公开(公告)号：CN114582976A

公开(公告)日：2022-06-03

申请号：CN202210198141.3

申请日：2022-03-02

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  牟柳亭 ,  秦海峰

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/423

Abstract: 本发明涉及一种槽型分裂栅集成沟道二极管的MOSFET器件，属于MOSFET器件技术领域。本发明公开了一种槽型分裂栅集成沟道二极管的MOSFET器件，通过在栅极下表面引入分裂栅和沟道MOS二极管：分裂栅屏蔽了栅极与漏极的耦合面积，大幅降低了器件的反馈电容和栅极电荷，提高器件的开关速度；与此同时，在反向恢复时，沟道二极管抑制了寄生PN结二极管的开启，大幅降低了寄生PN结二极管空穴的注入效率，从而降低了反向恢复电荷、反向峰值电流和反向恢复时间，最终改善了器件的反向恢复性能。因此，本发明的槽型分裂栅集成沟道二极管的MOSFET器件对于传统的MOSFET器件在开关性能和反向恢复性能方面进行了改善。

公开(公告)号：CN114300537A

公开(公告)日：2022-04-08

申请号：CN202111506390.6

申请日：2021-12-10

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  林徐葳 ,  秦海峰 ,  张红升

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/861

Abstract: 本发明提出一种集成表面和体内反并联二极管的LIGBT器件，属于功率半导体技术领域。本发明的LIGBT器件集成了表面和体内双二极管，其中P+表面层为阳极，P型浮空层为漂移区，N‑隔离区为漂移区，N+表面层为阴极，构成表面二极管结构；P+表面层为阳极，P‑top区域为漂移区，N型漂移区和N‑隔离区为漂移区，N+表面层为阴极，构成体内二极管结构。该器件正向导通时，空穴可以通过体内二极管抽取，降低了器件的饱和电流密度，增强了器件的短路安全工作特性；反向导通时，体内和表面二极管同时承担反向电流；在关断时刻，体内二极管抽取存储的载流子，减小关断时间和关断损耗。

公开(公告)号：CN113782592A

公开(公告)日：2021-12-10

申请号：CN202111061265.9

申请日：2021-09-10

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  林徐葳 ,  秦海峰 ,  黄义

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/739

Abstract: 本发明涉及一种衬底集成反并联续流二极管的RC‑LIGBT器件，属于功率半导体技术领域。该器件包括由P+发射极、N+电子发射极、P‑body、N型漂移区、缓冲层和P型集电极形成的IGBT导电区域；由P+发射极、P型衬底和N型集电极形成的PIN续流二极管导电区域。正向导通时，IGBT导电区域工作，无负阻效应且导通压降低；反向导通时，PIN续流二极管导电区域工作，提供空穴电流路径实现二极管的集成。本发明消除了传统RC‑LIGBT的负阻Snapback效应，同时能够大大降低关断损耗。

公开(公告)号：CN113488525A

公开(公告)日：2021-10-08

申请号：CN202110745217.5

申请日：2021-07-01

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  秦海峰 ,  王礼祥 ,  王玉婵 ,  许峰 ,  黄义 ,  张红升

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明涉及一种具有电荷积累效应的超结EA‑SJ‑FINFET器件，属于半导体技术领域。该器件由控制区和LDMOS导电区组成，控制区由源栅隔离氧化层、控制区的P‑body、控制区的P型外包区、控制区的漏极N‑buffer区、漏极P+区组成，LDMOS导电区由源极金属Al、源极P+区、源极N+区、P‑body、漂移区、漏极N‑buffer区、漏极N+区组成。本发明器件在传统FINFET器件的结构上，通过使用电荷积累效应和超结技术，提高了器件的击穿电压和跨导最大值，大幅降低了器件的比导通电阻，最终提高了器件的Baliga优值FOM，并打破了硅极限。

公开(公告)号：CN112466935A

公开(公告)日：2021-03-09

申请号：CN202011481591.0

申请日：2020-12-15

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  林徐葳 ,  李顺 ,  黄垚 ,  贺利军 ,  黄义

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/08

Abstract: 本发明涉及一种具有集电极多晶硅电子通道的RC‑IGBT器件，属于半导体技术领域。该器件具有以下三个特点：(1)将传统RC‑IGBT的P集电极区分割成高浓度的P+空穴区和低浓度的P型电子阻挡层两段。(2)N+集电极设置在高浓度的P+空穴区内。(3)集电极底部引入N型多晶硅层。正向导通时，通过调整多晶硅层和P型电子阻挡层的掺杂，可以改变集电极短路电阻RCS，从而完全消除snapback效应；关断时，多晶硅层可以快速提取电子，有效降低关断损耗；仿真结果表明：与TRC RC‑IGBT相比，该器件正向导通时完全消除了snapback效应，且在同样正向导通压降为2.8V时，其关断损耗Eoff降低了59％。

公开(公告)号：CN109742090B

公开(公告)日：2020-09-01

申请号：CN201910023563.5

申请日：2019-01-10

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  李顺 ,  黄义 ,  贺利军 ,  秦窈

IPC: H01L27/12 ,  H01L29/06 ,  H01L29/08

Abstract: 本发明公开了一种集成LDMOS和LIGBT的复合型RC‑LIGBT器件，包括左右两边呈对称结构且共用一个发射极的LDMOS有源区以及LIGBT有源区；LDMOS有源区沟道受栅极Ⅰ控制，LIGBT有源区沟道受栅极Ⅱ控制，金属集电极Ⅰ与金属集电极Ⅱ相连。具有以下优点：在正向导通时消除snapback效应；由于LDMOS区中集电极N‑Collector的存在，在反向导通时使其具有反向导通能力，由于无集电极P‑Collector对电流的阻挡作用，复合型RC‑LIGBT的反向导通能力优于传统RC‑LIGBT。本发明的复合型RC‑LIGBT工艺与传统RC‑LIGT工艺兼容，只需要版图设计，无需额外工艺。

公开(公告)号：CN111326576A

公开(公告)日：2020-06-23

申请号：CN202010092899.X

申请日：2020-02-14

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  李顺 ,  黄垚 ,  黄元熙 ,  黄义 ,  贺利军 ,  张红升

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L29/08

Abstract: 本发明涉及一种具有纵向分离阳极结构的SALIGBT器件，属于半导体功率器件领域。本发明将传统SA-LIGBT的N+阳极和P+阳极分离，将N+阳极设置在器件内部，通过增加N+阳极的纵向深度，延长单极性导电模式下电子的流动路径；N+阳极下方P型浮空层可以增大器件的阳极分布电阻，通过调节N+阳极的纵向深度和P型浮空层的掺杂浓度，完全消除snapback效应。本发明利用了器件的纵向长度减少芯片面积；正向导通时，新结构LIGBT的正向导通压降为0.91V，相比于分离阳极短路型LIGBT和常规阳极短路LIGBT分别减少了6.2％和24％；关断时，N+阳极可以快速抽取漂移区中的电子，其关断时间为370ns，相比于传统LIGBT和介质隔离型LIGBT减少了82％和23％。

公开(公告)号：CN110571264A

公开(公告)日：2019-12-13

申请号：CN201910877635.2

申请日：2019-09-17

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  李顺 ,  黄垚 ,  黄元熙 ,  黄义 ,  贺利军 ,  张红升

IPC: H01L29/08 ,  H01L29/739

Abstract: 本发明涉及一种具有多通道电流栓的SA-LIGBT器件，属于功率半导体器件领域。本发明的多通道电流栓的SA-LIGBT器件主要是在器件的集电极区域设置n个横向P柱，形成多个电子通道，构成电流栓结构，具有以下作用：(1)正向导通时，电流栓相对于对电子电流呈关闭状态，使得晶体管的集电极短路电阻增大，从而完全消除传统SA-LIGBT的snapback效应；(2)正向导通时降低压降Von；(3)关断时，P柱之间形成的三条电子通道可有效提高电子的抽取效率，减少关断时间。

公开(公告)号：CN110518068A

公开(公告)日：2019-11-29

申请号：CN201910818394.4

申请日：2019-08-30

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 黄义 ,  李金鹏 ,  陈伟中 ,  李顺 ,  张金沙 ,  黄垚

IPC: H01L29/778 ,  H01L21/324 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明涉及一种具有p-GaN栅结构的常关型InAlN/GaN HMET器件及其制备方法，属于半导体功率器件领域。本发明的器件包括衬底、GaN缓冲层、InAlN势垒层、p-GaN帽层、栅极、源极、漏极和钝化层，其中GaN缓冲层与InAlN势垒层形成异质结，可以抑制电流坍塌效应和调制沟道电场分布以提高器件的击穿电压；本发明通过使用In组份0.17的InAlN材料作为势垒层，实现了异质结的晶格匹配，增大了电子阻挡层势垒高度，因此可以减小器件的导通电阻和栅极漏电流；另外使用高介电常数材料作为钝化层，能够降低器件靠近漏极的栅极边缘处的电场峰值，提高了InAlN HEMT器件的击穿电压。

公开(公告)号：CN109920840A

公开(公告)日：2019-06-21

申请号：CN201910213984.4

申请日：2019-03-20

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  黄垚 ,  李顺 ,  黄义 ,  贺利军

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/739 ,  H01L27/06

Abstract: 本发明涉及一种具有L型SiO2隔离层的复合型RC-LIGBT器件，以L型SiO2隔离层为界，分为LDMOS区和LIGBT区，工作过程中具有以下优点：(1)降低了器件电场尖峰，避免了在器件表面提前击穿，从而提高了击穿电压；(2)在正向导通时三种模式的转换过程中器件处于平稳过度状态，无电流突变情况；(3)在反向导通时，LDMOS区独立工作，N-Collector提供电子，发射极反向偏压下P-body直接注入空穴到漂移区，赋予器件逆向双极模式的导通能力。经过相同参数条件下经仿真验证，本发明复合型RC-LIGBT器件的击穿电压提高到206.05V；无Snapback现象、同时还具有反向导通能力。