[发明专利]包括二极管的半导体器件

权利要求书

1.一种半导体器件，包含：

阴极；以及

包括第一p型半导体阳极区域和第二p型半导体阳极区域的阳极，该第一p型半导体阳极区域电连接到阳极接触区域，该第二p型半导体阳极区域经由开关电耦合到阳极接触区域，该开关配置成提供第二p型半导体阳极区域和阳极接触区域之间的电连接或电断开。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中与第一p型半导体阳极区域相对的阴极的第一部分中的n型掺杂剂量小于与第二p型半导体阳极区域相对的阴极的第二部分中的n型掺杂剂量。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中阴极的第二部分中的n型掺杂剂量与阴极的第一部分中的n型掺杂剂量的比率介于5至10⁴之间。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中第一p型半导体阳极区域中的p型掺杂剂量小于第二p型半导体阳极区域中的p型掺杂剂量。

5.根据权利要求4所述的半导体器件，其中第二p型半导体阳极区域中的p型掺杂剂量与第一p型半导体阳极区域中的p型掺杂剂量的比率介于5至10⁴之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体器件，其中第二p型半导体阳极区域的底面在半导体衬底内定位得比第一p型半导体区域的底面更深。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体器件，还包含：

布置在第一p型半导体阳极区域和第二p型半导体阳极区域之间以及在阴极和阳极之间的n型漂移区。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体器件，其中第一p型半导体阳极区域是合并pin肖特基二极管的一部分。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体器件，其中开关包括场效应晶体管。

10.根据权利要求9所述的半导体器件，其中第二p型半导体区域是场效应晶体管的源极和漏极之一。

11.根据权利要求10所述的半导体器件，其中开关是包括横向沟道的平面场效应晶体管或包括垂直沟道的沟槽场效应晶体管中的一个。

12.根据权利要求10所述的半导体器件，其中开关包括第一辅助n型区域和第二辅助p型区域，该第二辅助p型区域是场效应晶体管的源极和漏极中的另一个。

13.根据权利要求12所述的半导体器件，其中第一辅助n型区域和第二辅助p型区域电连接到阳极接触区域。

14.根据权利要求13所述的半导体器件，其中：

开关是包括横向沟道的平面场效应晶体管；

第一辅助n型区域布置在第二p型半导体阳极区域中；

第二辅助p型区域布置在第一辅助n型区域中；

第二p型半导体阳极区域、第一辅助n型区域和第二辅助p型区域每个均与半导体衬底的表面相邻；并且

栅极布置在第一辅助n型区域上方，该栅极配置成控制位于第二辅助p型区域和第二p型半导体阳极区域之间的表面处的第一辅助n型区域中的沟道的导电性。

15.根据权利要求14所述的半导体器件，其中栅极沿着平行于平面场效应晶体管的源极和漏极之间的表面的沟道方向的延伸在第二p型半导体阳极区域上方结束。

16.根据权利要求14所述的半导体器件，其中栅极沿着平行于平面场效应晶体管的源极和漏极之间的表面的沟道方向的延伸在n型漂移区上方结束。

17.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体器件，其中阳极和阴极之间的阻断能力介于0.6kV和10kV之间。

18.根据权利要求13所述的半导体器件，其中：

开关是包括垂直沟道的沟槽场效应晶体管；

第一辅助n型区域布置在第二p型半导体阳极区域中；

第二辅助p型区域布置在第一辅助n型区域中；

第一辅助n型区域和第二辅助p型区域与半导体衬底的表面相邻；并且

栅极电极布置在沟槽内，该栅极电极配置成控制位于第二辅助p型区域和第二p型半导体阳极区域之间的沟槽的侧壁处的第一辅助n型区域中的沟道的导电性。

19.根据权利要求18所述的半导体器件，其中栅极电极的底面比第二p型阳极区域的底面更深地结束在半导体衬底内。