DE102021115971A1 - Feldstoppgebiet enthaltende halbleitervorrichtung - Google Patents

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Benedikt Stoib
Daniel Schlögl
Hans-Joachim Schulze
Marten Müller
Moriz Jelinek
Holger Schulze
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Abstract

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

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Halbleitervorrichtung, insbesondere auf eine Halbleitervorrichtung, z. B. eine Leistungs-Halbleiterdiode, die ein Feldstoppgebiet enthält.
  • HINTERGRUND
  • Die Technologieentwicklung neuer Generationen von Halbleitervorrichtungen, z. B. Dioden oder Feldeffekttransistoren mit isoliertem Gate (IGFETs) wie etwa Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs) oder Bipolartransistoren mit isoliertem Gate (IGBTs), zielt auf die Verbesserung elektrischer Vorrichtungseigenschaften und eine Reduzierung der Kosten, indem Vorrichtungsgeometrien verkleinert werden. Obwohl die Kosten durch Verkleinern von Vorrichtungsgeometrien reduziert werden können, muss eine Vielzahl von Kompromissen und Herausforderungen bewältigt werden, wenn Vorrichtungsfunktionalitäten pro Flächeneinheit erhöht werden. In Silizium-Leistungsdioden kann eine Dickenreduzierung des Halbleiterkörpers in Bezug auf eine Reduzierung statischer und dynamischer elektrischer Verluste vorteilhaft sein. Eine Dickenreduzierung geht jedoch typischerweise auf Kosten z. B. der Durchbruchspannung und Leistungsfähigkeit unter kosmischer Strahlung. Leistungsdioden können daher ein ziemlich tiefes Feldstoppgebiet enthalten, um eine ausreichende Weichheit während eines elektrischen Schaltvorgangs bereitzustellen. Das Feldstoppgebiet zielt darauf ab, eine bestimmte Menge eines Ladungsträgerplasmas zu schützen, sodass diese Ladungen den Laststrom während eines Endes einer Rückwärts-Erholung tragen können, wodurch ein harter Abriss bzw. Snap-Off vermieden wird. Dies kann eine bestimmte Tiefe und Dosis für das Feldstoppgebiet erfordern, um zu verhindern, dass das elektrische Feld einen rückseitigen Teil der Vorrichtung, z. B. einen Teil nahe der Kathode einer Leistungsdiode, erreicht. Das Feldstoppgebiet kann ein Erhöhen des maximalen elektrischen Feldes bei einer gegebenen angelegten Rückwärts- bzw. Sperrvorspannung (bei der gleichen gesamten Chipdicke) im Vergleich mit einer Diode ohne ein Feldstoppgebiet oder mit einem sehr flachen Feldstoppgebiet ermöglichen. Ein höheres elektrisches Feld kann die Durchbruchspannung verringern und die Ausfallrate unter kosmischer Strahlung (FIT) erhöhen.
  • Es kann der Wunsch nach einer Verbesserung einer Halbleitervorrichtung bestehen, um eine ausreichende Weichheit während eines Schaltvorgangs ohne Erhöhen der Chipdicke und ohne Opfern der Durchbruchspannung zu ermöglichen.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Ein Beispiel der vorliegenden Offenbarung bezieht sich auf eine Halbleitervorrichtung. Die Halbleitervorrichtung enthält ein Driftgebiet eines ersten Leitfähigkeitstyps, das zwischen einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche eines Halbleiterkörpers angeordnet ist. Die Halbleitervorrichtung enthält ferner ein erstes Gebiet des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche. Überdies enthält die Halbleitervorrichtung ein dem ersten Gebiet benachbart angeordnetes zweites Gebiet eines zweiten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche. Ein Feldstoppgebiet des ersten Leitfähigkeitstyps ist zwischen dem Driftgebiet und der zweiten Oberfläche angeordnet. Ferner enthält die Halbleitervorrichtung eine erste Elektrode auf der zweiten Oberfläche. Die erste Elektrode ist dem ersten Gebiet in einem ersten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet. Die erste Elektrode ist dem zweiten Gebiet in einem zweiten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet. Das Feldstoppgebiet umfasst ein erstes Teilgebiet und ein zweites Teilgebiet zwischen dem ersten Teilgebiet und der zweiten Oberfläche. Über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils der zweiten Oberfläche grenzt das zweite Teilgebiet direkt an das erste Gebiet und enthält Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps, die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps teilweise kompensieren.
  • Ein weiteres Beispiel der vorliegenden Offenbarung bezieht sich auf eine Halbleitervorrichtung. Die Halbleitervorrichtung enthält ein Driftgebiet eines ersten Leitfähigkeitstyps, das zwischen einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche eines Halbleiterkörpers angeordnet ist. Überdies enthält die Halbleitervorrichtung ein erstes Gebiet des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche. Die Halbleitervorrichtung enthält ferner ein dem ersten Gebiet benachbart angeordnetes zweites Gebiet eines zweiten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche. Ein Feldstoppgebiet des ersten Leifähigkeitstyps ist zwischen dem Driftgebiet und der zweiten Oberfläche angeordnet. Die Halbleitervorrichtung enthält ferner eine erste Elektrode auf der zweiten Oberfläche. Die erste Elektrode ist dem ersten Gebiet in einem ersten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet. Die erste Elektrode ist dem zweiten Gebiet in einem zweiten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet. Das Feldstoppgebiet umfasst ein erstes Teilgebiet und ein zweites Teilgebiet zwischen dem ersten Teilgebiet und der zweiten Oberfläche. Über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils der zweiten Oberfläche grenzt das zweite Teilgebiet direkt an das erste Gebiet und weist ein eingebettetes Gebiet eines zweiten Leitfähigkeitstyps auf, das im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets integriert ist. Im eingebetteten Gebiet übertreffen Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps an Zahl. Das eingebettete Gebiet ist mit dem zweiten Gebiet elektrisch verbunden.
  • Ein weiteres Beispiel der vorliegenden Offenbarung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen eines Halbleiterkörpers, der ein Driftgebiet eines ersten Leitfähigkeitstyps enthält, das zwischen einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche des Halbleiterkörpers angeordnet ist. Ferner umfasst das Verfahren ein Ausbilden eines ersten Gebiets des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche. Das Verfahren umfasst weiter ein Ausbilden eines dem ersten Gebiet benachbart angeordneten zweiten Gebiets eines zweiten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche. Das Verfahren umfasst ferner ein Ausbilden eines Feldstoppgebiets des ersten Leitfähigkeitstyps, das zwischen dem Driftgebiet und der zweiten Oberfläche angeordnet ist. Überdies umfasst das Verfahren ein Ausbilden einer ersten Elektrode auf der zweiten Oberfläche. Die erste Elektrode ist dem ersten Gebiet in einem ersten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet. Die erste Elektrode ist ferner dem zweiten Gebiet in einem zweiten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet. Das Feldstoppgebiet umfasst ein erstes Teilgebiet und ein zweites Teilgebiet zwischen dem ersten Teilgebiet und der zweiten Oberfläche. Über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils der zweiten Oberfläche grenzt das zweite Teilgebiet direkt an das erste Gebiet und enthält Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps, die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps teilweise kompensieren.
  • Der Fachmann wird zusätzliche Merkmale und Vorteile beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung und beim Betrachten der beiliegenden Zeichnungen erkennen.
  • Figurenliste
  • Die beiliegenden Zeichnungen sind beigeschlossen, um ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen zu liefern, und sind in diese Beschreibung einbezogen und bilden einen Teil von ihr. Die Zeichnungen veranschaulichen Beispiele von Halbleitervorrichtungen und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, Prinzipien der Beispiele zu erläutern. Weitere Beispiele sind in der folgenden detaillierten Beschreibung und den Ansprüchen beschrieben.
    • 1 ist eine schematische Querschnittsansicht einer ein Feldstoppgebiet enthaltenden Halbleitervorrichtung.
    • 2 ist ein schematischer Graph, um ein Dotierungskonzentrationsprofil entlang einer ersten lateralen Richtung in einem Teilgebiet des Feldstoppgebiets von 1 (entlang einer Schnittlinie AA' von 1) zu veranschaulichen.
    • 3 ist ein schematischer Graph, um ein Trägerbeweglichkeitsprofil entlang einer vertikalen Richtung y in einem Teilgebiet des Feldstoppgebiets von 1 (entlang einer Schnittlinie BB' von 1) zu veranschaulichen.
    • 4 bis 7 sind schematische Graphen, um Dotierungskonzentrationsprofile entlang Schnittlinien BB' und CC' von 1 zu veranschaulichen.
    • 8 und 9 sind schematische Querschnittsansichten, um Beispiele von Feldstoppgebieten einer Halbleitervorrichtung zu veranschaulichen.
    • 10A bis 10D sind schematische Querschnittsansichten, um Beispiele eines Feldstoppgebiets einer Halbleitervorrichtung mit einem eingebetteten Gebiet zu veranschaulichen.
  • In der folgenden detaillierten Beschreibung wird Bezug genommen auf die zugehörigen Zeichnungen, die einen Teil hiervon bilden und in denen für Veranschaulichungszwecke spezifische Beispiele gezeigt sind, in denen Halbleitersubstrate prozessiert werden können. Es ist zu verstehen, dass andere Beispiele genutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Beispielsweise können Merkmale, die für ein Beispiel veranschaulicht oder beschrieben sind, bei oder im Zusammenhang mit anderen Beispielen verwendet werden, um zu noch einem weiteren Beispiel zu gelangen. Es ist beabsichtigt, dass die vorliegende Offenbarung derartige Modifikationen und Varianten umfasst. Die Beispiele sind mittels einer spezifischen Sprache beschrieben, die nicht als den Umfang der beigefügten Ansprüche einschränkend aufgefasst werden sollte. Die Zeichnungen sind nicht maßstabsgetreu und dienen lediglich zu Veranschaulichungszwecken. Entsprechende Elemente sind mit den gleichen Bezugszeichen in den verschiedenen Zeichnungen versehen, falls nicht etwas anderes festgestellt wird.
  • Die Begriffe „haben“, „enthalten“, „umfassen“, „aufweisen“ und dergleichen sind offene Begriffe, und die Begriffe geben das Vorhandensein der festgestellten Strukturen, Elemente oder Merkmale an, schließen jedoch das Vorhandensein von zusätzlichen Elementen oder Merkmalen nicht aus. Die unbestimmten Artikel und die bestimmten Artikel sollen sowohl den Plural als auch den Singular umfassen, falls sich aus dem Zusammenhang nicht klar etwas anderes ergibt.
  • Der Begriff „elektrisch verbunden“ beschreibt eine permanente niederohmige Verbindung zwischen elektrisch verbundenen Elementen, beispielsweise einen direkten Kontakt zwischen den betreffenden Elementen oder eine niederohmige Verbindung über ein Metall und/oder ein hochdotiertes Halbleitermaterial. Ein ohmscher Kontakt ist eine nicht gleichrichtende elektrische Verbindung.
  • Für physikalische Abmessungen angegebene Bereiche schließen die Randwerte ein. Beispielsweise liest sich ein Bereich für einen Parameter y von a bis b als a ≤ y ≤ b. Das Gleiche gilt für Bereiche mit einem Randwert wie „höchstens“ und „zumindest“.
  • Der Begriff „auf“ ist nicht dahingehend aufzufassen, dass er nur „direkt auf“ bedeutet. Vielmehr kann, falls ein Element „auf“ einem anderen Element positioniert ist (z. B. eine Schicht „auf“ einer anderen Schicht oder „auf“ einem Substrat ist), eine weitere Komponente (z. B. eine weitere Schicht) zwischen den zwei Elementen positioniert sein (z. B. kann eine weitere Schicht zwischen einer Schicht und einem Substrat, falls die Schicht „auf“ dem Substrat ist, positioniert sein).
  • Der erste Leitfähigkeitstyp kann ein n-Typ sein, und der zweite Leitfähigkeitstyp kann ein p-Typ sein. Alternativ dazu kann der erste Leitfähigkeitstyp ein p-Typ sein und kann der zweite Leitfähigkeitstyp ein n-Typ sein. Wenn zwischen Leitfähigkeitstypen gewechselt wird, können beispielsweise die Position von Anode und Kathode einer Leistungsdiode vertauscht werden.
  • Ein Beispiel einer Halbleitervorrichtung kann ein Driftgebiet eines ersten Leitfähigkeitstyps enthalten, das zwischen einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche eines Halbleiterkörpers angeordnet ist. Die Halbleitervorrichtung kann ferner ein erstes Gebiet des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche enthalten. Überdies kann die Halbleitervorrichtung ein dem ersten Gebiet benachbart angeordnetes zweites Gebiet eines zweiten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche enthalten. Ein Feldstoppgebiet des ersten Leitfähigkeitstyps kann zwischen dem Driftgebiet und der zweiten Oberfläche angeordnet sein. Die Halbleitervorrichtung kann weiter eine erste Elektrode auf der zweiten Oberfläche enthalten. Die erste Elektrode kann dem ersten Gebiet in einem ersten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet sein. Ferner kann die erste Elektrode dem zweiten Gebiet in einem zweiten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet sein. Das Feldstoppgebiet kann ein erstes Teilgebiet und ein zweites Teilgebiet zwischen dem ersten Teilgebiet und der zweiten Oberfläche umfassen. Über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils der zweiten Oberfläche kann das zweite Teilgebiet direkt an das erste Gebiet grenzen und kann Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps enthalten, die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps teilweise kompensieren. Gemäß einigen Ausführungsformen kompensieren innerhalb der gesamten Erstreckung des zweiten Teilgebiets die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps höchstens teilweise. Beispielsweise kompensieren im gesamten zweiten Teilgebiet die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps nur teilweise. Die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps übertreffen beispielsweise die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps an Zahl im Wesentlichen nirgends innerhalb des zweiten Teilgebiets.
  • Ein weiteres Beispiel einer Halbleitervorrichtung kann ein Driftgebiet eines ersten Leitfähigkeitstyps enthalten, das zwischen einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche eines Halbleiterkörpers angeordnet ist. Die Halbleitervorrichtung kann weiter ein erstes Gebiet des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche enthalten. Die Halbleitervorrichtung kann überdies ein dem ersten Gebiet direkt benachbart angeordnetes zweites Gebiet eines zweiten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche enthalten. Ein Feldstoppgebiet des ersten Leitfähigkeitstyps kann zwischen dem Driftgebiet und der zweiten Oberfläche angeordnet sein. Die Halbleitervorrichtung kann weiter eine erste Elektrode auf der zweiten Oberfläche enthalten. Die erste Elektrode kann dem ersten Gebiet in einem ersten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet sein. Ferner kann die erste Elektrode dem zweiten Gebiet in einem zweiten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet sein. Das Feldstoppgebiet kann ein erstes Teilgebiet und ein zweites Teilgebiet zwischen dem ersten Teilgebiet und der zweiten Oberfläche umfassen. Über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils der zweiten Oberfläche kann das zweite Teilgebiet direkt an das erste Gebiet grenzen und kann ein eingebettetes Gebiet eines zweiten Leitfähigkeitstyps aufweisen, das im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets integriert ist, wobei in dem eingebetteten Gebiet die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps an Zahl übertreffen. Das eingebettete Gebiet ist mit dem zweiten Gebiet elektrisch verbunden. Beispielsweise kann das eingebettete Gebiet zumindest teilweise an das zweite Gebiet grenzen. Das eingebettete Gebiet kann beispielsweise in einer lateralen Richtung an das zweite Gebiet grenzen und/oder ein lateral überlappender Bereich des eingebetteten Gebiets kann in einer vertikalen Richtung an das zweite Gebiet grenzen, wobei der überlappende Bereich von einem Bereich des eingebetteten Gebiets gebildet wird, der mit dem zweiten Gebiet lateral überlappt. Um die elektrische Verbindung bereitzustellen, kann zwischen dem eingebetteten Gebiet und dem zweiten Gebiet ein durchgehender Pfad des zweiten Leitfähigkeitstyps vorhanden sein.
  • Das eingebettete Gebiet kann beispielsweise lateral homogen sein. Alternativ dazu kann das eingebettete Gebiet lateral strukturiert sein, wobei das Ausmaß, um das die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps an Zahl übertreffen, entlang einem signifikanten Bereich des eingebetteten Gebiets, zum Beispiel zumindest 20 %, zumindest 30 % oder zumindest 40 % der lateralen Ausdehnung des eingebetteten Gebiets, variiert. Das eingebettete Gebiet kann beispielsweise zumindest einen Zündbereich mit einem niedrigeren Niveau an Dotierstoffen des zweiten Leitfähigkeitstyps im Vergleich mit anderen Bereichen des eingebetteten Gebiets aufweisen. Alternativ dazu kann das eingebettete Gebiet intermittierend bzw. unterbrochen sein, wobei ein unterbrochener Bereich den Zündbereich bereitstellt. In beiden Beispielen kann der Zündbereich entlang einer lateralen Richtung von dem eingebetteten Gebiet bzw. dem anderen Bereich des eingebetteten Gebiets umgeben sein oder gar daran angrenzen.
  • Die Halbleitervorrichtung kann beispielsweise eine integrierte Schaltung oder eine diskrete Halbleitervorrichtung oder ein Halbleitermodul sein. Die Halbleitervorrichtung kann eine Leistungs-Halbleitervorrichtung, z. B. eine vertikale Leistungs-Halbleitervorrichtung mit einem Laststromfluss zwischen der ersten Oberfläche und der zweiten Oberfläche, sein oder eine solche enthalten. Die Halbleitervorrichtung kann eine Leistungs-Halbleiterdiode sein oder eine solche enthalten. Die Leistungs-Halbleitervorrichtung kann dafür konfiguriert sein, Ströme von mehr als 1 A oder mehr als 10 A oder gar mehr als 30 A zu leiten, und kann ferner dafür konfiguriert sein, Spannungen zwischen Lastanschlüssen, z. B. zwischen Kathode und Anode einer Diode, im Bereich von mehreren Hundert bis zu mehreren Tausend Volt, z. B. 400 V, 650 V, 1, 2 kV, 1,7 kV, 3, 3 kV, 4,5 kV, 5,5 kV, 6 kV, 6,5 kV, zu sperren. Die Sperrspannung kann beispielsweise einer in einem Datenblatt der Leistungs-Halbleitervorrichtung spezifizierten Spannungsklasse entsprechen.
  • Der Halbleiterkörper kann ein Halbleitermaterial aus den elementaren Halbleitern der Gruppe IV, ein IV-IV-Verbindungshalbleitermaterial, ein III-V-Verbindungshalbleitermaterial oder ein II-VI-Verbindungshalbleitermaterial enthalten oder daraus bestehen. Beispiele für Halbleitermaterialien aus den elementaren Halbleitern der Gruppe IV umfassen unter anderem Silizium (Si) und Germanium (Ge). Beispiele für IV-IV-Verbindungshalbleitermaterialien umfassen unter anderem Siliziumcarbid (SiC) und Siliziumgermanium (SiGe). Beispiele für ein III-V-Verbindungshalbleitermaterial umfassen unter anderem Galliumarsenid (GaAs), Galliumnitrid (GaN), Galliumphosphid (GaP), Indiumphosphid (InP), Indiumgalliumnitrid (InGaN) und Indiumgalliumarsenid (InGaAs). Beispiele für II-VI-Verbindungshalbleitermaterialien umfassen unter anderem Cadmiumtellurid (CdTe), Quecksilbercadmiumtellurid (CdHgTe) und Cadmiummagnesiumtellurid (CdMgTe). Beispielsweise kann der Halbleiterkörper ein magnetisches Czochraliski-, MCZ-, oder ein Schmelzzonen-(FZ-)Substrat oder ein epitaktisch abgeschiedener Silizium-Halbleiterkörper sein oder kann einen solchen enthalten.
  • Beispielsweise kann die erste Oberfläche eine vordere Oberfläche oder eine Oberseite der Halbleitervorrichtung sein und kann die zweite Oberfläche eine Rückseite oder eine rückseitige Oberfläche der Halbleitervorrichtung sein. Der Halbleiterkörper kann über die zweite Oberfläche beispielsweise an einem Leiterrahmen angebracht sein. Über der ersten Oberfläche des Halbleiterkörpers können Bond-Pads angeordnet sein und können Bond-Drähte auf die Bond-Pads gebondet sein.
  • Im Driftgebiet zwischen der ersten Oberfläche und der zweiten Oberfläche kann beispielsweise eine Störstellen- oder Dotierungskonzentration mit zunehmendem Abstand zur ersten Oberfläche zumindest in Bereichen seiner vertikalen Ausdehnung allmählich oder in Stufen zunehmen oder abnehmen. Gemäß anderen Beispielen kann die Störstellenkonzentration im Driftgebiet annähernd gleichmäßig sein. Für auf Silizium basierende Dioden kann eine mittlere Störstellenkonzentration im Driftgebiet zwischen 5×1012 cm-3 und 1×1015 cm-3 zum Beispiel in einem Bereich von 1×1013 cm-3 bis 2×1014 cm-3, liegen. Im Fall einer auf SiC basierenden Halbleitervorrichtung kann eine mittlere Störstellenkonzentration im Driftgebiet zwischen 5×1014 cm-3 und 1×1017 cm-3 zum Beispiel in einem Bereich von 1×1015 cm-3 bis 2×1016 cm-3, liegen. Eine vertikale Ausdehnung des Driftgebiets kann von Spannungssperranforderungen, z. B. einer spezifizierten Spannungsklasse, der vertikalen Leistungs-Halbleitervorrichtung abhängen. Wenn die vertikale Leistungs-Halbleitervorrichtung im Spannungssperrmodus betrieben wird, kann sich ein Raumladungsgebiet in Abhängigkeit von der an die vertikale Leistungs-Halbleitervorrichtung angelegten Sperrspannung teilweise oder ganz durch das Driftgebiet erstrecken.
  • Wenn die vertikale Leistungs-Halbleitervorrichtung bei oder nahe der spezifizierten maximalen Sperrspannung betrieben wird, kann das Raumladungsgebiet das Feldstoppgebiet erreichen oder in dieses eindringen. Das Feldstoppgebiet ist dafür konfiguriert, zu verhindern, dass das Raumladungsgebiet weiter bis zu der Kathode oder dem Kollektor an der zweiten Oberfläche des Halbleiterkörpers gelangt. Das Feldstoppgebiet kann beispielsweise von einem oder einer Kombination von Dotierstoffen gebildet werden, die von der zweiten Oberfläche aus in den Halbleiterkörper eingebracht werden können. Beispielsweise kann das Feldstoppgebiet wasserstoffbezogene Donatoren enthalten, die durch Implantation von Protonen und anschließendes Ausheilen eingebracht werden. Ein oder mehr Ionenimplantationsprozesse unter verschiedenen Ionenimplantations-Neigungswinkeln und/oder Ionenimplantationsenergien können ermöglichen, ein Dotierungskonzentrationsprofil des Feldstoppgebiets auf die Anforderung der Anwendungen einzustellen. Das Feldstoppgebiet kann nicht strukturiert sein, z. B. ohne Öffnungen durchgehend vorliegen, in Bezug auf einen aktiven Bereich der Halbleitervorrichtung oder in Bezug auf einen Bereich an der zweiten Oberfläche, der von den ersten und zweiten Gebieten bedeckt ist. In einigen Beispielen kann das Feldstoppgebiet strukturiert sein und kann das erste Gebiet vollständig oder teilweise bedecken. Das Feldstoppgebiet kann ebenfalls strukturiert sein und kann das zweite Gebiet vollständig oder teilweise bedecken. Das Feldstoppgebiet kann beispielsweise strukturiert sein und kann das zweite Gebiet vollständig bedecken und kann das erste Gebiet teilweise bedecken. Die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets können Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps teilweise kompensieren. Beispielsweise kompensieren Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps teilweise, falls eine Anzahl der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps größer als eine Anzahl der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps ist und wobei die übersteigende Anzahl an Dotierstoffen des ersten Leitfähigkeitstyps die effektive Dotierungskonzentration und den Leitfähigkeitstyp des jeweiligen Gebiets bestimmt. Die teilweise Kompensation der Dotierung im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets kann ermöglichen, die Weichheit einer Diode zu verbessern, indem ein Fluss von Ladungsträgern des ersten Leitfähigkeitstyps, z. B. Elektronen, in Richtung des Driftgebiets verzögert wird sowie indem ein Fluss von Ladungsträgern des zweiten Leitfähigkeitstyps, z. B. Löchern, vom zweiten Gebiet in Richtung des ersten Gebiets verzögert wird. Dies kann auf eine Reduzierung der Trägerbeweglichkeit zurückzuführen sein, die durch die zusätzliche Ladungsträgerstreuung hervorgerufen wird, die durch das Vorhandensein der teilweise kompensierten Dotierstoffe verursacht wird.
  • Das erste Gebiet kann beispielsweise ein Kathoden-Gebiet sein. Das erste Gebiet, das Feldstoppgebiet und das Driftgebiet können beispielsweise ein durchgehendes Gebiet des ersten Leitfähigkeitstyps sein.
  • Das zweite Gebiet kann das Kathoden-Gebiet an der zweiten Oberfläche unterbrechen. Ähnlich dem Kathoden-Gebiet an der zweiten Oberfläche kann das zweite Gebiet die erste Elektrode an der zweiten Oberfläche auch direkt berühren. Das zweite Gebiet kann ermöglichen, die Weichheit zu verbessern, indem ein temporäres Trägerplasma während einer Rückwärts-Erholung aufgebaut wird. Die Ladungsträger dieses temporären Trägerplasmas können beispielsweise einen Snap-Off bzw. ein Abreißen verhindern. Das Design bzw. die Gestaltung des zweiten Teilgebiets, z. B. Dotierungsprofil, Geometrie oder Abmessungen, kann beispielsweise in Bezug auf Betriebsbedingungen eingestellt werden. Das zweite Gebiet kann dem ersten Gebiet lateral benachbart angeordnet sein, kann z. B. lateral direkt an das erste Gebiet grenzen oder kann durch ein Zwischengebiet vom ersten Gebiet lateral beabstandet sein.
  • Die erste Elektrode an der zweiten Oberfläche kann ein erster Lastanschluss L1, z. B. ein Kathoden-Anschluss einer Diode, sein und kann ein leitfähiges Material oder eine Kombination leitfähiger Materialien, zum Beispiel ein dotiertes Halbleitermaterial (z. B. ein entartetes dotiertes Halbleitermaterial) wie etwa beispielsweise dotiertes polykristallines Silizium, Metall oder eine Metallverbindung, enthalten oder daraus bestehen. Der erste Lastanschluss L1 kann auch eine Kombination dieser Materialien, z. B. ein Auskleidungs- oder Haftmaterial und ein Elektrodenmaterial, enthalten. Beispielhafte Kontakt- oder Elektrodenmaterialien umfassen beispielsweise eines oder mehrere von Titannitrid (TiN) und Wolfram (W), Aluminium (Al), Kupfer (Cu), Legierungen aus Aluminium oder Kupfer, zum Beispiel AlSi, AlCu oder AlSiCu, Nickel (Ni), Titan (Ti), Wolfram (W), Tantal (Ta), Silber (Ag), Gold (Au), Platin (Pt), Palladium (Pd).
  • Die Halbleitervorrichtung kann beispielsweise einen zweiten Lastanschluss, z. B. einen Anoden-Anschluss einer Diode, enthalten. Der zweite Lastanschluss kann eine Kontaktfläche bzw. ein Kontaktbereich sein und kann von einer ganzen Verdrahtungsschicht oder einem Teil davon gebildet werden. Beispielsweise kann die Verdrahtungsschicht einer Verdrahtungsebene eines Verdrahtungsbereichs oberhalb der ersten Oberfläche entsprechen, wobei die eine Verdrahtungsebene des Verdrahtungsbereichs im Fall mehrerer Verdrahtungsebenen der ersten Oberfläche am nächsten liegen kann. Der Verdrahtungsbereich kann eine oder mehr als eine, z. B. zwei, drei, vier oder noch mehr, Verdrahtungsebenen umfassen. Jede Verdrahtungsebene kann von einer einzigen oder einem Stapel leitfähiger Schichten, z. B. Metallschicht(en), gebildet werden. Die Verdrahtungsebenen können beispielsweise lithografisch strukturiert werden. Zwischen gestapelten Verdrahtungsebenen kann ein Zwischenschicht-Dielektrikum angeordnet sein. Ein Kontaktstöpsel (Kontaktstöpsel) oder eine Kontaktleitung (Kontaktleitungen) kann (können) in Öffnungen im Zwischenschicht-Dielektrikum ausgebildet sein, um Teile, z. B. Metallleitungen oder Kontaktbereiche, verschiedener Verdrahtungsebenen elektrisch miteinander zu verbinden. Beispielsweise kann der Kontaktbereich der zweiten Lastelektrode mit einem Anoden-Gebiet von jeder einer Vielzahl von Diodenzellen im Halbleiterkörper durch Kontaktstöpsel elektrisch verbunden sein, die zwischen dem Anoden-Gebiet und dem Kontaktbereich der zweiten Lastelektrode angeordnet sind.
  • Beispielsweise kann die Halbleitervorrichtung Diodenzellen eines Diodenzellen-Arrays enthalten. Das Diodenzellen-Array kann eine 1-dimensionale oder 2-dimensionale regelmäßige Anordnung einer Vielzahl von Diodenzellen sein. Beispielsweise kann die Vielzahl von Diodenzellen des Diodenzellen-Arrays elektrisch parallel geschaltet sein. Anoden-Gebiete der Vielzahl von Diodenzellen eines IGBT-Transistorzellen-Arrays können zum Beispiel elektrisch miteinander verbunden sein. Desgleichen können Kathoden-Gebiete der Vielzahl von Diodenzellen des Diodenzellen-Arrays miteinander elektrisch verbunden sein, z. B. indem sie eine gemeinsame Kathoden-Elektrode gemeinsam nutzen. Eine Diodenzelle des Diodenzellen-Arrays oder ein Teil davon, z. B. das Anoden-Gebiet, kann zum Beispiel in der Form eines Streifens, eines Polygons, eines Kreises oder eines Ovals entworfen sein.
  • Das zweite Teilgebiet des Feldstoppgebiets kann beispielsweise über den gesamten ersten Teil der zweiten Oberfläche direkt an das erste Gebiet grenzen. Somit kann das zweite Teilgebiet das erste Gebiet vollständig bedecken.
  • Ein laterales Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps und/oder ein laterales Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps können/kann beispielsweise im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils (1061) der zweiten Oberfläche konstant sein. Somit kann über mehr als 50 %, z. B. mehr als 60 % oder mehr als 70 % oder mehr als 80 % oder mehr als 90 %, einer Oberseite des ersten Gebiets ein laterales Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet konstant sein. Sogar über die gesamte Oberseite des ersten Gebiets kann ein laterales Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet konstant sein.
  • Beispielsweise kompensieren die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps teilweise zumindest 10 % oder zumindest 50 % oder zumindest 80 % der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps in zumindest einem Bereich des zweiten Teilgebiets des Feldstoppgebiets. Die Weichheit der Diode kann in einem gewissen Fenster beispielsweise durch Variieren des Grads einer teilweisen Kompensation eingestellt werden.
  • Ein vertikales Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps kann sich beispielsweise von innerhalb des zweiten Teilgebiets des Feldstoppgebiets zur zweiten Oberfläche erstrecken.
  • Beispielsweise kann ein vertikales Konzentrationsprofil von Dotierstoffen des zweiten Leitfähigkeitstyps entlang einer überwiegenden vertikalen Erstreckung des zweiten Gebiets einem vertikalen Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps entsprechen, z. B. diesem gleich sein, das sich vom zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets durch das erste Gebiet und zur zweiten Oberfläche erstreckt. Folglich kann ein vertikales Konzentrationsprofil von Dotierstoffen des zweiten Leitfähigkeitstyps, die das zweite Gebiet bilden, ebenfalls im ersten Gebiet vorhanden sein und sich in das zweite Teilgebiet erstrecken. Die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet können eine teilweise Kompensation der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps, die das Feldstoppgebiet bilden, bewirken.
  • Beispielsweise ist eine Trägerbeweglichkeit im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets um mehr als 10 % oder um mehr als 20 % geringer als eine Trägerbeweglichkeit im ersten Teilgebiet des Feldstoppgebiets. Die Trägerbeweglichkeit kann beispielsweise mit zunehmendem Grad der teilweisen Kompensation der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps durch Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps abnehmen.
  • Eine Konzentration der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps in einem Bereich des zweiten Teilgebiets des Feldstoppgebiets kann beispielsweise größer als 1×1015 cm-3 oder größer als 1×1016 cm-3 oder größer als 1×1017 cm-3 sein. Die Konzentration der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet kann zum Beispiel in Richtung der ersten Oberfläche stetig abnehmen.
  • Eine effektive Konzentration von Dotierstoffen des ersten Leitfähigkeitstyps im Bereich des zweiten Teilgebiets des Feldstoppgebiets kann beispielsweise in einem Bereich zwischen 2×1015 cm-3 und 5×1016 cm-3 liegen. Die effektive Konzentration kann beispielsweise eine Netto-Dotierungskonzentration sein, die einem Absolutwert einer Differenz zwischen elektrisch aktiven n-Dotierstoffen und elektrisch aktiven p-Dotierstoffen entspricht. Jeder der n-Dotierstoffe und der p-Dotierstoffe kann beispielsweise eine oder mehr Dotierstoffarten oder Dotierstoffelemente enthalten. Ein Verhältnis einer Konzentration von Dotierstoffen des zweiten Leitfähigkeitstyps zu einer Konzentration von Dotierstoffen des ersten Leitfähigkeitstyps kann in einem Bereich von 0,1 bis 0, 9 oder von 0,1 bis 0,5 oder von 0,1 bis 0,2 in zumindest einem Bereich des zweiten Teilgebiets liegen. Beispielsweise können die Dotierstoffe Substitutionsdotierstoffe sein.
  • Eine vertikale Position, bei der das Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps, die das Feldstoppgebiet bilden, ein Konzentrationsprofil von Dotierstoffen des ersten Leitfähigkeitstyps, die das erste Gebiet bilden, schneidet, kann zum Beispiel die vertikale Ausdehnung des ersten Gebiets zur zweiten Oberfläche definieren. Beispielsweise können die Dotierstoffe des Feldstoppgebiets wasserstoffbezogene Donatoren umfassen, können die Dotierstoffe des ersten Gebiets Phosphor umfassen und können die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets Bor umfassen. In diesem Fall kann sich das erste Gebiet von der zweiten Oberfläche zu der vertikalen Position erstrecken, bei der sich das Phosphor-Konzentrationsprofil und das Konzentrationsprofil wasserstoffbezogener Donatoren schneiden. Weiter in Richtung der ersten Oberfläche können die Bor-Dotierstoffe die wasserstoffbezogenen Donatoren im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets teilweise kompensieren, um eine Abnahme der Trägerbeweglichkeit herbeizuführen.
  • Gemäß einem anderen Beispiel kann eine vertikale Position, bei der das Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps, die die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps innerhalb des zweiten Teilgebiets des Feldstoppgebiets teilweise kompensieren, ein Konzentrationsprofil von Dotierstoffen des ersten Leitfähigkeitstyps, die das erste Gebiet bilden, schneidet, die vertikale Ausdehnung des ersten Gebiets zur zweiten Oberfläche definieren. Beispielsweise können die Dotierstoffe des Feldstoppgebiets wasserstoffbezogene Donatoren umfassen, können die Dotierstoffe des ersten Gebiets Phosphor umfassen und können die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets Bor umfassen. In diesem Fall kann sich das erste Gebiet von der zweiten Oberfläche zu der vertikalen Position erstrecken, bei der sich das Phosphor-Konzentrationsprofil und das Bor-Konzentrationsprofil schneiden. Weiter in Richtung der ersten Oberfläche können die Bor-Dotierstoffe die Phosphor-Dotierstoffe im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets an Zahl übertreffen, um eine Abnahme der Trägerbeweglichkeit herbeizuführen.
  • Beispielsweise kann ein pn-Übergang zwischen dem zweiten Gebiet und dem Feldstoppgebiet näher zur zweiten Oberfläche als eine Trennungsebene zwischen dem zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets und dem ersten Gebiet liegen. Die Trennungsebene zwischen dem zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets und dem ersten Gebiet kann beispielsweise dort liegen, wo sich ein vertikales Dotierungskonzentrationsprofil des zweiten Teilgebiets des Feldstoppgebiets und ein vertikales Dotierungskonzentrationsprofil des ersten Gebiets schneiden.
  • Eine Trennungsebene zwischen dem zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets und dem ersten Gebiet kann beispielsweise näher zur zweiten Oberfläche als ein pn-Übergang zwischen dem zweiten Gebiet und dem Feldstoppgebiet liegen. Das zweite Gebiet kann beispielsweise mittels eines maskierten Ionenimplantationsprozesses von Dotierstoffen des zweiten Leitfähigkeitstyps gebildet werden.
  • Ein Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets kann beispielsweise eine Spitze aufweisen. Die Spitze kann ein lokales oder globales Maximum im zweiten Teilgebiet sein. Beispielsweise nimmt das Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets in Richtung der ersten Oberfläche kontinuierlich ab. In diesem Fall können die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet ein Ausläufer eines thermisch aktivierten Ionenimplantations- oder Diffusionsprofils von Dotierstoffen des zweiten Leitfähigkeitstyps sein, die das zweite Gebiet bilden und in den Halbleiterkörper mittels eines nicht maskierten Ionenimplantations- oder Diffusionsprozesses eingebracht wurden. In einigen anderen Fällen nimmt das Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet des Feldstoppgebiets von der Spitze in Richtung der ersten Oberfläche stetig ab und nimmt weiter zumindest über einen vertikalen Bereich in Richtung des ersten Gebiets stetig ab. In diesem Fall können die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet durch ein thermisch aktiviertes Ionenimplantationsprofil von Dotierstoffen des zweiten Leitfähigkeitstyps eingerichtet bzw. festgelegt werden, das bei einer Ionenimplantationstiefe innerhalb des zweiten Teilgebiets implantiert wurde, und kann beispielsweise ein anderes Ionenimplantations- oder Diffusionsprofil von Dotierstoffen das zweite Gebiet bilden.
  • Funktionelle oder strukturelle Details, die in Bezug auf die Merkmale der Halbleitervorrichtung oben beschrieben wurden, sollen gleichermaßen für entsprechende Merkmale des unten beschriebenen Verfahrens gelten.
  • Ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung kann ein Bereitstellen eines Halbleiterkörpers umfassen, der ein Driftgebiet eines ersten Leitfähigkeitstyps enthält, das zwischen einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche des Halbleiterkörpers angeordnet ist. Ferner kann das Verfahren ein Ausbilden eines ersten Gebiets des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche umfassen. Weiter kann das Verfahren ein Ausbilden eines dem ersten Gebiet benachbart angeordneten zweiten Gebiets eines zweiten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche umfassen. Das Verfahren kann ferner ein Ausbilden eines Feldstoppgebiets des ersten Leitfähigkeitstyps umfassen, das zwischen dem Driftgebiet und der zweiten Oberfläche angeordnet ist. Überdies kann das Verfahren ein Ausbilden einer ersten Elektrode auf der zweiten Oberfläche umfassen, wobei die erste Elektrode dem ersten Gebiet in einem ersten Teil der zweiten Oberfläche und dem zweiten Gebiet in einem zweiten Teil der zweiten Oberfläche direkt benachbart angeordnet ist. Das Feldstoppgebiet kann ein erstes Teilgebiet und ein zweites Teilgebiet zwischen dem ersten Teilgebiet und der zweiten Oberfläche umfassen. Über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils der zweiten Oberfläche grenzt das zweite Teilgebiet direkt an das erste Gebiet und enthält Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps, die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps teilweise kompensieren.
  • Zum Beispiel kann das Ausbilden des zweiten Gebiets einen nicht maskierten Ionenimplantationsprozess und einen zweiten Implantationsprozess umfassen, wobei Dotierstoffe zum Ausbilden des ersten Gebiets und die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps durch dieselbe Maske implantiert werden können. In diesem Fall können Dotierstoffe zum Ausbilden des zweiten Gebiets mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses und/oder Diffusionsprozesses gebildet werden, der die Dotierstoffe nicht nur in einen Bereich, wo das zweite Gebiet ausgebildet wird, sondern auch in einen Bereich einbringt, wo das erste Gebiet ausgebildet werden soll oder schon ausgebildet wurde. Im ersten Gebiet wirkt jedoch die Dotierung durch die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps den Dotierstoffen des zweiten Leitfähigkeitstyps entgegen, die mittels des Dotierungsprozesses des zweiten Gebiets eingebracht wurden. Die Maske zum Implantieren der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps, die das erste Gebiet bilden, kann genutzt werden, um die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps mit einer Implantationstiefe innerhalb des zweiten Teilgebiets des Feldstoppgebiets zu implantieren.
  • Zum Beispiel können die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses gebildet werden. Dotierstoffe zum Ausbilden des ersten Gebiets können durch eine Maske implantiert werden, die sich von einer Maske unterscheidet, die zum Implantieren von Dotierstoffen des zweiten Gebiets genutzt wird.
  • Beispiele und Merkmale, die oben und im Folgenden beschrieben werden, können kombiniert werden.
  • Funktionelle und strukturelle Details, die in Bezug auf die Beispiele oben beschrieben wurden, sollen gleichermaßen für die exemplarischen Beispiele gelten, die in den Figuren veranschaulicht sind und unten weiter beschrieben werden.
  • Im Folgenden werden weitere Beispiele von Halbleitervorrichtungen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen erläutert. Funktionelle und strukturelle Details, die in Bezug auf die obigen Beispiele beschrieben wurden, sollen gleichermaßen für die beispielhaften Ausführungsformen gelten, die in den Figuren veranschaulicht sind und im Folgenden unten beschrieben werden. Der Leitfähigkeitstyp der veranschaulichten Halbleitergebiete kann auch vertauscht werden, d. h. ein n-Typ ist ein p-Typ und ein p-Typ ist ein n-Typ.
  • 1 stellt einen Abschnitt einer Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung 100, z. B. einer Leistungs-Halbleiterdiode, schematisch und beispielhaft dar. Die schematischen Graphen der 2 bis 6 zeigen schematisch und beispielhaft Graphen von Konzentrationsprofilen oder der Trägerbeweglichkeit entlang vertikalen oder lateralen Richtungen von Schnittlinien AA', BB', CC'.
  • Bezugnehmend auf die schematische Querschnittsansicht von 1 enthält die Halbleitervorrichtung 100 ein n--dotiertes Driftgebiet 102, das zwischen einer ersten Oberfläche 104 und einer zweiten Oberfläche 106 eines Halbleiterkörpers 108, z. B. eines Silizium-Halbleitersubstrats, angeordnet ist. Ein p-dotiertes Gebiet 101, z. B. ein Anoden-Gebiet, ist an der ersten Oberfläche 104 angeordnet, die entlang einer vertikalen Richtung y der zweiten Oberfläche 106 entgegengesetzt ist. Im veranschaulichten Beispiel ist das Anoden-Gebiet ein durchgehendes Gebiet, das direkt an die erste Oberfläche 104 grenzt. Das Anoden-Gebiet kann eine Vielzahl von Anoden-Teilgebieten umfassen, die lateral voneinander beabstandet sind. Die Anoden-Teilgebiete können beispielsweise durch Gräben lateral getrennt sein. Die Gräben können zum Beispiel eine Graben-Elektrodenstruktur mit einem Graben-Dielektrikum und einer Grabenelektrode enthalten.
  • Ein n+-dotiertes erstes Gebiet 110, z. B. ein Kathoden-Gebiet, ist an der zweiten Oberfläche 106 angeordnet. Ein p+-dotiertes zweites Gebiet 112 ist z. B. entlang einer ersten lateralen Richtung x1 dem ersten Gebiet 110 benachbart an der zweiten Oberfläche 106 angeordnet. Eine erste Elektrode 116, z. B. eine erste Lastelektrode oder Kathoden-Elektrode, ist z. B. entlang einer zweiten vertikalen Richtung y dem ersten Gebiet 110 in einem ersten Teil 1061 der zweiten Oberfläche 106 direkt benachbart auf der zweiten Oberfläche 106 angeordnet. Die erste Elektrode 116 ist ferner dem zweiten Gebiet 112 in einem zweiten Teil 1062 der zweiten Oberfläche 106 direkt benachbart angeordnet.
  • Ein n-dotiertes Feldstoppgebiet 114 ist zwischen dem Driftgebiet 102 und der zweiten Oberfläche 106 angeordnet. Das Feldstoppgebiet 114 umfasst ein erstes Teilgebiet 1141 und ein zweites Teilgebiet 1142 zwischen dem ersten Teilgebiet 1141 und der zweiten Oberfläche 106. Über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils 1061 der zweiten Oberfläche 106 grenzt das zweite Teilgebiet 1142 direkt an das erste Gebiet 110 und enthält Dotierstoffe vom p-Typ, z. B. eine oder mehr Arten von Bor, Aluminium, Gallium, Indium im Fall eines aus Silizium bestehenden Halbleiterkörpers, die eine Dotierung vom n-Typ des Feldstoppgebiets 114 teilweise kompensieren. Das n-dotierte Feldstoppgebiet 114 kann im Fall eines aus Silizium bestehenden Halbleiterkörpers wasserstoffbezogene Donatoren enthalten.
  • Das zweite Teilgebiet 1142 des Feldstoppgebiets 114 kann über den gesamten ersten Teil 1061 der zweiten Oberfläche 106 direkt an das erste Gebiet 110 grenzen. Somit kann eine teilweise Kompensation der n-Dotierung im Feldstoppgebiet 114 beispielsweise über das gesamte erste Gebiet 110 vorliegen. Die Dotierstoffe vom p-Typ können zumindest 10 % oder zumindest 50 % oder zumindest 80 % der Dotierstoffe vom n-Typ in zumindest einem Bereich des zweiten Teilgebiets 1142 des Feldstoppgebiets 114 teilweise kompensieren.
  • Der schematische Graph von 2 veranschaulicht ein Konzentrationsprofil clat von Dotierstoffen vom p-Typ im zweiten Teilgebiet 1142 entlang der ersten lateralen Richtung x1 (Schnittlinie AA')in 1. Im veranschaulichten Beispiel ist das Konzentrationsprofil im zweiten Teilgebiet 1142 des Feldstoppgebiets 114 über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils 1061 der zweiten Oberfläche 106 konstant. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem die Dotierstoffe vom p-Typ mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses implantiert werden oder indem die Dotierstoffe vom p-Typ unter Verwendung derselben Maske implantiert werden, die zum Implantieren der Dotierstoffe vom n-Typ, z. B. Phosphor, zum Ausbilden des ersten Gebiets 110 dient.
  • Der schematische Graph von 3 veranschaulicht ein Profil einer Trägerbeweglichkeit µ entlang der vertikalen Richtung y (Schnittlinie BB') in 1. Der schematische Graph veranschaulicht eine durchschnittliche Trägerbeweglichkeit µ in jedem des ersten Gebiets 110, des zweiten Teilgebiets 1142 des Feldstoppgebiets 114 und des ersten Teilgebiets 1141 des Feldstoppgebiets 114. Die Trägerbeweglichkeit im zweiten Teilgebiet 1142 des Feldstoppgebiets ist beispielsweise um mehr als 10 % oder um mehr als 20 % geringer als die Trägerbeweglichkeit µ im ersten Teilgebiet 1141 des Feldstoppgebiets 114.
  • Der schematische Graph von 4 veranschaulicht schematische Dotierungs- und/oder Trägerkonzentrationsprofile entlang der vertikalen Richtung y von 1 (entlang der Schnittlinie BB' von 1). Die Dotierungskonzentrationsprofile können sich auf eine elektrisch aktive Dotierungskonzentration beziehen.
  • Das Profil c1 ist ein Konzentrationsprofil einer Dotierung vom n-Typ, z. B. ein Phosphor-Profil, das das erste Gebiet 110 definiert. Das Profil c2 ist ein Konzentrationsprofil einer Dotierung vom n-Typ (z. B. messbar mittels einer Sekundärionen-Massenspektrometrie, SIMS) oder ein Ladungsträgerprofil (z. B. messbar mittels einer Ausbreitungswiderstandsprofilierung, SRP), z. B. ein mittels SRP messbares Profil wasserstoffbezogener Donatoren, das das Feldstoppgebiet 114 definiert. Das erste Gebiet 110 erstreckt sich von einer vertikalen Position y1, wo sich die Profile c1, c3 schneiden, zur zweiten Oberfläche 106. Das Profil c3 ist ein Profil vom p-Typ, z. B. ein Bor-Profil, das die n-Dotierung im zweiten Teilgebiet 1142 des Feldstoppgebiets 114 teilweise kompensiert.
  • Beispielsweise kann die Konzentration c3 in einem Bereich des zweiten Teilgebiets 1142 des Feldstoppgebiets 114 größer als 1×1015 cm-3 oder größer als 1×1016 cm-3 oder größer als 1×1017 cm-3 sein. Beispielsweise kann eine Differenz zwischen c2 und c3, z. B. eine effektive oder Netto-Dotierungskonzentration, in einem Bereich des zweiten Teilgebiets 1142 des Feldstoppgebiets 114 beispielsweise in einem Bereich zwischen 1×1014 cm-3 und 2×1016 cm-3 liegen. Die Netto-Dotierungskonzentration kann beispielsweise eine Differenz zwischen den elektrisch aktivierten Dotierstoffen verschiedener Leitfähigkeitstypen sein. In einem spezifischen Beispiel kann die Netto-Dotierungskonzentration der Absolutwert der Konzentration der elektrisch aktivierten Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps minus die Konzentration der elektrisch aktivierten Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps sein. Ein Verhältnis von c2 zu c3 kann in zumindest einem Bereich des zweiten Teilgebiets 1142 des Feldstoppgebiets 114 in einem Bereich von 0,1 bis 0, 9 oder von 0,1 bis 0,5 oder von 0,1 bis 0,2 liegen. Die Dotierstoffe können zum Beispiel Substitutionsdotierstoffe sein.
  • Der schematische Graph von 5 veranschaulicht schematische Dotierungskonzentrationsprofile entlang der vertikalen Richtung y von 1 (entlang einer Schnittlinie CC' von 1).
  • Das Profil c2 ist das Konzentrationsprofil einer Dotierung vom n-Typ, das auch in 4 veranschaulicht ist, z. B. ein Profil wasserstoffbezogener Donatoren, das das Feldstoppgebiet 114 definiert. Das Profil c4 ist ein Profil vom p-Typ, z. B. ein Bor-Profil, das das zweite Gebiet 112 definiert. Die Profile c3 und c4 können gleich sein (einander entsprechen), z. B. mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses für Bor gebildet werden. Die Profile c3 und c4 vom p-Typ können sich ebenfalls voneinander unterscheiden, z. B. indem man das zweite Gebiet 112 über eine maskierte Ionenimplantation von Dotierstoffen vom p-Typ ausbildet und indem man das Konzentrationsprofil c3 über das erste Gebiet 110 mittels eines maskierten oder nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses ausbildet. Desgleichen kann das Profil c3 im zweiten Gebiet 112 mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses gebildet werden und können ferner Dotierstoffe vom p-Typ in das zweite Teilgebiet 1142 mittels eines maskierten Ionenimplantationsprozesses eingebracht werden. Alternativ dazu können die Profile c3, c4 beispielsweise mittels verschiedener maskierter Ionenimplantationsprozesse gebildet werden.
  • Der schematische Graph von 6 veranschaulicht schematische Dotierungskonzentrationsprofile entlang der vertikalen Richtung y von 1 (entlang der Schnittlinie BB' von 1).
  • Die Profile c1 und c2 sind dem in 4 veranschaulichten Beispiel ähnlich. Das Profil c3 unterscheidet sich vom in 4 veranschaulichten Beispiel dadurch, dass das Profil c3 eine lokale Spitze (Peak) im zweiten Teilgebiet 1142 aufweist und sich nicht bis zur zweiten Oberfläche 106 erstreckt. Somit kann das Profil c3 zum Definieren eines Teils des zweiten Gebiets 112 genutzt werden.
  • Der schematische Graph von 7 veranschaulicht schematische Dotierungskonzentrationsprofile entlang der vertikalen Richtung y von 1 (entlang der Schnittlinie CC' von 1).
  • Das Profil c2 ist das ebenfalls in 5 veranschaulichte Konzentrationsprofil einer Dotierung vom n-Typ, z. B. ein Profil wasserstoffbezogener Donatoren, das das Feldstoppgebiet 114 definiert. Das Profil c4 ist ein ebenfalls in 5 veranschaulichtes Profil vom p-Typ, z. b. ein Bor-Profil, das das zweite Gebiet 112 definiert. Die Profile c3 und c4 können gleich sein, z. B. mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses für Bor gebildet werden. Das Profil c3 vom p-Typ kann gleich dem in 6 veranschaulichten Profil c3 vom p-Typ sein. Das Profil c3 vom p-Typ kann über das zweite Gebiet 112 auch weggelassen werden, indem beispielsweise ein maskierter Ionenimplantationsprozess genutzt wird, der das Profil über das gesamte erste Gebiet 110 oder ein Teil dessen begrenzt. Desgleichen kann das in 7 veranschaulichte Profil c4 auch im ersten Gebiet 110 (z. B. dem Graphen von 6 hinzugefügt) vorhanden sein, indem das Profil c4 zum Beispiel mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses gebildet wird.
  • Es ist besonders zu erwähnen, dass die in den Graphen veranschaulichten Profile in einer fertiggestellten Vorrichtung überlappt sein werden und thermisch verbreitert werden können.
  • Die schematische Querschnittsansicht von 8 ist ein Beispiel einer Halbleitervorrichtung 100, die mittels eines Verfahrens gebildet werden kann, wobei das p+-dotierte zweite Gebiet 112 mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses ausgebildet wird. Die Dotierstoffe des n+-dotierten ersten Gebiets 110 und die Dotierstoffe vom p-Typ für eine teilweise Kompensation der n-Dotierung im zweiten Teilgebiet 1142 werden durch dieselbe Maske implantiert. Im veranschaulichten Beispiel liegt ein pn-Übergang 120 zwischen dem zweiten Gebiet 112 und dem Feldstoppgebiet 114 bei einem gleichen vertikalen Niveau wie eine Trennungsebene 122 zwischen dem zweiten Teilgebiet 1142 des Feldstoppgebiets 114 und dem ersten Gebiet 110. In anderen Beispielen kann die Ebene 122 näher zur zweiten Oberfläche oder weiter weg von ihr als der pn-Übergang 120 liegen.
  • Die schematische Querschnittsansicht von 9 ein Beispiel einer Halbleitervorrichtung 100, die mittels eines Verfahrens gebildet werden kann, wobei Dotierstoffe vom p-Typ für eine teilweise Kompensation der n-Dotierung im zweiten Teilgebiet 1142 mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses gebildet werden und wobei Dotierstoffe zum Ausbilden des ersten Gebiets 110 durch eine Maske implantiert werden, die sich von einer zum Implantieren von Dotierstoffen des zweiten Gebiets 112 verwendeten Maske unterscheidet.
  • 10A bis 10D sind schematische Querschnittsansichten, um Beispiele von Feldstoppgebieten einer Halbleitervorrichtung mit einem eingebetteten Gebiet zu veranschaulichen.
  • In der schematischen Querschnittsansicht von 10A grenzt das zweite Teilgebiet 1142 des n-dotierten Feldstoppgebiets 114 direkt an das erste Gebiet 110 und weist ein p-dotiertes eingebettetes Gebiet 115 eines zweiten Leitfähigkeitstyps auf, das im zweiten Teilgebiet 1142 des Feldstoppgebiets 114 integriert ist. Im eingebetteten Gebiet 115 übertreffen Dotierstoffe vom p-Typ Dotierstoffe vom n-Typ an Zahl. Das eingebettete Gebiet 115 ist mit dem p+-dotierten zweiten Gebiet 112 elektrisch verbunden.
  • Das in 10B veranschaulichte Beispiel ist dem Beispiel von 10A ähnlich, enthält aber ferner eine Öffnung 1151 im eingebetteten Gebiet 115 über dem n+-dotierten ersten Gebiet 110. Das Feldstoppgebiet 114 ist über die Öffnung 1151 im eingebetteten Gebiet 115 mit der ersten Elektrode 116 elektrisch verbunden.
  • Die in 10C, 10D veranschaulichten Beispiele unterscheiden sich von den in 10A bzw. 10B veranschaulichten Beispielen dadurch, dass ein Teil des n-dotierten zweiten Teilgebiets 1142 zwischen dem eingebetteten Gebiet 115 und dem n+-dotierten ersten Gebiet 110 angeordnet ist.
  • Die in den Figuren veranschaulichten Beispiele können kombiniert werden und können ferner mit anderen Designs bzw. Gestaltungen kombiniert werden, die in den Figuren nicht veranschaulicht, aber als Beispiel hierin offenbart sind. Indem man die verschiedenen Gestaltungen der p-Dotierstoffe im zweiten Gebiet, z. B. Dosis, vertikale Erstreckung, laterale Erstreckung, Verhältnis von c2 zu c3, variiert, kann die Weichheit der Diode verbessert werden, wodurch ein Zugang zum Abstimmen der Halbleiterdiode auf die Anforderung von Anwendungen ermöglicht wird.
  • Die zusammen mit einem/einer oder mehreren der vorher beschriebenen Beispiele und Figuren erwähnten und beschriebenen Aspekte und Merkmale können auch mit einem oder mehreren der anderen Beispiele kombiniert werden, um ein gleiches Merkmal des anderen Beispiels zu ersetzen oder um das Merkmal in das andere Beispiel zusätzlich einzuführen.
  • Obwohl spezifische Ausführungsformen hierin veranschaulicht und beschrieben sind, ist es für den Fachmann selbstverständlich, dass eine Vielzahl von alternativen und/oder äquivalenten Gestaltungen für die gezeigten und beschriebenen spezifischen Ausführungsformen substituiert werden kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Diese Anmeldung soll jegliche Anpassungen oder Varianten der hier diskutierten spezifischen Ausführungsformen abdecken. Daher soll diese Erfindung lediglich durch die Ansprüche und deren Äquivalente begrenzt sein.

Claims (19)

  1. Halbleitervorrichtung (100), aufweisend: ein Driftgebiet (102) eines ersten Leitfähigkeitstyps, das zwischen einer ersten Oberfläche (104) und einer zweiten Oberfläche (106) eines Halbleiterkörpers (108) angeordnet ist; ein erstes Gebiet (110) des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche (106); ein zweites Gebiet (112) eines zweiten Leitfähigkeitstyps, das dem ersten Gebiet (110) benachbart an der zweiten Oberfläche (106) angeordnet ist; ein Feldstoppgebiet (114) des ersten Leitfähigkeitstyps, das zwischen dem Driftgebiet (102) und der zweiten Oberfläche (106) angeordnet ist; eine erste Elektrode (116) auf der zweiten Oberfläche (106), wobei die erste Elektrode (116) dem ersten Gebiet (110) in einem ersten Teil (1061) der zweiten Oberfläche (106) und dem zweiten Gebiet (112) in einem zweiten Teil (1062) der zweiten Oberfläche (106) direkt benachbart angeordnet ist; und wobei das Feldstoppgebiet (114) ein erstes Teilgebiet (1141) und ein zweites Teilgebiet (1142) zwischen dem ersten Teilgebiet (1141) und der zweiten Oberfläche (106) umfasst, wobei über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils (1061) der zweiten Oberfläche (106) das zweite Teilgebiet (1142) direkt an das erste Gebiet (110) grenzt und Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps enthält, die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps teilweise kompensieren.
  2. Halbleitervorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das zweite Teilgebiet (1142) des Feldstoppgebiets (114) über den gesamten ersten Teil (1061) der zweiten Oberfläche (106) direkt an das erste Gebiet (110) grenzt.
  3. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein laterales Konzentrationsprofil (clat) der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps und/oder ein laterales Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet (1142) des Feldstoppgebiets (114) über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils (1061) der zweiten Oberfläche (106) konstant sind/ist.
  4. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps zumindest 10 % der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps in zumindest einem Bereich des zweiten Teilgebiets (1142) des Feldstoppgebiets (114) teilweise kompensieren.
  5. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich ein vertikales Konzentrationsprofil (cv, cv1, cv2) der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps von innerhalb des zweiten Teilgebiets (1142) des Feldstoppgebiets (114) zur zweiten Oberfläche (106) erstreckt.
  6. Halbleitervorrichtung (100) nach Anspruch 5, wobei ein vertikales Konzentrationsprofil (cv, cv3, cv4) von Dotierstoffen des zweiten Leitfähigkeitstyps entlang einer überwiegenden vertikalen Erstreckung des zweiten Gebiets (112) einem vertikalen Konzentrationsprofil der Dotierstoffe (cv, cv1, cv2) des zweiten Leitfähigkeitstyps entspricht, das sich vom zweiten Teilgebiet (1142) des Feldstoppgebiets (114) durch das erste Gebiet (110) und zur zweiten Oberfläche (106) erstreckt.
  7. Halbleitervorrichtung (100), aufweisend: ein Driftgebiet (102) eines ersten Leitfähigkeitstyps, das zwischen einer ersten Oberfläche (104) und einer zweiten Oberfläche (106) eines Halbleiterkörpers (108) angeordnet ist; ein erstes Gebiet (110) des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche (106); ein zweites Gebiet (112) eines zweiten Leitfähigkeitstyps, das dem ersten Gebiet (110) benachbart an der zweiten Oberfläche (106) angeordnet ist; ein Feldstoppgebiet (114) des ersten Leitfähigkeitstyps, das zwischen dem Driftgebiet (102) und der zweiten Oberfläche (106) angeordnet ist; eine erste Elektrode (116) auf der zweiten Oberfläche (106), wobei die erste Elektrode (116) dem ersten Gebiet (110) in einem ersten Teil (1061) der zweiten Oberfläche (106) und dem zweiten Gebiet (112) in einem zweiten Teil (1062) der zweiten Oberfläche (106) direkt benachbart angeordnet ist; und wobei das Feldstoppgebiet (114) ein erstes Teilgebiet (1141) und ein zweites Teilgebiet (1142) zwischen dem ersten Teilgebiet (1141) und der zweiten Oberfläche (106) umfasst, wobei über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils (1061) der zweiten Oberfläche (106) das zweite Teilgebiet (1142) direkt an das erste Gebiet (110) grenzt und ein eingebettetes Gebiet (115) eines zweiten Leitfähigkeitstyps aufweist, das im zweiten Teilgebiet (1142) des Feldstoppgebiets (114) integriert ist, wobei im eingebetteten Gebiet (115) Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps an Zahl übertreffen und wobei das eingebettete Gebiet (115) mit dem zweiten Gebiet (112) elektrisch verbunden ist.
  8. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Trägerbeweglichkeit im zweiten Teilgebiet (1142) des Feldstoppgebiets (114) um mehr als 10 % geringer als eine Trägerbeweglichkeit im ersten Teilgebiet (1141) des Feldstoppgebiets (114) ist.
  9. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Konzentration der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps in einem Bereich des zweiten Teilgebiets (1142) des Feldstoppgebiets (114) größer ist als 1×1015 cm-3.
  10. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine effektive Konzentration von Dotierstoffen des ersten Leitfähigkeitstyps im Bereich des zweiten Teilgebiets (1142) des Feldstoppgebiets (114) in einem Bereich zwischen 1×1014 cm-3 und 2×1016 cm-3 liegt.
  11. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine vertikale Position, bei der das Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps, die das erste Gebiet bilden, ein Konzentrationsprofil von Dotierstoffen des ersten Leitfähigkeitstyps schneidet, die das Feldstoppgebiet bilden, die vertikale Ausdehnung des ersten Gebiets (110) zur zweiten Oberfläche (106) definiert.
  12. Halbleitervorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps Bor umfassen, die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps Phosphor umfassen und das Feldstoppgebiet (114) wasserstoffbezogene Donatoren enthält.
  13. Halbleitervorrichtung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein pn-Übergang zwischen dem zweiten Gebiet (112) und dem Feldstoppgebiet (114) näher zur zweiten Oberfläche (106) als eine Trennungsebene zwischen dem zweiten Teilgebiet (1142) des Feldstoppgebiets (114) und dem ersten Gebiet (110) liegt.
  14. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei eine Trennungsebene zwischen dem zweiten Teilgebiet (1142) des Feldstoppgebiets (114) und dem ersten Gebiet (110) näher zur zweiten Oberfläche (106) als ein pn-Übergang zwischen dem zweiten Gebiet (112) und dem Feldstoppgebiet (114) liegt.
  15. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet (1142) des Feldstoppgebiets (114) eine Spitze (P) aufweist.
  16. Halbleitervorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei ein Konzentrationsprofil der Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps im zweiten Teilgebiet (1142) des Feldstoppgebiets (114) in Richtung der ersten Oberfläche (104) kontinuierlich abnimmt.
  17. Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung (100), aufweisend: ein Bereitstellen eines Halbleiterkörpers (108), der ein Driftgebiet (102) eines ersten Leitfähigkeitstyps enthält, das zwischen einer ersten Oberfläche (104) und einer zweiten Oberfläche (106) des Halbleiterkörpers (108) angeordnet ist; ein Ausbilden eines ersten Gebiets (110) des ersten Leitfähigkeitstyps an der zweiten Oberfläche (106); ein Ausbilden eines zweiten Gebiets (112) eines zweiten Leitfähigkeitstyps, das dem ersten Gebiet (110) benachbart angeordnet ist, an der zweiten Oberfläche; ein Ausbilden eines Feldstoppgebiets (114) des ersten Leitfähigkeitstyps, das zwischen dem Driftgebiet (102) und der zweiten Oberfläche (106) angeordnet ist; ein Ausbilden einer ersten Elektrode (116) auf der zweiten Oberfläche (106), wobei die erste Elektrode (116) dem ersten Gebiet (110) in einem ersten Teil (1061) der zweiten Oberfläche (106) und dem zweiten Gebiet (112) in einem zweiten Teil (1062) der zweiten Oberfläche (106) direkt benachbart angeordnet ist; und wobei das Feldstoppgebiet (114) ein erstes Teilgebiet (1141) und ein zweites Teilgebiet (1142) zwischen dem ersten Teilgebiet (1141) und der zweiten Oberfläche (106) umfasst, wobei über einen überwiegenden Bereich des ersten Teils (1061) der zweiten Oberfläche (106) das zweite Teilgebiet (1142) direkt an das erste Gebiet (110) grenzt und Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps enthält, die Dotierstoffe des ersten Leitfähigkeitstyps teilweise kompensieren.
  18. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein Ausbilden des zweiten Gebiets (112) einen nicht maskierten Ionenimplantationsprozess und einen zweiten Ionenimplantationsprozess umfasst, wobei Dotierstoffe zum Ausbilden des ersten Gebiets (110) und die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps durch dieselbe Maske implantiert werden.
  19. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Dotierstoffe des zweiten Leitfähigkeitstyps mittels eines nicht maskierten Ionenimplantationsprozesses gebildet werden und wobei Dotierstoffe zum Ausbilden des ersten Gebiets (110) durch eine Maske implantiert werden, die sich von einer zum Implantieren von Dotierstoffen des zweiten Gebiets (112) verwendeten Maske unterscheidet.
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