Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf asym- metrisch sperrende (also einseitig sperrende), hochspannungs- feste Leistungshalbleiterbauelemente mit sogenanntem Mesa- Randabschluß, d. h. mit einer Anschrägung der seitlichen Wän- de. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auch auf solche Leistungshalbleiterbauelemente mit sogenannter Punch-Through- Dimensionierung, d. h. mit einer Feldstopzone zum Abbau des elektrischen Feldes. Derartige Leistungshalbleiterbauelemente können beispielsweise als pin-Dioden, GTOs, IGBTs oder der- gleichen ausgebildet sein.

Ein wesentliches Kriterium für die Qualität bei solchen Lei- stungshalbleiterbauelementen ist deren Emitterwirkungsgrad.

Um einen möglichst hohen Emitterwirkungsgrad zu erzielen, muß die Emitterzone möglichst hoch dotiert sein. Gleichzeitig ist es jedoch erforderlich, daß die Raumladungszone im Sperrbe- trieb über eine möglichst lange Wegstrecke an der Schei- benoberfläche verläuft. Zum Zwecke der Vergrößerung der für die Raumladungszone auf der Scheibenoberfläche zur Verfügung stehende Wegstrecke, weist der seitliche Rand des Halbleiter- körpers typischerweise eine positive Anschrägung auf.

Diese Maßnahme ist bei sehr hochsperrenden Leistungshalblei- terbauelementen in aller Regel jedoch nicht ausreichend. Aus diesem Grunde sind im Randbereich der Leistungshalbleiterbau- elemente, d. h. außerhalb deren aktiven Bereiche, typischer- weise weite Teile an der Halbleiteroberfläche herausgeätzt.

Durch die dadurch entstehenden Atzschultern wird zwar die zur Verfügung stehende freie Wegstrecke für die Raumladungszone weiter vergrößert, aufgrund der dadurch reduzierten Emitter-

zone verringert sich aber gleichzeitig die für einen Span- nungsdurchbruch an der Halbleiteroberfläche notwendige Ge- samtladungsträgerkonzentration.

Das vollständige Entfernen der stark dotierten Emitterzone im Randbereich führt bei einer Punch-Through-Dimensionierung zu sehr hohen Feldstärkespitzen an der Scheibenoberfläche im Be- reich der Atzschultern, da hier die für das Erreichen der vollen Sperrfähigkeit erforderliche Durchbruchsladung-bei Silizium beträgt diese etwa 1012 cm-2-nicht mehr vorhanden ist. Ubersteigt diese Feldstärke die kritische Durchbruch- feldstärke, die bei Silizium typischerweise zwischen 170 und 220 kV cm-1 liegt, kommt es im Randbereich zum unerwünschten, d. h. verfrühten Durchbruch der Halbleiterstruktur schon bei niedrigen Spannungen.

Um zu verhindern, daß es bei gattungsgemäßen Leistungshalb- leiterbauelementen zu einem solchen unerwünschten Durchbruch im Randbereich kommt, muß dafür gesorgt werden, daß dort an der Oberfläche das Integral der Ionisierung immer kleiner ist, als im Volumen, d. h. es müssen dort die unerwünschten Feldspitzen des elektrischen Feldes abgebaut werden.

Ein gängiges Verfahren zum Aufbau von zusätzlichen Ladungen im Randbereich bzw. zum Abbau der genannten Feldspitzen ist der Einsatz von elektroaktiven Passivierungsschichten aus ty- pischerweise amorphen, wasserstoffhaltigen Kohlenstoffschich- ten oder aus amorphen, wasserstoffhaltigen Siliziumkarbid- schichten. In der EP 0 400 178 B1 ist ein Verfahren zur elek- troaktiven Passivierung beschrieben. Der Vorteil dieses Ver- fahrens besteht darin, daß in der genannten amorphen Schicht aktiv Ladungen selbstjustierend genau dort aufgebaut werden können, die gewissermaßen selbstjustierend Feldstärkespitzen abschwächen können.

Bei der Entwicklung sehr verlustarmer Leistungshalbleiterbau- elemente reicht diese Maßnahme jedoch alleine nicht mehr aus.

Insbesondere nimmt die Ladungsdichte der Oberflächenladungen mit der Temperatur ab, so daß eine ausreichende Sperrfähig- keit insbesondere bei sehr tiefen Temperaturen nicht mehr ge- währleistet werden kann.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher die Auf- gabe der vorliegenden Erfindung, ein weiteres gattungsgemäßes Leistungshalbleiterbauelement anzugeben, dessen Randbereich auch unter extremen Bedingungen funktionsfähig bleibt und die volle Sperrfähigkeit des Halbleiterbauelements gewährleistet.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Leistungshalb- leiterbauelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ge- löst.

Erfindungsgemäß sind im Randbereich unterhalb der aus dem Halbleiterkörper herausgeätzten Bereiche (Atzschultern) Feld- stopzonen vom selben Leitungstyp wie in der Innenzone vorge- sehen sind. Diese Feldstopzonen, die typischerweise an die Innenzone sowie an die Emitterzone angeschlossen sind, gren- zen an die poliergeätze, damagefreie Oberfläche der herausge- ätzten Atzschultern an. Die Dotierungskonzentration dieser Feldstopzonen, die zwischen der der Emitterzone und der der Innenzone liegt, ist dabei derart eingestellt, daß sich von der Oberfläche der Atzschultern in die Tiefe des Halbleiter- körpers hinein ein abnehmender Gradient im Konzentrationsver- lauf der Dotierung ergibt. Auf diese Weise kann selbst unter Extrembedingungen sichergestellt werden, daß das Halbleiter- bauelement nicht unbeabsichtigter Weise vor Erreichen der vorgegebenen Volumen-Durchbruchsspannung durchbricht.

Der Verlauf der Dotierungskonzentration ist im Randbereich derart eingestellt, daß nach dem Abätzen einer Mindestdicke, die zur Erzeugung einer poliergeätzten, damagefreien Oberflä- che erforderlich ist, die Durchsbruchladung resultiert. Dabei ist man nahzu unabhängig von der Tiefe bzw. der Dicke der Emitterzone. Die Dotierungskonzentration in der Feldstopzone

bzw. auch deren Tiefe muß dabei derart eingestellt werden, daß bezogen auf die vertikale Richtung die flächenbezogene Ladungsträgerdichte gemessen aus Feldstopzone und darunter liegender Innenzone etwa gleich der Durchbruchsladungsdichte beträgt. Die Dotierungskonzentration bzw. die eingebrachte Ladungsträgermenge in der Feldstopzone kann dabei durch Io- nenimplantation gezielt eingestellt bzw. kontrolliert werden.

Alternativ wäre es auch denkbar, die Feldstopzone nicht nur im Randbereich vorzusehen, sondern großflächig jeweils unter der Emitterzone als auch unmittelbar unter den herausgeätzten Bereichen im Randbereich anzuordnen.

Grundsätzlich ist es auch denkbar, wenn die herausgeätzten Bereiche an der Scheibenoberfläche nicht ideal horizontal verlaufen, sondern in einem flachen Winkel von einigen Grad nach außen hin abfallen. In diesem Fall kann ebenfalls ein zum Rand hin abfallender Gradient in der Dotierungskonzentra- tion erzeugt werden.

Äquivalent ist es auch denkbar, wenn der Konzentrationsver- lauf der Feldstopzone in lateraler Richtung einen flach ver- laufenden Gradienten zum Rand des Leistungshalbleiterbauele- mentes hin aufweist. In diesem Fall müssen zusätzlich ent- sprechende Berechnungen für die lateral gemittelten Flache- ladungsdichten vorgenommen werden.

Ferner ist es auch denkbar, zusätzlich zu der Bereitstellung der genannten Feldstopzone eine elektroaktive Passivierungs- schicht im Randbereich, wie sie in der EP 0 400 178 B1 be- schrieben ist, vorzusehen.

Die Erfindung eignet sich insbesondere für Leistungsdioden (pin-Dioden) mit Mesa-Randabschluß, die beispielsweise als Freilaufdioden von IGBTs und GTOs verwendet werden. Die Er- findung ist aber auch sehr vorteilhaft bei anderen, asymme-

trisch sperrenden Leistungshalbleiterbauelementen mit Mesa- Randabschluß, wie IGBTs, GTOs und dergleichen, anwendbar.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigt dabei : Figur 1 schematisch in einem Teilschnitt ein erstes Ausfüh- rungsbeispiel eines als pin-Diode ausgebildeten, er- findungsgemäßen Leistungshalbleiterbauelements ; Figur 2 schematisch in einem Teilschnitt ein zweites Ausfüh- rungsbeispiel eines als pin-Diode ausgebildeten, er- findungsgemäßen Leistungshalbleiterbauelements ; Figur 3 schematisch in einem Teilschnitt ein Ausführungs- beispiel eines als GTO ausgebildeten, erfindungsgemä- ßen Leistungshalbleiterbauelements ; Figur 4 schematisch in einem Teilschnitt ein Ausführungs- beispiel eines als IGBT ausgebildeten, erfindungsge- mäßen Leistungshalbleiterbauelements.

In allen Figuren der Zeichnung sind gleiche oder funktions- gleiche Elemente-sofern nichts anderes angegeben ist-mit gleichen Bezugszeichen versehen. Zu allen Figuren der Zeich- nung sei vorab angemerkt, daß dort-obgleich es sich um Schnittdarstellungen handelt-aus Gründen der Übersichtlich- keit keine Schraffuren eingezeichnet sind.

Figur 1 zeigt schematisch in einem Teilschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel eines als pin-Diode ausgebildeten, er- findungsgemäßen Leistungshalbleiterbauelements.

In Figur 1 ist mit 1 der Halbleiterkörper der pin-Diode be- zeichnet. Die pin-Diode weist einen Anodenanschluß A und ei- nen Kathodenanschluß K auf, die an gegenüberliegenden Seiten des Halbleiterkörpers 1 angeordnet sind.

Der Halbleiterkörper 1, der beispielsweise aus Siliziumsub- strat besteht, weist eine im vorliegenden Ausführungsbeispiel schwach n-dotierte Innenzone 2 auf. Anodenseitig grenzt groß- flächig eine p-dotierte Anodenzone 3 an die Innenzone 2 an.

Die Grenzfläche 4, die bei einer pin-Diode typischerweise la- teral über die gesamte Breite des Halbleiterkörpers 1 ver- läuft, definiert deren pn-Übergang 4. Anodenseitig grenzt die Anodenzone 3 an die rückseitige Oberfläche 5 des Halbleiter- körpers 1 an. Die Anodenzone 3 ist hier über eine großflächi- ge auf die Oberfläche 5 aufgebrachte Anodenmetallisierung bzw. Anodenelektrode 6 mit dem Anodenanschluß A verbunden.

Kathodenseitig ist mindestens eine, im vorliegenden Fall stark n-dotierte Kathodenzone 8 in die vorderseitige Oberflä- che 7 des Halbleiterkörpers 1 eingebettet. Die Kathodenzone 8 weist denselben Leitungstyp, jedoch eine sehr viel höhere Do- tierungskonzentration als die Innenzone 2 auf und dient somit als Feldstopzone dem Feldabbau des elektrischen Feldes an der vorderseitigen Oberfläche 7. Die Kathodenzone 8 ist an diesem Ort wannenförmig in die Innenzone 2 eingebettet und kann bei- spielsweise durch Ionenimplantation mit fakultativ sich an- schließendem Temperaturschritt bzw. durch Diffusion in den Halbleiterkörper 1 eingebracht worden sein. Die Kathodenzone 8 ist an der Oberfläche 7 über eine Katodenmetallisierung bzw. eine Kathodenelektrode 9 mit dem Kathodenanschluß K ver- bunden. Der Bereich der pin-Diode, der durch die Kathodenzone 8 definiert ist, wird auch als aktiver Bereich AB der pin- Diode bezeichnet.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind im Randbereich RB, der im wesentlichen durch die außerhalb des aktiven Bereichs AB befindlichen Bereiche des Halbleiterkörpers 1 definiert

wird, aus dem Halbleiterkörper 1 herausgeätzte Bereich 10 vorgesehen. Durch das Herausätzen der Bereiche 10 im Randbe- reich RB wird eine Ätzschulter 13 zwischen Kathodenzone 8 und Randbereich RB definiert. Diese Atzschultern 12 bzw. die da- durch erzeugten poliergeätzten Oberflächen 7'verlaufen im Beispiel der Figur 1 im wesentlichen horizontal. Es wäre selbstverständlich auch denkbar, daß diese Atzschultern 12 einen zum Rand hin leicht geneigten Verlauf nehmen.

In die unterhalb der Ätzschultern 12 liegenden Bereiche ist eine n-dotierte Feldstopzone 11 vorgesehen. Diese Feldstopzo- ne 11 weist hier denselben Leitungstyp wie die Innenzone 2 und die Kathodenzone 8 auf. Die Feldstopzone 11 ist an die Kathodenzone 8 angeschlossen und zwischen den poliergeätzten Oberflächen 7'und der Innenzone 2 angeordnet. Besonders vor- teilhaft ist es, wenn die Dotierungskonzentration der Feld- stopzone 11 niedriger ist als die der Kathodenzone 8 und hö- her ist als die der Innenzone 2. Auf diese Weise kann gewähr- leistet werden, daß im Randbereich RB der pin-Diode ein fla- cher Gradient der Dotierungskonzentration von der Oberfläche 7'zur Innenzone erzeugt wird.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Feldstopzone 11 eine homogene n-Dotierung auf. In einer Weiterbildung wäre es auch sehr vorteilhaft, wenn die Feldstopzone 11 zum Rand hin eine sich langsam verringernde Dotierungskonzentration auf- weist.

Die pin-Diode in Figur 1 ist in einer sogenannter Mesa- Struktur aufgebaut. Derartige Mesa-Strukturen weisen eine ty- pischerweise positive Anschrägung der seitlichen Wände 13 des Halbleiterkörpers 1 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dieser Anschrägewinkel der seitlichen Wand 13 mit a be- zeichnet. Typische Werte des Anschrägewinkels s a bei einer Me- sa-Struktur liegen zwischen 20 und 45°.

Im Ausführungsbeispiel in Figur 1 sind die Feldstopzonen 11 lediglich im Randbereich RB des Halbleiterbauelementes vorge- sehen. Es wäre selbstverstandlich auch denkbar, wenn die Feldstopzone 11 als durchgehende Schicht über die gesamte Breite des Halbleiterkörpers 1 angeordnet ist. Dieser Fall ist im Ausführungsbeispiel in Figur 2 dargestellt. Hier ist die Feldstopzone 11 sowohl im Randbereich RB als auch im ak- tiven Bereich AB der pin-Diode angeordnet. Insbesondere im aktiven Bereich AB der pin-Diode beabstandet die Feldstopzone 11 somit die Kathodenzone 8 und die Innenzone 2 voneinander.

Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform der pin-Di- ode kann die Feldstopzone 11 vorteilhafterweise nach dem Abätzen der Bereiche 10 selbstjustierend mittels der als Mas- ke fungierenden Kathodenelektrode 9 in den Halbleiterkörper 1 eingebracht werden.

Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform einer pin- Diode ist eine Feldstopzone 11 vorgesehen, die großflächig in den Halbleiterkörper 1 eingebracht worden ist. Anschließend wird großflächig auf die Feldstopzone 11 die Kathodenzone 8 beispielsweise über einen Abscheideprozeß aufgebracht.

Schließlich werden, um polierte, damagefreie Oberflächen 7' im Randbereich RB der pin-Diode zu erlangen, die entsprechen- den Bereiche 10 aus dem Halbleiterkörper 1 herausgeätzt.

Zusätzlich zu den in den Figuren 1 und 2 vorgesehenen Feld- stopzone 11 im Randbereich RB können, wie bereits eingangs erwähnt, auf die Oberflächen 7'elektroaktive Passivierungs- schichten, beispielsweise aus einer amorphen Kohlenstoffver- bindung, aufgebracht werden.

Nachfolgend wird die Funktion der erfindungsgemäßen Feldstop- zone 11 bei der pin-Diode gemäß Figur 3 oder 4 näher be- schrieben :

Bei Halbleiterbauelementen mit sehr hochsperrenden pn- Übergängen 4 müssen Maßnahmen zum Feldabbau des elektrischen Feldes an der Oberfläche 7,7 getroffen werden. Bei einer auf Punch-Through dimensionierten pin-Diodenstruktur stößt die Raumladungszone im Sperrbetrieb an eine Feldstopzone an.

Diese Feldstopzone wird bei einer gattungsgemäßen pin-Diode typischerweise durch die Emitterzone 8 gebildet. Die Raumla- dungszone wird durch diese, als Emitterzone 8 ausgebildete Feldstopzone aufgefangen. Das elektrische Feld steilt sich in dieser Emitterzone 8 auf und es entsteht im Volumen des Halb- leiterkörpers 1 ein trapezförmiger Feldverlauf des elektri- schen Feldes. Durch diesen trapezförmigen Feldverlauf wird das elektrische Feld zur Oberfläche 7 des Halbleiterkörpers 1 hin abgebaut.

Im Randbereich RB des Leistungshalbleiterbauelementes ist je- doch der Feldverlauf aufgrund der dort fehlenden Emitterzone 8 und somit der erforderlichen Feldstopzone nicht mehr tra- pezförmig ; durch das Aufsteilen des elektrischen Feldes kommt es hier vielmehr zu mitunter extremen Feldspitzen an den Ätz- schultern 12. Um zu verhindern, daß es im Randbereich RB zu einem unerwünschten, d. h. verfrühten Spannungsdurchbruch schon bei geringen Sperrspannungen kommt, werden hier die er- findungsgemäßen Feldstopzonen 11 in den Bereichen unterhalb der Ätzschultern 12 in den Halbleiterkörper 1 eingebracht. Es ist dabei darauf zu achten, daß diese Feldstopzonen 11 nicht unterbrochen sind, d. h. sie müssen direkt an die ebenfalls als Feldstopzone ausgebildete Emitterzone 8 sowie an die In- nenzone 2 angeschlossen sein. Auf diese Weise wird gewährlei- stet, daß über die gesamte Breite des Halbleiterkörpers 1 ein trapezförmiger Feldverlauf vom pn-Ubergang zur Oberfläche 7, 7 hin erzeugt wird und damit Feldspitzen im Randbereich RB vermieden werden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht ausschließlich auf als pin-Dioden ausgebildete Leistungshalbleiterbauelemente be- schränkt, sondern kann auch sehr vorteilhaft bei anderen Lei-

stungshalbleiterbauelementen angewendet werden. Die Figuren 3 und 4 zeigen zwei weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele.

Figur 3 zeigt schematisch in einem Teilschnitt ein Ausfüh- rungsbeispiel eines als GTO ausgebildeten Leistungshalblei- terbauelements mit erfindungsgemäßem Randabschluß.

Der GTO (Gate-Turn-Off-Thyristor), der hier als asymmetrisch sperrender Thyristor ausgebildet ist, weist einen Anodenan- schluß A und einen Kathodenanschluß K an gegenüberliegenden Seiten des Halbleiterkörpers 1 auf. Der Halbleiterkörper 1 besteht aus einer n-dotierten n-Basiszone 20. Kathodenseitig schließt sich über einen großflächigen pn-Ubergang 21 eine p- dotierte p-Basiszone 22 an die n-Basiszone 20 an. An die p- Basiszone 22 ist eine stark n-dotierte n-Emitterzone 23 ange- schlossen. Die n-Emitterzone 23 ist über eine Kathodenmetal- lisierung bzw. Kathodenelektrode 24 an der rückseitigen Ober- fläche 25 mit dem Kathodenanschluß K verbunden.

Anodenseitig ist im aktiven Bereich AB des Thyristors eine p- dotierte p-Emitterzone 26 in die vorderseitige Oberfläche 27 des Halbleiterkörpers 1 eingebettet. Die p-Emitterzone 26 ist dabei über eine großflächige Anodenmetallisierung bzw. An- odenelektrode 28 mit dem Anodenanschluß A verbunden. Ferner ist in Figur 3 die p-Emitterzone 26 über eine Pufferschicht 29 gegen die n-Basiszone 20 beabstandet. Über mindestens eine Durchkontaktierung 30 kann die p-Emitterzone 26 und damit die Anodenelektrode 28 an die n-Basiszone 20 angeschlossen sein.

Diese Pufferzone 29 im anodenseitigen Bereich des Halbleiter- bauelementes dient somit im Sperrbetrieb als Feldstopzone.

Prinzipiell ist auch ein durchgehender Emitter ohne Anoden- kurzschlüsse denkbar.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Thyristor einen sogenannten transparenten Emitter, d. h. eine anodenseitige Pufferschicht 29 mit Anodenkurzschlüssen 30, auf. Bei solchen transparenten Emittern sind die p-Emitterzonen 26 nach der

Ionenimplantation nicht vollständig ausgeheilt, um dadurch eine geringe Ladungsträgerinjektion zu gewährleisten. Diese Maßnahmen werden bei gattungsgemäßen Thyristoren bzw. GTOs durchgeführt, um diese definiert ein-bzw. ausschalten zu können. Anstelle eines solchen transparenten Emitters wäre alternativ auch denkbar, die Bereiche unterhalb der anoden- seitigen p-Emitterzone 26 mit Helium zu bestrahlen, um damit eine Rekombinationssenke zu erzeugen.

Im Randbereich RB, d. h. außerhalb des aktiven Bereiches AB des Thyristors, sind äquivalent wie bei den Diodenstrukturen der Figuren 1 und 2 aus dem Halbleiterkörper 1 herausgeätzte Bereiche 31 vorgesehen. Diese sind unter den poliergeätzten Oberflächen 27 der sich aus den herausgeätzten Bereichen 31 ergebenden Atzschultern 33 angeordnet. Die Feldstopzonen 32 sind hier an die p-Emitterzone 26 angeschlossen. Die Feld- stopzonen 32 sind n-dotiert und weisen eine höhere Dotie- rungskonzentration als die n-Basiszone 20 auf.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Thyristor als asymmetrischer Thyristor mit Feldstoppzone bzw. Pufferschicht 29 dargestellt. Damit die anodenseitige Verstärkung apnp nicht verschwindet, darf bei anodenseitig kurzgeschlossenen Strukturen die Ladungsmenge in der Feldstopzone 29 nicht grö- ßer sein als die Durchbruchsladung.

Die Funktionsweise dieser erfindungsgemäßen Feldstopzone 32 im Randbereich des Halbleiterbauelementes ist äquivalent zu der Funktionsweise der Feldstopzone 11 der pin-Dioden gemäß den Figuren 1 und 2. Insbesondere kann über die dotierten Feldstopzonen 32 bei einem Thyristor bzw. GTO äquivalent wie bei einer pin-Diode die vollständige Volumensperrfähigkeit auch im Randbereich RB des Halbleiterbauelementes gewährlei- stet werden.

Das in Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Thyri- stors zeigt lediglich eine mögliche vorteilhafte Ausführungs-

form. Selbstverständlich läßt sich die erfindungsgemäße Rand- struktur auch sehr vorteilhaft bei allen anderen, vertikal ausgebildeten Thyristoren mit Randabschluß, insbesondere GTOs sowie monolithisch integrierte Systeme wie z. B. rückwärtslei- tende Thyristoren, einsetzen.

Figur 4 zeigt schematisch in einem Teilschnitt ein Ausfüh- rungsbeispiel eines als IGBT ausgebildeten, erfindungsgemäßen Leistungshalbleiterbauelements, bei dem ebenfalls die erfin- dungsgemäße Randstruktur zur Anwendung kommt.

Der IGBT in Figur 4 ist in bekannter Art und Weise aufgebaut.

Da die Vierschichtstruktur des in Figur 4 gezeigten IGBTs (Insulated-Gate-Bipolar-Transistor) ähnlich wie die Vier- schichtstruktur des in Figur 3 dargestellten Thyristors auf- gebaut ist, wird nachfolgend nur auf die sich vom Thyristor in Figur 3 unterschiedlichen Merkmale näher eingegangen.

An der Oberfläche 25 des Halbleiterkörpers 1 sind in bekann- ter Weise die p-Basiszonen 22, die bei einem IGBT typischer wannenförmig ausgebildet sind, in den Halbleiterkörper 1 ein- gebettet. In diese p-Basiszonen 22 sind die stark n-dotierten n-Emitterzonen 23 wannenförmig eingebettet. Die p-Basiszone 22 und die n-Emitterzonen 23 sind an der Oberfläche 25 in be- kannter Weise über eine als Nebenschluß ausgebildete Katho- denelektrode 35 miteinander verbunden. Zusätzlich ist hier eine MOS-Struktur vorgesehen. Die MOS-Struktur umfaßt eine Gateelektrode 36 und ein Gateoxid 37, die jeweils über die an die Oberfläche 25 tretende Bereiche der n-Basiszone 20, p- Basiszone 21 und n-Emitterzone 22 angeordnet sind.

Die an der Oberfläche 27 angeordnete p-Emitterzone 26 ist bei dem IGBT als Kollektor ausgebildet. Im Unterschied zu dem GTO in Figur 3 weist der IGBT in Figur 4 keine Durchkontaktierun- gen 30 zwischen p-Kollektorzone 26 und n-Basiszone 20 auf.

Prinzipiell wäre selbstverständlich auch ein IGBT mit durch- gehendem transparenten Emitter mit Anodenkurzschluß denkbar.

Wo 00/42662

Bei dem TGBT gemäß Figur 4 dient äquivalent wie bei dem Thy- ristor in Figur 3 die Pufferzone 29 als Feldstopzone zum Ab- bau des elektrischen Feldes an der Scheibenoberfläche. Die Funktion der erfindungsgemäßen Feldstopzone 32 ist hier äqui- valent zu den vorgenannten Beispielen einer pin-Dioden gemäß den Figuren 1 oder 2 bzw. des GTO's gemäß Figur 3.

Bei den in den Figuren 1 bis 4 dargestellten hochspannungsfe- sten Leistungshalbleiterbauelementen sind die Randbereiche RB derselben in Mesa-Struktur ausgebildet. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung auch sehr vorteilhaft auf Lei- stungshalbleiterbauelementen mit auf welche Art auch immer ausgebildeten Randabschlüssen anwendbar.

Die vorstehend genannten Ausführungsbeispiele sollen als die wesentlichen der Erfindung angesehen werden. Es ist jedoch anhand der Figuren 1 bis 4 leicht erkennbar, wie mögliche an- dere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Halbleiter- bauelemente aussehen können ; dies sind allgemein beliebige asymmetrisch sperrende Halbleiterbauelemente, wie Dioden, Thyristoren, Transistoren, IGBTs und dergleichen.