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公开(公告)号：CN111933704A
公开(公告)日：2020-11-13
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：CN111933686A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010609729.4
申请日：2020-06-29
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L29/06 , H01L29/744 , H01L29/74 , H01L21/332
Abstract: 本发明提供了一种功率半导体器件及其制作方法，解决了标准型GCT芯片在过电压阻断状态时容易在芯片台面终端处失效，导致器件失效呈开路状态的问题。包括功能区和电压击穿区，电压击穿区靠近功率半导体器件的中心位置，被功能区环绕，包括依次层叠设置的第二导电类型短路结构和凸形第二导电类型基区，第二导电类型短路结构贯穿功能区的第一导电类型透明发射阳极和第二导电类型缓冲层；凸形第二导电类型基区贯穿第一导电类型第一基区、第一导电类型第二基区和第二导电类型区，在第二导电类型基区向第一导电类型基区的延伸方向上形成凸起部。
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公开(公告)号：CN115863288A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211513436.1
申请日：2022-11-29
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L23/48 , H01L23/04 , H01L23/31 , H01L29/744
Abstract: 本发明提供GCT元件封装结构，包括GCT芯片，其中，GCT芯片的阳极与阳极钼片连接，阳极钼片与阳极铜块连接，阳极铜块上引出阳极裙边，GCT芯片的阴极与阴极钼片连接，阴极钼片与阴极铜座连接，阴极铜座上引出阴极裙边，GCT芯片的门极与门极引出环连接，门极引出环与门极引出法兰连接，门极引出法兰包括门极裙边，门极裙边上设置有凹形皱褶结构，凹形皱褶结构方向朝向阴极裙边，阳极裙边与阴极裙边之间设置有绝缘瓷环，门极引出法兰将绝缘瓷环分隔成上下两部分。本发明涉及的GCT元件封装结构，在减少寄生电感的同时，无需引入新材料新工艺，不受限于绝缘瓷环下部分的设计厚度。
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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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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111834451B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201910332896.6
申请日：2019-04-23
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L29/749 , H01L29/745 , H01L29/08 , H01L21/332
Abstract: 本发明公开了一种逆阻型门极换流晶闸管及其制造方法。晶闸管的层状结构竖直方向自下而上依次包括：P+阳极发射区、P阳极区、N‑基区、P基区、P+基区、半埋于所述P+基区顶部的多个N+发射区；其中，在从正上方俯视晶闸管的方向上，多个N+发射区在以晶闸管的芯片中心为圆心的多个同心圆内沿圆弧均匀排布；P+阳极发射区包括P1+阳极发射区和水平方向环绕P1+阳极发射区的P2+阳极发射区，所述P2+阳极发射区位于所述P+阳极发射区的在远离门极引出端位置的N+发射区下方的区域以及所述P+阳极发射区的在所述晶闸管边缘终端位置的区域。
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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：CN213152023U
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202021206704.1
申请日：2020-06-24
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H03K17/08
Abstract: 本公开提供一种基于逆阻型IGCT的固态开关，包括并联的开关模块和吸收保护模块；其中，所述开关模块包括反向并联的第一逆阻型IGCT和第二逆阻型IGCT，所述第一逆阻型IGCT的阳极为所述开关模块的第一端，所述第一逆阻型IGCT的阴极为所述开关模块的第二端，所述第二逆阻型IGCT的阳极连接所述第一逆阻型IGCT的阴极，所述第二逆阻型IGCT的阴极连接所述第一逆阻型IGCT的阳极；所述吸收保护模块，用于保护所述开关模块。无需在IGCT器件两端反并联二极管或者采用二极管桥式电路结构就可实现双向导通和关断，简化了固态开关的结构，减小了固态开关内部的杂散电感。而且降低了固态开关的损耗，提高了固态开关的电流关断速度。
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公开(公告)号：CN213152022U
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202021177333.9
申请日：2020-06-22
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H03K17/08
Abstract: 本实用新型公开了一种功率半导体器件驱动保护电路，涉及电子电路技术领域，该驱动保护电路包括：驱动模块、启停模块以及保护模块，驱动模块连接在功率半导体器件的门极与阴极之间，启停模块的一端与功率半导体器件的门极连接，启停模块的另一端与保护模块的一端连接，且启停模块的控制端连接触发控制信号，保护模块的另一端与所述功率半导体器件的阴极连接。本实用新型的有益效果是：能够在该启停模块失效后造成的功率半导体器件门阴极短路的情况下，防止功率半导体器件损坏。不仅降低了驱动电路的复杂程度，还节约成本，可广泛应用于功率半导体型器件的驱动电路中。
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