[发明专利]集成电路和制造集成电路的方法

说明书

背景技术

在车辆应用和车辆电路的领域中，标准pn二极管用于整流由发电机生成的电压。由于该整流，功率损耗发生。由发电机生成的正向电压和平均电流的乘积来给出功率损耗。由于对电流的极大增加的需要，发电机是汽车中的功率损耗的最大来源之一。为了减小这些损耗，正在寻找有效的二极管，所谓的高效二极管。减小功率损耗的一个可能性是通过减小正向电压。

待由发电机二极管满足的另外要求是在负载突降的情况下的击穿电压。为了保护在汽车中的电气部件，二极管必须耗散在特定电压窗口中由发电机生成的整个能量。

发明内容

根据实施例，一种集成电路包括：功率部件，其包括在单元阵列中的多个第一沟槽以及在第一沟槽中的电耦合到功率部件的栅极端子的第一导电材料；以及二极管部件，其包括被布置为相邻于彼此的第一二极管器件沟槽和第二二极管器件沟槽。第一和第二二极管器件沟槽中的第二导电材料电耦合到二极管部件的源极端子。第一沟槽、第一二极管器件沟槽和第二二极管器件沟槽被布置在半导体衬底的第一主表面中。集成电路还包括二极管栅极接触部，二极管栅极接触部包括在第一和第二二极管器件沟槽之间的连接结构，连接结构与第一和第二二极管器件沟槽中的第二导电材料接触。

根据另外的实施例，一种集成电路包括功率部件，功率部件包括在单元阵列中的多个第一沟槽。第一沟槽中的第一导电材料耦合到功率部件的栅极端子。集成电路还包括二极管部件，二极管部件包括二极管器件沟槽以及在二极管器件沟槽中的与二极管部件的源极端子耦合的第二导电材料。第一沟槽和二极管器件沟槽被布置在半导体衬底的第一主表面中。第一导电材料和第二导电材料被布置在半导体衬底的第一主表面处。

根据实施例，一种制造集成电路的方法包括形成包括在单元阵列中的多个第一沟槽的功率部件，包括在半导体衬底的第一主表面中形成第一沟槽以及在第一沟槽中形成第一导电材料。该方法还包括形成包括被布置为相邻于彼此的第一二极管器件沟槽和第二二极管器件沟槽的二极管部件，包括在半导体衬底的第一主表面中形成第一二极管器件沟槽和第二二极管器件沟槽以及在第一和第二二极管器件沟槽中形成第二导电材料。该方法还包括形成二极管栅极接触部，二极管栅极接触部包括在第一和第二二极管器件沟槽之间的沟槽部分中的沟槽连接结构，从而与第一二极管器件沟槽和第二二极管器件沟槽中的第二导电材料接触，将第一沟槽中的第一导电材料与功率部件的栅极端子电耦合，并且将第一和第二二极管器件沟槽中的第二导电材料与二极管部件的源极端子电耦合。

本领域技术人员在阅读了以下详细描述并且在查看附图之后将认识到附加的特征和优点。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的实施例的进一步理解，并且被并入本说明书并构成本说明书的一部分。附图图示本发明的实施例并且与描述一起用于解释原理。本发明的其它实施例和很多预期的优点将被容易地领会，因为它们通过参考以下详细描述而变得被更好地理解。附图的元件不是必然相对于彼此成比例。相同的附图标记指示对应的相同部分。

图1示出根据实施例的与集成电路的半导体衬底的第一主表面平行的横截面视图；

图2A、2B和2C是根据实施例的集成电路的横截面视图，横截面视图是在不同位置截取的；

图3是根据实施例的形成集成电路的部分的半导体器件的等效电路图；

图4是根据另外实施例的集成电路的横截面视图；

图5A-5F图示根据实施例的形成集成电路的方法；以及

图6示出图示制造集成电路的方法的步骤的流程图。

具体实施方式

在以下详细描述中，参考了附图，附图形成描述的一部分，并且在附图中通过说明的方式说明了本发明可被实践的具体实施例。在这点上，参考被描述的附图中的方位来使用诸如“顶”、“底”、“前”、“后”、“在前”、“在后”等方向术语。因为本发明的实施例的部件可被定位在多个不同方位上，所以方向术语被用于说明目的，并且绝不是限制性的。将理解的是，在不脱离权利要求所限定的范围的情况下，可利用其它实施例并且可以做出结构或逻辑的改变。

实施例的描述是非限制性的。特别是，下文描述的实施例的元件可与不同实施例的元件相组合。