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公开(公告)号：CN110504311A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201910806717.8
申请日：2019-08-29
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L21/331
Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，涉及绝缘栅双极型晶体管，具体涉及一种具有短路自保护能力的IGBT。本发明在传统IGBT结构基础上集成一个PMOS结构和NMOS结构，同时配合二极管与电阻的使用，可以构成一个短路自保护电路来保护IGBT器件，当IGBT发生短路时，该保护电路使得IGBT栅电极与发射极之间形成一个低阻通路从而使得栅电极上的压降将来下，从而使得短路电流下降，避免了器件因发生短路而失效，而且该短路保护方式简单高效，集成度很高，体积小，成本低。
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公开(公告)号：CN110504259A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201910806738.X
申请日：2019-08-29
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L27/07 , H01L23/544
Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，涉及一种具有过流保护能力的横向IGBT。本发明提出了一种具有过流保护能力的横向IGBT结构，通过在传统的横向IGBT结构基础上集成一个PMOS结构，同时在PMOS上连接一个二极管与电阻，PMOS结构能够提供检测电流，当检测电流流过PMOS上连接的电阻时，会在电阻上产生一个压降，通过检测电阻上压降的大小可以迅速判断器件是否发生过流现象从而保护器件。
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公开(公告)号：CN110473917A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910777572.3
申请日：2019-08-22
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L29/423 , H01L21/331
Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，涉及一种横向IGBT及其制作方法。本发明在传统横向IGBT的基础上在3维方向上引入的超结结构在不影响器件击穿电压的情况下降低了器件的导通电阻，引入的N型电荷存储层能够改善漂移区载流子浓度分布，进一步降低器件的导通压降，同时分离栅结构的引入能够有效屏蔽N型电荷存储层对器件击穿电压的影响并且减小了栅极电容尤其是密勒电容从而提高了器件的开关速度，同时PMOS结构的引入能够加速器件关断状态下载流子的抽取速度，提高了器件的关断速度，减小了器件的开关损耗。
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公开(公告)号：CN110459598A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910812050.2
申请日：2019-08-30
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 一种超结MOS型功率半导体器件及其制备方法，属于功率半导体技术领域。本发明提供一种包括多层第一导电类型半导体柱区以及通过异质结作为非平衡载流子势垒的功率半导体器件，实现了电荷平衡效应以及降低了源极一侧的高注入效率，解决了由实际工艺带来的电荷不平衡造成击穿电压降低以及体二极管反向恢复特性恶化的问题，提高了器件的击穿电压以及改善了体二极管的反向恢复特性。此外，本发明还提供了一种超结MOS型功率半导体器件的制备方法，制作工艺简单可控，与现有工艺兼容性强。
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公开(公告)号：CN110444471A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910777448.7
申请日：2019-08-22
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L21/28 , H01L21/331
Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，涉及绝缘栅双极型晶体管(IGBT)，具体涉及一种3维分离栅沟槽电荷存储型IGBT的制备方法。本发明在传统工艺方法的基础上调节掩模板的开口形状及后续的光刻、刻蚀、氧化，淀积多晶等步骤使第一分离栅结构与第二分离栅结构同时形成，其余与传统3维分离栅沟槽电荷存储型IGBT的工艺步骤相同，解决了传统工艺制造分离栅结构工艺复杂、难度大，且第一分离栅结构与第二分离栅结构的一致性不易控制等问题，减小了工艺制造成本，有利于3维分离栅沟槽电荷存储型IGBT的量产与推广，且制造方法与传统工艺制造方法相兼容同时由于第一沟槽与第二沟槽是同时形成，减少氧化所带来的的热过程，降低了热过程对P型基区及N型电荷存储层离子注入后浓度分布的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107170815B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201710328723.8
申请日：2017-05-11
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L27/06
Abstract: 本发明属于半导体功率器件技术领域，具体的说是涉及一种横向绝缘栅双极型晶体管。本发明在传统阳极短路LIGBT结构的基础上，在器件漂移区内集电极一端形成隔离介质槽，在隔离介质槽另一端形成集成PMOS结构，并使集成PMOS结构与阳极短路N+区串联，同时在集成PMOS结构的栅极和LIGBT器件的发射极之间引入集成电容结构。本发明结构通过集成PMOS和电容形成的自偏置效应，在导通状态下，具有与传统LIGBT相同的工作状况，具有相同的导通压降并且在导通过程中不存在负阻现象；在阻断状态下，具有更高的击穿电压；同时在关断过程中，具有更快的关断速度和更低的关断损耗。
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公开(公告)号：CN106098762B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201610594277.0
申请日：2016-07-26
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/417 , H01L21/331 , H01L21/28
Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，具体提供一种逆导型绝缘栅双极型晶体管(RC‑IGBT)及其制备方法，用于获得更好的器件特性、提高RC‑IGBT的可靠性；本发明RC‑IGBT器件在正向IGBT工作模式下完全消除了snapback现象，并且由于采用了两种浓度和厚度不同的P型集电区，可获得更低的IGBT正向导通压降与更好的正向导通压降和关短损耗的折中；在反向二极管续流工作模式下具有小的导通压降；同时由于不需要采用在正面多个MOS元胞并联的情况下增加背部P+集电区宽度，可采用小的背面元胞宽度，解决了传统RC‑IGBT器件电流和温度均匀性的问题，大大提高了可靠性，且其制备工艺与传统RC‑IGBT器件工艺相兼容。
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公开(公告)号：CN106206291B
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201610594854.6
申请日：2016-07-26
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L21/331 , H01L29/739 , H01L29/417
Abstract: 本发明属于功率半导体集成电路领域，具体涉及横向逆导型绝缘栅双极型晶体管(Reverse Conducting‑LIGBT，RC‑LIGBT)及其制备方法，用于抑制传统RC‑LIGBT器件的负阻(snapback)现象，同时改善反向二极管特性，提高器件的稳定性和可靠性。本发明RC‑LIGBT器件通过在器件集电极端引入的复合结构，在正向LIGBT工作模式下完全屏蔽了N型集电区对导通特性的影响，完全消除了负阻(snapback)现象，并具有与传统LIGBT相同的低导通压降，提高了器件的稳定性和可靠性；同时在反向二极管续流工作模式下在集电极端提供了低阻的续流通道，优化了其续流能力，具有小的导通压降。
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公开(公告)号：CN109166916A
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201810997831.9
申请日：2018-08-29
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/423 , H01L29/10 , H01L21/331
Abstract: 一种绝缘栅双极型晶体管及其制备方法，属于功率半导体技术领域。本发明通过在传统电荷存储型IGBT器件结构的基础上，在基区中形成异质结结构，从而形成阻挡漂移区内的少数载流子流入基区的势垒，由此大幅度提高漂移区内靠近发射极一侧的少数载流子浓度，改善了漂移区载流子分布浓度，增强IGBT的电导调制效应，从而降低器件正向导通压降Vceon，优化IGBT正向导通压降Vceon与关断损耗Eoff之间的折中特性；克服了传统电荷存储层在降低Vceon的同时导致击穿电压下降的缺点；并且通过调整形成异质结结构的不同禁带宽度半导体材料的组合能够进一步优化器件工作特性。
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公开(公告)号：CN109065608A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810949847.2
申请日：2018-08-20
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/06 , H01L21/336 , H01L29/739
Abstract: 一种横向双极型半导体功率器件及其制备方法，属于半导体功率器件技术领域。本发明在保持传统双极型功率半导体器件阴极结构不变的前提下，通过在器件阳极区引入一个阳极沟槽栅结构及源极区和/或基区，在不影响器件正常工作和开通的情况下,通过控制阳极沟槽栅结构，旁路阳极二极管的正向导通压降，从而达到降低功率半导体器件正向导通压降的效果。阳极二极管被旁路后，由阳极区向漂移区的少数载流子注入减小，器件在关断时的反向恢复过程时间缩短，提高器件的关断速度，降低了开关损耗。本发明改善了整个N型漂移区的载流子浓度分布以及正向导通压降和开关损耗的折中；并且器件的制作方法不需要增加额外的工艺步骤，与传统器件制作方法兼容。
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