HALBLEITERBAUELEMENT MIT EINER RANDABSCHLUSSSTRUKTUR

    公开(公告)号:DE102019110330A1

    公开(公告)日:2020-10-22

    申请号:DE102019110330

    申请日:2019-04-18

    Abstract: Ein Halbleiterbauelement wird beschrieben. Das Halbleiterbauelement umfasst: einen Halbleiterkörper (100) mit einer ersten Hauptoberfläche (101) einer Randoberfläche (103), einem Innengebiet (110) und einem Randgebiet (120), das zwischen dem Innengebiet (110) und dem Randgebiet (103) angeordnet ist; ein erstes Halbleitergebiet (11) eines ersten Dotierungstyps, das in dem Innengebiet (110) angeordnet ist, und ein zweites Halbleitergebiet (12) eines zweiten Dotierungstyps, das in dem Innengebiet (110) und dem Randgebiet (120) angeordnet ist, wobei ein pn-Übergang (12) zwischen dem ersten Halbleitergebiet (11) und dem zweiten Halbleitergebiet (21) gebildet ist; und eine Randabschlussstruktur (30). Die Randabschlussstruktur umfasst ein drittes Halbleitergebiet (31) des ersten Dotierungstyps, das in dem Randgebiet (120) angeordnet ist und an das erste Halbleitergebiet (11) angrenzt, wobei eine Dotierungsdosis des dritten Halbleitergebiets (31) in Richtung der Randoberfläche (103) abnimmt; einen Oberflächenabschnitt (33) des zweiten Halbleitergebiets (21), der an die erste Hauptoberfläche (101) angrenzt; und eine amorphe Passivierungsschicht (32) mit einem spezifischen Widerstand höher als 109Ωcm, das auf der ersten Hauptoberfläche (101) gebildet ist und das an das dritte Halbleitergebiet (31) und den Oberflächenabschnitt (33) des zweiten Halbleitergebiets (21) angrenzt. Die Randabschlussstruktur (30) hat eine Breite (w30) in dem Halbleiterkörper (100) in der lateralen Richtung, und eine elektrisch aktive Dotierungsdosis des dritten Halbleitergebiets (31) an einer lateralen Position (x1), die um 50% der Breite (w30) der Randabschlussstruktur (30) von dem ersten Halbleitergebiet (11) beabstandet ist, ist wenigstens QBR/q, wobei QBRdie Durchbruchsladung des Halbleitermaterials des Halbleiterkörpers (100) ist und q die Elementarladung ist.

    HALBLEITERBAUELEMENT MIT RANDABSCHLUSSBEREICH

    公开(公告)号:DE102018102279A1

    公开(公告)日:2019-08-01

    申请号:DE102018102279

    申请日:2018-02-01

    Abstract: Ein Halbleiterbauelement (100) umfasst einen Halbleiterkörper (101) mit einer ersten Oberfläche (102), einer der ersten Oberfläche (102) gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (104) und einer den Halbleiterkörper (101) umgebenden Seitenfläche (106). Das Halbleiterbauelement (100) weist zudem einen aktiven Bereich (AB) auf, der ein erstes Halbleitergebiet (108) von einem ersten Leitfähigkeitstyp umfasst, das über die erste Oberfläche (102) elektrisch kontaktiert ist, sowie ein zweites Halbleitergebiet (110) von einem zweiten Leitfähigkeitstyp, das über die zweite Oberfläche (104) elektrisch kontaktiert ist. Das Halbleiterbauelement (100) umfasst ferner einen Randabschlussbereich (RB), der in einer lateralen Richtung (x) zwischen dem ersten Halbleitergebiet (108) des aktiven Bereichs (AB) und der Seitenfläche (106) angeordnet ist und eine erste Randabschlussstruktur (112) und eine zweite Randabschlussstruktur (114) aufweist, wobei die zweite Randabschlussstruktur (114) in der lateralen Richtung (x) zwischen der ersten Randabschlussstruktur (112) und der Seitenfläche (106) angeordnet ist und von der ersten Oberfläche (102) aus in einer vertikalen Richtung (z) tiefer in den Halbleiterkörper (101) reicht als die erste Randabschlussstruktur (112).

    Leistungshalbleitervorrichtungs-Abschlussstruktur

    公开(公告)号:DE102016120301A1

    公开(公告)日:2018-04-26

    申请号:DE102016120301

    申请日:2016-10-25

    Abstract: Eine Leistungshalbleitervorrichtung (1) umfasst Folgendes: einen Halbleiterkörper (10), der an einen ersten Lastanschluss (11) und einen zweiten Lastanschluss (12) der Leistungshalbleitervorrichtung (1) gekoppelt ist und ein Driftgebiet (100) umfasst, wobei das Driftgebiet (100) Dotierstoffe eines ersten Leitfähigkeitstyps aufweist; ein aktives Gebiet (16), das wenigstens eine Leistungszelle (14) aufweist, die sich wenigstens teilweise in den Halbleiterkörper (10) erstreckt und die mit dem ersten Lastanschluss (11) elektrisch verbunden ist und die einen Abschnitt des Driftgebiets (100) umfasst, wobei die wenigstens eine Leistungszelle (14) konfiguriert ist, einen Laststrom zwischen den Anschlüssen (11, 12) zu leiten und eine zwischen den Anschlüssen (11, 12) angelegte Sperrspannung zu sperren; einen Rand (19), der den Halbleiterkörper (10) seitlich abschließt; und eine inaktive Abschlussstruktur (18), die zwischen dem Rand (19) und dem aktiven Gebiet (16) angeordnet ist. Die Abschlussstruktur (18) umfasst Folgendes: wenigstens ein dotiertes Halbleitergebiet (181, 182, 183), das in dem Halbleiterkörper (10) implementiert ist; eine Leiterstruktur (189), die an einem Isolatorblock (188) angebracht ist, der über einer Oberfläche (10-1) des Halbleiterkörpers (10) angeordnet ist; und einen ohmschen Weg (187), der die Leiterstruktur (189) mit einem elektrischen Potential des ersten Lastanschlusses (11) elektrisch koppelt, wobei der ohmsche Weg (187) über der Oberfläche (10-1) angeordnet ist.

    Leistungshalbleiterrandstruktur
    24.
    发明专利

    公开(公告)号:DE102015212464A1

    公开(公告)日:2017-01-05

    申请号:DE102015212464

    申请日:2015-07-03

    Abstract: Halbleiterbauelement (1) mit einem ersten Lastanschluss (11), einem zweiten Lastanschluss (12) und einem Halbleiterkörper (10), wobei der Halbleiterkörper (10) eine Aktivregion (13) umfasst, die ausgebildet ist zum Führen eines Laststroms zwischen dem ersten Lastanschluss (11) und dem zweiten Lastanschluss (12), sowie eine die Aktivregion (13) umgebende Übergangsabschlussregion (14), wobei der Halbleiterkörper (10) beinhaltet: eine Driftschicht (101), die sowohl in der Aktivregion (13) und in der Übergangsabschlussregion (14) angeordnet ist, und die Dotierstoffe eines ersten Leitfähigkeitstyps bei einer Driftschicht-Dotierstoffkonzentration von weniger als 1014 cm–3 aufweist; ein Bodygebiet (16), das in der Aktivregion (13) angeordnet ist und das Dotierstoffe eines zweiten Leitfähigkeitstyps, der komplementär zum ersten Leitfähigkeitstyp ist, aufweist, und das die Driftschicht (101) von dem ersten Lastanschluss (11) isoliert; ein Schutzgebiet (17), das in der Übergangsabschlussregion (14) angeordnet ist und das Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps umfasst, und das ausgebildet ist, eine Verarmungsregion, die durch einen Übergang zwischen der Driftschicht (101) und dem Bodygebiet (16) gebildet wird, zu vergrößern; ein Feldstoppgebiet (18-1), das benachbart zum Schutzgebiet (17) angeordnet ist, wobei das Feldstoppgebiet Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps bei einer Feldstoppgebiet-Dotierstoffkonzentration aufweist, die um wenigstens einen Faktor von 2 größer ist als die Driftschicht-Dotierstoffkonzentration; und ein Niedrigdotiergebiet (18-2), das benachbart zum Feldstoppgebiet (18-1) angeordnet ist, wobei das Niedrigdotiergebiet (18-2) Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps bei einer Dotierstoffkonzentration aufweist, die um wenigstens einen Faktor von 1,5 niedriger ist als die Driftschicht-Dotierstoffkonzentration, und wobei das Bodygebiet (16), das Schutzgebiet (17), das Feldstoppgebiet (18-1) und das Niedrigdotiergebiet (18-2) derart im Halbleiterkörper (10) angeordnet sind, dass sie einen gemeinsamen Tiefenerstreckungsbereich (DR) von wenigstens 1 μm entlang einer vertikalen Erstreckungsrichtung (Z) aufweisen.

    Halbleiterbauelement mit einer Feldring-Randabschluss-Struktur und einem zwischen unterschiedlichen Feldringen angeordneten Separationsgraben

    公开(公告)号:DE102015105859A1

    公开(公告)日:2015-11-05

    申请号:DE102015105859

    申请日:2015-04-17

    Abstract: Ein Halbleiterbauelement weist einen Halbleiterkörper (100) mit einer Unter- und Oberseite (102, 101) und einer lateralen Oberfläche (103) auf. In dem Halbleiterkörper (100) ist eine aktive Halbleiterregion (110) ausgebildet und eine Randregion (120) umgibt die die aktive Halbleiterregion (110). Eine erste Halbleiterzone (121) von einem ersten Leitungstyp (n) ist in der Randregion (120) ausgebildet. Eine Randabschlussstruktur, die wenigstens N Feldbegrenzungsstrukturen (50) aufweist, ist in der Randregion (120) ausgebildet. Jede der Feldbegrenzungsstrukturen (50) weist einen Feldring (10) auf, sowie einen in dem Halbleiterkörper (100) ausgebildeten Separationsgraben (20), wobei N wenigstens gleich eins ist. Jeder der Feldringe (10) weist einen zweiten Leitungstyp (p) auf, bildet mit der ersten Halbleiterzone (121) einen pn-Übergang (25) und umgibt die aktive Halbleiterregion (110). Für jede der Feldbegrenzungsstrukturen (50) ist der Separationsgraben (20) dieser Feldbegrenzungsstruktur (50) zwischen dem Feldring (10) dieser Feldbegrenzungsstruktur (50) und der aktiven Halbleiterregion (110) angeordnet.

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