SE465444B - Mosfet-anordning med polygonal kanalstruktur - Google Patents

Mosfet-anordning med polygonal kanalstruktur

Info

Publication number
SE465444B
SE465444B SE8503615A SE8503615A SE465444B SE 465444 B SE465444 B SE 465444B SE 8503615 A SE8503615 A SE 8503615A SE 8503615 A SE8503615 A SE 8503615A SE 465444 B SE465444 B SE 465444B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
emitter
areas
devices
electrode
regions
Prior art date
Application number
SE8503615A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8503615L (sv
SE8503615D0 (sv
Inventor
A Lindow
T Herman
V 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=SE465444(B) "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 SE8503615L publication Critical patent/SE8503615L/sv
Publication of SE8503615D0 publication Critical patent/SE8503615D0/sv
Publication of SE465444B publication Critical patent/SE465444B/sv

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor 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
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types 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
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801—DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802—Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/7811—Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors with an edge termination structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor 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
    • H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06—Semiconductor 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
    • H01L29/0684—Semiconductor 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
    • H01L29/0692—Surface layout
    • H01L29/0696—Surface layout of cellular field-effect devices, e.g. multicellular DMOS transistors or IGBTs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor 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
    • H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06—Semiconductor 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
    • H01L29/08—Semiconductor 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
    • H01L29/0843—Source or drain regions of field-effect devices
    • H01L29/0847—Source or drain regions of field-effect devices of field-effect transistors with insulated gate
    • H01L29/0852—Source or drain regions of field-effect devices of field-effect transistors with insulated gate of DMOS transistors
    • H01L29/0873—Drain regions
    • H01L29/0878—Impurity concentration or distribution
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor 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
    • H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06—Semiconductor 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
    • H01L29/10—Semiconductor 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
    • H01L29/1095—Body region, i.e. base region, of DMOS transistors or IGBTs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor 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
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types 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
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801—DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802—Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor 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
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types 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
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801—DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802—Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/7809—Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors having both source and drain contacts on the same surface, i.e. Up-Drain VDMOS transistors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H01L2224/0601—Structure
    • H01L2224/0603—Bonding areas having different sizes, e.g. different heights or widths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor 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
    • H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06—Semiconductor 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
    • H01L29/08—Semiconductor 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
    • H01L29/0843—Source or drain regions of field-effect devices
    • H01L29/0847—Source 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)
  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Thyristors (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

15 20 25 30 35 465 444 2 yta av halvledarkroppen för en given anordning. Exempelvis kan 6600 hexagonala emitterområden bildas på en chip-yta med en dimension av cirka 2,54 x 3,56 mm för bildning av en effektiv kanalbredd av cirka 558,8 mm, vilket sålunda medger mycket hög strömkapacitet för anordningen.
Utrymmet mellan de angränsande emitterelementen kan innehålla en polykisel-styrelektrod eller någon annan styrelektrod, där styrelektroden är i kontakt över ytan på anordningen med långsträckta kontaktfingrar, vilka tillförsäkrar god kontakt över hela ytan av anordningen. vardera av de polygonala emitterområdena är i kontakt med ett homogent konduktivt skikt, som är i kontakt med de individu- ella polygonala emitterelementen genom öppningar i ett isole- ringsskikt, som täcker emitterområdena, vilka öppningar kan bildas genom konventionell D-MOS-fotolitografiteknik. Ett förbindningsområde för emitterskikt anordnas därefter för emitterledaren och ett förbindningsområde för ett styr- elektrodskikt är anordnat för de långsträckta styrelektrod- fingrarna och ett kollektorförbindningsområde anordnas på den motsatta ytan av halvledaranordningen.
En mångfald sådana anordningar kan bildas från en enda halv- ledarkristallplatta och de individuella elementen kan separe- ras från varandra genom ristning eller någon annan lämplig metod.
I enlighet med en annan egenskap hos föreliggande uppfinning uppvisar området av p-typ, som definierar kanalen under styrelektrodoxiden, en relativt djupt diffunderad del under emittern så att diffusionsområdet av p-typ uppvisar en stor krökningsradie i det epitaxiella n(-)-skiktet, som bildar kroppen på anordningen. Denna djupare diffusion eller djupare övergång har visat sig förbättra spänningsgradienten vid kanten på anordningen och medger sålunda användning av anord- ningen med högre backspänningar. 10 15 20 25 30 35 465 444 Nedan beskrives uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar, där fig. 1 är en planvy av ett färdigt element på en tunn halv- ledarkristallplatta före avskiljandet av elementet från återstoden av kristallplattan, fig. 2 är en förstorad detalj av styrelektrodskiktet för att illustrera sambandet mellan styrelektrodkontakten och emit- terpolygonerna i området för styrelektrodskiktet, fig. 3 är en detaljerad planvy av en liten del av emitterom- rådet under ett stadium av framställningsprocessen för anord- ningen, fig. 4 är en tvärsnittsvy av fig. 3 längs linjen 4-4 i fig. 3, och fig. 5 liknar fig. 4 och visar tillförandet av en polykisel- styrelektrod, en emitterelektrodanordning och kollektor- elektrod på kristallplattan.
För närmare beskrivning av uppbyggnaden av en MOSFET-anord- ning hänvisas till vårt ovannämnda svenska patent 7908479-4.
Polygonkonfigurationen för emitterområdena enligt förelig- gande uppfinning framgår bäst av fig. 3, 4 och 5, vilka beskrives nedan.
Med hänvisning först till fig. 3 och 4 visas anordningen före anbringandet av styrelektrod, emitter- och kollektorelektro- der. Tillverkningsprocessen kan vara av vilken önskad typ som helst, inklusive D-MOS-tillverkningstekniken och joninjice- ringstekniken, som tidigare beskrivits för bildning av över- gången och placering av elektroderna på det mest fördelaktiga sättet. '4e5 444 10 15 20 25 30 35 Anordningen beskrives som en N-kanalförbättringsanordning.
Det torde framgå att uppfinningen även kan tillämpas på P- kanalanordningar och anordningar av drifttyp. ”f Anordningen enligt fig. 3 och 4 uppvisar en mångfald polygo- nala emitterområden på en yta av anordningen, där dessa polygonala områden företrädesvis är av hexagonal form. Andra former, som t.ex. kvadrater, kan även användas, men den hexagonala formen ger bättre homogenitet i mellanrummen mellan periferierna på angränsande emitterområden.
I fig. 3 och 4 bildas de hexagonala emitterområdena i en halvledarkropp eller kristallplatta, vilken kan vara en kristallplatta 120 av N-typ av monokristallint kisel, som uppvisar ett tunt epitaxiellt N(-)-område 121 utfällt därpå, vilket bäst framgår av fig. 4. Samtliga övergångar bildas i det epitaxiella området 121. Genom användning av lämpliga masker bildas en mångfald områden av P-typ, som t.ex. om- rådena 122 och 123 i fig. 3 och 4, i ena ytan på området 121 på halvledarkristallplattan, där dessa områden är generellt av polygonal konfiguration, företrädesvis hexagonal.
Ett mycket stort antal sådana polygonala områden bildas.
Exempelvis i en anordning med ytdimensionerna 2,54-3,56 mm bildas cirka 6600 polygonala områden för bildning av en total kanalbredd av cirka 558,8 m. Värdera av de polygonala om- rådena kan uppvisa en bredd, mätt vinkelrätt mot två motsatta sidor av polygonen, av cirka 0,0254 m eller mindre. Områdena är åtskilda från varandra med ett avstånd av cirka 0,0152 m, mätt vinkelrätt mellan angränsande raka sidor på angränsande polygonala områden.
P+-områdena 122 och 123 uppvisar ett djup d, som företrädes- vis är cirka 5 pm för bildning av en hög och tillförlitlig fältkarakteristika. Vardera av P-områdena uppvisar ett yttre platåområde, visat som platåområden 124 och 125 för P-områ- 10 15 20 25 30 35 465 444 5 dena 122 respektive 123 med ett djup s av cirka 1,5 um. Detta avstånd bör vara så litet som möjligt för att reducera kapa- citansen för anordningen.
Vardera av polygonområdena inklusive polygonala områden 122 och 123 upptager polygonala N+-ringområden 126 respektive 127. Platåerna 124 och 125 är belägna under områdena 126 respektive 127. N+-områdena 126 och 127 samverkar med ett relativt konduktivt N+-område 128, vilket är N+-området placerat mellan angränsande polygoner av P-typ för att de- finiera de olika kanalerna mellan emitterområdena och en kollektorkontakt, som beskrives nedan.
De höggradigt konduktiga N+-områdena 128 bildas på det sätt, som beskrives för föregående utföringsformer och ger en mycket låg framriktad resistans för anordningen.
I fig. 3 och 4 torde noteras att hela ytan på kristallplattan är täckt med ett oxidskikt eller kombinerade konventionella oxid- och nitridskikt, vilka bildas för bildning av de olika övergångarna. Detta skikt visas som isoleringsskikt 130.
Isoleringsskiktet 130 är försett med polygonalt formade öppningar, som t.ex. öppningar 131 och 132 omedelbart över polygonala områdena 122 och 123. Öppníngarna 131 och 132 har gränser som ligger över emitterringarna 126 och 127 av N+-typ för områdena 122 respektive 123. Oxidbanden 130, som kvarblir efter bildning efter de polygonalt formade öppningarna, definierar styrelektrodoxiden för anordningen.
Styrelektroder kan därefter anbringas på anordningen, såsom visas i fig. 5. Dessa inkluderar ett polykiselnät, som inne- fattar polykiselsektioner 140, 141 och 142, vilka överligger oxidsektionerna 130.
En kiseldioxidbeläggning anbringas därefter ovanpå polykisel- nätet 140, visat som beläggningssektioner 145, 146 och 147 i fig. 5, vilken isolerar polykiselstyrelektroden och emitter- 1465 444 10 15 20 25 30 35 6 elektroden, vilken därefter utfälles över hela översidan på kristallplattan. I fig. 5 visas emitterelektroden som ledande beläggning 150, vilken kan bestå av vilket lämpligt material som helst, t.ex. aluminium. En kollektorelektrod 151 anbrin- gas likaså på anordningen.
Den erhållna anordníngen enligt fig. 5 är av N-kanaltyp, där kanalområden bildas mellan vardera av de individuella emit- terelementen och kroppen på halvledarmaterialet, som slut- ligen leder till kollektorelektroden 151. Sålunda bildas ett kanalområde 160 mellan emitterring 126, som är förbunden med emitterelektrod 150, och N+-området 128, som slutligen leder till kollektorelektroden 151. Kanal 160 inverteras till ledningsförmåga av N-typ vid anbringande av en lämplig kont- rollspänning på styrelektrod 140. På liknande sätt bildas kanaler 161 och 162 mellan emitterområde 126, som är förbun- det med ledaren 150, och omgivande N+-område 128, som leder till kollektor 151. Vid anbringande av en lämplig kontroll- spänning till polykiselstyrelektroden (inklusive finger 141 i fig. 5) blir sålunda kanalerna 161 och 162 ledande för att medge majoritetsbärarledning från emitterelektroden 150 till kollektorn 151.
Vardera av emitterelementen bildar parallella ledningsbanor, där t.ex. kanalerna 163 och 164 under styrelektrodelement 142 medger ledning från emitterring 127 och ett emitterband 170 av N-typ till N+-området 128 och därefter till kollektor- elektroden 151.
Det torde noteras att fig. 4 och 5 illustrerar ett ändområde 171 av P-typ, som omsluter kanten på kristallplattan.
Kontakten 150 i fig. 5 är företrädesvis en aluminiumkontakt.
Det torde noteras att kontaktområdet för kontakt 150 ligger fullständigt över och i orientering med den djupare delen av området 122 av P-typ. Detta är fallet eftersom det visade sig att aluminium, som användes för elektroden 150, kan utsättas 10 15 20 25 30 35 465 444 7 för genomslag genom mycket tunna områden av materialet av P- typ. Sålunda är ett kännetecken för föreliggande uppfinning att tillförsäkra att kontakten 150 ligger huvudsakligen över de djupare delarna av P-områdena, som t.ex. P-områdena 122 och 123. Detta medger då att de aktiva kanalområdena, som definieras av de ringformiga platåerna 124 och 125, kan vara så tunna som önskas för att väsentligen reducera anordningens kapacitans.
Fig. 1 illustrerar en färdig anordning med användning av det polygonala emittermönstret i fig. 5. Den färdiga anordningen, som visas i fig. 1, är innesluten inom de ritsade områdena 180, 181, 182 och 183, som möjliggör utbrytning av en mång- fald homogena anordningar, vardera med en dimension av 2,54- 3,56 m från kroppen på kristallplattan.
De beskrivna polygonala områdena ingår i en mångfald av kolonner och rader. Exempelvis innehåller dimensionen A 65 kolonner av polygonala områden och kan vara cirka 2,10 mm.
Dimensionen B kan innehålla 100 rader av polygonala områden och kan vara cirka 3,76 mm. Dimension C, vilken är belägen mellan ett emitterkopplingsskikt 190 och ett styrelektrod- kopplingsskikt 191 kan innehålla 82 rader av polygonala element.
Emitterskiktet 190 uppvisar en relativt kraftig metallsek- tion, som är direkt förbunden med aluminium-emitter-elektro- den 150 och medger bekväm ledningsförbindning för emittern.
Emitterförbindningsskiktet 191 är elektriskt förbundet med en mångfald utgående fingrar 192, 193, 194 och 195, som sträcker sig symmetriskt över utsidan på området innehållande de polygonala områdena och åstadkommer elektrisk förbindning till polykisel-styrelektroden, såsom beskrives i förbindelse med fig. 2. 465 444 10 15 20 8 Slutligen innehåller den yttre periferin för anordningen den djupa diffusionsringen 171 av P+-typ, som kan vara förbunden till en fältplatta 201, som visas i fig. 1. Ü Fig. 2 visar en del av styrelektrodskiktet 191 och styr- elektrodfingrarna 194 och 195. Det är lämpligt att åstadkomma en mångfald kontakter till polykiselelektroden för att redu- cera R-C-fördröjningskonstanten för anordningen. Polykisel- elektroden uppvisar en mångfald områden, inklusive områdena 210, 211, 212 och liknande, som sträcker sig utåt och upp- tager förlängningar av styrelektrodskiktet och dess element 194 och 195. Polykisel-styrelektrodområdena kan lämnas expo- nerade under bildningen av oxidbeläggningen 145-146-147 i fig. 5 och är icke överdragna av emitterelektroden 50. Det torde noteras att i fig. 2 är axeln 220 den symmetriaxel 220, som visas i fig. 1. Även om föreliggande uppfinning har beskrivits i förbindelse med en föredragen utföringsform därav, torde många variatio- ner och modifikationer vara uppenbara för fackmannen. Uppfin- ningen är sålunda icke begränsad genom den specifika beskriv- ningen därav, utan endast genom bifogade patentkrav.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 Patentkrav
1. MOSFET-anordning för hög effekt innefattande en tunn kris- tallplatta (120) av halvledarmaterial med en första yta och en parallell andra yta, vilken anordning vid den första ytan uppvisar en mångfald symmetriskt placerade av polygoner be- gränsade emitterområden (126, 127, 170) på samma avstånd från varandra, emitterelektrodanordningar (150) förbundna med emit- terområdena, kanalanordningar (160-164) med en första av led- ningstyperna (P) belägna i anslutning till vart och ett av emitterområdena, styrelektrodisoleringsskikt (130) över kanal- anordningarna samt styrelektroder (140, 141, 142) på styrelekt rodisoleringsskiktet, vilken anordning uppvisar en kollektor- elektrod (151) på den andra ytan och har ett underliggande om- råde (121) av den andra av ledningstyperna (N-) i serie med strömbanorna från emitterelektrodanordningarna via emitterom- rådena och kanalanordningarna till kollektorelektroden, n e t e c k n a d av att kanalanordningarna vid den första ytan bildar polygonala ringar kring den yttre periferin av var- dera av de polygonala emitterområdena, varvid den ena änden av vardera av kanalerna är elektriskt förbunden med ett av emit- terområdena och den motsatta änden av vardera av kanalerna är förbunden med gemensamma områden (128), vilka är centralt be- lägna under styrelektrodisoleringsskiktet.
2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e-t e c k n a d av att vardera av emitterområdena är ringformat och centralt beläget i ett område av skivan med den första ledningstypen (P).
3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att vardera av de områden som ett emitterområde är beläget i upp- visar ett relativt djupt centralt parti och ett relativt grunt yttre parti, varvid det relativt djupa centrala partiet ligger under emitterelektrodanordningarna.
4. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att kanalområdena innefattar de yttre ändpartierna av de områden, i vilka emitterområdena är centralt belägna. k ä n - 465 444 10
5. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d av att emitteranordningarna och kanalanordnin- garna vid den första ytan bildar ett hexagonalt mönster. 5
6. t e c k n a d av att den uppvisar mer än cirka 1000 polygonala Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - 0 emitterområden, vardera med en bredd av ca 0,025 mm. u» ~ u? (J
SE8503615A 1978-10-13 1985-07-26 Mosfet-anordning med polygonal kanalstruktur SE465444B (sv)

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 (3)

Publication Number Publication Date
SE8503615L SE8503615L (sv) 1985-07-26
SE8503615D0 SE8503615D0 (sv) 1985-07-26
SE465444B true SE465444B (sv) 1991-09-09

Family

ID=26715426

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7908479A SE443682B (sv) 1978-10-13 1979-10-12 Mosfet-anordning for hogspenningsbruk
SE8503615A SE465444B (sv) 1978-10-13 1985-07-26 Mosfet-anordning med polygonal kanalstruktur

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7908479A SE443682B (sv) 1978-10-13 1979-10-12 Mosfet-anordning for hogspenningsbruk

Country Status (19)

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

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
US5404040A (en) * 1990-12-21 1995-04-04 Siliconix Incorporated Structure and fabrication of power MOSFETs, including termination structures
US5304831A (en) * 1990-12-21 1994-04-19 Siliconix Incorporated Low on-resistance power MOS technology
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
DE69429913T2 (de) * 1994-06-23 2002-10-31 St Microelectronics Srl Verfahren zur Herstellung eines Leistungsbauteils in MOS-Technik
US5817546A (en) * 1994-06-23 1998-10-06 Stmicroelectronics S.R.L. Process of making a MOS-technology power device
DE69418037T2 (de) * 1994-08-02 1999-08-26 St Microelectronics Srl Leistungshalbleitervorrichtung aus MOS-Technology-Chips und Gehäuseaufbau
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
EP0772241B1 (en) 1995-10-30 2004-06-09 STMicroelectronics S.r.l. High density MOS technology power device
EP0772242B1 (en) 1995-10-30 2006-04-05 STMicroelectronics S.r.l. Single feature size 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
CN106575666B (zh) 2014-08-19 2021-08-06 维西埃-硅化物公司 超结金属氧化物半导体场效应晶体管
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
DK350679A (da) 1980-04-14
IT7926435A0 (it) 1979-10-11
DK512388D0 (da) 1988-09-15
DK512388A (da) 1988-09-15
JP2643095B2 (ja) 1997-08-20
SE8503615L (sv) 1985-07-26
DK512488A (da) 1988-09-15
NL7907472A (nl) 1980-04-15
CA1136291A (en) 1982-11-23
GB2033658B (en) 1983-03-02
CA1123119A (en) 1982-05-04
SE443682B (sv) 1986-03-03
PL218878A1 (sv) 1980-08-11
AR219006A1 (es) 1980-07-15
BR7906338A (pt) 1980-06-24
MX147137A (es) 1982-10-13
FR2438917B1 (sv) 1984-09-07
DE2940699A1 (de) 1980-04-24
NL175358B (nl) 1984-05-16
PL123961B1 (en) 1982-12-31
IT1193238B (it) 1988-06-15
DK512488D0 (da) 1988-09-15
JP2622378B2 (ja) 1997-06-18
CH642485A5 (de) 1984-04-13
DE2940699C2 (de) 1986-04-03
DE2954481C2 (de) 1990-12-06
NL175358C (nl) 1984-10-16
CS222676B2 (en) 1983-07-29
JPH07169950A (ja) 1995-07-04
SE8503615D0 (sv) 1985-07-26
GB2033658A (en) 1980-05-21
CH660649A5 (de) 1987-05-15
SE7908479L (sv) 1980-04-14
DK157272B (da) 1989-11-27
DK157272C (da) 1990-04-30
HU182506B (en) 1984-01-30
ES484652A1 (es) 1980-09-01
IL58128A (en) 1981-12-31
SU1621817A3 (ru) 1991-01-15
FR2438917A1 (fr) 1980-05-09
JPS6323365A (ja) 1988-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE465444B (sv) Mosfet-anordning med polygonal kanalstruktur
CN111463278B (zh) 半导体装置
US5130767A (en) Plural polygon source pattern for mosfet
US5008725A (en) Plural polygon source pattern for MOSFET
US4412242A (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
US4672314A (en) Comprehensive semiconductor test structure
JP6600017B2 (ja) 半導体装置
EP0091079A2 (en) Power MOSFET
US4075649A (en) Single chip temperature compensated reference diode and method for making same
IE55753B1 (en) Power semiconductor device with main current section and emulation current section
US5323041A (en) High-breakdown-voltage semiconductor element
JP6956247B2 (ja) 半導体装置
JP6896821B2 (ja) 半導体装置
JP7113666B2 (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2011009630A (ja) 保護ダイオード
JP2906576B2 (ja) 半導体装置
US4605949A (en) Semiconductor device with interdigitated electrodes
JPH07326775A (ja) 半導体装置
JP7261277B2 (ja) 半導体装置
US6703664B1 (en) Power FET device
CN115132846B (zh) 一种复合功率器件结构及其制备方法
JP4697384B2 (ja) 半導体装置
JP2022125984A (ja) 改良したゲートバイアス構造を有する垂直導通シリコンカーバイドｍｏｓｆｅｔ装置及びその製造方法
JP3634726B2 (ja) 高周波半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8503615-0

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8503615-0

Format of ref document f/p: F