公开(公告)号：CN106024873B

公开(公告)日：2018-10-26

申请号：CN201610344066.1

申请日：2016-05-20

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  邓高强 ,  周坤 ,  吴俊峰 ,  张彦辉

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L29/40

Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，涉及一种横向IGBT。本发明的横向IGBT器件，其技术方案是：SOI层上层两端分别具有P型阱区和N型阱区；N型阱区表面远离P型阱区的一端具有P型阳极区，P型阱区表面远离N型阱区的一端具有相互独立的P型体接触区和N型阴极区，N型阴极区位于靠近N型阱区的一侧；由P型体接触区和N型阴极区引出阴极电极；其特征在于，在靠近器件阴极一侧引入隔离槽，隔离槽沿器件纵向方向有开口，且隔离槽由位于槽内壁的介质层和由介质层包围的导电材料构成，其侧壁与P型阱区中的N型阴极区接触形成槽栅结构，所述P型体接触区和N型阴极区沿器件纵向方向均分为两段，两段之间有间距，并沿器件的横向中线呈对称结构。

公开(公告)号：CN105932056B

公开(公告)日：2018-08-31

申请号：CN201610513921.7

申请日：2016-07-01

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  黄琳华 ,  周坤 ,  邓高强 ,  张波

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，特别涉及一种具有超结的RB‑IGBT。本发明相对于传统结构，主要提出了在漂移区中设置超结结构和增加集电极槽，由于超结结构的存在，使得其纵向电场近似为矩形分布。传统NPT结构由于不存在超结结构，其纵向电场近似为三角形分布。所以在耐压相同的情况下，新器件所需厚度更薄，导通压降更低。新器件在反向耐压状态下，由于集电极槽的存在，第一N型层被全耗尽，而不会在P型集电极层和第一N型层形成的PN结处提前击穿，保证了与正向耐压对称的反向耐压值。本发明的有益效果为，能够双向耐压相对于传统结构，本发明具有更高速度和更低功耗的优点，需要更少的元器件构成双向开关。

公开(公告)号：CN108321195A

公开(公告)日：2018-07-24

申请号：CN201810113223.7

申请日：2018-02-05

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  杨洋 ,  魏杰 ,  欧阳东法 ,  王晨霞 ,  樊雕 ,  赵哲言 ,  孙涛 ,  邓高强

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/331 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种具有阳极夹断槽的短路阳极SOI LIGBT。本发明与传统短路阳极LIGBT相比，阳极端引入连接阳极电位的阳极槽，其导电材料里面是高浓度的P型掺杂，且在槽壁一侧引入低浓度的N型掺杂区；器件关断时，阳极槽外壁积累电子，提供低阻通道，加快了存储在漂移区内电子的抽取，减小关断时间和关断损耗；器件刚开启时，阳极槽内P型杂质使低浓度N型掺杂区耗尽，阻碍电子被N+阳极抽取，消除了电压折回效应，同时增强了电导调制作用，降低了导通压降。本发明的有益效果为，相比于传统LIGBT，具有更快的关断速度和更低的损耗；相比于传统短路阳极LIGBT，本发明在更小的横向元胞尺寸下，消除了电压折回现象，同时具有更低的导通压降。

公开(公告)号：CN105097911B

公开(公告)日：2017-11-03

申请号：CN201510456005.X

申请日：2015-07-29

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  杨超 ,  熊佳云 ,  魏杰 ,  吴俊峰 ,  彭富 ,  张波

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/40

Abstract: 本发明属于半导体技术领域，具体的说涉及一种具有结型半导体层的HEMT器件。本发明的器件，主要为通过在栅漏之间的势垒层上表面生长一层结型半导体层，结型半导体层与势垒层形成二维空穴气(2DHG)。栅极金属与结型半导体层形成整流结构避免栅上加正压时造成栅极‑2DHG‑2DEG的泄漏电流，同时漏电极与结型半导体之间采用隔离层阻断2DHG；另一方面，栅漏之间的2DHG与2DEG形成极化超结，阻断状态时辅助耗尽漂移区，有效的改善了器件栅靠漏端的电场集中效应，同时，在P型掺杂区和N型掺杂区的接触部分，会引入一个新的电场尖峰,使得器件表面电场分布更加均匀，从而提高器件的关态击穿电压。本发明尤其适用于HEMT器件。

公开(公告)号：CN107170802A

公开(公告)日：2017-09-15

申请号：CN201710439235.4

申请日：2017-06-07

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  赵哲言 ,  邓高强 ,  黄琳华 ,  孙涛 ,  张波

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/739

Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种具有交替NP耐压缓冲层结构的短路阳极SOI LIGBT。本发明与传统的短路阳极LIGBT相比，无高浓度的场截止层，而在阳极区域引入交替分布的N型岛区和P型岛区。在正向阻断时，P型岛区完全耗尽，不全耗尽的N型岛区将起到场截止的作用。器件处于单极模式导通时，受到P型岛区电子势垒阻挡，漂移区内电子电流流经N型岛区，以及岛区与阳极结构之间的高阻漂移区，最后被N+阳极收集。本发明的有益效果为，相比于传统LIGBT，具有更快的关断速度和和损耗；相比于传统的具有连续场截止层的短路阳极LIGBT，本发明在更小的纵向元胞尺寸下消除了电压折回现象。

公开(公告)号：CN104538440B

公开(公告)日：2017-06-06

申请号：CN201410851598.5

申请日：2014-12-29

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  杨超 ,  熊佳云 ,  魏杰 ,  周坤 ,  吴俊峰 ,  张波 ,  李肇基

IPC: H01L29/778 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，特别涉及一种缓冲层荷电RESURF HEMT器件。本发明的技术方案，主要通过在较厚的缓冲层中引入负电荷，达到提高器件击穿电压或者阈值电压的目的，且不会引入附加寄生电容，同时与在较薄的势垒层中引入电荷相比，在较厚的缓冲层中引入电荷可靠性更好，工艺容差更大。另外，本发明在现在工艺技术的基础上就可实现。本发明尤其适用于HEMT器件。

公开(公告)号：CN106356400A

公开(公告)日：2017-01-25

申请号：CN201610563026.6

申请日：2016-07-18

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  阮新亮 ,  吴俊峰 ,  周坤 ,  邓高强 ,  孙涛

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/739

CPC classification number: H01L29/7397 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/7398

Abstract: 本发明属于半导体技术领域，涉及一种载流子存储型槽栅IGBT。本发明提供一种具有分裂栅及深槽结构的载流子存储型IGBT，器件关态时，采用深槽辅助耗尽器件的载流子存储层并调节发射极一侧的电场，同时深槽与两分裂栅构成阶梯状结构，削弱发射极的电场峰值，从而显著提升器件在较高的载流子存储层浓度下的耐压能力。此外，器件开态时，深槽结构8表面还能积累一层载流子，进一步降低器件的导通压。

公开(公告)号：CN106298900A

公开(公告)日：2017-01-04

申请号：CN201610876913.9

申请日：2016-10-09

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  黄琳华 ,  邓高强 ,  孙涛 ,  刘庆 ,  张波

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/08

CPC classification number: H01L29/7394 ,  H01L29/0821

Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种高速SOI-LIGBT。本发明相对于传统的LIGBT，新器件在P+集电区附近引入一个N+集电区，并通过多晶硅电阻区将N+集电区和集电极连接。新器件在关断时，N+集电区和多晶硅电阻区为存储在漂移区内的电子提供泄放通道，新器件的关断速度加快。本发明相对于传统的短路阳极LIGBT，P+集电区/N缓冲区二极管导通所需的电压主要取决于多晶硅电阻区上的压降。减小多晶硅电阻区的掺杂浓度或者尺寸即可控制器件进入双极模式，有效抑制Snapback效应。本发明的有益效果为，相对于传统LIGBT，本发明高速度、低关断损耗的优良性能；相比于传统的短路阳极-LIGBT，本发明采用易于集成多晶硅电阻来抑制Snapback效应，工艺简单易行，且器件参数设计简单灵活。

公开(公告)号：CN106252399A

公开(公告)日：2016-12-21

申请号：CN201610786927.1

申请日：2016-08-31

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  邓高强 ,  周坤 ,  刘庆 ,  孙涛 ,  黄琳华 ,  张波

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06

CPC classification number: H01L29/7393 ,  H01L29/0684

Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，涉及一种逆导型IGBT。本发明的逆导型IGBT，其技术方案是：在N型高阻半导体材料表面形成P型区，所述P型区表面沿器件横向方向并列交替形成N型发射区和P型体接触区。在N型发射区中具有介质槽，由位于槽内壁的绝缘介质层和由绝缘介质层包围的导电材料构成，形成槽栅结构；所述N型发射区和P型体接触区的共同引出端为发射极电极。在N型高阻半导体材料的背面，沿器件横向方向由连续交替变换的N型区和P型区形成集电区，所述N型和P型区的共同引出端为集电极。其特征在于：所述集电区的顶部引入具有电场截止作用的重掺杂N型岛，重掺杂N型岛沿器件横向方向间断分布，相邻重掺杂N型岛之间为高阻N型漂移区。

公开(公告)号：CN103928522B

公开(公告)日：2016-04-27

申请号：CN201410142500.9

申请日：2014-04-10

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 罗小蓉 ,  李鹏程 ,  田瑞超 ,  石先龙 ,  罗尹春 ,  周坤 ,  魏杰 ,  张波

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/423

Abstract: 一种槽型积累层MOSFET器件，属于功率半导体器件技术领域。本发明在纵向MOSFET器件的源漏之间的漂移区中引入介质槽，槽内填充介电常数较小的介质材料；介质槽被第二导电类型重掺杂栅端欧姆接触区、第二导电类型高阻区、第一导电类型高阻区、第一导电类型重掺杂场截止区和第二导电类型漏端接触区构成的辅助电荷积累层所包围，辅助电荷积累层又被介质隔离层所包围。本发明通过引入辅助电荷积累层，器件正向导通时在漂移区内靠近介质隔离层附近形成高浓度的载流子积累层，从而大幅降低导通电阻，进而降低功耗；在器件关断时提高介质槽中的电场强度从而提高器件耐压；同时介质槽在提高器件耐压的同时缩小了器件的横向尺寸，降低了比导通电阻。