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公开(公告)号：CN118198115A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410622788.3
申请日：2024-05-20
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/06
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，公开了一种高压低功耗SOI LIGBT，其在漂移区内引入自阴极至阳极逐渐减小的介质槽，靠近主栅极结构的介质槽内有多晶硅槽为辅助槽栅，该槽栅与主栅短接。在阻断时，变宽度介质槽使得漂移区内杂质分布呈由阴极至阳极增加，获得均匀表面电场，大大提高器件耐压；在正向导通时，介质槽在漂移区近阴极端形成窄台面，实现注入增强和低导通压降；在关断过程中，相同耐压级别下，漂移区内过剩载流子小，实现快关断和低关断损耗。本发明可实现高耐压，在不增加导通压降的情况下，具有更低的关断损耗。
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公开(公告)号：CN113746464B
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202111035555.6
申请日：2021-09-03
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
IPC: H03K17/687
Abstract: 本发明提供了一种LDMOS性能优化的自适应衬底电压调节电路，通过电压比较器和单输入双输出直流稳压电源转换器控制LDMOS关态和开态的衬底电压，在提高关态击穿电压的同时保证开态性能不变，改善了两者的折衷关系。在实际制造过程中，采用常规的CMOS工艺就可以实现该技术，无需增加额外掩模版和工艺流程，制备简单，成本低廉。
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公开(公告)号：CN117038704A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310969940.0
申请日：2023-08-03
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
IPC: H01L29/06 , H01L29/36 , H01L29/51 , H01L21/328 , H01L21/334
Abstract: 本发明公开了一种复合场限环圆形版图横向功率器件及制备方法，括衬底、埋氧层、有源层、复合场限环、源极金属、栅极金属和漏极金属；横向功率器件的横截面呈圆形或椭圆形，有源层包括从内至外依次同轴布设的半导体漏区、漂移区和半导体阱区；复合场限环具有至少两个，以半导体漏区的中心为圆心，等距内嵌在漂移区的顶面中；每个复合场限环均包括P型区域和介质区域；P型区域围绕在介质区域的两侧及底面。本发明中复合场限环的高K介质材料，能够有效调制表面电场避免表面电荷对场限环的影响，从而提高击穿电压；同时提高漂移区掺杂浓度，降低器件导通电阻。另外，栅介质、场介质和复合场限环中的介质采用同种介质材料，降低工艺难度。
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公开(公告)号：CN117012807A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310924658.0
申请日：2023-07-26
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
Abstract: 本发明提供了基于指型介质的分布式峰值电场横向功率器件，属于基本电气元件的技术领域。通过在功率器件的漂移区内部引入长度不一的指型介质区域，并按照一定的规则进行排布设计。指型介质区域的指尖位置能够形成新的峰值电场，错峰设计也能防止相邻介质产生的电场峰值叠加而导致器件在指尖位置提前击穿，从而使得器件承受更高的耐压。在器件的正向导通阶段，所引入的指型介质能够提高漂移区掺杂浓度，这有助于增强器件载流子的漂移能力，增强器件的正向导通性能。采用该结构制造的硅基、SOI基、碳化硅基、氮化镓基横向功率器件具有击穿电压高、比导通电阻低等优良的性能。
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公开(公告)号：CN116825817A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202311019567.9
申请日：2023-08-14
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
IPC: H01L29/06 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了基于介质定位的浮空场限环功率器件及制备方法，包括器件主体、高K介质槽区和P型浮空场限环；器件主体包括N型掺杂的半导体漂移区；高K介质槽区等间距布设在半导体漂移区的顶部中心，且包括凹槽和填充在凹槽内的高K介质；位于高K介质槽区之间的有源层形成为半导体岛区；半导体岛区通过P型掺杂形成P型浮空场限环，且P型浮空场限环的结深大于高K介质槽区的深度。凹槽为条状槽、网状槽或矩形槽等。本发明的P型浮空场限环基于介质凹槽进行定位，能减少掩膜等工艺步骤，凹槽内淀积的高K介质能有效调制表面电场并避免表面电荷对P型浮空场限环的影响，从而提高击穿电压，同时提高漂移区浓度，降低器件导通电阻。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115966596A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310234418.8
申请日：2023-03-13
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
IPC: H01L29/06 , H01L29/423 , H01L21/336 , H01L29/78
Abstract: 本发明公开一种分离槽横向双扩散功率器件及其制造方法，属于基本电气元件的技术领域。该器件包括从下至上依次叠设的半导体衬底和有源区；有源区包括半导体漏区、半导体漂移区和半导体阱区，半导体阱区包含半导体源区和半导体体接触区；在半导体漂移区及栅极区域有源区刻蚀出分离槽及栅极凹槽，分离槽和栅极凹槽底部及四周填充高介电常数介质材料，随后使用二氧化硅将分离槽填满，分离槽及栅极凹槽的刻蚀、淀积均可同时进行；分离槽结构的漂移区纵向拓展电流传导区域并增加高介电常数介质调制面积，有效提高漂移区掺杂浓度；使用高介电常数介质材料制备的槽型栅MIS电容增大，电子积累层密度增大，在保证耐压不变的情况下降低器件导通电阻。
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公开(公告)号：CN114284354A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111485216.8
申请日：2021-12-07
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
IPC: H01L29/423 , H01L29/78 , H01L21/336 , H01L21/28
Abstract: 本申请涉及一种阶梯负电容层鳍式场效应晶体管及其制备方法。该晶体管包括：半导体衬底，覆盖于半导体衬底上表面的埋氧层，位于埋氧层上方的鳍式有源区，鳍式有源区从埋氧层表面的第一方向上鳍式凸起，鳍式有源区的长度与半导体衬底的长度相同，鳍式有源区的宽度小于半导体衬底宽度，鳍式有源区包括源区、沟道区和漏区，鳍式有源区的源区和漏区之间的沟道区的上表面和第一方向上的左右两个侧表面覆盖了栅氧化层，栅氧化层上覆盖三向负电容层，三向负电容层的厚度顺着第一方向阶梯性增厚或变薄，三向负电容层上覆盖了金属层。提高的饱和区电流以及降低的亚阈值摆幅，从而降低晶体管的功耗并提升晶体管性能。
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公开(公告)号：CN113871489B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202111458096.2
申请日：2021-12-02
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
IPC: H01L29/861 , H01L29/06 , H01L21/329
Abstract: 本发明公开了一种全环绕多通道漂移区横向功率器件及其制造方法，包括从下至上依次叠设的半导体衬底、埋层和有源区；有源区包括半导体漂移区、P型半导体区和N型半导体区；半导体漂移区包括介质层和内置在介质层中的若干个半导体通道。本发明通过在半导体通道四周填充高介电常数介质材料，形成全环绕多通道漂移区结构。全环绕介质从四个方向对漂移区中的半导体通道进行调制，使漂移区电势分布更加均匀、有效提升漂移区横向电场、器件纵向电场和器件击穿电压；多通道结构进一步增加高介电常数介质的调制面积，同时高介电常数介质有助于提高漂移区掺杂浓度，降低导通电阻；本发明不仅适用于硅基功率器件，也适用于宽禁带半导体功率器件。
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公开(公告)号：CN113782591A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111060863.4
申请日：2021-09-10
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种介质增强横向超结功率器件，属于半导体功率器件技术领域。本发明包括衬底和位于衬底上方的有源层，有源层包括漂移区，漂移区内设有介质区。本发明通过在漂移区内部引入介质区，通过合理的设置介质区的位置、宽度变化及长度，能够有效地缓解横向超结功率器件中P型半导体柱和N型半导体柱相互耗尽导致的电荷非平衡现象。同时利用介质区对漂移区的调制作用，优化器件的电场分布而提高器件的击穿电压，并优化漂移区浓度而降低器件的导通电阻。
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公开(公告)号：CN119855213A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510329586.4
申请日：2025-03-20
Applicant: 南京邮电大学 , 南京邮电大学南通研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种双沟道超结碳化硅MOSFET，包括A型衬底、A型外延层、B型第二阱区、第一沟槽、第二沟槽、漏极金属、栅极金属、源极金属和肖特基金属；A与B的导电类型不同；A型外延层内设有超结区和两个B型第一阱区；超结区包括A型柱状条和两个B型柱状条；两个B型第一阱区设在两个B型柱状条顶部；第一沟槽和第二沟槽设在B型第二阱区两侧；肖特基金属设在第二沟槽底部；栅极金属悬浮在绝缘介质内，位于栅极金属下方的B型第一阱区顶部形成有第一导电沟道，邻近栅极金属的B型第二阱区侧壁形成有第二导电沟道。本发明能在保证高击穿电压和低比导通电阻的同时，还拥有优异的动态性能，并且有着较强的续流能力与较高的可靠性。
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