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公开(公告)号：CN118100604A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410154691.4
申请日：2024-02-02
申请人： 东南大学 , 东南大学—无锡集成电路技术研究所
IPC分类号： H02M1/08 , H03K17/687 , H02M1/32 , H02M1/00
摘要： 本发明公开了一种耗尽型宽禁带功率器件的双栅直驱电路，属于集成电路领域，通过第一栅极控制器件进入开关状态，第二栅极控制系统的待机状态。电路包括隔离型栅极驱动芯片、隔离型变压器、双栅宽禁带功率器件和增强型半导体器件，其中双栅宽禁带功率器件的第二栅极连接增强型半导体器件的源极，双栅宽禁带功率器件的源极连接增强型半导体器件的漏极。双栅宽禁带功率器件包括第一栅极和间隔沟槽型的第二栅极。本发明实现了耗尽型功率器件的正压直驱功能，同时充分发挥了宽禁带半导体材料的高频开关特性与高阻断耐压能力，具有高栅压工作范围，高栅极可靠性，低泄漏电流与高反向续流能力。
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公开(公告)号：CN115117154A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210712859.X
申请日：2022-06-22
申请人： 东南大学 , 东南大学—无锡集成电路技术研究所
IPC分类号： H01L29/10 , H01L29/06 , H01L29/40 , H01L29/417 , H01L29/78
摘要： 本发明公开了一种具有高续流能力的鳍式氮化镓器件，包括：金属漏电极，第一高掺杂层，具有鳍式结构的缓冲层，具有第一鳍柱、第二鳍柱、第三鳍柱、第四鳍柱的元胞区和具有第五鳍柱、第六鳍柱的终端区；第一、第四、第五鳍柱的顶表面叠设第二高掺杂层、金属源电极，并通过其外侧的金属栅电极实现器件的正向工作状态，第二、第六鳍柱通过顶表面及外侧的第二金属源电极实现器件的反向工作状态，第三鳍柱的顶表面及外侧设有第三介质层，用于隔离第二鳍柱与第四鳍柱；本发明器件具有高续流能力、高击穿电压、低开关损耗以及高工艺集成度等优势。
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公开(公告)号：CN115117154B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202210712859.X
申请日：2022-06-22
申请人： 东南大学 , 东南大学—无锡集成电路技术研究所
IPC分类号： H01L29/10 , H01L29/06 , H01L29/40 , H01L29/417 , H01L29/78
摘要： 本发明公开了一种具有高续流能力的鳍式氮化镓器件，包括：金属漏电极，第一高掺杂层，具有鳍式结构的缓冲层，具有第一鳍柱、第二鳍柱、第三鳍柱、第四鳍柱的元胞区和具有第五鳍柱、第六鳍柱的终端区；第一、第四、第五鳍柱的顶表面叠设第二高掺杂层、金属源电极，并通过其外侧的金属栅电极实现器件的正向工作状态，第二、第六鳍柱通过顶表面及外侧的第二金属源电极实现器件的反向工作状态，第三鳍柱的顶表面及外侧设有第三介质层，用于隔离第二鳍柱与第四鳍柱；本发明器件具有高续流能力、高击穿电压、低开关损耗以及高工艺集成度等优势。
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公开(公告)号：CN118352364A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410499140.1
申请日：2024-04-24
申请人： 东南大学
IPC分类号： H01L27/12 , H01L27/13 , H01L21/761 , H01L21/86
摘要： 一种蓝宝石基的单片集成GaN器件及其制备方法，器件包括由蓝宝石衬底和注入隔离区构成的隔离结构和由蓝宝石衬底的外延刻蚀凸起层隔离形成的第一高压区、第二高压区和低压区，第一高压区内设有功率增强型GaN HEMT，第二高压区内设有功率耗尽型GaN HEMT，低压区内设有增强型GaN HEMT、耗尽型GaN HEMT、肖特基二极管、整流器、电阻和电容，低压区器件由注入隔离区隔离；制备方法包括蓝宝石衬底刻蚀、材料外延、外延材料凸起区域刻蚀、PGaN刻蚀、注入隔离、钝化层沉积、以及栅电极、源电极、漏电极、电阻电极、电容电极、肖特基二极管阳极和阴极、整流器阳极、栅场板、源场板的形成。本发明有效抑制高压区器件间、高压区与低压区器件间的串扰，提高了器件的击穿电压。
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公开(公告)号：CN117476642A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311515618.7
申请日：2023-11-14
申请人： 东南大学
IPC分类号： H01L27/07 , H01L23/522 , H01L23/528 , H01L27/092 , H01L29/16 , H01L29/24
摘要： 本发明公开了一种具有高功率密度的超宽禁带半导体器件，包括：金刚石半绝缘衬底层，异质互补型的功率器件和逻辑器件，肖特基二极管，异质互补型功率器件由氧化镓耗尽型功率器件和金刚石增强型功率器件级联组成，异质互补型逻辑器件包括：氧化镓增强型逻辑器件、金刚石增强型逻辑器件；本发明可以实现异质互补型功率器件的直接驱动，并且得益于金刚石半绝缘衬底层的高热导率，充分发挥了超宽禁带半导体的大电流能力，因此，本发明具有大功率输出，高功率密度以及高可靠性等优势。
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公开(公告)号：CN114844382B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202210649126.6
申请日：2022-06-09
申请人： 东南大学
摘要： 本公开属于电力电子DC‑DC变换领域，公开一种基于谐振电感电压的LLC谐振变换器同步整流方法，包括：实时测量LLC谐振变换器谐振电感Lr电压VLr和系统输出电压Vo；根据系统控制器发出PWM波控制开关管Q1\Q4和Q2\Q3的控制信号VQ1和VQ2边沿时刻的VLr电压值，VLr跳变时刻前后的电压值判断LLC谐振变换器工作模态；根据电路工作模态测量P态持续时间TSTA_P和N态持续时间TSTA_N；使用判断的LLC谐振变换器工作模态和测量的P态持续时间TSTA_P和N态持续时间TSTA_N，在系统输出电压稳定，以及模态持续时间稳定的条件下，输出同步整流信号VS1和VS2。原理简明，解决了常用基于电流同步整流带来的体积庞大和成本高的问题，也避免了传统基于整流MOS导通电压测量法的抗干扰差的问题。
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公开(公告)号：CN117525115A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311610191.9
申请日：2023-11-29
申请人： 东南大学
摘要： 本发明公开了一种具有高电流密度的增强型氧化镓功率器件，自下而上包括：氧化镓半绝缘衬底层，第一氧化镓外延层及其上表面的第一氧化镓高掺区，间隔的第二氧化镓外延层及其上表面的第二、第三氧化镓高掺区，P型半导体层，所述P型半导体层与第一氧化镓高掺区直接接触，所述第二、三氧化镓高掺区上分别设有金属源电极和金属漏电极，所述P型半导体层上设有T型金属栅电极，还包括电学隔离区，第一、第二介质层。本发明得益于第一氧化镓高掺区的薄沟道和高浓度，提高了器件的阈值电压和电流能力，同时轻掺杂的第二氧化镓外延层和T型金属栅电极结构提高了器件的耐压能力。因此，本发明具有高电流密度、高阈值电压和高击穿电压的性能优势。
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公开(公告)号：CN114844382A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210649126.6
申请日：2022-06-09
申请人： 东南大学
摘要： 本公开属于电力电子DC‑DC变换领域，公开一种基于谐振电感电压的LLC谐振变换器同步整流方法，包括：实时测量LLC谐振变换器谐振电感Lr电压VLr和系统输出电压Vo；根据系统控制器发出PWM波控制开关管Q1\Q4和Q2\Q3的控制信号VQ1和VQ2边沿时刻的VLr电压值，VLr跳变时刻前后的电压值判断LLC谐振变换器工作模态；根据电路工作模态测量P态持续时间TSTA_P和N态持续时间TSTA_N；使用判断的LLC谐振变换器工作模态和测量的P态持续时间TSTA_P和N态持续时间TSTA_N，在系统输出电压稳定，以及模态持续时间稳定的条件下，输出同步整流信号VS1和VS2。原理简明，解决了常用基于电流同步整流带来的体积庞大和成本高的问题，也避免了传统基于整流MOS导通电压测量法的抗干扰差的问题。
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公开(公告)号：CN115828504A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211244135.3
申请日：2022-10-11
申请人： 东南大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F17/10 , H02J3/38 , G06F113/04 , G06F119/02
摘要： 本发明公开了一种构网型变流器暂态功角非线性数学解析建模方法，该方法针对包含构网型变流器的电力系统，缺乏分析其暂态功角特性的数学解析模型的问题而提出的。该方法实现的具体步骤如下：构建构网型变流器单机无穷大系统的系统模型；建立构网型变流器单机无穷大系统的暂态功角非线性数学模型；应用最小二乘法对非线性微分方程进行拟合；基于多尺度法求解拟合后的暂态功角非线性微分方程。本发明利用电路定理，最小二乘法和多尺度法推导出构网型变流器暂态功角的数学解析模型，可提前预测构网型变流器系统的暂态功角响应过程，相比于传统相图方法，该数学解析模型可以针对不同系统参数分析大扰动过程下构网型变流器暂态功角特性。
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公开(公告)号：CN114089122B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202111466741.5
申请日：2021-12-03
申请人： 东南大学
IPC分类号： G01R31/08
摘要： 本发明提出一种基于直流断路器结构复用的故障测距方法，所述测距方法利用典型直流断路器转移支路已有的充电电容、电感，在故障隔离后系统失电情况下，通过增设接地点、继电器和电感元件构成改造直流断路器，与线路故障点构成RLC衰减振荡回路。采用Prony算法提取并处理放电电流，得到测距回路的特征参数，建立故障测距算法，实现了故障距离的求解。所提方法能够准确、可靠定位直流线路单极接地故障和双极短路故障的故障点，原理简明，采样频率要求低，建设和改造成本低。
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