公开(公告)号：CN113097287A

公开(公告)日：2021-07-09

申请号：CN201911333532.6

申请日：2019-12-23

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

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

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

摘要： 本发明提供一种IGBT芯片终端结构及IGBT芯片终端结构制作方法，在N型衬底(1)的正面内部形成P型场限环(2)和镇流电阻区(3)；在P型场限环(2)和镇流电阻区(3)正面形成氧化层；在氧化层的正面形成正面金属层(9)，并在N型衬底(1)的背面形成背面结构，镇流电阻区(3)能够避免空穴电流集中和动态闩锁的发生，从而避免IGBT芯片在关断过程中烧毁失效，同时降低终端结构对应背面的P型集电区(11)的掺杂浓度，降低在IGBT芯片关断过程中的空穴电流密度，进一步提高IGBT芯片的抗动态闩锁能力和过电流关断能力。本发明还通过减小场板台阶处的刻蚀角度实现电场强度的降低，提高IGBT芯片在阻断态时的可靠性。

公开(公告)号：CN112652657A

公开(公告)日：2021-04-13

申请号：CN201910959594.1

申请日：2019-10-10

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： 金锐 ,  李立 ,  和峰 ,  赵哿 ,  王耀华 ,  刘江 ,  高明超 ,  吴军民 ,  潘艳 ,  白鹭 ,  李冠良

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/423

摘要： 本发明提供了一种沟槽栅型IGBT结构，所述IGBT结构包括：N型参杂发射区(11)、所述P型掺杂深结区(10)、多晶硅假栅极结构(7)；所述多晶硅假栅极结构(7)与所述N型参杂发射区(11)相连，且所述多晶硅假栅极结构(7)的底部插入所述P型掺杂深结区(10)。本发明通过增加多晶硅假栅极结构(7)，降低PNP分量，增强电导调制效应，降低芯片的饱和压降，同时多晶硅假栅极结构(7)与背面金属电极(4)距离近，并与N型掺杂发射区(11)相连，可以有效降低沟槽栅型IGBT芯片元胞区域的传输电容，从而降低IGBT芯片的动态损耗，提升整体性能。

公开(公告)号：CN112071756A

公开(公告)日：2020-12-11

申请号：CN202010783402.9

申请日：2020-08-06

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 ,  国网山东省电力公司电力科学研究院

发明人： 刘江 ,  高明超 ,  金锐

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

摘要： 本发明提供一种功率芯片制备方法以及功率芯片，在N‑漂移层(1)正面形成N型截止环(41)；按照不同掺杂浓度在N‑漂移层(1)正面形成过渡区(3)和P型耐压环(42)；在N‑漂移层(1)正面形成有源区(2)；过渡区(3)靠近有源区(2)的掺杂浓度大于靠近P型耐压环(42)的掺杂浓度，且过渡区(3)靠近有源区(2)的掺杂深度大于靠近P型耐压环(42)的掺杂深度，本发明通过不同的掺杂浓度在N‑漂移层(1)正面形成渐变掺杂的过渡区(3)，有利于改善过渡区的电场分布，可有效降低电场强度，同时降低了IGBT关断时过渡区的空穴电流密度，防止该区域发生热烧毁，提高了过流关断能力，提高了IGBT功率芯片的坚固性。

公开(公告)号：CN111668088A

公开(公告)日：2020-09-15

申请号：CN202010345960.7

申请日：2020-04-27

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 ,  国网山东省电力公司泰安供电公司

发明人： 吴昊 ,  吴军民 ,  金锐 ,  汤广福 ,  潘艳 ,  邱宇峰 ,  田亮 ,  孙俊敏 ,  李晨 ,  吴斌 ,  齐向

IPC分类号： H01L21/02 ,  H01L29/16

摘要： 本发明提供一种碳化硅衬底的处理方法，通过等离子体处理设备对所述碳化硅衬底进行钝化；采用退火炉对钝化后的碳化硅衬底进行高温退火；在高温退火后的碳化硅衬底表面生长氧化层；对碳化硅衬底进行高温退火，可以改善碳化硅衬底表面形貌，减少碳化硅衬底与氧化层界面处杂质的引入，避免退火过程中引入新的杂质，减少氧化层中缺陷，提高氧化层质量，同时可以通过温度和时间精确控制磷原子扩散的结深；本发明通过氧族气体中的氧等离子体消除碳化硅衬底表面残余的碳，利用氮族气体中的氮等离子体和磷族气体中的磷等离子体对碳化硅衬底表面进行钝化，大大降低了界面态密度。

公开(公告)号：CN108987350B

公开(公告)日：2020-07-07

申请号：CN201810712912.X

申请日：2018-06-29

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 崔磊 ,  张璧君 ,  吴鹏飞 ,  金锐 ,  潘艳 ,  温家良 ,  吴军民 ,  田丽欣

IPC分类号： H01L23/10 ,  H01L23/043 ,  H01L23/22 ,  H01L23/473 ,  H01L21/52

摘要： 本发明提供了一种半导体器件封装结构和方法，该封装结构包括：第一电极片；第二电极片，与所述第一电极片相对设置；半导体器件芯片，置在所述第一电极片和第二电极片之间；支撑部件，设置在所述半导体器件芯片的侧面，以在所述半导体器件芯片、所述第一电极片与所述支撑部件之间和/或所述半导体器件芯片、所述第二电极片与所述支撑部件之间形成空腔，并且所述支撑部件具有贯穿所述支撑部件且与所述空腔连通的通孔。所述半导体器件在使用时，通过该支撑部件上的通孔向该腔体内注入导电流体，有效提高器件封装的可靠性；对半导体器件芯片有良好的散热作用；同时具有良好的自保护功能，一旦液体泄漏，上电极或下电极自动与芯片开路。

公开(公告)号：CN111129110A

公开(公告)日：2020-05-08

申请号：CN201911250604.0

申请日：2019-12-09

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 董少华 ,  金锐 ,  刘江 ,  高明超 ,  刘钺杨 ,  和峰 ,  王耀华 ,  李立 ,  吴军民 ,  潘艳

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/40 ,  H01L29/739 ,  H01L29/78 ,  H01L29/868 ,  H01L21/329 ,  H01L21/331 ,  H01L21/336

摘要： 本发明提供一种功率芯片终端结构、功率芯片终端结构的制作方法和装置，在N型衬底(1)的正面形成P型场限环(2)、截止环(4)和氧化层；在P型场限环(2)、截止环(4)上设置引线孔，基于引线孔在氧化层的正面形成内置场板(6)和截止环金属(9)；在氧化层、内置场板(6)和截止环金属(9)的正面形成钝化层(7)，终端结构不易失效；本发明中内置场板(6)的长度要求不高，降低了设计难度和复杂度；本发明提高了终端结构抗表面电荷玷污能力，降低了功率芯片对电荷的敏感性，进而提高了终端结构的可靠性；本发明工艺简单，与功率芯片传统制造工艺兼容，可实施性强；本发明适用于IGBT、VDMOS、FRD等多种功率芯片。

公开(公告)号：CN109148590A

公开(公告)日：2019-01-04

申请号：CN201811003587.6

申请日：2018-08-30

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 ,  国网山东省电力公司

发明人： 郑柳 ,  桑玲 ,  李嘉琳 ,  董少华 ,  金锐 ,  杨霏

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L21/265 ,  H01L21/266

CPC分类号： H01L29/7802 ,  H01L21/26513 ,  H01L21/266 ,  H01L29/66712

摘要： 本发明涉及半导体技术领域，提供一种半导体器件及其制备方法，其中，该半导体器件包括：半导体层；栅极和源极，形成在所述半导体层上方；半导体区域，形成在栅极和源极之间的所述半导体层内，且所述半导体区域具有与所述栅极和/或所述源极交叠的部分；其中，所述半导体区域内的离子掺杂浓度为1E16‑5E21cm‑3，所述半导体区域与所述半导体层的导电类型相同。通过在栅极和源极之间的半导体层内形成半导体区域，该半导体区域具有与栅极和/或源极交叠的部分，其中，交叠部分的面积可以用于改变栅端和/或源端重合处的MOS电容，从而实现对栅控半导体器件的开关时间和开关损耗等开关特性的调制。

公开(公告)号：CN108520870A

公开(公告)日：2018-09-11

申请号：CN201810338518.4

申请日：2018-04-16

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 崔磊 ,  张璧君 ,  吴鹏飞 ,  金锐 ,  潘艳 ,  温家良 ,  吴军民 ,  田丽欣

IPC分类号： H01L23/48

摘要： 本发明公开了一种功率器件封装结构，该封装结构包括上电极板、功率半导体器件芯片、下电极板，所述功率半导体器件芯片位于所述上电极板和下电极板之间，其特征在于，所述封装结构还包括第一弹性电极片和/或第二弹性电极片，所述第一弹性电极片位于所述上电极板与所述功率半导体器件芯片之间，所述第二弹性电极片位于所述下电极板与所述功率半导体器件芯片之间。该封装结构有效缓解了零部件加工公差带来的应力集中问题，在保证导电良好的前提下能够减小封装结构中芯片的受力，有效提高功率器件封装的可靠性；同时由于该弹性电极片是由弹性导电擦了或其他具有良好弹性和导电性的材料制成，还能提高对芯片的导热作用。

公开(公告)号：CN108063165A

公开(公告)日：2018-05-22

申请号：CN201711061906.4

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： H01L29/861 ,  H01L29/06 ,  H01L21/329

摘要： 本发明公开了二极管及其制造方法，其中所述二极管包括：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，设置在所述第一半导体区域上，并且所述第二半导体区域的表面与所述第一半导体区域的表面齐平，所述第二半导体区域具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型；其中，所述第二半导体区域的所述表面内形成有至少一个凹陷区域，所述凹陷区域为绝缘材料。本发明实施例所提供的二极管能够在降低表面温度的同时缩短横向电阻区的长度，从而减小二极管的尺寸。

公开(公告)号：CN111487514B

公开(公告)日：2022-07-22

申请号：CN202010312229.4

申请日：2020-04-20

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司

发明人： 唐新灵 ,  滕乐天 ,  吴军民 ,  韩荣刚 ,  石浩 ,  金锐 ,  张喆 ,  林仲康 ,  王亮

IPC分类号： G01R31/26 ,  G01R27/26

摘要： 本发明公开了一种IGBT动态参数测试电路杂散电容提取方法及系统，包括：测量IGBT器件在瞬态开通过程中的发射极实测电压和集电极实测电流，得到发射极实测电压在瞬态开通过程中的电压变化曲线和集电极实测电流在瞬态开通过程中的电流变化曲线；利用电压变化曲线计算发射极实测电压在瞬态开通过程的结束时刻与开始时刻的电压差；利用电流变化曲线计算在瞬态开通过程中集电极理想电量与实测电量的电量差；利用电量差除以电压差得到IGBT动态参数测试电路的杂散电容。本发明基于IGBT器件的开通瞬态波形，通过实测的方法计算动态测试平台的杂散电容，可以有效评估动态测试设备测量结果的准确性，为制定设备杂散电容的标准提供了依据。