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公开(公告)号：CN112786695B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN201911089118.5
申请日：2019-11-08
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/423 , H01L29/06
Abstract: 本发明公开了一种分裂栅沟槽功率半导体器件，包括设置在半导体衬底上的有源区，有源区包括沿半导体衬底表面向半导体衬底底部方向纵向叠置的第一阱区和第二阱区；一个或多个通过刻蚀而成的穿透第一阱区和第二阱区的真栅沟槽，真栅沟槽中设置有分裂式多晶硅真栅，其包括分别靠近沟槽的顶部和底部分离设置的多晶硅主真栅和多晶硅辅真栅，所述多晶硅主真栅为用于与外部栅极驱动电路相连的控制栅，多晶硅主真栅与多晶硅辅真栅之间，多晶硅真栅与真栅沟槽的侧壁以及与真栅沟槽的底部之间通过层间介质隔离。本发明通过对条形沟槽内多晶硅栅进行分裂形成分裂栅，减小了寄生电容，进而采用不同电连接和设置氧化层厚度，以实现芯片性能的总体优化。
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公开(公告)号：CN107369703B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201610318414.8
申请日：2016-05-13
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/06 , H01L29/739
Abstract: 本发明提供一种新型载流子增强注入型IGBT结构，包括：半导体衬底和元胞区；元胞区包括位于半导体衬底表面内的第一基区、第二基区、位于第一基区中的第一源区、位于第二基区中的第二源区、第一载流子存储区、第二载流子存储区和位于第一载流子存储区与第二载流子存储区之间的浮空区，浮空区与第一载流子存储区、第二载流子存储区均不接触。浮空区的设置使IGBT反向耐压时形成的电离受主，能吸收部分位于两侧载流子存储区发出的电离线，削弱曲率效应，降低元胞区附近的电场峰值，使电场分布均匀，进而提高IGBT的击穿电压，实现在提高IGBT电流密度的同时，提高击穿电压的目的。
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公开(公告)号：CN111129130A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201811276601.X
申请日：2018-10-30
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/10 , H01L29/06 , H01L29/423
Abstract: 本发明提供的一种沟槽栅IGBT器件，该沟槽栅IGBT器件包括第一关断通路和第二关断通路，第一关断通路和第二关断通路均为IGBT关断过程中载流子抽取的通道，相对于现有技术新增了一条额外的关断通路，新增的关断通路和原关断通路同时工作能够加快对漂移区的载流子的抽取，使载流子快速复合，提高了抗闩锁能力，缩短了关断时间，同时也增大了可关断电流。
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公开(公告)号：CN111128725A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201811273209.X
申请日：2018-10-30
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/331 , H01L29/739 , H01L29/167
Abstract: 本发明提供了一种IGBT器件制备方法，该方法通过刻蚀沟槽形成高低差，使得在栅极介质沉积和刻蚀之后形成栅极侧墙结构，然后利用栅极侧墙结构在沟槽的侧面和沟槽的底部形成MOS结构，从而将平面栅结构和沟槽栅结构集成在一个器件中，提升IGBT器件整体性能。
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公开(公告)号：CN106707130B
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201710004029.0
申请日：2017-01-04
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种IGBT模块测试装置，包括具有探针且位置固定的测试工装，还包括用以固定IGBT模块的热板，所述热板能够带动所述IGBT模块向所述测试工装的方向运动，以实现所述IGBT模块的针状端子与所述探针接触，所述针状端子与所述探针之间设置导电片，且所述导电片包括用以与所述针状端子相接触的倾斜端和用以与所述探针相接触的水平端。上述IGBT模块测试装置，提高了测试的稳定性，并且消除了在测试过程中，对IGBT模块针状端子产生的机械损伤，延长了使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107315320B
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201710323535.6
申请日：2017-05-10
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: G03F7/20 , G03F1/42 , H01L29/739 , H01L29/08 , H01L29/10 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种功率半导体芯片，该芯片的光刻版及其曝光方法，芯片包括：终端区，及位于终端区内的发射极区和栅极区。发射极区包括外围、主发射极区，栅极区包括栅极条、主栅极区、外围栅极和栅电阻。外围栅极位于主栅极区外周，主栅极区位于外围栅极包围的区域中心，外围栅极通过栅极条、栅电阻与主栅极区相连。外围栅极包括以中心对称和/或轴对称结构分布的断开点，外围栅极包围的区域被栅极条分隔为大小相同的若干个主发射极区。每个主发射极区均通过断开点与位于外围栅极外周的外围发射极区连通。本发明能够解决现有大尺寸芯片制作采用多块版拼接时，光刻版数量多、成本高，容易造成拼接误差，无法适用于复杂结构芯片制备的技术问题。
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公开(公告)号：CN105244274B
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201510813146.2
申请日：2015-11-19
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/331 , H01L29/739 , H01L21/266
CPC classification number: H01L21/266 , H01L29/0619 , H01L29/0834 , H01L29/32 , H01L29/404 , H01L29/417 , H01L29/495 , H01L29/66333 , H01L29/66348 , H01L29/739 , H01L29/7395 , H01L29/7397 , H01L29/8611
Abstract: 本申请提供了一种逆导IGBT器件的制作方法，包括：提供半导体结构，该半导体结构包括相互分离的IGBT元胞区快速恢复二极管元胞区；在所述IGBT元胞区的上表面形成铜电极层；以所述铜电极层为阻挡层，对所述半导体结构进行离子注入；在所述快速恢复二极管元胞区的上表面形成金属电极层，所述金属电极层电连接所述IGBT元胞区上表面的铜电极层。通过离子注入对FRD元胞区进行少子寿命控制，提高了器件的性能。采用IGBT元胞区的铜电极层作为离子注入过程中的阻挡层，保护IGBT元胞区的半导体结构不受离子注入的影响，实现了在对FRD元胞区进行少子寿命控制的同时，不影响IGBT元胞区的少子寿命，进一步提高器件的性能。
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公开(公告)号：CN107240571B
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201710323534.1
申请日：2017-05-10
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种功率半导体芯片，包括该芯片的子模组及压接式封装模块，芯片包括：终端区，以及位于终端区内的有效区，有效区内设置有发射极区和栅极区。栅极区包括栅极电极、栅极母线，以及位于栅极电极外周的若干个外围栅极，栅极电极位于外围栅极包围区域的中心，栅极电极与外围栅极通过栅极母线相连。外围栅极包围的区域被栅极母线分隔成大小相同的若干子区域，该子区域内布置有发射极电极。外围栅极之间设置有断点，断点以中心和/或轴对称分布，位于外围栅极包围区域内和外围栅极外的发射极区通过断点连通。本发明能够解决现有模块难以实现各子模组间界面的均衡接触，以及结构和工艺复杂，成品率难以提高，难以实现批量制造的技术问题。
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公开(公告)号：CN107425061A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201610348468.9
申请日：2016-05-24
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/08 , H01L29/06
Abstract: 本发明提供一种新型变掺杂阳极IGBT结构及其制作方法，IGBT结构包括集电区，其中，集电区包括有源区对应的第一集电区和终端对应的第二集电区，第一集电区的掺杂剂量高于第二集电区的掺杂剂量。由于有源区对应的第一集电区与终端对应的第二集电区的掺杂剂量不相同，第一集电区的掺杂剂量高、空穴注入效率高，而第二集电区的掺杂剂量低、空穴注入效率低，可使得该IGBT结构既能获得良好的导通性能，又具有较高的抗动态雪崩性能。
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公开(公告)号：CN106252402A
公开(公告)日：2016-12-21
申请号：CN201610969555.6
申请日：2016-11-04
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L21/331
CPC classification number: H01L29/66348 , H01L29/7393
Abstract: 本申请公开了一种沟槽栅型IGBT及其制备方法，其中，所述沟槽栅型IGBT的制备方法在将所述沟槽栅暴露出来后，首先在所述沟槽栅表面形成一层导电层，然后在所述导电层背离所述沟槽栅一侧形成栅极，所述导电层和所述栅极共同构成所述沟槽栅型IGBT的细栅线，由于所述导电层的导电能力要强于多晶硅的导电能力，因此由所述导电层和所述栅极构成的细栅线的导电能力要强于由多晶硅和所述栅极构成的细栅线的导电能力，从而使用较少的主栅线连接，从而提升器件的有源区面积，进而提升器件的电流密度。由所述导电层和所述栅极构成的细栅线也可以保证所述沟槽栅型IGBT的各个元胞接收到的栅极信号的同步性。
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