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公开(公告)号:CN119815879A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202411911930.2
申请日:2024-12-24
Applicant: 南京南瑞半导体有限公司 , 国网江西省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种沟槽型碳化硅器件及其制备方法,通过在沟槽型碳化硅器件中引入沟槽型源极和栅极沟槽阶梯,通过将栅漏电容转换为栅源和漏源电容串联的形式,在维持碳化硅器件的导通电阻不过多增大的前提下,显著降低了栅漏电容,提高了器件的开关速度,降低了开关损耗,同时沟槽底部的栅氧保护区可屏蔽栅氧内电场强度,保护栅氧,避免栅氧击穿,从而防止器件过早击穿烧毁、提升器件可靠性。此外,本发明的器件结构和制备方法简单,效果显著,因此可实现高性能、批量化沟槽型碳化硅器件制备及生产,具有巨大的市场潜力与广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN118969847A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411076000.X
申请日:2024-08-07
Applicant: 南京南瑞半导体有限公司
IPC: H01L29/78 , H01L29/06 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种沟槽型碳化硅MOSFET器件及其制备方法,倒T型电场调制区有效调制器件内部电场,消除沟槽底角处电场聚集效应,屏蔽栅氧内电场强度,避免栅氧击穿,从而防止器件过早击穿烧毁、提升器件可靠性;倒T型电场调制区在调制电场的同时,使之与远离器件阱区,从而有效缓解电场调制结构与阱区的自然耗尽作用,从而防止器件导通性能恶化;体二极管区作为器件内部的体二极管结构,在器件工作阻断状态时,传输反向电流;器件结构和制备方法简单,改善效果显著,可实现高性能、批量化沟槽型SiC MOSFET器件制备,具有巨大的市场潜力与广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN119403186A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411474945.7
申请日:2024-10-22
Applicant: 南京南瑞半导体有限公司 , 国网重庆市电力公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
IPC: H10D62/10 , H10D62/17 , H10D62/832 , H10D30/01 , H10D30/66
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅MOSFET器件及其制备方法,沟道区旁边增设短路耐受增强区域,增加器件的有效沟道长度,提升器件抵御短路电流冲击的能力,增长器件的短路耐受时间;短路耐受增强区域之间设置电流扩散区域平衡其对器件电流导通能力的影响;阱区之间增设电场调制区域,当器件工作于阻断状态时,有效防止短路耐受增强区域受高电场威胁,确保器件的阻断能力;电场调制区域之间增设电流扩散区、上方设置电流调制区域,减少电场调制区域对器件电流的导通能力;该器件结构和制备方法简单,与传统碳化硅MOSFET制备工艺兼容高,可实现批量化生产。
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公开(公告)号:CN119730316A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202411700233.2
申请日:2024-11-26
Applicant: 南京南瑞半导体有限公司 , 国网福建省电力有限公司电力科学研究院
IPC: H10D30/63 , H10D30/01 , H10D64/27 , H10D62/832
Abstract: 本发明公开了一种SiC MOSFET器件及制备方法,包括衬底、位于所述衬底上方的外延层、位于所述衬底下方的漏极电极、位于所述外延层中的电流扩展区、位于所述电流扩展区上方的阱区、位于所述阱区中的源区、位于所述源区中的体区,位于所述外延层两端的凹槽、位于所述外延层中心的栅沟槽、位于所述凹槽和栅沟槽内的栅介质层、位于所述栅介质层表面的多晶硅、位于所述外延层上表面的钝化层。通过在MOSFET器件中引入一种槽栅注入区,可用来调制器件内部电场,进而保护栅氧击穿,同时还可增加器件有效导通面积,提高器件导通能力。本发明的器件结构和制备方法简单,效果显著,可实现高性能、批量化沟槽型SiC MOSFET器件制备及生产,具有巨大的市场潜力与广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN119403187A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411474950.8
申请日:2024-10-22
Applicant: 南京南瑞半导体有限公司 , 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司
IPC: H10D62/10 , H10D30/66 , H10D30/01 , H10D62/832
Abstract: 本发明公开了一种SiC MOSFET器件,第一掺杂类型的轻掺杂的第一外延层与栅介质层之间设置第一掺杂类型的电流扩散层,内设第二掺杂类型的阱区、第一掺杂类型的源区和第二掺杂类型的接触区;第二掺杂类型的阱区底端设置用于降低源极肖特基电极下方的电场强度并提升器件抵御短路电流冲击能力的第二掺杂类型的深埋电场屏蔽区,有效降低肖特基电极下方的电场强度,提升器件抵御短路电流冲击的能力,增长器件的短路耐受时间;改变深埋电场屏蔽区域的形状、宽度或深度,平衡深埋电场屏蔽区域对器件正常工作性能的影响;增设电流扩散层维持器件的通流能力和耐压能力;该器件结构和制备方法简单,与传统SiC MOSFET制备工艺兼容性高,易于批量化生产。
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公开(公告)号:CN118712233A
公开(公告)日:2024-09-27
申请号:CN202410833754.9
申请日:2024-06-26
Applicant: 国网福建省电力有限公司电力科学研究院 , 国网福建省电力有限公司 , 南京南瑞半导体有限公司
Abstract: 本发明涉及一种SiC MOSFET器件,通过在SiC MOSFET中引入集成肖特基二极管区域及双极型电流增强区域,可有效降低器件反向导通时的开启电压,并同时增强器件反向导通高密度双极型电流的浪涌能力。本发明的器件结构和制备简单,与传统SiC MOSFET制备工艺兼容,可实现高性能、批量化的SiC MOSFET器件生产。
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公开(公告)号:CN118888594A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202411040237.2
申请日:2024-07-31
Applicant: 南京南瑞半导体有限公司
IPC: H01L29/78 , H01L29/06 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种沟槽型SiC器件及其制备方法,通过利用二次外延方法在沟槽型SiC器件中引入一种渐进式电场调制区结构,渐进式电场调制区采用的是渐进式结构,即第一结构区相比于第二结构区窄,即与栅沟槽、阱区的间距更大,从而可降低电场调制区与阱区的自然耗尽作用,以解决因两者之间的耗尽作用而导致的导通夹断效应,进而增强器件的电流导通能力。可有效调制器件内部电场,消除沟槽底部的电场聚集效应,还可降低沟槽底部栅氧中的电场强度,避免栅氧击穿,从而可防止器件过早击穿烧毁,提升器件可靠性。同时还可有效避免电场调制结构与阱区的自然耗尽作用,从而防止器件导通性能恶化。此外,本发明的制备方法与现有技术中的平栅型SiC MOSFET器件制备方法兼容,因此可实现高性能、批量化沟槽型SiC器件制备及生产。
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公开(公告)号:CN119451192A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411537401.0
申请日:2024-10-31
Applicant: 南京南瑞半导体有限公司 , 国网福建省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种MOSFET器件及制备方法,包括衬底、位于所述衬底上方的外延层、位于所述衬底下方的漏极电极、位于所述外延层中的电流扩展区、位于所述电流扩展区上方的阱区、位于所述阱区中的源区、位于所述源区中的体区,位于所述外延层两端的凹槽、位于所述外延层中心的栅沟槽、位于所述凹槽和栅沟槽内的栅介质层、位于所述栅介质层表面的多晶硅、位于所述外延层上表面的钝化层。通过在MOSFET器件中引入一种槽栅注入区,可用来调制器件内部电场,进而保护栅氧击穿,同时还可增加器件有效导通面积,提高器件导通能力。本发明的器件结构和制备方法简单,效果显著,可实现高性能、批量化沟槽型SiC MOSFET器件制备及生产,具有巨大的市场潜力与广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN118969848A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411076080.9
申请日:2024-08-07
Applicant: 南京南瑞半导体有限公司
IPC: H01L29/78 , H01L29/06 , H01L21/336 , H01L29/36
Abstract: 本发明公开了一种沟槽型MOSFET器件及其制备方法,L型结构电场调制区可以有效调制器件内部电场,消除沟槽底角处电场聚集效应,屏蔽栅氧内电场强度,避免栅氧击穿,从而防止器件过早击穿烧毁、提升器件可靠性,在调制电场的前提下,与器件阱区保持更远的间距从而有效缓解柱状型结构与阱区的自然耗尽作用,从而防止器件导通性能恶化;新增电流扩展区,其掺杂浓度相比第一外延层高,在器件导通时提供更多的载流子用于传输电流,提高器件导通性能,电流扩展区位于阱区与L型结构区之间,进一步削弱两者之间的自然耗尽作用,从而亦起到提高器件电流的目的,增强器件导通性能。
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公开(公告)号:CN118712232A
公开(公告)日:2024-09-27
申请号:CN202410833732.2
申请日:2024-06-26
Applicant: 国网福建省电力有限公司电力科学研究院 , 国网福建省电力有限公司 , 南京南瑞半导体有限公司
Abstract: 本发明涉及一种沟槽型SiC MOSFET器件,通过在沟槽型SiC MOSFET引入集成肖特基二极管区域及双极型电流增强区域,有效降低器件反向导通时的开启电压,并同时增强器件反向导通高密度双极型电流的浪涌能力。本发明的器件结构和制备简单,与传统沟槽型SiC MOSFET制备工艺兼容,可实现高性能、批量化的沟槽型SiC MOSFET器件生产。
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