[发明专利]具有单片集成的RC缓冲器的功率器件

权利要求书

1.一种半导体结构，包括：

功率晶体管，包括：

体区，在硅区中延伸；

栅电极，通过栅极电介质与所述体区绝缘；

源区，在所述体区中延伸，所述源区与所述体区为 相反的导电类型；

源极内连线，与所述源区相接触；

RC缓冲器，与所述功率晶体管单片集成在一个芯管中， 所述RC缓冲器包括：

缓冲器电极，通过缓冲器电介质与所述硅区绝缘， 使得所述缓冲器电极和所述硅区形成具有预定值的缓冲器电 容器，所述缓冲器电极连接至所述源极内连线，以在所述缓冲 器电容器和所述源极内连线之间形成预定值的缓冲器电阻器， 所述RC缓冲器配置为在所述功率晶体管切换状态时基本上 使输出振铃衰减。

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述功率晶体管包括 多个栅极沟槽，其中每个所述栅极沟槽包括一个栅电极；

所述RC缓冲器包括多个缓冲器沟槽，其中每个所述 缓冲器沟槽包括一个缓冲器电极。

3.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述RC缓冲器包 括缓冲器沟槽，并且所述功率晶体管包括栅极沟槽，所述缓冲 器沟槽和所述栅极沟槽平行排列，

所述半导体结构还包括：

与所述源极内连线和所述缓冲器电极接触的至少两 列接触点。

4.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述功率晶体管包 括多个栅极沟槽，所述多个栅极沟槽中的每个栅极沟槽包括在 所述栅电极下方的屏蔽电极，其中所述栅电极被包括在所述多 个栅极沟槽中的每个栅极沟槽中。

5.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述RC缓冲器包 括缓冲器沟槽，所述缓冲器沟槽比包括在所述功率晶体管中的 所述栅极沟槽延伸得更深。

6.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述多个缓冲器电 极中的每个缓冲器电极被凹入在所述RC缓冲器相应的缓冲 器沟槽中，

所述半导体结构还包括：

电介质罩，使每个缓冲器电极的一部分与所述源极 内连线层绝缘。

7.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述RC缓冲器包 括缓冲器沟槽，所述缓冲器沟槽和包括在所述功率晶体管中的 栅极沟槽延伸至相同的深度，所述RC缓冲器包括沿每个栅极 沟槽底部延伸的电介质层，该电介质层比沿每个缓冲器沟槽底 部延伸的电介质层厚。

8.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述RC缓冲器包 括缓冲器沟槽，并且所述功率晶体管包括栅极沟槽，所述缓冲 器沟槽沿与所述栅极沟槽的行平行的行延伸，所述缓冲器沟槽 的行散布在所述栅极沟槽的行之中。

9.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，在所述芯管的有源 区中形成所述功率晶体管，并且在电连接至所述栅电极的栅极 衬垫下方延伸的区域中形成所述RC缓冲器。

10.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述栅电极和所述 缓冲器电极在所述硅区的顶部表面之上横向延伸并且与所述 硅区的顶部表面绝缘。

11.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述缓冲器电阻器 具有在0.5到2.0欧姆的范围内的电阻。

12.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述缓冲器电阻器 具有与成比例的电阻值，其中C表示所述功率晶体管截 止时的输出电容，且L包括其中容纳了半导体结构的封装的 寄生电感。

13.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述缓冲器电容器 具有比所述功率晶体管截止时的输出电容更大的电容值。