<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE ep-patent-document SYSTEM "OpenDataPatent_cz.dtd">
<ep-patent-document lang="en" file="OpendataIPOCZ_PT_DIFF_PV2002-8.xml" country="CZ" doc-number="2002-8" kind="A3">
  <bibliographic-data country="CZ">
    <publication-reference>
      <document-id>
        <country>CZ</country>
        <doc-number>2002-8</doc-number>
        <kind>A3</kind>
        <date>2002-05-15</date>
      </document-id>
    </publication-reference>
    <classifications-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="1">
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>06</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>F</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20051008</date>
        </action-date>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>M</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="2">
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>32</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20051008</date>
        </action-date>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>M</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="3">
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>21</main-group>
        <subgroup>331</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20051220</date>
        </action-date>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>M</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>JP</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="4">
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>08</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20051008</date>
        </action-date>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>M</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="5">
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>732</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20051008</date>
        </action-date>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>M</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="6">
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>73</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20051220</date>
        </action-date>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>M</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>JP</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
    </classifications-ipcr>
    <classifications-cpc>
      <classification-cpc sequence="1">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20130101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>0634</subgroup>
        <symbol-position>F</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20130101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="10">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20250101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>10</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>62</main-group>
        <subgroup>53</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="11">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20250101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>10</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>62</main-group>
        <subgroup>051</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250804</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="2">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20130101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>0619</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20130101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="3">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20130101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>0821</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20130101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="4">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20130101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>732</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20130101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="5">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20130101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>01</class>
        <subclass>L</subclass>
        <main-group>29</main-group>
        <subgroup>32</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20130101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="6">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20250101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>10</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>62</main-group>
        <subgroup>111</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="7">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20250101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>10</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>62</main-group>
        <subgroup>137</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="8">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20250101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>10</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>10</main-group>
        <subgroup>40</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="9">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20250101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>H</section>
        <class>10</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>62</main-group>
        <subgroup>106</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250101</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>EP</country>
        </generating-office>
        <classification-status>R</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
    </classifications-cpc>
    <application-reference>
      <document-id>
        <country>CZ</country>
        <doc-number>2002-8</doc-number>
        <date>2000-06-14</date>
      </document-id>
    </application-reference>
    <language-of-filing>cs</language-of-filing>
    <language-of-publication>cs</language-of-publication>
    <priority-claims>
      <priority-claim sequence="1" kind="international">
        <country>DE</country>
        <doc-number>1999    19930783</doc-number>
        <date>1999-07-03</date>
      </priority-claim>
    </priority-claims>
    <invention-title lang="CS">Polovodičová součástka</invention-title>
    <invention-title lang="EN">Semiconductor device</invention-title>
    <pct-or-regional-filing-data>
      <document-id>
        <country>WO</country>
        <doc-number>PCTDE2000001954</doc-number>
        <date>2000-06-14</date>
      </document-id>
    </pct-or-regional-filing-data>
  </bibliographic-data>
  <abstract lang="CS">
    <p num="1">Vynález se týká polovodičové součástky se dvěma pn-přechody (28, 30), strukturovanými v jedné destičce (50), které od sebe oddělují tři elektricky kontaktovatelné oblasti rozdílně dotované nosiči náboje, které tvoří bipolární tranzistor, přičemž rozložení nosičů náboje v jedné z vnějších oblastí dotované nosiči náboje a to v kolektorové oblasti (16) je stupňovité. Uvnitř dílčí oblasti (20) slaběji dotované nosiči náboje, vnější stupňovitě dotované kolektorové oblasti (16), jsou strukturovány ostrůvky (34) dotace opačného typu než je dotace dílčí oblasti (20).</p>
  </abstract>
  <description>
    <heading>

Polovodičová součástka</heading>
    <heading>

Oblast techniky</heading>
    <p id="p0001" num="0001">Vynález se týká polovodičové součástky se dvěma pn-přechody, strukturovanými v jedné destičce, které od sebe oddělují tři elektricky kontaktovatelné oblasti rozdílné dotace nosiče náboje (bipolární tranzistor), přičemž rozložení nosičů náboje v jedné z vnějších oblastí nosiče náboje (kolektorová oblast) je stupňovité, přičemž uvnitř slaběji dotované dílčí oblasti nosiče náboje stupňovité vnější oblasti nosiče náboje jsou strukturovány ostrůvky nosiče náboje, jejichž dotace je opačná k dotaci dílčí oblasti nosiče náboje.</p>
    <heading>

Dosavadní stav techniky</heading>
    <p id="p0002" num="0002">Polovodičové součástky tohoto druhu jsou známé. Typicky sestávají z vysoce dotované oblasti emitoru, ze středně vysoko dotované báze a ze stupňovitě dotované oblasti kolektoru. Takovým průběhem dotace se dosáhne vysoké schopnosti uzavírání přechodu báze-kolektor. Stupňovitou (nesymetrickou) dotací oblasti kolektoru se současně umožní relativně vysoká dotace báze, takže prostřednictvím takových polovodičových součástek se dosáhne relativně vysokých proudových zesílení.</p>
    <p id="p0003" num="0003">Nevýhodou u takových polovodičových součástek však je, že slabě dotovaná oblast kolektoru, navazující na oblast báze, se, v případě propuštění, zaplaví nosičem náboje. Tím dojde k přechodnému rozšíření bázové oblasti, které vede k oslabení proudového zesílení při rostoucích proudech emitoru nebo rostoucích napětích báze emitoru. Toto efektivní rozšíření oblasti báze velmi <!-- EPO <DP n="3"> -->
silně přibývá v oblasti takzvaného kvazinasycení, takže, na základě s tím spojeným redukovaným difuzním gradientem a zvýšenou rekombinací, dochází k redukci proudového zesílení.</p>
    <p id="p0004" num="0004">Z DE u 196 04 043 je známa polovodičová součástka, řiditelná efektem pole, u které se dosahuje uzavírací schopnosti uspořádáním spárovaných n-oblastí respektive p-oblastí podél cesty proudu tím, že při zvýšení napětí na kolektoru se spárované n-oblasti respektive p-oblasti navzájem odstraní.</p>
    <heading>

Podstata vynálezu</heading>
    <p id="p0005" num="0005">Uvedený úkol splňuje polovodičová součástka se dvěma pn-přechody, strukturovanými v jedné destičce, které od sebe oddělují tři elektricky kontaktovatelné oblasti rozdílné dotace nosiče náboje (bipolární tranzistor), přičemž rozložení nosičů náboje v jedné z vnějších oblastí nosiče náboje (kolektorová oblast) je stupňovité, přičemž uvnitř slaběji dotované dílčí oblasti nosiče náboje stupňovité vnější oblasti nosiče náboje jsou strukturovány ostrůvky nosiče náboje, jejichž dotace je opačná k dotaci dílčí oblasti nosiče náboje, podle vynálezu, jehož podstatou je, že dávka nosiče náboje ostrůvků nosiče náboje je zvolena tak, aby tato odpovídala dávce nosiče náboje oblasti prostorového náboje, dílčí oblasti nosiče náboje, ležící bezprostředně okolo ostrůvků nosiče náboje, přičemž ostrůvky nosiče náboje jsou uvnitř střední oblasti nosiče náboje (báze).</p>
    <p id="p0006" num="0006">Tato polovodičová součástka nabízí tu výhodu, že i když oblast kolektoru má stupňovité rozdělení nosiče náboje, je možné relativně vysoké proudové zesílení. Tím, že uvnitř slaběji dotované dílčí oblasti nosiče náboje vnější oblasti nosiče náboje (kolektorová oblast) jsou strukturovány ostrůvky nosiče náboje, jejichž dotace je opačná k dotaci oblasti nosiče náboje (kolektorové oblasti), je s <!-- EPO <DP n="4"> -->
výhodou možné realizovat zvýšení dotace dílčí oblasti nosiče náboje, takže provozní stav tak zvaného kvazinasycení lze posunout do oblasti vyšší hustoty proudu emitoru. Pomocí ostrůvků nosiče náboje se tak kompenzuje snaha o efektivní rozšíření bázové oblasti zaplavením nosiči náboje ve slaběji dotované kolektorové oblasti. Působením této kompenzace lze výše dotovat slaběji dotovanou dílčí oblast nosiče náboje oblasti kolektoru, než u známých polovodičových součástek.</p>
    <p id="p0007" num="0007">Jako další výhoda ostrůvků nosiče náboje, integrovaných do slaběji dotované dílčí oblasti nosiče náboje, vyplývá z dočasného odstínění a redukce vznikajícího prostorového náboje uvnitř oblasti s ostrůvky nosiče náboje. Toto nastává generací nosičů náboje při prvním zapnutí polovodičové součástky. Při každém dalším zapnutí polovodičové součástky odtékají generované náboje z ostrůvků nosiče náboje, takže dochází k tlumení spínacího chování polovodičové součástky. Tím lze dosáhnout takzvaného soft-chování při sepnutí polovodičové součástky.</p>
    <p id="p0008" num="0008">Ve výhodném provedení vynálezu mají ostrůvky nosiče náboje pevně definovanou koncentraci nosičů náboje, přičemž se volí zejména taková koncentrace nosičů náboje, aby tato svou dávkou odpovídala dotaci veškerého kolem ostrůvků nosiče náboje ležícího prostorového náboje dílčí oblasti nosiče náboje. Tím se dosáhne, že výsledný náboj ostrůvků nosiče náboje a tyto obklopující prostorové oblasti se blíží nule, takže intenzita pole přechodu báze-kolektor při dále vzrůstajícím uzavíracím napětí relevantně nestoupá. Tím lze dosáhnout vysokých uzavíracích napětí polovodičové součástky, i přes vysokou dotaci dílčí oblasti nosiče náboje, která je podle vynálezu možná.</p>
    <!-- EPO <DP n="5"> -->
    <p id="p0009" num="0009">Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je koncentrace nosičů náboje ostrůvků nosiče náboje proměnlivá. Tím se výhodně dosáhne toho, že při přiblížení hrany zóny prostorového náboje - zaplavením dílčí oblasti nosiče náboje při vysokých proudech emitoru - mohou ostrůvky nosiče náboje odevzdat svůj náboj a tak ve svém bezprostředním okolí umožnit efektivní redukci účinného prostorového náboje.</p>
    <p id="p0010" num="0010">Zvláště výhodné je, když ostrůvky nosiče náboje jsou v kontaktu s bázovou oblastí polovodičové součástky. Tak mohou náboje z bázové oblasti odtékat do ostrůvků nosiče náboje, takže polovodičová součástka přejde do průtočného provozu. Tak lze způsob spínání polovodičové součástky učinit vedle geometrické závislosti - odpovídajíce grafické úpravě jednotlivých oblastí nosiče náboje - závislým na napětí a dávce náboje, takže lze s výhodou využívat tlumení při spínání.</p>
    <p id="p0011" num="0011">Výhodná provedení vynálezu vyplývají z ostatních význaků, uvedených ve vedlejších nárocích.</p>
    <heading>

Přehled obrázků na výkresech</heading>
    <p id="p0012" num="0012">Vynález bude dále blíže objasněn na příkladech provedení podle přiložených výkresů, na nichž znázorňují : obr. 1 až 7 různé varianty provedení polovodičové součástky</p>
    <heading>

podle vynálezu,</heading>
    <p id="p0013" num="0013">obr. 8 až 11 různé varianty provedení ostrůvků nosiče náboje,</p>
    <p id="p0014" num="0014">obr. 12 srovnání proudového zesílení polovodičové</p>
    <heading>

součástky podle vynálezu se stavem techniky,</heading>
    <!-- EPO <DP n="6"> -->
    <p id="p0015" num="0015">obr. 13 až 16 způsob výroby polovodičové součástky podle</p>
    <heading>

vynálezu v prvním příkladu provedení,</heading>
    <p id="p0016" num="0016">obr. 17 až 22 způsob výroby polovodičové součástky podle</p>
    <heading>

vynálezu v druhém příkladu provedení a</heading>
    <p id="p0017" num="0017">obr. 23 až 25 způsob výroby polovodičové součástky podle</p>
    <heading>

vynálezu ve třetím příkladu provedení.</heading>
    <heading>

Příklady provedení vynálezu</heading>
    <p id="p0018" num="0018">Obr. 1 znázorňuje planární bipolární tranzistor 10.. Bipolární tranzistor ]_0 obsahuje tři rozdílně dotované oblasti nosiče náboje 12, 14 a 1_6. Oblast 12 nosiče náboje je vysoce dotovaná oblast emitoru, oblast nosiče náboje je středně dotovaná oblast báze a oblast 16 nosiče náboje je oblast kolektoru. Oblast 16 nosiče náboje je rozdělena do dílčích oblastí nosiče náboje 18. a 20., přičemž dílčí oblast 20. nosiče náboje je níže dotovaná než dílčí oblast 1_8_ nosiče náboje oblasti kolektoru. Oblast 1_2 nosiče náboje je elektricky kontaktovatelná prostřednictvím pokovení 22. (kontakt emitoru), oblast 14 nosiče náboje prostřednictvím pokovení 24. (kontakt báze) a oblast J_6 nosiče náboje prostřednictvím pokovení 26. (kontakt kolektoru). Uspořádáním oblastí nosiče náboje 12_, 14 a 1_6 dochází k vytvoření dvou pn-přechodů 28 respektive 3_Q.- Konstrukce a způsoby působení takových planárních bípolárních tranzistorů J_0 jsou všeobecně známé, takže v rámci výše uvedeného popisu není potřeba se jimi blíže zabývat.</p>
    <p id="p0019" num="0019">U bipolárního tranzistoru 10 se může například jednat o pnp-typ nebo o npn-typ. V dalších provedeních se vychází z toho, že se jedná <!-- EPO <DP n="7"> -->
o npn-typ, to znamená, že emitorová oblast 12. je n-dotovaná, bázová oblast J_4 je p-dotovaná a kolektorová oblast J_6je n-dotovaná.</p>
    <p id="p0020" num="0020">V dílčí oblasti 20. nosiče náboje kolektorové oblasti 16 jsou integrovány ostrůvky 34. nosiče náboje. Ostrůvky 34. nosiče náboje mají opačnou dotaci ke kolektorové oblasti J_6, jsou tedy podle našeho zvoleného příkladu p-dotované. Integrace ostrůvků 3_4 nosiče náboje vede k vytvoření np-přechodů 3_6 mezi dílčí oblastí 20. nosiče náboje a ostrůvky 34 nosiče náboje.</p>
    <p id="p0021" num="0021">Prostřednictvím ostrůvků 34 nosiče náboje, uspořádaných v dílčí oblasti 2_0 nosiče náboje, lze oproti známým bipolárním tranzistorům, které nemají ostrůvky 34. nosiče náboje, dotaci dílčí oblasti 20. nosiče náboje volit výše, takže rozdíl dotace mezi dílčí oblastí 1_8 nosiče náboje a dílčí oblastí 20 nosiče náboje kolektorové oblasti J_6. je redukován. Na obr. la je znázorněn průběh intenzity elektrického pole přes konstrukci vrstvy bipolárního tranzistoru 10 u závěrně polovaného přechodu kolektor-báze. Je zřejmé, že ve srovnání pn-přechodu 30., mezi bázovou oblastí J_4_ a kolektorovou oblastí 1_6, vedou np-přechody 36. - podle uspořádání ostrůvků 34. nosiče náboje - ke špičkám u intenzity elektrického pole.</p>
    <p id="p0022" num="0022">Pro účinnost ostrůvků 34. nosiče náboje, integrovaných v dílčí oblasti 20. nosiče náboje, je rozhodující jejich dávka nosiče náboje. Aby se dosáhlo dobrého účinku, měla by dávka nosiče náboje celé oblasti prostorového náboje, ležící bezprostředně okolo ostrůvků 34. nosiče náboje dílčí oblasti 20<sub>^</sub> nosiče náboje, odpovídat dávce nosiče náboje ostrůvků 34 nosiče náboje. Tím by se čistý prostorový náboj, ležící v této oblasti, téměř vynuloval. To vede k tomu, že elektrická intenzita pole na pn-přechodu 30. při dále stoupajícím uzavíracím napětí už významně neroste a přes relativně vysokou dotaci dílčí oblasti 20<sub>^</sub> nosiče náboje se dosáhne vysokého uzavíracího napětí.</p>
    <!-- EPO <DP n="8"> -->
    <p id="p0023" num="0023">Dojde-li při použití bipolárního tranzistoru J<sup>_</sup>
      <sub>0</sub> do prostorové blízkosti ostrůvků 3_4 nosiče náboje takzvaná hrana zóny prostorového náboje, mohou tyto svůj náboj odevzdat a tak mohou v okolí ostrůvků 3_4 nosiče náboje redukovat efektivně účinnější prostorový náboj. To vede k tomu, že si ostrůvky 34 nosiče náboje při opětovném spínacím průběhu svůj náboj zpočátku ponechají, poněvadž v přímém okolí nejsou žádné pohyblivé nosiče náboje, které by mohly sloužit ke zpětnému odvedení náboje. Za určitých podmínek mohou náboje odtékat z bázové oblasti 14, takže bipolární tranzistor 10 pak přejde do propustného provozu. Tím se v bipolárním tranzistoru 1_0 realizuje spínací proces závislý na geometrii, napětí a dávce, který lze využít pro spínací utlumení. Tento spínací proces se jednak vyznačuje geometrickou strukturou bipolárního tranzistoru j_0 a jednak cíleným naladěním bázové oblasti 14_. Cíleným naladěním bázové oblasti J_4 lze v oblastech bez náboje okolo ostrůvků 34 nosiče náboje iniciovat proces dobíjení. Takže nejprve může uvnitř kolektoru zůstat zbytkový náboj, utlumující spínací proces, který lze zrušit cíleným bázovým impulzem.</p>
    <p id="p0024" num="0024">Na následujících obrázcích jsou znázorněny různé varianty provedení bipolárního tranzistoru 10, přičemž stejné díly jako na obr. 1 jsou vždy opatřeny stejnými vztahovými značkami a nejsou opět vysvětlovány. Potud jde o existující rozdíly.</p>
    <p id="p0025" num="0025">Na obr. 2 je znázorněn bipolární tranzistor 10, u něhož jsou do dílčí oblasti 20 nosiče náboje k ostrůvkům 3_4 nosiče náboje dodatečně integrovány další ostrůvky 3_4_1 nosiče náboje. Tyto mají dotaci odchylnou od ostrůvků 3_4 nosiče náboje, to znamená, ostrůvky 34&apos; nosiče náboje mají stejný typ dotace jako kolektorová oblast 16.</p>
    <!-- EPO <DP n="9"> -->
    <p id="p0026" num="0026">Podle příkladu provedení znázorněného na obr. 3 sestává dílčí oblast 20. nosiče náboje kolektorové oblasti 16 z jednotlivých vrstev 38. 40 a 42, které mohou mít rozdílnou koncentraci dotace. Ostrůvky 34 nosiče náboje jsou zde integrovány do střední vrstvy 40., zatímco vrstvy 38 a 42 nemají žádné ostrůvky 34. nosiče náboje.</p>
    <p id="p0027" num="0027">U varianty provedení znázorněné na obr. 4 jsou ostrůvky 3<sup>_</sup>
      <sub>4 </sub>nosiče náboje spojeny s bázovou oblastí 14_. To se dosáhne tím, že bázová oblast 14 tvoří hřebenovitou strukturu 4_4, která se rozprostírá takřka prstovitě do dílčí oblasti 20. nosiče náboje. Tyto prstovité struktury 44 kontaktují ostrůvky 34&apos; nosiče náboje. Mají tudíž dotaci, odpovídající bázové oblasti J_4, tedy opačnou dotaci k dílčí oblasti 20. nosiče náboje kolektorové oblasti 16.</p>
    <p id="p0028" num="0028">Vytvořením prstovitých struktur 44. lze opustit separátní vytváření ostrůvků 34. nosiče náboje, poněvadž bázová oblast H je stejného typu dotace jako ostrůvky 34. nosiče náboje (opačná dotace ke kolektorové oblasti 16).</p>
    <p id="p0029" num="0029">Podle příkladu provedení znázorněného na obr. 5 jsou do dílčí oblasti 20. nosiče náboje integrovány můstky 46, které kontaktují ostrůvky 34. nosiče náboje. Tyto jsou přes můstky 46. svázány s bázovou oblastí J_4. Bázová oblast J_4, můstky 46. a ostrůvky 3_4 nosiče náboje mají stejný typ dotace, v příkladu p-typ.</p>
    <p id="p0030" num="0030">Podle příkladu provedení znázorněného na obr. 6 jsou do dílčí oblasti 20 nosiče náboje integrovány jímací struktury 4_8, které jsou vytvořeny například ve tvaru misky, přičemž otvor ukazuje ve směru bázové oblasti 14.. Takovými jímacími strukturami 48. se dosáhne, že nosiče náboje, nutné pro kompenzaci, nejsou trvale deponovány do implantovaných ostrůvků 3_4, 34&apos; nosiče ■ náboje, nýbrž jsou poskytnuty jen přechodně, v případě potřeby, prostřednictvím <!-- EPO <DP n="10"> -->
jímacích struktur 48.. Jímacími strukturami 48. se nosiče náboje umisťují v nosičích náboje generovaných v dílčí oblasti 20. nosiče náboje, takže výsledný prostorový náboj je stejně redukován. Při opětném sepnutí bipolárního tranzistoru H) vyplyne ta výhoda, že nosiče náboje umístěné jímacími strukturami 48. mohou rychle odtéct. Tak lze realizovat zejména velmi rychle spínané bipolární tranzistory 10.</p>
    <p id="p0031" num="0031">Obr. 7 znázorňuje obměněnou formu provedení podle příkladu provedení z obr. 6. Zde jsou jímací struktury 4J[ uspořádány podobně, jako již byly uspořádány ostrůvky 34. nosiče náboje podle příkladu provedení na obr. 3, ve vrstvě 40. dílčí oblasti 20. nosiče náboje.</p>
    <p id="p0032" num="0032">Obr. 8 až 11 znázorňují schematické pohledy na dílčí oblast 20 nosiče náboje s integrovanými ostrůvky 3_4 nosiče náboje respektive jímacími strukturami 48.. Podle příkladu provedení na obr. 8 mohou být tyto například čtvercové, pravoúhlé nebo podobné. Obr. 9 . znázorňuje variantu provedení, ve které jsou ostrůvky 34. nosiče náboje respektive jímací struktury 48_ vytvořeny ve tvaru pruhů. Podle příkladů provedení na obr. 10 a 11 jsou ostrůvky 34. nosiče náboje respektive jímací struktury 48. vytvořeny tak, že tyto jsou integrovány takřka souvisle, zatímco hranaté nebo kulaté nebo podobně vytvořené prostupy tvoří dílčí oblast 20. nosiče náboje.</p>
    <p id="p0033" num="0033">Obr. 12 objasňuje efekt bipolárních tranzistorů U), způsobený ostrůvky 3_4 nosiče náboje nebo jímacími strukturami 48. podle vynálezu. Je zde znázorněna závislost proudového zesílení V na napětí báze-emitor UBE. Charakteristika označená A představuje průběh proudového zesílení pro bipolární tranzistory podle stavu techniky, zatímco charakteristika označená B představuje průběh proudového zesílení V. pro bipolární tranzistory 1_0 podle vynálezu. Je zřejmé, že proudové zesílení V při stoupajícím napětí báze-emitor <!-- EPO <DP n="11"> -->
UBE a tím při rostoucích proudech emitoru klesá po plošší charakteristice.</p>
    <p id="p0034" num="0034">Dále jsou schematicky objasněny jednotlivé postupové kroky při výrobě bipolárního tranzistoru 10, znázorněného na předcházejících obrázcích. Obr. 13 až 16 nejprve znázorňují postupové kroky při výrobě bipolárních tranzistorů 10, znázorněných na obrázcích 1 až 3.</p>
    <p id="p0035" num="0035">Nejdříve se připraví destička 50., n<sup>+-</sup>dotovaná, která má, pro vytvoření pozdějších dílčích oblastí 18, 20. nosiče náboje, označené rozvržení dotace. Ve směru povrchu výstupní destičky, zde znázorněn nahoře, se dotace snižuje. V dalším postupovém kroku výroby, objasněném na obr. 14, se opatří maska 52., která má otvory 54. masky, podle polohy pozdějších ostrůvků 3_4 nosiče náboje. Poté se provede implantace p-dotovaných iontů 5_6. Tyto se, například v elektrickém poli, urychlí na výstupní destičku 50 a vnikají v oblasti otvorů 54. masky do substrátu. Taková implantace iontů je známa.</p>
    <p id="p0036" num="0036">Dále se, jak znázorňuje obr. 15, na výstupní destičku 5_0, která obsahuje prostřednictvím iontů implantované pozdější ostrůvky 34_ nosiče náboje, nechá narůst n-dotovaná monokrystalická vrstva. To se například provede chemickým způsobem prašného spadu (epitaxie), při němž se na povrchu současně a na různých místech navrství atomy a vytvoří se centra krystalizace pro další růst vrstvy. Během tohoto odlučování n-dotované monokrystalické vrstvy 5_8_, difundují pozdější ostrůvky 34_ nosiče náboje do narostlého n-dotovaného křemíku.</p>
    <p id="p0037" num="0037">Aby se dosáhlo pozdějších ostrůvků 3_4 nosiče náboje ve více vrstvách, jak například ukazují obr. 1 a obr. 2, může být implantace p-dotovaných iontů, a nárůst n-monokrystalických vrstev provedena ve střídavých postupových krocích.</p>
    <!-- EPO <DP n="12"> -->
    <p id="p0038" num="0038">Pro optimální působení ostrůvků 34. nosiče náboje podle vynálezu je vzdálenost ostrůvků 34. nosiče náboje mezi sebou sladěna s dotací dílčí oblasti 20. nosiče náboje a s počtem ostrůvků 34 nosiče náboje tak, aby se dotace dílčí oblasti 20. nosiče náboje při požadovaném uzavíracím napětí přerušila co nejvýše.</p>
    <p id="p0039" num="0039">Nakonec, jak znázorňuje obr. 16, se bipolární tranzistor 1_0 dokončí známými postupovými kroky. To se týká strukturování bázové oblasti 14, emitorové oblasti 12 jakož i pokovení 22., 24<sub>.</sub> a 26..</p>
    <p id="p0040" num="0040">Pomocí obr. 17 až 22 se objasňuje způsob výroby, vedoucí k bipolárnímu tranzistoru 10, znázorněnému na obr. 5. Nejprve se výstupní destička 5_0, analogicky s výše uvedeným způsobem výroby, opatří maskou 5_2, jejímiž otvory 54. masky se může provést implantace p-dotovaných iontů 56.. Přitom dochází k zakládání pozdějších ostrůvků 34. nosiče náboje. Tyto se v dalším, na obr. 19 znázorněném, postupovém kroku překryjí nejprve tenkou, epitaxiálně narostlou, monokrystalickou, n-dotovanou vrstvou 5_8_. Pak se, jak objasňuje obr. 20, opatří další maskování 60., které má v oblasti ostrůvků 3_4 nosiče náboje, jež mají být později napojeny na bázovou oblast H., otvory 62. masky. Následně se provede implantace p-dotovaných iontů 5_6, která vede, jak ukazuje obr. 21, k vytvoření pozdějších p-dotovaných můstků 46.. Množství p-dotovaných iontů, implantovaných do pozdějších můstků 4_6, se volí tak, aby můstky 46 mohly být případě uzavření bipolárního tranzistoru 1_0 kompletně vyprázdněny tak, aby lokální průrazy bipolárního tranzistoru 10 byly vyloučeny. Podle žádaného uzavíracího napětí bipolárního tranzistoru 10 narostou můstky 46. do odpovídající výšky, přičemž postupové kroky podle obr. 20_ a 2_1 lze alternativně opakovat.</p>
    <!-- EPO <DP n="13"> -->
    <p id="p0041" num="0041">Nakonec se, jak ukazuje obr. 22, prostřednictvím známých způsobů vyrobí emitorová oblast J_2_, bázová oblast 1_4, jakož i pokovení 22., 24 a 26..</p>
    <p id="p0042" num="0042">Dále jsou, pomocí obr. 23 až 25, vysvětleny postupové kroky, prostřednictvím kterých lze dosáhnout bipolárních tranzistorů 1J), znázorněných na obr. 6 respektive 7. Nejprve se výstupní destička 50, s n-dotací a s již vysvětleným označeným dotačním oslabením, opatří maskováním 64., skrz jehož otvory 66. masky je výstupní destička 50. podrobena implantacím 68. kyslíku. Maska 6_4 je oxidovou maskou, která je resistentní proti nadbytku 68. kyslíku. Tak lze, známým způsobem, pod povrchem výstupní destičky 5_0, ve slabě dotovaných, p-vodivých nebo n-vodivých substrátech, vyrobit překryté, nevodivé vrstvy z oxidu křemičitého SÍO<sub>2</sub>. Podle maskování 64. tu dochází tím k vytváření dielektrických jímacích struktur 48. Vytvořením oblastí 70. okraje otvorů 66 masky, lze v průběhu implementace kyslíku vysoko vytažené oblasti strukturovat pro dosažení miskovité konstrukce jímacích struktur 48.. Podle vytvoření okraje 70., tam dochází ke zředěním oxidové masky 64., která působí jako takzvaný sypaný a brzdicí oxid a zajistí vytvoření miskovité struktury jímacích struktur 48.</p>
    <p id="p0043" num="0043">Následně, jak ukazuje obr. 24, se nechá epitaxiálně narůst monokrystalická, n-dotovaná vrstva, takže jímací struktury 48 jsou překryty. Pro uspořádání více řad jímacích struktur 48., jak například ukazuje obr. 6, lze alternativně opakovat kroky podle obr. 23 a obr. 24.</p>
    <p id="p0044" num="0044">Následně se prostřednictvím známých procesních kroků dá struktura emitorové oblasti 1_2, bázové oblasti j_4, jakož i pokovením 22, 24 a 26.</p>
  </description>
  <claims>
    <claim id="c-cs-0001" num="0001">
      <claim-text>

1. Polovodičová součástka se dvěma pn-přechody, strukturovanými v jedné destičce, které od sebe oddělují tři elektricky kontaktovatelné oblasti rozdílné dotace nosiče náboje (bipolární tranzistor), přičemž rozložení nosičů náboje v jedné z vnějších oblastí nosiče náboje (kolektorová oblast) je stupňovité, přičemž uvnitř slaběji dotované dílčí oblasti (20) nosiče náboje stupňovité vnější oblasti (16) nosiče náboje jsou strukturovány ostrůvky (34) nosiče náboje, jejichž dotace je opačná k dotaci dílčí oblasti (20) nosiče náboje, vyznačující se tím, že dávka nosiče náboje ostrůvků (34) nosiče náboje je zvolena tak, aby tato odpovídala dávce nosiče náboje oblasti prostorového náboje, dílčí oblasti (20) nosiče náboje, ležící bezprostředně okolo ostrůvků (34) nosiče náboje, přičemž ostrůvky (34) nosiče náboje jsou uvnitř střední oblasti nosiče náboje (báze).</claim-text>
    </claim>
    <claim id="c-cs-0002" num="0002">
      <claim-text>

2. Polovodičová součástka podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ostrůvkům (34) nosiče náboje jsou přiřazeny další ostrůvky (34&apos;) nosiče náboje, které mají stejný typ dotace jako oblast (16) nosiče náboje.</claim-text>
    </claim>
    <claim id="c-cs-0003" num="0003">
      <claim-text>

3. Polovodičová součástka podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ostrůvky (34) nosiče náboje jsou uspořádány v alespoň jedné vrstvě (38, 40, 42) dílčí oblasti (20) nosiče náboje.</claim-text>
    </claim>
    <claim id="c-cs-0004" num="0004">
      <claim-text>

4. Polovodičová součástka podle nároku 3, vyznačující se tím, že vrstvy (38, 40, 42) mají rozdílnou koncentraci nosičů náboje.</claim-text>
    </claim>
    <!-- EPO <DP n="15"> -->
    <claim id="c-cs-0005" num="0005">
      <claim-text>

5. Polovodičová součástka podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ostrůvky (34) nosiče náboje jsou napojeny na oblast (14) nosiče náboje stejné dotace nosiče náboje.</claim-text>
    </claim>
    <claim id="c-cs-0006" num="0006">
      <claim-text>

6. Polovodičová součástka podle nároku 5, vyznačující se tím, že z oblasti (14) nosiče náboje plynou do dílčí oblasti (20) nosiče náboje hřebenovité struktury (44), které kontaktují ostrůvky (34) nosiče náboje.</claim-text>
    </claim>
    <claim id="c-cs-0007" num="0007">
      <claim-text>

7. Polovodičová součástka podle nároku 5, vyznačující se tím, že do dílčí oblasti (20) nosiče náboje jsou integrovány můstky (46), které kontaktují jednak ostrůvky (34) nosiče náboje a jednak oblast (14) nosiče náboje.</claim-text>
    </claim>
    <claim id="c-cs-0008" num="0008">
      <claim-text>

8. Polovodičová součástka podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ostrůvky (34) nosiče náboje jsou přechodně vyrobitelné.</claim-text>
    </claim>
    <claim id="c-cs-0009" num="0009">
      <claim-text>

9. Polovodičová součástka podle nároku 8, vyznačující se tím, že do dílčí oblasti (20) nosiče náboje jsou integrovány jímací struktury (48) pro přechodné deponování nosičů náboje.</claim-text>
    </claim>
    <claim id="c-cs-0010" num="0010">
      <claim-text>

10. Polovodičová součástka podle nároku 9, vyznačující se tím, že jímací struktury (48) jsou dielektrické, miskovité struktury, jejichž otvory ukazují ve směru oblasti (14) nosiče náboje.</claim-text>
    </claim>
    <claim id="c-cs-0011" num="0011">
      <claim-text>

11. Polovodičová součástka podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ostrůvky (34) nosiče náboje a/nebo jímací struktury (48) jsou vytvořeny, z pohledu příčně ke směru toku proudu, čtvercově, pravoúhle, kruhově, ve tvaru pásu, ve tvaru mřížky nebo podobně.</claim-text>
    </claim>
  </claims>
  <drawings>
    <figure num="">
      <img he="256" wi="151" file="0002.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
    <!-- EPO <DP n="17"> -->
    <figure num="">
      <img he="224" wi="129" file="0003.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
    <!-- EPO <DP n="18"> -->
    <figure num="">
      <img he="226" wi="127" file="0004.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
    <!-- EPO <DP n="19"> -->
    <figure num="">
      <img he="220" wi="143" file="0005.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
    <!-- EPO <DP n="20"> -->
    <figure num="">
      <img he="254" wi="130" file="0006.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
    <!-- EPO <DP n="21"> -->
    <figure num="">
      <img he="193" wi="145" file="0007.jpg" img-format="jpg" img-content="drawing" inline="no"/>
    </figure>
  </drawings>
</ep-patent-document>
