[发明专利]半导体器件

摘要

一种半导体器件包括具有第一表面(10a)和第二表面(10b)的半导体衬底(10)。主区域(11)和感测区域(13)形成于所述半导体衬底(10)的所述第一表面侧上。RC-IGBT形成于所述主区域(11)中，且用于传输与流经所述RC-IGBT的电流成比例的电流的感测元件(32)形成于所述感测区域(13)中。所述感测元件(32)的集电极区(24)和阴极区(25，27)形成于所述半导体衬底(10)的所述第二表面侧上。所述集电极区(24)在所述半导体衬底(10)的厚度方向上位于所述感测区域(13)的正下方。所述阴极区(25，27)在所述厚度方向上不是位于所述感测区域(13)的正下方。

主权项

一种半导体器件，包括：第一导电类型的半导体衬底(10)，所述半导体衬底(10)具有第一表面(10a)以及与所述第一表面(10a)相对的第二表面(10b)，所述半导体衬底(10)具有从所述第一表面(10a)到所述第二表面(10b)的厚度方向以及垂直于所述厚度方向的平面方向；主区域(11)，所述主区域(11)位于所述半导体衬底(10)的所述第一表面侧上且沿着所述半导体衬底(10)的所述第一表面(10a)具有第一尺寸，所述主区域(11)包括用于传输第一电流的垂直绝缘栅极双极晶体管(30)以及用于传输第二电流的垂直续流二极管(31)，所述续流二极管(31)与所述绝缘栅极双极晶体管(30)反并联连接；以及感测区域(13)，所述感测区域(13)位于所述半导体衬底(10)的所述第一表面侧上且沿着所述半导体衬底(10)的所述第一表面(10a)具有第二尺寸，所述第二尺寸小于所述第一尺寸，所述感测区域(13)包括用于传输与所述第一电流成比例的第三电流以及用于传输与所述第二电流成比例的第四电流的感测元件(32)，其中所述感测区域(13)在所述半导体衬底(10)的所述第一表面侧的表面部分包括第二导电类型的基极区(20)，所述基极区(20)具有在与所述半导体衬底(10)的所述平面方向平行的第一方向上设置的多个基极部分(20a-20c)，所述多个基极部分(20a-20c)的第一个(20a)在其表面部分包括第一导电类型的第一区域(22)，所述第一区域(22)的杂质浓度高于所述半导体衬底(10)的杂质浓度，所述多个基极部分(20a-20c)的第二个(20c)在所述第一方向上位于所述基极区(20)的端部，所述多个基极部分(20a-20c)的所述第一个(20a)和所述多个基极部分(20a-20c)的所述第二个(20c)中的每一个在其表面部分包括第二导电类型的基极接触区(23)，所述基极接触区(23)的杂质浓度高于所述基极区(20)的杂质浓度，所述第一区域(22)电连接至所述基极接触区(23)，第二导电类型的第二区域(24)形成于所述半导体衬底(10)的所述第二表面侧的表面部分，且在所述厚度方向上位于所述感测区(13)的所述基极区(20)的正下方，所述第三电流在所述第一区域(22)和所述第二区域(24)之间流动，第二导电类型的第三区域(25，27)形成于所述半导体衬底(10)的所述第二表面侧的所述表面部分，且其杂质浓度高于所述半导体衬底(10)的所述杂质浓度，所述第四电流在所述基极接触区(23)和所述第三区域(25，27)之间流动，并且所述第三区域(25，27)在所述半导体衬底(10)的所述平面方向上与所述基极区(20)分隔开预定的距离。