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公开(公告)号：CN118738107A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410773257.4
申请日：2024-06-14
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/744 , H01L29/06 , H01L21/332
Abstract: 本申请提供一种半导体器件及半导体器件的制备方法。半导体器件包括：阳极金属层；有源层，位于阳极金属层的一侧，包括沿厚度方向依次堆叠形成的阳极区、第一基区、第二基区、第三基区和阴极区，第三基区包括多个第一掺杂区，不同的第一掺杂区在半导体器件的厚度方向上的尺寸不同；多个阴极结构，位于阴极子区远离阳极金属层的一侧；门极金属层，包括门极接触结构，位于第三基区远离第二基区的一侧，且位于阴极子区的同一侧；一个门极接触结构用于控制至少两个第一掺杂区的关断，第一子掺杂区的关断时间先于第二子掺杂区，在半导体器件的厚度方向上，第一子掺杂区的尺寸小于第二子掺杂区的尺寸。可以增强半导体器件的安全性、稳定性和可靠性。
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公开(公告)号：CN118737943A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410860369.3
申请日：2024-06-28
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/687 , H01L21/68 , H01L21/67 , H01L21/603
Abstract: 一种用于晶圆键合的键合夹具及采用其的键合设备和方法，属于半导体器件技术领域。所述用于晶圆(102)键合的键合夹具(100)包括托盘(1)、限位块(2)、刚性垫块(3)和挡板(4)；通过所述键合夹具(100)实现对晶圆进行径向和竖向的定位。通过本发明的键合夹具(100)、键合设备(101)及使用键合设备(101)进行晶圆键合的方法，实现定位晶圆位置并保护晶圆终端不受压力。
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公开(公告)号：CN118737820A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410772041.6
申请日：2024-06-16
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/28 , H01L21/768 , H01L29/40
Abstract: 一种金属层结构的制备方法、得到的产品及芯片制造方法，属于半导体制造工艺领域。所述金属层结构的图形化制备方法包括：在基底上形成第一可剥离介质层；在其上形成第二可剥离介质层；对两个可剥离介质层图案化，形成“檐”状双层剥离结构；在双层剥离结构上形成金属层；去除双层剥离结构，得厚度为0.1～50微米的目标金属层结构。本发明解决了厚金属层图形化的高精度难题，具备工艺成本低、工艺窗口大、工艺精度高、无需苛刻的光刻工艺要求等优势，极大提升了厚金属层图形化的工艺良率、简化了工艺流程。
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公开(公告)号：CN118712062A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410740010.2
申请日：2024-06-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/332 , H01L29/745 , H01L29/06
Abstract: 一种晶闸管器件、芯片及其制备方法。其中，所述晶闸管器件的制备方法包括以下步骤：在半导体层的阴极面制备台面结构；在所述半导体层的阴极面及阳极面制备P型掺杂结构；在所述台面结构制备N型掺杂结构。本发明的技术方案通过阴极台面结构实现掺杂扩散结构的自对准制备，简化了曲面结的制备工艺，提高了形貌控制的精确性，同时降低了工艺成本。
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公开(公告)号：CN118412370A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410742881.8
申请日：2024-06-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/06 , H01L29/36 , H01L21/332 , H01L29/744
Abstract: 本申请涉及一种高关断能力的功率半导体器件以及制备方法，该功率半导体器件包括至少一个单元胞结构，每个单元胞结构包括依次层叠的阳极结构、基区结构、阴极结构、门极结构。其中，基区结构包括浮结区，浮结区的掺杂类型与基区结构的掺杂类型相反，浮结区，用于将阳极结构与阴极结构之间路径上的电流分流至阴极结构与门极结构之间的区域。通过在基区结构中加入浮结区，可以将阳极结构与阴极结构之间路径上的电流分流至阴极结构与门极结构之间的区域，从而减小阴极结构外侧边缘处的基区横向压降，可以达到阴极结构与门极结构快速换流的效果，进而有效提高功率半导体器件的关断能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118198117A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410175143.X
申请日：2024-02-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/745 , H01L29/417 , H01L29/06
Abstract: 一种抑制IGCT关断拖尾振荡的方法、压接型IGCT及应用。所述抑制IGCT关断拖尾振荡的方法，包括：将所述IGCT的阴极金属连接片替换成带有凸台结构的阴极金属连接片，或者在所述IGCT的阴极金属连接片上形成凸台结构；在所述凸台位置嵌入软磁磁环。本发明有效抑制了整晶圆封装的压接IGCT器件关断拖尾电流振荡，提高了器件应用系统的可靠性；本发明在现有的压接IGCT器件封装形式上改进完成，装配简单，所用软磁材料只在小电流情况下作用，不影响器件正常工作时的电气参数；所用软磁环可根据实际需求调整为一层或多层，灵活便捷。
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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：CN119881581A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510372702.0
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本申请提供功率器件封装老化监测方法、监测电路、驱动方法及装置，该方法包括：根据第一加热脉冲对待测器件加热，使结温升高至预设最大结温；对待测器件散热，散热时长根据辅助封装膜层与目标封装膜层的热时间常数和确定，待测器件的封装结构包括辅助封装膜层和目标封装膜层，辅助封装膜层位于目标封装膜层与热源之间；获取待测器件第一当前结温；根据第二加热脉冲对待测器件加热，加热时长根据辅助封装膜层的热时间常数和确定，第二加热脉冲根据第一加热脉冲确定；获取待测器件第二当前结温；根据第一当前结温、第二当前结温和第二加热脉冲，确定目标封装膜层的当前热阻；根据当前热阻与预设热阻判断目标封装膜层的老化状态。
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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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