【手続補正書】
【提出日】令和1年11月18日(2019.11.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板に形成されたトランジスタ部と、
前記半導体基板に形成され、前記半導体基板のおもて面側にライフタイムキラーを有するダイオード部と、
前記トランジスタ部と前記ダイオード部との間に設けられ、前記トランジスタ部のゲートと電気的に接続されたゲートランナと
を備える半導体装置。
【請求項２】
前記半導体基板は、前記半導体基板のおもて面側であって、前記ゲートランナの下方の少なくとも一部の領域にライフタイムキラーを有する
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記半導体基板は、前記半導体基板のおもて面側であって、前記ゲートランナの下方の全域にライフタイムキラーを有する
請求項１又は２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記半導体基板は、前記半導体基板のおもて面側であって、前記ゲートランナよりも前記トランジスタ部側の少なくとも一部の領域にライフタイムキラーを有する
請求項１から３のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記トランジスタ部のコレクタ領域は、前記ゲートランナの下方の少なくとも一部の領域に形成されている
請求項１から４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記トランジスタ部のコレクタ領域は、前記ゲートランナの下方の全域に形成されている
請求項１から５のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記トランジスタ部のコレクタ領域は、前記ゲートランナよりも前記ダイオード部側の少なくとも一部の領域に形成されている
請求項１から６のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記ダイオード部のカソード領域は、前記ゲートランナの下方に形成されていない
請求項１から７のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記半導体基板と異なる導電型を有し、前記ゲートランナの下方に形成されたウェル領域を更に備える
請求項１から８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記トランジスタ部は、前記半導体基板のおもて面に形成されたゲートトレンチ部を備え、
前記ゲートトレンチ部の少なくとも一部は、前記ゲートランナの下方に形成されている
請求項１から８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記ダイオード部は、前記半導体装置の活性領域の端部に配置されている
請求項１から１０のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記ダイオード部は、前記半導体装置の活性領域の角部に配置されている
請求項１から１１のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記ダイオード部は、平面視で、前記トランジスタ部の周囲を囲んでいる
請求項１から１２のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記トランジスタ部は、平面視で、前記ダイオード部の周囲を囲んでいる
請求項１から１０のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記トランジスタ部に隣接して設けられ、前記トランジスタ部の温度に応じた信号を検出する温度センサと、
センサ用配線を通じて前記温度センサと電気的に接続され、前記温度センサの検出した信号が入力される温度センサ端子と
を更に備える
請求項１から１４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１６】
前記ダイオード部は、前記ゲートランナおよび前記センサ用配線の少なくとも一方が前記ダイオード部を横断するための離間領域を有する
請求項１５に記載の半導体装置。
【請求項１７】
前記温度センサは、ウェル領域の上方に配置される
請求項１５又は１６に記載の半導体装置。
【請求項１８】
前記温度センサは、前記トランジスタ部に囲まれている
請求項１５から１７のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１９】
前記ダイオード部は、
前記半導体装置の活性領域の一端に形成される第１ダイオード領域と、
前記一端と対向する前記活性領域の他端に形成される第２ダイオード領域と
を有する請求項１５から１８のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項２０】
前記温度センサは、前記第１ダイオード領域および前記第２ダイオード領域の間に設けられる
請求項１９に記載の半導体装置。
【請求項２１】
前記半導体基板のおもて面に形成された第１導電型のエミッタ領域と、
前記半導体基板のおもて面に形成された、前記第１導電型と異なる第２導電型のベース領域と、
前記半導体基板のおもて面側に形成され、前記半導体基板の不純物濃度よりも高濃度である前記第１導電型の蓄積層と、
前記半導体基板のおもて面上に形成された層間絶縁膜と
を更に備え、
前記層間絶縁膜には、前記エミッタ領域および前記ベース領域の少なくとも一部の領域に対応して、前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールが形成され、
前記蓄積層は、前記トランジスタ部が有するトレンチ部の延伸方向において、前記コンタクトホールが形成された領域の内側に形成されている
請求項１から２０のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項２２】
前記蓄積層は、前記ダイオード部が有するトレンチ部の延伸方向において、前記コンタクトホールが形成された領域の内側に形成されている
請求項２１に記載の半導体装置。
【請求項２３】
前記蓄積層は、前記トランジスタ部、前記ダイオード部および前記ゲートランナが形成された領域に形成されている
請求項２１又は２２に記載の半導体装置。
【請求項２４】
前記蓄積層の少なくとも一部は、ウェル領域内に形成されている
請求項２１から２３のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項２５】
前記ダイオード部側の前記コンタクトホールは、平面視で、ウェル領域と離間して形成されている
請求項２１から２４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項２６】
前記トランジスタ部のトレンチ部の端部の少なくとも一部は、ウェル領域内に形成されている
請求項１から２５のいずれか一項に記載の半導体装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
エミッタトレンチ部６０は、ダイオード部８０が形成された領域に設けられる。エミッタトレンチ部６０は、ループ型の形状と直線型の形状の両方を有してよい。また、本例のエミッタトレンチ部６０は、ダミートレンチ部３０およびゲートトレンチ部４０とトレンチ幅が対応するように設けられている。但し、エミッタトレンチ部６０の形状は、トランジスタ部７０およびダイオード部８０のレイアウトに応じて適宜変更されてよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
なお、ダイオード部８０においては、ベース領域１４のおもて面にコンタクト領域１５を形成せず、ベース領域１４のみとしてもよい。これにより、ダイオード部８０において、ドリフト領域１８への少数キャリアの過剰な注入を抑制できる。
【手続補正４】
【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】
ダイオード部８０ａは、活性領域１０２の一端に設けられる。ダイオード部８０ｂは、ダイオード部８０ａが設けられた活性領域１０２の一端と異なる他端に設けられている。本例のダイオード部８０ｂは、ダイオード部８０ａが設けられた一端と対向する活性領域１０２の端部に設けられている。このように、ダイオード部８０は、活性領域１０２の端部に配置されることにより、活性領域１０２の一端側においてトランジスタ部７０と接することがない。よって、ダイオード部８０に照射するヘリウムにより、トランジスタ部７０に与える影響が小さくなる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２１】
本例の蓄積層１６は、トランジスタ部７０およびダイオード部８０の両方に形成される。更に本例の蓄積層１６の少なくとも一部は、ウェル領域１７内に形成されている。つまり、蓄積層１６は、ゲートランナ４６が形成された領域にも、蓄積層１６が形成されている。よって、本例の蓄積層１６は、トランジスタ部７０、ダイオード部８０およびゲートランナ４６が形成された領域に形成されている。ここで、断面図において、ウェル領域１７に形成された蓄積層を蓄積層１６ａとし、ウェル領域１７以外に形成された蓄積層を蓄積層１６ｂとして示している。蓄積層１６ｂは、ベース領域１４に形成されている。蓄積層１６ｂは、実施例８および９の蓄積層１６と同様にＮ型の高濃度層である。蓄積層１６ａは、蓄積層１６ｂのようにＮ型となる必要はない。即ち、蓄積層１６ａは、蓄積層１６ｂと同一のプロセスで形成されてよいが、ウェル領域１７に形成されるのでＰ型のままであってよい。また、ウェル領域１７の蓄積層１６ａには、Ｎ型の不純物が含まれていてよい。ウェル領域１７におけるＮ型の不純物の化学的な濃度は、ウェル領域１７のＰ型の不純物の化学的な濃度より低い。これにより、半導体装置１００は、耐圧および耐量の低下を抑制できる。なお、ダイオード部８０に蓄積層１６を形成する場合、おもて面側のライフタイムキラー４７が省略されてもよい。