[发明专利]具有复合区的半导体器件

说明书

一种半导体器件包括在半导体主体中的漂移区。电荷载流子转移区与该半导体主体中的漂移区形成pn结。控制结构在去饱和周期期间将复合区电连接至漂移区，并且在去饱和期间以外使复合区与漂移区断开连接。在去饱和周期期间复合区减少在漂移区中的电荷载流子等离子，并且减少反向恢复损耗，从而不产生不利的阻断特性。

技术领域

本发明属于半导体领域，尤其涉及一种具有复合区的半导体器件。

背景技术

如半导体二极管、IGFETS(绝缘栅场效应晶体管)和IGBTS(绝缘栅双极型晶体管)的半导体器件包括pn结。当pn结被正向偏置时，移动电荷载流子充满pn结两侧上的半导体区域。这些区域中的至少一个被形成为漂移区，该漂移区具有相对低的杂质浓度并且沿电流流向具有相对大的延伸，当pn结从正向偏置切换成反向偏置时，该电荷载流子可形成电荷载流子等离子，该电荷载流子等离子必须从漂移层中被移除。将电荷载流子等离子从漂移区移除被称为反向恢复，并且有助于半导体器件的动态开关损耗。亟需提供具有提升的开关特性的半导体器件。

发明内容

一个实施例涉及半导体器件，该半导体器件包括在半导体主体中的漂移区。电荷载流子转移区与该半导体主体中的漂移区形成pn结。控制结构在去饱和周期期间将复合区电连接至漂移区，并且在去饱和期间以外使复合区与漂移区断开连接。

另一个实施例涉及包括漂移区的可控半导体二极管，该漂移区在半导体主体中。电荷载流子转移区与该半导体主体中的漂移区形成pn结。控制结构在去饱和周期期间将复合区电连接至漂移区，并且在去饱和期间以外使复合区与漂移区断开连接。

另一实施例涉及绝缘栅双极型晶体管，该绝缘栅双极型晶体管包括在半导体主体中的漂移区。电荷载流子转移区与该半导体主体中的漂移区形成pn结。控制结构在去饱和周期期间将复合区电连接至漂移区，并且在去饱和期间以外使复合区与漂移区断开连接。

通过阅读下面的具体实施方式和参看附图，本领域的技术人员将能认识到其他的特征和优点。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且附图被包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明了本发明的实施例，并且和具体实施方式一起用于解释本发明的原理。通过参考下面的具体实施方式，能更好地理解并将容易领会其他的实施例和预期优点。

图1A是用于说明实施例的方面的具有主体pn结的半导体器件的部分的示意性剖视图；

图1B是根据实施例的半导体器件的部分的示意性剖视图，该实施例涉及垂直pn结；

图1C是根据实施例的半导体器件的部分的示意性剖视图，该实施例涉及水平pn结；

图2A是依照实施例的半导体器件的部分的示意性剖视图，该实施例涉及半导体二极管；

图2B是依照实施例的半导体器件的部分的示意性剖视图，该实施例涉及IGFET；

图2C是依照实施例的半导体器件的部分的示意性剖视图，该实施例涉及IGBT；

图2D是依照实施例的半导体器件的部分的示意性剖视图，该实施例涉及RC-IGBT(反向导通IGBT)；

图3A是根据实施例的半导体二极管的半导体主体的示意性平面图，该实施例提供均匀分布的紧密去饱和单元；

图3B是根据实施例的半导体二极管的半导体主体的示意性平面图，该实施例提供条状形状的去饱和单元；

图3C是根据实施例的半导体二极管的半导体主体的示意性平面图，该实施例提供栅格状的去饱和单元；

图3D是根据实施例的半导体二极管的半导体主体的示意性平面图，该实施例提供非均匀分布的紧密去饱和单元；