[发明专利]半导体装置

权利要求书

1.一种半导体装置，其特征在于，具备：

第1导电类型的半导体层，形成于半导体基板的第1主面；

第2导电类型的阱区域，与所述第1导电类型的半导体层相接，形成于所述第1主面侧；

第1栅电极及第2栅电极，隔着栅极绝缘膜而与所述第1导电类型的半导体层及所述第2导电类型的阱区域相接，夹着所述第2导电类型的阱区域而相互相邻地形成；

第1导电类型的发射极区域，形成于所述第2导电类型的阱区域的所述第1主面侧；

第2导电类型的供电区域，贯通所述第1导电类型的发射极区域，与所述第2导电类型的阱区域电连接；

发射极电极，经由所述第2导电类型的供电区域而与所述第2导电类型的阱区域电连接；

第2导电类型的集电极层，与所述第1导电类型的半导体层相接，形成于与所述第1主面侧相反的一侧的所述半导体基板的第2主面侧；以及

集电极电极，与所述第2导电类型的集电极层电连接，

所述第1栅电极及所述第2栅电极的间隔比与和各自相邻的其它栅电极之间的间隔窄，

所述第1栅电极及所述第2栅电极各自与开关栅极布线或者载流子控制栅极布线中的某一方电连接，

通过与所述载流子控制栅极布线连接的栅电极而形成沟道的沟道形成区域的数量比通过与所述开关栅极布线连接的栅电极而形成沟道的沟道形成区域的数量多，

所述第2导电类型的阱区域隔着所述栅极绝缘膜而配置于所述第1栅电极及所述第2栅电极各自的一侧，在所述第1栅电极及所述第2栅电极各自的另一侧配置第2导电类型的浮置层、所述第1导电类型的半导体层或者绝缘膜，针对所述第1栅电极及所述第2栅电极的各栅电极的沟道形成区域是1个。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述第1栅电极及所述第2栅电极是在贯通所述第2导电类型的阱区域而形成的沟槽内设置的沟槽栅型的栅电极。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述第1栅电极及所述第2栅电极是在与各自相邻的其它栅电极之间不具有导电区域的侧栅型的栅电极。

4.根据权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，

所述第1栅电极及所述第2栅电极是具有从所述发射极电极侧朝向所述集电极电极侧而宽度变宽的侧壁形状的侧壁栅型的栅电极。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的半导体装置，其特征在于，

能够相互独立地控制所述第1栅电极和所述第2栅电极，

在驱动所述半导体装置时，具有：

(a)第1状态，对与所述开关栅极布线连接的栅电极及与所述载流子控制栅极布线连接的栅电极这两方施加阈值电压以上的电压；

(b)第2状态，对与所述开关栅极布线连接的栅电极施加阈值电压以上的电压，对与所述载流子控制栅极布线连接的栅电极施加小于阈值的电压；以及

(c)第3状态，对与所述开关栅极布线连接的栅电极及与所述载流子控制栅极布线连接的栅电极这两方施加小于阈值的电压。

6.根据权利要求5所述的半导体装置，其特征在于，

在所述半导体装置从导通状态转移到非导通状态时，按照所述(a)、所述(b)、所述(c)的顺序转移。

7.根据权利要求5所述的半导体装置，其特征在于，

在所述半导体装置从非导通状态转移到导通状态时，按照所述(c)、所述(b)、所述(a)的顺序转移。

8.根据权利要求5所述的半导体装置，其特征在于，

在所述半导体装置从非导通状态转移到导通状态时，按照所述(c)、所述(a)、所述(b)、所述(a)的顺序转移。

9.根据权利要求5所述的半导体装置，其特征在于，

在所述半导体装置从导通状态转移到非导通状态时，经过所述(b)的时间是10μ秒以上。

10.根据权利要求5所述的半导体装置，其特征在于，

在所述半导体装置从非导通状态转移到导通状态时，经过所述(b)的时间是0.5μ秒以上。