[發明專利]包括第一和第二半導體元件的半導體器件

有效

• 申請號: 201210522047.5
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103165597A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: U.格拉澤;F.希爾勒;C.倫茲霍費爾
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;盧江

1.?一種半導體器件，包括：

第一半導體元件，其包括在第一端子與第二端子之間的第一pn結；

第二半導體元件，其包括在第三端子與第四端子之間的第二pn結；

半導體本體，其包括單片地集成的所述第一半導體元件和所述第二半導體元件；并且其中

所述第一和第三端子電耦合到第一器件端子；

所述第二和第四端子電耦合到第二器件端子；并且

所述第一pn結的擊穿電壓V_br1的溫度系數α₁和所述第二pn結的擊穿電壓V_br2的溫度系數α₂具有相同代數符號并且在T=300K處滿足???????????????????????????????????????????????，其中V_br2?<?V_br1。

2.?根據權利要求1所述的半導體器件，其中：

所述第一半導體元件是溝槽場效應晶體管單元，并且所述第一pn結包括第一傳導性類型的第一體區和與所述第一傳導性類型不同的第二傳導性類型的第一漂移區域；

所述第一體區鄰接在所述第一體區的第一側的第一溝槽結構，并且所述第一體區鄰接在所述第一體區的與所述第一側相反的第二側的第二溝槽結構；

所述第二半導體元件是感測單元，并且所述第二pn結包括所述第一傳導性類型的第二體區和所述第二傳導性類型的第二漂移區域；并且

所述第二體區鄰接在所述第二體區的第一側的第三溝槽結構，并且所述第二體區鄰接在所述第二體區的與所述第一側相反的第二側的第四溝槽結構。

3.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中所述第二體區電耦合到所述第一和第二溝槽結構的至少一個溝槽結構的柵極電極。

4.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中在所述第一pn結的所述第一擊穿電壓V_br1與所述第二pn結的所述第二擊穿電壓V_br2之間的差值在所述溝槽場效應晶體管的閾值電壓的50%至600%之間的范圍中。

5.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中所述第一和第二溝槽結構的每個包括由絕緣材料填充的溝槽。

6.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中所述第一體區的寬度大于所述第二體區的寬度。

7.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中所述第一體區的寬度小于所述第二體區的寬度。

8.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中所述第一和第二溝槽結構的每個溝槽結構的深度小于所述第三和第四溝槽結構的每個溝槽結構的深度。

9.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中所述第一和第二溝槽結構的每個溝槽結構的寬度小于所述第三和第四溝槽結構的每個溝槽結構的寬度。

10.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中所述第一和第二溝槽結構的每個溝槽結構的深度大于所述第三和第四溝槽結構的每個溝槽結構的深度。

11.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中所述第一和第二溝槽結構的每個溝槽結構的寬度大于所述第三和第四溝槽結構的每個溝槽結構的寬度。

12.?根據權利要求2所述的半導體器件，還包括：所述第一傳導性類型的屏蔽區域，其布置于所述漂移區域內并且鄰接所述第三和第四溝槽結構的每個溝槽結構的底部。

13.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中在所述第一和第二半導體元件的半導體本體的表面處在所述第一體區的底部到所述第一體區的頂部之間的第一距離小于在所述半導體本體的所述表面處在所述第二體區的底部到所述第二體區域的頂部之間的第二距離。

14.?根據權利要求2所述的半導體器件，其中：

溝槽場效應晶體管單元陣列包括第一多個所述場效應晶體管單元；

第二多個所述感測單元在所述溝槽場效應晶體管單元陣列的區域之上擴展；并且

所述第一多個大于所述第二多個。