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公开(公告)号：CN119880176A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510372586.2
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域，公开一种集成测温装置以及功率半导体器件。所述集成测温装置包括：阴极，所述阴极包括功率半导体器件中的目标阴极梳条以及与所述目标阴极梳条相连的金属布线，或者所述阴极为与所述目标阴极梳条中的梳条缺失区域相连的金属布线，其中所述梳条缺失区域至少与所述目标阴极梳条的一个边缘连通；位于所述目标阴极梳条下方且距所述目标阴极梳条最近的PN结；以及阳极，所述阳极为所述功率半导体器件的门极，其中所述阴极与阴极钼片之间存在间隙，以及所述集成测温装置用于通过所述阴极与所述阳极之间的电信号测量所述PN结的结温。本发明可通过集成于器件内部的测温装置来实现器件的PN结的工作结温的在线测量。
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公开(公告)号：CN118588748A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410739913.9
申请日：2024-06-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/744 , H01L29/423 , H01L21/28 , H01L21/332
Abstract: 一种功率半导体器件及其制备方法。所述功率半导体器件包括半导体层、门极引出端和门极网，其中，所述门极引出端和门极网设置于所述半导体层的阴极面上，所述门极网与所述半导体层的接触电阻根据门极网与所述门极引出端的距离远近呈梯度分布，距离所述门极引出端越近，所述门极网与所述半导体层的接触电阻越大。本发明通过对门极网与半导体层的接触电阻进行调整，控制流经金‑半接触的电流沿着金属互联结构更多地流向接触电阻小的区域，实现电流在横纵向的精确控制，改善电流不均匀分布，避免烧坏器件。
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公开(公告)号：CN118486714A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410814766.7
申请日：2024-06-21
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/745 , H01L21/332
Abstract: 本申请涉及一种半导体结构及其制造方法。该半导体结构包括：基区、阴极区、阴极电极和至少两个门极电极；阴极区位于基区的一侧的中央位置；阴极区的至少部分嵌设于基区内；阴极电极位于阴极区背离基区的一侧并与阴极区电性连接；阴极电极覆盖阴极区的至少部分表面；其中，阴极区未被阴极电极覆盖的表面与基区靠近阴极区的表面平齐；至少两个门极电极位于基区靠近阴极区的一侧，并在第一方向上分布于阴极区的两侧；门极电极与基区电性连接。本申请能够在保证芯片的关断能力和阻断电压的基础上，有效降低芯片的导通压降，从而有利于提升半导体器件的性能。
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公开(公告)号：CN118431075A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410742886.0
申请日：2024-06-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/3205
Abstract: 本申请提供一种半导体器件的制备方法及半导体器件。所述方法包括：提供半导体衬底结构和金属薄膜结构；将所述半导体衬底结构和所述金属薄膜结构中的至少一者加热至贴合温度；将所述半导体衬底结构的部分表面与所述金属薄膜结构的部分表面相贴合；固定所述半导体衬底结构与所述金属薄膜结构的贴合状态。采用本方法制备半导体器件，可以降低半导体器件中金属薄膜的制备难度，缩短制备时间，提高制备效率，提高金属膜层的均匀性和制备纯度，进而可以提高半导体器件的良品率。
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公开(公告)号：CN118398657A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410841865.4
申请日：2024-06-27
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/744 , H01L29/749 , H01L29/423 , H01L21/332
Abstract: 一种半导体器件芯片、其制造方法、半导体器件及电子设备，属于功率半导体器件制造领域。所述半导体器件芯片包括门极，所述门极上具有不同于沟槽栅和隔离沟槽的沟槽结构；所述半导体器件芯片为电子和空穴均以扩散原理导通的双极半导体器件芯片，或者晶闸管芯片。本发明的具有门极沟槽结构的半导体器件可以解决如开关速度慢、漏电流大、电流承受能力低等至少一个技术问题，在开关速率、大电流关断、门极寄生参数优化、门极均流等至少一个方面有显著的提升效果，门极关断时间可减小10%到50%，电场峰值下降了15%，门极汇流过程中的寄生电感的参数也明显降低，汇流能力明显增大。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118398482A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410823716.5
申请日：2024-06-25
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/225 , H01L29/06
Abstract: 本申请涉及一种半导体器件及其制造方法，其中，半导体器件的制造方法包括：提供衬底；于所述衬底上形成扩散源结构，所述扩散源结构包括至少一具有掺杂元素的外延层，所述外延层形成于所述衬底上；基于所述扩散源结构于所述衬底内形成扩散层，其中，所述扩散层的掺杂元素与所述外延层的掺杂元素相同，所述扩散层的掺杂元素的浓度与所述扩散源结构的厚度相关。本申请所涉及的半导体器件及其制造方法提高了扩散层的扩散均匀性和一致性，可以满足半导体器件对于不同掺杂元素的扩散需求，以及半导体器件的深结扩散的需求。本申请简化了半导体器件的制造流程，提高了扩散层的均匀性和可重复性，从而提高了半导体器件结构的可靠性和多样性。
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公开(公告)号：CN119922928A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510374469.X
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本申请提供了一种集成门极换流晶闸管的元胞结构及其制备方法，该元胞结构包括：基底；漂移层在背离基底的一侧具有第一表面；第一掺杂层包括第一子掺杂区和第二子掺杂区，第一子掺杂区和第二子掺杂区沿第一方向交替排布，第一子掺杂区具有第一掺杂类型，第二子掺杂区具有第二掺杂类型；第二掺杂层背离基底的一侧表面为第二表面；阴极结构一部分位于第二掺杂层中，另一部分位于第二表面上；多个门极位于阴极结构在第一方向上的两侧。通过在漂移层上形成由第一子掺杂区和第二子掺杂区形成的半超结结构，减小了漂移层的厚度，且漂移层厚度的减小还可以降低晶闸管的导通电阻，提高晶闸管的开关速度。解决了元胞结构的尺寸较大，且综合性能不佳的问题。
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公开(公告)号：CN119922926A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510372589.6
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域，公开了一种电压控制型晶闸管以及电压控制型晶闸管的制备方法，所述电压控制型晶闸管包括：从阳极到阴极依次排列的P型发射区、N型漂移区、第一P阱区与第二P阱区、以及N+型发射区，其中，所述第二P阱区位于所述第一P阱区的端部，所述第二P阱区的掺杂浓度大于所述第一P阱区的掺杂浓度。本发明通过引入第二P阱区使晶闸管的阈值电压和导通特性解耦，即，器件的阈值电压主要由第二P阱区的掺杂浓度调控，且导通特性取决于第一P阱区的掺杂浓度。
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公开(公告)号：CN119920773A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510374460.9
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本发明提供了一种功率半导体器件及其加工方法，其中，功率半导体器件包括：第一电极结构和第二电极结构，第一电极结构和第二电极结构间隔设置，第二电极结构包括电极主体及与电极主体连接的第一连接结构；芯片，设置在第一电极结构和电极主体之间，并与第一电极结构和电极主体均电连接；外壳组件，外壳组件包括管壳以及设置在管壳上的第二连接结构，管壳环绕设置在芯片的外周，管壳与第一电极结构连接，第二连接结构与第一连接结构连接；能量释放通道设置在第一连接结构和第二连接结构之间。本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的功率半导体器件短路时，释放的能量会对管壳结构造成破坏的概率较高的问题。
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公开(公告)号：CN118522751B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202410594927.6
申请日：2024-05-14
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本发明涉及一种功率半导体器件及其制作方法，功率半导体器件包括至少一个门极换流晶闸管单元，门极换流晶闸管单元包括第一导电类型基区，第一导电类型基区包括掺杂浓度不同的第一子基区、第二子基区和第三子基区，第一子基区和第二子基区独立设置、通过第三子基区隔开；门极换流晶闸管单元还包括第二导电类型发射区、阴极电极和门极电极，第二导电类型发射区设置在第一子基区上，第一子基区覆盖第二导电类型发射区的侧面和底面，阴极电极设置在第二导电类型发射区上，门极电极设置在第二子基区上，提高了门极换流晶闸管单元的关断电流，提高了换流时门极换流晶闸管单元抗触发的能力。
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