[发明专利]具有控制电路的半导体器件

摘要

半导体配备有IGBT有源部分和用于检测IGBT异常状态的控制电路部分。集电极区以选择性方式在背表面一侧(即在IGBT集电极一侧)形成，也就是说在IGBT有源部分的正下方形成。

主权项

1. 一种具有控制电路的半导体器件，包括：第一导电类型的半导体衬底；IGBT部分，其包括：设置于所述半导体衬底的一个主表面一侧的有源部分，所述有源部分包括第二导电类型的基极区，形成为所述基极区的表面区的第一导电类型的发射极区，与所述发射极区和所述基极区两者都接触的发射电极，以及栅电极，所述栅电极形成于所述基极区的位于所述发射极区和所述半导体衬底的邻近其一个主表面的部分之间的一部分之上、且栅极绝缘膜介于它们之间；以类似环状方式围绕所述有源部分的抗击穿结构；第二导电类型发射极区，所述第二导电类型发射极区邻近所述半导体衬底的另一主表面的一部分形成以便于至少与所述有源部分相对；以及与所述半导体衬底的另一主表面接触的集电电极；第一导电类型的第一高浓度区，所述第一导电类型的第一高浓度区形成于所述抗击穿结构之外且其杂质浓度高于所述半导体衬底的杂质浓度；齐纳二极管，所述齐纳二极管在所述高浓度区和所述栅极电极之间连接、且其阳极位于所述栅极电极一侧；以及控制电路部分，所述控制电路部分被置于所述抗击穿结构之内、且被与所述IGBT部分中的发射电极接触的第二导电类型的阱以类似环状方式围绕，其通过所述发射电极检测所述IGBT部分的异常状态并控制所述IGBT部分的栅极电压来防止IGBT的毁坏，且其仅设置有所述集电电极一侧的第一导电类型的区域。