半导体器件及其制备方法、功率半导体模块和车辆技术

技术编号:41285194 阅读:19 留言:0更新日期:2024-05-11 09:34
本发明专利技术公开了一种半导体器件及其制备方法及功率半导体模块和车辆,半导体器件包括漂移层、沟槽电极结构、发射极层和MOS部分结构,漂移层的正面形成有第一导电类型的载流子存储层和位于载流子存储层上面的第二导电类型的第一轻掺杂区;沟槽电极结构贯穿载流子存储层和第一轻掺杂区并延伸至漂移层中,沟槽电极结构包括沿器件横向分布的沟槽栅电极结构、第一沟槽发射极结构和第二沟槽发射极结构;MOS部分结构设置在第一沟槽发射极结构与第二沟槽发射极结构之间,以构成MOS结构。本申请的半导体器件和方法,可以有效降低关断损耗和提高短路能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体,尤其是涉及一种半导体器件,以及功率半导体模块和车辆以及制备半导体器件的方法。


技术介绍

1、半导体器件是半导体领域应用比较广泛的器件,例如igbt(insulated gatebipolar transistor,绝缘栅双极型晶体管)在工业和车辆电子等大功率应用领域具有明显优势。

2、限于半导体器件结构和特性,其导通压降、关断损耗以及安全工作区的改善往往是互相矛盾的。因此,如何合理优化结构,从而达到更好的折衷效果,一直以来都是业界内努力的方向。例如,为了降低半导体器件的导通损耗,会在器件正面结构中引入了浮空的p区。

3、在半导体器件的正面结构中引入浮空的p区,可以在一定程度上增强电导调制效应,降低导通时的饱和压降,还降低了沟道密度,获得了更大的安全工作区。但是,同时也带来了更大的关断损耗,会在一些高频的应用场景(如光伏等)中造成较大的损耗和温升。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术的第一个目的在于提出一种半导体器本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体器件,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述MOS部分结构包括:

3.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述MOS部分结构包括:

4.根据权利要求3所述的半导体器件,其特征在于,所述第三轻掺杂区还围绕所述第一沟槽发射极结构的槽底部分和所述第二沟槽发射极结构的槽底部分设置。

5.根据权利要求3所述的半导体器件,其特征在于,所述MOS部分结构还包括:

6.根据权利要求4所述的半导体器件,其特征在于,所述半导体器件还包括:

7.根据权利要求1-6任一项所述的半导体器...

【技术特征摘要】

1.一种半导体器件,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述mos部分结构包括:

3.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述mos部分结构包括:

4.根据权利要求3所述的半导体器件,其特征在于,所述第三轻掺杂区还围绕所述第一沟槽发射极结构的槽底部分和所述第二沟槽发射极结构的槽底部分设置。

5.根据权利要求3所述的半导体器件,其特征在于,所述mos部分结构还包括:

6.根据权利要求4所述的半导体器件,其特征在于,所述半导体器件还包括:

7.根据权利要求1-6任一项所述的半导体器件,其特征在于,在所述沟槽栅电极结构和所述第一沟槽发射极结构之间形成有沿所述器件横向分布的第一导电类型的第一重掺杂区和第二导电类型的第二重掺杂区,所述第一重掺杂区和所述第二重掺杂区位于所述第一轻掺杂层上并且与所述发射极层导电接触。

8.一种功率半导体模块,其特征在于,包括至少一个如权利要求1-7任一项所述的半导体器件。

9.一种车辆,其特征在于,包括控制器和权利要求8所述的功率半导体模块,所述功率半导体模块与所述控制器连接。

10.一种制备...

【专利技术属性】
技术研发人员:王世谈黄宝伟
申请(专利权)人:比亚迪半导体股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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