Halbleitervorrichtung mit Halbleiterelement mit isoliertem Gate und bipolarer Transistor mit isoliertem Gate

摘要

Eine Halbleitervorrichtung mit einem Halbleiterelement mit isoliertem Gate, aufweisend: ein Halbleitersubstrat (1) eines ersten Leitfähigkeitstyps; eine Driftschicht (2) eines zweiten Leitfähigkeitstyps, angeordnet auf dem Substrat (1); eine Basisschicht (3) des ersten Leitfähigkeitstyps, angeordnet auf der Driftschicht (2); eine Mehrzahl von Gräben (4), welche die Basisschicht (3) durchtreten und die Driftschicht (2) erreichen, wobei die Basisschicht (3) durch die Mehrzahl von Gräben (4) in eine Mehrzahl von Basisteilen (3a–3d) unterteilt ist und sich jeder Graben (4) entlang einer ersten Richtung erstreckt; einen Emitterbereich (5) des zweiten Leitfähigkeitstyps, angeordnet in einem der Basisteile (3a–3d) und in Kontakt mit einer Seitenwand eines entsprechenden Grabens (4); ein Gateelement (7a–7c), über einen Isolationsfilm (6) in jedem Graben (4) angeordnet; eine Emitterelektrode (15) in elektrischer Verbindung mit dem Emitterbereich (5); und eine Kollektorelektrode (16), angeordnet auf einer Rückseite des Substrats (1), wobei die Kollektorelektrode (16) gegenüberliegend der Driftschicht (2) ist, wobei: jedes Basisteil (3a–3d) sich in die erste Richtung erstreckt, sodass die Mehrzahl von Basisteilen (3a–3d) parallel zueinander ist; das eine der Basisteile (3a–3d) eine Kanalschicht (3a) bildet, in welcher der Emitterbereich (5) angeordnet ist und das andere der Basisteile (3a–3d) eine Schwimmerschicht (3b–3d) bildet, in der sich kein Emitterbereich (5) befindet; die Kanalschicht (3a) und die Schwimmerschicht (3b–3d) wiederholt in einer bestimmten Reihenfolge derart angeordnet sind, dass ein Verhältnis zwischen der Anzahl von Kanalschichten (3a) und der Anzahl von Schwimmerschichten (3b–3d) konstant ist; das Gateelement (7a–7c) eine Gateelektrode (7a) und eine Dummy-Gateelektrode (7b–7c) aufweist; ...