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公开(公告)号：CN113611742B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202110907784.6
申请日：2021-08-09
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/778 , H01L29/06
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种集成肖特基管的GaN功率器件。在正向导通时，集成肖特基管处于关断状态；在反向续流时，集成肖特基管导通，具有低的导通压降及快的反向恢复特性，同时减少了器件面积；P型GaN栅极耗尽栅下二维电子气，结合具有孔隙的P型高掺杂GaN阻挡层，实现增强型垂直器件；P型高掺杂GaN阻挡层调制电场分布，实现高耐压；三栅结构可以提供更强的栅控能力，提高器件开关速度。
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公开(公告)号：CN113990923B
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202111219760.8
申请日：2021-10-20
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种集成沟道二极管的碳化硅双槽MOSFET。本发明的主要特征在于：第一：集成了沟道二极管，当器件处于续流工作模式时，沟道二极管导通实现续流功能，通过降低反向导通压降来有效抑制体二极管的导通，同时消除双极退化带来的影响；第二：通过源沟槽下方的P型区域调制电场，降低栅沟槽底部二氧化硅拐角处的电场尖峰，提高器件在阻断工作模式下的击穿电压和可靠性。
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公开(公告)号：CN115101583A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210894628.5
申请日：2022-07-27
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/872
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种具有斜面复合终端的氧化镓结势垒肖特基二极管(JBSD)。针对边缘电场集中的问题，本发明提出了一种兼具肖特基结、异质PN结以及斜面复合终端结构的JBSD，其斜面复合终端结构主要包含斜面处的P型氧化物半导体区、介质层和阳极金属层。正向导通时，肖特基结先于PN结开启，器件具有较小的开启电压。反向耐压时，一方面，斜面终端使耗尽层沿斜面扩展，缓解耗尽区边界的曲率效应；另一方面，P型氧化物半导体区和阳极金属层可以吸引电力线，降低肖特基接触边缘的电场尖峰，从而提高器件耐压。本发明的有益效果为实现低开启电压和高击穿电压。
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公开(公告)号：CN114975598A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210567503.1
申请日：2022-05-24
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/78 , H01L29/861 , H01L27/07
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种具有集成续流二极管的氧化镓纵向场效应晶体管。在栅/源电压为零时，栅/源电极金属与氧化镓半导体之间功函数差耗尽导电沟道；随着栅/源电压增加，耗尽区逐渐变窄直至在沟道侧壁形成高浓度电子积累层。因此，在正向导通时，本发明能减小导通电阻且增强正向电流能力；正向阻断时，有效降低场效应晶体管的泄漏电流且提高器件的击穿电压，提高阈值电压；正向阻断或正向导通时，集成二极管处于关断状态，不影响场效应晶体管的导通及耐压特性。在反向续流时，集成二极管导通，具有低的开启电压和低的导通压降。本发明的场效应晶体管和集成二极管工艺兼容，实现单片工艺集成，有利于减少寄生电感和模块体积。
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公开(公告)号：CN113066870B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110317471.5
申请日：2021-03-25
Applicant: 电子科技大学 , 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L29/872 , H01L29/267 , H01L29/06
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种具有终端结构的氧化镓基结势垒肖特基二极管。本发明针对氧化镓材料P型掺杂困难且器件边缘电场集中的问题，提出一种兼具肖特基结、异质PN结以及含有变掺杂分布氟离子的钝化层终端的二极管。正向导通时，低势垒的肖特基结使器件具有低正向导通压降；反向阻断时，异质PN结屏蔽高电场，变掺杂分布的氟离子终端结构缓解电场集中效应，从而减小反向泄漏电流并增大击穿电压。本发明在钝化介质层中而不是氧化镓材料中注入氟离子，减少氧化镓材料晶格损伤对正向导通特性的影响。本发明的有益效果为，本发明的器件兼具正向压降小、泄漏电流小和反向击穿电压高的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113257922B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202110521158.3
申请日：2021-05-13
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种多沟道增强型氧化镓结型场效应晶体管(Ga2O3JFET)。本发明的主要特征是引入能与N型氧化镓形成PN异质结的P型氧化物使Ga2O3增强型JFET得以实现，同时器件漂移区上部两侧沿纵向方向分段的P氧化物栅区及横向两侧P氧化物栅区之间的P氧化物区可使Ga2O3JFET相较常规JFET器件，正向导通时具有多沟道，反向耐压时电场分布调制，从而器件在实现增强型的同时，兼具低导通电阻、高耐压和高可靠性，进一步发挥氧化镓材料的优势。
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公开(公告)号：CN113066862B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110317574.1
申请日：2021-03-25
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L27/12
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种集成MOS自适应控制SOI LIGBT。本发明的主要特征在于：在SOI LIGBT阴极侧集成3个MOS管，且通过氧化隔离槽互相隔离。MOS管通过电气连接可实现自适应控制SOI LIGBT。正向导通时，集成MOS自适应控制SOI LIGBT寄生二极管开启，增强电导调制效应，降低器件导通压降，增加器件饱和电流；关断过程中，集成MOS自适应辅助耗尽漂移区且提供额外的空穴抽取通道，有效降低关断损耗；短路状态下，集成MOS自适应控制SOI LIGBT寄生二极管截止，抑制闩锁效应，提高器件的抗短路能力。本发明的有益效果为，相对于传统SOI LIGBT结构，本发明具有更低的导通压降、更低的关断损耗、更高的饱和电流以及更长的短路耐受时间。
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公开(公告)号：CN113707716A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111015593.5
申请日：2021-08-31
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/40 , H01L29/417
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种具有多浮空场板的自适应SOI LIGBT器件。相比传统结构，本发明在集电极端引入自适应性NMOS结构，漂移区表面采用间断的浮空场板。正向导通时，集电极端NMOS沟道关闭，集电极端电子抽取路径被阻断而消除电压折回效应，且阻挡槽栅的存在将提高漂移区载流子浓度，新器件可获得低的正向导通压降。关断过程中，随集电极电压上升，集电极NMOS沟道自适应性开启形成电子抽取路径，加速器件关断以降低关断损耗。同时，由于浮空场板群的存在，阻断状态下器件的表面电场得到优化，器件的表面电场得到优化，使得新器件可以在维持耐压等级不变的情况下，缩短漂移区长度，进一步降低器件的导通压降和关断损耗。
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公开(公告)号：CN113066870A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110317471.5
申请日：2021-03-25
Applicant: 电子科技大学 , 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L29/872 , H01L29/267 , H01L29/06
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种具有终端结构的氧化镓基结势垒肖特基二极管。本发明针对氧化镓材料P型掺杂困难且器件边缘电场集中的问题，提出一种兼具肖特基结、异质PN结以及含有变掺杂分布氟离子的钝化层终端的二极管。正向导通时，低势垒的肖特基结使器件具有低正向导通压降；反向阻断时，异质PN结屏蔽高电场，变掺杂分布的氟离子终端结构缓解电场集中效应，从而减小反向泄漏电流并增大击穿电压。本发明在钝化介质层中而不是氧化镓材料中注入氟离子，减少氧化镓材料晶格损伤对正向导通特性的影响。本发明的有益效果为，本发明的器件兼具正向压降小、泄漏电流小和反向击穿电压高的优点。
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公开(公告)号：CN113066862A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110317574.1
申请日：2021-03-25
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L27/12
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种集成MOS自适应控制SOI LIGBT。本发明的主要特征在于：在SOI LIGBT阴极侧集成3个MOS管，且通过氧化隔离槽互相隔离。MOS管通过电气连接可实现自适应控制SOI LIGBT。正向导通时，集成MOS自适应控制SOI LIGBT寄生二极管开启，增强电导调制效应，降低器件导通压降，增加器件饱和电流；关断过程中，集成MOS自适应辅助耗尽漂移区且提供额外的空穴抽取通道，有效降低关断损耗；短路状态下，集成MOS自适应控制SOI LIGBT寄生二极管截止，抑制闩锁效应，提高器件的抗短路能力。本发明的有益效果为，相对于传统SOI LIGBT结构，本发明具有更低的导通压降、更低的关断损耗、更高的饱和电流以及更长的短路耐受时间。
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