[发明专利]具有集成霍尔传感器的半导体装置

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

半导体本体；

半导体器件，包括在所述半导体本体的第一方向上彼此远离布置的第一负载端子和第二负载端子以及在所述第一负载端子和第二负载端子之间的所述半导体本体中布置的负载路径；以及

至少一个霍尔传感器，在与所述第一方向垂直的第二方向上远离所述半导体器件布置在所述半导体本体中并且包括两个电流提供端子和两个测量端子。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述半导体本体包括在所述半导体本体的竖直方向上相邻布置的第一半导体层和第二半导体层以及在所述第一半导体层和所述第二半导体层之间的二维电子气（2DEG），并且其中所述半导体器件的负载路径包括所述2DEG的第一部分。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中所述霍尔传感器包括所述2DEG的第二部分。

4.根据权利要求2所述的半导体装置，其中所述第一层包括GaN并且所述第二层包括AlGaN。

5.根据权利要求2所述的半导体装置，其中所述第一方向是所述半导体本体的水平方向，并且所述第二方向是所述半导体本体的水平方向。

6.根据权利要求5所述的半导体装置，其中所述半导体本体进一步包括布置在所述半导体器件和所述霍尔传感器之间的槽，所述槽延伸通过所述2DEG。

7.根据权利要求6所述的半导体装置，其中所述槽填充有电绝缘材料。

8.根据权利要求6所述的半导体装置，其中所述槽在所述半导体本体的水平面中环绕所述半导体器件和所述霍尔传感器中的一个。

9.根据权利要求2所述的半导体装置，其中所述半导体器件是包括由所述第一负载端子形成的源极端子、由所述第二负载端子形成的漏极端子以及布置在所述源极端子和漏极端子之间的栅极电极的晶体管，所述栅极电极接触所述第二半导体层并且在所述半导体本体的竖直方向上远离所述2DEG布置。

10.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述电流提供端子在所述半导体本体的第三水平方向上彼此远离布置并且所述测量端子在所述半导体本体的第四方向上彼此远离布置。

11.根据权利要求10所述的半导体装置，其中所述第三方向和第四方向中的一个与所述第一方向对应并且所述第三方向和第四方向中的另一个与所述第二方向对应。

12.根据权利要求1所述的半导体装置，其中第一和第二方向是垂直的。

13.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述霍尔传感器进一步包括控制电极，该控制电极与布置在所述电流提供端子和所述测量端子之间的半导体区域相邻布置并且通过控制电极电介质与所述半导体区域介电绝缘。

14.根据权利要求13所述的半导体装置，其中所述半导体器件是MOS晶体管并且进一步包括：

源极区域，电连接到所述第一负载端子；

漏极区域，电连接到所述第二负载端子；

漂移区域；

本体区域，布置在所述源极区域和所述漂移区域之间，所述漂移区域布置在所述本体区域和所述漏极区域之间；以及

栅极电极，与所述本体区域相邻布置并且通过栅极电介质与所述半导体本体介电绝缘。

15.根据权利要求13所述的半导体装置，其中所述控制电极布置于在所述半导体本体的竖直方向上延伸的槽中，并且所述控制电极被实现为具有纵向方向的纵向电极。

16.根据权利要求15所述的半导体装置，其中从所述提供端子或所述测量端子中选择的第一对端子在所述控制电极的纵向方向上彼此远离布置。

17.根据权利要求16所述的半导体装置，其中从自所述提供端子或所述测量端子中选择的第二对端子中，第一端子布置在所述第一对端子的各端子之间。

18.根据权利要求17所述的半导体装置，其中从所述第二对端子中，第二端子通过包括所述控制电极的所述槽与所述第一端子分离。

19.根据权利要求17所述的半导体装置，其中所述半导体器件是MOS晶体管并且从所述第二对端子中，第二端子由所述MOS晶体管的漏极端子形成。

20.根据权利要求1所述的半导体装置，进一步包括：

电流源，连接到所述霍尔传感器的电流提供端子；以及

电压测量器件，连接到所述霍尔传感器的测量端子。