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公开(公告)号：CN113644137B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202110879170.1
申请日：2021-08-02
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L29/868 , H01L29/861 , H01L29/06
Abstract: 本发明公布了一种大功率快恢复二极管结构，其特征在于，从上至下依次设置有第一电极层、第二导电类型的导通二区、第一导电类型的阻断层、第一导电类型的导通三区和第二电极层，所述导通二区的上表面嵌入多个第二导电类型的导通一区，多个所述导通一区间隔设置；所述导通一区和导通二区的上表面与第一电极层接触；所述导通二区的下表面与阻断层接触；所述阻断层与导通三区之间还设置有第一导电类型的过渡区；所述过渡区的下表面与导通三区连接；所述过渡区的上表面及侧面与阻断层连接。本发明高度集成，可以改善二极管阻断区载流子的分布，在提升快恢复二极管的反向恢复特性的前提下降低其正向导通压降。
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公开(公告)号：CN112349770B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202011059251.9
申请日：2020-09-30
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L29/06 , H01L21/8258
Abstract: 本发明公布了一种碳化硅功率器件复合终端结构，其特征在于，包括器件元胞和复合终端，所述复合终端包括斜面刻蚀工艺形成的结终端延伸结构和离子注入工艺形成的结终端延伸结构。本发明还公开一种碳化硅功率器件复合终端结构的制备方法。本发明采用现有的工艺技术的同时提高了终端的耐压，进一步提高器件的可靠性和稳定性。
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公开(公告)号：CN112349770A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011059251.9
申请日：2020-09-30
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L29/06 , H01L21/8258
Abstract: 本发明公布了一种碳化硅功率器件复合终端结构，其特征在于，包括器件元胞和复合终端，所述复合终端包括斜面刻蚀工艺形成的结终端延伸结构和离子注入工艺形成的结终端延伸结构。本发明还公开一种碳化硅功率器件复合终端结构的制备方法。本发明采用现有的工艺技术的同时提高了终端的耐压，进一步提高器件的可靠性和稳定性。
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公开(公告)号：CN113644137A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110879170.1
申请日：2021-08-02
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L29/868 , H01L29/861 , H01L29/06
Abstract: 本发明公布了一种大功率快恢复二极管结构，其特征在于，从上至下依次设置有第一电极层、第二导电类型的导通二区、第一导电类型的阻断层、第一导电类型的导通三区和第二电极层，所述导通二区的上表面嵌入多个第二导电类型的导通一区，多个所述导通一区间隔设置；所述导通一区和导通二区的上表面与第一电极层接触；所述导通二区的下表面与阻断层接触；所述阻断层与导通三区之间还设置有第一导电类型的过渡区；所述过渡区的下表面与导通三区连接；所述过渡区的上表面及侧面与阻断层连接。本发明高度集成，可以改善二极管阻断区载流子的分布，在提升快恢复二极管的反向恢复特性的前提下降低其正向导通压降。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113270493A
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202110532677.X
申请日：2021-05-17
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L29/744 , H01L29/06 , H01L21/332
Abstract: 本发明公开了一种逆导型碳化硅n‑GTO晶闸管半导体器件，包括自下而上设置的阳极结构、漂移层结构、门极结构以及阴极结构；阳极结构包括自下而上设置的阳极金属电极、第一掺杂类型P+注入层、第一掺杂类型P缓冲层以及设置在右边的第二掺杂类型N+层；漂移层结构包括自下而上设置的第二掺杂类型N场截止层和第二掺杂类型N‑漂移层；门极结构包括自下而上设置的第一掺杂类型P基区和栅极金属电极。该半导体器件结构通过将n‑GTO晶闸管与反向续流PiN二极管集成在同一器件结构上,从而有效降低芯片面积，提高系统功率密度和集成度，利用高质量的n型碳化硅衬底进行加工，并在普通碳化硅GTO晶闸管制备工艺流程上加入少量工艺步骤，即可完成全部制作过程。
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公开(公告)号：CN112349771A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011059252.3
申请日：2020-09-30
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L29/06 , H01L21/8258
Abstract: 本发明公布了一种碳化硅器件埋层型终端结构，包括器件元胞和埋层型多调制环终端，所述器件元胞包括：N+ SiC衬底；位于所述N+ SiC衬底上的P缓冲层；位于所述P缓冲层上的P‑漂移区；位于所述P‑漂移区上的N基区，在N基区上进行离子注入形成门极区，位于所述N基区上的P+阳极区；所述埋层型多调制环终端距离P‑漂移区上表面的深度d≧0.3um。本发明还公布了一种碳化硅器件埋层型终端结构的制备方法。本发明可以有效缓解因漂移区上表面SiO2/SiC界面区域内的固定电荷对终端结构的影响，充分发挥终端结构的效果，缓解主结处的电场集中，提高器件的耐压能力。
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公开(公告)号：CN114388621B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202210059843.3
申请日：2022-01-19
Applicant: 湖南大学
IPC: H10D30/66 , H01L23/552 , H10D30/01
Abstract: 本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种高抗辐射能力SiC MOSFET器件新结构，所述新型平面栅SiC MOSFET器件的元胞结构包括：漏极金属电极、N+型衬底和N‑漂移区；N‑漂移区(3)顶部设载流子存储层和P‑base区，载流子存储层一(4)中设P型阻挡区(6)和P+区(8)，载流子存储层二(41)位于P型阻挡区(6)与P+区(8)之间；P‑base区(5)内设N+区(7)和P+区(8)，N+区(7)和P+区(8)与源极金属电极(11)相连。本发明提高了SiC MOSFET器件的抗总剂量辐射(γ射线等)和抗单粒子辐射能力，可应用在航空航天等空间极端环境中。
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公开(公告)号：CN114388621A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210059843.3
申请日：2022-01-19
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L29/78 , H01L23/552 , H01L21/336
Abstract: 本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种高抗辐射能力SiC MOSFET器件新结构，所述新型平面栅SiC MOSFET器件的元胞结构包括：漏极金属电极、N+型衬底和N‑漂移区；N‑漂移区(3)顶部设载流子存储层和P‑base区，载流子存储层一(4)中设P型阻挡区(6)和P+区(8)，载流子存储层二(41)位于P型阻挡区(6)与P+区(8)之间；P‑base区(5)内设N+区(7)和P+区(8)，N+区(7)和P+区(8)与源极金属电极(11)相连。本发明提高了SiC MOSFET器件的抗总剂量辐射(γ射线等)和抗单粒子辐射能力，可应用在航空航天等空间极端环境中。
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公开(公告)号：CN112038413A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010947612.7
申请日：2020-09-10
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L29/868 , H01L29/06
Abstract: 本发明公布了一种超结型快恢复二极管器件，自下而上包括阴极金属层、N+阴极区、N型缓冲层、P型区和阳极金属层，所述N型缓冲层和P型区之间还设置有由交替掺杂的P型柱区和N型柱区组成的超结结构。本发明改善硅基功率器件固有的通态压降与击穿电压之间的矛盾，实现对二极管器件击穿电压的提升，同时优化了其反向恢复特性。
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