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公开(公告)号：CN119920772A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510374475.5
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本发明提供了一种功率半导体封装结构及具有其的功率半导体器件，其中，功率半导体封装结构包括：半导体芯片；第一极电连接结构，设置在半导体芯片的第一侧；第二极电连接结构，设置在半导体芯片的第二侧，第二极电连接结构包括缓冲结构、极座以及液态金属介质，缓冲结构设置在半导体芯片与极座之间，缓冲结构与极座之间形成容纳空间，液态金属介质设置在容纳空间内，缓冲结构与极座之间密封连接以防止液态金属介质脱离容纳空间。本申请的技术方案能够有效地解决相关技术中的功率半导体器件的压接封装难度大、成本高的问题。
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公开(公告)号：CN119920697A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510369140.4
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/50 , H01L21/60 , H01L23/488 , H01L23/367
Abstract: 本申请涉及一种IGCT器件的封装方法及IGCT器件的封装结构，其中，IGCT器件的封装方法包括：提供一电极和一晶圆；于所述电极的表面形成图形化的互连材料层，所述互连材料层包括多个间隔设置的互连材料单元；将所述晶圆设置于所述互连材料层远离所述电极的一侧；采用键合工艺或焊接工艺，使所述互连材料单元发生形变，以连接所述晶圆和所述电极；其中，至少两个相邻设置且变形后的所述互连材料单元部分相连。本申请在晶圆与电极互连过程中提供了释放热应力的空间，减少或避免了互连过程中因热应力而发生翘曲变形的风险，从而在不影响热阻优化效果的同时提高了IGCT器件的封装结构的可靠性。
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公开(公告)号：CN119891795A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510371498.0
申请日：2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H02M7/483 , H02M7/493 , H02M7/5387 , G01R1/28
Abstract: 本公开涉及一种电流源型变换器及等效应用工况测试电路。该电流源型变换器包括：多电平变换单元、总交流端口以及总直流端口。多电平变换单元包括均具有第一端口、第二端口和第三端口的多电平变换器和主变换器。总直流端口具有第一端和第二端。其中，多电平变换器的第一端口连接主变换器的第一端口；多电平变换器的第二端口连接总直流端口的第一端；多电平变换器的第三端口连接总直流端口的第二端；主变换器的第二端口连接多电平变换器的第二端口和总直流端口的第一端；主变换器的第三端口连接总交流端口。本公开能够同时提升电流源的可编程性能和其桥臂电平效率，并降低实现难度。
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公开(公告)号：CN119560385A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202510122630.4
申请日：2025-01-26
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/48 , H01L23/498 , H01L23/373
Abstract: 本公开涉及一种封装电极及其制造方法、半导体封装器件。所述制造方法包括：制备金刚石复合金属基层，并于金刚石复合金属基层的上下两侧表面分别形成第一合金层和第二合金层，于金刚石复合金属基层的侧壁上形成导电凸缘；其中，金刚石复合金属基层、第一合金层、第二合金层和导电凸缘为一体结构；第一合金层和第二合金层二者背离金刚石复合金属基层的表面为机加工表面，用于直接接触芯片；导电凸缘的法兰焊接表面无金刚石成分。本公开有利于提升大尺寸封装电极的成型质量及性能，从而有效提升半导体封装器件的封装可靠性。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118522751A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410594927.6
申请日：2024-05-14
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/06 , H01L29/417 , H01L29/74 , H01L21/332 , H02M1/36
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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公开(公告)号：CN222692200U
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202421306011.8
申请日：2024-06-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H10D84/00
Abstract: 本申请涉及一种晶闸管器件。晶闸管器件包括：半导体晶圆，半导体晶圆上设有多个晶闸管单元组；每个晶闸管单元组包括多个晶闸管单元，多个晶闸管单元围绕半导体晶圆的中心排布；多个晶闸管单元组沿半导体晶圆的径向依次排布；门极接触件，设于半导体晶圆的第一侧；每一晶闸管单元的门极均与门极接触件连接；其中，门极接触件包括围绕半导体晶圆的中心排布的多个第一接触电极和多个第二接触电极；第一接触电极与半导体晶圆的中心之间的距离大于第二接触电极与半导体晶圆的中心之间的距离。本申请有利于降低各晶闸管单元与门极接触件的距离差，提升了晶闸管器件关断时的电流均匀性，从而提升了可关断电流。
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公开(公告)号：CN222867666U
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202421486144.8
申请日：2024-06-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本申请涉及一种芯片封装壳体、芯片封装结构以及电力电子器件，芯片封装壳体的内部具有封装腔室，封装腔室包括至少两个单元封装空间，每个单元封装空间内用于封装一种类型芯片，使得至少两个单元封装空间可用于封装至少两种类型芯片，至少两种类型芯片中至少包括整晶圆芯片和分立式芯片。通过在单一芯片封装壳体的封装腔室内混合配置整晶圆芯片和分立式芯片，并且结合实际应用工况配置两种类型芯片的有效占比面积。结合两种类型芯片形成优势互补，可同时实现功率半导体器件更快的开关频率、更高的电压电流等级以及更低的芯片损耗。与此同时，通过反并联不同种类的芯片，可以实现双向通流、双向承压以及双向开关等特殊工况下的需求。
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公开(公告)号：CN222673025U
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202421306712.1
申请日：2024-06-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L23/367 , H01L23/31 , H01L23/38
Abstract: 本申请实施例提供一种半导体器件的封装结构及半导体器件。该封装结构包括：衬底；电极层，所述电极层位于所述衬底的一侧，所述电极层包括多个环形电极结构，各所述环形电极结构以同心圆的方式排列，各所述环形电极结构之间相互绝缘；散热层，所述散热层位于所述电极层与所述衬底之间，所述散热层包括多个环形导电结构，所述环形导电结构朝向所述衬底的正投影与所述环形电极结构朝向所述衬底的正投影至少部分相交叠，所述环形导电结构与所述环形电极结构电连接。可以使得散热层各处在高温环境下均匀热膨胀，避免对衬底发生局部高强度磨损，从而可以降低半导体器件的失效风险，提高半导体器件的安全性、可靠性和稳定性，延长半导体器件的使用寿命。
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公开(公告)号：CN222465194U
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202421041918.6
申请日：2024-05-14
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本新型涉及一种功率半导体器件，功率半导体器件包括门极接触环以及至少一个门极换流晶闸管；门极换流晶闸管包括独立设置在第一基区中的阴极区和门极区，阴极区和门极区通过第一基区和门极接触环电连接；至少一个门极换流晶闸管和门极接触环的距离不同，各门极换流晶闸管的门极区的电阻与其和门极接触环之间的距离负相关，以减小门极接触环施加到各门极换流晶闸管的电压差，提高功率半导体器件的电压均匀性，进而提高了功率半导体器件的关断均匀性。
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