[发明专利]具有dV/dt可控性的功率半导体器件

摘要

本发明公开了一种具有dV/dt可控性的功率半导体器件。一种功率半导体器件具有IGBT配置并且包括：半导体主体，所述半导体主体被耦合到所述功率半导体器件的第一负载端子和第二负载端子，并且被配置成在所述端子之间传导负载电流，并且包括第一导电类型的漂移区；用于控制负载电流的控制端子；与第一负载端子电连接的第一导电类型的源极区，以及与第一负载端子电连接并且使源极区与漂移区隔离的第二导电类型的沟道区；电连接到第二负载端子的第二导电类型的发射极区；至少一个功率单元。每个功率单元包括：彼此横向相邻布置的至少三个沟槽，其中所述沟槽中的每一个沿着垂直方向延伸到半导体主体中并且包括使相应电极与半导体主体绝缘的绝缘体。

主权项

1.一种具有IGBT配置的功率半导体器件（1），其中所述功率半导体器件（1）包括：‑ 半导体主体（10），所述半导体主体（10）被耦合到所述功率半导体器件（1）的第一负载端子（11）和第二负载端子（12），并且被配置成在所述端子（11、12）之间传导负载电流，并且包括第一导电类型的漂移区（100）；‑ 用于控制负载电流的控制端子（13）；‑ 与第一负载端子（11）电连接的第一导电类型的源极区（101），以及与第一负载端子（11）电连接并且使源极区（101）与漂移区（100）隔离的第二导电类型的沟道区（102）；‑ 电连接到第二负载端子（12）的第二导电类型的发射极区（109）；‑ 至少一个功率单元（1‑1），每个功率单元（1‑1）包括：‑ 彼此横向相邻布置的至少三个沟槽（14、15），其中所述沟槽（14、15）中的每个沿着垂直方向（Z）延伸到半导体主体（10）中并且包括使相应电极（141、151）与半导体主体（10）绝缘的绝缘体（142、152），其中所述至少三个沟槽（14、15）包括至少一个控制沟槽（14），其电极（141）电耦合到控制端子（13），以及源极沟槽（15），其电极（151）被电耦合到第一负载端子（11）；‑ 用于传导负载电流的至少一部分的有源台面（18），所述有源台面（18）至少通过所述至少一个控制沟槽（14）之一横向限制并且至少包括源极区（101）和沟道区（102）中的每一个的相应区段；以及‑ 通过源极沟槽（15）和所述至少一个控制沟槽（14）之一横向限制的辅助台面（19），所述辅助台面（19）包括第一半导体部分（191）和第二半导体部分（192），二者都具有第二导电类型，其中所述辅助台面（19）借助于所述第一半导体部分（191）而被电连接到第一负载端子（11），并且其中所述第二半导体部分（192）被布置在所述第一半导体部分（191）以下同时沿着垂直方向（Z）从其在空间上移位。