Halbleitervorrichtung mit Leistungstransistorzellen und lateralen Transistoren und Herstellungsverfahren

    公开(公告)号:DE102014108963A1

    公开(公告)日:2015-12-31

    申请号:DE102014108963

    申请日:2014-06-26

    Abstract: Durch thermische Oxidation wird eine Feldoxidschicht (240) gebildet, welche erste und zweite Trenches (191, 192) auskleidet, die sich von einer Hauptoberfläche (101a) in eine Halbleiterschicht (100a) erstrecken. Nach der thermischen Oxidation werden Feldelektroden (165) und Trenchgateelektroden (155) der Leistungstransistorzellen (TOP) in den ersten und zweiten Trenches (191, 192) gebildet. Eine Schutzabdeckung (450) einschließlich einer Siliziumnitridschicht (448) wird gebildet, die ein Zellgebiet (610) mit den ersten und zweiten Trenches (191, 192) bedeckt. Mit der das Zellgebiet (610) bedeckenden Schutzabdeckung (450) werden planare Gateelektroden (158) von lateralen Transistoren (TCL) in einem Unterstützungsgebiet (620) der Halbleiterschicht (100a) gebildet.

    Halbleitervorrichtung mit thermisch gewachsener Oxidschicht zwischen Feld- und Gateelektrode und Herstellungsverfahren

    公开(公告)号:DE102014108966A1

    公开(公告)日:2015-12-31

    申请号:DE102014108966

    申请日:2014-06-26

    Abstract: Ein erster Trench (191) und ein zweiter Trench (192), die sich beide von einer Hauptoberfläche (101a) in eine Halbleiterschicht (100a) erstrecken, sind mit einem ersten Füllmaterial (165) gefüllt. Das erste Füllmaterial (165) wird selektiv in dem ersten Trench (191) rückgebildet. Eine Maske (410, 430) wird gebildet, die den zweiten Trench (192) bedeckt und den ersten Trench (191) freilässt. Ein Oxidationsrate-Fördermaterial (411) wird in einen freigelegten ersten Abschnitt (166) des rückgebildeten Füllmaterials (165) in dem ersten Trench (191) implantiert. Die Maske (410, 430) wird entfernt. Dann wird das erste Füllmaterial (165) thermisch oxidiert, wobei auf dem ersten Abschnitt (166) eine Oxidationsrate wenigstens zweimal so hoch wie auf nicht-implantierten Abschnitten des ersten Füllmaterials (165) ist.

    Halbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren hierfür

    公开(公告)号:DE102014114230B4

    公开(公告)日:2021-10-07

    申请号:DE102014114230

    申请日:2014-09-30

    Abstract: Halbleitervorrichtung (100) mit einem Halbleiterkörper (200), der Feldeffekttransistor-Zellen (300) mit isoliertem Gate aufweist, wobei wenigstens eine der Feldeffekttransistor-Zellen (300) mit isoliertem Gate aufweist:eine Sourcezone (310) eines ersten Leitfähigkeitstyps,eine Bodyzone (320) eines zweiten, komplementären Leitfähigkeitstyps,eine Driftzone (330) des ersten Leitfähigkeitstyps undeine Trenchgatestruktur (340), die sich in den Halbleiterkörper (200) durch die Bodyzone (320) längs einer vertikalen Richtung erstreckt und eine von dem Halbleiterkörper (200) durch ein Trenchdielektrikum (344) getrennte Gateelektrode (342) aufweist, wobei das Trenchdielektrikum (344) einen Sourcedielektrikumteil (346), der zwischen der Gateelektrode (342) und der Sourcezone (310) gelegen ist, und einen Gatedielektrikumteil (348), der zwischen der Gateelektrode (342) und der Bodyzone (320) gelegen ist, aufweist,wobei das Verhältnis einer maximalen Dicke des Sourcedielektrikumteiles (346) längs einer lateralen Richtung und der minimalen Dicke des Gatedielektrikumteiles (348) längs der lateralen Richtung wenigstens 1,5 ist, und wobei die minimale Dicke des Gatedielektrikumteiles (348) höchstens 20 nm und die maximale Dicke des Sourcedielektrikumteiles (346) wenigstens 10 nm ist, undwobei die Bodyzone (320) ein Nettodotierstoffkonzentrationsspitzenprofil längs der vertikalen Richtung hat, das von der Spitze zu der Sourcezone (310) und das von der Spitze zu der Driftzone abfällt.

    Herstellungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung mit Leistungstransistorzellen und lateralen Transistoren

    公开(公告)号:DE102014108963B4

    公开(公告)日:2018-07-19

    申请号:DE102014108963

    申请日:2014-06-26

    Abstract: Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, wobei das Verfahren aufweist:Bilden durch thermische Oxidation von einer Feldoxidschicht (240), die erste und zweite Trenches (191, 192) auskleidet, die sich von einer ersten Hauptoberfläche (101a) in eine Halbleiterschicht (100a) erstrecken,Bilden nach der thermischen Oxidation von Feldelektroden (165) und Trenchgateelektroden (155) von Leistungstransistorzellen (TCP) in den ersten und zweiten Trenches (191, 192),Bilden einer Schutzabdeckung (450), die eine Siliziumnitridschicht (448) aufweist und ein Zellgebiet (610) bedeckt, das die ersten und zweiten Trenches (191, 192) umfasst, undBilden von planaren Gateelektroden (158) von lateralen Transistoren (TCL) in einem Unterstützungsgebiet (620) der Halbleiterschicht (100a), wobei die Schutzabdeckung (450) das Zellgebiet (610) bedeckt.

    Halbleitervorrichtung mit thermisch gewachsener Oxidschicht zwischen Feld- und Gateelektrode und Herstellungsverfahren

    公开(公告)号:DE102014108966B4

    公开(公告)日:2019-07-04

    申请号:DE102014108966

    申请日:2014-06-26

    Abstract: Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, wobei das Verfahren umfasst:Bilden, durch thermische Oxidation, einer einen ersten und einen zweiten Trench (191, 192) auskleidenden und eine erste Hauptoberfläche (101a) bedeckenden Felddielektrikumschicht (240), wobei der erste und der zweite Trench (191, 192) sich von der Hauptoberfläche (101a) in eine Halbleiterschicht (100a) erstrecken,Füllen des ausgekleideten ersten Trenches (191) und des ausgekleideten zweiten Trenches (192) mit einem ersten Füllmaterial (165) und selektives Rückbilden des ersten Füllmaterials (165) in dem ersten Trench (191),Implantieren eines Oxidschädigungsmaterials (412) in die Felddielektrikumschicht (240), wobei das Oxidschädigungsmaterial ein Oxidwachstum auf dem ersten Füllmaterial (165) nicht oder lediglich in einem sehr kleinen Ausmaß beeinträchtigt,Bilden einer Maske (430), die den zweiten Trench (192) bedeckt und den ersten Trench (191) freilegt,Implantieren eines Oxidationsrate-Fördermaterials (411) in einen freigelegten ersten Abschnitt (166) des rückgebildeten Füllmaterials (165) in dem ersten Trench (191), undthermisches Oxidieren des ersten Füllmaterials (165), wobei auf dem ersten Abschnitt (166) eine Oxidationsrate wenigstens zweimal so hoch ist wie auf nicht-implantierten Abschnitten des ersten Füllmaterials (165).

    Halbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren dafür

    公开(公告)号:DE102014114230A1

    公开(公告)日:2016-03-31

    申请号:DE102014114230

    申请日:2014-09-30

    Abstract: Eine Halbleitervorrichtung umfasst einen Halbleiterkörper. Der Halbleiterkörper umfasst Feldeffekttransistor-Zellen mit isoliertem Gate. Wenigstens eine der Feldeffekttransistor-Zellen mit isoliertem Gate umfasst eine Sourcezone eines ersten Leitfähigkeitstyps, eine Bodyzone eines zweiten, komplementären Leitfähigkeitstyps, eine Driftzone des ersten Leitfähigkeitstyps und eine Trenchgatestruktur, die sich in den Halbleiterkörper durch die Bodyzone längs einer vertikalen Richtung erstreckt. Die Trenchgatestruktur umfasst eine Gateelektrode, die von dem Halbleiterkörper durch ein Trenchdielektrikum getrennt ist. Das Trenchdielektrikum umfasst einen Sourcedielektrikumteil, der zwischen der Gateelektrode und der Sourcezone gelegen ist, und einen Gatedielektrikumteil, der zwischen der Gateelektrode und der Bodyzone gelegen ist. Das Verhältnis einer maximalen Dicke des Sourcedielektrikumteiles längs einer lateralen Richtung und der minimalen Dicke des Gatedielektrikumteiles längs der lateralen Richtung ist wenigstens 1,5.

    Integrierte Schaltung mit Leistungstransistorzellen und einer Verbindungsleitung

    公开(公告)号:DE102013103378A1

    公开(公告)日:2013-10-10

    申请号:DE102013103378

    申请日:2013-04-04

    Abstract: Leistungstransistorzellen sind in einem Zellarray einer integrierten Schaltung gebildet. Kontakt-Vias können elektrisch eine Metallstruktur über dem Zellarray und die Leistungstransistorzellen verbinden. Eine Verbindungsleitung (800) verbindet elektrisch ein erstes Element (901), das in dem Zellarray angeordnet ist, und ein zweites Element (902), das in einem peripheren Bereich angeordnet ist. Ein Teil der Verbindungsleitung (800) ist zwischen der Metallstruktur und dem Zellarray angeordnet und verläuft zwischen einer ersten Achse (891) und einer zweiten Achse (892), die parallel und in einem Abstand zueinander angeordnet sind. Der Abstand ist größer als eine Breite des Verbindungsleitungsteiles. Der Verbindungsleitungsteil ist tangential zu der ersten Achse (891) und der zweiten Achse (892). Ein durch Scherkraft induzierter Materialtransport längs der Verbindungsleitung wird reduziert durch Verkürzen von kritischen Teilen oder durch Ausnutzen von Korngrenzeffekten. Die Zuverlässigkeit einer Isolatorstruktur, die die Verbindungsleitung bedeckt, ist gesteigert.

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