DE112005001434B4 - MOS-gatterverknüpftes Leistungshalbleiter-Bauelement mit Source-Feldelektrode - Google Patents
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Abstract
Leistungshalbleiter-Bauelement, umfassend:einen Halbleiterkörper (56), der ein gemeinsames Leitungsgebiet (20) mit einem Leitungstyp und ein Grundgebiet (18) mit einem anderen Leitungstyp besitzt und eine erste Oberfläche (14) aufweist,einen Graben (10), der sich von der ersten Oberfläche (14) aus durch das Grundgebiet (18) in das gemeinsame Leitungsgebiet (20) erstreckt, wobei der Graben mindestens zwei sich gegenüberliegende Seitenwände und einen Boden aufweist,eine erste Gate-Isolierung (26) neben einer der Seitenwände,eine erste Gate-Elektrode (22) neben der ersten Gate-Isolierung (26), wobei die erste Gate-Elektrode sich über das Grundgebiet (18) erstreckt,eine zweite Gate-Isolierung (28) neben der anderen Seitenwand,eine zweite Gate-Elektrode (24) neben der zweiten Gate-Isolierung (28), wobei die zweite Gate-Elektrode (24) sich über das Grundgebiet (18) erstreckt,eine Source-Feldelektrode (30) mit einem ersten Abschnitt und einem zweiten Abschnitt, wobei der erste Abschnitt der Source-Feldelektrode (30) zwischen der ersten (22) und der zweiten Gate-Elektrode (24) angeordnet und von diesen durch einen Isolierkörper (32) isoliert und der zweite Abschnitt der Source-Feldelektrode (30) unterhalb des ersten Abschnittes und der Gate-Elektroden (22, 24) angeordnet ist,ein Source-Gebiet (16) neben jeder Seitenwand des Grabens (10) undeinen Source-Kontakt (36), der mit der Source-Feldelektrode (30) und den Source-Gebieten (16) elektrisch verbunden ist, wobeidie Source-Feldelektrode (30) sich aus dem Graben (10) heraus über die erste Oberfläche (14) des Halbleiterkörpers (56) erstreckt.
Description
- VERWANDTE ANMELDUNG
- Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 25. Juni eingereichten vorläufigen US-
amerikanischen Anmeldung Nr. 60/583,898 - ERFINDUNGSGEBIET
- Die vorliegende Erfindung betrifft Leistungshalbleiter-Bauelemente beziehungsweise Leistungshalbleiter-Vorrichtungen und insbesondere MOS-Gatter Leistungshalbleiter-Bauelemente.
- ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
- Die Durchbruchsspannung und der Arbeitswiderstand (Einschaltwiderstand beziehungsweise Rdson) sind wichtige Eigenschaften eines Leistungshalbleiter-Bauelements. Der Rdson und die Durchbruchsspannung eines Leistungshalbleiter-Bauelements sind umgekehrt proportional zueinander. Das heißt, die Verbesserung bei einer Größe wirkt sich nachteilig auf die andere aus. Um dieses Problem zu beseitigen, schlägt US-Patent Nr.
US 5 998 833 A einen Leistungshalbleiter vom Grabentyp vor, bei dem vergrabene Elektroden in dem gleichen Graben angeordnet sind wie die Gate-Elektroden, damit das gemeinsame Leistungsgebiet unter Sperrspannungsbedingungen verarmt, wodurch sich die Durchbruchsspannung des Bauelements verbessert. Infolgedessen lässt sich der spezifische Widerstand des gemeinsamen Leistungsgebiets verbessern, ohne dass dies eine negative Auswirkung auf die Durchbruchsspannung hat. - Die in US-Patent Nr.
US 5 998 833 A gezeigten vergrabenen Elektroden sind mit dem Source-Kontakt des Bauelements elektrisch fernverbunden, was die Schaltgeschwindigkeit des Bauelements einschränken kann. Des Weiteren erfordert das hier gezeigte Bauelement möglicherweise mindestens einen zusätzlichen Maskierungsschritt. - US-Patent Nr.
US 6 649 975 B2 (das 975-er Patent) und US-PS Nr.US 6 710 403 B2 (das 403-er Patent) zeigen beide Leistungshalbleiter-Bauelemente, die Gräben aufweisen, welche tiefer sind als die Gate-Gräben, um Feldelektroden zu halten, die mit dem Source-Kontakt elektrisch verbunden sind. Die in dem 975-er Patent und dem 403-er Patent dargestellten Bauelemente benötigen beide zusätzliche Maskierungsschritte für das Definieren von Gräben, die die Feldelektroden aufnehmen, wodurch möglicherweise die Herstellungskosten steigen. Außerdem vergrößern die zusätzlichen Gräben den Zellabstand und verringern somit die Zelldichte, was nicht erwünscht. US-Patent Nr.US 6 750 105 B2 (das 105-er Patent) betrifft ein Herstellungsverfahren für Hochspannungstransistoren mit einer erweiterten Drain-Zone, umfassend das Ätzen von Gräben innerhalb einer epitaktischen Schicht auf einem Substrat, das teilweise Ausfüllen der Gräben mit einer dielektrischen Schicht sowie das Auffüllen der freigebliebenen Graben-Abschnitte mit einem leitenden Material, um erste und zweite Feldplatten-Glieder zu formen, welche von dem Substrat und der epitaktischen Schicht isoliert sind. - KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
- Ein MOS-Gatter Leistungshalbleiter-Bauelement gemäß der vorliegenden Erfindung weist mindestens eine Gate-Elektrode auf und eine Source-Feldelektrode, die in dem gleichen Graben angeordnet ist, wobei die Source-Feldelektrode lokal (d.h. innerhalb jeder Zelleinheit) verbunden ist, damit eine höhere Schaltgeschwindigkeit erreicht werden kann.
- Ein Bauelement gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist auf: einen aktiven Bereich mit mindestens einer aktiven Zelle, wobei die aktive Zelle mindestens ein Source-Gebiet aufweist, eine Source-Kontrollelektrode, die mit dem Source-Gebiet verbunden ist, eine Source-Feldelektrode, die mit dem Source-Kontakt und einer isolierten Gate-Elektrode neben einer Seite der Source-Feldelektrode und einem Grundgebiet elektrisch verbunden ist, wobei sich die Source-Feldelektrode bis in eine Tiefe erstreckt, die unterhalb einer Tiefe der isolierten Gate-Elektrode liegt, und bis in eine Höhe, die oberhalb einer Höhe der isolierten Gate-Elektrode liegt, wobei sich die Source-Feldelektrode und die isolierte Gate-Elektrode in einem gemeinsamen Graben befinden.
- Ein Bauelement gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt einen geringen Rdson, eine hohe Durchbruchsspannung, eine sehr geringe Qgd und ein sehr niedriges Verhältnis von Qgd/Qgs.
- Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung, die sich auf die beiliegenden Zeichnungen bezieht.
- Figurenliste
-
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1 stellt eine Querschnittsansicht eines Halbleiter-Bauelements gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch dar. - Die
2A -2N stellen die Zwischenstrukturen schematisch dar, die infolge des Herstellungsprozesses für ein Bauelement gemäß der vorliegenden Erfindung entstehen. - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
- Bezug nehmend auf
1 handelt es sich bei einem Leistungshalbleiter-Bauelement gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung um einen MOSFET vom Grabentyp, der in seinem aktiven Bereich einen Graben 10 im Halbleiterkörper56 aufweist. Der Graben10 erstreckt sich von der Oberseite14 des Halbleiterkörpers56 aus durch die Source-Gebiete16 und das Grundgebiet beziehungsweise Basisgebiet18 in das Driftgebiet20 . Der Graben10 ist vorzugsweise streifenförmig, kann aber auch zellenförmig sein. - Ein Bauelement gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist auf: eine erste Gate-Elektrode 22 neben einer Seitenwand des Grabens
10 und einem ubergreifenden Grundgebiet18 , eine zweite Gate-Elektrode 24 neben der gegenüberliegenden Seitenwand des Grabens10 und einem übergreifenden Grundgebiet18 , eine erste Gate-Isolierung26 , die zwischen dem Grundgebiet18 und der ersten Gate-Elektrode22 angeordnet ist, eine zweite Gate-Isolierung28 , die zwischen der zweiten Gate-Elektrode24 und dem Grundgebiet18 angeordnet ist, und eine Source-Feldelektrode30 mit einem ersten Abschnitt, der zwischen der ersten und der zweiten Gate-Elektrode22 ,24 angeordnet ist, und einem zweiten Abschnitt, der unterhalb der ersten und der zweiten Gate-Elektrode22 ,24 angeordnet ist. Die erste Gate-Elektrode22 und die zweite Gate-Elektrode24 sind elektrisch miteinander verbunden, so dass sie gemeinsam aktiviert werden können, von der Source-Feldelektrode38 sind sie jedoch isoliert. Insbesondere ist der erste Abschnitt der Source-Feldelektrode30 von der ersten und der zweiten Gate-Elektrode22 ,24 durch entsprechende Isolierkörper32 und von dem Driftgebiet20 durch den Bodenisolierkörper34 , der vorzugsweise dicker ist als die erste und die zweite Gate-Isolierung26 ,28 , isoliert. Der Bodenisolierkörper34 erstreckt sich vorzugsweise unterhalb der ersten und der zweiten Gate-Elektrode22 ,24 . - Das Bauelement weist des Weiteren einen Source-Kontakt
36 auf, der mit den Source-Gebieten16 , der Source-Feldelektrode30 und den hoch leitfähigen Kontaktgebieten 38 im Grundgebiet18 elektrisch verbunden ist. Um die Gate-Elektroden 24, 26 von dem Source-Kontakt36 zu isolieren, ist eine erste Isolierkappe40 zwischen dem Source-Kontakt 36 und der ersten Gate-Elektrode22 angeordnet und eine zweite Isolierkappe42 zwischen dem Source-Kontakt36 und der zweiten Gate-Elektrode24 . Somit weist ein Bauelement gemäß der vorliegenden Erfindung zwei isolierte Gate-Elektroden und eine Source-Feldelektrode auf, die mit dem Source-Kontakt elektrisch verbunden und zwischen den beiden Gate-Elektroden angeordnet ist und sich bis in eine Position unterhalb der Gate-Elektroden erstreckt. - Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstreckt sich der erste Abschnitt der Source-Feldelektrode
30 aus dem Graben10 heraus über die Oberfläche14 des Halbleiterkörpers56 . Es sei angemerkt, dass sich die Kappen40 ,42 ebenfalls aus dem Graben10 heraus über die Oberfläche14 des Halbleiterkörpers56 erstrecken können. - Der Halbleiterkörper
56 besteht vorzugsweise aus Silizium, das mittels Epitaxie über einem Halbleitersubstrat58 , wie beispielsweise einem Siliziumsubstrat, ausgebildet wird. Die bevorzugte Ausfuhrungsform weist des Weiteren einen Drain-Kontakt43 auf, der mit dem Substrat58 leitend verbunden ist, wodurch ein vertikales Leiten zwischen dem Source-Kontakt36 und dem Drain-Kontakt43 ermöglicht wird. Wie Fachleuten ohne Weiteres klar sein wird, mussten die Source-Gebiete16 die gleiche Leitfähigkeit beziehungsweise den gleichen Leitungstyp (conductivity) aufweisen wie das Driftgebiet20 und das Substrat58 (z.B. n-leitend), während das Grundgebiet18 und die hoch leitfähigen Kontaktgebiete38 eine andere Leitfähigkeit beziehungsweise einen anderen Leitungstyp (conductivity) besitzen (z.B. p-leitend). Bei der bevorzugten Ausführungsform bestehen die erste und die zweite Gate-Elektrode22 ,24 und die Source-Feldelektrode30 aus leitendem Polysilizium, und die Gate-Isolierungen26 ,28 , die Isolierkappen40 ,42 , die Isolierkorper32 und der Bodenisolierkörper34 bestehen aus Siliziumdioxid. - Die bisher beschriebenen Eigenschaften beziehen sich auf eine einzelne aktive Zelle eines Bauelements in dem aktiven Bereich eines Bauelements gemäß der vorliegenden Erfindung. Auch wenn dies hier nicht gezeigt ist, versteht es sich, dass ein Bauelement gemäß der vorliegenden Erfindung mehrere aktive Zellen in dem aktiven Bereich aufweisen würde, die hier der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt worden sind.
- Ein Bauelement gemaß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Abschlussstruktur auf, die in dem Abschlussbereich angeordnet ist, der den aktiven Bereich umgibt. Die Abschlussstruktur bei der bevorzugten Ausführungsform weist einen Abschlussgraben
44 auf und ein Feldoxid46 , das in dem Abschlussgraben44 zumindest neben dem aktiven Bereich und dem Boden des Abschlussgrabens44 und vorzugsweise neben beiden Seitenwanden des Abschlussgrabens44 und dessen Boden angeordnet ist. Neben dem Feldoxid46 ist die Abschlussfeldplatte47 angeordnet. Die Abschlussfeldplatte47 besteht vorzugsweise aus leitendem Polysilizium. Die Abschlussfeldplatte47 ist mit dem Source-Kontakt36 verbunden. - In
1 ist außerdem ein Gate-Kontakt48 zu sehen. Der Gate-Kontakt48 ist mit dem Gate-Läufer (gaterunner) 50 elektrisch verbunden, der wiederum mit den Gate-Elektroden22 ,24 verbunden ist. Der Gate-Läufer50 ist insbesondere mit einer in dem Abschlussgraben44 angeordneten zweiten Gate-Elektrode und somit auch mit allen Gate-Elektroden22 ,24 im aktiven Bereich elektrisch verbunden. Der Gate-Läufer50 besteht vorzugsweise aus leitendem Polysilizium und befindet sich über dem dicken Isolierkörper52 . - Bei der bevorzugten Ausführungsform bestehen der Source-Kontakt
36 , der Drain-Kontakt43 und der Gate-Kontakt48 aus einem geeigneten Metall, wie beispielsweise Aluminium oder Aluminiumsilizium. - Als Nachstes wird unter Bezugnahme auf die
2A -2N ein Verfahren für das Herstellen eines Bauelements gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. - Als erstes Bezug nehmend auf
2A wird eine Schicht aus Pad-Oxid54 auf den Halbleiterkörper56 aufgewachsen. Bei dem Halbleiterkörper56 handelt es sich vorzugsweise um epitaxisches Silizium mit einer Leitfähigkeit (z.B. n-leitend), das auf ein Halbleitersubstrat58 aufgewachsen wird, bei dem es sich vorzugsweise um ein Siliziumsubstrat mit der gleichen Leitfähigkeit handelt, das jedoch einen geringeren spezifischen Widerstand aufweist (höhere Konzentration der Dotierstoffe). Dann wird eine Schicht Siliziumnitrid60 (Si3N4) (bei dem es sich um ein die Oxidierung verzögerndes Material handelt) auf dem Pad-Oxid54 abgeschieden. - Als nächstes Bezug nehmend auf
2B werden die Si3N4-Schicht 60 und das Pad-Oxid54 strukturiert, so dass eine Grabenmaske auf dem Halbleiterkörper56 ausgebildet wird, und in einem Ätzschritt werden der Abschlussgraben44 und der Graben10 in dem Halbleiterkorper56 definiert. Es sei angemerkt, dass im Verlauf dieses Schrittes mehrere Graben10 in dem aktiven Bereich des Bauelements ausgebildet werden, wenn diese auch nicht mit gezeigt sind. Danach wird ein Opferoxid (sacrificial oxide) auf die Seitenwände und den Boden des Abschlussgrabens44 und der Gräben10 aufgewachsen, geätzt, und dann wird das Pad-Oxid auf die Seitenwande und den Boden des Abschlussgrabens44 und der Graben10 aufgewachsen, damit die in2C gezeigte Struktur entsteht. - Als nächstes Bezug nehmend auf
2D wird Polysilizium62 auf die in2C gezeigte Struktur aufgewachsen. Danach wird das Polysilizium62 oxidiert, damit sich wie in2E gezeigt Siliziumdioxid64 (SiO2) bildet. Es sei angemerkt, dass das Oxid64 die Graben10 und den Abschlussgraben44 nicht vollständig füllt, sondern in beiden Gräben ein Zwischenraum65 bleibt. - Als Nächstes wird in jedem entsprechenden Zwischenraum
65 wie in2F gezeigt ein leitender Polysiliziumkörper66 ausgebildet. Polysiliziumkörper66 können durch das Abscheiden von Polysilizium, das Dotieren des Polysiliziums und dann Ätzen des dotierten Polysiliziums, um die Körper66 zu definieren, ausgebildet werden oder durch Dotieren an Ort und Stelle (d.h. während das Polysilizium abgeschieden wird). Danach wird das Oxid64 so entfernt, dass wie in2G zu sehen das Bodenoxid34 und das Feldoxid46 in dem Abschlussgraben44 definiert werden. - Als nächstes Bezug nehmend auf
2H werden die freiliegenden Abschnitte der leitenden Polysiliziumkörper66 , die sich uber dem Bodenoxid34 und dem Feldoxid46 erstrecken, oxidiert, wodurch die Isolierkörper32 über der Abschlussfeldplatte47 und den Source-Feldelektroden30 ausgebildet werden. Es sei angemerkt, dass im Verlauf dieses Oxidationsschrittes auch die freiliegenden Abschnitte der Seitenwande der Graben10 und des Abschlussgrabens44 oxidiert werden, um die Gate-Isolierungen26 ,28 auszubilden. - Als Nächstes wird das Polysilizium für das Ausbilden der Gate-Elektroden
22 ,24 und des Gate-Läufers50 abgeschieden und leitfahig gemacht, indem nach dem Abscheiden oder während des Abscheidens (d.h. Dotierung an Ort und Stelle) Dotierstoffe implantiert werden. Danach wird das abgeschiedene Polysilizium vorzugsweise mithilfe der Photolithographie selektiv so entfernt, dass wie in2I die Gate-Elektroden22 ,24 und der Gate-Bus50 definiert werden. Ein Oxid mit geringer Dichte, wie beispielsweise TEOS oder dergleichen, wird dann über der in2I gezeigten Struktur abgeschieden und selektiv so geätzt, dass Isolierkappen40 ,42 auf den Gate-Elektroden22 ,24 und eine Öffnung für den Zugang des Gate-Kontakts48 zum Gate-Läufer50 definiert werden. Es sei angemerkt, dass ein Oxid von der oberen Oberfläche der Source-Feldelektroden30 entfernt wird, um einen oberen Teil davon wie in2J gezeigt freizulegen. - Als Nächstes wird das Si3N4 60 von dem aktiven Bereich entfernt, Kanaldotierstoffe werden implantiert und dazu getrieben, das Grundgebiet
18 auszubilden und das Driftgebiet20 zu definieren. Es sei angemerkt, dass die Implantation der Kanaldotierstoffe vorzugsweise nicht über den Abschlussgraben44 hinausgeht. Danach wird eine Source-Maske aufgelegt, das Pad-Oxid54 wird von dem aktiven Bereich weggeätzt, um das Grundgebiet18 freizulegen, und es werden Source-Dotierstoffe implantiert, um Source-Implantatgebiete68 auszubilden, oder wie in2L zu sehen ist. - Als nächstes Bezug nehmend auf
2M werden Oxidabstandshalter neben den Isolierkappen40 ,42 so ausgebildet, dass sie sich über Source-Implantatgebiete68 erstrecken. Dann wird ein Abschnitt des Grundgebietes18 entfernt, um darin Ausnehmungen70 auszubilden. Es sei angemerkt, dass nunmehr die obere Oberfläche des Halbleiterkörpers56 die obere Oberflache14 der Source-Implantatgebiete68 ist, und die Source-Feldelektroden30 erheben sich, wie in2M zu sehen ist, uber die Oberfläche14 . Als Nächstes werden Source-Implantate in Source-Implantatgebieten68 in einer Diffusionsvorrichtung dazu getrieben, die Source-Gebiete16 auszubilden. Danach werden Dotierstoffe mit der gleichen Leitfähigkeit wie das Grundgebiet18 am Boden der Ausnehmungen70 implantiert und aktiviert, so dass wie in2N gezeigt hoch leitfähige Kontaktgebiete38 ausgebildet werden. - Schließlich wird ein oberseitiges Metall abgeschieden und strukturiert, um den Source-Kontakt
36 und den Gate-Kontakt48 zu definieren, und ein bodenseitiges Metall wird abgeschieden, um den Drain-Kontakt43 auszubilden, wodurch man ein Bauelement gemäß der vorliegenden Erfindung nach der Darstellung in1 erhält. - Bei der hier gezeigten bevorzugten Ausführungsform handelt es sich um einen Leistungs-MOSFET. Es sei angemerkt, dass andere Leistungsbauelemente, wie beispielsweise IGBT, ACCUFET usw., den hier offenbarten Prinzipien entsprechend entwickelt werden können, ohne dass dabei vom Schutzumfang und Gedanken der vorliegenden Erfindung abgewichen würde.
- Die vorliegende Erfindung ist zwar in Bezug auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben worden, für Fachleute werden jedoch viele andere Variationen und Modifikationen und andere Verwendungszwecke erkennbar sein. Die vorliegende Erfindung soll daher vorzugsweise nicht durch die hier gegebene spezifische Offenbarung eingeschränkt werden, sondern nur durch die beiliegenden Anspruche.
Claims (19)
- Leistungshalbleiter-Bauelement, umfassend: einen Halbleiterkörper (56), der ein gemeinsames Leitungsgebiet (20) mit einem Leitungstyp und ein Grundgebiet (18) mit einem anderen Leitungstyp besitzt und eine erste Oberfläche (14) aufweist, einen Graben (10), der sich von der ersten Oberfläche (14) aus durch das Grundgebiet (18) in das gemeinsame Leitungsgebiet (20) erstreckt, wobei der Graben mindestens zwei sich gegenüberliegende Seitenwände und einen Boden aufweist, eine erste Gate-Isolierung (26) neben einer der Seitenwände, eine erste Gate-Elektrode (22) neben der ersten Gate-Isolierung (26), wobei die erste Gate-Elektrode sich über das Grundgebiet (18) erstreckt, eine zweite Gate-Isolierung (28) neben der anderen Seitenwand, eine zweite Gate-Elektrode (24) neben der zweiten Gate-Isolierung (28), wobei die zweite Gate-Elektrode (24) sich über das Grundgebiet (18) erstreckt, eine Source-Feldelektrode (30) mit einem ersten Abschnitt und einem zweiten Abschnitt, wobei der erste Abschnitt der Source-Feldelektrode (30) zwischen der ersten (22) und der zweiten Gate-Elektrode (24) angeordnet und von diesen durch einen Isolierkörper (32) isoliert und der zweite Abschnitt der Source-Feldelektrode (30) unterhalb des ersten Abschnittes und der Gate-Elektroden (22, 24) angeordnet ist, ein Source-Gebiet (16) neben jeder Seitenwand des Grabens (10) und einen Source-Kontakt (36), der mit der Source-Feldelektrode (30) und den Source-Gebieten (16) elektrisch verbunden ist, wobei die Source-Feldelektrode (30) sich aus dem Graben (10) heraus über die erste Oberfläche (14) des Halbleiterkörpers (56) erstreckt.
- Halbleiter-Bauelement nach
Anspruch 1 , ferner umfassend eine erste Isolierkappe (40), die sich zwischen dem Source-Kontakt (36) und der ersten Gate-Elektrode (22) befindet, und eine zweite Isolierkappe (42), die sich zwischen dem Source-Kontakt (36) und der zweiten Gate-Elektrode (24) befindet, wobei die Source-Feldelektrode (30) zwischen der ersten (40) und der zweiten Isolierkappe (42) angeordnet ist. - Halbleiter-Bauelement nach
Anspruch 1 , ferner umfassend einen Bodenisolierkörper (34), der zwischen dem zweiten Abschnitt der Source-Feldelektrode (30) und den Seitenwänden und dem Boden des Grabens (10) angeordnet ist. - Halbleiter-Bauelement nach
Anspruch 3 , wobei der Bodenisolierkörper (34) dicker ist als die Gate-Isolierungen (26, 28). - Halbleiter-Bauelement nach
Anspruch 4 , wobei der Bodenisolierkörper (34) unterhalb der beiden Gate-Elektroden (22, 24) angeordnet ist. - Halbleiter-Bauelement nach
Anspruch 1 , wobei die Source-Feldelektrode (30) aus leitendem Polysilizium besteht. - Halbleiter-Bauelement nach
Anspruch 1 , wobei die Gate-Elektroden (22, 24) aus leitendem Polysilizium bestehen. - Halbleiter-Bauelement nach
Anspruch 1 , wobei der Halbleiterkörper (56) aus epitaktischem Silizium besteht. - Halbleiter-Bauelement nach
Anspruch 8 , wobei das epitaktische Silizium über einem Siliziumsubstrat (58) ausgebildet ist und ferner umfassend einen Drain-Kontakt (43), der mit dem Siliziumsubstrat (58) leitend verbunden ist. - MOS-Gatter Leistungshalbleiter-Bauelement, umfassend: einen aktiven Bereich, der mindestens eine aktive Zelle aufweist, wobei die aktive Zelle aufweist mindestens ein Source-Gebiet (16), eine Source-Kontaktelektrode (36), die mit dem Source-Gebiet (16) verbunden ist, eine Source-Feldelektrode (30), die einen ersten Abschnitt mit einem ersten Querschnitt und einen zweiten Abschnitt mit einem zweiten Querschnitt, der größer als der erste Querschnitt ist, aufweist, wobei die Source-Feldelektrode (30) mit dem Source-Kontakt (36) elektrisch verbunden ist, eine isolierte Gate-Elektrode (22, 26; 24, 28) neben einer Seite des ersten Abschnitts der Source-Feldelektrode (30) und einem Grundgebiet (18), wobei sich der zweite Abschnitt der Source-Feldelektrode (30) bis in eine Tiefe erstreckt, die unterhalb einer Tiefe der isolierten Gate-Elektrode (22, 26; 24, 28) liegt, und wobei sich der erste Abschnitt der Source-Feldelektrode (30) bis in eine Höhe erstreckt, die oberhalb einer Höhe der isolierten Gate-Elektrode (22, 26; 24, 28) liegt, wobei sich die Source-Feldelektrode (30) und die isolierte Gate-Elektrode (22, 26; 24, 28) in einem gemeinsamen Graben (10) befinden.
- Bauelement nach
Anspruch 10 , ferner umfassend eine andere isolierte Gate-Elektrode (22, 26; 24, 28), die sich in dem gemeinsamen Graben (10) und neben einer anderen Seite des ersten Abschnitts der Source-Feldelektrode (30) und des Grundgebietes (18) befindet. - Bauelement nach
Anspruch 11 , wobei jede isolierte Gate-Elektrode (22, 26; 24, 28) eine entsprechende leitende Gate-Elektrode (22; 24) aufweist, wobei die Gate-Elektroden (22; 24) miteinander elektrisch verbunden sind. - Bauelement nach
Anspruch 10 , ferner umfassend einen Isolierkörper (34) neben einem Bodenabschnitt der Source-Feldelektrode (30). - Bauelement nach
Anspruch 10 , wobei der gemeinsame Graben (10) in einem Halbleiterkörper (56) definiert ist und sich von einer oberen Oberfläche (14) des Halbleiterkörpers (56) aus zu einem Driftgebiet (20) in dem Halbleiterkörper (56) erstreckt, wobei sich die Source-Feldelektrode (30) bis zu einer Höhe oberhalb der oberen Oberfläche (14) des Halbleiterkörpers (56) erstreckt. - Bauelement nach
Anspruch 10 , ferner umfassend einen Abschlussbereich neben dem aktiven Bereich, der eine Abschlussstruktur aufweist, wobei die Abschlussstruktur einen Abschlussgraben (44) neben dem aktiven Bereich aufweist. - Bauelement nach
Anspruch 10 , bei dem die isolierte Gate-Elektrode (22, 26; 24, 28) eine leitende Gate-Elektrode (22; 24) aufweist und ferner umfassend einen Gate-Bus (50), der mit der Gate-Elektrode (22; 24) und einem Gate-Kontakt (48) elektrisch verbunden ist. - Bauelement nach
Anspruch 10 , ferner umfassend einen Drain-Kontakt (43). - Bauelement nach
Anspruch 10 , wobei die isolierte Gate-Elektrode (22, 26; 24, 28) eine Isolierkappe (40, 42) aufweist, die sich über das Source-Gebiet (16) erstreckt. - Bauelement nach
Anspruch 11 , wobei jede isolierte Gate-Elektrode (22, 26; 24, 28) eine entsprechende Isolierkappe (40, 42) aufweist, wobei sich die Source-Feldelektrode (30) bis zu einer Höhe oberhalb der Isolierkappen (40, 42) erstreckt.
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