[發(fā)明專利]集成半導(dǎo)體裝置和具有集成半導(dǎo)體裝置的橋接電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310274870.3
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103546141A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 弗朗茨·赫爾萊爾;安德烈亞斯·邁塞爾;斯特芬·蒂倫
• 申請（專利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H03K19/0175
• 分類號: H03K19/0175;H01L27/06
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種橋接電路，包括：

第一集成半導(dǎo)體裝置，包括高側(cè)開關(guān)；

第二集成半導(dǎo)體裝置，包括與所述高側(cè)開關(guān)電連接的低側(cè)開關(guān)；

第一電平轉(zhuǎn)換器，與所述高側(cè)開關(guān)電連接，并且被集成在所述第一集成半導(dǎo)體裝置和所述第二集成半導(dǎo)體裝置中的一個(gè)中；以及

第二電平轉(zhuǎn)換器，與所述低側(cè)開關(guān)電連接，并且被集成在所述第一集成半導(dǎo)體裝置和所述第二集成半導(dǎo)體裝置中的一個(gè)中。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述第一電平轉(zhuǎn)換器包括pnp晶體管和p溝道MOSFET中的一個(gè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述第二電平轉(zhuǎn)換器包括npn晶體管和n溝道MOSFET中的一個(gè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述高側(cè)開關(guān)是包括與所述第一電平轉(zhuǎn)換器電連接的柵電極的功率MOSFET。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述低側(cè)開關(guān)是包括與所述第二電平轉(zhuǎn)換器電連接的柵電極的MOSFET。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述第一電平轉(zhuǎn)換器和所述第二電平轉(zhuǎn)換器均被集成在所述第一集成半導(dǎo)體裝置和所述第二集成半導(dǎo)體裝置中的一個(gè)中。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述高側(cè)開關(guān)和所述低側(cè)開關(guān)電連接，所述橋接電路還包括第一驅(qū)動(dòng)器電路和第二驅(qū)動(dòng)器電路中的至少一個(gè)，所述第一驅(qū)動(dòng)器電路與所述高側(cè)開關(guān)的控制端子電連接，并且所述第二驅(qū)動(dòng)器電路與所述低側(cè)開關(guān)的控制端子電連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述第一集成半導(dǎo)體裝置包括第一半導(dǎo)體主體，所述第一半導(dǎo)體主體包括定義垂直方向的第一表面、相對表面以及在所述第一表面和所述相對表面之間延伸的第一導(dǎo)電通孔，并且其中，所述第一集成半導(dǎo)體裝置還包括設(shè)置在所述相對表面上的共同金屬化，所述共同金屬化至少形成所述高側(cè)開關(guān)的一個(gè)負(fù)載端子并且與所述第一導(dǎo)電通孔低電阻地接觸。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述第二集成半導(dǎo)體裝置包括第二半導(dǎo)體主體，所述第二半導(dǎo)體主體包括定義垂直方向的第一表面、相對表面與在所述第一表面和所述相對表面之間延伸的第一導(dǎo)電通孔，并且其中，所述第二集成半導(dǎo)體裝置還包括設(shè)置在所述相對表面上的共同金屬化，所述共同金屬化形成所述低側(cè)開關(guān)和所述第二電平轉(zhuǎn)換器的負(fù)載端子并且與所述第一導(dǎo)電通孔低電阻地接觸。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述第一集成半導(dǎo)體裝置和所述第二集成半導(dǎo)體裝置中的至少一個(gè)包括半導(dǎo)體主體，所述半導(dǎo)體主體包括定義垂直方向的第一表面、相對表面、設(shè)置在所述第一表面上的控制端子、以及導(dǎo)電通孔，所述導(dǎo)電通孔與所述控制端子低電阻地接觸并且在所述第一表面和所述相對表面之間延伸。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋接電路，其中，所述橋接電路是半橋電路。

12.一種集成半導(dǎo)體裝置，包括：

半導(dǎo)體主體，包括具有定義垂直方向的法線方向的第一表面、相對表面、包括垂直功率場效應(yīng)晶體管結(jié)構(gòu)的第一區(qū)域、包括三端子步降電平轉(zhuǎn)換器的第二區(qū)域和包括三端子步進(jìn)電平轉(zhuǎn)換器的第三區(qū)域，并且

其中所述垂直功率場效應(yīng)晶體管結(jié)構(gòu)的端子與所述三端子步降電平轉(zhuǎn)換器和所述三端子步進(jìn)電平轉(zhuǎn)換器中的一個(gè)電連接。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的集成半導(dǎo)體裝置，其中，所述垂直功率場效應(yīng)晶體管結(jié)構(gòu)的所述端子由設(shè)置在所述相對表面上的共同金屬化至少形成在所述第一區(qū)域中以及所述第二區(qū)域和所述第三區(qū)域中的一個(gè)中。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的集成半導(dǎo)體裝置，還包括貫穿接觸區(qū)域，所述貫穿接觸區(qū)域包括在垂直方向上延伸貫穿所述半導(dǎo)體主體并且與所述共同金屬化電連接的第一導(dǎo)電通孔。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的集成半導(dǎo)體裝置，其中，所述垂直功率場效應(yīng)晶體管結(jié)構(gòu)包括靠近所述相對表面設(shè)置的柵電極，所述集成半導(dǎo)體裝置在所述貫穿接觸區(qū)域中還包括第二導(dǎo)電通孔和柵極金屬化，所述第二導(dǎo)電通孔在所述垂直方向上延伸貫穿所述半導(dǎo)體主體并且電連接到所述柵電極，所述柵極金屬化設(shè)置在所述第一表面上并且與所述第二導(dǎo)電通孔電連接。