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Reverse Blocking Source Down MOSFET

IP.com Disclosure Number: IPCOM000009915D
Original Publication Date: 2002-Oct-25
Included in the Prior Art Database: 2002-Oct-25
Document File: 1 page(s) / 59K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Nachfolgend wird eine alternative Bauform eines niederohmigen, schnellen, rueckwaerts sperrenden MOSFETs vorgestellt. Gegenueber bisherigen Loesungsvorschlaegen, wie z.B. dem Reverse-Blocking-MOSFET mit in p-Body-Zone vergrabener Rekombinationszone, hat die neue Bauart den Vorteil einer einfacheren Herstellung. Die Reverse-Blocking-Source-Down-MOSFET (RBSD MOSFET) genannte Struktur ist in Abbildung 1 dargestellt. Es handelt sich um einen Trench-MOSFET. In der floatenden p-Body-Zone ist eine duen-ne Rekombinationszone vergraben. Die Rekombinationszone ist wahlweise zusammenhaengend, gepunktet oder gitterfoermig. Dazu kann entweder Wolframsilizid oder ein anderes Material verwendet werden, welches den Anforderungen bzw. den Belastungen waehrend der Epi-Abscheidung genuegt. Eine moegliche Reihenfolge fuer einen Herstellungsprozess solch einer Struktur kann sich wie folgt gestalten:  Auf ein n+-Substrat wird eine erste Epi-Schicht abgeschieden. Zur Gestaltung der Body Zonen wird Bor implantiert.  Erstellen der Rekombinationszonen auf der Oberflaeche der ersten Epi-Schicht. Die Ausdiffusion des Bors aus der ersten Epi-Schicht in die zweite Schicht stellt den oberen Teil der Body-Zone her.  Erzeugung der zweiten n-Epi-Schicht.  Anschliessend normales Herstellverfahren fuer Trench-Gate-MOSFETs.

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S

© SIEMENS AG 2002 file: 2002J11160.doc page: 1

Reverse Blocking Source Down MOSFET

Idea: Dr. Jenoe Tihanyi, DE-Muenchen

Nachfolgend wird eine alternative Bauform eines niederohmigen, schnellen, rueckwaerts sperrenden MOSFETs vorgestellt. Gegenueber bisherigen Loesungsvorschlaegen, wie z.B. dem Reverse- Blocking-MOSFET mit in p-Body-Zone vergrabener Rekombinationszone, hat die neue Bauart den Vorteil einer einfacheren Herstellung.

Die Reverse-Blocking-Source-Down-MOSFET (RBSD MOSFET) genannte Struktur ist in Abbildung 1 dargestellt. Es handelt sich um einen Trench-MOSFET. In der floatenden p-Body-Zone ist eine duen- ne Rekombinationszone vergraben. Die Rekombinationszone ist wahlweise zusammenhaengend, gepunktet oder gitterfoermig. Dazu kann entweder Wolframsilizid oder ein anderes Material verwendet werden, welches den Anforderungen bzw. den Belastungen waehrend der Epi-Abscheidung genuegt.

Eine moegliche Reihenfolge fuer einen Herstellungsprozess solch einer Struktur kann sich wie folgt gestalten:

[g183] Auf ein n+-Substrat wird eine erste Epi-Schicht abgeschieden. Zur Gestaltung der Body Zonen wird Bor implantiert.

[g183] Erstellen der Rekombinationszonen auf der Oberflaeche der ersten Epi-Schicht. Die Ausdiffusion des Bors aus der ersten Epi-Schicht in die zweite Schicht stellt den oberen Teil der Body-Zone her.

[g183] Erzeugung der zweiten n-Epi-Schicht.

[g183] Anschliessend normales Herstellverfahren fuer Trench-Gate-MOSFETs.

Abbildung 1:

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