隔Ｗが２００μｍ以上ある場合には、ターンオフ時のキャリアの排出効果が充分に働かず、ターンオフ時の高速化が難しい。一方、導電体領域１６がｐ型ボディ領域２４に対向する範囲内に位置していると、ターンオン時に負性抵抗成分が現れやすくなる。その結果、ＩＧＢＴ２００の特性に近づいてしまう。
【００３０】
前記した間隔Ｗは、本発明にとって重要な因子である。間隔Ｗがゼロの時であるときに、負性抵抗成分の発現を抑制し、ターンオフ時間を短縮化する効果が最大に得られる。しかしながら、間隔Ｗがゼロから増減しても、その増減幅が所定範囲内にあれば、本発明の利点は得られる。間隔Ｗが２００μｍ以下であれば、ターンオフ時にｐ型ボディ領域２４とｎ型ベース層１０の接合界面からｎ型ベース層１０側へ伸びる空乏層によって、キャリア残存領域が外側に移動することから、導電体領域１６によってキャリアを排出する能力は保たれる。
【００３１】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施例のＩＧＢＴ１００の断面図を示す。
【図２】コレクタ電流とコレクタ−エミッタ間の電圧の特性を比較した図を示す。
【図３】ターンオフ時にＩＧＢＴ１００に生じする事象を説明する断面図である。
【図４】コレクタ電流のターンオフ時の特性を比較した図を示す。
【図５】第１実施例のＩＧＢＴ１００の裏面から斜視した図を示す。
【図６】第２実施例のＩＧＢＴ１２０の裏面から斜視した図を示す。
【図７】第３実施例のＩＧＢＴ１３０の断面図を示す。
【図８】第４実施例のＩＧＢＴ１４０の断面図を示す。
【図９】第５実施例のＩＧＢＴ１５０の断面図を示す。
【図１０】第６実施例のＩＧＢＴ１６０の断面図を示す。
【図１１】第７実施例のＩＧＢＴ１７０の断面図を示す。
【図１２】従来のＩＧＢＴ２００の断面図を示す。
【図１３】ＩＧＢＴ２００の等価回路を示す。
【符号の説明】
【００３３】
１０：ｎ型ベース層
１２：ｐ型コレクタ層
１４：コレクタ電極
１６、１１６、２１６、３１６：導電体領域
１８：ダイシング端面
２０、２６：層間絶縁膜
２２：エミッタ電極
２４：ｐ型ボディ領域
２８：ｎ+型エミッタ領域
３０：ゲート絶縁膜
３２：ゲート電極
３４：空乏領域
３６：キャリア残留範囲
３８：ｐｎｐ型トランジスタ
４０：ｎ+型電界ストップ層
５０：ｎ+型キャリア蓄積層
５２：半導体基板
５５：ｎ+型キャリア誘導層
１００：第１実施例のＩＧＢＴ
１５５：ｎ+型キャリア誘導層兼電界ストップ層
２００：従来のＩＧＢＴ
Ａ  ：平面視する方向
ａ  ：ＩＧＢＴ１００の特性カーブ
ｂ  ：導電体領域を持たないＩＧＢＴの特性カーブ
ｃ  ：従来のＩＧＢＴ２００の特性カーブ
Ｗ  ：ボディ領域の外側の輪郭と導電体領域の内側の輪郭との間の間隔
Ｘ  ：平面視したときにボディ領域と対向している範囲
Ｙ  ：平面視したときにボディ領域と対向していない範囲
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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