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1. (WO1998050957) COMPOSANT DE PUISSANCE A COMMANDE PAR GRILLE MOS
Dernières données bibliographiques dont dispose le Bureau international   

N° de publication :    WO/1998/050957    N° de la demande internationale :    PCT/EP1997/002308
Date de publication : 12.11.1998 Date de dépôt international : 06.05.1997
Demande présentée en vertu du Chapitre 2 :    05.11.1997    
CIB :
H01L 29/745 (2006.01), H01L 29/749 (2006.01)
Déposants : DAIMLER-BENZ AKTIENGESELLSCHAFT [DE/DE]; D-70546 Stuttgart (DE) (Tous Sauf US).
SCHLANGENOTTO, Heinrich [DE/DE]; (DE) (US Seulement)
Inventeurs : SCHLANGENOTTO, Heinrich; (DE)
Mandataire : FRÖHLING, Werner; Daimler-Benz Aktiengesellschaft, Intellectual Property Management, Sedanstrasse 10, Gebäude 17, D-89077 Ulm (DE)
Données relatives à la priorité :
Titre (DE) DURCH MOS-GATE STEUERBARES LEISTUNGSBAUELEMENT
(EN) MOS GATE CONTROLLABLE POWER ELECTRONICS COMPONENT
(FR) COMPOSANT DE PUISSANCE A COMMANDE PAR GRILLE MOS
Abrégé : front page image
(DE)Die Erfindung betrifft ein durch ein MOS-Gate schaltbares Leistungshalbleiterbauelement bestehend aus mehreren eine Thyristorstruktur bildende Abschalt- und Zünd-Einheitszellen, mit einem ersten p-Kanal-MOSFET (M1) und einem zweiten p-Kanal-MOSFET (M2), die einen gemeinsamen p+n-Übergang (J4) aufweisen, wobei die Zünd-Einheitszellen zusätzlich einen dritten n-Kanal-Verarmungs-MOSFET (M3) aufweisen. Die elektrische Spannung am p+n-Übergang (J4) wird in allen Schaltzuständen der ersten und/oder zweiten MOSFET (M1, M2) auf einen Wert unterhalb der Durchbruchspannung des ersten und/oder zweiten MOSFET (M1, M2) begrenzt, indem entweder die Länge des p-Kanals des ersten p-Kanal-MOSFET (M1) in der Zünd-Einheitszelle grösser ausgebildet ist als in der Abschalt-Einheitszelle, bevorzugt mindestens 1,5 mal so groß, oder der n-Kanal des dritten n-Kanal-MOSFETs (M3) eine Flächendotierungskonzentration bis höchstens 3.10 cm aufweist, oder aber die Einheitszellen in zueinander parallelen Reihen angeordnet sind, wobei der n-Kanal (8) des Verarmungs-MOSFET (M3) parallel zur Kanalrichtung in Streifen ausgebildet ist mit Zwischenräumen, die durch eine p-Basiszon (3) des Thyristors ausgefühlt sind.
(EN)The invention relates to an MOS gate controllable power semiconductor element comprising several disconnection and ignition unit cells forming a thyristor structure, with a p channel MOSFET (M1) and a second p channel MOSFET (M2) having a common p+n junction (J4), wherein the ignition unit cells are also provided with a third n channel depletion MOSFET (M3). The electrical voltage at the p+n junction (J4) is limited to a value lower than the breakdown voltage of the first and/or second MOSFET (M1, M2) during all switching states of the first and/or second MOSFET (M1, M1), wherein the length of the p channel of the first p channel MOSFET (M1) is greater, preferably 1.5 times greater, in the ignition unit cell than in the disconnection unit cell, or the n channel of the third n channel MOSFET (M3) has a maximum surface doping concentration of 3.10 cm, or the unit cells are arranged in parallel rows in relation to each other, wherein the n channel (8) of the depletion MOSFET (M3) is configured parallel to the channel direction in the form of strips with intermediate areas filled by a p base region (3) of the thyristor.
(FR)L'invention concerne un composant de puissance à semi-conducteur à commande par grille MOS, qui comprend plusieurs cellules unitaires de déconnexion et d'amorçage formant une structure de thyristor, comprenant un premier transistor à effet de champ MOS à canal de type p (M1) et un deuxième transistor à effet de champ à canal de type p (M2), qui présentent une jonction de type p+n (J4). Les cellules unitaires d'amorçage présentent en outre un troisième transistor à effet de champ MOS à déplétion à canal de type n (M3). La tension électrique au niveau de la jonction de type p+n (J4) est limitée dans tous les états de commutation du premier et/ou du deuxième transistor à effet de champ MOS (M1, M2) à une valeur inférieure à la tension de rupture du premier et/ou du deuxième transistor à effet de champ MOS (M1, M2). A cette fin, dans un premier cas de figure, la longueur du canal de type p du premier transistor à effet de champ MOS à canal de type p (M1) est aussi grande dans la cellule unitaire d'amorçage que dans la cellule unitaire de déconnexion et est de préférence au moins 1,5 fois aussi grande. Le canal de type n du troisième transistor à effet de champ MOS à canal de type n (M3) peut aussi présenter une concentration de dopage superficiel atteignant au plus 3,10 cm, ou bien les cellules unitaires sont disposées en rangées parallèles, le canal de type de type n (8) du transistor à effet de champ MOS de déplétion (M3) se présentant sous forme bandes parallèles au sens du canal, avec des espaces intermédiaires remplis par une zone de base de type p (3) du thyristor.
États désignés : JP, 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)