DE19881806B4 - Blockable semiconductor device having insulator profile between anode and cathode metallizations - Google Patents

Blockable semiconductor device having insulator profile between anode and cathode metallizations Download PDF

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Abstract

A blockable semiconductor device has, at an anode metallization edge region, an insulator profile (10a) with a metallized curved region (KB) and a plinth region (SB) which separates the metallization from an outer cathode metallization (3), to result in a constant field line path without extreme values between the metallizations on blocking voltage application. A blockable semiconductor device has: (a) at an anode metallization edge region and directly on the device substrate (9), an insulator profile (10a) with a curved region (KB), which starts flat and extends at increasingly greater curvature outwardly and upwardly, and a plinth region (SB); (b) a metallization (30a) which follows the surface curvature and which extends the inner anode metallization (1) sideways; and (c) an outer metallization (3) spaced from the upper end of the curved metallization by the encircling plinth region (SB) of the insulator profile so that a constant field line path, which avoids extreme values, occurs between the two metallizations (1,3) on application of blocking voltage between the spaced metallizations.

Description

Bei Halbleiter-Bauelementen mit zumindest einem sperrenden pn-Übergang kommt dieser irgendwo zwischen den spannungsführenden Kontakten an die Oberfläche des Substrates, auf dem und in dem das Halbleiter-Bauelement realisiert ist. In diesen an die Oberfläche kommenden Bereichen führen hohe elektrische Feldstärken für den Fall, dass der pn-Übergang sperrend ist, also an der Kathode eine höhere Spannung als an der Anode anliegt oder ein steuerbares Halbleiterelement über seinen Gate-Anschluß noch nicht durchgesteuert ist, dazu, daß zwischen der Anode und der Kathode unerwünschte Leckströme fließen, die je nach Polungsrichtung der noch zu blockierenden oder zu sperrenden Spannung als positiver oder negativer Sperrstrom bezeichnet werden. Zur Reduktion desjenigen Anteils der Sperrströme, der veranlaßt ist durch hohe Feldstärken im Randbereich, werden im Stand der Technik Randabschlüsse eingesetzt, sogenannte "Junction Terminations", die beispielsweise als besonders geformte Feldplatten zu einem optimierten Verlauf von Äquipotentiallinien und demnach zu einem Vermeiden von hohen Feldstärken im Randbereich solcher Bauelemente führen, vgl. DE-A 195 35 322 (Siemens) in Spalte 3, Zeile 58 bis Spalte 4, Zeile 35 oder "Multistep Field Plates ..." aus IEEE Transactions on electron. devices, Vol. 39, No. 6, Juni 1992, Seiten 1514 ff, "The Contour of an Optimal Field Plate", IEEE Transactions on electron. devices, Vol. 35, No. 5, May 1988, Seiten 684 ff. und zuletzt "Theoretical Investigation of Planar Junction Termination", Solid-State Electronics, Vol. 39, No. 3, Seiten 323 bis 328, 1996. Die dort beschriebenen planaren Randabschlüsse werden hinsichtlich ihrer Geometrie optimiert, einmal als stufige Feldplatte und zum anderen als optimierte stetig gekrümmt verlaufende Feldplatte mit einer modifizierten Ellipsen-Geometrie. Bislang ist es im Stand der Technik aber nicht geglückt, die optimierte geometrische Struktur einer Feldplatte im Randbereich eines sperrfähigen Halbleiter-Bauelements, insbesondere eines mit hoher Spannung oberhalb von 500V beaufschlagbaren Bauelements, wirtschaftlich herstellen zu können.at Semiconductor devices with at least one blocking pn junction This comes somewhere between the live contacts to the surface of the Substrates on which and realized in the semiconductor device is. In these to the surface coming areas lead high electric field strengths for the Case, that the pn junction is blocking, so at the cathode, a higher voltage than at the anode is present or a controllable semiconductor element via its gate terminal not yet is controlled, to that between the anode and the cathode unwanted leakage currents flow, the depending on the polarity of the still to be blocked or blocked Voltage can be referred to as a positive or negative reverse current. To reduce that portion of the reverse currents, which is caused by high field strengths in the edge region, edge seals are used in the prior art, so-called "junction Terminations " For example, as a specially shaped field plates to an optimized Course of equipotential lines and thus to avoid high field strengths in the periphery of such Lead components, see. DE-A 195 35 322 (Siemens) in column 3, line 58 to column 4, line 35 or "Multistep Field Plates ... "out IEEE Transactions on electron. devices, Vol. 6, June 1992, Pages 1514 ff, "The Contour of an Optimal Field Plate ", IEEE Transactions on electron. Vol. 35, no. 5, May 1988, pages 684 et seq. And lastly "Theoretical Investigation of Planar Junction Termination ", Solid-State Electronics, Vol. 39, no. 3, pages 323 to 328, 1996. The planar edge statements described therein are with regard to their Geometry optimized, once as a step field plate and on the other as optimized continuously curved extending field plate with a modified ellipse geometry. So far it has not succeeded in the prior art, the optimized geometric structure of a field plate in the edge area a lockable Semiconductor device, in particular one with high voltage above 500V loadable device, produce economically to be able to.

Die Erfindung sieht ihre Aufgabe darin, die eingangs erwähnten, insbesondere hoch sperrenden oder sperrfähigen Bauelemente auf wirtschaftlicher Basis, also mit geringen Kosten, herzustellen und dennoch ihre maximale Sperrfähigkeit auszunutzen.The The invention sees its object in the above-mentioned, in particular high barrier or lockable Components on an economic basis, ie at low cost, and yet exploit their maximum blocking ability.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Halbleiterbauelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12.The Task is solved by a semiconductor component having the features of claim 1 and by a method having the features of claim 12.

Mit der Erfindung wird das dann erreicht, wenn ein Randbereich der innen liegenden Anoden-Metallisierung ein Isolatorprofil aufweist, das eine flach beginnende und stetig nach außen und aufwärts stärker gekrümmt verlaufende Gestalt hat, welcher Bereich der "Krümmungsbereich" des Isolatorprofils ist, und einen daran direkt angrenzenden, praktisch eben verlaufenden "Sockelbereich", der gemeinsam mit dem Krümmungsbereich den Querschnitt des Isolatorprofils vorgibt.With of the invention is achieved when an edge region of the inside lying anode metallization has an insulator profile, the one flat starting and steadily outwardly and upwardly more curved Shape has which area the "curvature area" of the insulator profile is, and directly adjacent, practically flat "base area", which together with the curvature area specifies the cross section of the insulator profile.

Das Isolatorprofil ist so gestaltet, daß zwischen der gekrümmten, die Anode nach außen verlängernden inneren Metallisierung und der außen, neben dem Sockelbereich des Isolatorprofils liegenden äußeren Metallisierung, die meist die Kathode sein wird, Extremwerte eines im Betrieb entstehenden elektrischen Feldes vermieden werden können. Das Isolatorprofil ist hergestellt durch ein Verfahren, bei dem eine zunächst aufgetragene starke Isolatorschicht auf dem gesamten Substrat zusätzlich mit einer Resistschicht bedeckt wird, die strukturiert durch eine Maske beleuchtet wird, die sich im Grautonwert entsprechend dem gewünschten Krümmungsverlauf im Krümmungsbereich des jeweiligen Isolatorprofils verändert. Der Grautonwert in der Maske wird durch eine Belichtung in die Resistschicht übertragen, die danach, insbesondere durch Entwickeln, strukturiert werden kann, um dann mit einem Ätzverfahren, wie z.B. RIE (reaktives Ionenätzen) die Struktur der entwickelten Resistschicht in die starke Isolatorschicht zu übertragen, wobei es von Vorteil ist, wenn die Ätzrate der Isolatorschicht und die Ätzrate der verbliebenen Resistreste, die nach dem Entwickeln der belichteten Resistschicht verbleiben, in etwa gleich sind, um eine nicht formgerechte Übertragung des Resistprofils in den Isolator zu vermeiden.The Insulator profile is designed so that between the curved, the Anode to the outside lengthening inner metallization and the outside, next to the pedestal area the insulator profile lying outer metallization, which will usually be the cathode, extremes of a resulting in operation electric field can be avoided. The insulator profile is prepared by a method in which a first applied strong insulator layer on the entire substrate in addition with covered with a resist layer structured by a mask is illuminated in gray tone according to the desired Curvature in the curvature region changed the respective insulator profile. The gray tone in the Mask is transferred to the resist layer by exposure, which can then be structured, in particular by developing, then with an etching process, such as. RIE (reactive ion etching) to transfer the structure of the developed resist layer into the strong insulator layer it is advantageous if the etching rate of the insulator layer and the etching rate the remaining Resistreste after exposure of the exposed Resist layer remain, are about equal to a non-conforming transfer to avoid the resist profile in the insulator.

Die sich ergebenden Isolatorprofile können entweder als ein Wall um die Anode verlaufen oder es können mehrere nach außen gestaffelt verlaufende und in ihrer Krümmungsfläche unterschiedlich gestaltete Isolatorprofile vorgesehen sein. Werden mehrere gestaffelte Isolatorprofile vorgesehen (Anspruch 2, Anspruch 3), ist die Krümmung der Oberflächen der Krümmungsbereiche nicht gleich, sondern steigt mit jedem weiter außen liegenden Profil zunehmend an (Anspruch 3).The resulting insulator profiles can either be used as a wall run around the anode or it can several outwards staggered running and differently designed in their curvature surface Insulator profiles may be provided. Become several staggered insulator profiles provided (claim 2, claim 3), the curvature of the surfaces of the curved regions not the same, but increasing with each profile further out to (claim 3).

Auf die erwähnten jeweiligen gekrümmten Oberflächen werden Metallisierungen aufgebracht, die für das außen an der innen liegenden Anode direkt angrenzende Isolatorprofil leitend in die Anodenmetallisierung übergeht.On the mentioned respective curved surfaces Metallizations applied for the outside on the inside Anode directly adjacent insulator profile conductively passes into the anode metallization.

Die im Grautonwert codierte Strukturierung bei der Belichtung erfolgt so, daß ein gewünschtes Lichtintensitätsprofil im Halbtonverfahren, d.h. über ein Pixelraster, in der Maske codiert ist und sich die Pixelgrößen unterhalb der Auflösungsgrenze einer verkleinernden Projektionsbelichtung in einen nahezu kontinuierlich verlaufenden Belichtungsverlauf der Resistschicht übertragen, der es so erlaubt, stetige Oberflächen, die gekrümmt nach außen und oben verlaufen, zu erzeugen; die erfindungsgemäß ausgebildeten Isolatorprofile haben also zumindest eine stetige, kontinuierlich (ohne Stufen) über einen erheblichen Bereich verlaufende Oberfläche, die so gestaltet wird, wie es theoretische Berechnungen für einen optimierten Verlauf der Feldlinien bei Sperrspannungs-Beanspruchung oder Durchlaß-Blockierbeanspruchung günstig erscheinen lassen.The structured in the gray tone value structuring in the exposure is such that a desired light intensity profile in the halftone method, ie a pixel grid, is encoded in the mask and the pixel sizes below the resolution limit of a reducing projection exposure in a nearly continuous exposure course of the resist layer, which thus allows to produce continuous surfaces that are curved outwards and upwards; The inventively designed insulator profiles thus have at least one continuous, continuous (without steps) over a substantial area extending surface, which is designed as it can make theoretical calculations for an optimized course of the field lines at reverse voltage stress or transmission blocking stress seem favorable.

Mit der Erfindung kann die Dicke der Isolatorschicht über einen weiten Bereich bis hin zu 10 μm in vorgegebener Weise kontinuierlich in einem Prozeß gesteuert variiert werden; es ist nicht unbedingt erforderlich, der Oberflächen-Krümmung einen idealen Verlauf zu geben, wenn nur sichergestellt ist, daß die wesentlichen Feldstärkeerhöhungen vermieden werden können und die Sperrspannungs-Beanspruchung am Rande der Anode zur Kathode hin keine wesentlichen Extremwerte aufweist.With the invention, the thickness of the insulator layer over a wide range up to 10 μm controlled in a predetermined manner continuously in a process be varied; It is not absolutely necessary to have a surface curvature to give an ideal course, if only it is ensured that the essential Field strength increases avoided can be and the reverse voltage stress at the edge of the anode to the cathode has no significant extreme values.

Auch bei Halbleiterbauelementen mit Sperrspannungen oberhalb etwa 500 V kann bei minimalem Platzbedarf für den Randabschluß nahezu die theoretisch maximal mögliche Sperrspannung erreicht werden, also die "Sperrfähigkeit" des eingenommenen Platzes voll genutzt werden. Der minimale Platzbedarf ist bei den Bauelementen von Bedeutung, die zu mehreren aus einem Wafer hergestellt werden, und die möglichst hohe Ausnutzung der Sperrfähigkeit wird um so wichtiger, je höher die Sperrspannungen sind. Von besonders großer Bedeutung sind diese Aspekte für hochsperrende IGBTs.Also in semiconductor devices with reverse voltages above about 500 V can almost with minimal space requirements for the edge termination the theoretically maximum possible Blocking voltage can be achieved, so the "blocking ability" of the occupied space fully utilized become. The minimal space requirement is important for the components, which are made to several from a wafer, and as possible high utilization of the blocking capability becomes more important, the higher the blocking voltages are. Of particular importance are these aspects for high-barrier IGBTs.

Auch bei Schottky-Dioden, die nicht auf einem pn-Übergang beruhen, sondern die Sperrfähigkeit eines Metall-Halbleiter-Übergangs ausnutzen, können die erfindungsgemäß hergestellten Isolatorprofile vorteilhaft angewendet werden. Am Rand des Metall-Halbleiter-Übergangs würden die kleinen effektiven Krümmungsradien zu gewaltigen Feldüberhöhungen führen. Um diese zu vermeiden, werden nach dem Stand der Technik diffundierte Guardringe eingesetzt, die jedoch bei starker Durchlaßbelastung zu einer unerwünschten Injektion von Minoritäts-Ladungsträgern führen. Mittels der erfindungsgemäß hergestellten Isolatorprofile und Feldplatten tritt eine solche Injektion von Ladungsträgern nicht auf und der Diffusionsprozeß bei der Herstellung kann entfallen.Also in Schottky diodes, which are not based on a pn junction, but the blocking capability a metal-semiconductor junction exploit the inventively prepared Insulator profiles are advantageously applied. At the edge of the metal-semiconductor junction would the small effective radii of curvature lead to huge field increases. Around avoiding these are diffused according to the prior art Guard rings used, but the strong Durchlaßbelastung to an undesirable Injection of minority charge carriers lead. through the invention produced Insulator profiles and field plates occurs such an injection of carriers not on and the diffusion process in the manufacturing can omitted.

Ganz besonders vorteilhaft ist die Verwendung der Erfindung, die sich auf Maßnahmen an der Oberfläche der Halbleiter beschränkt, auch dann, wenn Leistungshalbleiter auf der Basis von Siliziumkarbid (SiC), als Beispiel für einen Halbleiter mit hohem Bandabstand, zu verbessern sind (Anspruch 12). Bei diesen muß eine äußerst geringe Diffusionskonstante für Dotierstoffe in Kauf genommen werden und deshalb sind Randbereiche durch Diffusion praktisch nicht herstellbar.All Particularly advantageous is the use of the invention, which is on action on the surface the semiconductor is limited, even if power semiconductors based on silicon carbide (SiC), as an example of a semiconductor with high band gap, are to improve (claim 12). These must be extremely low Diffusion constant for Dopants are accepted and therefore are edge areas practically impossible to produce by diffusion.

Das Bauelement hat mit den erfindungsgemäß hergestellten Isolatorprofilen solche, die am Übergang zur Anode nicht kontinuierlich oder stetig auslaufen, sondern mit einem kleinen Sprung in der Größenordnung von oberhalb 5 nm und unterhalb von 50 nm enden. Diese Stufe ist verglichen mit der Stärke der Metallisierung sehr gering und fällt praktisch nicht ins Gewicht, ergibt sich aber aus dem Herstellverfahren durch Grautonlithographie. So kann beispielsweise die Metallisierung etwa 1 μm stark sein, während der "Sprung" des Isolators am Ende des durch Grautonlithographie hergestellten Krümmungsbereichs des Isolators 20 nm beträgt.The Component has with the insulator profiles produced according to the invention those at the transition to the anode does not leak continuously or steadily, but with a small jump in the order of magnitude from above 5 nm and below 50 nm. This level is compared to the strength the metallization is very low and practically does not matter, but results from the manufacturing process by gray-scale lithography. For example, the metallization may be about 1 μm thick, while the "jump" of the insulator on End of the curved area produced by gray-tone lithography of the insulator is 20 nm.

Die Grautonlithographie arbeitet so, daß das Substrat mit einer Isolatorschicht bedeckt wird, die zunächst mit einer lichtempfindlichen Schicht bedeckt wird, welche so belichtet wird, daß der Krümmungsverlauf der Oberfläche des Isolatorprofils durch Grautonvariation, also durch eine Anpassung der Lichtintensitätsverteilung an die Form des Isolatorprofils, in die Photoresistschicht einbelichtet wird, welche danach durch Entwickeln strukturiert wird (Anspruch 11). Die so strukturierte Photoresistschicht besteht jetzt noch aus Resistresten, die auf der Isolatorschicht Blöcke bilden, die den Isolatorprofilen entsprechen. Durch eine Ätztechnik, beispielsweise einen Trockenätzprozeß, wird der noch oberhalb der Substratoberfläche befindliche Resistrest konform in die Isolatorschicht hereingeätzt, wobei die Isolatorschicht im wesentlichen flächig entfernt wird und dort stärker entfernt wird, wo die Resistreste nicht sind (Anspruch 6).The Gray toned lithography works so that the substrate with an insulator layer is covered, the first is covered with a photosensitive layer which thus exposed will that the curvature the surface of the insulator profile by gray tone variation, ie by an adaptation of the Light intensity distribution to the shape of the insulator profile, imprinted into the photoresist layer which is then structured by developing (claim 11). The structured photoresist layer still exists Resistreste, which form blocks on the insulator layer, the insulator profiles correspond. By an etching technique, For example, a dry etching process is the Resistrest still above the substrate surface In accordance with etched into the insulator layer, wherein the insulator layer essentially flat is removed and there stronger is removed, where the Resistreste are not (claim 6).

Die formgerechte Übertragung wird begünstigt, wenn die Ätzraten der Resistreste und der Isolatorschicht gleich sind; sind sie unterschiedlich, muß die Form des Resistrestes entsprechend angepaßt werden, was durch eine Anpassung der Intensitätsverteilung bei der Belichtung erfolgen kann.The appropriate transmission is favored, if the etching rates the resist and the insulator layer are the same; are they different, must the Form of Resistrestes be adjusted accordingly, which by an adaptation the intensity distribution can take place during the exposure.

Die Höhe des Isolatorprofils im Sockelbereich kann eher höher oder eher niedriger gewählt werden (Anspruch 4, Anspruch 5). Hat das Isolatorprofil im Sockelbereich eine Höhe von oberhalb etwa 5 μm, ist die Neigung am Ende des Krümmungsbereichs im Übergang zum Sockelbereich oberhalb von 10°. Der Krümmungsbereich endet hier steiler, als bei dem Isolatorprofil, das im Sockelbereich flach ist (Anspruch 5). Bei einem höheren Sockelbereich ist die normale Erstreckung des Sockelbereiches im wesentlichen das Zehnfache der Höhe des Sockelbereiches, vorzugsweise auch mehr.The Height of Isolator profile in the socket area can be chosen higher or lower (Claim 4, claim 5). Has the insulator profile in the base area a height from above about 5 μm, is the slope at the end of the curvature area in transition to the base area above 10 °. The curvature area ends here steeper than in the insulator profile in the base area is flat (claim 5). At a higher pedestal area is the normal one Extension of the base area substantially ten times the Height of Base area, preferably more.

Wird ein mit der Grauton-Lithographie einfacher zu erstellendes flacheres Sockelprofil gewählt (Anspruch 5), kann eine zusätzliche Abschirmelektrode, die auf dem Anodenpotential der inneren Metallisierung liegt, oberhalb des Randabschlusses ausgebildet werden. Die laterale Erstreckung des Sockelbereiches ist hier ein Vielfaches der Höhe des Sockelbereiches, insbesondere mehr als 50mal bis 200mal der Höhe des Sockelbereiches, der insbesondere eine Höhe von 2 μm besitzt. Zwischen dem Ende des Krümmungsbereiches und dem Beginn der aufwärts gerichteten Krümmung der zusätzlichen Abschirmelektrode (Haube) liegt ein in seiner Erstreckung im wesentlichen an den Krümmungsradius des gekrümmt verlaufenden lateral äußeren Endes der Haube angepaßter Zwischenbereich, in dem der Abstand zwischen der Haube, die hier im wesentlichen horizontal verläuft, und der Oberfläche des Sockelbereiches im wesentlichen gleichbleibend ist.Becomes a flatter one to create with gray tone lithography Base profile selected (claim 5), can be an additional Shielding electrode, which at the anode potential of the inner metallization is formed above the edge termination. The lateral Extension of the base area here is a multiple of the height of the base area, in particular more than 50 times to 200 times the height of the base area, the in particular a height of 2 μm has. Between the end of the curvature area and the beginning the upwards directed curvature the additional Shielding electrode (hood) is in its extension substantially to the radius of curvature of the bent extending laterally outer end of Hood adapted Intermediate area, in which the distance between the hood, the here is essentially horizontal, and the surface the pedestal region is substantially constant.

Der Krümmungsbereich der Haube ist bevorzugt ein Viertelkreis (Anspruch 7). Seine Krümmung kann deutlich stärker als diejenige der Oberfläche des Krümmungsbereiches innerhalb des Sockelbereiches des Isolatorprofils sein.Of the curvature region the hood is preferably a quarter circle (claim 7). His curvature can much stronger as that of the surface of the curvature area be within the base area of the insulator profile.

Der Bereich zwischen Anoden-Metallisierung und äußerer Kathoden-Metallisierung, also derjenige Bereich eines oder mehrerer gestaffelter Isolatorprofile, kann mit einer wallartig ausgebildeten Vergußmasse erhaben überzogen werden, um Überschläge zu vermeiden (Anspruch 9).Of the Area between anode metallization and outer cathode metallization, ie the area of one or more staggered insulator profiles, can be sublime raised with a wall-like potting compound to avoid rollovers (Claim 9).

Werden nach außen gestaffelt angeordnete Isolatorprofile vorgesehen (Anspruch 2, 3), kann unter jeder der gestaffelten Metallisierungen, die sich ausgehend vom äußeren Ende des Sockelbereiches des weiter innen liegenden Isolatorprofiles bis zum oberen Ende des Krümmungsbereiches des weiter außen liegenden Sockelprofiles erstrecken, mit einem streifenförmigen Ausgleichsbereich im Substrat versehen werden, der eindiffundiert ist und der bei anliegender Spannung das am entsprechenden Ort vorhandene Potential aus dem Substratbereich auf die jeweilige Metallisierung überträgt (Anspruch 10). Diese eindiffundierten streifenförmigen Zonen entsprechen in ihrer Dotierung im wesentlichen derjenigen Dotierung, die in einem p+-Gebiet unterhalb der Anoden-Metallisierung gewählt ist.Become outward staggered arranged insulator profiles provided (claim 2, 3), can be under any of the staggered metallizations that are going on from the outer end the base region of the insulator profile lying further inside to the upper end of the curvature area the farther out lying base profiles extend, with a strip-shaped compensation area be provided in the substrate, which is diffused and the adjacent Voltage the existing potential at the location from the Substrate area transmits to the respective metallization (claim 10). These diffused stripe-shaped zones correspond to their doping essentially that doping, which in one p + area below the anode metallization chosen is.

Bevorzugt ist die Eindringtiefe der diffundierten Zonen unterhalb der Metallisierung nur gering, bevorzugt unterhalb 10 μm, was technologisch keine Feldspitzen entstehen läßt. Die p+-Diffusionszonen übertragen ihr Potential auf die jeweilige nach außen und nach oben (vom Substrat weg) gekrümmt verlaufende Metallisierung.Preferably, the penetration depth of the diffused zones below the metallization is only small, preferably below 10 microns, which can technologically no field peaks arise. The p + diffusion zones transmit their potential to the respective outwardly and upwardly curved (away from the substrate) metallization.

Die laterale Erstreckung der metallischen Krümmungsbereiche sollte auf die Raumladungstiefe abgestimmt sein und dabei etwa zwei- bis dreimal der Raumladungstiefe entsprechen.The lateral extent of the metallic curvature areas should be on the Space charge depth be matched and about two to three times correspond to the space charge depth.

Die Erfindung(en) werden nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert und ergänzt.The Invention (s) will be described below with reference to several embodiments explained and added.

1 zeigt im Querschnitt einen Ausschnitt eines Aktivteils eines sperrfähigen Halbleiterelements, hier einer Diode mit Anode 1 und Kathode 2, 3 sowie einen Randbereich der Anode, der mittels planarem Randabschluß, hier einer Feldplatte so gestaltet ist, wie es die 3 jeweils in Vergrößerungen des AV-Bereichs zeigen. 1 shows in cross section a section of an active part of a blocking semiconductor element, here a diode with anode 1 and cathode 2 . 3 and an edge region of the anode, which is designed by means of planar edge termination, here a field plate, as the 3 in each case in enlargements of the AV range show.

2a ist eine Veranschaulichung der Strukturierung einer zunächst vollflächig vorhandenen Photoresistschicht 20, die nach Strukturierung (durch Belichtung) mit der gezeigten Form 20a durch eingezeichnetes Trockenätzen 60, hier einem reaktiven Ionenätzen (RIE), in den Isolator 10 konform übertragen wird. 2a is an illustration of the structuring of a first full-coverage photoresist layer 20 After structuring (by exposure) with the shape shown 20a by marked dry etching 60 , here a reactive ion etching (RIE), into the insulator 10 conforming transmitted.

2b ist korrespondierend zu 2a eine Darstellung von gestaffelten Resistprofilen 20b, 20c, 20d, die auf dem Isolator 10 nach außen in Serie angeordnet sind, wobei gerade durch reaktives Ionenätzen 60 begonnen wird, die Resistreste (Resistprofile), die schon die Form gewünschter Isolatorprofile haben, in die Isolatorschicht 10 konform zu übertragen. 2 B is corresponding to 2a a representation of staggered resist profiles 20b . 20c . 20d on the insulator 10 are arranged in series to the outside, wherein just by reactive ion etching 60 is begun, the Resistreste (Resistprofile), which already have the shape of desired insulator profiles, in the insulator layer 10 conform to transfer.

3a ist ein Schnitt durch einen fertigen Randabschluß, der nach Abschluß des reaktiven Ionenätzens 60 gemäß 3a is a section through a finished edge termination, after completion of the reactive ion etching 60 according to

2a entstanden ist und mit einer Metallisierung 30a die Anodenmetallisierung 1 in den Krümmungsbereich KB des Isolatorprofils 10a verlängert. Das Isolatorprofil 10a hat eine Breite, die etwa 10 bis 15 mal der Höhe h10 entspricht. Bei einer beispielsweise gewählten Höhe von 10 μm ergibt sich eine laterale Erstreckung des Profils von 100 μm, was aber stark von der gewünschten Sperrspannung abhängig ist. 2a originated and with a metallization 30a the anode metallization 1 in the curvature region KB of the insulator profile 10a extended. The insulator profile 10a has a width that corresponds to about 10 to 15 times the height h 10 . For example, with a selected height of 10 microns results in a lateral extent of the profile of 100 microns, but this is highly dependent on the desired reverse voltage.

3b ist ein Ergebnis des fertigen Herstellverfahrens für die gestaffelten Isolatorprofile, die gemäß 2b begonnen wurden, in die Isolatorschicht 10 zu übertragen. Es entstehen beispielsweise drei nach außen gestaffelte Isolatorprofile 10b, 10c, 10d, deren Krümmungen nach außen hin steiler werden. Auch hier ist die Figur nur eine schematische Erläuterung, wobei die Schnittlinien "S" einen großen Bereich unveränderter Gestalt herausnehmen. 3b is a result of the finished manufacturing process for the staggered insulator profiles, according to 2 B started in the insulator layer 10 transferred to. For example, three staggered insulator profiles are created 10b . 10c . 10d whose curvatures become steeper towards the outside. Again, the figure is only a schematic explanation, wherein the cut lines "S" take out a large area unchanged shape.

4 und 4a sind eine Darstellung eines flacheren Isolatorprofils 11, das am inneren Ende zur Anode 31 hin eine kleine Stufe 11s in einer Höhe "d" hat, die in der Vergrößerung der 4a verdeutlicht ist. Diese Stufe beträgt unter 50nm, bevorzugt liegt sie in der Größenordnung zwischen 20nm und 30nm bei einer sie überlagernden Metallisierung 31, 31a, 31b mit einer Stärke von etwa 1 μm. In 4 ist das flache Isolatorprofil mit einer metallischen Abschirmung 32 ergänzt, die ausgehend von der Anoden-Metallisierung 31 nach Art einer Haube und einer seitlich nach außen und oben im Anschluß an die Krümmung der Metallisierung verlaufenden ellipsenähnlichen Form gekrümmt 32a gestaltet ist. Eine Vergußmasse 41 isoliert den Bereich zwischen Anode, metallischer Haube 32 und Kathode 3, außerhalb des Endes des Isolatorprofils, das hier eine laterale Größe von etwa 50mal bis 200mal der Höhe des Profils 11 im Sockelbereich hat. 4 and 4a are a representation of a flatter insulator profile 11 at the inner end to the anode 31 towards a small step 11s at a height "d", which in the enlargement of the 4a verdeut light is. This stage is less than 50 nm, preferably in the range between 20 nm and 30 nm in the case of a metallization overlying it 31 . 31a . 31b with a thickness of about 1 micron. In 4 is the flat insulator profile with a metallic shield 32 complements that starting from the anode metallization 31 curved in the manner of a hood and a laterally outwardly and upwardly following the curvature of the metallization extending ellipse-like shape 32a is designed. A potting compound 41 isolates the area between anode, metallic hood 32 and cathode 3 , outside the end of the insulator profile, here a lateral size of about 50 times to 200 times the height of the profile 11 in the base area has.

5 veranschaulicht schematisch den Aufbau eines mit Grautonlithographie hergestellten Isolatorprofils mit Krümmungsbereich KB und sich weitläufig erstreckendem Sockelbereich SB, welch letzterer eine etwa gleichbleibende Höhe "h" hat, während der Krümmungsbereich von der gleichbleibenden Höhe in einem stetigen Verlauf zur Anode hin abfällt und dort bevorzugt durch eine kleine Stufe 11s auf das Niveau des Substrats 9 gelangt. Eine Metallisierung MET1 ist im Krümmungsbereich aufgetragen, sie verlängert die Anoden-Metallisierung 1, 31 und erlaubt einen gesteuerten Verlauf der Feldlinien zwischen der Anode und der außenliegenden Kathode MET2 ohne starke Extremwerte. 5 schematically illustrates the structure of an insulator profile produced with gray-tone lithography with curvature area KB and widely extending base area SB, the latter has an approximately constant height "h", while the curvature region of the constant height drops in a steady course towards the anode and there preferably by a small step 11s to the level of the substrate 9 arrives. A metallization MET1 is applied in the region of curvature, it extends the anode metallization 1 . 31 and allows a controlled course of the field lines between the anode and the outer cathode MET2 without strong extreme values.

6 ist eine etwa maßstabsgerechte Darstellung der Anordnung von 4 bei flachem Sockelbereich SB des Isolatorprofils. 6 is an approximately scale representation of the arrangement of 4 at flat base area SB of the insulator profile.

Das sperrfähige Halbleiterelement in der 1 ist mit Schnittbereichen S versehen, so daß hier nur Ausschnitte aus der tatsächlichen lateralen Erstreckung dieses Halbleiter-Bauelementes ersichtlich sind. Zwei wesentliche Bereiche sind der Anodenbereich 1 und der Randabschluß, der hier mit einem Isolatorprofil versehen ist, das in den 3a und 3b näher erläutert wird. Der diesbezügliche Ausschnitt AV ist dort jeweils detaillierter und in größerem Maßstab dargestellt.The lockable semiconductor element in the 1 is provided with cutting areas S, so that only sections of the actual lateral extent of this semiconductor device can be seen here. Two essential areas are the anode area 1 and the edge termination, which is here provided with an insulator profile, which in the 3a and 3b is explained in more detail. The relevant section AV is shown here in more detail and on a larger scale.

Unterhalb der Anode 1, die von einer Metallisierung gebildet wird, liegt ein p+-Gebiet mit hoher Dotierungskonzentration, das praktisch als ein Metallgebiet aufzufassen ist. Im Randbereich verändert die Metallisierung 1 sich in Form einer gekrümmt aufwärts verlaufenden Feldplatte, welche Krümmung von der Profilform des Isolators im Ausschnittsbereich AV vorgegeben wird. Außerhalb des Isolatorprofils ist die Kathode 3 vorgesehen, ebenso wie auf der gegenüberliegenden Seite eines Substrates 9, mit dem das Halbleiter-Bauelement aufgebaut ist. Unterhalb der äußeren Metallisierung 3 liegt ein Channelstopper 7, der als ein mit hoher Konzentration eindiffundiertes n+-Gebiet ausgebildet sind. Die Ausschnittsvergrößerung AV aus der 1 führt zu den 3a und 3b.Below the anode 1 formed by metallization is a p + region of high doping concentration, which is practically a metal region. In the edge area changes the metallization 1 in the form of a curved upwardly extending field plate, which curvature of the profile shape of the insulator in the cutout area AV is specified. Outside the insulator profile is the cathode 3 provided, as well as on the opposite side of a substrate 9 , with which the semiconductor device is constructed. Below the outer metallization 3 is a channel stopper 7 formed as a high-concentration diffused n + region . The detail enlargement AV from the 1 leads to the 3a and 3b ,

In 3a ist der Randbereich der Anode 1 mit darunter angeordnetem p+-Gebiet 8 eine aufwärts gekrümmt verlaufende Metallisierung 30a. Sie ist von einer wallartigen Vergußmasse 40 überzogen, die sich oberhalb des Isolatorprofils 10a erstreckt und bis zu der äußeren Metallisierung 3 oberhalb des Channelstoppers 7 reicht. Auch hier ist der Randabschluß auf dem Substrat 9 angeordnet.In 3a is the edge area of the anode 1 with subjacent p + area 8th an upwardly curved metallization 30a , It is of a wall-like potting compound 40 coated, located above the insulator profile 10a extends and up to the outer metallization 3 above the channel stopper 7 enough. Again, the edge termination on the substrate 9 arranged.

Das Isolatorprofil 10a soll zu Veranschaulichungszwecken in einen Krümmungsbereich KB und einen Sockelbereich SB unterteilt werden, wobei der Krümmungsbereich KB unterhalb der auswärts aufwärts gekrümmt verlaufenden Metallisierung 30a als Fortsetzung der Anoden-Metallisierung 1 liegt und außerhalb des äußeren Endes dieser verlängerten gekrümmten Metallisierung 30a liegt der Sockelbereich SB, der eine im wesentlichen konstante Höhe h10 besitzt.The insulator profile 10a is to be divided into a curvature region KB and a pedestal region SB for illustrative purposes, with the curvature region KB below the outwardly upwardly curved metallization 30a as a continuation of the anode metallization 1 lies and outside the outer end of this elongated curved metallization 30a is the base region SB, which has a substantially constant height h 10 .

In 3b sind mehrere der Formen der 3a gestaffelt angeordnet. Hier ist das Isolatorprofil im Sockelbereich SB niedriger, als in der 3a. Es sind stattdessen im dargestellten Beispiel drei hintereinander und nach auswärts in Serie geschaltete Sockelprofile 10b, 10c, 10d vorgesehen, die alle im wesentlichen der Struktur der Sockelform der 3a folgen, mit Ausnahme der Höhe h10. Der Krümmungsbereich KB jedes Isolatorprofils 10b, 10c, 10d, jeweils innerhalb angrenzend an den jeweiligen Sockelbereich SB, verläuft von innen nach außen für jeden einzelnen Sockel jeweils stärker gekrümmt. Das führt zu Oberflächen des Krümmungsbereiches, auf denen die jeweilige Metallisierung 30b, 30c, 30d angeordnet ist und zu einem nach außen gestaffelt sich jeweils verändernden Verlauf, wobei jeder Verlauf in etwa horizontal beginnt und entlang des Krümmungsbereiches nach auswärts aufwärts geneigt verläuft. Der jeweilige Winkel des Endbereiches der gekrümmten Metallisierung ist für die zweite Metallisierung 30c größer als für die erste Metallisierung 30b und für die dritte Metallisierung 30d größer als für die zweite Metallisierung 30c.In 3b are several of the forms of 3a staggered arranged. Here, the insulator profile is lower in the base area SB than in the base area SB 3a , Instead, in the example shown, there are three pedestal profiles connected in series and outwards in series 10b . 10c . 10d provided, all substantially the structure of the socket shape of the 3a follow, with the exception of the height h 10 . The curvature area KB of each insulator profile 10b . 10c . 10d , in each case adjacent to the respective base region SB, runs more strongly curved from the inside to the outside for each individual base. This leads to surfaces of the curvature region on which the respective metallization 30b . 30c . 30d is arranged and staggered outwardly each changing course, each course begins approximately horizontally and extends along the curvature region outwards upwards inclined. The respective angle of the end portion of the curved metallization is for the second metallization 30c larger than for the first metallization 30b and for the third metallization 30d larger than for the second metallization 30c ,

Ausgehend von der inneren Anode 1 erstreckt sich direkt anschließend die erste gekrümmte Metallisierung 30b. Außerhalb des unter ihr liegenden ersten Isolatorprofiles 10b erstreckt sich die zweite gekrümmte Metallisierung 30c, die einen horizontalen Bereich 1' besitzt, unter dem eine p+-Zone 7b eindiffundiert ist. Diese Zone wird bei anliegender Spannung am Bauelement das am entsprechenden Ort vorhandene Potential aus dem Substratbereich 9 auf die Metallisierung 1' übertragen, so daß sich nach auswärts gestaffelte Potentiale bilden, die von den Metallisierungen aufgenommen und im Krümmungsbereich in einen Feldstärkeverlauf umgesetzt werden, der Extremwerte weitestgehend vermeidet. Entsprechend ist auch die horizontale Ausrichtung der weiter außen liegenden Metallisierung 1'' horizontal oberhalb einer eindiffundierten weiteren p+-Zone 7a vorgesehen, die sich zum Krümmungsbereich 30d hin erstreckt, der bereits erläutert wurde. Außerhalb des äußersten Isolatorprofiles 10d liegt die Kathodenmetallisierung 3 mit einem Channelstopper 7, wie in 3a erläutert. Die jeweiligen Schnittbereiche S schneiden diejenigen sich lateral weit erstreckenden Bereiche heraus, in denen keine Änderung an der Gestalt vorgesehen ist.Starting from the inner anode 1 immediately thereafter extends the first curved metallization 30b , Outside the first insulator profile underneath 10b extends the second curved metallization 30c forming a horizontal area 1' has, under a p + zone 7b has diffused. When the voltage applied to the component, this zone becomes the potential from the substrate region present at the corresponding location 9 on the metallization 1' transferred so that form outwardly staggered potentials, which of the Metallizations are taken and implemented in the curvature area in a field strength profile, the extreme values largely avoided. The horizontal orientation of the outer metallization is also corresponding 1'' horizontally above a diffused further p + -zone 7a provided, leading to the curvature area 30d out, which has already been explained. Outside the outermost isolator profile 10d lies the cathode metallization 3 with a channel stopper 7 , as in 3a explained. The respective intersecting portions S cut out those laterally widely extending portions in which no change is made to the shape.

Die eindiffundierten Zonen 8, 7b, 7a unterhalb der Metallisierungen der 3a und 3b haben eine nur geringe Eindringtiefe von unter 10 μm, bevorzugt 3 bis 6 μm.The diffused zones 8th . 7b . 7a below the metallizations of the 3a and 3b have a low penetration depth of less than 10 microns, preferably 3 to 6 microns.

Der Halbleiter gem. 3b ist in seiner Herstellung sehr kostengünstig, weil die Isolatorprofile eine nur geringe Höhe h10 im Sockelbereich SB besitzen. Die Höhe h10 wird unter 5 μm liegen, bevorzugt in der Größenordnung von 2 μm.The semiconductor acc. 3b is very cost-effective in its manufacture, because the insulator profiles have only a small height h 10 in the base area SB. The height h 10 will be less than 5 μm, preferably of the order of 2 μm.

Im Betrieb bei Sperrspannung oder Blockierspannung befinden sich die beschriebenen drei gestaffelten Metallisierungen von der Anode 1 über die erste Stufe 1' mit gekrümmtem Bereich 30c und die zweite Stufe 1'' mit gekrümmtem Bereichs 30d auf unterschiedlichen Potentialen, die von den potentialübertragenden Zonen 7b, 7a auf die Metallisierungen übertragen werden. Die Erstreckung der wenig tief eindiffundierten potential-übertragenden Zonen 7a, 7b aus dem Kristallbereich des Substrates 9 sind so gewählt, daß sie jeweils innen unterhalb des äußeren Endbereichs des Sockelbereiches des Isolatorprofiles beginnen und sich nach außen in etwa bis zu demjenigen Bereich erstrecken, in dem das weiter außen liegende Isolatorprofil mit seinem Krümmungsbereich KB beginnt zu entstehen oder anzusteigen.In operation with reverse voltage or blocking voltage, the described three staggered metallizations are from the anode 1 over the first stage 1' with curved area 30c and the second stage 1'' with a curved area 30d at different potentials, that of the potential-transmitting zones 7b . 7a be transferred to the metallizations. The extension of the little deeply diffused potential-transmitting zones 7a . 7b from the crystal region of the substrate 9 are chosen so that they each begin inside below the outer end portion of the base portion of the insulator profile and extend outwardly approximately to that area in which the further outlying insulator profile begins with its curvature KB begins to rise or rise.

Die Herstellung der Geometrien der 3a und 3b soll an den 2a und 2b erläutert werden.The production of the geometries of 3a and 3b should go to the 2a and 2 B be explained.

In 2a ist das Substrat 9 gezeigt, mit einer auf ihm gebildeten Isolatorschicht 10, meist aus Siliziumoxid. In der 2a ist der Ausgangspunkt dargestellt, zu dem eine nach Strukturierung (durch Belichtung) gebildete Form 20a eines Resistprofiles oder Resistrestes aus einer vollflächig vorhandenen (strichliniert eingezeichneten) Photoresist-Schicht 20 in die darunter liegende Isolatorschicht 10 konform übertragen wird. Als Ätzvorgang ist ein Trockenätzvorgang, hier ein reaktives Ionenätzen durch Ionenstrahlung 60 dargestellt. Zuvor sind in das Substrat 9 ein eindiffundierter Bereich 8 (p+-Diffusionsgebiet) unter der herzustellenden Anode und ein eindiffundierter Channelstopper 7 mit einem n+-Diffusionsgebiet (außerhalb des zu bildenden Resistprofiles) eingebracht. Auf das so vorbereitete Substrat 9 ist ein Isolator 10 gleichmäßig aufgebracht, der im wesentlichen die Höhe hat, die ein späteres Resistprofil im Sockelbereich SB der 3a haben soll. Auf dem Isolatorprofil ist eine zusätzliche Resistschicht 20 aufgebracht, die zunächst durch eine Maske strukturiert beleuchtet wird, welche Maske sich im Grautonwert entsprechend dem jeweiligen Krümmungsverlauf im Krümmungsbereich KB des Isolatorprofils verändert. Der Grautonwert in der (nicht dargestellten) Maske wird durch die Belichtung in die Resistschicht 20 übertragen, die danach (insbesondere durch Entwickeln) strukturiert wird, um dann in dem in 2a dargestellten Ätzverfahren die nach dem Belichten und Entwickeln verbleibenden Resistreste in die Isolatorschicht 10 zu übertragen, wobei bildlich gesprochen die Oberfläche der bisherigen Resistschicht 20 auf die Oberfläche des Substrates abgesenkt wird, also das verbleibende Resistrelief 20a als Isolatorprofil in die Isolatorschicht (bildlich gesprochen) abgesenkt wird. Der Isolator 10 wird dort entfernt, wo keine Resistblöcke sind, wird dort weniger abgetragen, wo die Höhe des Resistrestes 20a gering ist, und dort, wo der Resistrest 20a den Sockelbereich SB bilden soll, wird von der Isolatorhöhe wenig bis überhaupt nichts abgetragen. Damit entsteht nach der konformen Abbildung des Resistrestes 20a in die Isolatorschicht 10 eine Gestaltung des Isolatorprofils 10a mit Krümmungsbereich KB und Sockelbereich SB, so wie in 3a dargestellt, nur noch ohne Metallisierungen 1, 3. Diese Metallisierungen werden danach aufgebracht, ggf. auch die wallartige Vergußmasse 40, um den Randabschluß zu vervollständigen.In 2a is the substrate 9 shown with an insulator layer formed on it 10 , mostly made of silicon oxide. In the 2a the starting point is shown, to which after structuring (by exposure) formed form 20a a Resistprofiles or Resistrestes from a full-surface existing (dashed line) photoresist layer 20 into the underlying insulator layer 10 conforming transmitted. As an etching process is a dry etching, here a reactive ion etching by ion radiation 60 shown. Previously, in the substrate 9 a diffused area 8th (p + diffusion region) under the anode to be fabricated and an indiffused channel stopper 7 with an n + diffusion region (outside the resist profile to be formed) introduced. On the prepared substrate 9 is an insulator 10 applied uniformly, which has the height that a subsequent resist profile in the base area SB of the 3a should have. On the insulator profile is an additional resist layer 20 applied, which is first illuminated structured by a mask, which mask changes in the gray tone value corresponding to the respective curvature curve in the curvature region KB of the insulator profile. The gray tone value in the mask (not shown) is exposed in the resist layer 20 which is thereafter structured (in particular by developing), in order then in the in 2a shown etching process remaining after exposure and development Resisteste in the insulator layer 10 figuratively speaking, the surface of the previous resist layer 20 is lowered to the surface of the substrate, so the remaining Resistrelief 20a is lowered as insulator profile in the insulator layer (figuratively speaking). The insulator 10 is removed where there are no resist blocks, there is less removed where the height of the Resistrestes 20a is low, and where the Resistrest 20a form the base area SB, is from the insulator height little to nothing at all removed. This results after the conformal mapping of the Resistrest 20a in the insulator layer 10 a design of the insulator profile 10a with curvature area KB and base area SB, as in 3a shown, only without metallization 1 . 3 , These metallizations are then applied, possibly also the wall-like potting compound 40 to complete the border finish.

Für die konforme Abbildung ist es von Vorteil, die Ätzrate der Isolatorschicht 10 und die Ätzrate der verbliebenen Resistreste 20a im wesentlichen gleich zu machen, so daß keine Verzerrungen bei der Ausformung des Sockelprofils, insbesondere im Krümmungsbereich KB entstehen. Wird eine konforme Abbildung erreicht, so bildet sich der Neigungswinkel α1 des Resistrestes 20a direkt in dem Neigungswinkel α1 in der Steigung am oberen Ende der Metallisierung 30a in 3a ab, bzw. die Oberfläche OF des Krümmungsbereiches KB hat in dem lateral äußeren Endbereich diese Steigung.For conformal imaging, it is advantageous to use the etch rate of the insulator layer 10 and the etch rate of the remaining resist residues 20a make substantially the same, so that no distortions in the formation of the base profile, in particular in the curvature KB arise. If a conformal image is achieved, the angle of inclination α 1 of the resist residue forms 20a directly at the angle of inclination α 1 in the slope at the top of the metallization 30a in 3a or the surface OF of the curvature region KB has this pitch in the laterally outer end region.

In gleicher Weise erfolgt die Herstellung der Struktur von 3b nach der in 2b schematisch dargestellten Herstellungsweise, die analog der Herstellung der 2a erfolgt. Hier ist in der derselben Anzahl von Prozeßschritten eine gestaffelte Anordnung von Isolatorprofilen 10b, 10c, 10d jeweils abgebildet worden aus Resistresten 20b, 20c, 20d, entsprechend dem Resistrest 20a von 2a.In the same way, the structure of 3b after the in 2 B schematically illustrated preparation, analogous to the preparation of the 2a he follows. Here, in the same number of process steps is a staggered array of insulator profiles 10b . 10c . 10d each depicted from Resistresten 20b . 20c . 20d , according to the Resistrest 20a from 2a ,

Ausgangspunkt in 2b ist auch die flächige Resistschicht 20, die strukturiert beleuchtet wird und Resistreste zurückläßt, die durch einen Trockenätzprozeß 60 in dem hier dünner gewählten Isolator 10 konform abgebildet werden, dessen Höhe h10 im Größenbereich unter 5 μm, insbesondere bei 2 μm für die gestaffelte Anordnung liegt.Starting point in 2 B is also the flat resist layer 20 That is structured and leaves resist residues left behind by a dry etching process 60 in the here thinner chosen insulator 10 be conformed, the height h 10 in the size range is less than 5 microns, especially at 2 microns for the staggered arrangement.

Vor Aufbringen der Isolatorschicht 10 sind – wie bereits an 3b erläutert – die potentialübertragenden Zonen oder – bei kreisförmiger Ausbildung – Ringe 7a, 7b in ein n–-Substrat 9 eindiffundiert, wobei diese Zonen so plaziert sind, daß sie unterhalb desjenigen Bereiches des Isolators 10 zu liegen kommen, in welchem die flächige Resistschicht 20 praktisch vollständig durch die Entwicklung entfernt wird.Before applying the insulator layer 10 are - as already on 3b explains - the potential-transmitting zones or - in a circular formation - rings 7a . 7b in an n - substrate 9 diffused, wherein these zones are placed so that they are below that portion of the insulator 10 come to lie in which the flat resist layer 20 practically completely removed by the development.

Das Verhältnis der Neigungen am oberen Ende der jeweiligen Krümmungsbereiche der Resistreste 20b, 20c, 20d kann mit α4>α3>α2 ausgedrückt werden, also eine steigende Neigung am oberen Ende des Krümmungsbereiches für jeden weiter außen liegenden Resistrest, der sich in eine entsprechende steigende Neigung des oberen Endes der gestaffelten Krümmungsbereiche KB der 3b überträgt.The ratio of the inclinations at the upper end of the respective curvature areas of the Resistreste 20b . 20c . 20d can be expressed with α 4 > α 3 > α 2 , ie an increasing inclination at the upper end of the curvature region for each further outward residual stress, which results in a corresponding rising inclination of the upper end of the staggered curvature regions KB of FIG 3b transfers.

Zur Verdeutlichung des oberen Endes des Krümmungsbereiches KB, also des Übergangsbereiches zwischen Krümmungsbereich und Sockelbereich, ist in 5 eine Ausschnittsvergrößerung aus entweder 3a oder der äußeren Stufe der Feldplatte 1'' der 3b dargestellt. Unterteilt ist die 5 in einen links liegenden Krümmungsbereich KB mit einer lateralen Erstreckung b1 und in einen Sockelbereich SB mit einer lateralen Erstreckung b2. Unterhalb des Isolatorprofils (aus Krümmungsbereich und Sockelbereich) ist das Substrat 9 angeordnet. Rechts von dem Sockelbereich beginnt die äußere Metallisierung MET2 mit einer Dicke dm, links von dem Sockelbereich am oberen Ende des Krümmungsbereiches KB beginnt die gekrümmt einwärts verlaufende innere Metallisierung MET1, die auf einer entsprechend gekrümmten Oberfläche OF mit einer Dicke dm aufgebracht ist. Der Neigungswinkel α am oberen Ende des Krümmungsbereiches ist eingezeichnet. Er entspricht für die Beispiele der 3a oder 3b dem Winkel α4 bzw. α1. Die Höhe h des Sockelbereiches SB entspricht der Höhe h10 der 3a,3b.To clarify the upper end of the curvature region KB, ie the transition region between the curvature region and the base region, is in 5 an excerpt from either 3a or the outer stage of the field plate 1'' of the 3b shown. Divided is the 5 in a left-lying curvature area KB with a lateral extent b 1 and in a base area SB with a lateral extent b 2 . Below the insulator profile (out of curvature area and pedestal area) is the substrate 9 arranged. To the right of the base region, the outer metallization MET2 begins with a thickness d m, to the left of the base region at the upper end of the curve portion KB begins curved inwardly extending inner metallization MET1, which is applied to a correspondingly curved surface OF having a thickness dm. The inclination angle α at the upper end of the curvature region is shown. It corresponds to the examples of the 3a or 3b the angle α 4 or α 1 . The height h of the base area SB corresponds to the height h 10 of 3a . 3b ,

4 mit ihrer Ausschnittsvergrößerung in 4a zeigt ein Isolatorprofil 11, das entsprechend dem flachen Isolatorprofil von 3b ausgebildet sein kann, aber nicht aus mehreren gestaffelten Anordnungen besteht, sondern eine oberhalb des Isolatorprofils sich erstreckende Haube 32 aufweist, die als Abschirmung mit einem äußeren gekrümmten Bereich 32a dient. Sie ist galvanisch leitend mit der Anode 31 (oberhalb des p+-Diffusionsgebietes 8) verbunden und erstreckt sich zunächst aufwärts und dann nach lateral außen mit einer gleichbleibenden Höhe h41. Der Bereich zwischen der unteren Fläche der Haube 32 und dem Isolatorprofil sowie der Metallisierung 31, 31a, 31b ist mit einer Vergußmasse 41 aufgefüllt, die isolierend wirkt. 4 ist nicht maßstabsgerecht, statt dessen sollen die strukturellen Elemente an ihr erläutert werden. Eine als Beispiel gedachte, in etwa maßstabsgerechte Ausbildung der Anordnung gemäß 4 ist in 6 gezeigt. 4 with her cropping in 4a shows an insulator profile 11 , which according to the flat insulator profile of 3b may be formed, but not consists of several staggered arrangements, but a above the insulator profile extending hood 32 having, as a shield with an outer curved portion 32a serves. It is galvanically conductive with the anode 31 (above the p + diffusion region 8th ) and extends first upwards and then laterally outwards with a constant height h 41 . The area between the lower surface of the hood 32 and the insulator profile as well as the metallization 31 . 31a . 31b is with a potting compound 41 filled, which acts insulating. 4 is not to scale, instead the structural elements of it are to be explained. An example intended, approximately true to scale training of the arrangement according to 4 is in 6 shown.

An 4 und der Ausschnittsvergrößerung in 4a soll ein Detail des inneren Endes des Krümmungsbereiches KB des Isolatorprofils 11 erläutert werden. Dieses innere Ende, das im wesentlichen an dem äußeren Ende der p+-Diffusionszone 8 beginnt, ist ein Stufe 11s vorgesehen, die in der Größenordnung von 20 nm bis 30 nm gebildet wird; sie kann auch von diesen Werten abweichen, ist aber meist unter 50 nm hoch, welche Höhe mit "d" gekennzeichnet ist. Diese Stufe entsteht beim Herstellungsprozeß gemäß den 2a,2b und folgt aus der Graduierung des Grautonwertes der Maske bei dem Belichten. Der Grautonwert kann sich nicht unendlich fein bis auf Null (durchlässige Maske) herabsetzen, so daß ab einem Mindest-Grautonwert keine weitere Graduierung erfolgt und bei der Belichtung die Stufe 11s zunächst im Resistrest 20a bzw. 20b entsteht und dann in den Isolator 10 durch Trockenätzen 60 übertragen wird. In dem Bereich der Stufe 11s besitzt auch der Verlauf der Metallisierung 31 zum stetig ohne Stufung verlaufenden Krümmungsbereich 31b eine leichte Erhöhung 31a, der aber bei einer Metallisierungsdicke von meist 1 μm gegenüber der bevorzugten Stufenhöhe "d" im Bereich von 50 nm kaum auffällt und Extremwerte im Feldlinienverlauf nicht bewirkt.At 4 and the detail enlargement in 4a is a detail of the inner end of the curvature region KB of the insulator profile 11 be explained. This inner end, which is essentially at the outer end of the p + diffusion zone 8th starts, is a level 11s provided, which is formed in the order of 20 nm to 30 nm; it can also deviate from these values, but is usually below 50 nm high, which height is marked with "d". This stage arises in the manufacturing process according to the 2a . 2 B and follows from the graduation of the gray tone value of the mask in the exposure. The gray tone value can not be reduced infinitely fine to zero (transparent mask), so that from a minimum gray tone value no further graduation takes place and during the exposure the level 11s first in the Resistrest 20a respectively. 20b arises and then into the insulator 10 by dry etching 60 is transmitted. In the area of the stage 11s also has the course of metallization 31 for continuously running without gradation curvature 31b a slight increase 31a However, with a metallization thickness of usually 1 .mu.m compared to the preferred step height "d" in the range of 50 nm hardly noticeable and extreme values in the field line course does not cause.

Ein zweites Detail ist an der 4 nur schematisch erkennbar, es ist der hier bevorzugt gewählte Krümmungsradius r = r32 als Viertelkreis im gekrümmten Bereich 32a der Haube 32. Er beginnt am Abstand b10 von dem oberen Ende der gekrümmt verlaufenden Metallisierung 31b, welcher Abstand deutlich größer ist, als in 4 dargestellt und sich aus 6 in einem spezifischen Beispiel maßstabsgerecht ergibt. Dieser Abstand entspricht in diesem Beispiel im wesentlichen dem Krümmungsradius r im Viertelkreis 32a der Haube 32 oberhalb des Sockelbereiches SB des Isolators 10.A second detail is at the 4 only schematically recognizable, it is the preferred radius of curvature r = r 32 here as a quarter circle in the curved region 32a the hood 32 , It begins at the distance b 10 from the upper end of the curved metallization 31b , which distance is significantly larger than in 4 presented and turned off 6 in a specific example true to scale. In this example, this distance essentially corresponds to the radius of curvature r in the quadrant 32a the hood 32 above the base region SB of the insulator 10 ,

Der Isolator 10 hat hier eine flache Höhe h10 gemäß 3b, die unterhalb 5 μm liegt und bevorzugt bei 2 μm angesiedelt ist. Der Radius r, dargestellt als r32 in 4 hat ein Maß von beispielsweise 100 μm und der Abstand b10 gemäß 4 ist ebenso ausgebildet.The insulator 10 here has a flat height h 10 according to 3b , which is below 5 microns and is preferably located at 2 microns. The radius r, represented as r 32 in FIG 4 has a measure of, for example, 100 microns and the distance b 10 according to 4 is also designed.

Im Beispiel der 6 ist hierzu geeignet auch die laterale Erstreckung des Krümmungsbereiches KB des Isolatorprofils 11 mit einer Breite b9 versehen, die im wesentlichen der Breite b10 entspricht. Der Abstand zwischen der unteren Oberfläche der Haube 32 und der gekrümmten Feldplatte 31b im Krümmungsbereich und dem Sockelbereich 10 beträgt im Beispiel zwischen 10 μm und 30 μm, repräsentiert durch h41, wie in 4 dargestellt. Dieser Bereich, ebenso wie der Krümmungsbereich und der lateral weiter außen liegende Bereich ist mit einer Vergußmasse 41 aufgefüllt. Sie isoliert und bildet eine mechanische Stabilisierung.In the example of 6 is also suitable for this, the lateral extent of the curvature ches KB of the isolator profile 11 provided with a width b 9 , which corresponds substantially to the width b 10 . The distance between the lower surface of the hood 32 and the curved field plate 31b in the area of curvature and the base area 10 is in the example between 10 microns and 30 microns, represented by h 41 , as in 4 shown. This area, as well as the curvature area and the laterally further outward area is with a potting compound 41 refilled. It insulates and forms a mechanical stabilization.

Ein sperrfähiges Halbleiterbauelement ist ein IGBT, Thyristor, GTO oder Diode, insbes. Schottkydiode. Im Randbereich einer Anoden-Metallisierung (1, 31) ist ein (direkt) auf dem Substrat (9) des Bauelements fest angeordnetes Isolatorprofil (10a, 10b, 10c, 10d, 11) mit Krümmungsbereich (KB) und Sockelbereich (SB) vorgesehen, welches Isolatorprofil im Krümmungsbereich (KB) eine Oberfläche (OF) aufweist, die flach beginnend stetig stärker gekrümmt nach außen und aufwärts verläuft. Auf der Oberfläche (OF) ist eine der Oberflächenkrümmung folgende, die innere Anoden-Metallisierung seitlich verlängernde Metallisierung (MET1; 30a, 30b, 30c, 30d, 31b) aufgebracht. Das Ende der Metallisierung (MET1; 30a, 30b...) ist durch den umlaufenden Sockelbereich (SB) des Isolatorprofils (10a, 11) von einer diesen umgebenden äußeren Metallisierung (MET2; 3) isolierend beabstandet.A non-conductive semiconductor device is an IGBT, thyristor, GTO or diode, esp. Schottky diode. In the edge region of an anode metallization ( 1 . 31 ) is a (directly) on the substrate ( 9 ) of the component fixedly arranged insulator profile ( 10a . 10b . 10c . 10d . 11 ) with curvature region (KB) and base region (SB) are provided, which insulator profile in the curvature region (KB) has a surface (OF), the flat beginning steadily more curved outwards and upwards. On the surface (OF) is one of the surface curvature following, the inner anode metallization laterally extending metallization (MET1; 30a . 30b . 30c . 30d . 31b ) applied. The end of the metallization (MET1; 30a . 30b ...) is defined by the circumferential base area (SB) of the insulator profile ( 10a . 11 ) from a surrounding outer metallization (MET2; 3 ) spaced insulating.

Ein weitgehend stetiger, Extremwerte vermeidender Feldlinienverlauf entsteht zwischen den beiden Metallisierungen (1, 31, MET1; 3, MET2) bei Anlegen von Sperrspannung oder Blockierspannung zwischen den beabstandeten Metallisierungen.A largely continuous, extreme values avoiding field line course arises between the two metallizations ( 1 . 31 , MET1; 3 , MET2) upon application of reverse voltage or blocking voltage between the spaced metallizations.

Claims (14)

Sperrfähiges Halbleiterbauelement, wie IGBT, Thyristor, GTO oder Diode, insbes. Schottkydiode, bei dem (a) im Randbereich einer Anoden-Metallisierung (1, 31) ein (im Randbereich direkt) auf dem Substrat (9) des Bauelements fest angeordnetes Isolatorprofil (10a, 10b, 10c, 10d, 11) mit Krümmungsbereich (KB) und Sockelbereich (SB) vorgesehen ist, welches Isolatorprofil im Krümmungsbereich (KB) eine Oberfläche (OF) aufweist, die flach beginnend stetig stärker gekrümmt nach außen und aufwärts verläuft; (b) auf der Oberfläche (OF) eine der Oberflächenkrümmung direkt folgende, die innere Anoden-Metallisierung seitlich verlängernde Metallisierung (MET1; 30a, 30b, 30c, 30d, 31b) aufgebracht ist; (c) um das obere Ende der gekrümmten Metallisierung (MET1; 30a, 30b...) durch den umlaufenden Sockelbereich (SB) des Isolatorprofils (10a, ..., 11) von einer diesen umgebenden äußeren Metallisierung (MET2; 3) isolierend so zu beabstanden, daß ein weitgehend stetiger, Extremwerte vermeidender Feldlinienverlauf zwischen den beiden Metallisierungen (1, 31, MET1; 3, MET2) – bei Anlegen von Sperrspannung oder Blockierspannung zwischen den beabstandeten Metallisierungen – entsteht.Blockable semiconductor component, such as IGBT, thyristor, GTO or diode, in particular Schottky diode, in which (a) in the edge region of an anode metallization ( 1 . 31 ) (directly on the edge) on the substrate ( 9 ) of the component fixedly arranged insulator profile ( 10a . 10b . 10c . 10d . 11 ) with curvature region (KB) and base region (SB) is provided, which insulator profile in the curvature region (KB) has a surface (OF), the flat beginning continuously more curved outwards and upwards; (b) on the surface (OF) one of the surface curvature directly following, the inner anode metallization laterally extending metallization (MET1; 30a . 30b . 30c . 30d . 31b ) is applied; (c) around the top of the curved metallization (MET1; 30a . 30b ...) by the encircling base region (SB) of the insulator profile ( 10a , ..., 11 ) from a surrounding outer metallization (MET2; 3 ) insulate so that a substantially continuous, extreme values avoiding field line course between the two metallizations ( 1 . 31 , MET1; 3 , MET2) - when applying reverse voltage or blocking voltage between the spaced metallizations - arises. Bauelement nach Anspruch 1, bei dem mehrere Isolatorprofile (10b, 10c, 10d), insbes. zwei oder drei Isolatorprofile mit jeweiligem Krümmungsbereich (KB) und Sockelbereich (SB) um die innenliegende Anoden-Metallisierung (1) gestaffelt angeordnet sind, die alle auf dem Substrat (9) fest angeordnet sind, wobei die gekrümmte Metallisierung (30b) des innersten Isolatorprofils in die Anoden-Metallisierung (1) leitend überleitet und die umgebende äußere Metallisierung (3) des äußersten Isolatorprofils (10d) die Kathoden-Metallisierung (3) des Bauelements ist.Component according to Claim 1, in which a plurality of insulator profiles ( 10b . 10c . 10d ), esp. Two or three insulator profiles with respective curvature area (KB) and base area (SB) around the inner anode metallization ( 1 ) are staggered, all on the substrate ( 9 ) are fixed, the curved metallization ( 30b ) of the innermost insulator profile into the anode metallization ( 1 ) and the surrounding outer metallization ( 3 ) of the outermost insulator profile ( 10d ) the cathode metallization ( 3 ) of the device is. Bauelement nach Anspruch 2, bei dem der stetige Krümmungsverlauf der gekrümmten Metallisierungen (30b, 30c, 30d) nach außen um so steiler werdend verläuft, je weiter außen das zugehörige Isolatorprofil (10b, 10c, 10d) gegenüber der inneren Anoden-Metallisierung (1) liegt.Component according to Claim 2, in which the continuous curvature of the curved metallizations ( 30b . 30c . 30d ) becomes steeper towards the outside, the farther out the associated insulator profile ( 10b . 10c . 10d ) to the inner anode metallization ( 1 ) lies. Bauelement nach Anspruch 1, bei dem nur ein Isolatorprofil (10a) die Anoden-Metallisierung (1, 31) umgibt, wobei das Isolatorprofil (10a) im Sockelbereich (SB) hoch ist, wobei eine Höhe von oberhalb von 5 μm, insbes. im wesentlichen 10 μm erfasst wird, und die Metallisierung (30a) im oberen Abschnitt des Krümmungsbereiches des Isolatorprofils deutlich geneigt (oberhalb von 10°) verläuft, insbes. zwischen 15° bis 20°, gegenüber der Oberfläche des Substrats (9), sowie der laterale Abstand eines oberen Endes des Krümmungsbereichs (KB) von einem inneren Ende der äußeren Metallisierung (3) nicht weniger als das Zehnfache – insbesondere im wesentlichen das Zehnfache – der Höhe des Sockelbereichs (SB) des Isolatorprofils (10a) beträgt.Component according to Claim 1, in which only one insulator profile ( 10a ) the anode metallization ( 1 . 31 ), the insulator profile ( 10a ) in the base region (SB) is high, whereby a height of above 5 μm, in particular substantially 10 μm, is detected, and the metallization ( 30a ) in the upper portion of the curvature region of the insulator profile is significantly inclined (above 10 °), esp. Between 15 ° to 20 °, relative to the surface of the substrate ( 9 ), and the lateral distance of an upper end of the curvature region (KB) from an inner end of the outer metallization ( 3 ) not less than ten times, in particular substantially ten times, the height of the base region (SB) of the insulator profile ( 10a ) is. Bauelement nach Anspruch 1, bei dem nur ein Isolatorprofil (10a) die Anoden-Metallisierung (1, 31) umgibt, wobei – das Isolatorprofil (11) im Sockelbereich (SB) flach ist, wobei eine Höhe unter 5 μm, insbesondere im wesentlichen 2 μm erfasst ist und ein oberer Abschnitt der Metallisierung (31b) schwach gekrümmt verläuft, insbesondere maximal etwa 10° geneigt gegenüber der Oberfläche des Substrats (9), – der Abstand eines oberen Endes der nur schwach gekrümmten Metallisierung (31b) von einem inneren Ende der äußeren Metallisierung (3) ein mehr als Zehnfaches der Höhe des Sockelbereiches (SB) ist, insbesondere mehr als 50mal bis 200mal der Höhe des Sockelbereichs (SB) entspricht, – die Anode (31) sich über eine insbesondere analog zum gekrümmten Bereich fortsetzend gekrümmt verlaufende Haube (32, 32a) im Abstand (h41) oberhalb des Isolatorprofils (11) erstreckt – und zwischen Isolatorprofil (11) und Haube (32) eine isolierende Masse (41) eingebracht ist.Component according to Claim 1, in which only one insulator profile ( 10a ) the anode metallization ( 1 . 31 ), wherein - the insulator profile ( 11 ) in the base region (SB) is flat, with a height below 5 microns, in particular substantially 2 microns is detected and an upper portion of the metallization ( 31b ) is slightly curved, in particular at most about 10 ° inclined relative to the surface of the substrate ( 9 ), - the distance of an upper end of the only slightly curved metallization ( 31b ) from an inner end of the outer metallization ( 3 ) is more than ten times the height of the base region (SB), in particular more than 50 times to 200 times the height of the base region (SB) corresponds, - the anode ( 31 ) extending over a particular extending analogously to the curved region curved hood ( 32 . 32a ) at a distance (h 41 ) above the insulator profile ( 11 ) - and between insulator profile ( 11 ) and hood ( 32 ) an insulating mass ( 41 ) is introduced. Bauelement nach Anspruch 5, bei dem zwischen dem Krümmungsbereich der Haube (32a) und der seitlich verlängerten, gekrümmt verlaufenden Metallisierung (31b) ein Zwischenbereich (b10) gebildet ist, in dem die Haube (32) von dem Sockelbereich (11, SB) einen im wesentlichen konstanten Abstand hat.Component according to Claim 5, in which, between the region of curvature of the hood ( 32a ) and the laterally elongated, curved metallization ( 31b ) an intermediate region (b 10 ) is formed, in which the hood ( 32 ) from the base area ( 11 , SB) has a substantially constant distance. Bauelement nach Anspruch 5, bei dem die Krümmung (32a, r) der Haube (32) insbesondere als Viertelkreis verlaufend, größer oder stärker ist als die Krümmung der seitlich verlängerten Metallisierung (31b).Component according to Claim 5, in which the curvature ( 32a , r) the hood ( 32 ) extending in particular as a quarter circle, larger or stronger than the curvature of the laterally extended metallization ( 31b ). Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem ein Übergang (31a) der gekrümmten Metallisierung (31b) zur Anoden-Metallisierung (31) über eine kleine Stufe (d) des Isolatorprofils am inneren Ende des Krümmungsbereichs (KB) des Isolatorprofils (11) erfolgt, wobei die kleine Stufe eine Größenordnung von 5 nm bis 30 nm hat, so daß das Isolatorprofil zur Anoden-Metallisierung (31) hin nicht vollständig un-stufig ausläuft.Component according to one of Claims 1 to 4, in which a transition ( 31a ) of the curved metallization ( 31b ) for anode metallization ( 31 ) over a small step (d) of the insulator profile at the inner end of the curvature region (KB) of the insulator profile (FIG. 11 ), wherein the small step has a magnitude of 5 nm to 30 nm, so that the insulator profile for anode metallization ( 31 ) is not completely un-stage expires. Bauelement nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, bei dem sich der Sockelbereich (SB) auch unter den gekrümmten Haubenbereich (32a) erstreckt.Component according to Claim 5 or Claim 6, in which the base region (SB) also extends below the curved hood region (FIG. 32a ). Bauelement nach Anspruch 2 oder 3, bei dem unterhalb von jeder der mehreren nach auswärts gestaffelt angeordneten Isolatorprofile (10c, 10d) ein streifenförmiger – bei runder Anode (1) ringstreifenförmiger – Ausgleichsbereich in das Substrat (9) als Zone (7a, 7b) eindiffundiert ist, um das bei anliegender Spannung am Bauelement am entsprechenden Ort vorhandene Potential aus dem Substratbereich auf die jeweilige Metallisierung (30c, 30d) des jeweiligen Isolatorprofils (10c, 10d) zu übertragen, wobei die Breite des Streifens kleiner als die Breite des jeweils zugehörigen Isolatorprofils ist und zumindest geringfügig das Ende des weiter innen liegenden Isolatorprofils (10b) überlappt.A device according to claim 2 or 3, wherein below each of said plurality of outwardly staggered insulator profiles (Figs. 10c . 10d ) a strip-shaped - at round anode ( 1 ) strip-shaped compensation area in the substrate ( 9 ) as zone ( 7a . 7b ) is diffused in order to ensure that the potential present at the relevant location from the substrate region when the voltage applied to the component is applied to the respective metallization ( 30c . 30d ) of the respective insulator profile ( 10c . 10d ), wherein the width of the strip is smaller than the width of the respectively associated insulator profile and at least slightly the end of the further insulator profile ( 10b ) overlaps. Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche, das ein Substrat (9) aus Siliziumcarbid (SiC) hat, das eine äußerst geringe Diffusionskonstante für Dotierungsstoffe aufweist.Component according to one of the preceding claims, comprising a substrate ( 9 ) of silicon carbide (SiC), which has an extremely low diffusion constant for dopants. Verfahren zur Herstellung eines Randbereiches eines sperrfähigen Halbleiterbauelement, bei dem ein Isolatorprofil (10a, 10b) mit einer ohne Stufen gekrümmt verlaufenden Oberfläche (OF) im Randbereich einer Anode (1; 31) durch eine Grautonlithographie hergestellt wird bzw. herstellbar ist, wobei (a) das Substrat (9) mit einer insbes. zwischen 0,5 μm und 15 μm starken Isolatorschicht (10) bedeckt wird; (b) die starke Isolatorschicht mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresistschicht; 20) bedeckt wird; (c) die Photoresistschicht (20) über eine sich im Grautonwert entsprechend dem Krümmungsverlauf der Oberfläche (OF) zumindest eines Isolatorprofils (10a, 10b, 10c, 10d) verändernde Maske belichtet und danach unter Bildung von zumindest einem Resistrest (20a, 20b, 20c, 20d) strukturiert wird; (d) die strukturierte Photoresistschicht (20a, 20b, 20c, 20d) und die Isolatorschicht (10) mit einem Trockenätzprozeß im wesentlichen flächig entfernt werden, um den – durch die Strukturierung definierten – zumindest einen Resistsrest in den Isolator (10) formgerecht zu übertragen und zumindest ein Isolatorprofil um die Anode (1; 31) herum zu bilden (10a, 10b, 10c, 10d).Method for producing an edge region of a blockable semiconductor component, in which an insulator profile ( 10a . 10b ) with a curved surface without steps (OF) in the edge region of an anode ( 1 ; 31 ) is produced by a gray-scale lithography, wherein (a) the substrate ( 9 ) with an insbes. Between 0.5 microns and 15 microns thick insulator layer ( 10 ) is covered; (b) the strong insulator layer having a photosensitive layer (photoresist layer; 20 ) is covered; (c) the photoresist layer ( 20 ) over a gray tone value corresponding to the curvature of the surface (OF) of at least one insulator profile ( 10a . 10b . 10c . 10d ) changing mask and then forming at least one Resistrest ( 20a . 20b . 20c . 20d ) is structured; (d) the patterned photoresist layer ( 20a . 20b . 20c . 20d ) and the insulator layer ( 10 ) are substantially flat removed with a dry etching process to the - defined by the structuring - at least one Resist residue in the insulator ( 10 ) and at least one isolator profile around the anode ( 1 ; 31 ) around ( 10a . 10b . 10c . 10d ). Verfahren nach letztem der vorigen Ansprüche, bei dem – nach der Metallisierung der gekrümmten Oberfläche (OF) des Isolatorprofils (10a) – um das eine oder mindestens eines der mehreren Isolatorprofile (10c) eine wallartige Vergußmasse (40) herübergelegt wird, die die Metallisierungen (MET1, MET2) beidseits des Isolatorprofils (10a) isolierend übergreift,Method according to the last of the preceding claims, in which - after the metallization of the curved surface (OF) of the insulator profile ( 10a ) - around one or at least one of the several insulator profiles ( 10c ) a wall-like potting compound ( 40 ), the metallizations (MET1, MET2) on both sides of the insulator profile ( 10a insulating), Verfahren nach Anspruch 12, wobei die gekrümmte Oberfläche des zumindest einen Isolatorprofils metallisiert (31) wird, zuvor die Strukturierung gemäß Gruppe (c) durch ein Entwickeln der belichteten Photoresistsschicht (20) erfolgt und in die Isolatorschicht (10) gemäß Gruppe (d) übertragen wird.The method of claim 12, wherein the curved surface of the at least one insulator profile metallized ( 31 ), before structuring according to group (c) by developing the exposed photoresist layer ( 20 ) and into the insulator layer ( 10 ) according to group (d).
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