[发明专利]在漂移体积中具有p层的n沟道双极型功率半导体器件

权利要求书

1.一种双极型功率半导体器件（1），具有半导体本体（10），所述半导体本体（10）被配置为在所述功率半导体器件（1）的第一负载端子（11）与第二负载端子（12）之间传导负载电流，所述双极型功率半导体器件（1）进一步包括：

- 源极区（101），其是第一导电类型的并被电连接到所述第一负载端子（11）；

- 半导体沟道区（102），其在所述半导体本体（10）中实施并具有第二导电类型，并且将所述源极区（101）与所述半导体本体（10）的剩余部分（103）分离；

- 第一沟槽类型的沟槽（13），其在所述半导体本体（10）中沿着延伸方向（Z）延伸并被布置为邻近所述半导体沟道区（102），第一沟槽类型的所述沟槽（13）包括通过绝缘体（132）与所述半导体本体（10）绝缘的控制电极（131），其中，所述控制电极（131）被配置为对所述半导体沟道区（102）中的负载电流的路径进行控制；

- 至少一个第二导电类型的发射极区（108），其在所述半导体本体（10）中实施并被电连接到所述第二负载端子（12），其中，所述半导体本体（10）进一步包括：

- 第一导电类型的阻挡区（103）；以及

- 漂移体积，其至少具有第二导电类型的第一漂移区（104），其中，所述阻挡区（103）将所述第一漂移区（104）与所述半导体沟道区（102）耦合；

- 第一导电类型的缓冲区（107），其被布置于在一侧的所述半导体本体（10）的所述漂移体积与在另一侧的所述发射极区（108）之间，所述缓冲区（107）的掺杂剂浓度在所述缓冲区（107）沿着所述延伸方向（Z）的总长度的至少20％上增加，

- 其中，所述第一漂移区（104）具有沿着所述延伸方向（Z）的总延伸（DZ4），所述总延伸（DZ4）为所述半导体本体（10）沿着所述延伸方向（Z）的总延伸的至少5%。

2.根据权利要求1所述的双极型功率半导体器件（1），其中，

- 所述源极区（101）与所述半导体沟道区（102）之间的过渡形成第一结（1012）；

- 所述阻挡区（103）与所述沟道区（102）之间的过渡形成第二结（1023）；

- 第一沟槽类型的所述沟槽（13）沿着所述延伸方向（Z）延伸到所述半导体本体（10）中比所述第一结（1012）和所述第二结（1023）中的每一个延伸得更远。

3.根据权利要求2所述的双极型功率半导体器件（1），其中，被包括在第一沟槽类型的所述沟槽（13）中的所述控制电极（131）沿着所述延伸方向（Z）延伸得比所述第一结（1012）和所述第二结（1023）中的每一个更远。

4.根据前述权利要求中的一项所述的双极型功率半导体器件（1），其中，第一沟槽类型的所述沟槽（13）具有沿着所述延伸方向（Z）的从所述半导体本体（10）的表面（10-1）测量的总延伸（DZT），并且其中由所述阻挡区（103）与所述第一漂移区（104）之间的过渡形成的第三结（1034）被布置在所述总延伸（DZT）的50%到95%的范围内的水平内。

5.根据前述权利要求1-3中的一项所述的双极型功率半导体器件（1），其中，第一沟槽类型的所述沟槽（13）具有沿着所述延伸方向（Z）的从所述半导体本体（10）的表面（10-1）测量的总延伸（DZT），并且其中沿着所述延伸方向从所述第一漂移区（104）到所述半导体本体（10）的剩余部分的过渡被布置在所述总延伸（DZT）的大于200%的水平内。

6.根据前述权利要求1-3中的一项所述的双极型功率半导体器件（1），其中，所述第一漂移区（104）至少与所述沟槽（13）的较低区段接触，所述较低区段占第一沟槽类型的所述沟槽（13）沿着所述延伸方向（Z）的所述总延伸（DZT）的至少10%。

7.根据权利要求1所述的双极型功率半导体器件（1），包括所述第一沟槽类型的多个沟槽（13），其中，所述沟槽（13）沿着第一横向方向（X）布置。