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JP3112376B2 - Vertical semiconductor device - Google Patents
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JP3112376B2 - Vertical semiconductor device - Google Patents

Vertical semiconductor device

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JP3112376B2
JP3112376B2 JP06029519A JP2951994A JP3112376B2 JP 3112376 B2 JP3112376 B2 JP 3112376B2 JP 06029519 A JP06029519 A JP 06029519A JP 2951994 A JP2951994 A JP 2951994A JP 3112376 B2 JP3112376 B2 JP 3112376B2
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
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    • H10D62/10Shapes, relative sizes or dispositions of the regions of the semiconductor bodies; Shapes of the semiconductor bodies
    • H10D62/124Shapes, relative sizes or dispositions of the regions of semiconductor bodies or of junctions between the regions
    • H10D62/126Top-view geometrical layouts of the regions or the junctions
    • H10D62/127Top-view geometrical layouts of the regions or the junctions of cellular field-effect devices, e.g. multicellular DMOS transistors or IGBTs

Landscapes

  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、縦型半導体装置に関
するものであり、特に、表面に形成する接続電極の形状
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vertical semiconductor device, and more particularly to a shape of a connection electrode formed on a surface.

【0002】[0002]

【従来の技術】今日、微細パターンのMOSFETセル
を多数並列に接続して大電力を扱うパワーMOSFET
が知られている。図5に示すパワーMOSFET30
は、半導体基板をドレインとして用いる縦型のFETで
ある。パワーMOSFET30は、セル形成部20、ゲ
ート取り出し電極7、およびソース取り出し電極26を
備えている。セル形成部20には、図6に示すようなセ
ルが形成されている。
2. Description of the Related Art Today, a power MOSFET that handles a large amount of power by connecting a large number of fine-pattern MOSFET cells in parallel.
It has been known. Power MOSFET 30 shown in FIG.
Is a vertical FET using a semiconductor substrate as a drain. The power MOSFET 30 includes a cell forming section 20, a gate extraction electrode 7, and a source extraction electrode 26. A cell as shown in FIG. 6 is formed in the cell forming section 20.

【0003】各セルは、ソース8、ソース電極16、ゲ
ートPolySi層17、およびゲート絶縁膜(SiO
2)13を備えている。各セルは、ゲートPolySi
層17に、しきい値電圧を越える電圧を印加すると、チ
ャネル領域14にチャネルが形成され、ドレイン2から
ソース8に電流が流れる。
Each cell includes a source 8, a source electrode 16, a gate PolySi layer 17, and a gate insulating film (SiO 2).
2 ) 13 is provided. Each cell has a gate PolySi
When a voltage exceeding the threshold voltage is applied to the layer 17, a channel is formed in the channel region 14, and a current flows from the drain 2 to the source 8.

【0004】ところで、各セルのゲートPolySi層
17は、N+型の半導体層で構成されており、全てのゲ
ートPolySi層17は、基板表面側から見て格子状
に接続されている。したがって、ゲート取り出し電極7
に所定のしきい値電圧を印加しても、ゲート取り出し電
極7から遠いセルは、電圧降下によってオン状態となる
のが時間的に遅れるので、スイッチングスピードが低下
する。また、ゲート取り出し電極7から遠いセルのゲー
トがオン状態となるより前に、瞬時的ピーク電圧が印加
された場合、オン状態となっているセルの数が少ない
為、一部のセルに集中し、パワーMOSFET30が破
壊されてしまう。
The gate PolySi layer 17 of each cell is composed of an N + type semiconductor layer, and all the gate PolySi layers 17 are connected in a grid when viewed from the substrate surface side. Therefore, the gate extraction electrode 7
Even if a predetermined threshold voltage is applied to the cell, the on-state of the cell far from the gate extraction electrode 7 is delayed in time by the voltage drop, so that the switching speed is reduced. Also, if an instantaneous peak voltage is applied before the gate of a cell far from the gate extraction electrode 7 is turned on, the number of cells in the on state is small, so that the cells concentrate on some cells. As a result, the power MOSFET 30 is destroyed.

【0005】このようなセルごとにオン状態になるタイ
ミングが異なることによる問題を解決する為、図7に示
すようなアルミの櫛型フィンガー部27を形成すること
が提案されている。アルミはN+型の半導体層よりも抵
抗が小さい為、前記電圧降下を防止することができる。
[0005] In order to solve such a problem that the timing of turning on differs for each cell, it has been proposed to form an aluminum comb finger portion 27 as shown in FIG. Since the resistance of aluminum is smaller than that of the N + type semiconductor layer, the voltage drop can be prevented.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなアルミの櫛型フィンガー部27を形成することは
以下の様な問題があった。
However, forming the above-mentioned aluminum comb finger portion 27 has the following problems.

【0007】前記櫛型のフィンガー部を形成する為に
は、その下部をセルが設けられない不設部とする必要が
ある。これにより、前記パワーMOSFET中に形成さ
れるセルの数が少なくなるので、電流容量の低下および
ON抵抗の増大が問題となる。これらの問題を解決すべ
く、セルの数を増やそうとすると、全体として大きなパ
ワーMOSFETとなる。
In order to form the comb-shaped finger part, it is necessary to make the lower part a non-provided part where no cell is provided. As a result, the number of cells formed in the power MOSFET is reduced, which causes a problem of a reduction in current capacity and an increase in ON resistance. Attempting to increase the number of cells to solve these problems results in a large power MOSFET as a whole.

【0008】さらに、図7に示すように、セル形成部の
端の方のセル(α付近のセル)については、櫛型フィン
ガー部27が、ソース取り出し電極26までの電流の流
れを遮る形となるので、セル形成部中央のセル(β付近
のセル)に電流が集中し、これにより、スポット破壊が
生ずるおそれがある。
Further, as shown in FIG. 7, with respect to the cell (cell near α) at the end of the cell forming portion, the comb-shaped finger portion 27 blocks the flow of current to the source extraction electrode 26. Therefore, the current concentrates on the cell in the center of the cell formation portion (cell near β), which may cause spot destruction.

【0009】この発明は、上記のような問題点を解決
し、集積度に優れ、ON抵抗を低くできるとともに、電
流集中破壊の発生を防止できる縦型半導体装置を提供す
ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vertical semiconductor device which solves the above-mentioned problems, is excellent in the degree of integration, can reduce the ON resistance, and can prevent the occurrence of current concentration breakdown.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1の縦型半導体装
置においては、前記セル形成部に前記セルが設けられて
いない不設領域を離散的に設けるとともに、前記不設領
域に、各セルの前記半導体導電層を接続する接続電極で
あって、前記半導体導電層より導電率の高い接続電極
設けられており、前記接続電極は、前記各セルの第1導
電型領域用電極から第2取り出し電極までの電流の流れ
を遮らないように、前記第1取り出し電極から前記第2
取り出し電極へ向う方向に平行に配置されていることを
特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, in the vertical semiconductor device, an unoccupied area where the cell is not provided is discretely provided in the cell forming portion, and each cell is provided in the unoccupied area. wherein a connection electrode connecting the semiconductor conductive layer, said semiconductor conductive layer than the conductivity of high connection electrode is
And the connection electrode is connected to a first conductor of each of the cells.
Current flow from the electrode for the electric region to the second extraction electrode
From the first extraction electrode so that the second
It is characterized by being arranged in parallel to the direction toward the extraction electrode.

【0011】[0011]

【0012】[0012]

【作用】請求項1の縦型半導体装置においては、前記セ
ル形成部に前記セルが設けられていない不設領域を離散
的に設けるとともに、前記不設領域に、各セルの前記半
導体導電層を接続する接続電極であって、前記半導体導
電層より導電率の高い接続電極を設けている。これによ
り、各セルの半導体導電層が前記離散的に設けられた前
記接続電極で電気的に接続される。前記接続電極は、
記半導体導電層より、導電率が高いので、前記第1取り
出し電極から離れて配置されたセルへの電圧降下を少な
くすることができる。また、前記接続電極は、離散的か
つ、前記各セルの第1導電型領域用電極から第2取り出
し電極までの電流の流れを遮らないように、前記第1取
り出し電極から前記第2取り出し電極へ向う方向に平行
に配置されている。これにより、一部のセルに電流が集
中することによるスポット破壊を防止できる。
In the vertical semiconductor device according to the first aspect, an unoccupied region where the cell is not provided is discretely provided in the cell forming portion, and the semiconductor conductive layer of each cell is formed in the unoccupied region. A connection electrode for connecting the semiconductor device;
A connection electrode having higher conductivity than the conductive layer is provided. This
Thus, the semiconductor conductive layer of each cell is electrically connected by the discretely provided connection electrodes. The connection electrode, before
Since the conductivity is higher than that of the semiconductor conductive layer , it is possible to reduce a voltage drop to a cell disposed apart from the first extraction electrode. In addition, the connection electrodes are discrete
A second extraction from the first conductivity type region electrode of each cell;
In order not to interrupt the flow of current to the
Parallel to the direction from the extraction electrode to the second extraction electrode
Are located in This allows current to collect in some cells.
Spot destruction due to the inside can be prevented.

【0013】[0013]

【0014】[0014]

【0015】[0015]

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。図1に、本発明にかかるパワーMOSFET1を示
す。パワーMOSFET1は、セル形成部20、第1取
り出し電極であるゲート取り出し電極7、および第2取
り出し電極であるソース取り出し電極26を備えてい
る。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a power MOSFET 1 according to the present invention. The power MOSFET 1 includes a cell forming portion 20, a gate extraction electrode 7 as a first extraction electrode, and a source extraction electrode 26 as a second extraction electrode.

【0016】[0016]

【実施例】セル形成部20に形成される各セルの構造に
ついては、従来と同様である。すなわち、図2Bに示す
ように、ドレインとして用いられるN+型半導体基板2
の上に、エピタキシャル成長により形成されたN-型層
4が設けられている。N-型層4には、第2導電型領域
であるP型領域6が形成されている。P型領域6には、
第1導電型領域であるN+型のソース8が、図2Aに示
すように、二重拡散によりリング状に形成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The structure of each cell formed in a cell forming section 20 is the same as in the prior art. That is, as shown in FIG. 2B, an N + type semiconductor substrate 2 used as a drain
Over, formed by epitaxial Takisharu growth N- type layer 4 is provided. In the N − type layer 4, a P type region 6 which is a second conductivity type region is formed. In the P-type region 6,
As shown in FIG. 2A, an N + type source 8 as a first conductivity type region is formed in a ring shape by double diffusion.

【0017】本実施例においては、P型領域6のうちソ
ース8の外側の領域が電路形成可能領域であるチャネル
領域14である。チャネル領域14の上には、絶縁膜で
あるゲート絶縁膜(SiO2)13を介して、半導体導
電層であるゲートPolySi層17が形成されてい
る。各セルのゲートPolySi層17は、相互に接続
されており、その表面はシリコン酸化膜で覆われてい
る。
In this embodiment, a region outside the source 8 in the P-type region 6 is a channel region 14 in which an electric path can be formed. On the channel region 14, a gate PolySi layer 17 as a semiconductor conductive layer is formed via a gate insulating film (SiO 2 ) 13 as an insulating film. The gate PolySi layer 17 of each cell is connected to each other, and its surface is covered with a silicon oxide film.

【0018】このゲートPolySi層17は、図1に
示すゲート取り出し電極7と電気的に接続されている。
したがって、ゲート取り出し電極7に、しきい値電圧を
越える電圧を印加することにより、P+型領域14には
Nチャネルが形成され、ドレイン3とソース8間が導通
状態となる。
The gate PolySi layer 17 is electrically connected to the gate extraction electrode 7 shown in FIG.
Therefore, by applying a voltage exceeding the threshold voltage to the gate extraction electrode 7, an N channel is formed in the P + type region 14, and the conduction between the drain 3 and the source 8 is established.

【0019】また、すべてのセルのソース電極16は、
相互に接続されており、その一部は、図1に示すソース
取り出し電極26(アルミ配線)と電気的に接続され
る。したがって、すべてのセルのソース8は、ソース取
り出し電極26(アルミ配線)と電気的に接続される。
The source electrodes 16 of all cells are
They are connected to each other, and a part of them is electrically connected to the source extraction electrode 26 (aluminum wiring) shown in FIG. Therefore, the sources 8 of all cells are electrically connected to the source extraction electrodes 26 (aluminum wiring).

【0020】また、図1に示すように、前記セルが形成
されるセル形成部20には、前記セルが設けられていな
い不設領域が離散的に設けられ、この不設領域に、各セ
ル形成部のゲートPolySi層17を接続する接続電
極37を設けている。接続電極37は導電率の高い物質
で構成されている。本実施例においては、接続電極37
はアルミ配線で構成した。
As shown in FIG. 1, the cell forming portion 20 in which the cells are formed is provided with discrete areas where the cells are not provided. A connection electrode 37 for connecting the gate PolySi layer 17 in the formation portion is provided. The connection electrode 37 is made of a substance having high conductivity. In the present embodiment, the connection electrode 37
Was composed of aluminum wiring.

【0021】このように、各セル形成部に接続電極37
を離散的に設けることにより、部分的に、セルが接続電
極37で電気的に接続される。接続電極37は、ゲート
PolySi層17より、導電率が高いので、ゲート取
り出し電極7から離れて配置されたセルへの電圧降下を
少なくすることができる。したがって、ゲート取り出し
電極7に所定のしきい値電圧を印加してから、ゲート取
り出し電極7から離れて配置されたセルがオン状態とな
るまでの時間的遅れを防止できる。すなわちスイッチン
グスピードを向上させることができる。
As described above, the connection electrode 37 is provided at each cell formation portion.
Are provided discretely, the cells are partially electrically connected by the connection electrodes 37. The connection electrode 37 has a higher conductivity than the gate PolySi layer 17, so that a voltage drop to a cell located away from the gate extraction electrode 7 can be reduced. Therefore, it is possible to prevent a time delay from when a predetermined threshold voltage is applied to the gate extraction electrode 7 to when a cell disposed apart from the gate extraction electrode 7 is turned on. That is, the switching speed can be improved.

【0022】また、接続電極37は、セル形成部に離散
的に設けられているので、櫛型のフィンガー部を形成す
るよりも、パワーMOSFET中に形成されるセルの数
を多くすることができ、電流容量を増大させ、ON抵抗
を低くできる。より小さな半導体装置で、同等のパワー
MOSFETを提供することができる。すなわち集積度
の高い縦型半導体装置を提供することができる。
Further, since the connection electrodes 37 are provided discretely in the cell formation portion, the number of cells formed in the power MOSFET can be increased as compared with the case where comb-shaped finger portions are formed. In addition, the current capacity can be increased and the ON resistance can be reduced. An equivalent power MOSFET can be provided with a smaller semiconductor device. That is, a vertical semiconductor device with a high degree of integration can be provided.

【0023】さらに、接続電極37は、セル形成部に離
散的に設けられているので、セル形成部20の端の方の
セルについても、ソース取り出し電極26までの電流が
遮られることがない。したがって、一部のセルに電流が
集中することによるスポット破壊を防止できる。
Further, since the connection electrodes 37 are discretely provided in the cell formation portion, the current to the source extraction electrode 26 is not interrupted even in the cell at the end of the cell formation portion 20. Therefore, spot destruction due to concentration of current in some cells can be prevented.

【0024】なお、本実施例においては、図1に示すよ
うに、接続電極37は、前記ゲート取り出し電極7から
ソース取り出し電極26へ向う方向に平行に配置されて
いる。一般に、前記電圧降下は、ゲート取り出し電極7
から遠くなるに連れて大きくなる。このように、前記ゲ
ート取り出し電極7からソース取り出し電極26へ向う
方向に平行に配置することにより、前記第1取り出し電
極から離れて配置されたセルへの電圧降下をより少なく
することができる。これにより、前記第1取り出し電極
から離れて配置されたセルのスイッチングスピードを、
より向上させることができる。
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the connection electrode 37 is arranged in parallel with the direction from the gate extraction electrode 7 to the source extraction electrode 26. Generally, the voltage drop is caused by the gate extraction electrode 7.
It gets bigger as you get away from it. In this way, by arranging in parallel with the direction from the gate extraction electrode 7 to the source extraction electrode 26, it is possible to further reduce the voltage drop to a cell arranged away from the first extraction electrode. Thereby, the switching speed of the cell arranged at a distance from the first extraction electrode is reduced.
It can be further improved.

【0025】なお、接続電極37の配置は、前記実施例
に限られることなく、例えば、図4に示すように、ゲー
ト取り出し電極7からソース取り出し電極26へ向う方
向に放射状に配置してもよく、その他、前記接続電極3
7をセル形成部20に離散的に設けるのであればどのよ
うなものでもよい。
The arrangement of the connection electrodes 37 is not limited to the above-described embodiment. For example, as shown in FIG. 4, the connection electrodes 37 may be arranged radially in the direction from the gate extraction electrode 7 to the source extraction electrode 26. , Other, the connection electrode 3
7 may be provided as long as they are provided discretely in the cell forming section 20.

【0026】また、本実施例においては、縦型MOSF
ET1を用いて説明したが、縦型半導体装置であればど
のようなものであってもよく、例えば、図3に示すよう
な、IGBT80(Insulated Gate Bipolar Transisto
r)に応用してもよい。IGBT80は、MOSFET
の高入力インピーダンス特性およびバイポーラトランジ
スタの低飽和電圧特性を合せ持った半導体装置である。
基本構造としては、前記縦型MOSFET1が、N+
半導体基板2の上にN-型層4が形成されているのに対
して、P+型半導体基板の上にN-型層が形成されている
点のみ異なる。他の構造については同様であるので、説
明は省略する。
In this embodiment, the vertical MOSF
Although the description has been given using the ET1, any device may be used as long as it is a vertical semiconductor device. For example, as shown in FIG. 3, an IGBT 80 (Insulated Gate Bipolar Transistor) is used.
It may be applied to r). IGBT80 is MOSFET
Is a semiconductor device having both a high input impedance characteristic and a low saturation voltage characteristic of a bipolar transistor.
As a basic structure, the vertical MOSFET 1 has an N -type layer 4 formed on an N + -type semiconductor substrate 2, whereas an N -type layer is formed on a P + -type semiconductor substrate. Only the difference. Other structures are the same, and the description is omitted.

【0027】動作原理としては、ゲートエミッタ間電圧
を正バイアスにするとMOSFETがオンとなり、PN
Pトランジスタのベース電流が供給され、IGBTとし
てオン状態となる。ゲートエミッタ間電圧をゼロバイア
スまたは負バイアスとすることよりオフ状態となる。
The operating principle is that when the gate-emitter voltage is set to a positive bias, the MOSFET is turned on and the PN
The base current of the P transistor is supplied, and the IGBT is turned on. The off state is established by setting the gate-emitter voltage to zero bias or negative bias.

【0028】本実施例においては、コレクタ取り出し電
極87が第2取り出し電極を構成している。また、エミ
ッタPolySi層89が第1導電型領域電極を構成
し、ゲートPolySi層88が半導体導電層を構成し
ている。
In this embodiment, the collector extraction electrode 87 constitutes a second extraction electrode. Further, the emitter PolySi layer 89 forms a first conductivity type region electrode, and the gate PolySi layer 88 forms a semiconductor conductive layer.

【0029】また、IPD(インテリジェント・パワー
・デバイス),IPM(インテリジェント・パワー・モ
ジュール),IPS(インテリジェント・パワー・スイ
ッチ)等に応用してもよい。
Further, the present invention may be applied to an IPD (Intelligent Power Device), an IPM (Intelligent Power Module), an IPS (Intelligent Power Switch) and the like.

【0030】また、本実施例においては、半導体導電層
としてゲートPolySi層を用いたが、ゲートPol
ySi層の代わりにポリサイド、シリサイド等を用いて
もよい。これにより、半導体導電層の導電率をより高く
することができる。
In this embodiment, the gate PolySi layer is used as the semiconductor conductive layer.
Polycide, silicide, or the like may be used instead of the ySi layer. Thereby, the conductivity of the semiconductor conductive layer can be further increased.

【0031】なお、上記実施例においては、N型を第1
導電型とし、P型を第2導電型として、Nチャネルトラ
ンジスタを用いて説明したが、Pチャネルトランジスタ
に採用してもよい。
In the above embodiment, the N type is replaced by the first type.
Although the description has been made using the N-channel transistor as the conductivity type and the P-type as the second conductivity type, the invention may be applied to a P-channel transistor.

【0032】[0032]

【発明の効果】請求項1の縦型半導体装置においては、
前記セル形成部に前記セルが設けられていない不設領域
を離散的に設けるとともに、前記不設領域に、各セルの
前記半導体導電層を接続する接続電極であって、前記半
導体導電層より導電率の高い接続電極を設けている。
れにより、各セルの半導体導電層が前記離散的に設けら
れた前記接続電極で電気的に接続される。前記接続電極
は、前記半導体導電層より、導電率が高いので、前記第
1取り出し電極から離れて配置されたセルへの電圧降下
を少なくすることができる。したがって、オン状態とな
る時間的遅れを防止し、スイッチングスピードを向上さ
せることができる。
According to the vertical semiconductor device of the first aspect,
Wherein with the non-formation regions of the cell is not provided in the cell forming part discretely provided, the non-formation regions, a connection electrode for connecting the semiconductor conductive layer of each cell, the half
A connection electrode having higher conductivity than the conductive conductive layer is provided. This
Thereby, the semiconductor conductive layer of each cell is electrically connected by the discretely provided connection electrodes. Since the connection electrode has a higher conductivity than the semiconductor conductive layer , it is possible to reduce a voltage drop to a cell arranged away from the first extraction electrode. Therefore, it is possible to prevent a time delay in turning on the ON state and improve the switching speed.

【0033】また、前記接続電極は離散的かつ、前記各
セルの第1導電型領域用電極から第2取り出し電極まで
の電流の流れを遮らないように、前記第1取り出し電極
から前記第2取り出し電極へ向う方向に平行に配置され
ている。これにより、一部のセルに電流が集中すること
によるスポット破壊を防止できる。したがって、ON抵
抗をより低くできるとともに、電流集中破壊の発生を防
止できる縦型半導体装置を提供することができる。
Further, the connection electrodes are discrete and each
From the electrode for the first conductivity type region of the cell to the second extraction electrode
The first extraction electrode so as not to interrupt the current flow
Are arranged in parallel with the direction from
ing. This causes the current to concentrate on some cells
Can be prevented from being destroyed. Therefore, it is possible to provide a vertical semiconductor device capable of lowering ON resistance and preventing the occurrence of current concentration breakdown.

【0034】[0034]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明にかかるパワーMOSFET1の平面図
である。
FIG. 1 is a plan view of a power MOSFET 1 according to the present invention.

【図2】パワーMOSFET1のセルの構造を示す図で
ある。Aは平面図で、Bは断面図である。
FIG. 2 is a diagram showing a structure of a cell of a power MOSFET 1. A is a plan view and B is a cross-sectional view.

【図3】本発明にかかるIGBT80の各セルの要部断
面図である。
FIG. 3 is a sectional view of a main part of each cell of the IGBT 80 according to the present invention.

【図4】他の実施例を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing another embodiment.

【図5】従来のパワーMOSFET30を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing a conventional power MOSFET 30.

【図6】従来のパワーMOSFET30のセル構造を示
す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a cell structure of a conventional power MOSFET 30.

【図7】従来のパワーMOSFET30に、櫛型フィン
ガー部27を形成した状態を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a state where a comb-shaped finger portion 27 is formed in a conventional power MOSFET 30.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2・・・・・・・N+型半導体基板 4・・・・・・・N-型層 6・・・・・・・P型領域 7・・・・・・・ゲート取り出し電極 8・・・・・・・ソース部 12・・・・・・ドレイン取り出し電極 13・・・・・・ゲート絶縁膜 14・・・・・・チャネル領域 16・・・・・・ソース電極 17・・・・・・ゲートPolySi層 20・・・・・・セル形成部 26・・・・・・ソース取り出し電極2 ....... N + -type semiconductor substrate 4 ....... N - -type layer 6 ....... P-type region 7 ....... gate extraction electrodes 8 .. Source region 12 Drain extraction electrode 13 Gate insulating film 14 Channel region 16 Source electrode 17 ..Gate PolySi layer 20... Cell forming part 26... Source extraction electrode

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】A)第1導電型の半導体基板、 B)前記半導体基板表面に設けられたセル形成部であっ
て、以下のb1)〜b)を有するセルが、複数形成される
セル形成部、 b1)第2導電型領域、 b2)前記第2導電型領域内に、前記第2導電型領域との
間で電路形成可能領域が形成されるよう設けられた第1
導電型領域、 C)前記電路形成可能領域の上に、絶縁膜を介して設け
られた半導体導電層であって、相互に接続された半導体
導電層、 D)前記半導体導電層と絶縁されて設けられ、前記第2
導電型領域内の前記各第1導電型領域を電気的に接続す
る第1導電型領域用電極、 E)前記半導体導電層に電気的に接続され、前記セル形
成部以外の領域に形成された第1取り出し電極、 F)前記セル形成部を介して前記第1取り出し電極の逆
側に設けられた第2取り出し電極であって、前記第1導
電型領域用電極に電気的に接続される第2取り出し電
極、 G)前記半導体基板の裏面に設けられた第3取り出し電
極、 を備え H)前記セル形成部に前記セルが設けられていない不設
領域を離散的に設けるとともに、この不設領域に、各セ
ルの前記半導体導電層を接続する接続電極であって、
記半導体導電層より導電率の高い接続電極を設けた縦型
半導体装置であって、 I) 前記接続電極は、前記各セルの第1導電型領域用電
極から第2取り出し電極までの電流の流れを遮らないよ
うに、前記第1取り出し電極から前記第2取り出し電極
へ向う方向に平行に配置されていること、 を特徴とする縦型半導体装置。
1. A A) a first conductivity type semiconductor substrate, B) the a cell forming portion provided on the semiconductor substrate surface, the cell having the following b1) ~b 2), cells form a plurality Forming portion, b1) a second conductivity type region, b2) a first portion provided in the second conductivity type region so as to form a region where an electric path can be formed between the second conductivity type region and the second conductivity type region.
A conductive type region; C) a semiconductor conductive layer provided via an insulating film on the conductive path forming region, the semiconductor conductive layer being interconnected; and D) being provided insulated from the semiconductor conductive layer. The second
An electrode for a first conductivity type region electrically connecting each of the first conductivity type regions in the conductivity type region; E) electrically connected to the semiconductor conductive layer and formed in a region other than the cell formation portion; A first extraction electrode; F) a second extraction electrode provided on the opposite side of the first extraction electrode via the cell forming portion, the second extraction electrode being electrically connected to the first conductivity type region electrode. 2) an extraction electrode; G) a third extraction electrode provided on the back surface of the semiconductor substrate ; and H) discretely providing an unoccupied region where the cell is not provided in the cell forming portion, and in the region, a connection electrode for connecting the semiconductor conductive layer of each cell, before
Vertical type with connection electrodes with higher conductivity than the semiconductor conductive layer
A semiconductor device, wherein : I) the connection electrode is a first conductivity type region electrode of each of the cells;
Do not block the flow of current from the pole to the second extraction electrode
Thus, the vertical semiconductor device is disposed in parallel with the direction from the first extraction electrode to the second extraction electrode.
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