公开(公告)号：CN113675257A

公开(公告)日：2021-11-19

申请号：CN202010410064.4

申请日：2020-05-15

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网有限公司 ,  国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 ,  电子科技大学

发明人： 金锐 ,  刘江 ,  吴军民 ,  高明超 ,  张金平 ,  张波

IPC分类号： H01L29/06

摘要： 本发明涉及一种高压功率半导体器件结终端结构，包括：元胞结构和终端结构；在所述元胞结构上部具有弧形槽，所述终端结构包括多种不同导电类型的掺杂条；各不同导电类型的掺杂条相间设置于所述元胞结构上部的槽中，本发明有效解决了传统结终端扩展终端结构的工艺容差小，工艺复杂，终端耐压小，可靠性低的问题。

公开(公告)号：CN113097298A

公开(公告)日：2021-07-09

申请号：CN202110354871.3

申请日：2021-03-30

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国网山西省电力公司电力科学研究院 ,  国家电网有限公司

发明人： 刘江 ,  高明超 ,  李立

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/45 ,  H01L29/10 ,  H01L23/48 ,  H01L21/331

摘要： 一种绝缘栅双极型晶体管及其制备方法，绝缘栅双极型晶体管包括：半导体层，半导体层包括漂移区和位于漂移区顶部的阱区；栅极结构，栅极结构贯穿阱区且延伸至漂移区中，栅极结构具有相对的第一侧和第二侧；发射掺杂区，位于栅极结构的第一侧的阱区中部分顶部区域且与栅极结构邻接，发射掺杂区的导电类型和阱区的导电类型相反；所述栅极结构的第二侧的部分阱区中的凹槽；位于凹槽底部阱区中的欧姆接触区，欧姆接触区与栅极结构的第二侧的部分侧壁接触，欧姆接触区的导电类型和阱区的导电类型相同。绝缘栅双极型晶体管在保证阈值电压较小的同时能增强抗栓锁效应的能力。

公开(公告)号：CN108074802B

公开(公告)日：2020-11-20

申请号：CN201611000087.8

申请日：2016-11-14

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 刘江 ,  温家良 ,  金锐 ,  王耀华 ,  高明超 ,  赵哿 ,  李立 ,  冷国庆 ,  崔磊 ,  朱涛 ,  甘朝阳

IPC分类号： H01L21/28 ,  H01L29/739 ,  H01L29/40

摘要： 本发明提供了一种金属电极制备方法及压接式IGBT，所述方法包括在衬底上淀积氧化层，且衬底上预设的压力接触区对应的氧化层的厚度大于预设的非压力接触区对应的氧化层的厚度；在氧化层上顺次淀积第一金属层和第二金属层，形成金属电极。与现有技术相比，本发明提供的一种金属电极制备方法及压接式IGBT，其压力接触区对应的氧化层厚度大于非压力接触区对应的氧化层的厚度，可以减少压接式IGBT的沟道区承受的压力；同时，通过在衬底上顺次淀积第一金属层和第二金属层形成金属电极，能够增加压接式IGBT的金属层厚度，从而缓解整个压接式IGBT承受的压力。

公开(公告)号：CN111682062A

公开(公告)日：2020-09-18

申请号：CN202010594130.8

申请日：2020-06-24

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国网山西省电力公司电力科学研究院 ,  国家电网有限公司

发明人： 李立 ,  金锐 ,  王耀华 ,  董少华 ,  刘江 ,  高明超 ,  吴军民

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

摘要： 本发明提供一种IGBT器件的背面结构及其制备方法、IGBT器件，通过将缓冲层中与IGBT器件的有源区对应的区域设置为第一激活效率缓冲区，与IGBT器件的终端区对应的区域设置为第二激活效率缓冲区，且第二激活效率缓冲区的激活率大于第一激活效率缓冲区的激活效率，从而降低了终端区的空穴注入效率；IGBT器件芯片过流关断时，终端区注入的空穴在IGBT关断时都要通过主结进行收集，从而降低了有源区边缘主结处的电流集中现象，提高了器件的过流关断性能。

公开(公告)号：CN109216472A

公开(公告)日：2019-01-15

申请号：CN201810990583.5

申请日：2018-08-28

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国网山西省电力公司晋城供电公司 ,  国家电网有限公司

发明人： 和峰 ,  刘钺杨 ,  金锐 ,  温家良 ,  连建红 ,  刘江 ,  董少华 ,  冷国庆 ,  吴军民 ,  潘艳

IPC分类号： H01L29/868 ,  H01L21/324 ,  H01L21/265 ,  H01L21/329

摘要： 本发明涉及半导体技术领域，提供一种快恢复二极管及其制备方法，其中快恢复二极管包括：第一导电类型的衬底；第二导电类型的半导体层，形成在衬底上，第二导电类型与第一导电类型相反；掺杂层，形成在衬底内且与衬底的导电类型相同，掺杂层是通过向衬底注入掺杂离子，并以预定温度退火得到的，预定温度小于500℃。该掺杂层同时兼备寿命阻挡以及寿命控制的作用，在反向阻断状态下，掺杂层能够降低其下方空间电荷区整体电场强度(即，掺杂层，与快恢复二极管的阴极之间的空间电荷区域)，减少了电子空穴对的分离能量，从而降低二极管反向阻断状态下的漏电流，降低了快恢复二极管的额定反向电压的损耗。

公开(公告)号：CN108598011A

公开(公告)日：2018-09-28

申请号：CN201810444236.2

申请日：2018-05-10

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网公司 ,  国网河北省电力公司

发明人： 刘江 ,  高明超 ,  赵哿 ,  崔磊 ,  王耀华 ,  金锐 ,  温家良 ,  潘艳

IPC分类号： H01L21/603

摘要： 本发明提供一种逆阻型IGBT的制造方法及逆阻型IGBT，在逆阻型IGBT的制造方法中，对支撑圆片进行背面键合后，对RB-IGBT芯片侧壁进行侧壁隔离加工。通过侧壁隔离加工，可实现高电压RB-IGBT芯片的反向耐压，进而可以实现高电压逆阻型IGBT的制造。同时，两次对支撑原片进行正面键合以及背面键合。通过两次的键合操作，可以实现直接侧壁扩散，从而大大缩短扩散隔离步骤中扩散所需要的时间，进而可以在较短时间内完成大厚度，高电压芯片的扩散操作，可实现高压(＞1700V)逆阻型IGBT芯片，拓宽了现有技术的电压范围。

公开(公告)号：CN108110040A

公开(公告)日：2018-06-01

申请号：CN201711061805.7

申请日：2017-11-02

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 金锐 ,  崔磊 ,  吴郁 ,  何紫东 ,  潘艳 ,  赵岩 ,  温家良 ,  徐向前 ,  高明超 ,  冷国庆 ,  刘江 ,  赵哿 ,  王耀华 ,  董少华

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L21/331

摘要： 本发明公开了功率半导体器件及其制造方法，其中所述功率半导体器件包括：第一半导体区域，其具有第一导电类型；至少一个第二半导体区域，设置在第一半导体区域上，并且第二半导体区域的表面与第一半导体区域的表面齐平，第二半导体区域具有与第一导电类型相反的第二导电类型；第一绝缘层，设置在第一半导体区域和第二半导体区域的表面上；第一绝缘层上对应于第二半导体区域的位置设置有至少一个开口；第二半导体区域的表面内对应于开口的位置形成有至少一个凹陷区域，凹陷区域为具有第一导电类型的半导体材料。本发明实施例所提供的功率半导体器件能够在降低表面温度的同时缩短横向电阻区的长度，从而减小功率半导体器件的尺寸。

公开(公告)号：CN113097298B

公开(公告)日：2024-09-17

申请号：CN202110354871.3

申请日：2021-03-30

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国网山西省电力公司电力科学研究院 ,  国家电网有限公司

发明人： 刘江 ,  高明超 ,  李立

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/45 ,  H01L29/10 ,  H01L23/48 ,  H01L21/331

摘要： 一种绝缘栅双极型晶体管及其制备方法，绝缘栅双极型晶体管包括：半导体层，半导体层包括漂移区和位于漂移区顶部的阱区；栅极结构，栅极结构贯穿阱区且延伸至漂移区中，栅极结构具有相对的第一侧和第二侧；发射掺杂区，位于栅极结构的第一侧的阱区中部分顶部区域且与栅极结构邻接，发射掺杂区的导电类型和阱区的导电类型相反；所述栅极结构的第二侧的部分阱区中的凹槽；位于凹槽底部阱区中的欧姆接触区，欧姆接触区与栅极结构的第二侧的部分侧壁接触，欧姆接触区的导电类型和阱区的导电类型相同。绝缘栅双极型晶体管在保证阈值电压较小的同时能增强抗栓锁效应的能力。

公开(公告)号：CN110660668B

公开(公告)日：2024-03-12

申请号：CN201910828209.X

申请日：2019-09-03

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 高明超 ,  金锐 ,  王耀华 ,  刘江 ,  温家良 ,  潘艳 ,  吴军民 ,  冷国庆 ,  赵哿

IPC分类号： H01L21/331 ,  H01L29/08 ,  H01L29/739

摘要： 本发明公开了一种绝缘栅双极晶体管及其制备方法，该制备方法包括：在衬底的背面形成第一导电类型半导体层，在衬底的正面形成MOS结构；在第一导电类型半导体层上形成间隔设置的沟槽；在沟槽中形成第一部分第二导电类型集电区；在第一导电类型半导体层和沟槽中形成第二部分第二导电类型集电区，第一部分第二导电类型集电区和第二部分第二导电类型集电区构成第二导电类型集电区。通过实施本发明，在IGBT的集电区增加沟槽式设计，该沟槽结构可以使得该IGBT在工作时保持有源区具有足够的载流子浓度，降低终端区载流子浓度，从而优化集电区注入效率，提高器件的反偏安全工作区。该沟槽结构更有利于金属的粘附，可以优化背面集电极表面金属结构。

公开(公告)号：CN116013953A

公开(公告)日：2023-04-25

申请号：CN202111228971.8

申请日：2021-10-21

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网有限公司

发明人： 刘江 ,  高明超 ,  孙琬茹

IPC分类号： H01L29/06

摘要： 本发明提供了一种功率半导体器件的结终端结构，包括：金属化阴极层、第一导电类型半导体区层、第一导电类型半导体漂移区层、第二导电类型半导体区层、金属化阳极层，第一导电类型半导体漂移区和所述金属化阴极分别位于第一导电类型半导体区的正面和背面，第二导电类型半导体区位于第一导电类型半导体漂移区的上部左侧；第三导电类型半导体层及其中的若干沟槽单元和第一导电类型截止环；第三导电类型半导体层位于第一导电类型半导体漂移区上部且与第二导电类型半导体区层横向对接，第一导电类型截止环位于第一导电类型半导体漂移区上部的右侧，沟槽单元的分布密度从第一导电类型半导体区层向第一导电类型截止环的纵长方向逐渐增多。