【手続補正書】
【提出日】平成23年11月18日(2011.11.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
しかし上記公報の技術によれば、センスＩＧＢＴセルの電圧しきい値が、主ＩＧＢＴセルの電圧しきい値よりも高くなるような構造を得るために、たとえばフォトリソグラフィ工程の回数が増大するなど、半導体装置の製造工程が複雑化してしまうという問題があった。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、センス電流のサージを抑制しつつ、製造工程の複雑化を抑えることができる半導体装置およびその製造方法を提供することである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
図８および図９を参照して、ｐベース層２５上に、シリコン酸化膜４１が形成され、この上にフォトレジスト層４２が形成される。続いてフォトリソグラフィ工程が行われることで、ｐベース層２５上にシリコン酸化膜４１およびフォトレジスト層４２からなるマスクが形成される。具体的にはｐベース層２５のうち、主ｐベース層２５Ｘ上には第１のマスクＭＫＸ（図８）が形成され、センスｐベース層２５Ｙ上には第２のマスクＭＫＹ（図９）が形成される。第１および第２のマスクＭＫＸおよびＭＫＹのそれぞれは、主ｎ+ソース部２９Ｘおよびセンスｎ+ソース部２９Ｙａが形成されることになる位置に、第１の開口幅ＯＰＸ（図８）および第２の開口幅ＯＰＹ（図９）の開口部を有する。第１の開口幅ＯＰＸに比して、第２の開口幅ＯＰＹは小さい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
イオン注入部４３Ｘへの注入量に比して、イオン注入部４３Ｙへの注入量は小さくなる。これは、第１の開口幅ＯＰＸに比して第２の開口幅ＯＰＹが狭いこと自体と、また第１のマスクＭＫＸに比して開口幅が狭い第２のマスクＭＫＹからはより多量のアウトガスが発生し、この多量のアウトガスがイオン注入量を抑制することとによる。この結果、第１のイオン注入部４３Ｘから形成される主ｎ+ソース部２９Ｘの深さＥＰ（図３）に比して、第２のイオン注入部４３Ｙから形成されるセンスｎ+ソース部２９Ｙａの深さＥＰａ（図７）が小さくなる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
上述したようにイオン注入部４３ＸへのＡｓ（砒素）イオン注入量に比してイオン注入部４３ＹへのＡｓイオン注入量が少ないことから、センスｎ+ソース部２９Ｙａのｐｎ接合部（矢印ＲＹ）は、より浅い位置に形成される。この結果、センスチャネル面ＰＹが形成されるセンスｐベース層２５Ｙにおいて、ｐｎ接合部（矢印ＲＹ）側の不純物濃度Ｎが大きくなる。よって上記式（１）におけるＮaが大きくなるので、電圧しきい値Ｖthが大きくなる。以上から、第１の開口幅ＯＰＸ（図８）に比して第２の開口幅ＯＰＹ（図９）を小さくすることで、センス部ＳＹａ（図７）の電圧しきい値がより大きくなるように調整することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
図１１を参照して、主部ＳＸｂは、主セルＣＸ（図３）と同様に配置された主セルＣＸｂを有する。また主部ＳＸｂは、主部ＳＸ（図３）の主ｎ+ソース部２９Ｘおよび主ｐ+コンタクト部３０Ｘのそれぞれの代わりに、主ｎ+ソース部２９Ｘｂおよび主ｐ+コンタクト部３０Ｘｂを主セルＣＸｂごとに有する。主ｎ+ソース部２９Ｘｂおよび主ｐ+コンタクト部３０Ｘｂは、平面視において、主方向ＤＸ方向に沿ってストライプ状に配置されており、いわゆるストライプ構造を構成している。主ｎ+ソース部２９Ｘｂおよび主ｐ+コンタクト部３０Ｘｂのそれぞれは、主方向ＤＸに沿う第１のソース幅ＷｎＸおよび第１のコンタクト幅ＷｐＸを有する。よって複数の主ｎ+ソース部２９Ｘｂは互いに、主方向ＤＸに沿う第１のコンタクト幅ＷｐＸを空けて配置されている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
図１２を参照して、センス部ＳＹｂは、センスセルＣＹ（図４）と同様に配置されたセンスセルＣＹｂを有する。またセンス部ＳＹｂは、センス部ＳＹ（図４）のセンスｎ+ソース部２９Ｙおよびセンスｐ+コンタクト部３０Ｙのそれぞれの代わりに、センスｎ+ソース部２９Ｙｂおよびセンスｐ+コンタクト部３０ＹｂをセンスセルＣＹｂごとに有する。センスｎ+ソース部２９Ｙｂおよびセンスｐ+コンタクト部３０Ｙｂは、平面視において、センス方向ＤＹ方向に沿ってストライプ状に配置されており、いわゆるストライプ構造を構成している。センスｎ+ソース部２９Ｙｂおよびセンスｐ+コンタクト部３０Ｙｂのそれぞれは、センス方向ＤＹに沿う第２のソース幅ＷｎＹおよび第２のコンタクト幅ＷｐＹ（一の間隔幅）を有する。よって複数のセンスｎ+ソース部２９Ｙｂは互いに、センス方向ＤＹに沿う第２のコンタクト幅ＷｐＹを空けて配置されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
図１３を参照して、センス部ＳＹｂにおいて、ゲート電圧ＶGEと、センス電流ＩＹ（図１）、すなわちコレクタ電流ＩCとの関係は、コレクタ電流ＩCが電圧しきい値Ｖthから立ち上がってＶGEに比例して大きくなるような比例関係である。この比例関係における傾きは、第２のコンタクト幅ＷｐＹに対する第２のソース幅ＷｎＹの比が小さくされると矢印Ｇ１に示すように小さくなり、第２のコンタクト幅ＷｐＹに対する第２のソース幅ＷｎＹの比が大きくされると矢印Ｇ２に示すように大きくなる。ゲート電圧ＶGEとして電圧しきい値Ｖthを超える電圧Ｖth＋αが印加されている場合のコレクタ電流Ｉｍは、傾きが矢印Ｇ１に示すように小さくなると矢印Ｓ１に示すように小さくなり、傾きが矢印Ｇ２に示すように大きくなると矢印Ｓ２に示すように大きくなる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
さらに主部ＳＸｃは、主セルＣＸｃごとに、主ゲート絶縁膜２７Ｘを覆う主ＣＶＤ酸化膜４７Ｘ（第３のゲート絶縁膜）を含む。すなわち主部ＳＸｃは、主ゲート絶縁膜２７Ｘと主ゲート電極２６Ｘｃとの間に設けられた主ＣＶＤ酸化膜４７Ｘを含む。主ＣＶＤ酸化膜４７Ｘは主ゲート絶縁膜２７Ｘと共に積層主ゲート絶縁膜ＧＸを構成している。積層主ゲート絶縁膜ＧＸは、主ゲート絶縁膜２７Ｘの厚さと、主ＣＶＤ酸化膜４７Ｘの厚さとの和である第１の積層厚さＫＸｃを有する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
さらにセンス部ＳＹｃは、センスセルＣＹｃごとに、センスゲート絶縁膜２７Ｙを覆うセンスＣＶＤ酸化膜４７Ｙ（第４のゲート絶縁膜）を含む。すなわちセンス部ＳＹｃは、センスゲート絶縁膜２７Ｙとセンスゲート電極２６Ｙｃとの間に設けられたセンスＣＶＤ酸化膜４７Ｙを含む。センスＣＶＤ酸化膜４７Ｙはセンスゲート絶縁膜２７Ｙと共に積層センスゲート絶縁膜ＧＹを構成している。積層センスゲート絶縁膜ＧＹは、センスゲート絶縁膜２７Ｙの厚さと、センスＣＶＤ酸化膜４７Ｙの厚さとの和である第２の積層厚さＫＹｃを有する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
前記半導体層は第１の導電型を有し、
前記第１の導電型と異なる第２の導電型を有し、かつ平面視において前記第２のトレンチが延びる第２の方向に沿う第２のソース幅を各々が有するように前記第２の領域上に形成された複数の第２のソース部とをさらに備え、前記複数の第２のソース部は互いに前記第２の方向に沿う一の間隔幅を空けて配置されている、請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２】
前記半導体層は第１の導電型を有し、
前記第１および第２のトレンチを形成する工程の前に、前記半導体層上に、前記第１の導電型と異なる第２の導電型を有する複数の第２のソース部を形成する工程をさらに備え、
前記複数の第２のソース部の各々は平面視において第２の方向に沿う第２のソース幅を有し、かつ前記複数の第２のソース部は互いに前記第２の方向に沿う一の間隔幅を空けて配置されている、請求項８または９に記載の半導体装置の製造方法。