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公开(公告)号：CN111952171A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010627782.7
申请日：2020-07-01
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 , 国网浙江省电力有限公司
IPC分类号： H01L21/331 , H01L29/08 , H01L29/739
摘要： 本发明提供一种基于图形化工艺制备SiC IGBT的方法及SiC IGBT，在SiC衬底表面依次形成N-漂移层、N+缓冲层和P+集电层，并对选取的键合基片进行图形化处理；采用键合工艺对所述P+集电层和处理后的键合基片进行键合，之后去除SiC衬底，或先去除SiC衬底，之后采用键合工艺对所述P+集电层和处理后的键合基片进行键合；采用减薄工艺去除部分键合基片，在N-漂移层表面形成栅极和发射极，并在P+集电层表面形成集电极，在键合前对的键合基片进行图形化处理，避免键合过程中出现键合界面会出现空洞以及应力问题，器件在流片的过程中容易被识别，同时增加了薄片的支撑能力，减少了碎片概率，提高了SiC IGBT的成品率，减小导通电阻，降低了生产成本。
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公开(公告)号：CN111710599A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010620297.7
申请日：2020-06-30
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
IPC分类号： H01L21/285 , H01L21/263
摘要： 本发明涉及碳化硅器件领域，具体涉及一种碳化硅欧姆接触的制备方法；包括以下步骤：对碳化硅样片进行标准清洗；采用非反应性等离子体对碳化硅样片进行离子轰击；在碳化硅样片上制备欧姆接触金属层；对制备有欧姆接触金属层的碳化硅样片进行退火处理。通过采用等离子体对碳化硅样片表面进行离子轰击，改变了碳化硅样片的表面状态，在碳化硅和金属界面引入了一系列的受控界面态，从而使得可以在受控的条件下，降低金属和碳化硅之间的有效势垒高度，进而对金属与碳化硅之间的载流子跃迁或遂穿起到有效地辅助作用，提高载流子通过势垒的输运效率，显著提高碳化硅与金属的欧姆接触效果，降低接触电阻，形成良好的碳化硅欧姆接触。
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公开(公告)号：CN111952172A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010627783.1
申请日：2020-07-01
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 , 国网福建省电力有限公司 , 国网福建省电力有限公司厦门供电公司
IPC分类号： H01L21/331 , H01L29/08 , H01L29/739
摘要： 本发明提供一种基于键合工艺制备SiC IGBT的方法及SiC IGBT，在SiC衬底表面依次形成N-过渡层、N-漂移层、N+缓冲层和P+集电层；采用键合工艺对所述P+集电层和键合基片进行键合，之后去除SiC衬底和N-过渡层，或先去除SiC衬底和N-过渡层，之后采用键合工艺对所述P+集电层和键合基片进行键合；采用减薄工艺去除部分键合基片，并形成栅极、发射极和集电极，通过键合工艺减小了碎片概率，提高SiC IGBT的良品率，降低了SiC IGBT的生产成本；且P+集电层掺杂浓度高，降低了SiC IGBT的损耗，提高了SiC IGBT的导通特性；本发明提高了SiC IGBT所需外延材料的质量，减小导通电阻，进一步降低了SiC IGBT的损耗。
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公开(公告)号：CN112002648A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010672215.3
申请日：2020-07-14
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 , 国网山东省电力公司泰安供电公司
摘要： 本发明提供一种碳化硅功率器件的制备方法及碳化硅功率器件，方法包括在半导体层(1)的正面形成场限环终端(4)；采用热氧化工艺在场限环终端(4)的正面以预设的生长温度形成热氧化层(5)；在热氧化层(5)的正面形成氧化层(6)，通过设置热氧化层(5)大大降低了氧化层(6)产生孔洞的可能性，碳化硅功率器件在承受反向高电压时不易击穿，提高了碳化硅功率器件的良率和长期可靠性。
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公开(公告)号：CN116190442A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202111433944.4
申请日：2021-11-29
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
IPC分类号： H01L29/78 , H01L21/336 , H01L21/265 , H01L21/266
摘要： 本发明涉及半导体技术领域，提供一种半导体功率器件及其制备方法，其中，该半导体功率器件包括半导体层、源极、栅极、半导体区域、阱区和JFET区，所述JFET区形成在两个阱区之间的所述半导体层内，且所述JFET区具有与栅极交叠的部分，所述JFET区内的离子掺杂浓度为1E16‑1E18cm‑3，所述JFET区与所述半导体层的导电类型相同。本发明通过在阱区之间的半导体层内形成JFET区，该JFET区具有与栅极交叠的部分，其中交叠部分的面积可以用于改变器件的正向导通电阻和栅端的MOS电容，从而实现对栅控半导体功率器件的正向导通特性以及开关时间和开关损耗等开关特性的调制。
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公开(公告)号：CN111952173A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010632701.2
申请日：2020-07-01
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 , 国网福建省电力有限公司
IPC分类号： H01L21/331 , H01L29/08 , H01L29/739
摘要： 本发明提供一种基于外延工艺制备的方法及SiC IGBT，在SiC衬底表面依次形成N+缓冲层、N-漂移层和N型载流子阻挡层，去除SiC衬底且对N+缓冲层进行抛光处理，采用外延工艺在N+缓冲层表面形成P+集电层；在N型载流子阻挡层表面形成栅极和发射极，并在P+集电层表面形成集电极，在N+缓冲层表面形成P+集电层后，无需再进行减薄工艺处理，减少了碎片概率，大大降低了生产成本；本发明在N+缓冲层表面形成P+集电层，得到的P+集电层掺杂浓度高，制备出的SiC IGBT损耗小，提高了SiC IGBT的导通特性，且采取的工艺与常规制备SiC IGBT的工艺兼容，提高工艺处理过程中的良品率。
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公开(公告)号：CN117080267A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311120002.X
申请日：2023-08-31
申请人： 北京智慧能源研究院 , 国家电网有限公司 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本公开提供一种集成混合式PiN‑肖特基二极管的碳化硅MOSFET，可通过调节p+区域的宽度，自芯片边缘至芯片中央呈递增的非均匀分布规律，降低芯片中央区域较高的结温，使芯片的温度分布较为均匀；同时通过集成混合PiN‑肖特基二极管增强体二极管的导通性能和抗浪涌电流能力，避免外接续流二极管，从而降低电路设计复杂度和系统成本，提高SiC MOSFET可靠性。
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公开(公告)号：CN115832052A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211475391.3
申请日：2022-11-23
申请人： 北京智慧能源研究院 , 国家电网有限公司 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
IPC分类号： H01L29/78 , H01L21/336
摘要： 本发明公开了一种胞内集成二极管的碳化硅MOSFET器件及其制备方法，该器件包括：碳化硅MOSFET器件以及漂移层远离衬底的表面设置的平滑的刻蚀凹槽，凹槽内部填充有肖特基接触金属，刻蚀凹槽的侧壁设有离子注入区，离子注入区顶部填充欧姆接触金属。通过实施本发明，在元胞内形成结势垒肖特基二极管，节约了芯片面积，显著改善器件第三象限特性，实现了低第三象限开启电压，避免了双极退化效应的发生；平滑的刻蚀凹槽结构可以避免电场集中，离子注入能够避免栅极击穿，同时在不改变电流通路的情况下，实现了通过结势垒肖特基二极管结构对裂栅的包裹和保护，降低了栅氧化层电场，增强了器件的可靠性。
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公开(公告)号：CN220914242U
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202322363052.2
申请日：2023-08-31
申请人： 北京智慧能源研究院 , 国家电网有限公司 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本公开提供一种集成混合式PiN‑肖特基二极管的碳化硅MOSFET，可通过调节p+区域的宽度，自芯片边缘至芯片中央呈递增的非均匀分布规律，降低芯片中央区域较高的结温，使芯片的温度分布较为均匀；同时通过集成混合PiN‑肖特基二极管增强体二极管的导通性能和抗浪涌电流能力，避免外接续流二极管，从而降低电路设计复杂度和系统成本，提高SiC MOSFET可靠性。
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