[发明专利]电荷补偿半导体器件

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

半导体主体，在第一截面中包括：

       第一导电类型的漂移区；

       邻接所述漂移区的第二导电类型的第一主体区；

       第二导电类型的第一补偿区，所述第一补偿区邻接所述第一主体区，具有比所述第一主体区更低的最大掺杂浓度并且与所述漂移区形成第一pn结；和

       第一电荷陷阱，邻接所述第一补偿区并且包括场板和绝缘区，所述绝缘区邻接所述漂移区并部分包围所述场板；以及

源极金属化部，设置在半导体主体上并且与所述第一主体区电阻电连接。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，在所述第一截面中进一步包括：

第二导电类型的第二主体区，第二主体区与所述第一主体区分隔开并且与所述第一主体区电阻电连接；

第二导电类型的第二补偿区，第二补偿区邻接所述第二主体区，具有比所述第二主体区更低的最大掺杂浓度，与所述漂移区形成第二pn结，并且与所述源极金属化部电阻电连接；和

第二电荷陷阱，邻接所述第二补偿区并且包括场板和邻接所述漂移区并部分地包围所述场板的绝缘区。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中所述第一电荷陷阱邻接所述第二补偿区。

4.根据权利要求2所述的半导体器件，其中半导体主体包括具有定义垂直方向的法线方向的第一表面，其中所述源极金属化部设置在所述第一表面上，并且其中所述截面为垂直截面，半导体器件进一步包括与源极金属化部相对设置并与所述漂移区电阻电连接的漏极金属化部，其中所述场板具有到所述第一表面的最小距离，并且其中所述空间电荷区在所述漂移区中在所述第一补偿区和第二补偿区之间延伸，并且当高于阈值电压的反向电压施加到源极金属化部和漏极金属化部之间时，所述空间电荷区垂直延伸到所述最小距离的下方，并且其中所述阈值电压不大于半导体器件的额定阻断电压的大约四分之一。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中在第一截面中所述场板包括邻接所述第一补偿区的第一部分和与所述第一部分隔开的第二部分。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述场板与源极金属化部电阻电连接。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述场板包括至少一个电荷产生中心。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述场板包括下列中的至少一个：空腔、多晶半导体材料、非晶半导体材料、包括晶格缺陷的半导体材料、具有形成深陷阱的杂质的半导体材料、p型掺杂硅、硅化物和金属。

9.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述绝缘区邻接所述第一pn结。

10.根据权利要求1所述的半导体器件，其中在第一截面中所述绝缘区为基本上U形或V形。

11.根据权利要求1所述的半导体器件，其中在第一截面中所述绝缘区包括：第一部分，第一部分设置于所述场板和所述第一补偿区之间并且至少在所述场板的顶侧邻接所述场板；和第二部分，第二部分与所述第一部分分隔开并且至少邻接所述场板的底侧，所述底侧与顶侧相对设置。

12.根据权利要求11所述的半导体器件，其中第一部分和第二部分中的至少一个为基本上U形或V形。

13.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述漂移区包括第一导电类型的第一部分和第一导电类型的第二部分，其中第一部分具有第一最大掺杂浓度并且邻接所述第一主体区，第二部分邻接所述漂移区的所述第一部分和所述第一电荷陷阱并且包括高于所述第一掺杂浓度的第二掺杂浓度。

14.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述半导体主体包括具有定义垂直方向的法线方向的第一表面，其中所述源极金属化部设置在所述第一表面上，并且其中在第一截面中所述第一电荷陷阱基本上设置在所述第一补偿区的下方。

15.根据权利要求2所述的半导体器件，进一步包括第三电荷陷阱，第三电荷陷阱在第一截面中设置在所述第一电荷陷阱和第二电荷陷阱之间，并且包括场板和邻接所述漂移区并部分地包围场板的绝缘区。