公开(公告)号：DE102024202924A1

公开(公告)日：2024-12-05

申请号：DE102024202924

申请日：2024-03-27

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： TILKE ARMIN ,  KRAUSE SANDRA ,  AICHINGER THOMAS ,  LEHNERT WOLFGANG ,  SANTOS RODRIGUEZ FRANCISCO JAVIER

IPC: H01L29/51 ,  H01L21/331 ,  H01L21/336 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78

Abstract: Es wird eine Halbleitervorrichtung beschrieben, die einen SiC-Körper mit einer Gatestruktur umfasst, die ein Gatedielektrikum mit einer spezifischen mehrschichtigen Laminatstruktur umfasst, die abwechselnde Schichten eines ersten dielektrischen Materials und eines zweiten dielektrischen Materials mit einer Dielektrizitätskonstante von 4 oder höher beinhaltet. Es wird ferner ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Halbleitervorrichtung beschrieben, die einen SiC-Körper wie zuvor erwähnt beinhaltet.

公开(公告)号：DE102018115728B4

公开(公告)日：2021-09-23

申请号：DE102018115728

申请日：2018-06-29

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEMIENIEC RALF ,  ESTEVE ROMAIN ,  AICHINGER THOMAS ,  KUECK DANIEL ,  ZIPPELIUS BERND ,  PETERS DETHARD ,  BERGNER WOLFGANG

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/161

Abstract: Halbleitervorrichtung, umfassend:einen Siliziumcarbidkörper (100), der ein Transistorzellengebiet (600) und ein Transistorzellen-freies Gebiet (700) umfasst, wobeidas Transistorzellengebiet (600) Transistorzellen (TC) aufweist, unddas Transistorzellen-freie Gebiet (700) frei von Transistorzellen (TC) ist und umfasst:(i) ein Übergangsgebiet (790) zwischen dem Transistorzellengebiet (600) und einer seitlichen Oberfläche (103) des Siliziumcarbidkörpers (100),(ii) ein Gatepad-Gebiet (730), und(iii) eine Merged-PiN-Schottky- und/oder eine Merged-PiN-Heteroübergangs-Diodenstruktur (400) in zumindest einem des Übergangsgebiets (790) und des Gatepad-Gebiets (730).

公开(公告)号：DE102019128072A1

公开(公告)日：2021-04-22

申请号：DE102019128072

申请日：2019-10-17

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： AICHINGER THOMAS ,  BERGNER WOLFGANG ,  SIEMIENIEC RALF ,  WOLTER FRANK

IPC: H01L29/40 ,  H01L29/16 ,  H01L29/78

Abstract: Beschrieben wird ein Transistorbauelement. Das Transistorbauelement umfasst: mehrere Transistorzellen (10), die jeweils eine Gateelektrode (16) aufweisen und die jeweils wenigstens teilweise in einem Halbleiterkörper integriert sind, der ein Halbleitermaterial mit weitem Bandabstand umfasst; ein Gatepad (32), das auf dem Halbleiterkörper (100) angeordnet ist; und mehrere Gaterunner (31) die jeweils auf dem Halbleiterkörper (100) angeordnet sind und die jeweils an die Gateelektroden (16) von wenigstens einigen der mehreren Transistorzellen (10) angeschlossen sind. Die Gaterunner (31) haben jeweils eine Längsrichtung, und wenigstens einer der Gaterunner (31) umfasst wenigstens einen Abschnitt, in dem ein flächenbezogener spezifischer Widerstand in der Längsrichtung mit zunehmendem Abstand zu dem Gatepad (32) entlang des Gaterunners (31) zu nimmt.

公开(公告)号：DE102019111308A1

公开(公告)日：2019-11-07

申请号：DE102019111308

申请日：2019-05-02

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEMIENIEC RALF ,  ESTEVE ROMAIN ,  PETERS DETHARD ,  AICHINGER THOMAS ,  BERGNER WOLFGANG ,  KUECK DANIEL ,  BASLER THOMAS ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  HELL MICHAEL ,  LEENDERTZ CASPAR ,  ELPELT RUDOLF

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L29/161 ,  H01L29/47 ,  H01L29/739

Abstract: Ein Halbleiterbauelement (500) weist eine sich von einer ersten Oberfläche (101) aus in einen SiC Halbleiterkörper (100) erstreckende Gatestruktur (150) auf. Ein Bodygebiet (120) in dem SiC Halbleiterkörper (100) grenzt mindestens an eine erste Seitenwand (151) der Gatestruktur (150) an. Ein erstes und ein zweites Abschirmgebiet (161, 162) vom Leitfähigkeitstyp des Bodygebiets (120) sind mindestens doppelt so hoch dotiert wie das Bodygebiet (120). Ein Diodengebiet (140) bildet zwischen dem ersten Abschirmgebiet (161) und dem zweiten Abschirmgebiet (162) einen Schottky-Kontakt (SC) mit einer Lastelektrode (310) .

公开(公告)号：DE102015103072A1

公开(公告)日：2016-09-08

申请号：DE102015103072

申请日：2015-03-03

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： ESTEVE ROMAIN ,  PETERS DETHARD ,  RUPP ROLAND ,  SIEMIENIEC RALF ,  AICHINGER THOMAS

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L27/06 ,  H01L29/04 ,  H01L29/739

Abstract: Eine Halbleitervorrichtung (500) weist Grabenstrukturen (350) auf, die sich von einer ersten Oberfläche (101) in einen Halbleiterkörper (100) erstrecken. Die Grabenstrukturen (350) weisen jeweils eine Gatestruktur (150) und eine sich durch die Gatestruktur (150) erstreckende Kontaktstruktur (315) auf. Transistormesas (170) sind zwischen den Grabenstrukturen (350) gebildet. Jede Transistormesa (170) weist eine Bodyzone (115) auf, die einen ersten pn-Übergang (pn1) mit einer Driftstruktur (120) bildet, sowie einen zweiten pn-Übergang (pn2) mit einer Sourcezone (110). Diodengebiete (116) grenzen jeweils direkt an eine der Kontaktstrukturen (315) an und bilden einen dritten pn-Übergang (pn3) mit der Driftstruktur (120).

公开(公告)号：DE102023124600B3

公开(公告)日：2024-12-24

申请号：DE102023124600

申请日：2023-09-12

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： HÜRNER ANDREAS ,  HELL MICHAEL ,  AICHINGER THOMAS

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/161 ,  H01L29/49 ,  H01L29/739

Abstract: Vorgeschlagen wird eine Leistungs-Halbleitervorrichtung (100). Die Leistungs-Halbleitervorrichtung (100) enthält einen Siliziumcarbid-, SiC-, Halbleiterkörper (102), der eine erste Oberfläche (1031) und eine der ersten Oberfläche (1031) entgegengesetzte zweite Oberfläche (1032) aufweist. Der SiC-Halbleiterkörper (102) enthält einen Transistorzellenbereich (104) mit Transistorzellen (1041). Jede der Transistorzellen (1041) enthält eine Gate-Struktur (106), die eine Gate-Dielektrikumsstruktur (108) und eine Gate-Elektrodenstruktur (110) auf der Gate-Dielektrikumsstruktur (108) umfasst. Die Gate-Dielektrikumsstruktur (108) umfasst eine erste Gate-Dielektrikumsschicht (1081), die an den SiC-Halbleiterkörper (102) angrenzt. Die Gate-Dielektrikumsstruktur (108) umfasst ferner eine zweite Gate-Dielektrikumsschicht (1082). Die Gate-Dielektrikumsstruktur (108) enthält überdies eine zwischen der ersten Gate-Dielektrikumsschicht (1081) und der zweiten Gate-Dielektrikumsschicht (1082) angeordnete Ladungsspeicherschicht (1085).

公开(公告)号：DE102015103072B4

公开(公告)日：2021-08-12

申请号：DE102015103072

申请日：2015-03-03

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： ESTEVE ROMAIN ,  PETERS DETHARD ,  RUPP ROLAND ,  SIEMIENIEC RALF ,  AICHINGER THOMAS

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L27/06 ,  H01L29/04 ,  H01L29/739

Abstract: Halbleitervorrichtung, die aufweist:Grabenstrukturen (350), die sich von einer ersten Oberfläche (101) in einen Halbleiterkörper (100) erstrecken, und jeweils eine Gatestruktur (150) und eine sich durch die Gatestruktur (150) erstreckende Kontaktstruktur (315) aufweisen;Transistormesas (170) zwischen den Grabenstrukturen (350), wobei jede Transistormesa (170) eine Bodyzone (115) aufweist, die einen ersten pn-Übergang (pn1) mit einer Driftstruktur (120) und einen zweiten pn-Übergang (pn2) mit einer Sourcezone (110) ausbildet;Diodengebiete (116), die jeweils direkt an eine der Kontaktstrukturen (315) angrenzen wobeidie Driftstruktur (120) eine Driftzone (121) und Stromspreizzonen (122) aufweist, wobei die Stromspreizzonen (122) die ersten pn-Übergänge (pn1) bilden und eine mittlere Dotierstoffkonzentration in den Stromspreizzonen (122) wenigstens doppelt so groß ist wie eine mittlere Dotierstoffkonzentration in der Driftzone (121), und wobeidie Driftstruktur (120) eine Driftzone (121) und eine Avalanche-Steuerungszone (123) aufweist, eines der Diodengebiete (116) und die Avalanche-Steuerungszone (123) einen dritten pn-Übergang (pn3) bilden und eine mittlere Dotierstoffkonzentration in der Avalanche-Steuerungszone (123) wenigstens doppelt so hoch ist wie eine mittlere Dotierstoffkonzentration in der Driftzone (121).

公开(公告)号：DE102019109368A1

公开(公告)日：2019-11-21

申请号：DE102019109368

申请日：2019-04-09

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEMIENIEC RALF ,  AICHINGER THOMAS ,  JOSHI RAVI KESHAV ,  ESTEVE ROMAIN ,  NIU SHIQIN

IPC: H01L29/49 ,  H01L21/331 ,  H01L21/336 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78

Abstract: Eine Halbleitervorrichtung enthält eine Gateelektrode (400) und ein Gatedielektrikum (490). Die Gateelektrode (400) erstreckt sich von einer ersten Oberfläche (101) eines Siliziumcarbidkörpers (100) in den Siliziumcarbidkörper (100). Das Gatedielektrikum (490) ist zwischen der Gateelektrode (400) und dem Siliziumcarbidkörper (100) ausgebildet. Die Gateelektrode (400) umfasst eine Metallstruktur (450) und eine Halbleiterschicht (420) zwischen der Metallstruktur (450) und dem Gatedielektrikum (490).

公开(公告)号：DE102017108738A1

公开(公告)日：2018-10-25

申请号：DE102017108738

申请日：2017-04-24

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SIEMIENIEC RALF ,  AICHINGER THOMAS ,  ESTEVE ROMAIN ,  KUECK DANIEL

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/331 ,  H01L21/336 ,  H01L29/739

Abstract: Eine Halbleitervorrichtung enthält einen Graben, der sich von einer ersten Oberfläche in einen SiC-Halbleiterkörper erstreckt. Der Graben weist eine erste Seitenwand, eine der ersten Seitenwand gegenüberliegende zweite Seitenwand und einen Grabenboden auf. Eine Elektrode ist im Graben angeordnet und durch ein Grabendielektrikum von dem SiC-Halbleiterkörper elektrisch isoliert. Ein Bodygebiet eines ersten Leitfähigkeitstyps grenzt an die erste Seitenwand. Eine Abschirmstruktur des ersten Leitfähigkeitstyps grenzt zumindest an einen Bereich der zweiten Seitenwand und des Grabenbodens. Ein erster Abschnitt des Grabenbodens und ein zweiter Abschnitt des Grabenbodens sind um einen vertikalen Versatz entlang einer vertikalen Richtung, die sich von der ersten Oberfläche zu einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche des SiC-Halbleiterkörpers erstreckt, zueinander versetzt.

公开(公告)号：DE102015117286A1

公开(公告)日：2017-04-13

申请号：DE102015117286

申请日：2015-10-09

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： ESTEVE ROMAIN ,  AICHINGER THOMAS ,  KUECK DANIEL ,  RUPP ROLAND ,  PETERS DETHARD ,  BERGNER WOLFGANG ,  POENARIU VICTORINA ,  UNEGG GERALD ,  REINWALD GERALD

IPC: H01L21/336 ,  H01L21/263 ,  H01L21/322 ,  H01L29/06 ,  H01L29/161 ,  H01L29/78

Abstract: Ein Graben (190) wird ausgebildet, der sich von einer Hauptoberfläche (101a) in eine kristalline Siliziumcarbid-Halbleiterschicht (100a) erstreckt. Eine Maske (400) wird ausgebildet, die eine Maskenöffnung (401) umfasst, die den Graben (190) und eine Randsektion (105) der Hauptoberfläche (101a) um den Graben (190) freilegt. Durch Bestrahlung mit einem Teilchenstrahl (990) werden ein erster Abschnitt (181) der Halbleiterschicht (100a), der durch die Maskenöffnung (401) freigelegt ist, und ein zweiter Abschnitt (182) amorphisiert, der außerhalb der vertikalen Projektion der Maskenöffnung (401) liegt und direkt an den ersten Abschnitt (181) angrenzt. Eine vertikale Ausdehnung des amorphisierten zweiten Abschnitts (182) nimmt mit zunehmender Distanz zum ersten Abschnitt (181) allmählich ab. Die amorphisierten ersten und zweiten Abschnitte (181, 182) werden entfernt.