[发明专利]感测晶体管单元嵌入的电流感测晶体管有效

专利信息
申请号: 201310293619.1 申请日: 2013-07-12
公开(公告)号: CN103545349A 公开(公告)日: 2014-01-29
发明(设计)人: 斯特芬·蒂伦;安德烈亚斯·迈塞尔;马库斯·曾德尔 申请(专利权)人: 英飞凌科技股份有限公司
主分类号: H01L29/06 分类号: H01L29/06;H01L29/66;H01L29/78
代理公司: 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 代理人: 余刚;吴孟秋
地址: 德国瑙伊*** 国省代码: 德国;DE
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摘要:
搜索关键词: 晶体管 单元 嵌入 流感
【权利要求书】:

1.一种半导体装置,包括:

半导体本体;

晶体管单元的区域,集成在所述半导体本体内,多个所述晶体管单元形成功率晶体管,并且所述晶体管单元中的至少一个形成感测晶体管;

第一源电极,设置在所述半导体本体上,电连接至所述感测晶体管的晶体管单元,而与所述功率晶体管的晶体管单元电隔离;以及

第二源电极,设置在所述半导体本体上,覆盖所述功率晶体管和所述感测晶体管两者的晶体管单元,并以所述第二源电极仅电连接至所述功率晶体管的晶体管单元而与所述感测晶体管的晶体管单元电隔离的方式至少部分地覆盖所述第一源电极。

2.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述第二源电极提供了对形成所述功率晶体管的晶体管单元的直接电接触,而不需要穿过其他电极层或金属化层的通孔。

3.根据权利要求1所述的半导体装置,进一步包括绝缘层,设置在所述第一电极和所述第二电极之间,以使所述第一电极和第二电极电隔离。

4.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述第一源电极具有带状线的形状,所述带状线被引导至形成所述功率晶体管和所述感测晶体管的晶体管单元的区域旁边的区域内。

5.根据权利要求4所述的半导体装置,其中,所述晶体管单元被栅电极划分,并且其中,形成所述第一源电极的所述带状线被引导为沿着所述栅电极或垂直于所述栅电极。

6.根据权利要求4所述的半导体装置,其中,所述晶体管单元被包括栅电极的沟槽划分,并且其中,形成所述第一源电极的所述带状线被引导在所述沟槽的顶部上。

7.根据权利要求4所述的半导体装置,其中,所述晶体管单元被包括栅电极的沟槽隔开,并且其中,带状线形的第一电极沿着至少一个所述沟槽延伸。

8.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述第一源电极被分成第一部分和第二部分,以提供分别用于吸收源电流和分接源电位的单独的触点。

9.根据权利要求8所述的半导体装置,其中,在形成所述感测晶体管和所述功率晶体管的晶体管单元的区域旁边的位置处,所述第一源电极的所述第一部分和所述第二部分被连接至相应的第一外部源极端和第二外部源极端。

10.根据权利要求9所述的半导体装置,其中,所述第一源电极的所述第一部分和所述第二部分在电极被电连接至晶体管单元的源极区的接触区域处结合。

11.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,所述第一源电极和所述第二源电极设置在所述半导体本体的顶面上,并且其中,所述半导体装置进一步包括用于源晶体管和所述感测晶体管的共用漏电极,所述共用漏电极设置在所述半导体本体的底面上。

12.根据权利要求11所述的半导体装置,其中,所述半导体本体包括沿着所述底面延伸的漏极区、沿着所述顶面延伸的本体区、设置在所述漏极区和所述本体区之间的漂移区以及嵌入所述本体区内的源极区,每个源极区与晶体管单元相关并且由所述第一源电极或由所述第二源电极接触。

13.一种用于制造装置的方法,所述方法包括:

提供半导体本体,所述半导体本体包括集成在其中的晶体管单元的区域,多个所述晶体管单元形成功率晶体管,并且所述晶体管单元中的至少一个形成感测晶体管;

在所述半导体本体上形成第一源电极,从而使得所述第一源电极电连接至所述感测晶体管的晶体管单元,而与所述功率晶体管的晶体管单元电隔离;以及

在所述半导体本体上形成第二源电极,从而使得所述第二源电极覆盖所述功率晶体管和所述感测晶体管两者的晶体管单元,并且以所述第二源电极仅电连接至所述功率晶体管的晶体管单元而与所述感测晶体管的晶体管单元电隔离的方式至少部分地覆盖所述第一源电极。

14.根据权利要求13所述的方法,其中,形成所述第一源电极包括:

在所述半导体本体上形成第一氧化层;

在要接触所述感测晶体管的晶体管单元的位置处对所述第一氧化层选择性地进行开口;

沉积第一电极材料;以及

图案化所述第一源电极。

15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述第一电极材料包括多晶硅或金属。

16.根据权利要求14所述的方法,其中,形成所述第二源电极包括:

形成第二氧化层;

在要接触形成所述功率晶体管的晶体管单元的位置处对所述第二氧化层进行开口;以及

沉积金属作为第二电极材料,其中,所述第二氧化层提供所述第一源电极和所述第二源电极之间的隔离。

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