一种具有结型场板的功率LDMOS器件

    公开(公告)号:CN103268890B

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201310202668.X

    申请日:2013-05-28

    Abstract: 一种具有结型场板的功率LDMOS器件,属于功率半导体器件技术领域。本发明在常规LDMOS器件的衬底中形成与衬底掺杂类型相反的埋层,在器件漂移区表面形成由PN结构成的结型场板。本发明利用结型场板中PN结电场分布调制器件表面电场,使器件表面电场分布更加均匀,能有效避免金属场板末端电场尖峰的不足,提高器件的击穿特性;反向阻断状态下,结型场板对漂移区有辅助耗尽作用,能大幅提高漂移区掺杂水平,降低器件导通电阻;同时,结型场板中PN结反向偏置时反向电流小,有利降低场板中的泄漏电流,衬底中的埋层能有效提高器件耐压特性。本发明的器件具有高压、低功耗、低成本与易集成的特点,适用于功率集成电路与射频功率集成电路。

    一种具有阳极槽的低功耗横向功率器件

    公开(公告)号:CN114823863B

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202210450409.8

    申请日:2022-04-24

    Abstract: 本发明公开了一种具有阳极槽的低功耗功率LIGBT器件。相对于传统阳极短路结构,本发明在阳极端引入阳极槽结构,包括阳极槽内的介质、包围介质的U形P掺杂区、位于阳极槽远离漂移区一侧且与U形P掺杂区接触的N型掺杂区,U形P掺杂区的一端与阳极相连,另一端与N型掺杂区的表面共同引出端为浮空的复合电极。在正向导通时,上述U形P掺杂区增大了空穴注入面积,增强了电导调制效应,有效降低了导通电压;在低阳极电压下,U形P掺杂区与N型掺杂区之间相互耗尽,增大阳极分布电阻,有效抑制了snapback现象;在关断过程中,正向电压增加使N型掺杂区的耗尽区变窄,提供了一条电子抽取通道且通过复合电极进行消除,从而减少了关断损耗。

    一种逆阻型IGBT
    14.
    发明授权

    公开(公告)号:CN107731901B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN201711155622.1

    申请日:2017-11-20

    Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域,涉及一种逆阻型IGBT。本发明的器件,在正向电场截止层N1下表面形成间断高浓度P+集电区和浮空P1区,且P+集电区和浮空的P1被N1阻隔。施加反向阻断电压时,浮空的P1可辅助耗尽N1,降低高浓度的P+集电区/N1结面处高电场峰值,避免集电结发生提前击穿,最终反向耐压电场被N2以及槽结构共同截止;对器件施加正向阻断电压时,浮空的P1和漂移区被N1阻隔,高浓度的N1使正向电场被截止,耗尽区无法扩展到P1,正向耐压不会发生退化。相比于NPT型IGBT结构,可缩短漂移区厚度,实现导通压降和关断损耗更好的折中特性。

    一种具有载流子存储层的槽型SOI LIGBT

    公开(公告)号:CN106920842B

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN201710328752.4

    申请日:2017-05-11

    Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域,涉及一种具有载流子存储层的槽型SOI LIGBT。本发明相对于传统结构,具有以下几个特点:一、具有高浓度的载流子存储层,其在正向导通时起阻挡空穴的作用,使界面附近的空穴浓度增大,根据电中性原理,更多的电子注入漂移区,电导调制效应增强,进而降低器件的正向导通压降。同时,引入介质槽,在物理上阻挡空穴被阴极收集,起到进一步降低正向导通压降的作用,更重要的是,在正向阻断时起到辅助耗尽载流子存储层的作用,使得在高浓度载流子存储层的情况下器件保持高耐压;二、采用三栅结构,提高沟道密度;三、三栅结构与介质槽可以同时制作,无需额外的工艺步骤。

    一种横向低功耗功率器件
    16.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115425023A

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202211163432.5

    申请日:2022-09-23

    Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域,具体的说是涉及一种横向低功耗功率器件。本发明在传统器件的基础上,通过场氧化层上表面布置多晶硅电阻,多晶硅电阻的一端通过第一层金属与N+阳极区相连,另一端通过第一层金属和P+阳极区相连,从而在器件导通时调控阳极端电势分布,使器件更快转换为双极工作模式,以抑制snapback现象,在器件关断时,多晶硅电阻提供额外的电子抽取通路,以加快器件关断速度,减小关断损耗。本发明在器件机理上限制了snapback现象,减小了关断损耗;在版图布局上减小了芯片面积,提高了芯片面积的利用率;在工艺制作上能与传统CMOS工艺兼容。

    一种自适应低损耗功率器件

    公开(公告)号:CN113555424A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110829052.X

    申请日:2021-07-21

    Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域,涉及一种自适应低损耗功率器件。本发明主要特征在于:具有阳极绝缘介质槽和在阳极自适应MOS结构。正向导通时,阳极端自适应MOS结构处于关闭状态,器件导通时不会出现snapback现象;同时阳极端绝缘介质槽可以缓解N+阳极区对器件空穴注入效率的影响。器件关断过程中,随着阳极电压逐步上升,多段分布的P‑body区与N+阳极区形成的多沟道自适应地开启,可加速漂移区内存储的电子抽取,有利于加快器件关断速度并降低关断损耗。器件正向阻断时,阳极自适应MOS开启,提供泄漏电流释放路径,防止寄生PNP晶体管触发,改善器件耐压特性。相比于传统SOI LIGBT,本发明进一步优化了器件关断损耗与正向导通压降之间的折中关系。

    一种具有载流子存储层的三栅薄SOI LIGBT

    公开(公告)号:CN108258041A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201810042181.2

    申请日:2018-01-17

    Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域,具体涉及一种具有载流子存储层及三栅的薄SOI LIGBT。本发明主要特征在于:采用三栅结构增大沟道密度,其槽栅底部未与埋氧层接触,且在平面栅及槽栅下方靠近漂移区的部分引入载流子存储层。正向导通时,槽栅侧壁阻挡空穴通路,起到注入增强的效果,降低器件的正向导通压降;同时,N型载流子存储层起到阻挡空穴的作用,促进电子注入漂移区,增强电导调制效应,进一步降低正向导通压降。在正向阻断时,槽栅起到耗尽载流子存储层的作用,使得器件在存储层高浓度的情况下仍可维持高耐压。器件在阴极引入P埋层,提升器件的抗短路能力。本发明相对于传统薄SOI LIGBT结构,具有更低的正向导通压降,同时具有更好的抗短路能力。

    一种逆阻型IGBT
    19.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107749420A

    公开(公告)日:2018-03-02

    申请号:CN201711155364.7

    申请日:2017-11-20

    CPC classification number: H01L29/7397 H01L29/0619 H01L29/402

    Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域,涉及一种逆阻型IGBT。本发明的正向电场截至层N1不是连续的电场截止层,且P+集电区和漂移区被N1阻隔,紧邻两相邻P+集电区之间的漂移区背面形成与集电极电气相连的场板。器件的发射极端包含反向电场截止层N2和槽结构。施加反向偏压时,与集电极电气相连的场板将不连续的集电结耗尽线在漂移区中合并起来,在没有完全耗尽高浓度N1时,耗尽区可在漂移区内扩展,避免集电结发生击穿,实现很好的反向阻断能力。相比于也具有反向耐压的NPT型IGBT,施加正向阻断电压时,N1和与集电极电气相连的场板共同作用,使正向电场被截止,在N1、N2和槽结构共同作用下,缩短漂移区长度,实现导通压降和关断损耗更好的折中特性。

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