公开(公告)号：CN118659771B

公开(公告)日：2024-11-12

申请号：CN202411116959.1

申请日：2024-08-14

Applicant: 清华大学

Inventor： 刘佳鹏 ,  曾嵘 ,  吴锦鹏 ,  刘甫承 ,  陈政宇 ,  任春频 ,  余占清 ,  赵彪 ,  庄池杰 ,  屈鲁 ,  兰东升

IPC: H03K17/72 ,  H03K17/081 ,  H01L29/745

Abstract: 本公开提供了一种关断电路、驱动电路、IGCT、电气设备和关断方法，涉及电力电子技术领域。关断电路包括：控制装置，被配置为在第一阶段输出第一控制信号，并在第一阶段之后的第二阶段输出第二控制信号，第一阶段包括门极换流晶闸管的关断阶段中的电压建立阶段的至少一部分阶段，电压建立阶段的至少一部分阶段在关断阶段中的换流阶段之后且与换流阶段相邻；和电压调节电路，被配置为在接收到第一控制信号后，在第一阶段对由第二掺杂区和第一掺杂区形成的PN结施加第一反偏电压，在接收到第二控制信号后，在第二阶段对PN结施加第二反偏电压，第一反偏电压的电压值大于或等于PN结的击穿电压阈值，第二反偏电压的电压值小于PN结的击穿电压阈值。

公开(公告)号：CN111007375B

公开(公告)日：2024-07-09

申请号：CN201911089830.5

申请日：2019-11-08

Applicant: 清华大学

Inventor： 陈政宇 ,  曾嵘 ,  赵彪 ,  余占清 ,  刘佳鹏 ,  周文鹏 ,  尚杰

IPC: G01R31/26 ,  H02M1/06

Abstract: 本发明提供一种功率半导体元件驱动关断功能测试电路及其控制方法，所述测试电路中，直流电源负极接地，正极与第一开关的一端连接；第一开关的另一端连接第一电阻的一端和第二开关的一端；第一电阻的另一端连接第三开关的一端和第一极性电容的正极；第三开关的另一端通过电感与第二电阻的一端连接；第二电阻的另一端连接第一二极管的阳极；第一二极管与功率半导体元件的驱动电路并联；第一二极管的阴极连接第二二极管的阳极；直流电源的负极连接第二开关的另一端、第一极性电容的负极和第二二极管的阴极。本发明的关断功能测试电路可直接地测试驱动最大关断能力，原理简单且容易实现，实验平台成本低，操作安全，结构需求简单，体积小，成本低。

公开(公告)号：CN117873267A

公开(公告)日：2024-04-12

申请号：CN202311830746.0

申请日：2023-12-28

Applicant: 清华大学

Inventor： 余占清 ,  曾嵘 ,  时家旭 ,  吴锦鹏 ,  陈政宇 ,  陈世萍 ,  刘佳鹏 ,  赵彪 ,  屈鲁 ,  庄池杰

IPC: G05F1/567

Abstract: 本发明提供了一种带隙基准电压源高阶温度补偿电路及方法，具体为：一种带隙基准电压源高阶温度补偿电路，其中，所述补偿电路包括：零温漂电流生成模块，用于根据带隙基准电压源提供的基准电压，产生基准电流；绝对值温漂电流生成模块，用于根据所述基准电流以及带隙基准电压源的PTAT电流，生成与温度变化呈绝对值关系的电流；电流二次化模块，用于将所述与温度变化呈绝对值关系的电流进行二次化处理，生成与温度变化呈二阶关系的补偿电流；电流注入模块，用于将所述补偿电流进行衰减，生成温漂补偿电流。本发明避免了应用于基于跨导放大器的带隙基准源的温漂补偿时，由于电流注入导致的不稳定问题。

公开(公告)号：CN117748900A

公开(公告)日：2024-03-22

申请号：CN202311563723.8

申请日：2023-11-22

Applicant: 清华大学

Inventor： 曾嵘 ,  吴锦鹏 ,  陈政宇 ,  尚杰 ,  刘佳鹏 ,  余占清 ,  赵彪 ,  庄池杰

IPC: H02M1/06 ,  H02M3/137

Abstract: 本公开实施例涉及功率半导体器件领域，公开了一种功率半导体器件、功率半导体器件的控制方法及系统，所述方法包括：包括连接于功率半导体器件门极和阴极之间的开通电路、电感辅助换流电路、负压维持电路、电流检测电路和控制电路；所述开通电路用于开通功率半导体器件；本公开的示例性实施例，利用电感强迫门极换流晶闸管的换流，消除常规驱动寄生电感对换流速度的限制，解决大电流关断下换流速度不足的问题，大幅提升门极换流晶闸管的电流关断能力。同时，使用电感储能替代电容储能，减小电容用量，可实现驱动的“无铝电解电容化设计”，大幅提升器件整体寿命。

公开(公告)号：CN117110740A

公开(公告)日：2023-11-24

申请号：CN202310983647.X

申请日：2023-08-04

Applicant: 国网山东省电力公司电力科学研究院 ,  清华大学

Inventor： 吴锦鹏 ,  王鹏 ,  刘洋 ,  刘佳鹏 ,  朱鸿凡 ,  李立生 ,  陈政宇 ,  于海东 ,  史欢欢 ,  谭佳豪

IPC: G01R31/00

Abstract: 本发明公开了一种电力电子器件加速老化测试电路、装置、方法和系统，电路包括三个并联的半桥电路和两个负载电抗，每个半桥电路包括两个串联的电力电子器件，每个电力电子器件反并联二极管，其中一个半桥电路的中点连接两个负载电抗的一端，另外两个半桥电路的中点分别连接所述两个负载电抗的另一端。能够产生多级电流应力，产生di/dt、dv/dt、暂态过电流、过电压、门极驱动耐受等现有加速老化测试中不存在而实际工况中存在的应力，能够解决测试工况与实际工况差异大、应力类型不符的问题，使测试更接近真实工况，提高了测试结果的可信度，适用于多种器件的老化加速测试，便于进行不同应力水平和相同应力水平的测试，测试效率高。

公开(公告)号：CN116504824B

公开(公告)日：2023-10-31

申请号：CN202310762804.4

申请日：2023-06-27

Applicant: 清华大学

Inventor： 刘佳鹏 ,  吴锦鹏 ,  任春频 ,  黄琦欢 ,  曾嵘 ,  赵彪 ,  屈鲁 ,  陈政宇

IPC: H01L29/747 ,  H01L29/744 ,  H01L29/06 ,  H01L21/332

Abstract: 本申请提供了一种功率半导体器件及其制作方法，所述功率半导体器件包括阳极区、阴极区、第一材料层以及形成于所述第一材料层上下两侧的第二材料层和第三材料层，所述第二材料层与所述阴极区贴合，所述第三材料层与所述阳极区贴合；所述第一材料层、所述第二材料层和所述第三材料层在水平方面上依次分为有源区、过渡区和电场畸变区；所述电场畸变区形成有第一低寿命区，所述第二材料层形成有第二低寿命区，所述第三材料层形成有第三低寿命区。本申请通过设置三个低寿命区优化边缘终端区的电场分布。

公开(公告)号：CN116707506A

公开(公告)日：2023-09-05

申请号：CN202310563272.1

申请日：2023-05-18

Applicant: 清华大学

Inventor： 曾嵘 ,  陈政宇 ,  尚杰 ,  王鹏 ,  吴锦鹏 ,  余占清 ,  刘佳鹏 ,  赵彪 ,  屈鲁 ,  庄池杰

IPC: H03K17/74

Abstract: 本公开实施例公开一种功率半导体器件的驱动和控制电路及方法，所述方法包括：连接于功率半导体器件门极和阴极之间的开通电路、第一关断电路和第二关断电路，还包括电流检测电路和控制电路；所述开通电路用于向功率半导体器件门极注入开通触发电流；第一关断电路和第二关断电路用于向功率半导体器件的门极和阴极施加反偏电压，使功率半导体器件关断；电流检测电路用于检测功率半导体器件关断时刻的阳极电流或阴极电流并上报至控制电路；控制电路用于根据电流检测电路的的检测结果，使能第一关断电路和/或第二关断电路。本公开的示例性实施例，解决大电流关断下换流速度不足的问题，大幅提升门极换流晶闸管的电流关断能力。

公开(公告)号：CN116504824A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310762804.4

申请日：2023-06-27

Applicant: 清华大学

Inventor： 刘佳鹏 ,  吴锦鹏 ,  任春频 ,  黄琦欢 ,  曾嵘 ,  赵彪 ,  屈鲁 ,  陈政宇

IPC: H01L29/747 ,  H01L29/744 ,  H01L29/06 ,  H01L21/332

Abstract: 本申请提供了一种功率半导体器件及其制作方法，所述功率半导体器件包括阳极区、阴极区、第一材料层以及形成于所述第一材料层上下两侧的第二材料层和第三材料层，所述第二材料层与所述阴极区贴合，所述第三材料层与所述阳极区贴合；所述第一材料层、所述第二材料层和所述第三材料层在水平方面上依次分为有源区、过渡区和电场畸变区；所述电场畸变区形成有第一低寿命区，所述第二材料层形成有第二低寿命区，所述第三材料层形成有第三低寿命区。本申请通过设置三个低寿命区优化边缘终端区的电场分布。

公开(公告)号：CN116504723A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310762805.9

申请日：2023-06-27

Applicant: 清华大学

Inventor： 吴锦鹏 ,  曾嵘 ,  刘佳鹏 ,  沈箫童 ,  余占清 ,  陈政宇 ,  赵彪 ,  黄琦欢

IPC: H01L23/29 ,  H01L23/31 ,  H01L23/00 ,  H01L21/56

Abstract: 本申请提供了一种耐压终端结构、钝化方法及功率半导体器件，该耐压终端结构包括：薄二氧化硅层，设置在功率半导体器件的表面，并覆盖功率半导体器件的预设保护区；掺氧半绝缘多晶硅层，设置在薄二氧化硅层上，掺氧半绝缘多晶硅层的宽度小于或等于薄二氧化硅层的宽度；氮化硅层，完全覆盖掺氧半绝缘多晶硅层和薄二氧化硅层；聚酰亚胺层，完全覆盖氮化硅层。所述钝化方法用于形成所述耐压终端结构。本申请提供的耐压终端结构、钝化方法及功率半导体器件，能够减小漏流，阻挡外来水汽、碱金属离子等杂质入侵，防止化学腐蚀，实现机械缓冲保护，提高半导体器件的耐压能力。

公开(公告)号：CN116504684A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310762808.2

申请日：2023-06-27

Applicant: 清华大学

Inventor： 曾嵘 ,  刘佳鹏 ,  吴锦鹏 ,  朱艺颖 ,  赵彪 ,  屈鲁 ,  陈政宇 ,  余占清

IPC: H01L21/67 ,  H01L21/3213 ,  C25F3/08 ,  C25F7/00

Abstract: 本申请提供一种半导体器件局部金属电极去除装置及方法，该装置包括：承片台，承载半导体器件移动至各缺陷标记位置；导电毛刷，固定在承片台上并与半导体器件的门极电极接触；第一探针，与半导体器件的缺陷电极接触；直流电源阳极与第一探针连接，阴极与导电毛刷连接，用于电解滴加电解液后的缺陷电极；电压检测模块正极与第一探针连接，阴极与导电毛刷连接，用于检测第一探针与导电毛刷间的电压，并根据电压控制直流电源的关闭。该方法基于该设备实现。本申请提供的半导体器件局部金属电极去除装置及方法，解决了现有技术无法自动检测和去除缺陷电极的问题，提高了缺陷电极去除精度，降低了操作难度，提高了半导体器件的良率。