公开(公告)号：DE102018116332A1

公开(公告)日：2020-01-09

申请号：DE102018116332

申请日：2018-07-05

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： PEI-SHAN HSIEH ALICE ,  PFIRSCH FRANK ,  HUESKEN HOLGER ,  BRANDT PHILIP ,  PFAFFENLEHNER MANFRED ,  UHNEVIONAK VIKTORYIA

IPC: H01L29/41 ,  H01L29/06 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78

Abstract: Eine Leistungshalbleitervorrichtung beinhaltet ein Halbleitersubstrat (110) mit einem aktiven Gebiet (103) und einem Randabschlussgebiet (104) zwischen dem aktiven Gebiet (103) und einem lateralen Rand (105) des Halbleitersubstrats (110). Mehrere nichtmetallische Elektroden (120) erstrecken sich in das Randabschlussgebiet (104) auf einer Vorderseite (111) des Halbleitersubstrats (110). Die nichtmetallischen Elektroden (120) beinhalten wenigstens drei nichtmetallische Elektroden (120), die voneinander beabstandet sind, wobei eine der nichtmetallischen Elektroden (120) eine innere nichtmetallische Elektrode (121) mit einem Innenrand ist und eine andere der nichtmetallischen Elektroden (120) eine äußere nichtmetallische Elektrode (126) mit einem Außenrand ist, wobei der kürzeste Abstand zwischen dem Innenrand (121a) der inneren nichtmetallischen Elektrode (121) und dem Außenrand (126b) der äußeren nichtmetallischen Elektrode (126) als ein Abstand p definiert ist. Jede der nichtmetallischen Elektroden (121, 126) ist elektrisch mit einem jeweiligen Dotierungsgebiet des Halbleitersubstrats (110) durch wenigstens zwei jeweilige metallische Stopfen (141, 146) verbunden, die sich jeweils durch eine jeweilige erste Öffnung hindurch erstrecken, die in einer elektrisch isolierenden unteren Schicht gebildet ist, wobei der kürzeste Abstand d zwischen zwei beliebigen der metallischen Stopfen (141, 142) unterschiedlicher nichtmetallischer Elektroden (121, 126) größer als der Abstand p ist.

公开(公告)号：DE102018115637A1

公开(公告)日：2020-01-02

申请号：DE102018115637

申请日：2018-06-28

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BRANDT PHILIP ,  FEHR MATTHIAS ,  LERCHER ERWIN ,  MAECKEL HELMUT ,  SCHRAML KONRAD

IPC: H01L29/06 ,  H01L25/07 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78

Abstract: Ein Leistungshalbleiterbauelement (1) umfasst einen Halbleiterkörper (10) mit einem aktiven Gebiet (106), das zum Leiten eines Laststroms zwischen einer vorderseitigen ersten Lastanschlussstruktur (11) und einer rückseitigen zweiten Lastanschlussstruktur (12) konfiguriert ist, einem Drift-Gebiet (100) von einem ersten Leitfähigkeitstyp (100) und einem Chiprand (109), der den Halbleiterkörper (10) lateral abschließt. Das Leistungshalbleiterbauelement (1) umfasst eine Randabschlussstruktur (108), die lateral zwischen dem Chiprand (109) und dem aktiven Gebiet (106) angeordnet ist. Die Randabschlussstruktur (108) ist zumindest teilweise in dem Halbleiterkörper (10) enthalten und umfasst ein Halbleiterrandabschlussgebiet (107) von einem zweiten Leitfähigkeitstyp, wobei das Halbleiterrandabschlussgebiet (107) auf der Vorderseite (10-1) angeordnet ist, und eine Abschirmschicht (15), die ein Halbleitermaterial umfasst und durch eine erste Isolierschicht (161) von dem Halbleiterrandabschlussgebiet (107) isoliert ist. Die Abschirmschicht (15) umfasst ein erstes Abschirmgebiet (151) von dem ersten Leitfähigkeitstyp und ein zweites Abschirmgebiet (152) von dem zweiten Leitfähigkeitstyp. Ein lateraler Übergang zwischen dem ersten Abschirmgebiet (151) und dem zweiten Abschirmgebiet (152) bildet einen ersten pn-Übergang (153). Das zweite Abschirmgebiet (152) und das Halbleiterrandabschlussgebiet (107) haben einen gemeinsamen lateralen Erstreckungsbereich (X1).

公开(公告)号：DE102018116332B4

公开(公告)日：2022-02-24

申请号：DE102018116332

申请日：2018-07-05

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： PEI-SHAN HSIEH ALICE ,  PFIRSCH FRANK ,  HUESKEN HOLGER ,  BRANDT PHILIP ,  PFAFFENLEHNER MANFRED ,  UHNEVIONAK VIKTORYIA

IPC: H01L29/41 ,  H01L29/06 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78

Abstract: Leistungshalbleitervorrichtung, aufweisend:ein Halbleitersubstrat (110), das einen zentralen Bereich, der ein aktives Gebiet (103) der Halbleitervorrichtung (100) definiert, und einen Peripheriebereich zwischen dem zentralen Bereich und einem lateralen Rand (105) des Halbleitersubstrats (110) aufweist, wobei der Peripheriebereich ein Randabschlussgebiet (104) der Halbleitervorrichtung (100) definiert;mehrere nichtmetallische Elektroden (120), die sich in dem Randabschlussgebiet (104) auf einer Vorderseite (111) des Halbleitersubstrats (110) erstrecken, wobei die mehreren nichtmetallischen Elektroden (120) wenigstens drei nichtmetallische Elektroden (120) aufweisen, die voneinander beabstandet sind, wobei eine der nichtmetallischen Elektroden (120) eine innere nichtmetallische Elektrode (121) mit einem Innenrand ist und eine andere der nichtmetallischen Elektroden (120) eine äußere nichtmetallische Elektrode (124) mit einem Außenrand ist, wobei der kürzeste Abstand zwischen dem Innenrand der inneren nichtmetallischen Elektrode (121) und dem Außenrand der äußeren nichtmetallischen Elektrode (124) als ein Abstand p definiert ist;eine elektrisch isolierende untere Schicht (130), die zwischen dem Halbleitersubstrat (110) und den mehreren nichtmetallischen Elektroden (120) angeordnet ist;wobei jede der nichtmetallischen Elektroden (120, 121, 122, 123, 124) elektrisch mit einem jeweiligen Dotierungsgebiet (160, 161, 162, 163, 164) des Halbleitersubstrats (110) durch wenigstens zwei jeweilige metallische Stopfen (140, 141, 142, 143, 144) verbunden ist, die sich jeweils durch eine jeweilige erste Öffnung (131) erstrecken, die in der elektrisch isolierenden unteren Schicht (130) gebildet ist, wobei der kürzeste Abstand d zwischen zwei beliebigen der metallischen Stopfen (141, 142) unterschiedlicher nichtmetallischer Elektroden (120, 121, 122, 123, 124) größer als der Abstand p ist; undeine elektrisch isolierende Deckschicht (133) auf und in Kontakt mit einer oberen Oberfläche der mehreren nichtmetallischen Elektroden (120, 121, 122).

公开(公告)号：DE102016117723A1

公开(公告)日：2018-03-22

申请号：DE102016117723

申请日：2016-09-20

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BABURSKE ROMAN ,  LAVEN JOHANNES GEORG ,  BRANDT PHILIP

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/328 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861

Abstract: Ein Leistungshalbleiterbauelement (1) umfasst einen Halbleiterkörper (10), der sowohl mit einem ersten Lastanschluss (11) als auch mit einem zweiten Lastanschluss (12) gekoppelt ist. Der Halbleiterkörper (10) enthält ein Driftgebiet (100) mit Dotierstoffen von einem ersten Leitfähigkeitstyp; mindestens eine Diodenstruktur, die zum Leiten eines Laststroms zwischen den Anschlüssen (11, 12) ausgelegt ist und einen Anodenport (101), der mit dem ersten Lastanschluss (11) elektrisch verbunden ist, und einen Kathodenport (102), der mit dem zweiten Lastanschluss (12) elektrisch verbunden ist, umfasst; ein Feldstoppgebiet (105) mit Dotierstoffen von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer größeren Dotierstoffkonzentration als das Driftgebiet (100), wobei das Feldstoppgebiet (105) zwischen dem Kathodenport (102) und dem Driftgebiet (100) angeordnet ist. Der Kathodenport (102) umfasst erste Portabschnitte (1021) mit Dotierstoffen von dem ersten Leitfähigkeitstyp und zweite Portabschnitte (1022) mit Dotierstoffen von einem zum ersten Leitfähigkeitstyp komplementären zweiten Leitfähigkeitstyp, wobei ein Übergang zwischen jedem der zweiten Portabschnitte (1022) und dem Feldstoppgebiet (105) einen jeweiligen pn-Übergang (1052) bildet, der sich entlang einer ersten lateralen Richtung (X) erstreckt, wobei eine Diffusionsspannung (VD) eines jeweiligen der pn-Übergänge (1052) in einer senkrecht zur ersten lateralen Richtung (X) verlaufenden Erstreckungsrichtung (Z) größer als ein lateraler Spannungsabfall (VL) ist, der sich mit der lateralen Erstreckung des jeweiligen pn-Übergangs (1052) lateral überlappt.

公开(公告)号：DE102016108125A1

公开(公告)日：2017-11-02

申请号：DE102016108125

申请日：2016-05-02

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BRANDT PHILIP ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  STEGNER ANDRÉ RAINER ,  SANTOS RODRIGUEZ FRANCISCO JAVIER ,  PFAFFENLEHNER MANFRED ,  AUER THOMAS ,  PFIRSCH FRANK

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/36 ,  H01L29/739 ,  H01L29/74

Abstract: Eine Halbleitervorrichtung weist einen Halbleiterkörper (40) auf, der eine erste Seite (101), einen Rand (41), der den Halbleiterkörper (40) in einer zu der ersten Seite (101) parallelen Richtung begrenzt, einen aktiven Bereich (110), einen peripheren Bereich (120), der zwischen dem aktiven Bereich (110) und dem Rand (41) angeordnet ist, ein erstes Halbleitergebiet (1) eines ersten Leitfähigkeitstyps, das sich von dem aktiven Bereich (110) in den peripheren Bereich (120) erstreckt, ein zweites Halbleitergebiet (2) eines zweiten Leitfähigkeitstyps, das einen pn-Übergang (12) mit dem ersten Halbleitergebiet (1) bildet, ein erstes Randabschlussgebiet (4) des zweiten Leitfähigkeitstyps, das an das erste Halbleitergebiet (1) angrenzt und an der ersten Seite (101) und zwischen dem zweiten Halbleitergebiet (2) und dem Rand (41) angeordnet ist, und ein zweites Randabschlussgebiet (5) des ersten Leitfähigkeitstyps, das an der ersten Seite (101) und zwischen dem ersten Randabschlussgebiet (4) und dem Rand (41) angeordnet ist, auf. Das zweite Randabschlussgebiet (5) weist eine variierende Konzentration von Dotierstoffen des ersten Leitfähigkeitstyps auf, die mit zunehmender Entfernung von dem ersten Randabschlussgebiet (4) mindestens neben dem ersten Randabschlussgebiet (4) im Wesentlichen linear zunimmt.