DE102010064573B3 - Halbleitervorrichtung - Google Patents
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Abstract
Halbleitervorrichtung (100), umfassend:einen Zellenbereich (105) und einen Randabschlussbereich (110) an einer ersten Seite (115) einer eine Driftzone bildenden Halbleiterzone (120) eines ersten Leitfähigkeitstyps;wenigstens ein erstes Gebiet (125) eines zweiten Leitfähigkeitstyps an einer zweiten Seite (130) der Halbleiterzone, wobei das wenigstens eine erste Gebiet (125) dem Zellenbereich (105) gegenüber liegt; undwenigstens ein zweites Gebiet (135) vom zweiten Leitfähigkeitstyp an der zweiten Seite (130) der Halbleiterzone (120), wobei das wenigstens eine zweite Gebiet (135) gegenüber dem Zellenbereich (105) und durch die Halbleiterzone (120) getrennt vom ersten Gebiet (125) angeordnet ist, eine laterale Abmessung (d) aufweist, die kleiner ist als die laterale Abmessung (d) des wenigstens einen ersten Gebiets (125), und derart gestaltet ist, dass es Ladungsträger in die Driftzone injiziert, und wobei ein an der zweiten Seite (130) zwischen dem ersten Gebiet (125) und dem wenigstens einen zweiten Gebiet (135) angeordnetes Halbleitergebiet eine geringere maximale Dotierstoffkonzentration aufweist als das erste Gebiet (125).
Description
- In Halbleitervorrichtungen wie IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) oder SCRs (Silicon-Controlled Rectifiers) geht das Umschalten zwischen verschiedenen Betriebsmodi mit einer Änderung in der Ladungsträgerverteilung innerhalb der Vorrichtung einher. Diese Änderung in der Ladungsträgerverteilung kann von einer solchen Änderung in der elektrischen Feldverteilung innerhalb der Vorrichtung begleitet sein, dass ein Stromfluss im Kurzschlussbetrieb zerstörend wirkt.
- Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Halbleitervorrichtung mit verbesserter Kurzschlussfestigkeit anzugeben. Die Offenlegungsschrift
DE 10 2005 019 178 A1 offenbart in der1B einen rückwärtsleitenden IGBT, bei dem n-leitende Emittergebiete nahezu über die gesamte Rückseite des Halbleiterbauelements verteilt sind, durch die ein hoher Stromfluss im Diodenbetrieb erreicht wird. Ein weiteres Beispiel für einen IGBT mit einem soften Diodenverhalten findet sich in der4B derDE 10 2006 050 338 A1 . - Die Aufgabe wird gelöst durch die Lehre der unabhängigen Patentansprüche. Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
- Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren näher beschrieben. Die Figuren sind nicht maßstabsgerecht. Die Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen können miteinander kombiniert werden, sofern sie einander nicht ausschließen. Ähnliche oder übereinstimmende Bezugskennzeichen können zur Bezeichnung ähnlicher oder übereinstimmender Teile verwendet werden.
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1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Bereichs einer Halbleitervorrichtung gemäß einer Ausführungsform. -
2A zeigt gemäß einer Ausführungsform eine schematische Draufsicht auf eine SchnittebeneA-A' der1 mit einem kreisförmigen zweiten Gebiet. -
2B zeigt gemäß einer Ausführungsform eine schematische Draufsicht auf die SchnittebeneA-A' der1 mit einem zweiten Gebiet elliptischer Form. -
2C zeigt gemäß einer Ausführungsform eine schematische Draufsicht auf die SchnittebeneA-A' der1 mit einem ringförmigen zweiten Gebiet. -
2D zeigt gemäß einer Ausführungsform eine schematische Draufsicht auf die SchnittebeneA-A' der1 mit einem zweiten Gebiet oktagonaler Ringform. -
2E zeigt gemäß einer Ausführungsform eine schematische Draufsicht auf die SchnittebeneA-A' der1 mit einem zweiten Gebiet, das rechteckförmig ist und abgeschrägte bzw. abgerundete Ecken aufweist. -
3A zeigt gemäß einer Ausführungsform ein Diagramm mit übereinstimmenden Dotierstoffprofilen erster und zweiter Gebiete entlang SchnittlinienB-B' undC-C' der1 . -
3B zeigt gemäß einer Ausführungsform ein Diagramm mit verschiedenen Dotierstoffprofilen erster und zweiter Gebiete entlang der SchnittlinienB-B' undC-C' der1 . -
4 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung mit zweiten Gebieten an einer zweiten Seite eines Driftgebiets, wobei die zweiten Gebiete tiefer in das Driftgebiet reichen als ein drittes Gebiet, das vom selben Leitfähigkeitstyp wie die zweiten Gebiete ist. -
5 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung mit dem dritten Gebiet an der zweiten Seite des Driftgebiets, wobei das dritte Gebiet tiefer in das Driftgebiet reicht als die zweiten Gebiete, die vom selben Leitfähigkeitstyp wie das dritte Gebiet sind. -
6 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung mit zweiten Gebieten an der zweiten Seite des Driftgebiets, wobei die zweiten Gebiete tiefer in das Driftgebiet reichen als ein fünftes Gebiet, das einen von den zweiten Gebieten verschiedenen Leitfähigkeitstyp aufweist. -
7 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung mit zweiten Gebieten an der zweiten Seite des Driftgebiets, die tiefer in das Driftgebiet reichen als das dritte Gebiet vom selben Leitfähigkeitstyp wie die zweiten Gebiete, sowie mit einem vierten Gebiet, dessen Leitfähigkeitstyp verschieden ist von dem der zweiten Gebiete. -
8A zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung mit mehreren ersten und zweiten Gebieten an einer zweiten Seite des Driftgebiets. -
8B zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Bereich des IGBTs von8A . -
1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Bereichs einer Halbleitervorrichtung100 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die Halbleitervorrichtung100 weist einen Zellenbereich105 und einen Randabschlussbereich110 an einer ersten Seite115 einer Halbleiterzone120 eines ersten Leitfähigkeitstyps auf. Ein erstes Gebiet125 eines zweiten Leitfähigkeitstyps ist an einer zweiten Seite130 der Halbleiterzone120 ausgebildet, wobei das erste Gebiet125 gegenüber dem Zellenbereich105 angeordnet ist. Ein zweites Gebiet135 vom zweiten Leitfähigkeitstyp ist an der zweiten Seite130 der Halbleiterzone120 angeordnet, wobei das zweite Gebiet135 gegenüber dem Zellenbereich105 angeordnet ist und eine laterale Abmessung d2 aufweist, die kleiner ist als die laterale Abmessungd1 des ersten Gebiets125 . - Eine laterale Richtung
140 kennzeichnet eine Richtung entlang einer Oberflächenebene der ersten Seite115 oder der zweiten Seite130 . Eine vertikale Richtung145 kennzeichnet eine Richtung senkrecht zur Oberflächenebene115 oder zur zweiten Seite130 . - Der erste Leitfähigkeitstyp ist verschieden vom zweiten Leitfähigkeitstyp. Beispielsweise entspricht der erste Leitfähigkeitstyp dem n-Typ und der zweite Leitfähigkeitstyp dem p-Typ. Ebenso kann der erste Leitfähigkeitstyp der p-Typ sein und der zweite Leitfähigkeitstyp der n-Typ.
- Die Halbleitervorrichtung
100 kann weitere Halbleitergebiete aufweisen, die nicht in der1 dargestellt sind. Beispielsweise kann die Halbleitervorrichtung100 ein IGBT sein. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die Halbleitervorrichtung100 ein asymmetrischer SCR sein. - In dem Zellenbereich
105 sind mehrere Transistorzellen, z. B. Zellen mit FETs (Feldeffekttransistoren, Field Effect Transistors) einschließlich Gatestrukturen, ausgebildet. In dem Randabschlussbereich110 können etwa Feldplatten und/oder Halbleitergebiete wie Feldringe und/oder Variationen lateraler Dotierstoffgebiete ausgebildet sein, um eine Krümmung der Äquipotentiallinien in einem Sperrbetrieb der Vorrichtung100 einzustellen. - Die Halbleiterzone
120 kann eine Driftzone sein und die Sperrfähigkeit der Vorrichtung100 bestimmen, z. B. über ihre Dicke und über ihr Dotierstoffprofil. - Das erste Gebiet
125 an der zweiten Seite130 kann ein Emittergebiet an einer Kollektorseite eines IGBTs sein. Im Kurzschlussbetrieb der Vorrichtung100 kann das zweite Gebiet135 Ladungsträger in die Driftzone120 injizieren, die einen Stromfluss von Ladungsträgern aus der Driftzone120 zu einem Anschluss an der zweiten Seite130 kompensieren. Somit lässt sich eine Verschiebung eines maximalen elektrischen Feldes innerhalb der Driftzone120 von der ersten Seite115 zur zweiten Seite130 und zerstörerische Ströme wie Stromfilamente im Bereich des maximalen elektrischen Feldes an der zweiten Seite130 verhindern. Dadurch lässt sich die Kurzschlussstromfestigkeit der Halbleitervorrichtung100 durch ein geeignetes Dotierstoffniveau im ersten Gebiet125 verbessern. - Zwischen dem ersten Gebiet
125 und dem Randabschlussbereich110 können mehrere zweite Gebiete135 angeordnet sein. Beispielsweise können diese zweiten Gebiete135 aufeinander folgend entlang der lateralen Richtung140 positioniert sein (nicht in1 gezeigt). Eine laterale Abmessung der mehreren zweiten Gebiete135 , die aufeinander folgend entlang der lateralen Richtung140 angeordnet sind, kann übereinstimmen (nicht in1 gezeigt). Gemäß einer Ausführungsform kann eine laterale Abmessung der mehreren zweiten Gebiete135 , die entlang der lateralen Richtung140 aufeinander folgend angeordnet sind, vom ersten Gebiet125 zum Randabschlussbereich110 abnehmen (nicht in1 gezeigt). - Eine laterale Abmessung des zweiten Gebiets
135 entlang der lateralen Richtung140 kann in einem Bereich von 1 µm bis 200 µm liegen, insbesondere zwischen 2 µm bis 100 µm oder auch zwischen 5 µm bis 50 µm. Wenigstens eines dieser zweiten Gebiete135 kann gegenüber dem Randabschlussbereich110 angeordnet sein (nicht in1 gezeigt). -
2A zeigt gemäß einer Ausführungsform eine schematische Draufsicht auf die SchnittebeneA-A' der1 und stellt ein kreisförmiges zweites Gebiet135 dar. - In der in
2B gezeigten schematischen Draufsicht auf die SchnittebeneA-A' der1 ist das zweite Gebiet135 gemäß einer weiteren Ausführungsform elliptisch geformt. - In der in
2C gezeigten schematischen Draufsicht auf die SchnittebeneA-A' der1 ist das zweite Gebiet135 gemäß einer anderen Ausführungsform ringförmig. - In der in
2D gezeigten schematischen Draufsicht auf die SchnittebeneA-A' der1 ist das zweite Gebiet135 gemäß einer weiteren Ausführungsform von einer hexagonalen Ringform. - In der in
2E gezeigten schematischen Draufsicht auf die SchnittebeneA-A' der1 ist das zweite Gebiet135 rechteckförmig oder quadratisch mit abgerundeten bzw. abgeschrägten Ecken. - Eine Form des zweiten Gebiets
135 in der SchnittebeneA-A' der1 kann ein regelmäßiges Polygon sein, z. B. ein Sechseck, Achteck, Zehneck, usw. -
3A zeigt gemäß einer Ausführungsform ein Diagramm mit übereinstimmenden Dotierstoffprofilen126 ,136 im ersten Gebiet125 und zweiten Gebiet135 der1 entlang SchnittlinienB-B' undC-C' in vertikaler Richtung145 . Überein-stimmende Dotierstoffprofile126 ,136 für das erste Gebiet125 und das zweite Gebiet135 können beispielsweise durch Einsatz derselben Fotolithografie und Implantation von Ionen beim Ausbilden dieser Gebiete erzielt werden. - In der in
3B gezeigten Ausführungsform unterscheidet sich das Dotierstoffkonzentrationsprofil126 des ersten Gebiets125 entlang der vertikalen Richtung145 in die Halbleiterzone120 von dem Profil der Dotierstoffkonzentration137 des zweiten Gebiets135 . Das Profil137 der Dotierstoffkonzentration des zweiten Gebiets135 weist eine maximale Dotierstoffkonzentration auf, die kleiner ist als die maximale Dotierstoffkonzentration des ersten Gebiets125 , und eine Tiefe des zweiten Gebiets135 in der Halbleiterzone120 ist größer als die entsprechende Tiefe des ersten Gebiets125 in der Halbleiterzone120 . - Das Dotierstoffkonzentrationsprofil des ersten Gebiets
125 kann sich von dem entsprechenden Profil der Dotierstoffkonzentration des zweiten Gebiets135 beispielsweise durch eine maximale Dotierstoffkonzentration und/oder eine Erstreckungstiefe in die Halbleiterzone120 , welche etwa durch Implantationsdosis und Implantationsenergie festgelegt sind, unterscheiden. Diese Profile können sich ebenso hinsichtlich eines Dotierstoffelements unterscheiden. - Als weiteres in
3B gezeigtes Beispiel eines Dotierstoffkonzentrationsprofils138 des in1 gezeigten zweiten Gebiets135 können die maximale Dotierstoffkonzentration und die Erstreckungstiefe in die Halbleiterzone120 entlang der vertikalen Richtung145 geringer sein als die entsprechenden Größen im Profil126 des ersten Gebiets125 . Unterschiedliche Dotierstoffkonzentrationsprofile für das erste Gebiet125 und das zweite Gebiet135 können etwa durch Verwenden verschiedener Fotolithografieprozesse zur Ausbildung des ersten Gebiets125 und des zweiten Gebiets135 erzielt werden, z. B. durch Einsatz verschiedener Implantationsdosen, Implantationsenergien und/oder Dotierstoffelemente. -
4 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Teils eines IGBTs200 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Der IGBT200 umfasst einen Transistorzellenbereich205 und einen Randabschlussbereich210 mit Halbleiterabschlussgebieten211 an einer ersten Seite215 einer Driftzone220 eines ersten Leitfähigkeitstyps. Im Transistorzellenbereich205 kann eine Emitterseite eines IGBTs200 mit Source, Bodygebieten und Gates ausgebildet sein. - An einer zweiten Seite
230 der Driftzone220 ist eine Kollektorseite des IGBTs200 ausgebildet. An der zweiten Seite230 ist ein Emittergebiet225 eines zweiten Leitfähigkeitstyps ausgebildet, wobei der zweite Leitfähigkeitstyp sich vom ersten Leitfähigkeitstyp der Driftzone220 unterscheidet. Ein AbstanddE von einer lateralen Kante des Emittergebiets225 zu einer lateralen Kante des Transistorzellenbereichs205 entlang einer lateralen Richtung240 kann in einem Bereich von mehreren 10 % bis mehreren 100 % einer Diffusionslänge von Minoritätsladungsträgern innerhalb der Driftzone220 liegen. Zweite Gebiete235 vom zweiten Leitfähigkeitstyp sind an der zweiten Seite230 zwischen dem Emittergebiet225 und dem Randabschlussbereich210 ausgebildet. Die zweiten Gebiete235 sind entlang der lateralen Richtung240 hintereinander vom Emittergebiet225 zum Randabschlussbereich210 positioniert. Das Dotierstoffprofil der zweiten Gebiete235 entlang der vertikalen Richtung245 kann dem Dotierstoffprofil des Emittergebiets225 entsprechen, d. h. diese Gebiete können in einem gemeinsamen Lithografieschritt über gemeinsame Implantation(en) hergestellt werden. - Gemäß einer Ausführungsform kann jedes der zweiten Gebiete
235 eine übereinstimmende laterale Dimension d2 entlang der lateralen Richtung240 aufweisen. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann sich eine laterale Abmessung der mehreren zweiten Gebiete235 , die entlang der lateralen Richtung240 aufeinander folgend angeordnet sind, vom Emittergebiet225 zum Randabschlussbereich210 hin verkleinern (nicht in4 gezeigt). Ein drittes Gebiet250 vom zweiten Leitfähigkeitstyp ist an der zweiten Seite230 der Driftzone220 gegenüber dem Transistorzellenbereich205 und dem Randabschlussbereich210 angeordnet. Die maximale Dotierstoffkonzentration im dritten Gebiet250 kann kleiner sein als die maximale Dotierstoffkonzentration der zweiten Gebiete235 als auch des Emittergebiets225 . Eine vertikale Erstreckung des dritten Gebiets250 in die Driftzone220 entlang der vertikalen Richtung245 ist kleiner als die entsprechende vertikale Erstreckung jedes zweiten Gebiets235 in die Driftzone220 . - Die zweiten Gebiete
235 können derart gestaltet sein, dass sie während eines leitenden Betriebsmodus des IGBTs200 eine geringe Menge von Ladungsträgern in die Driftzone220 injizieren, jedoch ausreichend Ladungsträger in einem Kurzschlussbetrieb injizieren, um ein Verschieben eines maximalen elektrischen Feldes entlang der vertikalen Richtung245 von der ersten Seite215 zur zweiten Seite230 innerhalb der Driftzone220 zu verhindern. -
5 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Bereichs eines IGBTs300 gemäß einer Ausführungsform. Ähnlich wie der in4 gezeigte IGBT200 enthält der IGBT300 einen Transistorzellenbereich305 und einen Randabschlussbereich210 mit Halbleiterabschlussgebieten311 an einer ersten Seite315 einer Driftzone320 vom ersten Leitfähigkeitstyp. An einer zweiten Seite330 der Driftzone320 , die eine Kollektorseite des IGBTs300 darstellt, sind ein Emittergebiet325 eines zweiten Leitfähigkeitstyps und zweite Gebiete335 vom zweiten Leitfähigkeitstyp ausgebildet. Ein drittes Gebiet350 vom zweiten Leitfähigkeitstyp, das eine geringere maximale Dotierstoffkonzentration als jedes der zweiten Gebiete335 aufweist, ist an der zweiten Seite330 ausgebildet. Verschieden von dem dritten Gebiet250 des in4 gezeigten IGBTs200 weist das dritte Gebiet350 eine vertikale Ausdehnung entlang der vertikalen Richtung345 in die Driftzone320 auf, die größer ist als die vertikale Ausdehnung jedes zweiten Gebiets335 in die Driftzone320 . - In der schematischen Querschnittsansicht eines Bereichs eines IGBTs
400 in6 sind ein Transistorzellenbereich405 , ein Randabschlussbereich410 mit Halbleiterabschlussgebieten411 , ein Emittergebiet425 an einer Kollektorseite einer Driftzone420 und mehrere zweite Gebiete435 ähnlich zu den entsprechenden Elementen205 ,210 ,211 ,225 und235 der in4 gezeigten Ausführungsform ausgebildet. Zusätzlich ist ein fünftes Gebiet460 vom ersten Leitfähigkeitstyp, d. h. einem vom Leitfähigkeitstyp des Emittergebiets425 verschiedenen Leitfähigkeitstyp, an der zweiten Seite430 des IGBTs400 ausgebildet, wobei das fünfte Gebiet460 wenigstens teilweise dem Randabschlussbereich410 an der ersten Seite415 der Driftzone425 gegenüberliegt. Eine vertikale Erstreckung des fünften Gebiets460 in die Driftzone420 entlang der vertikalen Richtung445 ist kleiner als die Erstreckung des Emittergebiets425 in die Driftzone420 . Eine maximale Dotierstoffkonzentration jedes der zweiten Gebiete435 kann größer sein als die maximale Dotierstoffkonzentration des fünften Gebiets. Bei dem IGBT400 kann es sich etwa um einen rückwärts leitenden IGBT handeln. - In der in
7 gezeigten schematischen Querschnittsansicht eines Bereichs eines IGBTs500 sind ein Transistorzellenbereich505 , ein Randabschlussbereich510 mit Halbleiterabschlussgebieten511 , ein Emittergebiet525 an einer Kollektorseite einer Driftzone520 und mehrere zweite Gebiete535 sowie ein drittes Gebiet550 ähnlich zu den entsprechenden Elementen205 ,210 ,211 ,225 ,235 und250 der in4 gezeigten Ausführungsform dargestellt. Zusätzlich ist ein viertes Gebiet570 vom ersten Leitfähigkeitstyp, d. h. einem von dem Leitfähigkeitstyp des Emittergebiets525 verschiedenen Leitfähigkeitstyp, an einer zweiten Seite530 , d. h. einer Kollektorseite des IGBTs500 ausgebildet. Das vierte Gebiet kann eine Feldstoppzone sein und sich tiefer in die Driftzone520 erstrecken als das Emittergebiet525 . Die Feldstoppzone kann durch Implantation von H+-Ionen mit einer nachfolgenden Ausheilung bei Ausheilungstemperaturen innerhalb eines Bereichs von 350 °C bis 420 °C oder auch durch Diffusion von P oder Se ausgebildet sein. -
8A zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Bereichs eines IGBTs600 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Ein Transistorzellenbereich605 ist an einer ersten Seite615 einer Driftzone620 vom ersten Leitfähigkeitstyp ausgebildet. An einer zweiten Seite630 der Driftzone620 sind mehrere Emittergebiete625 vom zweiten Leitfähigkeitstyp, der verschieden ist vom ersten Leitfähigkeitstyp, ausgebildet. Zusätzlich zu den Emittergebieten625 sind mehrere zweite Gebiete635 vom zweiten Leitfähigkeitstyp an der zweiten Seite630 der Driftzone620 ausgebildet. Eine laterale Abmessung d2 jedes zweiten Gebiets entlang der lateralen Richtung640 ist kleiner als eine entsprechende laterale Abmessungd1 jedes Emittergebiets625 . Zusätzlich zu den Emittergebieten625 und den zweiten Gebieten635 ist ein drittes Gebiet650 vom zweiten Leitfähigkeitstyp an der zweiten Seite630 der Driftzone620 ausgebildet. Eine maximale Dotierstoffkonzentration innerhalb des dritten Gebiets650 ist kleiner als die maximale Dotierstoffkonzentration innerhalb jedes Emittergebiets625 . Weitere zweite Gebiete635 können in einem Übergangsgebiet zwischen dem Transistorzellenbereich605 und einem Randabschlussbereich positioniert sein (nicht in8A dargestellt) .
Claims (17)
- Halbleitervorrichtung (100), umfassend: einen Zellenbereich (105) und einen Randabschlussbereich (110) an einer ersten Seite (115) einer eine Driftzone bildenden Halbleiterzone (120) eines ersten Leitfähigkeitstyps; wenigstens ein erstes Gebiet (125) eines zweiten Leitfähigkeitstyps an einer zweiten Seite (130) der Halbleiterzone, wobei das wenigstens eine erste Gebiet (125) dem Zellenbereich (105) gegenüber liegt; und wenigstens ein zweites Gebiet (135) vom zweiten Leitfähigkeitstyp an der zweiten Seite (130) der Halbleiterzone (120), wobei das wenigstens eine zweite Gebiet (135) gegenüber dem Zellenbereich (105) und durch die Halbleiterzone (120) getrennt vom ersten Gebiet (125) angeordnet ist, eine laterale Abmessung (d2) aufweist, die kleiner ist als die laterale Abmessung (d1) des wenigstens einen ersten Gebiets (125), und derart gestaltet ist, dass es Ladungsträger in die Driftzone injiziert, und wobei ein an der zweiten Seite (130) zwischen dem ersten Gebiet (125) und dem wenigstens einen zweiten Gebiet (135) angeordnetes Halbleitergebiet eine geringere maximale Dotierstoffkonzentration aufweist als das erste Gebiet (125).
- Halbleitervorrichtung (100) nach
Anspruch 1 , wobei das wenigstens eine zweite Gebiet (135) zwischen dem wenigstens einen ersten Gebiet (125) und dem Randabschlussbereich (110) angeordnet ist. - Halbleitervorrichtung (100) nach
Anspruch 1 oder2 , wobei ein Dotierstoffmaterial und ein Dotierstoffprofil im wenigstens einen zweiten Gebiet (135) dem Dotierstoffmaterial und dem Dotierstoffprofil im wenigstens einen ersten Gebiet (125) entsprechen. - Halbleitervorrichtung (100) nach
Anspruch 1 oder2 , wobei sich das wenigstens eine zweite Gebiet (135) und das wenigstens eine erste Gebiet (125) hinsichtlich eines Dotierstoffmaterials und/oder eines Dotierstoffprofils unterscheiden. - Halbleitervorrichtung (100) nach einem der
Ansprüche 1 bis4 , wobei eine Form des wenigstens einen zweiten Gebiets in einer Schnittebene parallel zur zweiten Seite kreisförmig, eckig mit abgerundeten Ecken, elliptisch oder ringförmig ist. - Halbleitervorrichtung (200) nach einem der
Ansprüche 1 bis5 , wobei das wenigstens eine zweite Gebiet (235) mehrere zweite Gebiete umfasst, die aufeinander folgend in einer Richtung von dem wenigstens einen ersten Gebiet (225) zum Randabschlussbereich (210) angeordnet sind. - Halbleitervorrichtung (200) nach
Anspruch 6 , wobei eine laterale Abmessung (d1) der mehreren zweiten Gebiete (235), die aufeinander folgend in der Richtung von dem wenigstens einen ersten Gebiet (225) zum Randabschlussbereich (210) angeordnet sind, gleich ist. - Halbleitervorrichtung nach
Anspruch 6 , wobei eine laterale Abmessung der mehreren zweiten Gebiete, die aufeinander folgend in der Richtung von dem wenigstens einen ersten Gebiet zum Randabschlussbereich angeordnet sind, von dem wenigstens einen ersten Gebiet zum Randabschlussbereich (210) hin abnimmt. - Halbleitervorrichtung (200) nach einem der
Ansprüche 1 bis8 , wobei eine laterale Abmessung des wenigstens einen zweiten Gebiets (235) entlang einer Richtung von dem wenigstens einen ersten Gebiet (235) zum Randabschlussbereich (210) in einem Bereich von 2 µm bis 100 µm liegt. - Halbleitervorrichtung (200) nach einem der vorherigen Ansprüche, zusätzlich umfassend ein drittes Gebiet (250) vom zweiten Leitfähigkeitstyp an der zweiten Seite (230) der Halbleiterzone (220), wobei das dritte Gebiet (250) in einem Bereich angeordnet ist, der wenigstens einen Teil sowohl des wenigstens einen ersten Gebiets (225) und des wenigstens einen zweiten Gebiets (235) umfasst, und wobei eine maximale Dotierstoffkonzentration im dritten Gebiet (250) kleiner ist als die maximale Dotierstoffkonzentration im wenigstens einen zweiten Gebiet (235).
- Halbleitervorrichtung (300) nach
Anspruch 10 , wobei eine vertikale Ausdehnung des dritten Gebiets (350) in die Halbleiterzone (320) größer ist als die vertikale Ausdehnung des wenigstens einen zweiten Gebiets (335) in die Halbleiterzone (320) . - Halbleitervorrichtung (200) nach
Anspruch 10 , wobei eine vertikale Ausdehnung des dritten Gebiets (250) in die Halbleiterzone (220) kleiner ist als die vertikale Ausdehnung des wenigstens einen zweiten Gebiets (235) in die Halbleiterzone (220) . - Halbleitervorrichtung nach einem der
Ansprüche 6 bis8 , wobei das wenigstens eine zweite Gebiet mehrere zweite Gebiete aufweist, die wenigstens teilweise gegenüber dem Randabschlussbereich angeordnet sind. - Halbleitervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das wenigstens eine erste Gebiet mehrere erste Gebiete (625) und das wenigstens eine zweite Gebiet mehrere zweite Gebiete (635) umfasst und eine laterale Abmessung (d1) der ersten Gebiete (625) größer ist als die laterale Abmessung (d2)) der zweiten Gebiete (635).
- Halbleitervorrichtung (500) nach einem der vorherigen Ansprüche, zusätzlich umfassend ein viertes Gebiet (570) vom ersten Leitfähigkeitstyp an der zweiten Seite (530) der Halbleiterzone (520), wobei ein vertikaler Abstand des vierten Gebiets zur ersten Seite (515) kleiner ist als der vertikale Abstand des wenigstens einen ersten Gebiets (525) zur ersten Seite (515).
- Halbleitervorrichtung (400) nach einem der vorherigen Ansprüche, zusätzlich umfassend ein fünftes Gebiet (460) vom ersten Leitfähigkeitstyp an der zweiten Seite der Halbleiterzone (420), wobei das fünfte Gebiet (460) wenigstens teilweise gegenüber dem Randabschlussbereich (410) angeordnet ist.
- IGBT (500), umfassend: einen Zellenbereich (505) und einen Randabschlussbereich (510) an einer ersten Seite (515) einer eine Driftzone bildenden Halbleiterzone (520) eines ersten Leitfähigkeitstyps; wenigstens ein erstes Gebiet (525) eines zweiten Leitfähigkeitstyps an einer zweiten Seite (530) der Halbleiterzone (520), wobei das wenigstens eine erste Gebiet (525) gegenüber dem Zellenbereich (505) angeordnet ist; wenigstens ein zweites Gebiet (535) vom zweiten Leitfähigkeitstyp an der zweiten Seite (530) der Halbleiterzone (520), wobei das wenigstens eine zweite Gebiet (535) gegenüber dem Zellenbereich (505) und durch die Halbleiterzone (520) getrennt vom ersten Gebiet (525) angeordnet ist, eine laterale Abmessung aufweist, die kleiner ist als die laterale Abmessung des wenigstens einen ersten Gebiets (525), und derart gestaltet ist, dass es Ladungsträger in die Driftzone injiziert; ein viertes Gebiet (570) vom ersten Leitfähigkeitstyp an der zweiten Seite (530) der Halbleiterzone (520), wobei ein vertikaler Abstand des vierten Gebiets zur ersten Seite kleiner ist als der vertikale Abstand des wenigstens einen ersten Gebiets (525) zur ersten Seite (515); und wobei ein an der zweiten Seite (130) zwischen dem ersten Gebiet (125) und dem wenigstens einen zweiten Gebiet (135) angeordnetes Halbleitergebiet eine geringere maximale Dotierstoffkonzentration aufweist als das erste Gebiet (125).
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