EP0268599A1 - Halbleiterbauelement - Google Patents

Halbleiterbauelement

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Publication number
EP0268599A1
EP0268599A1 EP87902437A EP87902437A EP0268599A1 EP 0268599 A1 EP0268599 A1 EP 0268599A1 EP 87902437 A EP87902437 A EP 87902437A EP 87902437 A EP87902437 A EP 87902437A EP 0268599 A1 EP0268599 A1 EP 0268599A1
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EP
European Patent Office
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metallization
zone
semiconductor
emission
emitter
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP87902437A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Tursky
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Semikron GmbH and Co KG
Original Assignee
Semikron GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Semikron GmbH and Co KG filed Critical Semikron GmbH and Co KG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W20/00—Interconnections in chips, wafers or substrates
    • H10W20/40—Interconnections external to wafers or substrates, e.g. back-end-of-line [BEOL] metallisations or vias connecting to gate electrodes
    • H10W20/45—Interconnections external to wafers or substrates, e.g. back-end-of-line [BEOL] metallisations or vias connecting to gate electrodes characterised by their insulating parts
    • H10W20/48—Insulating materials thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W44/00—Electrical arrangements for controlling or matching impedance
    • H10W44/401—Resistive arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages

Definitions

  • the invention relates to a semiconductor component with a semiconductor body, which has a sequence of layer-shaped zones with at least two intermediate pn junctions and in at least one of the two outer zones forming the emitter zone, a structure in which sections of the emitter zone and intermediate parts of the adjacent base zone form a common surface, and on the base zone parts with a first metallization and on the emitter zone sections with a second metallization, over which a continuous contact plate is attached.
  • Electrode structures with interlocking sections of electrodes with different poles are known. These require special measures to avoid short circuits. As the dimensions of the electrode sections become smaller, that is to say as the subdivision increases, the fine structuring becomes denser and the demands on the process technology and on the device for producing such arrangements increase.
  • GTO thyristors, transistors In known pressure-contactable, switchable power semiconductor components (GTO thyristors, transistors), emitter zone metallization and base zone metallization, as parts of the electrode structure, are arranged in one plane and with the same material thickness. All sections of the emitter zone are connected with a continuous contact piece made of molybdenum. This has a corresponding pattern of contact bumps on the connecting surface, so that the base zone metallization is exposed. Such a structure cannot be used arbitrarily because of the limited structurability of the contact piece and because of its limited adjustment accuracy to the emitter geometry.
  • the base zone metallization is lower than the emitter zone metallization, and a flat contact piece is provided for contacting the latter. This structure necessitates a considerable outlay in terms of process for the formation of the base zone metallization.
  • Each strip-shaped section of the emitter metallization has an area of the con over the entire surface tact piece, such as a molybdenum blank, directly connected.
  • a GTO thyristor When a GTO thyristor is switched off, for example, part of the forward current flowing previously is drawn off via the gate with the aid of a negative gate voltage. Because of the very low-resistance connection between the emitter metallization and the contact piece, the time in which the emitter zone sections react after the negative voltage is applied is different due to tolerances of the parameters determining the switch-off behavior. This results in an undesirable limitation of the anode current that can be switched off.
  • the invention has for its object to improve the switching behavior of pressure-contactable, switchable semiconductor components with a structured electrode in that the emitter zone sections via defined resistances with the connecting parts, e.g. the contact pieces.
  • the object is achieved in a semiconductor device of the type mentioned in the characterizing features of the main claim.
  • Advantageous embodiments are given in claims 2 to 9.
  • the invention is explained on the basis of the exemplary embodiment shown in the figure.
  • the illustration shows schematically the disk-shaped semiconductor body a GTO thyristor and the arrangement of a contact on the same.
  • the semiconductor body (I) consisting of a high-resistance, n-conducting central zone (1), an adjoining p-conducting zone (2, 3) and the emitter zone sections (4) embedded in the control base zone (2), shows this usual structure for a switchable semiconductor rectifier element.
  • the two functional areas namely the control current area and the load current area, are each formed in a strip-like manner, alternately arranged in succession and together form the one of the two main surfaces of the semiconductor body (I).
  • Each strip-shaped part of the control current range, i.e. the base zone part (2a) lying between two adjacent emitter zone sections (4) is provided with a metallization (6).
  • This base zone metallization (6) is covered with an insulating layer (7), which is designed for a perfect covering of the base zone metallization (6) which is subjected to the contact pressure when the structure is press-contacted.
  • the insulating layer (7) overlaps the pn junction which emerges between the base zone part (2a) and the emitter zone section (4).
  • emitter metallization The free surface of the emitter zone sections (4) and the insulating layer surfaces (7) is covered with a second contact layer (8) referred to as emitter metallization.
  • the tabular support areas (8c) of the emitter metallization (8) form the contact surfaces for the contact piece (10). The same is pressed onto the areas (8c) when the semiconductor component is used with its flat lower surface. Due to the arrangement of the metallizations (6, 8) according to the invention, the insulation Layer (7) and the contact piece (10) with only partial support on the metallization (8) are formed in a surprisingly simple manner between the contact piece (10) and the emitter zone section (4) in each case defined resistors for load current paths. These resistors R consist of a partial resistor R1 between the contact piece (10) and the end of the insulating layer (7) and a partial resistor R2 from this end up to the plane of symmetry of the respective emitter zone section (4).
  • the width of the emitter zone sections (4) can be selected to determine the resistance R from the partial resistors R1 and R2, as can the width of the base zone metallization (6) within certain limits, as a result of which the extent of the insulating layer (7) on the semiconductor surface is determined.
  • the resistance is also determined by the thickness and the composition of the emitter metallization (8).
  • the inorganic compounds SiO, Sio 2 , Si 3 N 4 and Al 2 O 3 and glasses based on silicate, for example zinc borosilicate glasses or phosphor glasses, are suitable as the material of the insulating layer (7). Furthermore, favorable results were achieved with an organic layer made of a polyimide.
  • the thickness of the insulating layer (7) should be at least 0.1 ⁇ m and preferably 0.5 to 30 ⁇ m.
  • the material for the base zone metallization (6) is e.g. Aluminum or a layer sequence of the metals aluminum, chrome, nickel, silver is provided. This fulfills the requirement that this metallic coating of the base zone parts must have a high electrical conductivity in order to keep the lateral voltage drops occurring therein as small as possible.
  • Suitable as material for the emitter metallization (8) alloys made of or with nickel and chrome Chromium-nickel alloys with a proportion of nickel in the range from 35 to 60 percent by weight are preferably provided.
  • a chromium-nickel alloy with 40 percent by weight nickel, the rest chromium is preferably provided.
  • the material of the emitter metallization (8) can also contain silicon oxide.
  • the thickness of the emitter metallization (8) is at least 1 ⁇ m, preferably 3 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the metallizations (6, 8) can e.g. generated by vapor deposition or sputtering and then firmly connected to the underlying material in a subsequent temperature step.
  • the distance between the base zone metallization (6) and the emitter zone section (4) should be at least 5 ⁇ m and can be up to 500 ⁇ m.
  • Typical values for the construction of a semiconductor body according to the invention are 200 ⁇ m for the width of the emitter zone sections (4), the distance between the planes of symmetry of these sections is 600 ⁇ m, the width of the
  • Base zone metallization (6) 200 ⁇ m, the thickness of the base zone metallization 8 ⁇ m, the thickness of the insulating layer (7) 5 ⁇ m and the thickness of the emitter metallization (8) 6 ⁇ m.
  • the base metallization consists of aluminum
  • the emitter metallization consists of a nickel / chrome alloy with e.g. 40 weight percent nickel, balance chrome.
  • the switchable anode current of a GTo thyristor with the aforementioned typical structure is about 50% higher than that of known designs.
  • n-conducting semiconductor output disk For the production of semiconductor components according to The invention is produced in a pretreated, large-area, preferably n-conducting semiconductor output disk by doping on both sides a pnp layer film (1, 2, 3).
  • the pattern of the emitter zone sections (4) is then produced using a masking process.
  • the base zone parts (2a) are then provided with a metallization (6) with the aid of a further masking.
  • the entire surface is covered with an insulating layer (7), for example from a compound of the semiconductor material.
  • all emitter zone sections are exposed to such an extent that the remaining insulating layer still covers the gate transition between a base zone part and the adjacent emitter zone section.
  • the structured protective covering of the semiconductor body achieved in this way with e.g. Strip-shaped windows above the emitter zone sections (4) are now applied, for example evaporated, a continuous, second metallization, which connects all emitter zone sections, the emitter metallization (8).
  • the latter then has the shape of a step-shaped depression above the emitter zone sections and the shape of a tabular attachment with a free contact surface (8c) above the metallizations (6).
  • a contact plate (10) is applied to this outer contact layer of the semiconductor conductor body, with its flat contact surface on all tabular areas (8c) of the emitter metallization (8) in
  • Conductive connection rests and is pressed onto the electrode structure when using the semiconductor component. This means that, regardless of the degree of subdivision below, there is a perfect pressure contact capable Given emitter electrode structure, in which the arrangement of defined resistances to compensate for tolerances in the switch-off time of the emitter zone sections is achieved in a particularly simple manner by the design of the emitter metallization sections described, and thus the desired improvement in the switch-off behavior of generic semiconductor components is given.

Landscapes

  • Thyristors (AREA)
  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Description

Halbleiterbauelement
Die Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterkörper, welcher eine Folge von schichtförmigen Zonen mit wenigstens zwei zwischenliegenden pn-übergängen und in wenigstens einer der beiden, die Emitterzone bildenden, äußeren Zonen eine Struktur aufweist, bei welcher Abschnitte der Emitterzone und zwischenliegende Teile der angrenzenden Basiszone eine gemeinsame Oberfläche bilden, und auf den Basiszonenteilen mit einer ersten Metallisierung sowie auf den Emitterzonenabschnitten mit einer zweiten Metallisierung, über welcher eine durchgehende Kontaktplatte angebracht ist, versehen ist.
Bei HaIbLeiterbauelementen mit einem HaIbleiterkörper mit mehreren Funktionsbereichen ist dessen Kontaktelektrode zur Kontaktierung mit Stromleiterteilen entsprechend unterteilt. Die Ausbildung solcher sogenannten Elektrodenstrukturen und die Kontaktierung derselben ist z.B. bei bipolaren Leistungstransistören, bei Frequenzthyristören mit verzweigter Steuerelektrode und bei über das Gate abschaltbaren Thyristoren (GTO-Thyristören) erforderlich.
Es sind Elektrodenstrukturen mit ineinandergreifenden Abschnitten unterschiedlich gepolter Elektroden bekannt. Diese erfordern besondere Maßnahmen zur Vermeidung von Kurzschlüssen. Mit kleiner werdenden Abmessungen der Elektrodenabschnitte, d.h. mit Zunehmen der Unterteilung, wird die Feinstrukturierung dichter und wachsen die Anforderungen an die Verfahrenstechnik und an die Einrichtung zur Herstellung solcher Anordnungen.
Es ist bekannt, derartige Strukturen durch Bonden oder durch Druck mittels Federkraft mit Kontaktstücken oder mit St rom lei ter tei len zu verbinden. Als Kontakt stücke werden auch scheibenförmige Teile aus Molybdän verwendet
Bei bekannten druckkontaktierten, abschaltbaren Leistungshalbleiterbauelementen (GTO-Thyristören, -Transistoren) sind Emitterzonen-Metallisierung und Basiszonen-Metallisierung, als Teile der Elektrodenstruktur, in einer Ebene und mit gleicher Materialdicke angeordnet. Dabei sind alle Abschnitte der Emitterzone mit einem durchgehenden Kontaktstück aus Molybdän verbunden. Dieses weist an der Verbindungsfläche ein entsprechendes Muster aus Kontakthöckern auf, sodaß die Basiszonen-Metallisierung freiliegt, Ein solcher Aufbau ist wegen der beschränkten Strukturierbarkeit des Kontaktstücks sowie wegen seiner begrenzten Justiergenauigkeit zur Emittergeometrie nicht beliebig anwendbar.
Bei anderen bekannten, druckkontaktierten, abschaltbaren Bauelementen liegt die Basiszonen-Metallisierung tiefer als die Emitterzonen-Metallisierung, und zur Kontaktierung der letzteren ist ein planes Kontaktstück vorgesehen. Diese Struktur macht einen erheblichen Verfahrensaufwand zur Ausbildung der Basiszonen-Metallisierung erforderlich.
Beide bekannten Bauformen weisen noch einen gemeinsamen
Nachteil auf. Jeder streifenförmige Abschnitt der Emitter-Metallisierung ist ganzflächig mit einem Bereich des Kon taktstücks, z.B. einer Molybdänronde, unmittelbar verbunden. Beim Ausschaltverhalten z.B. eines GTO-Thyristors wird ein Teil des zuvor fließenden Durchlaßstromes mit Hilfe einer negativen Gate-Spannung über das Gate abgezogen. Wegen der sehr niederohmigen Verbindung zwischen Emitter-Metallisierung und Kontaktstück ist die Zeit, in welcher die Emitterzonenabschnitte nach Anlegen der negativen Spannung reagieren, aufgrund von Toleranzen der das Ausschaltverhalten bestimmenden Parameter unterschiedlich. Dies hat eine unerwünschte Begrenzung des abschaltbaren Anodenstromes zur Folge.
Untersuchungen haben ergeben, daß dieser Nachteil mit einem definierten elektrischen Widerstand zwischen jedem Kontaktstückbereich und dem zugehörigen Emittermetallisierungsabschnitt weitgehend beseitigt werden kann. Dabei soll der Widerstand vom Kontaktstück zur Mitte des Metallisierungsabschnittes größer sein als zum Rand des letzteren. Damit wird in Analogie zur Verwendung sogenannter Ballastwiderstände bei der Parallelschaltung von Halbleiterbauelementen ein Ausgleich der oben genannten, unerwünschten Toleranzen erzielt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Schaltverhalten druckkontaktierter, abschaltbarer Halbleiterbauelemente mit strukturierter Elektrode dadurch zu verbessern, daß bei der Emittermetallisierung die Emitterzonenabschnitte über definierte Widerstände mit den Anschlußteilen, z.B. den Kontaktstücken, verbunden sind. Die Lösung der Aufgabe besteht bei einem Halbleiterbauelement der eingangs erwähnten Art in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 bis 9 angegeben.
Anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung erläutert. Die Darstellung zeigt schematisch den scheibenförmigen Halbleiterkörper eines GTO-Thyristors und die Anordnung eines Kontaktstücks auf demselben.
Der Halbleiterkörper (I) aus einer hochohmigen, n-leitenden Mittelzone (1), je einer daran angrenzenden, p-leitenden Zone (2, 3) und den in die als Steuerbasiszone dienende Zone (2) eingelassen angeordneten Emitterzonenabschnitte (4) zeigt den üblichen Aufbau für ein schaltbares Halbleitergleichrichterelement. Die beiden Funktionsbereiche, nämlich der Steuerstrombereich und der Laststrombereich, sind jeweils streifenförmig unterteilt ausgebildet, abwechselnd aufeinanderfolgend angeordnet und bilden gemeinsam die eine der beiden Hauptflächen des Halbleiterkörpers (I). Jeder streifenförmige Teil des Steuerstrombereichs, d.h. der zwischen zwei benachbarten Emitterzonenabschnitten (4) liegende Basiszonenteil (2a), ist mit einer Metallisierung (6) versehen. Diese Basiszonen-Metallisierung (6) ist mit einer Isolierschicht (7) überzogen, die für eine einwandfreie Abdeckung der bei der Druckkontaktierung des Aufbaus dem Kontaktdruck unterworfenen Basiszonen-Metallisierung (6) geeignet ausgebildet ist. Die Isolierschicht (7) überlappt jeweils den zwischen Basiszonenteil (2a) und Emitterzonenabschnitt (4) an die Oberfläche tretenden pn-übergang.
Die freie Oberfläche der Emitterzonenabschnitte (4) und der Isolierschichtflächen (7) ist mit einer zweiten, als Emitter-Metallisierung bezeichneten Kontaktsehicht (8) bedeckt.
Die tafelförmigen Auflagebereiche (8c) der Emitter-Metallisierung (8) bilden die Kontaktflachen für das Kontaktstück (10). Dasselbe ist beim Einsatz des Halbleiterbauelernents mit seiner planen unteren Fläche auf die Bereiche (8c) gepreßt. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Metallisierungen (6, 8), der Isolier Schicht (7) und des Kontaktstücks (10) mit nur teilweiser Auflage auf der Metallisierung (8) sind in überraschend einfacher Weise zwischen Kontaktstück (10) und Emitterzonenabschnitt (4) jeweils definierte Widerstände für Laststrompfade gebildet. Diese Widerstände R bestehen aus einem Teilwiderstand R1 zwischen Kontaktstück (10) und dem Ende der Isolierschicht (7) und aus einem Teilwiderstand R2 ab diesem Ende bis zur Symmetrieebene des jeweiligen Emitterzonenabschnittes (4). Zur Festlegung des Widerstandes R aus den Teilwiderständen R1 und R2 ist die Breite der Emitterzonenabschnitte (4) wählbar, ebenso in gewissen Grenzen die Breite der Basiszonen-Metallisierung (6), wodurch die Ausdehnung der Isolierschicht (7) auf der HaIbleiteroberflache bestimmt ist. Weiter ist der Widerstand durch die Dicke und die Zusammensetzung der Emitter-Metallisierung (8) festgelegt.
Als Material der Isolierschicht (7) eignen sich die anorganischen Verbindungen SiO, Sio2, Si3N4 und Al2O3 sowie Gläser auf Silikatbasis, z.B. Zinkborsilikatgläser oder Phosphorgläser. Weiter wurden mit einer organischen Schicht aus einem Polyimid günstige Ergebnisse erzielt.
Die Dicke der Isolierschicht (7) soll wenigstens 0,1 μm betragen und vorzugsweise 0,5 bis 30μm .
Als Material für die Basiszonenmetallisierung (6) ist z.B. Aluminium oder eine Schichtenfolge aus den Metallen Aluminium, Chrom, Nickel, Silber vorgesehen. Damit ist die Forderung erfüllt, daß dieser metallische Überzug der Basiszonenteile eine hohe elektrische Leitfähigkeit besitzen muß, um die darin auftretenden lateralen Spannungsabfälle möglichst klein zu halten.
Als Material für die Emittermetallisierung (8) eignen sich Legierungen aus oder mit Nickel und Chrom. Es sind bevorzugt Chrom-Nickel-Legierungen mit einem Anteil von Nickel im Bereich von 35 bis 60 Gewichtsprozent vorgesehen. Günstige Ergebnisse wurden mit einer Chrom-Nickel-Legierung mit 40 Gewichtsprozent Nickel, Rest Chrom erzielt.
Anstelle von Nickel kann das Material der Emitter-Metallisierung (8) auch Siliziumoxid enthalten.
Die Dicke der Emitter-Metallisierung (8) ist wenigstens 1 μm , bevorzugt 3 μm bis 30 μm .
Die Metallisierungen (6, 8) können z.B. durch Aufdampfen oder Sputtern erzeugt und in einem nachfolgenden Temperaturschritt noch mit dem darunterliegenden Material fest verbunden werden. Der Abstand zwischen Basiszonen-Metallisierung (6) und Emitterzonenabschnitt (4) sollte wenigstens 5 μm sein und kann bis 500 μm betragen.
Typische Werte des Aufbaus eines HaIbleiterkörpers gemäß der Erfindung sind für die Breite der Emitterzonenabschnitte (4) 200μm, den Abstand der Symmetrieebenen dieser Abschnitte 600μm , die Breite der
Basiszonenmetallisierung (6) 200 μm , die Dicke der Basiszonenmetallisierung 8μm , die Dicke der Isolierschicht (7) 5μm und die Dicke der Emitter-Metallisierung (8) 6 μm . Die Basis-Metallisierung besteht aus Aluminium, die Emitter-Metallisierung aus einer Nickel/Chrom- Legierung mit z.B. 40 Gewichtsprozent Nickel, Rest Chrom.
Der abschaltbare Anodenstrom eines GTo-Thyristors mit dem vorgenannten typischen Aufbau ist um ca. 50 % höher als derjenige bei bekannten Bauformen.
Zur Herstellung von HaIbleiterbauelementen gemäß der Erfindung wird in einer vorbehandelten, großflächigen, vorzugsweise n-leitenden HaLbleiterausgangsscheibe durch beidseitiges Dotieren eine pnp-SchichtenfoIge (1, 2, 3) erzeugt. Anschließend wird mit Hilfe eines Maskierprozesses das Muster der Emitterzonenabschnitte (4) hergestellt. Darnach werden die Basiszonenteile (2a) mit Hilfe einer weiteren Maskierung mit einer Metallisierung (6) versehen. Im Anschluß daran wird die gesamte Oberfläche mit einer Isolierschicht (7), z.B. aus einer Verbindung des Halbleitermaterials, überzogen. In einem nachfolgenden selektiven Ätzschritt werden sämtliche Emitterzonenabschnitte so weit freigelegt, daß die verbleibende Isolierschicht noch den Gate-übergang zwischen einem Basiszonenteil und dem benachbarten Emitterzonenabschnitt überdeckt.
Auf die in dieser Weise erzielte, strukturierte Schutzabdeckung des HalbLeiterkörpers mit z.B. streifenförmigen Fenstern über den Emitterzonenabschnitten (4) wird nunmehr eine durchgehende, sämtliche Emitterzonenabschnitte verbindende, zweite Metallisierung, die Emitter-Metallisierung (8), aufgebracht, beispielsweise aufgedampft. Die Letztere hat dann über den Emitterzonenabschnitten die Form einer stufenförmigen Vertiefung und jeweils über den Metallisierungen (6) die Form eines tafelförmigen Aufsatzes mit freier Auflagefläche (8c).
Auf diese äußere Kontaktschicht des HaLbLeiterkörpers wird eine KontaktpLatte (10) aufgebracht, die mit ihrer planen Auflagefläche auf sämtlichen tafelförmigen Bereichen (8c) der Emitter-Metallisierung (8) in
Leitender Verbindung aufliegt und beim Einsatz des HalbLeiterbauelements auf die Elektrodenstruktur gepreßt wird. Damit ist unabhängig von dem darunt erliegenden UnterteiLungsgrad eine einwandfreie druckkontaktierfähige Emitterelektrodenstruktur gegeben, bei welcher durch die beschriebene Ausbildung der Emitter-Metallisierungsabschnitte die Anordnung definierter Widerstände zum Ausgleich von Toleranzen in der Abschaltzeit der Emitterzonenabschnitte in besonders einfacher Weise erreicht und damit die gewünschte Verbesserung des Abschaltverhaltens von gattungsgemäßen Halbleiterbauelementen gegeben ist.

Claims

Patentansprüche
1. Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterkörper (I), der
- eine Folge von schichtförmigen Zonen (1, 2, 3, 4) mit wenigstens zwei zwischenliegenden pn-übergangen und
- in wenigstens einer der beiden, die Emitterzone bildenden, äußeren Zonen eine Struktur aufweist, bei welcher Abschnitte der Emitterzone (4) und zwisehenliegende Teile (2a) der angrenzenden Basiszone (2) eine gemeinsame Oberfläche bilden, und
- auf den Basiszonenteilen (2a) mit einer ersten Metallisierung (6) sowie
- auf den Emitterzonenabschnitten (4) mit einer zweiten Metallisierung (8), über welcher eine. durchgehende KontaktpLatte (10) angebracht ist, versehen ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß
- auf jeder ersten Metallisierung (6) eine sich bis über den jeweiligen pn-übergang zwischen Basiszonenteil (2a) und benachbartem Emitterzonenabschnitt (4) erstreckende, isolierende Schutzschicht (7) angebracht ist,
- die zweite Metallisierung (8) als durchgehende, die Schutzschicht (7) und die Emitterzonenabschnitte (4) bedeckende Elektrode angeordnet ist,
- die durchgehende Kontaktplatte (10) mit ebener Auflagefläche auf den tafelförmigen Flächen (8c) der zweiten Metallisierung (8) über den Basiszonenteilen (2a) aufliegt, und
- die zweite Metallisierung (8) so bemessen ist, daß jeweils der laterale Spannungsabfall in der selben zwischen der Auflagefläche der Kontaktplatte (10) und der Symmetrieebene des benachbarten Emitterzonenabschnittes (4) beim Einsatz unter Nennbelastung wenigstens 10 mV beträgt.
2. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als isolierende Schutzschicht (7) eine anorganische Verbindung des Halbleitermaterials vorgesehen ist.
3. Halbleiterbauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als anorganische Verbindung des Halbleitermaterials Siliziumoxid, Siliziumdioxid, Siliziumnitrid oder ein Glas auf Silikatbasis vorgesehen ist.
4. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als isolierende Schutzschicht (7) eine Schicht aus Aluminiumoxid vorgesehen ist.
5. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als isolierende Schutzschicht (7) eine organische Schicht aus einem Polyimid vorgesehen ist.
6. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Material der zweiten Metallisierung
(8) eine Legierung aus oder mit Nickel und Chrom vorgesehen ist.
7. Halbleiterbauelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Material der zweiten Metallisierung (8) eine Legierung aus Nickel und Chrom mit einem Anteil an Nickel von 35 bis 60 Gewichtsprozent vorgesehen ist.
8. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Material der zweiten Metallisierung (8) eine Legierung aus Siliziumoxid und Chrom vorgesehen ist.
9. HaIbleiterbauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der zweiten Metallisierung (8) wenigstens 1 μm, vorzugsweise 3 bis 30 μm beträgt.
EP87902437A 1986-05-14 1987-05-12 Halbleiterbauelement Withdrawn EP0268599A1 (de)

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01307235A (ja) * 1988-06-03 1989-12-12 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
DE58903790D1 (de) * 1988-08-19 1993-04-22 Asea Brown Boveri Abschaltbares halbleiterbauelement.

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1910736C3 (de) * 1969-03-03 1978-05-11 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Verfahren zum Herstellen von gegeneinander elektrisch isolierten, aus Aluminium bestehenden Leiterbahnen und Anwendung des Verfahrens
JPS57181131A (en) * 1981-04-30 1982-11-08 Toshiba Corp Pressure-contact type semiconductor device
DE3301666A1 (de) * 1983-01-20 1984-07-26 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Verfahren zur herstellung einer mehrschichtigen kontaktmetallisierung
GB2168529B (en) * 1984-12-18 1988-02-03 Marconi Electronic Devices Electrical contacts for semiconductor devices

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO8707080A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE3616233C2 (de) 1989-03-09
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JPH01502706A (ja) 1989-09-14
DE3616233A1 (de) 1987-11-19

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