公开(公告)号：CN108133891A

公开(公告)日：2018-06-08

申请号：CN201611086000.3

申请日：2016-12-01

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

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

IPC分类号： H01L21/331 ,  H01L21/265 ,  H01L29/739 ,  H01L29/06

CPC分类号： H01L29/66348 ,  H01L21/265 ,  H01L29/0607 ,  H01L29/0684 ,  H01L29/7397

摘要： 本发明提供了一种沟槽型IGBT及其制备方法，所述制备方法包括向N型衬底中与沟槽栅结构正下方对应的N-漂移区注入P型离子，形成浮置P区；分别在N型衬底的正面和背面淀积金属层，形成发射极和集电极；所述沟槽型IGBT采用上述制备方法制造。与现有技术相比，本发明提供的一种沟槽型IGBT及其制备方法，浮置P区的空穴可以复合掉部分沟槽型IGBT导通过程中的电子，降低沟槽型IGBT的饱和电流，改善沟槽型IGBT的短路特性，改善沟槽下方电场分布，减小沟槽下方电场的集中，从而增强其电压耐受能力。

公开(公告)号：CN107634008A

公开(公告)日：2018-01-26

申请号：CN201710552953.2

申请日：2017-07-07

申请人： 成都迈斯派尔半导体有限公司 ,  全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网公司 ,  国网山东省电力公司电力科学研究院

发明人： 杜文芳 ,  蒲奎 ,  章文红 ,  曾军 ,  穆罕默德·达尔维什 ,  王耀华 ,  刘江 ,  朱涛 ,  金锐 ,  温家良 ,  潘艳

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

摘要： 本发明提供的高压功率器件的终端结构的制作方法，通过在氧化薄膜层的表面依次淀积硼磷硅玻璃层、氮化硅层和磷硅玻璃层，减小了在深槽刻蚀时所需的氧化薄膜层的厚度，有效缩短了制备周期，提高了产能。并且在向深槽表面涂覆填充材料之前，先对深槽表面进行软刻蚀，修补、平滑了深槽刻蚀后的粗糙表面，使表面平滑，而后在该表面上通过热生长形成第一氧化层后再将其完全刻蚀，以消除深槽表面的缺陷，接着通过热生长第二氧化层以形成缓冲层，减小填充材料与深槽表面的应力，以确保器件的实际的击穿电压值接近于设计值。

公开(公告)号：CN107658260A

公开(公告)日：2018-02-02

申请号：CN201710674475.2

申请日：2017-08-08

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

发明人： 刘江 ,  朱涛 ,  金锐 ,  李立 ,  王耀华 ,  温家良 ,  潘艳

IPC分类号： H01L21/762

CPC分类号： H01L21/76224 ,  H01L21/76237

摘要： 本发明提供了一种在基板上形成绝缘沟槽方法及半导体器件，其中，方法包括：在基板表面待形成所述绝缘沟槽的区域中形成绝缘层，可以作为绝缘沟槽的底部，具体的厚度可以根据器件类型和使用要求进行相应的调整，在基板表面行成绝缘层比较容易实现，而且厚度和区域范围比较容易控制，再在基板形成外延层，外延层的结构可以根据半导体器件类型决定，再在外延层上形成开口暴露出绝缘层，由此可以形成绝缘沟槽，相较于现有技术，不仅可以实现控制沟槽底部的绝缘层底部厚度，改善电场分布，实现不需要额外的设备和工艺，实现过程以及实现工艺简单。

公开(公告)号：CN107464835A

公开(公告)日：2017-12-12

申请号：CN201710530888.3

申请日：2017-07-03

申请人： 成都迈斯派尔半导体有限公司 ,  全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网公司 ,  国网山东省电力公司电力科学研究院

发明人： 杜文芳 ,  章文红 ,  蒲奎 ,  曾军 ,  穆罕默德·达尔维什 ,  王耀华 ,  刘江 ,  朱涛 ,  金锐 ,  温家良 ,  潘艳

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/739

CPC分类号： H01L29/0619 ,  H01L29/7395

摘要： 本发明提供了一种半导体功率器件及其终端结构，该终端结构包括：具有第一导电类型的半导体衬底；具有第一导电类型的第一半导体区，具有第二导电类型的第二半导体区，第一半导体区、第二半导体区位于半导体衬底的上表面中；槽体，位于半导体衬底的上表面中，槽体中填充介质；槽体的至少一部分被具有第二导电类型的第三半导体区包围。通过实施本发明，可在更短的距离内承受高电压，从而减小终端结构的面积，且包覆该槽体的半导体区可使半导体器件具有较高击穿电压，并且可以有效降低器件对界面电荷的敏感度。

公开(公告)号：CN113725292A

公开(公告)日：2021-11-30

申请号：CN202110792612.9

申请日：2021-07-14

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： 高明超 ,  刘江 ,  李立

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L29/36 ,  H01L21/331

摘要： 本发明提供一种具有低导通电压高抗闩锁能力的IGBT及其制备方法，在有源区沟槽栅之间设置分离的沟槽，沟槽可以在击穿特性，可靠性和关断损耗无明显变化的情况下允许载流子存储层有更高的掺杂，进一步降低导通电压，实现导通电压和关断损耗折中的提升；沟槽有助于将耗尽区和电势推入更深的衬底中，远离沟槽底端，降低沟槽底端电场强度，提高击穿特性，降低了与沟槽底部的高电场相关联的可靠性的影响，如热电载流子退化或者时间相关的介电击穿；在分离沟槽中间设置浅凹槽P+发射区，提高抗闩锁能力，提高器件安全工作区。

公开(公告)号：CN107634008B

公开(公告)日：2020-02-07

申请号：CN201710552953.2

申请日：2017-07-07

申请人： 成都迈斯派尔半导体有限公司 ,  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： 杜文芳 ,  蒲奎 ,  章文红 ,  曾军 ,  穆罕默德·达尔维什 ,  王耀华 ,  刘江 ,  朱涛 ,  金锐 ,  温家良 ,  潘艳

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

摘要： 本发明提供的高压功率器件的终端结构的制作方法，通过在氧化薄膜层的表面依次淀积硼磷硅玻璃层、氮化硅层和磷硅玻璃层，减小了在深槽刻蚀时所需的氧化薄膜层的厚度，有效缩短了制备周期，提高了产能。并且在向深槽表面涂覆填充材料之前，先对深槽表面进行软刻蚀，修补、平滑了深槽刻蚀后的粗糙表面，使表面平滑，而后在该表面上通过热生长形成第一氧化层后再将其完全刻蚀，以消除深槽表面的缺陷，接着通过热生长第二氧化层以形成缓冲层，减小填充材料与深槽表面的应力，以确保器件的实际的击穿电压值接近于设计值。

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：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：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：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。