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公开(公告)号：CN103311283B
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201310259231.X
申请日：2013-06-26
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/423 , H01L23/64
CPC classification number: H01L2924/0002 , H01L2924/00
Abstract: 一种功率半导体芯片栅电阻，所述栅电阻位于芯片的栅电阻区内，所述栅电阻区位于主栅极区和栅极圈之间，所述主栅极区和所述栅极圈位于芯片元胞区内，且所述栅极圈包围所述主栅极区，所述栅电阻至少包括两个分电阻，每个所述分电阻的一端连接所述主栅极区，另一端连接所述栅极圈。由于该栅电阻由至少两个分电阻并联，当其中一个分电阻发生损坏，其他分电阻仍能够正常工作，在主栅极区和栅极圈之间传递信号。因此，该栅电阻避免了现有技术中的由于单个电阻串联带来的由于电阻损坏，芯片就面临损坏的风险。
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公开(公告)号：CN103325838B
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201310259232.4
申请日：2013-06-26
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/78 , H01L29/739 , H01L21/336 , H01L21/331
Abstract: 本发明提供了一种功率半导体芯片及其制备方法，该功率半导体芯片是由N个元胞单元并联形成的。其中，至少一个所述元胞单元上包括位于元胞单元外围的金属硅化物层，该金属硅化物层至少位于元胞单元的多晶硅层的外围区域的上方，该金属硅化物层功能上可以作为栅电阻，该栅电阻将芯片元胞单元的结构包围起来，实现了栅电阻的元胞级并联，提高了元胞级的开关控制能力，改善了芯片的均流特性。
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公开(公告)号：CN102969243B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201210521271.2
申请日：2012-12-07
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种平面栅型IGBT芯片制作方法，先进行正面处理，对半导体衬底进行第二N型载流子埋层的注入、退火；进行第一N型载流子埋层注入窗口刻蚀、注入、退火；对第一N型载流子埋层进行刻蚀；去除半导体衬底表面的氧化层；在第一N型载流子埋层外表面进行绝缘材料沉积，对沉积绝缘材料进行光刻与刻蚀，形成介质埋层；完成余下的正面处理工艺；再进行背面处理，将背面部分减薄至所需厚度；N缓冲层区注入、掺杂与推进、退火；P+集电极区注入、掺杂与推进、退火；制作集电极金属电极。本发明降低了IGBT芯片的导通压降，优化了与关断损耗的折中关系，实现了更低的功耗，从而提高了IGBT芯片的功率密度、工作结温和可靠性。
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公开(公告)号：CN104157684A
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201410421724.3
申请日：2014-08-25
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/06
Abstract: 本发明提供了一种沟槽栅IGBT芯片，包括：位于衬底表面上方的第二多晶硅层和栅极区，所述衬底与所述第二多晶硅层之间通过绝缘层隔离；其中，所述第二多晶硅层包括第一多晶硅子层和第二多晶硅子层；所述第一多晶硅子层用于将常规栅极对应的沟槽内的第一多晶硅层引出到衬底表面；所述第一多晶硅子层还用于实现所述第二多晶硅子层与栅极区连接；所述第二多晶硅子层用于根据预设条件选择性地将虚栅极对应沟槽内的第一多晶硅层引出到衬底表面。因此，该IGBT芯片的制备方法方便、简单、可调性强且不增加工艺成本。
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公开(公告)号：CN103311283A
公开(公告)日：2013-09-18
申请号：CN201310259231.X
申请日：2013-06-26
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/423 , H01L23/64
CPC classification number: H01L2924/0002 , H01L2924/00
Abstract: 一种功率半导体芯片栅电阻，所述栅电阻位于芯片的栅电阻区内，所述栅电阻区位于主栅极区和栅极圈之间，所述主栅极区和所述栅极圈位于芯片元胞区内，且所述栅极圈包围所述主栅极区，所述栅电阻至少包括两个分电阻，每个所述分电阻的一端连接所述主栅极区，另一端连接所述栅极圈。由于该栅电阻由至少两个分电阻并联，当其中一个分电阻发生损坏，其他分电阻仍能够正常工作，在主栅极区和栅极圈之间传递信号。因此，该栅电阻避免了现有技术中的由于单个电阻串联带来的由于电阻损坏，芯片就面临损坏的风险。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103165524A
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201310115709.1
申请日：2013-04-03
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/768 , H01L21/28 , H01L21/331 , H01L29/739
Abstract: 本发明提供了一种IGBT芯片及其正面铜金属化结构的制作方法，该IGBT芯片正面包括第一子表面、第二子表面和第三子表面，该制作方法包括：在所述第一子表面之上制作光刻胶图案；在所述第二子表面、所述第三子表面及所述光刻胶图案之上淀积一阻挡层；在所述阻挡层之上淀积一籽铜层；在所述籽铜层之上淀积一铜金属化层；剥离所述光刻胶图案，以去除所述光刻胶图案上方的阻挡层、籽铜层以及铜金属化层；其中，所述第一子表面位于所述第二子表面和所述第三子表面之间。本发明通过剥离光刻胶，同时位于光刻胶图案之上的金属层去除掉，免去了现有技术中对金属层的光刻和刻蚀操作，避免了现有技术中铜难刻蚀的缺陷。
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公开(公告)号：CN105304697B
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201510760751.8
申请日：2015-11-10
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L21/331 , H01L29/06 , H01L21/28 , H01L29/423
Abstract: 本发明公开了一种IGBT芯片及其制作方法，包括至少一个元胞，其中，通过在第一常规沟槽和第二常规沟槽之间设置辅助沟槽，将第一常规沟槽和第二常规沟槽之间的间距分为两部分。而相较于第一常规沟槽和第二常规沟槽之间较大的间距，本发明中第一常规沟槽与辅助沟槽之间的间距和第二常规沟槽与辅助沟槽之间的间距，与槽栅型IGBT芯片其他相邻沟槽之间的间距的差距小，进而改善了IGBT芯片关断时载流子的抽取的均匀度，改善了IGBT芯片关断特性的软度。
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公开(公告)号：CN105374859B
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201510766095.2
申请日：2015-11-10
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/423 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种沟槽栅型IGBT芯片及其制作方法，位于所述述基区背离所述漂移区一侧、且沿第二方向间隔设置的多个第一辅助沟槽和多个第二辅助沟槽，所述第一辅助沟槽和第二辅助沟槽均延伸至所述漂移区，所述第一辅助沟槽与所述第一常规沟槽相连通，所述第二辅助沟槽与所述第二常规沟槽相连通。由上述内容可知，本发明提供的技术方案，通过在第一常规沟槽和第二常规沟槽之间设置第一辅助沟槽和第二辅助沟槽，且第一辅助沟槽与第一常规沟槽相连通，第二辅助沟槽与第二常规沟槽相连通，以间接缩短第一常规沟槽和第二常规沟槽之间的间距，提高了沟槽栅型IGBT芯片的关断速度，提高了沟槽栅型IGBT芯片的性能。
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公开(公告)号：CN102969350B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201210520924.5
申请日：2012-12-07
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/06
Abstract: 本发明公开了一种沟槽栅型IGBT芯片，包括至少一个元胞，元胞包括：依次排列的集电极金属电极、P+集电极区、N-漂移区、P-基区、P+欧姆接触区、N+源极区、栅氧化层、多晶硅栅和栅极金属电极，以及设置在P+欧姆接触区上方的发射极金属电极。沟槽栅型IGBT芯片还包括第一N型载流子埋层和/或第二N型载流子埋层。沟槽栅型IGBT芯片的多晶硅栅采用沟槽栅结构。第一N型载流子埋层位于P-基区的下方。第二N型载流子埋层位于沟槽形的多晶硅栅底部的栅氧化层的下方。本发明优化并降低了IGBT芯片的导通压降与关断损耗的折中关系，实现了更低的功耗，从而提高IGBT芯片的功率密度，工作结温，以及长期可靠性。
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公开(公告)号：CN105390537A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510765896.7
申请日：2015-11-10
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种沟槽栅IGBT及其制作方法，元胞包括位于源极区背离基区一侧、且沿第二方向设置的第一发射极金属电极、至少一个辅助凹槽和第二发射极金属电极，第一发射极金属电极和第二发射极金属电极均延伸至基区，辅助凹槽与源极区接触，且辅助凹槽延伸至漂移区，辅助凹槽内设置有辅助栅层，辅助凹槽的内壁和辅助栅层之间设置有第二栅氧化层，其中，第一方向与第二方向相交。由上述内容可知，本发明提供的技术方案，通过在第一常规沟槽和第二常规沟槽之间形成至少一个辅助凹槽，以增加沟槽栅IGBT的沟槽密度，增强电导调制效应，进而降低沟槽栅IGBT的通态压降，提高其性能。
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