[发明专利]半导体部件

权利要求书

1.一种半导体部件，包括：

半导体主体(1)；

沟道区(2)，位于半导体主体(1)中；

沟道控制电极(3)，与沟道区(2)相邻；

介电层(4)，位于沟道区(2)和沟道控制电极(3)之间；

其中，介电层(4)包括具有负温度系数的相对介电常数ε_r。

2.根据权利要求1的半导体部件，其中介电层(4)至少部分地包括顺电物质。

3.根据权利要求2的半导体部件，其中顺电物质包括Ba_xSr_1－xTiO₃和KTaO₃中的至少一个。

4.根据前述权利要求之一的半导体部件，其中介电层包括铁电物质。

5.根据权利要求4的半导体部件，其中铁电物质的居里温度Tc为Tc<220K。

6.根据前述权利要求之一的半导体部件，其中介电层(4)包括具有由介电材料组成的至少两个子层(4a、4b)的层堆。

7.根据权利要求6的半导体部件，其中至少一个子层(4a、4b)由SiO₂组成。

8.根据权利要求7的半导体部件，其中SiO₂子层与沟道区相邻定位。

9.根据权利要求7或8的半导体部件，其中至少一个子层(4a、4b)包括其相对介电常数ε_r具有负温度系数的介电材料。

10.根据前述权利要求之一的半导体部件，其中沟道区(2)具有第一导电类型掺杂，且其中所述沟道区(2)被设置在半导体主体(1)中第一半导体区(5)和半导体主体(1)中第二半导体区(6)之间，第一和第二半导体区(5、6)各自具有第二导电类型掺杂。

11.根据前述权利要求之一的半导体部件，其中沟道区(2)为MOSFET、IGBT或EST的一部分。

12.根据前述权利要求之一的半导体部件，其中介电层(4)沿着沟道区(2)被设置在半导体主体(1)的主表面(7)上，且其中沟道控制电极(3)至少沿着沟道区(2)被附接在介电层(4)的与主表面(7)相对的表面(8)上。

13.根据权利要求1至11之一的半导体部件，其中沟槽(13)形成在半导体主体(1)中，其中介电层(4)沿着沟道区(2)至少被设置在沟槽(13)的侧壁上，且其中沟道控制电极(3)至少沿着沟道区(2)被设置在沟槽(13)中的介电层(4)上。

14.根据权利要求6的半导体部件，其中中心子层(4c)被设置在两个外侧子层(4a、4b)之间。

15.根据权利要求14的半导体部件，其中中心子层(4c)为导电层。

16.根据权利要求15的半导体部件，其中中心子层(4c)由金属、硅化物或多晶硅组成。

17.根据权利要求14或15的半导体部件，其中外侧子层(4a、4b)由介电材料组成。

18.根据前述权利要求之一的半导体部件，其中介电层(4)具有相对介电常数ε_r，其在500K温度下比介电层(4)在300K温度下的相对介电常数ε_r至少小20％。

19.根据前述权利要求之一的半导体部件，其中介电层(4)具有范围从ε_r×2nm至ε_r×50nm的厚度，其中ε_r是介电层(4)在300K温度下的相对介电常数。

20.根据前述权利要求之一的半导体部件，其中介电层(4)的相对介电常数ε_r在第一温度范围内具有负温度系数，且在第二温度范围内具有正温度系数。

21.根据前述权利要求之一的半导体部件，其中介电层(4)的相对介电常数ε_r至少在220K和500K之间的第一温度范围内具有负温度系数。