DE102007009727A1 - Method for manufacturing semiconductor component, involves preparing semiconductor substrate with active area and boundary area, which is adjacent to active area, where active area has conducting material having trenches - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor component, involves preparing semiconductor substrate with active area and boundary area, which is adjacent to active area, where active area has conducting material having trenches Download PDF

Info

Publication number
DE102007009727A1
DE102007009727A1 DE102007009727A DE102007009727A DE102007009727A1 DE 102007009727 A1 DE102007009727 A1 DE 102007009727A1 DE 102007009727 A DE102007009727 A DE 102007009727A DE 102007009727 A DE102007009727 A DE 102007009727A DE 102007009727 A1 DE102007009727 A1 DE 102007009727A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
trench
trenches
layer
edge
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102007009727A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102007009727B4 (en
Inventor
Walter Rieger
Martin Pölzl
Markus Dr. Zundel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies Austria AG
Original Assignee
Infineon Technologies Austria AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies Austria AG filed Critical Infineon Technologies Austria AG
Priority to DE102007063593A priority Critical patent/DE102007063593B4/en
Priority to DE102007009727A priority patent/DE102007009727B4/en
Priority to US12/039,395 priority patent/US8445956B2/en
Publication of DE102007009727A1 publication Critical patent/DE102007009727A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102007009727B4 publication Critical patent/DE102007009727B4/en
Priority to US13/899,101 priority patent/US8652906B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/7813Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors with trench gate electrode, e.g. UMOS transistors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/41Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
    • H01L29/423Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/42312Gate electrodes for field effect devices
    • H01L29/42316Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
    • H01L29/4232Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate
    • H01L29/42372Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate characterised by the conducting layer, e.g. the length, the sectional shape or the lay-out
    • H01L29/4238Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate characterised by the conducting layer, e.g. the length, the sectional shape or the lay-out characterised by the surface lay-out
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66234Bipolar junction transistors [BJT]
    • H01L29/66325Bipolar junction transistors [BJT] controlled by field-effect, e.g. insulated gate bipolar transistors [IGBT]
    • H01L29/66333Vertical insulated gate bipolar transistors
    • H01L29/66348Vertical insulated gate bipolar transistors with a recessed gate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66409Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/66674DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/66712Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/66727Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors with a step of recessing the source electrode
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66409Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/66674DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/66712Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/66734Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors with a step of recessing the gate electrode, e.g. to form a trench gate electrode
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/70Bipolar devices
    • H01L29/72Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals
    • H01L29/739Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals controlled by field-effect, e.g. bipolar static induction transistors [BSIT]
    • H01L29/7393Insulated gate bipolar mode transistors, i.e. IGBT; IGT; COMFET
    • H01L29/7395Vertical transistors, e.g. vertical IGBT
    • H01L29/7396Vertical transistors, e.g. vertical IGBT with a non planar surface, e.g. with a non planar gate or with a trench or recess or pillar in the surface of the emitter, base or collector region for improving current density or short circuiting the emitter and base regions
    • H01L29/7397Vertical transistors, e.g. vertical IGBT with a non planar surface, e.g. with a non planar gate or with a trench or recess or pillar in the surface of the emitter, base or collector region for improving current density or short circuiting the emitter and base regions and a gate structure lying on a slanted or vertical surface or formed in a groove, e.g. trench gate IGBT
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/7811Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors with an edge termination structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/402Field plates
    • H01L29/407Recessed field plates, e.g. trench field plates, buried field plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/41Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
    • H01L29/417Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions carrying the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/41725Source or drain electrodes for field effect devices
    • H01L29/41766Source or drain electrodes for field effect devices with at least part of the source or drain electrode having contact below the semiconductor surface, e.g. the source or drain electrode formed at least partially in a groove or with inclusions of conductor inside the semiconductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/41Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
    • H01L29/423Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/42312Gate electrodes for field effect devices
    • H01L29/42316Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
    • H01L29/4232Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate
    • H01L29/42364Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate characterised by the insulating layer, e.g. thickness or uniformity
    • H01L29/42368Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate characterised by the insulating layer, e.g. thickness or uniformity the thickness being non-uniform

Abstract

The method involves preparing a semiconductor substrate (18) with an active area (10) and a boundary area (11), which is adjacent to the active area. The active area has a conducting material (16), which has trenches (15) in the semiconductor substrate. The conducting material is insulated from the semiconductor substrate in the trenches by an insulating layer (17). A spacer layer (12) is formed over the semiconductor substrate, which has a varying thickness (d-2,d-1') in the boundary area. An independent claim is also included for a semiconductor component.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Halbleiterbauelemente und Herstellungsverfahren zum Herstellen von Halbleiterbauelementen und insbesondere auf vertikale Halbleiterbauelemente.The The present invention relates to semiconductor devices and Manufacturing method for producing semiconductor devices and more particularly to vertical semiconductor devices.

Bei aktuellen Power-MOSFETs wird neben einem möglichst geringen Ein-Widerstand Rdson auch die Reduzierung der Gate-Drain-Rückwirkungskapazität immer wichtiger. Diese Kapazität ist wesentlich für dynamische Schaltverluste verantwortlich.at current power MOSFETs will in addition to the lowest possible on-resistance Rdson also always reducing the gate-drain reaction capacity more important. This capacity is essential for responsible for dynamic switching losses.

In einem aktiven Zellenfeld eines solchen Leistungs-MOSFETs, der als Trench-Transistor ausgebildet ist, kann dies z. B. durch die Einführung einer Source-Elektrode unter der Gate-Elektrode realisiert werden. Beide Sorten Elektroden werden z. B. aus hochdotiertem Polysilizium realisiert. Unabhängig davon, ob die Gate-Elektrode alleine im Trench vorhanden ist, oder ob unter der Gate-Elektrode noch eine Source-Elektrode vorhanden ist, die auch als „Feld-Platte" bezeichnet werden kann, muss dennoch immer die Elektrode im Trench kontaktiert werden.In an active cell array of such a power MOSFET, referred to as Trench transistor is formed, this z. B. by the introduction of a Source electrode under the gate electrode will be realized. Both types of electrodes are z. B. from highly doped Realized polysilicon. Independently whether the gate electrode alone is present in the trench, or whether there is still a source electrode under the gate electrode which is also referred to as a "field plate" However, the electrode must always be contacted in the trench.

Diese Kontaktierung kann beispielsweise im Randbereich stattfinden. Insbesondere kann dieser Anschluss beispielsweise durch Kontakte auf planarem Polysilizium im Randbereich hergestellt werden. Hierzu wird an den Stellen, an denen eine Kontaktierung stattzufinden hat, beim Recess-Ätzen das Polysilizium durch eine Lackmaske abgedeckt.These Contacting can take place, for example, in the edge area. Especially This connection can be made, for example, by contacts on planar Polysilicon can be produced in the edge region. This is to the Where contact has to take place, in the case of re-etching Polysilicon covered by a resist mask.

Zur Kontaktierung des Source-Bereichs eines Transistors wird hierauf im Zellenfeld eine Oxidentfernung vorgenommen, um das Oxid bis zu den Oberkanten der Halbleiter-Mesa-Strukturen zwischen den Gräben wegzuätzen, um eine Source-Kontakt-Metallisierung aufbringen zu können.to Contacting the source region of a transistor becomes this Oxidenfernung made in the cell field to the oxide up to to etch away the top edges of the semiconductor mesa structures between the trenches a source contact metallization to be able to raise.

Darüber hinaus wird im Randbereich eine Kontaktierung des Gate-Materials bzw. der Source-Elektrode unter der Gate-Elektrode durchgeführt, indem das Oxid oberhalb der planaren leitfähigen Schicht im Randbereich geöffnet wird.Furthermore is in the edge region a contacting of the gate material or the Source electrode under the gate electrode performed by the oxide above the planar conductive layer in the edge region open becomes.

Durch Aufbringen von Metallmaterial in diese Öffnung im Randbereich kann dann die planare leitfähige Schicht im Randbereich und damit die Gate-Elektrode oder ggf. die Source-Elektrode unterhalb der Gate-Elektrode kontaktiert werden.By Applying metal material in this opening in the edge area can then the planar conductive Layer in the edge region and thus the gate electrode or possibly the Source electrode be contacted below the gate electrode.

Nachteilig an diesem Prozedere ist, dass unterschiedliche Verarbeitungsschritte für das Zellenfeld, also für den aktiven Bereich einerseits und für den Randbereich andererseits erforderlich sind. So wird dann, wenn zunächst das Zellenfeld verarbeitet wird, der Randbereich abgedeckt, so dass eine Oxidentfernung im Zellenfeld den Randbereich nicht betrifft. Hierauf wird dann, wenn eine Oxidentfernung im Randbereich stattfinden soll, der aktive Bereich abgedeckt. Wenn sowohl in dem aktiven Bereich als auch im Randbereich das Oxid an den erforderlichen Stellen entfernt ist, wird ggf. eine gemeinsame Metallisierung durchgeführt.adversely At this procedure is that different processing steps for the Cell field, so for the active area on the one hand and for the edge area on the other required are. So, when the cell field is first processed, covered the edge area, so that an oxide removal in the cell field does not affect the fringe area. This is then when an oxide removal should take place in the edge area, the active area covered. If both in the active area and in the edge area of the oxide the required places is removed, if necessary a common Metallization performed.

Diese Schrittfolge ist aufwendig und damit teuer und insbesondere auch im Hinblick auf die Ausschussgefahr, die bei jedem zusätzlichen Prozessschritt auftreten kann, nachteilhaft.These Step sequence is expensive and therefore expensive and especially with regard to the risk of rejects, with each additional Process step may occur disadvantageously.

Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements, mit einem Schritt des Bereitstellens eines Halbleitersubstrats mit einem aktiven Bereich und einem an den aktiven Bereich angrenzenden Randbereich, wobei der aktive Bereich mit leitfähigem Material gefüllte Trenche in dem Halbleitersubstrat aufweist, wobei das leitfähige Material in den Trenchen durch eine Isolationsschicht von dem Halbleitersubstrat isoliert ist, und wobei zwischen zwei Trenchen jeweils eine Halbleitermesastruktur ausgebildet ist, wobei in dem Randbereich eine Schicht aus dem leitfähigen Material, die von dem Halbleitersubstrat durch eine Isolationsschicht isoliert ist, und die mit dem leitfähigen Material in den Trenchen kurzgeschlossen ist, ausgebildet ist, wobei über dem Halbleitersubstrat eine Abstandsschicht ausgebildet ist, die im Randbereich eine variierende Dicke hat, und einem Schritt des Durchbrechens der Abstandsschicht im Randbereich an einer ausgewählten Stelle und Entfernen wenigstens eines Teils der Abstandsschicht im aktiven Bereich unter Verwendung eines gemeinsamen Prozessschrittes, wobei die Stelle so ausgewählt ist, dass unter der Bedingung, dass die Abstandsschicht im aktiven Bereich so entfernt wird, dass zumindest ein Teil der Halbleitermesastruktur freiliegend ist und das leitfähige Material in den Trenchen nicht freiliegend ist, die Abstandsschicht in dem Randbereich bis zur leitfähigen Schicht und nicht bis zum Halbleitersubstrat durchbrochen ist.One The first aspect of the present invention relates to a method for producing a semiconductor device, comprising a step of Providing a semiconductor substrate with an active region and an edge region adjacent to the active region, wherein the active area with conductive Material filled Trenche in the semiconductor substrate, wherein the conductive material in the trenches through an insulating layer of the semiconductor substrate is isolated, and wherein between two trenches each have a Halbleitermesastruktur is formed, wherein in the edge region, a layer of the conductive material, which is isolated from the semiconductor substrate by an insulating layer is, and that with the conductive Material in the trenches is short-circuited, is formed, being above the Semiconductor substrate, a spacer layer is formed, which in Edge region has a varying thickness, and a step of breaking the spacer layer in the edge region at a selected location and Removing at least a portion of the spacer layer in the active layer Area using a common process step, wherein the place so selected is that under the condition that the spacer layer in the active Area is removed so that at least a portion of the Halbleitermesastruktur exposed is and the conductive one Material is not exposed in the trenches, the spacer layer in the edge area to the conductive Layer and not broken through to the semiconductor substrate.

Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement mit einem Halbleitersubstrat mit einem aktiven Bereich und einem an den aktiven Bereich angrenzenden Randbereich, wobei der aktive Bereich mit leitfähigem Material gefüllte Trenche in dem Halbleitersubstrat aufweist, wobei das leitfähige Material in den Trenchen durch eine Isolationsschicht von dem Halbleitersubstrat isoliert ist, und wobei zwischen zwei Trenchen jeweils eine Halbleitermesastruktur ausgebildet ist, wobei in dem Randbereich eine Kontaktstrukturierung vorgesehen ist, die eine Kontaktschicht aufweist, die von dem Halbleitersubstrat isoliert ist, wobei über der Kontaktschicht eine Abstandsschicht mit von Stelle zu Stelle variierender Dicke ausgebildet ist, wobei die Abstandsschicht an einer Stelle in dem Randbereich zumindest bis zur Kontaktschicht durchbrochen ist; und wobei die Kontaktstrukturierung so ausgebildet ist, dass an der Stelle eine Dicke der Abstandsschicht innerhalb eines Toleranzbereichs kleiner oder gleich einer Dicke der Abstandsschicht in einem Bereich ist, in dem ein Kontakt der Halbleitermesastruktur im aktiven Bereich lateral begrenzt wird.A second aspect of the present invention relates to a semiconductor device comprising a semiconductor substrate having an active region and an edge region adjacent to the active region, the active region comprising conductive material filled trenches in the semiconductor substrate, the conductive material in the trenches being penetrated by an insulating layer of wherein a semiconductor mesa structure is formed between two trenches, wherein in the edge region a contact structuring is provided, which has a contact layer which is isolated from the semiconductor substrate, wherein above the contact layer, a spacer layer with varying thickness from place to place is formed, wherein the spacer layer at a position in the Edge region is broken at least up to the contact layer; and wherein the contact patterning is such that, at the location, a thickness of the spacer layer is within a tolerance range less than or equal to a thickness of the spacer layer in a range laterally limiting contact of the semiconductor memory structure in the active region.

Spezielle Halbleiterbauelemente sind MOS-Leistungstransistoren oder auch sog. IGBTs, also Bipolartransistoren mit isoliertem Gate. Im Gegensatz zu MOS-Leistungstransistoren, die einen Source-Bereich, einen daran angrenzenden Body-Bereich, in dem sich ein Kanal ausbilden kann und einen anschließenden Drain-Bereich umfassen, haben IGBT-Transistoren einen Emitterbereich, der an den Body-Bereich angrenzt, der einen oberen Basisbereich darstellt. Der untere Basisbereich wird durch das an den Body-Bereich angrenzende Halbleitergebiet gebildet, das denselben Dotierungstyp wie der Emitterbereich hat. An das Halbleitergebiet grenzt dann ggf. eine Feldstoppschicht an, die dieselbe Dotierung wie der untere Basisbereich hat, und die auf ihrer anderen Seite an einen Bipolar-Transistor-Kollektor, der auch als „p-Emitter" bezeichnet wird, angrenzt.Specific Semiconductor devices are MOS power transistors or so-called. IGBTs, ie insulated gate bipolar transistors. Unlike MOS power transistors, a source area, an adjoining body area, in which a channel can form and a subsequent drain region IGBT transistors have an emitter region connected to the Body area adjoins, which represents an upper base area. The lower base area becomes the semiconductor region adjacent to the body region formed having the same doping type as the emitter region. If necessary, a field stop layer adjoins the semiconductor region, which has the same doping as the lower base region, and the on its other side to a bipolar transistor collector, the also referred to as a "p-emitter", borders.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert erläutert. Es zeigen:preferred embodiments The present invention will be described below with reference to FIGS attached drawings explained in detail. Show it:

1 ein Halbleiterbauelement mit einem aktiven Bereich und einem Randbereich; 1 a semiconductor device having an active region and a peripheral region;

2a eine Draufsicht auf einen Randbereich zur Darstellung einer Positionierung von Anschlüssen im Randbereich; 2a a plan view of an edge region for illustrating a positioning of terminals in the edge region;

2b eine Mikroskopaufnahme eines Querschnitts der Implementierung von 2a, wobei hier der Kontakt noch nicht über die Kante des Poly-Siliziums gezogen ist; 2 B a micrograph of a cross section of the implementation of 2a , in which case the contact is not yet drawn over the edge of the poly-silicon;

3a eine Draufsicht auf einen Randbereich zur schematischen Darstellung einer alternativen Kontaktpositionierung; 3a a plan view of an edge region for schematically illustrating an alternative contact positioning;

3b eine schematische Mikroskopaufnahme eines Querschnitts durch eine Struktur von 3a mit darunterliegender Polyschicht und einem darunter liegendem Trench; 3b a schematic microscope photograph of a cross section through a structure of 3a with underlying poly layer and an underlying trench;

4 eine schematische Draufsicht auf eine alternative Implementierung eines Kontakts auf der Polykante über dem Trench; 4 a schematic plan view of an alternative implementation of a contact on the polygon over the trench;

5a eine Draufsicht auf einen alternative Implementierung eines Trenchfelds unter dem Poly-Kontaktbereich; 5a a plan view of an alternative implementation of a trench field under the poly-contact area;

5b eine Elektronenmikroskopaufnahme eines Querschnitts der Struktur von 2 vor der Kontaktlochfüllung; 5b an electron micrograph of a cross section of the structure of 2 before the contact hole filling;

6a eine schematische Darstellung der Zellenfeldsituation mit versenktem Zwischenoxid; 6a a schematic representation of the cell field situation with sunk intermediate oxide;

6b eine schematische Darstellung der Chiprandsituation mit Dummy-Trench; 6b a schematic representation of the chip edge situation with dummy trench;

7 eine schematische Darstellung zur Kontaktierung des Poly-Gates im Randbereich; 7 a schematic representation of the contacting of the poly-gate in the edge region;

8 eine schematische Darstellung der Wirksamkeit eines „Dummy-Trenches"; 8th a schematic representation of the effectiveness of a "dummy Trenches";

9 ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiterbauelements; 9 a flowchart for illustrating a method for producing a semiconductor device;

10a eine schematische Darstellung der Situation im Chip-Randbereich bei einer planaren Polyschicht nach Aufbringen der Isolator-Zwischenschicht; 10a a schematic representation of the situation in the chip edge region in a planar poly layer after application of the insulator intermediate layer;

10b eine schematische Darstellung des Zellenfelds nach Aufbringen der Isolator-Zwischenschicht mit versenktem Zwischenoxid in den Trenches; 10b a schematic representation of the cell array after application of the insulator intermediate layer with recessed intermediate oxide in the trenches;

11a eine Draufsicht auf ein Halbleiterbauelement; 11a a plan view of a semiconductor device;

11b ein Querschnitt quer zu den Trenches im aktiven Bereich Schnitt A von 11a durch ein Halbleiterbauelement von 11a; 11b a cross-section transverse to the trenches in the active area section A of 11a by a semiconductor device of 11a ;

11c ein alternativer Querschnitt parallel zu den Trenches Schnitt B von 11a durch das Bauelement von 11a; 11c an alternative cross section parallel to the trenches section B of 11a through the device of 11a ;

11d eine schematische Darstellung der Situation im aktiven Bereich und im Randbereich vor der Oxidätzung mit zu dickem Oxid im Randbereich; 11d a schematic representation of the situation in the active area and in the edge region before the oxide etch with too thick oxide in the edge region;

12a bis 12d eine schematische Darstellung der verschiedenen Herstellungsschritte zum Erzeugen einer Transistorzelle im aktiven Bereich ab Gate-Poly-Recess bis unmittelbar vor der Oxidätzung bzw. des oberen Grabenabschnitts; 12a to 12d a schematic representation of the various manufacturing steps for generating a transistor cell in the active region from gate poly Recess until immediately before the oxide etch and the upper trench portion;

13a ein Querschnitt durch ein Halbleiterbauelement mit Dickoxid-isolierten Gräben im Randbereich und aktiven Gräben im aktiven Bereich nach der Oxidätzung; 13a a cross section through a semiconductor device with thick oxide-insulated trenches in the edge region and active trenches in the active region after the oxide etch;

13b eine vergrößerte Darstellung des oberen Grabenabschnitts nach der Kontaktlochätzung; und 13b an enlarged view of the upper trench portion after the Kontaktlochät Zung; and

13c eine schematische Mikroskop-Querschnittsansicht eines fehlgeschlagenen Kontaktversuchs im Randbereich nach gleicher Oxidätzung wie in 13b gezeigt. 13c a schematic cross-sectional microscope view of a failed contact attempt in the edge region after the same oxide etching as in 13b shown.

1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Halbleiterbauelements mit einem aktiven Bereich 10, der an einen Randbereich 11 angrenzt, wobei jedoch der aktive Bereich und der Randbereich in der Figur nicht unbedingt vom gleichen Querschnitt stammen muss, sondern wobei der Randbereich z. B. eine andere Querschnittsdarstellung ist als der aktive Bereich. Wichtig in 1 ist jedoch die im aktiven Bereich 10 dargestellte Abstandsschicht 12, die ebenfalls im Randbereich vorhanden ist und dort ebenfalls mit 12 bezeichnet ist. Insbesondere hat die Abstandsschicht 12 im aktiven Bereich eine Dicke d1 über einer Halbleiter-Mesastruktur 14. Die Halbleiter-Mesastruktur 14 ist durch zwei parallel angeordnete Trenche 15 definiert, wobei die Trenche 15 mit einem leitfähigen Material 16 gefüllt sind, wobei das leitfähige Material 16 über ein Gateoxid 17 von dem Halbleitersubstrat 18 isoliert ist. Nachdem die Trenche nicht bis zur Oberkante der Halbleiter-Mesastruktur mit leitfähigem Material 16 geführt sind, sondern lediglich bis zu einem bestimmten Niveau, das unter der Oberkante der Halbleiter-Mesastruktur 14 liegt, ist die Oberkante der Abstandsschicht 12 im aktiven Bereich nicht vollständig eben, sondern hat gewisse „Dellen" oberhalb der Trenche, wie es in 1 bei 13 eingezeichnet ist. Ferner ist aufgrund der Tatsache, dass in den „Trench-Top-Bereichen", die definiert sind durch die Oberkante der Halbleiter-Mesastruktur und die Oberkante des leitfähigen Materials 16, die Dicke der Abstandsschicht 12 über der Halbleiter-Mesastruktur, die mit d1 bezeichnet ist, insgesamt geringer als eine Dicke d2 im Randbereich oberhalb einer Schicht 20 aus leitfähigem Material ist. Im Randbereich wäre die Dicke der Abstandsschicht oberhalb der Schicht 20 aus leitfähigem Material gleich, wenn die Schicht aus leitfähigem Material durchgängig wäre. Aufgrund der speziellen Strukturierung der Schicht aus leitfähigem Material im Randbereich zum Beispiel in zwei aneinander angrenzende Schichten wird im Randbereich eine Abstandschicht 12 mit variierender Dicke erreicht, die zwischen der großen Dicke d2 und der kleinen Dicke d1 variiert. 1 shows a schematic cross-sectional view of a semiconductor device with an active region 10 which is adjacent to a border area 11 adjacent, but the active area and the edge region in the figure does not necessarily have to come from the same cross-section, but wherein the edge region z. B. is another cross-sectional view than the active area. Important in 1 is however the one in the active area 10 shown spacer layer 12 , which is also present in the border area and there also with 12 is designated. In particular, the spacer layer has 12 in the active region, a thickness d 1 over a semiconductor mesa structure 14 , The semiconductor mesa structure 14 is by two parallel trenches 15 defined, where the trenches 15 with a conductive material 16 are filled, wherein the conductive material 16 via a gate oxide 17 from the semiconductor substrate 18 is isolated. After the trenches do not reach the top of the semiconductor mesa structure with conductive material 16 but only up to a certain level below the top edge of the semiconductor mesa structure 14 is the top edge of the spacer layer 12 in the active area not completely flat, but has certain "dents" above the trenches, as in 1 at 13 is drawn. Further, due to the fact that in the "trench top areas" defined by the top edge of the semiconductor mesa structure and the top edge of the conductive material 16 , the thickness of the spacer layer 12 over the semiconductor mesa structure, which is denoted by d 1 , total less than a thickness d 2 in the edge region above a layer 20 made of conductive material. In the edge region, the thickness of the spacer layer would be above the layer 20 made of conductive material, if the layer of conductive material were continuous. Due to the special structuring of the layer of conductive material in the edge region, for example in two adjoining layers, a spacer layer is formed in the edge region 12 achieved with varying thickness, which varies between the large thickness d 2 and the small thickness d 1 .

So wird, wie es in 1 gestrichelt eingezeichnet ist, der Gate-Kontakt bzw. der Poly-Source-Kontakt 21 dort platziert, wo die Dicke der Abstandsschicht 12 oberhalb der leitfähigen Schicht 20 in einem Toleranzbereich gleich groß ist zu der Dicke d1 der Abstandschicht 12 im aktiven Bereich oberhalb der Halbleiter-Mesastruktur. Optimal gilt d1' <= d1, derart, dass dann, wenn im aktiven Bereich der Source-Kontakt, der gestrichelt bei 21 eingezeichnet ist, hergestellt wird, im gleichen Arbeitsgang auch der Gate-Poly-Source-Kontakt 21 hergestellt wird. Zur Herstellung des Source-Kontakts 22 und des Gate/Poly-Source-Kontakts 21 wird dieselbe Ätzung der Abstandsschicht 12 sowohl im aktiven Bereich als auch im Randbereich verwendet. Die Ätzung wird im aktivem Bereich soweit durchgeführt, dass die Abstandsschicht 21 bis zur Oberkante der Halbleiter-Mesa-Struktur 10 entfernt wird, während gleichzeitig die Ätzung nicht soweit durchgeführt wird, dass das leitfähige Material 16 im Trench frei liegt. Dies soll isoliert sein durch eine Isolationsschicht oberhalb des Trenches, wie später noch dargelegt wird. Die Ätzung muss also rechtzeitig aufhören, damit nicht das Trench-Material im Graben freigelegt wird. Wichtig ist ferner, dass im Randbereich die Abstandschicht 12 bis zur leitfähigen Schicht 20 durchbrochen wird, derart, dass eine Kontaktierung der leitfähigen Schicht erreicht werden kann, und dass kein Oxid auf der leitfähigen Schicht verbleibt, und zwar aufgrund der Tatsache, dass die Ätzung bereits abgebrochen worden ist, um im aktiven Bereich nicht die leitfähige Elektrode 16 im Graben frei zu legen. Ferner muss darauf geachtet werden, dass im Randbereich das Halbleitermaterial 18 nicht frei liegt, da es sonst zu einem Kurzschluss der Gate-Elektrode oder der Poly-Source-Elektrode im Trench mit dem Halbleitermaterial kommen würde, wenn dann ein Kontaktloch mit leitfähigem Material ausgefüllt wird, wie es noch dargelegt werden wird.So, as it is in 1 dashed lines, the gate contact or the poly-source contact 21 placed where the thickness of the spacer layer 12 above the conductive layer 20 in a tolerance range is equal to the thickness d 1 of the spacer layer 12 in the active region above the semiconductor mesa structure. Optimal applies d 1 '<= d 1 , such that when in the active region of the source contact, the dashed at 21 is drawn, in the same operation, the gate-poly-source contact 21 will be produced. For making the source contact 22 and the gate / poly source contact 21 becomes the same etching of the spacer layer 12 used both in the active area and in the border area. The etching is carried out in the active region so far that the spacer layer 21 to the top of the semiconductor mesa structure 10 is removed, while at the same time the etching is not carried out so far that the conductive material 16 is exposed in the trench. This should be isolated by an insulating layer above the trench, as will be explained later. The etching must therefore stop in time, so that the trench material is not exposed in the trench. It is also important that in the edge region of the spacer layer 12 to the conductive layer 20 such that contacting of the conductive layer can be achieved, and that no oxide remains on the conductive layer, due to the fact that the etching has already been stopped so as not to be the conductive electrode in the active region 16 ditch in the ditch. Furthermore, care must be taken that the semiconductor material is in the edge region 18 is not exposed, otherwise there would be a short circuit of the gate electrode or the poly-source electrode in the trench with the semiconductor material, when then a contact hole is filled with conductive material, as will be explained.

Es sei darauf hingewiesen, dass die leitfähige Schicht 20 im Randbereich so strukturiert ist, dass es eine Abstandsschicht 12 oberhalb der leitfähigen Schicht 20 gibt, die eine variierende Dicke hat. Ferner wird dann diese Abstandsschicht genau an der Stelle durchbrochen, wo die Dicke d1, im Randbereich gleich oder kleiner als die Dicke d1 im aktiven Bereich ist. Wenn also die Dicke im Randbereich der Abstandschicht 12 oberhalb der leitfähigen Schicht kleiner als die Dicke der Schicht im aktiven Bereich ist, wird hier eine Durchbrechung der Abstandsschicht 12 durchgeführt, und die Dicke soll groß genug sein, dass keine Kontaktierung des Halbleitermaterials 18 stattfindet. Es muss also sichergestellt werden, dass das Kontaktloch zum Kontaktieren der leitfähigen Schicht 20 nicht bis zum Halbleitermaterial 18 reicht, um den besagten Kurzschluss zu vermeiden.It should be noted that the conductive layer 20 in the border area is structured so that it is a spacer layer 12 above the conductive layer 20 There is a varying thickness. Furthermore, this spacer layer is then pierced exactly at the point where the thickness d 1 , in the edge region is equal to or smaller than the thickness d 1 in the active region. So if the thickness in the edge region of the spacer layer 12 above the conductive layer is smaller than the thickness of the layer in the active region, here is an opening of the spacer layer 12 performed, and the thickness should be large enough that no contacting of the semiconductor material 18 takes place. It must therefore be ensured that the contact hole for contacting the conductive layer 20 not to the semiconductor material 18 is enough to avoid the said short circuit.

9 zeigt eine mögliche Implementierung eines Herstellungsverfahrens zum Herstellen eines Halbleiterelements. In einem Schritt 90 wird ein Substrat mit einem aktiven Bereich und einem Randbereich dargestellt, wobei das Substrat im Randbereich eine variierende Decke der Abstandsschicht 12 aufweist. In einem Schritt 91 wird dann die Abstandsschicht im aktiven Bereich und im Randbereich durch eine gemeinsame Kontaktlochätzung durchbrochen, wobei dann, wenn ein flächiger Sourcekontakt im aktiven Bereich erzeugt wird, die Abstandsschicht im aktiven Bereich komplett entfernt wird, während im Randbereich nur an den Stellen die Abstandsschicht durchbrochen wird, wo eine Kontaktierung einer leitfähigen Schicht zu erfolgen hat. 9 shows a possible implementation of a manufacturing method for producing a semiconductor element. In one step 90 For example, a substrate having an active area and an edge area is shown, wherein the substrate has a varying ceiling of the spacer layer in the edge area 12 having. In one step 91 Then, the spacer layer in the active region and in the edge region is broken by a common contact hole etch, wherein, when a flat source contact is generated in the active region, the spacer layer in the active region is completely removed, while in the edge region only at the points the spacer layer is broken, where a contacting of a conductive layer has to be made.

Nach dem Schritt 91 wird in einer Implementierung ein Ätzschritt 92 vorgenommen, um die Bulk-Gräben in der Mesastruktur im aktiven Bereich zu ätzen, und um ferner, aufgrund der Tatsache, dass keine Zwischenschritte erfolgen, die im Rand bereich etwas abdecken würden, auch die freigelegte Schicht im Randbereich geätzt wird. Die Bulk-Gräben sind in 11b bei 25 eingezeichnet, und das Ergebnis nach diesem Schritt 92 im Randbereich ist in 5b dargestellt.After the step 91 In one implementation, it becomes an etching step 92 in order to etch the bulk trenches in the mesa structure in the active area, and furthermore, due to the fact that there are no intermediate steps that would cover somewhat in the edge area, the exposed layer is also etched in the edge area. The bulk trenches are in 11b at 25 drawn, and the result after this step 92 in the border area is in 5b shown.

Hierauf wird in einem Schritt 93 sowohl im aktiven Bereich als auch im Randbereich eine Metallisierung aufgebracht, welche die Kontaktlöcher bzw. die Kontaktgräben im Randbereich auffüllt, die dort verbliebene Abstandsschicht bedeckt und ferner auch die freiliegenden Strukturen im aktiven Bereich bedeckt und ferner auch an den Kontakt angrenzende Reste der Abstandsschicht bedeckt. Bei dieser Metallisierung wird ferner auch der Bereich der Abstandsschicht zwischen den Kontaktlöchern im Randbereich und dem Sourcekontakt metallisiert. Dieser Zwischenbereich wird jedoch dann in einem Schritt 94 wieder entfernt, beispielsweise durch eine Photolithographie, um den Sourcekontakt und den Gatekontakt bzw. den Poly-Source-Kontakt voneinander zu trennen.This will be done in one step 93 applied a metallization in both the active region and in the edge region, which fills the contact holes or the contact trenches in the edge region, covering the remaining spacer layer there, and also covers the exposed structures in the active region and also covers remnants of the spacer layer adjacent to the contact. In this metallization, the region of the spacer layer between the contact holes in the edge region and the source contact is further metallized. However, this intermediate area then becomes one step 94 removed again, for example by photolithography, to separate the source contact and the gate contact and the poly-source contact from each other.

Ein dadurch entstandenes Halbleiterbauelement hat somit im Randbereich die Kontaktschicht 20, die durch die darüber liegende Abstandsschicht 12 durch den Kontakt 21 kontaktiert ist. Diese Kontaktstrukturierung, also der Kontakt 21 zu der leitfähigen Schicht 20 beziehungsweise der Kontaktschicht im Randbereich ist so ausgebildet, dass an der Stelle, wo sich der Kontakt 21 in der Abstandsschicht 12 mit variablerer Dicke befindet, die Dicke der Abstandsschicht innerhalb eines Toleranzbereichs kleiner oder gleich der Dicke der Abstandsschicht ist, wie sie in einem Bereich vorhanden ist, in dem ein Kontakt der Halbleitermesastruktur im aktiven Bereich lateral begrenzt ist. Diese Stelle ist in 1 beispielsweise mit 19 eingezeichnet. Dort befindet sich die Kante des Sourcekontakts und dort stößt die Kante des Sourcekontakts an die durchgeätzte Abstandsschicht an, die noch eine Dicke hat, die in etwa so groß ist wie die Dicke der Abstandsschicht, in der diese Abstandsschicht im Randbereich durchbrochen worden ist. Die Dicke im Randbereich kann auch kleiner sein als die Dicke der Abstandschicht an der Stelle 19. Die Dicke der Abstandsschicht 12 im Randbereich ist jedoch an der Stelle an der der Kontakt vorhanden ist, nicht größer als die Dicke der Abstandsschicht an der Stelle 19, da sonst eine erfolgreiche gemeinsame Ätzung von aktivem Bereich und Kontaktbereich im Randbereich nicht möglich ist.A resulting semiconductor device thus has the contact layer in the edge region 20 passing through the overlying spacer layer 12 through the contact 21 is contacted. This contact structuring, so the contact 21 to the conductive layer 20 or the contact layer in the edge region is formed so that at the point where the contact 21 in the spacer layer 12 with more variable thickness, the thickness of the spacer layer within a tolerance range is less than or equal to the thickness of the spacer layer, as present in a region in which contact of the semiconductor memory structure in the active region is laterally limited. This place is in 1 for example with 19 located. There is the edge of the source contact and there abuts the edge of the source contact to the durchgeätzte spacer layer, which still has a thickness which is about as large as the thickness of the spacer layer in which this spacer layer has been broken in the edge region. The thickness in the edge region can also be smaller than the thickness of the spacer layer at the location 19 , The thickness of the spacer layer 12 however, at the edge where the contact is present, it is not larger than the thickness of the spacer layer at the location 19 , since otherwise a successful joint etching of active area and contact area in the edge area is not possible.

Bevor detaillierter auf speziellere Ausführungsbeispiele eingegangen wird, wird zunächst ein beispielhaftes Halbleiterbauelement anhand der 11a11d beschrieben, das z. B. ein MOS-Feldeffekttransistor sein kann, das jedoch gleichzeitig auch ein Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT) sein kann.Before discussing more specific exemplary embodiments, an exemplary semiconductor component will first be described with reference to FIG 11a - 11d described that z. B. may be a MOS field effect transistor, but at the same time may also be an insulated gate bipolar transistor (IGBT).

11a zeigt eine Draufsicht auf einen solchen Transistor. Der Transistor hat gestrichelt eingezeichnete Gräben, die mit leitfähigem Material 16 gefüllt sind, und die durch eine Isolationsschicht 17 von dem Halbleitersubstrat 18 isoliert sind. Über dem gesamten Transistor befindet sich jedoch ein großer Source-Kontakt 22, der sowohl die Gräben als auch die leitfähigen Materialien in den Gräben als auch die Oxidschichten bedeckt, weshalb die letzteren nur gestrichelt eingezeichnet sind. Der Source-Kontakt 22 überdeckt den gesamten aktiven Bereich und hört irgendwann am Randbereich auf, wie es in 11a gezeigt ist. Die Trenches erstrecken sich jedoch bei dem in 11a beispielhaft gezeichneten Transistor noch ein Stückchen weiter und die Trenchfüllung ist im Randgebiet aus den Trenchen herausgeführt, um die leitfähige Schicht 20 zu bilden. Die leitfähige Schicht 20 ist nach oben hin mit der Abstandsschicht, die in 11a nicht angedeutet ist, bedeckt, und die Abstandsschicht 12 ist durch Kontaktlöcher 21 durchbrochen, die mit leitfähigem Material gefüllt sind und durch einen Gate-Kontakt 23 miteinander verbunden sind. Selbstverständlich könnten die Kontaktlöcher 21 auch als durchgehender Kontaktgraben ausgeführt sein, wobei dieser Graben dann direkt den Gate-Kontakt 23 bilden könnte. 11a shows a plan view of such a transistor. The transistor has dotted lines trenched with conductive material 16 are filled, and by an insulating layer 17 from the semiconductor substrate 18 are isolated. However, there is a large source contact across the entire transistor 22 covering the trenches as well as the conductive materials in the trenches as well as the oxide layers, for which reason the latter are only indicated by dashed lines. The source contact 22 covers the entire active area and eventually stops at the edge area, as in 11a is shown. However, the trenches extend at the in 11a As an example, the transistor is drawn a little further and the trench filling is led out of the trenches in the peripheral area, around the conductive layer 20 to build. The conductive layer 20 is upwards with the spacer layer in 11a not indicated, covered, and the spacer layer 12 is through contact holes 21 pierced, which are filled with conductive material and through a gate contact 23 connected to each other. Of course, the contact holes could 21 also be designed as a continuous contact trench, this trench then directly the gate contact 23 could form.

Die leitfähige Schicht 20 wird also bei dem in 11 gezeigten Transistor durch ein „herausgezogenes" Trench-Füllmaterial gebildet, wobei dieses Trench-Füllmaterial, das am Rand herausgezogen ist, entweder die Gate-Elektrode sein kann, oder, was später noch dargelegt werden wird, die Poly-Source-Elektrode sein kann, die im Trench unterhalb der Gate-Elektrode angeordnet ist.The conductive layer 20 will be at the in 11 transistor formed by a "pulled out" trench filling material, said trench filling material, which is pulled out at the edge, either the gate electrode may be, or, as will be explained later, may be the poly-source electrode, which is arranged in the trench below the gate electrode.

11b zeigt einen Querschnitt entlang einer Linie AA in 11a. Insbesondere ist gezeigt, dass in den Halbleiter-Mesastrukturen 14 ein Graben ausgebildet ist, welcher bei 25 dargestellt ist. Dieser Graben wird dann, wenn die Halbleiter-Mesastruktur 14 freiliegend ist, in die entsprechenden Mesastrukturen eingeätzt und zwar bis zu einer Tiefe, die sich unter die n+-Source-Bereiche erstreckt. Damit kann dann, wenn der Source-Kontakt 22 aufgebracht wird, und wenn das Source-Kontaktmaterial insbesondere auch in den Gräben 25 eingebracht wird, eine Kontaktierung des Body-Bereichs erfolgen, wobei bei der in 11b gezeigten Konfiguration, bei der die Kontaktierung der Source-Bereiche und des Body-Bereichs durch ein und dasselbe Material stattfindet, automatisch ein Kurzschluss zwischen Body und Source erreicht wird, wie es für viele Transistoranwendungen gewünscht ist. 11b shows a cross section along a line AA in 11a , In particular, it is shown that in the semiconductor mesa structures 14 a trench is formed, which at 25 is shown. This trench will be when the semiconductor mesa structure 14 is etched into the corresponding mesa structures etched to a depth extending below the n + source regions. Thus, if the source contact 22 is applied, and if the source contact material in particular in the trenches 25 is introduced, made a contact of the body area, wherein at the in 11b shown configuration in which the contacting of the source regions and the body Be If the same material is used, a short circuit between the body and source is automatically achieved, as is desired for many transistor applications.

Insbesondere sind die Dotierungsverhältnisse in 11b so, dass der Source-Bereich, der mit 26 bezeichnet ist, hochdotiert ist und an einen niedrig dotierten Bereich 27 angrenzt, der als Body-Bereich bezeichnet wird, welcher wiederum an einen Drain-Bereich 28 angrenzt. Der Bereich 28 und der Bereich 26 haben dieselbe Dotiercharakteristik, die entgegengesetzt zur Dotiercharakteristik des Bereichs 27 ist. Insbesondere sind die Bereiche 26 und 28 n-dotiert und der Bereich 27 p-dotiert, obgleich die Dotierungsverhältnisse auch umgekehrt sein können. Wenn das Halbleiterbauelement als Feldeffekttransistor ausgebildet ist, so wird an den Bereich 28 eine hochdotierte Schicht mit derselben Charakteristik angrenzen, die ferner mit einer Metallelektrode verbunden ist, welche das Drain des Feldeffekttransistors bildet.In particular, the doping ratios are in 11b so that the source area that with 26 is designated, highly doped and to a low-doped region 27 adjacent, which is referred to as a body region, which in turn to a drain region 28 borders. The area 28 and the area 26 have the same doping characteristic opposite to the doping characteristic of the region 27 is. In particular, the areas are 26 and 28 n-doped and the area 27 p-doped, although the doping ratios may be reversed. If the semiconductor device is designed as a field-effect transistor, then the region 28 a highly doped layer having the same characteristic, which is further connected to a metal electrode which forms the drain of the field effect transistor.

Ist das Bauelement in 11b hingegen ein Bipolartransistor mit isoliertem Gate, so ist der Bereich 26 der Emitter des Transistors, so ist der Bereich 27 der obere Basisbereich, und ist der Bereich 28 der untere Basisbereich. Ferner wird dann an den unteren Basisbereich ein Feldstoppbereich mit höherer Dotierung angrenzen, welcher an den Kollektor des Transistors angrenzt, der bei den Dotierungsverhältnissen in 11b eine p-Dotierung hat, um als Kollektor bzw. als Löcher-Emitter zu dienen. Im Falle des IGBT ist dieser Kollektor dann mit einer Metallisierung versehen.Is the device in 11b whereas an insulated gate bipolar transistor is the area 26 the emitter of the transistor, so is the range 27 the upper base area, and is the area 28 the lower base area. Furthermore, a field stop region with a higher doping, which adjoins the collector of the transistor, which adjoins the doping conditions in FIG 11b has a p-doping to serve as a collector or as a hole emitter. In the case of the IGBT, this collector is then provided with a metallization.

11c zeigt einen Querschnitt entlang der Linie BB von 11a, um einen beispielhaften Übergang zwischen dem aktiven Bereich 10 und dem Randbereich 11 darzustellen. Insbesondere interessant in 11c ist das Ende des Source-Kontaktes 22 und der daran anschließende herausgezogenen Abschnitt des Trench-Füllmaterials, der die Schicht 20 von 1 beispielsweise bildet. Ferner ist gezeigt, wie dieser herausgezogene Abschnitt 20 über ein Kontaktloch, in dem der Gate-Kontakt 21 angeordnet ist, kontaktiert ist. 11d zeigt die Situation des Halbleiterbauelements vor der Ätzung des Source-Kontaktlochs. Wie es anhand von 11b und 11a dargestellt worden ist, ist die gesamte Oberfläche des aktiven Bereichs typischerweise durch einen Source-Kontakt abgedeckt, damit eine großflächige Stromversorgung stattfindet. Selbstverständlich könnten auch strukturierte Source-Kontaktstreifen oder etwas ähnliches verwendet werden. Ganzflächige Source-Kontakte werden jedoch bevorzugt. 11c shows a cross section along the line BB of 11a to make an exemplary transition between the active area 10 and the edge area 11 display. Especially interesting in 11c is the end of the source contact 22 and the adjoining pulled-out portion of the trench filling material comprising the layer 20 from 1 for example, forms. It is also shown how this withdrawn section 20 via a contact hole in which the gate contact 21 is arranged, contacted. 11d shows the situation of the semiconductor device before the etching of the source contact hole. As it is based on 11b and 11a has been shown, the entire surface of the active region is typically covered by a source contact, so that a large-area power supply takes place. Of course, structured source contact strips or the like could also be used. Full-area source contacts are preferred.

Ein Problem bei der Oxidätzung kann sein, dass sie nicht einfach verlängert werden kann, bis das Oxid auch im Randbereich durchgeätzt worden ist, da dann im Zellenfeld die im Trench befindlichen Elektroden freigelegt werden. Bei einer nachfol genden Metallisierung würde so Source und Elektrode kurzgeschlossen.One Problem with oxide etching may be that it can not simply be extended until that Oxidized oxide even in the edge area Since then in the cell field, the electrodes located in the trench be exposed. In a fol lowing metallization so would Source and electrode shorted.

Bevor das Source-Kontaktloch geätzt wird, befindet sich die Abstandsschicht 12 auf dem Halbleitersubstrat im aktiven Bereich. Im Randbereich befindet sich ebenfalls die Abstandsschicht 12 auf dem in 11d gezeigten herausgezogenen Abschnitt mit Trench-Füllmaterial.Before the source contact hole is etched, the spacer layer is located 12 on the semiconductor substrate in the active region. The spacer layer is also located in the edge area 12 on the in 11d shown withdrawn section with trench filler.

Wenn im Randbereich keine Trenches sind, ist die Dicke d2 im Randbereich größer als die Dicke d1 im aktiven Bereich. Wenn man bei dem im 11d gezeigten Szenario im aktiven Bereich die Silizium-Mesa-Struktur frei ätzt, und das Oxid bis zur Dicke d1 entfernt, so würde man im Randbereich noch nicht bis zur leitfähigen Schicht 20 durchdringen. Es würden also nach der Kontaktätzung Oxidreste im Randbereich oberhalb der leitfähigen Schicht 20 übrig bleiben. Ein gleichzeitiges Kontaktieren von Source-Zellenfeld und Ansteuer-Elektroden, also Gate-Elektroden bzw. Feld-Elektroden wird dadurch verhindert, da die Oxiddicke d2 im Randbereich über der Poly-Schicht 20 deutlich dicker ist als im Zellenfeld. Daher kann es vorkommen, dass bei dem in 11d gezeigten Fall der Chip nicht angesteuert werden kann bzw. seine maximale Durchbruchspannung nicht mehr erreicht wird, wie es beispielhaft auch in 13c dargestellt ist. Tritt dieses Problem auf, so müsste durch Einführung einer zusätzlichen Fotoebene und eines Zusatzprozesses eine ausreichende Sicherheit erreicht werden, wodurch Zusatzkosten auftreten werden.If there are no trenches in the edge region, the thickness d 2 in the edge region is greater than the thickness d 1 in the active region. If you look at the im 11d As shown in the scenario shown in the active area, the silicon mesa structure free etched, and the oxide removed to the thickness d 1 , one would not yet in the edge region to the conductive layer 20 penetrate. So it would be after the contact etch oxide residues in the edge region above the conductive layer 20 left over. Simultaneous contacting of the source cell array and drive electrodes, that is, gate electrodes or field electrodes is thereby prevented, since the oxide thickness d 2 in the edge region over the poly layer 20 significantly thicker than in the cell field. Therefore, it may happen that in the 11d Case shown, the chip can not be controlled or its maximum breakdown voltage is no longer achieved, as exemplified in 13c is shown. If this problem occurs, sufficient security would have to be achieved by introducing an additional photo level and an additional process, which would result in additional costs.

Andererseits sei angemerkt, dass typischerweise im Sinne einer hohen Transistorausbeute alle Prozesse auf den aktiven Bereich hin optimiert sind, und dass sich somit der Randbereich nach den Prozessen des aktiven Bereichs richten muss. Wenn der aktive Bereich also keine längere Ätzung der Abstandsschicht 12 zulässt, da dann ein Durchbruch zum leitfähigen Material im Graben erreicht werden würde, so muss diese Ätzung angehalten werden, unabhängig davon, ob eine Durchät zung durch die Abstandsschicht 12 auf die leitfähige Schicht 20 im Randbereich erreicht worden ist oder nicht.On the other hand, it should be noted that typically in the sense of a high transistor yield, all processes are optimized for the active region, and therefore the edge region must be aligned with the processes of the active region. So if the active area no longer etching the spacer layer 12 allows, since then a breakthrough to the conductive material would be achieved in the trench, so this etching must be stopped, regardless of whether a Durchät tion through the spacer layer 12 on the conductive layer 20 has been reached in the border area or not.

Nachfolgend wird anhand der 12a12d eine typische Sequenz zur Herstellung von Grabenstrukturen dargestellt. Bei den in 12a12d gezeigten Gräben befinden sich zwei Elektroden in dem Graben. Die obere Elektrode 16 stellt die Gate-Elektrode dar und die untere Elektrode 30 stellt die Poly-Source-Elektrode oder Feldplatten-Elektrode dar. Während das Oxid 17 neben der Gate-Elektrode 16 ein Dünnoxid ist, damit der Transistor ein gutes Steuerverhalten hat, ist das Oxid 17 neben der unteren Elektrode 30 ein Dickoxid, damit der Transistor ein gutes Durchbruchverhalten hat. Ausgehend von der in 12a gezeigten Herstellungsstufe wird dann, in 12b das Restoxid 31, das noch oben auf dem Graben vorhanden ist, entfernt. Hierauf wird das sog. Postoxid 32 aufgewachsen, wie es in 12c gezeigt ist. Dann wird, wie es in 12d gezeigt ist, ein Zwischenoxid 33a, 33b aufgebracht, das eines oder eine Kombination von PSG, USG, TEOS oder Nitrid sein kann. Anschließend kann eine Planarisierung durchgeführt werden.The following is based on the 12a - 12d a typical sequence for the preparation of trench structures shown. At the in 12a - 12d shown trenches are two electrodes in the trench. The upper electrode 16 represents the gate electrode and the lower electrode 30 represents the poly-source electrode or field-plate electrode. While the oxide 17 next to the gate electrode 16 is a thin oxide, so that the transistor has a good control behavior, is the oxide 17 next to the lower electrode 30 a thick oxide, there with the transistor has a good breakdown behavior. Starting from the in 12a is then shown in 12b the residual oxide 31 Still located on top of the trench, removed. This is the so-called. Postoxide 32 Grown up, as is in 12c is shown. Then, as it is in 12d shown is an intermediate oxide 33a . 33b which may be one or a combination of PSG, USG, TEOS or nitride. Subsequently, a planarization can be carried out.

Hierauf wird die in 12d gezeigte schematische Bauelementestruktur einer anisotropen Rückätzung mit einer Kombination aus CMP und einem Oxidätzer oder nur mit einem Oxidätzer unterzogen, um das Source-Kontakt-Loch zu erzeugen. Hierbei wird das Oxid im Zellenfeld definiert unter die Si-Kante zurückgeätzt, während sich der Anschluss der Randkontakte aus den Zellenfeldanforderungen ergibt. Eine schematische Darstellung nach der Ätzung zur Herstellung des Source-Kontakt-Lochs ist in 13a gezeigt. Die beiden rechten Gräben und die rechte Hälfte des mittleren Grabens bilden den aktiven Bereich, während die linke Hälfte des mittleren Grabens und die beiden linken Gräben bereits den Randbereich darstellen, was auch daran erkennbar ist, dass die leitfähigen Elektroden in den Trenches durch ein Dickoxid vom Halbleitermaterial isoliert sind, während die oberen Elektroden 16 im aktiven Be reich nur durch ein dünnes Oxid 17 von dem Halbleiter getrennt sind.Then the in 12d An anisotropic etch backlit schematic device structure having a combination of CMP and an oxide etcher or only an oxide etcher to produce the source contact hole is shown. In this case, the oxide in the cell field is etched back under the Si edge, while the connection of the edge contacts results from the cell field requirements. A schematic representation after the etching for the production of the source contact hole is shown in FIG 13a shown. The two right trenches and the right half of the middle trench form the active area, while the left half of the middle trench and the two left trenches already represent the edge area, which is also evident from the fact that the conductive electrodes in the trenches are replaced by a thick oxide from the Semiconductor material are isolated while the upper electrodes 16 in the active area only by a thin oxide 17 are separated from the semiconductor.

Ferner sei darauf hingewiesen, dass die oberste gewellte Schicht 40 lediglich ein Mikroskop-Kontrastmittel ist, der besseren Präparierbarkeit dient und normalerweise nicht vorhanden ist, sondern dass ein Halbleiterbauelement ohne diese Schicht dann erhalten wird, wenn die Kontaktlochätzung im aktiven Bereich stattgefunden hat, während der Randbereich abgedeckt ist. Im Randbereich sind insbesondere das Postoxid 41 und das Zwischenoxid 33a, 33b zu sehen, wobei das Postoxid und das Zwischenoxid zusammen die Abstandsschicht 12 bilden.It should also be noted that the uppermost corrugated layer 40 is merely a microscope contrast agent, which serves better preparability and is not normally present, but that a semiconductor device without this layer is obtained when the contact hole etching has taken place in the active area, while the edge area is covered. In the edge area are in particular the postoxide 41 and the intermediate oxide 33a . 33b see, where the postoxide and the intermediate oxide together the spacer layer 12 form.

13b zeigt eine vergrößerte Aufnahme des oberen Abschnitts eines Grabens im aktiven Bereich nach der Kontaktlochätzung. So ist ersichtlich, dass die Oberfläche der Silizium-Mesa-Struktur freigeätzt wird. Da die Ätzung eine Oxidätzung ist, hört die Ätzung dann auf, wenn die Oberfläche der Silizium-Mesa-Struktur freiliegend ist. In den mit Oxid gefüllten Gräben wird die Ätzung jedoch weitergeführt, um definiert unter die Mesa-Struktur-Oberkanten zu ätzen. Allerdings muss hier der Ätzvorgang unbedingt rechtzeitig abgebrochen werden, damit noch Oxid oberhalb der Gate-Elektrode 16 verbleibt, damit kein Kurzschluss zwischen Source und Gate erreicht wird. Es sei darauf hingewiesen, dass der Ätzprozess hier nicht selbstjustierend ist, da der Ätzprozess oberhalb der Gate-Elektrode nicht von selber aufhört, sondern aktiv beendet werden muss. 13b shows an enlarged view of the upper portion of a trench in the active area after the contact hole etching. Thus it can be seen that the surface of the silicon mesa structure is etched free. Since the etch is an oxide etch, the etch stops when the surface of the silicon mesa structure is exposed. However, in the oxide-filled trenches, the etch continues to etch defined under the mesa top features. However, the etching process must be stopped in good time so that there is still oxide above the gate electrode 16 remains so that no short circuit between source and gate is achieved. It should be noted that the etching process is not self-adjusting here, since the etching process above the gate electrode does not stop by itself, but must be actively terminated.

Aufgrund der in 11d beschriebenen Situation führt eine gleichzeitige Ätzung dann dazu, dass im Randbereich eine ungenügende Kontaktierung stattfindet, da die Abstandsschicht 12, die in 13c als Oxid bezeichnet ist, nicht komplett bis zur Polyschicht 20 durchbrochen wird, wie es aus der Mikroskop-Schnittaufnahme von 13c ersichtlich ist. So wird durch eine geschickte Layoutanordnung im Hinblick auf die Strukturierung der leitfähigen Schicht im Randbereich und/oder der Platzierung der Kontaktlochstelle im Randbereich zum Kontaktieren der Gate-Elektrode und/oder der Poly-Source-Elektrode maximale Sicherheit ohne Zusatzprozesse, d. h. Kosten erreicht.Due to the in 11d described situation, a simultaneous etching then leads to an insufficient contact takes place in the edge region, since the spacer layer 12 , in the 13c is called oxide, not completely up to the poly layer 20 is broken, as is clear from the microscope 13c is apparent. Thus, a skilful layout arrangement with regard to the structuring of the conductive layer in the edge region and / or the placement of the contact hole location in the edge region for contacting the gate electrode and / or the poly-source electrode achieves maximum security without additional processes, ie costs.

Spezielle Aspekte umfassen beispielhaft verschiedene Lösungsansätze. Ein erster Aspekt ist anhand der 2a und 2b dargestellt. Insbesondere wird, wie es in 2a und 2b dargestellt ist, der Kontakt 21 im Randbereich dort platziert, wo die Abstandsschicht 12 eine dünnere Dicke d1 hat, so dass das Kontaktloch, in dem der Metallkontakt 21 angebracht ist, bis zu Polyschicht 20 durchgeht. Da die Polyschicht 20 neben ihrer Kante kontaktiert wird, und aufgrund der Tatsache, dass typischerweise verwendetes Oxid, wie beispielsweise BPSG 33b von 12d, relativ zähfließend ist, wird, wie es in 2b bei 42 gezeigt ist, das Abstandsschicht-Material in die Bereiche neben der Polyschicht 20 „fließen", wodurch es dazu kommt, dass die Dicke der Abstandsschicht 12 in der Nähe der Kante der Polyschicht 20 variiert, wie es durch eine gestrichelte Linie 43 in 2b angedeutet ist.Special aspects include, for example, different approaches. A first aspect is based on the 2a and 2 B shown. In particular, as it is in 2a and 2 B is shown, the contact 21 placed in the edge area where the spacer layer 12 has a thinner thickness d 1 , so that the contact hole, in which the metal contact 21 is attached, up to poly layer 20 passes. As the poly layer 20 is contacted near its edge, and due to the fact that typically used oxide, such as BPSG 33b from 12d , is relatively viscous, is how it is in 2 B at 42 is shown, the spacer material in the areas adjacent to the poly layer 20 "Flow", which causes the thickness of the spacer layer 12 near the edge of the poly layer 20 varies as indicated by a dashed line 43 in 2 B is indicated.

Es wird also der Abfall der Oxiddicke zur Kante hin ausgenützt. Der Kontakt wird also auf die Polykante gesetzt, wobei der Effekt des BPSG-Verfließens ausgenützt wird, was bedeutet, dass das Oxid über der Kante aufgrund der Oberflächenkräfte dünner ist als über dem planaren Polybereich links in 2b, wo die Dicke d2 beträgt.Thus, the drop in oxide thickness towards the edge is utilized. The contact is thus placed on the poly-edge, taking advantage of the effect of the BPSG flow, which means that the oxide over the edge is thinner due to the surface forces than on the left in the planar poly region 2 B where the thickness d is 2 .

Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel, das in 3a und 3b gezeigt ist, wird der Kontakt zwischen zwei Polybahnen gesetzt, wodurch ein Anätzen des Siliziumsubstrats zwischen den Bahnen verhindert wird, da das Oxid zwischen den Bahnen aufgrund des Verfließschrittes dicker ist als über den Polybahnen und deutlich dicker ist als auf der Polykante. Die in 3a gezeigte Situation entspricht also etwa der in 1 gezeigten Darstellung, wo der Kontakt 21 zwischen den beiden Schichten 20 angebracht ist. 3b zeigt einen Querschnitt durch ein Halbleitersubstrat, das nicht genau der Situation in 3a entspricht, da zusätzlich zu den leitfähigen Schichten 20, die auf Abstand gesetzt sind, noch eine darunter liegende leitfähige Schicht 45 vorhanden ist, die in einen Graben 46 mündet, auf den später noch eingegangen wird. Allerdings ist in 3b zu sehen, dass die Dicke des Oxids in der Nähe der Kanten, die mit d1 eingezeichnet ist, wesentlich dünner ist als ganz links oder ganz rechts in 3b oder auch in der Mitte, wobei die höhere Dicke der Abstandsschicht 12 in der Mitte mit d2 eingezeichnet ist.In an alternative embodiment, which is in 3a and 3b As shown, the contact between two polyvias is set, thereby preventing etching of the silicon substrate between the webs, since the oxide between the webs is thicker due to the flow-through step than over the poly-webs and is significantly thicker than on the poly-edge. In the 3a shown situation corresponds approximately to the in 1 shown representation where the contact 21 between the two layers 20 is appropriate. 3b shows a cross section through a semiconductor substrate, which is not exactly the situation in 3a corresponds, in addition to the conductive layers 20 which are set at a distance, nor an underlying conductive layer 45 exists in a ditch 46 leads to the later will be received. However, in 3b to see that the thickness of the oxide near the edges, which is marked with d 1 , is much thinner than the leftmost or rightmost in 3b or in the middle, the higher thickness of the spacer layer 12 in the middle with d 2 is marked.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Dicke d1 oberhalb der Kanten in etwa der Dicke d1 im aktiven Zellenfeld entspricht. Damit wird sichergestellt, dass eine Ätzung bis auf die Schichten 20 stattfindet, dass jedoch aufgrund der höheren Dicke zwischen den beiden Schichten 20 keine Kontaktierung der darunter liegenden Polysiliziumschicht 45 stattfindet. Wenn diese Schicht alternativ nicht vorhanden ist, sollte keine Kontaktierung des Halbleiters 18 stattfinden, damit keine Kurzschlussbildung zwischen dem Gatefüllungsmaterial und dem Halbleiter erzeugt wird.It should be noted that the thickness d 1 above the edges corresponds approximately to the thickness d 1 in the active cell array. This will ensure that an etch down to the layers 20 However, due to the higher thickness between the two layers, it takes place 20 no contacting of the underlying polysilicon layer 45 takes place. If this layer is not present, there should be no contacting of the semiconductor 18 take place so that no short circuiting between the gate filling material and the semiconductor is generated.

4 zeigt einen weiteren Aspekt, bei dem der Kontakt auf die Polykante über den Trench gesetzt ist. Hierbei wird ebenfalls ein Anätzen des Silizium-Mesa-Abschnitts bzw. des Halbleitersubstrats 18 verhindert, da hier im Zweifelsfall, wenn weiter geätzt wird, lediglich das Polysilizium aus dem Trench geätzt werden würde. 4 zeigt also im Querschnitt die Situation, wenn die untere Schicht 45 von 3b an der mit 47 bezeichneten Stelle kontaktiert werden soll, und zwar längs entlang des Grabens 46, also in die Zeichenebene hinein oder aus der Zeichenebene heraus. Ferner sei darauf hingewiesen, dass dann bei diesem Ausführungsbeispiel die Dicke d2, die in 3b eingezeichnet ist, wenigstens so dick wie die Dicke d1 im Zellenfeld ist, wie es in 1 eingezeichnet ist. Die Dicke d2 könnte jedoch auch kleiner sein, da die Oxidätzung auf dem Polysilizium 45 automatisch stoppt. In diesem Fall müsste dafür gesorgt werden, dass die Dicke d2 auf jeden Fall kleiner oder gleich der Dicke d1 ist. Dies kann dadurch erreicht werden, dass in dem Randbereich beispielsweise, wie es später noch dargelegt wird, Gräben erzeugt werden, die keine Gate-Funktionalität haben, sondern lediglich dazu dienen, Oxid zu versenken, um einen dünneren Oxid-Level, also eine dünnere Abstandsschicht 12 zu erreichen, und zwar an der Stelle, an der eine Kontaktierung erreicht werden soll. 4 shows another aspect in which the contact is placed on the polygon over the trench. In this case, an etching of the silicon mesa section or of the semiconductor substrate is likewise carried out 18 prevents, since in case of doubt, if further etched, only the polysilicon would be etched out of the trench. 4 So in cross-section shows the situation when the lower layer 45 from 3b at the with 47 designated point to be contacted, and along along the trench 46 ie into the drawing plane or out of the drawing plane. It should also be noted that in this embodiment, the thickness d 2 , the in 3b is at least as thick as the thickness d 1 in the cell field, as it is in 1 is drawn. However, the thickness d 2 could also be smaller, since the oxide etch on the polysilicon 45 automatically stops. In this case, it would have to be ensured that the thickness d 2 is in any case less than or equal to the thickness d 1 . This can be achieved by creating trenches in the edge region, for example, as will be explained later, which have no gate functionality but merely serve to sink oxide to a thinner oxide level, ie a thinner spacer layer 12 reach, at the point where a contact is to be achieved.

Auf jeden Fall wird bei dem in 3b gezeigten Beispiel, dann, wenn nach der Oxidätzung noch einen Halbleiterätzung stattfindet, um die Gräben in der Mesastruktur zu erzeugen, die in 11 mit 25 gezeichnet sind und den Body-Kontakt kontaktieren, lediglich aus dem Graben 46 Polysilizium herausgeätzt, ohne dass jedoch eine solche Ätzung wiederum zu einem Kurzschluss führen würde. Würde jedoch eine Transistorstruktur gebaut werden, bei der die Gräben 25 nicht nötig sind, weil der Body-Bereich floatend ist oder auf andere Art und Weise kontaktiert wird, so würde kein Polysilizium aus dem Graben 46 in 3b weggeätzt werden.In any case, at the in 3b In the example shown, if, after the oxide etch, a semiconductor etch still occurs to create the trenches in the mesa structure, which in FIG 11 With 25 are drawn and contact the body contact, just from the ditch 46 Etched polysilicon, but without such etching would in turn lead to a short circuit. However, a transistor structure would be built where the trenches 25 are not necessary, because the body region is floating or otherwise contacted, no polysilicon would be removed from the trench 46 in 3b be etched away.

Nachfolgend wird anhand von 5a und 5b eine weitere Alternative zur Kontaktpositionierung dargestellt. Hierbei wird ein Trenchfeld unter dem Polykontaktbereich vorgesehen, und der Kontakt wird zwischen zwei Trenche positioniert. Insbesondere zeigt 5b einen Querschnitt durch den herausgezogenen Bereich in 11a, wobei jedoch dort die Gräben im Vergleich zur 11c bis zum Ende der Schicht 20 fortgesetzt sind und nicht bereits vorher aufhören. Insbesondere sind in 5b zwei benachbarte Grabenfüllungen durch die sich oberhalb der Halbleitermesastruktur 14 erstreckende Metallisierungsstruktur 20 miteinander kurzgeschlossen. Zusammen mit der Ätzung des Source-Kontaktlochs im Zellenfeld wird auch eine Ätzung des Oxids 12, also der Abstandsschicht, bis zur Oberkante der leitfähigen Schicht 20 durchgeführt. Da diese Schicht aus Polysilizium ist, stoppt die Oxidätzung automatisch. Daran anschließend wird die Ätzung der Gräben 25 in der Halbleiter-Mesastruktur, die in 11b eingezeichnet ist, durchgeführt, wodurch im Randbereich auch die leitfähige Schicht 20 durchbrochen wird, wobei diese Halbleiterätzung jedoch wieder am Oxid oberhalb der Mesastruktur 14, die in 5b eingezeichnet ist, stoppt. Diese Stoppung des Ätzprozesses tritt automatisch ein, da das Ätzmedium, das Polysilizium ätzt, Oxid nicht oder nur sehr wenig ätzt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass im aktiven Bereich eine solche automatische Beendigung des Ätzprozesses nicht stattfindet, sondern hier muss der Ätzprozess aktiv unterbrochen werden, da sich die Gräben 25 sonst immer tiefer in den Halbleiterbereich hinein erstrecken würden.The following is based on 5a and 5b another alternative for contact positioning shown. Here, a trench field is provided under the polycontact region, and the contact is positioned between two trenches. In particular shows 5b a cross section through the extracted area in 11a , although there the trenches compared to 11c until the end of the shift 20 continue and do not stop earlier. In particular, in 5b two adjacent trench fillings through the above the Halbleitermesastruktur 14 extending metallization structure 20 shorted together. Along with the etching of the source contact hole in the cell array, an etch of the oxide also becomes 12 , So the spacer layer, to the top of the conductive layer 20 carried out. Since this layer is made of polysilicon, the oxide etching stops automatically. Following this is the etching of the trenches 25 in the semiconductor mesa structure, which in 11b is drawn, whereby in the edge region and the conductive layer 20 However, this Halbleitätzung again on the oxide above the mesa structure 14 , in the 5b marked, stops. This stoppage of the etching process occurs automatically because the etching medium that etches polysilicon does not etch or etch oxide at all. It should be noted, however, that in the active region such an automatic termination of the etching process does not take place, but here the etching process must be actively interrupted as the trenches 25 otherwise would extend deeper and deeper into the semiconductor region.

Hierauf wird die Sourcekontaktmetallisierung aufgebracht, die dann nicht nur den Sourcebereich bedeckt, sondern auch sämtliche Öffnungen in der Abstandsschicht 12 und in der Polysiliziumschicht 20 füllt, so dass ein guter flächiger Kontakt zwischen der Kontaktfüllung, die in der 5b noch nicht eingebracht ist, und der zu kontaktierenden Schicht 20 erreicht wird.Then the source contact metallization is applied which then covers not only the source region but also all the openings in the spacer layer 12 and in the polysilicon layer 20 fills so that good surface contact between the contact filling, in the 5b not yet introduced, and the layer to be contacted 20 is reached.

Nachfolgend wird bezugnehmend auf die 6a, 6b, 7 und 8 eine weitere Implementierung dargestellt, bei der im Randbereich bewusst Dummy-Trench-Felder eingeführt werden, also Trench-Felder, wie sie z. B. links in 13a gezeigt sind. Zunächst sei anhand der 10a und 10b die Problematik dargestellt, wie sie auch bereits anhand von 11d besprochen worden ist, nämlich dass am Chiprand, dann, wenn einfach eine leitfähige Schicht 20 ohne spezielle Strukturierung vorgesehen wird, oberhalb der Schicht 20 eine konstante hohe Dicke d2 vorhanden ist, die typischerweise größer ist als die Dicke der Abstandsschicht 12 im Zellenfeld, die mit d1 in 10b dargestellt ist. Dies liegt daran, dass im Randbereich kein Zwischenoxid der Abstandsschicht 12 in Bereichen oberhalb der Trenche versinken kann. Dies findet jedoch sehr wohl im Zellenfeld statt, da die Gräben mit leitfähigem Material nur bis zu einen bestimmten Level gefüllt sind, wobei dieser Level deutlich unterhalb der Mesa-Oberkante ist. Diese Bereiche, in denen ein Zwischenoxid versinkt, sind bei 50 in 10b gezeigt. Bei der im Zellenfeld vorhandenen Trench-Geometrie versinkt somit Zwischenoxid in den Trench-Topbereichen, wobei das versenkte Volumen streng an die Zellenfeld-Geometrie gebunden ist. Dadurch ist die insgesamte Zwischenoxid-Dicke oberhalb der Gräben, die die Dicke d1 hat, geringer als im Chiprandbereich, was die beschriebene Problematik mit sich bringt.Hereinafter, referring to the 6a . 6b . 7 and 8th depicting another implementation in which dummy trench fields are deliberately introduced in the edge region, ie trench fields, as described, for example, in US Pat. B. left in 13a are shown. First, let's look at the 10a and 10b presented the problem, as they are already based on 11d has been discussed, namely that on the chip edge, then, if just a conductive layer 20 provided without special structuring, above the layer 20 a constant high thickness d 2 is present, which is typically greater than the thickness of the spacer layer 12 in the cell field, with d 1 in 10b is shown. This is because in the edge region no intermediate oxide of the spacer layer 12 sink into areas above the Trenche. However, this is very well in the Cell field, since the trenches are filled with conductive material only up to a certain level, this level is well below the mesa top edge. These areas where an intermediate oxide sinks are included 50 in 10b shown. In the trench geometry present in the cell field, intermediate oxide sinks into the trench top regions, whereby the sunken volume is strictly bound to the cell field geometry. As a result, the total intermediate oxide thickness above the trenches, which has the thickness d 1 , is less than in the chip edge region, which brings about the described problem.

Um diese Problematik abzustellen, werden bei einem anderen Aspekt Trenche im Chiprandbereich eingeführt, die derart dimensioniert werden, dass eine bestimmte und vorzugsweise dieselbe Menge an Zwischenoxid versinkt, wie sie in den Trench-Topbereichen im Zellenfeld versinkt. Allerdings soll im Chiprandbereich wegen der hohen Gate-Drain-Spannung jeder Trench ein Dickoxid besitzen, also ein Oxid, das dieselbe Dicke hat, wie das Oxid, das die untere Elektrode 30 im Zellenfeld vom Halbleiter isoliert. Um etwa dieselbe Menge an Zwischenoxid in die Trenches zu versenken, werden hier die Trenches so breit ausgebildet, dass das abgeschiedene Polysilizium, das die Schicht 20 bildet, und das auch in die Trenche hinein abgeschieden wird, konform die Trenchwände bedeckt und die durch das Bezugzeichen 50 bezeichneten Bereiche zum Zwischenoxid-Versenken frei lässt.In order to eliminate this problem, in another aspect, trenches in the chip edge region are introduced, which are dimensioned in such a way that a certain and preferably the same amount of intermediate oxide sinks as it sinks into the cell field in the trench top regions. However, in the chip edge area, because of the high gate-drain voltage, each trench should have a thick oxide, that is to say an oxide which has the same thickness as the oxide, that the lower electrode 30 Isolated from the semiconductor in the cell field. In order to sink about the same amount of intermediate oxide in the trenches, the trenches here are formed so broad that the deposited polysilicon, which is the layer 20 forms, and which is also deposited into the Trenche, the trench walls covered and those by the reference sign 50 designated areas for Zwischenoxid- sinking free.

Es ergibt sich dadurch über der Polysiliziumschicht 20 am Chiprand etwa dieselbe Zwischenoxiddicke wie sie sich in dem Zellenfeld ergibt, welche in 6a und 6b als d1 eingezeichnet worden ist. Damit kann die leitfähige Schicht 20 im Chiprandbreich überall kontaktiert werden, nämlich entweder im Zwickel 52, der sich direkt oberhalb der versenkten Stelle bildet oder im Bereich zwischen zwei Zwickeln, da die maximale Dicke der Abstandsschicht im Chiprandbereich oberhalb der Schicht 20 ebenfalls nicht größer ist als im Zellenfeld. Im Zwickelbereich 52 ist die Schicht sogar noch dünner, was jedoch unproblematisch ist, da die Oxidätzung ohnehin auf dem Polysilizium aufhört und ggf. noch etwas Zwischenoxid aus dem Bereich 50 wieder herausätzt, wenn der Kontakt direkt oberhalb des Grabens angebracht wird. Auch dies ist jedoch unproblematisch und dient eher noch der Verbesserung des Kontakts, wenn dieser Bereich in der späteren Metallisierung von Randkontakt und Source-Kontakt im Zellenfeld durch Metall aufgefüllt wird.It thereby results over the polysilicon layer 20 at the chip edge about the same intermediate oxide thickness as results in the cell field, which in 6a and 6b has been drawn as d 1 . This allows the conductive layer 20 be contacted in Chiprandbreich everywhere, either in the gusset 52 , which forms directly above the recessed location or in the area between two gussets, since the maximum thickness of the spacer layer in the chip edge region above the layer 20 also not larger than in the cell field. In the gusset area 52 the layer is even thinner, but this is not a problem, since the oxide etch stops anyway on the polysilicon and possibly even some intermediate oxide from the field 50 etched out again when the contact is placed directly above the trench. However, this is not a problem and rather serves to improve the contact, if this area is filled in the later metallization of edge contact and source contact in the cell field by metal.

In 8 zeigt das dunkle Rechteck schematisch das Volumen, in das das Zwischenoxid beim Tempern fließen kann und so die effektive Zwischenoxid-Dicke auf der danebenliegenden Mesa verringert. Bei einer Ausführung wird dort auch die Kontaktierung des Poly-Source-Materials neben dem „Dummy-Trench" am Randbereich angebracht.In 8th The dark rectangle schematically shows the volume into which the intermediate oxide can flow during annealing, thus reducing the effective inter-oxide thickness on the adjacent mesa. In one embodiment, there is also the contacting of the poly-source material next to the "dummy trench" attached to the edge region.

Der Kontakt im Chiprandbereich wird also überall dort gewählt werden, wo die Dicke der Abstandsschicht gleich oder kleiner als die Dicke der Abstandsschicht im aktiven Bereich, also im Zellenfeld, ist.Of the Contact in the chip edge area will therefore be chosen everywhere where the thickness of the spacer layer is equal to or less than the thickness the spacer layer in the active region, ie in the cell field, is.

Dadurch, dass die Zellgeometrien, wie beispielsweise Trenchweite, Trenchtiefe, Recesstiefe, Polydicke, Mesaweite, etc. durch die gewünschte Performance des MOSFET festgelegt sind, ergibt sich automatisch über dem Zellenfeld eine gewisse Zwischenoxiddicke (ZWOX-Dicke). Im Gegensatz dazu ergibt sich im planaren Chiprandbereich, wie es dargestellt worden ist, eine dazu unterschiedliche, meist dickere Zwischenoxiddicke. Dort sind jedoch die Polykontakte, so dass die beschriebene Problematik entsteht. Diese beiden verschiedenen Zwischenoxid-Dicken sind somit nicht in einem einzigen Kontaktlochätzungsprozess sicher durchzuätzen. Durch Bereitstellen von Dummy-Trenches, die vorzugsweise per Dickoxid vom Halbleiter isoliert sind, um die Spannungsfestigkeit nicht zu gefährden, wird nun auch im Chiprandbereich, in dem sich die Polykontakte befinden, nahezu dieselbe Zwischenoxiddicke erzeugt, um somit alle Kontakte in einem Prozess, einer Phototechnik sicher herstellen zu können. Hierzu werden spezielle breitere Dummy-Trenchstrukturen unter den Polykontaktbereichen eingeführt, in denen gerade soviel Zwischenoxid-Volumen versenkt werden kann, dass dort wieder nahezu dieselbe Zwischenoxiddicke wie im Zellenfeld vorliegt.Thereby, that the cell geometries, such as trench width, trench depth, The depth of the body, the thickness of the polydicke, the mesawite, etc. are the desired performance of the MOSFET are automatically set above the Cell field a certain intermediate oxide thickness (ZWOX thickness). In contrast to results in the planar chip edge area as it has been shown is, a different, usually thicker Zwischenoxiddicke. There, however, are the poly contacts, so that the problem described arises. These two different intermediate oxide thicknesses are thus not sure to etch through in a single contact hole etch process. By Providing dummy trenches, which are preferably isolated by thick oxide from the semiconductor to the Not endanger voltage resistance will now also be in the chip edge area where the polycontacts are located produces almost the same intermediate oxide thickness, thus all contacts in a process to be able to produce a phototechnology safely. For this become special broader dummy trench structures among the polycontact regions introduced, in which just as much intermediate oxide volume can be sunk, that there again almost the same intermediate oxide thickness as in the cell field is present.

Die Trenchbreite kann beliebig groß sein, je nach gewünschtem Volumen an zu versenkendem Material. Das Material kann allgemein jedes im Halbleiterbereich gebräuchliche isolierende Material sein. Selbst für den Fall, dass zwei leitende Materialien auf nahezu gleiche Schichtdicke gebracht werden sollen, kann dieses Prinzip angewendet werden, also auch für z. B. Metallbahnen oder Polybahnen. Die Abstandsschicht kann somit alternativ zu einer Isolationsschicht auch eine leitfähige Schicht sein. In den dargestellten Beispielen können ein Poly oder können mehrere Polys in den Dummy-Trenches vorliegen, und sie können alle auf festen Potentialen liegen oder zumindest bis auf das zu kontaktierende Polysilizium floatend sein.The Trench width can be any size depending on the desired Volume of material to be lowered. The material can be general each common in the semiconductor field be insulating material. Even in the event that two senior Materials to be brought to almost the same thickness, can This principle can be applied, including for z. B. metal or poly webs. The spacer layer can thus be used as an alternative to an insulating layer also a conductive Be layer. In the illustrated examples, one or more poly may be used Polys are present in the dummy trenches, and they can all be at fixed potentials lie or at least up to the polysilicon to be contacted be floating.

Ferner können die Polygebiete in den Rand-Trenchgebieten konform im Trench vorliegen oder teilweise recessgeätzt sein. Die Mesagebiete zwischen den Dummy-Trenchfeldern können eine feste Größe haben oder beliebig variieren. Die Mesaweite kann dabei auch so klein gewählt werden, dass die Mesagebiete zumindest teilweise zusammen oxidieren. Die Trenchfelder selbst können im Layout verschiedenste Formen haben, z. B. Streifen, Rechtecke, Schachbrettmuster, Trenchnadeln, Trenchkreise oder Trenchellipsen. Bei Trenchkreisen oder Trenchellipsen kann ein Dummy-Trenchfeld geschlossen layoutet werden, ohne T-Stücke einsetzen zu müssen. Insbesondere für höhere Spannungsdaten größer als 40 Volt kann dies besondere Vorteile bringen, da der Transistor zum Rand hin sauber abgeschlossen ist. Das Layout des Kontaktlochs, welches zumindest teilweise über das Dummytrenchfeld gelegt wird, kann ferner beliebige Formen und Größen haben, sollte vorzugsweise jedoch dem Trenchfeld einbeschrieben sein.Furthermore, the poly regions in the edge trench regions may conform to the trench or may be partially recess etched. The mesa areas between the dummy trench fields can be of fixed size or vary as desired. The Mesaweite can be chosen so small that the Mesagebiete at least partially oxidize together. The trench fields themselves can have a variety of shapes in the layout, eg. As stripes, rectangles, checkerboard pattern, Trenchnadeln, Trenchkrei se or trenchellips. With trench circles or trenchellips, a dummy trench field can be closed layoutet without having to insert tees. In particular, for higher voltage data greater than 40 volts, this can bring particular benefits, since the transistor is finished clean towards the edge. The layout of the contact hole, which is placed at least partially over the dummy trench field, can furthermore have any shapes and sizes, but should preferably be inscribed in the trench field.

Allgemein enthält ein MOSFET neben dem Zellenfeld zumindest eine weitere Struktur, in der breitere Trenches als im Zellenfeld ausgebildet sind und zumindest eine darüber liegende Schicht, deren Schichtdicke durch Materialversenkung in diese breiteren Trenches reduziert ist im Vergleich zu einer entsprechenden Struktur ohne die Trenches. In den Trenches muss ferner nicht unbedingt Polysilizium sein, sondern die Trenche können auch ohne dass sie mit Polysilizium gefüllt werden, hergestellt werden, nur um als Oxidsenke zu dienen. Unabhängig davon, ob die Trenche mit Polysilizium gefüllt sind oder nicht, oder ob sie lediglich mit Oxid gefüllt werden, kann ferner, wenn die Dicke der Abstandsschicht im Zellenfeld und im Chiprandbereich relativ ähnlich sind, der Zwickel allein bereits ausreichen, da im Zwickel 52 die Dicke dünner ist als sonst im Chiprand. Anders ausgedrückt kann dann z. B. bei dem in 6b gezeigten Ausführungsbeispiel ein Kontakt direkt in den Zwickel 52 hinein platziert werden, wenn die Dicke des Oxids im Zwickel so groß ist, wie d1 im Zellenfeld, und wenn die Dicke der Abstandsschicht 12 zwischen zwei Gräben bzw. zwischen zwei Zwickeln deutlich größer als im Zellenfeld ist.In general, a MOSFET contains, in addition to the cell array, at least one further structure in which wider trenches are formed than in the cell array and at least one overlying layer whose layer thickness is reduced by material sinking into these wider trenches compared to a corresponding structure without the trenches. Moreover, the trenches need not necessarily be polysilicon, but the trenches can also be made without being filled with polysilicon just to serve as an oxide sink. Further, regardless of whether the trenches are filled with polysilicon or not, or whether they are merely filled with oxide, if the thickness of the spacer layer in the cell array and the chip edge region are relatively similar, the gusset alone may already be sufficient, as in the gusset 52 the thickness is thinner than usual in the chip edge. In other words, z. B. in the in 6b shown embodiment, a contact directly into the gusset 52 when the thickness of the oxide in the gusset is as large as d 1 in the cell array, and when the thickness of the spacer layer 12 between two trenches or between two gussets is significantly larger than in the cell field.

Nachfolgend wird bezugnehmend auf 7 ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem lediglich der Poly-Gate-Kontakt kontaktiert werden soll und die Poly-Source nicht angeschlossen wird, also floatend bleibt. Insbesondere ist der Zwickel gezeigt, der auch als Gate-Poly-Dip in 7 bezeichnet wird. Durch diesen Gate-Poly-Dip wird zunächst Zwischenoxid aufgenommen, so dass, da mehrere Gräben 15 nebeneinander angeordnet sind, zwischen den Gräben 15, also bei einer Stelle 70 die Abstandsschicht dünner ist als im Randbereich bei 71. Je nach Ausführung kann sich der Zwickel auch bis zur Oberkante fortsetzen, wie es in 6 gezeigt ist, oder der Zwickel kann an der Oberkante der Abstandsschicht 12 nicht mehr ersichtlich sein, wie es gestrichelt in 7 eingezeichnet ist.Hereinafter, referring to 7 an embodiment shown in which only the poly-gate contact to be contacted and the poly-source is not connected, so remains floating. In particular, the gusset is shown which also serves as a gate poly dip in 7 referred to as. Intermediate oxide is initially taken up by this gate poly dip, so that, since there are several trenches 15 are arranged side by side, between the trenches 15 So at one point 70 the spacer layer is thinner than at the edge area 71 , Depending on the design, the gusset can continue up to the top, as it is in 6 is shown, or the gusset may be at the top of the spacer layer 12 no longer be apparent as it dashed in 7 is drawn.

Dennoch dient das Volumen des Gate-Poly-Dies dazu, genug Zwischenoxid zu versenken, um zwischen Gräben, in denen Zwischenoxid versenkt worden ist, eine dünnere Abstandsschicht zu haben, um dort einen Kontakt aufzubringen. Die Möglichkeiten der Kontaktaufbringung sind durch die Begrenzungslinien 72 und 73 angedeutet, wobei der Kontakt nicht unbedingt so breit sein muss, dass er sich zwischen 72 und 73 erstreckt, sondern auch schmäler sein kann.Nevertheless, the volume of the gate poly-die serves to sink enough intermediate oxide to have a thinner spacer layer between trenches in which inter-oxide has been buried to make contact therewith. The possibilities of contact application are through the boundary lines 72 and 73 hinted at, the contact does not necessarily have to be so broad that he is between 72 and 73 extends, but can also be narrower.

Eine alternative Implementierung zum Kontaktieren des Poly-Source-Materials in den Trenches ist in 8 gezeigt. Hier ist das Poly-Source-Material, also die Elektrode 30 herausgeführt, um am Rand als anzuschließende leitfähige Schicht 20 zu dienen, wobei wiederum ein Anschluss erreicht werden kann, in dem Bereich zwischen den Linien 72 und 73. Wieder existiert ein Volumen, das in 8 mit 50 bezeichnet ist, in das Zwischenoxid versenkt werden kann, so dass sich in der Nähe mehrerer Gräben ein dünneres Zwischenoxid ergibt als am Rand. Die Dicke an der Stelle 70 in 8 ist somit geringer als die Dicke an einer Stelle 71. Ferner ist ersichtlich, dass bei dem in 8 gezeigten Ausführungsbeispiel das Poly-Gate-Material in dem Trench von einem außerhalb vorhandenen Poly-Gate-Material bei 80 in 8 getrennt ist.An alternative implementation for contacting the poly-source material in the trenches is in 8th shown. Here is the poly-source material, so the electrode 30 led out to the edge as a conductive layer to be connected 20 to serve, in turn, a connection can be achieved, in the area between the lines 72 and 73 , Again there exists a volume in 8th With 50 is designated, can be sunk in the intermediate oxide, so that in the vicinity of several trenches, a thinner intermediate oxide results than at the edge. The thickness at the point 70 in 8th is thus less than the thickness at one point 71 , It can also be seen that in the in 8th In the embodiment shown, the poly-gate material in the trench is contributed by an external poly-gate material 80 in 8th is disconnected.

Wenn die Kontakte so platziert werden, wie es in 8 durch die Linien 72 und 73 gezeigt ist, und wenn eine Oxidätzung derart durchgeführt wird, dass nicht nur die Zwischenoxiddicke 12 durchgeätzt wird, sondern auch noch das versenkte Volumen 50, so könnte bei dieser Implementierung das Poly-Gate mit dem Poly-Source durch die Kontaktlochfüllung kurzgeschlossen sein und beispielsweise auf Sourcepotential gelegt werden. Dies ist jedoch nur für Dummy-Gräben von Interesse, also für Gräben, bei denen die Poly-Gate-Elektrode nicht ein wirkliches Gate im aktiven Feld darstellt. Dort darf selbstverständlich kein Kurzschluss zwischen Poly-Source und Poly-Gate erreicht werden. Für einen solchen Fall könnte jedoch die Strukturierung von 8 verwendet werden, wenn nämlich der Kontakt der Schicht 20 über einem Halbleiter-Mesagebiet hergestellt wird, so dass der Kontakt das Poly-Gate in 8 nicht kontaktiert.When the contacts are placed as it is in 8th through the lines 72 and 73 is shown, and when an oxide etch is performed such that not only the Zwischenoxiddicke 12 is etched through, but also the sunken volume 50 Thus, in this implementation, the poly gate could be shorted to the poly source through the via fill and, for example, placed at source potential. However, this is only of interest for dummy trenches, ie for trenches where the poly gate electrode is not a true gate in the active field. Of course, no short circuit between poly-source and poly-gate can be achieved there. For such a case, however, the structuring of 8th used, namely, when the contact of the layer 20 is fabricated over a semiconductor mesa region such that the contact engages the poly gate 8th not contacted.

1010
aktiver Bereichactive Area
1111
Randbereichborder area
1212
Abstandsschichtspacer layer
1919
Delle bzw. Zwickeldent or gusset
1414
Mesastrukturmesa
1515
Trenchtrench
1616
leitfähiges Materialconductive material
1717
Gateoxidgate oxide
1818
HalbleitersubstratSemiconductor substrate
1919
laterale Begrenzungsstelle im aktiven Bereichlateral Boundary point in the active area
2020
Schicht aus leitfähigem Materiallayer made of conductive material
2121
Poly-Source- bzw. Poly-Gate-Kontakt bzw. KontaktlöcherPoly-source or poly-gate contact or contact holes
2222
Source-KontaktSource contact
2323
Gate-KontaktGate contact
2525
Bulk-GräbenBulk trenches
2626
Source-Bereich bzw. Emitter-BereichSource region or emitter area
2727
Body-Bereich bzw. oberer BasisbereichBody region or upper base area
2828
Drain-Bereich bzw. unterer BasisbereichDrain region or lower base range
3030
untere Elektrode bzw. Poly-Source-Elektrodelower Electrode or poly-source electrode
3131
Restoxidresidual oxide
3232
Postoxidpost-oxide
33a33a
erstes Zwischenoxidfirst intermediate oxide
33b33b
zweites Zwischenoxidsecond intermediate oxide
4040
KontrastmittelschichtContrast middle class
4141
Postoxid im Randbereichpost-oxide at the edge
4343
obere Grenze der Abstandsschicht mit variierender Dickeupper Boundary of the spacer layer with varying thickness
4545
weitere darunterliegende leitfähige SchichtFurther underlying conductive layer
4646
Dummy-Graben im RandbereichDummy trench at the edge
4747
Kontaktierungsstellecontact site
5050
Oxidversenkungsbereiche im aktiven Zellenfeld und im RandbereichOxidversenkungsbereiche in the active cell field and in the border area
5252
Zwickelgore
7070
Stelle mit dünner AbstandsschichtJob with thinner spacer layer
7171
Stelle mit dicker AbstandsschichtJob with a thick spacer layer
7272
erste Grenze für den Kontaktfirst Border for the contact
7373
zweite Grenze für den Kontaktsecond Border for the contact
9090
Schritt des Bereitstellens des vorprozessierten Substratsstep providing the preprocessed substrate
9191
Schritt des Durchbrechens der Abstandsschichtstep breaking the spacer layer
9292
Schritt des Ätzens der Bulk-Gräbenstep of the etching the bulk trenches
9393
Schritt des Metallisierens der Chipoberflächestep of metallizing the chip surface
9494
Schritt des Strukturierens der Metallisierungsschichtstep structuring the metallization layer

Claims (30)

Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements, mit folgenden Schritten: Bereitstellen (90) eines Halbleitersubstrats (18) mit einem aktiven Bereich (10) und einem an den aktiven Bereich angrenzenden Randbereich (11), wobei der aktive Bereich mit leitfähigem Material (16) gefüllte Trenche (15) in dem Halbleitersubstrat aufweist, wobei das leitfähige Material in den Trenchen durch eine Isolationsschicht (17) von dem Halbleitersubstrat isoliert ist, und wobei zwischen zwei Trenchen jeweils eine Halbleitermesastruktur (14) ausgebildet ist, wobei in dem Randbereich eine Schicht (20) aus dem leitfähigen Material, die von dem Halbleitersubstrat durch eine Isolationsschicht isoliert ist, und die mit dem leitfähigen Material in den Trenchen kurzgeschlossen ist, ausgebildet ist, wobei über dem Halbleitersubstrat eine Abstandsschicht (12) ausgebildet ist, die im Randbereich eine variierende Dicke (d2, d1') hat; und Durchbrechen (91) der Abstandsschicht im Randbereich an einer ausgewählten Stelle (21,) und Entfernen wenigstens eines Teils der Abstandsschicht im aktiven Bereich unter Verwendung eines gemeinsamen Prozessschrittes, wobei die Stelle (21, 70, 72, 73) so ausgewählt ist, dass unter der Bedingung, dass die Abstandsschicht im aktiven Bereich so entfernt wird, dass zumindest ein Teil der Halbleitermesastruktur (14) freiliegend ist und das leitfähige Material in den Trenchen nicht freiliegend ist, die Abstandsschicht in dem Randbereich bis zur leitfähigen Schicht und nicht bis zum Halbleitersubstrat durchbrochen ist.A method of manufacturing a semiconductor device comprising the steps of: providing ( 90 ) of a semiconductor substrate ( 18 ) with an active area ( 10 ) and an edge area adjacent to the active area ( 11 ), wherein the active region with conductive material ( 16 ) filled trenches ( 15 ) in the semiconductor substrate, wherein the conductive material in the trenches through an insulating layer ( 17 ) is isolated from the semiconductor substrate, and wherein between two trenches in each case a Halbleitermesastruktur ( 14 ), wherein in the edge region a layer ( 20 ) is formed of the conductive material which is insulated from the semiconductor substrate by an insulating layer and which is short-circuited with the conductive material in the trenches, wherein a spacer layer (12) is formed over the semiconductor substrate. 12 ) is formed, which in the edge region has a varying thickness (d 2 , d 1 '); and breaking through ( 91 ) of the spacer layer in the edge region at a selected location ( 21 , and removing at least a portion of the spacer layer in the active region using a common process step, wherein the site ( 21 . 70 . 72 . 73 ) is selected such that, under the condition that the spacer layer in the active region is removed in such a way that at least a part of the semiconductor metastucture ( 14 ) is exposed and the conductive material in the trenches is not exposed, the spacer layer is broken in the edge region to the conductive layer and not to the semiconductor substrate. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der gemeinsame Prozessschritt eine anisotrope Ätzung aufweist, die gleichermaßen auf den aktiven Bereich und den Randbereich wirkt.The method of claim 1, wherein the common Process step has an anisotropic etching, the same affects the active area and the border area. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Ätzung eine Kombination aus einer chemisch-mechanischen Polierung und einer Oxidätzung oder eine Oxidätzung ohne chemisch-mechanische Polierung aufweist.The method of claim 2, wherein the etching is a Combination of a chemical-mechanical polishing and a oxide etch or an oxide etch having no chemical-mechanical polishing. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem nach dem Schritt des Durchbrechens eine Grabenätzung (92) in der Halbleitermesastruktur ausgeführt wird, ohne dass im Randbereich eine Abdeckung der Stelle stattfindet.Method according to one of the preceding claims, wherein after the step of breaking through a trench etching ( 92 ) is carried out in the semiconductor mesa structure without covering the location in the edge area. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der aktive Bereich und der Randbereich nach dem Schritt des Durchbrechens metallisiert werden (93) und eine entstandene Metallisierungsschicht anschließend strukturiert wird (94), um einen Kontakt des aktiven Bereichs von einem Kontakt des Randbereichs zu trennen.Method according to one of the preceding claims, in which the active region and the edge region are metallized after the step of breaking through ( 93 ) and a resulting metallization layer is subsequently structured ( 94 ) to disconnect a contact of the active area from a contact of the edge area. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Abstandsschicht (12) ein Material aufweist, das mit zunehmender Temperatur flüssiger wird und bei dem die Abstandsschicht bei einer Temperatur aufgebracht wird, bei der das Material so flüssig ist, dass es in eine Vertiefung eindringt oder eine zu einer Kante hin abnehmende Dicke erhält.Method according to one of the preceding claims, in which the spacer layer ( 12 ) has a material which becomes more liquid with increasing temperature and wherein the spacer layer is applied at a temperature at which the material is so fluid that it penetrates into a depression or receives a decreasing thickness towards an edge. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Kontaktschicht (20) im Randbereich so strukturiert ist, dass sie eine Kante hat, an der die Kontaktschicht aufhört, wobei die Abstandsschicht eine Dicke (43) über der Kontaktschicht hat, die zur Kante hin abnimmt, und wobei die Stelle in der Nähe der Kante gewählt ist, so dass die Abstandsschicht bis zur Kontaktschicht in dem gemeinsamen Prozess durchbrochen wird.Method according to one of the preceding claims, in which the contact layer ( 20 ) is so structured in the edge region that it has an edge at which the contact layer stops, the spacer layer having a thickness ( 43 ) over the contact layer which decreases toward the edge, and wherein the location near the edge is selected so that the spacer layer to the contact layer is broken in the common process. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Kontaktschicht im Randbereich wenigstens zwei benachbarte Bahnen (20) aufweist, die voneinander beabstandet sind, wobei die Abstandsschicht eine Dicke hat, die quer zu den benachbarten Bahnen über der einen Bahn in Richtung der anderen Bahn abnimmt und über der anderen Bahn in Richtung der einen Bahn abnimmt, und bei dem die Stelle einen durchgehenden Bereich aufweist, der einen Teil der einen Bahn, einen Zwischenraum zwischen den Bahnen und einen angrenzenden Teil der anderen Bahn umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the contact layer in the edge region at least two adjacent tracks ( 20 ) which are spaced apart from each other, the spacer layer having a thickness transverse to the adjacent webs above the one web towards the other Web and decreases over the other web towards the one web, and wherein the web has a continuous area comprising a part of the one web, a space between the webs and an adjacent part of the other web. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem unter der Kontaktschicht im Randbereich ein Trench (46) ausgebildet ist, und bei dem die Stelle so gewählt ist, dass sie sich über den Trench (46) erstreckt.Method according to one of the preceding claims, wherein below the contact layer in the edge region a trench ( 46 ) and in which the location is chosen so that it passes over the trench ( 46 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem unter der Kontaktschicht im Randbereich eine Mehrzahl von Trenches ausgebildet ist, und bei dem die Stelle so gewählt ist, dass sie sich in zumindest einem Bereich zwischen zwei Trenches erstreckt.Method according to one of the preceding claims, at the below the contact layer in the edge region a plurality of trenches is trained, and where the job is chosen that they are in at least one area between two trenches extends. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, bei der der wenigstens eine Trench im Randbereich breiter als die Trenche (15) im aktiven Bereich ist, und bei dem eine minimale Isolationsschichtdicke in dem wenigstens einen Trench im Randbereich größer ist als eine minimale Isolationsschichtdicke in einem Trench im aktiven Bereich.The method of claim 9 or 10, wherein the at least one trench in the edge region wider than the Trenche ( 15 ) is in the active region, and in which a minimum insulation layer thickness in the at least one trench in the edge region is greater than a minimum insulation layer thickness in a trench in the active region. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem ein Abstand zwischen zwei Trenches im Randbereich kleiner als ein Abstand zwischen zwei Trenches im aktiven Bereich ist.The method of claim 11, wherein a distance between two trenches in the edge area smaller than a distance between two trenches in the active area. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem die Kontaktschicht (20) im Randbereich ein leitfähiges Material im Trench, das von dem Halbleitersubstrat isoliert ist, aufweist.Method according to one of Claims 9 to 12, in which the contact layer ( 20 ) has in the edge region a conductive material in the trench which is isolated from the semiconductor substrate. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem die Kontaktschicht (20) im Randbereich ein leitfähiges Material im Trench, das sich über eine Halbleitermesastruktur (14) zwischen einem angrenzenden Trench und in den angrenzenden Trench hinein erstreckt, und das von dem Halbleitersubstrat durch eine Isolationsschicht isoliert ist, die in den Trenches und auf der Halbleitermesastruktur ausgebildet ist, aufweist.Method according to one of Claims 9 to 13, in which the contact layer ( 20 ) in the edge region a conductive material in the trench, which extends across a semiconductor mesa structure ( 14 ) between an adjacent trench and into the adjacent trench, and which is isolated from the semiconductor substrate by an insulating layer formed in the trenches and on the semiconductor memory structure. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Halbleiterbauelement ein MOSFET-Transistor ist, bei dem die Halbleitermesastruktur einen Source-Bereich (26) und einen Body-Bereich (27) aufweist, in dem ein Kanal erzeugbar ist, und bei dem das leitfähige Material (16) im Trench (15) ein Gate darstellt.Method according to one of the preceding claims, in which the semiconductor component is a MOSFET transistor in which the semiconductor memory structure has a source region ( 26 ) and a body area ( 27 ), in which a channel can be generated, and in which the conductive material ( 16 ) in the trench ( 15 ) represents a gate. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem das Halbleiterbauelement ein Bipolartransistor mit isoliertem Gate ist, bei dem die Halbleitermesastruktur einen Emitter- Bereich (26) und einen Body-Bereich (27) aufweist, der einen oberen Basisbereich darstellt, der an einen unteren Basis-Bereich (28) angrenzt, und bei dem das leitfähige Material im Trench ein isoliertes Gate darstellt.Method according to one of claims 1 to 14, wherein the semiconductor device is an insulated gate bipolar transistor, wherein the Halbleitermesastruktur an emitter region ( 26 ) and a body area ( 27 ), which constitutes an upper base region which adjoins a lower base region ( 28 ) and in which the conductive material in the trench is an isolated gate. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, bei dem ein unterer Teil des Grabens ein leitfähiges Material (30) aufweist, das von dem Gate (16) isoliert ist, und das floatend ist oder mit der Source oder dem Emitter verbindbar ist, um eine Feldplattenfunktion zu bewirken.A method according to claim 15 or 16, wherein a lower part of the trench is a conductive material ( 30 ) provided by the gate ( 16 ), and which is floating or connectable to the source or emitter to effect a field plate function. Halbleiterbauelement mit folgenden Merkmalen: einem Halbleitersubstrat (18) mit einem aktiven Bereich (10) und einem an den aktiven Bereich angrenzenden Randbereich (11), wobei der aktive Bereich mit leitfähigem Material (16) gefüllte Trenche (15) in dem Halbleitersubstrat aufweist, wobei das leitfähige Material in den Trenchen durch eine Isolationsschicht (17) von dem Halbleitersubstrat isoliert ist, und wobei zwischen zwei Trenchen jeweils eine Halbleitermesastruktur (14) ausgebildet ist, wobei in dem Randbereich eine Kontaktstrukturierung vorgesehen ist, die eine Kontaktschicht (20) aufweist, die von dem Halbleitersubstrat (18) isoliert ist, wobei über der Kontaktschicht eine Abstandsschicht (12) mit von Stelle zu Stelle variierender Dicke (d2, d1') ausgebildet ist, wobei die Abstandsschicht an einer Stelle (21, 70, 72, 73) in dem Randbereich zumindest bis zur Kontaktschicht durchbrochen ist; und wobei die Kontaktstrukturierung so ausgebildet ist, dass an der Stelle eine Dicke der Abstandsschicht innerhalb eines Toleranzbereichs kleiner oder gleich einer Dicke der Abstandsschicht in einem Bereich (19) ist, in dem ein Kontakt der Halbleitermesastruktur im aktiven Bereich lateral begrenzt wird.Semiconductor device having the following features: a semiconductor substrate ( 18 ) with an active area ( 10 ) and an edge area adjacent to the active area ( 11 ), wherein the active region with conductive material ( 16 ) filled trenches ( 15 ) in the semiconductor substrate, wherein the conductive material in the trenches through an insulating layer ( 17 ) is isolated from the semiconductor substrate, and wherein between two trenches in each case a Halbleitermesastruktur ( 14 ), wherein in the edge region a contact structuring is provided which forms a contact layer ( 20 ) formed by the semiconductor substrate ( 18 ), wherein above the contact layer a spacer layer ( 12 ) is formed with varying thickness from point to point (d 2 , d 1 '), wherein the spacer layer at one point ( 21 . 70 . 72 . 73 ) is broken in the edge region at least up to the contact layer; and wherein the contact patterning is formed such that, at the location, a thickness of the spacer layer is within a tolerance range smaller than or equal to a thickness of the spacer layer in an area (FIG. 19 ), in which a contact of the semiconductor memory structure in the active region is limited laterally. Halbleiterbauelement nach Anspruch 18, bei dem der Toleranzbereich kleiner oder gleich 500 nm ist.A semiconductor device according to claim 18, wherein the Tolerance range is less than or equal to 500 nm. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 18 und 19, bei dem die Kontaktschicht (20) im Randbereich so strukturiert ist, dass sie eine Kante hat, an der die Kontaktschicht aufhört, wobei die Abstandsschicht eine Dicke (43) über der Kontaktschicht hat, die zur Kante hin abnimmt, und wobei die Stelle in der Nähe der Kante gewählt ist, so dass die Abstandsschicht bis zur Kontaktschicht durchbrochen ist.Semiconductor component according to one of Claims 18 and 19, in which the contact layer ( 20 ) is so structured in the edge region that it has an edge at which the contact layer stops, the spacer layer having a thickness ( 43 ) over the contact layer, which decreases toward the edge, and wherein the location near the edge is selected so that the spacer layer is broken to the contact layer. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 18 bis 20, bei der die Kontaktschicht (20) im Randbereich wenigstens zwei benachbarte Bahnen aufweist, die voneinander beabstandet sind, wobei die Abstandsschicht eine Dicke hat, die quer zu den benachbarten Bahnen über der einen Bahn in Richtung der anderen Bahn abnimmt und über der anderen Bahn in Richtung der einen Bahn abnimmt, und bei dem die Stelle einen durchgehenden Bereich aufweist, der einen Teil der einen Bahn, einen Zwischenraum zwischen den Bahnen und einen angrenzenden Teil der anderen Bahn umfasst.Semiconductor component according to one of the claims 18 to 20, in which the contact layer ( 20 ) in the edge region has at least two adjacent webs which are spaced apart from each other, wherein the spacer layer has a thickness which decreases transversely to the adjacent webs over the one web towards the other web and decreases over the other web in the direction of the one web, and wherein the location comprises a continuous area comprising a part of the one lane, a space between the lanes and an adjacent part of the other lane. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 18 bis 21, bei dem unter der Kontaktschicht im Randbereich ein Trench (46) ausgebildet ist, und bei dem die Stelle so gewählt ist, dass sie sich über den Trench erstreckt.Semiconductor component according to one of Claims 18 to 21, in which, under the contact layer in the edge region, a trench ( 46 ), and wherein the location is selected to extend over the trench. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 18 bis 22, bei dem unter der Kontaktschicht im Randbereich eine Mehrzahl von Trenches (46) ausgebildet ist, und bei dem die Stelle so gewählt ist, dass sie sich in zumindest einem Bereich zwischen zwei Trenches erstreckt.Semiconductor component according to one of Claims 18 to 22, in which, underneath the contact layer in the edge region, a plurality of trenches ( 46 ), and wherein the location is selected to extend in at least an area between two trenches. Halbleiterbauelement nach Anspruch 22 oder 23, bei der der wenigstens eine Trench im Randbereich breiter als die Trenche im aktiven Bereich ist, und bei dem eine minimale Isolationsschichtdicke in dem wenigstens einen Trench im Randbereich größer ist als eine minimale Isolationsschichtdicke in einem Trench im aktiven Bereich.Semiconductor component according to Claim 22 or 23, characterized at the at least one trench in the edge region wider than the trenches is in the active area, and in which a minimum insulation layer thickness in which at least one trench is greater in the edge region than a minimum insulation layer thickness in a trench in the active area. Halbleiterbauelement nach Anspruch 23, bei dem ein Abstand zwischen zwei Trenches im Randbereich kleiner als ein Abstand zwischen zwei Trenches im aktiven Bereich ist.A semiconductor device according to claim 23, wherein a Distance between two trenches in the edge area smaller than a distance between two trenches in the active area. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 23 bis 25, bei dem die Kontaktschicht im Randbereich ein leitfähiges Material im Trench, das von dem Halbleitersubstrat isoliert ist, aufweist.Semiconductor component according to one of Claims 23 to 25, wherein the contact layer in the edge region of a conductive material in the trench isolated from the semiconductor substrate. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 23 bis 26, bei dem die Kontaktschicht im Randbereich ein leitfähiges Material im Trench, das sich über eine Halbleitermesastruktur (14) zwischen einem angrenzenden Trench und in den angrenzenden Trench hinein erstreckt, und das von dem Halbleitersubstrat durch eine Isolationsschicht isoliert ist, die in den Trenches und auf der Halbleitermesastruktur ausgebildet ist, aufweist.Semiconductor component according to one of Claims 23 to 26, in which the contact layer in the edge region is a conductive material in the trench which extends across a semiconductor memory structure ( 14 ) between an adjacent trench and into the adjacent trench, and which is isolated from the semiconductor substrate by an insulating layer formed in the trenches and on the semiconductor memory structure. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 18 bis 27, bei dem das Halbleiterbauelement ein MOSFET-Transistor ist, bei dem die Halbleitermesastruktur einen Source-Bereich (26) und einen Body-Bereich (27) aufweist, in dem ein Kanal erzeugbar ist, und bei dem das leitfähige Material (16) im Trench ein Gate darstellt.Semiconductor component according to one of Claims 18 to 27, in which the semiconductor component is a MOSFET transistor in which the semiconductor memory structure has a source region ( 26 ) and a body area ( 27 ), in which a channel can be generated, and in which the conductive material ( 16 ) represents a gate in the trench. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 18 bis 27, bei dem das Halbleiterbauelement ein Bipolartransistor mit isoliertem Gate ist, bei dem die Halbleitermesastruktur einen Emitter-Bereich (26) und einen Body-Bereich (27) aufweist, der einen oberen Basis-Bereich darstellt, und an einen unteren Basisbereich (28) angrenzt, und bei dem das leitfähige Material im Trench ein isoliertes Gate darstellt.A semiconductor device according to any one of claims 18 to 27, wherein the semiconductor device is an insulated gate bipolar transistor in which the semiconductor memory structure has an emitter region ( 26 ) and a body area ( 27 ), which represents an upper base region, and to a lower base region ( 28 ) and in which the conductive material in the trench is an isolated gate. Halbleiterbauelement nach Anspruch 28 oder 29, bei dem ein unterer Teil des Grabens ein leitfähiges Material (30) aufweist, das von dem Gate isoliert ist, und das floatend ist oder mit der Source oder dem Emitter verbindbar ist, um eine Feldplattenfunktion zu bewirken.A semiconductor device according to claim 28 or 29, wherein a lower part of the trench is a conductive material ( 30 ) which is insulated from the gate and which is floating or connectable to the source or the emitter to effect a field plate function.
DE102007009727A 2007-02-28 2007-02-28 Method of manufacturing a semiconductor device and transistor semiconductor device Expired - Fee Related DE102007009727B4 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007063593A DE102007063593B4 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Semiconductor device
DE102007009727A DE102007009727B4 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Method of manufacturing a semiconductor device and transistor semiconductor device
US12/039,395 US8445956B2 (en) 2007-02-28 2008-02-28 Method for manufacturing a semiconductor device and semiconductor device
US13/899,101 US8652906B2 (en) 2007-02-28 2013-05-21 Method for manufacturing a semiconductor device and semiconductor device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007063593A DE102007063593B4 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Semiconductor device
DE102007009727A DE102007009727B4 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Method of manufacturing a semiconductor device and transistor semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102007009727A1 true DE102007009727A1 (en) 2008-09-04
DE102007009727B4 DE102007009727B4 (en) 2009-01-02

Family

ID=39669972

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007009727A Expired - Fee Related DE102007009727B4 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Method of manufacturing a semiconductor device and transistor semiconductor device
DE102007063593A Expired - Fee Related DE102007063593B4 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Semiconductor device

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007063593A Expired - Fee Related DE102007063593B4 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE102007009727B4 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6033963A (en) * 1999-08-30 2000-03-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of forming a metal gate for CMOS devices using a replacement gate process
US6867084B1 (en) * 2002-10-03 2005-03-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Gate structure and method of forming the gate dielectric with mini-spacer

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050136583A1 (en) * 2003-12-23 2005-06-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. Advanced strained-channel technique to improve CMOS performance
KR20070069160A (en) * 2004-10-29 2007-07-02 어드밴스드 마이크로 디바이시즈, 인코포레이티드 A semiconductor device including semiconductor regions having differently strained channel regions and a method of manufacturing the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6033963A (en) * 1999-08-30 2000-03-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of forming a metal gate for CMOS devices using a replacement gate process
US6867084B1 (en) * 2002-10-03 2005-03-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Gate structure and method of forming the gate dielectric with mini-spacer

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007009727B4 (en) 2009-01-02
DE102007063593B4 (en) 2009-02-12
DE102007063593A1 (en) 2008-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112007000700B4 (en) High density trench FET with integrated Schottky diode and manufacturing process
DE60035144T2 (en) High-density MOS-gate power device and its manufacturing method
DE112005001675B4 (en) Power semiconductor device having a top drain using a sinker trench and method of manufacture
DE102008039845B4 (en) IGBT with a semiconductor body
DE60125784T2 (en) TRACK MOSFET STRUCTURE WITH LOW GATE CHARGE
DE69735349T2 (en) TRIANGLE DIGITIZED TRANSISTOR TRANSISTOR
DE10350684B4 (en) Method for producing a power transistor arrangement and power transistor arrangement produced by this method
EP1155458B1 (en) Field effect transistor arrangement with a trench gate electrode and an additional highly doped layer in the body region
DE102009002813B4 (en) Method for producing a transistor device with a field plate
WO1997035346A1 (en) Field effect-controlled semiconductor component
DE112012000755T5 (en) Silicon carbide semiconductor device and method for manufacturing the same
DE112012000748T5 (en) Silicon carbide semiconductor device and method of manufacturing the same
DE112007000392T5 (en) Lateral power devices with electrodes with automatic bias
DE112011104322T5 (en) Semiconductor device and method for manufacturing a semiconductor device
DE112008002677T5 (en) High density FET with integrated Schottky
DE112006003451T5 (en) Trench field plate termination for power devices
WO2000057481A2 (en) Mos-transistor structure with a trench-gate electrode and a reduced specific closing resistor and methods for producing an mos transistor structure
DE112016006380B4 (en) semiconductor device
DE10353387A1 (en) Power transistor arrangement and method for its production
DE102013113939A1 (en) Semiconductor device with stepped edge termination and method for manufacturing a semiconductor device
EP1181712B1 (en) Low-resistance vdmos semiconductor component
DE102006049043B4 (en) Field effect controllable semiconductor device and method for its manufacture
EP1264350B1 (en) Vertical high-voltage semiconductor component
DE102004041198A1 (en) Lateral semiconductor component to act as a field-effect transistor has a semiconductor body with first and second sides forming front and rear sides respectively
DE102014013947A1 (en) Semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
AH Division in

Ref document number: 102007063593

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
AH Division in

Ref document number: 102007063593

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee