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公开(公告)号：CN103579165A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310538589.6
申请日：2013-11-04
IPC分类号： H01L23/495 , H01L23/492 , H01L23/16 , H01L23/02
CPC分类号： H01L24/33 , H01L2924/13055 , H01L2924/00
摘要： 本发明涉及一种功率半导体器件，具体涉及一种全压接式功率器件。全压接功率器件由上下电极配合多层材料与硅片实现全压接式接触，消除了因焊接疲劳导致的器件失效。与传统IGBT模块作为单一器件使用相比，芯片紧固力与器件紧固力由不同的器件分别提供，有效提高器件串联使用时的紧固力，不再受功率芯片压力承受极限的限制，满足多个器件串联使用的要求。
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公开(公告)号：CN103579367B
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201310553976.7
申请日：2013-11-08
IPC分类号： H01L29/861 , H01L29/06 , H01L21/329
摘要： 本发明涉及一种功率器件及其制造方法，具体涉及一种低浓度掺杂发射区的快恢复二极管芯片及其制造方法。二极管芯片包括金属阴极和金属阳极，P型掺杂层，N型掺杂层，以及设置在P型掺杂层与N型掺杂层之间的N型衬底，场氧化层以及钝化保护层结构，其阳极为低浓度P型掺杂区，阴极为低浓度N型缓冲掺杂区和低浓度N型增强掺杂区，并通过正面保护工艺形成背面注入掺杂的特殊制造方式形成器件结构。本发明通过降低阳极与阴极发射极区的掺杂浓度从而降低PN结自键电势差，减少P型掺杂区域注入的空穴总量，从而整体优化了恢复二极管的性能，在保证快恢复二极管具有较低正向导通压降的同时，提高器件的动态性能。
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公开(公告)号：CN103579165B
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201310538589.6
申请日：2013-11-04
IPC分类号： H01L23/495 , H01L23/492 , H01L23/16 , H01L23/02
CPC分类号： H01L24/33 , H01L2924/13055 , H01L2924/00
摘要： 本发明涉及一种功率半导体器件，具体涉及一种全压接式功率器件。全压接功率器件由上下电极配合多层材料与硅片实现全压接式接触，消除了因焊接疲劳导致的器件失效。与传统IGBT模块作为单一器件使用相比，芯片紧固力与器件紧固力由不同的器件分别提供，有效提高器件串联使用时的紧固力，不再受功率芯片压力承受极限的限制，满足多个器件串联使用的要求。
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公开(公告)号：CN103594356A
公开(公告)日：2014-02-19
申请号：CN201310385233.3
申请日：2013-08-30
IPC分类号： H01L21/331
CPC分类号： H01L29/66333 , H01L29/36 , H01L29/7395 , H01L29/66325
摘要： 本发明涉及半导体器件技术领域的制造方法，具体涉及一种场终止型IGBT器件的制造方法。该方法包括下述步骤：选择N型掺杂FZ单晶硅片，厚度根据电压等级确定；从硅片背面离子注入磷杂质并实施高温退火，形成厚度15～70um和掺杂浓度2×1013～2×1015/cm3的N型掺杂缓冲层；腐蚀掉背面保护层，采用腐蚀或喷砂方法将背面打毛，形成吸杂源；去除正面保护层，在硅片正面进行IGBT元胞区的制作；从硅片背面研磨5～30um厚度的硅衬底，背面再腐蚀～2um厚度，留下厚度10～65um的N型缓冲层作为场终止区；完成背面集电极区的制作。本发明不需要昂贵的高能离子注入设备或外延设备可形成10～65um的场终止区，适合1700～6500V 场终止型 IGBT器件制造。
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公开(公告)号：CN103594356B
公开(公告)日：2017-10-17
申请号：CN201310385233.3
申请日：2013-08-30
IPC分类号： H01L21/331
CPC分类号： H01L29/66333 , H01L29/36 , H01L29/7395
摘要： 本发明涉及半导体器件技术领域的制造方法，具体涉及一种场终止型IGBT器件的制造方法。该方法包括下述步骤：选择N型掺杂FZ单晶硅片，厚度根据电压等级确定；从硅片背面离子注入磷杂质并实施高温退火，形成厚度15～70um和掺杂浓度2×1013～2×1015/cm3的N型掺杂缓冲层；腐蚀掉背面保护层，采用腐蚀或喷砂方法将背面打毛，形成吸杂源；去除正面保护层，在硅片正面进行IGBT元胞区的制作；从硅片背面研磨5～30um厚度的硅衬底，背面再腐蚀～2um厚度，留下厚度10～65um的N型缓冲层作为场终止区；完成背面集电极区的制作。本发明不需要昂贵的高能离子注入设备或外延设备可形成10～65um的场终止区，适合1700～6500V场终止型IGBT器件制造。
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公开(公告)号：CN103515365B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201310478518.1
申请日：2013-10-14
IPC分类号： H01L25/07 , H01L23/13 , H01L23/492 , H01L25/00 , H01L29/423 , H01L29/739
摘要： 本发明涉及一种大功率压接式IGBT器件。IGBT器件为圆柱体或矩形体，所述IGBT器件包括管壳以及设置在管壳上下两端的两个功率电极，上功率电极为平板结构，下功率电极其中一面分布凸台阵列。器件内部在每个凸台上会设置子模组，子模组分为IGBT子模组和FWD子模组两类。IGBT和FWD子模组均包括功率芯片、多片金属垫片和绝缘框架；功率芯片包括IGBT芯片和FWD芯片两组。子模组中的IGBT芯片和FWD芯片均为厚度100-1000微米的矩形硅片。压接IGBT器件内部无任何焊点。在实际应用时，依靠器件外部施加的数十牛压力实现芯片和上下功率电极的良好连接，提高了器件可靠性，降低了工艺复杂度。
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公开(公告)号：CN103579367A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310553976.7
申请日：2013-11-08
IPC分类号： H01L29/861 , H01L29/06 , H01L21/329
CPC分类号： H01L29/0804 , H01L29/36 , H01L29/6609 , H01L29/861
摘要： 本发明涉及一种功率器件及其制造方法，具体涉及一种低浓度掺杂发射区的快恢复二极管芯片及其制造方法。二极管芯片包括金属阴极和金属阳极，P型掺杂层，N型掺杂层，以及设置在P型掺杂层与N型掺杂层之间的N型衬底，场氧化层以及钝化保护层结构，其阳极为低浓度P型掺杂区，阴极为低浓度N型缓冲掺杂区和低浓度N型增强掺杂区，并通过正面保护工艺形成背面注入掺杂的特殊制造方式形成器件结构。本发明通过降低阳极与阴极发射极区的掺杂浓度从而降低PN结自键电势差，减少P型掺杂区域注入的空穴总量，从而整体优化了恢复二极管的性能，在保证快恢复二极管具有较低正向导通压降的同时，提高器件的动态性能。
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公开(公告)号：CN103515365A
公开(公告)日：2014-01-15
申请号：CN201310478518.1
申请日：2013-10-14
IPC分类号： H01L25/07 , H01L23/13 , H01L23/492 , H01L25/00 , H01L29/423 , H01L29/739
摘要： 本发明涉及一种大功率压接式IGBT器件。IGBT器件为圆柱体或矩形体，所述IGBT器件包括管壳以及设置在管壳上下两端的两个功率电极，上功率电极为平板结构，下功率电极其中一面分布凸台阵列。器件内部在每个凸台上会设置子模组，子模组分为IGBT子模组和FWD子模组两类。IGBT和FWD子模组均包括功率芯片、多片金属垫片和绝缘框架；功率芯片包括IGBT芯片和FWD芯片两组。子模组中的IGBT芯片和FWD芯片均为厚度100-1000微米的矩形硅片。压接IGBT器件内部无任何焊点。在实际应用时，依靠器件外部施加的数十牛压力实现芯片和上下功率电极的良好连接，提高了器件可靠性，降低了工艺复杂度。
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公开(公告)号：CN203481226U
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201320632802.5
申请日：2013-10-14
IPC分类号： H01L25/07 , H01L23/13 , H01L23/492 , H01L25/00 , H01L29/423 , H01L29/739
摘要： 本实用新型涉及一种大功率压接式IGBT器件。IGBT器件为圆柱体或矩形体，所述IGBT器件包括管壳以及设置在管壳上下两端的两个功率电极，上功率电极为平板结构，下功率电极其中一面分布凸台阵列。器件内部在每个凸台上会设置子模组，子模组分为IGBT子模组和FWD子模组两类。IGBT和FWD子模组均包括功率芯片、多片金属垫片和绝缘框架；功率芯片包括IGBT芯片和FWD芯片两组。子模组中的IGBT芯片和FWD芯片均为厚度100-1000微米的矩形硅片。压接IGBT器件内部无任何焊点。在实际应用时，依靠器件外部施加的数十牛压力实现芯片和上下功率电极的良好连接，提高了器件可靠性，降低了工艺复杂度。
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公开(公告)号：CN203562431U
公开(公告)日：2014-04-23
申请号：CN201320705065.7
申请日：2013-11-08
IPC分类号： H01L29/861 , H01L29/06
摘要： 本实用新型涉及一种功率器件，具体涉及一种低浓度掺杂发射区的快恢复二极管芯片。二极管芯片包括金属阴极和金属阳极，P型掺杂层，N型掺杂层，以及设置在P型掺杂层与N型掺杂层之间的N型衬底，场氧化层以及钝化保护层结构，其阳极为低浓度P型掺杂区，阴极为低浓度N型缓冲掺杂区和低浓度N型增强掺杂区，并通过正面保护工艺形成背面注入掺杂的特殊制造方式形成器件结构。本实用新型通过降低阳极与阴极发射极区的掺杂浓度从而降低PN结自键电势差，减少P型掺杂区域注入的空穴总量，从而整体优化了恢复二极管的性能，在保证快恢复二极管具有较低正向导通压降的同时，提高器件的动态性能。
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