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公开(公告)号：CN105981175A
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201480075113.6
申请日：2014-02-28
Applicant: 电子科技大学 , 东莞电子科技大学电子信息工程研究院
IPC: H01L29/739
CPC classification number: H01L29/7397 , H01L29/0634 , H01L29/1095 , H01L29/4236
Abstract: 一种双向IGBT器件，属于功率半导体器件技术领域。其元胞结构包括两个对称设置于衬底漂移区正反两面的MOS结构；衬底漂移区与MOS结构之间具有提供载流子存储功能或电场截止功能的高掺杂埋层，且衬底漂移区采用纵向全超结或半超结结构。本发明提供的双向IGBT结构具有对称的正、反向特性，并在相同的器件耐压下具有更薄的漂移区厚度，更好的载流子浓度分布和电场分布，使器件获得了更好的正向导通特性以及正向导通特性与关断损耗特性的折中。
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公开(公告)号：CN105993076B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201480075122.5
申请日：2014-12-23
Applicant: 电子科技大学 , 东莞电子科技大学电子信息工程研究院
IPC: H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 一种双向MOS型器件及其制造方法，属于功率半导体器件技术领域。所述器件在有源区上层两端具有对称的平面栅MOS结构，在对称的平面栅MOS结构之间具有U型复合漂移区，所述U型复合漂移区沿元胞中心左右对称。本发明通过形成的具有对称特性的U型复合漂移区，在一定的元胞宽度下可获得高的器件击穿电压和低的导通压降/电阻特性，是一种双向对称的电场截止型器件；在IGBT工作模式时，是一种具有载流子存储层和场截止层的IGBT器件，在MOS工作模式时，是一种具有减小漂移区电阻高掺杂层和场截止层的MOS器件；通过所述U型复合漂移区的复合作用，本发明结构不会发生器件的横向和纵向穿通击穿，具有高的单位漂移区长度耐压，并具有低的导通压降/电阻特性。
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公开(公告)号：CN103383958B
公开(公告)日：2016-06-08
申请号：CN201310300668.3
申请日：2013-07-17
Applicant: 电子科技大学 , 东莞电子科技大学电子信息工程研究院
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L29/423 , H01L21/331
Abstract: 一种RC-IGBT器件及其制作方法，属于功率半导体器件技术领域。本发明在传统RC-IGBT器件结构的基础上，在N+集电极短路区11与N型电场阻止层8之间引入P型阱区12，并采用隔离介质13使得N型电场阻止层8与P型阱区12二者与金属集电极10之间相互绝缘。本发明在具备传统RC-IGBT器件特性的基础上，在正向导通时可以完全消除传统RC-IGBT固有的Snapback现象，并具有与传统RC-IGBT相似的损耗特性。本发明适用于从小功率到大功率的半导体功率器件和功率集成电路领域。
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公开(公告)号：CN105993076A
公开(公告)日：2016-10-05
申请号：CN201480075122.5
申请日：2014-12-23
Applicant: 电子科技大学 , 东莞电子科技大学电子信息工程研究院
IPC: H01L29/78 , H01L21/336
CPC classification number: H01L29/7424 , H01L21/02233 , H01L21/26586 , H01L21/3065 , H01L29/0623 , H01L29/1095 , H01L29/407 , H01L29/408 , H01L29/66325 , H01L29/66386 , H01L29/7394 , H01L29/7395 , H01L29/747 , H01L29/78
Abstract: 一种双向MOS型器件及其制造方法，属于功率半导体器件技术领域。所述器件在有源区上层两端具有对称的平面栅MOS结构，在对称的平面栅MOS结构之间具有U型复合漂移区，所述U型复合漂移区沿元胞中心左右对称。本发明通过形成的具有对称特性的U型复合漂移区，在一定的元胞宽度下可获得高的器件击穿电压和低的导通压降/电阻特性，是一种双向对称的电场截止型器件；在IGBT工作模式时，是一种具有载流子存储层和场截止层的IGBT器件，在MOS工作模式时，是一种具有减小漂移区电阻高掺杂层和场截止层的MOS器件；通过所述U型复合漂移区的复合作用，本发明结构不会发生器件的横向和纵向穿通击穿，具有高的单位漂移区长度耐压，并具有低的导通压降/电阻特性。
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公开(公告)号：CN103413824B
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201310300568.0
申请日：2013-07-17
Applicant: 电子科技大学 , 东莞电子科技大学电子信息工程研究院
IPC: H01L29/739 , H01L29/08 , H01L21/331
Abstract: 一种RC-LIGBT器件及其制作方法，属于功率半导体器件及集成电路领域。本发明在传统RC-LIGBT结构的基础上，在器件集电极结构中引入了P型阱区，该P型阱区将集电极结构中的N+集电极短路区包围在里面，且通过连接金属与N型场截止区短接。本发明提供的RC-IGBT器件在正向导通过程中，能够屏蔽背部N型区对开启过程的影响，从而可以完全消除传统RC-LIGBT固有的负阻现象，从而提高了器件的稳定性和可靠性。本发明适用于功率半导体集成电路。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110504314B
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN201910811907.9
申请日：2019-08-30
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L21/331 , H01L29/06
Abstract: 一种沟槽型绝缘栅双极晶体管及其制备方法，属于功率半导体技术领域。本发明通过在沟槽型绝缘栅双极晶体管的第二导电类型浮空区引入第一导电类型沟道MOSFET，其中MOSFET的栅电极与电流转换金属短接，使器件正向导通时，由于浮空区的电位较低，MOSFET呈关断态，通过转换金属转换而成的电子流不能通过MOSFET流出漏电极，从而不会增大正向导通压降；在器件关断时，由于浮空区的电位很高，MOSFET表面沟道电子反型，形成了一条电子流通路，使得空穴电流经转换金属转换成的电子电流能够通过MOSFET流出漏电极，加快了过剩载流子的抽取速度，减小了关断时间和关断损耗，改善了正向导通与关断损耗的折中特性。此外，本发明还涉及一种沟槽型绝缘栅双极晶体管的制备方法。
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公开(公告)号：CN109065635B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN201810962570.7
申请日：2018-08-22
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/861 , H01L29/06 , H01L21/329
Abstract: 一种横向二极管器件，属于功率半导体器件技术领域。其元胞结构包括自下而上依次设置的衬底电极、N型半导体衬底、介质层和N‑半导体漂移区，N‑半导体漂移区顶层一侧设置P型半导体基区，另一侧设置N+半导体漏区；N+半导体漏区上表面具有阴极金属；P型半导体基区顶层并排设置P+半导体接触区和N+半导体源区，N+半导体源区位于靠近N+半导体漏区的一侧；N+半导体源区、P型半导体基区和N‑半导体漂移区的上表面设置一个沟槽结构，沟槽结构上具有包括自下而上设置的介质层、多晶硅和阳极金属的栅极结构；P+半导体接触区和N+半导体源区上表面具有阳极金属。本发明具有高正向电流密度、低通态损耗、高整流效率和高电压阻断能力的特点。
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公开(公告)号：CN110504310B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201910806541.6
申请日：2019-08-29
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/167 , H01L21/265 , H01L21/331 , H01L29/06
Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，涉及一种具有自偏置PMOS的RET IGBT及其制作方法。本发明通过将N型电荷存储层放置在P型基区与P型埋层之间，在改善器件正向导通特性的同时，能够屏蔽N型N型电荷存储层对器件的击穿电压的影响，通过引入PMOS结构，为空穴的抽取提供了额外的通路，加速了载流子的抽取速度，提高了器件的开关速度，减小了器件的关断损耗，同时发射极嵌入型的分离栅结构能够满足器件台面进一步缩窄来改善器件正向导通特性的条件下易于制作器件发射极的金属接触孔同时能够进一步减小器件的密勒电容。
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公开(公告)号：CN108155230B
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN201711421643.3
申请日：2017-12-25
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L27/06 , H01L29/06 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开一种横向RC‑IGBT器件及其制备方法，属于半导体功率器件技术领域。本发明在传统横向RC‑IGBT器件中采用禁带宽度不同的半导体材料形成集电极短路区，集电极短路区材料的禁带宽度大于与之相接触的半导体材料的禁带宽度，从而形成了具有整流特性的异质结结构，借此消除传统横向RC‑IGBT正向导通过程中的电压折回现象(Voltage Snapback)，优化了正向导通特性，提高了器件的可靠性和二极管工作的反向恢复特性，同时有利于提升器件的电压阻断能力。进一步采用禁带宽度不同的半导体材料形成发射区，发射区的禁带宽度大于与之相接触的半导体材料的禁带宽度，以此提高了器件的抗闩锁能力。
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公开(公告)号：CN109166916B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201810997831.9
申请日：2018-08-29
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/423 , H01L29/10 , H01L21/331
Abstract: 一种绝缘栅双极型晶体管及其制备方法，属于功率半导体技术领域。本发明通过在传统电荷存储型IGBT器件结构的基础上，在基区中形成异质结结构，从而形成阻挡漂移区内的少数载流子流入基区的势垒，由此大幅度提高漂移区内靠近发射极一侧的少数载流子浓度，改善了漂移区载流子分布浓度，增强IGBT的电导调制效应，从而降低器件正向导通压降Vceon，优化IGBT正向导通压降Vceon与关断损耗Eoff之间的折中特性；克服了传统电荷存储层在降低Vceon的同时导致击穿电压下降的缺点；并且通过调整形成异质结结构的不同禁带宽度半导体材料的组合能够进一步优化器件工作特性。
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