自集成反向续流晶体管结构的碳化硅功率器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN119170639A

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411294365.X

    申请日:2024-09-14

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种自集成反向续流晶体管结构的碳化硅功率器件及其制备方法。该功率器件包括碳化硅衬底,N型漂移层,N型载流子存储层和P型基区,N+源区和P+欧姆接触区;栅极沟槽,贯穿N+源区,P型基区和N型载流子存储层;续流晶体管,包括续流晶体管的P型基区;续流晶体管的漏极N+区域,形成在续流晶体管的P型基区上部的中央区域;续流晶体管的栅氧层和续流晶体管的栅极,形成在栅极沟槽中,与续流晶体管的漏极N+区域相短接;功率器件的栅极,形成在续流晶体管的栅极的上方,且彼此隔离;顶层隔离层,覆盖栅极沟槽;钝化层,形成于器件顶部的两侧;源极欧姆接触,覆盖器件表面,其中,当器件工作在第三象限时,续流晶体管开启,实现反向续流。

    一种具有掩埋式场限环的分栅碳化硅器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN116454115A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310523462.0

    申请日:2023-05-10

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 孙清清 张卫 徐航

    Abstract: 本发明公开一种具有掩埋式场限环的分栅碳化硅器件及其制备方法。该器件自下而上依次包括漏极、漂移区和P阱区,还包括U型沟槽,其贯穿P阱区;掩埋式P型场限环,其形成在沟槽底部的外围;P+区与N+区,其彼此相接,形成于沟槽两侧的P阱区上;栅极,其形成在沟槽中,包括位于外侧的晶体管栅极和位于中间区域的场限环接触栓,晶体管栅极被氧化层包裹,场限环接触栓的顶部与源极相连接,底部与掩埋式P型场限环相连接;源极,其覆盖器件表面,其中,P型场限环通过场限环接触栓连接到源极,实现与源极等电位,以降低沟槽两侧的栅极氧化层中的电场,使反偏状态下器件耗尽区被限制在两侧的沟道区域之外。

    碳化硅器件及其制造方法
    14.
    发明授权

    公开(公告)号:CN118431293B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410888590.X

    申请日:2024-07-04

    Abstract: 本发明提供了一种碳化硅器件及其制造方法,碳化硅器件包括N+型碳化硅衬底;设于所述N+型碳化硅衬底上的N型漂移区;设于所述N型漂移区上的阶梯形栅极结构,所述阶梯形栅极结构的底部具有阶梯形P型屏蔽区;设于所述N型漂移区上的源极金属层;设于所述N+型碳化硅衬底底部的漏极金属层。本发明提供的碳化硅器件及其制造方法,其制备工艺简单,且制备出的碳化硅器件降低了栅极氧化层附近的电场,提高了碳化硅器件使用的可靠性。

    一种逆导型IGBT结构及其制造方法
    15.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118335785A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410381249.5

    申请日:2024-04-01

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种逆导型IGBT结构及其制造方法。该逆导型IGBT结构自下而上包括集电极,彼此相接的N+集电极区和P+集电极区,N‑层,P型浮空层,N型场阻止层和N型漂移区;P型基区,形成在N型漂移区上部的一侧;N阱区,形成在P型基区上部的部分区域;栅氧化层和氧化层,分别形成在N型漂移区上方的两侧,使部分N阱区表面露出,形成欧姆接触孔;多晶硅层,形成在栅氧化层上;发射极,形成在氧化层上,并在欧姆接触孔处与N阱区相接触。

    一种上下分栅碳化硅场效应晶体管结构及其制造方法

    公开(公告)号:CN118198134A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410381254.6

    申请日:2024-04-01

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种上下分栅碳化硅场效应晶体管结构及其制造方法。该碳化硅场效应晶体管结构自下而上依次包括:漏极,N型掺杂的碳化硅衬底,碳化硅N型漂移层,N型层,P阱区;沟槽,贯穿P阱区和N型层;P型埋层,形成在沟槽的底部的外围;高功函数介质层,形成在所述沟槽底部作为源极,与N型漂移层形成肖特基二极管;第一绝缘介质层,形成在沟槽的底部;栅极绝缘介质层,形成在沟槽的侧壁;栅极,完全填充所述沟槽;N+源区和P+源区,形成在沟槽之间的P阱区上部,N+源区形成在沟槽两侧,P+源区与N+源区相接;第二绝缘介质层,形成在所述栅极上方并延伸覆盖部分N+源区;以及金属源极,覆盖所述第二绝缘介质层,N+源区和P+源区。

    一种含有N+阱区的混合集电极结构高温IGBT器件

    公开(公告)号:CN118156295A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410381252.7

    申请日:2024-04-01

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开一种含有N+阱区的混合集电极结构高温IGBT器件及其制造方法。该含有N+阱区的混合集电极结构高温IGBT器件,自下而上依次包括集电极,P+集电区,N+场阻止层,N‑漂移区,N型载流子存储层,P型基区;沟槽栅贯穿P型基区和N型载流子存储层;N+发射区形成在P型基区上部,位于沟槽栅的两侧,射极覆盖器件表面;其中,P+集电区下部的一端形成有N+阱区,N+阱区厚度小于P+集电区,其上方为薄层P+集电区,其下部与P+集电区平齐并外接集电极电位。

    一种降低操作电压的嵌入式存储器及其制造方法

    公开(公告)号:CN118136684A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410237235.6

    申请日:2024-03-01

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 一种降低操作电压的嵌入式存储器及其制造方法。该存储器包括:p型阱,形成在硅衬底中;U型槽,形成在p型阱中;n型阱,形成在U型槽的一侧的p型阱的上部;浮栅介质层,覆盖U型槽的底部和侧壁,并延伸覆盖U型槽两侧的部分n型阱和p型阱的上表面;浮栅,覆盖浮栅介质层,并无缝隙填充U型槽;层间栅介质层,形成在浮栅上,覆盖浮栅的侧壁和上表面,并延伸覆盖浮栅介质层;控制栅,形成在层间栅介质层上;分栅介质层,形成在U型槽另一侧的p型阱的上表面;分栅,形成在分栅介质层上,作为存储单元的字线;源电极和漏电极,作为存储单元的源极线和位线,其中,控制栅与浮栅在浮栅侧壁处存在交叠,以提高控制栅对浮栅的电压耦合效率。

    沟槽型分栅碳化硅场效应晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN118099191A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410276244.6

    申请日:2024-03-11

    Abstract: 本发明提供了一种沟槽型分栅碳化硅场效应晶体管及其制备方法,包括:第一导电类型的碳化硅衬底;第一导电类型外延层设于碳化硅衬底上;第一导电类型设于外延层上;第二导电类型的阱区,阱区设于结型场效应晶体管上,且第二导电类型和第一导电类型的电性相反;设于阱区的第一导电类型的源区和第二导电类型的源区;第二导电类型的埋层,设于外延层,且埋层位于阱区的下方;源极,设于埋层的上方;设于外延层上的分裂栅极结构;设于碳化硅衬底底部的漏极,以及设于碳化硅衬底顶部的源极的顶部金属层。本发明提供的沟槽型分栅碳化硅场效应晶体管提高了开关速度,降低了导通功耗和开关损耗,从而提高了碳化硅场效应晶体管的可靠性。

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