公开(公告)号：CN118748205A

公开(公告)日：2024-10-08

申请号：CN202410827463.9

申请日：2024-06-25

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  吴傲 ,  曾祥伟 ,  李程 ,  严仪欣

IPC: H01L29/739 ,  H01L27/07

Abstract: 本发明涉及一种集成Fin‑NMOS和反向导通晶闸管的低损耗RC‑LIGBT器件，属于半导体技术领域，所述器件分为LIGBT区域、Fin‑NMOS区域和反向导通晶闸管区域；所述反向导通晶闸管区域用于实现晶闸管的反向导通；所述Fin‑NMOS区域用于实现器件的低关断损耗。本发明的反向导通压降相比DED‑RC‑LIGBT器件降低了12％，且反向恢复电荷相比DED‑RC‑LIGBT器件降低了25％，在相同关断损耗下本发明的正向导通压降相比DED‑RC‑LIGBT降低了7％，在相同导通压降下本发明的关断损耗相比DED‑RC‑LIGBT器件降低了23.8％。

公开(公告)号：CN118538772A

公开(公告)日：2024-08-23

申请号：CN202410670567.3

申请日：2024-05-28

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  肖宇凡 ,  周扬淇

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/423 ,  H01L21/336

Abstract: 本发明涉及一种具有复合栅结构的SiC超结MOSFET器件，属于半导体器件技术领域。该器件的复合栅由平面分裂栅、垂直槽型分裂栅组成，其中平面分裂栅由氧化层将传统平面栅隔离而形成，可减少栅极与漏极的耦合面积以减少反馈电容和栅极电荷。垂直槽型分裂栅由沟槽栅与L型屏蔽栅组成，L型屏蔽栅可直接与源极相连，并屏蔽了栅极与漏极的耦合面积从而降低器件的反馈电容和栅极电荷。本发明在正向导通时，沟槽栅与平面栅可在P基区形成反型层，实现多个电流通路，增加电流密度，能够大大降低比导通电阻，更好实现了击穿电压与导通电阻的权衡，同时屏蔽栅的引入可以提高器件的开关速度。

公开(公告)号：CN111834449B

公开(公告)日：2024-04-16

申请号：CN202010731321.4

申请日：2020-07-27

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  黄垚 ,  黄元熙 ,  李顺 ,  黄义 ,  贺利军 ,  张红升

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/40 ,  H01L29/06 ,  H01L27/06

Abstract: 本发明涉及一种具有背面双MOS结构的快速关断RC‑IGBT器件，属于半导体技术领域。该器件包括栅极接触区1、发射极接触区2、金属场板3、集电极接触区4、发射极5、元胞区P型阱6、过渡区P型阱7、第一场限环8、第二场限环9、第三场限环10、N型集电极11、N型缓冲层12、P型集电极13、N型漂移区14、栅氧化层15、场氧化层16、集电极氧化层17、场截止环接触区18、场截止环19、集电极P‑base20。本发明在保证消除正向导通时的负阻效应的前提下，具有相对较快的关断速度和较低的Von、良好的反向导通性能及600V以上的耐压能力，提高了器件的工作稳定性和电流能力。

公开(公告)号：CN117423739A

公开(公告)日：2024-01-19

申请号：CN202311397316.4

申请日：2023-10-25

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 刘挺 ,  李程 ,  沈文良 ,  陈伟中 ,  杨虹

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L27/07

Abstract: 本发明涉及一种具有载流子存储层结构快速关断的分裂栅LIGBT器件，属于半导体功率器件领域。该LIGBT器件通过增加载流子存储结构使得大量空穴在阴极侧区域积累，从而降低器件的正向导通压降并降低器件的关断损耗，同时通过在器件中增加P型埋层以优化器件的体内电场分布，有效提升了器件的耐压特性。此外，器件中的dummy‑gate与阴极侧凸形P+、P型埋层形成PMOS结构，在关断时快速抽取体内空穴，进一步减少了器件在关断过程的关断时间与关断损耗。

公开(公告)号：CN113782592B

公开(公告)日：2023-08-29

申请号：CN202111061265.9

申请日：2021-09-10

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  林徐葳 ,  秦海峰 ,  黄义

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/739

Abstract: 本发明涉及一种衬底集成反并联续流二极管的RC‑LIGBT器件，属于功率半导体技术领域。该器件包括由P+发射极、N+电子发射极、P‑body、N型漂移区、缓冲层和P型集电极形成的IGBT导电区域；由P+发射极、P型衬底和N型集电极形成的PIN续流二极管导电区域。正向导通时，IGBT导电区域工作，无负阻效应且导通压降低；反向导通时，PIN续流二极管导电区域工作，提供空穴电流路径实现二极管的集成。本发明消除了传统RC‑LIGBT的负阻Snapback效应，同时能够大大降低关断损耗。

公开(公告)号：CN116598361A

公开(公告)日：2023-08-15

申请号：CN202310562715.5

申请日：2023-05-18

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  何玉婷 ,  段祖兵 ,  张红升

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明涉及一种具有超结分裂栅的LDMOS器件，属于半导体技术领域。该器件由分裂栅区和LDMOS导电区组成，利用二氧化硅隔离层将器件两区域分隔。分裂栅区由两个尺寸、掺杂、连接方式和功能均不同的P‑Pillar1和P‑P pillar2组成，分别与两个侧面N型柱组成背靠背的PN结。两个PN结被另一二氧化硅隔离层分隔，通过导线进行连接。本发明在传统LDMOS器件结构基础上，在侧面引入两个P型柱与漂移区构成超结结构，辅助耗尽漂移区，在维持高击穿电压的情况下，能够显著降低器件的比导通电阻，最终提高了器件的Baliga优值FOM，打破了硅极限。

公开(公告)号：CN111180528B

公开(公告)日：2023-06-13

申请号：CN202010092906.6

申请日：2020-02-14

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  秦海峰 ,  许峰 ,  黄义 ,  贺利军 ,  张红升

IPC: H01L29/872 ,  H01L29/40

Abstract: 本发明涉及一种SiC肖特基二极管三阶斜台面结终端结构，属于半导体功率器件技术领域。该三阶斜台面结终端结构包括阳极金属Ni接触区、三阶斜台面金属Ni场板、氮化层Si3N4、氧化层SiO2、N‑低浓度外延层、N+高浓度衬底、阴极金属Ni接触区。该结终端结构特点在于：阳极金属Ni接触区1和三阶斜台面金属Ni场板短接在一起，分别作为元胞区阳极和结终端金属场板。氧化层SiO2夹在氮化层Si3N4中间，形成三明治结构。本发明在保证器件的正向导通性能不改变的前提下，通过利用三阶斜台面场板结终端区结构，能够有效地提高器件的反向击穿电压。

公开(公告)号：CN110571264B

公开(公告)日：2023-03-24

申请号：CN201910877635.2

申请日：2019-09-17

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  李顺 ,  黄垚 ,  黄元熙 ,  黄义 ,  贺利军 ,  张红升

IPC: H01L29/08 ,  H01L29/739

Abstract: 本发明涉及一种具有多通道电流栓的SA‑LIGBT器件，属于功率半导体器件领域。本发明的多通道电流栓的SA‑LIGBT器件主要是在器件的集电极区域设置n个横向P柱，形成多个电子通道，构成电流栓结构，具有以下作用：(1)正向导通时，电流栓相对于对电子电流呈关闭状态，使得晶体管的集电极短路电阻增大，从而完全消除传统SA‑LIGBT的snapback效应；(2)正向导通时降低压降Von；(3)关断时，P柱之间形成的三条电子通道可有效提高电子的抽取效率，减少关断时间。

公开(公告)号：CN112466935B

公开(公告)日：2023-03-14

申请号：CN202011481591.0

申请日：2020-12-15

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  林徐葳 ,  李顺 ,  黄垚 ,  贺利军 ,  黄义

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/08

Abstract: 本发明涉及一种具有集电极多晶硅电子通道的RC‑IGBT器件，属于半导体技术领域。该器件具有以下三个特点：(1)将传统RC‑IGBT的P集电极区分割成高浓度的P+空穴区和低浓度的P型电子阻挡层两段。(2)N+集电极设置在高浓度的P+空穴区内。(3)集电极底部引入N型多晶硅层。正向导通时，通过调整多晶硅层和P型电子阻挡层的掺杂，可以改变集电极短路电阻RCS，从而完全消除snapback效应；关断时，多晶硅层可以快速提取电子，有效降低关断损耗；仿真结果表明：与TRC RC‑IGBT相比，该器件正向导通时完全消除了snapback效应，且在同样正向导通压降为2.8V时，其关断损耗Eoff降低了59％。

公开(公告)号：CN110504307B

公开(公告)日：2023-03-14

申请号：CN201910803499.2

申请日：2019-08-28

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 陈伟中 ,  李顺 ,  黄垚 ,  黄义 ,  张宏升 ,  贺利军 ,  周通 ,  高广 ,  李心纪

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

Abstract: 本发明涉及一种具有栅控集电极的SA‑LIGBT器件，属于电子器件领域。该器件从左至右包括设置的发射极、栅极、N型漂移区、栅控集电极区域。栅控集电极区域从左至右包括N‑buffer Ⅰ缓冲层、P‑collector、N‑buffer Ⅱ缓冲层、P型电子阻挡层P‑base和N‑collector。P型电子阻挡层P‑base和N‑collector下方为横向的槽型栅。正向导通时，P型电子阻挡层P‑base可以阻挡电子流向N‑collector，增加集电极短路电阻。通过调节P型电子阻挡层P‑base的长度和浓度，可以调节集电极短路电阻，消除snapback效应。关断时，P型电子阻挡层会在栅控电压下反型成N型，形成电子通道，提高载流子抽取效率从而有效减少器件的关断时间。