[发明专利]具有不同局部阈值电压的半导体开关器件

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

半导体衬底，包括多个可开关单元、外缘和布置在所述可开关单元和所述外缘之间的边缘端接区域，所述多个可开关单元限定所述半导体器件的有源区域，每个所述可开关单元包括本体区域、栅极电极结构和源极区域；

源极金属化层，与所述可开关单元的源极区域形成欧姆接触；和

栅极金属化层，与所述可开关单元的栅极电极结构形成欧姆接触；

其中所述可开关单元所限定的所述有源区域包括至少一个第一可开关区域以及至少一个第二可开关区域，其中所述第一可开关区域的所述可开关单元具有第一阈值电压，并且其中所述第一可开关区域的所述可开关单元具有比所述第一阈值电压更高的第二阈值电压，并且

其中所述第一可开关区域所占的面积大于所述第二可开关区域所占的面积。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第二可开关区域被布置在所述栅极金属化层和所述第一可开关区域之间。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中所述第一可开关区域和所述第二可开关区域的阈值电压随着距所述栅极金属化层的距离增大而持续减小。

4.根据权利要求2所述的半导体器件，其中所述第一可开关区域和所述第二可开关区域的阈值电压随着距所述栅极金属化层的距离增大而分步减小。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一可开关区域的阈值电压处于3伏特至3.5伏特之间，并且所述第二可开关区域的阈值电压处于4伏特至5.5伏特之间。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述多个可开关单元包括从由MOSFET、MISFET、IGBT、SJFET以及它们的任意组合所组成的群组中所选择的至少一个晶体管。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中当以平面图向所述半导体衬底上看时，所述第二可开关区域所占的面积处于所述第一可开关区域和所述第二可开关区域所占的总面积的5％和50％之间。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中每个本体区域包括比其余本体区域具有更高掺杂浓度的本体接触区域，其中与布置在所述第二可开关区域中的可开关单元的本体接触区域的掺杂浓度相比，布置在所述第一可开关区域中的可开关单元的本体接触区域的多个部分具有更低的掺杂浓度。

9.根据权利要求8所述的半导体器件，其中所述第一可开关区域和所述第二可开关区域的本体接触区域的掺杂浓度随着距所述栅极金属化层的距离增大而分步减小。

10.根据权利要求8所述的半导体器件，其中每个本体区域包括比其余本体区域具有更高掺杂浓度的本体接触区域，其中与布置在所述第一可开关区域中的可开关单元的本体接触区域的多个部分的注入宽度相比，布置在所述第二可开关区域中的可开关单元的本体接触区域的多个部分具有更大的注入宽度。

11.根据权利要求10所述的半导体器件，其中所述第一可开关区域和所述第二可开关区域的本体接触区域的注入的宽度随着距所述栅极金属化层的距离增大而分步减小。

12.根据权利要求1所述的半导体器件，其中每个本体区域包括在所述栅极电极结构附近的沟道区域，其中与布置在所述第二可开关区域中的可开关单元的沟道区域的多个部分的掺杂浓度相比，布置在所述第一可开关区域中的可开关单元的沟道区域的多个部分具有更低的掺杂浓度。

13.根据权利要求12所述的半导体器件，其中所述第一可开关区域和所述第二可开关区域的本体区域的掺杂浓度随着距所述栅极金属化层的距离增大而分步减小。

14.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一可开关区域形成所述有源区域的中心区域，并且其中所述第一可开关区域至少部分地被所述第二可开关区域所包围。