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公开(公告)号：CN118738106A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410773057.9
申请日：2024-06-14
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/74 , H03K17/687 , H03K17/72 , H01L29/745
Abstract: 本公开涉及一种功率半导体器件及其控制方法。该功率半导体器件包括：芯片单元和辅助封装结构。芯片单元包括导通优化区域和关断优化区域。辅助封装结构包括至少与所述关断优化区域连接的辅助关断组件。其中，所述芯片单元被配置为：在开通模式下于所述导通优化区域提供第一电流通路，于所述关断优化区域提供第二电流通路，以及在关断模式下使所述导通优化区域的电流转移至所述关断优化区域和所述辅助关断组件。所述辅助关断组件被配置为：增加所述关断优化区域的关断电流，以辅助所述关断优化区域关断。本公开可以同时兼顾电流导通能力和电流关断能力在单一功率半导体器件上的有效提升，以进一步提升功率半导体器件的电学性能。
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公开(公告)号：CN118611640A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410812211.9
申请日：2024-06-21
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H03K17/08 , H03K19/003
Abstract: 本申请提供了一种功率半导体器件的驱动保护电路、驱动保护方法及其应用，所述驱动保护电路包括：并联于功率半导体器件的门极与阴极之间的开通模块和关断模块，所述关断模块包括：开关组以及关断电容组，所述开关组与所述关断电容组串联；所述开关组中，所述开关组包括常闭开关组。通过本申请可以解决现有技术中驱动保护电路的参数设计难度大、成本高、静态损耗大的技术问题，利用驱动保护电路的改进，提升功率半导体器件对阳阴极电压上升率的耐受能力。
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公开(公告)号：CN118610230A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410740011.7
申请日：2024-06-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/06 , H01L29/74 , H01L21/332
Abstract: 一种功率半导体芯片的终端结构、制造方法及功率器件，属于半导体器件技术领域。所述终端结构位于功率半导体芯片的边缘部分，与芯片有源区相接；所述终端结构表面具有一斜面结构，使得所述终端结构部分与所述芯片的第一主面形成一负角；在终端的斜面结构部分形成有截止环，所述截止环形成于第一半导体基区内部靠近终端边缘的一侧，并纵向延伸接触所述第一导电类型半导体区。本发明采用增加截止环将斜角终端需穿通的平面型PN结延伸至纵向结构，使得斜角终端结构的制备工艺无需严格考虑结深，增大了工艺窗口，提升了工艺良率，增强了器件的阻断电场的性能和耐压能力。
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公开(公告)号：CN118538765A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410814788.3
申请日：2024-06-21
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/745 , H01L21/332
Abstract: 本公开涉及一种功率半导体器件及其制造方法。所述功率半导体器件包括：有源区、门极接触环区和终端区。所述功率半导体器件还包括复合阳极区。复合阳极区包括：位于有源区且沿竖直方向自下而上分布的第一阳极区和第二阳极区，以及位于门极接触环区和终端区的第二阳极区。其中，第二阳极区的掺杂浓度小于第一阳极区的掺杂浓度。第一阳极区包括非连续分布的多个子阳极区，且子阳极区的掺杂区面积随其至门极接触环区的距离增大而减小。本公开能够有效降低漏电流，降低关断损耗，提高关断的均匀性，提高器件关断能力。
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公开(公告)号：CN118507519A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410814112.4
申请日：2024-06-21
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/745 , H01L21/332
Abstract: 本公开涉及一种门极换流晶闸管及其制备方法、电子设备，门极换流晶闸管的至少一个功能单元包括叠层结构、位于叠层结构第一侧且沿第一方向依次分布的第一门极、阴极、第二门极，以及位于叠层结构的第二侧的阳极；第一侧、第二侧为叠层结构沿第二方向相互背离的两侧；叠层结构包括沿第二方向依次层叠的第一外延层、第二外延层及第三外延层；第三外延层内包括位于第一门极、第二门极之间，且与阴极电连接的发射区；第二外延层包括宽禁带半导体材料且具有目标晶格，第一外延层、第三外延层的导电类型相同；第二外延层、发射区的导电类型相同，且与第一外延层的导电类型相反，至少能够在没有降低芯片耐压幅值的情况下，减小芯片的厚度与体积。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119575143B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510122662.4
申请日：2025-01-26
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本公开涉及一种半导体封装结构的热阻测试方法及其装置。该热阻测试方法包括：向芯片通入测量电流，获取芯片两侧的初始电压降，以及封装外壳的正面初始壳温和背面初始壳温；提供目标环境温度，并采集封装外壳的正面目标壳温和背面目标壳温以及芯片两侧的目标电压降；基于初始电压降、正面初始壳温、背面初始壳温、目标电压降、正面目标壳温及背面目标壳温确定半导体封装结构的串并联比例系数。该热阻测试方法还包括：获取流过芯片的目标热流；基于正面目标壳温、背面目标壳温和目标热流确定半导体封装结构的串联热阻；根据所述串联热阻和所述串并联比例系数确定半导体封装结构的并联热阻。
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公开(公告)号：CN119920690A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510374463.2
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/28
Abstract: 本申请提供了一种半导体器件的电极制备方法。该电极制备方法包括：提供半导体基体和供体衬底，半导体基体具有第一表面，第一表面中具有凸台结构，供体衬底具有第二表面；在第二表面上形成转印薄膜，转印薄膜的材料包括导电材料；将转印薄膜与凸台结构的顶部台面贴合；采用转印技术将半导体基体与供体衬底分离，以使顶部台面拾取转印薄膜中与顶部台面贴合的导电材料，其中，转印技术通过控制剥离速度实现拾取；对顶部台面的导电材料进行固化，以得到半导体器件的电极。通过本申请，解决了现有技术中半导体器件的台面电极图形化均匀性低的问题。
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公开(公告)号：CN118522706B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202410651682.6
申请日：2024-05-24
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L23/373 , H01L23/367 , H10D18/00 , H10D18/01 , H10D64/60
Abstract: 本公开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：晶圆、金属电极以及热界面材料层，热界面材料层设置在金属电极和晶圆之间，金属电极和晶圆通过热界面材料层连接，热界面材料层和金属电极的接触界面形成连续相结构，热界面材料层和晶圆的接触界面形成连续相结构。本公开的功率半导体器件的金属电极和晶圆通过热界面材料层连接，能够降低金属电极和晶圆之间的接触热阻，从而降低功率半导体器件的接触热阻，有利于提升功率半导体器件的通流能力，同时，金属电极和晶圆通过热界面材料层连接还能够降低金属电极和晶圆的机械压力，降低功率半导体器件的机械损伤的风险，提高功率半导体器件的可靠性。
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公开(公告)号：CN119881582A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510374448.8
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本申请公开了一种结温监测系统及结温监测方法，用于提升功率半导体器件结温的测量精度并实现其实时在线监控。系统包括功率半导体器件、感温元件和数据处理单元，其中，感温元件设置在功率半导体器件的电极中的目标位置处，感温元件用于获取目标位置的温度，数据处理单元，与感温元件电连接，用于根据与感温元件对应的目标位置的位置信息、接收的感温元件获取的温度数据以及预设模型，计算得到功率半导体器件的结温信息。本申请的监测系统，能够实时掌握功率半导体器件的结温，为预防热失效、优化工作状态和延长器件寿命提供了有力的技术支持。
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公开(公告)号：CN118198118B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202410237475.6
申请日：2024-03-01
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 一种一体成型复合引线结构、管壳及其制造方法、功率器件。所述一体成型复合引线结构包括门极引出部分和阴极引出部分，以及使所述门极引出部分和阴极引出部分彼此电绝缘的绝缘层，其中所述门极引出部分、绝缘层和阴极引出部分一体成型，形成“三明治”结构。本发明采用预形成的“三明治”结构，可以实现低感管壳的设计，最大限度降低器件驱动回路的集成电感；同时，在门极、阴极焊接位置填充耐高温绝缘胶，提高管壳的绝缘与密封性能，门极引出辐条进行绝缘涂层加绝缘套管设计，进一步降低各电流路径间的互感，提高器件的可靠性。
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