[發(fā)明專利]包括多個溝槽的半導體裝置

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• 申請日: 2021-08-03
• 公開（公告）號: CN114068696A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 克里斯蒂安·菲利普·桑多;馬泰奧·達伊內(nèi)塞
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/78
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;陳煒

提出了一種半導體裝置(100)。該半導體裝置(100)包括從第一主表面(106)延伸到半導體本體(104)中的多個溝槽(102)。多個溝槽(102)中的第一組溝槽(1021)包括柵電極(1081)。多個溝槽(102)中的第二組溝槽(1022)包括源電極(1082)。多個溝槽(102)中的第三組溝槽(1023)的包括輔助電極(1083)。源電極(1082)經(jīng)由源極布線(112)和輔助電極(1083)電耦接至源極接觸區(qū)(110)。源極布線(112)和輔助電極(1083)串聯(lián)電連接在源極接觸區(qū)(110)與源電極(1082)之間。

技術領域

本公開內(nèi)容涉及半導體裝置，尤其涉及包括多個溝槽的半導體裝置。

背景技術

在如絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的半導體開關裝置中，移動電荷載流子涌入低摻雜漂移區(qū)域并形成提供低接通狀態(tài)電阻的電荷載流子等離子體。當通過溝槽中的柵電極在接通狀態(tài)與關斷狀態(tài)之間切換時，寄生電容會對裝置的整體切換行為產(chǎn)生影響。可能會導致不期望的影響，例如接通損耗。因此，半導體裝置技術的發(fā)展對于滿足對半導體溝槽裝置的切換特性的目標要求具有挑戰(zhàn)性。

存在改進半導體溝槽裝置的切換特性的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本公開內(nèi)容的示例涉及一種半導體裝置。該半導體裝置包括從第一主表面延伸到半導體本體中的多個溝槽。多個溝槽中的第一組溝槽包括柵電極。多個溝槽中的第二組溝槽包括源電極。多個溝槽中的第三組溝槽包括輔助電極。源電極經(jīng)由源極布線和輔助電極電耦接至源極接觸區(qū)。源極布線和輔助電極串聯(lián)電連接在源極接觸區(qū)與源電極之間。

本公開內(nèi)容的另一示例涉及另一半導體裝置。該半導體裝置包括從第一主表面延伸到半導體本體中的多個溝槽。多個溝槽中的第一組溝槽包括柵電極。多個溝槽中的第二組溝槽包括源電極。源電極至少被再分為第一部分和第二部分。源電極的第一部分沿軸向方向的單位長度的電導小于源電極的第二部分沿軸向方向的單位長度的電導。第二部分經(jīng)由第一部分電耦接至源極接觸區(qū)。該半導體裝置還包括由第一組溝槽中的溝槽和第二組溝槽中的溝槽界定的臺面區(qū)域。臺面區(qū)域包括電連接至源極接觸區(qū)的源極區(qū)域。

本公開內(nèi)容的另一示例涉及另一半導體裝置。該半導體裝置包括從第一主表面延伸到半導體本體中的多個溝槽。多個溝槽中的第一組溝槽包括柵電極。多個溝槽中的第二組溝槽包括源電極。第二組溝槽中的源電極經(jīng)由源極布線和放置在與半導體本體不同的基板上的電阻器電耦接至源極接觸區(qū)。源極布線和電阻器串聯(lián)連接在源極接觸區(qū)與第二組溝槽中的源電極之間。

本領域技術人員在閱讀以下詳細說明和查看附圖時將認識到附加的特征和優(yōu)點。

附圖說明

附圖被包括以提供對實施方式的進一步理解，并且被結合在本說明書中并構成本說明書的一部分。附圖示出了半導體裝置例如垂直功率半導體裝置的實施方式并且與說明書一起用于解釋實施方式的原理。在以下詳細說明和權利要求中描述了進一步的實施方式。

圖1A至圖1F是用于示出包括源電極與源極接觸區(qū)之間的電阻耦接的半導體裝置的示例的示意性平面圖和截面圖。

圖2A至圖2I是用于示出源電極與源極接觸區(qū)之間的電阻耦接的示例的示意性布局。

圖3A至圖3C、圖4和圖5是用于示出包括源電極與源極接觸區(qū)之間的電阻耦接的半導體裝置的其他示例的示意性平面圖和截面圖。

具體實施方式