【技术实现步骤摘要】
本说明书涉及功率半导体器件的实施例以及处理功率半导体器件的方法的实施例。特别地，本说明书针对具有一个或多个功率单元的功率半导体器件的实施例以及对应的处理方法，该一个或多个功率单元中的每一个都包括具有例如针对dv/dt可控性的相应沟槽电极的至少三个沟槽。
技术介绍
1、在汽车、消费者和工业应用中的现代器件的许多功能(诸如转换电能和驱动电动机或电机)依赖功率半导体器件。例如，绝缘栅双极型晶体管(igbt)、金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)和二极管(举几个示例)已被用于各种应用，所述各种应用包括但不限于电源和功率变换器中的开关。
2、功率半导体器件通常包括被配置成沿着器件的两个负载端子之间的负载电流路径传导负载电流的半导体主体。进一步地，可以借助于绝缘电极(有时被称为栅极电极)来控制该负载电流路径。例如，在从例如驱动器单元接收对应控制信号时，控制电极可以将功率半导体器件设置在导通状态和阻断状态之一中。
3、在某些情况下，该栅极电极可以被包括在功率半导体器件的沟槽中，其中该沟槽可以展示例如条纹配置或针配置。
4、进一步地，这样的沟槽偶尔包括多于仅一个电极，例如彼此分开布置并且有时还彼此电绝缘的两个或更多电极。例如，沟槽可以包括栅极电极和场电极两者，其中该栅极电极可以与负载端子中的每一个电绝缘，并且其中该场电极可以电连接至负载端子中的一个。
5、通常期望将功率半导体器件的损耗(例如切换损耗)保持为低。
6、例如，可以通过确保短的切换持续时间(例如短的接通持续时间和/或
7、另一方面，在给定应用中，还可以存在关于电压的最大斜率(dv/dt)和/或负载电流的最大斜率(di/dt)的要求。
技术实现思路
1、根据实施例，一种功率半导体器件包括：被配置成传导负载电流的有源区；围绕有源区的非有源终止区；半导体主体，其形成有源区和非有源终止区中的每一个的一部分；第一负载端子和第二负载端子，其中该有源区被配置成在第一负载端子和第二负载端子之间传导负载电流；控制端子，其被配置成接收用于控制负载电流的控制信号；至少一个功率单元，其具有延伸到半导体主体中并且沿着第一横向方向彼此邻近布置的多个沟槽。该多个沟槽中的每一个都包括沟槽电极。该沟槽中的每一个都具有沿着第二横向方向延伸到有源区中的条纹配置。该至少一个功率单元中的每一个的多个沟槽包括：至少一个第一类型沟槽，其沟槽电极电连接至控制端子；以及至少一个第二类型沟槽，其沟槽电极或者电连接至不同于控制端子的电位的电位或者是电浮置的(electrically floating)。该沟槽在空间上限制多个台面(mesa)。该多个台面包括电连接至有源区内的第一负载端子并且被配置成传导负载电流的至少一部分的至少一个第一类型台面，以及被配置成不传导负载电流的至少一个第二类型台面。该器件进一步包括去耦结构，其被布置在所述至少一个第二类型台面的至少一个内并且将所述至少一个第二类型台面分成至少由有源区中的半导体主体形成的第一区段和至少由终止区中的半导体主体形成的第二区段。
2、根据另一实施例，一种方法包括提供一种功率半导体器件，该功率半导体器件包括：被配置成传导负载电流的有源区；围绕有源区的非有源终止区；半导体主体，其形成有源区和非有源终止区中的每一个的一部分；第一负载端子和第二负载端子，其中该有源区被配置成在第一负载端子和第二负载端子之间传导负载电流；控制端子，其被配置成接收用于控制负载电流的控制信号；至少一个功率单元，其具有延伸到半导体主体中并且沿着第一横向方向彼此邻近布置的多个沟槽。该多个沟槽中的每一个都包括沟槽电极。该沟槽中的每一个都具有沿着第二横向方向延伸到有源区中的条纹配置。该至少一个功率单元中的每一个的多个沟槽包括：至少一个第一类型沟槽，其沟槽电极电连接至控制端子；以及至少一个第二类型沟槽，其沟槽电极或者电连接至不同于控制端子的电位的电位或者是电浮置的。该沟槽在空间上限制多个台面。该多个台面包括电连接至有源区内的第一负载端子并且被配置成传导负载电流的至少一部分的至少一个第一类型台面，以及被配置成不传导负载电流的至少一个第二类型台面。该方法进一步包括提供去耦结构，该去耦结构被布置在所述至少一个第二类型台面的至少一个内并且将所述至少一个第二类型台面分成至少由有源区中的半导体主体形成的第一区段和至少由终止区中的半导体主体形成的第二区段。
3、在阅读下面的详细描述时并且在查看附图时，本领域技术人员将会认识到附加特征和优点。
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1.一种功率半导体开关，包括：
2.根据权利要求1所述的功率半导体开关，还包括：至少一个源极沟槽，其具有与所述第一负载端子电连接的源极电极。
3.根据权利要求1所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽结构将所述至少一个有源台面和所述至少一个非有源台面每个分离成所述有源单元区中的第一区段和形成在围绕有源单元区的所述边缘终止区中的第二区段。
4.根据权利要求3所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽结构布置在所述有源单元区与所述边缘终止区之间的过渡区内。
5.根据权利要求3所述的功率半导体开关，其中所述至少一个有源台面的第一区段和所述至少一个非有源台面的第一区段通过与所述交叉沟槽结构相邻的交叉台面区段彼此连接。
6.根据权利要求5所述的功率半导体开关，其中所述交叉台面区段由包括所述有源单元区和所述边缘终止区的半导体主体的一部分形成。
7.根据权利要求5所述的功率半导体开关，其中所述交叉台面区段被所述交叉沟槽结构的去耦结构的一部分、和/或被一个或多个间隔沟槽区段、和/或被一个或多个柱状沟槽中断。
8.根据权
9.根据权利要求3所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽结构包括具有由局部沟槽加宽形成的间隔沟槽区段的去耦结构，并且其中所述局部沟槽加宽被配置和定位成使所述至少一个有源台面的第一区段和至少一个非有源台面的第一区段彼此电去耦。
10.根据权利要求3所述的功率半导体开关，其中所述至少一个非有源台面的第一区段是电浮动的，并且其中所述至少一个有源台面的第一区段具有与所述第一负载端子相同的电势。
11.根据权利要求1所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽结构与所述至少一个控制沟槽和所述至少一个虚拟沟槽形成T结。
12.根据权利要求1所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽结构包括绝缘材料，所述绝缘材料在所述至少一个控制沟槽和所述至少一个虚拟沟槽的侧壁之间延伸并且向下延伸至所述至少一个控制沟槽和所述至少一个虚拟沟槽的底部。
13.根据权利要求1所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽布置包括交叉沟槽电极。
14.根据权利要求13所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽电极电连接到所述至少一个控制沟槽的控制电极。
15.根据权利要求13所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽电极与所述至少一个虚拟沟槽的虚拟电极电绝缘。
16.根据权利要求1所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽结构沿着横向方向延伸穿过所述至少一个有源台面。
...【技术特征摘要】
1.一种功率半导体开关，包括：
2.根据权利要求1所述的功率半导体开关，还包括：至少一个源极沟槽，其具有与所述第一负载端子电连接的源极电极。
3.根据权利要求1所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽结构将所述至少一个有源台面和所述至少一个非有源台面每个分离成所述有源单元区中的第一区段和形成在围绕有源单元区的所述边缘终止区中的第二区段。
4.根据权利要求3所述的功率半导体开关，其中所述交叉沟槽结构布置在所述有源单元区与所述边缘终止区之间的过渡区内。
5.根据权利要求3所述的功率半导体开关，其中所述至少一个有源台面的第一区段和所述至少一个非有源台面的第一区段通过与所述交叉沟槽结构相邻的交叉台面区段彼此连接。
6.根据权利要求5所述的功率半导体开关，其中所述交叉台面区段由包括所述有源单元区和所述边缘终止区的半导体主体的一部分形成。
7.根据权利要求5所述的功率半导体开关，其中所述交叉台面区段被所述交叉沟槽结构的去耦结构的一部分、和/或被一个或多个间隔沟槽区段、和/或被一个或多个柱状沟槽中断。
8.根据权利要求7所述的功率半导体开关，其中所述去耦结构将所述至少一个有源台面与所述至少一个非有源台面去耦。
9.根据权利要求3所述的功率半导体开关，其中所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：M比纳，M戴内泽，I迪恩施托费尔，E格里布尔，C耶格，JG拉文，C莱恩德茨，FD普菲尔施，A菲利普，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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