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公开(公告)号:CN119922928A
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202510374469.X
申请日:2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本申请提供了一种集成门极换流晶闸管的元胞结构及其制备方法,该元胞结构包括:基底;漂移层在背离基底的一侧具有第一表面;第一掺杂层包括第一子掺杂区和第二子掺杂区,第一子掺杂区和第二子掺杂区沿第一方向交替排布,第一子掺杂区具有第一掺杂类型,第二子掺杂区具有第二掺杂类型;第二掺杂层背离基底的一侧表面为第二表面;阴极结构一部分位于第二掺杂层中,另一部分位于第二表面上;多个门极位于阴极结构在第一方向上的两侧。通过在漂移层上形成由第一子掺杂区和第二子掺杂区形成的半超结结构,减小了漂移层的厚度,且漂移层厚度的减小还可以降低晶闸管的导通电阻,提高晶闸管的开关速度。解决了元胞结构的尺寸较大,且综合性能不佳的问题。
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公开(公告)号:CN119920698A
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202510372587.7
申请日:2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本发明涉及封装技术领域,公开一种用于功率半导体器件的封装方法与封装的功率半导体器件。所述方法包括:将封装管壳浸没至浸没仓内的导热液,其中所述导热液的温度大于或等于所述功率半导体器件的结温,所述导热液的导热系数大于预设系数,所述导热液为绝缘液体,以及所述功率半导体器件的阴极与门极之间存在间隙;将封装零部件放入所述封装管壳内;在所述封装管壳内部,按照封装工艺顺序将所述封装零部件针对所述功率半导体器件进行装配;对所述封装管壳进行密封封装。本发明可提高门阴极侧的散热效率,改善阴阳极散热均衡性,提升器件结温和增强关断能力,从而可提高器件的可靠性和使用寿命,同时,具有工艺简单、成本低、适应性强等优势。
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公开(公告)号:CN118522751B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202410594927.6
申请日:2024-05-14
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本发明涉及一种功率半导体器件及其制作方法,功率半导体器件包括至少一个门极换流晶闸管单元,门极换流晶闸管单元包括第一导电类型基区,第一导电类型基区包括掺杂浓度不同的第一子基区、第二子基区和第三子基区,第一子基区和第二子基区独立设置、通过第三子基区隔开;门极换流晶闸管单元还包括第二导电类型发射区、阴极电极和门极电极,第二导电类型发射区设置在第一子基区上,第一子基区覆盖第二导电类型发射区的侧面和底面,阴极电极设置在第二导电类型发射区上,门极电极设置在第二子基区上,提高了门极换流晶闸管单元的关断电流,提高了换流时门极换流晶闸管单元抗触发的能力。
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公开(公告)号:CN119947146A
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202510416717.2
申请日:2025-04-03
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本申请公开了一种晶闸管缺陷单元的修复方法,包括:提供表面形成有晶闸管的晶圆,在晶闸管背离晶圆的第一表面覆盖功能层,功能层的材料包括低熔点金属材料,第一表面为晶闸管的具有阴极电极的一侧表面;对晶闸管进行目标条件下的测试,使晶闸管中的晶闸管缺陷单元发热,晶闸管缺陷单元为晶闸管中的至少一个晶闸管单元的阴极电极,功能层中接触晶闸管缺陷单元的部分与晶闸管缺陷单元合金化并产生凹陷,目标条件包括:晶闸管的阳极和阴极处于反偏状态下产生的漏电流达到预设值;去除晶闸管缺陷单元和剩余的功能层。本申请的部分功能层与晶闸管缺陷单元发生合金化,以物理剔除的方式即可完全去除其电极,避免了金属残留,提升了晶闸管的修复效果。
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公开(公告)号:CN118398482B
公开(公告)日:2024-10-18
申请号:CN202410823716.5
申请日:2024-06-25
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/225 , H01L29/06
Abstract: 本申请涉及一种半导体器件及其制造方法,其中,半导体器件的制造方法包括:提供衬底;于所述衬底上形成扩散源结构,所述扩散源结构包括至少一具有掺杂元素的外延层,所述外延层形成于所述衬底上;基于所述扩散源结构于所述衬底内形成扩散层,其中,所述扩散层的掺杂元素与所述外延层的掺杂元素相同,所述扩散层的掺杂元素的浓度与所述扩散源结构的厚度相关。本申请所涉及的半导体器件及其制造方法提高了扩散层的扩散均匀性和一致性,可以满足半导体器件对于不同掺杂元素的扩散需求,以及半导体器件的深结扩散的需求。本申请简化了半导体器件的制造流程,提高了扩散层的均匀性和可重复性,从而提高了半导体器件结构的可靠性和多样性。
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公开(公告)号:CN118738109A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410865807.5
申请日:2024-06-28
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/745 , H01L29/10 , H01L29/423 , H01L29/06 , H01L21/28 , H01L21/332
Abstract: 本公开涉及一种门极换流晶闸管单元及其制备方法、半导体器件,包括:从阳极金属到阴极金属依次排列的阳极区、缓冲区、第一初始基区、第二初始基区、阴极区;第一掺杂基区和第二掺杂基区,分别位于第二初始基区顶部的两侧;第一门极金属,至少部分位于第一掺杂基区的沟槽内;第二门极金属,至少部分位于第二掺杂基区的沟槽内,其中,阳极区、基区、第一掺杂基区、第二掺杂基区的导电类型相同,第一初始基区、阴极区的导电类型相同且与阳极区的导电类型不同;第一掺杂基区和第二掺杂基区中的离子浓度大于第二初始基区的离子浓度。至少能够有效降低门极换流晶闸管单元在关断过程中动态雪崩重触发的风险,提升IGCT芯片的关断能力。
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公开(公告)号:CN118737820A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410772041.6
申请日:2024-06-16
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/28 , H01L21/768 , H01L29/40
Abstract: 一种金属层结构的制备方法、得到的产品及芯片制造方法,属于半导体制造工艺领域。所述金属层结构的图形化制备方法包括:在基底上形成第一可剥离介质层;在其上形成第二可剥离介质层;对两个可剥离介质层图案化,形成“檐”状双层剥离结构;在双层剥离结构上形成金属层;去除双层剥离结构,得厚度为0.1~50微米的目标金属层结构。本发明解决了厚金属层图形化的高精度难题,具备工艺成本低、工艺窗口大、工艺精度高、无需苛刻的光刻工艺要求等优势,极大提升了厚金属层图形化的工艺良率、简化了工艺流程。
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公开(公告)号:CN118712062A
公开(公告)日:2024-09-27
申请号:CN202410740010.2
申请日:2024-06-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/332 , H01L29/745 , H01L29/06
Abstract: 一种晶闸管器件、芯片及其制备方法。其中,所述晶闸管器件的制备方法包括以下步骤:在半导体层的阴极面制备台面结构;在所述半导体层的阴极面及阳极面制备P型掺杂结构;在所述台面结构制备N型掺杂结构。本发明的技术方案通过阴极台面结构实现掺杂扩散结构的自对准制备,简化了曲面结的制备工艺,提高了形貌控制的精确性,同时降低了工艺成本。
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公开(公告)号:CN119880176A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202510372586.2
申请日:2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域,公开一种集成测温装置以及功率半导体器件。所述集成测温装置包括:阴极,所述阴极包括功率半导体器件中的目标阴极梳条以及与所述目标阴极梳条相连的金属布线,或者所述阴极为与所述目标阴极梳条中的梳条缺失区域相连的金属布线,其中所述梳条缺失区域至少与所述目标阴极梳条的一个边缘连通;位于所述目标阴极梳条下方且距所述目标阴极梳条最近的PN结;以及阳极,所述阳极为所述功率半导体器件的门极,其中所述阴极与阴极钼片之间存在间隙,以及所述集成测温装置用于通过所述阴极与所述阳极之间的电信号测量所述PN结的结温。本发明可通过集成于器件内部的测温装置来实现器件的PN结的工作结温的在线测量。
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公开(公告)号:CN118588748A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410739913.9
申请日:2024-06-07
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L29/744 , H01L29/423 , H01L21/28 , H01L21/332
Abstract: 一种功率半导体器件及其制备方法。所述功率半导体器件包括半导体层、门极引出端和门极网,其中,所述门极引出端和门极网设置于所述半导体层的阴极面上,所述门极网与所述半导体层的接触电阻根据门极网与所述门极引出端的距离远近呈梯度分布,距离所述门极引出端越近,所述门极网与所述半导体层的接触电阻越大。本发明通过对门极网与半导体层的接触电阻进行调整,控制流经金‑半接触的电流沿着金属互联结构更多地流向接触电阻小的区域,实现电流在横纵向的精确控制,改善电流不均匀分布,避免烧坏器件。
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