[发明专利]绝缘栅型晶体管以及逆变器电路

摘要

本发明提供一种绝缘栅型晶体管以及逆变器电路，在FWD内置型的绝缘栅型晶体管中改善二极管动作中的恢复特性。在每个IGBT单元中，形成阱状的P基区层(2)，在其正下方的背面一侧部分中形成集电区P+层(5)以及阴极N+层(4)，各个IGBT单元的P基区层(2)具有1)由主沟槽(6)贯通其底部(2BF)且具有发射区(3)的平坦区(2FR)，2)把平坦区(2FR)夹在中间的第1以及第2侧面扩散区(2SDR1、2SDR2)，第1侧面扩散区(2SDR1)位于阴极N+层(4)的正上方，两个侧面扩散区(2SDR1、2SDR2)的底部(2BS1、2BS2)的纵剖面形状构成缓慢变化的放射线，另外，如果把集电区P+层(5)用阴极N+层(4)置换，则本构造的特征部分还能够适用在功率MOSFET中。

主权项

1.一种绝缘栅型晶体管，具备：具有第1主面以及第2主面的第1导电类型的半导体衬底；从上述半导体衬底的上述第1主面朝向上述半导体衬底内形成的第2导电类型的第1半导体层，该第1半导体层具有构成与上述第1主面大致平行的大致平坦面的第1底面；从上述第1主面朝向上述半导体衬底内形成且具有比上述第1底面深的底部的主沟槽；在上述主沟槽的整个上述底部以及侧面上形成的绝缘膜；形成在上述绝缘膜的整个面上来充填上述主沟槽的控制电极；从上述第1主面朝向上述第1半导体层内形成的上述第1导电类型的第2半导体层，该第2半导体层具有位于上述第1主面上的上表面、与上述上表面相对且构成底部的下表面和由上述上表面和上述下表面夹在中间且相互对准的第1以及第2侧面；具有与上述第1半导体层的上述第1底面构成界面的表面、与上述界面相对的第3底面和由上述界面和上述第3底面夹在中间的第3侧面以及第4侧面的上述第1导电类型的第6半导体层；形成在上述第1主面中的上述第1半导体层的上表面上以及上述第2半导体层的上述上表面上的第1主电极；从上述半导体衬底的上述第2主面朝向上述半导体衬底内形成的上述第1导电类型的第4半导体层；形成在上述半导体衬底的上述第2主面上且与上述第4半导体层电导通的第2主电极，上述第2半导体层的上述第1侧面、与上述第2半导体层的上述下表面结合的上述第1半导体层的侧面、以及上述第6半导体层的上述第3侧面的各个侧面都与上述主沟槽的上述侧面结合，上述第6半导体层的杂质浓度比上述半导体衬底的杂质浓度高且比上述第4半导体层的杂质浓度低。