[发明专利]包括半导体二极管的晶体管单元阵列

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

密集沟槽晶体管单元阵列，其包括在半导体本体中的多个晶体管单元，其中所述多个晶体管单元中的每个的晶体管台面区域的宽度w₃和所述多个晶体管单元中的每个的第一沟槽的宽度w₁满足下面的关系：w₃ < 1.5 × w₁；

半导体二极管，其中半导体二极管中的至少一个被布置在所述多个晶体管单元的第一和第二部分之间并且包括邻接第二沟槽的相对壁的二极管台面区域；并且其中

所述第一沟槽的深度d₁和所述第二沟槽的深度d₂相差至少20%。

2.权利要求1的半导体装置，其中所述晶体管台面区域的宽度w₃和所述二极管台面区域的宽度w₂相差至少20%。

3.权利要求1的半导体装置，其中所述第一沟槽包括n₁个电极，其中n₁ ≥ 1，并且所述第二沟槽中的每个包括n₂个电极，其中n₂ ≤ n₁-1。

4.权利要求1的半导体装置，进一步包括：

与第二导电类型互补的第一导电类型的半导体区域，其中所述半导体区域邻接所述多个晶体管单元的本体区域和对应于所述至少一个半导体二极管的阳极区域和阴极区域中的一个的第二导电类型的二极管区域；并且进一步包括

补偿掺杂剂，与在所述多个晶体管单元的区域中的半导体区域的对应深度范围中的净掺杂相比，所述补偿掺杂剂降低在所述至少一个半导体二极管的区域中的所述半导体区域的深度范围中的净掺杂。

5.权利要求2的半导体装置，其中与在所述多个晶体管单元的区域中的半导体区域的对应深度范围中的净掺杂相比，所述补偿掺杂剂在50%到95%之间的范围中降低在所述半导体二极管的所述区域中的所述半导体区域的深度范围中的所述净掺杂。

6.权利要求1的半导体装置，其中在所述密集沟槽晶体管单元的本体区域和漏极区域之间的电击穿电压V_br1和在所述半导体二极管中的至少一个的阳极区域和阴极区域之间的电击穿电压V_br2满足下面的关系：5 V ≤ V_br1 - V_br2 ≤ 20 V。

7.权利要求1的半导体装置，进一步包括在所述半导体二极管的区域中的至少一部分所述半导体区域中掩埋的掺杂区，其中所述掺杂区包括大于在所述半导体区域的周围部分中的净掺杂。

8.权利要求1的半导体装置，其中在所述半导体二极管的邻近两个之间布置的密集沟槽晶体管单元的数目是在2到20的范围中。

9.权利要求1的半导体装置，其中所述晶体管单元和所述半导体二极管的并联连接的电击穿位于沿着所述二极管台面区域的横向方向的中心周围。

10.一种半导体装置，包括：

密集沟槽晶体管单元阵列，其包括在半导体本体中的多个晶体管单元，其中所述多个晶体管单元中的每个的晶体管台面区域的宽度w₃和所述多个晶体管单元中的每个的第一沟槽的宽度w₁满足下面的关系：w₃ < 1.5 × w₁；

半导体二极管，其中所述半导体二极管中的至少一个被布置在所述多个晶体管单元的第一和第二部分之间并且包括邻接第二沟槽的相对壁的二极管台面区域；并且其中

所述晶体管台面区域的宽度w₃和所述二极管台面区域的宽度w₂相差至少20%。

11.权利要求10的半导体装置，其中所述第一沟槽的深度d₁和所述第二沟槽的深度d₂相差至少20%。

12.权利要求10的半导体装置，其中所述第一沟槽包括n₁个电极，其中n₁ ≥ 1，并且所述第二沟槽中的每个包括n₂个电极，其中n₂ ≤ n₁-1。