[發明專利]半導體器件和逆導IGBT

在審

• 申請號: 201410769086.4
• 申請日: 2012-01-17
• 公開（公告）號: CN104576720A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: F.D.普菲爾施
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技奧地利有限公司
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 申屠偉進;劉春元

1.一種半導體器件，包括：

包括第一導電類型的基極區域和主水平表面的半導體本體；

布置在主水平表面上的第一電極；

在垂直剖面中，該半導體本體還包括：

第一垂直溝槽，包括通過柵極電介質區域與基極區域絕緣的第一柵電極；

第二垂直溝槽，包括通過柵極電介質區域與基極區域絕緣的第二柵電極；

第三垂直溝槽，包括通過柵極電介質區域與基極區域絕緣的第三柵電極；

第二導電類型的本體區域，與基極區域形成第一pn結且在第一垂直溝槽和第二垂直溝槽之間延伸；

第一導電類型的至少一個源極區域，與第一電極歐姆接觸且布置在第一垂直溝槽和第二垂直溝槽之間；

第二導電類型的至少一個抗閂鎖區域，布置在第一垂直溝槽和第二垂直溝槽之間并且與第一電極歐姆接觸且具有比本體區域的最大摻雜濃度高的最大摻雜濃度；

第二導電類型的陽極區域，僅與基極區域形成整流pn結且鄰接第三垂直溝槽，其中所述陽極區域與第一電極歐姆接觸；

第二電極，布置成與第一電極相對并且與基極區域歐姆接觸；

第二導電類型的集電極區域，與第二電極歐姆接觸；以及

在第二垂直溝槽和第三垂直溝槽之間布置的第二導電類型的至少兩個浮置半導體區域以及在第二導電類型的至少兩個浮置半導體區域中的兩個之間布置的至少一個第五垂直溝槽，所述至少一個第五垂直溝槽包括通過柵極電介質區域與半導體本體域絕緣的第五柵電極，

其中陽極區域布置在第三垂直溝槽和第四垂直溝槽之間，所述第四垂直溝槽包括通過柵極電介質區域與陽極區域絕緣的第四柵電極。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其中抗閂鎖區域在第一電極和本體區域之間延伸，使得在本體區域與第一電極之間沒有直接歐姆接觸。

3.根據權利要求1所述的半導體器件，其中抗閂鎖區域比所述至少一個源極區域更深地垂直延伸到本體區域中。

4.根據權利要求1所述的半導體器件，其中第二導電類型的至少兩個浮置半導體區域中的一個比本體區域和陽極區域更深地垂直延伸到基極區域中。

5.根據權利要求1所述的半導體器件，其中第二導電類型的至少兩個浮置半導體區域中的一個比第二垂直溝槽和第三垂直溝槽更深地垂直延伸到基極區域中。

6.根據權利要求1所述的半導體器件，其中至少兩個浮置半導體區域中的一個在第二垂直溝槽和至少一個第五垂直溝槽之間延伸。

7.根據權利要求1所述的半導體器件，其中至少兩個浮置半導體區域中的一個在第三垂直溝槽和至少一個第五垂直溝槽之間延伸。

8.根據權利要求1所述的半導體器件，其中第三柵電極電連接到第一電極。

9.根據權利要求1所述的半導體器件，還包括布置在第二電極和基極區域之間且具有比基極區域的最大摻雜濃度高的最大摻雜濃度的第一導電類型的接觸區域。

10.根據權利要求9所述的半導體器件，其中接觸區域和陽極區域在水平平面上的投影中交疊。

11.根據權利要求9所述的半導體器件，還包括在基極區域和接觸區域之間和/或在基極區域和集電極區域之間布置的第一導電類型的場停止區。

12.根據權利要求1所述的半導體器件，其中第一垂直溝槽、第二垂直溝槽和第三垂直溝槽布置在半導體本體的有源區域中，并且其中半導體本體還包括包含邊緣終止結構的外圍區域。

13.根據權利要求1所述的半導體器件，其中陽極區域延伸到主水平表面。

14.根據權利要求1所述的半導體器件，其中陽極區域具有與本體區域的最大摻雜濃度不同的最大摻雜濃度。