[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910305470.1
• 申請(qǐng)日: 2015-05-13
• 公開（公告）號(hào): CN110265390B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·德克爾;R·伊玲;M·內(nèi)爾希貝爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/02
• 分類號(hào): H01L27/02;H01L23/62
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;鄭振

一種半導(dǎo)體器件，包括具有第一表面和與第一表面相對(duì)的第二表面的半導(dǎo)體本體。半導(dǎo)體本體包括負(fù)載電流部件和傳感器部件，負(fù)載電流部件包括負(fù)載電流晶體管區(qū)域，并且傳感器部件包括傳感器晶體管區(qū)域。傳感器晶體管區(qū)域包括第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分，第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分與在第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分之間的第二晶體管區(qū)域部分不同點(diǎn)在于在第二晶體管區(qū)域部分中不存在傳感器晶體管區(qū)域元件。該不存在的傳感器晶體管區(qū)域元件將第二晶體管區(qū)域部分與第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分的并聯(lián)連接電斷開。

本申請(qǐng)是于國(guó)際申請(qǐng)日2015年05月13日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?01510243838.8、發(fā)明名稱為“半導(dǎo)體器件”的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域，更具體地涉及半導(dǎo)體器件。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體應(yīng)用中的關(guān)鍵部件是固態(tài)開關(guān)。作為示例，開關(guān)將汽車應(yīng)用或者工業(yè)應(yīng)用的負(fù)載接通和關(guān)斷。固態(tài)開關(guān)通常包括例如場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)，像金屬氧化物半導(dǎo)體FET(MOSFET)或者絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)。

為了實(shí)現(xiàn)自保護(hù)MOS功率開關(guān)，尤其常規(guī)的是集成電流傳感器。電流傳感器可以被實(shí)現(xiàn)為小的傳感器晶體管，其提供與流過負(fù)載晶體管的負(fù)載電流成比例的電流。傳感器晶體管顯著更小，例如，比負(fù)載晶體管小1000-10000的因子，并且流過傳感器晶體管的傳感器電流理想地比流過負(fù)載晶體管的負(fù)載電流小兩個(gè)晶體管(即，負(fù)載晶體管和傳感器晶體管)的有源區(qū)域的幾何比例。

在操作狀態(tài)中，由于負(fù)載電流部件和傳感器部件的不同的冷卻性能，負(fù)載電流和傳感器電流可以導(dǎo)致器件內(nèi)的局部溫度的不同的增加。傳感器部件內(nèi)的溫度的過度增加可以導(dǎo)致傳感器部件的退化。

因此，期望改善集成在負(fù)載電流部件中的傳感器部件的操作特性。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)半導(dǎo)體器件的一個(gè)實(shí)施例，一種半導(dǎo)體器件包括具有第一表面和與第一表面相對(duì)的第二表面的半導(dǎo)體本體。半導(dǎo)體本體包括負(fù)載電流部件和傳感器部件，負(fù)載電流部件包括負(fù)載電流晶體管區(qū)域，并且傳感器部件包括傳感器晶體管區(qū)域。傳感器晶體管區(qū)域包括第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分，第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分與在第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分之間的第二晶體管區(qū)域部分不同，不同點(diǎn)在于在第二晶體管區(qū)域部分中不存在傳感器晶體管區(qū)域元件。不存在的傳感器晶體管區(qū)域元件將第二晶體管區(qū)域部分從第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分的并聯(lián)連接電斷開。

根據(jù)半導(dǎo)體器件的另一實(shí)施例，半導(dǎo)體器件包括具有第一表面和與第一表面相對(duì)的第二表面的半導(dǎo)體本體。半導(dǎo)體本體包括負(fù)載電流部件和傳感器部件，負(fù)載電流部件包括負(fù)載電流晶體管區(qū)域，并且傳感器部件包括傳感器晶體管區(qū)域。負(fù)載電流晶體管區(qū)域和傳感器晶體管區(qū)域共享相同的晶體管單元構(gòu)造。負(fù)載電流晶體管區(qū)域包括第一晶體管區(qū)域部分和第二晶體管區(qū)域部分，并且傳感器晶體管區(qū)域包括第三晶體管區(qū)域部分。第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分與在第一晶體管區(qū)域部分和第三晶體管區(qū)域部分之間的第二晶體管區(qū)域部分的不同點(diǎn)在于，在第二晶體管區(qū)域部分中不存在負(fù)載電流晶體管區(qū)域元件。不存在的負(fù)載電流晶體管區(qū)域元件將第二晶體管區(qū)域部分從第一晶體管區(qū)域部分和第二晶體管區(qū)域部分的并聯(lián)連接電斷開。

在閱讀以下詳細(xì)描述并且查看附圖之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到附加的特征和優(yōu)勢(shì)。

附圖說明

附圖被包括以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步的理解，并且被并入和構(gòu)成說明書的一部分。附圖圖示了本發(fā)明的實(shí)施例，并且與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。本發(fā)明的其他實(shí)施例和很多預(yù)期的優(yōu)勢(shì)將被容易地領(lǐng)會(huì)，因?yàn)橥ㄟ^參考以下詳細(xì)描述，它們變得更好理解。附圖的元件不一定相對(duì)于彼此成比例。同樣的附圖標(biāo)記表示對(duì)應(yīng)的相似部分。

圖1是包括對(duì)根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的一部分的示意圖示的示意性平面圖。