[发明专利]功率半导体器件和方法

权利要求书

1.一种功率半导体器件（1），包括：

-具有至少一个功率单元（1-1）的有源区（1-2），其中所述有源区（1-2）具有总体积，所述总体积具有：

〇 中央体积（1-21），其形成所述总体积的至少20%；

〇 外围体积（1-22），其形成所述总体积的至少20%，并且围绕所述中央体积（1-21）；以及

〇 最外面的外围体积（1-23），其形成所述总体积的至少5%，并且围绕所述外围体积（1-22）；

-围绕所述有源区（1-2）的最外面的外围体积（1-23）的边缘终端区（1-3），其中所述外围体积（1-22）具有距所述边缘终端区（1-3）的恒定的横向距离；

-具有正面（110）和背面（120）的半导体本体（10），其中所述半导体本体（10）形成所述有源区（1-2）的一部分和所述边缘终端区（1-3）的一部分二者；

-在所述半导体本体正面（110）处的第一负载端子（11）和在所述半导体本体背面（120）处的第二负载端子（12）；

-第一掺杂半导体区（101），其形成在所述半导体本体（10）中，并且与所述第一负载端子（11）电连接；

-第二掺杂半导体区（102），其形成在所述半导体本体（10）中，并且与所述第二负载端子（12）电连接；

其中所述第一掺杂半导体区（101）和所述第二掺杂半导体区（102）中的至少一个具有

〇 中央部分（101-21；102-21），其延伸到所述有源区（1-2）的中央体积（1-21）中，并且具有中央平均掺杂剂剂量；

〇 外围部分（101-22；102-22），其延伸到所述有源区（1-2）的外围体积（1-22）中，并且具有外围平均掺杂剂剂量，其中

〇 所述中央平均掺杂剂剂量比所述外围平均掺杂剂剂量低至少5%。

2.根据权利要求1所述的功率半导体器件（1），其中所述有源区（1-2）中的半导体本体（10）被配置成在第一负载端子（11）与第二负载端子（12）之间传导负载电流，和/或其中所述功率半导体器件（1）是功率半导体二极管或IGBT或MOSFET。

3.一种功率半导体器件（1），包括：

-具有至少一个功率单元（1-1）的有源区（1-2），其中所述有源区（1-2）具有总体积，所述总体积具有形成所述总体积的至少80%的中央体积（1-21）；

-围绕所述中央体积（1-21）的外围体积（1-22）；以及

-边缘终端区（1-3），其布置在所述有源区（1-2）外部，并且围绕所述外围体积（1-22）；

-具有正面（110）和背面（120）的半导体本体（10），其中所述半导体本体（10）形成所述有源区（1-2）、所述外围体积（1-22）和所述边缘终端区（1-3）中的每一个的一部分，其中

〇 所述半导体本体（10）在所述正面（110）与所述背面（120）之间具有沿着垂直方向（Z）的总厚度；以及

〇 所述外围体积（1-22）具有总计为总半导体本体厚度的至少一半的横向延伸；

-在所述半导体本体正面（110）处的第一负载端子（11）和在所述半导体本体背面（120）处的第二负载端子（12）；

-第一掺杂半导体区（101），其形成在所述半导体本体（10）中，并且与所述第一负载端子（11）电连接；

-第二掺杂半导体区（102），其形成在所述半导体本体（10）中，并且与所述第二负载端子（12）电连接；

其中所述第二掺杂半导体区（102）具有

〇 中央部分（102-21），其延伸到所述有源区（1-2）的中央体积（1-21）中，并且具有中央平均掺杂剂剂量；

〇 外围部分（102-22），其延伸到所述外围体积（1-22）中，并且具有外围平均掺杂剂剂量，所述外围平均掺杂剂剂量沿着所述外围体积（1-22）的横向延伸、在朝向所述边缘终端区（1-3）的横向方向上具有负梯度；

〇 边缘部分（102-23），其延伸到所述边缘终端区（1-3）中，并且具有边缘平均掺杂剂剂量，其中所述边缘平均掺杂剂剂量低于所述中央平均掺杂剂剂量。