公开(公告)号：DE102016117264B4

公开(公告)日：2020-10-08

申请号：DE102016117264

申请日：2016-09-14

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： PHILIPPOU ALEXANDER ,  VELLEI ANTONIO ,  LAVEN JOHANNES GEORG ,  JÄGER CHRISTIAN ,  SEIFERT MAX

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/331 ,  H01L27/06 ,  H01L29/423 ,  H01L29/78

Abstract: Leistungshalbleiterbauelement (1), das umfasst:- einen an einen ersten Lastanschluss (11) und einen zweiten Lastanschluss (12) des Leistungshalbleiterbauelementes (1) gekoppelten Halbleiterkörper (10), der ein Driftgebiet (100) umfasst, das ausgelegt ist, einen Laststrom zwischen den Anschlüssen (11, 12) zu leiten, wobei das Driftgebiet (100) Dotierstoffe eines ersten Leitfähigkeitstyps umfasst;- ein Sourcegebiet (101), das in elektrischem Kontakt mit dem ersten Lastanschluss (11) angeordnet ist und Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps umfasst;- ein Kanalgebiet (102), das Dotierstoffe eines zweiten Leitfähigkeitstyps umfasst und das Sourcegebiet (101) vom Driftgebiet (100) isoliert;- wenigstens eine Leistungseinheitszelle (1-1), die wenigstens einen Graben (14) vom ersten Typ, wenigstens einen Graben (15) vom zweiten Typ und wenigstens einen Graben (16) vom dritten Typ umfasst, wobei die Gräben (14, 15, 16) lateral benachbart zueinander angeordnet sind, wobei die Gräben (14, 15, 16) sich jeweils in den Halbleiterkörper (10) hinein entlang einer Erstreckungsrichtung (Z) erstrecken und einen Isolator (142, 152, 162) umfassen, der eine jeweilige Grabenelektrode (141, 151, 161) vom Halbleiterkörper (10) isoliert, und wobei die wenigstens eine Leistungseinheitszelle (1-1) ferner umfasst:- eine erste Mesa-Zone (17) des Halbleiterkörpers (10), die lateral von wenigstens dem wenigstens einen Graben (14) vom ersten Typ und dem wenigstens einen Graben (15) vom zweiten Typ begrenzt ist und die wenigstens einen jeweiligen Abschnitt von jeweils dem Sourcegebiet (101), dem Kanalgebiet (102) und dem Driftgebiet (100) umfasst;- eine zweite Mesa-Zone (18) des Halbleiterkörpers (10), die lateral von wenigstens dem wenigstens einen Graben (16) vom dritten Typ begrenzt ist und wobei, in einem vertikalen Querschnitt durch die Leistungseinheitszelle (1-1), die Leistungseinheitszelle (1-1) ausgelegt ist, zu verhindern, dass der Laststrom einen Übergang (181) zwischen der zweiten Mesa-Zone (18) und dem ersten Lastanschluss (11) passiert,wobei- die Grabenelektrode (141) des wenigstens einen Grabens (14) vom ersten Typ elektrisch an einen Steueranschluss (13) des Leistungshalbleiterbauelementes gekoppelt und ausgelegt ist, den Laststrom in dem Abschnitt des Kanalgebietes (102) zu steuern, der in der ersten Mesa-Zone (17) umfasst ist;- die Grabenelektrode (151) des wenigstens einen Grabens (15) vom zweiten Typ mit dem ersten Lastanschluss (11) elektrisch verbunden ist; und- die Grabenelektrode (161) des wenigstens einen Grabens (16) vom dritten Typ ausgebildet ist, ein anderes elektrisches Potential aufzuweisen als jeweils die Grabenelektroden (141, 151) des wenigstens einen Grabens (14) vom ersten Typ und des wenigstens einen Grabens (15) vom zweiten Typ.

公开(公告)号：DE102016117264A1

公开(公告)日：2018-03-29

申请号：DE102016117264

申请日：2016-09-14

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： PHILIPPOU ALEXANDER ,  VELLEI ANTONIO ,  LAVEN JOHANNES GEORG ,  JÄGER CHRISTIAN ,  SEIFERT MAX

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/331 ,  H01L27/06 ,  H01L29/423 ,  H01L29/78

Abstract: Ein Leistungshalbleiterbauelement (1) umfasst einen an einen ersten Lastanschluss (11) und einen zweiten Lastanschluss (12) des Leistungshalbleiterbauelementes (1) gekoppelten Halbleiterkörper (10), der ein Driftgebiet (100) umfasst, das ausgelegt ist, einen Laststrom zwischen den Anschlüssen (11, 12) zu leiten, wobei das Driftgebiet (100) Dotierstoffe eines ersten Leitfähigkeitstyps umfasst; ein in elektrischem Kontakt mit dem ersten Lastanschluss (11) angeordnetes Sourcegebiet (101), das Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps umfasst; ein Kanalgebiet (102), das Dotierstoffe eines zweiten Leitfähigkeitstyps umfasst und das Sourcegebiet (101) vom Driftgebiet (100) isoliert; wenigstens eine Leistungseinheitszelle (1-1), die wenigstens einen Graben (14) vom ersten Typ, wenigstens einen Graben (15) vom zweiten Typ und wenigstens einen Graben (16) vom dritten Typ umfasst, wobei die Gräben (14, 15, 16) lateral benachbart zueinander angeordnet sind, wobei die Gräben (14, 15, 16) sich jeweils in den Halbleiterkörper (10) hinein entlang einer Erstreckungsrichtung (Z) erstrecken und einen Isolator (142, 152, 162) umfassen, der eine jeweilige Grabenelektrode (141, 151, 161) vom Halbleiterkörper (10) isoliert, und wobei die wenigstens eine Leistungseinheitszelle (1-1) ferner eine erste Mesa-Zone (17) des Halbleiterkörpers (10) umfasst, wobei die erste Mesa-Zone (17) lateral von wenigstens dem wenigstens einen Graben (14) vom ersten Typ begrenzt ist und wenigstens einen jeweiligen Abschnitt von jeweils dem Sourcegebiet (101), dem Kanalgebiet (102) und dem Driftgebiet (100) umfasst. Die Grabenelektrode (141) des wenigstens einen Grabens (14) vom ersten Typ ist elektrisch an einen Steueranschluss (13) des Leistungshalbleiterbauelementes gekoppelt und ausgelegt, den Laststrom in dem Abschnitt des Kanalgebietes (102) zu steuern, der in der ersten Mesa-Zone (17) umfasst ist. Die Grabenelektrode (151) des wenigstens einen Grabens (15) vom zweiten Typ ist mit dem ersten Lastanschluss (11) elektrisch verbunden. Die Grabenelektrode (161) des wenigstens einen Grabens (16) vom dritten Typ weist ein anderes elektrisches Potential auf als jeweils die Grabenelektroden (141, 151) des wenigstens einen Grabens (14) vom ersten Typ und des wenigstens einen Grabens (15) vom zweiten Typ.