7是本發明實施例2的半導體裝置的器件結構的另一個示意圖；
[0032]圖8是本發明實施例2的半導體裝置的又一個等效電路圖；
[0033]圖9是本發明實施例2的半導體裝置的器件結構的又一個示意圖。
【具體實施方式】
[0034]參照附圖，通過下面的說明書，本發明的前述以及其它特征將變得明顯。在說明書和附圖中，具體公開了本發明的特定實施方式，其表明了其中可以采用本發明的原則的部分實施方式，應了解的是，本發明不限于所描述的實施方式，相反，本發明包括落入所附權利要求的范圍內的全部修改、變型以及等同物。
[0035]實施例1
[0036]圖3是本發明實施例1的半導體裝置的等效電路圖。如圖3所示，半導體裝置300具有絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)和旁通路徑Z。
[0037]圖3的虛線框部分所示為絕緣柵雙極型晶體管，該絕緣柵雙極型晶體管具有第一雙極型晶體管Ql和第一場效應晶體管匪1，第一雙極型晶體管Ql的基極bl連接第一場效應晶體管匪I的漏極dl。
[0038]如圖3所示，在半導體裝置300中，旁通路徑Z的一端連接第一雙極型晶體管Ql的發射極el，旁通路徑Z的另一端連接第一雙極型晶體管Ql的基極bl，并且，在絕緣柵雙極型晶體管處于導通狀態時旁通路徑Z的阻抗Zon與絕緣柵雙極型晶體管處于關斷狀態時旁通路徑Z的阻抗Zoff不同。由此減少了尾電流的產生，提高了該IGBT的開關速度。
[0039]此外，在圖3中，C、E、G分別代表IGBT的集電極、發射極和柵極，其中，IGBT的集電極與第一雙極型晶體管Ql的發射極el是同一個電極。
[0040]在本發明實施例中，第一雙極型晶體管Ql例如可以是PNP型晶體管，第一場效應晶體管匪I例如可以是N溝道MOS場效應晶體管，絕緣柵雙極型晶體管IGBT例如可以是橫型絕緣柵雙極型晶體管。
[0041]關于晶體管Ql、晶體管匪I以及IGBT的工作原理，可以參考現有技術，本發明實施例不再贅述。
[0042]在本發明實施例中，其阻抗例如可以滿足如下條件:
[0043]當IGBT導通時，Zon變大，例如Zon=IK Ω，由此，旁通路徑Z成為高阻抗路徑；
[0044]當IGBT關斷時，Zoff變小，例如Zoff=0.1 Ω，由此，旁通路徑Z成為低阻抗路徑。
[0045]在本發明實施例中，旁通路徑Z可以通過多種元件來實現，例如，場效應晶體管、或其他具有可變阻抗特性的元件，本發明實施例不限于此。
[0046]在本發明實施例中，旁通路徑Z相當于與Ql的發射結Jbe并聯，因此，當IGBT導通時，流過高阻抗的旁通路徑Z的電流較低，從而不會從旁通路徑Z提取載流子；當IGBT關斷時，Zoff變小，因而旁通路徑Z兩端的電壓降Vz較小，在Vz小于Ql的發射結Jbe的開啟電壓Vbe-on的情況下，發射結Jbe關閉，不會有載流子流經發射結Vbe，由此，避免尾電流的產生。
[0047]根據本發明實施例1的半導體裝置，在IGBT的雙極型晶體管的發射極和基極之間連接旁通路徑，可以在IGBT關斷時避免產生尾電流，提高IGBT的開關速度。
[0048]實施例2
[0049]本發明實施例2的半導體裝置與實施例1的半導體裝置結構相似，不同之處在于，在實施例2中，旁通路徑Z可以包括第二場效應晶體管PM2。實施例2與實施例1相同部分的說明請參照實施例1，此處不再重復說明。
[0050]圖4是本發明實施例2的半導體裝置的一個等效電路圖，如圖4所示，第二場效應晶體管PM2漏極d2連接第一雙極型晶體管Ql的基極bl，第二場效應晶體管PM2的源極s2連接第一雙極型晶體管Ql的發射極el。
[0051 ] 在本發明實施例中，第二場效應晶體管PM2例如可以P溝道MOS場效應晶體管。
[0052]在本發明實施例中，第二場效應晶體管PM2的柵極g2可以接地。
[0053]在本發明實施例中，第二場效應晶體管PM2的漏極d2可以與第二場效應晶體管PM2的背柵極連接。
[0054]此外，在本發明實施例中，半導體裝置還可以具有寄生的第二雙極型晶體管Q2，其中，第二雙極型晶體管Q2的發射極(未圖示)可以連接第一雙極型晶體管Ql的發射極el，第二雙極型晶體管Q2的基極(未圖示)可以連接第一場效應晶體管匪I的漏極dl。
[0055]此外，如圖3所示，在第二場效應晶體管匪I的源極S2和漏極d2之間，還可以具有寄生電阻R1。
[0056]圖5是本發明實施例2的半導體裝置的器件結構的一個示意圖，圖5所示的半導體裝置500的器件結構能夠實現圖4的等效電路。需要說明的是，本發明實施例并不限于此器件結構，還可以采用其它的器件結構來實現圖4的等效電路。
[0057]如圖5所示，半導體裝置500中構成IGBT的部分為:在半導體裝置500的N型半導體層501表面，形成有發射極E、集電極C和柵極G ;在N型半導體層501中，形成有P型阱502、P+區503、N+區504、P型阱區511、P型區512，其中，P+區503和N+區504與IGBT的發射極E電連接，P型區512與IGBT的集電極C電連接，P型阱區511構成晶體管Ql的發射區。半導體裝置500與等效電路中晶體管Q1、Q2、匪I的對應關系表示在圖5中，對于半導體裝置500中構成IGBT的部分的具體說明，請參考現有技術，本發明實施例不再贅述。
[0058]在圖5中，還可以包括形成在半導體層501中的N+區507和P+區508，以及形成在半導體層501表面的柵電極510，其中，柵電極510對應晶體管PM2的柵極g2，P型阱區511構成晶體管PM2的源極s2，P+區508構成晶體管PM2的漏極d2，并且，通過N+區507和P+區508電連接，將PM2的漏極d2與PM2的背柵極連接；此外，柵電極510可以接地。
[0059]在本發明的實施例中，可以調整柵電極510下方的柵極氧化膜509的厚度，從而調整晶體管PM2的閾值電壓Vth。例如，可以設置較厚的柵極氧化膜509，從而使PM2的閾值電壓Vth滿足Vth > 5V。
[0060]在本發明的實施例中，當IGBT的柵極G為高電平時，IGBT處于導通狀態，集電極C的電壓為Vsat，在Vsat < 5V的情況下，PM2的柵極510與IGBT集電極C之間的電壓差不足5V，因此，PM2斷開，呈現高阻抗；當IGBT的柵極G為低電平時，IGBT處于關斷狀態，集電極C的電壓為電源電壓，例如電源電壓為500V，因此，PM2的柵極510與IGBT集電極C之間的電壓差大于5V，PM2導通，呈現低阻抗，使得晶體管Ql的發射結Jbe截止，從而沒有電流流經Ql的發射區和IGBT的集電極C，使開關速度變快。
[0061]此外，在本發明的實施例中，由于在器件結構上不便于將PM2的源極S2與背柵極連接，因此，選擇將PM2的漏極d2與PM2的背柵極連接。由于PM2的動作范圍在PNP晶體管的開啟電壓(例如，0.6V)以下，因此，將PM2的漏極d2與PM2的背柵極連接，并不會使寄生的PNP三極管導通，從而能夠避免寄生三極管效應。
[0062]在本發明的實施例中，還可以在半導體層501的表面形成場極板，該場極板例如可以是電容型場極板。如圖5所示，場極板可以由多個電極505和多個氧化層506形成，其中，多個電極505可以按上下層設置，上下層電極之間可以具有氧化層(未圖示)，下層電極與半導體層501的表面之間可以設置氧化層506。
[0063]在本發明的實施例中，如圖5所示，場極板可以形成在IGBT的柵極G和晶體管PM2的漏極D2之間，由此，能夠在晶體管PM2的漏極和IGBT的柵極G之間形成串聯的至少兩個電容。在圖5