[發明專利]具有復合區的半導體器件

有效

• 申請號: 201410764738.5
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN104716169B
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: J·G·拉文;R·巴布斯克;P·坎沙特
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/40;H01L29/861;H01L29/739;H01L29/78
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱

1.一種半導體器件，包括

漂移區，其位于半導體主體中；

電荷載流子轉移區，其與所述半導體主體中的所述漂移區形成pn結；

復合區；以及

控制結構，其被配置為在去飽和周期期間將所述復合區電連接至所述漂移區，并且在所述去飽和周期之外使所述復合區與所述漂移區斷開連接。

2.如權利要求1所述的半導體器件，

其中所述復合區被布置為在所述去飽和周期以外浮動。

3.如權利要求1所述的半導體器件，

其中所述復合區的表面復合速度是在所述半導體主體中的電荷載流子的飽和速度的至少0.5％。

4.如權利要求1所述的半導體器件，

其中所述復合區的表面復合速度是至少5x 10⁴cm/s。

5.如權利要求1所述的半導體器件，

其中所述控制結構包括與所述電荷載流子轉移區相同導電類型的分離區，以及

其中所述分離區將所述復合區與所述漂移區分開。

6.如權利要求5所述的半導體器件，

其中所述控制結構進一步包括控制電極和控制介電層，所述控制介電層將所述控制電極與所述分離區分開；以及

所述去飽和周期是通過被施加至所述控制電極的控制電壓的變化而可控的。

7.如權利要求6所述的半導體器件，

其中所述控制電極和所述控制介電層被布置在溝槽結構中，所述溝槽結構在所述電荷載流子轉移區和所述分離區之間延伸，并從第一表面至少向下延伸至所述漂移區。

8.如權利要求1所述的半導體器件，

其中所述半導體器件是受控二極管；以及

其中所述電荷載流子轉移區被電連接至負載電極。

9.如權利要求1所述的半導體器件，

其中所述控制結構包括多個控制結構，所述多個控制結構被布置在規律布置的去飽和單元中。

10.如權利要求1所述的半導體器件，

其中所述控制結構包括多個控制結構，所述多個控制結構被布置在去飽和單元中；以及

其中在包括所述電荷載流子轉移區的有源區的中心區域中，所述去飽和單元的種群密度比在所述有源區的外部區域中的低，所述外部區域朝向沒有電荷載流子轉移區的邊沿區域。

11.如權利要求1所述的半導體器件，

其中所述半導體器件包括場效應晶體管單元，所述場效應晶體管單元包括被電連接至負載電極的源區；以及

其中所述電荷載流子轉移區是將所述漂移區和所述源區分開的體區。

12.如權利要求11所述的半導體器件，

其中所述半導體器件是絕緣柵雙極型晶體管，所述絕緣柵雙極型晶體管包括多個所述場效應晶體管單元。

13.如權利要求11所述的半導體器件，

其中所述控制結構包括多個控制結構，所述多個控制結構被布置在被規律布置的去飽和單元中，所述去飽和單元被規律地與所述場效應晶體管單元一起散置。

14.如權利要求11所述的半導體器件，

其中所述控制結構包括多個控制結構，所述多個控制結構被布置在去飽和單元中；以及

其中在包括所述電荷載流子轉移區的有源區的中心區域中，所述去飽和單元的種群密度比在所述有源區的外部區域中的低，所述外部區域朝向沒有電荷載流子轉移區的邊沿區域，并且在所述有源區的所述中心區域中所述晶體管單元的種群密度比在所述外部區域中的高。