公开(公告)号：CN112993021B

公开(公告)日：2023-07-07

申请号：CN201911310548.5

申请日：2019-12-18

Applicant: 东南大学 ,  无锡华润上华科技有限公司

Inventor： 魏家行 ,  王琪朝 ,  肖魁 ,  王德进 ,  卢丽 ,  杨玲 ,  叶然 ,  刘斯扬 ,  孙伟锋 ,  时龙兴

IPC: H01L29/423 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明涉及一种横向双扩散金属氧化物半导体场效应管，包括：沟槽栅极，包括沟槽内的下部和沟槽外的上部，下部在导电沟道宽度方向上的长度小于上部，下部伸入体区且小于体区的深度；绝缘结构，设于漏极区和沟槽栅极之间并向下伸入漂移区，绝缘结构的深度小于漂移区，绝缘结构在漂移区内的深度大于场氧层在漂移区内的深度，绝缘结构在导电沟道宽度方向上的长度小于漂移区，绝缘结构两侧的表面形成有场氧层，上部延伸至场氧层上。本发明的导电沟道为在漂移区和体区中围绕绝缘结构和沟槽栅极设置的立体化结构。因此器件导通时的电流通路得到了扩展，能够大幅降低导通电阻。且绝缘结构可以有效提高器件的耐压性能，并起到辅助耗尽的作用。

公开(公告)号：CN111354794B

公开(公告)日：2021-11-05

申请号：CN201811583692.1

申请日：2018-12-24

Applicant: 东南大学 ,  无锡华润上华科技有限公司

Inventor： 孙伟锋 ,  娄荣程 ,  肖魁 ,  林峰 ,  魏家行 ,  李胜 ,  刘斯扬 ,  陆生礼 ,  时龙兴

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336

Abstract: 本发明涉及一种功率半导体器件及其制造方法，所述器件包括：衬底；漏极金属；漂移区；基区；栅结构；第一导电类型掺杂区，在基区远离栅结构的一侧与基区接触；源区，设于基区中、第一导电类型掺杂区与栅结构之间；接触金属，设于第一导电类型掺杂区上，与下方的第一导电类型掺杂区形成具有整流特性的接触势垒；源极金属，包裹接触金属，并与源区接触。本发明在源极金属底部引入具有整流特性的接触势垒的接触金属，同时在接触金属的下方加入第一导电类型掺杂区，替代了传统功率器件中寄生的体二极管来完成续流的功能，续流导通压降明显降低，并且器件的反向恢复速度更快于传统功率器件的寄生体二极管的反向恢复速度。

公开(公告)号：CN112993021A

公开(公告)日：2021-06-18

申请号：CN201911310548.5

申请日：2019-12-18

Applicant: 东南大学 ,  无锡华润上华科技有限公司

Inventor： 魏家行 ,  王琪朝 ,  肖魁 ,  王德进 ,  卢丽 ,  杨玲 ,  叶然 ,  刘斯扬 ,  孙伟锋 ,  时龙兴

IPC: H01L29/423 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明涉及一种横向双扩散金属氧化物半导体场效应管，包括：沟槽栅极，包括沟槽内的下部和沟槽外的上部，下部在导电沟道宽度方向上的长度小于上部，下部伸入体区且小于体区的深度；绝缘结构，设于漏极区和沟槽栅极之间并向下伸入漂移区，绝缘结构的深度小于漂移区，绝缘结构在漂移区内的深度大于场氧层在漂移区内的深度，绝缘结构在导电沟道宽度方向上的长度小于漂移区，绝缘结构两侧的表面形成有场氧层，上部延伸至场氧层上。本发明的导电沟道为在漂移区和体区中围绕绝缘结构和沟槽栅极设置的立体化结构。因此器件导通时的电流通路得到了扩展，能够大幅降低导通电阻。且绝缘结构可以有效提高器件的耐压性能，并起到辅助耗尽的作用。

公开(公告)号：CN111354794A

公开(公告)日：2020-06-30

申请号：CN201811583692.1

申请日：2018-12-24

Applicant: 东南大学 ,  无锡华润上华科技有限公司

Inventor： 孙伟锋 ,  娄荣程 ,  肖魁 ,  林峰 ,  魏家行 ,  李胜 ,  刘斯扬 ,  陆生礼 ,  时龙兴

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336

Abstract: 本发明涉及一种功率半导体器件及其制造方法，所述器件包括：衬底；漏极金属；漂移区；基区；栅结构；第一导电类型掺杂区，在基区远离栅结构的一侧与基区接触；源区，设于基区中、第一导电类型掺杂区与栅结构之间；接触金属，设于第一导电类型掺杂区上，与下方的第一导电类型掺杂区形成具有整流特性的接触势垒；源极金属，包裹接触金属，并与源区接触。本发明在源极金属底部引入具有整流特性的接触势垒的接触金属，同时在接触金属的下方加入第一导电类型掺杂区，替代了传统功率器件中寄生的体二极管来完成续流的功能，续流导通压降明显降低，并且器件的反向恢复速度更快于传统功率器件的寄生体二极管的反向恢复速度。

公开(公告)号：CN111354777A

公开(公告)日：2020-06-30

申请号：CN201811585004.5

申请日：2018-12-24

Applicant: 东南大学 ,  无锡华润上华科技有限公司

Inventor： 刘斯扬 ,  张弛 ,  肖魁 ,  孙贵鹏 ,  王德进 ,  魏家行 ,  卢丽 ,  孙伟锋 ,  陆生礼

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/10 ,  H01L29/778

Abstract: 本发明涉及一种低导通电阻的异质结半导体器件，包括：金属漏电极，衬底，缓冲层，缓冲层内设有电流阻挡层，在缓冲层上设有栅极结构，所述栅极结构包括金属栅电极，GaN柱，AlGaN层，所述金属栅电极上方设有金属源电极，所述电流阻挡层包括多级电流阻挡层且各层的对称中心共线，各级电流阻挡层环形内口自上而下逐级减小，有效限制了峰值电场并使其远离沟道，保证了器件耐压能力，同时减少了电流损失，AlGaN层和GaN柱在缓冲层上方呈蜂窝状分布，产生多段沟道电流，有效提高了电流能力，使得器件在导通时获得更高的开态电流，从而降低了器件的导通电阻。

公开(公告)号：CN116845110A

公开(公告)日：2023-10-03

申请号：CN202310914496.2

申请日：2023-07-25

Applicant: 东南大学 ,  东南大学—无锡集成电路技术研究所

Inventor： 刘斯扬 ,  孙佳萌 ,  隗兆祥 ,  魏家行 ,  孙伟锋 ,  时龙兴

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L21/336

Abstract: 一种具有低续流损耗的功率半导体器件及其制造方法。器件包括金属、重掺杂第一导电类型衬底及外延层、第二导电类型体区、第一导电类型增强源区和重掺杂第二导电类型体接触区，第一导电类型半导体区，增强源区之下且贯穿体区的第一导电类型半导体层、介质层一、栅电极、介质层二、金属。方法：在重掺杂衬底上制得第一导电类型外延层；在外延层上形成第二导电类型体区；在体区上形成增强源区；在增强源区下方形成第一导电类型半导体层且贯穿体区；在体区上形成体接触区；在体区中形成第一导电类型半导体区；退火激活杂质；器件上表面生长介质层一、多晶硅、介质层二、栅电极；在增强源区和接触区生成金属，背面淀积金属。

公开(公告)号：CN108318796A

公开(公告)日：2018-07-24

申请号：CN201711326839.4

申请日：2017-12-12

Applicant: 东南大学 ,  东南大学—无锡集成电路技术研究所

Inventor： 孙伟锋 ,  方炅 ,  魏家行 ,  徐志远 ,  李智超 ,  刘斯扬 ,  陆生礼 ,  时龙兴

IPC: G01R31/26

Abstract: 一种三端口碳化硅基功率器件界面态测试方法，这种方法可以简单快速的提取三端口碳化硅基功率器件结型场效应区与栅氧层界面处的平均界面态密度，通过在三端口碳化硅基功率器件的栅极外接频率和幅值固定而基压V0变化的脉冲电压或频率和基压V0固定而幅值Vp变化的脉冲电压、源极外接反偏电压的负极、漏极外接反偏电压的正极、漏极外接电流表探测电流且电流表串接于漏极、电压源、源极组成的回路中，可以得到一条电流电压曲线，由电流电压曲线的峰值电流通过公式计算即可得到界面态沿结型场效应区上方的平均分布，同时，通过对比应力前后的测试曲线可判断器件结型场效应区与沟道区上方的栅氧层界面在应力作用下的退化情况。

公开(公告)号：CN108318796B

公开(公告)日：2020-04-10

申请号：CN201711326839.4

申请日：2017-12-12

Applicant: 东南大学 ,  东南大学—无锡集成电路技术研究所

Inventor： 孙伟锋 ,  方炅 ,  魏家行 ,  徐志远 ,  李智超 ,  刘斯扬 ,  陆生礼 ,  时龙兴

IPC: G01R31/26

Abstract: 一种三端口碳化硅基功率器件界面态测试方法，这种方法可以简单快速的提取三端口碳化硅基功率器件结型场效应区与栅氧层界面处的平均界面态密度，通过在三端口碳化硅基功率器件的栅极外接频率和幅值固定而基压V0变化的脉冲电压或频率和基压V0固定而幅值Vp变化的脉冲电压、源极外接反偏电压的负极、漏极外接反偏电压的正极、漏极外接电流表探测电流且电流表串接于漏极、电压源、源极组成的回路中，可以得到一条电流电压曲线，由电流电压曲线的峰值电流通过公式计算即可得到界面态沿结型场效应区上方的平均分布，同时，通过对比应力前后的测试曲线可判断器件结型场效应区与沟道区上方的栅氧层界面在应力作用下的退化情况。

公开(公告)号：CN115360231B

公开(公告)日：2024-07-05

申请号：CN202211039857.5

申请日：2022-08-29

Applicant: 东南大学 ,  东南大学—无锡集成电路技术研究所

Inventor： 刘斯扬 ,  李仁伟 ,  吴团庄 ,  魏家行 ,  孙伟锋 ,  时龙兴

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/08 ,  H01L29/739 ,  H01L21/331

Abstract: 一种低回滞电压的逆导型绝缘栅双极型晶体管及其制备工艺，晶体管包括：位于器件底部的集电极，在集电极之上设有集电区，集电区包括交替排布的P+集电区和N+短路区，在集电区上方设有N型场截止层，场截止层之上设有N‑型漂移区，在漂移区上表面设有按一维阵列排布的沟槽，沟槽内设有栅氧化层和多晶硅栅极，栅氧化层位于多晶硅栅极与沟槽内壁之间，在漂移区上方设有P型体区，P型体区位于相邻两个沟槽之间，且与沟槽侧壁接触；在P型体区之上设有N+发射区和P+型接触区，接触区上连接有发射极，发射极两侧设有绝缘介质层，其特征在于，在场截止层与集电区之间设有N‑高阻区。制备工艺特征在于，场截止层由背面氢注形成，背面结构均采用激光退火工艺。

公开(公告)号：CN113990965B

公开(公告)日：2023-12-19

申请号：CN202111230806.6

申请日：2021-10-22

Applicant: 东南大学 ,  东南大学—无锡集成电路技术研究所

Inventor： 魏家行 ,  徐航 ,  隗兆祥 ,  付浩 ,  薛璐洁 ,  王恒德 ,  刘斯扬 ,  孙伟锋 ,  时龙兴

IPC: H01L31/0224 ,  H01L31/108 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明是一种混合石墨烯电极的半导体器件及其制造方法，该器件的元胞结构包括：N型衬底，N型缓冲层，N型外延层，表面设有与N型外延层形成肖特基接触的石墨烯电极和金属电极，衬底下面设有与N型衬底形成欧姆接触的金属背电极。本发明的优点在于石墨烯具有极高的透光率和可调控的功函数，其与功函数较高的金属在N型外延层表面组成混合电极，可使器件的暗电流降低，噪音降低，灵敏度提高，检测弱信号能力增强，波长探测范围增大，性能稳定性提高。还可以降低器件正向导通状态时的开启电压，以及降低阻断状态下的泄漏电流，提高击穿电压。本发明器件可应用于光电领域和功率领域。