公开(公告)号：DE102023122081B3

公开(公告)日：2025-02-20

申请号：DE102023122081

申请日：2023-08-17

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： HELL MICHAEL ,  LEENDERTZ CASPAR ,  ELPELT RUDOLF ,  FISCHER BJOERN

IPC: H10D30/60 ,  H10D12/00 ,  H10D62/10 ,  H10D62/832

Abstract: Eine Halbleitervorrichtung (10) weist einen Transistor auf. Der Transistor weist eine Vielzahl von in einem Halbleitersubstrat (100) ausgebildeten Gate-Gräben (111) auf, wobei die Gate-Gräben (111) das Halbleitersubstrat (100) in Stege (114) strukturieren. Ferner weist der Transistor eine in zumindest einem der Gate-Gräben (111) angeordnete Gate-Elektrode (110) auf. Ein Source-Gebiet (124), ein Kanalgebiet (122), ein Teil eines Stromspreizungsgebiets (126) sind in den Stegen (114) angeordnet. Die Halbleitervorrichtung (10) weist ferner eine Superjunction-Struktur (117) auf, die in einem größeren Abstand zum Source-Gebiet (124) als dem Kanalgebiet (122) angeordnet ist. Die Superjunction-Struktur (117) weist ein erstes Kompensationsgebiet (118) des ersten Leitfähigkeitstyps und ein zweites Kompensationsgebiet (119) des zweiten Leitfähigkeitstyps auf. Eine Dotierungskonzentration des dotierten Bereichs (120) des zweiten Leitfähigkeitstyps des Kanalgebiets (122) nimmt in einer die erste horizontale Richtung kreuzenden zweiten horizontalen Richtung von einem Gebiet nahe der Gate-Elektrode (110) zu einem zentralen Bereich des Stegs (114) ab.

公开(公告)号：DE102021132174A1

公开(公告)日：2022-06-23

申请号：DE102021132174

申请日：2021-12-07

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： HELL MICHAEL ,  ELPELT RUDOLF ,  LEENDERTZ CASPAR

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L21/337 ,  H01L29/161 ,  H01L29/80

Abstract: Eine Halbleitervorrichtung enthält: ein SiC-Substrat (102); eine Vorrichtungsstruktur in oder auf dem SiC-Substrat (102), das während eines Betriebs der Halbleitervorrichtung einem elektrischen Feld ausgesetzt ist; ein Stromleitungsgebiet (122) eines ersten Leitfähigkeitstyps im SiC-Substrat (102), das an die Vorrichtungsstruktur grenzt; und ein Abschirmgebiet (124) eines zweiten Leitfähigkeitstyps, das dem Stromleitungsgebiet (122) lateral benachbart und dafür konfiguriert ist, die Vorrichtungsstruktur zumindest teilweise von dem elektrischen Feld abzuschirmen. Das Abschirmgebiet (124) weist eine höhere Netto-Dotierungskonzentration als das Stromleitungsgebiet (122) auf und hat eine Länge (L), die von einer ersten Position, die einer Unterseite der Vorrichtungsstruktur entspricht, bis zu einer zweiten Position gemessen wird, die einer Unterseite des Abschirmgebiets (124) entspricht. Das Stromleitungsgebiet (122) weist eine Breite (d) auf, die zwischen gegenüberliegenden lateralen Seiten des Stromleitungsgebiets (122) gemessen wird, und L/d liegt in einem Bereich von 1 bis 10.

公开(公告)号：DE102021120722A1

公开(公告)日：2022-02-24

申请号：DE102021120722

申请日：2021-08-10

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： HELL MICHAEL ,  ELPELT RUDOLF ,  LEENDERTZ CASPAR

IPC: H01L29/78 ,  H01L27/06 ,  H01L29/06 ,  H01L29/739 ,  H01L29/872

Abstract: Gemäß einer Ausführungsform eines Halbleiterbauelements enthält das Bauelement: mehrere in einem Halbleitersubstrat ausgebildete Bauelementzellen, wobei jede Bauelementzelle eine Transistorstruktur und eine Schottky-Dioden-Struktur enthält; und eine Superjunction-Struktur, die abwechselnde Gebiete eines ersten Leitfähigkeitstyps und eines zweiten Leitfähigkeitstyps, die in dem Halbleitersubstrat ausgebildet sind, enthält. Für jede Transistorstruktur sind ein Kanalgebiet der Transistorstruktur und ein Schottky-Metallgebiet einer benachbarten der Schottky-Dioden-Strukturen durch Halbleitermaterial vom ersten Leitfähigkeitstyp ohne Unterbrechung durch eines der Gebiete vom zweiten Leitfähigkeitstyp der Superjunction-Struktur miteinander verbunden, wobei das Halbleitermaterial vom ersten Leitfähigkeitstyp eines oder mehr der Gebiete vom ersten Leitfähigkeitstyp der Superjunction-Struktur enthält.

公开(公告)号：DE102019135490A1

公开(公告)日：2021-06-24

申请号：DE102019135490

申请日：2019-12-20

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： JELINEK MORIZ ,  MLETSCHNIG KRISTIJAN LUKA ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  LEENDERTZ CASPAR ,  HELL MICHAEL

IPC: H01L21/265 ,  H01L29/06 ,  H01L29/78

Abstract: Ein Substrat (700) wird zu einer Zielachse (706) orientiert, wobei eine verbleibende Winkelfehlausrichtung (Δθ) zwischen der Zielachse (706) und einer vorausgewählten Kristallkanalrichtung (707) im Substrat (700) innerhalb eines Winkeltoleranzintervalls (Rg) liegt. Dotierstoffionen werden in das Substrat (700) unter Verwendung eines Ionenstrahls (800) implantiert, der sich entlang einer Ionenstrahlachse (801) ausbreitet. Die Dotierstoffionen werden unter verschiedenen Implantationswinkeln (9) zwischen der Ionenstrahlachse (801) und der Zielachse (706) implantiert. Die Implantationswinkel (9) liegen innerhalb eines Implantationswinkelbereichs (Rw). Eine Kanalakzeptanzbreite (Rk) ist für die vorausgewählte Kristallkanalrichtung (707) effektiv. Der Implantationswinkelbereich (Rw) ist größer als 80 % einer Summe der Kanalakzeptanzbreite (Rk) und des doppelten Winkeltoleranzintervalls (Rg). Der Implantationswinkelbereich (Rw) ist kleiner als 500 % der Summe der Kanalakzeptanzbreite (Rk) und des doppelten Winkeltoleranzintervalls (Rg).

公开(公告)号：DE102019105812A1

公开(公告)日：2020-09-10

申请号：DE102019105812

申请日：2019-03-07

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BASLER THOMAS ,  LEENDERTZ CASPAR ,  SCHULZE HANS-JOACHIM

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336

Abstract: Eine Ausführungsform einer Halbleitervorrichtung (100) umfasst einen Siliziumcarbid-Halbleiterkörper (102), der ein Sourcegebiet (104) von einem ersten Leitfähigkeitstyp und ein Bodygebiet (106) von einem zweiten Leitfähigkeitstyp aufweist. Eine Grabenstruktur (108) erstreckt sich entlang einer vertikalen Richtung (y) von einer ersten Oberfläche (110) in den Siliziumcarbid-Halbleiterkörper (102). Die Grabenstruktur (108) weist eine Gateelektrode (1081) und ein Gatedielektrikum (1082) auf. Ein Kontakt (112) ist mit dem Sourcegebiet (104) an der ersten Oberfläche (110) elektrisch verbunden. Das Sourcegebiet (104) weist ein erstes Sourceteilgebiet (1041), das in einem Sourcekontaktbereich (113) der ersten Oberfläche (110) direkt an den Kontakt (112) grenzt, ein zweites Sourceteilgebiet (1042) und ein drittes Sourceteilgebiet (1043) auf. Das zweite Sourceteilgebiet (1042) ist entlang der vertikalen Richtung (y) zwischen dem ersten Sourceteilgebiet (1041) und dem dritten Sourceteilgebiet (1043) angeordnet. Ein Dotierkonzentrationsprofil (c) entlang der vertikalen Richtung (y) des Sourcegebiets (104) enthält ein Dotierkonzentrationsminimum im zweiten Sourceteilgebiet (1042) und ein Dotierkonzentrationsmaximum im dritten Sourceteilgebiet (1043). Jedes Teilgebiet aus dem zweiten Sourceteilgebiet (1042) und dem dritten Sourceteilgebiet (1043) überlappt mit dem Sourcekontaktbereich (113).

公开(公告)号：DE102019129545A1

公开(公告)日：2020-05-20

申请号：DE102019129545

申请日：2019-10-31

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： AICHINGER THOMAS ,  BERGNER WOLFGANG ,  ELLINGHAUS PAUL ,  ELPELT RUDOLF ,  ESTEVE ROMAIN ,  GRASSE FLORIAN ,  LEENDERTZ CASPAR ,  NIU SHIQUIN ,  PETERS DETHARD ,  SIEMIENIEC RALF ,  ZIPPELIUS BERND

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L27/088

Abstract: Gemäß einer Ausführungsform einer Halbleitervorrichtung (100) umfasst die Vorrichtung (100) Gategräben (104), die in einem SiC-Substrat (102) ausgebildet sind und sich der Länge nach parallel in einer ersten Richtung (x1) erstrecken. Reihen von Sourcegebieten (114) eines ersten Leitfähigkeitstyps sind in dem SiC-Substrat (102) ausgebildet und erstrecken sich der Länge nach parallel in einer zweiten Richtung (x2), die zur ersten Richtung (x1) quer ist. Reihen von Bodygebieten (120) eines dem ersten Leitfähigkeitstyp entgegengesetzten zweiten Leitfähigkeitstyps sind im SiC-Substrat (102) unter den Reihen von Sourcegebieten (114) ausgebildet. Reihen von Body-Kontaktgebieten (130) des zweiten Leitfähigkeitstyps sind in dem SiC-Substrat (102) ausgebildet. Die Reihen von Body-Kontaktgebieten (130) erstrecken sich der Länge nach parallel in der zweiten Richtung (x2). Erste Abschirmgebiete (138) des zweiten Leitfähigkeitstyps sind in dem SiC-Substrat (102) tiefer als die Reihen der Bodygebiete (120) ausgebildet.