公开(公告)号：CN106298897A

公开(公告)日：2017-01-04

申请号：CN201510249973.3

申请日：2015-05-15

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司国家电网公司

发明人： 李晓平 ,  刘江 ,  赵哿 ,  高明超 ,  王耀华 ,  刘钺杨 ,  吴迪 ,  何延强 ,  李立 ,  乔庆楠 ,  曹功勋 ,  董少华 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/417 ,  H01L21/28 ,  H01L21/331

摘要： 本发明涉及一种具有分离式集电极的平面栅IGBT，包括衬底、依次设置在衬底上的正面金属电极、隔离氧化膜和平面栅极，平面栅极与衬底之间的P阱区，依次设置于P阱区内N+型掺杂区和P+型掺杂区，依次设置于衬底背面的背面N型低掺杂缓冲区和背面P+集电区，在背面P+集电区上设有采用绝缘介质填充的背面凹槽，背面凹槽深度大于、等于或小于背面P+集电区的厚度，绝缘介质完全或部分填充凹槽，绝缘介质与P+集电区有交叠，本发明在传统的平面栅型IGBT基础上，通过增加浅凹槽或氧化层隔离结构形成分离式集电极，此结构有效抑制IGBT器件的空穴注入效率，避免过大的反向恢复电荷；有效抑制IGBT器件关断过程中的拖尾电流，降低关断损耗，使得开关速度更快。

公开(公告)号：CN106298693A

公开(公告)日：2017-01-04

申请号：CN201510240562.8

申请日：2015-05-13

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司国家电网公司

发明人： 刘江 ,  赵哿 ,  高明超 ,  王耀华 ,  乔庆楠 ,  吴迪 ,  何延强 ,  刘钺杨 ,  曹功勋 ,  李晓平 ,  董少华 ,  李立 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L23/31 ,  H01L21/56

CPC分类号： H01L23/3171 ,  H01L21/56

摘要： 本发明涉及一种高压芯片钝化层的制造方法，包括：制造高压芯片正面；背面减薄加工；制造高压芯片钝化层；制造除背面减薄工艺的高压芯片背面。本发明提供的技术方案在高压芯片制造过程中，将钝化层工艺进行优化，减少芯片的应力，增强钝化层与芯片的粘合，提高钝化层在后续工艺及应用中的可靠性，提高高压芯片的可靠性。

公开(公告)号：CN106033773A

公开(公告)日：2016-10-19

申请号：CN201510123044.8

申请日：2015-03-19

申请人： 国家电网公司 ,  国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司

发明人： 刘江 ,  赵哿 ,  高明超 ,  王耀华 ,  何延强 ,  吴迪 ,  曹功勋 ,  乔庆楠 ,  刘钺杨 ,  李晓平 ,  董少华 ,  李立 ,  金锐

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种具有空穴旁路结构的IGBT器件及其制造方法，在IGBT器件有源区设有多晶侧壁保护结构、浅P+结构和P+深基区；所述多晶侧壁保护结构位于多晶硅栅极两侧；所述浅P+结构位于N+区和P-基区之间；所述P+深基区设置于P-基区的外侧且包围P-基区，形成空穴旁路结构。本发明引入高掺杂P+深基区，改善了空穴流分布，改善了电场分布，减少了寄生晶闸管栓锁，提高了IGBT可靠性。

公开(公告)号：CN204577432U

公开(公告)日：2015-08-19

申请号：CN201520316286.4

申请日：2015-05-15

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司 ,  国家电网公司

发明人： 李晓平 ,  刘江 ,  赵哿 ,  高明超 ,  王耀华 ,  刘钺杨 ,  吴迪 ,  何延强 ,  李立 ,  乔庆楠 ,  曹功勋 ,  董少华 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/417 ,  H01L21/28 ,  H01L21/331

摘要： 本实用新型涉及一种具有分离式集电极的平面栅IGBT，包括衬底、依次设置在衬底上的正面金属电极、隔离氧化膜和平面栅极，平面栅极与衬底之间的P阱区，依次设置于P阱区内N+型掺杂区和P+型掺杂区，依次设置于衬底背面的背面N型低掺杂缓冲区和背面P+集电区，在背面P+集电区上设有采用绝缘介质填充的背面凹槽，背面凹槽深度大于、等于或小于背面P+集电区的厚度，绝缘介质完全或部分填充凹槽，绝缘介质与P+集电区有交叠，本实用新型在传统的平面栅型IGBT基础上，通过增加浅凹槽或氧化层隔离结构形成分离式集电极，此结构有效抑制IGBT器件的空穴注入效率，避免过大的反向恢复电荷；有效抑制IGBT器件关断过程中的拖尾电流，降低关断损耗，使得开关速度更快。

公开(公告)号：CN106601826B

公开(公告)日：2024-03-15

申请号：CN201510674227.9

申请日：2015-10-16

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国家电网公司

发明人： 曹功勋 ,  刘钺杨 ,  吴迪 ,  何延强 ,  董少华 ,  金锐

IPC分类号： H01L29/868 ,  H01L29/06 ,  H01L21/329 ,  H01L21/266

摘要： 本发明提供一种快恢复二极管及其制作方法，所述二极管包括含有有源区(5)和具有间隔的终端保护环(7)的衬底N‑层(2)，所述衬底N‑层(2)的正面和背面分别有氧化层(3)和缓冲层(4)，再于所述氧化层(3)敷设有BPSG层(8)，所述有源区(5)设有金属电极(9)，所述有源区(5)周边设有电阻区(6)；所述制作方法包括：1)初始氧化；2)形成背面缓冲层；3)形成离子注入窗口；4)PN结形成；5)BPSG淀积；6)引线孔形成；7)金属电极淀积；8)形成表面钝化层；本发明方法制备的快恢复二极管，改善了反向恢复过程中电流的不均匀性，避免电流集边现象，缓解局部动态雪崩增强，提高了其抗动态雪崩能力。

公开(公告)号：CN106611797A

公开(公告)日：2017-05-03

申请号：CN201510695743.X

申请日：2015-10-23

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国网上海市电力公司 ,  国家电网公司

发明人： 吴迪 ,  刘钺杨 ,  何延强 ,  董少华 ,  曹功勋 ,  刘江 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/861 ,  H01L29/06 ,  H01L29/167 ,  H01L21/329 ,  H01L21/268

CPC分类号： H01L29/861 ,  H01L21/268 ,  H01L29/0684 ,  H01L29/167 ,  H01L29/6609

摘要： 本发明涉及一种具有局域金属寿命控制的功率器件及其制作方法，功率器件包括衬底和其上形成的P+区共同构成的PN结，在所述衬底N-层上生长有氧化层；在P+区内设有深能级掺杂层；深能级杂质的扩散完全依赖于温度，温度决定其扩散速度及在硅中的固溶度。在对深能级杂质进行热扩散时，采用单面退火，如激光退火方式进行，利用激光退火的局域温度分布在芯片轴向范围内实现深能级杂质的限定深度推结，本发明提供的技术方案实现器件局域金属寿命控制。

公开(公告)号：CN106558624B

公开(公告)日：2024-03-19

申请号：CN201510638966.2

申请日：2015-09-30

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国网上海市电力公司 ,  国家电网公司

发明人： 吴迪 ,  刘钺杨 ,  何延强 ,  董少华 ,  曹功勋 ,  刘江 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/861 ,  H01L29/06 ,  H01L29/40 ,  H01L29/66 ,  H01L21/28

摘要： 本发明提供一种快速恢复二极管及其制造方法，所述二极管包括：具有三个具有间隔的P型硅区(3)的且表面有氧化层(2)的N型硅衬底(1)，所述氧化层(2)上的多晶层(5)，所述多晶层(5)上的阳极金属层和所述N型硅衬底(1)上与其相对的阴极金属层，所述P型硅区(3)具有深能级掺杂区(4)；所述制造方法包括：1)初始氧化；2)形成有源区和分压环；3)形成PN结；4)多晶生长：5)寿命控制；6)多晶场板；7)形成阳极金属电极并表面钝化；8)形成Al/Ti/Ni/Ag或Ti/Ni/Ag阴极金属电极。本发明制造方法利用多晶实现激光退火终端保护，避免激光退火导致终端受损以致耐压失效。

公开(公告)号：CN106601826A

公开(公告)日：2017-04-26

申请号：CN201510674227.9

申请日：2015-10-16

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国家电网公司

发明人： 曹功勋 ,  刘钺杨 ,  吴迪 ,  何延强 ,  董少华 ,  金锐

IPC分类号： H01L29/868 ,  H01L29/06 ,  H01L21/329 ,  H01L21/266

CPC分类号： H01L29/868 ,  H01L21/266 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0684 ,  H01L29/6609

摘要： 本发明提供一种快恢复二极管及其制作方法，所述二极管包括含有有源区(5)和具有间隔的终端保护环(7)的衬底N-层(2)，所述衬底N-层(2)的正面和背面分别有氧化层(3)和缓冲层(4)，再于所述氧化层(3)敷设有BPSG层(8)，所述有源区(5)设有金属电极(9)，所述有源区(5)周边设有电阻区(6)；所述制作方法包括：1)初始氧化；2)形成背面缓冲层；3)形成离子注入窗口；4)PN结形成；5)BPSG淀积；6)引线孔形成；7)金属电极淀积；8)形成表面钝化层；本发明方法制备的快恢复二极管，改善了反向恢复过程中电流的不均匀性，避免电流集边现象，缓解局部动态雪崩增强，提高了其抗动态雪崩能力。

公开(公告)号：CN106558624A

公开(公告)日：2017-04-05

申请号：CN201510638966.2

申请日：2015-09-30

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国网上海市电力公司 ,  国家电网公司

发明人： 吴迪 ,  刘钺杨 ,  何延强 ,  董少华 ,  曹功勋 ,  刘江 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/861 ,  H01L29/06 ,  H01L29/40 ,  H01L29/66 ,  H01L21/28

摘要： 本发明提供一种快速恢复二极管及其制造方法，所述二极管包括：具有三个具有间隔的P型硅区(3)的且表面有氧化层(2)的N型硅衬底(1)，所述氧化层(2)上的多晶层(5)，所述多晶层(5)上的阳极金属层和所述N型硅衬底(1)上与其相对的阴极金属层，所述P型硅区(3)具有深能级掺杂区(4)；所述制造方法包括：1)初始氧化；2)形成有源区和分压环；3)形成PN结；4)多晶生长：5)寿命控制；6)多晶场板；7)形成阳极金属电极并表面钝化；8)形成Al/Ti/Ni/Ag或Ti/Ni/Ag阴极金属电极。本发明制造方法利用多晶实现激光退火终端保护，避免激光退火导致终端受损以致耐压失效。

公开(公告)号：CN106298512B

公开(公告)日：2024-05-14

申请号：CN201610842716.5

申请日：2016-09-22

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司 ,  国网浙江省电力公司

发明人： 曹功勋 ,  吴迪 ,  刘钺杨 ,  何延强 ,  董少华 ,  徐哲 ,  和峰 ,  金锐 ,  温家良 ,  潘艳

IPC分类号： H01L21/329 ,  H01L29/868 ,  H01L29/06

摘要： 本发明提供了一种快恢复二极管及其制备方法，所述方法包括向硅衬底的背面注入P型离子形成P型掺杂区，并在背面形成外延层；在硅衬底的正面形成有源区和终端区；对终端区的边缘掺杂N型离子形成截止环，对外延层掺杂N型离子形成N+阴极区；分别对硅衬底的正面和背面淀积金属层，形成金属电极；在硅衬底的背面形成N型缓冲层；所述快恢复二极管采用上述方法制备。与现有技术相比，本发明提供的一种快恢复二极管及其制备方法，可以依据快恢复二极管的性能需求设定P岛和缓冲层之间的位置关系和各个P型掺杂区所占各区域的面积比例，使其具备良好的反向恢复软度和高的可靠性。