公开(公告)号：CN111755504B

公开(公告)日：2024-02-23

申请号：CN202010669592.1

申请日：2020-07-13

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 任敏 ,  蓝瑶瑶 ,  李吕强 ,  郭乔 ,  高巍 ,  李泽宏 ,  张波

IPC: H01L29/06 ,  H01L21/266 ,  G06F30/20

Abstract: 本发明提供一种横向变掺杂终端结构及设计方法和制备方法，终端结构包括所述重掺杂第一导电类型半导体衬底1、所述第一导电类型半导体漂移区2和所述第二导电类型半导体终端区3。而它的制备方法也较为简单，先在所述第一导电类型半导体漂移区2上生长牺牲氧化层，然后关键步骤是根据最优的注入窗口宽度分布函数a(xn)制作掩膜版，下一步进行光刻以及刻蚀，最后对光刻出来的离子注入窗口进行注入以及高温退火，形成所述第二导电类型半导体终端区3。本发明提出了优化模型对横向变掺杂的终端窗口进行设计，使终端区得到与有源区距离成反比的杂质浓度分布，从而优化了终端区表面电场，提高了终端的耐压。

公开(公告)号：CN113066854B

公开(公告)日：2023-02-03

申请号：CN202110292146.8

申请日：2021-03-18

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 高巍 ,  李欣键 ,  乔明 ,  张波

IPC: H01L29/06 ,  H01L21/337 ,  H01L29/808

Abstract: 本发明提供一种高压JFET器件及制造方法，包括p型衬底、n型漂移区阱，p型阱区、中部及右侧重掺杂层降场层交替结构；中部及右侧重掺杂层降场层交替结构中，重掺杂层和降场层上下交替设置，且重掺杂层和降场层依次为交替设置的第一导电类型和第二导电类型；本发明在纵向上，降场层辅助耗尽重掺杂层，等效于降低了重掺杂层的有效浓度，在横向上，由于第一导电类型区域的有效浓度等效降低，所以横向上的表面电场峰值降低，提高了表面的耐压能力，从而重掺杂层掺杂浓度上限可以得到提升，器件得以引入更多的载流子，因此，在导通时能够降低电流路径上导通电阻，从而在维持原有击穿电压的条件下，增大器件的电流能力。

公开(公告)号：CN111627903B

公开(公告)日：2022-06-24

申请号：CN202010500408.0

申请日：2020-06-04

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 李泽宏 ,  何云娇 ,  王志明 ,  程然 ,  王彤阳 ,  莫家宁 ,  蒲小庆 ,  任敏 ,  张金平 ,  高巍 ,  张波

IPC: H01L27/02 ,  H01L29/423

Abstract: 本发明涉及一种具有U‑MOSFET和晶闸管的可编程过电压保护器件，属于功率半导体技术领域。该可编程过电压保护器件利用两个U‑MOSFET分别为两个NPNP晶闸管提供独立控制，U‑MOSFET的栅端与负电源电压连接；或者，利用两个U‑MOSFET分别为两个PNPN晶闸管提供独立控制，U‑MOSFET的栅端与正电源电压连接，当电话线上负电压低于电源电压一个阈值电压或正电压高于电源电压一个阈值电压时，器件开启并将传输线上浪涌产生的过电压传导到地，从而实现对用户线接口电路的单向可编程保护。U‑MOSFET的沟槽栅结构减小了器件导通电阻，且为单极型器件，使得本发明功耗更低，温度稳定性更高，且高的开关速度使其对浪涌响应更快，另外U‑MOSFET与晶闸管工艺兼容，易于集成。

公开(公告)号：CN111640785B

公开(公告)日：2021-09-07

申请号：CN202010535078.9

申请日：2020-06-12

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 李泽宏 ,  王志明 ,  程然 ,  蒲小庆 ,  胡汶金 ,  任敏 ,  张金平 ,  高巍 ,  张波

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

Abstract: 本发明涉及一种具有多沟槽的LIGBT器件，属于功率半导体技术领域。本发明提供的一种具有多沟槽的LIGBT器件，通过沟槽刻蚀和高温退火扩散，改善阳极下方第二导电类型半导体重掺杂扩散区形貌，节省了区域面积，同时实现了该区域的均匀掺杂，从而使电导调制效应加强，且获得更低的导通压降、导通电阻和正向导通功耗；通过在第一导电类型漂移区中形成第二导电类型多晶硅沟槽区，可以实现更优的电场分布，从而获得更好的阻断特性以及面积优化。

公开(公告)号：CN109166921B

公开(公告)日：2021-02-26

申请号：CN201810990425.X

申请日：2018-08-28

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 任敏 ,  杨梦琦 ,  胡玉芳 ,  李泽宏 ,  高巍 ,  张金平 ,  张波

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/423

Abstract: 一种屏蔽栅MOSFET，属于半导体功率器件技术领域。器件包括从下至上依次层叠设置的漏极、衬底、漂移区和金属化源极，在漂移区中设置有工作元胞区和泄流元胞区；泄流元胞区位于工作元胞旁侧，由于其不含有源极区且屏蔽栅电极与漂移区间的侧面介质层更厚，降低了蔽栅对N型漂移区的横向辅助耗尽作用，使得泄流元胞相比工作元胞的静态雪崩击穿电压更低，从而将雪崩击穿点固定在泄流元胞处，故使得雪崩电流将通过泄流元胞上方的源电极流出，同时因为不存在寄生BJT，故完全杜绝了寄生BJT导通的可能性。因此，本发明能够避免寄生BJT开启所造成的二次击穿，有效提高了器件的可靠性。

公开(公告)号：CN109037310B

公开(公告)日：2020-12-29

申请号：CN201810898315.0

申请日：2018-08-08

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 任敏 ,  何文静 ,  宋炳炎 ,  李泽宏 ,  高巍 ,  张金平 ,  张波

IPC: H01L29/06

Abstract: 一种超结功率器件终端结构及其制备方法，属于功率半导体技术领域。本发明包括衬底、外延层、截止环和多层渐变掺杂区；通过在终端区的外延层内沿横向自上而下设置多层渐变掺杂区，并使其掺杂浓度和延伸深度渐变。沿器件横向，表面掺杂浓度在接近沟道截止环的方向达到最低，有效减小结边缘的电场峰值，同时，渐变掺杂区从体内向表面沿横向延伸深度递增，有利于缓解结边缘曲率效应对击穿电压的影响；沿器件纵向，硅体内掺杂浓度小于表面，有利于体内空间电荷区向渐变掺杂区一侧扩展。本发明改善了终端区的击穿电压对电荷不平衡的敏感程度，提高了终端耐压能力。

公开(公告)号：CN110148628B

公开(公告)日：2020-12-18

申请号：CN201910573447.0

申请日：2019-06-28

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 李泽宏 ,  孙肇峰 ,  杨洋 ,  赵一尚 ,  莫佳宁 ,  何云娇 ,  彭鑫 ,  任敏 ,  高巍 ,  张金平 ,  张波

IPC: H01L29/739

Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种具有SCR结构的IGBT器件，本发明通过在分立浮空Pbody区内使第一N型区、P型区、第二N型区与P+浮空Pbody区形成SCR结构，器件正向导通时，SCR结构不导通，并储存空穴增强电导调制，并通过金属电极串联二极管进一步降低泄漏电流；关断时提供空穴泄放通道，降低关断时间，达到在不影响其他电学特性的情况下，降低了开关时间和开关损耗；器件处于阻断状态下，SCR结构穿通，增加了器件耐压能力。

公开(公告)号：CN107316905B

公开(公告)日：2020-09-29

申请号：CN201710716441.5

申请日：2017-08-21

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 任敏 ,  罗蕾 ,  谢驰 ,  李佳驹 ,  李泽宏 ,  高巍 ,  张金平 ,  张波

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明提供了一种深槽DMOS器件，属于功率半导体器件技术领域。本发明包括自上而下设置的金属化源极、漂移区、衬底、金属化漏极；其中漂移区中具有深槽及位于其两侧或者外围的体区，深槽中包括栅电极、栅介质层和应变绝缘介质区，应变绝缘介质区的下表面与衬底上表面相接触。本发明通过在深槽结构中引入具有压缩特性或者拉伸特性的应变绝缘介质区，为多子电流流动通路所在半导体材料施加应力进而提高载流子的迁移率，实现降低导通电阻的目的；同时，应变绝缘介质区掺杂有电荷可与漂移区形成横向电场，辅助耗尽漂移区，实现提高器件的反向耐压的目的。

公开(公告)号：CN111627904A

公开(公告)日：2020-09-04

申请号：CN202010501467.X

申请日：2020-06-04

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 李泽宏 ,  何云娇 ,  王彤阳 ,  莫家宁 ,  蒲小庆 ,  程然 ,  王志明 ,  任敏 ,  张金平 ,  高巍 ,  张波

IPC: H01L27/02 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明涉及一种具有VDMOS和晶闸管的可编程过电压保护器件，属于功率半导体技术领域。该可编程过电压保护器件利用两个VDMOS分别为两个NPNP晶闸管提供独立控制，VDMOS的栅端与负电源电压连接；或者，利用两个VDMOS分别为两个PNPN晶闸管提供独立控制，VDMOS的栅端与正电源电压连接，当电话线上负电压低于电源电压一个阈值电压或正电压高于电源电压一个阈值电压时，器件开启并将传输线上浪涌产生的过电压传导到地，从而保护用户线接口电路(SLIC)免受雷击等因素引起的浪涌过电压，实现单向可编程保护，利用VDMOS纵向结构且为单极型器件的特点，可使本发明功耗低，温度特性好，可编程的输入电压的范围更广泛，且浪涌电压的承受能力更强。

公开(公告)号：CN111627901A

公开(公告)日：2020-09-04

申请号：CN202010500385.3

申请日：2020-06-04

Applicant: 电子科技大学

Inventor： 李泽宏 ,  何云娇 ,  王彤阳 ,  莫家宁 ,  蒲小庆 ,  程然 ,  王志明 ,  任敏 ,  张金平 ,  高巍 ,  张波

IPC: H01L27/02

Abstract: 本发明涉及一种JFET触发的可编程双向抗浪涌保护器件，属于功率半导体技术领域，用于保护SLIC免受因雷电等因素引起的浪涌过电压干扰。该保护器件由两个保护单元组成，包括四个JFET和四个晶闸管。四个分立的JFET分别为每个晶闸管保护部分提供独立控制，JFET的栅端分别与SLIC负电源电压及正电源电压相连，当电话线上正电压增加使得正电源电压与电话线正电压差值低于设定的夹断电压或者当电话线上负电压减小使得负电源电压与电话线负电压差值高于设定的夹断电压时，器件开启并将浪涌传导到地，实现可编程双向保护。本发明JFET工艺与晶闸管工艺兼容，易于单片集成；且JFET输入阻抗高，为单极型器件，使本发明器件整体噪声小，功耗低，温度特性好，对浪涌响应更快。