[发明专利]二极管、电力变换装置

权利要求书

1.一种二极管，其特征在于，具备：

第一导电型的第一半导体层；

上述第一导电型的第二半导体层，其与上述第一半导体层邻接设置，与上述第一半导体层相比，第一导电型的杂质的浓度较高；

第二导电型的第三半导体层，其与上述第一半导体层邻接，设置在与设有上述第二半导体层的一侧相反的一侧；

第二导电型的第四半导体层，其与上述第三半导体层邻接，设置在上述第一半导体层与上述第三半导体层之间；

第一电极，其与上述第三半导体层欧姆连接；以及

第二电极，其与上述第二半导体层欧姆连接，

上述第四半导体层构成为，与上述第三半导体层相比，第二导电型的杂质的浓度较低，

在上述第四半导体层中，形成有载流子浓度与上述第二导电型的杂质的浓度的比与其它的部分不同的层，上述第二导电型的杂质的浓度是利用二次离子质量分析法而求出的，上述载流子浓度是基于扩展电阻的测定而求出的。

2.根据权利要求1所述的二极管，其特征在于，

上述第四半导体层内，形成有载流子浓度相对于上述第二导电型的杂质的浓度的比与其它的部分不同的层，作为少数载流子的寿命相比上述第四半导体层的其它的部分较短的低寿命区域层。

3.根据权利要求2所述的二极管，其特征在于，

上述第四半导体层由与上述第三半导体层邻接的低杂质层和与上述第一半导体层邻接的上述低寿命区域层形成，

上述低寿命区域层形成为，载流子浓度与上述第二导电型的杂质的浓度的比小于上述低杂质层。

4.根据权利要求3所述的二极管，其特征在于，

上述低寿命区域层包括通过向上述第四半导体层注入第二导电型的杂质的离子而生成的缺陷。

5.根据权利要求4所述的二极管，其特征在于，

上述第四半导体层形成为，

和从上述第三半导体层与上述第一电极接触的面观察的上述低寿命区域层与上述低杂质层的边界相比，从上述第三半导体层与上述第一电极接触的面观察的上述缺陷的密度成为最大的深度较深。

6.根据权利要求1所述的二极管，其特征在于，

上述低寿命区域层所含有的上述第二导电型的杂质的元素种类是硼。

7.根据权利要求1所述的二极管，其特征在于，

在上述第一半导体层与上述低寿命区域层之间，设有第二导电型的杂质浓度相比上述第三半导体层较低的第二导电型的第五半导体层。

8.根据权利要求1所述的二极管，其特征在于，

上述第三半导体层和上述第四半导体层在上述第一半导体基板的阳极侧表面形成为条纹图案状。

9.根据权利要求1所述的二极管，其特征在于，

在上述第一半导体层与上述第二半导体层之间设有第六半导体层，该第六半导体层含有与上述第二半导体层所含有的第一导电型的杂质同种的杂质，且与上述第一半导体层相比，少数载流子的寿命较短。

10.一种电力变换装置，其特征在于，具备：

半导体开关元件；以及

权利要求1所述的二极管，其与上述半导体开关元件逆向并联连接。