公开(公告)号：CN116825836A

公开(公告)日：2023-09-29

申请号：CN202310953328.4

申请日：2023-07-31

Applicant: 国网智能电网研究院有限公司 ,  株洲中车时代电气股份有限公司

Inventor： 陈芳林 ,  郭雅迪 ,  武思捷 ,  陈勇民

IPC: H01L29/745 ,  H01L29/10

Abstract: 本发明公开了一种门极换流晶闸管，包括：依次设置的第一导电类型导电层、第二导电类型基区以及第一导电类型基区，第二导电类型基区包括位于中心的凸起部和位于凸起部外围的水平部，凸起部贯穿第一导电类型基区；设置在第一导电类型基区内的多个第二导电类型短路发射区，第二导电类型短路发射区背对第一导电类型导电层的第一表面未被第一导电类型基区覆盖；设置在第二导电类型短路发射区第一表面的至少一个放大门极；设置在第一导电类型基区背对第一导电类型导电层的第一表面以及第一导电类型导电层背对第二导电类型基区的第一表面的晶闸管功能层。本发明解决了现有技术中芯片体内最大电场分布在芯片台面终端处，容易引起阻断失效的技术问题。

公开(公告)号：CN106876452B

公开(公告)日：2020-04-21

申请号：CN201710131429.8

申请日：2017-03-07

Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司

Inventor： 唐龙谷 ,  刘可安 ,  陈芳林 ,  陈勇民 ,  郭润庆 ,  高建宁

IPC: H01L29/417 ,  H01L29/74

Abstract: 本发明公开了一种集成门极换流晶闸管，包括门极电极和多个环绕门极电极设置的阴极梳条结构，阴极梳条结构包括至少两层台阶的门阴极结，门阴极结的最低层台阶设置在阴极梳条结构的P区内，最低层台阶的宽度随着与门极电极的间距增加而减少。所述集成门极换流晶闸管，通过在阴极梳条结构设置至少两层台阶的门阴极结，门阴极结的最低层台阶设置在阴极梳条结构的P区内形成深台阶，并且最低层台阶的宽度随着与门极电极的间距增加而减少，使得稳态时电流密度分布满足离门极电极越近电流密度越大，关断时电流快速从距离门极电极近的梳条抽取出去，减少关断延迟转移到边缘梳条的电流，避免了关断过程中损耗集中于边缘梳条，提高了可靠性。

公开(公告)号：CN106876452A

公开(公告)日：2017-06-20

申请号：CN201710131429.8

申请日：2017-03-07

Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司

Inventor： 唐龙谷 ,  刘可安 ,  陈芳林 ,  陈勇民 ,  郭润庆 ,  高建宁

IPC: H01L29/417 ,  H01L29/74

Abstract: 本发明公开了一种集成门极换流晶闸管，包括门极电极和多个环绕门极电极设置的阴极梳条结构，阴极梳条结构包括至少两层台阶的门阴极结，门阴极结的最低层台阶设置在阴极梳条结构的P区内，最低层台阶的宽度随着与门极电极的间距增加而减少。所述集成门极换流晶闸管，通过在阴极梳条结构设置至少两层台阶的门阴极结，门阴极结的最低层台阶设置在阴极梳条结构的P区内形成深台阶，并且最低层台阶的宽度随着与门极电极的间距增加而减少，使得稳态时电流密度分布满足离门极电极越近电流密度越大，关断时电流快速从距离门极电极近的梳条抽取出去，减少关断延迟转移到边缘梳条的电流，避免了关断过程中损耗集中于边缘梳条，提高了可靠性。

公开(公告)号：CN108242465B

公开(公告)日：2020-07-03

申请号：CN201611205266.5

申请日：2016-12-23

Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司

Inventor： 陈勇民 ,  颜骥 ,  陈芳林 ,  邱凯兵 ,  蒋谊 ,  郭润庆

IPC: H01L29/745 ,  H01L29/10 ,  H01L21/332

Abstract: 本发明公开了一种门极换流晶闸管及其制备方法。本发明的晶闸管的层状结构竖直方向自下而上依次为P+透明发射阳极、N′缓冲层、N‑基区、P基区、P+基区以及半埋于P+基区顶部的N+发射区，其中：所述N+发射区覆盖所述P+基区顶部的一部分；门极G位于所述P+基区顶部所述N+发射区没有覆盖的部分上；所述P+基区包含水平并排的P1+短基区以及P2+短基区，其中，所述P1+短基区位于所述门极G正下方，所述P2+短基区位于所述N+发射区正下方，所述P1+短基区的掺杂浓度低于所述P2+短基区的掺杂浓度。相较于现有技术，本发明不仅提高GCT关断电流能力，并降低关断能量；而且降低了GCT触发电流，保持了GCT低通态压降的优势。

公开(公告)号：CN110610858A

公开(公告)日：2019-12-24

申请号：CN201810619708.3

申请日：2018-06-15

Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司

Inventor： 邱凯兵 ,  陈勇民 ,  陈芳林 ,  蒋谊 ,  郭润庆

IPC: H01L21/332 ,  H01L29/744

Abstract: 本发明公开了一种门极换流晶闸管及其制造方法。所述晶闸管包括P+透明发射阳极、N′缓冲层、N-基区、P基区以及N+发射区，其中，所述N′缓冲层以及所述P基区中分别构造有至少一个少子寿命低于其他区域的低少子寿命区。相较于现有技术，本发明所提出的门极换流晶闸管在提升关断能力，降低关断损耗的同时，对通态压降影响很小。

公开(公告)号：CN108242465A

公开(公告)日：2018-07-03

申请号：CN201611205266.5

申请日：2016-12-23

Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司

Inventor： 陈勇民 ,  颜骥 ,  陈芳林 ,  邱凯兵 ,  蒋谊 ,  郭润庆

IPC: H01L29/745 ,  H01L29/10 ,  H01L21/332

Abstract: 本发明公开了一种门极换流晶闸管及其制备方法。本发明的晶闸管的层状结构竖直方向自下而上依次为P+透明发射阳极、N′缓冲层、N-基区、P基区、P+基区以及半埋于P+基区顶部的N+发射区，其中：所述N+发射区覆盖所述P+基区顶部的一部分；门极G位于所述P+基区顶部所述N+发射区没有覆盖的部分上；所述P+基区包含水平并排的P1+短基区以及P2+短基区，其中，所述P1+短基区位于所述门极G正下方，所述P2+短基区位于所述N+发射区正下方，所述P1+短基区的掺杂浓度低于所述P2+短基区的掺杂浓度。相较于现有技术，本发明不仅提高GCT关断电流能力，并降低关断能量；而且降低了GCT触发电流，保持了GCT低通态压降的优势。