公开(公告)号：CN107578998A

公开(公告)日：2018-01-12

申请号：CN201710606477.8

申请日：2017-07-24

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 王耀华 ,  温家良 ,  金锐 ,  赵哿 ,  刘江 ,  高明超 ,  崔磊 ,  李立 ,  朱涛

IPC分类号： H01L21/331 ,  H01L29/06 ,  H01L29/739

摘要： 本发明提供了一种IGBT芯片制造方法及IGBT芯片，其中，IGBT芯片制造方法包括：在N型掺杂硅片衬底的表面淀积多晶硅层；在所述多晶硅层的图形中通过多次离子注入和高温推结的方式形成P阱层。本发明通过多次离子注入和高温推结的方式形成P阱层，这样在N区下方的P阱拥有更高的浓度，更加有利于改善抗闩锁能力，从而解决了现有技术中IGBT芯片在过电流关断过程中，容易发生动态闩锁现象的问题，提高了IGBT在过电流关断过程中的抗闩锁能力，同时背面采用局部掺杂或者氧化层隔离的方式，降低有源区边缘的电流集中，提高IGBT的过流关断能力。

公开(公告)号：CN106816463A

公开(公告)日：2017-06-09

申请号：CN201710029590.4

申请日：2017-01-16

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司

发明人： 崔磊 ,  温家良 ,  金锐 ,  徐哲 ,  王耀华 ,  高明超 ,  赵哿 ,  刘江 ,  朱涛 ,  和峰 ,  潘艳

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/40

CPC分类号： H01L29/404 ,  H01L29/0623

摘要： 本发明提供了一种终端结构、半导体器件及其制备方法，所述终端结构包括正面终端结构，其设置在衬底的正面；正面终端结构包括多个具有第一导电类型的第一场环、多个具有第二导电类型的第二场环和多个场板；背面终端结构，其设置在衬底的背面；背面终端结构包括多个具有第一导电类型的第三场环和多个具有第二导电类型的第四场环。与现有技术相比，本发明提供的一种终端结构、半导体器件及其制备方法，可以在不改变半导体器件的芯片面积的情况下提高终端结构的击穿电压耐受能力。

公开(公告)号：CN113675257A

公开(公告)日：2021-11-19

申请号：CN202010410064.4

申请日：2020-05-15

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网有限公司 ,  国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 ,  电子科技大学

发明人： 金锐 ,  刘江 ,  吴军民 ,  高明超 ,  张金平 ,  张波

IPC分类号： H01L29/06

摘要： 本发明涉及一种高压功率半导体器件结终端结构，包括：元胞结构和终端结构；在所述元胞结构上部具有弧形槽，所述终端结构包括多种不同导电类型的掺杂条；各不同导电类型的掺杂条相间设置于所述元胞结构上部的槽中，本发明有效解决了传统结终端扩展终端结构的工艺容差小，工艺复杂，终端耐压小，可靠性低的问题。

公开(公告)号：CN107256857B

公开(公告)日：2021-09-10

申请号：CN201710329921.6

申请日：2017-05-11

申请人： 全球能源互联网研究院

发明人： 崔磊 ,  金锐 ,  潘艳 ,  温家良 ,  赵岩 ,  徐哲 ,  朱涛 ,  和峰 ,  高明超 ,  赵哿 ,  王耀华 ,  刘江

IPC分类号： H01L23/538 ,  H01L21/60

摘要： 本发明提供了一种栅金属汇流条芯片结构设计及其制作方法，芯片结构自下而上依次包括金属电极117、衬底111、长条形元胞掺杂区112、长条梯形多晶栅113和绝缘层116；金属汇流条114 T型设于所述绝缘层116中部，其下表面与所述长条梯形多晶栅113电连接；正面金属电极115对称设嵌于所述绝缘层116上部，与n+/p+掺杂区欧姆接触，与长条梯形多晶栅113和金属汇流条114电隔离。本发明提供的技术方案，可以在不增加工艺步骤的前提下，更改版图结构设计，采用高信号传输速率的金属作为栅汇流条替代原有的多晶栅汇流条，一方面提高功率半导体器件单芯片动态一致性，另一方面增加栅控mos沟道区，提高有源区通流能力。

公开(公告)号：CN113097298A

公开(公告)日：2021-07-09

申请号：CN202110354871.3

申请日：2021-03-30

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国网山西省电力公司电力科学研究院 ,  国家电网有限公司

发明人： 刘江 ,  高明超 ,  李立

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/45 ,  H01L29/10 ,  H01L23/48 ,  H01L21/331

摘要： 一种绝缘栅双极型晶体管及其制备方法，绝缘栅双极型晶体管包括：半导体层，半导体层包括漂移区和位于漂移区顶部的阱区；栅极结构，栅极结构贯穿阱区且延伸至漂移区中，栅极结构具有相对的第一侧和第二侧；发射掺杂区，位于栅极结构的第一侧的阱区中部分顶部区域且与栅极结构邻接，发射掺杂区的导电类型和阱区的导电类型相反；所述栅极结构的第二侧的部分阱区中的凹槽；位于凹槽底部阱区中的欧姆接触区，欧姆接触区与栅极结构的第二侧的部分侧壁接触，欧姆接触区的导电类型和阱区的导电类型相同。绝缘栅双极型晶体管在保证阈值电压较小的同时能增强抗栓锁效应的能力。

公开(公告)号：CN108615677B

公开(公告)日：2021-04-16

申请号：CN201611125727.8

申请日：2016-12-09

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司

发明人： 刘江 ,  温家良 ,  金锐 ,  王耀华 ,  高明超 ,  赵哿 ,  李立 ,  冷国庆 ,  崔磊 ,  朱涛 ,  甘朝阳

IPC分类号： H01L21/28 ,  H01L29/739

摘要： 本发明提供了一种金属电极制备方法及平面栅型压接式IGBT，所述制备方法包括在衬底上预设的多个压力接触区对应的第一金属层上淀积第二金属层，形成金属电极；所述平面栅型压接式IGBT采用上述方法制备。与现有技术相比，本发明提供的一种金属电极制备方法及平面栅型压接式IGBT，在压力接触区上淀积两层金属，可以消除衬底中沟道区承受的压力，进而消除压力对功率器件的影响。

公开(公告)号：CN108074802B

公开(公告)日：2020-11-20

申请号：CN201611000087.8

申请日：2016-11-14

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 刘江 ,  温家良 ,  金锐 ,  王耀华 ,  高明超 ,  赵哿 ,  李立 ,  冷国庆 ,  崔磊 ,  朱涛 ,  甘朝阳

IPC分类号： H01L21/28 ,  H01L29/739 ,  H01L29/40

摘要： 本发明提供了一种金属电极制备方法及压接式IGBT，所述方法包括在衬底上淀积氧化层，且衬底上预设的压力接触区对应的氧化层的厚度大于预设的非压力接触区对应的氧化层的厚度；在氧化层上顺次淀积第一金属层和第二金属层，形成金属电极。与现有技术相比，本发明提供的一种金属电极制备方法及压接式IGBT，其压力接触区对应的氧化层厚度大于非压力接触区对应的氧化层的厚度，可以减少压接式IGBT的沟道区承受的压力；同时，通过在衬底上顺次淀积第一金属层和第二金属层形成金属电极，能够增加压接式IGBT的金属层厚度，从而缓解整个压接式IGBT承受的压力。

公开(公告)号：CN111682062A

公开(公告)日：2020-09-18

申请号：CN202010594130.8

申请日：2020-06-24

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国网山西省电力公司电力科学研究院 ,  国家电网有限公司

发明人： 李立 ,  金锐 ,  王耀华 ,  董少华 ,  刘江 ,  高明超 ,  吴军民

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/739 ,  H01L21/331

摘要： 本发明提供一种IGBT器件的背面结构及其制备方法、IGBT器件，通过将缓冲层中与IGBT器件的有源区对应的区域设置为第一激活效率缓冲区，与IGBT器件的终端区对应的区域设置为第二激活效率缓冲区，且第二激活效率缓冲区的激活率大于第一激活效率缓冲区的激活效率，从而降低了终端区的空穴注入效率；IGBT器件芯片过流关断时，终端区注入的空穴在IGBT关断时都要通过主结进行收集，从而降低了有源区边缘主结处的电流集中现象，提高了器件的过流关断性能。

公开(公告)号：CN108598011A

公开(公告)日：2018-09-28

申请号：CN201810444236.2

申请日：2018-05-10

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网公司 ,  国网河北省电力公司

发明人： 刘江 ,  高明超 ,  赵哿 ,  崔磊 ,  王耀华 ,  金锐 ,  温家良 ,  潘艳

IPC分类号： H01L21/603

摘要： 本发明提供一种逆阻型IGBT的制造方法及逆阻型IGBT，在逆阻型IGBT的制造方法中，对支撑圆片进行背面键合后，对RB-IGBT芯片侧壁进行侧壁隔离加工。通过侧壁隔离加工，可实现高电压RB-IGBT芯片的反向耐压，进而可以实现高电压逆阻型IGBT的制造。同时，两次对支撑原片进行正面键合以及背面键合。通过两次的键合操作，可以实现直接侧壁扩散，从而大大缩短扩散隔离步骤中扩散所需要的时间，进而可以在较短时间内完成大厚度，高电压芯片的扩散操作，可实现高压(＞1700V)逆阻型IGBT芯片，拓宽了现有技术的电压范围。

公开(公告)号：CN108110040A

公开(公告)日：2018-06-01

申请号：CN201711061805.7

申请日：2017-11-02

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 金锐 ,  崔磊 ,  吴郁 ,  何紫东 ,  潘艳 ,  赵岩 ,  温家良 ,  徐向前 ,  高明超 ,  冷国庆 ,  刘江 ,  赵哿 ,  王耀华 ,  董少华

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L21/331

摘要： 本发明公开了功率半导体器件及其制造方法，其中所述功率半导体器件包括：第一半导体区域，其具有第一导电类型；至少一个第二半导体区域，设置在第一半导体区域上，并且第二半导体区域的表面与第一半导体区域的表面齐平，第二半导体区域具有与第一导电类型相反的第二导电类型；第一绝缘层，设置在第一半导体区域和第二半导体区域的表面上；第一绝缘层上对应于第二半导体区域的位置设置有至少一个开口；第二半导体区域的表面内对应于开口的位置形成有至少一个凹陷区域，凹陷区域为具有第一导电类型的半导体材料。本发明实施例所提供的功率半导体器件能够在降低表面温度的同时缩短横向电阻区的长度，从而减小功率半导体器件的尺寸。