公开(公告)号：DE102020110072A1

公开(公告)日：2021-10-14

申请号：DE102020110072

申请日：2020-04-09

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SCHULZE HANS-JOACHIM ,  STOIB BENEDIKT ,  JÄGER CHRISTIAN ,  SCHLÖGL DANIEL ,  JELINEK MORIZ

IPC: H01L29/36 ,  H01L21/265 ,  H01L29/739 ,  H01L29/861

Abstract: Vorgeschlagen wird eine vertikale Leistungs-Halbleitervorrichtung (100). Die vertikale Leistungs-Halbleitervorrichtung (100) enthält einen Halbleiterkörper (102), der eine erste Hauptoberfläche (104) und eine der ersten Hauptoberfläche (104) entlang einer vertikalen Richtung (y) entgegengesetzte zweite Hauptoberfläche (106) aufweist. Die vertikale Leistungs-Halbleitervorrichtung (100) enthält ferner ein Driftgebiet (108) im Halbleiterkörper (102). Das Driftgebiet (108) enthält Platinatome (109). Die vertikale Leistungs-Halbleitervorrichtung (100) enthält ferner ein Feldstoppgebiet (110) im Halbleiterkörper (102) zwischen dem Driftgebiet (108) und der zweiten Hauptoberfläche (106). Das Feldstoppgebiet (110) enthält eine Vielzahl von Störstellenspitzen (P1, P2). Eine erste Störstellenspitze (P1) der Vielzahl von Störstellenspitzen (P1, P2) hat eine größere Konzentration (c) als eine zweite Störstellenspitze (P2) der Vielzahl von Störstellenspitzen (P1, P2). Die erste Störstellenspitze (P1) enthält Wasserstoff, und die zweite Störstellenspitze (P2) enthält Helium.

公开(公告)号：DE102020123847A1

公开(公告)日：2022-03-17

申请号：DE102020123847

申请日：2020-09-14

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SCHULZE HANS-JOACHIM ,  STOIB BENEDIKT ,  JÄGER CHRISTIAN ,  SCHLÖGL DANIEL ,  JELINEK MORIZ

IPC: H01L29/861 ,  H01L21/329

Abstract: Eine Leistungs-Halbleiterdiode (100) wird vorgeschlagen. Die Leistungs-Halbleiterdiode (100) enthält einen Halbleiterkörper (102), der eine erste Hauptoberfläche (104) und eine zweite Hauptoberfläche (106) aufweist, die entlang einer vertikalen Richtung (y) einander entgegengesetzt sind. Die Halbleiterdiode (100) enthält ferner ein Anodengebiet (108) eines ersten Leitfähigkeitstyps. Die Leistungs-Halbleiterdiode (100) enthält weiter ein Driftgebiet (110) eines zweiten Leitfähigkeitstyps. Das Driftgebiet (110) ist zwischen dem Anodengebiet (108) und der zweiten Hauptoberfläche (106) angeordnet. Die Leistungs-Halbleiterdiode (100) enthält weiterhin ein Feldstoppgebiet (112) des zweiten Leitfähigkeitstyps. Das Feldstoppgebiet ist zwischen dem Driftgebiet (110) und der zweiten Hauptoberfläche (106) angeordnet. Ein Dotierstoffkonzentrationsprofil (c) des Feldstoppgebiets (112) entlang der vertikalen Richtung (y) enthält eine maximale Spitze (Pm). Die Leistungs-Halbleiterdiode (100) enthält ferner ein Injektionsgebiet (116) des ersten Leitfähigkeitstyps. Das Injektionsgebiet (116) ist zwischen dem Feldstoppgebiet (112) und der zweiten Hauptoberfläche (106) angeordnet. Zwischen dem Injektionsgebiet (116) und dem Feldstoppgebiet (112) ist ein pn-Übergang (118) ausgebildet. Ferner enthält die Leistungs-Halbleiterdiode (100) ein Kathodenkontaktgebiet (120) des zweiten Leitfähigkeitstyps. Das Kathodenkontaktgebiet (120) ist zwischen dem Feldstoppgebiet (112) und der zweiten Hauptoberfläche (106) angeordnet. Ein erster vertikaler Abstand (d1) zwischen dem pn-Übergang und der maximalen Spitze reicht von 200 nm bis 1500 nm.

公开(公告)号：DE102017130355A1

公开(公告)日：2019-06-19

申请号：DE102017130355

申请日：2017-12-18

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SCHMIDT GERHARD ,  BARUSIC MARIO ,  STOIB BENEDIKT

IPC: H01L21/265 ,  H01L21/324 ,  H01L29/36 ,  H01L29/739

Abstract: Ein Verfahren zum Bilden eines Halbleiterbauelements umfasst ein Einbringen von Rekombinationszentrumsatomen in ein Halbleitersubstrat. Das Verfahren umfasst ferner ein Implantieren von Edelgasatomen in eine Dotierungsregion von zumindest einer von einer Diodenstruktur und einer Transistorstruktur nach dem Einbringen der Rekombinationszentrumsatome. Die Dotierungsregion ist an einer Oberfläche des Halbleitersubstrats angeordnet.

公开(公告)号：DE102021115971A1

公开(公告)日：2022-12-22

申请号：DE102021115971

申请日：2021-06-21

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： STOIB BENEDIKT ,  SCHLÖGL DANIEL ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  MÜLLER MARTEN ,  JELINEK MORIZ ,  SCHULZE HOLGER

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L29/36 ,  H01L29/45

Abstract: Vorgeschlagen wird eine Halbleitervorrichtung. Ein Beispiel einer Halbleitervorrichtung (100) enthält ein Driftgebiet (102) eines ersten Leitfähigkeitstyps, das zwischen einer ersten Oberfläche (104) und einer zweiten Oberfläche (106) eines Halbleiterkörpers (108) angeordnet ist. Die Halbleitervorrichtung (100) enthält ferner ein erstes Gebiet (110) des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche (106). Weiter enthält die Halbleitervorrichtung (100) ein dem ersten Gebiet (110) benachbart angeordnetes zweites Gebiet (112) eines zweiten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche (106). Ein Feldstoppgebiet (114) des ersten Leitfähigkeitstyps ist zwischen dem Driftgebiet (102) und der zweiten Oberfläche (106) angeordnet. Eine erste Elektrode (116) auf der zweiten Oberfläche (106) ist dem ersten Gebiet (110) in einem ersten Teil (1061) der zweiten Oberfläche (106) und dem zweiten Gebiet (112) in einem zweiten Teil (1062) der zweiten Oberfläche (106) direkt benachbart angeordnet. Das Feldstoppgebiet (114) umfasst ein erstes Teilgebiet (1141) und ein zweites Teilgebiet (1142) zwischen dem ersten Teilgebiet (1141) und der zweiten Oberfläche (106). Über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils (1061) der zweiten Oberfläche (106) grenzt das zweite Teilgebiet (1142) direkt an das erste Gebiet (110) und enthält Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps, die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps teilweise kompensieren.

公开(公告)号：DE102019135545A1

公开(公告)日：2021-06-24

申请号：DE102019135545

申请日：2019-12-20

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BABURSKE ROMAN ,  HAUF MORITZ ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  SCHULZE HOLGER ,  STOIB BENEDIKT

IPC: H01L29/739 ,  H01L27/08 ,  H01L29/06 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861

Abstract: Eine Leistungshalbleitervorrichtung (1) umfasst Folgendes: einen Halbleiterkörper (10), der eine Vorderseite (10-1) und eine Rückseite (10-2) aufweist; eine erste Lastanschlussstruktur (11), die mit der Vorderseite (10-1) gekoppelt ist, und eine zweite Lastanschlussstruktur (12), die mit der Rückseite (10-2) gekoppelt ist; ein Rückseitengebiet (17) des Halbleiterkörpers (10), wobei das Rückseitengebiet (17) auf der Rückseite (10-1) angeordnet ist und innerhalb des aktiven Bereichs (15) eine erste Rückseitenemitterzone (171) und eine zweite Rückseitenemitterzone (172) umfasst. Die erste Rückseitenemitterzone (171) und/oder die zweite Rückseitenemitterzone (172) umfasst Folgendes: mehrere erste Sektoren (171-1, 172-1), die jeweils wenigstens ein erstes Gebiet (1711, 1721) eines zweiten Leitfähigkeitstyps umfassen, wobei das erste Gebiet (1711, 1721) in Kontakt mit der zweiten Lastanschlussstruktur (12) angeordnet ist und eine kleinste laterale Ausdehnung (x1, x1') von höchstens 50 µm aufweist; und/oder mehrere zweite Sektoren (171-2, 172-2), die jeweils ein zweites Gebiet (1712, 1722) des zweiten Leitfähigkeitstyps umfassen, wobei die zweiten Gebiete (1712, 1722) in Kontakt mit der zweiten Lastanschlussstruktur (12) angeordnet sind und eine kleinste laterale Ausdehnung (x2, x2') von wenigstens 50 µm aufweisen. Die zweite Rückseitenemitterzone (172) unterscheidet sich von der ersten Rückseitenemitterzone (171).

公开(公告)号：DE102018111939B4

公开(公告)日：2019-12-05

申请号：DE102018111939

申请日：2018-05-17

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SCHULZE HANS-JOACHIM ,  SEIFERT MAX CHRISTIAN ,  STOIB BENEDIKT

IPC: H01L29/861 ,  H01L29/06 ,  H01L29/739

Abstract: Es wird ein Leistungshalbleiterbauelement (1) vorgestellt. Das Leistungshalbleiterbauelement umfasst Folgendes: einen Halbleiterkörper (10) mit einer Vorderseite (10-1), die mit einer ersten Lastanschlussstruktur (11) gekoppelt ist, und einer Rückseite (10-2), die mit einer zweiten Lastanschlussstruktur (12) gekoppelt ist; eine Vorderseitenstruktur (14), die an der Vorderseite (10-1) angeordnet ist und zumindest teilweise in dem Halbleiterkörper (10) enthalten ist, wobei die Vorderseitenstruktur (14) ein aktives Vorderseitengebiet (15) definiert, das zum Leiten eines Laststroms zwischen der ersten Lastanschlussstruktur (11) und der zweiten Lastanschlussstruktur (12) in einem leitenden Zustand des Leistungshalbleiterbauelements (1) konfiguriert ist, wobei die Vorderseitenstruktur (14) einen ersten lateralen Randabschnitt (14-1), einen zweiten lateralen Randabschnitt (14-2) und einen ersten Eckabschnitt (14-7), der einen Übergang zwischen dem ersten lateralen Randabschnitt (14-1) und dem zweiten lateralen Randabschnitt (14-2) bildet, aufweist; ein Drift-Gebiet (100) von einem ersten Leitfähigkeitstyp, das in dem Halbleiterkörper (10) enthalten ist und zum Führen des Laststroms konfiguriert ist; und ein Rückseitenemittergebiet (103), das in dem Halbleiterkörper (10) in Kontakt mit dem zweiten Lastanschluss (12) angeordnet ist, wobei das Rückseitenemittergebiet (103) eine Nettodotierstoffkonzentration hat, die höher als eine Nettodotierstoffkonzentration des Drift-Gebiets (100) ist. Das Rückseitenemittergebiet (103) schließt in einer vertikalen Projektion in einem ersten Abstand (d1) von dem ersten lateralen Randabschnitt (14-1) und/oder dem zweiten lateralen Randabschnitt (14-2) und in einem zweiten Abstand (d2) von dem ersten Eckabschnitt (14-7)

公开(公告)号：DE102021115825A1

公开(公告)日：2022-12-22

申请号：DE102021115825

申请日：2021-06-18

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： JELINEK MORIZ ,  BITNAR BERND ,  KRUEGER CHRISTIAN ,  SCHLÖGL DANIEL ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  SPULBER OANA JULIA ,  STOIB BENEDIKT

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/265 ,  H01L29/167 ,  H01L29/36

Abstract: Vorgeschlagen wird eine Halbleitervorrichtung. Ein Beispiel einer Halbleitervorrichtung (100) enthält ein n-dotiertes Driftgebiet (102), das zwischen einer ersten Oberfläche (104) und einer zweiten Oberfläche (106) eines Halbleiterkörpers (108) angeordnet ist. Die Halbleitervorrichtung enthält ferner ein an der zweiten Oberfläche (106) angeordnetes p-dotiertes erstes Gebiet (110). Die Halbleitervorrichtung enthält überdies ein zwischen dem Driftgebiet (102) und dem ersten Gebiet (110) angeordnetes n-dotiertes Feldstoppgebiet (112). Das Feldstoppgebiet (112) umfasst ein erstes Teilgebiet (1121) und ein zweites Teilgebiet (1122). Ein p-n-Übergang (p-n) trennt das erste Gebiet (110) und das erste Teilgebiet (1121). Wasserstoffbezogene Donatoren sind im ersten Teilgebiet (1121) und im zweiten Teilgebiet (1122) enthalten. Eine Konzentration (cn) der wasserstoffbezogenen Donatoren entlang einer ersten vertikalen Erstreckung (d1) des ersten Teilgebiets (1121) nimmt vom p-n-Übergang (p-n) auf einen maximalen Wert (W) stetig zu und nimmt vom maximalen Wert auf einen Referenzwert (R) an einem ersten Übergang (T1) zwischen dem ersten Teilgebiet (1121) und dem zweiten Teilgebiet (1122) stetig ab. Eine zweite vertikale Erstreckung (d2) des zweiten Teilgebiets (1122) endet an einem zweiten Übergang (T2) zum Driftgebiet (102), wo die Konzentration (cn) der wasserstoffbezogenen Donatoren 10 % des Referenzwerts (R) beträgt. Ein maximaler Konzentrationswert im zweiten Teilgebiet (1122) ist höchstens 20 % größer als der Referenzwert (R).

公开(公告)号：DE102021002618A1

公开(公告)日：2022-11-24

申请号：DE102021002618

申请日：2021-05-19

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BABURSKE ROMAN ,  HAUF MORITZ ,  SCHULZE HANS-JOACHIM ,  SCHULZE HOLGER ,  STOIB BENEDIKT

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/861

Abstract: Eine Leistungshalbleitervorrichtung (1) umfasst: einen Halbleiterkörper (10) mit einer Vorderseite (10-1) und einer Rückseite (10-2); eine erste Lastanschlussstruktur (11) und eine zweite Lastanschlussstruktur (12); einen aktiven Bereich (15) des Halbleiterkörpers (10), der zum Leiten eines Laststroms zwischen der ersten Lastanschlussstruktur (11) und der zweiten Lastanschlussstruktur (12) ausgelegt ist; eine Driftregion (100) des Halbleiterkörpers (10), wobei die Driftregion (100) einen ersten Leitfähigkeitstyp hat und zum Leiten des Laststroms ausgelegt ist; eine rückseitige Region (17) des Halbleiterkörpers (10), wobei die rückseitige Region (17) an der Rückseite (10-1) angeordnet ist und in dem aktiven Bereich (15) eine erste rückseitige Emitterzone (171) und eine zweite rückseitige Emitterzone (172) umfasst. Die ersten rückseitigen Emitterzone (171) und die zweiten rückseitigen Emitterzone (172) umfassen eine Mehrzahl von ersten Sektoren (171-1, 172-1) mit jeweils mindestens einer ersten Region (1711, 1721) von einem zweiten Leitfähigkeitstyp, wobei die ersten Regionen (1711, 1721) in Kontakt mit der zweiten Lastanschlussstruktur (12) angeordnet sind. Die zweite rückseitige Emitterzone (172) unterscheidet sich von der ersten rückseitigen Emitterzone (171) dadurch, dass eine kleinste laterale Erstreckung (x1, x2) der ersten Sektoren (171-1, 172-1) größer ist als eine kleinste laterale Erstreckung (xl', x2') der zweiten Sektoren (171-2, 172-2).

公开(公告)号：DE102018111939A1

公开(公告)日：2019-11-21

申请号：DE102018111939

申请日：2018-05-17

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SCHULZE HANS-JOACHIM ,  SEIFERT MAX CHRISTIAN ,  STOIB BENEDIKT

IPC: H01L29/861 ,  H01L29/06 ,  H01L29/739

Abstract: Es wird ein Leistungshalbleiterbauelement (1) vorgestellt. Das Leistungshalbleiterbauelement umfasst Folgendes: einen Halbleiterkörper (10) mit einer Vorderseite (10-1), die mit einer ersten Lastanschlussstruktur (11) gekoppelt ist, und einer Rückseite (10-2), die mit einer zweiten Lastanschlussstruktur (12) gekoppelt ist; eine Vorderseitenstruktur (14), die an der Vorderseite (10-1) angeordnet ist und zumindest teilweise in dem Halbleiterkörper (10) enthalten ist, wobei die Vorderseitenstruktur (14) ein aktives Vorderseitengebiet (15) definiert, das zum Leiten eines Laststroms zwischen der ersten Lastanschlussstruktur (11) und der zweiten Lastanschlussstruktur (12) in einem leitenden Zustand des Leistungshalbleiterbauelements (1) konfiguriert ist, wobei die Vorderseitenstruktur (14) einen ersten lateralen Randabschnitt (14-1), einen zweiten lateralen Randabschnitt (14-2) und einen ersten Eckabschnitt (14-7), der einen Übergang zwischen dem ersten lateralen Randabschnitt (14-1) und dem zweiten lateralen Randabschnitt (14-2) bildet, aufweist; ein Drift-Gebiet (100) von einem ersten Leitfähigkeitstyp, das in dem Halbleiterkörper (10) enthalten ist und zum Führen des Laststroms konfiguriert ist; und ein Rückseitenemittergebiet (103), das in dem Halbleiterkörper (10) in Kontakt mit dem zweiten Lastanschluss (12) angeordnet ist, wobei das Rückseitenemittergebiet (103) eine Nettodotierstoffkonzentration hat, die höher als eine Nettodotierstoffkonzentration des Drift-Gebiets (100) ist. Das Rückseitenemittergebiet (103) schließt in einer vertikalen Projektion in einem ersten Abstand (d1) von dem ersten lateralen Randabschnitt (14-1) und/oder dem zweiten lateralen Randabschnitt (14-2) und in einem zweiten Abstand (d2) von dem ersten Eckabschnitt (14-7)