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1. (WO2018052099) REVERSE CONDUCTING INSULATED-GATE BIPOLAR TRANSISTOR, AND PRODUCTION METHOD THEREFOR
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Veröff.-Nr.: WO/2018/052099 Internationale Anmeldenummer PCT/JP2017/033363
Veröffentlichungsdatum: 22.03.2018 Internationales Anmeldedatum: 14.09.2017
IPC:
H01L 29/739 (2006.01) ,H01L 21/265 (2006.01) ,H01L 21/266 (2006.01) ,H01L 21/336 (2006.01) ,H01L 29/12 (2006.01) ,H01L 29/78 (2006.01) ,H01L 29/861 (2006.01) ,H01L 29/868 (2006.01)
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
29
Halbleiterbauelemente, besonders ausgebildet zum Gleichrichten, Verstärken, Schalten oder zur Schwingungserzeugung mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht; Kondensatoren oder Widerstände mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang mit Verarmungs- oder Anreicherungsschicht; Einzelheiten von Halbleiterkörpern oder von Elektroden auf diesen Halbleiterkörpern
66
Typen von Halbleiterbauelementen
68
steuerbar allein durch den einer Elektrode, die nicht den gleichzurichtenden, zu verstärkenden oder zu schaltenden Strom führt, zugeführten elektrischen Strom oder durch das an eine solche Elektrode angelegte elektrische Potenzial
70
Bipolare Bauelemente
72
Bauelemente vom Transistor-Typ, d.h. stetig steuerbar
739
gesteuert durch Feldeffekt
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
21
Verfahren oder Geräte, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung von Halbleiter- oder Festkörperbauelementen oder Teilen davon
02
Herstellung oder Behandlung von Halbleiterbauelementen oder Teilen davon
04
Bauelemente mit mindestens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang, Verarmungsschicht, Anreicherungsschicht
18
Bauelemente mit Halbleiterkörpern aus Elementen der Gruppe IV des Periodensystems oder AIIIBV-Verbindungen mit oder ohne Fremdstoffe, z.B. Dotierungsmaterialien
26
Beschuss mit Wellen- oder Korpuskularstrahlung
263
mit hochenergetischer Strahlung
265
wobei Ionenimplantation erzeugt wird
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
21
Verfahren oder Geräte, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung von Halbleiter- oder Festkörperbauelementen oder Teilen davon
02
Herstellung oder Behandlung von Halbleiterbauelementen oder Teilen davon
04
Bauelemente mit mindestens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang, Verarmungsschicht, Anreicherungsschicht
18
Bauelemente mit Halbleiterkörpern aus Elementen der Gruppe IV des Periodensystems oder AIIIBV-Verbindungen mit oder ohne Fremdstoffe, z.B. Dotierungsmaterialien
26
Beschuss mit Wellen- oder Korpuskularstrahlung
263
mit hochenergetischer Strahlung
265
wobei Ionenimplantation erzeugt wird
266
unter Verwendung von Masken
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
21
Verfahren oder Geräte, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung von Halbleiter- oder Festkörperbauelementen oder Teilen davon
02
Herstellung oder Behandlung von Halbleiterbauelementen oder Teilen davon
04
Bauelemente mit mindestens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang, Verarmungsschicht, Anreicherungsschicht
18
Bauelemente mit Halbleiterkörpern aus Elementen der Gruppe IV des Periodensystems oder AIIIBV-Verbindungen mit oder ohne Fremdstoffe, z.B. Dotierungsmaterialien
334
Mehrstufenprozess zur Herstellung von unipolaren Bauelementen
335
Feldeffekt-Transistoren
336
mit einem isolierten Gate
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
29
Halbleiterbauelemente, besonders ausgebildet zum Gleichrichten, Verstärken, Schalten oder zur Schwingungserzeugung mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht; Kondensatoren oder Widerstände mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang mit Verarmungs- oder Anreicherungsschicht; Einzelheiten von Halbleiterkörpern oder von Elektroden auf diesen Halbleiterkörpern
02
Halbleiterkörper
12
gekennzeichnet durch die Materialien, aus denen sie bestehen
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
29
Halbleiterbauelemente, besonders ausgebildet zum Gleichrichten, Verstärken, Schalten oder zur Schwingungserzeugung mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht; Kondensatoren oder Widerstände mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang mit Verarmungs- oder Anreicherungsschicht; Einzelheiten von Halbleiterkörpern oder von Elektroden auf diesen Halbleiterkörpern
66
Typen von Halbleiterbauelementen
68
steuerbar allein durch den einer Elektrode, die nicht den gleichzurichtenden, zu verstärkenden oder zu schaltenden Strom führt, zugeführten elektrischen Strom oder durch das an eine solche Elektrode angelegte elektrische Potenzial
76
Unipolar-Bauelemente
772
Feldeffekt-Transistoren
78
mit Feldeffekt, der durch ein isoliertes Gate hervorgerufen ist
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
29
Halbleiterbauelemente, besonders ausgebildet zum Gleichrichten, Verstärken, Schalten oder zur Schwingungserzeugung mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht; Kondensatoren oder Widerstände mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang mit Verarmungs- oder Anreicherungsschicht; Einzelheiten von Halbleiterkörpern oder von Elektroden auf diesen Halbleiterkörpern
66
Typen von Halbleiterbauelementen
86
steuerbar allein durch die Veränderung des an einer oder mehreren Elektroden, die den gleichzurichtenden, zu verstärkenden, schwingungsanzuregenden oder zu schaltenden Strom führen, zugeführten elektrischen Stroms oder allein durch die Veränderung des an eine oder mehrere solcher Elektroden angelegten, elektrischen Potenzials
861
Dioden
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
29
Halbleiterbauelemente, besonders ausgebildet zum Gleichrichten, Verstärken, Schalten oder zur Schwingungserzeugung mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht; Kondensatoren oder Widerstände mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang mit Verarmungs- oder Anreicherungsschicht; Einzelheiten von Halbleiterkörpern oder von Elektroden auf diesen Halbleiterkörpern
66
Typen von Halbleiterbauelementen
86
steuerbar allein durch die Veränderung des an einer oder mehreren Elektroden, die den gleichzurichtenden, zu verstärkenden, schwingungsanzuregenden oder zu schaltenden Strom führen, zugeführten elektrischen Stroms oder allein durch die Veränderung des an eine oder mehrere solcher Elektroden angelegten, elektrischen Potenzials
861
Dioden
868
PIN-Dioden
Anmelder:
富士電機株式会社 FUJI ELECTRIC CO., LTD. [JP/JP]; 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 1-1, Tanabeshinden, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa 2109530, JP
Erfinder:
内藤 達也 NAITO Tatsuya; JP
Vertreter:
龍華国際特許業務法人 RYUKA IP LAW FIRM; 東京都新宿区西新宿1-6-1 新宿エルタワー22階 22F, Shinjuku L Tower, 1-6-1, Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo 1631522, JP
Prioritätsdaten:
2016-18002414.09.2016JP
2017-13818114.07.2017JP
Titel (EN) REVERSE CONDUCTING INSULATED-GATE BIPOLAR TRANSISTOR, AND PRODUCTION METHOD THEREFOR
(FR) TRANSISTOR BIPOLAIRE À PORTE ISOLÉE À CONDUCTION INVERSE ET SON PROCÉDÉ DE PRODUCTION
(JA) RC-IGBTおよびその製造方法
Zusammenfassung:
(EN) Provided is a reverse conducting insulated-gate bipolar transistor (RC-IGBT) provided with a transistor section and a diode section. The RC-IGBT provided with the transistor section and the diode section is provided with: a semiconductor substrate; a first conductivity type drift region provided to the upper surface side of the semiconductor substrate; a second conductivity type base region provided above the drift region; a first conductivity type source region provided above the base region; and two or more trench portions which are provided so as to pass through the source region and the base region from the upper end side of the source region. The diode section is provided with: the source region; a contact trench provided to the upper surface side of the semiconductor substrate, and between two adjacent trench portions among the two or more trench portions; and a second conductivity type contact layer which is provided below the contact trench, and which has a higher concentration than the base region.
(FR) L'invention concerne un transistor bipolaire à porte isolée à conduction inverse (RC-IGBT) comportant une section de transistor et une section de diode. Le RC-IGBT comportant la section de transistor et la section de diode comporte : un substrat semi-conducteur ; une région de dérive de premier type de conductivité disposée sur le côté de surface supérieure du substrat semi-conducteur ; une région de base de second type de conductivité disposée au-dessus de la région de dérive ; une région de source de premier type de conductivité disposée au-dessus de la région de base ; et au moins deux parties de tranchée disposées de façon à passer à travers la région de source et la région de base à partir du côté d'extrémité supérieure de la région de source. La section de diode comporte : la région de source ; une tranchée de contact disposée sur le côté de surface supérieure du substrat semi-conducteur et entre deux parties de tranchée adjacentes desdites deux parties de tranchée ; et une couche de contact de second type de conductivité disposée au-dessous de la tranchée de contact et dont la concentration est plus élevée que la région de base.
(JA) トランジスタ部とダイオード部とを有するRC-IGBTを提供する。トランジスタ部とダイオード部とを有するRC-IGBTであって、半導体基板と、半導体基板の上面側に設けられた第1導電型のドリフト領域と、ドリフト領域の上方に設けられた第2導電型のベース領域と、ベース領域の上方に設けられた第1導電型のソース領域と、ソース領域の上端側から、ソース領域およびベース領域を貫通して設けられた2以上のトレンチ部とを備え、ダイオード部は、ソース領域と、2以上のトレンチ部のうち隣接する2つのトレンチ部の間において、半導体基板の上面側に設けられたコンタクトトレンチと、コンタクトトレンチの下方に設けられ、ベース領域よりも高濃度である第2導電型のコンタクト層とを備えるRC-IGBTを提供する。
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Designierte Staaten: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
African Regional Intellectual Property Organization (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasische Patentorganisation (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Europäisches Patentamt (EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Veröffentlichungssprache: Japanisch (JA)
Anmeldesprache: Japanisch (JA)