[发明专利]半导体装置

摘要

半导体装置包括半导体衬底，该半导体衬底设置有多个二极管范围和多个IGBT范围。在沿着半导体衬底的厚度方向的半导体衬底的平面图中，IGBT范围和二极管范围沿着第一方向交替排列。每一二极管范围在与下电极接触的范围内设置有多个n型的阴极区和多个p型的限流区。在每一二极范围内，阴极区和限流区沿着与第一方向相交的第二方向交替排列。每一IGBT范围在与下电极接触的范围内设置有p型的集电极区。每一IGBT范围内的集电极区与相邻的二极管范围内的每一阴极区接触。

主权项

1.一种半导体装置，其特征在于，包括：半导体衬底；上电极，设置在所述半导体衬底的上表面；下电极，设置在所述半导体衬底的下表面；沟槽；栅绝缘膜；以及栅电极，其中：所述半导体衬底设置有多个二极管范围和多个IGBT范围；在沿着所述半导体衬底的厚度方向的所述半导体衬底的平面图中，所述IGBT范围和所述二极管范围沿着第一方向交替排列；每一二极管范围在与所述下电极接触的范围内设置有多个n型的阴极区和多个p型的限流区；在沿着所述厚度方向的所述半导体衬底的平面图中，在每一二极管范围内，所述阴极区和所述限流区沿着与所述第一方向相交的第二方向交替排列；每一IGBT范围在与所述下电极接触的范围内设置有p型的集电极区；每一IGBT范围内的所述集电极区与相邻的二极管范围内的每一阴极区接触；所述半导体衬底具有：n型的漂移区，其分布在所述二极管范围和所述IGBT范围内，并且设置在所述阴极区、所述限流区和所述集电极区上方；p型的主体区，其分布在所述二极管范围和所述IGBT范围内，设置在所述漂移区上方，并且在每一二极管范围和每一IGBT范围内与所述上电极接触；以及n型的发射极区，其设置在每一IGBT范围内，与所述上电极接触，并且通过所述主体区与所述漂移区分隔；所述沟槽延伸至具有从所述半导体衬底的所述上表面穿过所述发射极区和所述主体区并且到达所述漂移区的深度；所述栅绝缘膜覆盖所述沟槽的内表面；以及所述栅电极设置在所述沟槽中并且通过所述栅绝缘膜而与所述半导体衬底绝缘。