[發明專利]晶體管器件

在審

• 申請號: 202011071730.2
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112687683A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: H·梅爾茲納;M·丹克爾;P·伊爾斯格勒;S·施密特;H-J·舒爾策
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L27/088
• 分類號: H01L27/088;H01L27/095;H01L27/098;H01L27/082;H01L29/423;H01L29/78;H01L29/80;H01L29/739
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 閆昊

1.一種晶體管器件，包括：

半導體本體(100)；

多個單元區域(1)，各自包括多個晶體管單元(10)，所述多個晶體管單元至少部分地集成在所述半導體本體(100)中并且各自包括相應的柵極電極(16)；

多個布線通道(6)，各自布置在兩個或更多個所述單元區域(1)之間；

柵極焊盤(31)，布置在所述半導體本體(100)的第一表面(101)上方；和

多個柵極流道(2)，各自耦合至所述柵極焊盤(31)并且各自布置在所述多個布線通道(6)之一中，

其中所述多個柵極流道(2)中的每個柵極流道與所述多個單元區域(1)之一相關聯，使得所述多個單元區域(1)中的每個單元區域中的所述柵極電極(16)連接到相關的柵極流道(2)，并且

其中所述多個布線通道(6)中的每個布線通道包括兩個或更多個平行且彼此間隔開布線的柵極流道(2)。

2.根據權利要求1所述的晶體管器件，其中所述多個柵極流道(2)中的每個柵極流道直接耦合至所述柵極焊盤(31)。

3.根據權利要求1所述的晶體管器件，其中所述多個柵極流道(2)中的至少一個柵極流道通過電阻器(4)耦合至所述柵極焊盤(31)。

4.根據前述權利要求中任一項所述的晶體管器件，

其中所述布線通道(6)中的每個布線通道還包括絕緣材料(57)，所述絕緣材料使兩個或更多個所述柵極流道(2)彼此電絕緣。

5.根據權利要求4所述的晶體管器件，其中所述布線通道(6)沒有任何其他元件。

6.根據前述權利要求中任一項所述的晶體管器件，

其中所述多個單元區域(1)以行和列布置，

其中每一列包括至少兩個單元區域，所述至少兩個單元區域在第一側向方向(x)上彼此相鄰布置并且與不同的柵極流道相關聯；以及

其中每一行包括在第二側向方向(y)上彼此相鄰布置的若干單元區域。

7.根據權利要求6所述的晶體管器件，

其中所述晶體管器件包括各自在第二側向方向上延伸的多個溝槽電極，以及

其中所述多個溝槽電極中的每個溝槽電極形成不同單元區域中的晶體管單元的所述柵極電極(16)，所述晶體管單元在所述第二側向方向(y)上彼此相鄰地布置。

8.根據前述權利要求中任一項所述的晶體管器件，

其中所述多個柵極流道(2)中的每個柵極流道都連接到所述多個單元區域中的兩個單元區域。

9.根據前述權利要求中任一項所述的晶體管器件，還包括：

多個源極電極(51)，

其中所述多個源極電極(51)中的每個源極電極與所述多個單元區域(1)中的兩個或更多個單元區域相關聯，使得所述多個單元區域(1)中的每個單元區域中的所述多個晶體管單元(10)的源極區域(12)連接到相關的所述源極電極(51)。

10.根據權利要求9所述的晶體管器件，

其中所述多個柵極流道(2)和所述多個源極電極(51)基于相同的導電層或相同的導電層堆疊(200)。

11.根據前述權利要求中任一項所述的晶體管器件，

其中所述多個柵極流道(2)中的每個柵極流道都具有寬度和高度，

其中所述寬度選自1微米至15微米之間，所述高度選自0.5微米至5微米之間。

12.根據前述權利要求中任一項所述的晶體管器件，

其中所述多個單元區域包括4至20個之間的單元區域。

13.根據前述權利要求中任一項所述的晶體管器件，

其中所述晶體管單元(10)是IGBT單元和MOSFET單元之一。