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公开(公告)号:CN112750803B
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN201911053070.2
申请日:2019-10-31
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L23/498 , H01L29/739
Abstract: 本申请提供了一种母排端子,应用于大功率IGBT模块,所述母排端子包括发射极母排和集电极母排,所述发射极母排和所述集电极母排均包括一主体部和设置在所述主体部底部的引脚,所述引脚包括与所述主体部连接的管脚踝部,及与所述管脚踝部连接的末端部,所述管脚踝部和所述末端部位于不同平面。本申请的母排端子能够更好地与衬板进行连接。不但能释放超声焊接工艺中所产生的机械应力以及后续大电流工况下的热电耦合应力,还能消减洛伦兹力在端部的电磁扭矩。
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公开(公告)号:CN107369703B
公开(公告)日:2020-12-04
申请号:CN201610318414.8
申请日:2016-05-13
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/06 , H01L29/739
Abstract: 本发明提供一种新型载流子增强注入型IGBT结构,包括:半导体衬底和元胞区;元胞区包括位于半导体衬底表面内的第一基区、第二基区、位于第一基区中的第一源区、位于第二基区中的第二源区、第一载流子存储区、第二载流子存储区和位于第一载流子存储区与第二载流子存储区之间的浮空区,浮空区与第一载流子存储区、第二载流子存储区均不接触。浮空区的设置使IGBT反向耐压时形成的电离受主,能吸收部分位于两侧载流子存储区发出的电离线,削弱曲率效应,降低元胞区附近的电场峰值,使电场分布均匀,进而提高IGBT的击穿电压,实现在提高IGBT电流密度的同时,提高击穿电压的目的。
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公开(公告)号:CN108615707B
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN201810149693.9
申请日:2018-02-13
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/8224 , H01L27/082 , H01L29/423
Abstract: 本发明公开了一种具有折叠型复合栅结构的IGBT芯片的制作方法,包括:在晶圆基片上沉积二氧化硅层,晶圆基片划分为有源区和栅极区;向有源区注入N型杂质;在栅极区的指定位置形成沟槽;对注入的N型杂质扩散形成N阱区;向N阱区注入P型杂质;刻蚀二氧化硅层;热氧化形成沟槽栅和平面栅的栅氧化层,同时对P型杂质扩散形成P阱区;通过多晶硅工艺形成以折叠方式连接在一起的沟槽栅极和平面栅极作为共用栅极;多晶硅氧化;有源区表面氧化层刻蚀,形成部分N+掺杂区和P+掺杂区;沉积一层金属层连接沟槽栅有源区和平面栅有源区作为共用源极。本发明可有效避免N阱区和P阱区的杂质扩散至沟槽另一侧而对栅极区造成不必要的影响。
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公开(公告)号:CN111129130A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201811276601.X
申请日:2018-10-30
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/10 , H01L29/06 , H01L29/423
Abstract: 本发明提供的一种沟槽栅IGBT器件,该沟槽栅IGBT器件包括第一关断通路和第二关断通路,第一关断通路和第二关断通路均为IGBT关断过程中载流子抽取的通道,相对于现有技术新增了一条额外的关断通路,新增的关断通路和原关断通路同时工作能够加快对漂移区的载流子的抽取,使载流子快速复合,提高了抗闩锁能力,缩短了关断时间,同时也增大了可关断电流。
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公开(公告)号:CN111128725A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201811273209.X
申请日:2018-10-30
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/331 , H01L29/739 , H01L29/167
Abstract: 本发明提供了一种IGBT器件制备方法,该方法通过刻蚀沟槽形成高低差,使得在栅极介质沉积和刻蚀之后形成栅极侧墙结构,然后利用栅极侧墙结构在沟槽的侧面和沟槽的底部形成MOS结构,从而将平面栅结构和沟槽栅结构集成在一个器件中,提升IGBT器件整体性能。
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公开(公告)号:CN109698235A
公开(公告)日:2019-04-30
申请号:CN201710992964.2
申请日:2017-10-23
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/423 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种沟槽栅型IGBT及其制作方法,沟槽栅型IGBT包括:从上至下依次层叠布置的P基区、N型漂移区、N型缓冲层和集电极区。至少两个沟槽栅自P基区的正面贯穿P基区,并延伸至N型漂移区。沟槽栅型IGBT还包括:分别形成于两个沟槽栅底部的埋氧化层,及形成于埋氧化层之上的N型增强层。两个埋氧化层之间设置有间隔以形成电流通道,N型增强层包围沟槽栅的底部。本发明能够解决现有沟槽栅型IGBT依靠双载流子导电,其导通电流能力受漂移区载流子浓度影响,工艺实现十分复杂而且困难的技术问题。
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公开(公告)号:CN107315320B
公开(公告)日:2019-01-22
申请号:CN201710323535.6
申请日:2017-05-10
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: G03F7/20 , G03F1/42 , H01L29/739 , H01L29/08 , H01L29/10 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种功率半导体芯片,该芯片的光刻版及其曝光方法,芯片包括:终端区,及位于终端区内的发射极区和栅极区。发射极区包括外围、主发射极区,栅极区包括栅极条、主栅极区、外围栅极和栅电阻。外围栅极位于主栅极区外周,主栅极区位于外围栅极包围的区域中心,外围栅极通过栅极条、栅电阻与主栅极区相连。外围栅极包括以中心对称和/或轴对称结构分布的断开点,外围栅极包围的区域被栅极条分隔为大小相同的若干个主发射极区。每个主发射极区均通过断开点与位于外围栅极外周的外围发射极区连通。本发明能够解决现有大尺寸芯片制作采用多块版拼接时,光刻版数量多、成本高,容易造成拼接误差,无法适用于复杂结构芯片制备的技术问题。
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公开(公告)号:CN105244274B
公开(公告)日:2018-12-14
申请号:CN201510813146.2
申请日:2015-11-19
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/331 , H01L29/739 , H01L21/266
CPC classification number: H01L21/266 , H01L29/0619 , H01L29/0834 , H01L29/32 , H01L29/404 , H01L29/417 , H01L29/495 , H01L29/66333 , H01L29/66348 , H01L29/739 , H01L29/7395 , H01L29/7397 , H01L29/8611
Abstract: 本申请提供了一种逆导IGBT器件的制作方法,包括:提供半导体结构,该半导体结构包括相互分离的IGBT元胞区快速恢复二极管元胞区;在所述IGBT元胞区的上表面形成铜电极层;以所述铜电极层为阻挡层,对所述半导体结构进行离子注入;在所述快速恢复二极管元胞区的上表面形成金属电极层,所述金属电极层电连接所述IGBT元胞区上表面的铜电极层。通过离子注入对FRD元胞区进行少子寿命控制,提高了器件的性能。采用IGBT元胞区的铜电极层作为离子注入过程中的阻挡层,保护IGBT元胞区的半导体结构不受离子注入的影响,实现了在对FRD元胞区进行少子寿命控制的同时,不影响IGBT元胞区的少子寿命,进一步提高器件的性能。
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公开(公告)号:CN108615707A
公开(公告)日:2018-10-02
申请号:CN201810149693.9
申请日:2018-02-13
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/8224 , H01L27/082 , H01L29/423
Abstract: 本发明公开了一种具有折叠型复合栅结构的IGBT芯片的制作方法,包括:在晶圆基片上沉积二氧化硅层,晶圆基片划分为有源区和栅极区;向有源区注入N型杂质;在栅极区的指定位置形成沟槽;对注入的N型杂质扩散形成N阱区;向N阱区注入P型杂质;刻蚀二氧化硅层;热氧化形成沟槽栅和平面栅的栅氧化层,同时对P型杂质扩散形成P阱区;通过多晶硅工艺形成以折叠方式连接在一起的沟槽栅极和平面栅极作为共用栅极;多晶硅氧化;有源区表面氧化层刻蚀,形成部分N+掺杂区和P+掺杂区;沉积一层金属层连接沟槽栅有源区和平面栅有源区作为共用源极。本发明可有效避免N阱区和P阱区的杂质扩散至沟槽另一侧而对栅极区造成不必要的影响。
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公开(公告)号:CN108538910A
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201810149376.7
申请日:2018-02-13
Applicant: 株洲中车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/423
Abstract: 本发明公开了一种具有复合栅的IGBT芯片,包括晶圆基片以及形成在晶圆基片上的若干个依次排列的元胞,元胞包括两个轴对称的复合栅单元;复合栅单元包括设置于晶圆基片上的源极区和栅极区,栅极区包括设置于源极区两侧的平面栅极区和沟槽栅极区;沟槽栅极区包括沟槽栅和辅助子区。本发明提供的具有复合栅的IGBT芯片,通过将平面栅极和沟槽栅极复合于同一元胞,从而大幅度提升芯片密度并保留沟槽栅低通耗,高电流密度和平面栅宽安全工作区的特性。
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