(57)【要約】【課題】オン電圧が低いとともに耐圧が高いＩＧＢＴを提供することを目的とする。【解決手段】本発明のＩＧＢＴは、第１導電型のコレクタ領域と、コレクタ領域上に積層された第２導電型のドリフト領域と、ドリフト領域によってコレクタ領域から分離されている第１導電型のボディ領域と、ボディ領域によってドリフト領域から分離されている第２導電型のエミッタ領域と、エミッタ領域とドリフト領域とを分離しているボディ領域と絶縁膜を介して対向しているゲート電極とを備えている。ドリフト領域は、不純物濃度が低く、ボディ領域と接する第１低濃度領域と、不純物濃度が高く、第１低濃度領域と接するとともに第１低濃度領域によってボディ領域から分離されており、半導体基板の平面方向に層状に広がる高濃度領域と、不純物濃度が低く、高濃度領域と接するとともに高濃度領域をコレクタ領域から分離している第２低濃度領域を有している。【選択図】図１
2008283091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＧＢＴであって、
第１導電型のコレクタ領域と、
コレクタ領域上に積層されている第２導電型のドリフト領域と、
ドリフト領域によってコレクタ領域から分離されている第１導電型のボディ領域と、
ボディ領域によってドリフト領域から分離されている第２導電型のエミッタ領域と、
エミッタ領域とドリフト領域を分離している範囲のボディ領域に絶縁膜を介して対向しているゲート電極と、
を備えており、
前記ドリフト領域は、不純物の高濃度領域と低濃度領域を備えており、
その高濃度領域は、前記低濃度領域によってコレクタ領域から分離されており、ボディ領域とドリフト領域の界面のうち一部の範囲においてボディ領域に接していることを特徴とするＩＧＢＴ。
【請求項２】
ボディ領域とエミッタ領域の上面に接するエミッタ電極が形成されており、
ボディ領域のうちのエミッタ電極と接する範囲に、その範囲外のボディ領域より不純物濃度が高いボディコンタクト領域が形成されており、
前記高濃度領域は、半導体基板の表面と平行な方向に層状に広がるとともに、ボディコンタクト領域下部の所定範囲内では形成されていないことを特徴とする請求項１のＩＧＢＴ。
【請求項３】
複数の高濃度領域が間隔を隔てて形成されており、
前記間隔が、ボディコンタクト領域に沿って延設していることを特徴とする請求項２のＩＧＢＴ。
【請求項４】
前記間隔の幅が１μｍ以下であることを特徴とする請求項３のＩＧＢＴ。
【請求項５】
前記ボディ領域と高濃度領域の間に、高濃度領域に比べて不純物濃度が低い低濃度ドリフト領域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】
前記ボディ領域は、アイランド領域内に形成されており、
前記低濃度ドリフト領域が、少なくともボディ領域とドリフト領域の界面が曲面となっている範囲でボディ領域に接していることを特徴とする請求項５のＩＧＢＴ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＧＢＴに関する。
【背景技術】
【０００２】
第１導電型のコレクタ領域と、コレクタ領域上に積層されている第２導電型のドリフト領域と、ドリフト領域によってコレクタ領域から分離されている第１導電型のボディ領域と、ボディ領域によってドリフト領域から分離されている第２導電型のエミッタ領域と、エミッタ領域とドリフト領域を分離している範囲のボディ領域に絶縁膜を介して対向しているゲート電極を備えたＩＧＢＴが知られている。このＩＧＢＴのゲート電極にオン電圧を印加すると、ボディ領域にチャネルが形成される。これによって、第２キャリア（第２導電型のキャリア）がエミッタ電極からエミッタ領域とボディ領域を通過してドリフト領域に流入する。ドリフト領域に流入した第２キャリアは、コレクタ領域を通過してコレクタ電極へと流れる。また、第２キャリアがドリフト領域に流入すると、それに応じて、第１キャリア（第１導電型のキャリア）がコレクタ電極からコレクタ領域を通過してドリフト領域に流入する。第１キャリアと第２キャリアがドリフト領域に流入することによって、ドリフト領域内で伝導度変調現象が活発化し、ドリフト領域の抵抗が低下する。ドリフト領域に流入した第１キャリアは、ボディ領域を通過してエミッタ電極へと流れる。これによって、ＩＧＢＴがオンする。
【０００３】
特許文献１に、オン時にドリフト領域内に蓄積するホールの量を増大させることによってドリフト領域の抵抗を低下させ、ＩＧＢＴのオン電圧を低減する技術が開示されている。特許文献１のＩＧＢＴは、ドリフト領域を下記の三層で構成する。
コレクタ領域と接する範囲には不純物濃度が高いバッファ領域を設ける。ボディ領域と接する範囲にも不純物濃度が高いバリア領域を設ける。バッファ領域とバリア領域の間に不純物濃度が低いベース領域を設ける。
このＩＧＢＴでは、オン時に、ホールがコレクタ電極からコレクタ領域とバッファ領域を通過してベース領域に流入する。ベース領域に流入したホールは、バリア領域とボディ領域を通ってエミッタ電極へ流れようとする。しかしながら、ベース領域とバリア領域の界面が障壁となって、ホールがバリア領域へ流入することが抑制される。すなわち、バリア領域によってホールがボディ領域へ流入することを抑制される。したがって、ベース領域内により多くのホールが蓄積されることとなる。ベース領域内のホールの数が多くなると、ベース領域での伝導度変調現象が活発化して抵抗が低くなる。したがって、特許文献１のＩＧＢＴは、オン電圧が低い。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２７３３５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のＩＧＢＴでは、バリア領域によってホールがボディ領域に流入することを抑制する。したがって、ＩＧＢＴのオン電圧を低下させることができる。しかしながら、ホールがボディ領域に流入し難いと、ＩＧＢＴのターンオフ時に、ベース領域内のホールがボディ領域を通過してエミッタ電極へと流れ難い。したがって、ＩＧＢＴのターンオフ速度が低下してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、オン電圧が低いとともにターンオフ速度が速いＩＧＢＴを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のＩＧＢＴは、第１導電型のコレクタ領域と、コレクタ領域上に積層されている第２導電型のドリフト領域と、ドリフト領域によってコレクタ領域から分離されている第１導電型のボディ領域と、ボディ領域によってドリフト領域から分離されている第２導電型のエミッタ領域と、エミッタ領域とドリフト領域を分離している範囲のボディ領域に絶縁膜を介して対向しているゲート電極を備えている。本発明のＩＧＢＴのドリフト領域は、不純物濃度の高濃度領域と低濃度領域を備えている。高濃度領域は、低濃度領域によってコレクタ領域から分離されており、ボディ領域とドリフト領域の界面のうち一部の範囲においてボディ領域に接している。
【０００８】
上記ＩＧＢＴで生じる現象をつぎに説明する。説明の便宜のために、最初は、コレクタ領域がｐ型であり、エミッタ領域がｎ型である場合を説明する。
ＩＧＢＴがオンすると、ホールがコレクタ領域からドリフト領域の低濃度領域に流入する。上述したように、ドリフト領域は、ボディ領域とドリフト領域の界面のうち一部の範囲においてボディ領域に接している高濃度領域を備えている。高濃度領域が形成されていない範囲（すなわち、低濃度領域がボディ領域と接している範囲）では、低濃度領域に流入したホールは、低濃度領域からボディ領域へ流れる。一方、高濃度領域が形成されている範囲では、低濃度領域に流入したホールは、高濃度領域を通過してボディ領域へ流れようとする。しかしながら、低濃度領域と高濃度領域の界面が障壁となって、ホールが高濃度領域内へ流入することが抑制される。したがって、低濃度領域内に多くのホールが蓄積され、低濃度領域での伝導度変調現象が活発化して抵抗が低くなる。したがって、このＩＧＢＴのオン電圧は低い。
また、ＩＧＢＴのターンオフ時には、オン時に低濃度領域内に蓄積されていたホールが、低濃度領域とボディ領域が接している範囲を通ってボディ領域に流入することができる。すなわち、ターンオフ時に、低濃度領域内のホールが素早くボディ領域へ流れることができる。したがって、このＩＧＢＴのターンオフ速度は速い。
コレクタ領域がｎ型であり、エミッタ領域がｐ型である場合も、キャリアの導電型を反転した現象が生じる。この場合も、ＩＧＢＴのオン時には低濃度領域での伝導度変調現象が活発化して抵抗が低くなる。このＩＧＢＴもオン電圧が低い。また、ＩＧＢＴのターンオフ時には、低濃度領域とボディ領域が接している範囲を通って低濃度領域内のキャリアがボディ領域へ流れることができる。このＩＧＢＴでも、ターンオフ速度は速い。
【０００９】
上述したＩＧＢＴは、ボディ領域とエミッタ領域の上面に接するエミッタ電極が形成されており、ボディ領域のうちのエミッタ電極と接する範囲に、その範囲外のボディ領域より不純物濃度が高いボディコンタクト領域が形成されており、前記高濃度領域が、半導体基板の表面と平行な方向に層状に広がるとともに、ボディコンタクト領域下部の所定範囲内では形成されていないことが好ましい。
このＩＧＢＴでは、高濃度領域が、半導体基板の表面と平行な方向に層状に広がるとともに、ボディコンタクト領域下部の所定範囲内では形成されていない。すなわち、低濃度領域が、ボディコンタクト領域下部の所定範囲内でのみボディ領域と接しており、所定範囲外では低濃度領域とボディ領域の間に高濃度領域が形成されている。
ＩＧＢＴのオン時には、ボディコンタクト領域の下部を除く低濃度領域全体で、第１キャリアが蓄積され、低濃度領域の抵抗が低下する。一方、ボディコンタクト領域の下部の低濃度領域では、低濃度領域とボディ領域が接しているので、第１キャリアが低濃度領域からボディ領域へ流れる。したがって、ボディコンタクト領域の下部の低濃度領域では、第１キャリアがあまり蓄積されず、抵抗があまり低下しない。しかしながら、ボディコンタクト領域の下部の低濃度領域では、第２キャリアがあまり流れないので、抵抗が高くてもオン電圧にほとんど影響を与えない。したがって、ＩＧＢＴのオン電圧を大きく低減させることができる。
また、このＩＧＢＴでは、ターンオフ時に、低濃度領域内に蓄積されていた第１キャリアがボディ領域へ流入し、ボディコンタクト領域からエミッタ電極へ流れる。上述したように、低濃度領域は、ボディコンタクト領域の下部でボディ領域に接触している。すなわち、低濃度領域が、ボディコンタクト領域に最も近い位置でボディ領域に接触している。したがって、ターンオフ時に、低濃度領域内の第１キャリアがより短時間でボディコンタクト領域へ流れ、エミッタ電極へ流れることができる。したがって、ＩＧＢＴのターンオフ速度をより高速化することができる。
【００１０】
上述したＩＧＢＴでは、複数の高濃度領域が間隔を隔てて形成されており、前記間隔がボディコンタクト領域に沿って延設されていることが好ましい。
このような構成によれば、ＩＧＢＴのターンオフ速度をより高速化することができる。
【００１１】
上述したＩＧＢＴでは、前記間隔の幅が１μｍ以下であることが好ましい。
このような構成によれば、ＩＧＢＴのオン電圧をより低くすることができる。
【００１２】
上述したＩＧＢＴでは、ボディ領域と高濃度領域の間に、高濃度領域に比べて不純物濃度が低い低濃度ドリフト領域が形成されていることが好ましい。
ボディ領域と高濃度領域が接している界面では、ＩＧＢＴのオフ時に、空乏層がその界面から高濃度領域内に広がり難い。このＩＧＢＴでは、ボディ領域と高濃度領域の間に、高濃度領域に比べて不純物濃度が低い低濃度ドリフト領域が形成されている。したがって、低濃度ドリフト領域がボディ領域と接している界面では、空乏層がその界面から低濃度ドリフト領域内に広がることができる。すなわち、低濃度ドリフト領域がボディ領域と接している界面では、空乏層が厚くなる。したがって、ＩＧＢＴの耐圧を向上させることができる。
【００１３】
上述したＩＧＢＴでは、ボディ領域がアイランド領域内に形成されており、低濃度ドリフト領域が、少なくともボディ領域とドリフト領域の界面が曲面となっている範囲でボディ領域に接していることが好ましい。
ボディ領域とドリフト領域の界面が曲面となっている範囲には、ＩＧＢＴのオフ時に電界集中が生じ易い。このＩＧＢＴでは、低濃度ドリフト層が、ボディ領域とドリフト領域の界面が曲面となっている範囲でボディ領域に接している。したがって、電界が集中し易い範囲において空乏層が厚く広がる。したがって、ＩＧＢＴの耐圧をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
下記に詳細に説明する実施例の主要な特徴を最初に列記する。
（特徴１）ＩＧＢＴはプレーナ型である。
【実施例】
【００１５】
（第１実施例）
本発明の第１実施例に係るＩＧＢＴについて図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施例のＩＧＢＴ１０の概略構成を示す断面図である。図示するように、ＩＧＢＴ１０は、シリコン基板１２と、コレクタ電極２０と、エミッタ電極４０と、絶縁膜４２に覆われたゲート電極４４を備えている。コレクタ電極２０は、シリコン基板１２の下面１２ｂの略全面に形成されている。ゲート電極４４は、シリコン基板１２の上面１２ａに形成されており、シリコン基板１２と絶縁膜４２を介して対向している。エミッタ電極４０は、シリコン基板１２の上面１２ａの略全面に、ゲート電極４４を覆うように形成されている。ゲート電極４４とエミッタ電極４０は、絶縁膜４２によって絶縁されている。
【００１６】
シリコン基板１２の下面１２ｂに臨む領域には、ｐ型のコレクタ層２２が形成されている。コレクタ層２２の上側には、ｎ型のドリフト層３０が形成されている。シリコン基板１２の上面１２ａに臨む領域には、ｎ型のエミッタ領域３６と、ｐ型のボディ領域３２が選択的に形成されている。エミッタ領域３６は、絶縁膜４２及びエミッタ電極４０と接するように形成されている。ボディ領域３２は、エミッタ領域３６を覆うアイランド領域内に形成されている。ボディ領域３２によって、エミッタ領域３６はドリフト層３０から分離されている。ボディ領域３２は、エミッタ電極４０と接するように形成されている。また、ボディ領域３２は、絶縁膜４２と接するように形成されている。図示するように、ゲート電極４４は、絶縁膜４２を介して、エミッタ領域３６とドリフト層３０を分離している範囲のボディ領域３２に対向している。ボディ領域３２のうちの絶縁膜４２を介してゲート電極４４と対向している範囲は、ゲート電極４４にオン電圧が印加されたときに、チャネルが形成されるチャネル形成領域３３である。ボディ領域３２のうちエミッタ電極４０と接する部分には、ボディ領域３２の他部よりもｐ型不純物濃度が高いボディコンタクト領域３４が形成されている。
【００１７】
図１に示すように、ドリフト層３０は、低濃度層２４と、高濃度層２６によって構成されている。高濃度層２６は、低濃度層２４よりｎ型不純物濃度が高い。低濃度層２４内では、ｎ型不純物は約１×１０１３／ｃｍ２の略一定の濃度で存在している。また、高濃度層２６内では、ｎ型不純物濃度は１×１０１５／ｃｍ２以上の濃度となっている。
低濃度層２４はコレクタ層２２と接している。高濃度層２６は低濃度層２４の上側に形成されている。高濃度層２６は、ボディ領域３２と接している。但し、ボディコンタクト領域３４の下部の範囲２８内においては、高濃度層２６が形成されておらず、低濃度層２４がボディ領域３２と接している。範囲２８は、約０．５μｍの幅に形成されている。
【００１８】
図１の断面構造は、図１の紙面に対して垂直方向に延設されている。したがって、範囲２８は、ボディコンタクト領域３４に沿って（すなわち、ボディ領域３２に沿って）延設されている。
【００１９】
ＩＧＢＴ１０のコレクタ電極２０−エミッタ電極４０間に順電圧を印加し、ゲート電極４４にオン電圧を印加すると、ＩＧＢＴ１０はオンする。すなわち、ボディ領域３２中のチャネル形成領域３３にチャネルが形成される。すると、電子が、エミッタ電極４０からエミッタ領域３６とボディ領域３２のチャネル形成領域３３を通過してドリフト層３０内に流入する。ドリフト層３０内に流入した電子は、ドリフト層３０とコレクタ層２２を通過してコレクタ電極２０へと流れる。
【００２０】
また、電子がドリフト層３０内に流入すると、ホールがコレクタ電極２０からコレクタ層２２を通過して低濃度層２４内に流入する。
【００２１】
高濃度層２６の下部においては、低濃度層２４内のホールは、高濃度層２６内へと流れようとする。しかしながら、低濃度層２４と高濃度層２６の界面が障壁となってホールが高濃度層２６内へ流れることが抑制される。したがって、高濃度層２６内へ流れるホールは比較的少量となり、高濃度層２６の下部の低濃度層２４内のホールの濃度が高くなる。すると、伝導度変調現象が活発化して高濃度層２６の下部の低濃度層２４の抵抗が非常に小さくなる。したがって、電子はほとんど損失を発生させることなく高濃度層２６の下部の低濃度層２４内を流れることができる。
なお、高濃度層２６内へ流入した比較的少量のホールは、ボディ領域３２に流入し、ボディコンタクト領域３４からエミッタ電極４０へ流れる。
【００２２】
一方、範囲２８では、低濃度層２４とボディ領域３２が接している。範囲２８の下部の低濃度層２４内のホールは、範囲２８を通ってボディ領域３２へ流れる。したがって、範囲２８の下部の低濃度層２４では、ホールの濃度があまり高くならず、抵抗が比較的高くなる。しかしながら、範囲２８の下部の低濃度層２４には、電子がそれほど多く流れない。したがって、抵抗が高くてもそれほど問題とはならない。
なお、範囲２８からボディ領域３２に流入したホールは、ボディコンタクト領域３４からエミッタ電極４０へ流れる。
【００２３】
このように、ＩＧＢＴ１０のオン時には、範囲２８の下部の低濃度層２４の抵抗はそれほど小さくならないが、範囲２８の下部の低濃度層２４には電子がそれほど流れないため、ＩＧＢＴ１０のオン電圧にほとんど影響を与えない。また、高濃度層２６の下部の低濃度層２４では、抵抗が非常に小さくなる。したがって、ＩＧＢＴ１０のオン電圧が大きく低減されている。
【００２４】
ゲート電極４４に印加している電圧をオフすると、チャネル形成領域３３に形成されていたチャネルが消失し、ＩＧＢＴ１０がオフする。ＩＧＢＴ１０がオフすると、シリコン基板１２内の電子がコレクタ電極２０へ排出され、ホールがエミッタ電極４０へ排出される。
【００２５】
低濃度層２４内のホールは、ボディ領域３２を通過してエミッタ電極４０へ排出される。上述したように、低濃度層２４内のホールは、高濃度層２６内へ流入し難い。しかしながら、低濃度層２４は、範囲２８でボディコンタクト領域３４に接している。したがって、低濃度層２４内のホールは、範囲２８を通ってボディ領域３２へ流入することができる。ボディ領域３２へ流入したホールは、ボディコンタクト領域３４からエミッタ電極４０へ流れる。すなわち、ＩＧＢＴ１００のターンオフ時に、低濃度層２４内のホールが素早くエミッタ電極４０に排出される。特に、範囲２８がボディコンタクト領域３４の下部（すなわち、ボディコンタクト領域３４に最も近い位置）に形成されているので、低濃度層２４内のホールがより高速でエミッタ電極４０へ排出される。したがって、ＩＧＢＴ１０は、高速でターンオフすることができる。また、範囲２８がボディコンタクト領域３４の下部に形成されているので、ホールがエミッタ領域３６に流れて寄生サイリスタがオンすることが防止されている。
【００２６】
以上に説明したように、ＩＧＢＴ１０では、範囲２８を除いて、低濃度層２４が高濃度層２６によってボディ領域３２から分離されている。したがって、ＩＧＢＴ１０のオン時に、低濃度層２４内のホールは、一部のホールは範囲２８からボディ領域３２へ流れるものの、多くのホールは高濃度層２６によってボディ領域３２へ流れることが抑制される。したがって、低濃度層２４内のホール濃度が高くなり、低濃度層２４の抵抗が低くなる。すなわち、ＩＧＢＴ１０のオン電圧が低減されている。
また、ＩＧＢＴ１０のターンオフ時には、低濃度層２４内のホールが範囲２８を通ってボディ領域３２へ流れることができる。したがって、ＩＧＢＴ１０のターンオフ速度は高速となっている。
【００２７】
また、範囲２８がボディコンタクト領域３４の下部に形成されているので、ＩＧＢＴ１０のオン電圧を上昇させることなく、ＩＧＢＴ１０のターンオフ速度がより高速化されている。
【００２８】
また、範囲２８がボディコンタクト領域３４に沿って延設されているので、ＩＧＢＴ１０のターンオフ速度がより高速化されている。
【００２９】
また、ＩＧＢＴ１０では、範囲２８において低濃度層２４がボディ領域３２に接している。低濃度層２４のｎ型不純物濃度は低いので、ＩＧＢＴ１０のオフ時に、低濃度層２４とボディ領域３２の界面から低濃度層２４内に空乏層が広がることができる。したがって、ＩＧＢＴ１０は耐圧が比較的高い。
【００３０】
なお、範囲２８の幅が広くなると、ＩＧＢＴ１０のオン時に、低濃度層２４から範囲２８を通過してボディ領域３２へ流れるホールが多くなり、低濃度層２４のホールの濃度が増加し難くなる。したがって、範囲２８の幅は１μｍ以下であることが好ましい。範囲２８の幅が１μｍ以下であれば、範囲２８が形成されていない場合（すなわち、低濃度層２４がボディ領域３２から完全に分離されている場合）に比べて、ＩＧＢＴ１０のオン電圧はほとんど上昇しない。
【００３１】
また、高濃度層２６のｎ型不純物濃度は、１×１０１５／ｃｍ２以上であることが好ましく、低濃度層２４のｎ型不純物濃度は、１×１０１３／ｃｍ２以下であることが好ましい。このような濃度でｎ型不純物が分布していると、ＩＧＢＴ１０のオン時に低濃度層２４内のホールの濃度を十分に高くすることができる。
【００３２】
また、第１実施例のＩＧＢＴ１０においては、低濃度層２４がコレクタ層２２と接していた。しかしながら、ドリフト層３０が、低濃度層２４とコレクタ層２２の間に形成されているとともにｎ型不純物濃度が高いバッファ層を有していてもよい。
【００３３】
（第２実施例）
次に第２実施例のＩＧＢＴについて説明する。第２実施例では、オン電圧が低減され、ターンオフ速度が高速化されているとともに、耐圧が向上されているＩＧＢＴについて説明する。
【００３４】
図２は、第２実施例のＩＧＢＴ１００の概略構成を示している。図２に示すように、第２実施例のＩＧＢＴ１００は、ドリフト層３０を除いて第１実施例のＩＧＢＴ１０と同様に構成されている。
【００３５】
図２に示すように、ＩＧＢＴ１００では、ドリフト層３０が、低濃度領域２５（低濃度ドリフト領域）を備えている。低濃度領域２５はｎ型不純物濃度が低く、ｎ型不純物は約１×１０１３／ｃｍ２の略一定の濃度で低濃度領域２５内に存在している。図示するように、低濃度領域２５は、隣接するボディ領域３２の間に形成されており、ボディ領域３２に接している。低濃度領域２５は、下部で高濃度層２６と接している。高濃度層２６は、範囲２８の周囲でボディ領域３２と接している。低濃度領域２５は、高濃度層２６によって低濃度層２４から分離されている。
図示するように、ボディ領域３２とドリフト層３０の界面は、ボディ領域３２の端面で曲面となっている（図２の曲面部５０参照）。低濃度領域２５は、ボディ領域３２の曲面部５０の全域でボディ領域３２と接している。
【００３６】
第２実施例のＩＧＢＴ１００は、オン時及びターンオフ時には、第１実施例のＩＧＢＴ１０と略同様に動作する。すなわち、オン時には、低濃度層２４内のホールは、一部が範囲２８を通ってボディ領域３２へ流れるが、多くは高濃度層２６へ流れようとする。このとき、高濃度層２６と低濃度層２４の界面が障壁となってホールが高濃度層２６へ流れることが抑制される。これによって、ＩＧＢＴ１００のオン電圧が低減されている。ターンオフ時には、低濃度層２４内のホールは、範囲２８を通ってボディ領域３２へ流れる。したがって、ＩＧＢＴ１００のターンオフ速度は高速化されている。
【００３７】
ＩＧＢＴ１００がオフすると、ボディ領域３２とドリフト層３０との界面に電圧が印加されるので、その界面近傍に空乏層が広がる。このとき、低濃度領域２５がボディ領域３２に接している界面では、低濃度領域２５のｎ型不純物濃度が低いので、空乏層は低濃度領域２５内に十分に広がることができる。特に、ＩＧＢＴ１００では、ボディ領域３２の曲面部５０の全域で、低濃度領域２５がボディ領域３２に接している。通常、ＩＧＢＴがオフ状態にある場合、ボディ領域３２とドリフト層３０の界面が曲面となっている部分では電界集中が生じ易い。しかしながら、ＩＧＢＴ１０では、曲面部５０の全域でボディ領域３２と低濃度領域２５が接しているので、曲面部５０において空乏層が厚く広がる。したがって、曲面部５０に電界が集中し難い。すなわち、ＩＧＢＴ１００は、十分な耐圧を有している。
【００３８】
以上に説明したように、第２実施例のＩＧＢＴ１００では、ボディ領域３２と高濃度層２６の間に、低濃度領域２５が形成されている。したがって、ＩＧＢＴ１００の耐圧が向上されている。特に、低濃度領域２５が、ボディ領域３２とドリフト層３０の界面が曲面となっている範囲（曲面部５０）の全域においてボディ領域３２と接触している。したがって、ＩＧＢＴ１００の耐圧がより向上されている。
【００３９】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。
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み合わ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み合わ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するものであり、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】
【００４０】
【図１】第１実施例のＩＧＢＴ１０の概略断面図。
【図２】第２実施例のＩＧＢＴ１００の概略断面図。
【符号の説明】
【００４１】
１０：ＩＧＢＴ
１２：シリコン基板
１２ａ：上面
１２ｂ：下面
２０：コレクタ電極
２２：コレクタ層
２４：低濃度層
２５：低濃度領域
２６：高濃度層
２８：範囲
３０：ドリフト層
３２：ボディ領域
３３：チャネル形成領域
３４：ボディコンタクト領域
３６：エミッタ領域
４０：エミッタ電極
４２：絶縁膜
４４：ゲート電極
５０：曲面部
１００：ＩＧＢＴ
【図１】
2008283091.tif 000003
【図２】
2008283091.tif 000004