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公开(公告)号：CN105070748A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510546385.6
申请日：2015-08-31
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/423 , H01L29/739
Abstract: 本申请公开了一种IGBT栅极的制作方法，包括：在衬底上制作栅极；在所述栅极的外周部和所述衬底表面制作二氧化硅层；在所述栅极外周部的所述二氧化硅层的表面覆盖一层保护层，其中，所述栅极外周部包括所述栅极的上表面和侧面；去除不被所述保护层覆盖的所述二氧化硅层；去除所述保护层。利用上述方法，能够对栅极的上表面和侧面的二氧化硅层形成有效保护而不会产生损耗，可见，该方法能够使栅极侧墙的厚度不会有损耗，以防止栅极漏电。
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公开(公告)号：CN106684134B
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201510761407.0
申请日：2015-11-10
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L21/331 , H01L29/423
Abstract: 本发明公开了一种功率半导体器件及其制作方法，功率半导体器件包括：P‑基区、N‑衬底、N阱、多晶硅栅、N+源极区、P+欧姆接触区、发射极金属电极和栅氧化层，功率半导体器件采用沟槽栅结构。沟槽栅结构的沟槽具有第一深度和第二深度，第一深度为第一次沟槽刻蚀并进行N阱注入的深度，第一深度大于或等于P‑基区的结深，第一深度小于N阱的深度，第二深度为沟槽的深度。本发明能够克服现有沟槽栅功率半导体器件的N阱(载流子存储层)通过扩散工艺来实现掺杂，无法实现较高的掺杂浓度的技术问题。
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公开(公告)号：CN105070748B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201510546385.6
申请日：2015-08-31
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/423 , H01L29/739
Abstract: 本申请公开了一种IGBT栅极的制作方法，包括：在衬底上制作栅极；在所述栅极的外周部和所述衬底表面制作二氧化硅层；在所述栅极外周部的所述二氧化硅层的表面覆盖一层保护层，其中，所述栅极外周部包括所述栅极的上表面和侧面；去除不被所述保护层覆盖的所述二氧化硅层；去除所述保护层。利用上述方法，能够对栅极的上表面和侧面的二氧化硅层形成有效保护而不会产生损耗，可见，该方法能够使栅极侧墙的厚度不会有损耗，以防止栅极漏电。
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公开(公告)号：CN104764988B
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201510148246.8
申请日：2015-03-31
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种功率器件的失效测试电路和失效测试方法，该失效测试电路包括：第一开关，其与被测器件串联，并与被测器件共同构成第一导电支路；第二开关，其与第一导电支路并联；控制器，其与第一开关和第二开关连接，用于根据检测到的被测器件的状态信号闭合第一开关并断开第二开关，或断开第一开关并闭合第二开关。当被测功率器件失效时，该测试电路和方法能够及时地开启旁路以对电流进行疏导，从而避免被测器件在失效之后进一步遭受大电流的冲击。
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公开(公告)号：CN106684133A
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201510760586.6
申请日：2015-11-10
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种绝缘栅双极型晶体管构造方法，所述方法包括以下步骤：采用P型扩散工艺在所述衬底上构造P型扩散区，使得所述P型扩散区的结深大于/等于所述晶体管的沟槽的深度；制作沟槽栅结构；制作N+源极区；刻蚀发射极金属接触窗口；利用高能离子注入使得特定深度的所述P型扩散区反型从而在所述P型扩散区内部构造N阱层，所述N阱层将所述P型扩散区分成上下两个相互隔离的部分，其中，上部分为P-基区，下部分为P阱层；执行后续工艺完成所述晶体管的构造。与现有技术相比，本发明的方法大大简化了工艺流程，从而降低了总体工艺成本以及工艺难度。同时，本发明的方法各个步骤均可以采用现有工艺技术完成，不需要增加新的工艺设备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106910767A
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201510980302.4
申请日：2015-12-23
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/06 , H01L29/739 , H01L21/331
CPC classification number: H01L29/06 , H01L29/66325 , H01L29/7393
Abstract: 本发明提供一种沟槽栅IGBT制作方法及沟槽栅IGBT，其中，方法包括在衬底上形成掺杂区；在衬底和掺杂区形成沟槽；在掺杂区表面和沟槽内表面生长氧化层；在氧化层表面淀积二氧化硅层或低K介质层，其中，沟槽底部的二氧化硅层或低K介质层位于衬底范围内；将沟槽侧壁及掺杂区表面氧化层上的二氧化硅层或者低K介质层刻蚀掉，保留沟槽底部的二氧化硅层或者低K介质层，以使沟槽底部的第一覆盖层比沟槽侧壁的第二覆盖层厚；在沟槽中填充多晶硅，形成栅电极。由于沟槽底部的第一覆盖层比沟槽侧壁的第二覆盖层厚，因此可以减小沟槽栅IGBT的栅集寄生电容，提高沟槽栅IGBT的工作安全性。
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公开(公告)号：CN106898549A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201510960998.4
申请日：2015-12-21
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/336 , H01L29/739
Abstract: 本发明提供一种沟槽栅IGBT及沟槽栅IGBT制作方法，其中，沟槽栅IGBT包括：衬底及位于衬底中的沟槽，沟槽上端露出衬底上表面，沟槽露出衬底上表面的部分被覆盖在衬底上表面的第一覆盖层覆盖，在相邻两个沟槽之间的衬底上设置有发射极区，发射极区及第一覆盖层均被第二覆盖层覆盖，沟槽未露出衬底的部分填满填充物，其中，第一覆盖层用于将第二覆盖层与填充物隔离。本发明可在不减小发射极金属与发射极区接触面积的前提下，通过减小沟槽间距以改善沟槽栅IGBT导通特性。
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公开(公告)号：CN104764988A
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：CN201510148246.8
申请日：2015-03-31
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种功率器件的失效测试电路和失效测试方法，该失效测试电路包括：第一开关，其与被测器件串联，并与被测器件共同构成第一导电支路；第二开关，其与第一导电支路并联；控制器，其与第一开关和第二开关连接，用于根据检测到的被测器件的状态信号闭合第一开关并断开第二开关，或断开第一开关并闭合第二开关。当被测功率器件失效时，该测试电路和方法能够及时地开启旁路以对电流进行疏导，从而避免被测器件在失效之后进一步遭受大电流的冲击。
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公开(公告)号：CN106684131B
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201510760045.3
申请日：2015-11-10
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/66 , H01L29/739
Abstract: 本发明公开了一种功率器件及其制作方法，功率器件包括：N阱、N‑衬底、P‑基区、多晶硅栅、N+源极区、P+欧姆接触区、发射极金属电极和栅氧化层，功率器件采用沟槽栅结构。功率器件还包括P阱，N+源极区、P‑基区、N阱、P阱从上至下依次排列，P阱包围沟槽栅结构的沟槽底部。P阱在功率器件关断时通过加快N阱的载流子的耗尽降低沟槽底部的电场强度。本发明能够解决高浓度N阱所带来的器件耐压特性下降的技术问题，并且解决了P阱的常规制作工艺的成本高、工艺难度大、掺杂浓度调整范围小的技术问题，使得器件可以在高浓度N阱下依然能够保持良好的耐压特性，从而优化了器件功耗与耐压的矛盾关系。
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公开(公告)号：CN106684133B
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201510760586.6
申请日：2015-11-10
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种绝缘栅双极型晶体管构造方法，所述方法包括以下步骤：采用P型扩散工艺在所述衬底上构造P型扩散区，使得所述P型扩散区的结深大于/等于所述晶体管的沟槽的深度；制作沟槽栅结构；制作N+源极区；刻蚀发射极金属接触窗口；利用高能离子注入使得特定深度的所述P型扩散区反型从而在所述P型扩散区内部构造N阱层，所述N阱层将所述P型扩散区分成上下两个相互隔离的部分，其中，上部分为P‑基区，下部分为P阱层；执行后续工艺完成所述晶体管的构造。与现有技术相比，本发明的方法大大简化了工艺流程，从而降低了总体工艺成本以及工艺难度。同时，本发明的方法各个步骤均可以采用现有工艺技术完成，不需要增加新的工艺设备。
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