[发明专利]功率半导体器件和方法

权利要求书

1.一种功率半导体器件（1），包括用于控制负载电流的控制单元（141、142），所述控制单元（141、142）在一侧上电连接到所述功率半导体器件（1）的第一负载端子结构（11）并且在另一侧上电连接到所述功率半导体器件（1）的漂移区（100），所述漂移区（100）包括第一导电类型的掺杂剂，其中所述控制单元（141、142）包括：

-台面（101、102），其沿着竖直方向（Z）延伸并且包括：接触区（1011、1021），其具有第一导电类型的掺杂剂或与第一导电类型互补的第二导电类型的掺杂剂，并且电连接到所述第一负载端子结构（11）；以及沟道区（1012、1022），其耦合到所述漂移区（100）；

-控制电极（131），其被配置用于在所述沟道区（1012、1022）中引起传导沟道；以及

-接触插塞（107），其包括掺杂的半导体材料，所述接触插塞（107）被布置成与所述接触区（1011、1021）接触，

其中，通过所述接触插塞（107）建立所述接触区（1011、1021）与所述第一负载端子结构（11）之间的电连接，并且其中，所述接触插塞（107）的一部分突出超过所述台面（101、102）的横向边界（101-1、102-1）。

2.根据权利要求1所述的功率半导体器件（1），其中，所述控制电极（131）由具有竖直层厚度（T1）的导电层形成。

3.根据权利要求2所述的功率半导体器件（1），其中，所述接触插塞（107）的水平宽度（W2）至少相当于所述台面（101、102）的水平宽度（W1）与所述竖直层厚度（T1）的两倍之和。

4.根据权利要求2或3所述的功率半导体器件（1），其中，所述竖直层厚度（T1）等于或小于所述台面（101、102）的台面高度（H）的三分之一，和/或其中所述竖直层厚度（T1）等于或大于所述台面（101、102）的水平宽度（W1）。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的功率半导体器件（1），其中，所述导电层（131）的竖直侧壁通过栅极氧化物（1334）与所述台面（101、102）分开。

6.根据权利要求5所述的功率半导体器件（1），其中，将所述导电层（131）与所述台面（101、102）分开的所述栅极氧化物（1334）的部分的竖直延伸（H2）等于或小于所述台面（101、102）的台面高度（H）的一半，和/或其中将所述导电层（131）与所述台面（101、102）分开的所述栅极氧化物（1334）的所述部分的竖直延伸（H2）等于或大于所述台面（101、102）的水平宽度（W1）的两倍。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的功率半导体器件（1），包括布置在所述导电层（131）下方的底部氧化物（1331），其中，所述底部氧化物（1331）具有竖直延伸（H1），所述竖直延伸（H1）等于或小于所述台面（101、102）的台面高度（H）的三分之一和/或等于或大于所述台面（101、102）的水平宽度（W1）。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的功率半导体器件（1），包括布置在所述导电层（131）上方的顶部绝缘结构（1332），其中，在所述接触插塞（107）与所述控制电极（131）的上端之间，所述顶部绝缘结构（1332）具有竖直延伸（H3），所述竖直延伸（H3）等于或小于所述台面（101、102）的台面高度（H）的三分之一和/或等于或大于所述台面（101、102）的水平宽度（W1）。

9.根据前述权利要求中任一项所述的功率半导体器件（1），其中，所述接触插塞（107）包括被布置成与所述第一负载端子结构（11）接触的硅化接触部分（1071）。

10.根据前述权利要求中任一项所述的功率半导体器件（1），其中，所述接触插塞（107）的一部分邻近所述台面（101、102）横向延伸，以便在所述接触插塞与所述台面（101、102）之间形成横向接触（C）。