DE102005041335B4 - Edge structure and method for producing a peripheral structure for a power semiconductor device - Google Patents

Edge structure and method for producing a peripheral structure for a power semiconductor device Download PDF

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Abstract

Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterkörper (1), der folgende Merkmale aufweist:
– eine Vorderseite (11),
– einen Innenbereich (2),
– einen den Innenbereich (2) in einer lateralen Richtung des Halbleiterkörpers (1) umgebenden Randbereich (3),
– eine Feldstoppzone (5) von einem ersten Leitungstyp, und
– eine zwischen der Feldstoppzone (5) und der Vorderseite (11) angeordnete erste Zone (4) vom ersten Leitungstyp, die geringer dotiert ist als die Feldstoppzone (5),
dadurch gekennzeichnet, dass
die Feldstoppzone (5) eine im Innenbereich (2) angeordnete innere Feldstoppzone (50) und eine im Randbereich (3) angeordnete äußere Feldstoppzone (51) umfasst, wobei die äußere Feldstoppzone (51) weiter von der Vorderseite (11) beabstandet ist als die innere Feldstoppzone (50) und wobei ein abgestufter Übergang von der inneren Feldstoppzone (50) zu der äußeren Feldstoppzone (51) vorhanden ist.Semiconductor component having a semiconductor body (1), which has the following features:
A front side (11),
- an interior area (2),
A peripheral region (3) surrounding the inner region (2) in a lateral direction of the semiconductor body (1),
A field stop zone (5) of a first conductivity type, and
A first zone (4) of the first conductivity type arranged between the field stop zone (5) and the front side (11), which is less doped than the field stop zone (5),
characterized in that
the field stop zone (5) comprises an inner field stop zone (50) arranged in the inner region (2) and an outer field stop zone (51) arranged in the edge region (3), the outer field stop zone (51) being farther from the front side (11) than the outer field stop zone (51) inner field stop zone (50) and wherein there is a stepped transition from the inner field stop zone (50) to the outer field stop zone (51).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Randstruktur bzw. einen Randabschluss für ein Leistungshalbleiterbauelement und ein Verfahren zur Herstellung einer Randstruktur für ein Leitungshalbleiterbauelement.The The invention relates to an edge structure or an edge termination for a power semiconductor component and a method of manufacturing a peripheral structure for a line semiconductor device.

Randabschlüsse dienen in bekannter Weise dazu, die Sperrfähigkeit von hochsperrenden Leistungshalbleiterbauelementen wie z.B. Dioden, Thyristoren oder IGBTs dadurch zu erhöhen, dass die maximalen elektrischen Feldstärken, die üblicherweise im Randbereich des Bauelements auftreten, abgesenkt werden, um eine möglichst homogene Verteilung des elektrischen Feldes in dem Bauelement und damit eine möglichst hohe Durchbruchspannung des Leistungshalbleiterbauelementes zu erreichen.Edge seals serve in a known manner, the blocking capability of high-blocking Power semiconductor devices such as e.g. Diodes, thyristors or To increase IGBTs by that the maximum electric field strengths, usually in the edge area of the component occur, be lowered to one as possible homogeneous distribution of the electric field in the device and so that one possible high breakdown voltage of the power semiconductor device to achieve.

Heute übliche Randabschlüsse basieren z.B. auf Feldring- und/oder Feldplattenkonzepten oder auf angeschrägten Bereichen des Halbleiterchips. Eine Übersicht über eine Vielzahl typischer Randabschlüsse ist beispielsweise in B. J. Baliga: „Power Semiconductor Devices" PWS Publishing, Boston, 1995, Seite 81 ff, beschrieben.Today standard edge finishes are based e.g. on field ring and / or Field plate concepts or on beveled areas of the semiconductor chip. An overview of one Variety of typical border finishes for example, in B.J. Baliga: "Power Semiconductor Devices" PWS Publishing, Boston, 1995, page 81 et seq.

Des Weiteren weisen typische Leistungshalbleiterbauelemente Feldstoppzonen auf, die dazu dienen, ein weicheres Abschalten des Bauelements zu ermöglichen. Derartige Feldstoppzonen sind beispielsweise in der DE 100 53 445 C2 oder der DE 102 43 758 A1 beschrieben.Furthermore, typical power semiconductor devices have field stop zones that serve to allow a softer shutdown of the device. Such field stop zones are for example in the DE 100 53 445 C2 or the DE 102 43 758 A1 described.

1 zeigt ein als Diode ausgebildetes Leistungshalbleiterbauelement mit einer derartigen Feldstoppzone gemäß dem Stand der Technik. Die Diode weist einen Halbleiterkörper 1 auf, in dem in einer vertikalen Richtung des Halbleiterkör pers 1 aufeinanderfolgend eine stark n-dotierte Zone 6, eine n-dotierte Zone 5, eine schwach n-dotierte Zone 4 und eine p-dotierte Zone 7 angeordnet sind. Die Zone 6 bildet dabei den n-Emitter, die Zone 4 die n-Basis und die Zone 7 den p-Emitter des Bauelements. Die dem n-Emitter vorgelagerte n-dotierte Zone 5 bildet die Stoppzone und erstreckt sich in einer lateralen Richtung des Halbleiterkörpers 1 über den gesamten Halbleiterkörper 1. Aufgabe der Stoppzone 5 ist es, bei anliegender Sperrspannung zu verhindern, dass ein sich in der n-Basis ausbildendes elektrisches Feld auf den n-Emitter 6 durchgreift. 1 shows a designed as a diode power semiconductor device having such a field stop zone according to the prior art. The diode has a semiconductor body 1 in which pers in a vertical direction of the Halbleiterkör 1 successively a heavily n-doped zone 6 , an n-doped zone 5 , a weakly n-doped zone 4 and a p-doped zone 7 are arranged. The zone 6 forms the n-emitter, the zone 4 the n-base and the zone 7 the p-emitter of the device. The n-type emitter upstream n-doped zone 5 forms the stop zone and extends in a lateral direction of the semiconductor body 1 over the entire semiconductor body 1 , Task of the stop zone 5 it is to prevent an applied in the n-base electric field on the n-type emitter with applied blocking voltage 6 be upheld.

Auch bei Vorsehen eines oder mehrerer eingangs erwähnter, in 1 nicht dargestellter Randabschlüsse gemäß dem Stand der Technik, treten die Maximalwerte des elektrischen Feldes im Sperrzustand des Halbleiterbauelements üblicherweise im Randbereich 3 des Halbleiterkörpers 1 auf.Even with provision of one or more mentioned above, in 1 not shown edge terminations according to the prior art, the maximum values of the electric field in the off state of the semiconductor device usually occur in the edge region 3 of the semiconductor body 1 on.

In der JP 06061477 ist ein in einem Halbleiterkörper integrierter vertikaler Thyristor beschrieben, bei dem der Rand des Halbleiterkörpers in Richtung der Rückseite des Halbleiterkörpers abgeschrägt verläuft. Einem im Bereich der Rückseite angeordneten Emitter ist dabei eine Feldstoppzone vorgelagert, deren Abmessungen in vertikaler Richtung des Halbleiterkörpers in Richtung des Randes langsam abnimmt. Diese Feldstoppzone wird dadurch hergestellt, dass Dotierstoffatome aus einer Dotierstoffschicht in den Halbleiterkörper eindiffundiert werden, die auf den Halbleiterkörper aufgebracht wird deren Dicke in Richtung des Randes des Halbleiterkörpers abnimmt.In the JP 06061477 is a described in a semiconductor body vertical thyristor described, in which the edge of the semiconductor body is slanted toward the back of the semiconductor body. An emitter arranged in the region of the rear side is preceded by a field stop zone whose dimensions in the vertical direction of the semiconductor body decrease slowly in the direction of the edge. This field stop zone is produced by diffusing dopant atoms from a dopant layer into the semiconductor body, which is applied to the semiconductor body whose thickness decreases in the direction of the edge of the semiconductor body.

Die DE 102 40 107 A1 beschreibt einen vertikalen Leistungsthyristor mit einem im Bereich einer Vorderseite eines Halbleiterkörpers angeordneten n-Emitter und einem im Bereich einer Rückseite angeordneten p-Emitter, zwischen denen eine n-Basis und eine p-Basis angeordnet sind. In der im Vergleich zu der p-Basis breiteren n-Basis ist eine höher dotierte Feldstopp zone angeordnet, die der p-Basis vorgelagert ist und die zur Begrenzung eines elektrischen Feldes dient, das im Sperrfall von dem pn-Übergang zwischen dem Rückseitenemitter und der n-Basis ausgeht. Die Abmessungen dieser Feldstoppzone sind dabei in lateraler auf die Abmessungen der p-Basis begrenzt, die beabstandet zu einem Rand des Halbleiterkörpers endet.The DE 102 40 107 A1 describes a vertical power thyristor with an arranged in the region of a front side of a semiconductor body n-type emitter and arranged in the region of a rear p-emitter, between which an n-base and a p-base are arranged. In the comparison with the p-base broader n-base a higher doped field stop zone is arranged, which is the p-base upstream and which serves to limit an electric field, in the blocking case of the pn junction between the back emitter and n basis goes out. The dimensions of this field stop zone are limited in lateral to the dimensions of the p-base, which ends at a distance to an edge of the semiconductor body.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein eine Feldstoppzone aufweisendes Leistungshalbleiterbauelement mit einem gegenüber dem Stand der Technik verbesserten, insbesondere einfach und platzsparend zu realisierenden Randabschluss bereitzustellen.It It is the object of the present invention to provide a field stop zone having power semiconductor component with a relation to the State of the art improved, especially simple and space-saving to provide realizable edge termination.

Diese Aufgabe wird durch Leistungshalbleiterbauelemente gemäß den Ansprüchen 1 und 14 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.These The object is achieved by power semiconductor components according to claims 1 and 14 solved. Advantageous embodiments and further developments of the invention are the subject of dependent claims.

Das erfindungsgemäße Halbleiterbauelement umfasst einen Halbleiterkörper, der eine Vorderseite, einen Innenbereich und einen den Innenbereich in einer lateralen Richtung des Halbleiterkörpers umgebenden Randbereich aufweist. Des Weiteren umfasst der Halbleiterkörper – vorzugsweise im Bereich der der Vorderseite abgewandten Rückseite – eine Feldstoppzone von einem ersten Leitungstyp sowie eine zwischen der Feldstoppzone und der Vorderseite angeordnete erste Zone vom ersten Leitungstyp, die geringer dotiert ist als die Feldstoppzone. Erfindungsgemäß umfasst die Feldstoppzone eine im Innenbereich angeordnete innere Feldstoppzone und eine im Randbereich angeordnete äußere Feldstoppzone, wobei die äußere Feldstoppzone weiter von der Vorderseite beabstandet ist als die innere Feldstoppzone und wobei ein abgestufter Übergang zwischen der inneren Feldstoppzone zu der äußeren Feldstoppzone vorhanden ist.The semiconductor component according to the invention comprises a semiconductor body which has a front side, an inner region and an edge region surrounding the inner region in a lateral direction of the semiconductor body. Furthermore, the semiconductor body comprises-preferably in the region of the rear side remote from the front side-a field stop zone of a first conductivity type and a first zone of the first conductivity type arranged between the field stop zone and the front side, which is less doped than the field stop zone. According to the invention, the field stop zone comprises an inner field stop zone arranged inside and an outer field stop zone arranged in the edge area, wherein the outer field stop zone is farther from the front than the inner field stop zone and wherein a stepped transition between the inner field stop zone to the äu ßeren field stop zone is present.

Durch diese Anordnung kann sich die Raumladungszone im Randbereich der ersten Zone in einer vertikalen Richtung des Halbleiterkörpers stärker ausdehnen, was eine Absenkung der maximalen elektrischen Feldstärke im Randbereich bewirkt. Dadurch sinkt die Gefahr von Spannungsdurchbrüchen im Randbereich bei in Sperrrichtung gepoltem Leistungshalbleiterbauelement. Der abgestufte Übergang zwischen der inneren Feldstoppzone, die sich in vertikaler Richtung des Halbleiterkörpers weiter in Richtung von dessen Vorderseite erstreckt als die äußere Feldstoppzone, und der äußeren Feldstoppzone ermöglicht dabei eine besonders platzsparende Realisierung des Randabschlusses. Der abgestufte Übergang, der dazu führt, dass die äußere Feldstoppzone gleichmäßig zu der Vorderseite beabstandet ist, führt außerdem zu einer ausgeprägten Abgrenzung zwischen Innenbereich und Randbereich und einer gleichen Spannungsfestigkeit im Randbereich.By This arrangement can be the space charge zone in the edge region of the expand the first zone more in a vertical direction of the semiconductor body, which is a lowering of the maximum electric field strength in the edge area causes. This reduces the risk of voltage breakdown in the Edge region in the reverse polarity poled power semiconductor device. The graduated transition between the inner field stop zone, which is in the vertical direction of the semiconductor body further in the direction of the front side than the outer field stop zone, and the outer field stop zone allows while a particularly space-saving realization of the edge termination. The graduated transition, which leads that the outer field stop zone even to that Front is spaced leads Furthermore to a pronounced Demarcation between interior and peripheral area and a same Dielectric strength in the edge area.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die innere Feldstoppzone und die äußere Feldstoppzone voneinander beabstandet.at an embodiment The invention relates to the inner field stop zone and the outer field stop zone spaced apart.

Des Weiteren kann die äußere Feldstoppzone zwei oder mehrere Teilzonen aufweisen, deren Abstand zur Vorderseite um so größer ist, je weiter die betreffende Teilzone vom Innenbereich beabstandet ist. Dabei können einzelne Teilzonen sowohl voneinander beabstandet als auch aneinander angrenzend angeordnet sein. Insbesondere zwei aneinander grenzende Teilzonen können sich durch ihren Abstand von der Vorderseite unterscheiden.Of Further, the outer field stop zone have two or more subzones whose distance from the front the bigger, the farther the subzone in question is spaced from the inner region is. It can individual sub-zones both spaced from each other and to each other be arranged adjacent. In particular, two adjacent ones Subzones can differ by their distance from the front.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Feldstoppzone zumindest in der lateralen Richtung von der Oberfläche des Halbleiterkörpers beabstandet und vorzugsweise nur im Innenbereich angeordnet. Die Feldstoppzone kann sowohl zusammenhängend ausgebildet sein als auch aus voneinander beabstandeten Abschnitten bestehen.According to one another preferred embodiment the invention is the field stop zone at least in the lateral direction from the surface of the Semiconductor body spaced and preferably arranged only indoors. The Field stop zone can be formed both contiguous also consist of spaced sections.

Abhängig von der jeweiligen Art des Halbleiterbauelements ist auf der der Vorderseite abgewandten Seite der Feldstoppzone eine zweite Zone angeordnet, an die sich die Feldstoppzone entweder anschließt oder die beabstandet wenigstens zu der Feldstoppzone des Innenbereiches angeordnet ist. Diese zweite Feldstoppzone kann vom selben Leistungstyp wie die Stoppzone oder komplementär zu der Feldstoppzone dotiert sein. Bei der Variante, bei der die Feldstoppzone nur im Innenbereich angeordnet ist, ist die zweite Zone vorzugsweise vom selben Leitungstyp wie die Feldstoppzone. Die Dotierungskonzentration dieser zweiten Zone ist im Allgemeinen größer als die Dotierungskonzentration der Feldstoppzone.Depending on the respective type of the semiconductor device is on the front side opposite side of the field stop zone arranged a second zone, to which the field stop zone either adjoins or at least distances is arranged to the field stop zone of the inner region. This second Field stop zone can be of the same power type as the stop zone or complementary be doped to the field stop zone. In the variant in which the Field stop zone is located only indoors, is the second Zone preferably of the same conductivity type as the field stop zone. The doping concentration of this second zone is generally greater than the doping concentration of the field stop zone.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, für die Herstellung der Feldstoppzone implantierende Teilchen maskiert unter Verwendung einer Implantationsmaske über die Rückseite in den Halbleiterkörper zu implantieren. Die Implantationsmaske weist dabei einen abgestuften Dickenverlauf mit einer ersten Dicke über dem Innenbereich und wenigstens einer zweiten Dicke, die größer als die erste Dicke ist, über dem Randbereich auf. Aufgrund dieses abgestuften Dickenverlaufs der Maske werden die dotierenden Teilchen im Randbereich ausgehend von der Rückseite weniger tief in den Halbleiterkörper implantiert als im Innenbereich. Hierdurch entsteht eine abgestufte Feldstoppzone, die eine äußere Feldstoppzone umfasst, die sich weniger weit in Richtung der Vorderseite erstreckt als eine innere Feldstoppzone im Innenbereich.at the method according to the invention is intended for masking the preparation of the field stop zone implanting particles using an implantation mask over the back into the semiconductor body implant. The implantation mask has a graduated Thickness course with a first thickness above the interior and at least a second thickness that is greater than the first thickness is over the edge area. Due to this graduated thickness course the mask, the doping particles in the edge region starting from the back less deep in the semiconductor body implanted as indoor. This creates a graded Field stop zone, which is an outer field stop zone includes, which extends less far toward the front as an inner field stop zone indoors.

Die Dicke der Maske über dem Innenbereich kann dabei insbesondere Null sein, was gleichbedeutend damit ist, dass die Maske nur über dem Randbereich angeordnet ist.The Thickness of the mask over the interior can be zero in particular, which is synonymous with that is that the mask only over the edge area is arranged.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. In diesen zeigenThe The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying figures. In show this

1 eine Leistungsdiode mit einer Feldstoppzone gemäß dem Stand der Technik im Querschnitt, 1 a power diode with a field stop zone according to the prior art in cross-section,

2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leistungsdiode mit einer Feldstoppzone, die eine im Innenbereich angeordnete innere Feldstoppzone und eine im Randbereich angeordnete äußere Feldstoppzone aufweist, wobei die äußere Feldstoppzone weiter von der Vorderseite der Diode beabstandet ist als die innere Feldstoppzone, 2 a cross section through a power diode according to the invention with a field stop zone having an inner arranged inner field stop zone and arranged in the edge region outer field stop zone, wherein the outer field stop zone is further spaced from the front of the diode than the inner field stop zone,

3 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leistungsdiode mit einer vergrabenen Feldstoppzone, 3 a cross section through a power diode according to the invention with a buried field stop zone,

4 einen Querschnitt durch eine Leistungsdiode gemäß 3, wobei die innere Feldstoppzone und die äußere Feldstoppzone in vertikaler Richtung voneinander beabstandet sind, 4 a cross section through a power diode according to 3 wherein the inner field stop zone and the outer field stop zone are spaced apart in the vertical direction,

5 einen Querschnitt durch eine Leistungsdiode gemäß 4, wobei die äußere Feldstoppzone zwei in vertikaler Richtung voneinander beabstandete Teilzonen aufweist, 5 a cross section through a power diode according to 4 wherein the outer field stop zone comprises two sub-zones spaced apart in the vertical direction,

6 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leistungsdiode gemäß 5 mit einer teilweise vergrabenen Feldstoppzone, bei der auf der der Vorderseite abgewandten Seite der Feldstoppzone eine stark dotierte zweite Zone des Halbleiterkörpers angeordnet ist, die beabstandet zu der inneren Feldstoppzone angeordnet ist, 6 a cross section through a power diode according to the invention according to 5 with a partially buried field stop zone, in which on the side facing away from the front side of the field stop zone, a heavily doped second zone of the semiconductor body is arranged, which is at a distance from the inner field stop zone is arranged

7 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leistungsdiode mit einer vergrabenen inneren Feldstoppzone, 7 a cross section through a power diode according to the invention with a buried inner field stop zone,

8 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leistungsdiode gemäß 7, bei der sich die von der Oberfläche des Halbleiterkörpers beabstandete Feldstoppzone auf ihrer der Vorderseite abgewandten Seite an eine stark dotierte zweite Zone des Halbleiterkörpers anschließt, 8th a cross section through a power diode according to the invention according to 7 in which the field stop zone spaced from the surface of the semiconductor body adjoins a heavily doped second zone of the semiconductor body on its side facing away from the front side,

9 einen Querschnitt durch einen Thyristor mit einer vergrabenen Feldstoppzone. 9 a cross section through a thyristor with a buried field stop zone.

10 einen Querschnitt durch ein Bauelement mit einer inneren Feldstoppzone, die mehrere in vertikaler Richtung zueinander versetzte Feldstoppzonenabschnitte aufweist. 10 a cross-section through a device having an inner field stop zone having a plurality of vertically offset from each other field stopper zone sections.

11 einen Querschnitt durch den Halbleiterkörper während verschiedener Verfahrensschritte zur Herstellung der Feldstoppzone. 11 a cross section through the semiconductor body during various process steps for the production of the field stop zone.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung.In the same reference numerals designate like parts with the same Importance.

2 zeigt einen Querschnitt durch eine Leistungsdiode. Die Diode ist in dem dargestellten Beispiel im Wesentlichen rotationssymmetrisch zu einer Achse A-A' ausgebildet, wobei darauf hinzuweisen ist, dass die nachfolgend anhand der Diode erläuterte Feldstoppzonenstruktur selbstverständlich auch auf nicht symmetrische Bauelemente anwendbar ist. 2 shows a cross section through a power diode. The diode is formed in the illustrated example substantially rotationally symmetrical to an axis AA ', it should be noted that the explained below with reference to the diode field stop zone structure is of course applicable to non-symmetrical components.

Der Halbleiterkörper 1 der Diode weist eine Vorderseite 11 sowie eine von der Vorderseite 11 in einer vertikalen Richtung des Halbleiterkörpers 1 beabstandete Rückseite 21 auf. Ein Rand, der in vertikaler Richtung zwischen der Vorderseite 11 und der Rückseite 21 verläuft und der den Halbleiterkörper 100 in lateraler Richtung begrenzt verläuft dabei insbesondere senkrecht der Vorder- und der Rückseite 11, 21, ist als "gerade" und nicht abgeschrägt.The semiconductor body 1 the diode has a front side 11 as well as one from the front 11 in a vertical direction of the semiconductor body 1 spaced back 21 on. A border running vertically between the front 11 and the back 21 runs and the semiconductor body 100 Limited in the lateral direction in this case runs in particular perpendicular to the front and the back 11 . 21 , is as "straight" and not beveled.

Zwischen der Vorderseite 11 und der Rückseite 21 ist eine schwach n-dotierte erste Zone 4 des Halbleiterkörpers 1 angeordnet, die die n-Basis des Bauelements bildet. Des Weiteren ist zwischen der ersten Zone 4 und der Rückseite 21 eine stark n-dotierte zweite Zone 6 des Halbleiterkörpers 1 angeordnet, die den n-Emitter des Bauelements bildet. Zwischen der ersten Zone 4 und der zweiten Zone 6 ist eine n-dotierte Feldstoppzone 5 vorhanden. Weiterhin umfasst der Halbleiterkörper 1 eine im Bereich der Vorderseite 11 angeordnete, p-dotierte Zone 7, die den p-Emitter des Bauelements bildet. Eine erste Elektrode 10 kontaktiert die p-dotierte Zone 7 und eine zweite Elektrode 20 kontaktiert die zweite Zone 6.Between the front 11 and the back 21 is a weakly n-doped first zone 4 of the semiconductor body 1 arranged, which forms the n-base of the device. Furthermore, between the first zone 4 and the back 21 a heavily n-doped second zone 6 of the semiconductor body 1 arranged, which forms the n-emitter of the device. Between the first zone 4 and the second zone 6 is an n-doped field stop zone 5 available. Furthermore, the semiconductor body comprises 1 one in the area of the front 11 arranged, p-doped zone 7 which forms the p-emitter of the device. A first electrode 10 contacts the p-doped zone 7 and a second electrode 20 contacts the second zone 6 ,

Der Halbleiterkörper 1 umfasst einen Innenbereich 2, sowie einen sich in einer lateralen Richtung des Halbleiterkörpers 1 an den Innenbereich 2 anschließenden Randbereich 3, der sich in der lateralen Richtung des Halbleiterkörpers 1 bis zu einem Rand erstreckt, wobei die Ausdehnung des Randbereichs 3 in der lateralen Richtung einen Wert größer Null aufweist.The semiconductor body 1 includes an interior area 2 , as well as in a lateral direction of the semiconductor body 1 to the interior 2 adjoining edge area 3 extending in the lateral direction of the semiconductor body 1 extends to an edge, wherein the extent of the edge region 3 has a value greater than zero in the lateral direction.

Die Feldstoppzone 5 umfasst eine im Innenbereich 2 angeordnete innere Feldstoppzone 50 sowie eine im Randbereich 3 angeordnete äußere Feldstoppzone 51, wobei die äußere Feldstoppzone 51 weiter von der Vorderseite 11 des Halbleiterkörpers 1 beabstandet ist als die innere Feldstoppzone 50.The field stop zone 5 includes one indoors 2 arranged inner field stop zone 50 as well as one in the edge area 3 arranged outer field stop zone 51 , wherein the outer field stop zone 51 further from the front 11 of the semiconductor body 1 is spaced apart as the inner field stop zone 50 ,

Die Feldstoppzone 5 ist in dem Beispiel gemäß 2 zusammenhängend ausgebildet, was bedeutet, dass die innere Feldstoppzone 50 und die äußere Feldstoppzone 51 unmittelbar aneinandergrenzen. Der größere Abstand zwischen der Vorderseite 11 und der Feldstoppzone 51 im Randbereich wird dadurch erreicht, dass die Feldstoppzone 51 im Randbereich im Vergleich zur Feldstoppzone 50 im Innenbereich gegenüber der Vorderseite 11 "zurückgezogen" ist. Hierzu weist die Feldstoppzone in dem Beispiel im Randbereich eine geringere Abmessung in vertikaler Richtung als im Innenbereich auf.The field stop zone 5 is in the example according to 2 coherently formed, which means that the inner field stop zone 50 and the outer field stop zone 51 immediately adjacent. The greater distance between the front 11 and the field stop zone 51 in the edge area is achieved by the field stop zone 51 in the edge area compared to the field stop zone 50 in the interior opposite the front 11 is "withdrawn". For this purpose, the field stop zone in the example has a smaller dimension in the edge region in the vertical direction than in the inner region.

3 zeigt einen Querschnitt durch eine Leistungsdiode die sich von der in 2 dargestellten dadurch unterscheidet, dass die Feldstoppzone 5 in der vertikalen Richtung des Halb leiterkörpers 1 in die erste Zone 4 des Halbleiterkörpers 1 eingebettet ist. Eine derartige Anordnung wird auch als "vergrabene Feldstoppzone" bezeichnet. 3 shows a cross section through a power diode which differs from the in 2 illustrated differs in that the field stop zone 5 in the vertical direction of the semiconductor body 1 in the first zone 4 of the semiconductor body 1 is embedded. Such an arrangement is also referred to as a "buried field stop zone".

4 zeigt ebenfalls einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leistungsdiode mit einer vergrabenen Feldstoppzone 5, wobei die innere Feldstoppzone 50 und die äußere Feldstoppzone 51 im Unterschied zu der inneren bzw. äußeren Feldstoppzone 50 bzw. 51 der Leistungsdiode gemäß 3 voneinander beabstandet sind. Dabei können die innere Feldstoppzone 50 und die äußere Feldstoppzone 51 sowohl in lateraler Richtung als auch – entsprechend der Darstellung in 4 – in vertikaler Richtung des Halbleiterkörpers 1 voneinander beabstandet sein. 4 also shows a cross section through a power diode according to the invention with a buried field stop zone 5 , wherein the inner field stop zone 50 and the outer field stop zone 51 in contrast to the inner or outer field stop zone 50 respectively. 51 the power diode according to 3 spaced apart from each other. In this case, the inner field stop zone 50 and the outer field stop zone 51 both in the lateral direction and - as shown in 4 In the vertical direction of the semiconductor body 1 be spaced apart.

In nicht näher dargestellter Weise besteht dabei insbesondere auch die Möglichkeit, dass die innere Feldstoppzone 50 und die äußere Feldstoppzone 51 in lateraler Richtung beabstandet zueinander angeordnet sind und sich in vertikaler Richtung teilweise überlappen, dass also Abschnitte der inneren und äußeren Feldstoppzone 50, 51 in vertikaler Richtung auf einer Höhe angeordnet sind.In a manner not shown in particular there is also the possibility that the inner field stop zone 50 and the outer field stop zone 51 Spaced apart in the lateral direction to each other and partially overlap in the vertical direction, that is, portions of the inner and outer field stop zone 50 . 51 in vertical rich tion are arranged at a height.

Entsprechend können die innere und äußere Feldstoppzone 50, 51 in vertikaler Richtung beabstandet zueinander angeordnet sein und sich in lateraler Richtung überlappen, was gleichbedeutend damit ist, dass ein Abschnitt der äußeren Feldstoppzone 51 unterhalb der inneren Feldstoppzone 50 angeordnet ist.Accordingly, the inner and outer field stop zone 50 . 51 spaced apart in the vertical direction and overlap in the lateral direction, which is equivalent to a portion of the outer field stop zone 51 below the inner field stop zone 50 is arranged.

Die Feldstoppzone 5 kann bezugnehmend auf 4 beabstandet zu einer gegebenenfalls vorhandenen zweiten Zone 6 des Halbleiterkörpers 1 angeordnet sein, die an der der Rückseite 21 zugewandten Seite des Halbleiterkörpers 1 angeordnet ist.The field stop zone 5 can refer to 4 spaced to an optional second zone 6 of the semiconductor body 1 be arranged at the back 21 facing side of the semiconductor body 1 is arranged.

Zwischen der Feldstoppzone 5 und der zweiten Zone ist in dem Beispiel ein Abschnitt der ersten Zone 4 angeordnet bzw. ein Abschnitt dessen Dotierung der Dotierung der ersten Zone entspricht. In nicht näher dargestellter Weise besteht auch die Möglichkeit, den Abschnitt zwischen der Feldstoppzone 5 und der zweiten Zone unterschiedlich zu der ersten Zone 4, vorzugsweise stärker als die erste Zone 4, zu dotieren.Between the field stop zone 5 and the second zone is a portion of the first zone in the example 4 arranged or a portion whose doping corresponds to the doping of the first zone. In a manner not shown, it is also possible, the section between the field stop zone 5 and the second zone different from the first zone 4 , preferably stronger than the first zone 4 to dope.

Darüber hinaus kann sich die Feldstoppzone 5 auch abschnittsweise an die zweite Zone 6 anschließen, was nachfolgend noch anhand von 6 erläutert werden wird, die ein Bauelement zeigt, bei dem sich die äußere Feldstoppzone 51 abschnittsweise an die zweite Zone 6 anschließt.In addition, the field stop zone can 5 also in sections to the second zone 6 connect what subsequently below with reference to 6 will be explained, which shows a device in which the outer field stop zone 51 in sections to the second zone 6 followed.

5 zeigt einen Querschnitt durch eine Leistungsdiode bei der die äußere Feldstoppzone 51 eine erste Teilzone 51a und eine zweite Teilzone 51b aufweist. Die erste Teilzone 51a und die zweite Teilzone 51b sind in vertikaler Richtung voneinander beabstandet. Ebenso können die erste und die zweite Teilzone 51a, 51b jedoch auch aneinander angrenzen (nicht dargestellt). 5 shows a cross section through a power diode at the outer field stop zone 51 a first subzone 51a and a second subzone 51b having. The first subzone 51a and the second subzone 51b are spaced apart in the vertical direction. Similarly, the first and the second sub-zone 51a . 51b but also adjacent to each other (not shown).

Bei einer Abwandlung ist vorgesehen, dass sich die einzelnen Teilzonen 51a, 51b der äußeren Feldstoppzone 51 in vertikaler oder lateraler Richtung überlappen können.In a modification, it is provided that the individual subzones 51a . 51b the outer field stop zone 51 can overlap in the vertical or lateral direction.

In entsprechender Weise kann die äußere Feldstoppzone 51 weitere voneinander beabstandete oder aneinander angrenzende Teilzonen in beliebiger Anzahl aufweisen.In a corresponding manner, the outer field stop zone 51 have further spaced apart or adjacent partial zones in any number.

Die in 5 dargestellte Feldstoppzone 5 ist ebenso wie die Feldstoppzonen 5 gemäß den 3 und 4 als vergrabene Feldstoppzone ausgebildet.In the 5 illustrated field stop zone 5 is as well as the field stop zones 5 according to the 3 and 4 designed as a buried field stop zone.

Im Unterschied dazu zeigt 6 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leistungsdiode, deren Feldstoppzone 5 dieselbe Struktur aufweist wie die Feldstoppzone 5 gemäß 4, die jedoch nur als teilweise vergrabene Feldstoppzone 5 ausgebildet ist, da zwischen der zweiten Teilzone 51b und der Rückseite 21 des Halbleiterkörpers 1 kein Abschnitt der ersten Zone 4 angeordnet ist. Anders ausgedrückt sind lediglich die innere Feldstoppzone 50 sowie die erste Teilzone 51a der äußeren Feldstoppzone 51 in der ersten Zone 4 vergraben.In contrast, shows 6 a cross section through a power diode according to the invention, the field stop zone 5 has the same structure as the field stop zone 5 according to 4 , but only as a partially buried field stop zone 5 is formed, as between the second sub-zone 51b and the back 21 of the semiconductor body 1 no section of the first zone 4 is arranged. In other words, only the inner field stop zone 50 as well as the first subzone 51a the outer field stop zone 51 in the first zone 4 buried.

In entsprechender Weise können keine, einzelne oder alle Teilzonen 51a, 51b als vergrabene Teilzonen ausgebildet und in beliebiger Weise mit einer vergrabenen oder nicht vergrabenen inneren Feldstoppzone 50 kombiniert sein.Correspondingly, none, single or all partial zones can 51a . 51b formed as buried sub-zones and in any way with a buried or not buried inner field stop zone 50 be combined.

7 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere erfindungsgemäße Leistungsdiode nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Dabei ist die Feldstoppzone 5 in lateraler Richtung des Halbleiterkörpers 1 von dessen Oberfläche bzw. dessen Rand beabstandet und ist in dem Beispiel nur im Innenbereich 2 angeordnet. Die Abmessungen der Stoppzone 5 in vertikaler Richtung sind wenigstens annähernd überall gleich. 7 shows a cross section through a further power diode according to the invention according to a further embodiment. Here is the field stop zone 5 in the lateral direction of the semiconductor body 1 spaced from its surface or its edge and is in the example only in the interior 2 arranged. The dimensions of the stop zone 5 in the vertical direction are at least approximately the same everywhere.

Die Feldstoppzone 5 dient – wie auch bei allen anderen Ausführungsbeispielen – dazu im Sperrfall ein elektrisches Feld zu stoppen, das sich in der ersten Zone 4 ausgehend von dem pn-Übergang zwischen der ersten Zone 4 und der Zone 7 ausbreitet. Die Feldstoppzone ist hierzu derart zwischen der Vorderseite 11 und der Rückseite 21 angeordnet, dass sie sich näher an der Rückseite 21 als an der Vorderseite 11 befindet.The field stop zone 5 serves - as well as in all other embodiments - to stop in the case of blocking an electric field, which is in the first zone 4 starting from the pn junction between the first zone 4 and the zone 7 spreads. The field stop zone is for this purpose between the front 11 and the back 21 arranged that they are closer to the back 21 as at the front 11 located.

Die Feldstoppzone 5 kann, wie in 7 dargestellt, als vergrabene Feldstoppzone 5, oder wie in 8 dargestellt, als nicht vergrabene Feldstoppzone 5 ausgebildet sein.The field stop zone 5 can, as in 7 shown as a buried field stop zone 5 , or as in 8th shown as a non-buried field stop zone 5 be educated.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß der 7 und 8 sind insbesondere die Abmessungen der p-dotierten Zone 7, die im Bereich der Vorderseite 11 angeordnet ist und die bei einer Diode den p-Emitter bildet, und der n-dotierten Zone 6, die im Bereich der Rückseite 21 angeordnet ist und die bei einer Diode den n-Emitter bildet, größer als die Abmessungen der Feldstoppzone 5. D.h. diese beiden p- und n-dotierten Zonen 7, 6 "überlappen" die Feldstoppzone in lateraler Richtung.In the embodiments according to the 7 and 8th are in particular the dimensions of the p-doped zone 7 in the area of the front 11 is arranged and which forms the p-emitter in a diode, and the n-doped zone 6 in the area of the back 21 is arranged and forms the n-emitter in a diode, greater than the dimensions of the field stop zone 5 , That is, these two p- and n-doped zones 7 . 6 "overlap" the field stop zone in the lateral direction.

Die in den vorangehenden Figuren beispielhaft anhand einer Leistungsdiode vorgestellten Ausführungsmöglichkeiten einer Feldstoppzone lassen sich in entsprechender Weise auch bei anderen Leistungshalbleiterbauelementen bzw. Thyristoren, IGBTs, MOSFETs usw. einsetzen, wobei die Variante gemäß der 7 und 8, bei der die Feldstoppzone 5 nur im Innenbereich angeordnet ist, vorzugsweise nur auf solche Bauelemente angewendet wird, bei denen die erste Zone 4, die Feldstoppzone 5 und die zweite Zone 6 vom gleichen Leitungstyp sind, wie beispielsweise bei MOSFETs.The exemplary embodiments of a field stop zone presented by means of a power diode in the preceding figures can also be used in a corresponding manner for other power semiconductor components or thyristors, IGBTs, MOSFETs, etc., the variant according to FIG 7 and 8th in which the field stop zone 5 only indoors, preferential wise only applied to such devices where the first zone 4 , the field stop zone 5 and the second zone 6 of the same conductivity type, such as MOSFETs.

Die Anwendung der erläuterten Feldstoppstruktur wird in 9 anhand eines beispielhaft als Thyristor ausgebildeten Leistungshalbleiterbauelements erläutert. In dem Thyristor sind in vertikaler Richtung des Halbleiterkörpers 1 aufeinanderfolgend eine stark p-dotierte zweite Zone 6 des Halbleiterkörpers 1, die dem p-dotierten Emitter des Thyristors entspricht, eine schwach n-dotierte erste Zone 4, die der n-dotierten Basis des Thyristors entspricht, eine p-dotierte Zone 7, die der p-dotierten Basis des Thyristors entspricht, sowie ein stark n-dotierter Emitter 8 angeordnet. Eine erste Elektrode 10 kontaktiert den n-dotierten Emitter 8 und eine zweite Elektrode 20 kontaktiert den stark p-dotierten Emitter 6.The application of the explained field stop structure is in 9 explained with reference to an example designed as a thyristor power semiconductor device. In the thyristor are in the vertical direction of the semiconductor body 1 successively a heavily p-doped second zone 6 of the semiconductor body 1 , which corresponds to the p-doped emitter of the thyristor, a weakly n-doped first zone 4 corresponding to the n-doped base of the thyristor, a p-doped region 7 , which corresponds to the p-doped base of the thyristor, and a heavily n-doped emitter 8th arranged. A first electrode 10 contacts the n-doped emitter 8th and a second electrode 20 contacts the heavily p-doped emitter 6 ,

Die erste Zone 4 des Halbleiterkörpers 1 weist eine Feldstoppzone 5 auf. Diese Feldstoppzone 5 ist entsprechend der in 3 gezeigten Feldstoppzone 5 als vergrabene Feldstoppzone 5 ausgebildet.The first zone 4 of the semiconductor body 1 indicates a field stop zone 5 on. This field stop zone 5 is according to the in 3 shown field stop zone 5 as a buried field stop zone 5 educated.

Durch die Feldstoppzone 5 ist die Rückwärtssperrspannung des Thyristors im Allgemeinen stark herabgesetzt, weshalb ein solcher Thyristor auch als asymmetrischer Thyristor bezeichnet wird.Through the field stop zone 5 For example, the reverse blocking voltage of the thyristor is generally greatly reduced, which is why such a thyristor is also referred to as an asymmetric thyristor.

In entsprechender Weise lassen sich alle anhand der unter Bezugnahme auf die 2 bis 8 beschriebenen Feldstoppzonen auch auf andere Leistungshalbleiterbauelemente wie z.B. MOSFETs, IGBTs usw. übertragen, wobei die Feldstoppzonen gemäß der 7 und 8 vorzugsweise nicht für IGBT verwendet werden.In a similar way, all with reference to the reference to the 2 to 8th described field stop zones are also transferred to other power semiconductor devices such as MOSFETs, IGBTs, etc., wherein the field stop zones according to the 7 and 8th preferably not be used for IGBT.

Bei einem MOSFET bildet die erste Zone 4, in der die Feldstoppzone 5 angeordnet ist, dessen Driftzone. Die zweite Zone 6, die vom gleichen Leitungstyp wie die erste Zone 4 ist, bildet die Drain-Zone des MOSFET. Im Bereich der Vorderseite ist bei einem MOSFET in bekannter Weise ein Zellenfeld mit Source- und Body-Zonen sowie einer Gate-Elektrode angeordnet.In a MOSFET forms the first zone 4 in which the field stop zone 5 is arranged, whose drift zone. The second zone 6 , which are of the same conductivity type as the first zone 4 is, forms the drain zone of the MOSFET. In the region of the front side of a MOSFET in a known manner, a cell array with source and body zones and a gate electrode is arranged.

Bei einem IGBT bildet die erste Zone 4, in der die Feldstoppzone 5 angeordnet ist, dessen n-Basis. Die zweite Zone 6, die komplementär dotiert ist zu der ersten Zone 4, bildet den p-Emitter des IGBT. Im Bereich der Vorderseite ist bei einem IGBT in bekannter Weise ein Zellenfeld mit n-Emitter- und p-Basis-Zonen sowie einer Gate-Elektrode angeordnet.In an IGBT forms the first zone 4 in which the field stop zone 5 is arranged, whose n-base. The second zone 6 that is complementarily doped to the first zone 4 , forms the p-emitter of the IGBT. In the area of the front side of a IGBT in a known manner, a cell array with n-emitter and p-base zones and a gate electrode is arranged.

Für die zuvor erläuterten Ausführungsbeispiele eines Bauelements mit einer erfindungsgemäßen Feldstoppzone 5 wurde davon ausgegangen, dass die innere Feldstoppzone 50 als zusammenhängendes dotiertes Gebiet ausgebildet ist. Bezugnehmend auf 10 besteht allerdings auch die Möglichkeit, die innere Feldstoppzone 50 aus mehreren jeweils in vertikaler Richtung zueinander beabstandeten Abschnitten auszubilden. Bei dem in 10 dargestellten Beispiel sind einzelne Abschnitte in zwei Ebenen angeordnet, die in vertikaler Richtung beabstandet sind, wobei die Feldstoppzonenabschnitte der beiden Ebenen in lateraler Richtung versetzt angeordnet sind, so dass über einer "Lücke" zwischen Abschnitten der einen Ebene jeweils ein Feldstoppzonenabschnitt der anderen Ebene angeord net ist. Die Feldstoppzonenabschnitte der beiden Ebenen können sich in lateraler Richtung insbesondere überlappen.For the above-described embodiments of a device with a field stop zone according to the invention 5 it was assumed that the inner field stop zone 50 is formed as a continuous doped region. Referring to 10 However, there is also the possibility of the inner field stop zone 50 from a plurality of mutually spaced apart in the vertical direction sections. At the in 10 illustrated example, individual sections are arranged in two planes, which are spaced in the vertical direction, wherein the field stop zone sections of the two planes are arranged offset in the lateral direction, so that over a "gap" between sections of the one plane each field stop zone section of the other plane angeord net is. The field stop zone sections of the two planes may in particular overlap in the lateral direction.

Eine solche aus mehreren Abschnitten aufgebaute innere Feldstoppzone ist selbstverständlich auch auf die übrigen Ausführungsbeispiele, insbesondere auch auf die Ausführungsbeispiele gemäß der 7 und 8 anwendbar.Such a built-up of several sections inner field stop zone is of course also to the other embodiments, in particular also to the embodiments according to the 7 and 8th applicable.

Ein Verfahren zur Herstellung der Feldstoppzone für eines der anhand der 1 bis 4 und 7 bis 8 erläuterten Bauelemente wird nachfolgend anhand einzelner Verfahrensschritte in den 11a und 11b erläutert.A method for producing the field stop zone for one of the 1 to 4 and 7 to 8th explained components will be described below with reference to individual process steps in the 11a and 11b explained.

Bezugnehmend auf 11a ist bei diesem Verfahren vorgesehen, dotierende Teilchen über eine Implantationsmaske 200 in den Halbleiterkörper 1 zu implantieren. Die Implantationsmaske 200 kann dabei auf die Rückseite 21 des Halbleiterkörpers 1 aufgebracht werden und beispielsweise aus einem Oxid oder einem Lack bestehen.Referring to 11a is provided in this method, doping particles via an implantation mask 200 in the semiconductor body 1 to implant. The implantation mask 200 can do it on the back 21 of the semiconductor body 1 be applied and for example consist of an oxide or a lacquer.

Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, die Implantationsmaske 200 beabstandet zu der Rückseite 21 des Halbleiterkörpers 1 anzuordnen, wie dies gestrichelt in 11a dargestellt ist. Die Maske 200 besteht in diesem Fall insbesondere aus einem Metall.In addition, there is also the option of the implantation mask 200 spaced to the back 21 of the semiconductor body 1 to arrange, as dashed in 11a is shown. The mask 200 in this case, in particular, consists of a metal.

Die Implantationsmaske 200 weist einen abgestuften Verlauf Ihrer Dicke auf, wobei sie in einem Bereich benachbart zum Innenbereich 2 des Halbleiterkörpers 1 eine erste Dicke d1 aufweist, die geringer ist als eine zweite Dicke d2 in einem Bereich benachbart zu dem Randbereich 3 des Halbleiterkörpers 1. Die erste Dicke d1 der Maske über dem Innenbereich kann dabei insbesondere Null sein, wie dies für die beabstandet zu der Rückseite 21 angeordnete, in 11a gestrichelt eingezeichnete Maske 200 gezeigt ist.The implantation mask 200 has a stepped course of its thickness, being in an area adjacent to the inside area 2 of the semiconductor body 1 a first thickness d1 less than a second thickness d2 in an area adjacent to the edge area 3 of the semiconductor body 1 , The first thickness d1 of the mask over the inner region can be in particular zero, as for the distance to the back 21 arranged, in 11a dashed mask 200 is shown.

Der abgestufte Dickenverlauf der Implantationsmaske 200 führt dazu, dass die implantierten dotierenden Teilchen bei einer gegebenen Implantationsenergie ausgehend von der Rückseite 21 tiefer in den Innenbereich 2 eingebracht werden, als in den Randbereich 3. Der Bereich, in den dotierende Teilchen implantiert werden, wird nachfolgend als implantierter Bereich bezeichnet und ist in 11a im Innenbereich mit dem Bezugszeichen 50' und im Randbereich mit dem Bezugszeichen 51' bezeichnet. Der Abstand dieses implantierten Bereiches 50', 51' zu der Rückseite ist von der Implantationsenergie abhängig, wobei dieser Abstand in bekannter Weise mit zunehmender Implantationsenergie zunimmt. In dem Beispiel gemäß Figur wird davon ausgegangen, dass die Implantationsenergie so gewählt ist, dass der implantierte Bereich 50' der Innenzone 2 bis an die Rückseite 21 reicht. Entsprechend reicht auch der implantierte Bereich 51' des Randbereiches bis an die Rückseite. Durch Erhöhen der Implantationsenergie lassen sich hierbei auch dotierte Bereiche 50', 51' erzeugen, die in vertikaler Richtung beabstandet zu der Rückseite 21 angeordnet sind.The graduated thickness profile of the implantation mask 200 results in the implanted doping particles starting from the backside for a given implantation energy 21 deeper in the interior 2 be brought in, as in the edge area 3 , The area in which doping particles are implanted is hereinafter referred to as the implanted area and is shown in FIG 11a in the interior with the reference numeral 50 ' and in the edge region with the reference numeral 51 ' designated. The distance of this implanted area 50 ' . 51 ' to the back depends on the implantation energy, which distance increases in a known manner with increasing implantation energy. In the example according to FIG. 2, it is assumed that the implantation energy is chosen such that the implanted region 50 ' the inner zone 2 to the back 21 enough. Accordingly, the implanted area is sufficient 51 ' the edge area to the back. By increasing the implantation energy, doped regions can also be achieved 50 ' . 51 ' generate, spaced in the vertical direction to the back 21 are arranged.

Zur Einstellung der Breite des Implantationsbereiches 50', 51' in vertikaler Richtung besteht die Möglichkeit, dotierende Teilchen bei mehreren, jeweils unterschiedlichen Implantationsenergien zu implantieren.For adjusting the width of the implantation area 50 ' . 51 ' in the vertical direction, it is possible to implant doping particles at several, respectively different implantation energies.

Die größere Dicke der Maske 200 im Randbereich 3 führt dazu, dass die dotierenden Teilchen ausgehend von der Rückseite 21 im Randbereich 3 weniger tief in den Halbleiterkörper eindringen, so dass sich der implantierte Bereich 51' dort weniger weit in Richtung der Vorderseite 11 erstreckt als der dotierte Bereich 50' im Innenbereich, was zu einem abgestuften Verlauf des implantierten Bereiches 50', 51' führt.The larger thickness of the mask 200 at the edge 3 causes the doping particles starting from the backside 21 at the edge 3 penetrate less deeply into the semiconductor body, leaving the implanted area 51 ' there less far towards the front 11 extends as the doped region 50 ' indoors, resulting in a graded course of the implanted area 50 ' . 51 ' leads.

An die Implantation schließt sich ein Temperaturschritt an, bei dem der Halbleiterkörper 1 wenigstens im Bereich der implantierten Bereiche 50', 51' für eine vorgegebene Zeitdauer auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheizt wird, um die implantierten dotierenden Teilchen zu aktivieren und durch die Implantation hervorgerufene Bestrahlungsschäden auszuheilen und um dadurch die innere und die äußere Feldstoppzone 50, 51 zu erzeugen. Die Dauer und die Temperatur dieses Temperaturschrittes sind dabei in bekannter Weise von der Art der dotierenden Teilchen und dem für den Halbleiterkörper verwendeten Halbleitermaterial abhängig.The implantation is followed by a temperature step, in which the semiconductor body 1 at least in the area of the implanted areas 50 ' . 51 ' is heated to a predetermined temperature for a predetermined period of time to activate the implanted dopant particles and to heal irradiation damage caused by the implantation, and thereby the inner and outer field stop zones 50 . 51 to create. The duration and the temperature of this temperature step are dependent in a known manner on the type of doping particles and the semiconductor material used for the semiconductor body.

Die dotierenden Teilchen können für die Herstellung einer n-dotierten Feldstoppzone n-Dotierstoffionen, wie beispielsweise Phosphorionen oder Arsenionen, sein. Zur Herstellung einer n-dotierten Feldstoppzone können auch Protonen in den Halbleiterkörper 1 implantiert werden, die während des Temperaturschrittes bzw. Ausheilschrittes sogenannte wasserstoffinduzierte Donatoren in dem implantierten Bereich bilden. Für die Implantation von Ionen wird als Maske 200 vorzugsweise eine Metallmaske bzw. eine Metallblende verwendet, die beispielsweise nur den Randbereich überdeckt, um dort die Implantationstiefe zu reduzieren und deren Dicke im Innenbereich Null ist.The doping particles may be n-dopant ions, such as phosphorus ions or arsenic ions, for making an n-doped field stop zone. For producing an n-doped field stop zone, it is also possible to use protons in the semiconductor body 1 are implanted, which form so-called hydrogen-induced donors in the implanted region during the temperature step or annealing step. For the implantation of ions is used as a mask 200 Preferably, a metal mask or a metal panel is used, for example, covers only the edge region, there to reduce the implantation depth and the thickness in the interior is zero.

Durch das zuvor erläuterte Verfahren entsteht eine Feldstoppzone 5 mit inneren Feldstoppzone 50 und einer äußeren Feldstoppzone 51, von denen sich die innere Feldstoppzone 50 weiter in Richtung der Vorderseite 11 des Halbleiterkörpers 1 erstreckt als die äußere Feldstoppzone 51. Die Positionierung der inneren und äußeren Feldstoppzone 50, 51 in vertikaler Richtung relativ zueinander ist dabei von der Differenz der ersten und zweiten Dicke d1, d2 der Maske 200 im Innenbereich und Randbereich abhängig. Je größer dieser Dickenunterschied ist, um so stärker weichen die vertikalen Positionen der inneren und der äußeren Feldstoppzone 50, 51 voneinander ab und können so in vertikaler Richtung auch beabstandet zueinander realisiert werden, wie dies für das Bauelement in 4 dargestellt ist.The previously explained method results in a field stop zone 5 with inner field stop zone 50 and an outer field stop zone 51 , of which the inner field stop zone 50 continue towards the front 11 of the semiconductor body 1 extends as the outer field stop zone 51 , The positioning of the inner and outer field stop zone 50 . 51 in the vertical direction relative to one another is in this case of the difference of the first and second thickness d1, d2 of the mask 200 in the interior and edge area dependent. The larger this difference in thickness, the more the vertical positions of the inner and outer field stop zones soften 50 . 51 from each other and can be realized so spaced apart in the vertical direction, as for the device in 4 is shown.

Die Bauelemente der 7 und 8 lassen sich dadurch realisieren, dass die Maske 200 im Randbereich so dick gemacht wird, dass dort keine Implantation erfolgt. Vorzugsweise wird bei dem Verfahren zur Herstellung dieser Bauelemente eine Maske verwendet, deren Dicke im Innenbereich Null ist, so dass Maskenabschnitte nur auf den Randbereich aufgebracht sind.The components of the 7 and 8th can be realized by the fact that the mask 200 is made so thick in the edge area that there is no implantation. Preferably, in the method for producing these components, a mask is used whose thickness in the inner region is zero, so that mask sections are applied only to the edge region.

Die Bauelemente gemäß der 5 und 6 und das Bauelement gemäß Figur lassen sich unter Verwendung einer mehrfach abgestuften Maske herstellen, wobei die Maske zur Herstellung der Bauelemente gemäß der 5 und 6 ausgehend vom Innenbereich in Richtung des Randes zweifach abgestuft zunimmt.The components according to the 5 and 6 and the device according to the figure can be produced by using a multi-stepped mask, wherein the mask for producing the components according to the 5 and 6 starting from the interior in the direction of the edge increases in two stages.

An das Verfahren zur Herstellung der in Richtung des Randes abgestuften Feldstoppzone 5 schließen sich herkömmliche Verfahrensschritte zur Herstellung der übrigen Bauelementzonen und der Anschlusselektroden an, um das Bauelement fertigzustellen. Insbesondere die rückseitige zweite Zone 6 kann dabei ebenfalls mittels eines Implantationsverfahrens hergestellt werden. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass die im Bereich der Vorderseite des Halbleiterkörpers angeordneten Bauelementzonen auch vor Herstellung der Feldstoppzone 5 hergestellt werden können.To the method for producing the graded in the direction of the edge field stop zone 5 follow conventional process steps for the production of the remaining device zones and the terminal electrodes to complete the device. In particular, the back second zone 6 can also be produced by means of an implantation process. In this context, it should be pointed out that the component zones arranged in the region of the front side of the semiconductor body also precede the production of the field stop zone 5 can be produced.

11
HalbleiterkörperSemiconductor body
22
Innenbereichinterior
33
Randbereichborder area
44
erste Zone, n-Basisfirst Zone, n-base
55
FeldstoppzoneField stop zone
66
zweite Zone, n+-Emitter oder p+-Emittersecond zone, n + emitter or p + emitter
77
p-Emitterp-emitter
88th
stark n-dotierte Zonestrongly n-doped zone
1010
erste Elektrodefirst electrode
1111
Vorderseitefront
2020
zweite Elektrodesecond electrode
2121
Rückseiteback
5050
innere Feldstoppzoneinner Field stop zone
5151
äußere Feldstoppzoneouter field stop zone
50'50 '
implantierter Bereichimplanted Area
51'51 '
implantierter Bereichimplanted Area
51a51a
erste Teilzone der äußeren Feldstoppzonefirst Partial zone of the outer field stop zone
51b51b
zweite Teilzone der äußeren Feldstoppzonesecond Partial zone of the outer field stop zone
200200
Implantationsmaskeimplantation mask

Claims (29)

Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterkörper (1), der folgende Merkmale aufweist: – eine Vorderseite (11), – einen Innenbereich (2), – einen den Innenbereich (2) in einer lateralen Richtung des Halbleiterkörpers (1) umgebenden Randbereich (3), – eine Feldstoppzone (5) von einem ersten Leitungstyp, und – eine zwischen der Feldstoppzone (5) und der Vorderseite (11) angeordnete erste Zone (4) vom ersten Leitungstyp, die geringer dotiert ist als die Feldstoppzone (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Feldstoppzone (5) eine im Innenbereich (2) angeordnete innere Feldstoppzone (50) und eine im Randbereich (3) angeordnete äußere Feldstoppzone (51) umfasst, wobei die äußere Feldstoppzone (51) weiter von der Vorderseite (11) beabstandet ist als die innere Feldstoppzone (50) und wobei ein abgestufter Übergang von der inneren Feldstoppzone (50) zu der äußeren Feldstoppzone (51) vorhanden ist.Semiconductor component with a semiconductor body ( 1 ), comprising: - a front side ( 11 ), - an interior area ( 2 ), - the interior ( 2 ) in a lateral direction of the semiconductor body ( 1 ) surrounding edge area ( 3 ), - a field stop zone ( 5 ) of a first conductivity type, and - one between the field stop zone ( 5 ) and the front ( 11 ) arranged first zone ( 4 ) of the first conductivity type, which is less doped than the field stop zone (FIG. 5 ), characterized in that the field stop zone ( 5 ) one inside ( 2 ) arranged inner field stop zone ( 50 ) and one in the edge area ( 3 ) arranged outer field stop zone ( 51 ), wherein the outer field stop zone ( 51 ) further from the front ( 11 ) is spaced as the inner field stop zone (FIG. 50 ) and wherein a graded transition from the inner field stop zone ( 50 ) to the outer field stop zone ( 51 ) is available. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, bei dem die innere Feldstoppzone (50) und die äußere Feldstoppzone (51) in der lateralen Richtung voneinander beabstandet sind.Semiconductor component according to Claim 1, in which the inner field stop zone ( 50 ) and the outer field stop zone ( 51 ) are spaced apart in the lateral direction. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die innere Feldstoppzone (50) und die äußere Feldstoppzone (51) in einer senkrecht zu der lateralen Richtung verlaufenden vertikalen Richtung voneinander beabstandet sind.Semiconductor component according to Claim 1 or 2, in which the inner field stop zone ( 50 ) and the outer field stop zone ( 51 ) are spaced apart in a vertical direction perpendicular to the lateral direction. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die äußere Feldstoppzone (51) wenigstens zwei Teilzonen (51a, 51b) aufweist, deren Abstand zur Vorderseite (11) umso größer ist, je weiter die betreffende Teilzone (51a, 51b) vom Innenbereich (2) beabstandet ist.Semiconductor component according to one of Claims 1 to 3, in which the outer field stop zone ( 51 ) at least two subzones ( 51a . 51b ) whose distance to the front ( 11 ), the larger the further the subzone ( 51a . 51b ) from inside ( 2 ) is spaced. Halbleiterbauelement nach Anspruch 4, bei dem die wenigstens zwei Teilzonen (51a, 51b) voneinander beabstandet sind.Semiconductor component according to Claim 4, in which the at least two subzones ( 51a . 51b ) are spaced from each other. Halbleiterbauelement nach Anspruch 5, bei dem sich die wenigstens zwei Teilzonen in vertikaler oder lateraler Richtung teilweise überlappen.A semiconductor device according to claim 5, wherein the at least two partial zones in the vertical or lateral direction partially overlap. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, bei dem die Feldstoppzone (5) zusammenhängend ausgebildet ist.Semiconductor component according to Claim 1, in which the field stop zone ( 5 ) is formed coherently. Halbleiterbauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem sich an die Feldstoppzone (5) auf ihrer der Vorderseite (11) abgewandten Seite eine zweite Zone (6) des Halbleiterkörpers (1) anschließt.Semiconductor component according to one of the preceding claims, in which the field stop zone ( 5 ) on its front side ( 11 ) facing away from a second zone ( 6 ) of the semiconductor body ( 1 ). Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bei dem auf der der Vorderseite (11) abgewandten Seite der Feldstoppzone (5) eine zweite Zone (6) des Halbleiterkörpers (1) angeordnet ist, wobei wenigstens zwischen der inneren Feldstoppzone (51) und dieser zweiten Zone (6) ein Abschnitt der ersten Zone (4) angeordnet ist.Semiconductor component according to one of Claims 1 to 7, in which on the front side ( 11 ) facing away from the field stop zone ( 5 ) a second zone ( 6 ) of the semiconductor body ( 1 ), at least between the inner field stop zone ( 51 ) and this second zone ( 6 ) a section of the first zone ( 4 ) is arranged. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bei dem auf der der Vorderseite (11) abgewandten Seite der Feldstoppzone (5) eine zweite Zone (6) des Halbleiterkörpers (1) angeordnet ist, wobei wenigstens zwischen der inneren Feldstoppzone (51) und dieser zweiten Zone (6) eine unterschiedlich zu der ersten Zone (4) dotierte Zone angeordnet ist.Semiconductor component according to one of Claims 1 to 7, in which on the front side ( 11 ) facing away from the field stop zone ( 5 ) a second zone ( 6 ) of the semiconductor body ( 1 ), at least between the inner field stop zone ( 51 ) and this second zone ( 6 ) one different from the first zone ( 4 ) doped zone is arranged. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei dem die zweite Zone eine Zone des ersten Leitungstyps ist.Semiconductor component according to one of Claims 8 to 10, in which the second zone is a zone of the first conductivity type. Halbleiterbauelement nach Anspruch 11, bei dem die Dotierung der Feldstoppzone (5) schwächer ist als die Dotierung der zweiten Zone (6).Semiconductor component according to Claim 11, in which the doping of the field stop zone ( 5 ) is weaker than the doping of the second zone ( 6 ). Halbleiterbauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der erste Leitungstyp n-leitend ist.Semiconductor component according to one of the preceding Claims, wherein the first conductivity type is n-type. Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterkörper (1), der folgende Merkmale aufweist: – eine Vorderseite ( 11 ), – einen Innenbereich ( 2 ), – einen den Innenbereich ( 2 ) in einer lateralen Richtung des Halbleiterkörpers ( 1 ) umgebenden Randbereich ( 3 ), der von einem Rand des Halbleiterkörpers ( 1 ) begrenzt ist, – eine Feldstoppzone ( 5 ) von einem ersten Leitungstyp, – eine zwischen der Feldstoppzone (5) und der Vorderseite (11) angeordnete erste Zone (4) vom ersten Leitungstyp, die geringer dotiert ist als die Feldstoppzone (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Feldstoppzone (5) in der lateralen Richtung beabstandet zu dem Rand und näher an einer der Vorderseite (11) abgewandten Rückseite (21) als an der Vorderseite (11) des Halbleiterkörpers (1) angeordnet ist.Semiconductor component with a semiconductor body ( 1 ), comprising: - a front side ( 11 ), - an interior area ( 2 ), - the interior ( 2 ) in a lateral direction of the semiconductor body ( 1 ) surrounding edge area ( 3 ) projecting from an edge of the semiconductor body ( 1 ), - a field stop zone ( 5 ) of a first conductivity type, - one between the field stop zone ( 5 ) and the front ( 11 ) arranged first zone ( 4 ) of the first conductivity type, which is less doped than the field stop zone (FIG. 5 ), characterized in that the field stop zone ( 5 ) in the lateral direction spaced from the edge and closer to one of the fore page ( 11 ) facing away from the back ( 21 ) than at the front ( 11 ) of the semiconductor body ( 1 ) is arranged. Halbleiterbauelement Anspruch 14, bei dem sich an die Feldstoppzone (5) auf ihrer der Vorderseite (11) abgewandten Seite eine zweite Zone (6) des Halbleiterkörpers (1) anschließt.Semiconductor component according to Claim 14, in which the field stop zone ( 5 ) on its front side ( 11 ) facing away from a second zone ( 6 ) of the semiconductor body ( 1 ). Halbleiterbauelement nach Anspruch 15, bei dem die zweite Zone (6) eine Zone des ersten Leitungstyps ist.Semiconductor component according to Claim 15, in which the second zone ( 6 ) is a zone of the first conductivity type. Halbleiterbauelement nach Anspruch 15 oder 16, bei dem die Dotierung der Feldstoppzone (5) stärker ist als die Dotierung der zweiten Zone (6).Semiconductor component according to Claim 15 or 16, in which the doping of the field stop zone ( 5 ) is stronger than the doping of the second zone ( 6 ). Halbleiterbauelement nach einem Ansprüche 14 bis 17, bei dem der erste Leitungstyp n-leitend ist.Semiconductor component according to one of claims 14 to 17, in which the first conductivity type is n-type. Halbleiterbauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die innere Feldstoppzone (50) mehrere Feldstoppzonenabschnitte aufweist, die jeweils in vertikaler Richtung versetzt zueinander angeordnet sind.Semiconductor component according to one of the preceding claims, in which the inner field stop zone ( 50 ) has a plurality of field stop zone sections, which are each arranged offset from one another in the vertical direction. Halbleiterbauelement nach Anspruch 19, bei dem sich die in vertikaler Richtung versetzt zueinander angeordneten Abschnitte in lateraler Richtung teilweise überlappen.A semiconductor device according to claim 19, wherein the staggered in the vertical direction sections partially overlap in the lateral direction. Halbleiterbauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, das als Thyristor oder IGBT ausgebildet ist, wobei die erste Halbleiterzone (4) dessen n-Basis und die zweite Halbleiterzone (6) dessen p-Emitter bildet.Semiconductor component according to one of the preceding claims, which is designed as a thyristor or IGBT, wherein the first semiconductor zone ( 4 ) whose n-base and the second semiconductor zone ( 6 ) whose p-emitter forms. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 20, das als MOSFET ausgebildet ist, wobei die erste Halbleiterzone (4) dessen Driftzone und die zweite Halbleiterzone (6) dessen Drain-Zone bildet.Semiconductor component according to one of Claims 1 to 20, which is designed as a MOSFET, the first semiconductor zone ( 4 ) whose drift zone and the second semiconductor zone ( 6 ) whose drain zone forms. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem zur Herstellung der Feldstoppzone (5) dotierende Teilchen maskiert unter Verwendung einer Implantationsmaske (200) über die Rückseite (21) in den Halbleiterkörper (1) implantiert werden, wobei die Implantationsmaske (200) einen abgestuften Dickenverlauf mit einer ersten Dicke (d1) über dem Innenbereich (2) und wenigstens einer zweiten Dicke (d2), die größer als die erste Dicke ist, über dem Randbereich (3) aufweist.Method for producing a semiconductor component according to one of the preceding claims, in which for the production of the field stop zone (FIG. 5 ) doping particles are masked using an implantation mask ( 200 ) over the back ( 21 ) in the semiconductor body ( 1 ), the implantation mask ( 200 ) has a graduated thickness profile with a first thickness (d1) over the inner region ( 2 ) and at least a second thickness (d2) which is greater than the first thickness, over the edge region (FIG. 3 ) having. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem zur Herstellung der Feldstoppzone (5) dotierende Teilchen maskiert unter Verwendung einer Implantationsmaske über die Rückseite (21) in den Halbleiterkörper (1) implantiert werden, wobei die Maske eine Aussparung über dem Innenbereich (2) und wenigstens eine Dicke (d2), die größer als Null ist, über dem Randbereich (3) aufweist.Method for producing a semiconductor component according to one of the preceding claims, in which for the production of the field stop zone (FIG. 5 ) doping particles are masked over the backside using an implantation mask ( 21 ) in the semiconductor body ( 1 ), wherein the mask has a recess over the inner area ( 2 ) and at least one thickness (d2) which is greater than zero, above the edge region (FIG. 3 ) having. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, bei dem die dotierenden Teilchen Protonen sind.A method according to claim 23 or 24, wherein the doping particles are protons. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, bei dem die Implantationsmaske (200) auf die Rückseite (21) des Halbleiterkörpers (1) aufgebracht wird.Method according to one of Claims 23 to 25, in which the implantation mask ( 200 ) on the back ( 21 ) of the semiconductor body ( 1 ) is applied. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, bei dem die Implantationsmaske (200) beabstandet zu der Rückseite (21) des Halbleiterkörpers (1) angeordnet ist.Method according to one of Claims 23 to 25, in which the implantation mask ( 200 ) spaced from the back ( 21 ) of the semiconductor body ( 1 ) is arranged. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Implantationsmaske (200) eine Metallmaske ist.Method according to one of the preceding claims, in which the implantation mask ( 200 ) is a metal mask. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 28, bei dem die Implantationsmaske im Randbereich mehrfach abgestuft ist.A method according to any one of claims 23 to 28, wherein the Implantation mask in the edge region is multi-graded.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8587025B1 (en) 2012-07-03 2013-11-19 Infineon Technologies Ag Method for forming laterally varying doping concentrations and a semiconductor device

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8766413B2 (en) 2009-11-02 2014-07-01 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
US8466491B2 (en) 2011-05-12 2013-06-18 Infineon Technologies Austria Ag Semiconductor component with improved softness

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0661477A (en) * 1992-08-10 1994-03-04 Meidensha Corp Semiconductor device and its manufacture
DE10053445C2 (en) * 2000-10-27 2002-11-28 Infineon Technologies Ag IGBT with adjustable emitter efficiency and switching behavior
DE10240107A1 (en) * 2002-08-30 2004-03-11 Infineon Technologies Ag Edge end for a power semiconductor component comprises a semiconductor body, a first region of opposing conductivity type, a second region of a first conductivity type, a region of different conductivity type, and electrodes
DE10243758A1 (en) * 2002-09-20 2004-04-01 eupec Europäische Gesellschaft für Leistungshalbleiter mbH Method for producing a buried stop zone in a semiconductor component and semiconductor component with a buried stop zone

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0661477A (en) * 1992-08-10 1994-03-04 Meidensha Corp Semiconductor device and its manufacture
DE10053445C2 (en) * 2000-10-27 2002-11-28 Infineon Technologies Ag IGBT with adjustable emitter efficiency and switching behavior
DE10240107A1 (en) * 2002-08-30 2004-03-11 Infineon Technologies Ag Edge end for a power semiconductor component comprises a semiconductor body, a first region of opposing conductivity type, a second region of a first conductivity type, a region of different conductivity type, and electrodes
DE10243758A1 (en) * 2002-09-20 2004-04-01 eupec Europäische Gesellschaft für Leistungshalbleiter mbH Method for producing a buried stop zone in a semiconductor component and semiconductor component with a buried stop zone

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8587025B1 (en) 2012-07-03 2013-11-19 Infineon Technologies Ag Method for forming laterally varying doping concentrations and a semiconductor device
US9054151B2 (en) 2012-07-03 2015-06-09 Infineon Technologies Ag Semiconductor device with laterally varying doping concentrations

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