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公开(公告)号:CN103579322A
公开(公告)日:2014-02-12
申请号:CN201310562571.X
申请日:2013-11-13
IPC分类号: H01L29/739 , H01L23/49 , H01L23/498 , H01L29/06 , H01L21/331 , H01L21/48
CPC分类号: H01L24/05 , H01L2224/05552 , H01L2924/1305 , H01L2924/13055 , H01L2924/13091 , H01L2924/00
摘要: 本发明涉及一种功率器件及其制造方法,具体涉及一种增强开关速度和开关均匀性的IGBT器件及其制造方法。该IGBT器件包括发射极PAD区域、栅PAD区域、栅Finger区域、栅Bus区域和终端区域。所述栅PAD区域位于器件中心位置,发射极PAD区域分布在栅PAD四周,栅Finger区将发射极PAD区域分开,栅Bus区域包围着发射极PAD区域,所述终端区位于栅Bus区域外围。本发明通过改进传统的多晶硅层与金属层结构设计,使得IGBT器件在开关过程中对元胞栅极的充电和放电速度加快,从而使IGBT器件整体的开关速度增快。与传统的IGBT器件结构相比,本发明加快了IGBT的开关速度,同时提高了IGBT元胞开关过程的均匀性。
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公开(公告)号:CN103579165A
公开(公告)日:2014-02-12
申请号:CN201310538589.6
申请日:2013-11-04
IPC分类号: H01L23/495 , H01L23/492 , H01L23/16 , H01L23/02
CPC分类号: H01L24/33 , H01L2924/13055 , H01L2924/00
摘要: 本发明涉及一种功率半导体器件,具体涉及一种全压接式功率器件。全压接功率器件由上下电极配合多层材料与硅片实现全压接式接触,消除了因焊接疲劳导致的器件失效。与传统IGBT模块作为单一器件使用相比,芯片紧固力与器件紧固力由不同的器件分别提供,有效提高器件串联使用时的紧固力,不再受功率芯片压力承受极限的限制,满足多个器件串联使用的要求。
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公开(公告)号:CN103531616A
公开(公告)日:2014-01-22
申请号:CN201310525176.4
申请日:2013-10-30
IPC分类号: H01L29/06 , H01L29/861 , H01L21/329
CPC分类号: H01L29/8613 , H01L29/0611 , H01L29/6609
摘要: 本发明涉及一种电力半导体器件及其制造方法,具体涉及一种沟槽型快恢复二极管及其制造方法。快恢复二极管包括衬底和P区,所述P区在衬底上形成,共同构成PN结,在所述PN结的两侧对称设置有沟槽区;所述衬底为均匀掺杂的N型硅衬底,在所述衬底N-层上生长有氧化层。本发明提供的沟槽型快恢复二极管,是通过湿法腐蚀去除PN结边缘弯曲处,消除PN结曲率导致的电场集中,通过三次光刻工艺即可实现包含钝化的、反向耐压接近平行平面结的高压二极管,具有制造方式简单,工艺要求低的特点。
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公开(公告)号:CN103594356B
公开(公告)日:2017-10-17
申请号:CN201310385233.3
申请日:2013-08-30
IPC分类号: H01L21/331
CPC分类号: H01L29/66333 , H01L29/36 , H01L29/7395
摘要: 本发明涉及半导体器件技术领域的制造方法,具体涉及一种场终止型IGBT器件的制造方法。该方法包括下述步骤:选择N型掺杂FZ单晶硅片,厚度根据电压等级确定;从硅片背面离子注入磷杂质并实施高温退火,形成厚度15~70um和掺杂浓度2×1013~2×1015/cm3的N型掺杂缓冲层;腐蚀掉背面保护层,采用腐蚀或喷砂方法将背面打毛,形成吸杂源;去除正面保护层,在硅片正面进行IGBT元胞区的制作;从硅片背面研磨5~30um厚度的硅衬底,背面再腐蚀~2um厚度,留下厚度10~65um的N型缓冲层作为场终止区;完成背面集电极区的制作。本发明不需要昂贵的高能离子注入设备或外延设备可形成10~65um的场终止区,适合1700~6500V场终止型IGBT器件制造。
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公开(公告)号:CN103531620B
公开(公告)日:2017-02-08
申请号:CN201310527108.1
申请日:2013-10-30
IPC分类号: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L21/331
摘要: 本发明涉及半导体器件技术,具体涉及一种基于N型注入层的IGBT芯片及其制造方法。IGBT芯片包括有源区、终端区和栅极区,在所述有源区和所述终端区均设有N型注入层;所述N型注入层在有源区包括以下设置方式:所述N型注入层包围P-基区;所述N型注入层包围P-基区且延伸到栅氧化层的下方和所述N型注入层包围P-基区且未包围P-基区拐角处。还提供了一种IGBT芯片的制造方法,本发明中在IGBT设计时引入N型注入层,优化了终端区的设计,降低了终端区的尺寸。同时降低了有源区的饱和电压,提高了芯片的电流能力。本发明在不影响IGBT芯片其他性能的前提下,通过引入N型注入层,优化IGBT芯片各功能区域的比例,提高了IGBT芯片的电流能力。
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公开(公告)号:CN103531620A
公开(公告)日:2014-01-22
申请号:CN201310527108.1
申请日:2013-10-30
IPC分类号: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L21/331
CPC分类号: H01L29/7393 , H01L29/0615 , H01L29/66325
摘要: 本发明涉及半导体器件技术,具体涉及一种基于N型注入层的IGBT芯片及其制造方法。IGBT芯片包括有源区、终端区和栅极区,在所述有源区和所述终端区均设有N型注入层;所述N型注入层在有源区包括以下设置方式:所述N型注入层包围P-基区;所述N型注入层包围P-基区且延伸到栅氧化层的下方和所述N型注入层包围P-基区且未包围P-基区拐角处。还提供了一种IGBT芯片的制造方法,本发明中在IGBT设计时引入N型注入层,优化了终端区的设计,降低了终端区的尺寸。同时降低了有源区的饱和电压,提高了芯片的电流能力。本发明在不影响IGBT芯片其他性能的前提下,通过引入N型注入层,优化IGBT芯片各功能区域的比例,提高了IGBT芯片的电流能力。
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公开(公告)号:CN103400831A
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201310308903.1
申请日:2013-07-22
摘要: 本发明涉及电力半导体器件技术领域的功率器件及其装配方法,具体涉及一种全压接IGBT(绝缘栅双极型晶体管)模块及其装配方法。该IGBT模块包括至少一个IGBT组件、至少一个二极管芯片组件和PCB板,所述至少一个IGBT组件、至少一个二极管芯片组件均被压接在PCB板上对应的孔位内,所述PCB板通过PCB板定位块定位,设置于上、下端盖之间;IGBT封装结构为至少一层IGBT组件和二极管组件组合的叠层结构。本发明不用加工凸出电极群,降低加工量,提升加工效率,降低新产品设计成本,同时可降低模块尺寸及重量;整体结构更加简单紧凑、制作和装配更加简便、连接的可靠性更好、散热性能更好。
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公开(公告)号:CN105023836B
公开(公告)日:2017-12-05
申请号:CN201410169697.5
申请日:2014-04-25
IPC分类号: H01L21/283
摘要: 本发明涉及一种功率器件制作方法,具体涉及一种功率器件的背面buffer层制作方法。在3300V以上单晶硅片背面外延一层掺磷浓度高的外延N+层,然后进行背封,防止磷溢出及对相邻片正面造成自掺杂。进行芯片正面工艺,背面的外延N+层会在正面热过程作用下向单晶硅片N‑层进行扩散形成buffer层,在外延N+层浓度确定后,buffer层厚度决定于正面热过程,如厚度不足可在芯片正面工艺前增加一步热过程。本发明通过外延N+层,在实现buffer层的同时保留现有功率器件背面成熟工艺,避免金属粘附性问题;从结构上保证buffer层的完整及背面良好的欧姆接触。
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公开(公告)号:CN103579322B
公开(公告)日:2016-09-21
申请号:CN201310562571.X
申请日:2013-11-13
IPC分类号: H01L29/739 , H01L23/49 , H01L23/498 , H01L29/06 , H01L21/331 , H01L21/48
CPC分类号: H01L24/05 , H01L2224/05552 , H01L2924/1305 , H01L2924/13055 , H01L2924/13091 , H01L2924/00
摘要: 本发明涉及一种功率器件及其制造方法,具体涉及一种增强开关速度和开关均匀性的IGBT器件及其制造方法。该IGBT器件包括发射极PAD区域、栅PAD区域、栅Finger区域、栅Bus区域和终端区域。所述栅PAD区域位于器件中心位置,发射极PAD区域分布在栅PAD四周,栅Finger区将发射极PAD区域分开,栅Bus区域包围着发射极PAD区域,所述终端区位于栅Bus区域外围。本发明通过改进传统的多晶硅层与金属层结构设计,使得IGBT器件在开关过程中对元胞栅极的充电和放电速度加快,从而使IGBT器件整体的开关速度增快。与传统的IGBT器件结构相比,本发明加快了IGBT的开关速度,同时提高了IGBT元胞开关过程的均匀性。
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公开(公告)号:CN103545269B
公开(公告)日:2016-08-10
申请号:CN201310341881.9
申请日:2013-08-07
摘要: 本发明涉及微电子封装技术领域,具体涉及一种大功率压接式IGBT封装模块。上端盖子、子模块、门极针、下端底座,上端盖子盖于下端底座上,所述子模块设置于上端盖子和下端底座之间,所述门极针设置于下端底座中绝缘底板的凹槽内。所述子模块包括顶部钼片、芯片、底部钼片、导电银片和PBI高性能塑料框架,在所述PBI高性能塑料框架的槽面内顶部钼片、芯片、底部钼片和导电银片自上到下依次压接,所述顶部钼片的上表面与上端盖子的下表面电极接触,所述子模块里导电银片的下表面与下端底座中凸台的上表面压接。本发明具有制作和装配更加简便、连接的可靠性更好、散热性能更好等优点。
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