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公开(公告)号：CN111933705B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202010620956.7
申请日：2020-06-30
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L29/74 , H01L29/06 , H01L21/332
Abstract: 本发明提供了一种功率半导体器件及其制作方法，解决了现有逆阻型IGCT由于阻断能力漏电较大、反向恢复关断能力低及通流能力低问题。对第二导电类型的衬底进行离子注入在上表面形成第一导电类型第一基区、在背面形成第一导电类型阳极发射区；高温推进在第一导电类型第一基区远离衬底上表面形成第一导电类型第二基区，在第一导电类型阳极发射区远离衬底下表面形成第一导电类型第三基区；在第一导电类型第一基区上表面形成第二导电类型阴极区；在第一导电类型阳极发射区上形成阳极；在第二导电类型阴极区上形成阴极，在第一导电类型第一基区上形成门极；处理衬底边缘形成台面；对台面终端局部辐照形成辐照区。
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公开(公告)号：CN111933704B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202010575741.8
申请日：2020-06-22
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L29/74 , H01L29/744 , H01L21/332 , H01L29/06
Abstract: 本公开提供一种门极换流晶闸管的元胞结构、制备方法及门极换流晶闸管，所述元胞结构包括在元胞结构两侧，于所述衬底表面向下设置有侧部沟槽，以在所述衬底表面于所述元胞结构中心位置形成凸台；位于所述侧部沟槽和所述凸台下方的第二导电类型短基区；其中，所述短基区的底部于与所述凸台对应的位置处有凸起；位于所述短基区上方的第二导电类型第一基区；位于所述短基区下方的第二导电类型第二基区；其中，所述第二基区的底部于与所述凸台对应的位置处有凸起；位于所述第一基区表面内的第一导电类型发射区；其中，所述短基区的掺杂浓度高于所述第一基区和所述第二基区。可提高驱动控制电压值，从而提高换流速度、增大GCT芯片的关断能力。
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公开(公告)号：CN111933588B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202010592494.2
申请日：2020-06-24
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
Abstract: 本发明提供一种IGCT封装结构，包括环形门极、连接部件、弹性支撑部件和门极外接环。其中，连接部件的顶部与底部分别与环形门极和门极外接环连接，弹性支撑部件位于连接部件内。本发明提供的IGCT封装结构，能够在保证压力传递均匀的同时简化封装工艺流程，提高封装效率，并且有效缩短换流回路的迂回长度，从而有效降低换流回路的杂散电感的IGCT封装结构。
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公开(公告)号：CN112202435A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202010839567.3
申请日：2020-08-19
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H03K17/567
Abstract: 本发明涉及一种基于集成门极换流晶闸管的功率模块，涉及电力电子技术领域。本发明的基于集成门极换流晶闸管的功率模块，包括至少两个层叠设置功率子单元，由于相邻的功率子单元关于第一器件的上表面或下表面对称设置，因此可使相邻的第一导通结构中的电流方向相反，且相邻的第二导通结构中的电流方向也相反，而流向相反的电流产生的电磁感应会相互抵消一部分，从而实现降低回路杂散电感的目的。
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公开(公告)号：CN118041332A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202211386747.6
申请日：2022-11-07
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H03K17/687 , H02M1/08 , H02M1/32 , H02M7/06
Abstract: 本公开提供一种功率半导体开关的门极驱动电路、功率半导体器件和电子设备。该门极驱动电路包括：触发电路、保护电路、控制电路、第一供电电路和第二供电电路；其中，第一供电电路包括：依次连接的感应线圈、整流电路和第一稳压电路，感应线圈用于套设在交流电线外侧，整流电路用于对感应线圈两端的交流电压进行整流，第一稳压电路用于将整流电路整流后的电压进行稳压后为控制电路、触发电路和保护电路供电；第二供电电路用于提取功率半导体开关的阴极和阳极之间的电压，对提取的电压进行分压和稳压后控制电路、触发电路和保护电路供电。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116013980A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202211600204.X
申请日：2022-12-12
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
Abstract: 本公开提供一种功率半导体器件，包括：从下至上依次设置的第一P型区、第一N型区、第二P型区和第二N型区，第二N型区嵌入第二P型区，第二N型区与第二P型区的顶表面共面，第二P型区包括：P基区以及位于P基区上方的第一子基区、第二子基区和第三子基区，第二子基区位于第二N型区下方且沿水平方向不超出第二N型区，第三子基区环绕第二子基区，第一子基区环绕第三子基区，第三子基区至少与第二N型区的侧部接触，P基区的掺杂浓度记为n0，第一子基区的掺杂浓度记为n1，第二子基区的掺杂浓度记为n2，第三子基区的掺杂浓度记为n3，满足：n2＞n1＞n3＞n0。可实现器件关断损耗与导通损耗的独立设计，增大器件设计灵活性。
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公开(公告)号：CN114220850A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111539836.5
申请日：2021-12-15
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L29/10 , H01L29/745
Abstract: 本申请提供一种功率半导体器件的元胞结构及功率半导体器件，所述元胞结构包括衬底，其中，所述衬底包括相对设置的第一表面和第二表面；位于所述衬底内的第一导电类型第一基区；其中，所述第一基区于所述元胞结构中心位置设置有向靠近所述第二表面方向延伸的第一凸台；位于所述第一基区与所述第二表面之间的阳极区；其中，所述阳极区靠近所述第一基区的一侧于与所述第一凸台对应的位置处形成凹部。该凹部处的阳极区的结深远小于其它区域，既可降低该处逆阻阳极发射效率，又能在该处形成芯片关断时载流子快速抽取通道，从而降低芯片关断拖尾时间和反向恢复时间，降低关断损耗。
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公开(公告)号：CN111933705A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010620956.7
申请日：2020-06-30
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L29/74 , H01L29/06 , H01L21/332
Abstract: 本发明提供了一种功率半导体器件及其制作方法，解决了现有逆阻型IGCT由于阻断能力漏电较大、反向恢复关断能力低及通流能力低问题。对第二导电类型的衬底进行离子注入在上表面形成第一导电类型第一基区、在背面形成第一导电类型阳极发射区；高温推进在第一导电类型第一基区远离衬底上表面形成第一导电类型第二基区，在第一导电类型阳极发射区远离衬底下表面形成第一导电类型第三基区；在第一导电类型第一基区上表面形成第二导电类型阴极区；在第一导电类型阳极发射区上形成阳极；在第二导电类型阴极区上形成阴极，在第一导电类型第一基区上形成门极；处理衬底边缘形成台面；对台面终端局部辐照形成辐照区。
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公开(公告)号：CN114220845B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202111539843.5
申请日：2021-12-15
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
Abstract: 本申请提供一种功率半导体器件，包括晶圆，以及设置于所述晶圆表面的多个第一阴极梳条和门极；其中，所述晶圆表面划分为具有相同圆心的多个同心圆环区和多个同心扇形区，所述多个同心圆环区和所述多个同心扇形区交叠以限定出多个图形区，所述多个第一阴极梳条间隔设置于所述多个图形区内；设置于同一所述图形区内的各个所述第一阴极梳条与该图形区的径向对称轴平行，且沿其所在的所述圆环区的内环排布；各个所述图形区内所述第一阴极梳条的排布间距沿与所述门极的径向距离的增加的方向先减小后增大。图形区内的阴极梳条的间距随其与门极的径向距离变化进行变化设计，提升了阴极梳条动态开关均匀性，有利于提升大面积芯片的关断能力。
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公开(公告)号：CN112803373B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202011474538.8
申请日：2020-12-14
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H02H7/20
Abstract: 本发明公开了一种功率半导体器件保护电路、控制方法、存储介质以及设备，其包括关断模块、保护模块和控制模块。其中，控制模块配置为响应于用于指示功率半导体器件短路的指令而控制关断模块动作以断开关断电路，从而能够在功率半导体器件失效或者外界原因造成门阴极短路后，仍能保护关断电路上的器件；另外，还控制保护模块动作以接通保护电路，确保实现门阴极短路，有效提高功率半导体器件的承压能力以及升压速率，并可以在外部因素导致门阴极短路的情况下可以快速接通保护电路，保护整个功率半导体驱动关断电路的安全性，同时提高功率半导体器件的可适用性、可靠性以及重复应用性。
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