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1. (WO1998002925) COMPOSANT A SEMI-CONDUCTEUR AVEC ELECTRODE DE COMMANDE SERVANT A MODULER LA CONDUCTIVITE D'UNE ZONE CANAL PAR L'UTILISATION D'UNE STRUCTURE A MAGNETORESISTANCE
Dernières données bibliographiques dont dispose le Bureau international   

N° de publication :    WO/1998/002925    N° de la demande internationale :    PCT/DE1997/001458
Date de publication : 22.01.1998 Date de dépôt international : 10.07.1997
Demande présentée en vertu du Chapitre 2 :    13.02.1998    
CIB :
H01L 29/06 (2006.01), H01L 29/739 (2006.01), H01L 29/78 (2006.01)
Déposants : SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE/DE]; Wittelsbacherplatz 2, D-80333 München (DE) (Tous Sauf US).
FRANKE, Torsten [DE/DE]; (DE) (US Seulement).
TÜRKES, Peter [DE/DE]; (DE) (US Seulement).
BRUNNER, Heinrich [AT/DE]; (DE) (US Seulement).
PORST, Alfred [AT/DE]; (DE) (US Seulement)
Inventeurs : FRANKE, Torsten; (DE).
TÜRKES, Peter; (DE).
BRUNNER, Heinrich; (DE).
PORST, Alfred; (DE)
Données relatives à la priorité :
196 28 656.5 16.07.1996 DE
Titre (DE) HALBLEITERBAUELEMENT MIT EINER STEUERELEKTRODE ZUR MODULATION DER LEITFÄHIGKEIT EINES KANALBEREICHS UNTER VERWENDUNG EINER FELDPLATTENSTRUKTUR
(EN) SEMICONDUCTOR COMPONENT WITH A CONTROL ELECTRODE FOR MODULATING THE CONDUCTIVITY OF A CHANNEL AREA BY MEANS OF A MAGNETORESISTOR STRUCTURE
(FR) COMPOSANT A SEMI-CONDUCTEUR AVEC ELECTRODE DE COMMANDE SERVANT A MODULER LA CONDUCTIVITE D'UNE ZONE CANAL PAR L'UTILISATION D'UNE STRUCTURE A MAGNETORESISTANCE
Abrégé : front page image
(DE)In bekannten MOS-gesteuerten Leistungshalbleitern wirken sich die parasitären Eigenschaften der sog. Rückwirkungskapazität überwiegend nachteilig auf das Schaltverhalten des Bauelements aus. Eine Verkleinergung der Gate-Drain-/ Gate-/Kollektor-Überlappungsfläche und damit der Rückwirkungskapazität verbessert zwar das Hochfrequenzverhalten, beeinträchtigt aber die Spannungsfestigkeit der Struktur. Die kleinflächige Gate-Elektrode (9) des vorgeschlagenen Bauelements überdeckt das Substrat (4, 5) nur auf einer Länge L¿gd? $m(K) L¿dep? (L¿dep?: = Breite der Raumladungszone im Substrat). Im Gateoxid (10, 11) eingebettet und beabstandet von der Gate-Elektrode (9) angeordnet ist eine leitend mit der Source-Metallisierung (8) verbundene, sich bis zum Rand der Symmetrieeinheit (1) erstreckende Zusatzelektrode (13). Sie sorgt für eine vergleichsweise homogene Feldverteilung im Randbereich der Gate-Elektrode (9) und verhindert so, daß die elektrische Feldstärke im Halbleiter den Stoßionisation auslösenden kritischen Wert von etwa 10?5¿ V/cm erreicht. Die Erfindung ermöglicht den Bau von MOSFETs und IGBTs mit guten dynamischen Eigenschaften und hoher Sperrspannung.
(EN)In known MOS-controlled power semiconductors the parasitic properties of the so-called short-circuit feedback capacitance have a considerably negative effect on the switching performance of the device. Although reducing the size of the gate-drain/gate-collector overlap surface and therefore the short-circuit feedback capacitance improves high frequency performance it also impairs the electric strength of the structure. The gate electrode (9) of the proposed component, which has a small surface, only covers the substrate (4, 5) on one length L¿gd? $m(K) L¿dep? (L¿dep?: = the width of the space charge region in the substrate). Embedded in the gate oxide (10, 11), at a distance from the gate electrode (9) is another conductive electrode (13) which is connected to the source metallic coating (8) and stretches to the edge of the symmetrical unit (1). It provides a comparatively homogeneous field distribution in the edge area of the gate electrode (9) and thus prevents the electric field strengths in the semiconductor from reaching the critical value of approximately 10?5¿ V/cm which triggers the ionisation by impact. The invention allows the production of MOSFET's and IGBT's with good dynamic properties and higher reverse voltage.
(FR)Dans les semi-conducteurs de puissance à commande MOS connus, les propriétés parasites de ce qu'on appelle la capacitance à rétroaction en court-circuit nuisent considérablement au comportement de commutation du composant. Une réduction de la surface de chevauchement grille-drain/grille-collecteur et donc de ladite capacitance à rétroaction améliore le comportement haute fréquence mais détériore la rigidité diélectrique de la structure. L'électrode-grille (9) de faible surface du composant de l'invention recouvre le substrat (4,5) seulement sur une longueur L¿gd? $m(K) L¿dep? (L¿dep?: = largeur de la zone de charge d'espace du substrat). Une électrode (13) supplémentaire, insérée dans l'oxyde (10,11) de grille et distante de l'électrode-grille (9), est reliée de manière conductrice à la métallisation de source (8) et se prolonge jusqu'au bord de l'unité de symétrie (1). Cette électrode (13) supplémentaire assure une répartition de champ comparativement homogène dans la zone latérale de l'électrode-grille (9), empêchant ainsi que l'intensité du champ électrique n'atteigne, dans le semi-conducteur, la valeur critique d'environ 10?5¿ V/cm qui déclenche une ionisation par impact. L'invention permet de produire des transistors à effet de champ à grille isolée (MOSFET) et des transistors bipolaires à grille isolée (IGBT) ayant de bonnes propriétés dynamiques et une tension inverse élevée.
États désignés : CN, JP, KR, US.
Office européen des brevets (OEB) (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE).
Langue de publication : allemand (DE)
Langue de dépôt : allemand (DE)