公开(公告)号：DE102014114228B4

公开(公告)日：2018-06-14

申请号：DE102014114228

申请日：2014-09-30

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BABURSKE ROMAN ,  LAVEN JOHANNES ,  SCHULZE HANS-JOACHIM

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/331 ,  H01L29/06

Abstract: Halbleitervorrichtung (100), umfassend eine Bipolartransistoranordnung mit isolierter Gateelektrode, wobei die Bipolartransistoranordnung mit isolierter Gateelektrode wenigstens eine erste Konfigurationsregion (112) von emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode und eine zweite Konfigurationsregion (114) von emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode umfasst, wobei die erste Konfigurationsregion (112) und die zweite Konfigurationsregion (114) an einer Hauptfläche (102) eines Halbleitersubstrats der Halbleitervorrichtung (100) angeordnet sind,wobei die Bipolartransistoranordnung mit isolierter Gateelektrode eine Kollektorschicht (130) und eine Driftschicht (120) umfasst, wobei die Kollektorschicht (130) an einer Rückseitenfläche (104) des Halbleitersubstrats der Halbleitervorrichtung (100) angeordnet ist, und die Driftschicht (120) zwischen der Kollektorschicht (130) und den emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode der ersten Konfigurationsregion (112) und der zweiten Konfigurationsregion (114) angeordnet ist,wobei die Kollektorschicht (130) wenigstens eine erste Dotierungsregion (132) umfasst, die an eine zweite Dotierungsregion (134) lateral angrenzt, wobei die erste Dotierungsregion (132) und die zweite Dotierungsregion (134) unterschiedliche Ladungsträger-Lebensdauern, unterschiedliche Leitfähigkeitstypen oder unterschiedliche Dotierungskonzentrationen umfassen,wobei die erste Konfigurationsregion (112) mit wenigstens einer teilweisen lateralen Überlappung zur ersten Dotierungsregion (132) angeordnet ist, und die zweite Konfigurationsregion (114) mit wenigstens einer teilweisen lateralen Überlappung zur zweiten Dotierungsregion (134) angeordnet ist,wobei die erste Konfigurationsregion (112), die erste Dotierungsregion (132), die zweite Konfigurationsregion (114) und die zweite Dotierungsregion (134) so konfiguriert sind, dass sich eine erste mittlere Dichte freier Ladungsträger innerhalb eines Teils der Driftschicht (120), welcher der ersten Dotierungsregion (132) zugewandt ist, von einer zweiten mittleren Dichte freier Ladungsträger innerhalb eines Teils der Driftschicht (120), welcher der zweiten Dotierungsregion (134) zugewandt ist, um weniger als 20 % der zweiten mittleren Dichte freier Ladungsträger in einem Ein-Zustand der Halbleitervorrichtung (100) unterscheidet.

公开(公告)号：DE102015119648A1

公开(公告)日：2017-05-18

申请号：DE102015119648

申请日：2015-11-13

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： NIEDERNOSTHEIDE FRANZ-JOSEF ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  LAVEN JOHANNES

IPC: H01L21/265 ,  H01L21/336 ,  H01L29/36 ,  H01L29/40

Abstract: Eine Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung umfasst ein Bestrahlen eines Halbleiterkörpers (205) mit Partikeln. Dotierstoffionen werden in den Halbleiterkörper (205) implantiert, wobei die Dotierstoffionen dafür geeignet sind, als Donatoren oder Akzeptoren aktiviert zu werden. Danach wird der Halbleiterkörper (205) thermisch bearbeitet bzw. behandelt.

公开(公告)号：DE102015109661A1

公开(公告)日：2016-12-22

申请号：DE102015109661

申请日：2015-06-17

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： LAVEN JOHANNES ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  SCHUSTEREDER WERNER ,  JELINEK MORIZ ,  GANAGONA NAVEEN GOUD

IPC: H01L21/425

Abstract: Ein Verfahren zum Bilden eines Halbleiterbauelementes umfasst das Implantieren einer vordefinierten Dosis von Protonen in ein Halbleitersubstrat. Ferner umfasst das Verfahren das Steuern einer Temperatur des Halbleitersubstrats während der Implantation der vordefinierten Dosis von Protonen, sodass die Temperatur des Halbleitersubstrats innerhalb eines Zieltemperaturbereichs für mehr als 70 % einer Implantationsprozesszeit ist, die zum Implantieren der vordefinierten Dosis von Protonen verwendet wird. Der Zieltemperaturbereich reicht von einer unteren Zieltemperaturgrenze zu einer oberen Zieltemperaturgrenze. Ferner ist die untere Zieltemperaturgrenze gleich einer Zieltemperatur minus 30 °C und die obere Zieltemperaturgrenze ist gleich der Zieltemperatur plus 30 °C und die Zieltemperatur ist höher als 80 °C.

公开(公告)号：DE102014109147A1

公开(公告)日：2015-12-31

申请号：DE102014109147

申请日：2014-06-30

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： IRSIGLER PETER ,  LAVEN JOHANNES ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  STRACK HELMUT

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336

Abstract: Gemäß einer Ausführungsform wird ein Leistungs-Feldeffekttransistor vorgeschlagen, der ein Substrat, einen Kanal, eine Gate-Elektrode, und einen Gate-Isolator umfasst. Der Gate-Isolator ist zumindest teilweise zwischen der Gate-Elektrode und dem Kanal angeordnet, und umfasst ein Material, das eine Hysterese in Bezug auf seine Polarisation aufweist, so dass ein durch eine an der Gate-Elektrode angelegte Spannung erzeugter Schaltzustand des Transistors nach Abschalten der Spannung erhalten bleibt. Ferner wird eine Halbbrückenschaltung vorgeschlagen, umfassend einen High-Side-Transistor gemäß dem erfindungsgemäßen Aufbau, und einen Low-Side-Transistor, sowie Verfahren und Schaltungen zur Ansteuerung.

公开(公告)号：DE102014114228A1

公开(公告)日：2015-04-02

申请号：DE102014114228

申请日：2014-09-30

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BABURSKE ROMAN ,  LAVEN JOHANNES ,  SCHULZE HANS-JOACHIM

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/331

Abstract: Eine Halbleitervorrichtung umfasst einen Bipolartransistor mit isolierter Gateelektrode (IGBT). Die IGBT-Anordnung umfasst eine erste Konfigurationsregion von emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode und eine zweite Konfigurationsregion von emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode. Die erste Konfigurationsregion und die zweite Konfigurationsregion sind an einer Hauptfläche eines Halbleitersubstrats der Halbleitervorrichtung angeordnet. Ferner umfasst die IGBT-Anordnung eine Kollektorschicht und eine Driftschicht. Die Kollektorschicht ist an einer Rückseitenfläche des Halbleitersubstrats angeordnet, und die Driftschicht ist zwischen der Kollektorschicht und den emitterseitigen IGBT-Strukturen der ersten Konfigurationsregion und der zweiten Konfigurationsregion angeordnet. Zusätzlich umfasst die Kollektorschicht wenigstens eine erste Dotierungsregion, die an eine zweite Dotierungsregion lateral angrenzt. Die erste Dotierungsregion und die zweite Dotierungsregion umfassen unterschiedliche Ladungsträger-Lebensdauern, unterschiedliche Leitfähigkeitstypen und unterschiedliche Dotierungskonzentrationen.

公开(公告)号：DE102015119648B4

公开(公告)日：2022-11-10

申请号：DE102015119648

申请日：2015-11-13

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： NIEDERNOSTHEIDE FRANZ-JOSEF ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  LAVEN JOHANNES

IPC: H01L21/265 ,  H01L21/336 ,  H01L29/36 ,  H01L29/40

Abstract: Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, umfassend:Bestrahlen eines Halbleiterkörpers (205) aus Silizium mit Partikeln, wobei eine Bestrahlung des Halbleiterkörpers (205) mit Partikeln ein Bestrahlen des Halbleiterkörpers (205) mit Elektronen umfasst, eine Energie einer Elektronenbestrahlung in einem Bereich von 2 MeV bis 20 MeV eingestellt wird, und eine Dosis der Elektronenbestrahlung in einem Bereich von 1013cm-2bis 1016cm-2eingestellt wird;Implantieren von Dotierstoffionen in den Halbleiterkörper (205), wobei die Dotierstoffionen dafür geeignet sind, als substitutionelle Donatoren oder substitutionelle Akzeptoren aktiviert zu werden und ein Diffusionskoeffizient der Donatoren oder Akzeptoren größer oder gleich dem Diffusionskoeffizienten von Aluminium ist; und danachthermisches Bearbeiten des Halbleiterkörpers (205), wobei das thermische Bearbeiten des Halbleiterkörpers (205) ein Aufheizen des Halbleiterkörpers (205) auf Temperaturen in einem Bereich von 600°C bis 900°C umfasst.

公开(公告)号：DE102014019916B3

公开(公告)日：2021-05-06

申请号：DE102014019916

申请日：2014-09-30

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BABURSKE ROMAN ,  LAVEN JOHANNES ,  SCHULZE HANS-JOACHIM

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06

Abstract: Halbleitervorrichtung (100), umfassend eine Bipolartransistoranordnung mit isolierter Gateelektrode,wobei die Bipolartransistoranordnung mit isolierter Gateelektrode wenigstens eine erste Konfigurationsregion (112) von emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode und eine zweite Konfigurationsregion (114) von emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode umfasst, wobei jede der emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode der ersten Konfigurationsregion (112) einen Körper-Bereich, einen Source-Bereich und ein Gate umfasst, wobei jede der emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode der zweiten Konfigurationsregion (114) einen Körper-Bereich, einen Source-Bereich und ein Gate umfasst, wobei die erste Konfigurationsregion (112) und die zweite Konfigurationsregion (114) an einer Hauptfläche (102) eines Halbleitersubstrats der Halbleitervorrichtung (100) angeordnet sind,wobei die erste und die zweite Konfigurationsregion unterschiedliche Ladungsträgereinstellungskonfigurationen aufweisen,wobei die Bipolartransistoranordnung mit isolierter Gateelektrode eine Kollektorschicht (130) und eine Driftschicht (120) umfasst, wobei die Kollektorschicht (130) an einer Rückseitenfläche (104) des Halbleitersubstrats der Halbleitervorrichtung (100) angeordnet ist, und die Driftschicht (120) zwischen der Kollektorschicht (130) und den emitterseitigen Bipolartransistorstrukturen mit isolierter Gateelektrode der ersten Konfigurationsregion (112) und der zweiten Konfigurationsregion (114) angeordnet ist,wobei die Kollektorschicht (130) wenigstens eine erste Dotierungsregion (132) umfasst, die an eine zweite Dotierungsregion (134) lateral angrenzt, wobei die erste Dotierungsregion (132) und die zweite Dotierungsregion (134) unterschiedliche Ladungsträger-Lebensdauern, unterschiedliche Leitfähigkeitstypen oder unterschiedliche Dotierungskonzentrationen umfassen,wobei die erste Konfigurationsregion (112) mit wenigstens einer teilweisen lateralen Überlappung zur ersten Dotierungsregion (132) angeordnet ist, und die zweite Konfigurationsregion (114) mit wenigstens einer teilweisen lateralen Überlappung zur zweiten Dotierungsregion (134) angeordnet ist, wobei die erste Konfigurationsregion (112), die erste Dotierungsregion (132), die zweite Konfigurationsregion (114) und die zweite Dotierungsregion (134) jeweils eine laterale Abmessung von mehr als der Hälfte einer Diffusionslänge freier Ladungsträger innerhalb der Driftschicht (120) oder mehr als der Hälfte einer Dicke des Halbleitersubstrats der Halbleitervorrichtung (100) umfassen.

公开(公告)号：DE102015111371A1

公开(公告)日：2017-01-19

申请号：DE102015111371

申请日：2015-07-14

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： LAVEN JOHANNES ,  BABURSKE ROMAN

IPC: H01L27/102 ,  H01L21/8222 ,  H01L21/8232 ,  H01L27/082 ,  H01L29/739

Abstract: Ein Halbleiterbauelement enthält wenigstens ein IGBT-Zellengebiet (1141), wenigstens ein schaltbares Freilaufdiodengebiet (1143) und wenigstens ein nicht schaltbares Freilaufdiodengebiet (1142).

公开(公告)号：DE102012020785B4

公开(公告)日：2014-11-06

申请号：DE102012020785

申请日：2012-10-23

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： LAVEN JOHANNES ,  NIEDERNOSTHEIDE FRANZ-JOSEF ,  PFIRSCH FRANK DIETER ,  SCHULZE HANS-JOACHIM

IPC: H01L21/265 ,  H01L21/324 ,  H01L29/167 ,  H01L29/36

Abstract: Verfahren zum Dotieren eines Halbleiterkörpers, umfassend die Schritte: Bestrahlen des Halbleiterkörpers (2) mit Protonen; Bestrahlen des Halbleiterkörpers (2) mit Elektronen; Tempern des Halbleiterkörpers (2) nach dem Bestrahlen mit Protonen und nach dem Bestrahlen mit Elektronen um die Protonen mittels Diffusion an Leerstellen anzulagern.

公开(公告)号：DE102012020785A1

公开(公告)日：2014-04-24

申请号：DE102012020785

申请日：2012-10-23

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： LAVEN JOHANNES ,  NIEDERNOSTHEIDE FRANZ-JOSEF ,  PFIRSCH FRANK DIETER ,  SCHULZE HANS-JOACHIM

IPC: H01L21/265 ,  H01L21/324 ,  H01L29/167 ,  H01L29/36

Abstract: Beschrieben ist ein Verfahren zum Dotieren eines Halbleiterkörpers und ein mit einem solchen Verfahren hergestellter Halbleiterköper. Das Verfahren umfasst ein Bestrahlen des Halbleiterkörpers mit Protonen und ein Bestrahlen des Halbleiterkörpers mit Elektronen. Nach dem Bestrahlen mit Protonen und nach dem Bestrahlen mit Elektronen wird der Halbleiterköper getempert, um die Protonen mittels Diffusion an Leerstellen anzulagern.