Halbleitervorrichtung, welche eine Zone mit einer verkleinerten Bandlücke aufweist
Halbleitervorrichtung (1), welche Folgendes aufweist:- ein Source-Gebiet (104), das elektrisch mit einem ersten Lastanschluss (E) der Halbleitervorrichtung (1) verbunden ist,- ein Driftgebiet (101), das ein erstes Halbleitermaterial (M1) mit einer ersten Bandlücke aufweist, wobei das Driftgebiet (10...
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| creator | Niedernostheide, Franz-Josef Hüsken, Holger Sandow, Christian, Dr Pfirsch, Frank Schulze, Hans-Joachim Roth, Roman Voss, Stephan Schäfer, Carsten, Dr |
| description | Halbleitervorrichtung (1), welche Folgendes aufweist:- ein Source-Gebiet (104), das elektrisch mit einem ersten Lastanschluss (E) der Halbleitervorrichtung (1) verbunden ist,- ein Driftgebiet (101), das ein erstes Halbleitermaterial (M1) mit einer ersten Bandlücke aufweist, wobei das Driftgebiet (101) Dotierungsstoffe eines ersten Leitfähigkeitstyps aufweist und dafür ausgelegt ist, zumindest einen Teil eines Laststroms zwischen dem ersten Lastanschluss (E) und einem zweiten Lastanschluss (C) der Halbleitervorrichtung (1) zu tragen, und- ein Halbleiter-Body-Gebiet (102), das Dotierungsstoffe eines zum ersten Leitfähigkeitstyp komplementären zweiten Leitfähigkeitstyps aufweist und elektrisch mit dem ersten Lastanschluss (E) verbunden ist, wobei ein Übergang zwischen dem Halbleiter-Body-Gebiet (102) und dem Driftgebiet (101) einen pn-Übergang (103) bildet, wobei der pn-Übergang (103) dafür ausgelegt ist, eine zwischen den ersten Lastanschluss (E) und den zweiten Lastanschluss (C) gelegte Spannung zu blockieren, wobei das Halbleiter-Body-Gebiet (102) das Source-Gebiet (104) vom Driftgebiet (101) isoliert und eine Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke aufweist, welche ein zweites Halbleitermaterial (M2) mit einer zweiten Bandlücke, die kleiner als die erste Bandlücke ist, aufweist, wobei die Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke und das Source-Gebiet (104) in einem Querschnitt entlang einer vertikalen (Z)-Richtung wenigstens einen von einem gemeinsamen lateralen Erstreckungsbereich (LR) entlang einer ersten lateralen (X)-Richtung und einem gemeinsamen vertikalen Erstreckungsbereich (VR) entlang der vertikalen (Z)-Richtung aufweisen; und wobeider erste Lastanschluss (E) ein Kontaktmetall (3) aufweist, das in Kontakt sowohl mit dem Source-Gebiet (104) als auch mit der Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke angeordnet ist; und wobeidas Halbleiter-Body-Gebiet (102) ferner eine Anti-latch-up-Zone (102-1) aufweist, wobei die Anti-latch-up-Zone (102-1) in Kontakt mit dem Source-Gebiet (104) und dem Kontaktmetall (3) angeordnet ist und eine höhere elektrische Leitfähigkeit aufweist als das Halbleiter-Body-Gebiet (102) außerhalb der Anti-latch-up-Zone (102-1), wobei die Anti-latch-up-Zone (102-1) und die Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke ein gemeinsames Überlappungsgebiet (102-5) aufweisen.
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A semiconductor device comprising a source region being electrically connected to a first load terminal (E) of the semiconductor device and a drift region comprising a first semiconductor material (M1) having a first band gap, the drift region having dopants of a first conductivity type and being configured to carry at least a part of a load current between the first load terminal (E) and a second load terminal (C) of the semiconductor device, is presented. The semiconductor device further comprises a semiconductor body region having dopants of a second conductivity type complementary to the first conductivity type and being electrically connected to the first load terminal (E), a transition between the semiconductor body region and the drift region forming a pn-junction, wherein the pn-junction is configured to block a voltage applied between the first load terminal (E) and the second load terminal (C). The semiconductor body region isolates the source region from the drift region and includes a reduced band gap zone comprising a second semiconductor material (M2) having a second band gap that is smaller than the first band gap, wherein the reduced band gap zone is arranged in the semiconductor body region such that the reduced band gap zone and the source region exhibit, in a cross-section along a vertical direction (Z), at least one of a common lateral extension range (LR) along a first lateral direction (X) and a common vertical extension range (VR) along the vertical direction (Z).</description><language>ger</language><subject>BASIC ELECTRIC ELEMENTS ; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR ; ELECTRICITY ; SEMICONDUCTOR DEVICES</subject><creationdate>2018</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20181025&DB=EPODOC&CC=DE&NR=102015213630B4$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,776,881,25543,76293</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20181025&DB=EPODOC&CC=DE&NR=102015213630B4$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>Niedernostheide, Franz-Josef</creatorcontrib><creatorcontrib>Hüsken, Holger</creatorcontrib><creatorcontrib>Sandow, Christian, Dr</creatorcontrib><creatorcontrib>Pfirsch, Frank</creatorcontrib><creatorcontrib>Schulze, Hans-Joachim</creatorcontrib><creatorcontrib>Roth, Roman</creatorcontrib><creatorcontrib>Voss, Stephan</creatorcontrib><creatorcontrib>Schäfer, Carsten, Dr</creatorcontrib><title>Halbleitervorrichtung, welche eine Zone mit einer verkleinerten Bandlücke aufweist</title><description>Halbleitervorrichtung (1), welche Folgendes aufweist:- ein Source-Gebiet (104), das elektrisch mit einem ersten Lastanschluss (E) der Halbleitervorrichtung (1) verbunden ist,- ein Driftgebiet (101), das ein erstes Halbleitermaterial (M1) mit einer ersten Bandlücke aufweist, wobei das Driftgebiet (101) Dotierungsstoffe eines ersten Leitfähigkeitstyps aufweist und dafür ausgelegt ist, zumindest einen Teil eines Laststroms zwischen dem ersten Lastanschluss (E) und einem zweiten Lastanschluss (C) der Halbleitervorrichtung (1) zu tragen, und- ein Halbleiter-Body-Gebiet (102), das Dotierungsstoffe eines zum ersten Leitfähigkeitstyp komplementären zweiten Leitfähigkeitstyps aufweist und elektrisch mit dem ersten Lastanschluss (E) verbunden ist, wobei ein Übergang zwischen dem Halbleiter-Body-Gebiet (102) und dem Driftgebiet (101) einen pn-Übergang (103) bildet, wobei der pn-Übergang (103) dafür ausgelegt ist, eine zwischen den ersten Lastanschluss (E) und den zweiten Lastanschluss (C) gelegte Spannung zu blockieren, wobei das Halbleiter-Body-Gebiet (102) das Source-Gebiet (104) vom Driftgebiet (101) isoliert und eine Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke aufweist, welche ein zweites Halbleitermaterial (M2) mit einer zweiten Bandlücke, die kleiner als die erste Bandlücke ist, aufweist, wobei die Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke und das Source-Gebiet (104) in einem Querschnitt entlang einer vertikalen (Z)-Richtung wenigstens einen von einem gemeinsamen lateralen Erstreckungsbereich (LR) entlang einer ersten lateralen (X)-Richtung und einem gemeinsamen vertikalen Erstreckungsbereich (VR) entlang der vertikalen (Z)-Richtung aufweisen; und wobeider erste Lastanschluss (E) ein Kontaktmetall (3) aufweist, das in Kontakt sowohl mit dem Source-Gebiet (104) als auch mit der Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke angeordnet ist; und wobeidas Halbleiter-Body-Gebiet (102) ferner eine Anti-latch-up-Zone (102-1) aufweist, wobei die Anti-latch-up-Zone (102-1) in Kontakt mit dem Source-Gebiet (104) und dem Kontaktmetall (3) angeordnet ist und eine höhere elektrische Leitfähigkeit aufweist als das Halbleiter-Body-Gebiet (102) außerhalb der Anti-latch-up-Zone (102-1), wobei die Anti-latch-up-Zone (102-1) und die Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke ein gemeinsames Überlappungsgebiet (102-5) aufweisen.
A semiconductor device comprising a source region being electrically connected to a first load terminal (E) of the semiconductor device and a drift region comprising a first semiconductor material (M1) having a first band gap, the drift region having dopants of a first conductivity type and being configured to carry at least a part of a load current between the first load terminal (E) and a second load terminal (C) of the semiconductor device, is presented. The semiconductor device further comprises a semiconductor body region having dopants of a second conductivity type complementary to the first conductivity type and being electrically connected to the first load terminal (E), a transition between the semiconductor body region and the drift region forming a pn-junction, wherein the pn-junction is configured to block a voltage applied between the first load terminal (E) and the second load terminal (C). The semiconductor body region isolates the source region from the drift region and includes a reduced band gap zone comprising a second semiconductor material (M2) having a second band gap that is smaller than the first band gap, wherein the reduced band gap zone is arranged in the semiconductor body region such that the reduced band gap zone and the source region exhibit, in a cross-section along a vertical direction (Z), at least one of a common lateral extension range (LR) along a first lateral direction (X) and a common vertical extension range (VR) along the vertical direction (Z).</description><subject>BASIC ELECTRIC ELEMENTS</subject><subject>ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR</subject><subject>ELECTRICITY</subject><subject>SEMICONDUCTOR DEVICES</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2018</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNrjZAj2SMxJyknNLEktKssvKspMzigpzUvXUShPzUnOSFVIzcxLVYjKBxK5mSVgXpFCWWpRdg6YWZKap-CUmJeSc3hPcnaqQmJpWnlqZnEJDwNrWmJOcSovlOZmUHVzDXH20E0tyI9PLS5ITE7NSy2Jd3E1NDAyMDQ1MjQ2MzZwMjEmVh0Aqzs7Gg</recordid><startdate>20181025</startdate><enddate>20181025</enddate><creator>Niedernostheide, Franz-Josef</creator><creator>Hüsken, Holger</creator><creator>Sandow, Christian, Dr</creator><creator>Pfirsch, Frank</creator><creator>Schulze, Hans-Joachim</creator><creator>Roth, Roman</creator><creator>Voss, Stephan</creator><creator>Schäfer, Carsten, Dr</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20181025</creationdate><title>Halbleitervorrichtung, welche eine Zone mit einer verkleinerten Bandlücke aufweist</title><author>Niedernostheide, Franz-Josef ; 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und wobeider erste Lastanschluss (E) ein Kontaktmetall (3) aufweist, das in Kontakt sowohl mit dem Source-Gebiet (104) als auch mit der Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke angeordnet ist; und wobeidas Halbleiter-Body-Gebiet (102) ferner eine Anti-latch-up-Zone (102-1) aufweist, wobei die Anti-latch-up-Zone (102-1) in Kontakt mit dem Source-Gebiet (104) und dem Kontaktmetall (3) angeordnet ist und eine höhere elektrische Leitfähigkeit aufweist als das Halbleiter-Body-Gebiet (102) außerhalb der Anti-latch-up-Zone (102-1), wobei die Anti-latch-up-Zone (102-1) und die Zone (102-2) mit einer verkleinerten Bandlücke ein gemeinsames Überlappungsgebiet (102-5) aufweisen.
A semiconductor device comprising a source region being electrically connected to a first load terminal (E) of the semiconductor device and a drift region comprising a first semiconductor material (M1) having a first band gap, the drift region having dopants of a first conductivity type and being configured to carry at least a part of a load current between the first load terminal (E) and a second load terminal (C) of the semiconductor device, is presented. The semiconductor device further comprises a semiconductor body region having dopants of a second conductivity type complementary to the first conductivity type and being electrically connected to the first load terminal (E), a transition between the semiconductor body region and the drift region forming a pn-junction, wherein the pn-junction is configured to block a voltage applied between the first load terminal (E) and the second load terminal (C). The semiconductor body region isolates the source region from the drift region and includes a reduced band gap zone comprising a second semiconductor material (M2) having a second band gap that is smaller than the first band gap, wherein the reduced band gap zone is arranged in the semiconductor body region such that the reduced band gap zone and the source region exhibit, in a cross-section along a vertical direction (Z), at least one of a common lateral extension range (LR) along a first lateral direction (X) and a common vertical extension range (VR) along the vertical direction (Z).</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record> |
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