Patent DE-102015102756-B4 (DE)
Title: Halbleitereinrichtung
Inventor: OKAWARA JUN
IPC: H01L29/739
Filed: 2015-02-26
Granted: 2021-06-17
Abstract: Halbleitereinrichtung (10) mit:einem Halbleitersubstrat (12) mit einem Diodenbereich (92) und einem IGBT Bereich (90);einer Anodenelektrode (14), die auf einer vorderen Oberfläche (12a) des Halbleitersubstrats (12) innerhalb des Diodenbereichs (92) gebildet ist;einer Kathodenelektrode (16), die auf einer hinteren Oberfläche des Halbleitersubstrats (12) innerhalb des Diodenbereichs (92) gebildet ist;einer Emitterelektrode (14), die auf der vorderen Oberfläche (12a) innerhalb des IGBTs Bereichs (90) gebildet ist;einer Kollektorelektrode (16), die auf der hinteren Oberfläche innerhalb des IGBT Bereichs (90) gebildet ist;einer Gateisolationsschicht (40); undeiner Gateelektrode (42), wobeider Diodenbereich (92) aufweist:einen Anodenbereich (34) des p-Typs, der mit der Anodenelektrode (14) über einen ohmschen Kontakt verbunden ist;eine Vielzahl von Säulenbereichen (24) des n-Typs, die lateral zu dem Anodenbereich (34) lokalisiert sind, in Kontakt mit dem Anodenbereich (34) sind, und mit der Anodenelektrode (14) durch Schottky-Kontakte verbunden sind;einen Barrierenbereich (26) des n-Typs, der an hinteren Oberflächenseite mit Bezug auf den Anodenbereich (34) lokalisiert ist, in Kontakt mit dem Anodenbereich (34) ist und mit der Vielzahl von Säulenbereichen (24) verbunden ist;einen Diodendriftbereich (28) des n-Typs, der an einer der hinteren Oberflächenseite mit Bezug auf den Barrierenbereich (26) lokalisiert ist, und eine n-Typ Verunreinigungskonzentration hat, die niedriger als die in dem Barrierenbereich (26) ist; undeinen Kathodenbereich (36) des n-Typs, der an der hinteren Oberflächenseite mit Bezug auf den Diodendriftbereich (28) lokalisiert ist, mit der Kathodenelektrode (16) verbunden ist, und eine n-Typ Verunreinigungskonzentration hat, die höher ist als die in dem Diodendriftbereich (28), und wobeider IGBT Bereich (90) aufweist:einen Emitterbereich (20) des n-Typs, der mit der Emitterelektrode (14) über einen ohmschen Kontakt verbunden ist;einen Körperbereich (22) des p-Typs, der mit der Emitterelektrode (14) über einen ohmschen Kontakt verbunden ist;einen IGBT Driftbereich (28) des n-Typs, der mit dem Diodendriftbereich (28) verbunden ist und von dem Emitterbereich (20) durch den Körperbereich (22) getrennt ist; undeinen Kollektorbereich (32) des p-Typs, der mit der Kollektorelektrode (16) verbunden ist und von dem Körperbereich (22) durch den IGBT Driftbereich (28) getrennt ist;wobei die Gateelektrode (42) konfiguriert ist, über die Gateisolationsschicht (40) dem Körperbereich (22), der den Emitterbereich (20) und den IGBT Driftbereich (28) trennt, zugewandt zu sein,ein Einschaltwiderstand eines ersten Säulenbereichs (24a) unter der Vielzahl von Säulenbereichen (24) mit Bezug auf die Anodenelektrode (14) höher ist als ein Einschaltwiderstand eines zweiten Säulenbereichs (24b) unter der Vielzahl von Säulenbereichen (24) mit Bezug auf die Anodenelektrode (14), undder zweite Säulenbereich (24b) an einer Position lokalisiert ist, die näher an dem IGBT Bereich (90) als der erste Säulenbereich (24a) ist.