PL123961B1 - High power mosfet type device - Google Patents

High power mosfet type device Download PDF

Info

Publication number
PL123961B1
PL123961B1 PL1979218878A PL21887879A PL123961B1 PL 123961 B1 PL123961 B1 PL 123961B1 PL 1979218878 A PL1979218878 A PL 1979218878A PL 21887879 A PL21887879 A PL 21887879A PL 123961 B1 PL123961 B1 PL 123961B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
area
areas
source
conductivity
gate
Prior art date
Application number
PL1979218878A
Other languages
English (en)
Other versions
PL218878A1 (pl
Inventor
Alexander Lidow
Thomas Herman
Viadimir Rumennik
Original Assignee
Int Rectifier Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26715426&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL123961(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Int Rectifier Corp filed Critical Int Rectifier Corp
Publication of PL218878A1 publication Critical patent/PL218878A1/xx
Publication of PL123961B1 publication Critical patent/PL123961B1/pl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/7811Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors with an edge termination structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/0684Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by the shape, relative sizes or dispositions of the semiconductor regions or junctions between the regions
    • H01L29/0692Surface layout
    • H01L29/0696Surface layout of cellular field-effect devices, e.g. multicellular DMOS transistors or IGBTs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/08Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions with semiconductor regions connected to an electrode carrying current to be rectified, amplified or switched and such electrode being part of a semiconductor device which comprises three or more electrodes
    • H01L29/0843Source or drain regions of field-effect devices
    • H01L29/0847Source or drain regions of field-effect devices of field-effect transistors with insulated gate
    • H01L29/0852Source or drain regions of field-effect devices of field-effect transistors with insulated gate of DMOS transistors
    • H01L29/0873Drain regions
    • H01L29/0878Impurity concentration or distribution
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/10Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions with semiconductor regions connected to an electrode not carrying current to be rectified, amplified or switched and such electrode being part of a semiconductor device which comprises three or more electrodes
    • H01L29/1095Body region, i.e. base region, of DMOS transistors or IGBTs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/7809Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors having both source and drain contacts on the same surface, i.e. Up-Drain VDMOS transistors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/06Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H01L2224/0601Structure
    • H01L2224/0603Bonding areas having different sizes, e.g. different heights or widths
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/08Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions with semiconductor regions connected to an electrode carrying current to be rectified, amplified or switched and such electrode being part of a semiconductor device which comprises three or more electrodes
    • H01L29/0843Source or drain regions of field-effect devices
    • H01L29/0847Source or drain regions of field-effect devices of field-effect transistors with insulated gate

Landscapes

  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Thyristors (AREA)
  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie typu MOS¬ FET duzej mocy, a zwlaszcza nowa budowa tego ro¬ dzaju urzadzenia, pozwalajaca na wykorzystywanie go w przypadku stosowania duzej mocy w powiazaniu ze stosnukowo duzym napieciem wstecznym i wyjatkowo niska rezystancja robocza.Zasadnicza przewaga tranzystora bipolarnego w sto¬ sunku do tranzystora typu MOSFET polega na tym, ze trnazystor bipolarny ma bardzo niska rezystancje robocza na jednostke powierzchni przewodzacej. Tran¬ zystor typu MOSFET wykazuje szereg zalet w sto¬ sunku do tranzystora bipolarnego, a mianowicie bardzo duza szybkosc przelaczania, bardzo duze wzmo¬ cnienie oraz brak wystepowania przebicia wtórnego, wykazywanego przez przyrzad o nosnikach mniejszos¬ ciowych. Jednakze, ze wzgledu na duza rezystancje robocza tranzystora typu MOSFET, jest ograniczona jego przydatnosc w zastosowaniach do przelaczania duzej mocy.Wynalazek dotyczy nowego urzadzenia, typu MOS¬ FET duzej mocy posiadajacego niska rezystancje prze¬ wodzenia, tak ze staje sie on bardziej konkurencyjny wzgledem urzadzen bipolarnych przy zastosowaniu do przelaczania przy jednoczesnym zachowaniu licznych zalet w stosunku do urzadzenia bipolarnego.W szczególnosci, wystepujaca w urzadzeniu wedlug wynalazku rezystancja przewodzenia na powierzchnie jednostkowa zostala zredukowana -przynajmniej dwu¬ krotnie w porównaniu z rezystancja graniczna* przy^ 10 15 20 25 30 padajaca na powierzchnie jednostkowa przy dotych¬ czasowych urzadzeniach typu MOSFET.Wedlug pierwszego rozwiazania wynalazku, na tej samej powierzchni plytki pólprzewodnikowej sa umiesz¬ czone dwa zródla, które sa rozsuniete w bok wzgledem siebie. Pomiedzy zródlami jest umieszczona bramka, osadzona na znanej bramce tlenkowej. Ponize) bramki sa umieszczone dwa kanaly o przewodnosci typu p; które sa oddzielone od siebie za pomoca obszaru obje-; tosciowego typu n. Prad z kazdego zródla moze prze¬ plywac przez odpowiedni kanal (po wytworzeniu warstwy inwersyjnej wyznaczajacej kanal), tak ze stru¬ mien nosników wiekszosciowych moze przeplywac przez obszar objetosciowy i w poprzek plytki lub pa* stylki do drenu. Dren moze znajdowac sie na przeciwnej powierzchni plytki lub na obszarze powierzchniowym, odsunietym w bok wzgledem zródel. Tego rodzaju konfiguracja jest wykonana za pomoca zalecanej te¬ chniki wytwarzania urzadzenia D-MOS, która pozwala na dokladne usytuowanie wzgledem siebie rozmaitych elektrod i kanalów, a ponadto pozwala na zastosowania skrajnie malych dlugosci kanalów. Jakkolwiek powyzsza konfiguracja mogla byc opisana uprzednio dla urzadze¬ nia MOSFET typu sygnalowego, to budowa nie jet* równowazna budowie powszechnie stosowanego sy* gnalowego urzadzenia typu MOSFET. Urzadzenie''to jest utworzone zasadniczo w postaci- podloza n(—), posiadajacego stosunkowo duza rezystywnosc* konieczna do - uzyskania pozadanego napiecia wstecznego urza* dzenia. Przykladowo, dla urzadzenia 400-woltowefo 123 961123 961 3 obszar n(—) bedzie posiadal rezystywnosc okolo 20 omocentymetrów. Jednakze ta sama konieczna duza rezystywnosc sprawiala, ze rezystancja robocza urza¬ dzenia typu MOSFET, zastosowanego jako przelacz¬ niki mocy, byla stosunkowo duza.Wedlug wynalazku stwierdzono, ze w górnej czesci srodkowego obszaru objetosciowego, do której dwie warstwy inwersyjne doprowadzaja prad na torze do drenu, srodkowy obszar bezposrednio ponizej tlenku bramki moze stanowic material o stosunkowo malej rezystywnosci, utworzony' przykladowo przez dyfuzje n(+ ) w ten obszar kanalowy, bez oddzialywania na napiecie wsteczne urzadzenia.Bardziej szczególowo, ten wspólny kanal bedzie wedlug wynalazku skladal sie z czesci górnej, lezacej ponizej tlenku bramki i dolnej czesci objetosciowej, siegajacej w strone drenu. Dolna czesc posiada duza rezystywnosc, pozadana dla wytwarzania zdolnosci do duzego napiecia wstecznego Lbedzie posiadala grubosc zalezna od pozadanego dla danego urzadzenia napiecia wstecznego. Tak wiec dla urzadzenia 400-woltowego, dolny obszar n(—) moze miec grubosc okolo 35 mi¬ kronów, podczas gdy dla urzadzenia 90-woltowego^ * bedzie mial grubosc okolo 8 mikronów. Inne grubosci beda dobierane w zaleznosci od pozadanego napiecia 25 wstecznego urzadzenia dla zapewnienia -koniecznego, grubszego obszaru zubozenia w celu zabezpieczenia przed przebiciem skrosnym w warunkach wystepowania napiecia wstecznego. Górna czesc tego wspólnego kanalu jest wykonana jako w duzym stopniu przewodna 30 n( + ) na glebokosc od okolo 3 do okolo 6 mikronów.Stwierdzono, ze nie zaklóca to zdolnosci wytrzymywa¬ nia napiecia wstecznego przez urzadzenie. Jednakze powoduje to zmniejszenie rezystancji roboczej urza¬ dzenia na powierzchnie jednostkowa o wiecej niz wspól- 35 czynnik dwa.Otrzymane urzadzenie staje sie konkurencyjne wzgle¬ dem znanych, bipolarnych urzadzen przelaczajacych duzej mocy, poniewaz„zachowuje ono wszystkie zalety urzadzenia typu MOSFET w porównaniu z urzadze- 40 niami bipolarnymi, a- ponadto posiada stosunkowo niska rezystancje przewodzenia, co stanowilo glówna przewage, charakteryzujaca urzadzenie bipolarne.Wynalazek dotyczy równiez urzadzeni* typu MOS¬ FET duzej mocy zbudowanego z plytki-z materialu tó pólprzewodnikowego majacej dwie równolegle; powierz¬ chnie, Dgdzie -» pierwsza powierzchnia zawiera. liczne, jednakowo ooV siebie odlegle, usytuowane symetrycznie podstawowe wielokatne obszary. o przeciwnych ro¬ dzajach konduktywnosci, które charakteryzuje sie tym, M ze kazdy podstawowy obszar ma odpowiedni, wielo- katny obszar zródlowy,o jednym rodzaju konduktyw- nosci wystepujacym tutaj^irozciagajacym sie do pierw¬ szej powierzchni, przy czym da pierwszej powierzchni < i pomiedzy obszarami zródlowymi znajduje sie warstwa 55 izolujaca bramke, na której jest ustawiona elektroda bramkowa, zas na drugiej powierzchni znajduje sie elektroda drenowa. Do wielokatnyoh obszarów zródlo¬ wych sa podlaczone elektrody zródlowe, zas wokól zewnetrznego obwodu kazdego wielokatnego obszaru zródlowego i ponizej warstwy izolujacej bramke znaj¬ duja sie pierscieniowe kanaly, przy czym kazdy z pod¬ stawowych obszarów wielokatnych ma zewnetrzne boki townoleftc do boków przyleglego, jednego z wielu podstawowych obszarów wielokatnych, a równolegle 4 boki sa poprzecznie rozstawione od siebie przez odpo¬ wiednio wspólne obszary, • które sa umieszczone srod¬ kowo ponizej warstwy izolujacej bramke i które sa z jednym rodzajem konduktywnosci, przy czym obszar 5 lezacy pod spodem z jednym z rodzajów kondukty¬ wnosci wspólnych obszarów stanowi przedluzenie wspólnych obszarów. Obszary wspólne i obszai lezacy pod spodem sa umieszczone szeregowo na torze pra¬ dowym od elektrody zródlowej do elektrody drenowej. 10 Równolegle, zewnetrzne boki podstawowych obszarów wielokatnych sa blisko siebie aby umozliwic uzyskanie duzej gestosci wpakowania. Zewnetrzne obrzeze kaz¬ dego z obszarów podstawowych i kazdego z obszarów zródlowych sa szesciokatne. Obszar wspólny ma wieksza konduktywnosc niz obszar lezacy pod spodem.Kazdy z podstawowych, wielokatnych obszarów posiada stosunkowo gleboki obszar srodkowy i stosun¬ kowo plytki obszar zewnetrzny, przy czym kazdy wielo- , katny obszar zródlowy ma ksztalt pierscieniowy i kazdy z odpowiednio plytkich zewnetrznych obszarów lezy poóV spodem odpowiedniego obszaru zródlowego w ksztalcie pierscienia. ¦ :\'lT : '-••¦• Urzadzenie wedlug wynalazku posiada korzystnie wiecej niz okolo 1000 wielokatnych obszarów zródlo¬ wych^ z. których kazdy ma szerokosc okolo 0,0254 mm..Przedmiot wynalazku zostanie przedstawiony w przy¬ kladzie na rysunku, na którym fig. 1 stanowi widok z góry pastylki MOSFET duzej mocy, stanowiacej rozwiazanie wedlug wynalazku, przedstawiajacy w szcze¬ gólnosci wzorniki metalizacyjne dwóch zródel i bramki, fig. 2 — przekrój wzdluz linii 2—2 z fig. l3 fig. 3 — przekrój podobny do pokazanego na fig. 2, przed¬ stawiajacy poczatkowy etap procesu wytwarzania pa¬ stylki z fig. 1 i fig. 2, a zwlaszcza przedstawiajacy etap implantowania kontaktu p( + ) i dyfuzji, fig. 4 — drugi etap procesu wytwarzania, przedstawiajacy etap implan- towania kontaktu n( + ) i dyfuzji, fig. 5 — dalszy etap procesu wytwarzania pastylki z fig. 1 i 2 przedstawiajacy implantowanie kanalu i dyfuzje, fig. 6 — dalszy etap procesu wytwarzania, przedstawiajacy wstepne osa¬ dzenie zródla i dyfuzje, poprzedzajace ostatni etap, w którym tlenek bramki jest przyznany do etapu meta¬ lizowania, w którym otrzymuje sie urzadzenie przed¬ stawione na fig. 2, fig. 7 — widok z góry wzornika metalizacyjnego wedlug drugiego rozwiazania wynalazku, fig. 8 — przekrój wzdluz linii 8—8 z fig. 7, fig. 8a — widok podobny do pokazanego na fig. 2 i przedstawia¬ jacy zmodyfikowana konfiguracje ksztaltu zródlowego, fig. 9 — ksztalt charakterystyk pradu przewodzenia urzadzenia podobnego do pokazanego na fig. 2, w któ¬ rym obszar ponizej tlenku stanowi obszar o konduk¬ tywnosci n(—), fig. 10 — ksztalt charakterystyk urza¬ dzenia identycznego do pokazanego na fig. 2, w którym obszar ponizej tlenku ma duza konduktywnosc n(+), fig. 11 — widok z góry skompletowanego elementu na plytce pólprzewodnikowej przed oddzieleniem elementu od reszty plytki, fig. 12 — powiekszony szczegól do¬ tyczacy wkladki bramki dla przedstawienia wzajemnej zaleznosci kontaktu i wielokatów- zródla w obszarze wkladki bramki, fig.^13 — szczególowy widok z góry malego wycinka obszaru zródla w trakcie jednego etapu procesu wytwarzania urzadzenia*,fig. JL4 — przekrojowy widok z fig. 3, wziety wzdluz linii 14—14* na^fig. 13, a fig. 15 — widok podobny do pokazanego na fig. 14123 961 i przedstawiajacy dodatek do plytki w postaci plokrze- mowej bramki, elektrody zródla i drenu.Na fig, 1 i fig. 2 jest przedstawione pierwsze rozwia¬ zanie nowego urzadzenia MOSFET, bedacego przed¬ miotem wynalazku. Stanowi ono pastylke z mono- krystalicznego krzemu 20 (lub jakiegos innego odpo¬ wiedniego materialu) z elektrodami nastepujacymi po serpentynowym torze 21, najlepiej pokazanym na fig. 1 w celu zwiekszenia powierzchni przenoszace; prad w urzadzeniu.Mozliwe jest takze zastosowanie innych ksztaltów geometrycznych toru. Przedstawione urzadzenie po¬ siada napiecie wsteczne rzedu okolo 400 wolt i rezy¬ stancje robocza mniejsza niz okolo 0,4 oma przy sze¬ rokosci kanalu 50 centymetrów. Wykonane urzadzenia posiadaja napiecia wsteczne od 90 do 400 woltów.Urzadzenia 400-woltowe przenosily prady impulsowe rzedu 30 ampciów. Urzadzenia 90woltowe posiadaly robocze rezystancje przewodzenia rzedu okolo 0,1 oma przy szerokosci kanalu 50 centymetrów i przenosily prady impulsowe do okolo 100 stoperów. Mozna rów¬ niez wykonac urzadzenia o napieciu wyzszym i nizszym o rozmiatych szerokosciach kanalu*. - Znane dotychczas urzadzenia typu MOSFET po¬ siadaja MiarTnia wieksze rezystancje robocze niz urza¬ dzenia powyzsze. Przykladowo, MOSFET 400-woltowy porównywalny do opisanego ponizej lecz wykonany w znany sposób bedzie posiadal zwykle rezystancje robocza gngrzmi* wieksza niz okolo 1*5 oma* w porówna¬ niu do rezystancji roboczej urzadzenia wedlug wynalazku wynoszacy mniej niz okolo 0,4 oma.Ponadto przelaczajace urzadzenie typu MOSFET wedlug wynalazku wykazuje wszystkie pozadane zalety znanych urzadzen typu MOSFET, poniewaz pracuje ono jak urzadzenie o nosnikach wiekszosciowych.Zalety te obejmuja duza szybkosc, przelaczania, duze wzmocnienie i niewystepowanie wlasciwosci wtórnego przebicia, zwiazanych z urzadzeniami o nosnikach mniejszosciowych.Urzadzenia z fig. 1 i 2 posiada dwie elektrody zródla 22 i 23, które sa oddzielone za pomoca metalizowanej elektrody bramki 24, zamocowanej do powierzchni urzadzenia pólprzewodnikowego, lecz oddzielonej od niej za pomoca warstwy 25 dwutlenku krzemu. Ser- neatyimwy tor, po którym nastepuje tlenek bramki 24, posiada dftugoóc 50 centymetrów i ma 667 zafalowali:, na fig. I jest on przedstawiony w uproszc ze Mozna stosowac mne szerokosci kanalu. Elektrod- zródla 22 i 23 moga odchodzic w bok, jak pokazanoy sluzac jako plytki palowe wspomagajace rozszerzanie sse obszaru zubozenia, wytwarzanego w warunkach napiecia wstecznego.Kazda z elektrod zródla 22 i 25 dostarcza prad da wspólnej elektrody drenowej 26, zamocowanej do spodu Ijlasjfi Waglednc wymiary urzadzenia, zwlaazcza gru¬ bosc zostaly znacznie przejaskrawione na Ily. 2 ze przejrzystosc. Krzemowa pastylka lub , 20 jest ulwarzona na podlozu s (+% które moze raiec grubosc okafo 0,356 m Na podlozu 26 jest osadzana epitaksjalna warstwa n(—), która bedzie pgsisdala grubosc i rezystywuosc uzalezniona od po~ napiceia wstecznego. W tejr warstwie epita- miec sttosumkawa duza reajwtyw- i wssystkiu ziucasi W uJgssBlsjsjyns tu rozwiazaniu warstwa epitaksjalna posiada grubosc rzedu okolo 35 mikronów i rezystywnosc okolo 20 omo centymetrów. W przypadku urzadzenia 90-wohowego warstwa epitaksjalna 20 mialaby okolo 10 mikronów 5 grubosci i posiadalaby rezystywnosc rzedu okolo 2,5 omocentymetrów.Dla zapewnienia pozadanej pojemnosci przenoszenia pradu w urzadzeniu, stosuje sie równiez szerokosc kanalu wynoszaca 50 centymetrów. 10 W rozwiazaniu zalecanym wystepuje podluzny, ser¬ pentynowy obszar o konduktywnosci p(-h) ponizej m kazdej z elektrod: zródla 22 i 23, który tym samym siega wokól serpentynowego toru pokazanego na fig. 1. Te obszary p(+ ) sa pokazane na fig. 2 jako odpowiednio 15 obszary p (+ ) 30 i 31 i sa podobne do znanych ze stanu techniki z tym wyjatkiem, ze maksymalna glebokosc obszaru p( + ) jest znacznie zwiekszona w celu utwo¬ rzenia duzego promienia krzywizny, co pozwala na wytrzymywanie przez urzadzenie wiekszych napiec 20 wstecznych. Przykladowo^ glebokosc obszarów 30 i 31 wynosi korzystnie okolo 4 mikrony przy wymiarze X na fig. 2 i okolo 3 miferony przy wymiarze T na fig. 2.Stosujac technike wytwarzania tranzystorów typu DMOS, ponizej elektrod zródla 22 i 23 sa utworzone 25 odpowiednio dwa obszary n(+) 32 f 33, które wyzna¬ czaja wraz z obszarami p(+) 30 i 31 odpowiednio obszary kanalowe 34 i 35 typu n. Obszary kanalowe 34 i 35 sa usytuowane ponizej tlenku 25 bramki i moga byc odwrócone za pomoca odpowiedniego doprowa- 30 dzenia do bramki 24 sygnalu polaryzujacego w celu pozwolenia na przewodzenie od zródla 22 i 23 przez warstwy mwersyjne do srodkowego obszaru, usytuo¬ wanego ponizej bramki 24, a nastepnie do drenu 20.Kazdy z kanalów 34 i 35 moze miec dlugosc okolo 35 1 mikron.Dotychczas wydawalo sie konieczne, aby srodkowy obszar n(—) pomiedzy kanalami 34 i 35 i pomiedzy obszarami p(+) 30 i 31 posiadal duza rezystywnosc w celu pozwalania na wytrzymywanie przez urzadzenie wysokich napiec wstecznych. Jednakze material n C—)» o stosunkowo duzej rezystywnosci przyczynia sie w istotnym stopniu do wystepowania duzej roboczej rezystancji przewodzenia urzadzenia.Wedlug istotnej cechy rozwiazania wedlug wynalazku* znaczna czesc tego srodkowego obszaru prinwlMiTacygM fest wykonana jako stosunkowo w zaarznym ttopaiu przewodzaca i stanowi obszar n(+) 40 uuue&zczaoy bezposrednio ponizej tlenku 25 bramki. 50 Obszar n(+ 40 posiada glebokosc okuta 4 mikrony; która moze miescic sie w zakresie od okute 3 mikronów do okolo 6 mikronów. Jakkolwiek dokladna konduk¬ tywnosc tego obszaru nie jest znana* a ponadto ulega ona zmianie wraz z glebokoscia* to jednak jest ona 55 w stosunku do lezacego ponizej obsaurm n4—•)» ficsti*} mówiac, obszar 40 posiada staz* ki rtlifriyw u MM Jaira moglaby l^4 elnteilana arae* crikawita dawA towaaych jonów od okol*1 X 10" fosforuicm* przy 50 KW i napedzie d^imzyiuym w i 60 peraturze od 1150°C do 1250°C przez od 30 mirait d© 240 minut. 40 Stwierdzono, ze przez utworzenie obszaru 40 jako materialu n (-f stosunkowo w duzym stopniu przewód" nego w drodze dyfteji teb m pomoca xa&# < 65 wlasciwosci urzadzenia ulegaja :123 961 7 zas jego robocze rezystancja przewodzenia jest zreduko¬ wana o wspólczynnik wiekszy niz dwa.Stwierdzono ponadto, ze duza konduktywnosc ob¬ szaru 40 nie zaklóca wlasciwosci zwiazanych z napie¬ ciem wstecznym urzadzenia. Zgodnie z tym, wskutek utworzenia obszaru ponizej tlenku 25 bramki i pomiedzy kanalami 34 i 35 jako bardziej przewodnego, zostala znacznie zredukowana robocza rezystancja przewodze¬ nia otrzymanego urzadzenia przelaczajacego wysokiej mocy i tego rodzaju MOSFET staje sie daleko bardziej konkurencyjny w stosunku do równowaznego urzadzenia typu zlaczowego przy jednoczesnym utrzymaniu wszyst¬ kich zalet dzialania MOSF£T'u o nosnikach wiek¬ szosciowych.W powyzszym opisie fig. 1 i 2 zalozono, ze kanaly przewodzace 34 i 35 sa wykonane z materialu typu p(+ ) i zgodnie z tym, sa one odwracane do przewod¬ nosci typu n dla utworzenia kanalu przewodzacego nosniki wiekszosciowe ze zródel 22 i 23 do obszaru srodkowego 40 pod wplywem przylozenia odpowied¬ niego napiecia bramki. Jednakze wszystkie typu kon- duktywnosci moga byc odwracane, tak ze urzadzenie moze pracowac równiez jako urzadzenie z kanalem p, zamiast jako urzadzenie z kanalem n, jak to opisano.Na fig. 3—6 jest pokazany sposób, w jaki mozna skonstruowac urzadzenia z fig. 1 i 2. Odnosnie fig. 3, jest pokazana plytka podstawowa 20, utworzona z ma¬ terialu n(+) majacego na wierzchu osadzony epitak¬ sjalnie obszar n (—). Na plycie 20 jest utworzona gruba warstwa tlenku 50, w której znajduja sie otwarte okienka $1 i 52. Otwarte okienka 51 i 52 sa poddane oddzialy¬ waniu wiazki atomów boru w urzadzeniu wkluwajacym (implantujacym) jony, w celu utworzenia obszarów Nastepnie implantowane atomy boru podlegaja dy¬ fuzji wglab plytki tworzac zaokraglony obszar kon¬ centracji p(+ ) pokazany na fig. 3, którego glebokosc moze wynosic okolo 4 mikrony. Podczas tej dyfuzji w okienkach 51 i 52 narastaja plytkie warstwy 53 i 54 tlenku.Jak pokazano nastepnie na fig. 4, w warstwie 50 tlenku sa wyciete okienka 61 i 62 i nastepuje wkluwanie n(+) w celu implantowania w warstwe epitaksjalna n(—) obszarów n( + ) 63 i 64. Ta implantacja n(+) moze byc przeprowadzana za pomoca wiazki fosforu Nastepnie implantowane obszary sa poddawane dyfuzji, wskutek czego obszary 63 i 64 rozszerzaja sie i pogle¬ biaja na glebokosc okolo 3J/2 mikrona przy koncentracji okreslonej przez dawke implantacyjna 1 x 1012 do lx 1014 atomów fosforu/cm2, po czym nastepuje naped dyfuzyjny przez 30 minut do 4 godzin przy temperaturze od 1150°C do 1250 °C. Jak bedzie poka¬ zane- pózniej, obszary 63 i 64 wytwarzaja nowy obszar n(+), który w ^znacznym stopniu zmniejsza rezystancje robocza urzadzenia* f«Maleiy zauwazyc, ze obszary n(+) 63 i 64 moga w rkzte potrzeby byc osadzane epitaksjalnie i nie wy¬ magaja dyfundowania. Tak samo, opisywane tu urza¬ dzenie mozna wytwarzac dowolnym pozadanym spo¬ sobem.Nastepny etap procesu jest pokazany na fig. 5 i jest to etap implantacji kanalu i dyfuzji, w którym przez te same okienka 61 i 62 które byly zastosowane do im¬ plantowania n(+) dla obszarów 63 i 64, sa obecnie, tworzone obszary p(+):7ti 72. .- 8 Obszary p( + ) 71 i 72 sa tworzone w drodze implan¬ towania wiazka boru do dawki wynoszacej okolo 5 x X 1013 do 5 X 1014 atomów/cm2 po czym nastepuje naped dyfuzyjny przez 30 do 120 minut przy 1150°C 5 do 1250°C.Nastepnie jak pokazano na fig. 6, jest przeprowadzany etap wstepnego osadzania zródla i dyfuzji obszarów zródlowych 32 i 33. Jest on przeprowadzany jako znany i niekrytyczny etap dyfuzji fosforu, w którym dyfuzja postepuje przez okienka 61 i 62, tak, ze obszary zród¬ lowe 32 i 33 sa automatycznie ulozone w linii w sto- 9 sunku do innych, utworzonych uprzednio obszarów.Nastepnie plytka jest umieszczona w piecu i poddana oddzialywaniu POCl3 zawieszonego w gazie nosnym przez od 10 do 50 minut w temperaturze od 850 °C do 1000CC.Gdy etap jest zakonczony, wówczas zostaje uzyskana pokazana na fig. 2 konfiguracja podstawowych zlacz, 20 Przy której krótkie obszary p(-f-) usytuowane ponizej tlenku 50 sluza jako kanal przewodzacy w ostatecznie skonstruowanym urzadzeniu, a obszar n( + ) wypelnia przestrzen pomiedzy kanalami 34 i 35 i pomiedzy ob¬ szarami p(+) 30 i 31. 25 Nastepnie kontynuuje sie proces wytwarzania od etapu z fig. 6 do otrzymania urzadzenia pokazanego na fig. 2, poddajac odpowiedniemu scieraniu tlenkowe powierzchnie na wierzchu pastylki i tworzac wzorniki metalizujace dla kontaktów 22, 23 i 24 w celu ustano- 30 wienia kontaktów elektrycznych z urzadzeniem.W kolejnym etapie metalizowania jest ustanowiony kontakt drenowy 26. Nastepnie cale urzadzenie moze byc odpowiednio powleczone wlasciwa powloka pa- sywujaca, zas do zródel 22 i 23 i do bramki 24 sa pod- 35 laczone przewody drutowe, po czym urzadzenie jest wmontowane w odpowiednia obudowe ochronna tak, ze dren jest zamocowany do obudowy lub innej pod¬ pory przewodzacej, która sluzy jako lacze drenowe, W urzadzeniu pokazanym na fig. 1 i 2 jest zastoso- 40 wany tor serpentynowy dla kazdego z obszarów zródel i bramki, zas dren znajduje sie na powierzchni plytki, lezacej po przeciwnej stronie elektrod zródlowych.Mozna równiez zastosowac inne konfiguracje. Na fig. 7 i 8 jest przedstawiona konfiguracja planarna, która stanowi prosty uklad prostokatny o pierscieniowo uksztaltowanej bramce 80, która jest usytuowana po¬ miedzy pierwsza elektroda zródlowa 81 o ksztalcie pierscieniowym a srodkowym zródlem 82. Pokazane na fig. 8 urzadzenie jest zawarte w obrebie plytki pod¬ stawowej, wykonanej z monokrystalicznego krzemu. p(—), która moze posiadac zagrzebany obszar n(+) 84 dla zredukowania bocznej rezystancji rozmaitych sciezek pradowych urzadzenia i prowadzacych do prze¬ mieszczonej w bok elektrody drenowej 85, która otacza B, zródlo 81.W obrebie urzadzenia znajduje sie pierscieniowo uksztaltowany obszar n(+) 86, jak pokazano na fig. 8r przy czym wedlug wynalazku ten pierscieniowy ^obtaar 60 86 ma znacznie wieksza konduktywnosc niz osadzony epitaksjalnie obszar n (—) 87, zawierajacy wszystkie zlacza urzadzenia. Uksztaltowany pierscieniowo obszar 86 siega od obszaru ponizej tlenku 88 bramki i laczy konce dwóch kanalów przewodzacych, utworzonych pomiedzy uksztaltowanym pierscieniowo obszaremn(-lr) 55 86.. a srodkowym obszarem' p (.+¦) 91 umieszczonitar123 961 9 10 odpowiednio pod pierscieniowo uksztaltowanym zród¬ lem 81 i srodkowym zródlem 82.Nalezy takze zauwazyc na fig. 8, ze zewnetrzne obrzeze 90 pierscienia p( + ) 89 posiada duzy promien, wspomagajac urzadzenie w wytrzymywaniu wysokich napiec wstecznych.Obszar n( + ) 95 na fig. 8 jest wprowadzony w celu zapewnienia dobrego kontaktu z elektroda drenowa 85.Elektroda drenowa 85 jest oddalona daleko w bok od zródla 81 (o wiecej niz okolo 90 mikronów). Kontakt drenowy 85 jest otoczony dyfuzyjna izolacja p( + ) 96, izolujaca urzadzenie wzgledem innych urzadzen na tej samej pastylce lub plytce.W ukladzie przedstawionym na fig. 8 prad przeplywa od zródla 81 i 82 przez szerokosc epitaksjalnego ob¬ szaru 87, poprzez obszar 86. Nastepnie prad przeplywa zewnetrznie w bok i wreszcie w góre do kontaktu dre¬ nowego $5. Podobnie jak w rozwiazaniu na fig. 2, rezystancja tego urzadzenia jest znacznie zredukowana za pomoca stosunkowo w znacznym stopniu przewo¬ dzacego obszaru 86.Przy realizacji wynalazku nalezy uwzglednic, ze do # wykonania kontaktów zródlowych i bramki mozna zastosowac dowolny rodzaj materialu kontaktowego.Przykladowo, na elektrody zródla mozna wykorzystac aluminium, zas na przewodzaca bramke 80 z fig. 8 lub przewodzaca bramke 24 z fig. 2 mozna zastosowac material polikrzemowy.Urzadzenie wedlug wynalazku moze miec liczne inne konfiguracje geometryczne, wlacznie z wieloma parami prostych, równoleglych elementów zródlowych ze wstawionymi odpowiednio bramkami i tym podobny¬ mi.Elektrody zródlowe 22 i 23 zostaly pokazane jako oddzielne elektrody, które moga byc podlaczone do oddzielnych przewodów.Zródla 22 i 23 moga byc równiez podlaczone bez¬ posrednio, jak pokazano na fig. 8a, gdzie podobne elementy do pokazanych na fig. 2 oznaczono podobnymi odnosnikami cyfrowymi. Jednakze elektrode bramki na fig. 8a stanowi polikrzemowa warstwa 101 (zamiast aluminium) osadzona na wierzchu tlenku bramki 25.Nastepnie bramka 25 zostala pokryta tlenkowa warstwa 102, zas zródla 22 i 23 sa polaczone ze soba za pomoca przewodzacej warstwy 103, tworzac pojedynczy prze¬ wodnik zródlowy, odizolowany od bramki 101. Zlacze z bramka jest utworzone przy niektórych odpowiednich krawedziach plytki.Na fig. 9 i 10 jest pokazany ksztalt zmierzonych krzywych charakterystycznych, przedstawiajacych re¬ dukcje rezystancji przewodzenia, gdy obszar 40 jest wykonany jako w duzym stopniu przewodzacy obszar n(-h). Na fig. 9, badane urzadzenie posiadalo obszar 40 o rezystywnosci n (—) obszaru epitaksjalnego. Tym samym rezystancja przewodzenia jest charakterystycz¬ nie wysoka przy rozmaitych spolaryzowaniach bramki, jak pokazano na fig. 9.W urzadzeniu wedlug wynalazku, w którym obszar 40 ma konduktywnosc n(+ ), wystepuje drastyczne zmniejszenie rezystancji roboczej, jak pokazano na fig. 10, dla wszystkich napiec bramki, zanim nastapi nasycenie dynamiczne elektronów. Na fig. 11 jest przedstawione kompletne urzadzenie, w którym za¬ stosowano wielókatny wzornik zródlowy z fig. 15. 20 Pokazane na fig. 11 urzadzenie jest zawarte w obrebie narysowanych obszarów 180, 182 i 183, które umozli¬ wiaja odlamywanie od korpusu plytki licznych poje¬ dynczych urzadzen, z których kazde ma rozmiar 2,54 5 na 3,56 mm.Opisane obszary wielokatne sa ustawione w licznych kolumnach i rzedach. Przykladowo, rozmiar A zawiera 65 kolumn obszarów wielokatnych i moze wynosic okolo 2,11 mm. Rozmiar B moze zawierac 100 rzedów 10 obszarów wielokatnych i moze wynosic okolo 3,76 mm.Wymiar C pomiedzy zródlowa wkladka laczaca 190 a bramkowa wkladka laczaca 191 moze zawierac 82 rzedy elementów wielokatnych.Wkladka zródlowa 190 stanowi odcinek wykonany ze 15 stosunkowo ciezkiego metalu, który jest podlaczony bezposrednio do aluminiowej elektrody zródlowej 150 i pozwala na dogodne podlaczenie zaciskowe do zródla.Wkladka bramkowa 191 jest podlaczona elektrycznie do licznych wystepów 192, 193 i 195, które sa usytuo¬ wane symetrycznie na zewnetrznej powierzchni prze¬ strzeni zawierajacej obszary wielokatne i które tworza polaczenie elektryczne do polikrzemowej bramki, jak to bedzie opisane w odniesieniu do fig. 12.Zewnetrzny obwód urzadzenia zawiera gleboko- dyfuzyjny pierscien p(+) 171, który moze byc pod¬ laczony do plytki polowej 201, pokazanej na fig. 11.Fig. 12 przedstawia czesc wkladki bramkowej 191 i wystepy bramkowe 194 i 195. Pozadane jest wykony¬ wanie wielu kontaktów do polikrzemowej bramki w celu zredukowania stalej opóznienia RC urzadzenia.Polikrzemowa bramka posiada liczne obszary takie jak obszary 210, 211, 212 i podobne, usytuowane ze¬ wnetrznie i podtrzymujace przedluzenia wkladki bram¬ kowej i wystepów bramkowych 194 i 195. Polikrzemowe obszary bramki moca pozostawac odsloniete podczas tworzenia P.owloki tlenkowej 145, 146, 147 na fig. 15 i nie sa pokrvte przez elektrode zródlowa 150.Nalezy zauwazyc, ze na fis:. 12 os 220 stanowi os symetrii, zaznaczona na ffe. 11.Konfiguracja wielo^.atna obszarów zródlowych wedlug wynalazku jest przedstawiona najlepiej na fig. 13, 14 i 15.Na fi?. 13 i 14 jest Pokazane urzadzenie przed usta- 4- nowieniem bramki, zródla i drenu. Proces wytwarzania moze bvc dowolna lacznie z technika wytwarzania tranzystorów D-MOS i opisana uprzednio technika implantowama, w celu mozliwie najkorzystniejszego utworzenia zlacza i ustanowienia elektrod. 50 Urzadzenie jest omsane jako urzadzenie polowe o kanale wzbogaconym tvpu n. Wynalazek nadaje sie równiez do zastosowania do urzadzen z kanalem p i urzadzen polowych z kanalem zubozonym.Urzadzenie z fig. 13 i 14 posiada liczne, wielokatne 55 obszary zródlowe na jednej powierzchni, korzystnie o ksztalcie szesciokatnym. Mozna stosowac równiez inne ksztalty, na przyklad kwadratowe, jednakze ksztalt szesciokatny nadaje lepsza jednorodnosc odstepów pomiedzy sasiednimi obwodami obszarów zródlowych. 60 Na fig. 13 i 14 szesciokatne obszary zródlowe sa utworzone w glównym korpusie pólprzewodnikowym lub plytce, która moze stanowic plytka 120 typu n z monokrystalicznego krzemu posiadajaca osadzony na niej cienki obszar epitaksjalny 121 typu n, jak pokazano 65 najlepiej na fig. 14. W obszarze epitaksjalnym 121 sa 30 35 40123 961 fi 12 Utworzone wszystkie zlacza. Wskutek zastosowania odpowiednich masek, na jednej powierzchni obszaru 121 plytki pólprzewodnikowej sa utworzone liczne obszary typu p, takie jak obszary 122 i 123 na fig. 13 i 14, majace zasadniczo ksztalt wielokatny, a korzystnie ' 5 szesciokatny.Utworzono wiele tego rodzaju obszarów wielokatnych.Przykladowo, w urzadzeniu o wymiarach powierzchni 2,54 na 3,56 mm jest utworzone okolo 6600 obszarów wielokatnych w celu utworzenia kanalu o sumarycznej w szerokosci okolo 559 mm. Kazdy z obszarów wielo¬ katnych moze miec szerokosc mierzona prostopadle do dwóch przeciwleglych boków wielokata, wynoszaca 0,0254 mm lub mniej. Obszary te sa oddalone od siebie na odleglosc okolo 0,0152 mm, mierzac prostopadle 15 pomiedzy sasiednimi, prostymi bokami sasiednich obszarów wielokatnych.Obszary p( + ) 122 i 123 beda posiadaly glebokosc d wynoszaca korzystnie okolo 5 mikronów dla wytwo¬ rzenia wysokiej i niezawodnej charakterystyki polowej. 20 Kazdy z obszarów p posiada zewnetrzny obszar pól¬ kowy, pokazany dla obszarów p 122 i 123 odpowiednio jako obszar pólkowy 124 i 125, o glebokosci s wyno¬ szacej okolo 1,5 mikrona. Odleglosc ta powinna byc mozliwie jak najmniejsza dla zredukowania pojemnosci 25 urzadzenia.Kazdy z obszarów wielokatnych, z obszarami wielo- katnymi 122 i 123 wlacznie, zawiera wielokatne ob¬ szary pierscieniowe n 126 i 127 odpowiednio. Obszary pólkowe 124 i 125 sa umieszczone ponizej obszarów ** pierscieniowych odpowiednio 126 i 127. Obszary pierscieniowe n 126 i 127 wspólpracuja ze stosunkowo przewodzacym obszarem n 128, który stanowi obszar umieszczony pomiedzy sasiednimi wielokatami typu p dla wyznaczenia rozmaitych kanalów pomiedzy ob- S5 szarami zródlowymi a kontaktem drenowym, który bedzie opisany ponizej.W wysokim stopniu przewodzace obszary n(+ )128 sa utworzone w sposób opisany we wspomnianym po¬ wyzej wspólbiezacym zgloszeniu Nr 951310, stanowiac 40 przedmiot tego zgloszenia i wytwarzaja one bardzo niska rezystancje przewodzenia urzadzenia.Nalezy zauwazyc z fig. 13 i 14, ze cala powierzchnia plytki jest pokryta warr.twa tlenku lub zespolonymi, znanymi warstwami tlenku i azotku, wytwarzanymi dla uformowania rozmaitych zlacz. Warstwa ta jest pokazana jako warstwa izolacyjna 130. Warstwa izola¬ cyjna 130 jest wyposazona w wielokatne otworki 131 i 132, znajdujace sie bezposrednio ponad wielokatnymi obszarami 122 i 123. Granice otworków 131, 132 po¬ krywaja pierscienie zródlowe typu n( + ) 126 i 127 obszarów odpowiednio 122 i 123.Paski tlenkowe 130, pozostajace po utworzeniu wielokatnych otworków, stanowia tlenek bramki urza- 55 dzenia. Nastepnie moga byc ustanowione na urzadzeniu elektrody jak pokazano na fig. 15. Stanowia one siatke polikrzemowa, która zawiera polikrzemowe odcinki 140, 141 i 142, przykrywajace paski tlenkowe 130. Na wierzch polikrzemowej siatki 140 jest nastepnie osadzana po- 60 wloka dwutlenku krzemu, pokazana jako odcinki po¬ wlokowe 145, 146 i 147, która izoluje polikrzemowa elektrode sterujaca wzgledem elektrody zródlowej, która jest nastepnie nakladana na cala górna powierz¬ chnie plytki. Na fig. 15 elektroda zródlowa jest pokazana 65 jako przewodzaca powloka 150, która moze byi wyko¬ nana z dowolnego materialu takiego jak aluminium.Na urzadzeniu jest ustawiona równiez elektroda dre¬ nowa 151.Wynikowe urzadzenie, pokazane na fig. 15 jest to urzadzenie o kanale typu n, w którym obszary kanalowe sa utworzone pomiedzy kazdym z pojedynczych zródel a korpusem z materialu pólprzewodnikowego, który prowadzi ostatecznie do elektrody drenowej 151. Tak wiec, obszar kanalowy 160 jest uformowany pomiedzy pierscieniem zródlowym 126, który jest podlaczony do elektrody zródlowej 150, a obszarem n(+) 128, który prowadzi ostatecznie do elektrody drenowej 151. Kanal 160 jest odwrócony na konduktywnosc typu N pod wplywem podania na bramke 140 odpowiedniego na¬ piecia sterujacego.W podobny sposób sa utworzone kanaly 161 i 162 pomiedzy obszarem zródlowym 126, który laczony do przewodu 150, a otaczajacym obszarem n(+ ) 128, który prowadzi do drenu 151. Tak wiec, wskutek podania na polikrzemowa bramke (zawierajaca wystep 141 na fig. 15) odpowiedniego napiecia steruja¬ cego, kanaly 161 i 162 staja sie przewodzace, pozwalajac na przewodzenie nosników wiekszosciowych z elek¬ trody zródlowej 150 do drenu 151.Kazde ze zródel tworzy równolegle tory przewodze¬ nia, gdzie na przyklad kanaly 163 i 164 ponizej elemen¬ tem bramkowym 142 pozwalaja na przewodzenie od pierscienia . zródlowego 127 i paska zródlowego 170 typu n do obszaru n(+ ) 128, a nastepnie do elektrody drenowej 151.Nalezy zauwazyc, ze fig. 14 i 15 przedstawiaja konco¬ wy obszar 171 typu p, który obejmuje krawedz plytki.Kontakt 150 na fig. 15 stanowi korzystnie kontakt aluminiowy. Nalezy zauwazyc, ze obszar kontaktowy kontaktu 155 lezy w calosci ponad i jest ustawiony w linii z glebna ezescia obszaru 122 typu p. Zrobiono tak z tego wzgledu, ze stwierdzono, iz zastosowano na elektrode 150 aluminium moze przebijac na wskros bardzo cienkie obszary materialu typu p. Tym samym, jedna z cech wynalazku jest zapewnienie, aby kontakt 150 lezal zasadniczo ponad glebszymi czesciami ob¬ szarów p, takich jak obszar p 122 i 123. Pozwala to na pozadana cienkosc aktywnych obszarów kanalowych wyznaczonych przez pierscieniowe obszary pólkowe 124 i 125 w celu znacznego zredukowania pojemnosci urzadzenia.Zastrzezenia patentowe 1. tJrzadzenie typu MOSFET duzej mocy, posia¬ dajace stosunkowo niska rezystancje robocza i stosun¬ kowo duze napiecie przebicia i zbudowane z plytki z materialu pólprzewodnikowego, majacej dwie równo¬ legle powierzchnie, przy czym na jednej z tych powierz¬ chni znajduja sie dwie oddalone od siebie elektrody zródlowe, warstwa izolujaca bramke umieszczona po¬ miedzy tymi elektrodami zródlowymi oraz elektroda bramkowa znajdujaca sie na tej warstwie izolujacej, a na drugiej powierzchni znajduje sie elektroda ramowa, przy czym bezposrednio ponizej warstwy izolujacej bramke znajduja sie dwa oddalone od siebie kanaly o konduktywnosci pierwszego rodzaju, zas przeciwlegle konce tych kanaJcw sa polaczone elektrycznie z elektro¬ dami zródlowymi* a sasiednie kence kanalów sa pod-mwi 13 14 laczone do wspólnego obszaru usytuowanego srodkowo ponizej warstwy izolujacej i posiadajacego konduk- tywnosc drugiego rodzaju, przy czym pod tymi kanalami i pod obszarem wspólnym lezy obszar o stosunkowo duzej rezystywnosci i konduktywnosci drugiego rodzaju, 5 stanowiacy kontynuacje obszaru wspólnego, znamienne tym, ze obszar wspólny (40) posiada konduktywnosc znacznie wyzsza niz obszar lezacy pod spodem, przy czym ten obszar wspólny (40) i obszar lezacy pod spodem sa umieszczone szeregowo w torze pradowym od obu W elektrod zródlowych (22, 23) do elektrody drenowej (26). 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera pierwszy (32) i drugi (33) obszar zlaczony w plytce, majac konduktywnosc drugiego rodzaju l5 i o stosunkowo duzej konduktywnosci, lezace pod spodem pierwszej (22) i drugiej (23) elektrody zródlo¬ wej i siegajace pod warstwe izolujaca bramke (25) dla polaczenia z sasiednimi koncami odpowiednio pierw- 20 siego (34) i drugiego (35) kanalu. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze warstwe izolujaca bramke (25) stanowi dwutlenek krzemu. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze 25 pierwsza (22) i druga (23) elektroda zródlowa oraz elektroda bramkowa (24) sa podluzne wzdluz toru na pierwszej powierzchni plytki. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze pierwszy (34) i drugi (35) kanal stanowia czesci po- 30 wierzchni odpowiednich, stosunkowo glebokich ob¬ szarów o konduktywnosci pierwszego rodzaju, przy czym kazdy taki stosunkowo gleboki obszar ma zarys zaokraglony, siegajacy ponizej i przemieszczony w bok wzgledem zewnetrznej krawedzi obszaru zródlowego, 35 znajdujacego sie w jednej linii z tym glebokim obszarem. 6. Urzadzenie typu MOSFET duzej mocy, posia¬ dajace stosunkowo niska rezystancje robocza i stosunko¬ wo duze napiecie przebicia i zbudowane z plytki z ma¬ terialu pólprzewodnikowego, majacej dwie równolegle *° ppwierzchnie, gdzie pierwsza powieizchnia zawiera liczne, jednakowo od siebie odlegle, usytuowane syme¬ trycznie podstawowe wielokatne obszary o przeciwnym rodzaju konduktywnosci do siebie, znamienne tym, ze kazdy podstawowy obszar (122, 123) ma odpowiedni, 45 wielokatny obszar zródlowy (126, 127) o jednym z ro¬ dzajów konduktywnosci wystepujacych tutaj i roz¬ ciagajacym sie do pierwszej powierzchni, przy czym na pierwszej powierzchni i pomiedzy obszarami zródlo¬ wymi znajduje sie warstwa izolujaca bramke (130), na której jest ustawiona elektroda bramkowa (141), zas na drugiej powierzchni znajduje sie elektroda dre¬ nowa (151), przy czym do wielokatnych obszarów zródlowych sa podlaczone pojedyncze elektrody zród¬ lowe (150), zas wokól zewnetrznego obwodu kazdego wielokatnego obszaru zródlowego i ponizej warstwy izolujacej bramke znajduja sie pierscieniowe kanaly (161, 162), przy czym kazdy z podstawowych obszarów wielokatnych ma zewnetrzne boki równolegle do boków przyleglego, jednego z wielu podstawowych obszarów wielokatnych, a równolegle boki sa rozstawione bocznie wzgledem siebie przez odpowiednie wspólne obszary (128), które sa umieszczone srodkowo ponizej warstwy izolujacej bramke i które sa z jednym rodzajem kon¬ duktywnosci, przy czym obszar lezacy pod spodem z jednym z rodzajów konduktywnosci obszarów wspól¬ nych stanowi przedluzenie wspólnych obszarów, a po¬ nadto obszary wspólne i obszar lezacy pod spodem sa umieszczone szeregowo na torze pradowym od elek¬ trody zródlowej do elektrody drenowej, przy czym równolegle zewnetrzne boki podstawowych obszarów wielokatnych sa blisko siebie dla umozliwienia uzyskania duzej gestosci upakowania. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze zewnetrzne obrzeza kazdego z obszarów podstawowych i obszarów zródlowych maja ksztalt szesciokatny. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 6 albo 7, znamienne tym, ze obszar wspólny (128) ma zasadniczo wieksza konduktywnosc niz obszar lezacy pod spodem. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 6 albo 7, znamienne tym, ze kazdy z podstawowych, wielokatnych obszarów posiada stosunkowo plytki obszar zewnetrzny (125), przy kazdy wielokatny obszar zródlowy ma ksztalt pierscieniowy, a kazdy ze atosunkowo plytkich obszarów zewnetrznych (125) lezy pod spodem odpowiedniego obszaru zródlowego w ksztalcie pierscienia. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze posiada wiecej niz okolo 1000 wielokatnych obszarów zródlowych, z których kazdy ma szerokosc okolo 0,0254123 961 ±jzo^-.J.. 2/. 22 20 , 24 22 20 2A 2S SS / ^^\\\\V^ffi^\\\\\S^^ 7L- K\\\\\\\\\\\\\\\y\\\\\\\\\\\\\\\v £<*123 961 ZET", .4.*A ja c2 ^m^^^^^^^^ K*+ Z^£-V£t-v.**s -- Yj & /l- 7VJ- C" "—'' -JT CZr--5- 7/ C/ S0 , &- S2 6/ & M ?¦? WMM*** Kp+^ty^^^, & 7Z- 71+123 961 2rlf^-_7_ & v J ?c+ V ^^ \r C7 »/-) & \ i £* ! —5 #4 7i + £S /(-) Y////////////////////////s/////////m f2 n,n J X\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\| ^xZ§t ^ZS-.3„ s /a /s2o jh? ¦?# ^0 8' / jr- ? / -1 r- HC3-.2U- f f F w f S /& /S 2c? Jc? <* i/=S.0 y=4.s l/=4.0 y=ss l/=3.V123 961 J LJ2i ±-±c3-.22- /S3 4 IL r~ ¦rys/ 1 F 103 M 1 r123 961 /4 /26 J2T£3^:-Z 2/0 W 2// 1.13- 'O /SJ O123 961 :x£.A/+ \M+\aa/+ /2* jT /W f + /£ -/?/ /£/ /47 #2 W& LDD Z-d 2, z. 401/1400/84/81, n. 85+20 egz.Cena 100 zl PL PL PL

Claims (4)

1.Zastrzezenia patentowe 1. tJrzadzenie typu MOSFET duzej mocy, posia¬ dajace stosunkowo niska rezystancje robocza i stosun¬ kowo duze napiecie przebicia i zbudowane z plytki z materialu pólprzewodnikowego, majacej dwie równo¬ legle powierzchnie, przy czym na jednej z tych powierz¬ chni znajduja sie dwie oddalone od siebie elektrody zródlowe, warstwa izolujaca bramke umieszczona po¬ miedzy tymi elektrodami zródlowymi oraz elektroda bramkowa znajdujaca sie na tej warstwie izolujacej, a na drugiej powierzchni znajduje sie elektroda ramowa, przy czym bezposrednio ponizej warstwy izolujacej bramke znajduja sie dwa oddalone od siebie kanaly o konduktywnosci pierwszego rodzaju, zas przeciwlegle konce tych kanaJcw sa polaczone elektrycznie z elektro¬ dami zródlowymi* a sasiednie kence kanalów sa pod-mwi 13 14 laczone do wspólnego obszaru usytuowanego srodkowo ponizej warstwy izolujacej i posiadajacego konduk- tywnosc drugiego rodzaju, przy czym pod tymi kanalami i pod obszarem wspólnym lezy obszar o stosunkowo duzej rezystywnosci i konduktywnosci drugiego rodzaju, 5 stanowiacy kontynuacje obszaru wspólnego, znamienne tym, ze obszar wspólny (40) posiada konduktywnosc znacznie wyzsza niz obszar lezacy pod spodem, przy czym ten obszar wspólny (40) i obszar lezacy pod spodem sa umieszczone szeregowo w torze pradowym od obu W elektrod zródlowych (22, 23) do elektrody drenowej (26).
2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera pierwszy (32) i drugi (33) obszar zlaczony w plytce, majac konduktywnosc drugiego rodzaju l5 i o stosunkowo duzej konduktywnosci, lezace pod spodem pierwszej (22) i drugiej (23) elektrody zródlo¬ wej i siegajace pod warstwe izolujaca bramke (25) dla polaczenia z sasiednimi koncami odpowiednio pierw- 20 siego (34) i drugiego (35) kanalu.
3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze warstwe izolujaca bramke (25) stanowi dwutlenek krzemu. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze 25 pierwsza (22) i druga (23) elektroda zródlowa oraz elektroda bramkowa (24) sa podluzne wzdluz toru na pierwszej powierzchni plytki. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze pierwszy (34) i drugi (35) kanal stanowia czesci po- 30 wierzchni odpowiednich, stosunkowo glebokich ob¬ szarów o konduktywnosci pierwszego rodzaju, przy czym kazdy taki stosunkowo gleboki obszar ma zarys zaokraglony, siegajacy ponizej i przemieszczony w bok wzgledem zewnetrznej krawedzi obszaru zródlowego, 35 znajdujacego sie w jednej linii z tym glebokim obszarem. 6. Urzadzenie typu MOSFET duzej mocy, posia¬ dajace stosunkowo niska rezystancje robocza i stosunko¬ wo duze napiecie przebicia i zbudowane z plytki z ma¬ terialu pólprzewodnikowego, majacej dwie równolegle *° ppwierzchnie, gdzie pierwsza powieizchnia zawiera liczne, jednakowo od siebie odlegle, usytuowane syme¬ trycznie podstawowe wielokatne obszary o przeciwnym rodzaju konduktywnosci do siebie, znamienne tym, ze kazdy podstawowy obszar (122, 123) ma odpowiedni, 45 wielokatny obszar zródlowy (126, 127) o jednym z ro¬ dzajów konduktywnosci wystepujacych tutaj i roz¬ ciagajacym sie do pierwszej powierzchni, przy czym na pierwszej powierzchni i pomiedzy obszarami zródlo¬ wymi znajduje sie warstwa izolujaca bramke (130), na której jest ustawiona elektroda bramkowa (141), zas na drugiej powierzchni znajduje sie elektroda dre¬ nowa (151), przy czym do wielokatnych obszarów zródlowych sa podlaczone pojedyncze elektrody zród¬ lowe (150), zas wokól zewnetrznego obwodu kazdego wielokatnego obszaru zródlowego i ponizej warstwy izolujacej bramke znajduja sie pierscieniowe kanaly (161, 162), przy czym kazdy z podstawowych obszarów wielokatnych ma zewnetrzne boki równolegle do boków przyleglego, jednego z wielu podstawowych obszarów wielokatnych, a równolegle boki sa rozstawione bocznie wzgledem siebie przez odpowiednie wspólne obszary (128), które sa umieszczone srodkowo ponizej warstwy izolujacej bramke i które sa z jednym rodzajem kon¬ duktywnosci, przy czym obszar lezacy pod spodem z jednym z rodzajów konduktywnosci obszarów wspól¬ nych stanowi przedluzenie wspólnych obszarów, a po¬ nadto obszary wspólne i obszar lezacy pod spodem sa umieszczone szeregowo na torze pradowym od elek¬ trody zródlowej do elektrody drenowej, przy czym równolegle zewnetrzne boki podstawowych obszarów wielokatnych sa blisko siebie dla umozliwienia uzyskania duzej gestosci upakowania. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze zewnetrzne obrzeza kazdego z obszarów podstawowych i obszarów zródlowych maja ksztalt szesciokatny. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 6 albo 7, znamienne tym, ze obszar wspólny (128) ma zasadniczo wieksza konduktywnosc niz obszar lezacy pod spodem. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 6 albo 7, znamienne tym, ze kazdy z podstawowych, wielokatnych obszarów posiada stosunkowo plytki obszar zewnetrzny (125), przy kazdy wielokatny obszar zródlowy ma ksztalt pierscieniowy, a kazdy ze atosunkowo plytkich obszarów zewnetrznych (125) lezy pod spodem odpowiedniego obszaru zródlowego w ksztalcie pierscienia. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze posiada wiecej niz okolo 1000 wielokatnych obszarów zródlowych, z których kazdy ma szerokosc okolo 0,0254123 961 ±jzo^-.J.. 2/. 22 20 , 24 22 20 2A 2S SS / ^^\\\\V^ffi^\\\\\S^^ 7L- K\\\\\\\\\\\\\\\y\\\\\\\\\\\\\\\v £<*123 961 ZET", .
4. *A ja c2 ^m^^^^^^^^ K*+ Z^£-V£t-v.**s -- Yj & /l- 7VJ- C" "—'' -JT CZr--5- 7/ C/ S0 , &- S2 6/ & M ?¦? WMM PL PL PL
PL1979218878A 1978-10-13 1979-10-11 High power mosfet type device PL123961B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US95131078A 1978-10-13 1978-10-13
US3866279A 1979-05-14 1979-05-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL218878A1 PL218878A1 (pl) 1980-08-11
PL123961B1 true PL123961B1 (en) 1982-12-31

Family

ID=26715426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1979218878A PL123961B1 (en) 1978-10-13 1979-10-11 High power mosfet type device

Country Status (19)

Country Link
JP (2) JP2622378B2 (pl)
AR (1) AR219006A1 (pl)
BR (1) BR7906338A (pl)
CA (2) CA1123119A (pl)
CH (2) CH642485A5 (pl)
CS (1) CS222676B2 (pl)
DE (2) DE2940699C2 (pl)
DK (3) DK157272C (pl)
ES (1) ES484652A1 (pl)
FR (1) FR2438917A1 (pl)
GB (1) GB2033658B (pl)
HU (1) HU182506B (pl)
IL (1) IL58128A (pl)
IT (1) IT1193238B (pl)
MX (1) MX147137A (pl)
NL (1) NL175358C (pl)
PL (1) PL123961B1 (pl)
SE (2) SE443682B (pl)
SU (1) SU1621817A3 (pl)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4593302B1 (en) * 1980-08-18 1998-02-03 Int Rectifier Corp Process for manufacture of high power mosfet laterally distributed high carrier density beneath the gate oxide
DE3040775A1 (de) * 1980-10-29 1982-05-13 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Mis-gesteuertes halbleiterbauelement
US4412242A (en) 1980-11-17 1983-10-25 International Rectifier Corporation Planar structure for high voltage semiconductor devices with gaps in glassy layer over high field regions
GB2111745B (en) * 1981-12-07 1985-06-19 Philips Electronic Associated Insulated-gate field-effect transistors
CA1188821A (en) * 1982-09-03 1985-06-11 Patrick W. Clarke Power mosfet integrated circuit
US4532534A (en) * 1982-09-07 1985-07-30 Rca Corporation MOSFET with perimeter channel
DE3346286A1 (de) * 1982-12-21 1984-06-28 International Rectifier Corp., Los Angeles, Calif. Hochleistungs-metalloxid-feldeffekttransistor- halbleiterbauteil
JPS59167066A (ja) * 1983-03-14 1984-09-20 Nissan Motor Co Ltd 縦形mosfet
JPS6010677A (ja) * 1983-06-30 1985-01-19 Nissan Motor Co Ltd 縦型mosトランジスタ
JPH0247874A (ja) * 1988-08-10 1990-02-16 Fuji Electric Co Ltd Mos型半導体装置の製造方法
US5766966A (en) * 1996-02-09 1998-06-16 International Rectifier Corporation Power transistor device having ultra deep increased concentration region
IT1247293B (it) * 1990-05-09 1994-12-12 Int Rectifier Corp Dispositivo transistore di potenza presentante una regione ultra-profonda, a maggior concentrazione
US5304831A (en) * 1990-12-21 1994-04-19 Siliconix Incorporated Low on-resistance power MOS technology
US5404040A (en) * 1990-12-21 1995-04-04 Siliconix Incorporated Structure and fabrication of power MOSFETs, including termination structures
IT1250233B (it) * 1991-11-29 1995-04-03 St Microelectronics Srl Procedimento per la fabbricazione di circuiti integrati in tecnologia mos.
EP0586716B1 (de) * 1992-08-10 1997-10-22 Siemens Aktiengesellschaft Leistungs-MOSFET mit verbesserter Avalanche-Festigkeit
JPH06268227A (ja) * 1993-03-10 1994-09-22 Hitachi Ltd 絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ
US5798287A (en) * 1993-12-24 1998-08-25 Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno Method for forming a power MOS device chip
DE69321966T2 (de) * 1993-12-24 1999-06-02 Cons Ric Microelettronica Leistungs-Halbleiterbauelement
DE69321965T2 (de) * 1993-12-24 1999-06-02 Cons Ric Microelettronica MOS-Leistungs-Chip-Typ und Packungszusammenbau
EP0665597A1 (en) * 1994-01-27 1995-08-02 Consorzio per la Ricerca sulla Microelettronica nel Mezzogiorno - CoRiMMe IGBT and manufacturing process therefore
EP0689238B1 (en) * 1994-06-23 2002-02-20 STMicroelectronics S.r.l. MOS-technology power device manufacturing process
US5817546A (en) * 1994-06-23 1998-10-06 Stmicroelectronics S.R.L. Process of making a MOS-technology power device
EP0697728B1 (en) * 1994-08-02 1999-04-21 STMicroelectronics S.r.l. MOS-technology power device chip and package assembly
US5798554A (en) * 1995-02-24 1998-08-25 Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno MOS-technology power device integrated structure and manufacturing process thereof
EP0772242B1 (en) * 1995-10-30 2006-04-05 STMicroelectronics S.r.l. Single feature size MOS technology power device
EP0772241B1 (en) * 1995-10-30 2004-06-09 STMicroelectronics S.r.l. High density MOS technology power device
US6228719B1 (en) 1995-11-06 2001-05-08 Stmicroelectronics S.R.L. MOS technology power device with low output resistance and low capacitance, and related manufacturing process
DE69518653T2 (de) * 1995-12-28 2001-04-19 St Microelectronics Srl MOS-Technologie-Leistungsanordnung in integrierter Struktur
DE69839439D1 (de) 1998-05-26 2008-06-19 St Microelectronics Srl MOS-Technologie-Leistungsanordnung mit hoher Integrationsdichte
WO2000062345A1 (fr) 1999-04-09 2000-10-19 Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. Dispositif a semi-conducteur haute tension
JP4122113B2 (ja) * 1999-06-24 2008-07-23 新電元工業株式会社 高破壊耐量電界効果型トランジスタ
US6344379B1 (en) * 1999-10-22 2002-02-05 Semiconductor Components Industries Llc Semiconductor device with an undulating base region and method therefor
JP4845293B2 (ja) * 2000-08-30 2011-12-28 新電元工業株式会社 電界効果トランジスタ
JP2006295134A (ja) 2005-03-17 2006-10-26 Sanyo Electric Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
US9484451B2 (en) 2007-10-05 2016-11-01 Vishay-Siliconix MOSFET active area and edge termination area charge balance
US9431249B2 (en) 2011-12-01 2016-08-30 Vishay-Siliconix Edge termination for super junction MOSFET devices
US9614043B2 (en) 2012-02-09 2017-04-04 Vishay-Siliconix MOSFET termination trench
US9842911B2 (en) 2012-05-30 2017-12-12 Vishay-Siliconix Adaptive charge balanced edge termination
US10115815B2 (en) 2012-12-28 2018-10-30 Cree, Inc. Transistor structures having a deep recessed P+ junction and methods for making same
US9530844B2 (en) 2012-12-28 2016-12-27 Cree, Inc. Transistor structures having reduced electrical field at the gate oxide and methods for making same
JP5907097B2 (ja) * 2013-03-18 2016-04-20 三菱電機株式会社 半導体装置
US9508596B2 (en) 2014-06-20 2016-11-29 Vishay-Siliconix Processes used in fabricating a metal-insulator-semiconductor field effect transistor
US9887259B2 (en) 2014-06-23 2018-02-06 Vishay-Siliconix Modulated super junction power MOSFET devices
EP3183754A4 (en) 2014-08-19 2018-05-02 Vishay-Siliconix Super-junction metal oxide semiconductor field effect transistor
US10615274B2 (en) 2017-12-21 2020-04-07 Cree, Inc. Vertical semiconductor device with improved ruggedness
US11489069B2 (en) 2017-12-21 2022-11-01 Wolfspeed, Inc. Vertical semiconductor device with improved ruggedness

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4015278A (en) * 1974-11-26 1977-03-29 Fujitsu Ltd. Field effect semiconductor device
JPS52106688A (en) * 1976-03-05 1977-09-07 Nec Corp Field-effect transistor
JPS52132684A (en) * 1976-04-29 1977-11-07 Sony Corp Insulating gate type field effect transistor
US4055884A (en) * 1976-12-13 1977-11-01 International Business Machines Corporation Fabrication of power field effect transistors and the resulting structures
JPS5374385A (en) * 1976-12-15 1978-07-01 Hitachi Ltd Manufacture of field effect semiconductor device
US4148047A (en) * 1978-01-16 1979-04-03 Honeywell Inc. Semiconductor apparatus
JPH05185381A (ja) * 1992-01-10 1993-07-27 Yuum Kogyo:Kk 替刃式鋸用ハンドル

Also Published As

Publication number Publication date
CA1123119A (en) 1982-05-04
NL175358B (nl) 1984-05-16
HU182506B (en) 1984-01-30
SE8503615D0 (sv) 1985-07-26
DK512388D0 (da) 1988-09-15
MX147137A (es) 1982-10-13
IL58128A (en) 1981-12-31
CH660649A5 (de) 1987-05-15
NL175358C (nl) 1984-10-16
NL7907472A (nl) 1980-04-15
ES484652A1 (es) 1980-09-01
JP2643095B2 (ja) 1997-08-20
DE2954481C2 (de) 1990-12-06
BR7906338A (pt) 1980-06-24
DK512388A (da) 1988-09-15
GB2033658B (en) 1983-03-02
DK157272B (da) 1989-11-27
JPS6323365A (ja) 1988-01-30
PL218878A1 (pl) 1980-08-11
SE465444B (sv) 1991-09-09
IT7926435A0 (it) 1979-10-11
SU1621817A3 (ru) 1991-01-15
FR2438917A1 (fr) 1980-05-09
DK157272C (da) 1990-04-30
DK512488D0 (da) 1988-09-15
GB2033658A (en) 1980-05-21
DK350679A (da) 1980-04-14
FR2438917B1 (pl) 1984-09-07
JP2622378B2 (ja) 1997-06-18
SE443682B (sv) 1986-03-03
CA1136291A (en) 1982-11-23
IT1193238B (it) 1988-06-15
DE2940699A1 (de) 1980-04-24
CH642485A5 (de) 1984-04-13
DE2940699C2 (de) 1986-04-03
SE8503615L (sv) 1985-07-26
AR219006A1 (es) 1980-07-15
SE7908479L (sv) 1980-04-14
DK512488A (da) 1988-09-15
CS222676B2 (en) 1983-07-29
JPH07169950A (ja) 1995-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL123961B1 (en) High power mosfet type device
US4705759A (en) High power MOSFET with low on-resistance and high breakdown voltage
US5338961A (en) High power MOSFET with low on-resistance and high breakdown voltage
US4959699A (en) High power MOSFET with low on-resistance and high breakdown voltage
US5783474A (en) Reduced mask process for manufacture of MOS gated devices using dopant-enhanced-oxidation of semiconductor
EP1420457B1 (en) Manufacturing method of an insulated gate power semiconductor device with Schottky diode
CA1175953A (en) Planar structure for high voltage semiconductor devices with gaps in glassy layer over high field regions
US4399449A (en) Composite metal and polysilicon field plate structure for high voltage semiconductor devices
JP3280383B2 (ja) Mosトランジスタ及びその製造方法
US4680853A (en) Process for manufacture of high power MOSFET with laterally distributed high carrier density beneath the gate oxide
JP4597293B2 (ja) 高電圧半導体デバイス用集積エッジ構造の製造方法及び該集積エッジ構造
GB2082385A (en) Process for manufacture of high power mosfet with laterally distributed high carrier density beneath the gate oxide
JP2008124516A (ja) 集積回路ダイ及びその製造方法
US5468668A (en) Method of forming MOS-gated semiconductor devices having mesh geometry pattern
US6344379B1 (en) Semiconductor device with an undulating base region and method therefor
KR920009751B1 (ko) 필드플레이트를 갖춘 반도체 장치 및 그 제조방법
KR20160030171A (ko) 다수의 주입층들을 갖는 고-전압 전계-효과 트랜지스터
JPH0714004B2 (ja) 半導体装置
EP0272755B1 (en) A method of manufacturing a semiconductor device
KR830001247B1 (ko) 복수다각형 소스패턴을 가진 mosfet 장치
WO2001031709A1 (en) Semiconductor device with a single base region and method therefor
RU97105065A (ru) Полевой полупроводниковый моп-прибор (варианты) и способ для его изготовления (варианты)