[发明专利]反向导通IGBT

说明书

技术领域

本发明的实施例涉及IGBT(绝缘栅双极晶体管)，并且特别地涉及反向导通IGBT(RC-IGBT)。

背景技术

RC-IGBT包括栅极端子、集电极端子(漏极端子)和发射极端子(源极端子)。RC-IGBT可以操作于：正向偏置模式，其为RC-IGBT的本体区域和漂移区域之间的内部pn结被反向偏置时的模式；以及反向偏置模式，其为当该pn结被正向偏置时的模式。在正向偏置模式，RC-IGBT仅仅在合适的驱动电势被应用到栅极端子时传导电流，而在反向偏置模式，RC-IGBT独立于栅极端子的控制而传导电流。在反向偏置模式，RC-IGBT类似二极管地操作，这会造成当RC-IGBT从反向偏置模式(当本体二极管导通时的模式)切换到正向偏置模式(当本体二极管反向偏置时的模式)时的反向恢复损耗。基本上期望减小那些反向恢复损耗。

发明内容

第一实施例涉及一种半导体器件。该半导体器件包括第一导电类型的第一发射极区域，与第一导电类型互补的第二导电类型的第二发射极区域，以及布置在半导体本体中的第二导电类型的漂移区域。半导体器件还包括第一电极，其中第一发射极区域和第二发射极区域布置在漂移区域和第一电极之间并且均连接到第一电极。单元区域包括至少一个器件单元，所述至少一个器件单元包括毗邻漂移区域的第一导电类型的本体区域，毗邻本体区域的第二导电类型的源极区域，以及毗邻本体区域并且通过栅极电介质与本体区域电介质绝缘的栅极电极。第二电极电连接到所述至少一个器件单元的源极区域和本体区域。该半导体器件还包括布置在单元区域外部的第一导电类型的至少一个第一寄生区域，其中所述至少一个第一寄生区域是浮置的。

在阅读下述详细描述时并且在查看附图时，本领域技术人员将认识到附加特征和优点。

附图说明

现在将参考各图解释各示例。各图用于说明基本原理，使得只有用于理解该基本原理所需的各方面被说明说明。各图不是按比例的。在各图中相同附图标记表示相似特征。

图1说明根据第一实施例的半导体器件的垂直截面视图，该半导体器件包括第一发射极区域和第二发射极区域、漂移区域、器件单元以及至少一个寄生器件区域。

图2说明根据第二实施例的半导体器件的垂直截面视图。

图3说明图2的半导体器件的水平截面视图。

图4说明图2的半导体器件的单元区域的水平截面视图。

图5说明根据第三实施例的半导体器件的垂直截面视图。

图6说明根据第四实施例的半导体器件的垂直截面视图。

图7说明图6的半导体器件的一个器件的水平截面视图。

图8说明根据一个实施例的半导体器件的水平截面视图。

图9说明根据第五实施例的半导体器件的垂直截面视图。

图10说明根据第六实施例的半导体器件的垂直截面视图。

图11说明根据第七实施例的半导体器件的垂直截面视图。

图12说明根据第八实施例的半导体器件的垂直截面视图。

图13说明根据第九实施例的半导体器件的垂直截面视图。

图14说明根据一个实施例的半导体器件的水平截面视图。

具体实施方式

在下述详细描述中，参考了附图，所述附图形成该详细描述的一部分，并且在所述附图中通过说明的方式使出了本发明可以在其中实践的特定实施例。

图1说明半导体器件，特别是包括IGBT(绝缘栅双极晶体管)的半导体器件的垂直截面视图。该半导体器件包括半导体本体100，其具有第一表面101以及与第一表面101相对的第二表面102。半导体本体100可包括传统半导体材料，诸如硅(Si)、砷化镓(GaAs)或类似物。图1说明在半导体本体100的垂直平面中的截面，该垂直平面为垂直于第一和第二表面101、102的平面。